GENESA ENDAPAN MAGMATIS

33
GENESA ENDAPAN MAGMATIS • Magma primer bersifat basa-ultra basa mengalami pendinginan membentuk mineral silikat dan mineral bijih • Endapannya dapat terkosentrasi atau disseminated • Endapan terkonsentrasi karena proses diferensiasi kristalisasi, diferensiasi gravitasi, segregasi maupun injeksi. Contoh: mineral khromit, platina sering terkonsentrasi di dalam batuan beku ultra basa, sedangkan mineral titanomagnetit, pirolit dan kalkopirit sering terkonsentrasi di dalam batuan beku basa. • Proses pemisahan dan konsentrasi dapat terjadi pada awal pembentukan batuan beku (”early magmatic process’’) atau pada periode menjelang berakhirnya pendinginan magma (”late magmatic process’’). • Proses yang terjadi pada ”early magmatic process’’ adalah : 1. Bila tidak terjadi konsentrasi, maka mineral bijih yang terbentuk akan tersebar merata (disseminated). 2. Bila terjadi diferensiasi kristalisasi/gravitasi, maka mineral yang terbentuk bisa terkonsentrasi (segregasi) pada tempat tertentu. 3. Bila terjadi injeksi maka mineral-mineral yang sudah terbentuk akan berpindah dan terkonsentrasi di tempat lain.

description

aasd

Transcript of GENESA ENDAPAN MAGMATIS

Page 1: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

GENESA ENDAPAN MAGMATIS

• Magma primer bersifat basa-ultra basa mengalami pendinginan membentuk mineral silikat dan

mineral bijih

• Endapannya dapat terkosentrasi atau disseminated

• Endapan terkonsentrasi karena proses diferensiasi kristalisasi, diferensiasi gravitasi, segregasi

maupun injeksi. Contoh: mineral khromit, platina sering terkonsentrasi di dalam batuan beku

ultra basa, sedangkan mineral titanomagnetit, pirolit dan kalkopirit sering terkonsentrasi di dalam

batuan beku basa.

• Proses pemisahan dan konsentrasi dapat terjadi pada awal pembentukan batuan beku (”early

magmatic process’’) atau pada periode menjelang berakhirnya pendinginan magma (”late

magmatic process’’).

• Proses yang terjadi pada ”early magmatic process’’ adalah :

1. Bila tidak terjadi konsentrasi, maka mineral bijih yang terbentuk akan tersebar merata

(disseminated).

2. Bila terjadi diferensiasi kristalisasi/gravitasi, maka mineral yang terbentuk bisa terkonsentrasi

(segregasi) pada tempat tertentu.

3. Bila terjadi injeksi maka mineral-mineral yang sudah terbentuk akan berpindah dan

terkonsentrasi di tempat lain.

• Proses yang terjadi pada ”late magmatic process’’ adalah :

1. Sebagian magma yg belum membentuk mineral, berupa sisa dari magma yang telah

mengkristal pada ”early magmatic process’’ akan membentuk mineral secara terkonsentrasi

karena proses diferensiasi kristalisasi gravitasi ”residual liquid segregation’’

Page 2: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

2. Magma yang tersisa setelah ”early magmatic process’’ bisa diinjeksikan ke tempat lain yang P

<< membentuk mineral berikutnya secara terkonsentrasi (’’residual liquid injection’’).

3. Terjadi penerobosan (penetrasi) dan korosi larutan magma yang tersisa terhadap mineral2

yang terbentuk pada ”early magmatic process’’ dan kemudian membentuk mineral2 berikutnya

secara terkonsentrasi.

4. Magma yang tersisa membawa mineral yang sdh terbentuuk pada ”early magmatic process’’

karena injeksi.

• Endpan ”late magmatic process’’ gejalanya sering memperlihatkan pembentukan mineral yang

memotong endapan ”early magmatic process’’ yang dicirikan adanya reaction rim pada

sekeliling mineral yang telah terbentuk.

• Contoh endapan magmatis dan assosiasinya :

1. Platina terbentuk pada batuan beku basa – ultra basa, mis: norit, peridotit atau batuan

ubahannya.

2. Khromit, terdapat pada batuan peridotit, anortosit dan batuan beku basa.

3. Titanoferous magnetit dan ilmenit terdapat pada gabro, anortosit dan endapan magnetit yang

terjadi bersama-sama syenit.

4. Tembaga-nikel berassosiasi dengan norit dan endapan korundum yang terjadi bersama-sama

nefelin syenit.

5. Intan terjadi pada batuan kimberlit jenis peridotit.

ENDAPAN HIDROTERMAL

• Genesa : pengendapan larutan sisa magma dengan T < ±372 ° C.

• Komposisi : Mengandung oksida-oksida dan atau sulfida-sulfida dari pada logam Au, Ag, Pb,

Zn, Sb, Hg, dan Fe. Mineral kuarsa sangat lazim terdapat bersama-sama mineral lain.

Page 3: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

• Mineral kuarsa berwarna keruh-bening, kompak, bentuk cukup baik – sempurna, kadang-

kadang merupakan pseudomorf dari mineral fluorit dan barit.

• Pengendapan mineral hidrotermal dalam kondisi biasa atau koloid. Jika setelah pengendapan

koloid terjadi perubahan menjadi kristalin disebut endapan koloid.

