3.1 Fase Magmatik Cair ( Liquid Magmatic Phase Phase)) Liquid magmatic phase adalah adalah suatu suatu fase pemben pembentuk tukan an minera mineral, l, dimana dimana mineral mineral terb terben entu tuk k lang langsu sung ng pada pada magm magmaa (dif (differ feren ensia siasi si magm magma) a),, misal misalny nyaa deng dengan an cara cara gravitational settling (Gambar 6). Mineral yang banyak terbentuk dengan cara ini adalah kromit, titamagnetit, dan petlandit (lihat juga Gambar 4). Fase magmatik cair ini dapat dibagi atas !omponen batuan, mineral yang terbentuk akan tersebar merata diseluruh masa batuan. "ontoh intan dan platina. platina.
#egreg #egregasi, asi, mineral mineral yang yang terbent terbentuk uk tidak tidak terseba tersebarr merata merata,, tetapi tetapi hanya hanya kurang kurang terkonsentrasi di dalam batuan.
$njeksi, $njeksi, mineral yang terbentuk terbentuk tidak lagi terletak di dalam magma (batuan beku), tetapi telah terdorong keluar dari magma.
3.2 Fase Pegmatitik (Pegmatitic Phase) %egmatit adalah batuan beku yang terbentuk dari hasil injeksi magma. #ebagai akibat kristalisasi pada magmatik a&al dan tekanan disekeliling magma, maka cairan residual yang mobile akan terinjeksi terinjeksi dan menerobos menerobos batuan disekeliling disekelilingnya nya sebagai dyke, sill, dan stock&ork (Gambar '). !ristal dari pegmatit akan berukuran besar, karena tidak adanya kontras tekanan dan temper temperatur atur antara antara magma magma dengan dengan batuan batuan diseke disekelil liling ingnya nya,, sehing sehingga ga pembek pembekuan uan berjalan dengan lambat. Mineralmineral pegmatit antara lain logamlogam ringan (isilikat, *esilikat (*e+lsilikat), +lrich silikat), logamlogam berat (#n, +u, , dan Mo), unsurunsur jarang (-iobium, $odium (), "e, /r, a, 0antalum, 0h, 1, 0i), batuan mulia (ruby, sapphire, beryl, topa2, turmalin rose, rose 3uart2, smoky 3uart2, rock crystal). 3.3 Fase Pneumatolitik ( Pneumatolitik Phase) Phase) %neuma %neumatol toliti itik k adalah adalah proses proses reaksi reaksi kimia kimia dari dari gas dan cairan cairan dari dari magma magma dalam dalam lingku lingkunga ngan n yang yang dekat dekat dengan dengan magma. magma. ari sudut sudut geolog geologi, i, ini disebu disebutt kontak kontak metamo metamorfis rfisme, me, karena karena adanya adanya gejala gejala kontak kontak antara antara batuan batuan yang yang lebih lebih tua dengan dengan magma yang lebih muda. Mineral kontak ini dapat terjadi bila uap panas dengan temperatur tinggi dari magma kontak dengan batuan dinding yang reaktif. Mineralmineral kontak yang terbentuk antara antara lain &olast &olastoni onitt ("a#i5 ("a#i5), ), amphib amphibol, ol, kuarsa, kuarsa, epidot epidot,, garnet garnet,, 7esu7i 7esu7iani anit, t, tremolit, topa2, aktinolit, turmalin, diopsit, dan skarn. Gejala kontak metamorfisme tampak dengan adanya perubahan pada tepibatuan beku intrusi intrusi dan terutama terutama pada batuan batuan yang diintrusi, diintrusi, yaitu baking baking (pemanggangan) dan hardening (pengerasan). Igneous metamorfism ialah ialah segala segala jenis jenis pengub pengubaha ahan n (altera (alterasi) si) yang yang berhub berhubung ungan an dengan dengan penero penerobos bosan an batuan batuan beku. beku. *atuan *atuan yang yang ditero diterobos bos oleh oleh masa masa batuan batuan pada pada umumny umumnyaa akan akan terrek terrekrist ristali alisasi sasi,, teruba terubah h (altered ), ) , dan dan terg tergan anti tika kan n (replaced ). ). %erubahan ini disebabkan oleh panas dan fluidafluida yang memencar atau diaktifkan oleh