JENIS-JENIS METAMORFISME
Dari beberapa penulis di dalam beberapa bukunya pembagian jenis metamorfosa ini berbeda satu sama lain. Sebagai contoh Huang,W.T.(1962) membagi metamorfosa menjadi 6 jenis ; Spry,A(1979) membagi menjadi 4 jenis, Best,M.G.(1982) membagi menjadi 6 jenis, Winkler,(1967) membagi menjadi 3 jenis ; Ehlers,E.G. dan Blatt,H.(1980) juga membagi menjadi 3 jenis berdasar P.T, kedalaman .
Walaupun demikian pada dasarnya pembagian tersebut tidak jauh berbeda, hanya beberapa variabel yang berbeda. Secara garis besar pembagian metamorfosa tersebut dilihat dari ruang lingkup daerah terjadinya dapat dibagi menjadi 2 jenis yaitu :
1. Metamorfosa lokal Pengertian lokal disini adalah berhubungan dengan luas daerah dimana proses metamorfosa tersebut terjadi. Luasnya hanya sampai beberapa ratus kaki. Metamorfosa yang disebut sebagai metamorfosa lokal ini antara lain :
a. Metamorfosa thermal Miyashiro.A.(1972), mengatakan bahwa metamorfosa kontak adalah rekristalisasi batuan di sekitar aureole intrusi tubuh batuan beku karena kenaikan temperatur. Keluasan daerah tersebut (daerah kontak) bervariasi, tetapi masih didalam kisaran antara beberapa meter sampai beberapa kilometer. Tipe khas dari batuan metamorfosa kontak ini adalah batuan metamorfosa “non-schistose” yang disebut dengan hornfels. Kadang-kadang dapat juga ditemui batuan yang “schistose”. Kenaikan temperatur karena konduksi panas pada daerah-daerah tertentu dan juga karena permeasi dari aquaous fluida yang berasal dari tubuh batuan beku. Faktor yang ada pada metaorfosa kontak ini adalah suhu /panas, fluida yang sebagian besar dari aktivitas magmatic, dan “ confining pressure” yang kadangkadang ada. Proses yang ada adalah rekristalisasi, reaksi kecil antar mineral dengan fluida, dan kadang kadang ada penambahan mineral.
Moorhouse (1959) mengatakan bahwa batuan metamorfosa yang diakibatkan oleh panas (biasanya disekitar intrusi magma), dan tak ada tanda-tanda adanya “sheat stress” bukan disebut sebagai metamorfosa kontak, tapi metaorfosa thermal. Disini suhu dari proses metamorfosa dapat ditentukan karena berdekatan dengan tubuh intrusi magma. Intrusi ini menambah fluida yang mengandung air , yang aktif dan penting untuk mendorong reaksi kimia. Metamorfosa kontak adalah metamorfosa thermal yang statis, pada daerah lokal yang menghasilkan aureole dari batuan metamorfosa sekeliling tubuh intrusi. Gradient temperatur yang besar, menurun dari kontak intrusi yang panas menuju ke batuan sekitar yang tidak teralterasi, menimbulkan zona dari batuan metamorfik yang kandungan mineralnya berlain-lainan.
