Kami tulis, Kita baca

Jumat, 12 Februari 2016

KRISTALISASI DAN EVOLUSI MAGMA - PETROLOGI

Magma Wallpapers - Wallpaper Cave

KRISTALISASI MAGMA

Magma adalah cairan atau larutan silikat pijar yang terbentuk secara alamiah bersifat mobile, bersuhu antara 900 ° - 1200 °C atau lebih dan berasal dai kerak bumi bagian bawah atau selubung bumi bagian atas ( F.F. Grouts, 1947; Tumer dan verhogen 1960, H. Williams, 1962 ). Batuan beku merupakan hasil dari kristalissi magma. Kristalisasi adalah peristiwa pembentukan partikel-partikel zat padat dalam suatu fasa homogen. Berikut adalah grafik kristalisasi magma tholeitic basalt di Kawah Makaopuhi, Kilauea.

Rangkaian kristalisasi chrome spinel dan olivine dimulai pada suhu 1200 derajat celcius, spinel sedikit lebih cepat dibanding olivine (spinel termasuk dalam olivine). Kristalisasi clinopyroxene dimulai pada suhu 1185 derajat C. Kemudian plagioklas pada suhu 1175 derajat C. Pada suhu 1070 derajat C mineral opaque mulai mengalami kristalisasi dan apatit pada suhu 1030 derajat C dan solifikasi selesai di bawah 1000 derajat C.

Pada saat magma mengalami pendinginan, atom-atom oksigen dan silikon akan saling mengikat pertama kali untuk membentuk tetrahedra oksigen-silikon. Kemudian tetahedra-tetahedra oksigen-silikon tersebut akan saling bergabung dan dengan ion-ion lainnya akan membentuk inti kristal dan bermacam mineral silikat. Tiap inti kristal akan tumbuh dan membentuk jaringan kristalin yang tidak berubah. Mineral yang menyusun magma tidak terbentuk pada waktu yang bersamaan atau pada kondisi yang sama. Mineral tertentu akan mengkristal pada temperatur yang lebih tinggi dari mineral lainnya, sehingga kadang-kadang magma mengandung kristal-kristal padat yang dikelilingi oleh material yang masih cair. Komposisi dari magma dan jumlah kandungan bahan volatil juga mempengaruhi proses kristalisasi.

Apabila pendinginan magma berlangsung dengan lambat, ion-ion mempunyai kesempatan untuk mengembangkan dirinya, sehingga akan menghasilkan bentuk kristal yang besar. Sebaliknya pada pendinginan yang cepat, ion-ion tersebut tidak mempunyai kesempatan bagi ion untuk membentuk kristal, sehingga hasil pembekuannya akan menghasilkan atom yang tidak beraturan , yang dinamakan dengan mineral gelap.

EVOLUSI MAGMA

Magma dapat berubah menjadi magma yang bersifat lain oleh proses-proses sebegai berikut:

1. Hibridasi, yaitu pembentukan magma baru karena pencampuran dua magma yang berlainan jenisnya.

2. Sinteksis, yaitu pembentukan magma baru karena proses asimilasi dengan batuan samping.

3. Anateksis, yaitu proses pambentukan magma dari peleburan batuan pada kedalaman yang sangat besar.

Dari magma dengan kondisi tertentu ini selanjutnya mengalami differensiasi magma. Diferensiasi magma ini meliputi semua proses yang mengubah magma dari keadaan awal yang homogen dalam skala besar menjadi masa batuan beku dengan komposisi yang bervariasi.

Proses-proses diferensiasi magma meliputi:

1. Kristalisasi Fraksinasi

Kristalisasi fraksinasi ialah pemisahan kristal dari larutan magma,karena proses kristalisasi berjalan tidak seimbang atau kristal-kristal pada waktu pendinginan tidak dapat mengikuti perkembangan. Komposisi larutan magma yang baru ini terjadi terutama karena adanya perubahan temperatur dan tekanan yang menyolok dan tiba-tiba.

Mekanisme yang sering terjadi adalah pengendapan oleh gravitasi, dimana kristal dengan massa jenis yang lebih tinggi akan tenggelam di bawah magma yang massa jenisnya lebih rendah. Beberapa kejadian juga menunjukkan kristal dengan massa jenis yang lebih rendah dari magma akan bergerak melayang ke atas magma.

2. Pencampuran Magma

Apabila terjadi kontak antara dua atau lebih magma yang memiliki komposisi kimia berbeda, memungkinkan terjadinya pencampuran antara magma tersebut menghasilkan satu jenis magma lain yang homogen, yang disebut magma turunan. Magma turunan ini biasanya bersifat pertengahan antara magma yang bercampur.

Sebagai contoh, magma andesitic dan dacitic kemungkinan adalah magma intermediet yang terbentuk dari hasil pencampuran magma asam dan magma basa. Kedua jenis magma ini dapat bertemu apabila dalam suatu regional terdapat 2 ruang magma yang memiliki potensi dan berjarak tidak jauh dan kemudian terjadi intrusi magma berupa sill atau dike dari salah satu ruang magma lalu intrusi ini mencapai ruang magma yang lain. Kemudian terjadi proses pencampuran 2 jenis magma yang berbeda menghasilkan satu jenis magma baru yang bersifat tengahan dari 2 jenis magma yang bercampur tersebut. Faktor yang dapat menghambat pencampuran antara lain adalah perbedaan temperatur, massa jenis, dan viskositas antara dua magma yang kontras.

3. Asimilasi Magma

Proses ini dapat terjadi pada saat materian asing dalam tubuh magma seperti adanya batuan disekitar magma yang kemudian bercampur, meleleh dan bereaksi dengan magma induk dan kemudian akan mengubah komposisi magma.

Dalam proses asimilasi, terkadang batuan-batuan yang ada di sekitar ruang magma yang kemudian masuk ke dalam magma membeku sebagai satu bentuk inklusi batuan yang disebut dengan xenoliths. Namun bentukan inklusi ini juga dapat terbentuk sebagai suatu inklusi kristal yang disebut dengan xenocryst.

4. Crystal Settling/Gravitational Settling 

Crystal settling/gravitational settling adalah pengendapan kristal oleh gravitasi dari kristal-kristal berat Ca, Mg, Fe yang akan memperkaya magma pada bagian dasar waduk. Disini mineral silikat berat akan terletak dibawah mineral silikat ringan.

5. Liquid Immisibility 

Liquid immisibility ialah larutan magma yang mempunyai suhu rendah akan pecah menjadi larutan yang masing-masing akan membeku membentuk bahan yang heterogen.

6. Crystal Flotation 

Crystal flotation adalah pengembangan kristal ringan dari sodium dan potassium yang akan memperkaya magma pada bagian atas dari waduk magma.

7. Vesiculation

Vesiculation adalah proses dimana magma yang mengandung komponen seperti CO2, SO2, S2, Cl2, dan H2O sewaktu naik kepermukaan membentuk gelembung-gelembung gas dan membawa serta komponen volatile Sodium (Na) dan Potasium(K).

8. Difussion

Difussion ialah bercampurnya batuan dinding dengan magma didalam waduk magma secara lateral.


Sumber:

Ehlers, E.G. and Blatt, H., 1962, Petrology: Igneous, Sedimentary and Metamorphic, W.H. Freeman and Co, San Fransisco

http://petroclanlaboratory.weebly.com/magma.html

Share:

0 comments:

Posting Komentar