• Bentuk jebakan : mengikuti bentuk rongga/ rekahan yang diisinya. Kadang-kadang diikuti oleh

proses subtitusi/replacement.

• Bentuk urat banyak terjadi pada batuan beku intrusi.

• Pada batugamping dan dolomit sering memperlihatkan bentuk subtitusi, batupasir dan tufa

sering berupa impregnasi.

• Bentuk urat dan impregnasi dapat digolongkan pada proses “cavity filling” sedangkan bentuk

yang lain disebut replacement.

• Pada jebakan yang mengisi rongga dapat terjadi 2 proses, yaitu pembentukan dan pengisian

rongga. Kedua proses dapat berjalan bersama-sama atau dipisahkan oleh interval waktu.

• Pada jebakan yang ditemukan, kadang2 memperlihatkan bentuk pengisian (mineralisasi) yang

berbeda arahnya dan bentuk strukturnya yang berbeda pula. Ini terjadi karena pembentukan

struktur batuan dan proses pengisian lebih dari 1 kali, tergantung dari proses yang terjadi.Daerah

perpotongan struktur seperti demikian merupakan daerah yang paling lemah dan mudah

mengalami pengisian, sehingga sering menunjukkan jebakan yang menarik.

• Jebakan yang terjadi karena proses ”replacement” sering memperlihatkan ciri-ciri :sisa/relict

mineral lama, relict struktur lama, gejala/proses pseudomorfosis, terbentuk yang ridak teratur.

• Bentuk struktur terdiri dari : banded yaitu urutan perlapisan mineral; crustified yaitu perulangan

perlapisan mineral; cockade yaitu berupa ring structure/struktur kekar/struktur pembungkusan;

comb yaitu bentuk sisir; colloform yaitu struktur membulat seperti kumpulan buah anggur;

brecciated ; dan kombinasi.

• Struktur replacement terdiri dari : marginal/ ring structure yaitu bagian tepi mineral mengalami

replacement; core/atol structure yaitu bagian tepi mengalami replacement; selective yaitu

Page 4: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

pergantian secara selective; relict yaitu struktur sisa mineral asal; diffuse penetration yaitu

penggantian secara difusi.

• Bentuk tekstur terdiri dari : kristalin berupa cleavage, kembar, herring bone, dan dendritik atau

zoner; fibrous yaitu berupa serat-serat halus.

• Jenis endapan hidrotermal ada 3, yaitu : hipotermal, mesotermal dan epitermal.

• Endapan hipotermal memiliki ciri-ciri : 1.Tekanan dan temperatur relatif paling tinggi. 2.

Endapan berupa urat-urat dan korok/dike yang berassosiasi dengan intrusi dengan kedalaman

yang besar. 3.”Wall rock alteration” dicirikan oleh proses alterasi yang kuat. 4. Assosiasi

mineralnya berupa sulfida, misalnya : pirit, kalkopirit, galena dan sfalerit serta oksida besi

(spekularit). 4. Pada intrusi granit sering berupa endapan mineral logam Au, Pb, Sn, W dan Zn.

• Endapan Mesotermal memiliki ciri-ciri : 1.Tekanan dan temperatur lebih rendah dari endapan

hipotermal. 2.Endapan berassosiasi dengan batuan beku asam-basa dan dekat dengan permukaan

bumi. 3.Tekstur akibat “cavity filling” jelas terlihat sekalipun sering mengalami proses

replacement antara lain berupa “crustification atau banding. 4. Assosiasi mineralnya berupa

sulfida : Au, Cu, Ag, Sb dan oksida Sn. 4. Proses pengayaan sering terjadi.

• Endapan epitermal memiliki ciri-ciri : 1.Tekanan dan temperatur yang berpengaruh paling

rendah. 2. Tekstur replament tidak khas, jarang terjadi. 3. Endapan bisa dekat atau pada

permukaan bumi. 4. Kebanyakan teksturnya berlapis atau berupa fissure-vein. 5. Struktur khas

sering berupa cockade-structure. 6.Assosisasi mineral logamnya berupa Au dan Ag dengan

mineral ganguenya berupa kalsit dan zeolit disamping mineral kuarsa.

PROSES DAN PENGENDAPAN KARENA AKTIVITAS VULKANIK

a) Material atau bahan-bahan yang dikeluarkan oleh aktivitas vulkanik terdiri dari bahan-bahan

piroklastik dan uap/gas.

Material berupa uap/gas ini bisa dihasilkan oleh proses peledakan gunungapi dan aktivitas

akhir vulkanisme, misalnya pumarola.

Page 5: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

Uap/gas yang dikeluarkan tersebut sering mengandung unsur-unsur logam dan non logam.

Karena proses sublimasi (pembekuan uap/gas) sering membentuk endapan-endapan mineral

logam maupun non logam di sekitar dan pada kepundan gunungapi.

Proses sublimasi ini terjadi didalam keadaan tekanan dan temperatur yang relatif rendah tanpa

melalui fase cair.

b) Endapan mineral yang terbentuk jarang sekali dalam jumlah banyak, tetapi kadang-kadang

bisa bernilai ekonomis

Contoh endapan mineral yang terbentuk antara lain : belerang, garam-garam KCl, NaCl serta

beberapa jenis endapan mineral logam (besi, tembaga, seng dan tembaga).

