. BATU METAMORF (pengertian dan jenis)

Batuan metamorf adalah batuan yang terbentuk dari proses metamorfisme batuan-batuan sebelumnya karena perubahan temperatur dan tekanan. Metamorfisme terjadi pada keadaan padat (padat ke padat) meliputi proses kristalisasi, reorientasi dan pembentukan mineral-mineral baru serta terjadi dalam lingkungan yang sama sekali berbeda dengan lingkungan batuan asalnya terbentuk. Banyak mineral yang mempunyai batas-batas kestabilan tertentu yang jika dikenakan tekanan dan temperatur yang melebihi batas tersebut maka akan terjadi penyesuaian dalam batuan dengan membentuk mineral-mineral baru yang stabil. Disamping karena pengaruh tekanan dan temperatur, metamorfisme juga dipengaruhi oleh fluida, dimana fluida (H₂O) dalam jumlah bervariasi di antara butiran mineral atau pori-pori batuan yang pada umumnya mengandung ion terlarut akan mempercepat proses metamorfisme.

Batuan metamorf memiliki beragam karakteristik. Karakteristik ini dipengaruhi oleh beberapa faktor dalam pembentukan batuan tersebut ;

 

      Komposisi mineral batuan asal

      Tekanan dan temperatur saat proses metamorfisme

      Pengaruh gaya tektonik

      Pengaruh fluida

 

Pada pengklasifikasiannya berdasarkan struktur, batuan metamorf diklasifikasikan menjadi dua, yaitu :

      oliasi, struktur planar pada batuan metamorf sebagai akibat dari pengaruh tekanan diferensial (berbeda) pada saat proses metamorfisme.

      Non foliasi, struktur batuan metamorf yang tidak memperlihatkan penjajaran mineral-mineral dalam batuan tersebut.

 

Jenis-jenis Metamorfisme

      Metamorfisme kontak/termal

Metamorfisme oleh temperatur tinggi pada intrusi magma atau ekstrusi lava.

 

      Metamorfisme regional

Metamorfisme oleh kenaikan tekanan dan temperatur yang sedang, dan terjadi pada daerah yang luas.

 

      Metamorfisme Dinamik

Metamorfisme akibat tekanan diferensial yang tinggi akibat pergerakan patahan lempeng.

Berikut adalah contoh dan karakteristik dari betuan metamorf :  

1.      Gneiss (ganes)

 Merupakan batuan yang terbentuk dari hasil metamorfosisme batuan beku dalam temperatur dan tekanan yang tinggi. Dalam Gneiss dapat diperoleh rekristalisasi dan foliasi dari kuarsa, feldspar, mika dan amphibole.

Asal                                   : Metamorfisme regional siltstone, shale, granit

Warna                                : Abu-abu

Ukuran butir                      : Medium – Coarse grained

Struktur                             : Foliated (Gneissic)

Komposisi                         : Kuarsa, feldspar, amphibole, mika

Derajat metamorfisme       : Tinggi

Ciri khas                            : Kuarsa dan feldspar nampak berselang-seling dengan lapisan tipis kaya

                                            amphibole dan mika.

