Genesa/Genesis mineral merupakan tempat atau
lingkungan dimana suatu mineral terbentuk. Ada 3 macam genesa mineral, yaitu:
Lingkungan magmatik
Lingkungan sedimen
Lingkungan metamorfik
A. Lingkungan
Magmatik
Lingkungan ini mempunyai karakter yang sangat khas,
yaitu memiliki tekanan dan temperatur yang sangat tinggi, dan tentunya sangat
berhubungan dengan aktivitas magma. Berdasarkan keterjadiannya, lingkungan
magmatik ini dibagi menjadi empat tipe, yaitu Batuan beku, Pegmatit,
Urat hidrotermal, dan Deposit mata air panas.
Gambar
: Model fluida sulfida tinggi dan rendah (Corbett dan Leach, 1996)
Morrison,
1997, mengemukakan beberapa asosiasi mineral petunjuk sistem hipogen dalam
proses magmatik yang berhubungan dengan mineralisasi epigenetik sebagai
berikut:
1. Batuan
Beku
Tersusun atas mineral-mineral yang sederhana. Terdapat
7 kelompok mineral yang terdapat pada batuan beku, yaitu :
kelompok kuarsa, feldspar, feldspatoid, piroksen, hornblende, biotit, dan
olivin. Kisaran jumlah dari mineral-mineral penting yang terdapat dalam batuan
beku sangat lebar. Ada juga batuan beku yang mengandung hampir 100% mineral
yang sama, contohnya seperti Dunityang hampir seluruhnya tersusun
atas mineral olivine.
Berdasarkan warnanya, mineral batuan beku dibagi
menjadi 3 kelompok, yaitu Leucocratic (terang),Mesocratic (sedang), dan Melanocratic (gelap).Pengelompokkan
ini didasarkan pada kandungan dari mineral fero-magnesium. Semakin banyak
kandungan mineral tersebut, maka warna nya akan semakin gelap.
Lingkungan geologi tertentu akan memberikan pengaruh
tertentu yang tercermin terhadap ukuran butir mineralnya. Selain itu tekstur
pada batuan beku juga mencerminkan kondisi pembekuannya, urutan kristalisasi,
komposisi, viskositas magma, kecepatan pembekuan, dan pertumbuhan kristalnya.
Pembekuan kristal yang cepat akan menghasilkan kristal
yang kecil. Hal ini disebabkan karena tidak tersedia waktu yang cukup untuk
membentuk kristal yang sempurna. Biasanya terjadi di permukaan saat kontak
langsung dengan air ataupun udara saat magma keluar. Tekstur yang dihasilkan
adalah afanitik (halus). Sedangkan, pembekuan yang lambat akan
menghasilkan membentuk kristal yang besar, karena masih memiliki waktu yang
cukup untuk membentuk itu. Pembekuan yang lambat ini terjadi di dalam perut
bumi, dan menghasilkan batuan beku dengan tekstur faneritik(kasar).
Berdasarkan kandungan SiO2 nya, batuan beku dibedakan
menjadi 4 jenis.
Batuan beku asam yang mengandung lebih dari 65% silika, ex: Granit.
Batuan beku asam yang mengandung lebih dari 65% silika, ex: Granit.
Batuan beku menengah (intermediate) yang mengandung
silika antara 53%-65%, ex: Diorit, Syenit.
Batuan beku basa dengan kandungan silika antara
45%-53%, ex: Gabbro.
Batuan beku ultrabasa yang mengandung silika <45%,
ex: Dunit, Peridotit.
2. Pegmatit
dan Urat-Urat Hidrotermal
Gambar
: Model mineralisasi emas-perak lingkaran Pasifik
(Corbett,
2002)
Pegmatit ini terbentuk dari cairan silikat sisa proses
kristalisasi fraksional yang kaya akan kandungan alkali, alumunium, mengandung
air, dan zat volatil. Cairannya tidak selalu berbentuk cair disebabkan karena
konsentrasi volatil. Apabila mencukupi, tekanan volatil akan menginjeksi cairan
di sepanjang permukaan lemah pada batuan yang merupakan bagian dari batuan beku
intrusi yang sama, ataupun batuan lain yang sudah terbentuk lebih awal.
