Batuan metamorf adalah batuan yang terbentuk oleh proses metamorfose pada batuan yang.telah ada sebelumnya. Proses metamorfose sendiri adalah proses perubahan mineral, tekstur atau struktur batuan dalam keadaan padat akibat perubahan tekanan (P) dan suhu yang tinggi / temperature (T) dalam kerak bumi tanpa perubahan pada komposisi kimia.
Proses metamorfose ini berlangsung dari fase padat ke fase padat tanpa melalui fase cair. Dimana komposisi kimia batuan tidak berubah tetapi yang berubah hanya susunan mineraloginya. Kondisi-kondisi yang harus terpenuhi dalam pembentukan batuan metamorf adalah:
Terjadi dalam suasana padat Bersifat isokimia
Terbentuknya mineral baru yang merupakan mineral khas metamorfosa Terbentuknya tekstur dan struktur baru.
Proses metamorfosa diakibatkan oleh dua factor utama yaitu Tekanan dan Temperatur (P dan T). Panas dari intrusi magma adalah sumber utama yang menyebabkan metamorfosa. Tekanan terjadi diakibatkan oleh beban perlapisan
diatas (lithostatic pressure) atau tekanan diferensial sebagai hasil berbagai stress misalnya tektonik stress (differential stress). Fluida yang berasal dari batuan sedimen dan magma dapat mempercepat reaksi kima yang berlangsung pada saat proses metamorfosa yang dapat menyebabkan pembentukan mineral baru. Metamorfosis dapat terjadi di setiap kondisi tektonik, tetapi yang paling umum dijumpai pada daerah kovergensi lempeng.
a. Genesa Batuan Metamorf
Sifat optiknya. Aspek sifat fisik yang dipelajari adalah : sifat optik (pemantulan dan pembiasan, kilap, warna dan goresan, dan luminesensi), kekerasan, belahan dan pecahan, Berat Jenis, sifat magnet, sifat listrik, sifat
permukaan, dan radioaktivitas. 1.1 Lingkungan Pembentukan Mineral Mineral terbentuk pada 3 macam lingkungan geologi.
Batuan menurut genesanya (asal batuan) dibagi menjadi batuan beku, metamorf/malihan, sedimen, dan piroklastis. Batuan beku berasal dari lava atau lahar, batuan piroklastis berasal dari material erupsi eksplosif volkan selain lava atau lahar, batuan sedimen berasal dari materi-materi batuan yang diendapkan pada suatu tempat, batuan metamorf atau malihan berasal dari perubahan batuan beku, sedimen maupun piroklastis. Mineral utama selalu terdapat dalam batuan beku terbentuk dari kristalisasi magma, merupakan mineral yang dominan dan menentukan nama batuan, misalnya kuarsa (SiO2), K2O, Na, SiO2. 7 mineral utama pembentuk batuan 1. Kuarsa, 2. Feldspar, 3. Feldspatoid (feldspathoid), 4. Piroksen (pyroxene), 5. Horenblende (hornblende), 6. Biotit, dan7. Olivin. Ke-7 mineral tsb dijumpai dalam jumlah yang banyak, dan disebut mineral-mineral penting (essen-tial minerals) ; sedangkan mineral lain yang jumlah-nya sedikit, disebut mineral tambahan/pelengkap (accessory minerals), seperti : magnetit, ilmenit, apatit, kalsit, dan- lain-lain. Mineral diidentifikasi melalui beberapa cara, yaitu dengan mempelajari sifat fisik, sifat kimia, dan lingkungan geologi.
b. Tipe-tipe Metamorfose
1. Metamorfose sentuh / thermal / kontak
Metamorfose yang terjadi akibat intrusi magma atau ekstrusi lava. Perubahan -yang terjadi akibat temparatur (T) -yang tinggi.
2. Metam-orfose dinamik
Metamorfose yang terjadi pada daerah yang mengalami dislokasi intensif. Biasanya didapatkan di daerah sempit, misal akibat -patahan. Metamorfose yang terjadi diakibatkan oleh kenaikan tekanan (P).