Tipe endapannya yang telah diketahui, seperti : Tipe Noranda atau endapan sulfida massif;

Tipe Kidd Creek, Ontario ; Tipe tubuh bijih Sullifian, British Columbia; Endapan Mike dan Rio

Tinto, Nevada; endapan tipe Kuroko, Jepang dan tipe endapan Stratabound, Australia.

Banyak endapan sulfida yang tebentuk dalam lingkungan bawah laut dan umumnya terdapat

diantara batuan vulkanis yang retak-retak di bawahnya dan batuan vulkanis yang tidak berubah

di atasnya.

Endapannya berupa stratabound, tubuh-tubuh massif lentikular mineralisasi piritik.

Mineralisasi mengandung : kalkopirit, sfalerit dan galena dalam batuan vulkanis berlapis,

ditutupi oleh silikaan berlapis tipis dan sedimenter yang kaya besi atau batuan vulkanis.

Endapannya terdiri 3 tipe, yaitu : tubuh-tubuh pirit-sfalerit-kalkopirit dalam batuan vulkanis

mafic hingga felsic ; pirit-galena-sfalerit-kalkopirit berupa tubuh dalam batuan vulkanis yang

lebih felsic ; dan tubuh pirit-kalkopirit dalam baatua vulkanis mafic-ofiolit.

ENDAPAN TIPE KUROKO

Page 6: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

(Endapan Hasil Aktivitas Vulkanik)

Adalah endapan yang urutan pengendapan logam-logam sulfida dan sulfat (“strata bound poly

metallic sulphide-sulphate deposits”). Proses pembentukannya erat kaitannya dengan kegiatan

vulkanik bawah laut dan dipengaruhi oleh aktivitas hidrotermal.

Bentuk endapan : berupa “disseminated veins” dan “irregular spheroidal pods” berupa

“massive lenticuler bodies”.

Ciri-Ciri Endapan :

Kejadian berawal dari bentuk tubuh berupa pipa mengalami mineralisasi karena aktivitas

vulkanik kemudian diikuti aktivitas hidrotermal dengan urutan kejadian :

Siklus pengendapan diawali oleh ekstrusi berupa masiv berbentuk batuan breksi dasitik yang

agak berlapis (“poorly bedded dacitic breccias”) yang bermur Miosen-Pliosen.

Karena kandungan gasnya yang makin lama makin bertambah, maka akhirnya terjadi ledakan

dan menghasilkan endapan pumice yang banyak.

Urutan Mineralisasinya :

Diawali oleh pembentukan formasi gypsum yang kemudian mengalami proses ubahan

silisifikasi dan argilitisasi dicirikan oleh adanya mineral gypsum dan barit.

Setelah itu terjadi proses mineralisasi sulfida compleks dan argilitisasi yang intensif.

Selanjutnya terjadi aktivitas fumarola yang bersamaan dengan proses ledakan yang

menghasilkan breksi pumice dan aglomerat.

Endapan yang terbentuk merupakan hasil sublimasi dan terdapat disekeliling lubang fumarola

dan mengandung logam-logam Fe, Cu, Pb dan Zn yang terjadi pada temperatur rendah.

Lanjutan - Urutan Mineralisasinya :

Page 7: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

Bentuk struktur bijih bisa berupa : “brecciatec ore” dan homogeneous laminated pirit-sphalerit

dan scattered barit.

“Banding structure” dan “colloform” (gel) terjadi di ruang terbuka (udara-air).

Penyebaran endapan sulfida Pb, Cu-Zn berkonsentrasi ke arah atas (“top”) dari seluruh

endapan, sedangkan endapan sulfida Cu menyebar ke arah bawah (“bottom”). Mineral kovelit

terbentuk pada “zona supergene enrichment” dan berada di bawah daerah gossan.

Kesimpulan :

Endapan tipe Kuroko, erat hubungannya dengana kegiatan vulkanisme bawah laut dan

berumur Miosen-Pliosen.

Logam yang ekonomis berupa Cu, Pb, Zn, Ag, Au serta endapan non logam barit dan Ca

sulfat.

Tubuh bijih berbentuk “stratiform” atau “lenticular bodies” didapati selaras dengan kedudukan

batuan sedimen yang mengelilinginya.

Mineralisasinya epigenetik ditandai oleh bentuk “vein, stockwork dan disseminated”.

Mineralisasinya singenetik ditandai oleh bentuk “stratabound”.

Endapan Kuroko utama (“The major Kuroko deposits” terdapat di atas zona beniof pada

kedalaman sekitar 150 kilometer.

Di jepang selain istilah Kuroko dikenal pula istilah Oko dan Keloko.

Kuroko adalah bijih hitam yang merupakan percampuran sfalerit, galena dan barit dengan

berbagai jumlah kalkopirit, tetrahidrit dan pirit.

Oko adalah bijih kuning yang tersusun oleh : pirit dan kalkopirit dengan bornit, luzonit,

tetrahidrit, kalkosit.

Page 8: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

Keloko adalah bijih silikaan terutama tersusun dari berbagai jumlah pirit dan kalkopirit yang

berimpregnasi dalam batuan tersilifikasi berwarna terang mengandung sejumlah emas dan perak.

ENDAPAN PEGMATIS

Larutan sisa magma terdiri dari cairan dan sedikit gas H2O, CO2, H3BO3, HCl dan HF berusaha

keluar melalui batuan induk ataupun batuan samping.

