1218-1901-1-SM

PROS ID ING 2 0 1 3 © HASIL PENELITIAN FAKULTAS TEKNIKArsitektur Elektro Geologi Mesin Perkapalan Sipil

Volume 7 : Desember 2013 Group Teknik Geologi ISBN : 978-979-127255-0-6TG1 - 1

ANALISIS GEOKIMIA LOGAM Cu, Fe PADA BATUAN DASITKABUPATEN BARRU SULAWESI SELATAN

Adi TonggirohJurusan Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas HasanuddinJl. Perintis Kemerdekaan Km. 10 Tamalanrea - Makassar, 90245

Telp./Fax: (0411) 580202e-mail: [email protected]

AbstrakKabupaten Barru mempunyai sejarah geologi cukup kompleks yaitu dengan tersingkapnyabatuan ofiolit, metamorf berumur Kapur, batuan gunung api Camba, sedimen Mallawa,sedimen Camba dan melange. Bagian baratdaya dari kabupaten Barru dijumpai setempatsingkapan intrusi dasit yang kontak dengan batuan ofiolit ultramafik. Batuan dasitmenunjukkan warna putih keabu-abuan, abu-abu kemerahan, tekstur porfiritik dan terdapatxenolith ultramafik berukuran lebih kecil lima centimeter. Batuan ultramafik berwarna hijautua, hijau kebu-abuan, terserpentinisasi. Dijumpainya kontak batuan dasit dan ultramafiktelah menimbulkan beberapa interpretasi genetik dan tentunya memerlukan penelitian dariberbagai aspek geologi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui genesa kontak batuanofiolit ultramafik dan dasit dengan metode sem edx. Hasil penelitian menunjukkan bahwakontak batuan dasit dan ultramafik terbentuk akibat tumbukan yang membentuk teksturfractures, pararel dan kristalisasi Si, Mg. Tumbukan yang terekam dalam tekstur danstruktur mikroskopis erat kaitannya dengan tektonisme ofiolit. Indikasi logam Fe, Cu danpola peraliminous FeO vs SiO2 vs MgO pada oceanic magma.

Kata Kunci: batuan dasit, ofiolit ultramafik, oceanic magma

PENDAHULUAN

Batuan ultramafik di Kabupaten Barru termasuk East Ophiolite Sulawesi dan tersingkap pada kondisi geologimelange, sedimen flysch dan intrusi. Peta geologi regional Lembar Pangkajene dan Watampone Bagian BaratSulawesi (Sukamto, 1982), menunjukkan bahwa batuan ultramafik mengalami kontak dengan batuan yangberbeda. Pada bagian utara daerah penelitian, dijumpai batuan ultramafik tersingkap dengan batugamping(Formasi Tonasa), ke arah barat kontak dengan batuan gunung api (Formasi Camba) dan arah selatan meneruske timur kontak dengan batugamping (Formasi Tonasa).

Kenampakan lapangan menunjukkan bahwa pada bagian baratdaya batuan ultramafik juga mengalami kontakdengan batuan intrusi dasit. Meskipun sebaran kontak dasit relatif kecil, namun keterdapatan xenolith batuanultramafik merupakan petunjuk dalam berbagai penelitian, baik dari analisis petrografis, geokimia maupunstruktur geologi.

Penelitian dilakukan di Daerah Songkowe Kabupaten Barru Provinsi Sulawesi Selatan (Gambar 1), danbertujuan menganalisis keterdapatan intrusi dasit terhadap batuan ulramafik. Selain itu penelitian ini diharapkandapat menunjang analisis lanjutan, utamanya intrusi dasit dan keterdapatan sumberdaya mineral logam.

KAJIAN PUSTAKA

Bagian selatan Daerah Barru tersingkap batuan ultrabasa, sekis berumur 111 juta tahun batuan ultrabasa yangmenunjukkan peristiwa tektonik zaman Kapur. Kedua jenis batuan ini termasuk batuan tertua yang mengalamikontak sesar dan ketidakselarasan dengan batuan sekitarnya (Sukamto, 1982).