3. Metamorfose regional
Metamorfose yang terjadi pada daerah yang luas akibat pembentukan pegunungan atau orogenesa. Batuan yang termetamorfose diakibatkan terutama oleh kenaikan tekanan (P) dan temperatur (T) secara bersama-sama. Biasanya didapatkan di daerah geosinklin yang dasarnya mengalami penurunan.
Fasies metamorfosis dicirikan oleh mineral atau himpunan mineral yang mencirikan sebaran T dan P tertentu. Mineral-mineral itu disebut sebagai mineral index. Beberapa contoh mineral index antara lain:
Staurolite: intermediate high-grade metamorphism Actinolite: low intermediate metamorphism Kyanite: intermediate high-grade
Silimanite: high grade metamorphism Zeolite: low grade metamorphism Epidote: contact metamorphism
5.2 Struktur Batuan Metamorf
Struktur batuan metamorf merupakan hubungan antar butir-butir penyusun dalam batuan metamorf. Struktur dalam batuan metamorf dibedakan menjadi dua macam, yaitu struktur foliasi dan nonfoliasi
Struktur batuan metamorf yang disebabkan oleh adanya penjajaran mineral-mineral penyusun batuan. Dibedakan lagi menjadi :
a. Slaty cleavage
yaitu kenampakan (kesejajaran) pada batuan metamorf yang berbutir halus ditunjukkan oleh kehadiran bidang-bidang belah yang sangat rapat. Keteraturan bidang-bidang belah tersebut merupakan percerminan susunan mineral-mineral yang sangat halus. Nama batuannya disebut slate (batu sabak).
b. Phyllitic
yaitu struktur yang hampir sama dengan slaty cleavage, tapi tingkatannya lebih tinggi, ditunjukkan oleh kahadiran kilap sutra yang disebabkan olehh kehadiran mika yang sangat halus. Nama batunnya disebut phillit (filit).
c. Schistosic
yaitu struktur foliasi yang disebabkan oleh penjajaran mineral-mineral pipih. Kenampakan belahannya lebih jelas dari filit sehingga lebih mudah dibelah. Nama batuannya disebut sekis.
d. Gneissic
yaitu struktur foliasi yang diperlihatkan, oleh penjajaran mineral-mineral.granular atau berbutir kasar, umumnya berupa kwarsa dan feldspar. Struktur ini seringkali memperlihatkan belahan-belahan tidak rata (perlapisan mineral membentuk jalur yang putus-putus). Nama batuannya disebut gneis (genis).
2. Struktur Nonfoliasi
Yaitu struktur batuan metamorf yang dicirikan dengan tidak adanya penjajaran mineral-mineral yang ada dalam batuan metamorf tersebut. Dibedakan lagi menjadi :
a. Hornfelsik (hornfels)
yaitu struktur batuan motamorf dimana butlr-butirnya equidimensional dan tidak menunjukkan pengarahan atau orientasi. Nama batuannya disebut hornfels.
b. Kataklastik
yaitu struktur yang terdiri dari pecahan -pecahan atau fragmen-fragmen batuan atau mineral. Kelompok batuan/ mineral tersebut tidak menunjukkan arah.
Misalnya breksi patahan yang biasanya dijumpai pada zona-zona patahan atau sesar.
c. Milonitik
struktur hampir sama dengan kataklastik, tetapi butirannya lebih halus dan dapat dibelah-belah seperti schistose. Struktur milonitik ini disebabkan oleh sesar yang sangat kuat, sehingga fragmennya lebih halus dan biasanya menunjukkan foliasi.
5.3 Tekstur Batuan Metamorf
Tekstur dalam batuan metamorf menyangkut mengenai rekristalisasi dari mineral yang sangat dipengaruhi oleh temperatur yang terjadi saat metamorfose. Tekstur dalam batuan metamorf akan dicerminkan oleh ukuran dan bentuk butir penyusun. Tekstur dalam batuan metamorf dibedakan atas dua macam yaitu Kristaloblastik dan Palimpsest.
