Post on 05-Jul-2015
PAPER
PRATIKUM PETROGRAFI
BATUAN METAMORF
Dibuat Oleh:
Fachry Arif Prayogo
L2L 007 021
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG
APRIL 2009
I. Pengertian Batuan Metamorf
Batuan metamorf merupaka batuan hasil malihan dari batuan yang
telah ada sebelumnya yang ditunjukkan dengan adanya perubahan
komposisi mineral, tekstur dan struktur batuan yang terjadi pada fase
padat (solid rate) akibat adanya perubahan temperatur, tekanan dan
kondisi kimia di kerak bumi (Ehlers & Blatt, 1982).
Gambar I.1 Siklus Batuan
Batuan metamorf adalah hasil dari perubahan-perubahan
fundamental batuan yang sebelimnya telh ada. Panas yang intensif yang
dipancarkan oleh statu massa magma yang sedang mengintrusi
menyebabkan metamorfosa kontak. Metamorfosa regional yang meliputi
daerah yang sangat luas disebabkan oleh efek tekanan dan panas pada
batuan yang terkubur sangat dalam.
Namur perlu dipahami bahwa proses metamorfosa terjadi dalam
keadaan padat, dengan perubahan kimiawi dalam batas-batas tertentu
saja dan meliputi proses-proses rekristalisasi, reorientasi dan
pembentukan mineral-mineral baru dengan penyusunan kembali elemen-
elemen nimia yang sebelumnya telah ada (Graha, D.S , 1987).
Menurut Turner (1954, lihat Williams ,dkk ; 1954 : 161-162)
menyebutkan bahwa batuan metamorf adalah batuan yang telah
mengalami perubahan mineralogi dan struktur oleh proses metamorfisme
dan terjadi langsung dari fase padat tanpa melalui fase cair.
Jadi,batuan metamorf terjadi karena adanya perubahan yang
disebabkan oleh proses metamorfosa. Proses metamorfosa merupakan
suatu proses pengubahan batuan akibat perubahan tekanan, temperatur
dan adanya aktifitas nimia fluida/gas atau variasi dari ketiga factor
tersebut. Proses metamorfosa merupakan proses isokomia, dimana tidak
terjadi penambahan unsur-unsur kimia pada batuan yang mengalami
metamorfosa. Temperatur berkisar antara 200° C - 800° C , tanpa melalui
fase cair (batuan tetap berada pada fase padat).
(Tim Asisten Pratikum Petrologi,2007)
II. Proses Metamorfisme
Metamorfosa (perubahan bentuk) adalah proses rekristalisasi di
dalam kerak bumi (3 – 20 km ) yang keseluruhannya atau sebagian besar
terjadi dalam keadaan padat ,yakni tanpa melalui fase cair , sehingga
terbentuk struktur dan mineral baru akibat pengaruh temperatur (T) (200°-
650° C) dan tekanan (P) yang tinggi.
Menurut H.G.F. Winkler ,1967, metamorfisme adalah proses yang
mengubah mineral suatu batuan pada fase padat karena pengaruh
response terhadap kondisi fisika dan kimia tersebut berbeda dengan
kondisi sebelumnya. Proses-proses tersebut tidak termasuk pelapukan
dan diagenesa. Batuan metamorf adalah batuan yangberasal dari batuan
induk , bias batuan beku, batuan sedimen , maupun metamorf sendiri
yang mengalami metamorfosa.
(Danang Endarto, 2000)
Karena sulitnya menyelidiki kondisi di kedalaman dan panjangnya
waktu, proses metamorfosa sulit untuk dipahami. Proses perubahan yang
terjadi di sekitar muka bumi seperti pelapukan, diagenesa, sementasi
sediment, tidak termasuk ke dalam pengertian metamorfosa (Graha, D.S ,
1987).
Agen atau media yang menyababkan proses metamorfisme adalah
panas , tekanan, dan cairan nimia aktif. Ketiga media tersebut dapat
bekerja bersama-sama pada batuan yang mengalami proses
metamorfisme, tetapi derajat metamorfisme dan konstribusi dari tiap agen
tersebut berbeda-beda. Pada proses metamorfisme tingkat rendah,
kondisi temperatur dan tekanan hanya sedikit diatas kondisi proses
pembatuan pada batuan sediment. Sedangkan proses metamorfisme
tingkat tinggi, kondisinya sedikit dibawah kondisi proses peleburan batuan.