Diatas batuan tertua ini diendapkan ketidak selarasan batuan rijang radiolaria kemudian tidak selaras batuangunung api yang menindihnya dan sedimen endapan darat. Secara berangsur terjadi pengendapan batuan

Analisis Geokimia Logam Cu ... . Adi TonggirohArsitektur Elektro Geologi Mesin Perkapalan Sipil

ISBN : 978-979-127255-0-6 Group Teknik Geologi Volume 7 : Desember 2013TG1 - 2

karbonat Formasi Tonasa pada Eosen Awal hingga ke Miosen Tengah. Formasi Tonasa menindih tidak selarasdengan Formasi camba, dan diterobos oleh sill, retas, dan stok batuan beku yang tersusun atas basal, trakit sertadiorit. Pada Miosen Awal terjadi aktivitas magma tipe calc alcaline yang berasosiasi dengan Formasi Tonasa.

Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian

Stratigrafi regional daerah Barru cukup kompleks bila dihubungkan dengan stratigrafi Indonesia, utamanyaobduksi keterdapatan batuan kerak samudera ofiolit ultramafik dan aktifitas tektonik yang sangat kuat padaMezosoikum, Paleogen Awal serta Neogen Akhir.

Beberapa pedoman analisis data SEM EDX yaitu pada tekstur permukaan batuan. Analisis tekstur permukaandidasarkan pada perbedaan kristalisasi maupun kesan aliran. Perubahan pada kristal utama umumnya dicirikanoleh tekstur pararel ridges, pararel groves, scratches. Perubahan yang masih menujukkan kelenturan kristaltermasuk dalam tekstur: scratcher, fractures, percusion marks terbentuk pada kelenturan perubahan kristal.

METODE PENELITIAN

Penelitian dilakukan dengan beberapa kegiatan, yaitu: kajian pustaka, pengamatan lapangan, pengambilansampel, analisis laboratorium dan Interpretasi data.

Kajian Pustaka

Langkah awal kajian pustaka pada Peta geologi regional Lembar Pangkajene dan Watampone Bagian BaratSulawesi (Sukamto, 1982), penelitian ofiolit serta hubungannya dengan batuan dasit.



Kegiatan Lapangan

Melakukan pengamatan terhadap singkapan batuan ultramafik dan dasit dan menentukan titik pengambilansampel. Pengambilan sampel dilakukan pada singkapan batuan ultramafik segar, ultramafik alterasi, batuandasit segar dan batuan dasi alterasi.

Analisis Laboratorium dan Interpretasi

Sampel yang diperoleh dari analisis SEM EDX, selanjutnya dilakukan pengamatan tekstur dan struktur yangdilanjutkan dengan pengolahan data laboratorium.

HASIL DAN BAHASAN

Gambar 2a, 2b merupakan gambaran SEM pada batuan ultramafik peridotit menunjukkan terdapat perubahanstruktur kristal dan tekstur. Struktur berlapis diidentifikasi sebagai terbentuknya mineral metamorf olehperubahan metamorfisme yang diikuti oleh tekstur scratcher silika. Proses ini dicirikan oleh silika yangmembatasi ubahan yang terjadi pada mineral metamorf. Selanjutnya terjadi perubahan tekstur pararel danfractures yang berbentuk tidak beraturan. Kondisi ini menghasilkan Mg mengisi rongga sehingga terjadiperubahan matriks dan kristal Si dan membentuk geometri tangga. Fenomena tesktur dan struktur pada gambar2a dan 2 b, merupakan ciri efek tumbukan yang menimbulkan kerusakan masa dasar kristal dan terjadi padaperiode aktifitas batuan ultrabasa.

Gambar 3, menunjukkan kondisi permukaan kristalisasi teratur Si, bukaan fractures yang menimbulkan ronggaMg dan jejak metamorfisme pada tekstur pararel. Berdasarkan sistem kristalisasi silika, diindikasikan bahwakontak batuan dasit dan ultramafik, relatif kuat dipengaruhi oleh batuan ultramafik yang mengalamimetamorfisme.

Kenampakan permukaan batuan dasit segar menunjukkan efek tumbukan yang menimbulkan fractures yangdiikuti oleh sebaran Mg dan Si. Kondisi ini umumnya terjadi apabila akumulasi Si dan K belum terurai sertakondisi massa dasar tidak beraturan. Tekstur fractures terisi oleh kristal bebas silika yang dapat diikuti olehplagioklas (Gambar 4a). Gambaran dasit alterasi menunjukkan perubahan yang terjadi dengan terurainyaakumulasi Si dan K, disertai sebaran Mg pada fractures (Gambar 4b). Ciri tekstur dan sifat kimia diindikasikansebagai kejadian perubahan kristalisasi relatif cepat.

