Diferensiasi Magma

Diferensiasi magma Diferensiasi magma Diferensiasi magma pembagian kelas-kelas magma sesuai dengan komposisi kimiawinya yang terjadi pada saat magma mulai membeku. Yang termasuk dalam diferensiasi magma antara lain: 1. Crystal fractionation 2. Inward Crystallization 3. Liquid Immiscibility 1. Fraksinasi Kristal Komposisi cairan magma dapat berubah sebagai hasil dari Kristal dan magma tersebut pada saat Kristal terbentuk. Kondisi ini terjadi dalam semua kasus kecuali pada komposisi eutetik, kristalisasi mengakibatkan komposisi magma berubah dan jika Kristal dipindahkan oleh suatu proses maka akan muncul komposisi magma baru yang berbeda dengan parent magma. Dan mineral yang dihasilkan merupakan mineral baru atau mineral solid solution yang telah mengalami perubahan. Kristal fraction juga dapat menghasilkan komposisi larutan yang berbeda dari kristalisasi normal yang dilakukan oleh magma parent. Mekanisme dari fraksinasi kristal Untuk menghasilkan fraksinasi Kristal dibutuhkan suatu mekanisme alami. Yang dapat memisahkan Kristal dari magma atau memisahkan Kristal tersebut sehingga tidak lagi bereaksi dengan magma. Mekanisme yang terjadi secara alami antara lain:  Crystal Setling,umumnya Kristal yang terbentuk dari suatu magma akan mempunyai densitas yang berbeda dengan larutannya, antara lain: a. garvity settling: Kristal-kristal yang mempunyai densitas lebaih besar dari larutan akan tenggelam dan membentuk lapisan pada bagian bawah tubuh magma (textur kumulat atau tekdtur berlapis pada batuan beku).

b. Crystal floating: Kristal-kristal yang mempunyai densitas lebih rendah dari larutan akan mengambang dan membentuk lapisan pada bagian atas tubuh magma, Kristalkristal tersebut kaya akan unsur silik.  Filter pressing: suatu mekanisme yang digunakan untuk memisahkan larutan dari larutan Kristal. Dalam filter settling Kristal dengan konsentrasi cairan yang tinggi, cairannya akan dipaksa keluar dari ruang antar Kristal, hal ini dapat dicontohkan ketika kita sedang meremas spons yang berisi air. Mekanisme ini sulit untuk diketahui karena: a. Tidak seperti spons matriks Kristal getas dan tidak dapat mengubah bentuk dengan mudah untuk menekan cairan keluar. b. Dibutuhkan retakan pada Kristal untuk memindahkan cairan. Filter settling adalah suatu metode umum yang digunakan dalam memnisahkan Kristal dari larutan pada proses-proses industri tetapi belum ditemukannya yang terjadi secara alami. 2. Inward crystallization Seperti yang kita ketahui tubuh magma mempunyai temperature yang sangat tinggi dibandingkan dengan country rock yang menyelimutinya. Hal akan menyebabkan panas dari tubuh magma lari ke country rock kemudian temperatur tubuh magma akan menurun. Dan penurunan temperatur bejalan bersamaan dengan pembentukan Kristal, jadi pada lapisan pertama Kristal lebih dahulu terbentuk dan mempunyai ukuran yang relative lebih kecil dari pada Kristal yang terbentuk di dalam inti tubuh magma. 3. Liquid immiscibility Liquid immiscibility : merupakan percampuran larutan magma yang tidak dapat menyatu, seperti halnya yang terjadi pada saat kita mencampurkan minyak dan air Dua point penting dari hal ini : 1.larutan dalam kondisi padatan yang sama tetapi tidak dapat bercampur satu sama lain. 2.komposisi larutan tersebut harus dalam temperatur yang sama Assimilasi Magma

Proses asimilasi magma terjadi bila ada material asing dalam tubuh magma. Ada batuan disekitar magma, yang masuk dan bereaksi dengan magma induk , adanyan penambahan material asing ini menjadikan komposisi magma induk berubah. Komposisi barunya tergantung dari batuan yang bereaksi dengan magma induk.dari batuan beku yang dihasilkan berbeda.