Ganes adalah batuan matemorf dengan kristal-kristal yang kasar, biasanya berlapis-lapis akibat pemisahan mineral-mineral yang berbeda sehingga membentuk foliasi sekunder yang kasar. Terbentuk pada tempat yang dalam dan pada tingkat metamorfise, yang tinggi bersama-sama dengan struktur pegunungan lipatan. Pada prinsipnya gneiss berasal dari batuan beku silllicaous seperti granit, monozit kwarsa, syenite, dan granodiorit, tetapi dapat juga dari rhyolit, tuff, arkosa dan batu pasir feldspatik. Mineral-mineral utama pada gneis adalah kwarsa dan feldspat, sedangkan mineral-mineral yang lain adalah, biotite, horblende dan augite. Warna bervariasi tergantung pada warna mineral dominan yang ada. Pelapisan disini dihasilkan oleh pergantian warna-warna mineral yang terang dan gelap atau oleh perbedaan ukuran butir dengan pelapisan yang tebal dan kasar ataupun tipis. Sering mengandung mineral-mineral metamorf yang lain seperti garnet, epidot, tournaline, graphite, dan silimanite. Jika batuan beku (sebagian bahn induknya) adalah sari batuan mafic tertentu, mungkin greiss tersebut dapat berkembang manjadi serpentine olivin, augite, horblede dan biotite. Jika bahan beku (sebagian bahan induknya) dapat dikenal maka nama batuan dapat ditentukan seperti misalnya : gabbro gneiss, syenite gneiss ataupun granite gneiss. Gneiss yang berasal dari batuan sedimen, contohnya : quatzite gneiss conglomerate gneiss, politic gneiss (dari sedimen clay) dan calc gueniss (dari cilliceous limetone dan dolomite) gneiss yang berbentuk oleh penerobosan mineral-mineral batuan beku kedalam folisasi akan menghasilkan campuran batuan dalam bentuk dike yang tipis dari material-material quartzfeldspathic. Ini disebut “injection” gneiss. Batuan ini tersebar luas dan mungkin menempati bagian terbesar dari tipe gneiss lainnya.

2. Sekis

Schist (sekis) adalah batuan metamorf yang mengandung lapisan mika, grafit, horndlende. Mineral pada batuan ini umumnya terpisah menjadi berkas-berkas bergelombang yang diperlihatkan dengan kristal yang mengkilap.

Asal                             : Metamorfisme siltstone, shale, basalt

Warna                          : Hitam, hijau, ungu

Ukuran butir                : Fine – Medium Coarse

Struktur                       : Foliated (Schistose)

Komposisi                   : Mika, grafit, hornblende

Derajat metamorfisme : Intermediate – Tinggi

Ciri khas                      : Foliasi yang kadang bergelombang, terkadang terdapat kristal garnet

 

3. Marmer

 

Terbentuk ketika batu gamping mendapat tekanan dan panas sehingga mengalami perubahan dan rekristalisasi kalsit. Utamanya tersusun dari kalsium karbonat. Marmer bersifat padat, kompak dan tanpa foliasi.

Asal                             : Metamorfisme batu gamping, dolostone

Warna                          : Bervariasi

Ukuran butir                : Medium – Coarse Grained

Struktur                       : Non foliasi

Komposisi                   : Kalsit atau Dolomit

Derajat metamorfisme : Rendah – Tinggi

Ciri khas                      : Tekstur berupa butiran seperti gula, terkadang terdapat fosil, bereaksi dengan HCl.

Marmer adalah metamorfisme dari batuan kapur, baik itu batu kapur kalsit maupun batu kapur dolomit. Terbentuknya terutama disebabkan oleh reksistelisasi calsit. (dolomit) yang biasanya berbutir lebih kasar daripada batu kapur aslinya. Marmer yang terbentuk oleh dolomitc disebut marmer dolomit (dolomitic marble). Akibat proses metamorfos dan rekristalisasi, pelapisan sering meliuk atau bahkan tidak terlihat sama sekali. Umumnya marmer danmarmer dolomit terbentuk oleh metamorfisme kontak atau regional dan dijumpai bersama-sama dengan phyllite, slate, schist, dan metakwarsa. Struktur batu kapur sangat bervariasi dari yang berbutir  sangat halus hingga berbutir sangat kasar. Pada tipe-tipe metamorfose kontak ditunjukan dari adanya orientasi kristal-kristal yang memanjang sebagai hasil tekanan yang searah. Meneral-mineral aksesor pada marmer  banyak macamnya antara lain: tremolit, forserite, periclose, diopside, wollastonite, brucite, spincl, felspar, dan garnet, yang kesemuanya ini tergantung pada macam material batuan asalnya. Warna yang ditimbulakn mulai dari cerah atau putih apabila terdiri dari kalsit dan dolomit, tetapi bisa berwarna kelabu, merah, coklat atau kombinasi warna tergantung pada mineral-mineral aksesornya. Contoh-contoh batuan marmer yakni: breccia marble, tremolite marble, graphite marble, talcose marble, phlogopite marble.

