BAB II BATUAN BEKU. Universitas Gadjah Mada 1

BAB II BATUAN BEKU

II.1. MAGMA DAN KRISTALISASI MAGMA Magma adalah cairan atau larutan silikat pijar yang terbentuk secara alamiah, bersifat mudah bergerak (mobile), bersuhu antara 900°C - 1.100°C dan berasal atau terbentu pada kerak bumf bagian bawah hingga selubung bagian a tas. Pembentukan magma merupakan serangkaian proses kompleks yang meliputi proses pemisahan (differentiation), percampuran (assimilation), anateksis dan hibridisasi serta metamorfisma regional. Komposisi magma ditentukan oleh komposisi bahan yang meleleh, derajat fraksinasi dan jumlah pengotoran dalam magma oleh batuan samping (parent rock). Senyawa kimiawi magma yang dianalisa melalui basil konsolidasinya dipermukaan dalam bentuk batuan gunungapi, dapat dikelompokkan menjadi ; a. Senyawa-senyawa volatil, yang terutama terdiri dari fraksi gas seperti CH4, CO2 HC1, H2S, SO2, NH3 dan sebaginya. Komponen volatil ini akan mempengaruhi magma, antara lain : 

Kandungan volatil, khususnya H2O akan menyebabkan pecahnya ikatan Si -

O - Si yang akan mempengaruhi inti kristal. Apabila nilai viskositas magma rendah maka difusi akan bertambah dan pertumbuhan kristal pun terjadi. 

Kandungan volatil khususnya H20 akan mempengaruhi suhu kristalisasi

sebagian besar fasa mineral. Pada beberapa jenis magma, fasa mineral yang menghablur akan berubah sehingga terjadi penyimpangan terhadap reaksi Bowen. 

Volatil dalam magma menentukan besarnya tekanan selama proses kenaikan

magma tersebut ke permukaan. 

Unsur-unsur volatil tersebut akan mempengaruhi jenis kegiatan gunungapi

seperti terbentuknya piroklastik, awanpanas, dan sebagainya disamping tekstur dan bentuk kristal seperti lubanglubang gas (vesicles) dan glass-shard. 

Unsur-unsur volatil akan mempengaruhi proses pemisahan unsurunsur

tersebut dari magma. Apabila tekanan total (PL) lebih besar dari tekanan uap air (PH2O) dalam magma, maka uap air atau gas tidak akan terbentuk, sedangkan apabila tekanan total lebih besar dari tekanan cairan atau fluida (PF) maka tidak akan terbentuk fasa gas dan semua volatil berupa larutan. b.

Senyawa-senyawa yang bersifat non volatil dan merupakan unsur-unsur

oksida dalam magma. Jumlahnya yang mencapai 99% isi, sehingga merupakan major element, terdiri dari oksida-oksida SiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, MnO, MgO, CaO, Na2O, K2O, TiO2 dan P2O5. c.

Unsur-unsur lain yang disebut unsur jejak (trace element) dan merupakan

minor element seperti Rubidium (Rb), Barium (Ba), Stronsium (Sr), Nikel (Ni), Universitas Gadjah Mada

1

Cobalt (Co), Vanadium (V), Crom (Cr), Lithium (Li), Sulphur (S) dan Plumbum (Pb). Menurut beberapa ahli magma dapat terbagi menjadi beberapa jenis berdasarkan dari kriteria-kriteria tertentu, diantaranya :

Berdasarkan kriteria kandungan SiO2 atau derajat keasaman (acidity) JENIS MAGMA

KANDUNGAN SiO2 (% berat)

Magma asam

> 66

Magma menengah

52 - 66

Magma basa

45 - 52

Magma sangat basa

< 45

Berdasarkan kriteria harga alkalilina index (A.) menurut Peacock (1931) JENIS MAGMA Alkalic

HARGA 51

Alkali - calcic

51 - 56

Cak - alkalic

56 - 61

Calcic

61

TIPE MAGMA } Atlantik

} Pasifik

Mekanisme evolusi magma dapat dikelompokkan menjadi pengertian diferensiasi, asimilasi dan pencampuran magma. Diferensiasi magmatik adalah meliputi semua proses yang mengubah magma dari asalnya yang homogen dan dalam ukuran yang sangat besar menjadi massa batuan beku dengan bermacam-macam komposisi. Para ahli sepeti Bowen, Fenner, Niggli dan lainnya telah melakukan penelitian dan membahas mengenai kristalisasi cairan silikat Adapun hasil penelitian mereka antara lain : 1.

Kristalisasi adalah proses isotermik, dimana selama proses pembekuan

berlangsung akan dilepaskan sejumlah tenaga panas. 2.

Pelelehan kristal merupakan proses endodermik, dimana proses penyerapan

panas digunakan untuk melelehkan kristal pada suhu tetap. Jumlah panas yang dibutuhkan untuk mengubah 1 gram mineral padat menjadi lelehan pada suhu tetap disebut latent heat fusion. dan harga latent heat fusion sama dengan jumlah pans yang dikeluarkan apabila mineral tersebut menghablur. 3.

pada suhu dan waktu tertentu, akan terjadi kristalisasi secara spontan dari

dua komponen yang mempunyai perbandingan tertentu, kondisi ini disebut titik eutektik. Contoh percampuran antara 58% diopsid degnan 42% anortit

Universitas Gadjah Mada

2

4.

Beberapa mineral akan meleleh pada suhu tertentu secara inconcruent, yaitu

memisah lalu membentuk dua mineral yang berbeda. Contoh, pada suhu 1.557°C akan terjadi pemisahan enstatit menjadi olivin dan silika. 2MgSiO3 =

MgSiO4

(silika)

5.

+ (olivin)

SiO2 (silika)

Pembekuan yang cepat tidak akan menghasilkan kristal sehingga keadaan

super cooled akan membentuk kaca. Suatu kristal dapat berkembang dan tumbuh dengan baik didalam magma encer. Cairan magma yang mempunyai viskositas tinggi akan mengkristal secara lambat, sehingga magma bass pada umumnya akan membentuk batuan bertekstur kristalin ; sedangkan magma asam pada kondisi rate of cooling asam dapat saja super cooled dan membentuk kaca.

Pada proses pembekuan magma, terjadi beberapa perubahan seperti penurunan suhu, perubahan viskositas, kristalisasi yang sesuai dengan tahapannya, keluarnya gas dari magma dan perubahan tekanan gas. II.2. EVALUASI MAGMA a. Proses asimilasi Proses percampuran/pengotoran dalam magma karena penekanan pada dinding. Proses ini terutama terjadi pada country rocks batuan beku atau batuan lainnya. Kondisi : a.

Bila magma granitic (mineral alkali feldspar dan hornblende), sedang

dindingnya gabro (mineral augit dan labradorit) maka magma tidak akan mampu mencerna dinding tersebut. b.

Bila magma penerobos lebih basa dari dinding reservoir, maka magma akan

mampu mencerna hingga terbentuklah batuan hybrid. Contoh : magma dioritis berasimilasi dengan dinding gabro atau limestone.

b. Mingling magma Proses terbentuknya hybrid rocks (campuran batuan) dapat pula terbentuk dari hasil pemisahan sebagian magma yang mengkristal. Urutan terbentuknya kristal 

Awal terjadi mineral anhidrous (tanpa OH-) karena terbentuk pada T tinggi,

disebut pyrogenetic. 

Selanjutnya T menurun, terbentuklah komponen gas dan mineral yang

mengandung gugus hidroksil, disebut hydratogenetic. Universitas Gadjah Mada

3

Pyrogenetic :



Seluruh limestone kaya plagioklas



Seluruh piroksen kecuali aegirite



unvin



Nepheline



Leucite



MeIlinite



Magnesium



Ilmenite



Pyroksen

Hydratogenetic



Kuarsa



Ortoklas



Seluruh amphibol



Garnet



Aegirit



Sodolite



Concrinite



Analcime

II.3. GEOKIMIA MAGMA DAN POSISI TEKTONIK Diagram perbandingan persentase berat Na2O + K2O dengan persentase berat SiO2 oleh A. Harker bermanfaat menggambarkan komposisi batuan volkanik daratan dan penamaannya. Diagram ini dasarnya yaitu Cox et al. (1979), dan sesuai dengan apa yang dikeluarkan oleh subkomisi IUGS mengenai sistematik batuan beku (Le Bas et al. 1986, dalam Wilson 1991). Diagram yang sederhana seperti ini bermanfaat dalam mengklasifikasikan batuan beku dan secara langsung dapat menentukan komposisi kimia utama, yang dapat dilihat dari persen berat oksida-oksidanya. Gambar 2.1. menunjukkan penamaan yang bisa digunakan pada deskripsi batuan plutonik dan gambar 2.2. untuk batuan volkanik. 1ni sesuai dengan klasifikasi QAPF, yang didasarkan pada proporsi modal dari mineralmineralnya (Streckeisen, 1976, dalam Wilson 1991). Gambar 2.1. hanya bisa digunakan untuk mengklasifikasikan batuan volkanik yang tidak potasik, sedangkan yang agak potasik menggunakan Label 11.1. Jelasnya gambar 2.a. hanya bisa digunakan untuk mengklasifikasi batuan volkanik yang tidak termetasomatismekan dalam keadaan segar. Universitas Gadjah Mada

4

Berdasarkan gambar 2.1, batuan volkanik dibagi ke dalam dua seri magma besar, yaitu alkali dan sub-alkali. Keduanya dipisahkan dengan garis tebal pada diagram tersebut. Tiaptiap seri magma ini terdiri dari batuan-batuan dengan komposisi basa hingga asam, dan meskipun batas keduanya ditandai dengan garis yang tebal tetapi kenyataannya ada gradasi. Komposisi batuanbatuan volkanik yang ditunjukkan pada diagram ini merupakan akibat dari dua proses yang mendasar yang ditunjukkan oleh panah, pelelehan parsial dan kristalisasi fraksi, atau dengan dominasi salah satunya saja.

