PETROGRAFI BATUAN METAMORF

Pengertian Batuan MetamorfBatuan metamorf adalah batuan yang berasal dari batuan induk (batuan beku, sedimen, maupun batuan metamorf) yang telah mengalami perubahan minerologi, tekstur dan struktur akibat pengaruh temperatur dan tekanan yang tinggi.Kata metamorf berasal dari Yunani, META = perubahan, MORPH = bentuk, jadi metamorf adalah perubahan bentuk. Dalam ilmu geologi, metamorf khusus menjelaskan perubahan kumpulan dan tekstur mineral dimana hasilnya berasal dari inti batuan berupa tekanan dan perbedaan temperature dari bentuk batuan dasar. Diagenesis juga menjelaskan perubahan bentuk dari batuan sediment. Didalam geologi proses diagenesa terbentuk pada temperature kurang lebih 2000 C, dan tekanan kurang dari 300Mpa standard Mpa berupa mega pascal dengan eqivalen tekanan berkisar 3000 atm. Metamorfisme terbentuk pada temperature dan tekanan minimal lebih dari 2000 C dan lebih dari 300 Mpa. Batuan dapat juga terbentuk pada temperature dan tekanan yang tinggi, seperti halnya batuan yang berada dibawah pada suatu kedalaman di dalam bumi. Burial biasanya berada pada suatu tempat seperti hasil dari proses tektonik, misalnya tumbukan benua ( Subduksi ). Batas tertinggi dari metamorfisme terjadi pada tekanan dan temperature yang menyebabkan Partial melting.Petrogenesa atau Metamorfisme terbentuk pada temperature dan tekanan minimal lebih dari 2000 C dan lebih dari 300 Mpa.Metamorfisme adalah proses perubahan struktur dan mineralogy batuan yang berlangsung pada fase padatan, sebagai tanggapan atas kondisi kimia dan fisika yang berbeda dari kondisi batuan tesebut sebelumnya. Metamorfosa tidak temasuk pada proses pelapukan dan diagenesa. Wilayah proses berada antara suasana akhir proses diagenesa dan permulaan proses peleburan batuan menjadi tubuh magma.

Gambar penampang yang memperlihatkan lokasi batuan metamorf (Gillen, 1982).

Gambar Klasifikasi Batuan Metamorf berdasarkan tekanan dan suhu (ODunn dan Sill,1986).

MetamorfismeMetamorfisme adalah proses perubahan struktur dan mineralogy batuan yang berlangsung pada fase padatan, sebagai tanggapan atas kondisi kimia dan fisika yang berbeda dari kondisi batuan tesebut sebelumnya. Metamorfosa tidak temasuk pada proses pelapukan dan diagenesa. Wilayah proses berada antara suasana akhir proses diagenesa dan permulaan proses peleburan batuan menjadi tubuh magma.Berdasarkan penyebabnya batuan metamorf dibagi menjadi empat yaitu (1) Metamorfisme kontak/ termal, pengaruh T dominan Terjadi pada batuan terpanasi leh intrusi magma yang besar. Pancaran panas tersebut akan semakin menurun bila semakin jauh dari tubuh intrusinya.

(2) Metamorfisme dinamo/ kataklastik/dislokasi/kinematik, pengaruh P dominan, Terbatas pada sekitar sesar, dengan penghancuran mekanik dan tekanan shear menyebabkan perubahan fabric batuan. Batuan hasil kataklastik seperti breksi sesar, milonit, filonit, dinamai berkaitan dengan ukuran butirnya.(3) Metamorfisme regional, terpengaruh P & T, serta daerah luas. Sering dikaitkan dengan jalur orogenesa, berlangsung berkaitan dengan gerak gerak penekanan. Hal ini dibuktikan dengan struktur siskositas.(4) Metamorfisme Regional Beban, Metamorfisme ini tidak berkaitan dengan orogenesa atau intrusi magma. Suatu sediment pada cekungan yang dalam akan terbebani material diatasnya. Suhunya hingga pada kedalaman yang besar yang berkisar antara 4000C 4500C.

