ACARA X IDENTIFIKASI BATUAN METAMORF I. Tujuan 1. Agar mahasiswa mampu mengidentifikasi batuan metamorf 2. Agar mahasiswa mampu menentukan nama batuan metamorf berdasarkan tekstur, komposisi mineral dan struktur batuannya (ciri khas) 3. Agar mahasiswa mampu menjelaskan macam macam batuan metamorf II. Alat dan Bahan 1. Sampel batuan metamorf 2. Lembar kerja atau pengamatan 3. Alat tulis 4. Penggaris III. Cara Kerja 1. Ambil beberapa sampel batuan metamorf setangan 2. Amati besar butir dan bentuk butir dari mineral penyusun batuannya, kemudian tentukan tekstur batuannya 3. Tentukan tekstur batuannya, apakah foliasi atau non foliasi serta nama dari struktur tersebut 4. Berdasarkan tekstur, struktur serta ciri ciri khas yang ada pada batuan tentukan nama dari batuan metamorf tersebut dengan menggunakan tabel identifikasi batuan metamorf yang ada 5. Gambarlah bentuk batuan metamorf tersebut pada lembar kerja serta tambahkan beberapa keterangan sesuai yang tertera pada lembar kerja tersebut 6. Lakukan pembahasan terhadap batuan metamorf tersebut yang dapat meliputi sejarah/ kronologi pembentukan, proses terbentuknya dan sebagainya IV. Dasar Teori Batuan metamorf adalah batuan yang berasal dari batuan beku, sedimen, atau metamorf yang telah mengalami perubahan mineralogi, tekstur maupun struktur akibat dari adanya tekanan atau temperatur yang tinggi. Batuan metamorf berdasarkan genesanyya dibedakan menjadi metamorfose lokal dan metamorfose regional. Metamorfose lokal dapat berupa kontak/ termal (terjadi pada zona kontak atau sentuhan dengan tubuh magma) dan kataklastik/ dinamo/ dislokasi (terjadi pada daerah yang mengalami dislokasi sesar). Metamorfose regional dapat berupa dinamotermal (terjadi pada kulit bumi bagian dalam dengan diikuti dengan orogenesis) dan beban/ burial (terjadi di geosinklin akibat tekanan beban sedimen yang ada diatasnya). Identifikasi batuan metamorf didasarkan pada tekstur, struktur dan komposisi kimia. Gambar 1. Tiga proses Metaorfisme (Contact, Burrial, Regional) A. Jenis jenis Metamorfisme 1. Metamorfisme kontak/termal Metamorfisme oleh temperatur tinggi pada intrusi magma atau ekstrusi lava. Contoh batuan yang terjadi akibat metamorfosis termal ialah Marmer (Marble) dari Batugamping (Limestone) dan Antrasit dari Batubara. Ada beberapa macam metamorfosis sentuh, antara lain pyrimetamorfosis, apabila suhu sangat tinggi, pneumatolysis, apabila gas-gas dari magma yang sedang naik dapat mengubah batuan sekeliling dan membentuk mineral-mineral baru. Tebentuknya bijih timah di bangka adalah contoh proses pneumatolysis. Jika dalam hal ini bukan gas yang memainkan peranan penting melainkan larutan panas, proses pembentukan tersebut disebut proses hidrotermal. Contoh batuan yang terjadi akibat proses hidrotermal ialah andesit diubah menjadi propilit. Batugamping diubah menjadi Marmer. Gambar 2. Block Diagram yang menggambarkan tentang Metamorfisme Kontak. 2. Metamorfisme regional Metamorfisme oleh tekanan dan temperatur yang sedang dan terjadi pada daerah yang luas. Jika faktor suhu dan tekanan bekerja bersama-sama, proses itu disebut metamorfosis regional. Contoh batuan yang terjadi akibat metamorfosis regional ialah batuan gneis, sabak, dan serpih. Jika suhu dan tekanan pada batuan metamorf masih meningkat terus, batuan metamorf akan melebur (melting) kembali menjadi magma lagi. Gambar 3. Proses Metamorfisme Regional 3. Metamorfisme dinamo Metamorfisme akibat dari tekanan diferensial yang tinggi akibat pergerakan patahan lempeng. Batuan malihan ini terjadi karena