Gambar II 1. Penamaan batuan beku (non-potassic) (Cox et a.1979, dalam Wilson 1991)

Potassic

Normal

leucitophyte K-trachyte

phonolite trachyte

K-rhyolite

rhyolite

tristanite latite leucitite

benmoreite trachyandesite nephelinite

leucite basanite

basanite

leucite tephrite absarokite ~i

taplirite basalt

shosonite Tabel II 1. Kesamaan antara batuan nonnal dengan batuan yang memiliki nilai K yang tinggi (Wilson, 1991)


5

Diagram persentase berat Na2O + K2O dengan persentase berat SiO2 bisa juga digunakan untuk menentukan deferensiasi antara anggota basalt dari seri alkali dan subalkali (Middlemost, 1975, dalam Wilson 1991). Pada saat contoh-contoh diplotkan dalam diagram dan terletak di daerah alkali dan daerah subalkali maka contoh-contoh inilah yang disebut dengan basalt transisi. Pada gambar 3, basalt sub-alkali bisa dibagi ke dalam jenis normal dan rendah K.


6

Gambar II. 2. Klasifikasi dari alkali basalt dan subalkali dangan parameter (a) persen berat K2O Terhadap SiO2 (b) persen berat Na2O Terhadap SiO2 (Middlemost, 1975, dalam Wilson 1991)

Secara umum, magma seri subalkali dapat dibagi ke dalam seri alumina tinggi atau kalk alkali dan toleiit rendah K, Anggota dari seri basalt ini secara berturut-turut yaitu subalkali dan subalkali rendah K. Dua seri ini dapat dipisahkan berdasarkan diagram AFM (Gambar 11.3), dengan trend yang besar maka toleiitik kaya akan besi pada awal pemisahannya, sedangkan seri kalk alkali trendnya memotong diagram karena penumpukan besi pada saat kristalisasi pertama oksida Fe-Ti. Perbedaan kimia yang utama dari seri toleiitik dengan kalk alkali adalah kandungan Al2O3, basalt kalk alkali dan andesit mengandung 16-29%, sedangkan toleiitiknya hanya mengandung 1216% Al2O3. Basalt kalk alkali dibagi lagi menjadi basalt kalk alkali rendah K, sedang, dan tinggi berdasarkan pada diagram perbandingan K2O dengan SiO2 di atas.


7

Gambar II. 3. Diagram AFM yang menunjukkan jenis toelitik dan kalk-alkali (Wilson, 1991)

Batuan-batuan dari seri magma alkali dibagi ke dalam jenis sodik, potasik, dan K-tinggi pada pengeplotan K2O dengan Na2O. Anggota dari seri Ktinggi mengandung sedikit silika dengan variasi nama absarokite, leusit basalt, leusit basanit, dan leusit. Semuanya terdeferansiasi untuk membentuk seri magma yang kaya K-tinggi pada beberapa kasus. Tectonic setting

Plate margin Convergent

Within plate

Divergent

Iiitra-oceanic

(destructive) volcanic feature Island arc, active continental margin characteristic tholeiitic calc-alkaline magma series alkaline

constructive mid oceanic oceanic islands ridges, back-arc spreading centres

SiO2 range

basalts

basalts and differentiates

tholeiitic

tholeiitic -

-

Intra-continental continental rift zone, continental flood basalt provinces tholeiitic -

alkaline

alkaline



Tabel II 2. Karakteristik seri magma yang berhubungan dengan tatanan tektonik tertentu (Wilson, 1991)


8

label II. 2 menunjukkan karakteristik seri magma didasarkan atas ldasifikasi yang berhubungan dengan tiap lingkungan tektoniknya. Basalt subalkali mempakan jenis yang paling umum dari batuan volkanik yang ditemukan pada daratan dan cekungan samudera. Basalt subalkali rendah K atau basalt toleiitik, merupakan magma dominan yang dihasilkan pada punggungan tengah samudera dan pada beberapa wilayah aliran basalt (flood basalt province). Dibandingkan tipe basalt yang lainnya basalt-basalt ini mengandung K tinggi dan kation-kation lain seperti Rb, Ba, U, Th, Pb, Zr, dan sedikit REE. Analisis batuan volkanik dari lantai samudera menunjukkan komposisi yang sangat beragam. Meskipun basalt toleiitik lebih dominan, transisi dan jenis alkali juga terdapat di beberapa daerah, khususnya pada pemekaran samudera yang lambat seperti Atlantik. Karakteristik kimia punggungan tengah samudera (MOR) kelihatan bervariasi sebagai fungsi dari kecepatan pemekaran dan elevasi punggungan kerak. Pemekaran lantai samudera juga terjadi pada cekungan belakang busur (back arc basin) yang berhubungan dengan subduksi, dan tekait dengan busur volkanik. Secara umum, erupsi basalt sebanding dengan MOR dengan syarat karaktersitik unsur utama dari unsur jejaknya berbeda. Sekarang ini, magma seri kalk alkali seluruhnya dibatasi pada posisinya yang berhubungan dengan subduksi. Akibatnya, pengenalan terhadap karakteristik kalk alkali pada sikuen volkanik masa lalu merupakan petunjuk yang sangat penting dalam petrogenesis. Produkproduk dari volkanisme pada busur volkanik bervariasi sesuai dengan evolusi dari busur, dalam beberapa hal, lateral sepanjang busur. Batuan volkanik bisa dibagi ke dalam jenis toleiitk, kalk alkali, dan alkali yang semuanya bergradasi. Jenis magma tolelitik bisanya terbentuk pada busur muda, sedangkan magma kalk alkali pada busur yang lebih tua dan batas benua aktif. Karakteristik kimia dari batuan-batuan busur volkanik lebih bervariasi dibandingkan dengan MOR. Proporsi lavanya yang kaya Si02 lebih besar, khususnya pada sen kalk alkali dangan andesit yang lebih dominan. Alkali basalt dan deferensiasinya umum dijumpai pada tatanan tektonik antar lempeng seperti kepulauan samudera dan rekahan lempeng antar benua dan jarang dijumpai pada beberapa subduksi. Kepulauan samudera basalt (OIB) memiliki komposisi yang mungkin bervariasi mulai dari toleiitik (Hawai, Iceland, dan Galapagos, alkali sodik (Pulau Canary dan St. Halena) hingga alkali potasik (Tristan da Cunha dan Gough). Umumnya evolusi magma lebih berkembang dibandingkan basalt, seringpula berupa kesatuan basalt-trasit atau ponolit. Basalt daratan sangat terbatas saat ini, dan dominasinya yaitu alkali pada tahap awal dari pemekaran daratan. Meskipun begitu, pada wilayah kerak dengan gays tarik yang besar, umunya akan terdapat transisi dan toleiitik. Wilayah aliran basalt toleiitik daratan mungkin sangat berarti di masa lalu, berhubungan dengan fase utama pemekaran benua yang sempurna dan pembentukan dari cekungan yang bam. Magma Kimberlit dan ultrapotasik


9

yang berasal dari magma alkali daratan yang sangat berbeda terbentuk pada tatanan tektonik yang lebih luas.

II.4. MINERAL PEMBENTUK BATUAN a. Mineral pembentuk batuan dengan indeks refraksi rendah Name

Formula

Quartz Tridymit

SiO2

Kristobalit

b. Mineral pembentuk batuan dengan indeks refraksi tinggi


10


11

c. Mineral accesori


12

II.5. TEKSTUR BATUAN BEKU Tekstur adalah cerminan hubungan antara komponen dari batuan yang merefleksikan sejarah kejadian/ petrogenesa. a. Deskripsi Tekstur Dalam mempelajari dan menginterpretasikan batuan beku hal yang penting harus diperhatikan adalah membedakan mineral-mineral primer (mineral yang terbentuk langsung dari magma) dari mineral-mineral sekunder (mineral yang terbentuk dari hasil alterasi atau pelapukan), karena dalam pengklasifikasian batuan beku didasarkan atas mineral-mineral primer bukan mieral-mineral sekunder. Juga dijelaskan dalam diskripsi bahwa mineral-mineral tertentu sudah mengalami perubahan menjadi mineral sekunder. Prosentase mineral yang dipakai dalam penentuan nama batuan adalah prosentase dari mineral-mineral primer sebelum terladi perubahan. b. Tingkat Kristalinitas (crystalinite) 

Holokristalin

terdiri dari kristal-kristal seluruhnya. 

Hipokristalin/hypohyalin/merokristalin terdiri atas sebagian

kristal-kristal dan sebagian gelas. 

