Minlog Kelompok 1

MINERAL LINGKUNGAN MAGMATIKKelompok 1

MIN

ERA

L LING

KU

NG

AN

MA

GM

ATTIK

Anggota Kelompok

Dendy Prastowo AjiNur Aziz RibowoHilmi El Hafidz FHerlansyah SaputraSekar Dirgantari HayuningtyasMahardhika MaulanaBambang Trio SumbodoMuhammad Dirwan BahriDimas Tito Maulana PutraYeremia HannielIndra Rudianto

MIN

ERA

L LING

KU

NG

AN

MA

GM

ATTIK

KO

MPO

SISI MA

GM

A

Sistem Magma

Suatu sistem dimana magma yang mempunyai berat-jenis lebih ringan dari batuan sekelilingnya, akan berusaha untuk naik melalui rekahan-rekahan yang ada dalam litosfir hingga akhirnya mampu mencapai permukaan Bumi.

KO

MPO

SISI MA

GM

A

Sifat Magma

KO

MPO

SISI MA

GM

A

Partial Melting

Partial melting(pelelehan sebagian) terjadi karena adanya perbedaan mineral yang menyusun suatu batuan, mineral tersebut memiliki titik leleh yang berbeda Sebagai contoh mineral felsic (kuarsa, fieldspar) meleleh pada suhu sekitar 700 derajat celcius , mafic mineral (pyroxene, olivin) akan meleleh pada suhu sekitar 1200 derajat celcius, maka dari itu mineral felsic meleleh terlebih dahulu dibandingkan mineral maficDalam kerak bumi terdiri dari sejumlah mineral silikat yang mencair pada temperatur yang berbeda, dan mineral dengan kisi kristal yang heterogen, hampir semua magma yang dihasilkan berasal dari pelelehan parsial

KO

MPO

SISI MA

GM

A

Partial Melting

Proses ini mengacu pada deret bowen, urutan mineral dalam pelelehan adalah terbalik dengan urutan pengkristalisasiannya, sehingga kuarsa, fieldspar dan plagioklas kaya sodium akan lebih cepat meleleh dibanding ferromagnesian sillicates

KO

MPO

SISI MA

GM

A

Partial Melting

Ketika batuan ultra basa meleleh , mineral yang memiliki banyak silika akan meleleh terlebih dahulu, diikuti dengan mineral yang kurang kandungan silika Apabila pelelahan tidak sempurna , magma basa memiliki kandungan silika lebih banyak dari batuan utama

KO

MPO

SISI MA

GM

A

Partial Melting

Dua jenis anggota akhir pada partial melting:

1. Fusi kesetimbangan, pelelehan terjadi terus menerus dan bereaksi dengan mineral sisa, mengubah komposisi batuan utuh sampai larut

2. Fusi pecahan, material yang meleleh dipisahkan dari batuan padat yang tersisa. Fusi pecahan menyebabkan diferensiasi (perbedaan) komponen kimia dalam lelehan, dan untuk pembuatan jenis batuan yang berbeda dari sumber magma yang sama

KO

MPO

SISI MA

GM

A

Partial Melting

KO

MPO

SISI MA

GM

A

Perubahan Komposisi Magma

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Alasan Magma Membeku

Magma membeku disebabkan karena magmaitu kehilangan panas yang menjaga tetapmenjadi lelehan, atau dapat pula disebabkanoleh suatu kondisi yang menyebabkan iakehilangan fase cairnya.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A


Tidak seperti saat penghilangan tekanan yang dapat menyebabkan partial melting dari batuan yang sudah ada, sebaliknya pada pembekuan magma, tidak ada peristiwa geology yang secara adiabatik mampu untuk merangsang kristalisasi.

Adiabatik adalah segala sesuatu yang mengacu pada setiap perubahan yang terjadi dalam suatu sistem tanpa sistem itu memperoleh atau kehilangan bahan

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Area Munculnya Magma

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A


Magma memiliki densitas lebih kecil daripada batuan di sekitarnya, sehingga magma cenderung naik ke atas menuju permukaan.

Akibat adanya Gradien panas bumi,sehingga semakin dalam batuan maka semakin panas, namun tetap bersifat padat,karena suhu lelehnya juga meningkat dengan bertambahnya tekanan.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Tetapi dibawah zona pemekaran lempeng, temperatur melebihi suhu leleh, karena tekanan berkurang akibat terbukanya lempeng.