terobosan tadi. 5leh karena itu endapan ini tergolong pada metamorfisme kontak. %roses pneomatolitis ini lebih menekankan peranan temperatur dari akti7itas uap air. Pirometamorfisme mene meneka kank nkan an hany hanyaa pada pada peng pengar aruh uh temp temper erat atur ur seda sedang ngka kan n pirometasomatisme pada pirometasomatisme pada reaksi penggantian (replacement ( replacement ), ), dan metamorfisme kontak pada sekitar kontak. etak terjadinya proses umumnya di kedalaman bumi, pada lingku lingkunga ngan n tekana tekanan n dan temper temperatu aturr tinggi tinggi.. Minera Minerall bijih bijih pada pada endapa endapan n kontak kontak metasom metasomatis atisme me umumny umumnyaa sulfid sulfidaa sederh sederhana ana dan oksid oksidaa misaln misalnya ya spaleri spalerit, t, galena galena,,
kalkopirit, bornit, dan beberapa molibdenit (0abel 4). #edikit endapan jenis ini yang betulbetul tanpa adanya besi, pada umumnya akan banyak sekali berisi pirit atau bahkan magnetit dan hematit. #cheelit juga terdapat dalam endapan jenis ini (#ingkep $ndonesia). 3.4 Fase Hidrothermal (Hydrothermal Phase) 8idrothermal adalah larutan sisa magma yang bersifat 9a3ueous9 sebagai hasil differensiasi magma. 8idrothermal ini kaya akan logamlogam yang relatif ringan, dan merupakan sumber terbesar (:;<) dari proses pembentukan endapan. *erdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal dua macam endapan hidrothermal, yaitu cavity filing , mengisi lubanglubang (openingopening) yang sudah ada di dalam batuan.
metasomatisme, mengganti unsurunsur yang telah ada dalam batuan dengan unsur unsur baru dari larutan hidrothermal. *erdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal beberapa jenis endapan hidrothermal, antara lain =phithermal (0 ;;">;;;"), Mesothermal (0 ?@;;"@;;"), dan 8ipothermal (0 ;;;"@;;;") #etiap tipe endapan hidrothermal diatas selalu memba&a mineralmineral yang tertentu (spesifik), berikut altersi yang ditimbulkan barbagai macam batuan dinding. 0etapi mineramineral seperti pirit (Fe#>), kuarsa (#i5>) , kalkopirit ("uFe#>) , florida florida hampir selalu terdapat dalam ke tiga tipe endapan hidrothermal. #edangkan alterasi yang ditimbulkan untuk setiap tipe endapanpada berbagai batuan dinding dapat dilihat pada 0abel @. 0abel @. +lterasialterasi yang terjadi pada fase atuan dinding hidrothermal Keadaan batuan gamping !"ithermal la7a batuan beku intrusi
Mesothermal
batuan gamping serpih, la7a batuan beku asam batuan beku basa
Hy"othermal
batuan granit, sekis la7a
3.# Fase $ulkanik ($ulkanik Phase)
Hasil alterasi
silisifikasi alunit, clorit, pirit, beberapa sericit, mineral mineral lempung klorit, epidot, kalsit, k&arsa, serisit, mineral mineral lempung silisifikasi selisifikasi, mineral mineral lempung sebagian besar serisit, k&arsa, beberapa mineral lempung serpentin, epidot dan klorit greissen, topa2, mika putih, tourmalin, piroksen,
=ndapan phase 7ulkanik merupakan produk akhir dari proses pembentukkan bijih secara primer. #ebagai hasil kegiatan phase 7ulkanis adalah la7a flo&
ekshalasi
mata air panas
=kshalasi dibagi menjadi fumarol (terutama terdiri dari uap air 8>5), solfatar (berbentuk gas #5>), mofette (berbentuk gas "5>), saffroni (berbentuk baron). *entuk (komposisi kimia) dari mata air panas adalah air klorida, air sulfat, air karbonat, air silikat, air nitrat, dan air fosfat. Aika dilihat dari segi ekonomisnya, maka endapan ekonomis dari phase 7ulkanik adalah belerang (kristal belerang dan lumpur belerang), oksida besi (misalnya hematit, Fe>5)