BA

Gambar 2. Efek Tumbukan (a) Peridotit Segar (SEM HV 10.0 kV, 135 μm, 943x)(b) Peridotit Alterasi (SEM HV 10.0kV,132 mm, 96kx)



Komposisi kimia batuan dasit relatif tinggi, yaitu SiO2 (± 56%), Al2O3 (± 20,51%) dan Na2O (± 6,98%).Komposisi kimia ini, diinterpretasikan bagian oceanic crust yang mengalami tumbukan (collosion). Selain itu,komposisi kimia SiO2 dan K2O menunjukkan bahwa batuan dasit termasuk dalam seri calc alkaline pada islandarc atau continental margin arc (Gambar 5).

Pola linier pada grafik CaO dan SiO2 diindikasikan bahwa batuan dasit dan peridotit terdapat kesamaan fasegenetik (Gambar 6a). Gambar 6b, menunjukkan spontanitias perubahan Na2O pada peridotit dan dasit yangindikasi menunjukkan bahwa dasit terbentuk dari sumber magma yang berbeda. Umumnya perubahan Na2Oyang terjadi pada dasit dapat disebabkan oleh perubahan mineral plagioklas.

C DGambar 4. Tekstur Permukaan (a) Dasit Segar (SEM HV 10.0kV,282 μm, 450x)

(b) Dasit Alterasi (SEM HV 10.0kV,126 μm, 1.01kx)

Gambar 3. Kristalisasi Silika dan Tekstur Pararel pada Kontak Batuan dasit danUltramafik (SEM HV 10.0kV,152 μm, 835x)

Gambar 5. Seri Calc-Alkaline pada Batuan Dasit. (Satuan dalam %)



Gambar 7a, 7b, menunjukkan perubahan invers FeO dan MgO terhadap SiO2 dimana alterasi batuan peridotitdipengaruhi mineral olivin. Pola komposisi MgO dan FeO belum mengalami perubahan siginifikan pada batuandasit, dan kondisi ini dapat terjadi pada magma oceanic. Selain itu terjadi peningkatan K2O (1,04%wt –2,49%wt-2,17%wt) pada batuan dasit. Karakteristik yang terjadi pada pola komposisi unsur major batuan dasit,diinterpretasikan bahwa terbentuknya magma dasit umumnya dipengaruhi oleh aktifitas ofiolit ultramafik. Biladihubungkan dengan keterdapatan metalogenik, dapat dilihat pada pola unsur major FeO vs SiO2 vs MgOmerupakan perubahan peraliminous dan diindikasi sebagai keberadaan logam Fe, Cu pada oceanic magma.

SIMPULAN

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kontak batuan dasit dan ultramafik membentuk tekstur fractures, parareldan kristalisasi Si, Mg. Tekstur fractures, pararel dan struktur mikroskopis merupakan rekaman aktifitastumbukan dan erat kaitannya dengan tektonisme ofiolit. Keberadaan logam Fe, Cu merupakan gambaranperaliminous FeO vs SiO2 vs MgO pada oceanic magma.

Gambar 6. CaO vs SiO2 vs Na2O pada Batuan Dasit dan Peridotit (6a, 6b); (Satuan dalam %)

Gambar 7. MgO vs SiO2 vs FeO pada Batuan Dasit dan Peridotit (7a, 7b); (Satuan dalam %)



DAFTAR PUSTAKA

Balaram V, Singh SP, Satyanarayan M, Anjalah KV, 2013, Platinum group elements geochemistry ofultramafic and associated rocks from Pindar in Madarawa Igneous Complex, Bundelkhand massif,Central India, J.Earth Syst.Sci.122, Indoan Academy of Sciences.

Elburg MA, Leeuwen TV, Foden J, Muhardjo, 2002, Origin of Geochemical Variability Arc-ContinentCollision in the Biru Area,Southern Sulawesi (Indonesia), J.Petrology,43.no.4.Academic ResearchLibrary.

Eyuboglu Y,Santosh M,Yi K, Bektas O, Kwon S, 2012, Discovery of Miocene adakitic dacite from the easternPontides Belt (NE Turkey) and a revised geodynamic model for the late Cenozoic evolution of theEastern Mediterranean region, Lithos 146-147,Elsevier.

Sukamto R, 1982, Peta Geologi Regional Lembar Pangkajene dan Watampone Bagian Barat Sulawesi, PusatPenelitian Geologi Bandung

1218-1901-1-SM

Documents

Transcript of 1218-1901-1-SM