Holohyalin

didominasi atas gelas


13

Gelas terbentuk karena : 

Pendinginan cepat



Viskositas tinggi.



Gas keluar dengan sangat cepat. Gas keluar akibat dari viskositas tinggi

sehingga terbentuk masa dasar gelas.

c. Ukuran Kristal Macam - macam ukuran kristal batuan beku:

 >3cm

: very coarse grain

-> PLUTONIC (deep seated intrusion)

 5 mm - 3 cm : coarse grain

-> PLUTONIC

 1 mm - 5 mm : medium grain

-> PLUTONIC

 < 1 mm

: fine grained -> VOLCANIC ROCK

 (0,5 -1) mm

: fine grained -> HYPABYSSAL

 (0,01-0,2) mm : microcrystaline  < 0,01 mm

: cryptocrystaline

Ditinjau dari ukuran butir mineral, tektur dapat dibedakan menjadi : 1. Mikrokristalin Kristal-kristalnya dapat dibedakan dengan menggunakan mikroskop. 2. Kriptokristalin Kristal-kristalnya sangat halus, sulit dibedakan dengan mikroskop (  < 0,01 mm) 3. Equigranular Kristal-kristalnya berukuran relatif seragam/sama besar. 4. Inequigranular Kristal-kristalnya berukuran tidak seragam/sama (terdapat fenokris dan masa dasar)

d. Bentuk Kristal Bentuk-bentuk individu kristal : 1. Euhedral/idiomorf Kristal-kristal mempunyai bentuk lengkap/baik, dan dibatasi oleh bidang batas yang jelas. 2. Subhedral/hypidiomorf Kristal-kristal mempunyai bentuk kurang baik dan dibatasi oleh bidang batas yang tidak jelas. Universitas Gadjah Mada

14

3. Anhedral/fenomorf Kristal-kristal mempunyai bentuk sendiri yang jelas.

Berdasarkan dari fabrik/kemasnya, tekstur equigranular dapat dibedakan menjadi : 1. Idiomorfik granular : Semua/hampir semua mineral berbentuk euhedral dengan ukuran butir relatif sama dan mempunyai batas-batas yang jelas. 2. Hypidiomorfik granular : Terdiri atas mineral-mineral yang subhedral (dominan) dengan besar butir yang relatif sama. 3. Allotriomorfik granular : Terdiri atas mineral-mineral yang berbentuk anhedral (dominan).

e. Macam - macam tekstur 1. Tekstur Glassy-Afanitik

 Tekstur Trakhitik Paralel mikrolit-mikrolit (plagioklas dan mikro-kripto kristalin)

 Tekstur Pilotasitik Sub-paralel mikrolit-mikrolit (plagioklas dan mikro-kripto kristalin) Terbentuk akibat aliran magma dalam batuan volkanik

 Tekstur Trachytoidal Paralel kristal feldspar dalam batuan plutonik 2. Tekstur Porfiritik Terdiri atas fenokris-fenokris yang tertanam dalam masa dasar halus yang kristalin. Kenampakan tekstur batuan beku dimana terdapat fenokris-fenokris yang tertanam dalam masa dasar/matrik halus kristalin. Merupakan tekstur penciri pada batuan beku intrusif dan ekstrusif. Contohnya : (a). Riolit, Dasit (b). Andesit (c). Basalt Nepelin


15

3. Tekstur Tumbuh Bersama (Intergrowth) Pertumbuhan bersama antara 2 mineral, umumnya adalah mineral feldspar dengan kuarsa, dapat juga plagioklas dengan kuarsa, piroksen dan plagioklas.  Tekstur Cumulus Batuan beku yang tersusun atas kristal-kristal (satu atau lebih mineral) yang terbentuk pada awal kristalisasi magma, pada proses segregasi atau konsentrasi. Sering dijumpai pada batuan beku altramafik.  Tekstur Intergranular Agregasi dari butir-butir mineral mafik yang euhedral (mineral-mineral piroksen dan atau olivin) yang dijumpai diantara mineral-mineral plagioklas yang memanjang secara random. Sering dijumpai pada diabas dan basalt hypabisal.  Tekstur Intersertal Seperti tekstur intergranular, tetapi diantara mineral-mineral plagioklas yang memanjang secara rondom terisi oleh gelas atau altersi gelas. Sering dijumpai pada basalt


16

4. Tekstur Reaksi atau Corona (KELYPHITIC RIM) Tekstur reaksi merupakan pembungkusan mineral dalam batuan beku, olivine, mineral yang pertama terbentuk dalam deret diskontnue mungkin dikelilingi oleh mineral yang terbentuk kemudian (piroksen atau hornblende). Tekstur ini dapat pula terbentuk karena reaksi post magmatig atau dapat terjadi akibat metamorfosa derajat rendah.



Tekstur Perthitic Kristal-kristal kecil yang tertanam secara acak dalam kristal

yang lebih besar

 Tekstur Antiperthitic Kristal-kristal piroksen tertanam secara acak dalam kristal plagioklas. Disamping macam-macam tekstur diatas, dalam batuan beku juga ditemukan beberapa tekstur khusus, antara lain :


17

a. Tekstur Poikilitik Kristal-kristal kecil yang tertanam secara acak dalam kristal yang lebih besar

b. Tekstur Ophitic Kristal-kristal plagioklas tertanam secara acak dalam kristal Nang lebih besar olivin atau piroksen. Dijumpai pada gabro (b) dari basalt

c. Tekstur Sub-ophitic Kristal-kristal plagioklas dan kristal olivin atau piroksen, tumbuh bersama, Seperti tekstur ophitik, tetapi ukuran kirstal relatif sama Dijumpai pada diabas


18

d. Mikroporfiritik Porfiritik terlihat di bawah mikroskop. e. Vitrofirik Fenokris tertanam dalam masa dasar gelas.

f. Felsofirik Bila masa dasar terdiri atas intergrowth kuarsa dengan feldspar. g. Poikilitik Adanya inklusi-inklusi mineral secara random dalam suatu mineral besar. h. Hyalopilitik Mikrolit-mikrolit plagioklas dijumpai bersama-sama dengan mikrokristalin piroksen dengan arah yang random dalam masa dasar gelas. i.

Pilotasitik Universitas Gadjah Mada

19

Mikrolit-mikrolit plagioklas menunjukkan kesejajaran (sub-paralel) dan dijumpai bersamasama dengan mineral-mineral mikrokristalin atau kriptokristalin. j.

Felled texture

Apabila masa dasar terdiri dari mikrolit-mikrolit yang tidak beraturan k.

Vesicular

Biasa dijumpai pada lava, merupakan lubang-lubang bekas gas l.

Amydaloid

Biasa dijumpai pada lava, merupakan bekas lubang gas yang telah diisi oleh mineralmineral sekunder seperti zeolit, opal, kalsedon, klorit, kalsit dan lain-lain. m.

Tekstur Sperulit dalam Riolit

Bentuk radial dari kristal fibrus di dalam matrik gelas. Kemungkinan komposisi sperulit alkali felsdpar dan polymorf SiO2 n.

Tekstur Graphic

kristal-kristal kuarsal yang tertanam secara acak dalam kristal K-feldspar o.

Tekstur Mrymekite

Seperti tekstur graphic dimana bentuk kuarsa menyerupai cacing dengan letak tak teratur

II.6. STRUKTUR BATUAN BEKU Macam-macam struktur batuan beku, yaitu: A. Intrusive (Blatt & Ehler 1980)

 Memotong perlapisan batuan sedimen, menunjukkan batuan beku terbentuk pd kurun waktu lebih muda

 Batuan sedimen yg berada di dasar & di bagian atasnya terpanggang —> Contac Effect

 Tidak mengandung gelembung gas/ fragmentasi pada bagian atasnya  Fragmen-fragmen batuan beku tidak dijumpai pd sedimen diatasnya  Pelengkungan batuan sedimen diatasnya kerap kali lebih besar bila dibandingkan dgn sudut maksimal lereng pengendapannya

 Dijumpai inklusi B. Ekstrusive

 Umumnya bagian bawah tempat lava mengalir berbentuk tidak teratur seperti hasil erosi

 Kontaknya dapat paralel terhadap perlapisan / foliasi dari batuan yg lebih tua (concordance)/ bersudut (discordance)


20

 Bagian atas batuan yang ditumpangi oleh batuan ekstrusif akan memperlihatkan hasil proses pelapukan yang terjadi sebelum batuan ekstrusif terbentuk diatasnya. Misal berupa soil (tanah) hasil oksidasi / hidrasi

 Dijumpai material asing di dalam batuan beku yang biasa disebut inklusi (xenolith 1 xenocryst), bersifat minor biasanya disertai dengan efek panggang (baking effect)

 Bagian permukaan atas lava yang tertimbun sedimen berbentuk tidak teratur seperti basil proses erosi

 Beberapa lava mempunyai permukaan tidak teratur yg terbentuk selama lava mengalir.