%roses %embentukan =ndapan #edimenter Mineral bijih sedimenter adalah mineral bijih yang ada kaitannya dengan batuan sedimen, dibentuk oleh pengaruh air, kehidupan, udara selama sedimentasi, atau pelapukan maupun dibentuk oleh proses hidrotermal. Mineral bijih sedimenter umumnya mengikuti lapisan ( stratiform) atau berbatasan dengan litologi tertentu ( stratabound ). =ndapan sedimenter yang cukup terkenal karena proses mekanik seperti endapan timah letakan di daerah *angka*elitung dan endapan emas placer di !alimantan 0engah maupun !alimantan *arat. =ndapan sedimenter karena pelapukan kimia&i seperti endapan bauksit di %ulau *intan dan laterit nikel di %omalaaB#oroako #ula&esi 0engahB #elatan. %. . Chaussier (1&'&) memagi "ementukan mineral sedimenter erdasarkan sumer metal dan erdasarkan host rock *nya. *erdasarkan sumber metal dibagi dua yaitu endapan supergen endapan yang metalnya berasal dari hasil rombakan batuan atau bijih primer), serta endapan hipogen (endapan yang metalnya berasal dari akti7itas magmaBepithermal). #edangkan berdasarkan host-rock (dengan pengendapan batuan sedimen) dibagi dua, yaitu endapan singenetik (endapan yang terbentuk bersamaan dengan terbentuknya batuan) serta endapan epigenetik (endapan mineral terbentuk setelah batuan ada). 0erjadinya endapan atau cebakan mineral sekunder dipengaruhi empat faktor yaitu sumber dari mineral, metal atau metaloid, supergene atau hypogene (primer atau sekunder), erosi dari daerah mineralisasi yang kemudian diendapkan dalam cekungan (supergene), dari biokimia akibat bakteri, organisme seperti endapan diatomae, batubara, dan minyak bumi, serta dari magma dalam kerak bumi atau 7ulkanisme (hypogene). Mineral i+ih ,ientuk oleh Hasil -omakan dan Proses Kimia eagai Hasil Pela"ukan Permukaan dan /rans"ortasi #ecara normal material bumi tidak dapat mempertahankan keberadaanya dan akan mengalami transportasi geokimia yaitu terdistribusi kembali dan bercampur dengan material lain. %roses dimana unsurunsur berpindah menuju lokasi dan lingkungan geokimia yang baru dinamakan dispersi geokimia. *erbeda dengan dispersi mekanis, dispersi kimia mencoba mengenal secara kimia penyebab suatu dispersi. alam hal ini adanya dispersi geokimia primer dan dispersi geokimia sekunder. ispersi geokimia
primer adalah dispersi kimia yang terjadi di dalam kerak bumi, meliputi proses penempatan unsurunsur selama pembentukan endapan bijih, tanpa memperhatikan bagaimana tubuh bijih terbentuk. ispersi geokimia sekunder adalah dispersi kimia yang terjadi di permukaan bumi, meliputi pendistribusian kembali polapola dispersi primer oleh proses yang biasanya terjadi di permukaan, antara lain proses pelapukan, transportasi, dan pengendapan. *ahan terangkut pada proses sedimentasi dapat berupa partikel atau ion dan akhirnya diendapkan pada suatu tempat. Mobilitas unsur sangat mempengaruhi dispersi. 1nsur dengan mobilitas yang rendah cenderung berada dekat dengan tubuh bijihnya, sedangkan unsurunsur dengan mobilitas tinggi cenderung relatif jauh dari tubuh bijihnya. #elain itu juga tergantung dari sifat kimianya =h dan %h suatu lingkungan seperti "u dalam kondisi asam akan mempunyai mobilitas tinggi sedangkan dalam kondisi basa akan mempunyai mobilitas rendah 4.2 Ceakan Mineral ,ientuk oleh Pela"ukan Mekanik Mineral disini terbentuk oleh konsentrasi mekanik dari mineral bijih dan pemecahan dari residu. %roses pemilahan yang mana menyangkut pengendapan tergantung oleh besar butir dan berat jenis disebut sebagai endapan plaser. Mineral plaser terpenting adalah %t, +u, kasiterit, magnetit, monasit, ilmenit, 2irkon, intan, garnet, tantalum, rutil, dsb.