 

 4. Kuarsit

 

Adalah salah satu batuan metamorf yang keras dan kuat. Terbentuk ketika batupasir (sandstone) mendapat tekanan dan temperatur yang tinggi. Ketika batupasir bermetamorfosis menjadi kuarsit, butir-butir kuarsa mengalami rekristalisasi, dan biasanya tekstur dan struktur asal pada batupasir terhapus oleh proses metamorfosis .

Asal                             : Metamorfisme sandstone (batupasir)

Warna                          : Abu-abu, kekuningan, cokelat, merah

Ukuran butir                : Medium coarse

Struktur                       : Non foliasi

Komposisi                   : Kuarsa

Derajat metamorfisme : Intermediate – Tinggi

Ciri khas                      : Lebih keras dibanding glass

 

 5.Milonit

 

Milonit merupakan batuan metamorf kompak. Terbentuk oleh rekristalisasi dinamis mineral-mineral pokok yang mengakibatkan pengurangan ukuran butir-butir batuan. Butir-butir batuan ini lebih halus dan dapat dibelah seperti schistose.

Asal                             : Metamorfisme dinamik

Warna                          : Abu-abu, kehitaman, coklat, biru

Ukuran butir                : Fine grained

Struktur                       : Non foliasi

Komposisi                   : Kemungkinan berbeda untuk setiap batuan

Derajat metamorfisme : Tinggi

Ciri khas                      : Dapat dibelah-belah

 

6. serpinit

 

Serpentinit, batuan yang terdiri atas satu atau lebih mineral serpentine dimana mineral ini dibentuk oleh proses serpentinisasi (serpentinization). Serpentinisasi adalah proses proses metamorfosis temperatur rendah yang menyertakan tekanan dan air, sedikit silica mafic dan batuan ultramafic teroksidasi dan ter-hidrolize dengan air menjadi serpentinit.

Asal               : Batuan beku basa

Warna            : Hijau terang / gelap

Ukuran butir  : Medium grained

Struktur         : Non foliasi

Komposisi     : Serpentine

Ciri khas        : Kilap berminyak dan lebih keras dibanding kuku jari

7.Hornfels

 

Hornfels terbentuk ketika shale dan claystone mengalami metamorfosis oleh temperatur dan intrusi beku, terbentuk di dekat dengan sumber panas seperti dapur magma, dike, sil. Hornfels bersifat padat tanpa foliasi.

Asal                             : Metamorfisme kontak shale dan claystone

Warna                          : Abu-abu, biru kehitaman, hitam

Ukuran butir                : Fine grained

Struktur                       : Non foliasi

Komposisi                   : Kuarsa, mika

Derajat metamorfisme : Metamorfisme kontak

Ciri khas                      : Lebih keras dari pada glass, tekstur merata

 

8. Sekismika

Sekismika dihasilkan oleh metamorfosa regional dengan tingkat lebih tinggi dibandingkan phyllite, mempunyai foliasi dan kristalin. Ummnya berbutir lebih kasar dari slate dan phyllite tetapi lebih halus dari gneias. Foliasi tersebut terbentuk oleh kristal-kristal berbentuk lempeng (play) dan kristal-kristal prismatik. Mineral-mineral berbentuk lempengan tersebut antara lain : chlorite, sericite, muscovite, biotite, dan tolc, sedangkan mineral-mineral prismatik adalah actinolite, kyanite, hornblede, staurolite, dan silimanite. Kadang-kadang schist hanya terdiri dari satu macam mineral saja, contohnya talc schist, tetapi pada umumnya terdiri dari dua atau lebih mineral seperti calcite -  sericalcite – albite schist. Sekis sering mengandung mineral-mineral yang bersifat antara lempengan dan pragmatik (flaky nor prismatic), tetapi equigracular seperti misalnya : garnet dan feldspar, yang biasanya bertekstur porphyroblastic. Batuan-batuan scihist dapat pula berasal dari gabbro, basalt, ultrabasin, tuff, shale dan sandstone. Jika beberapa “ teksture asli batuan asal” masih ada, akibat tekanan yang kuat, maka batuan disebut, metabasalt, metagabbro dan sebagainya.
9. Filit