Kontak

dengan

batuan

sedimen

dibawahnya

berupa

hubungan

discordance

 Bagian atas suatu tubuh lava yang tertimbun sedimen dapat menunjukkan lubang gas (kecil/ medium). Struktur Vesiculer biasa dijumpai

 Erosi pada bagian atas lava dapat terjadi sebelum pengendapan sedimen diatasnya. Lapisan soil dapat dijumpai sebagai hasil dekomposisi lanjut (extremely weathered) —> "bukti hubungan ketidakselarasan/ unconformity Macam - Macam Bentuk Tubuh Batuan Intrusif Batuan Intrusif membeku di dalam batuan yang sudah ada lebih dahulu di bawah permukaan bumi. Kontak umumnya berupa Concordance/discordance. Jika batuan yang diterobos rapuh maka akan disertai terjadinya pemecahan dan penyesaran. Kontak semacam ini biasanya terjadi pada tempat yang dangkal. Di daerah yang lebih dalam beberapa km batuan yang diterobos bersifat plastis/lentur. Hingga lapis/foliasinya cenderung tertekan paralel ierhadap pluton yag menerobosnya. Type intrusinya disebut diapirik dan masa batuan/lelehan yang bergerak ke atas disebut diapir. Kontak concordance dapat dijumpai pada tempat yang dangkal bila magma menerobos membentuk kubah, atau kekuatan magma tidak menyebabkan pemecahan batuan yang diterobos. Banyak intrusi terlihat concordance pada singkapan yang terisolasi, yang merupakan fungsi skala pengamatan. Beberapa intrusi yang terbentuk pada kedalaman > 100 km dan mengandung fragmen-fragmen misalnya intan yang dibawa oleh sumber magma/induk magma. Tipe-Tipe Intrusi a. SILL

 Concordance, tubuh tabular  Tipis, menerobos ditempat yang dangkal, pada tempat yang relatif tidak terlipat  derajat keenceran (viscosity) magma tinggi hingga menghasilkan bentuk seperti lempengan.

 Sifat keasaman basic intermediate Universitas Gadjah Mada

21

 Sebagian besar berkomposisi basaltic  Biasanya kristal awal yang terbentuk termasuk mineral lebih berat turun (settlement) di dasar hingga komposisinya bervariasi ke arah atas membentuk perlapisan semu (pseudc stratification)

 Ketebalannya beberapa - ratusan meter. Sill di Palisades (New York) berumur Trias ketebalan 300 meter tersingkap sepanjang 800 km & lebar 2 km.

 Sill Peneplain di Antartika berumur Jura berupa Diabase ketebalan 400 m luas singkapan 20.000 km2.

2. LACCOLITH

 Bersifat concordance  Bentuknya seperti jamur, diameter sekitar 1-8 km, ketebalan maks 1000 meter  Terbentuk di dalam sedimen yang tidak terganggu di tempat yang dangkal. Lacolite terbentuk sewaktu magma bergerak ke atas menembus lapisan yang mendatar di dalam kerak bumi yang bersifat lebih tahan/resistance hingga magma tersebar secara lateral membentuk kubah di dalam lapisan yang berada di atasnya. Jika berjumpa lapisan yang ketahanannya rendah untuk menyebar, maka lacolith berkembang menjadi sill

 Sebagian besar lacolith berkomposisi silisic atau intermediate  Contoh : lacolith diUtah (USA) 3. LOPOLITHS

 Berbentuk lenticular yang besar, bagian tengahnya melesak, umumnya concordance suatu masa intrusi berbentuk cerobong asap / cekungan

 Sebagian besar dijumpai di daerah terlipat / sedikit terlipat  Tebal: 1

-

dari lebarnya

 Diameternya bervariasi dari puluhan - ratusan km dengan ketebalan berkembang sampai ribuan meter

 Umumnya kandungan min mafik-ultramafik, beberapa diantaranya terdiferensiasi di bagian atasnya menjadi lebih silisic

 Contoh : Ontario, Afrika Selatan


22

4. PHACOLITHS

 Tubuh intrusi yang concordance berasosiasi dengan batuan terlipat Bila terbentuk di dalam antiklin akan terjad! cembung double ke arah atas. Sebaliknya bila di dalam sinklin akan terbentuk cembung double ke arah bawah. Hal ini menunjukkan bahwa phacolith merupakan intrusi yang pasif, magma mengisi daerah terbuka di puncak dan di lembah antiklin & sinklin.

 Intrusi berjalan di daerah bertekanan rendah, berkembang karena pelengseran lapisan incompetent diantara lapisan yang lebih competent atau pelengseran satu lapisan competent terhadap lapisan competent yang lain

 Pacolith umumnya terbentuk di daerah dalam & mempunyai batas yang tajam, mengalami gradasi. Bila terjadi foliasi akan paralel/hampir paralel terhadap sumbu lipatan

 Komposisi batuannya bervariasi, meliputi daerah yang luas mencapai puluhan km 5. DIKE & VEINS

 Dike

merupakan

terobosan

yang

tabular

&

discordance

memotong

foliasi/perlapisan country rocks. Intrusi ini dapat beralih tempat ke dalam sistem kekar yang sudah ada terlebih dahulu, dapat tunggal / majemuk

 Pada beberapa daerah Dike berhub erat dg volcanic necks/intrusi dangkal (hypabyssal) & terbentuk secara radial

 Banyak Dike bersifat lebih resistance terhadap erosi dibandingkan dengan batuan yg diterobosnya

 Kadang menerobos vertikal/ miring membentuk lempengan, kerucut tersebar bentuk oval/ melingkar. Hal ini berkaitan dengan proses pemecahan kubah tubuh

 terobosan & hilangnya tekanan intrusi yang diikuti oleh melesahnya country rocks bagian alas sehingga dapur magma kosong

 Vein adalah pengisian mineral/batuan di dalam pecahan host rocks berbentuk tabular kecil/lempengan, kerapkali berasosiasi dengan replacement host rocks

6. BATHOLITHS

 Suatu tubuh pluton intrusif yang besar dengan dinding yang terjal tanpa dasar yang dikenal

 Umumnya berkomposisi silisik  Berukuran 100 - ribuan km2 Universitas Gadjah Mada

23

 Banyak batholith yang concordance terhadap struktur regional, padahal bila dipetakan otete//sangat discordance

 Pluton silisik yang besar kerap kali granit (deskripsi lapangan) meskipun komposisinya kerap kati granodiorite atau monzonite kuarsa

Struktur batuan beku adalah bentuk batuan beku dalam skala yang besar. Seperti lava bantal yang terbentuk di lingkungan air (taut), lava bongkah, struktur aliran dan lain-lainnya. Suatu bentuk dari struktur batuan sangat erat sekali dengan waktu terbentuknya. a. Struktur Bantal. Struktur bantal (pillow structure) adalah struktur yang dinyatakan pada batuan ekstrusi tertentu, yang dicirikan oleh masa yang berbentuk bantal. Dimana ukuran dari bentuk lava ini pada umumnya antara 30 — 60 cm. Biasanya jarak antara bantal berdekatan dan terisi oleh bahan-bahan yang berkomposisi sama dengan bantal tersebut, dan juga oleh sedimensedimen klastik. Karena adanya sedimen-sedimen klastik ini maka struktur bantal dapat dianggap terbentuk dalam air dan umumnya terbentuk di Taut dalam. b. Struktur Vesikular. Di dalam lava banyak terkandung gas-gas yang segera dilepaskan setelah tekanan menurun, ini disebabkan perjalanan magma ke permukaan bumf. Keluamya gas-gas dari lava akan menghasilkan lubang-lubang yang berbentuk bulat, clip, silinder ataupun tidak beraturan. Terak (scoria) adalah lava yang sebagian besar terdiri dari lubang-lubang yang tidak beraturan, hal ini disebabkan lava tersebut sebagian besar mengandung gas-gas sehingga sewaktu lava tersebut membeku membentuk rongga-rongga yang dulu ditempati oleh gas. Biasanya pada dasar dari aliran lava terdapat gelembung-gelembung berbentuk silinder yang tegak lures aliran lava. Hal ini disebabkan gas-gas yang dilepaskan dari batuan sedimen yang berada di bawahnya karma proses pemanasan dari lava itu. c. Struktur Aliran. Lava yang disemburkan tidak ada yang dalam keadaan homogen. Dalam perjalanannya menuju ke permukaan selalu terjadi perubahan seperti komposisi, kadar gas, kekentalan, derajat kristalisasi. Ketidak homogenan lava menyebabkan terbentuknya struktur aliran, hal ini dicer -minkan dengan adanya goresan berupa garis-garis yang sejajar, perbedaan wawa dan tekstur. Struktur aliran jugs dijumpai pada batuan dimana perlapisan-perlapisan digambarkan dengan perbedaan-perbedaan dalam komposisi atau tekstur mineralnya. Struktur aliran dapat pula berbentuk sangat halus dan disebut tekstur aliran. Dan untuk dapat melihatnya


24

diperlukan mikroskop, foto 8 lembar 5 memperlihatkan tekstur aliran pada batuan yang berupa pengarahan dari mineral-mineral tertentu seperti plagioklas. Bentuk mineral-mineral dalam batuan yang mempu-nyai bentuk memanjang atau pipih akan condong untuk mengarah menjadi sejajar dengan arch aliran lava pada waktu itu.

d. Struktur Kekar. Kekar adalah bidang-bidang pemisah yang terdapat dalam semua jenis batuan. Kekar biasanya disebabkan oleh proses pendinginan, tetapi ada pula retakan-retakan yang disebabkan oleh gerakan-gerakan dalam bumi yang berlaku sesudah batuan itu membeku. Kenampakan di lapangan menunjukkan bahwa kekar-kekar itu tersusun dalam sistem tertentu yang berpotongan sate dengan yang lainnya. Retakan-retakan

ada yang

memotong

sejajar

dengan

permukaan

bumi,

dan

menghasilkan struktur periapisan, sedangkan yang tegak lurus dengan permukaan bumi akan menghasilkan struktur bpngkah. Periapisan ini pada umumnya akan makin tipis pada bagian yang mendekati permukaan bumi. Retakan-retakan dapat pula membentuk kolom-kolom yang dikenal dengan struktur kekar meniang (columnar jointing). Struktur ini disebabkan karena adanya pendinginan dan penyusutan yang merata dalam magma dan dicirikan oleh perkembangan empat, lima atau enam sisi prisma, kemungkinan juga dipotong oleh retakan yang melintang. Bentuk seperti tiang ini umumnya terdapat pada batuan basal, tetapi kadang-kadang juga terdapat pada batuan beku jenis lainnya. Kolomkolom ini berkembang tegak lurus pada permukaan pendinginan, sehingga pada sil atau lava aliran tersebut akan berdiri vertikal sedangkan pada dike kurang lebih akan horizontal.