Magma sisa ini karena proses pendinginan membentuk endapan pegmatis. Endapan ini biasanya

terbentuk pada bagian atas suatu intrusi batolit.

Assoiasi batuan : umumnya batuan granitis tetapi kadang-kadang dengan batuan beku basa.

Bentuk Endapan Pegmatis :

Bilamana larutan pegmatis ini menerobos batuan sedimen atau sekis biasanya bentuk

endapannya sejajar dengan perlapisan atau bidang foliasi, tetapi kadang-kadang juga memotong

lapisan.

Bilamana terbentuk pada batuan induknya maka bentuknya tidak teratur (tabular, pipa atau

dendritik), bentuk tangga bila pengendapannya melalui sistem kekar.

Ukuran dari tubuh pegmatis kadang-kadang kecil atau cukup besar sampai ratusan meter.

Komposisi mineralnya : feldspar, kuarsa dan mika, kadang-kadang mineral-mineral jarang

(logam dan non logam berharga atau permata). Mineral logam terbentuk dalam jumlah sedikit

antara lain :timah, wolfram, molibden, tungsten, bismuth, thorium, tantalun, besi.

Tekstur berbutir kasar-sangat kasar yang saling tumbuh bersama. Ukuran butir tersebut

disebabkan karena proses pendinginan yang cukup lambat.

Kadang-kadang memperlihatkan struktur comb, banded, atau crustified yang sering disertai

proses replacement.

Page 9: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

ENDAPAN PNEUMATOLITIS KONTAK/METASOMATIS KONTAK

Adalah larutan sisa magma bersifat volatil (gas dan uap) dan cair.

Komponen yang bersifat volatil ini akan menerobos batuan beku yang telah ada (batuan

induk) dan batuan samping.

Unsur-unsur yang ada membentuk mineral karena proses sublimasi ataupun karena reaksi

kimia.

Endapan yang terbentuk pada batuan induk disebut greisen, sedangkan yang terbentuk pada

batuan samping disebut skarn

Endapan mineral yang terbentuk :

Terdiri dari mineral logam dan non logam

Mineral logam terbentuk dalam dua generasi.

Generasi I (T tinggi) : magnetit, hematit, spinel, wolframit, scheelit, kasiterit dan martit.

Generasi II (T rendah) : arsenopirit, pirit, pirolit, sfalerit, kalkopirit dan galena.

Mineral non logam yang terbentuk : grosularit, augit, wolatonit, epidot, zoisit, vesuvianit,

forsterit, fluorit, skapolit, topas, turmalin, kalsit, dolomit, feldspar, mika dan kuarsa.

Bentuk endapan :

Bentuk endapannya tergantung pada bentuk rekahan batuan yang diisinya dan jenis batuannya.

Jenis batuan tergantung pada tekstur dan komposisinya.

Batuan yang sangat reaktif (misalnya batugamping dan serpih gampingan) memperlihatkan

bentuk yang tidak teratur. Apabila kurang reaktif maka bentuk endapannya sesuai dengan bentuk

yang diisinya.

Pengisian rongga/rekahan sering berlanjut dengan proses rekristalisasi, penggantian dan

ubahan sehingga memungkinkan terbentuknya mineral baru.

Page 10: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

ENDAPAN TEMBAGA PORFIRI

(Salah Satu Contoh Endapan Hidrotermal)

Endapan logam Cu dan Mo sulfida yang disseminated, berbentuk “stockwork yang mengalami

pengisian larutan hidrotermal berupa urat-urat halus (“stockwork-veinlets”).

Mineralisasinya berupa mineral logam sulfida pada berbagai macam “host-rock” yang

mengalami proses alterasi oleh larutan hidrotermal.

Proses alterasinya berupa zona berbentuk konsentris dengan penyebaran cukup luas sampai

beberapa ratus meter.

Contoh endapan : yang ditemukan di daerah San Manuel, Kalamazoo, Arizona.

Assosiasi batuannya : granit monzonit dan dasit dengan ciri-ciri :

Zona alterasi pada arah lateral terdiri dari : Potassic core-phyllitic-argillitic-propilic. Alterasi

arah vertical, yaitu : “Outer Zone” : Khlorit-serisit-epidot-magnetit serta “Inner Zone” : Kwarsa-

K.Feldspar-serisit-khlorit.

Bentuk “ore-body”, “elongated-irregular” dengan batuan yang berdiferensiasi dari diorit

kwarsa-monzonit kwarsa. Endapannya berupa korok berbentuk “stock” (perubahan bentuk oval

kebentuk pipa) yang dikontrol oleh sesar regional.

Mineralisasi, kadar dan strukturnya memperlihatkan hal-hal sebagai berikut :

- Bijih : 70 % dari 140.000 ton bijih terdapat pada “ignous host rock” dan 30 % terdapat pada

“pre-ore rocks”.

- Kadar/ “metal value” terdiri dari 0,45 % hipogen Cu dan 0,35 % supergen Cu serta 0,15 % Mo.

- Variasi endapan sulfidanya berupa : Kalkopirit-Molibdenit-Pirit dan Galena-Sfalerit dengan

sedikit kandungan Au dan Ag berupa garam sulfo serta logam Pb dan Zn.