Istilah metamorfisme berhubungan dengan proses, perubahan dan
rekasi, juga menyangkut aspek waktu.
Perubahan P dan T pada kerak dan mantel
o Perubahan sifat-sifat fisika dan kimia batuan metamorf dalam
komposisi tetap disebabkan oleh perubahan tekanan dan
temperatur. Yang menjadi pertanyaan adalah “ mekanisme geologi
apa yang menyebabkan perubahan terhadap tekanan dan
temperatur pada daerah kerak dan mantel?”.
o Perubahan tersebut disebabkan oleh gaya yang bekerja pada
batuan, yaitu aliran atau perpindahan massa dan aliran panas.
o Hukum Fourier menyatakan bahwa panas akan berpindah dari
tempat bertemperatur tinggi ke tempat yang bertemperatur rendah.
Di bumi (dalam skala yang besar), panas akan mnegalir dar bagian
dalam bumi yang panas ke permukaan yang lebih dingin.
o Aliran panas pada permukaan dihasilkan dari:
- Aliran konduksi panas dar dalam bumi
- Aliran konveksi pada mantel
- Aliran panas akibat peluruhan unsur radioaktif
o Aliran panas melalui eleven volume kerak dapat terjadi dibawah
kondisi berikut:
1) Aliran panas yang masuk ke dalam volume kerak sama
dengan aliran panas yang keluar dari volume tersebut
(geothermal stabil).
2) Aliran panas melalui eleven volume kerak lebih besar dari
aliran panas yang keluar dari volume tersebut. Pemakaian
volume pada volume kerak akan digunakan dalam 2 cara ,
yaitu untuk meningkatkan temperatur volume batuan dan
untuk membantu reaksi kimia endotermis pada batuan.
3) Aliran panas yang masuk ke dalam volume kerak lebih kecil
dari aliran panas yang keluar dari volume tersebut.
Kehilangan panas pada volume batuan disebabkan oleh
penurunan temperatur (batuan dingin). Pada situasi ini reaksi
kimia eksostermis mungkin akan menghasilkan panas
tambahan.
Gas & Fluida
● Batuan sedimen seperti shale sering mengandung proporsi mineral
hidrous yang besar
● Sedimen yang diendapkan pada lingkungan laut mengandung
mineral yang terhidrasi maksimum
● Penambahan panas pada mineral hidrous (lempung) dari suatu
batuan sedimen selama metamorfisme akan membentuk reaksi
sebagai berikut:
Kumpulan hidrous → sedikit hidrous/anhydrous + H2O
Proses dehidrasi membebaskan H2O
Rekasi umum diatas merupakan suatu gambaran proses dehidrasi
yang terjadi selama metamorfisme. Kenampakan penting dari reaksi
dehidrasi adalah hilangnya H2O.
● Air dalam sistem metamorfik pada temperatur diatas 374°C masih
dalam fase cair atau cairan. Titik kritis H2O adalah pada 374°C dan
217 Bar (21,77 Mpa).
● Fluida metamorfik biasanya didominasi oleh H2O, yang berasal dari
beberapa sumber:
1)Air meteorit
- Connate water
- Ground water
- Juvenile
2)Dehidrasi mineral hidrous
3)Air magmatik (dihasilkan dari proses pembekuan magma)
● Molekul gas yang dijumpai dalam fluida metamorfik meliputi : C2O,
CH4, N2, HCL, HF, dll.
● Fluida dengan densitas rendah yang dihasilkan selama dehidrasi
prograde dipindahkan melalui ruang pori yang saling berhubungan
dan hilang di dalam sistem. Jika laju produksi H2O melebihi laja
perpindahan, maka tekanan pori lokal akan naik. Dalam hal ini
kekuatan mekanik batuan akan melampui dan kerusakan akan
terjadi. Mekanisme ini disebut sebagai pemecahan hidrolik (hidroulic
fracturing), yang akan menghasilkan sistem perpindahan untuk air
terhidrasi.
