BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Batuan Metamorf adalah batuan yang terbentuk dari proses metamorfisme,

dimana terjadi perubahan atau altereasi; physical (struktur, tekstur) dan chemical dari

suatu batuan pada temperatur dan tekanan tinggi di dalam kerak bumi.

Proses metamorfisme adalah perubahan batuan yang sudah ada menjadi

batuan metamorf karena perubahan tekanan dan temperature yang besar. Batuan

metamorf dapat berasal dari batuan beku, batuan sedimen , maupun batuan metamorf

yang sudah ada. Kata metamorf sendiri artinya adalah perubahan bentuk. Media atau

agen yang menyebabkan terjadinya proses metamorfisme adalah panas, tekanan, dan

cairan kimia aktif. Sedangkan perubahan yang terjadi pada batuannya adalah sifat

fisik dan komposisi mineral.

Proses metamorfisme terjadi apabila kondisi lingkungan batuan mengalami

perubahan yang tidak sama dengan kondisi pada waktu batuan tersebut terbentuk,

sehingga batuan menjadi tidak stabil. Untuk mendapatkan kestabilannya kembali

pada kondisi yang baru, maka batuan mengalami perubahan.berdasarkan hal-hal

tersebutlah yang mendasari diadakannya praktikum metamorfisme ini

1.2 Maksud dan Tujuan

Maksud dari diadakannya praktikum metamorfisme ini adalah kita dapat

mengetahui bagaimana proses terbentuknya batuan metamorf. Adapun tujuan dari

diadakannya praktikum ini adalah sebagai berikut:

1. Mengetahui apa itu metamorfisme

2. Mengetahui agen-agen metamorfisme

3. Mengetahui macam-macam metamorfisme

1.3 Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang diperlukan untuk praktikum ini yaitu sebagai

berikut:

a. Kertas A3

b. Pensil 2B

c. Penghapus karet

d. Rautan pensil

e. Penggaris

f. Pensil warna

g. Pulpen

h. Kertas A4s

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Metamorfisme

metamorfisme adalah proses perubahan struktur dan mineralogi batuan yang

berlangsung pada fase padatan, sebagai tanggapan atas kondisi suhu dan tekanan

yang berbeda dari kondisi batuan tersebut sebelumnya. Perubahan yang berlangsung

di dalam proses pelapukan dan diagenesa pada umumnya tidak termasuk didalamnya.

Wilayah proses peleburan batuan menjadi tubuh magma.

2.2 Agen-Agen Metamorfisme

Agen atau media yang menyebabkan terjadinya proses metamorfisme adalah

panas, tekanan, dan cairan kimia aktif.

2.2.1 Panas Sebagai Agen Metamorfisme

Panas merupakan agen metamorfisme yang sangat penting. Batuan yang

terbentuk dekat permukaan bumi akan mengalami perubahan kalau mengalami

pemanasan yang tinggi pada waktu diterobos oleh magma. Apabila panas magma

tidak terlalu tinggi, proses metamorfisme tidak terjadi. Pada keadaan yang demikian

hanya akan terjadi proses pembakaran pada batuan yang diterobos yang disebut

baking effect.

Seperti diketahui bahwa tempratur akan meningkat dengan meningkatnya

kedalaman (gradient geothermal). Pada kerak bumi bagian atas rata-rata kenaikan

temperatur sekitar 30oC per kilometer. Batuan dekat permukaan bumi juga dapat

mengalami pemindahan tempat ke tempat yang lebih dalam. Proses ini terjadi pada

pertemuan lempeng-lempeng tektonik yang konvergen, yaitu pada zona subduksi.

Proses perubahan mineral juga terjadi pada mineral penyusun batuan, yang

kestabilannya berubah karena perubah kedalaman. Contohnya, mineral lempung

menjadi tidak stabil pada kedalaman hanya beberapa kilometer, dan akan mengalami

rekristalisasi menjadi mineral yang lebih stabil pada kondisi lingkungannya yang

baru. Mineral lain yang umumnya dijumpai pada batuan kristalin dan stabil pada

kondisi temperatur dan tekanan yang lebih tinggi, akan mengalami proses

metamorfisme pada kedalaman sekitar 30 kilometer.

2.2.2 Tekanan Sebagai Agen Metamorfisme

Tekanan seperti halnya temperatur akan meningkat dengan meningkatnya

kedalaman. Tekanan ini, seperti tekanan gas, akan sama besarnya ke segala arah.