Gambar Diagram skematik yang memperlihatkan hubungan antara T & P untuk jenis-jenis metamorfosa yang berbeda (Winkler, 1967).

Tekstur Secara Petrografi Secara umum kandungan mineral didalam batuan metamorf akan mencerminkan tekstur, contoh melimpahnya mika akan memberikan tekstur skistose pada batuannya. Dengan demikian tekstur dan minerologi memegang peranan penting di dalam penamaan batuan metamorf. Dengan munculnya konsep fasies, penamaan batuan kadang kadang rancu dengan pengertian fasies. Mineral dalam batuan metamorf disebut mineral metamorfisme yang terjadi karena kristalnya tumbuh dalam suasana padat dan batuan mengkristal dalam lingkungan cair. Tekstur yang berkembang selama proses metamorfisme secara tipikal penamaanya mengikuti kata-kata yang mempunyai akhiran -blastik. Contohnya, batuan metamorf yang berkomposisi kristal-kristal berukuran seragam disebut dengan granoblastik. Secara umum satu atau lebih mineral yang hadir berbeda lebih besar dari rata-rata; kristal yang lebih besar tersebut dinamakan porphiroblast.Atau juga menunjukkan batuan asalnya misal awalan meta untuk memberikan nama suatu batuan metamorfisem apabila masih dapat dikenali sifat dari batuan asalnya contoh : metasedimen, metaklastik, metagraywacke, metavolkanik,dan lain- lain.Jika batuan masih terlihat tekstur sisa maka tekstur diakhiri akhiran Blasto misal blasto porfiritik, dan memakai akhiranblastik apabila ataun asal maupan sisa bataun sudah tidak kelihatan lagi karena telah mengalami proses rekristalisasi contoh Granolobastik dan lain lain.

1. BentukIdioblastik, merupakan suatu Kristal asal metamorfisme yang dibatasi oleh muka Kristal itu sendiriXenoblastik, merupakan suatu Kristal asal metamorfisme yang dibatasi bukan oleh muka kristalnya sendiri, ini ekivalen dan anhedral. 2. Orientasia. Orientasi yang tidak kuat Batuan equigranuler yaitu batuan dengan butiran butiran mineral yang hampir sama ukurannya.Tekstur mosaik : kristalnya eqiudimensional, pada umumnya berbentuk polygonal dengan batas batas Kristal lurus atau melengkung.Tekstur suture : kristalnya equidimensional atau lentikuler, mempunyai batas batas tak teratur, banyak diantaranya saling menembus terhadap butir butir disampingnya. Jika batuan xenoblastik sangat interlocking disebut suture.Tekstur mylenitik : suatu penghancuran mekanik, berbutir amat halus tanpa rekristalisasi mineral mineral primer dan beberapa batuannya memperlihatkan kenampakan berarah sebagai lapisan lapisan tipis material terhancurkan dapat terlitifikasi oleh proses sementasi larutan hidrotermal.Tekstur hornfelsik : suatu jenis yang berkembang dalam batuan sedimen pelitik oleh metamorfisme termal. Shale dan batuan karbonat berubah secara luas tetapi batupasir memperlihatkan sedikit menjadi kuarsit. Perwujudan nyata berupa pembentukan mika dan klorit yang terlihat sebagai bintik bintik. Tekstur kristaloblastik : suatu tekstur kristalin yang terbentuk oleh kristalisasi metamorfisme Xenonoblstik, bila kristalnya subhedral dan unhedral. Idioblastik, bila kristalnya euhedral. Lepidoblastik, bila orientasi mineral - mineral pipih atu tabular menunjukkan hampir paralel atau paralel. Nematoblastik, bila susunan paralel atu hampir parallel merupakan mineral mineral prismatik atau fibrous.Tekstur porfiriblastik : merupakan tekstur kristoblastik yang tersusun oleh 2 mineral atau lebih. Berbeda ukuran butirnya dan ekivalen dengan tekstur porfiritik dalam batuan beku, kristal kristal yang besar yang besar (tunggal) disebut porfiroblast.

