Jumat, 02 Desember 2011

Proses terbentuknya Endapan Bahan Galian

Bahan galian adalah produk dari suatu magma dimana magma merupakan larutan silica panas yang kaya akan elemen-elemen volatile dimana magma tersebut berada jauh di bawah permukaan bumi yang kemudian melalui reaksi panas dari massa padatan.
Macam-macam proses pembentukan bahan galian:
  1. Metamofic concentration
  2. Sublimation
  3. hydrothermal processes
    1. Cavity filling
    2. Replacement
  1. Sedimentation
  2. Metamorphism
1.      Magmatic Concentration
Terbentuknya bahan galian karena adanya diff dari magma. Magma sebagai cairan panas dan pijar merupakan sumber dari jebakan bijih yang terjadi dari bermacam-macam komponen, dimana dari masing-masing komponen mempunyai daya larut yang berlainan. Pada waktu magma naik ke permukaan bumi, maka temperature dan tekanannya akan turun. Akibatnya terjadi kristalisasi, dimana komponen yang sukar larut akan mengkristal lebih dahulu sebagai terbentuk endapan bijih.
Proses magmatic concentration dibagi atas:
I. Early magmatic
Early magmatic disebabkan karena terjadi langsung dari proses magmatic mineral yang terjadi lebih cepat dari membekunya batuan silikat dan dipisahkan oleh kristalisasi diff.
A. Dissemination
Dimana mengkristalnya mineral-mineral terpencar tanpa adanya konsentrasi.
Contoh:
1.      Cebakan intan di Africa Selatan didapat pada batuan ultrabasa yang disebut kimberlite. Intan ini dianggap sebagai Phenocryst yaitu kristal-kristal besar yang mengkrital dalam magma yang dalam sekali yang kemudian terangkat bersama magma sehingga didapat sebagai kejadian yang sekarang.
2.      Cebakan Corundum dalam batuan nepheline syenit di Ontaria, Canada.
B. Segregation
Terjadi dari hasil gravity diff dan akumulasi dari mineral-mineral.
Ciri-ciri jebakan ini:
-          hubungan dengan magma jelas
-          endapan terdapat dalam lingkungan intrusi
-          karena adanya gravity dif, maka dalam teksturnya menunjukkan pseudootrasigrafi.
Contoh:
1.      Cebakan chromite di Transvall, Africa Selatan dalam batuan anorthosite yang mempunyai lapisan Cr 20-30 inch.
C. Injection
Bijih mineral terkonsentrasi oleh adanya kristalisasoi diff, kemudian massa ini menerobos masuk ke dalam celah-celah batuan sekelilingnya. Hubungan struktur dari jebakan dengan batuan yang diterobosnya jelas sekali menunjukkan adanya injection.
Ciri-cirinya:
-          adanya fragmen-fragmen batuan di dalamnya.
-          Terdapat dike atau badan intrusi yang lain di dalam batuan aslinya.
-          Terjadi metamorphose pada dinding batuan.
Contoh:
1.      Cebakan Titaniferous magnetite di Cubarland.
2.      Cebakan magnetite di faruna Swedia.
II. Late magmatic
Jebakan menghasilkan kristal setelah terbentuk batuan silikat sebagai bentuk sisa magma yang lebih kompleks dan mempunyai corak dengan variasi yang lebih banyak. Magma dari endpan late magmatic mempunyai sifat mobilitas tinggi.
Jebakan ore mineral late magmatic terjadi setelah terbentuknya batuan silikat yang menerobos dan bereaksi dan menghasilkan rangkaian reaksi.
Perubahan ini disebut Deuteric alteration yang terjadi pada akhir kristalisasi dari batuan beku dan cirri-cirinya hampir mirip dengan efek yang dihasilkan proses pneumatolytic atau larutan hydrothermal.
Jebakan late magmatic terutama berasosiasi dengan batuan beku yang basic dan disebabkan oleh bermacam-macam proses differensiasi, kebanyakan jebakan mgmatic termasuk dalam golongan ini.
A. Residual Liquid Segregation