Kebanyakan pegmatit yang dijumpai berasosiasi dengan
batuan plutonik, umumnya granit. Pegmatit granit terutama tersusun oleh kuarsa
dan feldspar alkali, serta sejumlah muskovit dan biotit. Dengan demikian,
komposisinya mirip dengan granit, namun berbeda dalam tekstur. Pegmatit
bertekstur khusus, yaitu berbutir sangat kasar, dan berbentuk tabular.
3. Deposit
Hidrotermal
Merupakan pengembangan dari pegmatit. Ciri-cirinya
adalah urat-urat yang mengandung sulfida, yang mengisi rekahan pada batuan
semula. Namun juga dapat berupa suatu massa tak teratur, yang mengganti seluruh
atau sebagian batuan. Proses hidrotermal ini merupakan suatu proses yang
penting dalam pembentukan mineral-mineral bijih. Berdasarkan tingkat kedalaman
dan suhunya, deposit hidrotermal dibagi menjadi 3 jenis, yaitu :
Deposit hidrotermal : suhu antara 300-500 derajat C,
dan terbentuk di kedalaman yang sangat dalam. Dicirikan oleh mineral Molibdenit[MoS2],
Kasiterit [SnO2], Skhelit [CaWO4].
Deposit mesotermal : suhu antara 200-300 derajat C,
dengan kedalaman yang menengah. Mineral yang mecirikannya adalah
mineral-mineral sulfida seperti Pirit [FeS2], Galena[PbS].
Urat kuarsa mengandung emas yang merupakan suatu deposit penting, mungkin
adalah deposit mesotermal.
Deposit epitemal : terbentuk pada temperatur
rendah, antara 50-200 derajat C. Mineral pencirinya adalah Perak
native [Ag], Emas native [Au], Silvanit [(Au,Ag)Te2].
4. Deposit
Air Panas dan Fumarol
Deposit air panas merupakan hidrotermal yang sampai ke
permukaan. Mineral yang dijumpai adalah silika opal, sejumlah kecil sulfur, dan
sulfida. Sedangkan, deposit fumarol terdapat pada gunungapi
yang masih aktif. Gas-gas panasnya mengendapkan mineral-mineral seperti sulfur,
dan khlorida, terutama Khlorida Amonium [NH3Cl]. Selain itu,
mungkin juga terdapat Magnetit [Fe3O4], Hematite[Fe2O3], dan Realgar [AsS].
B. Lingkungan
Sedimen
Proses sedimentasi merupakan perpaduan dari interaksi
atmosfer dan hidrosfer terhadap lapisan kerak bumi. Dalam proses sedimentasi
terdapat fase pelapukan, yang dapat menyebabkan mineral berubah menjadi
mineral-mineral baru yang bersifat lebih stabil daripada sebelumnya.
Pada kebanyakan lingkungan pengendapan, proses yang
berlangsung adalah oksidasi karena terkena pengaruh dari atmosfer. Namun, di
beberapa tempat ada yang tidak terkena kontak atmosfer, sehingga proses yang
berlangsung adalah reduksi.
Berdasarkan stabilitas mineralnya, lingkungan sedimen
dibagi menjadi 6 klasifikasi:
1. Resistat
Merupakan endapan yang tersusun atas mineral yang
tahan terhadap pelapukan, sehingga tidak mengalami perubahan. Salah satu
mineral yang dikenal paling tahan terhadap pelapukan adalah Kuarsa [SiO2].
Kadar silika dalam sedimen-sedimen resistat dapat mencapai 90%, sehingga sangat
cocok untuk digunakan sebagai sumber dalam perindustrian.
Mineral-mineral lainnya yang tahan terhadap pelapukan
adalah Zirkon [ZrSiO4], Andalusit [Al2SiO5],
Topaz [Al2SiO4(OH,F)2]. Endapan resistat disebut juga sebagai “placer
deposit” karena bernilai ekonomi.
2. Hidrolisat
Terbentuk dari mineral-mineral silikat yang
mengalami proses dekomposisi kimia. Mineral yang paling umum terdapat di
endapan ini adalah mineral lempung, berupa aluminosilikat hidrat yang
bertekstur filosilikat dengan ukuran butir yang sangat halus.