Gambar : Tekstur PorfiroblastTekstur poikiloblastik : istilah lain dari tekstur saringan sieve yang dicirakan oleh porfiroblast porfiroblast yang mengandung sejumlah butiran butiran yang lebih kecil (inklusi).

Gambar Tekstur poikiloblastikTekstur Porphyroklas: tekstur batuan metamorf yang dicirikan oleh adanya kristal besar (umumnya K-feldspar) dalam massa dasar mineral yang lebih halus. Bedanya dengan porphyroblastik adalah, porphyroklastiktidak tumbuh secara in-situ, tetapi sebagai fragment sebelum mineral-mineral tersebut hancur / terubah saat prosesn metamorfisme, contoh: blastomylonit dalam gniss granitik.

GambarVI.18. Tekstur porfiroklastik

Retrogradasi eklogit: tekstur batuan metamorf yang dibentuk oleh adanya mineral amfibol (biasanya horenblende) yang berreaksi dengan mineral lain. Dalam GambarVI.19adalah retrogradasi klinopirosen amfibole pada sisi kanan atas.

GambarVI.19. Tekstur retrogradasi eklogit

Tekstur Schistose: foliasi sangat kuat, atau terdapat penjajaran butiran, terutama mika, dalam batuan metamorf berbutir kasar.

GambarVI.20. Tekstur schistose

Tekstur Phyllitik: foliasi kuat dalam batuan metamorf berbutir halus.

GambarVI.21. Tekstur phylitik

0. Tekstur Granoblastik: massive, tak-terfoliasi, tekstur equigranular dalam batuan metamorf.

GambarVI.22. Tekstur granoblastik pada batuan metamorf

Tekstur dedussate : merupakan tekstur kristoblastik pada batuan polimineral yang tidak menunjukkan butiran butir terorientasi. Biotit melimpah dalam hornfels dan umumnya tersusun sembarangan.Tekstur kataklastik atau autoklastik : dihasilkan oleh penghancuran mekanik tanpa disertai proses rekristalisasi yang esensial. Batuan dapat atau tanpa memperlihatkan kenampakan berarah.Tekstur mortal : suatu tekstur yang terdiri dari fregmen mineral lebih besar di dalam masa dasar material terhancurkan dan tersusun oleh Kristal Kristal yang sama. Setiap individu mineral mineral sering memperlihatkan pembengkokan mekanik, bagian tepi terhancur. Struktur mortar berkembang sebagai tekstur kataklastik dalam batuan quartztose atau quartz feldspar.

Struktur Struktur dalam batuan metamorf adalah kenampakan pada batuan yang tediri dari bentuk, ukuran dan orientasi kesatuan banyak butir mineral. Secara umum dapat dibedakan menjadi : struktur foliasi dan struktur non foliasi.Struktur Foliasia. Struktur Skistose: struktur yang memperlihatkan penjajaran mineral pipih (biotit, muskovit, felspar) lebih banyak dibanding mineral butiran.b. Struktur Gneisik: struktur yang memperlihatkan penjajaran mineral granular, jumlah mineral granular relatif lebih banyak dibanding mineral pipih.c. Struktur Slatycleavage: sama dengan struktur skistose, kesan kesejajaran mineraloginya sangat halus (dalam mineral lempung).d. Struktur Phylitic: sama dengan struktur slatycleavage, hanya mineral dan kesejajarannya sudah mulai agak kasar.