Dalam proses diff magma, residual magma umumnya lebih kaya akan silikat alkali dan uap air. Twetapi pada jenis magma yang basic menjadi kaya oleh Fe dan Ti. Ini adalah magma yang utama yang menghasilkan anorthosite. Plagiocelah mengkristal pertama-tama dan Fe oksida dengan atau tanpa piroxenne mengkristal belakangan. Resudual liquid tadi mungkun menerobos keluar atau bisa juga trepisah dari rongga-rongga kristal dari dapur magma dan mengkristal disitu tanpa perpindahan.
Beberapa badan bijih yang terjadi cukup besar dan kaya untuk membetuk jebakan yang berharga. Jebakan ini umumnya sejajar dengan struktur primer btuan sekitarnya yang umumnya terdiri dari anhorthsite, norite, gabro atau batuan lain.
Contoh:
1.      Cebakan Titanifereous magnetite di Bushveld complex di Afrika Selatan.
2.      Cebakan platinum di Iron Mountain, Wyo.
B. Residual Liquid Injection
Proses ini hampir sama dengan diatas, dimana kumpulan residual liquid yang banyak mengandung Fe oleh adanya tekanan dari luar menyebabkan :
-    Liquid menerobos keluar ke tempat yang tekanannya lebih rendah ke dalam celah atau perlapisan batuan di atasnya.
-    Jika pengumpulan liquid ini tidak terjadi, maka residual liquid yang kaya Fe akan terfilter keluar membentuk late magmatic injection deposite.
C. Immiscible Liquid Segregation
Dalam sisa magma yang basic dari Fe-Ni-Cu Sulphide berupa saat pendinginan mereka memisah membentuk bagian yang tidak bisa bercampur mengumpul pada dasar sumber magma membentuk larutan yang terpisah.
Contoh:
1.      Di Sudbury Ontario, Canada terdapat cebakan bijih Ni dalam bentuk lensa yang teratur pipih disebut Marginal Deposite. Keseluruhan ini terdapat dalam batuan norite brexia dimana mineral-mineralnya adalh pyrrhotite, Chalcopyrite, Petlandite ( bijih Ca dan Ni ), magnetite, pyrote.
2.      Cebakan Ni, Cu Sulphide di Insizwa Afrika Selatan, mineral Pyrrhotite, Chalcopyrite, Petlandite dalam batuan gabro yang kontak dengan sedimen. Di samping itu terdapat pula au dan Ag.
D. Immiscible Liquid injection
Proses ini hampir sama dengan proses Immiscible Liquid Segregation di atas. Dimana pada residu liquid yang kaya akan suphide diselingi gangguan sebelum konsolidasi sehingga menyebabkan liquid menerobos ke dalam celah-celah batuan. Bentuk jebakan tidak teratur atau dapat mirip bentuk dike.
Contoh:
1.      Cebakan di Vlacfontein, Afrika Selatan.
2.      jebakan Nickel di Norwegia.
2. Sublimation
Proses ini termasuk suatu proses yang kurang begitu penting dalam ganesa bahan galian.
Dalam proses sublimasi terjadi penguapan yang langsung dari bentuk badan kemudian diikuti ore deposit/pengendapan dari uap tersebut pada temperatur atau tekanan yang lebih rendah. Proses ini berhubungan erat dengan gejala vulkanis adalah endapan minerqal yang terdapat disekitar gunung api fumarol, dimana kebanyakan tidak cukup besar dikerjakan, yang penting hanya beberapa endapan Sulphide, misalnya di Itali, Jepang, dan Indonesia. Sedang beberapa endapan yang tidak ekonomis seperti endapan cloridha Fe, Cu, Zn: Oksida Fe, Cu, boracic acis dan logam – logam alkali lainnya.
3. Hyrothermal Processes
Dalam poses diff. Magma akan menghasilkan product akhir berupa larutan magma dimana didalamnya dapat terkonsentrasi bermacam-macam meta, disebut juga larutan hydrothermal. Larutan hydrothermal ini mengangkut mineral-mineral yang terkumpul didalam intrusi membentuk cebakan mineral-mineral yang ekonomis.
Sesuai dengan temperatur pembentukannya dan jarak terhadap intrusi magma, menurut Lingren, proses hidrothermal dapat dibedakan atas tiga macam yaitu :
  1. proses pada temperatur tinggi --- ------ hypothermal.
  2. proses pada temperatur intermedia ---- mesethermal
  3. proses pada temperatur rendah --------- epithermal
TABEL 1
Pengaruh dari Tiap Proses pada Beberapa Batuan