● Sebagian besar batuan metamorf mungkin bebas fluida selama
periode tanpa reaksi dengan pengecualian fluida terjebak dalam
ruang pori dan menjadi inklusi dalam mineral (fluid inclusion).
Proses metamorfisme, meliputi:
1. Proses-proses perubahan fisik yang menyangkut struktur dan tekstur
oleh tenaga kristaloblastik (tenaga dari sedimen-sedimen kimia
untuk menyusun susunan sendiri).
2. Proses-proses perubahan susunan mineralogi , sedangkan susunan
kimiawinya tetap (isokimia) tak ada perubahan komposisi kimiawi,
tapi hanya perubahan ikatan kimia.
Tahap-tahap metamorfisme, meliputi :
1. Rekristalisasi
Proses ini dibentuk oleh tenaga kristaloblastik, disini terjadi
penyusunan kembali kristal-kristal di mana elemen-elemen kimia yang
sudah ada sebelumnya sudah ada.
2. Reorientasi
Proses ini dibentuk oleh tenaga kristaloblastik, disini pengorientasian
kembali dari susunan kristal-kristal, dan ini akan berpengaruh pada
tekstur dan struktur yang ada.
3. Pembentukan mineral-mineral baru
Proses ini terjadi dengan penyusunan kembali elemen-elemen kimiawi
yang sebelumnya telah ada.
a. Dalam metamorfosa yang berubah adalah tekstur dan asosiasi
mineral, yang tetap adalah komposisi kimia dan fase padat (tanpa
melalui fase cair).
b. Teksturnya selalu merefleksikan sejarah pembentukannya.
c. Ditinjau dari perubahan P & T, dikenal :
1) Progresive metamorfosa : perubahan dari P & T rendah ke P & T
tinggi
2) Retrogresive metamorfosa : perubahan dari P & T tinggi ke P &
T rendah.
Kondisi fisik yang mengontrol metamorfosa / mempengaruhi
rekristalisasi dan tekstur.
1) Tekanan : - Tekanan hidrostatik
- Tekanan searah (stress)
Disini dikenal 2 kelompok mineral, yaitu:
a. Stress mineral: yaitu mineral-mineral yang tahan terhadap
tekanan.
Contoh : staurolit, kinit.
b. Anti stress mineral : yaitu mineral yang jarng dijumpai pad
batuan yang mengalami stress.
Contoh : olivin , andalusit
2) Temperatur : pada umumnya perubahan temperatur juah lebih
efektif daripada perubaa\han tekanan dalam hal pengaruhnya
bagi perubahan mineralogi
Katalisator : berfungsi mempercepat reaksi, terutama pada
metamorfisme bertemperatur rendah.
Ada dua hal yang dapat mempercepat reaksi yaitu:
a. Adanya larutan-larutan kimia yang berjalan antar ruang butiran.
b. Deformasi batuan, di mana batuan pecah-pecah menjadi
fragmen-fragmen kecil sehingga memudahkan kontak antar
larutan kimia dengan fragmen-fragmen.
3) Fluid
4) Komposisi
(Danang Endarto, 2000)
III. Tipe Metamorfosa
Bucher & Frey (1994) mengemukakan bahwa berdasarkan tatanan
geologinya, metamorfosa dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :
III.1 Metamorfosa Regional / dinamothermal
Metamorfosa regional/dinamothermal merupakan metamorfosa
yang terjadi pada daerah yang sangat luas . Metamorfosa ini dibedakan
enjadi tiga, yaitu
1) Metamorfosa Orogenik
Metamorfosa ini terjadi pada daerah sabuk orogenik dimana terjadi
proses deformasi yang menyebabkan rekristalisasi. Umumnya batuan
metamorf yang dihasilkan mempunyai butiran mineral yang
terorientasi dan membentuk sabuk yang melempar dari ratusan
sampai ribuan kilometer. Proses metamorfosa memerlukan waktu
yang sangat lama berkisar antara puluhan juta tahun.
2) Metamorfosa Burial
Metamorfosa ini terjadi oleh akibat tekanan dan temperatur pada
daerah geosinklin yang mengalami sedimentasi intensif, kemudian
terlipat. Proses yang terjadi adalah rekristalisasi da reaksi antara
mineral dengan fluida.