Ditambah lagi dengan adanya air laut yang masuk lewat retakan batuan turut mengurangi suhu leleh di bawah zona pemekaran, karena air membantu energi panas dalam memecahkan ikatan kimia dalam mineral.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A


Proses kristalisasi melibatkan pembentukan inti kristal (nucleation) dan pertumbuhannya.

Atom-atom di dalam magma bergerak secara konstan, namun ketika pendinginan terjadi beberapa atom bergabung membentuk kelompok kecil (disebut inti atau nuclei). Dengan bertambahnya atom yang bergabung dalam urutan yang tertentu, nuclei akan tumbuh menjadi kristal mineral.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A


Dalam pendinginan yang cepat, kecepatan pembentukan nuclei melampaui kecepatan pertumbuhannya, menghasilkan kumpulan mineral-mineral berukuran halus.

Dalam pendinginan yang lambat, kecepatan pertumbuhan nuclei melampaui kecepatan pembentukannya, menghasilkan mineral mineral yang berukuran besar.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Kristalisasi Fraksional

Dalam pendinginan yang cepat, kecepatan pembentukan nuclei melampaui kecepatan pertumbuhannya, menghasilkan kumpulan mineral-mineral berukuran halus.

Dalam pendinginan yang lambat, kecepatan pertumbuhan nuclei melampaui kecepatan pembentukannya, menghasilkan mineral mineral yang berukuran besar.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Cabang Kristalisasi Fraksional

Kristalisasi sebagian memiliki dua cabang mineralogi penting :

1. Pemisahan mekanis mineral dari magma induk yang mengarah pada formasi dari batuan yang tak mempunyai komposisi magma induk.

Contoh: pemisahan olivin dari magma basaltik mengkristal menghasilkan batu dunite monomineralogi.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Cabang Kristalisasi Fraksional

2. Jika sejumlah kecil magma mengkristal mengalami perubahan lingkungan mendadak, seperti intrusi kedua, atau peristiwa erupsi di permukaan Bumi, magma tersebut akan mengkristal dengan cepat atau mengeras menjadi gelas.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Grafik Kristalisasi Fraksional

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Sistem Granit

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Sistem Granit

Pada granite system penurunan titik lebur akan terjadi saat dalam tekanan/pressure yang lebih besar. Pada tekanan 5kb maka titik lebur dari plagioklas akan berubah 1/3 dari titik lebur semula pada tekanan 1kb. Dimana pada tekanan 1kb titik lebur quartz adalah 1710oC, k-feldspar 1530oC dan albite 1118oC berkurang cukup signifikan menjadi pada kisaran 600oC.Susunan magma yang menghasilkan granit, granodiarit, ryolit, rhyodasit memiliki 4 komponen (Qz-Ab-An-Kf) yang tersusun dalam struktur tetrahedron.

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Sistem Granit

Dalam proses kristalisasi ada 3 komponen yang mengalami kristalisasi yaitu kuarsa, plagioklas dan alkali feldspar. Plagioklas mengalami proses kristalisasi yang pertama ditunjukkan pada gambar bahwa letak dari plagioklas berada di atas dari ortoklas, lalu dilanjutkan dengan ortoklas yang terletak di perpotongan permukaan Kf-Pl. Kuarsa mengkristal berikutnya di perpotongan Qz-Kf-Pl cotectic line.

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Sistem Granit

Reaksi-reaksi berikut menunjukkan mengapa pembentukan leusit atau nepheline di hadapan silika berlebih dihindari jika kesetimbangan dicapai dalam sistem seperti :

NaA1Si206 (nepheline) + SiOl --> NaA1Si30, (albite)KAlSi,06 (leucite) + Si0, --> KAlSi308 (K-feldspar)

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Hubungan Fase dan Mineral-mineral Sistem Magmatik Lain

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Sistem Magmatik Silica-undersaturated

silica-undersaturated : kekurangan (defisit) kandungan SiO2.ditunjukkan oleh adanya keseimbangan silika yang terlalu rendah terhadap albit dan K-feldspar.analisis oksida menunjukan jumlah silika tidak mecukupi untuk mengubah seluruh Na2O dan K2O menjadi albit dan ortoklas.dibutuhkan nefelin (nepheline) untuk mengisi sebagian atau seluruh tempat alkali feldspar.adanya nefelin merupakan menunjukkan magma atau batuan yang bersifat silica-undersaturated.