NO
BATUAN
HASIL
1.

2.


3.




4.
- kapur
- lava
Ephithermal
- igneous intrusi

Mesothermal
- kapur
- shale lava
- batuan acid
- batuan besic
Hypothermal
- granitic         
-schist lava     

- silification
- aluminite, chlorite, pyrite, secyrite, clay

- cholorite, epidote, calcite, quartz, secirite, clay mineral

- silicified to jasperoid, dolomite, siderite.
- silification, clay mineral.
- siriciyte, quartz, clay.
- serpentine, epidote, chlorite.

- gnesses, topaz, mika.
- tourmaline, pyroxine, amphibole.


Syarat – syarat utama untuk pembentukan hydrothermal deposite.
-          Adanya larutan mineralisasi yang meralut dan mengankut unsur-unsur mineral.
-          Adanya celah-celah dalam batuan tempat larutan mengalir ”E”
-          Adanya tempat pengendapan mineral yang terkadung larutan
-          Reaksi kimia yang ,emyebabkan pengendapan.
-          Cukupnya konsentrasi dari unsur-unsur minreal yang diendapkan untuk membentuk cebakan yang ekonomis.
Celah rekahan dalam batuan tempat bergeraknya larutan mineralisation dibedakan atas :
I. Original cavities in rock
1        Pore space
2        Crystal latticos
3        Vesicles or ”blow holes”
4        Lava drain channels
5        Cooling Cracks
6        Igneous breccia cavities.
7        Bedding planes.
Dalam keterangan yang lebih lanjut adalah sebagai berikut :
a.  Rongga asli (rock opening)
1. Pore space = antar butir (porosyte)
Permeability batuan tergantung pada :
-          ukuran dan bentuk rongga
-          jumlah rongga dalam satu bidang
-          hubungan antar rongga
2        Struktur kristal adalah rongga antara atom-atom kristal-kristal hanya dapat ditembus dengan cara difusi.
3        Visicle blow hole yakni rongga-rongga yang terjadi karena gas yang keluar sewaktu magma membeku (lava basalt dan rhyolite)
4        Volume flow drains yaitu pipa/saluran yang terjadi karena magma mengalir.
5        Colling cracks celah yang terjadi sewaktu magma mendingin columnar jointing.
6        Igneous breccea celah yang terjadi sewaktu magma mendingin columnar jointing.
7        Bidang perlapisan tempat terbaik bagi proses hydrothermal.

II. Induced civities in Rock
   1. Fissures, with or without faulting
   2. Shear-zone cavities
   3. Cavities due to folding and warping
             a. Saddle reefs
             b. pitches and flats
             c. anticlinal and synclinal cracking and slumping
   4. Volcanic pipes
   5. Tectonic breccias
   6. Collapse breccias
   7. Solution caves
   8. Rock alteration opening
Untuk keterangan selanjutnya dapat dijelaskan sebagai berikut:
b. Rongga yang terjadi kemudian.
1.      Fissure dalam batuan karena terjadi dijasnasi
2.      Shear holes cavity patahan kecil dalam batuan
3.      Rongga karena perlipatan (saddle reef) sedimen yang mengalami gravitasi perlengkungan rongga
4.      Vulcanic pipe rongga di batuan karena peledakan
5.      Breksi tektonik karena gejala patahan membentuk rongga-rongga antarfragmen
6.      Solution cavi rongga-rongga dibatu gamping karena pelarutan
7.      Callapse breccea gejala callapse—rongga
8.      Rongga alderasi batuan yang mengalami alderasi mineral tak stabil akan keluar meninggalkan rongga.
Proses hydrothermal termasuk salah satu proses uang penting dalam pembentukan bijih, karena bijih-bijih sulphide Fe,Pb,Zn, dan Cu dihasilkan oleh proses ini.
Dua proses penting dalam proses ini adalah :
A.    Cavity Filling (pengisian celah batuan)
B.     Replacement (dalam proses ini mineral-mineral yang terbentuk lebih dahulu direplace/diganti oleh mineral yag datang kemudian)
A.    Cavity Filling (Pengisian celah batuan oleh larutan mineral)
Pengendapan dari mineral dalam proses ini akan mengisi celah dalam lorong pada umumnya terjadi dari dinding batuan menuju ke dalam secara berturut-turut.
Lubang yang terakhir proses tidak terisi disebut “Vugs”. Cara pengisian celah batuan secara bertahap ini disebut “Crustification”
Proses cavity filling telah menghasilkan banyak cebakan mineral yang bentuk dan ukurannya bermacam-macam dan beberapa dari cebakan telah menghasilkan kumpulan meter dari mineral mineral yang besar.
Cebakan yang terbentuk dari cavity filling dapat digolongkan sebagai berikut:
1.      Fissure veins
2.      Shear-zone deposite
3.      Stock works
4.      Saddle reefs
5.      Ladder veins
6.      Pitches and flats;Fold cracks
7.      Breccia-filling deposite:Vulcanic,callapse,tectonic
8.      Solution cavity filling:cave,channel,gash vein
9.      Pore space filling
10.  Vesicular fillings
1.      Fissue Veins
Bentuk kebanyakan dari tabular pipih atau dua dimensi lebih besar dari dimensi ketiga. Celah tempat mineralisasi terjadi karena gerakan tectonic patahan. Peleburan juga sering terjadi pada bagian yang lemah oleh gaya mineralisasi pada waktu masuknya mineralisator.
Bentuk celah batuan yang terjadi tergantung pada batuan induknya, dapat simple atau beraneka macam.
Fissure (urat) yang terdapat dalam batuan diiisi oleh mineral. Fissure terjadi karena adanya pengaruh tention compression atau gaya tersendiri terhadap batuan, kedudukannnya vertikal atau bersudut 45o-90o. umumnya fissure tidak lurus baik pada strike atau dipnya.
Contoh : Cebakan Cu di Montana, dikenal sebagai The Range Hill of Earth. Susunan mineral terdiri dari: calcopyrite, enorgite, bornite, chalcosite, tetradite dan covelite. Sedangkan batuan terdiri dari quartz dan quartz monzolite yang dimana terjadi suatu sistem patahan sebagai mineral-mineral.
2.      Shear-zone deposite (sesaran)
Bentuknya tipis pada daerah sesaran. Ruangan yang terjadi pada sasaran ini tidak cukup untuk pengumpulan non ferrous metal sebagai cebakan ini pengumpulan telah banyak membentuk endapan yang ekonomis dalam endapan primernya. Contoh : cebakan Au dengan Phyrite di Atago New Zealand.
Umumnya berbentuk tabung atau tabular tetapi membentuk rongga yang tipis dan jarang dalam jumlah yang besar karena kesempatan untuk mengendap kecil-kecil.
3.      Stockworks
Stockworks adalah jalinan (rangkaian) oro bearing veinless dalam massa batuan. Tiap veinlet lebar beberapa inchi dan panjangnya beberapa feet. Daerah diantara veinlet sendiri diliputi juga oleh bijih mineral “F”.
Contoh : cebakan Sn di Altenberg yang diliputi rangkaian celah jaringan mineral dengan diameter 3000” yang memotong batuan granite porpyri. Mineral-moneral peserta pyrite,chalcopyrite. Terrahedrite, magnetite, specularite.