Di daerah tropis, tempat dimana perbedaan basah dan
kering sangat kontras, proses pelapukan akan terjadi lebih baik, dan dapat
menghasilkan endapan aluminosilikat yang sangat bagus. Yaitu, dengan hilangnya
kandungan silika, dan meninggalkan residu berupa oksida alumunium hidrat,
seperti Gibsit [Al(OH)3]. Residu ini dikenal dengan “endapan
bauksit”, merupakan endapan komersial yang menghasilkan bijih alumunium.
3. Oksidat
Merupakan endapan hidroksida feri, yang
merupakan hasil oksidasi senyawa besi dalam suatu larutan, dan mengendap.
Contohnya adalah Gutit [HFeO2] yang memberikan warna coklat,
dan Hematit [Fe2O3] yang memberikan warna merah. Bila kedua
mineral ini terdapat dalam jumlah yang besar, maka dapat menjadi sangat
bernilai karena bijih besinya.
Mineral lainnya yang terdapat pada endapan oksidat
adalah mangan. Contohnya adalah Manganit [MnO(OH)], dan Psilomelane [(Ba,H2O)2Mn5O10],
yang sebagian besar tersusun atas MnO2.
4. Reduzat
Terbentuk karena proses reduksi, dikarenakan tempat
terbentuknya yang terisolir dari atmosfer, sehingga kekurangan oksigen. Endapan
jenis ini jarang sekali dijumpai.
Di laut, biasanya endapan ini terdapat pada daerah
palung. Dengan kondisi yang tenang, pengendapan material-material organik, akan
menyebabkan berkurangnya oksigen, dan terbentuk H2S. Contoh mineral yang
terbentuk adalah Pirit (pada keadaan asam), dan Markasit (pada keadaan yang
lebih asam).
Di darat, pengendapan dari bahan rombakan tumbuhan-tumbuhan
akhirnya akan berubah menjadi lapisan-lapisan batubara. Dengan keadaan reduksi
yang tinggi, memungkinkan terjadinya pengendapan karbonat fero berupa Siderit,
yang dapat digunakan menjadi deposit bijih besi.
Mineral lain yang terbentuk dalam suasana reduksi
adalah Sulfur [Cu], yang biasanya dijumpai berasosiasi dengan
kubah garam dan minyak bumi.
5. Presipitat
Endapan ini berhubungan dengan berbagai aktivitas
organisme yang mensekresi gamping, maka dari itu tempat yang paling baik bagi
pengendapan jenis ini (karbonatan) adalah di bawah laut.
Bentuk kalsium karbonat yang paling stabil adalahKalsit,
namun dapat juga terbentuk Aragonit. Araganit dapat berubah menjadi
kalsit, ataupun tetap menjadi aragonit, hal itu dapat terjadi apabila
strukturnya berubah menjadi lebih stabil, karena kandungan ion-ion asing.
Selain itu, kalsit dan aragonit dapat diendapkan di lingkungan terestrial,
seperti di dalam gua batugamping, yang di sekelilingnya terdapat mata air yang
jenuh akan kandungan CaCO3.
Salah satu presipitat laut yang jarang ditemukan,
namun sangat bernilai dari segi ekonomi adalah Fosforit yang
digunakan sebagai sumber pupuk fosfat.Seperti yang kita ketahui, air laut di
bagian dasar samudera sangat jenuh oleh fosfat kalsium, dan karena terjadi
perubahan pada kondisi fisik-kimianya, walaupun hanya sedikit akan menyebabkan
fosforit terpresipitasi. Bila sedimentasi dari bahan-bahan lainnya lebih
sedikit, maka akan terbentuk lapisan fosforit yang lebih murni.
6. Evaporit
Proses penting dalam pembentukan sedimen evaporit
adalah penguapan. Endapan ini mempunyai fungsi khusus, yaitu untuk
menginterpretasi sejarah geologi daerah itu, sebagai indikator untuk keadaan
yang kering. Berdasarkan asal mula pengendapannya, sedimen evaporit dibagi
menjadi 2, yaitu:
Endapan evaporit marin terbentuk di laut yang
disebabkan oleh air laut yang menguap. Apabila air laut menguap pada keadaan
yang alami, maka yang pertama kali akan mengendap adalah kalsium karbonat,
diikuti oleh dolomit. Dengan berlanjutnya evaporasi, terendapkanlah kalsium
sulfat, yang dapat berupa gipsum, yang bergantung kepada temperatur dan
salinitas air laut, dan pada giliran berikutnya akan terbentuk halit.