3) Metamorfosa Dasar Samudera (Ocean – Floor)
Metamorfosa ini terjadi oleh akibat perubahan pada kerak samudera
di sekitar punggungan tengah samudera (mid oceanic ridges). Batuan
metamorf yang dihasilkan umumnya berkomposisi basa dan ultra
basa. Adanya pemanasan air laut menyebabkan mudah terjadinya
rekasi kimia antara batuan dan air laut tersebut.
III.2 Metamorfosa Lokal
Metamorfosa lokal merupakan proses metamorfosa yang terjadi
pada daerah yang sempit berkisar antara beberapa meter sampai
kilometer saja. Metamorfosa ini dapat dibedakan menjadi:
1) Metamorfosa Kontak
Metamorfisme kontak terjadi pada batuan yang mengalami
pemanasan disekitar kontak massa batuan beku intrusif maupun
ekstrusif. Perubahan terjadi karena pengaruh panas dan material
yang dilepaskan oleh magma serta kadang oleh deformasi akibat
gerakan magma. Zona metamorfosa kontak disebut contact aureole .
Proses yang terjadi umumnya berupa rekristalisasi , rekasi antar
mineral, reaksi antara mineral dan fluida serta
penggantian/penambahan material. Batuan yang dihasilkan umumnya
berbutir halus.
2) Piroetamorfosa / Metamorfosa Optalis / Kaustik/ Thermal
Metamorfosa ini adalah jenis khusus metamorfosa kontak yang
menunjukkan efek hasil temperatur yang tinggi pada kontak batuan
dengan magma pada kondisi volkanik atau quasi volkanik, contohnya
pada xenolith atau pada zona dike.
3) Metamorfosa Kataklastik/ Dislokasi/Kinematik/ Dinamik
Metamorfosa kataklastik terjadi pada daerah yang mengalami
deformasi intensif, seperti pada patahan. Proses yang terjadi murni
karena gaya mekanis yang mengakibatkan penggerusan dan
granulasi batuan. Batuan yang dihasilkan bersifat non-foliasi dan
dikenal sebagai fault breccia, fault gauge, atau milonit.
4) Metamorfosa Hidrothermal/Metasomatisme
Metamorfosa hidrothermal terjadi akibat adanya perkolasi fluida atau
gas yang panas pada jaringan antar butir atau pada retakan-retakan
batuan sehingga menyebabkan perubahan komposisi mineral dan
kimia. Perubahan juga dipengaruhi oelh adanya confining pressure.
5) Metamorfosa Impact
Metamorfosa ini terjadi akibat adanya tabrakan hypervelovcity sebuah
meteorit . Kisaran waktunya hanya beberapa mikrodetik dan umunya
ditandai dengan terbentuknya mineral coesite dan stishovite.
6) Metamorfosa Retrograde / Diaropteris
Metamorfosa ini terjadi akibat adanya penurunan temperature
sehingga kumpulan mineral metamorfosa tingkat tinggi berubah
menjadi kumpulan mineral stabil pada temperature yang lebih rendah.
(Tim Asisten Pratikum Petrologi,2007)
Grade of Metamorphism
1. Low grade metamorphism
o Merupakan metamorfisme berderajad rendah, yang terjadi pada
suhu 200-320˚C dan tekanan yang relatif rendah.
o Dicirikan dengan melimpahnya mineral hydrous (kaya H2O dalam
struktur kristalnya) :
- Clay mineral, klorit, serpentin
- Biotit (mineral hydrous yang tetap stabil pada high grade
metamorphism), muskovit (Akan hilang pada high grade
metamorphism)
2. High grade metamorphism
o Metamorfisme yang terjadi pada suhu di atas 320˚C dan tekanan
relatif tinggi.
o Seiring meningkatnya suhu, maka keberadaan mineral hidrous
akan berkurang dengan hilangnya H2O.
o Didominasi mineral anhidrous : piroksen, garnet.