Stockworks veinlet terbentuk dari :
1        Rekahn pada waktu pendinginan bagian atas atau nagian tepi dari batuan intrusi.
2        Rekahan yang tidak teratur
Contoh:
-          Endapan Sn alluvial di Malaysia dan Indonesia berasal dari desintegrasi stockworks deposite
-          Cebakan Au dan Ag di Quartz Hill, Gilpin Colorado
 4.   Saddle Reef
Lekukan antiklinal pada batuan sedimen yang berlapis dimana terjadi rongga pada lapisan yang kemudian diisi oleh larutan Hydrotermal lalu membentuk cebakan bahan galian bentuk seperti pelana (saddle).
Contoh : cebakan Au di Bendigo. Batuan terdiri dari sandstone yang mengandung rekahan yang diisi quartz yang mengandung Au dengan mineral pyrite dan arsenopyrite (mesothermal lindgren).
     5.    Ladder Vein
Menurut Grout, rongga-rongga terjadi karena adanya pengaruh tangensial disamping adanya kontraksi pada waktu pendinginan batuan. Celah-celah ini kemudian diiisi oleh mineral yang dapat membentuk cebakan yang ekonomis. Ladder vein deposite terjadi pada joint/celah yang memotong dike bila dike vertikal maka celah horizontal.
Contoh:
-          The Morning Star Gold Bearing Dike di Victoria Australia
-          Endapan Au di Alaska yang terdapat bersama pyrolusite, tourmalin (apecific catathermal disamping pengaruh albitasan)
     6.    Pitches and Flat (Fold Cracks)     
Terjadi karena gaya penurunan sebuah sinklinal, sebagai lapisan sedimen dapat menjadi retak-retak. Dalam retakan dilalui larutan mineralisator sehingga terbentuk cebakan bahan galian.
Cebakan ini umumnya pada daerah kapur dan dapat menghasilkan bahan yang ekonomis.
Contoh: Pitches and flats Pb-Zn deposite di Missisipi Valley (galena)
     7.    Breccia Filling Deposits
Bentuk dan susunan cebakan ii tidak teratur rongga dan yang terjadi di sini dengan breccia berasal dari :
-          Volcanism
-          Collapse
-          Tectonic
Volcanic breccia deposit. terjadi karena aktivitas eksplosif gunung api dimana menghasilkan kepundan yang vertikal atau synklin yang kemudian diisi oleh breccia. Bahan galian terbentuk diantara fragmen batuan.
Contoh:
-          Tambang Au di Bull Domingo dekat Lake City Colorado.
-          Tambang Cu di Braden Chili dengan kadar 2,3% Cu. Intrusi batuan andesite monzonite/porpyry dalam andesit lava berumur tersier.
Mineralnya: Chalcopyrite, bornite, pegmatite, siderite, quartz, specularity, tourmaline.
Collapse Breccia Deposite. Cebakan ini terjadi karene adanya guguran dari batuan yang masuk ke dalam larutan yang ada di bawahnya, sehingga terjadi batuan breccia yang mengandung rongga-rongga lapisan terjadinya mineralisasi dalam rongga tersebut.
Contoh:
-          Cebakan Cactus pipe di Utah AS. Mengandung Ag, Pb dan Zn
-          Cebakan Zn di Appalachian AS dalam daerah kapur uang telah berubah menjadi dolomit, terdapat sebagai shpalerite dengan calsite yang mengisi batuan tersebut.
Tectonic breccia deposite. Breccia terbentuk oleh adanya patahan sesar dan intrusi atau gaya-gaya tectonic lain sehingga didapatkan bermacam-macam bentuk breccia.
Contoh:
-          cebakan Pb dan Zn di Arkansas dalam bentuk mineral sphalerite yang terjadi bersama-sama scondary chert/dolomite yang diselingi dengan quartz. Endapan ini terdapat dalam batu kapur orthovisium.
8. Solution Cavity Filling
Umumnya terjadi pada daerah kapur. Karena kerja dari air permukaan kapur yang mengandung CO2 sehingga melarutkan lapisan kapur yang terletak sebelah ata dari permukaan air tanah. Dalam rongga dapat terbentuk mineralisasi sehingga pengisian di samping dan seterusnya terjadi pelebaran pada rongga-rongga tersebut. Cebakan yang terjadi disebut ”Cave deposite”.
Contoh:
Gua-gua yang terjadi di Wisconsin dan Illionis, terdapat Zn, Pb ore dan Oksida Cu, Pb, Zn, Vanadium dan logam-logam lainnya.
9.  Poreshace Filling
Rongga tempat terjadinya bijih adalah pori-pori batuan, umumnya endapan minyak, gas alam dan air. Tetapi mungkin juga terdapat besi-besi.
Contoh:
cebakan Cu dalam pori-pori sand stone yang dikenal sebagai Red Bed Ores di Texas, Mexico, Arizona, Colorado dan Utah.
10. Vesicular Filling
        