Gambar : Diagram yang mempersentasikan variasi unsur-unsur kemas untuk mendefinisikan foliasi (Hoobs et al.1976)

Gambar : Sayatan tipis batuan metamorf yang memperlihatkan struktur foliasi (penjajaran mineral pipih) pada kuarsitV.4.2 Struktur Non Foliasia. Struktur Hornfelsik: struktur yang memperlihatkan butiran-butiran mineral relatif seragam.b. Struktur Kataklastik: struktur yang memperlihatkan adanya penghancuran terhadap batuan asal.c. Struktur Milonitik: struktur yang memperlihatkan liniasi oleh adanya orientasi mineral yang berbentuk lentikuler dan butiran mineralnya halus.d. Struktur Pilonitik: struktur yang memperlihatkan liniasi dari belahan permukaan yang berbentuk paralel dan butiran mineralnya lebih kasar dibanding struktur milonitik, malah mendekati tipe struktur filit.e. Struktur Flaser: sama struktur kataklastik, namun struktur batuan asal berbentuk lensa yang tertanam pada masa dasar milonit.f. Struktur Augen: sama struktur flaser, hanya lensa-lensanya terdiri dari butir-butir felspar dalam masa dasar yang lebih halus.g. Struktur Granulose: sama dengan hornfelsik, hanya butirannya mempunyai ukuran beragam.h. Struktur Liniasi: struktur yang memperlihatkan adanya mineral yang berbentuk jarus atau fibrous.

Gambar : Sayatan Tipis batuan metamorf yang memperlihatkan non foliasi pada Gneiss.

KlasifikasiJenis batuan metamorf penamaannya hanya berdasarkan pada komposisi mineral, seperti: Marmer disusun hampir semuanya dari kalsit atau dolomit; secara tipikal bertekstur granoblastik. Kuarsit adalah batuan metamorfik bertekstur granobastik dengan komposisi utama adalah kuarsa, dibentuk oleh rekristalisasi dari batupasir atau chert/rijang.Secara umum jenis batuan metamorfik yang lain adalah sebagai berikut:

Amphibolit: Batuan yang berbutir sedang sampai kasar komposisi utamanya adalah ampibol (biasanya hornblende) dan plagioklas. Eclogit: Batuan yang berbutir sedang komposisi utama adalah piroksin klino ompasit tanpa plagioklas felspar (sodium dan diopsit kaya alumina) dan garnet kaya pyrop. Eclogit mempunyai komposisi kimia seperti basal, tetapi mengandung fase yang lebih berat. Beberapa eclogit berasal dari batuan beku. Granulit: Batuan yang berbutir merata terdiri dari mineral (terutama kuarsa, felspar, sedikit garnet dan piroksin) mempunyai tekstur granoblastik. Perkembangan struktur gnessiknya lemah mungkin terdiri dari lensa-lensa datar kuarsa dan/atau felspar. Hornfels: Berbutir halus, batuan metamorfisme thermal terdiri dari butiran-butiran yang equidimensional dalam orientasi acak. Beberapa porphiroblast atau sisa fenokris mungkin ada. Butiran-butiran kasar yang sama disebut granofels. Milonit: Cerat berbutir halus atau kumpulan batuan yang dihasilkan oleh pembutiran atau aliran dari batuan yang lebih kasar. Batuan mungkin menjadi protomilonit, milonit, atau ultramilomit, tergantung atas jumlah dari fragmen yang tersisa. Bilamana batuan mempunyai skistosity dengan kilap permukaan sutera, rekristralisasi mika, batuannya disebut philonit. Serpentinit: Batuan yang hampir seluruhnya terdiri dari mineral-mineral dari kelompok serpentin. Mineral asesori meliputi klorit, talk, dan karbonat. Serpentinit dihasilkan dari alterasi mineral silikat feromagnesium yang terlebih dahulu ada, seperti olivin dan piroksen. Skarn: Marmer yang tidak bersih/kotor yang mengandung kristal dari mineral kapur-silikat seperti garnet, epidot, dan sebagainya. Skarn terjadi karena perubahan komposisi batuan penutup (country rock) pada kontak batuan beku.

Tabel Klasifikasi Batuan Metamorf (ODunn dan Sill, 1986).

Gambar Seri Metamorfisme Batuan Metamorf (ODunn dan Sill, 1986).

100

200

300

400

500

600

700

800

C

5

1

0

1

5

2

0

2

5

3

0

3

5

km

2

4

6

8

2

4

6

8

10

Diagenesis

Anatexis

Kondisi P & T

tak diketahui

tipe A

tipe B

tipe C