II.7. KLASIFIKASI BATUAN BEKU Pengklasifikasian batuan beku diperoleh dengan berdasarkan pada : 1. Komposisi mineral, hal ini dapat menunjukkan kondisi magma pada saat kristalisasi dan menggambarkan komposisi kimia. 2. Tekstur, hal ini dapat menunjukkan keadaan yang mempengaruhi proses pembekuan, waktu/tempat pembekuan Misal :

 Granular

=>

plutonik

—>

 Porfiritik

=>

ekstrusif

--> cepat

 Glassy

=>

effusif

—>

lambat

cepat sekali


25

3. Komposisi kimia, hal ini dapat menunjukkan hubungan dan tipe magma asal, kehadiran/tidaknya mineral tertentu Kombinasi antara komposisi mineral dan tekstur, dapat dibedakan :

 Jumlah relatif antara mineral mafiks dan felsik  Kuarsa  Unsaturated minerals  Macam mineral mafiks


26

Gambar II. 4. Comparison Chart For Visual Percentage Estimation (After Terry and Chilingar, 1955).


27


28

Tabel II 3. General character anti ory,anization of principal igneous rocks (Wiiliam 'turner Gilbert, 1982)


29

Klasifikasi Kimia Pembagian klasifikasi batuan beku berdasarkan kimiawi: a. SiO2 (keasaman)

 Asam

> 66 %

 Intermediet

(52 - 56) %

 Basa

(45 - 52) %

 Ultrabasa

< 45 %

b. Kejenuhan terhadap silika beku

 Saturated rocks  Saturated rocks  Under saturated rocks c. Kandungan alumunia dalam batuan beku

d. Kandungan Fe, Mg 4 mafic

 Leucocratic rocks

< 30 %

 Mesocratic rocks

(30 - 60) %


30

 Melanocratic rocks

(60-90) %

 Hypermelanic rocks

> 90%

II.9. KLASIFIKASI MODE a. Batuan Ultrabasa dan Basa (plutonik & volkanik) Berdasarkan Komposisi Mineral

 Gabro (Gabbro) Plagioklas, diopsidic augite, olivin, hornblende

 Norit (Norite) Plagioklas, hipersten (orto- Px), augit (tidak melimpah), olivin (tidak melimpah)

 Tractolit (Tractolite) Dominan plagioklas dan olivin

 Anorthosit (Anorthisite) Kaya plagioklas (dominan), minor hipersten dan augit (sering dijumpai)

 Piroksenit (Magnesian-Calcmagnesian Pyroxenite) Mg-orto Piroksen dan atau Clino- Piroksen

Gambar II. 5. IUGS clasification of phaneritic (plutonic) rocks


31

Gambar II. 6. Klasifikasi batuan beku plutonik mafik (IUGS)

b. Batuan Beku Intermediate (jenuh silika)

 TIFF VOLICANIK Andesit Tekstur : porfiritik, pilotasitik, fenokris plagioklas dan mineral-mineral mafik ;olivine, augit, hipersten, hornblende dan biotit,

 andesit olivin (olivine andesite) andesit basaltik (basaltic andesite)Transisi basalt tholeiitik, komposisi mineralogi penciri ; olivin dan labradorit


32

 andesit piroksen (pyroxene andesite) Dominan mineral mafik piroksen ; hipersten, augit melimpah zoning plagioklas, andesit hornblende dan andesit biotit

 hornblende and biotit andesite Latit (latite = trachyandesite) Tekstur : porfiritik, pilotasitik,

 fenokris plagioklas (andesin atau oligoklas), sering dijumpai sanidin atau anorthoklas menyelimuti plagioklas

 piroksen ; diopsidic augite , aigerin-augit menyertai augit dalam tipe alkali. Trakhit (trachyte) Tekstur trakhitik (trachytic texture), alkali felsdpart > 80 % (modal) ; sanidin atau anorthoklas plagioklas (oligoklas atau andesin) olivin (fayalit), clino-piroksen, amfobol dan biotit

 trakhit piroksen (pyroxene trachyte) dominan mineral mafik piroksen ; diopsidic px atau aegerin-augit, sanidin dominan, plagioklas (andesin atau oligoklas), andesit hornblende dan andesit biotit

 hornblende and biotit trachyte trakhit melimpah sanidin dan sedikit oligoklas, hornblende, biotit dan diopsid

 trakhit peralkalin (peralkaline trachyte)trakhit dominan mineral mafik ; aegerin, reibekit, arfvedsonit (atau cossyrit) dan sedikit fayalit

 keratophyres plagioklas ; albit-oligokias, reibekit/aegerin, clorit, epidot, uralit

TIPE PLUTONIK : Diorit Tekstur : tekstur granitik (hypidiomorfic granular), poikilitik dan kadang porfiritik, fenokris plagioklas ; andesin atau oligoklas dan mineral-mineral mafik utama ; hornblende dan biotit

 diorit porfir (diorite porphyries)tekstur porfiritik dengan fenokris zoning plagioklas, hornblende, biotit, kadang-kadang quartz dalam masa dasar anhedral-

granular.

 mafic diorit (meladiorites, LUGS) CI tipikal diorit, tetapi mengandung hornblende dan plagioklas ; andesit atau oligoklas, Komposisi Si02 (45 % )

 hornblendite diorit dengan kendungan hornblende tinggi


33

Monzonit = syenodiorit Tekstur : tekstur granitik (hypidiomorfic granular), myrmekite, poikilitik dan kadang porfiritik, 1/3 Ftot< KF<2/ 3 Ftot, Qz < 5 %, fenokris plagioklas; andesin atau oligokias dan mineralmineral mafik utama ; hornblende, biotit dan augit (jarang)

 monzonit porfir (maonzonite porphyries) tekstur porfiritik dengan fenokris zoning plagioklas, orthoklas, perhite, mineral mafik jarang, masa dasar integrowthsodic plagioklas dan orthoklas, hornblende, augit, biotit, apatit, spene

Syenit Tekstur : tekstur granitik (hypidiomorfic granular), poikilitik dan kadang porfiritik KF > 2/3 Ftot,'Qz < 5 %, fenokris plagioklas ; andesin atau oligoklas dan mineral-mineral mafik utama ; hornblende dan biotit, aegerin-augit, aegerin spene, apatit, zircon

 alkali syenit (porfir) KF tinggi =< 95 % Ftot, Qz < 5 %, orthoklas, mikroklin, albit atau oligoklas, microperhite Qz, Foid , minor.

 alkali lime syenit high sodic plagioclase (5 - 30) % modal feldspar mineral mafik; hornblende, biotit, diopsidik augit.

c. Batuan Beku Asam (lewat jenuh silika)high modal Qz > 20 % Alkali feldspar 10 % Ftot

Tipe Plntonik

Tipe Volkanik

Tonalit Dasit

10 - 35 % Ftot

Granodiorit

> 35 % Ftot

Granit

Riolit


34

Gambar II. 7. Klasifikasi batuan beku plutonik TIPE PLUTONIK : GRANIT, GRANODIORIT, TONALIT Tekstur : tekstur granitik, subhedrl granular (hypidiomorfic granular), graphic (micrographic), granophyre, myrmekite, porphyry high modal Qz > 20 % (anhedral) orthoklas, mikroklin, plagioklas, muskovite Granit Komposisi mineralogi ; orthoklas dan mikroklin, Qz, calkalkalin granit mengandung biotit, hornblende, piroksen jarang alkali granit mengandung amphibol ; hastingsit, riebeckit dan arfvedsonit ----(anhedral) adamelit -- Alkali Feld. 35 - 65 % Ftot granophyre

granophric tekxture

mineral mafik hedenbergite, fayalite dan dim batuanperalkalin dijumpai reibeckit GRANODIORIT dan TONALIT Qz > 20 % KF < 10 % Ftot (Tonalit) KF 10 - 35 % Ftpt (Granodiorit) mineral-mineral mafik bjptit, hornblende Felsik Tonalit = trondhjemite plagioklas (andesin aatau oligoklas), Qz, dan KF dan biotit kelimpahan sedikit.