Terjadi karena gas yang keluar ketika pendinginan yang basalt yang kemudian vesikular ini dapat diisi larutan hydrothermal yang membentuk bahan galian.
Contoh:
cebakan Cu di Lake Superior yang telah ditambang sejak abad 17. Cu terbesar dalam batuan amydoloid.
B. Replacement
Proses yang penting bagi endapan epigenetic atau disebut juga metasomatic replecement mencakup pembentukan mineral pada pada suhu pypothermal, mesothermal dan terutama epithermal. Dalam proses ini terjadi pseudomorphose dengan adanya penggantian mineral, karena bertemunya mineralisator dengan mineral-mineral yang tidak stabil. Tempat mineral yang satu diganti dengan mineral yang lain karena pengaruh difusi dengan adanya gerakan ion-ion dalam larutan yang konsentrasinya berlainan. Pertimbangan replacement tergantung pada sifat-sifat fisik dan kimia dari batuan induk
Proses replacement dibagi 3, yaitu:
1.      Dimulai dari celah batuan. Dinding celah yang mula-mula direplace kemudian berlangsung terus-menerus ke dalam sampai pada batuan samping yang merupakan batas proses replacement. Proses ini menghasilkan ”massive ore body”. Contoh: Cebakan bijih Sulphida di Kennecott, Alaska.
2.      Melalui suatu rekahan yang merupakan center, kemudian menyebar, sehingga dapat menyebabkan high grade ore body yang massive atau tak teratur.
3.      Secara multiplace center, karena batuan sampingnya mudah diserap oleh larutan mineralisasi sehingga menimbulkan cebakan yang terpencar (dissominated ore).
Proses replacement dapat juga terjadi karena adanya mineralisator yang berupa gas, uap, air panas dan pada suhu rendah dengan mineralisasi komponen sederhana.
            Bentuk endapan replacement disebut replacement vein. Dibandingkan dengan fissure vein, pengaruhnya lebih luas dan perubahannya tidak teratur.
Contoh: Cebakan galena vein di Idaho. Lebar daerah mineralisasi 40”, dip 48o dapat diikuti sedalam 4500”. Kristalisasi terjadi karena intrusi dua batuan monzonite. Umur paefaceus ke dalam formasi fine grade silicated quartzcite.
Cebakan yang terbentuk dari replacement dapat dibagi atas:
-          Massive deposite
-          Replacement Lode deposite
-          Disseminated deposite
4.  Sedimentation
Endapan sediment adalah endapan yang terbentuk dari proses pengendapan dari berbagai macam mineral yang telah mengalami pelapukan dari batuan asalnya, yang kemudian terakumulasi dan tersedimentasikan pada suatu tempat.
Endapan sedimentasi dapat dibagi menjadi:
A.  Proses pembentukan endapan residu
Pada prinsipnya pembentukan endapan residu akan terbentukjika ada sumber, dimana sumber batuan berasal dari batuan yang sifatnya pembawa mineral / unsure seperti Ni, Fe, Cr, Ti, Pt, Co, C, Al ,Cs, unsure tanah jarang dan yang lainya .Bisa juga terbentuk dari mineralisasi primer seperti endapan magmatik awal atau ensdapan magmatik akhir (cromit, nikel, magnetit, titan dan lainya). Sumber untuk pembentukan endapan residu umumnya berasal dari batuan pembawa seperti granit, granodiorit batuan beku ultra basa serta endapan mineralisasi.
Perbedaan yang paling mendasar dari pembentukan endapan residu dengan endapan magmatik awal, magmatik akhir dan hidrotermal adalah tekanan dan temperature pembentukan, dimana pembentukan endapan ini tidak dipengaruhi oleh tekanan dan temperature yang berasal dari magma.
Pembentukan endapan residu dipengaruhi oleh gaya-gaya geologi yang bersumber dari luar bumi (eksogen), khususnya pelapukan kimia dan fisika pelapukan akan berlangsung pada seluruh batuan dan endapan mineralisasi yang telah tersingkap dipermukaan bumi, dimana intensitas pelapukannya sangat ditentukan oleh komposisi kimia dari endapan mineralisasi, serta iklim yang  yang berlangsung didaerah tersebut, khususnya curah hujan.
Selain iklim dan komposisi kimia batuan, yang berpengaruh terhadap pelapukan kimia, factor lainnya adalah komposisi fisik batuan, struktur geologi, porositas dan tektonik.