(Tri Winarno, 2008)
Gambar III.1 Tipe Metamorfosa
IV. Fasies Metamorfisme
Fasies metamorfisme (oleh Fyfe and Turner, Contrib. Mineral. Petrol., 12,
354-364, 1966) didefinisikan sebagai :
"suatu set atau kumpulan mineral-mineral penyusun batuan metamorf,
berkaitan berulangkali dalam suatu ruang dan waktu, yang seperti itu
konstan dan dapat diramalkan hubungannya antara komposisi mineralnya
(yakni mineral penysuun batuan metamorf) dan komposisi kimia."
Gambar IV.1 Diagram Fasies Metmorfisme
Facies of intermediate pressure
1. Zeolite Facies and Prehnite-Pumpellyite Facies
The characteristic assemblages of these facies are developed only from
fine-grained unstable starting materials such as glassy volcanic rocks,
pyroclastics and greywackes. Diagnostic minerals may also occur in veins
cutting largely unrecrystallized rocks.
Metavolcanics and greywackes:
heulandite + analcite + quartz ± clay minerals
laumontite + albite + quartz ± chlorite prehnite + pumpellyite + chlorite + albite +
quartz pumpellyite + chlorite + epidote + albite +
quartz
pumpellyite + epidote + stilpnomelane + muscovite + albite + quartz
Metapelitic rocks: muscovite + chlorite + albite + quartz
(indistinguishable from greenschist facies)
[assemblage diagrams coming soon]
Turner (1981) also distinguishes a pumpellyite-actinolite facies and a
lawsonite-albite facies, transitional between the prehnite-pumpellyite,
blueschist and greenschist facies, but Yardley considers these
subdivisions too small to be of general practical use.
2. Greenschist facies
In many metamorphic belts, the diagnostic assemblages of the zeolite and
prehnite-pumpellyite facies are not seen, and the lowest grade rocks can
be allocated to the greenschist facies.
Metabasic rocks chlorite + albite + epidote ± actinolite, quartz
Metagreywackes albite + quartz + epidote + muscovite ±
stilpnomelane
Metapelites
muscovite + chlorite + albite + quartz chloritoid + chlorite + muscovite + quartz ±
paragonite
biotite + muscovite + chlorite + albite + quartz + Mn-rich garnet
Siliceous dolomites
dolomite + quartz
3. Amphibolite facies
The following assemblages are characteristic of the intermediate pressure
facies series. For assemblages to be found in a low pressure facies series,
see the hornblende hornfels facies, section 8.
Metabasic rocks
hornblende + plagioclase ± epidote, garnet, cummingtonite, diopside, biotite
Metapelitic rocks
muscovite + biotite + quartz + plagioclase ± garnet, staurolite, kyanite/sillimanite
Siliceous dolomites
dolomite + calcite + tremolite ± talc (lower amph. f.)
dolomite + calcite + diopside and/or forsterite (upper amph. f.)
4. Granulite facies
Forms under conditions of P(H2O) < P(total). The presence of
orthopyroxene in metabasic rocks is diagnostic of this and the pyroxene
hornfels facies.
Metabasic rocks
orthopyroxene + clinopyroxene + hornblende + plagioclase ± biotite
orthopyroxene + clinopyroxene + plagioclase ± quartz
clinopyroxene + plagioclase + garnet ± orthopyroxene (higher P)
Metapelitic rocks
garnet + cordierite + sillimanite + K-feldspar + quartz ± biotite
sapphirine + orthopyroxene + K-feldspar + quartz ± osumilite (very high T)
Facies of high pressure
5. Blueschist facies
Otherwise known as the glaucophane-lawsonite schist facies, these rocks
are almost entirely restricted to Mesozoic and Tertiary orogenic belts such
as the circum-Pacific belts and the Alpine-Himalayan chain. In high
pressure rocks, potassic white mica contains substantial Fe and Mg in
solid solution, i.e. it is phengite rather than muscovite.
Metabasic rocks glaucophane + lawsonite + chlorite ±
phengite/paragonite, omphacite
Metagreywackes quartz + jadeite + lawsonite ± phengite,
glaucophane, chlorite
Metapelites phengite + paragonite + carpholite + chlorite +
quartz
Carbonate rocks aragonite
6. Eclogite facies
Eclogites sensu stricto are metabasic rocks, occurring in a variety of
associations, e.g. as enclaves or tectonically-incorporated blocks in
blueschists or medium to high grade gneisses, or as nodules brought up in
kimberlite pipes. In certain terrains, however, there are more extensive
regions where most rock types have preserved (albeit imperfectly)
distinctive high-pressure assemblages which can be assigned to the
eclogite facies. Plagioclase is entirely absent.