Tekanan yang terdapat di dalam bumi ini merupakan tekanan tambahan dari tekanan

pada batuan oleh pembebanan batuan di atasnya. Pada keadaan ini batuan akan

mengalami penekanan yang berarah, dan pemerasan. Batuan pada tempat yang dalam

akan menjadi plastis pada waktu mengalami deformasi. Sebaliknya pada tempat yang

dekat dengan bumi, batuan akan mengalami keretakan pada waktu mengalami

deformasi. Hasilnya batuan yang bersifat rapuh akan hancur dan menjadi material

yang lebih halus.

2.2.3 Cairan Kimia Aktif Sebagai Agen Metamorfisme

Larutan kimia aktif, umumnya adalah air yang mengandung ion-ion terlarut,

juga dapat menyebabkan terjadinya proses metamorfisme. Perubahanmineral yang

dilakukan oleh air yang kaya mineral dan panas, telah banyak dipelajari di beberapa

daerah gunung berapi. Di sepanjang pematang pegunungan lantai dasar samudera,

sirkulasi air laut pada batuan masih panas mengubah mineral pada batuan beku basalt

yang berwarna gelap menjadi mineral-mineral metamorf seperti serpentin dan talk.

2.3 Macam-Macam Metamorfisme

2.3.1 Metamorfisme Lokal

Metamorfisme ini merupakan tipe yang sebarannya terbatas meliputi

metamorfosa kontak (metamorfosa termal ) dan metamorfosa kataklastik yang cirinya

berbeda dari jenis sebelumnya.

a. Metamorfisme Kontak / Termal : Metaformisme termal terjadi disekitar tubuh

batuan beku sebagai akibat pemancaran panas selama pendinginannya. Semakin

perlahan dan lama proses pendinginan akan semakin efektif metamorfisme pada

batuan disampingnya. Wilayah ubahan disebut zona aureole, sedangkan batuan

hasil metamorfisme termal disebut batu tanduk / hornfels.

b.  Metamorfisme Dislokasi / Dinamik / Kataklastik : Batuan metamorfik ini dijumpai

pada daerah yang mengalami dislokasi, seperti di sekitar sesar. Pergerakan antar

blok batuan akibat sesar memungkinkan menghasilkan breksi sesar, dan batuan

metamorfik dinamik.

c.  Metamorfisme Benturan : Hujan meteor yang melanda bumi pada akhir

mesozoikum ( sebelum 65 juta tahun lalu ) dan secara spekulatif dianggap sebagai

penyebab musnahnya dinosaurus, menghasilkan metamorfisme pada batuan yang

dibenturnya, sehingga dikenal dengan metamorfisme benturan.

2.3.2 Metamorfisme Regional

Tipe lainnya mempunyai penyebaran yang luas. Tipe ini terbagi dalam tiga

jenis, yaitu :

a. Metamorfisme Regional Dynamotermal : Secara geografi metamorfisme regional

dynamotermal menempati jalur orogenesa. Perubahan himpunan mineral dari zona

ke zona menunjukkan penambahan temperatur secara terus – menerus dari 700

Csampai 800 C. Metamorfisme regional dynamotermal berlangsung berkaitan

dengan gerak – gerak penekanan (penerative movement). Hal ini dibuktikan

dengan struktur sekistositas.

b. Metamorfisme Beban : Metmorfisme beban terjadi bila batuan terbebani oleh

sedimen yang tebal di atasnya. Tekanan berperanan penting daripada suhu.

Metamorfisme ini biasanya tidak disertai deformasi maupun perlipatan seperti

pada metamorfisme dynamotermal. Metamorfisme ini tidak berkaitan dengan

orogenesa arau intrusi magma.

c.  Metamorfisme Lantai Samudera : Batuan penyusun lantai samudera merupakan

material baru yang dimulai pembekuannya di punggungan tengah samudera.

Pembentukan ofiolit selama proses pemekaran lantai samudera disertai dengan

perputaran fluida panas. Perubahan hidrotermal terjadi pada kerak tersebut.