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Sistem Magmatik Silica-undersaturated

Reaksi berikut menunjukkan penyebab pembentukan nefelin atau leusit pada keadaan silika berlebih menjadi terhalang ketika keseimbangan silika tercapai dalam sistem tertentu:

NaAlSi2O6 (nefelin) + SiO2 NaAlSi3O8 (albit).KAlSi2O6 (leusit/leucite) + SiO2 KAlSi3O8 (K-feldspar.)

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Saturasi Silika

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Feldspatoid

Mineral silica-undersaturated biasanya ditemukan dalam bentuk mineral feldspatoid

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Mineral Alkali

mineral yang berasal dari sistem magmatik silica-undersaturated dapat berupamineral alkali.mineral alkali ditunjukkan oleh bidang di atas garis X-Y dan X-Z pada gambar

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Mineral Alkali

penggolongan mineral alkali berdasarkan teksturnya:1. fine-grained alkali rocks : halus2. coarse-grained alkali rocks: kasar

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

fine-grained alkali rocks

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A


Fine-grained alkali rocks dibagi menjadi:a. sodic & mildly potassiccontoh: foidite, melilite, basanite, tephrite, trachybasalt, trachyandesite, trachyte, latite, phonolite.trachybasalt dan trachyandesite kadang-kadang dapat bersifat sodic ataupun midly potassic, yang bergantung pada perbandingan jumlah masa Na2O terhadap K2O.jika selisih Na2O-K2O > 2.0% massa, batuan bersifat sodic dan mengikuti karakteristik deret hawaiite-mugearite-benmoreite-trachyte.jika selisih Na2O-K2O < 2.0% massa, batuan bersifat mildly potassic dan mengikuti karakteristik deret shoshonite-latite.

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A


b. Potassic & Ultrapotassicpotassic: % massa K2O > % massa Na2O

ultrapotassic: % massa K2O > 2x % massa Na2O

contoh: leucitite, kalsilitite

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A


.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Coarse-grained Alkali Rocks

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Karbonatit

karbonatit adalah batuan beku alkali yang mengandung mineral karbonat dan tersusun atas kalsit dan dolomit serta dalam jumlah yang lebih kecil klinopiroksen, nefelin, perovskit, melilit, apatit, garnet melanit, dan baestnaesit.petrologi abad ke-20 Shand, Daly, dan Johannsen beranggapan karbonatit berasal dari magma, tetapi keberadaan magma karbonatit saat ini masih diragukan.mineral karbonat utama yang terkandung dalam karbonatit termasuk kalsit, dolomit, siderit, ankerit, dan secara unik di gunung Oldoinyo Lengai dan sekitarnya mineral sodium karbonat seperti nyerereite. kandungan mineral karbonat dan silikat pada karbonatit terutama pada yang plutonik seringkali bervariasi, walaupun pada jarak yan sangat dekat, sehingga definisi dari karbonatit seringkali diperdebatkan. IUGS mendefinisikan karbonatit adalah batuan plutonik dan vulkanik yang 50% penyusunnya adalah mineral karbonat magmatik primer.

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Karbonatit

Mitchell (2005) membedakan karbonatit menjadi dua:a. primary magmatic carbonatites (sensu stricto), yang terkait dengan nephelinite, mililitite, atau mineral feldspar-free plutonic. Jenis ini terdapat di Tororo dan Napak di Uganda, Shombole dan Kizingiri di Kenya, dan kompleks plutonik di Fen, Norwegia dan Oka, Quebec.b. diverse suite of other carbonate-rich igneous rocks, yang sering diperkaya oleh Ba, Sr, dan mineral REE (Rare Earth Elements) yang sering dianggap sebagai produk residu dari kristalisasi fraksional lanjutan.satu-satunya gunung api karbonatit yang masih aktif sekarang adalah Oldoinyo Lengai di Tanzania yang mengerupsi lava dan tefra natrokarbonatit, dengan mineral karbonat utama nyerereite (Na2Ca(CO3)2) dan gregoryte (Na2CO3).Karbonatit merupakan mineral ekonomis karena seringkali mengandung mineral dan logam jarang, misalnya mineral unsur tanah jarang (REE).