35

TIPE VOLKANIK Dasit dan Riolit (batuan volkanik asam) Tekstur : porfiritik, afanitik atau glassy , aphrik, hylophitik Komposisi mineral : Qz ( tridimit, kristobalit) fenokris plagioklas radialy fibrus spherulites 

dasit fenokris ; plagioklas (lab- olig), Qz, sanidin, beberapa mineral mafik piroksen, hornblende (cumingtonit), biotit masa dasar glas



riolit



potassic type Sanidin, bipiramidal Qz, biotit, hornblende, diopsidic augit



sodic/peralkaline type Sanidin, anarthoklas, albit , bipiramidal Qz

Gambar 11.8. Diagram Fase dari batuan beku asam (lewat jenuh silika)

d. Batuan Beku mafik feispathoid basa dan ultrabasa e. Batuan Beku mafik & felsik feldspatoid f. Batuan beku basa non-feldspathoid Kiasifikasi basalt normativ (yodar & tilley, 1962) 1. tholeiit (a).

thileiit lewat jenuh (oversaturated tholeiite) normativ quartz dan hipersten

(b).

tholeiit jenuh (saturated tholeiite) normativ hipersten

2. tholeiit olivin tak jenuh (undersaturated divine tholeiite) normativ hipersten dan olivin 3. tholeiit olivin (olivine tholeiite)/ basalt olivin (olivine basalt) normativ olivin


36

4. basalt olivine alkali (alkali olivine basalt) normativ olivine dan nefelin 5. Basanit (basanite) normatif olivin dan nefelin

Gambar II. 9. Klasifikasi batuan beku basal tetrahedon (Yoder & Tilley, 1962)


37


38

Gambar II. 11. Klasifikasi batuan beku IUGS


39

Gambar II. 12. Rhyolitic Pitchstones dengan Microlites dan Crystallites A. Isle of Arran, Scotland. Diam. 1 mm. Phenocrysts of quartz, augite, and magnetite in a glassy matrix crowded with arborescent microliter of green hornblende, around which the glass is dear. B. Meissen, Saxony. Diam. 2 mm. Phenocrysts of quartz with corroded outlines and conchoidal fractures, in a matrix of glass showing perlitic cracks. Trains of spherical crystallites emphasize the fluidal banding. C. Turtle Mountains, California. Diam. 1 mm. Hornblende and sanidine phen-ocrysts lie in a matrix of glass rich in spherical and hairlike crystallites.

Gambar II. 13. Tekstur batuan Beku

A. Subhedral granular texture in granodiorite. Diam. 3 mm. Benton Range, Mono County, California. Euhedral and subhedral crystals of green hornblende and brown biotite, the .latter containing inclusions of apatite and secondary sphene. Subhedral crystals of plagiodase, and more poorly formed crystals of partially altered onhoclase (stippled), with clear, anhedral, interstitial patches of quartz.


40

B. Porphyritic texture in mica lamprophyre. Diam. 2 mm. Boundary Butte, Navajo Reservation, Utah. Euhedral prisms of diopside and flakes of zoned biotite, in a matrix of altered sanidine microlites, opaque oxides, and calcite. C. Anhedral granular texture in granite aplite. Diam. 3 mm. Near Wellington, Nevada. Interlocking anhedral grains of quartz, microdine, orthoclase, and albite, with accessory hornblende and magnetite.

Gambar II. 14. Igneous Textures

A. Poikilitic texture in hornblende peridotite, Odenwald, Germany. Diam. 3 mm. A single crystal of hornblende encloses rounded granules ofserpentin-ized olivine and subhedral prisms of fresh diopside. B. Ophitic texture in basalt, Kauai, Hawaiian Islands. Diam. 3 mm. Large plates of pigeonite partly enclosing laths of labradorite, and granules of olivine marginally altered to iddingsice. C. Subophitic texture in basalt, Medicine Lake, California. Diam. 2 mm. Crystals of augite partly enveloping some of the feldspars and partly interstitial between them. One phenocryst and abundant small granules of olivine.

Gambar II. 15. Tekstur batuan Beku Universitas Gadjah Mada

41

A. Micrographic texture in granophyre, Rosskopf, Vosges, Germany. Diain. 2 mm. Cuneiform ntergrowth of quartz and altered orthoclase. In lower part of section are granules of magnetite and flakes of hematite and lithium mica. B. Kelyphitic rims around green spinel in troccolite, Quebec. Diam. 2 mm. In upper part of section, green spinel is included in pyrope garnet; in lower part, the spinel is enveloped by a rim of anthophyllite and pale phlogopite, surrounded in turn by a radiating fibrous intergrowth of tremolite and actin-olite. These rims result from reaction between the spine! and the labradorite that makes up the rest of the section. C. Kelyphitic rim around olivine in gabbro, Quebec. Diam. 2 mm. The olivine is enclosed by a shell ofhypersthene, around which is a second shell composed of actinolite and green spinel. The rest of the section consists of labradorite.


A. Intergranular texture in picrite basalt, Kilauea, Hawaii. Diam. 2.5 mm. Corroded phenocrysts of olivine rimmed with magnetite and hematite in an intergranular matrix composed of laths of labrodorite and interstitial grains of augite and pigeonite. B. Intersertal texture in tholeiltic diabase, Northumberland, England. Diam. 2 mm. Augite and labradorite occur in ophitic intergrowth; between them are irregular pools of darkbrown glass. C. Hyaloophitic texture in basalt, Pedregal, Mexico. Diam. 2 mm. Olivine, green diopsidic augite, and laths of labradorite lie in a matrix of dark, iron-rich glass.


42


A. Trachytic texture in trachyte, Castello d'Ischia, Italy. Diam. 2 mm. Pheno-crysts of sanidine and of golden-yellow, oxidized aegirine-augite, in a fluidal groundmass of subparallel sanidine laths with intergranular aegirine-augite, aegirite, and iron oxides, plus accessory apatite and sphene. Many triangular and polygonal spaces between the sanidine laths are occupied in interserial fashion by analcite or sodalile. B. Pilotaxitic texture in hypersthene andesite. Mount Rainier, Washington. Diam. 2 mm. Phenocrysts of hypersthene and labradorke, in a groundmass of andesine microlites with interstitial cryptocrystalline material and specks ofaugite and iron oxides. The nuidal banding is much less pronounced than in rocks of trachytic texture. C. Hyalopilitic texture in pyroxene dacite, Weiselberg, northern Germany. Diam. 2 mm. Phenocrysts of labradorke, together with microlites of andesine-oligoclase and slender prisms ofpigeonite of random orientation, in a matrix of clear brown glass.

Gambar II. 18. Basalts and Basaltic Andesite


43

A. Basaltic andesite, Paricutin, Mexico. Diam. 2.5 mm. Phenocrysts of olivine, some elongated parallel to the base, and microlites oflabradorite in a vesicular matrix of black glass. B. Glomeroporphyritic olivine-augite basalt, Copco Dam, northern California. Diam. 2.5 mm. A cluster of bytownite and olivine phenocrysts lies in a groundmass of labradorite laths, granular augite, and interstitial black glass. C. Olivine-augite basalt. Craters of the Moon, Idaho. Diam. 2 mm. From the vesicular, glass-rich crust of a recent pahoehoe flow. Small crystals of olivine, augite, and labradorite, accompanied by abundant granular opaque iron oxides, in a base of clear, brown glass

Gambar II. 19. Diabases

A. Tholeiitic diabase. West Rock, New Haven, Connecticut. Diam. 2 mm. Colorless pigeonite, marginally altered to serpentine; fresh ophitic plates of pale-brown augite; laths of labradorite; granules of opaque minerals; and interstitial chloride material. Not shown in this section, but found elsewhere in the sill from which this specimen came, are a little interstitial biotite and mici;o-pegmatite.

\

B. Alkali olivine diabase, Pigeon Point, Minnesota. Diam. 3 mm. Laths of calcic labradorite; olivine; ophitic, purplish augite; opaque minerals; reddish-brown biotite; and chlorite. C. Tholeiitic diabase, Pwllheli, North Wales. Diam. 3 mm. A single plate of subcalcic augite (2V == 40°) ophitically encloses calcic plagioclase, which is almost entirely altered to calcite and prehnite and heavily stippled with granular leucoxene. The opaque grains close to the edge of the section are composed ofexsolution intergrowths ofilmenite and magnetite; near the center are two round patches of talc and serpentine after olivine; near the lower edge is an area of calcite.


44

Gambar II. 20. Differensiasi dalam Tholeiitic Diabase Sill, New Jersey

A. Specimen 3 m above the base. Diam. 3 mm. Composed of labradorile, clinopyroKenes, and a little hypersthene, ilmenite, and bioiite. B. Olivine-rich specimen, 15 m above the base. Diam. 3mm. Consists ofolivine, ophitic pigeonite, labradorite laths, ilmenite, and, close together, accessory biotite and micropegmatiie. C. Specimen from upper part of sill. Diam. 3 mm. The chief constituents are pyroxene, altered labradorite, and iron-titanium oxides. Deuteric hornblende and biotite border the pyroxene and oxides; patches of interstitial micropegmatite near center and right edge of section; prism of apatite adjoins upper-right edge.