2.4 Struktur Batuan Metamorf

Terjadi sebagai penyesuaian dengan kondisi baru akibat tekanan dan

temperatur. Ada dua jenis struktur yaitu :

2.4.1 Struktur Non foliasi

Struktur Non foliasi yaitu struktur yang tidak menunjukkan adanya penjajaran

mineral dan batuan massif. Ini terjadi akibat batuan kontak dengan tubuh intrusi

batuan beku, batua yang terbentuk biasanya berbutir halus. Dan batuan berasal dari

batuan asal yang mempunyai mineral tunggal seperti gamping, sehingga tidak

terbentuk mineral baru tetapi kristal-kristal yang kecil tumbuh lebih besar dalam

tekstur interlocking menjadi batuan baru. Contoh : batu gamping jadi marmer. Yang

termasuk dalam struktur non foliasi adalah :

a. Hornfelsik; butirannya seragam, terbentuk pada bagian dalam daerah kontak

sekitar tubuh batuan beku. Umumnya merupakan rekristalisasi batuan asal, tidak

ada foliasi, tapi batuannya halus dan padat.

b.   Milonitik; berkembang dari batuan asal yang mengalami penghancuran oleh

metamorfosa dynamo, berbutir halus dan liniasi ditunjukkan adanya orientasi

mineral yang berbentuk lentikuler terkadang masih menyimpan lensa batuan asal.

c.   Kataklastik; hampir sama dengan milonit, tetapi butirannya kasar.

d.   Pilonit; menyerupai milonit, tetapi butirannya lebih kasar dan strukturnya

mendekati tipe filitik.

e.   Flaser; seperti struktur kataklastik dimana struktur batuan asal yang berbentuk

lensa tertanam pada massa dasar milonit.

f.     Augen; seperti flaser dan lensanya terdiri dari butiran feldspar pada massa dasar

yang lebih halus.

g.    Granulose; seperti hornfelsik, tetapi ukuran butirannya tidak sama besar.

h.    Liniasi; memperlihatkan kumpulan mineral seperti jarum.

2.4.2 Struktur Foliasi

Struktur Foliasi yaitu struktur yang menunjukkan penjajaran mineral. Ada 3

macam:

a. Slaty cleavage, struktur yang diekspresikan oleh kecenderungan batuan metamorf

yang berbutif halus untuk membelah sepanjang bidang subpararel  yang

diakibatkan oleh orientasi penjajaran dari mineral-mineral pipih yang kecil seperti

mika, talk, atau klorit. Contoh: slate/batu sabak

b. Schistosity: struktur sifatnya mirip dengan di atas, tetapi mineral-mineral pipih

kebanyakan lebih besar dan secara keseluruhan batuan metamorf ini tampak

menjadi lebih kasar/medium. Contoh : Sekis.

c. Gneissic : struktur yang dibentuk oleh perselingan lapisan yang komposisinya

berbeda dan berbutir kasar (Feldspar, Kuarsa). Contoh : Gneiss.

d.  Filitik : struktur yang hampir mirip dengan struktur slatycleavage, hanya mineral

dan kesejajarannya sudah mulai agak kasar.

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

3.1.1 Gambar Metamorfisme Kontak

3.1.2 Gambar Metamorfisme Dinamo

3.1.3 Gambar Metamorfisme Regional

3.2 Pembahasan

3.2.1 Gambar 1

Pada gamabr 1 ditampilkan gambar jenis metamorfisme, yaitu metamorfisme

kontak dimana pengertian dari metamorfisme kontak (Contact metamorphism) adalah

metamorfisme yang terjadi akibat adanya intrusi tubuh magma panas pada batuan

yang dingin dalam kerak bumi. Akibat kenaikan suhu, maka rekristalisasi kimia

memegang peran utama. Sedangkan deformasi mekanik sangat kecil, bahkan tidak

ada, karena stress disekitar magma relatif homogen. Batuan yang terkena intrusi akan

mengalami pemanasan dan termetamorfosa, membentuk suatu lapisan di sekitar

intrusi yang dinamakan aureole metamorphic (batuan ubahan). Tebal lapisan tersebut

tergantung pada besarnya tubuh intrusi dan kandungan H2O di dalam batuan yang

diterobosnya. Misalkan pada korok ataupun sill yang seharusnya terbentuk lapisan

setebal beberapa meter hanya akan terbentuk beberapa centimeter saja tebalnya

apabila tanpa H2O. Batuan metamorf yang terjadi sangat keras terdiri dari mineral

yang seragam dan halus yang saling mengunci (interlocking),

dinamakan Hornfels.Pada intrusi berskala besar, bergaris tengah sampai ribuan meter

menghasilkan energy panas yang jauh lebih besar, dan dapat mengandung H2O yang

sangat banyak. Aureol yang terbentuk dapat sampai ratusan meter tebalnya dan

berbutir kasar. Di dalam lapisan yang tebal yang sudah dilalui cairan ini, terjadi

zonasi himpunan mineral yang konsentris. Zona ini mencirikan kisaran suhu tertentu.