Metabasic rocks omphacite + garnet ± kyanite, quartz,
hornblende, zoisite
Meta-granodiorite
quartz + phengite + jadeite/omphacite + garnet
Metapelites
phengite + garnet + kyanite + chloritoid (Mg-rich) + quartz
phengite + kyanite + talc + quartz ± jadeite
Facies of low pressure
Contact metamorphism, and low-pressure facies series of regional metamorphism
7. Albite-epidote hornfels facies
Likely to be recognized only in the outermost parts of thermal aureoles in country rocks originally of very low metamorphic grade. This is the low-pressure equivalent of the greenschist facies, and the assemblages are very similar.
Metabasic rocks
albite + epidote + actinolite + chlorite + quartz
Metapelites muscovite + biotite + chlorite + quartz
8. Hornblende hornfels facies
The low pressure equivalent of the amphibolite facies. The assemblages
described below can also be found in regionally metamorphosed rocks
belonging to the low pressure facies series, metamorphosed at pressures
of up to 4 kbar, i.e. at higher pressures than the arbitrary boundary drawn
between "contact" and "regional" facies on Figure 1.
Metabasic rocks hornblende + plagioclase ± diopside,
anthophyllite/cummingtonite, quartz
Metapelites muscovite + biotite + andalusite +
cordierite + quartz + plagioclase
K2O-poor sediments or metavolcanics
cordierite + anthophyllite + biotite + plagioclase + quartz
Siliceous dolomites same as amphibolite facies
9. Pyroxene hornfels facies
Hornblende not stable. Developed in the inner parts of high temperature
thermal aureoles, such as those around large basic bodies. Assemblages
similar to granulite facies, but can be developed at P(H2O) = P(total).
Metabasic rocks
orthopyroxene + clinopyroxene + plagioclase ± olivine or quartz
Metapelites
cordierite + quartz + sillimanite + K-feldspar (orthoclase) ± biotite
cordierite + orthopyroxene + plagioclase ± garnet, spinel
Calcareous rocks
calcite + forsterite ± diopside, periclase
diopside + grossularite + wollastonite ± vesuvianite
10. Sanidinite facies
Rarely found, as the extremely high temperatures required are only achieved at direct contacts with flowing basic magma, or in completely-immersed xenoliths.
Metapelitic rocks
cordierite + mullite + sanidine + tridymite (often inverted to quartz) + glass
Calcareous rocks
wollastonite + anorthite + diopside monticellite + melilite ± calcite, diopside
also tilleyite, spurrite, merwinite, larnite and other rare Ca- or Ca-Mg silicates
The metamorphic grade classification of Winkler
HGF Winkler introduced this simple subdivision of metamorphic rocks by grade because he believed that the existing facies scheme violates its own definition, in that different sets of mineral assemblages representing the same bulk composition are in many cases grouped into a single "facies". (Read the discussion in Chapter 6 of Winkler's Petrogenesis of Metamorphic Rocks.)
The boundaries between "grades" are chosen to correspond to important discontinuous reactions (which could be recognized in the field as major isograds), and they correlate approximately with the scheme of metamorphic facies as follows:
Very Low Grade:
Zeolite, prehnite-pumpellyite, and blueschist facies
Low Grade: Greenschist, Ep-Ab hornfels facies
Medium Grade: Amphibolite, hornblende hornfels facies
High Grade: Granulite, pyroxene hornfels, sanidinite facies
V. Sayatan Tipis Batuan Metamorf
Metamorphic RocksSlateSlates are formed from fine-grained sediments such as mudstone and shale. When these are compressed and heated a little, tiny new flakes of mica grow, and tend to line themselves up at right angles to the direction of compression. Although the individual mica crystals cannot be seen, the rock breaks along a particular direction, or cleavage plane. Here you can see the cleavage, and you can also see that it is not parallel to the original bedding marked by dark and light bands. Field of view 2.5 mm.