*erdasarkan tempat dimana diendapkan, plaser atau mineral letakan dapat dibagi menjadi =ndapan plaser elu7ium, diketemukan dekat atau sekitar sumber mineral bijih primer. Mereka terbentuk dari hanya sedikit perjalanan residu (goresan), material mengalami pelapukan setelah pencucian. #ebagai contoh endapan platina di 1rals.
%laser alu7ium, ini merupakan endapan plaser terpenting. 0erbentuk di sungai bergerak kontinu oleh air, pemisahan tempat karena berat jenis, mineral bijih yang berat akan bergerak ke ba&ah sungai. $ntensitas pengayaan akan didapat kalau kecepatan aliran menurun, seperti di sebelah dalam meander, di kuala sungai dsb. "ontoh endapan tipe ini adalah #n di *angka dan *elitung. +uplaser di "alifornia.
%laser lautBpantai, endapan ini terbentuk oleh karen akti7itas gelombang memukul pantai dan mengabrasi dan mencuci pasir pantai. Mineral yang umum di sini adalah ilmenit, magnetit, monasit, rutil, 2irkon, dan intan, tergantung dari batuan terabrasi.
Fossil plaser, merupakan endapan primer purba yang telah mengalami pembatuan dan kadangkadang termetamorfkan. #ebagai contoh endapan ini adalah %rotero2oikum it&atersand, +frika #elatan, merupakan daerah emas terbesar di dunia, produksinya lebih ?B dunia. =mas dan uranium terjadi dalam beberapa lapisan konglomerat. Mineralisasi menyebar sepanjang >@; km. 0ambang terdalam di dunia sampai ;;; meter, ini dimungkinkan karena gradien geotermis disana sekitar ?; per ?; meter. 4.3 Ceakan Mineral ,ientuk oleh Proses Pengenda"an Kimia 4.3.1. 0ingkungan ,arat *atuan klastik yang terbentuk pada iklim kering dicirikan oleh &arna merah akibat oksidasi Fe dan umumnya dalam literatur disebut C red bedsD. !alau konsentrasi elemen logam dekat permukaan tanah atau di ba&ah tanah tempat pengendapan tinggi memungkinkan terjadi konsentrasi larutan logam dan mengalami pencucian (leachingBpelindian) meresap bersama air tanah yang kemudian mengisi antar butir sedimen klastik. !oloid bijih akan alih tempat oleh penukaran kation antara Fe dan mineral lempung atau akibat penyerapan oleh mineral lempung itu sendiri.
4.3.2 0ingkungan 0aut !ejadian cebakan mieral di lingkungan laut sangat berbeda dengan lingkungan darat yang umumnya mempunyai mempunyai pasokan air dengan kadar elemen yang tinggi dibandingkan kandungan di laut. !adar air laut mempunai elemen yang rendah. #ebagai contoh kadar air laut untuk Fe > E ?;' < yag membentuk konsentrasi mineral logam yang berharga hal ini dapat terjadi kalau mempunyai keadaan yang khusus (terutama Fe dan Mn) seperti +danya salah satu sumber logam yang berasal dari pelapkan batuan di daratan atau dari sistem hidrotermal ba&ah permukaan laut.
0ransport dalam larutan, mungkin sebagai koloid. *esi adalah logam yang dominan dan terba&a sebagai Fe(58) soil partikel.