Gambar II. 21. Basalts

Mugearite, Isle of Skye, Scotland. Diam. 3 mm. Essentially composed of olivine, oligoclase, and iron oxide, with accessory augite, apatite, and orthoclase. The smaller olivines are elongated along [100], the larger ones, terminated by domes, are elongated along [001].


45

B. Picrile basalt, Kauai, Hawaiian Islands. Diam. 3 mm. Abundant large grains ofolivine, rimmed with iddingsite and magnetite, in an intergranular matrix of labradorite laths, subhedral augite, and magnetite.

Gambar II. 22. Batuan Spilitic

A. Spililic diabase, Weilburg, Lahn, Germany. Diam. 2 mm. Cloudy laths of oligoclase in an intersertal matrix composed of chlorite, calcite, granular ilmenite, and leucoxene. B. Amygdaloidal basalt. Coast Ranges, California. Diam. 2mm. Laths of cloudy oligoclase and a few of albite, with relic granules of augite, in a matrix of chlorite, calcite, ilmenite, and leucoxene. Amygdules filled by calcite and chlorite. Variolitic basalt, Mount Tamalpais, California. Diam. 2 mm. Specimen from a pillow sill. Subradiating laths of albite and slender prisms of augite, in a groundmass of calcite, chlorite, and leucoxene. Amygdules of calcite and chlorite.

Gambar II. 23. Gabbros dan Troctolite

A. Gabbro, Volpersdorf, Saxony. Diam. 3 mm. Labradorite and diallage are the chief primary minerals; the latter shows kelyphitic fringes of tremolite. The remainder consists of serpentine and talc. Universitas Gadjah Mada

46

B. Gabbro, Glen More ring dike, Mull, Scotland. Diam. 3 mm. Chiefly composed of labradorue

and

augite

ophitically

intergrown.

Accessory

constituents

include

serpentinized olivine, needles of apatite, flakes of biotite bordering plates of ilmenite, and, in the upper-left portion, a micrographic patch of quartz and K-feldspar. C. Troctolite, Volpersdorf, Saxony. Diam. 6 mm. Essentially an olivine-labra-dorite rock. The olivine is almost entirely converted to serpentine, and the surrounding feldspar is crisscrossed by expansion cracks. Accessory augite is partly embedded in the feldspar and also forms fringes around the olivine.

Gambar II. 24. Norites dan Ferrogabbro

A. Olivine norite, Aberdeen, Scotland. Diam. 3 mm. All the visible hypersthene is optically continuous; it encloses grains of olivine and is intergrown ophit-ically with calcic labradorite. Iron ore and biotite are accessory constituents. B. Ferrogabbro, Iron Mine Hill, Rhode Island. Composed of labradorite, iron-rich olivine, and opaque oxides containing specks of green spine'. The opaque grains are exsolution intergrowths of magnetite and ilmenite. C. Quartz norite, Sudbury, Ontario. Diam. 3 mm. Around the large hypersthene crystals are reaction rims of green homblende and brown biotite. Biotite also envelops accessory iron oxides. The rest of the rock is composed ofsubhedral laths of labradorite and anhedral quartz. Elsewhere, but not shown here, bluish-green arfvedsonite forms fringes around some of the homblende.


47

Gambar II. 25. Tipe Adirondack Anorthosite

A. Anorthosite, Frontenac County, Quebec. Diam. 1 cm. An anhedral granular intergrowth of labradorite and accessory green homblende. B. Andesine anorthosite from same locality. Diam. 1 cm. Interlocking anhedra of calcic andesine; large crystal of corundum fringed with iron oxide, green spine!, talc, and clinozoisite.

Gambar II. 26. Andesites

A. Pyroxene andesite, Crater Lake, Oregon. Diam. 3 mm. Phenocrysts of zoned. labradoriteandesine, with inclusions of glass and ofhypersthene and augite, in a groundmass composed of oligoclase microlites, specks of opaque oxide and pyroxene, and interstitial cryptocrystalline material. B. Hornblende andesite. Black Butte, Mount Shasta, California. Diam. 3 mm. Phenocrysts of oxyhornblende, pleochroic from gold to russet, fringed with granular magnetite; also


48

phenocrysts of zoned labradorite. Pilotaxitic groundmass of microlitic andesine and interstitial cryptocrystalline material stippled with magnetite and fumarolic hematite. C. Hornblende andesite, Stenzelberg, Siebengebirge, Germany. Diam. 3 mm. The hornblende phenocrysts are completely replaced by granular opaque oxides and augite. These, together with phenocrysts of diopsidic augite and calcic andesine, lie in a cryptocrystalline groundmass.

Gambar II. 27. Diorite-Tonalite Spectrum

A. Hornblende diorite, near Stockholm, Sweden. Diam. 3 mm. Roughly equant subhedral crystals ofandesine-oligoclase; a little microdine, homblende, and biotite; accessory iron oxides, apatite, and sphene. B. Felsic tonalite (trondhjemite), Castle Towers batholith, British Columbia. Diam. 2.5 mm. Main constituent is oligoclase showing oscillatory zoning and borders of myrmekile; next in abundance is quartz, then orthoclase. Accessory constituents are biotite, apatite, iron oxides, and sphene. C. Tonalite, Adamello, Italy. Diam. 2.5 mm. Subhedral and euhedral zoned crystals ofandesine-oligodase, locally rimmed with orthoclase; anhedral patches of quartz; green hornblende and brown biotite; allanite partly fringed with epidote (lower right); accessory magnetite, apatite, and sphene.


49

Gambar II. 28. Monzonites and Plagioclase-Rich Granite (Adamellite)

A. Monzonite, Monzoni, Tyrol, diam. 2.5 mm. Euhedral laths of andesine; anhedral, turbid sodic orthoclase, and a little interstitial quartz. Diopsidic augite, partly bordered by green hornblende and brown biotite. Accessory minerals are opaque oxides, apatite, and sphene. B. Quartz-bearing hornblende monzonite, Pine Nut Range, Nevada. Diam. 2.5 mm. Euhedral crystals of andesine, large anhedra of altered orthoclase, and smaller ones of quartz. Dark constituents are hornblende, sphene, and opaque oxides. Accessory needles of apatite. C. Granite (adamellite), Shap Fell, Westmorland, England. Diam. 2.5 mm. Euhedral, altered crystals of oligoclase; anhedral quartz and slightly altered orthoclase. The Hakes of biotite show alteration to chlorite with liberation of secondary sphene. Accessory constituents are primary sphene, apatite, Huor-ite (near center), and allanite (near bottom).

Gambar II. 29. Syenites


50

A. Quartz-bearing syenite (nordmarkite), Oslo, Norway. Diam. 2.5 mm. Large crystals of microperthite, locally veined and fringed with albite; a little quartz and biotite; accessory opaque oxides, zircon. and sphene. B. Syenite, Ymir, British Columbia. Diam. 3 mm. The main constituents are biotite, uralitized augite and altered orthoclase. Minor constituents are small euhedral andesines and apatite. C. Alkali syenite, Cilaor, Reunion Island. Diam. 2.5 mm. The feldspar is altered perthite; and there is a little interstitial quartz. The mafic minerals are aegi-rine-augite (palest), aegirine (darkest), and barkevikitic hornblende,

Gambar II. 30. Porphyries

A. Pneumatolyzed granite porphyry, Cornwall, England. Diam. 5 mm. Euhedral phenocrysts of quartz and altered perthite in a microgranular groundmass of the same minerals accompanied by abundant muscovite, topaz (near top), fluorite (right edge), and two generations of tourmaline. B. Granodiorite porphyry, Paiyenssu, northwestern Yunnan, China. Diam. 3 mm. Large crystals of quartz and calcic oligoclase, with smaller, ones of hornblende and biotile, in a microgranular matrix of quartz and alkali feldspar with accessory sphene and epidote. C. Hornblende diorite porphyry, Carrizo Mountain laccolith, northeastern Arizona. Diam. 3 mm. Phenocrysts ofandesine, partly altered to calcite and clay minerals, and of green hornblende, some of which are twinned on the front pinacoid. The groundmass consists chiefly of microgranular feldspar with minor quartz and accessory grains of apatite and zircon. This rock might also be called and/site porphyry.


51

Gambar II. 31. Granites

A. Hornblende "granite," Plauen, near Dresden, Saxony. Diam. 3 mm. Composed of green hornblende, orthoclase, oligoclase, and quartz, with accessory magnetite, apatite, sphene, and allanite. Note that some of the oligoclase is enclosed poikilitically by hornblende and orthoclase, and, left of center, there is a little myrmekite at the contact between two orthoclase crystals. With decreasing quartz, the rock grades into syenite. B. Biotite granite, Rockport, Maine. Diam. 3 mm. Euhedral and subhedral crystals of niicrocline-perthite; strained anhedral crystals of quartz. Two generations of biotite; the earlier in large flakes; the later in radiating tufts occupying cracks and veins. The later biotite is darker and richer in iron and is associated with pneumatolytic fluorite. C. Peralkaline riebeckite-aegirine granite, Quincy, Massachusetts. Diam. 3 mm. Euhedral and subhedral crystals ofmicroperthile, and anhedral quartz; dark constituents are riebeckite, aegirine, and allanite.