Slate (with folded layer)This rock originally consisted of alternating layers of silty material and mud. When it was compressed, the silty layers folded and the rock as a whole became a slate. The cleavage is best developed in the finer layers, but you can see that it cuts right through the folded silty layer too. Field of view 2.5 mm.
PhylliteA phyllite is similar to a slate, except that it forms at higher temperatures. Now the new mica flakes are large enough to see under the microscope, and form mats of crystals (pink when seen between crossed polarisers) lying parallel to each other. In hand specimen this rock has a glossy sheen, but individual mica crystals cannot be distinguished with the naked eye. Field of view 2.5 mm, polarising filters.
Schist (mica schist)At higher temperatures of metamorphism, new mica flakes grow larger. If they line up parallel to each other, they form a schistosity - the rock will split along these directions. In this schist you can see both brown and colourless mica flakes. Field of view 1.5 mm.
Schist (garnet mica schist)In this schist, viewed between crossed polarisers, the parallel mica flakes show up in bright colours, and large rounded garnet crystals appear black. Field of view 6 mm, polarising filters.
Metamorphic mineralsWhen a sedimentary rock is heated, chemical reactions between the original minerals (clays, quartz) cause new metamorphic minerals to appear. Often these grow into large crystals, which sit in a finer-grained matrix and sometimes trap many small grains inside them. The large crystal in the centre is staurolite, a mineral rich in aluminium and iron. Field of view 3.5 mm.
AmphiboliteThis rock was originally a basic igneous rock (basalt or dolerite). When metamorphosed, the heating and compression changed the original minerals to hornblende (green) and feldspar (colourless), and gave the rock a banding of minerals. Field of view 2 mm.
Schist, foldedThis schist has been very strongly crumpled, after it was first formed as a schist. It shows that metamorphic rocks can be deformed many times during their lifetime. The black material outlining the folds is carbon, in the form of graphite. Field of view 3 mm.
Gneiss (biotite gneiss)Gneisses are highly metamorphosed rocks that have a banding or an alignment of minerals, but have little mica and so do not tend to split along the banding. This gneiss was formed from a granite during the continental collision that built the Alps. Field of view 6 mm.
Gneiss (pyroxene gneiss)This type of gneiss is found in some of the oldest parts of the Earth's crust. It was formed from an intrusive igneous rock called tonalite, a variety of granite and an important rock type in the continental crust. The main minerals are pyroxene (greenish and pinkish-grey colours) quartz and feldspar (colourless). Field of view 6 mm.
HornfelsRocks close to a large igneous intrusion are heated to high temperatures but not deformed. Their minerals change, but they tend not to develop a new banding or cleavage. This makes a hard, fine-grained rock called a hornfels. This example, a pyroxene hornfels, was
formed from a basalt lava. The minerals are plagioclase, pyroxene, and an opaque oxide. Field of view 2.5 mm.
HornfelsRocks close to a large igneous intrusion are heated to high temperatures but not deformed. Their minerals change, but they tend not to develop a new banding or cleavage. This makes a hard, fine-grained rock called a hornfels. This example was a fine-grained sedimentary rock, and the horizontal banding you can see is the original sedimentary layering. There are many small mica flakes, but they do not lie parallel to one another, as they would in a schist. Field of view 2.5 mm.
MarbleMetamorphosed limestones are called marble. The calcium carbonate re-forms itself into larger, interlocking crystals of calcite (e.g. the pearly-coloured crystals in the centre). The impurities are converted into new metamorphic minerals. In this case, the larger bold-coloured crystals are forsterite (magnesium silicate, a variety of olivine). Field of view 6 mm, polarising filters.
[ OESIS Home ]
D.J. Waters, Department of Earth Sciences, June 2004
REFERENSI
Endarto, Danang.2002. Pengantar Geologi Dasar.Surakarta : Universitas
Sebelas Maret.
Tim Asisten Pratikum Petrologi.2007.Panduan Pratikum Petrologi
.Semarang: Teknik Geologi Universitas Diponegoro
Winarno, Tri. 2008. Catatan Kuliah Petrologi : Petrologi Batuan Metamorf .
.Semarang : Teknik Geologi Universitas Diponegoro
www.mc.maricopa.edu/.../StudyAids_main.html
www.werthsciencelab.edu