Page 11: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

- Strukturnya berupa “micro vein lets”, “vein lets”, “vein” sampai “breccia pipe”.

- Dimensi endapan ke arah lateral bisa sampai beberapa ratus meter sedangkan ke arah vertical

bisa mencapai 10.000 kaki.

Urutan proses mineralisasinya bisa digambarkan sebagai berikut :

Setelah proses differensiasi magma kemudian terjadi pengisian larutan hidrotermal dengan T

mineralisasi rendah. Karena dipengaruhi oleh kedalaman, waktu pengendapaan dan “source

(macam sifat) larutan serta struktur batuan (local maupun regional) maka penyebaran

mineralisasi bisa sangat luas.

PROSES OKSIDASI DAN

PENGAYAAN SUPERGEN

Zona oksidasi :

1. Peranan/pengaruh : H2O, O2 dan CO2

2. Proses yang terjadi :

– Mineral-mineral terubah/lapuk

– Struktur batuan asal hilang/berubah

– Struktur kompak porous : GOSSAN

– Warna merah (Goethite, limonit dan hematit).

– FeS2+ H2O+H2SO4 F2(SO4)3 melarutkan logam lain (oksida logam), (kalkosit, sfalerit,

covelit, galena dan logam-logam perak) ke zona sulfidasi.

Page 12: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

Bila Fe2 (SO4)3 sedikit enrichment <

• Kesimpulan :

• Terjadi di atas mat

• Proses leaching menyebabkan migrasi logam-logam tertentu diendapkan

• Ciri Gossan :

– Massa batuan porous + mineral-mineral limonit & biotit sebagai hasil oksidasi mineral-mineral

Fe terutama pirit

– False gossan : Gossan yang tertransfort

– True gossan : gossan insitu

Zona supergene & Sulfidasi :

• Terjadi di bawah mat

• Pelarutan garam-garam

• Larutan Fe2(SO4)3 sangat penting

• Batuan asal harus mengandung mineral-mineral primer yang bisa menghasilkan Fe2(SO4)3

• Min. hipogen + Fe2(SO4)3 mineral-mineral sulfida. mis : Malachite, Azurit, Hemimophite,

Chalcosit.

• Endapan pada zone supergene bukan saja mengendapkan tetapi juga terbentuk secara

replacement.

• Hubungan antara hipogen dan replacement tergantung kepada : tinggi rendahnya proses

tersebut dan volume hipogene ore.

• Warna khas : hijau, coklat keunguan, kuning kebiruan.

• Reaksi kimia yang dapat terjadi pada zona oksidasi dan sulfidasi adalah sebagai berikut :

- FeS2 + 7 O + H2O = Fe SO4 + H2 SO4

- 2FeSO4 + H2SO4 + O = Fe2(SO4)3 + H2O

Page 13: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

- 6FeSO4 + 3 O + 3 H2O = 2 Fe2(SO4)3 + 2 Fe (OH)3

- 2Fe(OH)3 + 6 H2O = 2Fe2O3 . 3H2O (limonit) + 3 H2O

- Fe2(SO4)3 + 6 H2O = 2 Fe (OH)3 + 3 H2O

– Fe2(SO4) + Fe S2 = 3 FeSO4 + 2 S

– Fe S2 + Fe2 (SO4)3 = 3FeSO4 + 2 S

– Cu FeS2 + Fe 2 (SO4)3 = Cu SO4 + 5 FeSO4 + 2 S

– Cu2S + Fe2(SO4)3 = CuSO4 + 2FeSO4 + CuS

– CuS + Fe2 (SO4)3 = CuSO4 + 2 FeSO4 + S

– Zn S + 4 Fe2(SO4)3 + 4H2O = ZnSO4 + 8 FeSO4 + 4H2SO4

– PbS + Fe2 (SO4)3 + H2O + 3 O = PbsO4 + 2 FeSO4 + 4 H2SO4

– 2Ag + Fe2(SO4)3 = Ag2 SO4 + 2 FeSO4.

• Syarat-syarat terbentuknya proses oksidasi dan pengayaan supergene :

– Ada tidaknya tubuh bijih

– Waktu geologi yang cukup lama

– Keadaan iklim yang cocok (tropis-subtropis serta lembab)

ENDAPAN KARENA PROSES PELAPUKAN DAN SEDIMENTASI

Page 14: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

Gaya Yang Mempengaruhi Perombakan Dan Pelapukan

• Perembesan dan pembekuan air

• Ekspansi dan kontraksi karena perbedaan T

• Abrasi oleh gerakan air

• Gaya gravitasi

• Aktivitas tumbuhan dan binatang.

¬¬¬¬¬

Urutan Pembentukan Mineral

• Diawali dengan pelepasan fragmen batuan atau mineral dari ikatannya (matriksnya) tanpa

pembentukan mineral baru.

• Proses perombakan dan pelapukan terjadi karena aktivitas kimiawi dan fisika yang pada

umumnya bekerja bersama-sama. Karena proses kimia lebih dominan menyebabkan

terbentuknya mineral baru yang stabil.

