Batuan metamorf: Perbedaan antara revisi

Batuan metamorf membentuk bagian yang cukup besar dari kerak bumi dan diklasifikasikan berdasarkan tekstur, selain juga oleh susunan [[mineral]] dan susunan [[kimia]]nya ([[fasies metamorfik]]). Batuan jenis ini dapat terbentuk secara mudah akibat berada dalam kedalaman tinggi, mengalami suhu tinggi dan tekanan besar dari lapisan batuan di atasnya. Mereka dapat terbentuk dari proses [[tektonik]] seperti tabrakan benua, yang menyebabkan tekanan horisontal, gesekan dan distorsi. Mereka juga terbentuk ketika batuan terpanaskan oleh intrusi dari batuan cair dan panas yang disebut [[magma]] dari interior bumi. Studi tentang batuan metamorf ( yang sekarang tersingkap di permukaan bumi akibat erosi dan pengangkatan) memberikan informasi tentang suhu dan tekanan yang terjadi pada kedalaman yang besar dalam kerak bumi. Beberapa contoh batuan metamorf adalah [[Batusabak|slate]], [[filit]], [[sekis]], [[gneis]], dan lain-lain.

 

Mineral metamorfik adalah mineral yang terbentuk hanya pada suhu dan tekanan tinggi terkait dengan proses metamorfosis. Mineral ini, yang dikenal sebagai [[Indeks mineral|mineral - mineral indeks]], termasuk [[silimanit]], [[kyanit]], [[staurolit]], [[andalusit]], dan beberapa [[garnet]].

 

Perlapisan dalam batuan metamorf disebut [[Foliasi (geologi)|foliasi]] (berasal dari kata Latin folia, yang berarti "daun"). Foliasi terbentuk ketika batuan memendek di salah satu sumbu pada rekristalisasi. Hal ini menyebabkan platy atau kristal yang memanjang dari mineral, seperti [[mika]] dan [[klorit]], memutar agar sumbu panjang mereka tegak lurus terhadap orientasi sumbu yang memendek. Hal ini menghasilkan batuan yang berpita-pita, atau berfoliasi, dengan pita-pita yang menunjukkan warna mineral yang membentuk mereka.

 

 

Batuan yang mengalami tekanan seragam dari semua sisi, atau mereka yang kekurangan mineral dengan kebiasaan pertumbuhan yang khas, tidak akan ber-foliasi. Di mana batuan telah dikenakan ''diferensial stress'', jenis foliasi yang berkembang tergantung pada tingkatan metamorfisme (''grade''). Misalnya, dimulai dengan sebuah [[batulumpur]], urutan berikut berkembang dengan meningkatnya suhu: [[batusabak]] adalah batuan metamorf yang sangat halus dan berfoliasi, yang merupakan karakteristik tingkat metamorfisme yang sangat rendah, sementara [[filit]] berbutir halus dan berada pada tingkatan metamorfisme rendah, [[sekis]] berbutir sedang hingga kasar dan ditemukan di daerah dengan tingkat metamorfisme sedang dan terakhir [[gneis]] berbutir kasar hingga sangat kasar, ditemukan di daerah dengan tingkat metamorfisme yang tinggi.<ref>Wicander R. & Munroe J. (2005). ''Essentials of Geology''. Cengage Learning. pp. 174–177.ISBN 9780495013655.</ref> Marmer umumnya tidak berfoliasi,, yang memungkinkan penggunaannya sebagai bahan untuk patung dan arsitektur.

Mekanisme lain yang penting dari metamorfisme adalah bahwa reaksi kimia yang terjadi antara mineral terjadi tanpa mencairnya mereka. Dalam proses ini, atom dipertukarkan antara mineral, dan dengan demikian mineral baru terbentuk. Banyak reaksi suhu tinggi kompleks mungkin terjadi, dan masing-masing kumpulan mineral yang diproduksi memberikan kita petunjuk mengenai suhu dan tekanan pada saat terjadinya metamorfisme.

 

 

== Tipe-tipe metamorfisme ==

Batuan metamorf dapat dibedakan menjadi berikut ini:

 

[[Berkas:Eozoon01.jpg|jmpl|233x233px|Batuan metamorf tipe metamorfisme kontak yang terdiri dari lapisan-lapisan kalsit dan serpentinit, berumur pra-kambrian, [[Kanada]].]]

Metamorfisme kontak adalah nama yang diberikan untuk perubahan yang terjadi ketika magma disuntikkan ke batuan padat di sekelilingnya (''country rock)''. Perubahan ini merupakan perubahan terbesar di mana pun magma kontak dengan batuan karena suhu tertinggi terjadi pada batas ini dan menurun bila semakin jauh dengan kontak. Zona yang bermetamorfisme di sekitar batuan beku yang terbentuk dari pendinginan magma disebut ''aureole'' kontak metamorfisme. ''Aureole'' menunjukkan semua derajat metamorfisme dari area kontak hingga area non-metamorfisme (tidak berubah) pada ''country rock'' yang jauh dari area kontak. Pembentukan mineral [[bijih]] yang penting dapat terjadi oleh proses metasomatisme pada atau di dekat zona kontak.