Orang berpendapat bahwa magma itu mempunyai susunan basal dan kemudian karena proses diferensiasi dan asimilasi didapat susunan magma yang berbeda-beda dan membeku menjadi batuan yang berbeda susunannya. Jikalau magma tadi tiba di bagian yang lebih tinggi dalam kerak bumi maka magma itu akan mendingin dan mulailah terjadi kristalisasi atau penghabluran menjadi mineral.

Mineral yang pertama terbentuk ialah mineral yang berat jenisnya besar, yaitu mineral yang berwarna tua. Oleh karena berat jenisnya yang besar dibandingkan dengan massa di sekelilingnya maka mineral itu tenggelam kembali dalam magma yang masih cair. Karena kristalisasi ini maka susunan magma akan berubah, mineral yang tenggelam tadi akan larut kembali, akan tetapi jenis itu akan tetap tinggal di bagian bawah dari magma. Di bagian atas terkumpul mineral yang ringan, kaya akan SiO2 sehingga dengan demikian terjadilah pemisahan atau diferensiasi yaitu magma asam (kaya SiO2) di atas dan magma basa dibawah. Yang dimaksud dengan proses asimilasi adalah penelanan batuan di sekelilingnya oleh magma yang sedang menuju

ke atas. Proses asimilasi ini adalah suatu teori untuk menerangkan terjadinya magma dengan susnan kimia yang berbeda-beda. Batuan beku atau Igneous Rock berasal dari bahasa latin, Inis yang berarti api. Batuan beku adalah batuan yang terjadi dari pembekuan material yang kental yang berasal dari bumi (magma). Magma yang panas bergerak dari dalam bumi ke permukaan bumi makin lama makin dingin dan akhirnya membek, sehingga dikenal dengan batuan beku dalam (intrusi) atau batuan Plutonis (Pluto = Dewa dunia bawah). Ada juga yang membeku setelah mencapai permukaan bumi yang dikenal dengan nama batuan beku luar atau ekstrusi atau batuan Vulkanis (Vulkanus = dewa api).

A. Tekstur

Tekstur didefinisikan sebagai keadaan atau hubungan yang erat antar mineralmineral sebagai bagian dari batuan dan antara mineral-mineral dengan massa gelas yang membentuk massa dasar dari batuan. Tekstur pada batuan beku umumnya ditentukan oleh 4 hal yang penting, yaitu : 1. Derajat Kristalisasi/Kristalinitas Kristalinitas adalah derajat kristalisasi dari suatu batuan beku pada waktu terbentuknya batuan tersebut. Kristalinitas dalam fungsinya digunakan untuk menunjukkan berapa banyak yang berbentuk kristal dan yang tidak berbentuk kristal, selain itu juga dapat mencerminkan kecepatan pembekuan magma. Apabila magma dalam pembekuannya berlangsung lambat maka kristalnya kasar. Sedangkan jika pembekuannya berlangsung cepat maka yang terbentuk adalah tekstur gelas (non mineral). Dalam pembentukannnya dikenal tiga kelas derajat kristalisasi, yaitu: a. Holokristalin, yaitu batuan beku dimana semuanya tersusun oleh kristal. b. Holohialin, yaitu batuan beku yang semuanya tersusun dari massa gelas.

c. Hipokristalin, yaitu apabila sebagian batuan terdiri dari massa gelas dan sebagian lagi terdiri dari massa kristal.

2. Granularitas/Besar Butir Granularitas didefinisikan sebagai besar butir (ukuran) pada batuan beku. Pada umumnya dikenal dua kelompok tekstur ukuran butir, yaitu: a. Fanerik Suatu batuan dikatakan memiliki tekstur fanerik jika kristalnya dapat dilihat jelas dengan mata biasa. Kristal jenis fanerik ini dapat dibedakan menjadi: o Halus (fine), ukuran diameter butir kurang dari 1 mm. o Sedang (medium), ukuran diameter butir antara 1 - 5 mm. o Kasar (coarse), ukuran diameter butir antara 5 - 30 mm. o Sangat kasar (very coarse), ukuran diameter butir lebih dari 30 mm.