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Karbonatit

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Kimberlites (Kimberlit)

Kimberlit merupakan mineral alkali yang mengandung olivin, flogopit, klinopiroksen, ortopiroksen, ilmenit magnesian, garnet magnesian, dan dalam jumlah yang lebih kecil perovskit dan montiselit.Kimberlit bersifat ultramafik dan ultrabasik dan mengandung kristal olivin dan mineral mafik lainnya yang berukuran relatif besar dan rounded-anhedral.kristal yang besar disebut cognate (misalnya fenokris), tetapi kadang-kadang hanya merupakan fragmen dari kristal yang lebih besar sehingga disebut makrokristal.makrokristal biasanya berupa olivin, tetapi dapat juga berupa flogopit, garnet, diopsid, enstatit, ilmenit magnesian, dan/atau kromit. berlian pada kimberlit bukan merupakan hasil kristalisasi dari magma kimberlit.karakteristik Intrusi pipelike pada kimberlit terbentuk oleh adanya 50% xenoliths dan xenocrysts yang berasal dari mantel litosferik serta kerak benua.

.

KR

ISTALISA

SI MA

GM

A

Kimberlites (Kimberlit)

MA

GM

ATIC

MIN

ERA

LS

TEMPERATURE AND PRESSURE CONTROLS ON MAGMATIC MINERAL

Beberapa mineral magmatik terjadi dalam suhu tinggi di mana komposisi mineral tersebut terbentuk dari suhu yang rendah

2 faktor utama yang mempengaruhi pembentukan mineral tersebut adalah:1. Tingkat suhu2. Tingkat pendinginan mineral

Magma silika yang mempunyai kandungan atau kadar H2O yang rendah akan cenderung memiliki suhu yang tinggi.

MA

GM

ATIC

MIN

ERA

LS

Bermula dari kristalisasi mineral dalam system granitik, kemudian menghasilkan sanidin, anortoklas dan ortoklas pada suhu yang sedikit lebih rendah Pigenoit terbentuk pada suhu tinggi dan dalam magma yang basa menghasilkan augit dan ortopiroksenMagma kering yang terdiri dari magma asam ( berisi sanidin dan anortoklas) dan juga magma basa (berisi pigenoit) paling mampu mencapai lingkungan vulkanik. Sedangkan magma basah (terdiri dari ortoklas) terjebak dalam lingkungan plutonik.

Pebedaan ini disebabkan karena pemisahan fase secara intrusi dan juga akibat tekana batuan diatasnya yang menyebabkan kristalisasi pada daerah di bawah permukaan bumi sebelum kristal tersebut melebur dan mencapai lingkungan vulkanik.

MA

GM

ATIC

MIN

ERA

LS

Secara logika sanidin, anortoklas dan pigenoit seharusnya terjadi pada batuan plutonik, tetapi keadaan ini tidak dapat terjadi karena pendinginan yang lambat. Feldspar alkali (sanidin anortoklas dan ortoklas ) akan menjadi perthitik. Sedangkan pigenoit akan tumbuh menjadi ortopiroksen dan augit

MA

GM

ATIC

MIN

ERA

LS

Prinsip-prinsip Umum dan Sistem Basal

Binary eutectic adalah penurunan titik beku dan titik leleh pada dua komponen dan dua fase sistem tanpa larutan padat.

Pada sub bab ini terdapat dua proses pada saat kristalisasi, yaitu penurunan titik beku pada cairan dan penurunan titik leleh pada padatan.Titik beku dan leleh memiliki komposisi ekuivalen yaitu 40% anorthite dan 60% clynopyroxene(diopsida) dan mengalami penurunan suhu yang disebut juga titik eutectic.Dua fase dan dua komponen pada binary eutectic adalah anorthite dan clynopyroxene(diopsida).

MA

GM

ATIC

MIN

ERA

LS


Ternary system adalah penambahan satu mineral pada binary system yaitu albit.Pada sistem ini anorthite dan albite saling berkaitan.Kemudian albite dan anorthite bergabung membentuk feldspar tunggal.Komposisi feldspar ini biasanya berasal dari inti calcic dan sodic pada temperatur rendah dan saat proses kristalisasi.