Dekat intrusi dimana suhu sangat tinggi dijumpai mineral bersifat anhidrous seperti

garnet dan piroksen. Kemudian mineral bersifat hidrous seperti amphibol dan epidot.

Selanjutnya mika dan klorit.Tektur dari zonasi tersebut tergantung pada komposisi

kimia batuan yang diterobosnya, cairan yang melaluinya serta suhu dan tekanan.

3.2.2 Gambar 2

Pada gambar 2 ditampilkan gambar metamorfisme dinamo, dimana pengertian

dari Metamorfisme Dinamo (Burial Metamorphism) adalah kejadian penimbunan

batuan sedimen bersama perselingan piroklastik yang tertimbun sangat dalam pada

cekungan dapat mencapai suhu 3000 atau lebih. Adanya H2O yang terperangkap di

dalam porinya akan mempercepat proses rekristalisasi kimia dan membantu

pembentukan mineral baru. Oleh karena batuan sedimen yang mengandung air lebih

bersifat cair daripada padat, maka tegasan (stress) yang bekerja leih bersifat

homogen, bukan diferensial.

3.2.3 Gambar 3

Pada gambar 3 ditampilkan gambar jenis metamorfisme kontak, dimana

pengertian dari metamorfisme regional (Regional metamorphism) adalah jenis

metamorfisme yang dijumpai di kerak bumi dengan penyebaran sangat luas sampai

puluhan ribu kilometer persegi, dibentuk oleh metamorfisme regional dengan

melibatkan deformasi mekanik dan rekristalisasi kimia sehingga memperlihatkan

adanya foliasi. Batuan ini umumnya dijumpai pada deretan pegunungan atau yang

sudah tererosi, berupa batu sabak (slate), filit, sekis dan gneiss. Deretan pegunungan

dengan batuan metamorf regional terbentuk akibat subduksi atau collision. Pada

collision batuan sedimen sepanjang batas lempeng akan mengalami diferensial stress

yang intensif sehingga muncul bentuk foloiasi yang khas seperti batu sabak, sekis dan

gneiss. Sekis hijau dan amfibolit dijumpai dimana segmen kerak samudra purba yang

berkomposisi masuk zona subduksi dan bersatu dengan kerak benua dan kemudian

termetamorfosa. Ketika segmen kerak mengalami stress kompresi horizontal, batuan

dalam kerak akan terlipat dan melengkung (bukling). Akibatnya bagian dasar

mengalami peningkatan suhu dan tekanan, dan mineral baru mula

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

1. Metamorfisme adalah proses perubahan struktur dan mineralogi batuan

yang berlangsung pada fase padatan, sebagai tanggapan atas kondisi suhu

dan tekanan yang berbeda dari kondisi batuan tersebut sebelumnya.

2. Agen Metamorfisme adalah : 1.Tekanan, 2.Suhu, 3.Fluida

3. Macam-macam metamorfisme terbagi menjadi 3 yaitu :

A.Metamorfisme Dinamo (Dinamo metamorphism)

B.Metamorfisme Kontak (Contact metamorphism)

C. Metamorfisme Regional (Regional metamorphism)

4.2 Saran

Dengan diadakannya praktikum ini dapat menjadi evaluasi untuk mengadakan

praktikum-praktikum kedepannya agar lebih baik lagi dari praktikum sebelumnya,

sehingga akan lebih banyak lagi pengetahuan atau ilmu yang kita dapatkan dari

praktikum-praktikum kedepannya dan dapat menjadi bekal untuk menyongsong masa

depan yang lebih baik.

DAFTAR PUSTAKA

Matthews III, William H., 1967, Geology Made Simple, Made Simple Books,

Doubleday & Company, Inc., Garden City, New York.

Purbo H,.MM, 1994, Kamus Kebumian, PT Gramedia Widiasarana Indonesia,

Jakarta.

Soekardi, 2007, Materi Ringkas Krist – Min, FT – UGM Jurusan Teknik Geologi,

Yogyakarta.

Soetoto, Ir., 2001, Geologi , Laboratorium Geologi Dinamik , FT – UGM Jurusan Teknik Geologi, Yogyakarta.