Ada juga kecenderungan untuk [[metasomatisme]] antara magma beku dan [[batuan sedimen]], dimana bahan kimia di setiap batuan dipertukarkan atau diperkenalkan ke yang lain. [[Granit]] dapat menyerap fragmen serpih atau potongan basal. Dalam hal ini, batuan hybrid yang disebut [[skarn]] muncul, yang tidak memiliki karakteristik normal batuan beku atau sedimen. Kadang-kadang intrusi magma menembus bebatuan sekitar, mengisi [[Kekar (geologi)|kekar - kekar]] dan bidang perlapisan, dengan sejumlah kuarsa dan feldspar. Hal ini sangat jarang terjadi namun kemungkinan keterjadiannya ada dan dalam skala besar.<ref>Chisholm, Hugh, ed. (1911). "Petrology".''Encyclopædia Britannica'' (11th ed.). Cambridge University Press.</ref>

 

[[Berkas:MississippianMarbleUT.JPG|jmpl|242x242px|Singkapan [[marmer]] di Amerika Serikat]]

'''Metamorfisme regional''', juga dikenal sebagai '''metamorfisme dinamik''', adalah nama yang diberikan untuk perubahan yang terjadi pada massa besar batuan di wilayah yang luas. Batuan dapat bermetamorfosis hanya dengan berada di kedalaman besar di bawah permukaan bumi, mengalami suhu tinggi dan mengalami tekanan yang besar disebabkan oleh berat yang sangat besar dari lapisan batuan di atasnya. Sebagian besar kerak benua bagian bawah adalah batuan metamorf, selain juga ada intrusi batuan beku yang baru terbentuk. Pergerakan tektonik horizontal seperti tumbukan benua menghasilkan [[Orogeni|sabuk orogenik]], menyebabkan tingginya suhu, tekanan, dan deformasi di batuan sepanjang sabuk tersebut. Jika batuan metamorf yang terbentuk kemudian terangkat dan tersingkap akibat [[erosi]], mereka dapat tersingkap di dalam sabuk panjang tersebut atau daerah besar lainnya di permukaan. Proses metamorfosis mungkin telah menghancurkan fitur asli yang bisa mengungkapkan sejarah batuan sebelumnya. Rekristalisasi batuan akan menghancurkan tekstur dan fosil yang hadir dalam batuan sedimen. Metasomatisme akan mengubah komposisi asli.

Batuan asal batuan sedimen dan batuan beku dapat bermetamorfosis menjadi sekis dan gneis. Komposisi batuan asal semakin sulit dibedakan apabila derajat metamorfisme semakin tinggi. Sebuah [[kuarsa-porfiri]] dan batupasir feldspatik dapat bermetamorfosis menjadi mika-sekis abu-abu atau merah muda.<ref>Chisholm, Hugh, ed. (1911). "Petrology".''Encyclopædia Britannica'' (11th ed.). Cambridge University Press.</ref>

 

'''Metamorfisme kataklastik''' terjadi sebagai akibat dari deformasi mekanis, seperti ketika dua tubuh batuan bergeser melewati satu sama lain sepanjang zona sesar. Gesekan di sepanjang zona geser menghasilkan panas, dan batuan terdeformasi secara mekanik. Batuan tersebut hancur dan tertumbuk akibat pergeseran tersebut. Metamorfisme kataklastik tidak umum terjadi terbatas di zona sempit dimana sesar mendatar terjadi.

 

Batuan yang terubah pada suhu tinggi dan tekanan sedang akibat cairan hidrotermal disebut mengalami '''metamorfisme hidrotermal.''' Hal ini biasa terjadi dalam batuan basaltik yang umumnya kekurangan mineral - mineral hidrat. Metamorfisme hidrotermal menyebabkan [[alterasi]] menjadi mineral - mineral hidrat kaya Mg - Fe seperti [[talk]], [[klorit]], [[serpentin]], [[aktinolit]], [[tremolit]], [[zeolit]], dan [[mineral lempung]]. Endapan kaya bijih sering terbentuk akibat banyak bacot yang menyebabkan metamorfisme hidrotermal.

 

Ketika batuan sedimen terkubur sampai kedalaman beberapa ratus meter, suhu yang lebih besar dari 300^oC dapat berkembang tanpa adanya stres diferensial. Mineral baru tumbuh, tetapi batuan tidak tampak bermetamorfosis. Mineral utama yang dihasilkan biasanya adalah [[Zeolit]]. Metamorfosis tindihan tumpang tindih dengan diagenesis sampai batas tertentu, dan metamorfisme ini dapat berubah menjadi metamorfisme regional seiring meningkatnya suhu dan tekanan.

 

{{commons|Metamorphic rock}}Ketika material luar bumi, seperti meteorit atau komet jatuh ke bumi Bumi atau jika ada ledakan gunung berapi yang sangat besar, tekanan sangat tinggi dapat terjadi pada batuan - batuan yang terkena dampak. Tekanan-tekanan yang sangat tinggi dapat menghasilkan mineral yang hanya stabil pada tekanan yang sangat tinggi, seperti polimorf SiO2 seperti [[koesit]] dan [[stishofit]]. Selain itu mereka dapat menghasilkan tekstur yang dikenal sebagai ''shock lamellae'' di butiran mineral, dan tekstur seperti kerucut pecah di batuan yang berdampak.