Jenis Endapan Sedimen

• Endapan sedimen residu/sisa

• Endapan sedimen mekanis (Endapan Placer)

• Endapan sedimen evaporit

• Endapan karena pengaruh airtanah dan sumber mata air panas alamiah (Endapan sedimen

khusus)

Faktor Yang Berpengaruh Terhadap Pembentukan Jenis Endapan

• Komposisi dan struktur batuan asal

• Keadaan topografi

Page 15: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

• Temperatur dan iklim

• Medium transportasi dan

• Waktu/lamanya proses berjalan.

Jenis Mineral Yang Terbentuk

• Mineral logam

• Mineral Non logam

Endapan Sedimen Residu

• Proses pelapukan kimia dominan menghasilkan konsentrasi residu.

• Residu yang tertinggal terus menerus terakumulasi dalam waktu lama sehingga kemurnian dan

nilai komersial tercapai.

• Proses pelapukan kimia paling aktif pada wilayah panas dan basah dimana hujan lebih banyak

turun. Dengan demikian media yang berpengaruh terdiri dari : air, oksigen, karbondioksida,

asam-asam, alkalis, tumbuhan dan binatang.

Syarat-Syarat Untuk Menghasilkan Residu

• Terdapatnya batuan atau “lodes” yang menjadi sumber unsur

• Iklim yang sesuai untuk pelapukan, sehingga pelapukan kimia dominan dari pelapukan

mekanis.

• Relief rendah seingga residu yang berharga tidak terkikis

• Kecepatan arus/medium transportasi kalau ada, tidak terlalu cepat.

• Kestabilan wilayah yang cukup lama, sehingga tidak mengganggu proses akumulasi.

Page 16: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

Beberapa Contoh Mineral Endapan Residu

• Besi (hematite, limonit)

• Aluminium (bauksit)

• Mangan (manganit)

• Nikel (laterit nikel)

• Posfat.

SYARAT-SYARAT TERBENTUKNYA ENDAPAN RESIDU BESI

(Oksida Besi : Limonit, Hematite dan Goetit).

S-1 . SUMBER BATUANNYA ANTARA LAIN :

Tubuh endapan berupa “lode” besi karbonat atau besi sulfida.

Batugamping yang mengalami “replacement” oleh mineral besi.

Endapan mineral besi yang tersebar pada batugamping yang bebas aluminium dan silika.

Batuan rijang/”chert” (“Ferrogeneous siliceous sediment”).

Batuan beku basa tertentu dengan kandungan Fe > Al.

S-2 . IKLIM YANG COCOK UNTUK PEMBENTUKAN ENDAPAN INI ADALAH TROPIS-

SUBTROPIS

Contoh reaksi kimia yang terjadi dari pelapukan pirit adalah :

2 Fe S2 + H2O ------ Fe2 (SO4)3 + H2SO4

(pirit)

Fe2 (SO4)3 + 6 H2O ------ 2 Fe (OH)3 + 3 H2SO4

Page 17: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

4 Fe (OH)3 ------ 2 Fe2O3 + 6 H2O

(limonit)

Bentuk Endapan Residu Besi

• Bentuk endapannya tergantung kepada jenis larutannya (lumpur atau koloid) serta lingkungan

pengendapan.

• Terdiri dari : perlapisan (“blanket”), nodul, konkresi, kantong-kantong (“pockets”), lensa dan

oolitik.

Tipe Endapan Residu Besi

T-1.endapan marine (oksida besi : hematite, limonit atau silikat besi : thuringit, khamosit,

greenalit-glaukonit) dengan penyebaran cukup luas.

T-2.endapan rawa (“bog aores”, berupa endapan besi bikarbonat), sering terdapat berlapis

dengan siderit, batubara dan “clay-iron stone”.

T-3.endapan “clay iron stone” (besi karbonat).

T-4.kadang-kadang sebagai endapan koloid, berbentuk oolitik

Endapan Sedimen Evaporit

• Pada kondisi tertentu dari air laut, danau dan airtanah dan sumber air panas alamiah (“hot

springs”) dapat menimbulkan proses penguapan (evaporasi) dan pengendapan daripada garam-

garam yang dikandungnya.

• Faktor-faktor yang mempengaruhi proses penguapan dan pengendapan tersebut adalah :

F-1. Iklim panas dan kering dimana temperatur cukup tinggi, menyebabkan proses penguapan

berjalan cepat.

Page 18: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

F-2. Salinitas (kadar garam) dapat mempengaruhi kecepatan pembentukan endapan. Makin

tinggi salinitasnya makin cepat proses penguapan dan pengendapan garam-garamnya.

F-3. Curah hujan kecil sehingga penambahan air tidak banyak atau sedikit sekali.

• Proses penguapan dan pengendapan mineral akan lebih intensif bila sumber air terisolir dari

penambahan/ suplai air dari tempat lain. Isolasi tersebut bisa berupa karang-karang pantai (atoll)

pada teluk, tebing-tebing yang terjal.

• Dalam waktu yang cukup lama proses penguapan ini berjalan terus sehingga larutan menjadi

jenuh dan menimbulkan proses pengendapan yang akhirnya terbentuk endapan garam.

• Endapan garam yang terbentuk sesuai dengan komposisi asal dari air yang menguap.

• Biasanya endapan yang terbentuk merupakan perlapisan yang cukup tebal, bersifat

monominerals dan murni. Kadang-kadang yang mengalami sedikit pengotoran dari mineral lain

yang ikut diendapkan.

• Proses evaporasi bisa terbentuk pada airtanah yang terdapat pada daerah beriklim kering.