Hubungan iklim dengan komposisi kimia batuan, dimana untuk iklim tropis dengan curah hujan tinggi, maka pelapukan kimia dan fisik akan maksimal. Pada batuan atau mineralisasi yang bersifat basa – ultrabasa, bila kontak dengan udara atau air hujan akan terjadi pada pelapukan kimia dan fisiknya yang maksimal. Sedangkan batuan yang bersifat asam sampai dengan  intermedier bila terjadi kontak dengan udara dan air hujan pelapukan yang terjadi tidak semaksimal seperti batuan yang bersifat basa-ultrabasa. Kondisi ini sesuai dengan reaksi bown’s yang mana batuan yang bersifat basa-ultrabasa terbetuk duluan dan akan melapuk lebih dulu dibandingkan dengan batuan yang mengandung mineral asam–intermedier.air hujan relative melarutkan mineral karena air hujan mengandung CO2 dan sedikit asam dari atmosfir.
Hubungan sifat fisik batuan, struktur dan tekstur dengan pembentukan endapan residu, bila struktur geologinya rapat (patahan dan rekahan) dan porositas tinggi, maka pelapukan kimia dan fisika akan maksimal, dibandingkan struktur yang jarang dan porositas yang kecil. Hal ini disebabkan air hujan akan terakumulasi baik pada struktur geologi rapat dan porositas yang tinggi.
Hubungan kondisi tektonik dengan pembentukan endapan residu adalah pada daerah dengan kondisi pengangkatan berangsur, setelah pengangkatan awal yang terletak pada lereng topografi yang tidak kritis, maka hasil pelapukan akan tebal, sebab fluktuasi permukaan air tanah akan berangsur dan membentuk penampang pelapukan akan menebal sampai ratusan meter.
Pelapukan pada pembentukan endapan residu ini sebagai:
-          Menghancurkan (Pelapukan Fisik, kimia, dan biologi), memeindahkan dan mengumpulkan.
-          Mengubah material kurang berharga menjadi material berharga.
-          Melepaskan mineral aksesoris yang resisten melalui proses desintegrasi mineral batuan disekitarnya.
Kondisi pelapukan batuan terhadap endapan bijih dan non logam dipengaruhi oleh pH dan eH dari media penyebab dan lingkungannya. Dimana untuk batuan yang tersusun oleh mineral-mineral mafic, Plagioklas basa dan batuan karbonat akan intensif dipengaruhi oleh air hujan yang bersifat asam. Kondisi ini disebabkan oleh pembentukan batuan tersebut, terutam batuan beku ultra basa. Terjadi peda lingkungan basa dan temperature tinggi (1500 C) sedangkan air hujan bersifat asam, sehingga kondisi ini bertolak belakang yang menyebabkan batuan mudah mengalami pelapukan.
Kehadiran mineral-mineral/unsur-unsur tertentu pada hasil pelapukan berhubungan erat dengan mobilitas mineral-mineral tersebut terhadap proses pelapukan normal.
Presentase kehadiran unsure-unsure logam, non logam dan unsure lain dipengaruhi oleh mobilitas dan ketahanan mineral terhadap proses reduksi, oksidasi, karbonisasi, berat jenis serta posisinya terhadap zona pelapukan. Dibawa zona oksidasi maka unsure yang memiliki mobilitas lebih tinggi dan tidak terpengaruh oleh proses oksidasi serta memiliki berat jenis lebih besar akan lebih benyak dijumpai.
Setelah endapan bijih terbentuk, dan kemudian tersingkap di permukaan, maka akan mengalami pelapukan yaitu pelapukan fisik dan kimia. Jika pelapukan kimia dominant dan proses erosi relative tidak mempengaruhi, maka akan terbentuk endapan residu dibagian atas endapan bijih.
Akibat pengaruh pelapukan terhadap endapan bijih, maka akan terbentuk zona pelapukan. Konsentrasi endapan residu, Jika kondisinya ideal maka akan terbentuk penampang lengkap, bila tidak ada bagian yang tererosi.
Bagian atas dari zona pelapukan endapan bijih/mineralisasi, disebut gossan, yang merupakan bongkah-bongkah mineralisasi. Daerah ini terjadi jika telah mengalami pengangkatan, dilanjutkan proses pelapukan dan erosi. Setelah pembentukan gossen, maka pada bagian bawahnya akan terbentuk zona pelindian atau pencucian, kemudian akumulasi dari bijih –bijih primer yang mengalami proses oksidasi yang kemudian akan membentuk mineral-mineral oksida skunder seperti limonit, hematite atau pun mineral-mineral sulfide lainnya. Zona oksidasi merupakan zona pengayaan mineral-mineral oksida sekunder.
Setelah pembentukan zona pelindihan dan zona oksidasi, maka selanjutnya adalah proses pelarutan garam-garam dan asam sulfat yang berlangsung dibawah muka air, dimana zona ini merupakan zona sulfidasi atau zona pengkayaan supergene, mineral-mineral yang terbentuk pada zona ini adalah sulfide skunder, mialnya kalkosit(Cu2S). Reaksi-reaksi kimia terhadap mineral-mineral primer yang terkonsentrasi pada endapan bijih akan terjadi pada zona oksidasi dan sulfidasi.