meningkatnya tekanan yang biasanya sebagai akibat gaya tektonik. Contoh Batuan Metamorf Dinamothermal adalah batubara, Batu sabak (Slate) berasal dari Batulempung (claystone). Batubara Batu sabak Marmer (Marble) Gambar 4. Aneka macam Batuan Metamorfisme dinamo B. Tekstur Tekstur berdasarkan ketahanan terhadap proses metamorfosa Kristaloblastik Tekstur ini terbentuk oleh sebab proses metamorfosa itu sendiri. Batuan dengan tekstur ini sudah mengalami rekristalisasi sehingga tekstur asalnya tidak nampak. Penamaannya menggunakan akhiran blastik Relict/ palimpset/ sisa Tekstur ini merupakan tekstur batuan metamorf yang masih menunjukkan sisa tekstur batuan asalnya atau tekstur batuan asalnya masih tampak pada batuan metamorf tersebut. Awalan blasto digunakan untuk penamaan tekstur batuan metamorf ini. Contohnya adalah blastoporfiritik yaitu batuan metamorf yang tekstur porfiritik batuan beku asalnya masih bisa dikenali. Batuan yang mempunyai kondisi seperti ini sering disebut batuan metabeku atau metasedimen. Tekstur berdasarkan bentuk individual kristal Euhedral : bila kristal dibatasi oleh bidang permukaan kristal itu sendiri Subhedral : bila kristal dibatasi sebagian oleh bidang permukaan itu sendiri dan sebagian oleh bidang permukaan kristal sekitarnya Tekstur kristaloblastik : Anhedral : bila kristal dibatasi seluruhnya oleh bidang permukaan kristal lain disekitarnya Idioblastik : bila mineralnya didominasi oleh kristal berbentuk euhedral Hypidioblastik : bila mineralnya didominasi oleh kristal berbentuk subhedral Xenoblastik : bila mineralnya didominasi oleh kristal berbentuk anhedral Lepidoblastik : bila mineral penyusunnya berbentuk tabular Nematoblastik : bila mineral penyusunnya berbentuk prismatik Granoblastik : bila mineral penyusunnya berbentuk granular, equidimensional, batas mineralnya sutured (tidak teratur) dan umumnya berbentuk anhedral Granuloblastik : bila mineral penyusunnya berbentuk granular, equidimensional, batas mineralnya unsutured (lebih teratur) dan umumnya mempunyai kristal berbentuk anhedral Porfiroblastik : terdapat beberapa mineral yang ukurannya lebih besar dari mineral lainnya. Kristal yang lebih besar tersebut sering disebut sebagai porphyroblasts Tabel. Identifikasi megaskopis batuan metamorf Struktur Non Foliasi Tekstur/ Besar Mineralogi/ Ciri Butir Khas Sedang Splinery Nama Batuan Batu Hhornfels Tanduk/ Kasar Foliasi Sangat halus Kalsit Marmer Kuarsa Kuarsit piroksen Granulit Hijau Batu Sabak/ Shlatephilit Halus Muda Milonit Sedang Skis Kasar Foliasi Jelas Gneis Streasky Migmatit C. Struktur Struktur adalah kenampakan hubungan antar bagian batuan yang berbeda. Macam macam struktur merupakan hubungan antar butir penyusun dalam batuan tersebut, antara lain dibedakan menjadi 2 macam yaitu : 1. Foliasi Struktur foliasi merupakan kenampakan struktur planar pada suatu massa batuan. Foliasi ini dapat terjadi karena adanya penjajaran mineral-mineral menjadi lapisan-lapisan (gneissosity), orientasi butiran(schistosity), permukaan belahan planar(cleavage) atau kombinasi dari ketiga hal tersebut 2. Non-foliasi Bila pada batuan metamorf tidak terdapat penjajaran mineral mineral yang terdapat dalam batuan tersebut a. Struktur foliasi Slaty, menunjukkan lapisan/ kesejajaran mineral yang halus hasil dari metamorphose batuan afanitis. Batuan mempunyai kecenderungan membelah bentuk lembaran tipis. . Batuannya disebut slate (batusabak). Schistone, struktur yang menunjukkan kesan sejajar karena reorientasi mineral pipih, terbentuk dari batuan berukuran butir sedang (arenit). Terbentuk adanya susunan parallel mineralmineral pipih, prismatic atau lentikular (umumnya mika atau klorit) yang berukuran butir sedang sampai kasar. Batuannya disebut schist (sekis). Gneisose, struktur kesejajaran karena orientasi mineral mineral dengan ukuran paneritis. Terbentuk oleh adanya perselingan., lapisan penjajaran mineral yang mempunyai bentuk berbeda, umumnya antara mineral-mineral granuler (feldspar dan kuarsa) dengan mineral-mineral tabular atau prismatic (mioneral ferromagnesium). Penjajaran mineral ini umumnya tidak menerus melainkan terputus-putus. Batuannya disebut gneiss. Migmatit, percampuran batuan granit dengan batuan lainnya pada metamorphose kontak b. Sruktur non-foliasi Kataklistik, batuan tersusun oleh mineral berbutir halus hasil hancuran. (metamorphose dislokasi). Berbentuk oleh pecahan/fragmen batuan atau mineral berukuran kasar dan umumnya membentuk kenampakan breksiasi. Struktur kataklastik ini terjadi akibat metamorfosa kataklastik. Batuannya disebut cataclasite (kataklasit). Hornfelsik, dicirikan adanya butiran butiran yang seragam. (metamorphose termal). Terbentuk oleh mozaic mineral-mineral equidimensional dan equigranular dan umumnya berbentuk polygonal. Batuannya disebut hornfels (batutanduk) Granulose, sama dengan hornfelsik dengan ukuran butir tidak seragam. V. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil 1. Pada gambar 1 Batuan tersebut dapat diindentifikasi sebagai berikut : - Besar butir : kasar - Tekstur batuan : kristaloblastik → kasar, tumpul - Jenis struktur : non-foliasi - Struktur batuan : granulose → butiran tidak seragam, menyudut dan tumpul - Ciri khas : kalsit - Nama batuan : marmer - Keterangan : mengalami rekristalisasi dari batu kapur seperti banyak dijumpai di gunung kidul. Warnanya terang, umumnya berwarna putih kekuningan atau putih kecoklatan. Menyudutnyudut, tumpul, dan bebongkah-bongkah kecil hingga besar. Banyak dijumpai di pegunungan kapur tua atau kuarter. 2. Pada gambar 2 Batuan tersebut dapat diindentifikasi sebagai berikut : - Besar Butir : Sedang - Tekstur Batuan : Kristaloblastik - Jenis Butir : Foliasi - Struktur Batuan : Gneisos - Ciri Khas Batuan : Foliasi Jelas Streashy - Nama Batuan : Gneis - Keterangan : Terdapat warna kecoklatan 3. Pada gambar 3 Batuan tersebut dapat diindentifikasi sebagai berikut : - Besar Butir : sangat halus - Tekstur Batuan : relist - Jenis Butir : Foliasi - Struktur Batuan : Slaty - Ciri Khas Batuan : Foliasi Jelas Streashy,halus - Nama Batuan : slaty/sabak - Keterangan : terbentuk adanya proses metamorfisme dinamo B. Pembahasan Pada gambar 1 dapat teridentifikasi bahwa batuan tersebut memiliki besar butirnya kasar dan berbongkah-bongkah, yaitu mempunyai ukuran yang berbedabeda dengan satu ukuran yang mendominasi. Teksturnya kristaloblastik, yaitu terbentuk oleh sebab dari proses metamorfosa itu sendiri. Batuan ini sudah mengalami rekristalisasi, sehingga tekstur asalnya tidak tampak. Jenis strukturnya non-foliasi, artinya tidak terdapat penjajaran mineral-mineral yang terdapat dalam batuan ini. Ciri khas dari batuan ini adalah, mineralogy-nya berupa kalsit. Nama batuan ini adalah batuan marmer. Batu marmer terbentuk akibat rekristalisasi struktur asal batuan membentuk tekstur baru dan keteraturan butir. Marmer diperkirakan berumur sekitar 30–60 juta tahun atau berumur Kuarter hingga tersier. Berdasarkan prosesnya batu marmer merupakan akibat adanya metamorfisme kontak / thertmal. Metamorfisme ini disebabkan oleh temperatur tinggi pada intrusi magma atau