Akumulasinya akan terbentuk selama musim kering masih berlangsung. Di daerah lembab

kalaupun terbentuk endapan evaporit, endapan tersebut akan mengalami pelarutan kembali dan

mengalami transportasi. Pada umumnya airtanah bisa menghasilkan endapan evaporit, asal

syarat-syaratnya terpenuhi. Biasanya jumlah endapan yang terbentuk dalam jumlah kecil, tidak

sebanyak seperti tipe-tipe endapan lainnya, walaupun proses pembentukannya sama.

• Mata air panas alamiah juga bisa menyebabkan terbentuknya endapan evaporit. Endapan yang

terbentuk biasanya bersifat lokal, kadang-kadang beberapa tempat bisa bersifat komersil. Pada

umumnya bentuk endapannya cukup menarik dari segi keindahan. Proses pengendapan sering

dibantu oleh aktivitas mikro organisme.

PENGENDAPAN AIR LAUT

Garam-garam pada air laut umumnya berasal dari pelapukan dan transportasi dari batuan yang

berasal di daratan. Sebagian kecil dapat berasal dari aktivitas vulkanik dan dari bahan-bahan

cekungan marin yang larut dalam air laut. Contoh endapannya adalah :

Page 19: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

A-1. Endapan Kalsium Sulfat : Tipe endapannya ada 2, yaitu : gypsum (mengandung air, CaSO4

2 H2O) dan anhidrit (Ca SO4, tidak mengandung air). Tipe tersebut terbentuk karena perbedaan

salinitas dan temperaturnya. Endapan gypsum bisa terbentuk dari larutan jenuh pada temperatur

di bawah 42oC dengan keadaan salinitas berada sekitar 3,35 kali salinitas normal. Anhidrit bisa

terbentuk dari larutan jenuh dengan temperatur > 42oC dan salinitas air laut sekitar 4,8 kali lebih

besar dari salinitas normal. Kedua tipe endapan ini sering terdapat saling berselingan tergantung

pada kondisi pembentukannya, kadng-kadang terdapat endapan garam NaCL (Halit) diantaranya.

A-2. Endapan Garam NaCL (Halit): Endapan ini lebih mudah terbentuk karena pengaruh

temperatur dan salinitas yang tinggi sehingga sering terdapat dalam jumlah banyak dan

merupakan perlapisan yang cukup tebal. Kadang-kadang terdapat diantara endapan garam lain.

Karena sifat plastisnya, endapan ini sering memperlihatkan bentuk-bentuk khusus karena

pengaruh tekanan beban di atasnya.

Bentuk-bentuk endapan halit ini dapat berupa kubah (“dome”), pipa atau berbentuk cendawan

(jamur). Tubuh dari endapan semacam ini sering terdiri dari garam halit dan anhidrit yang

ditutupi oleh anhidrit atau gypsum sebagai :cap-rock”yang cukup tebal, bisa mencapai antara 150

– 200 meter. Proses penerobosan endapan garam halit ini biasanya melalui bagian yang lemah

dari pada batuan di sekitarnya, antara lain melalui sesar.

A-3. Endapan Potassium : Endapan yang dimasukkan kedalam kelompok ini adalah klorida

dari magnesium dan kalium (Mg CL, Mg2SO4 dan Cl serta K2SO4). Endapan potassium ini

pada umumnya banyak terdapat sebagai endapan biasa pada batuan sedimen karena proses

sedimentasi. Endapan potassium yang terjadi karena proses evaporasi dari air laut dan air danau

biasanya terdapat dalam jumlah sedikit.

A-4. Endapat Borat dan Bromida : Mineral boron diendapkan dari cairan sisa dari air laut

yang telah mengandapkan garam-garam lain. Endapan ini sering didapat bersama-sama dengan

pengendapan borat.

PENGENDAPAN AIR DANAU

Page 20: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

• Kondisi air danau yang berada di daerah beriklim tropis agak kering sampai kering dengan arus

yang tetap sehingga dapat menghasilkan endapan karena proses evaporasi. Larutan garam yang

diendapkan dapaat berasal dari hasil pelapukan batuan yang dilalui oleh aliran air yang masuk ke

dalam danau tersebut. Proses pengendapan terjadi apabila salinitas airdanau meningkat beberapa

kali lebih besar dari pada salinitas air lautkarena pengaruh temperatur.

• Komposisi larutan garam disini pada umumnya tidak terlalu banyak pada air laut yang banyak

mengandung suplay dari banyak sungai yang masuk. Larutan garam yang masuk ke dalam danau

tergantung kepada larutan yang di bawah oleh aliran-sungai tertentu, yang jumlahnya sedikit.

Jenis endapan garam yang terbentuk tergantung kepada jenis material-material hasil pelapukan

batuan tertentu yang dilalui oleh sungai yang mensuplai air danau tersebut.

Contoh endapan garam yang bisa terjaadi berupa tipe-tipe khusus endapan danau, antara lain :

garam-garam HCl, Natrium, Natrium Sulfat, Borat, Nitrat, Magnesium dan Kalsium. Pada

umumnya endapan yang terbentuk mengandung garam clorida dan sulfat.