1. Kristaloblastik
Yaitu mineral-mireral batuan asal sudah mengalami kristalisasi kembali seluruhnya pada waktu terjadi metamorfose. Terjadi pada saat tumbuhnya mineral dalam suasana padat (tekstur batuan asalnya tidak tampak lagi), dalam pembentukan batuan beku mineral tumbuh pada suasana cair. Penamaannya biasanya diakhiri dengan kata blastik.
a. Lepidoblastik terdiri dari mineral-mineral tabular/pipih, misalnya mineral mika (muskovit, biotit).
Gambar 5.1 Lepidoblastik b. Nematoblastik
Terdiri dari mineral-mineral prismatik, misalnya mineral plagioklas, k-felspar, piroksen.
Gambar 5.2 Nematoblastik c.Granoblastik
Gambar 5.3 Granoblastik
Terdiri dari mineral-mineral granular (equidimensional), dengan batas-batas sutura (tidak teratur), dengan bentuk mineral anhedral, misalnya kuarsa.
d. Porfiroblastik
Gambar 5.4 Porfiroblastik
Tekstur pada batuan metamorf dimana suatau kristal besar (fenokris) tertanam pada massa dasar yang relatif halus.
e. Idioblastik
Tekstur pada batuan metamorf di mana bentuk mineral-mineral penyusunnya berbentuk euhedral.
f. Xenoblastik
Tekstur pada batuan metamorf dimana bentuk mineral-mineral penyusunnya berbentuk anhedral.
Gambar 5.5 tektur
dari kristaloblatik 2. Relict texture (tekstur sisa) atau Palimpsest
Yaitu tekstur batuan metamorf yang masih menunjukkan tekstur batuan asalnya. Penamaanya biasanya diawali dengan kata blasto.
a.Blastoporfiritik
Suatu tekstur sisa dari batuan asal yang bertekstur porfiritik. b.Blastoopitik
Suatu tekstur sisa dari batuan asal yang bertekstur apitik. 5.4 Komposisi Mineral Batuan Metamorf
Dalam mendeskripsikan batuan metamorf secara megaskopis komposisi mineral batuan ini akan mengalami sedikit kesulitan sehingga harus dilakukan pengamatan lebih lanjut di laboratorium dengan menggunakan alat perbesaran sehungga dapat teliha kandungan mineral pambentuk batuan metamoef tersebut.
a) Mineral-mineral yang biasa di batuan metam9orf dan batuan beku kuarsa, feldspar, muskovit, biotit, hornblende, piroksen, olivin, dan bijih besi.
b) Mineral-mineral yang biasa di batuan metamorf dan batuan sedimen kuarsa, muskovit, mineral-mineral lempung, kalsit, kalsit dan dolomit.
Gambar 5.8 Gneiss
Gambar 5.9 Sekis
Gambar 5.10 Batusabak (slate) Gambar 5.6
Proses Metamorfosa Kuarsit
Gambar 5.7
5.5 Hasil Praktikum 1. Jenis Praktikum
Jenis praktikum adalah mengamati batuan metamorf mulai dari mendeskripsikan batuan beku mulai dari menentukan warna, menentukan tekstur, struktur, komposisi, jenis batuan hingga nama dari dari jenis batuan beku tersebut.
2. Alat dan Bahan Praktikum Alat : a) Pulpen b) Penggaris c) Penghapus d) Mesin ketik e) Penghapus f) Pensil warna Bahan :
a) Kertas deskripsi batuan metamorf sementara.
b) Batuan metamorf, yaitu : gneiss.
c) Batuan metamorf, yaitu : sekis mika.
d) Batuan beku metamorf, yaitu : marmer 3. Tujuan Praktikum
Adapun tujuan praktikum pada batuan metamorf adalah :
a) Dapat mengetahui jenis-jenis batuan metamorf.
b) Dapat mendeskripsikan batuan metamorf, yaitu : gneiss.
c) Dapat mendeskripsikan batuan metamorf, yaitu : sekis mika.
d) Dapat mendeskripsikan batuan metamorf, yaitu : marmer.
Hasil Praktikum: Dapat mendeskripsikan batuan metamorf , mulai dari struktur, tekstur dan komposisi batuan metamorf. Batuan metamorf memiliki dua kombinasi mineral yaitu:
1. Foliasi (Sifat perlapisan) 2. Non-folisiTidak mnunjukan