Akibat adanya proses pelindihan menyebabakan migrasi logam-logam tertentu damapak dari pelarutan mineral-mineral primer sulfide, akan meninggalkan jarak berupa rongga-rongga yang merupakan tempat keberadaan awal mineral – mineral primer.
Endapan konsentrasi residu, umumnya terjadi terhadap endapan mineral primer, porfir, vein, dessiminated, dan replacement. Beberapa contoh endapan residu antara lain: endapan residu nikel residu besi, residu managan, residu alumunium dan lain-lain.
B. Pembentukan Endapan Alluvial
Setelah batuan pembawa unsure mineral terbentuk dan tersingkap, karena pengaruh iklim menyebabakan batuana pembawa tadi mengalami desintegrasi dan dekomposisi, kondisi ini terus berlangsung sejak awal tersingkap hingga hingga keberadaannya saat ini, sehingga akan terbentuk endapan hasil pelapukan. Bila pelapukannya tidak tertransportasi maka akan terbentuk endapan residu, dan tertransportasi membentuk endapan alluvial atau endapan konsentrasi .pada proses pembentukan endapan konsentrasi diawali proses erosi terhadap material sumber yang mkengalami pelapukan dan masih kompak.
Endapan alluvial adalah endapan hasil pelapukan yang mengalami erosi, tertransportasi dan sedimentasi, yang terakumulasi.
Sumber endapan alluvial berasl dari hasil pelapukan daerah sepanjang sungai yang kemudian tererosi dan tertransportasi. Endapan sungai ini akan terakumulasi sejalan dengan berkurangnya gradient kemiringan sungai. Akumulasi endapan sungai ini dapat dijumpai dari hulu, hilir, muara sungai dan sepanjang garis pantai.
C. Erosi Tertransportasi dan Sedimentasi
Setelah material sumber endapan mengalami erosi, maka material ini akan tertransportasi oleh media air sepanjang sungai .Bentuk dasar sungai yang tidak
Rata, sebagai akibat terdapatnya endapan batuan/mineral-mineral yang resisten, akan menyebabkan perubahan kecepatan  aliran sungai, perubahan ini akan menyebabka minerl-mineral berat yang awalnya tertransportasi akan mengendap dan terakumulasi pada bagian  dasar sungai.mineral-mineral berat yang resisten terhadap perubahan fisik dan kimia ini antara lain: emas, casitrit, kromit, intan platina dll. Perubahan kecepatan aliran sungai ini akan meyebabakan pula pengandapan sediment lain akan bergradasi ke arah atas sesuai dengan berat jenis atau ukuran sediment tersebut. Sedimen yang memiliki berat jenis besar/ukuran besar akan terendapkan terlebih dahulu yang kemudian diikuti oleh sediment yang berat jenis dan ukuran yang lebih ringan.
Kenampakan ini akan memperlihatkan suatu struktur yang disebut ‘gradede bedding”.
Pada kondisi tertentu dimana aliran sungai sangat pekat dengan energi yang kuat (arus cepat), maka terjadi endapan yang sangat tidak teratur dan yang akan mengalami pengendapan pertama adalah material yang tertransport terlebih dahulu.
Pada pengendapan emas skunder, umumnya akan berasosiasi baik dengan endapan alluvial yang berukuran bongkah-bongkah krikil, dan akan dijumpai hingga ’nugget’ dan peletit yang berukuran besar.
Material yang tertransportasi dan tersedimentasi, terutama mineral-mineral bijih yang keras dan resisten memiliki nilai ekonomis yang tinggi, akan semakin berukuran kecil dan berbentuk membulat sejalan dengan jauhnya jarak transportasi. Mineral-mineral yang tersedimentasi di sepanjang pantai akan memiliki ukuran pasir (1/16 -2 mm) dan bahkan berukuran lanau–lempung. Sedangkan yang berukuran lanau–lempung adalah kasitrit dan bauxite. Endapan–endapan ini sangat dikontrol oleh arus sungai yang masuk ke laut dan pengaruh ombak serta pasang surut sebagai agen sedimentasi.
Mineral-mineral lain yang terendapkan pada alur sungai seperti emas, intan, kasitrit, platina, kromit, besi, dan lainnya, akan terkonsentrasi pada sungai meandering baik pada bagian luar dan dalam. Endapan ini akan berkembang mengikuti perkembangan alur sungai purba hingga saat ini.
Contoh endapan aluuvial yang memiliki nilai ekonomis tinggi di Indonesia antara lain:
1        Intan didaerah Martapura, Kalimantan.