Endapan garam-garam klorida pada umumnya berasal dari pengendapan larutan batuan sedimen

yang lapuk. Endapan-endapan alkali biasanya berasal dari larutan material-material hasil

pelapukan batuan vulkanik. Walaupun komposisi endapan yang terbentuk pada danau ini tidak

murni seperti endapan yang terjadi dari air laut tetapi sering dimanfaatkan untuk kepentingan

industri kimia dan pengobatan.

PENGENDAPAN AIR TANAH

• Endapan yang terbentuk karena proses evaporasi airtanah ini, pada umumnya yang bernilai

ekonomis berupa endapan nitrat yang disebut Caliche. Endapan ini terjadi karena aproses dan

siklus sedimentasi, biasanya sering mengandung endapan-endapan lain seperti boron, CaCO3

dan natrium. Endapannya akan mudah terbentuk apabila proses evaporasinya terjadi pada atau

dekat dengan permukaan tanah.

• Apabila terjadi penambahan airtanah yang juga mengandunng unsur-unsur tertentu berjalan

lancar maka proses evaporasi akan lebih intensif. Proses ini akan berjalan lancar terutama bila

Page 21: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

terjadi di daerah beriklim kering dan pada tempat-tempat tersebut bisa berupa dasar-dasar

lembah, lereng-lereng atau tebing yang terjal dan sepanjang daerah perbukitan.

PENGENDAPAN SUMBER MATA AIR PANAS ALAMIAH (“HOT-SPRING”)

Endapannya umumnya bersifat local, tidak ekonomis, tetapi memperlihatkan bentuk-bentuk

khas yang indah. Proses pengendapan mata air panas ini sering dibantu oleh mikro organisma.

Contoh endapan yang terbentuk antara lain : CaCO3, sejenis travertine, kapur silikaan, oksida

besi berupa oker dan gumpalan mangan.

ENDAPAN KARENA PROSES METAMORFISME

• Proses metamorfisme : Mengubah endapan mineral asal menjadi endapan mineral baru.

• Dipengaruhi oleh media : panas, tekanan dan larutan.

PENGARUH P dan T TERHADAP PROSES METAMORFOSIS

• Peningkatan P menyebabkan reaksi bergerak ke arah reduksi, contoh :

– Olivin + anortit garnet

– Augit + anortit garnet + kuarsa

– Ilmenit + anortit sfen + hornblende

– Nefelin + albit glaucofan atau jadit

– Andalusit silimanit kyanit

Page 22: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

• Peningkatan Suhu (T) dapat menghasilkan reaksi - reaksi endotermis kecuali sistem tidak

dalam keadaan setimbang yang kemudian menghasilkan reaksi-reaksi eksotermis.

PEMBENTUKAN ENDAPAN MINERAL KARENA PROSES METAMORFOSIS

• Beberapa jenis endapan mineral non logam terbentuk sebagai hasil dari metamorfisme regional.

• Sumber bahannya adalah batuan yang mengalami rekristalisasi atau rekombinasi.

• Endapan mineral yang terbentuk dan penting, adalah : asbestos, grafit, talk, pirofillit, kelompok

silimanit dan garnet.

Asbestos

• Terdapat 2 kelompok utama mineral-mineral asbestos : kelompok serpentin dan amfibol

• Kelompok serpentin terdiri dari : serpentin, khrisotil dan piroklit. Serpentin adalah magnesium

silikat yang mengandung air, sedangkan khrisotil dan piroklit berkomposisi sama seperti

serpentin. Khrisotil sutraan termasuk yang paling bernilai.

• Kelompok amfibol merupakan silikat dari : kalsium, magnesium, besi, sodium, dan aluminium.

Tersusun dari mineral-mineral : amosit, krosiderit, tremolit, aktinolit dan anfofilit.

Pembentukan Asbestos Krisotil

• Asbestos krisotil terjadi dalam serpentin yang telah mengalami ubahan dari batuan beku

ultrabasa dan batugamping magnesian atau dolomit.

• Keberadaannya di dalam batuan beku ultrabasa memperlihatkan serat dalam veinlets

menyerupai lensa berada dalam serpentin yang mempunyai 3 bentuk, yaitu :

– Cross-fiber yaitu memperlihatkan bentuk serat-serat yang tegak lurus dinding veinlets.

– Slip-fiber yaitu bentuknya sejajar atau membentuk sudut dengan dinding veinlets.

Page 23: GENESA ENDAPAN MAGMATIS

– Mass-fiber yaitu tersusun dari suatu massa agregat yang terjalin, tidak terarah atau seratnya

radiar.

• Ketiga model keberadaannya ditemukan pada suatu endapan yang tunggal dengan panjang serat

bervariasi < 20 cm dan yang dominan 2 cm, kisaran dalam batuan 2 sampai 20 %.

• Endapan dalam batugamping magnesian merupakan lapisan-lapisan tipis dan serat-serat

memotong dalam serpentin yang berkembang dalam lapisan batugamping yang sejajar

perlapisan.

Jenis-Jenis Amfibol

• Yang terpenting adalah : krosidorit dan amosit yang memiliki kualitas menyerupai krisotil.

• Kedua jenis mineral ini ditemukan dalam batu sabak, sekis dan dalam lapisan batu besi.

• Grafit

Grafit atau black lead adalah suatu bentuk karbon yang terdiri dari :

– Kristalin, tipis, kepingan-kepingan hitam, agak murni.

– Amorfous, non kristalin, jenis yang kotor.