Kebanyakan endapan evaporit terdiri atas kalsium karbonat, namun pada keadaan
tertentu dapat juga terendapkan garam kalsium dan magnesium.
Endapan evaporit non marin relatif jarang
ditemui, atau sangat terbatas, baik dalam penyebarannya maupun besarnya, tetapi
sangat penting dalam arti ekonomi, karena endapan ini menghasilkan
senyawa Boron [B] dan Yodium[I]. Endapan ini
terbentuk di darat karena menguapnya suatu danau garam. Disamping kedua senyawa
tadi, terkandung pula nitrat-nitrat, sejumlah garam kalsium, bromida, dan
gipsum.
C. Lingkungan
Metamorfik
Lingkungan ini berada jauh di bawah permukaan bumi
dengan suhu dan tekanan ekstrem yang menyebabkan re-kristalisasi pada material
batuan, namun tetap terjadi pada fase padat. Faktor lain yang sangat penting
dalam metamorfisme adalah aksi dari cairan kemikalia aktif, karena cairan
tersebut dapat merangsang terjadinya reaksi melalui larutan dan pengendapan
kembali. Jika terjadi perubahan material batuan yang disebabkan oleh cairan
ini, maka prosesnya disebut dengan ( metasomatisme.)
1. Tipe-Tipe
Metamorfisme & Batuan Metamorf
Terdapat 2 tipe metamorfisme, yaitu metamorfisme
termal, dan regional. Metamorfisme termal adalah tipe metamorfisme
adalah tipe yang berkembang di sekitar tubuh batuan plutonik. Pada tipe ini,
temperatur metamorfisme ditentukan oleh jauh dekatnya dengan intrusi magma.
Batuan khas dari metamorfisme ini adalah batutanduk (hornfels). Batu ini
mempunyai butir yang halus, dan terkadang mengandung mineral yang mempunyai
kristal yang besar. Berdasarkan komposisi mineralnya, batutanduk terbagi
menjadi batutanduk biotit, piroksen, dan silikat gamping.
Metamorfisme regional adalah jenis metamorfisme
yang berkembang pada suatu daerah yang sangat luas, sekitar 1.500 km persegi.
Batuan khas dari metamorfisme ini adalah Gneiss, yang merupakan
batuan yang berfoliasi kasar, yang berupa suaru lapisan yang kontras dengan
tebal 1-10mm, dan biasanya berseling di antara mineral terang dan gelap.
Sedangkan Sekis adalah batuan foliasi halus dengan laminasi
yang berkembang baik, sehingga, jika batuan itu pecah, maka akan terpecah pada
bidang laminasi tersebut.
2. Mineralogi
Batuan Metamorf
Seperti yang sudah disebutkan sebelumnya, faktor utama
yang mengontrol derajat metamorfisme adalah temperatur. Namun, batas antara
temperatur setiap derajat metamorfisme tidak dapat diketahui secara pasti.
Dalam prakteknya, derajat metamorfisme dapat diketahui
dengan mineraloginya. Yaitu dengan melihat mineral yang hilang dan muncul
secara bersamaan. Contohnya, Biotit adalah mineral yang paling umum di batuan
metamorf, namun tidak ditemukan di metamorf yang berderajat rendah, dan
digantikan dengan Muskovit dan Khlorit.
Dalam batuan metamorf berderajat rendah, mineral
plagioklas muncul sebagai albit, yang akan bertambah kandungan kalsiumnya
seiring dengan meningkatnya derajat metamorfisme. Mineral lain seperi kuarsa
dapat ditemukan hampir di semua derajat metamorfisme, sehingga tidak bisa
dijadikan indikator dari derajat metamorfisme.
REFRENSI
Sumber :
http://dearthurjr.blogspot.com/2013/05/endapan-mineral.html