ini merupakan deformasi/ perubahan mekanis pada batuan, tanpa rekristalisasi atau reaksi kimia. Proses mekanik yang mengontrol struktur batuan yang dideformasi terjadi pada temperatur yang rendah. Metamorfosa dinamik dihasilkan dengan skala minor oleh beban atau tegangan patahan (tensional foulting), pada skala yang lebih besar oleh pergeseran dan skala regional pleh lipatan. Untuk skala regional ini ketidakjelasan antara proses atau produk atau proses dinamik dengan metamorfosa regional tingkat rendah meskipun dalam sederhana kejadian di lapangan berbeda, untuk itu metamorfosa dinamik dibatasi untuk zona yang sempit (Spry, A. 1979). Menurut Chao (1967) ; Charter (1965); Short (1966) (vide Spry, A. 1979) pada metamorfosa dinamik ini tercakup didalamnya tipe khusus lain dari metamorfosa ini yaitu metamorfosa “shock” sebagai perluasan dari metamorfosa dinamik ini. Metamorfosa ini terjadi karena perbedaan tekanan yang tinggi dengan sangat cepat seperti pada tempat meteorit atau dekat dengan ledakan atom. Metamorfosa tumbukan digunakan lebih kurang searti, tetapi hal ini masih dipertentangkan karena metamorfosa “shock” tidak terjadi karena tumbukan saja tetapi bisa karena tekanan tektonik yang sangat cepat. Kenaikan tekanan mencapai beberapa megabar dan temperatur melebihi 1500º C selama periode micro second sampai 1 second.Tipe ini adalah tipe terbaik dari metamorfosa dinamik yang tingkat strainnya sangat tinggi. “Confining” dan “directed pressure” sementara sangat tinggi dan temperatur berkisar dari rendah sampai sangat tinggi.
c. Pirometamorfosa Metamorfosa yang juga disebut metamorfosa optalik, thermal atau kaustik. Faktor penyebab pada metamorfosa ini hanya panas. Proses yang terjadi adalah rekristalisasi, reaksi kecil antara mineral, pembalikan mineral dan pencairan.
Pirometamorfosa diperlihatkan oleh aliran xenolith dan dike pada batuan vulkanik khususnya basalt. Kejadian di alamnya, pada pokoknya merupakan campuran kondisi dari banyak batuan, metamorfosa dengan temperatur yang ekstrim dikategorikan dalam kategori ini. Miyashiro, A. (1972) menganggap pirometamorfosa sebagai salahsatu macam kontak metamorfosa yang luar biasa.
d. Metasomatisme Disebut juga metamorfosa hydrothermal. Faktor penyebabnya adalah fluida dari penurunan magmatik, “confining pressure” dan kadang-kadang juga oleh panas. Proses yang ada yaitu rekristalisasi, reaksi antara mineral dengan fluida dan pergantian tempat atau “replacement”. Karena adanya replacement ini, maka ada pemunculan material baru pada batuan. Diduga bahwa pergantian tempat tadi tanpa ada penambahan volume, walaupun tidak selalu mudah dibuktikan. Istilah metasomatisme biasanya dipakai tidak hanya untuk penambahan material asal luar saja, tetapi juga dipakai untuk pergantian material di dalam tubuh material yang sama. Metasomatisme menyangkut perubahan yang nyata di dalam komposisi kimia, yang disimpulkan dari kriteria kimia, mineralogi dan pabriknya. Contoh yang umum adalah perubahan peridotite ke skiss antigorit atau “soap stone” dan pergantian batu gamping oleh batuan kalk-silikat.
e. Metamorfosa retrograde (diaptoresis) Kumpulan-kumpulan mineral tingkat tinggi yang berubah ke kumpulan stabil pada temperatur yang lebih rendah (biasanya mengandung air).