b. Afanitik Besar kristal-kristal dari golongan ini tidak dapat dibedakan dengan mata biasa sehingga diperlukan bantuan mikroskop. Batuan dengan tekstur afanitik dapat tersusun oleh kristal, gelas atau keduanya. Dalam analisa mikroskopis dapat dibedakan: o Mikrokristalin, ukuran butiran sekitar 0,1 – 0,01 mm. o Kriptokristalin, Ukuran butiran berkisar antara 0,01 – 0,002 mm. o Holohialin, apabila batuan beku tersusun oleh gelas.

3. Bentuk Kristal Bentuk kristal adalah sifat dari suatu kristal dalam batuan, jadi bukan sifat batuan secara keseluruhan. Ditinjau dari pandangan 2 dimensi dikenal tiga bentuk kristal, yaitu:

a. Euhedral, bentuk kristal sempurna/lengkap, dibatasi oleh idang kristal yang ideal (jelas, tegas & teratur). b. Subhedral, bentuk kristal kurang sempurna sebagian dari batas kristalnya sudah tidak terlihat lagi. c. Anhedral, bentuk kristal tidak beraturan sama sekali, sudah tidak mempunyai bidang kristal asli.

Ditinjau dari pandangan 3 dimensi, dikenal empat bentuk kristal, yaitu: a. Equidimensional, apabila bentuk kristal ketiga dimensinya sama panjang. b. Tabular, apabila bentuk kristal dua dimensi lebih panjang dari satu dimensi yang lain. c. Prismitik, apabila bentuk kristal satu dimensi lebih panjang dari dua dimensi yang lain. d. Irregular, apabila bentuk kristal tidak teratur.

4. Keseragaman butir/hubungan antar kristal Hubungan antar kristal atau disebut juga relasi didefinisikan sebagai hubungan antara kristal/mineral yang satu dengan yang lain dalam suatu batuan. Secara garis besar, relasi dapat dibagi menjadi dua, yaitu: a. Equigranular, yaitu apabila secara relatif ukuran kristalnya yang membentuk batuan berukuran sama besar. Berdasarkan keidealan kristal-kristalnya, maka equigranular dibagi menjadi tiga, yaitu: o Panidiomorfik granular, apabila sebagian besar mineral-mineralnya terdiri dari mineralmineral yang euhedral. o Hipidiomorfik granular, apabila sebagian besar mineral-mineralnya terdiri dari mineralmineral yang subhedral. o Allotriomorfik granular, apabila sebagian besar mineral-mineralnya terdiri dari mineralmineral yang anhedral.

b. Inequigranular, yaitu apabila ukuran butir kristalnya sebagai pembentuk batuan tidak sama besar. Mineral yang besar disebut fenokris dan yang lain disebut massa dasar atau matrik yang bisa berupa mineral atau gelas. Oleh karena kristalnya tidak sama besar maka terdapat tekstur khusus: o Porfiritik,

Kristal-kristal

yang

lebih

besar(fenokris)

tertanam

dalam

massa

dasar(groundmass) kristal yang lebih halus. Jika massa dasar berukuran fanerik disebut faneroporfiritik,

namun

jika

massa

dasar

berukuran

afanitik

disebut porfiroafanitik. o Vitrovirik: Tekstur dimana mineral penyusun secara dominan adalah gelas, kedang kristalnya hanya sedikit( 64 mm. - Lapilli, fragmen piroklastik berukuran 2 – 64 mm, dapat berupa juvenil, cognate, maupun accidentil. - Ash, fragmen piroklastik berukuran 2 – 1/256 mm. Dalam pendiskripsian batuan piroklastik, komposisi batuannya berdasarkan proporsi ukuran butir penyusun batuan dibedakan atas : 

Butiran,

merupakan

fragmen

yang

berukuran

relatif

lebih

kasar

dapat

berupa juvenil,cognate maupun accidentil. 

Matrik

(massa

dasar),

merupakan

fragmen

berupa juvenil,cognate maupun accidentil.

yang

berukuran

lebih

halus

dapat