ekstrusi lava. Batu marmer merupakan batuan hasil proses metamorfosa hidrothermal dari batugamping. Adapun manfaat batu marmer antara lain : Untuk lantai, untuk dekorasi bangunan, dan untuk batu nisan Pada gambar 2 dapat teridentifikasi bahwa batuan yang diamati memiliki besar butir sedang dan memiliki tekstur kristaloblastik, yaitu terbentuk oleh sebab proses metamorfosa itu sendiri. Batuan dengan tekstur ini sudah mengalami rekristalisasi sehingga tekstur asalnya tidak tampak. Batuan ini memiliki jenis struktur foliasi dengan stuktur batuan gneisos. Ciri khas yang dimiliki batuan tersebut adalah foliasi jelas streashy. Dari hasil identifikasi tersebut, maka dapat diketahui bahwa nama batuannya adalah gneis dan pada batuan tersebut terdapat warna kecoklatan. Berdasarkan proses terbentuknya, batu gneis merupakan metamorfosis regional. Metamorfisme ini disebabkan oleh tekanan dan temperatur yang sedang dan terjadi pada daerah yang luas. Jika faktor suhu dan tekanan bekerja bersama-sama metamorfosis regional. Jika suhu dan tekanan pada batuan metamorf masih meningkat terus, batuan metamorf akan melebur (melting) kembali menjadi magma lagi. Pada gambar 3 dapat teridentifikasi bahwa batuan tersebut memiliki besar butir sangat halus dan memiliki tekstur relist, yaitu tekstur batuan metamorf yang masih menunjukkan sisa tekstur batuan asalnya atau tekstur batuan asalnya masih tampak pada batuan metamorf tersebut. Batuan ini memiliki jenis struktur foliasi dengan struktur batuan slaty. Adapun ciri khas batuan ini foliasi jelas sreashy, halus. Dari hasil identifikasi dapat diketahui bahwa nama batuan ini adalah slate / sabak. Berdasarkan proses terbentuknya batu sabar terbentuk adanya proses metamorfisme dinamo. Metamorfisme dinamo terbentuk akibat dari tekanan diferensial yang tinggi akibat pergerakan patahan lempeng. Batuan malihan ini terjadi karena meningkatnya tekanan yang biasanya sebagai akibat gaya tektonik. Adapun manfaat batu sabak antara lain untuk alat tulis menulis. VI. KESIMPULAN Berdasarkan pembahasan di atas dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Pada gambar 1 merupakan batuan amrmer dengan besar butirnya kasar dan berbongkah-bongkah, teksturnya kristaloblastik, jenis strukturnya nonfoliasi, artinya tidak terdapat penjajaran mineral-mineral yang terdapat dalam batuan ini. Ciri khas dari batuan ini adalah, mineralogy-nya berupa kalsit. Berdasarkan prosesnya batu marmer merupakan akibat adanya metamorfisme kontak / thertmal. 2. Pada gambar 2 merupakan batu gneis dengan besar butir sedang , tekstur kristaloblastik, jenis struktur foliasi dengan stuktur batuan gneisos. Ciri khas yang dimiliki batuan tersebut adalah foliasi jelas streashy. Berdasarkan proses terbentuknya, batu gneis merupakan metamorfosis regional. 3. Pada gambar 3 merupakan batu sabak dengan besar butir sangat halus , tekstur relist, jenis struktur foliasi dengan struktur batuan slaty. Adapun ciri khas batuan ini foliasi jelas sreashy, halus. Berdasarkan proses terbentuknya batu sabak terbentuk adanya proses metamorfisme dinamo 4. Dalam mengidentifikasi batuan metamorf dapat dilihat melalui besar butir, tekstur batuan, jenis struktur, struktur batuan, ciri khas batuan tersebut. VII. DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2012. Batuan Metamorf http://wingmanarrows.wordpress.com/geological/petrologi/batuanmetamorf/,diakses 22 Desember 2012 Endarto, danang. 2005. Pengantar Geologi Dasar. Surakarta : Uns Press Handout PGG Pertemuan X.2012 Identifikasi batuan metamorf.. Geografi FKIP UNS