Gambar II. 32. Peralkaline Granite Porphyry


52

A. Riebeckite granite porphyry, Lake Brunner, New Zealand. Diam. 3 mm. Phenocrysts of quartz and sodic orthoclase (latter not shown), in a graphic groundmass of the same two minerals accompanied by acicular riebeckite. B. Riebeckite granite porphyry, Ailsa Craig, Scotland. Diam. 2 mm. Essentially composed of sodic orthoclase with interstitial riebeckite and quartz.

Gambar II. 33. Pneumatolyzed Granites

A. Tourmalinized granite, Cornwall, England. Diam. 3 mm. Clusters of radiating blusihgreen tourmaline needles, some of them bordering a corroded phenocryst of primary brown tourmaline. The remainder of the rock consists of microperthite and quartz, the latter invading the former. At the upper right are several tourmaline needles that terminate against a ghost boundary which marks the edge of a vanished quartz or feldspar crystal. B. Greisen, Geyer, Erzgebirge, Germany. Diam. 5 mm. Composed of topaz, lithium mica, and dusty quartz. C. Greisen, Grainsgill, Cumberland, England. Diam. 3 mm. Composed essentially of quartz and muscovite, with accessory rutile, apatite, and arsenopyrite. The large flakes of muscovite are relics from the original granite; the plumose muscovite is secondary after orthoclase; the minute, densely packed scales of muscovite are secondary after plagioclase. Other accessory minerals in this rock, not shown, are tourmaline and molybdenite.


53

Gambar II. 34. Granite and Granodiorites A. Biotite granite, Conway, New Hampshire. Diam. 3 mm. The feldspars are

micropenhite and altered oligoclase; quartz is anhedral. Dark minerals are biotite, allanite, and a little magnetite. Two crystals of apatite near center. B. Hornblende-biotite granodiorite, Yosemite, California. Diam. 3 mm. Approximately

half the rock consists of normally zoned plagioclase (Anso-zo), and a quarter of quartz. The remainder is composed ofperthite, hornblende, and biotite, with accessory magnetite. C. Basic inclusion in granodiorite from the same locality. Diam. 3 mm. Richer in

hornblende, biotite, plagioclase, sphene, and apatite, but poorer in quartz and potassic feldspar than the enclosing rock.

Gambar II. 35. Tonalites

A. Tonalite, Adamello, Italy. Diam. 2.5 mm. Subhedral and euhedral zoned crystals of andesine-oligoclase, locally rimmed with orthoclase; anhedral patches of quartz; green homblende and brown biotite; allanite partly fringed with epidote (lower right); accessory magnetite, apatite, and sphene.


54

B. Felsic tonalite (trondhjemite). Castle Towers batholith, British Columbia. Diam. 2.5 mm. Main constituent is oligoclase showing oscillatory zoning and borders of myrmekite; next in abundance is quartz, then orthoclase. Accessory constituents are biotite, apatite, iron oxide, and sphene.

Gambar II. 36. Granite Pegmatites

A. Garnetiferous fine-grained pegmatite, Pala, California. Diam. 2 mm. Composed ofspessartine, lithium mica, albite, microcline, quartz, and a little deep-blue tourmaline. B. Tourmaline pegmatite, Pala, California. Diam. 2 mm. Large crystals of colorless elbaite, scattered in a matrix of lithium mica, albite, and quartz. C. Tourmalinized pegmatite, Tuolumne Canyon, Yosemite, California. Diam. 2 mm. Large crystal of zoned blue tourmaline; abundant granulated quartz and strained microcline; accessory muscovite and spessartine.

Gambar II. 37. Granite-Gabbro Reaction Series, Lake Manapouri, New Zealand

A. Granite, diam. 3 mm. Composed mainly of microcline-perthite, quartz, albite, and biotite. The dark clot is a gabbro relic now composed of biotite, sphene-rimmed opaque oxide, and acicular apatite. Universitas Gadjah Mada

55

B. Transitional rock. Diam. 3 mm. The constituents, in order of abundance, are oligoclase, biotite, orthoclase, hornblende, quartz, sphene, apatite, epidote, and iron oxide. In this specimen most of the hornblende of the original gabbro has been replaced by biotite. C. Transitional rock, nearer the gabbro contact. Diam. 3 mm. ChieHy andesine and hornblende, the latter in process of replacement by biotite. Iron oxide partly replaced by sphene, abundant apatite, and a little quartz and epidote. D. Metagabbro. Diam. 3 mm. Least-altered material. Only difference from unaltered gabbro is the presence of a little introduced quartz. Bulk of rock consists of andesine and hornblende, with accessory epidote, sphene, while mica, chlorite, and opaque oxide.

Gambar II. 38. Dacites

A. Hyalodacite, near Lassen Peak, California. Diam. 3 mm. Phenocrysts of glasscharged, zoned andesine, quartz, green hornblende, biotke, and hyper-sthene, in a glassy groundmass stippled with crystallites. B. Basic inclusion in dacite, Lassen Peak, California. Diam. 3 mm. Laths of labradorite and calcic andesine, and prisms of reddish-brown oxyhomblende largely replaced by magnetite and hematite. Interstitial colorless glass and cristobalite; some of the latter also occurs in spheroids. C. Pumiceous dacite obsidian. Rock Mesa, near Three Sisters, Oregon Cascades. Diam. 2 mm. Microphenocrysts ofhyperstltene and corroded, glass-charged andesine, in a matrix of colorless vesicular glass.


56

Gambar II. 39. Rhyolite and Dacites

A. Rhyolite, Climax, Colorado, diam. 4 mm. Phenocrysts of quartz, orthoclase, oligoclase, and biotite, in a cryptocrystalline base stippled with minute flakes of white mica, larger, spongy granules of topaz, and (lower right) grains of fluorite and pink garnet. B. Dacite, Sidewinder Mountain, near Barstow, California. Diam. 3 mm. Corroded phenocryst of quartz; other phenocrysts of andesine and of resorbed biotite and hornblende. Groundmass composed chiefly of quartz and K-feld-spar (microfelsite). The feldspar is partly altered; piedmontite clusters occur inside the porphyritic andesine; and smaller specks are visible inside the hornblende and biotite crystals as well as in the felsitic groundmass. C. Tridymiie-rich hypersthene dacite. Crater Lake, Oregon. Diam. 3 mm. Phenocrysts of hypersthene rimmed with magnetite and hematite resulting from fumarolic oxidation; also phenocrysts of andesine. Cryptocrystalline ground-mass stippled with hematite dust; irregular patches of tridymite with characteristic fan-shaped twins.


57

Gambar II. 40. Rhyolites

A. Rhyolite pitchstone, near Shoshone, California. Diam. 2.5 mm. Phenocrysts of brownish-green hornblende and of andesine, in a base of banded glass showing perlilic cracks and abundant curved crystallites. B. Spherulitic biotite rhyolite, Apati, Hungary. Diam. 3 mm. Phenocrysis of quartz, sanidine, andesine, and reddish-brown biotite in a devitrified spher-ulitic groundmass containing amygdules of opal and radiating chalcedony. C. Sodic rhyolite (pantellerite), Santa Rosa, California. Diam. 2 mm. Phenocrysts of sodic sanidine or anorthodase, corroded quartz, and deep-brown enig-matite. Groundmass of quartz and sanidine with needles and mosslike patches of arfvedsonite, subordinate needles of aegirine, and anhedral specks of enigmatite. In other specimens from this locality the rhyolite contains abundant opal and tridymile lining pores.

Gambar II. 41. Phonolites

A. Mafic pseudoleucite phonate, Bearpaw Mountains, Montana. Diam. 3 nini. Phenocrysts of pseudoleucite composed of sanidine, cloudy zeolites, and a little nepheline; also of biotite Universitas Gadjah Mada

58

and diopsidic augite, the latter partly fringed with aegirine. Groundmass consists chiefly of aegirine needles, biotite, and anhedral sanidine. B. Nosean phonolite, Wolf Rock, Cornwall, England. Diam. 2 mm. Phenocrysts of sanidine and zoned nosean, in a groundmass of euhedral nepheline, aci-cular aegirine, a few sanidine microlites, and a little interstitial turbid anal-cinie. C. Aegirine phonolite. Lead, South Dakota. Diam. 2 mm. Kuhedral neplielines and poikilitic patches of aegirine, in a matrix composed mainly of sanidine microlites.

Gambar II. 42. Ultramafic Rocks

A. Melilitite, Ellioll County, Kentucky. Diam. 3 nun. Partly serpeiilini/ed phenocrysisofolivine, flakes of pale-brown phlogopite, plates of melilite with clear rims that polarize in ultra-blue, granules of perovskite and chromite, and, near top of section, a grain of pyrope garnet with a reaction rim. The dense matrix consists of iron oxide, perovskite, antigorite, and calcite, some of which is coarse grained and fills irregular pores. B. Lherzolite, Haute Garrronne, France. Diam. 3 mm. Diallage (at bottom), bron-zite, and granular olivine, with accessory green spinel (upper right) and picotite (lower right). C. Pyroxenite, Hope, British Columbia. Diam. 3 mm. Approximately equal amounts of ortho pyroxene and diopsidic augite. Some of the former contains lamellar inclusions of clinopyroxene. A little poikilitic hornblende (near lop of section) and pyrrhotke.


59

BAB II BATUAN BEKU. Universitas Gadjah Mada 1

Recommend Documents