2. Metamorfosa regional Metamorfosa regional berkembang pada daerah yang luas hingga beberapa ribu mil persegi, pada dasar pegunungan lipatan dan pada daerah prekambium. Kemungkinan bahwa didalam kulit bumi dari zona orogenesa dan konsentrasi panas yang periodik, yang diperlukan untuk perlipatan, metamorfosa regional dan pemunculan magmagranitik. Temperatur yang tinggi diperlukan pada metamorfosa regional, terutama pada kedalaman dimana terdapat pemanasan yang abnormal didalam kulit bumi. Faktor penyebabnya adalah panas, stress, ”confining pressure”, kadang-kadang juga fluida magmatik dan penurunan pada air juvenile. Proses yang terjadi adalah rekristalisasi, reaksi antara mineral dan fluida, orientasi mineral yang menghasilkan fabrik yang sejajar. Menurut Moorhouse(1959) faktor penyebab dari metamorfosa regional ini adalah kombinasi dari Tekanan, Temperatur dan “shearing stress”. Winkler (1967) membagi metamorfosa regional menjadi 2 tipe genetik yaitu :
a. Metamorfosa regional dinamothermal Tipe ini berhubungan dengan daerah yang luas, prosesnya efektif oleh penambahan panas, seperti didalam metamorfosa kontak yang terbentuk zona metamorfosa yang sangat luas seperti dalam (metamorfosa). Pergantian dalam perkumpulan mineral dari zona ke zona da pat dipakai untuk menunjukan penaikan temperatur yang menerus. Metamorfosa regional dinamoternal mengambil tempat dengan pergerakan penusukan panas (injection). Tenaga panas disuplai ke bagian tenaga-tenaga tertentu dari kerak bumi pada saat terjadi proses me tamorfosa dan orogenesa. Penyelidikan detail menunjukkan bahwa rekristalisasi juga dapat terjadi antara fase deforma si dan waktu setelah orogenesa. Sekalipun demikian batuanbatuan dari metamorfosa regi onal memperlihatkan dengan nyata akibat dari tekanan terarah, struktur schistose biasanya berkembang, terutama pada batuan yang banyak mengandung mineral prismatik dan ber lembar (schis klorik,mika dll) Dengan demikian dapatlah diperkirakan bahwa peranan “shearing stress” pada waktu rekristalisasi adalah faktor yang penting untuk mengontrol jenis mineral yang dihasilkan. Pada metamorfosa kontak biasanya dicirikan oleh tekanan yang rendah saja. tetapi pada metamorfosa regional dinamothermal, daerah metamorfosanya dibentuk pada tekanan : rendah, sedang, dan tinggi atau sangat tinggi. Gradient geothermal pada metamorfosa kontak adalah sangat tinggi berkisar 100ºC/km. Pada metamorfosa regional dinamothermal pada kedalaman 15km dan suhu 750ºC/km maka gradient diothermalnya turun berkisar 50ºC/km.
b. Metamorfosa regional timbunan (Burial) Metamorfosa burial tidak mengandung hubungan genetik dengan orogenesa maupun intrusi magmatic Endapan-endapan atau batuan vulkanik yang terletak di dalam geosinklin dapat tertimbun secara gradual/bertingkat. Temperatur pada kedalaman yang besar dalam banyak hal lebih rendah daripada temperatur yang ada pada metamorfosa regional dinamothermal. Biasanya temperatur tipe ini berkisar 200ºC. Dibawah nilai tersebut adalah temperatur dari permulaan metamorfosa, kemungkinan pengaruh tekanan hanya
sedikit saja dan kumpulan mineral temperatur rendah ini berasal dari batuan sedimen tetap stabil. Temperatur antara pengendapan dan permulaan metamorfosa mempunyai kisaran yang besar. Metamorfosa tingkat paling rendah ini digambarkan oleh apa yang disebut sebagai facies zeolitik, kecuali pada geosinklin yang sangat dalam akan digambarkan oleh facies lawsonit glaukofan yang sesuai dengan tekanan yang sangat tinggi. Metamorfosa ini berbatasan dengan diagenesa, batasan diagenesa adalah selama sifat-sifat mineralogi endapan didalam sedimen tetap terpelihara dan belum terubah, contohnya kuarsa belum menjadi kuarsit. Jadi pengertian diagenesa disini adalah semua perubahan didalam sedimen dengan batas diantara proses sedimentasi dan permulaan metamorfosa terkecuali yang disebabkan oleh pelapukan.
Selain klasifikasi yang disebut diatas, turner dan verhogen mengklasifikasikan metamorfosa berdasar pada kriteria geologi yang dipilih dari arti genetiknya yaitu berdasar pada komposisi mineralogi, fabric, komposisi kimia dan kejadiannya di lapangan.
0 komentar:
Post a Comment