2        Emas didaerah kalimanatan, Sumatra jawa barat, Sulawesi, NTB dan NTT.
3        Pasir besi di Jawa Tengah
4        Kasitrit dipulau Bangka, Bintan, dan Singkep.
5. Contact metasomatism
Dalam proses magmatic dimana adanya intrusi dari magma terhadap batuan sampingnya, maka oleh pengaruh kontak dari gas pada temperatur tinggi yang keluar dari magma, akan terjadi dua gejala yang penting.
Effect gas panas ini menurut Barrel ada dua macam:
1        Contact Metamorphism. Yaitu effect gas panas diikuti penambahan material baru dari dapur magma.
2        Contact Metasomism, yaitu effect gas panas diikuti penambahan material basa dari dapur magma.
Penambahan pada contact metamorphism menimbulkan cebakan mineral yang penting, kecuali beberapa non metalicl deposite sepertri sillimanite, sedangkan dalam contact metasomisim dapat menghasilkan cebakan mineral yang berharga dan sifatnya lain sama sekali.
1. Contact Metamorphisim dapat menyebabkan:
-          Internal effect (endogene), yaitu effect yang terjadi pada batas tepi dari masa intrusi itu sendiri, hal ini terutama mengubah texture dari mineral – mineral pada daerah tepi tersebut. Kemungkinan dapat terjadi pegmatit mineral seperti tourmaline, beryl atau garnet.
-          External effect (exogene), yaitu effect terhadap batuan yang diterobos oleh massa beku tersebut.
Batuan limestone yang mengandung CaCo3, Mg, Fe, quartz dan clay mungkin berubah sebagai berikut :
- CaO + quartz                     ============         wollastonite
- dolomit + qoartz + H2O     ============         tremolite
- sandstone                           ============         quartzite
- limestone murni                 ============         marble
2.  Contact metasomism.
Disebut juga pneumatolitic proses. Dengan material tambahan yang dibawa serta oleh magma dimana oleh reaksi metasomism dengan batuan senntuhan disekelilingnya membentuk mineral-mineral baru pada keadaan temperatur yang tinggi.
Contoh:
-                Cebakan Cu di Bisbee Arizona yang terdapat dalam batuan kapur, mineral – mineralnya yaitu: Cuprite, chalcosite. Kadang–kadang terdapat limonite dan sidenite. Didaerah sentral terdapat tourmaline, garnet, quartz bersama magnite, pyrite, bornite, calcopyrite, galena dan sphalerite.
-                Cebakan Fe di iron Spring Utah dengan kadar 50% Fe, mineralnya magnite, hematite.
-                Cebakan Zn di honover N. Mex dan di long Lake Ontario mineralnya sphalerite dengan magnetite dan sulphide Te serta Pb.
-                Cebakan Sn di Phitaronta Finlandia dan Dutamon England, mineralnya Cassiterite, wolfframite, mangnetite, scheelite dan pyrrhotite.
Syarat kondisi untuk terjadi metasomisma kontak :
1.            Type tertentu dari magma (komposisi intermed) grano deorite, biotite, quartz monzonite, manchoniten.
2.            magma mengandung Rock Jarming mineral.
3.            kedalam cukup memadai, tidak terlalu dalam, cukup 4000-6500 jaraknya dari permukaan  bumi pada temperatur 800­­oC.
4.            bersentuhan dengan batuan yang relatifd seperti CaCo3.
Pengubahan komposisi terjadi rekondisasi dan kristalisasi dan kristalisasi.
            AB  +  CD      =============  AC + BD
            Magma batu gamping
            AB  +  CD  +  XV  ========  AC  +  XBDY
            Batu gamping zat
Gejala metasoyisme kontak sering terlihat pada structure batuan seperti lapisan yang miring, retak, celah – celah dan patahan.
Mineral – mineral yang dihasilkan oleh proses metasotisme kontak antara lain adalah : Magnite, hematite, chalcopyrite, bornite, pyrite, pyrolusite, spalerite, molybdenite, galena, caserite, wolframite, sckiste, graphite, massareno pyrite, mineral – mineral manganis.
Metasotisme kontak terjadi dalam periode magmatis dimana cairan magma mengalami perubahan pengerutan / penambahan atau pengantian bahan yang diperlukan oleh gas-gas cairan-cairan panas terbentuk mineral dengan komposisi tertentu. Bila proses ini dominat adalah gas-gas maka proses ”Pneumatolitis”. Bila oleh cairan panas ”Hydrothermal’. Dilihat kontak suatu bhaan intruisi ---- gejala pengaruh magmatis.


0 koment:

Poskan Komentar