MA

GM

ATIC

MIN

ERA

LS


Perubahan komposisi garis leleh ke garis cotectic yang mana pada saat ini clinopyroxene mulai mengkristal dengan baik.Pada cotectic ,komposisi clinopyroxene mengkristal dengan plagioklas dan berubah pada garis cotectic dengan temperatur menurun dan semua lelehan terkristal semua,Perubahan komposisi lelehan dapat juga di gunakan untuk menggambarkan garis kritalisasi.

MA

GM

ATIC

MIN

ERA

LS

MA

GM

ATIC

MIN

ERA

LS

Quaternary system Quaternary system adalah penambahan satu mineral pada ternary system yaitu forsterite dan akan berbentuk tetrahedron.Garis Ishotermal tidak bisa digambarkan dalam bentuk 3 dimensi karena dapat mengakibatkan diagram tidak baik.

Oleh karena itu,prinsip-prinsip umum yang masih digunakan adalah: 1).Komposisi dimana komponen yang terletak di dekat tetrahedron akan mempunyai titik beku dan leleh bersuhu tinggi.2).Komposisi dimana banyak komponen berada di dalam tetrahedron akan mempunyai titik beku dan leleh pada suhu rendah.

MA

GM

ATIC

MIN

ERA

LS

Jika komposisi lelehan terjadi pada tempat dengan volume forsterite rendah,maka forsterite mulai mengkristal .Komposisi lelehan berubah ke komposisi Fo-Plagioklas dan plagioklas mulai mengkristal saat suhu menurun.Jika kristalisasi mulai di volume plagioklas tetapi tidak pada Ab-An-Di pada ternary,maka plagioklas akan mulai mengkristal pertama dan ikut tergabung pada forstrerite dan diopsida pada Pl-Di-Fo pada garis cotectic saat suhu naik.

MO

RFO

LOG

I MIN

ERA

L MA

GM

ATIK

Morfologi Mineral Magmatik

Bentuk kristal yang terbentuk di dalam magma menunjukkan bebasnya pertumbuhan kristal di dalam cairan, terhambatnya perkembangan disebabkan oleh gangguan dari kristal lain dan lingkungan yang dinamis.

MO

RFO

LOG

I MIN

ERA

L MA

GM

ATIK

Morfologi Mineral Magmatik

Jika sistem magma mengalami 2 fase kristalisasi, fase pertama pada umumnya menghasilkan kristal yang besar sedangkan pada fase kedua kristal dengan tekstur berbutir yang sangat baik dan/atau gelasan terbentuk.

MO

RFO

LOG

I MIN

ERA

L MA

GM

ATIK

Contoh phenocryst yang terbentuk pada batuan paneritik

Ortoklas di dalam batu granit (Amfibol dominan)

MO

RFO

LOG

I MIN

ERA

L MA

GM

ATIK

Kristal yang tumbuh dalam satu fase kristalisasi dicirikan oleh fase mineral awal yang terbentuk, morfologinya mencerminkan struktur kristal. Lalu di fase-fase selanjutnya pada umumnya kristal yang terbentuk ada di antara struktur kristal awal.

Phenocryst plagioklas di dalam batu basal(olivin dominan)

MO

RFO

LOG

I MIN

ERA

L MA

GM

ATIK

Kristal tunggal pada kenyataannya bisa memulai kristalisasi sendiri, ketika cotetic atau eutetic terjadi fase kedua ataupun ketiga mulai mengkristal melanjutkan fase yang pertama.

Hubungan clinopyroksen(batu gabro) dengan plagioklas

AMERICAN GEOLOGYSlide 2Slide 3Slide 4Slide 5Slide 6Slide 7Slide 8Slide 9Slide 10Slide 12Slide 13Slide 14Slide 15Slide 16Slide 17Slide 18Slide 19Slide 20Slide 21Slide 22Slide 23Slide 24Slide 25Slide 26Slide 27Slide 28Slide 30Slide 31Slide 32Slide 33Slide 34Slide 35Slide 36Slide 37Slide 38Slide 39Slide 40Slide 41Slide 42Slide 43Slide 44Slide 45Slide 46Slide 47Slide 48Slide 49Slide 50Slide 51Slide 52Slide 53Slide 54Slide 55Slide 56Slide 57Slide 58Slide 59Slide 60Slide 61Slide 62Slide 63

Documents

Minlog Kelompok 1