Filit berkaitan dengan perkembangan aktivitas metamorfik yaitu baliknya temperatur atau bertambah besarnya rekristalisasi maka slate berubah menjadi filit. Filit secara dominan tersusun dari mineral-mineral kelompok mika seperti: mika, maricite, dan chlorite. Batuan ini lebih kasar daripada slate, tetapi ada batas yang tegas antara keduanya baik dalam hal ukuran butir  maupun kandungan mineralnya. Mineral-mineral seperti muscovit, mika, sericite, dan cholite terdapat dalam jumlah yang besar. Mineral-mineral asesore dalam jumlah yang sedikit antara lain megnetit, hematit, graphite, dan tourmaline. Filit disebut pula sericite phllite, chlorite phyllite atau sericite phyllite. Warna dari putih perak, merah sampai kehijau-hijauan. Sifat dalam (tenacery) : brittle dan sering mempunyai pegangan halus hingga agak kasar. Filit dihasilkan oleh metamorfose regional tingkat rendah terutama dari mineral clay, shall, dan juga tuff dan tuffacous sedimen.

10. Sabak

Sabak merupakan batuan berbutir halus dan homogen, mempunyai achistosity planar, tergantung pada pelapisannya. Oleh karena itu biasanya mempunyai beberapa sudut untuk masing-masing perlapisan sehingga batuan menjadi balah/rekah kedalam lapisan yang tipis. Sabak merupakan salah satu istilah struktur dan tidak ada kaitannya dengan komposisinya. Perlapisan asli dari slate masihg dapat terlihat, apabila berasal dari abtuan beku basalt seperti struktur amigdoloidal. Sabak berbutir sangat halus dan hanya dapat dideterminasi dengan mikroskop. Hanya sedikit mineral sabak yang berbutir kasar seperti: kwarsa, feldspar, cholorite, biotite, magnetite, hematite, kalsit, dan ineral-mineral yang terdapat pada batuan shale.  Warna yang ditimbulakan dari warna merah, hijau, abu-abu, hingga hitam. Warna merah karena ada mineral yang hemalit, hijau karena ada mineral cholorite. Warna abu-abu karena adanya mineral-mineral dari karbon dan bahan-bahan organik seperti grafit. Sabak yang berasal dari batu pasir “ graywacke” disebut “ graywacke slate”.

11. kuarsit

Kuarsit adalah metamorfose dari batuan pasir, jika strukturnya tak mengalami perubahan dan masih menunjukan struktur aslinya. Kuarsit terbentuk akibat panas yang tinggi sehingga menyebabkan rekristalisasi kwarsa dan felsdpar. Akibat tekanan pada kwarsit dapat mengakibatkan hancurnya kwarsit tersebut dan menghasilkan tekstur granoblastik. Kuarsit sangat keras karena adanya sementasi  sirikat (biasanya kwasa kristalin) yang terendapkan disekitar butir-butir kuarsa yang lebih besar, sehingga menghasilkan ikatan butir yang sangat kuat. Mineral lain yang dijumpai dalam kuarsit adalah: apatite, zircon, epidote, dan hornblede. Kuarsit dapat berbentuk akibat metamorfisme kontak atau metamorfis regional dari pada panas dan tekanan terhadap batu pasir, chert, vien kuarsit, dan kuarsit pigmatit. Sering berlapis-lapis dan dapat mengandung fosil. Warna dari kuarsit bervariasi dari putih, coklat hingga mendekati hitam. Adanya hematit memberikan warna merah muda (pink) sedangkan chlori memberikan warna kehijau-hijauan.