=ndapan di dalam cebakan sedimenter, sebagai Fe(58), Fe"5 atau Fesilikat tergantung perbedaanpotensial reduksi (=h). *ijih dalam lingkungan laut ini dapat berupa oolit, yang dibentuk oleh larutan koloid membungkus material lain seperti pasir atau pecahan fosil. *entuk kulit yang simetris disebabkan perubahan komposisi (Fe, +l, #i5>). enganpertumbuhan yang terus menerus, oolit tersebut akan stabil di dasar laut dimana tertanam dalam material lempungan karbonatan yang mengandung beberapa besi yang bagus. i dasar laut mungkin oolit tersebut re&orked. engan hasil keadaan tersebut bijih besi dan mangan sebagai contoh ferromanganese nodules yang sekarang ini menutupi daerah luas lautan. #. Contoh eera"a !nda"an Mineral %ang Penting #.1 !nda"an mineral yang erhuungan dengan "roses*"roses magmatik 0ergantung pada kedalaman dan temperatur pengendapan, mineralmineral dan asosiasi elemen yang berbeda sangat besar , sebagai contoh oksidaoksida timah dan tungsten di kedalaman 2ona2ona bertemperatur tinggi sulfidasulfida tembaga, molibdenum, timbal, dan seng dalam 2ona intermediet sulfidasulfida atau sulfosalt perak dan emas natif di dekat permukaan pada 2ona temperatur rendah. Mineral mineral dapat mengalami disseminated dengan baik antara silikatsilikat, atau terkonsentrasi dalam rekahan yang baik dalam batuan beku, seba #.2 !nda"an mineral yang erhuungan dengan "roses sedimentasi =rosi benua dan pengisian cekungan sedimen di samudera memerlukan siklus geologi dan kimia yang dapat berhubungan dengan formasi dari jenis endapan mineral selama pelapukan, perombakan menjadi unsurunsur pokok berupa fragmental (sebagai contoh k&arsa atau kadangkadang emas atau mineralmineral berat), dan menjadi elemen elemen yang larut secara kimia&i (sebagai contoh adalah kalsium, sodium, atau elemenelemen metalik pembentuk bijih yang potensial seperti besi, tembaga, timbal, dan seng). 1nsurunsur pokok fragmental tertransportasi oleh air permukaan diendapkan sebagai batuan. gai contoh endapan tembaga porfiri *ingham di 1tah!lastikklastik sedimen di benua dan di lingkungan tepi laut cenderung berbutir kasar dan bisa mengisi pengkayaan lokal mineralmineral berharga yang telah tertransportasi dengan fraksi klastik, sebagai contoh konsentrasi emas placer pada endapan it&atersrand di +frika #elatan dan timah placer di +sia bagian selatan. #eringkali formasi endapan sulfida stratiform tidak tampak berhubungan dengan proses magmatisme atau 7ulkanisme, tetapi agak berhubungan dengan sirkulasi larutan hidrotermal dari sumbersumber yang lain, sebagai contoh penirisan dari cekungan sedimen yang dalam. =ndapanendapan yang dihasilkan sangat mirip dengan beberapa
asalusul 7olkanogenik karena mekanisme traping yang sama (Gambar ?6 dan 0abel ?;). 8anya mineralmineral sulfida yang dapat mengalami presipitasi pada sediment-water interface atau dalam batuan yang tidak terkonsolidasi, &aktu dari formasi bijih berhubungan terhadap &aktu pengendapan sedimen, terhadap &aktu kompaksi dan konsolidasinya, atau terhadap &aktu&aktu berikutnya saat sedimensedimen mengalami indurasi penuh dan dapat termineralisasi oleh larutan yang bergerak melalui batuan yang porous atau strukturstruktur geologi. 1ntuk proses ini, contoh yang bagus adalah endapan timbalseng di Mississippi alley. #.3 !nda"an Mineral %ang erhuungan ,engan Proses Metamorisme Metamorfisme yaitu proses rekristalisasi dan peleburan akhir dari batuan beku atau batuan sedimen, yang disebabkan oleh intrusi dari magma baru atau oleh proses burial yang dalam . =ndapan hidrotermal kontak metasomatik terbentuk di sekitar magma yang mengalami intrusi, seperti yang digambarkan di atas. Metamorfisme burial yang dalam dapat menimbulkan overprinting terhadap akumulasi mineral yang ada sebelumnya, sebagai contoh yang besar adalah endapan sediment-hosted lead-zinc di *roken 8ill, +ustralia. Metamorfisme burial juga membebaskan sebagian besar larutan hidrotermal yang melarutkan logamlogam dari country rock , diendapkan saat larutan bertemu dengan suatu lingkungan dengan kondisi temperatur, tekanan, dan kimia yang tepat untuk formasi bijih. Formasi endapan emas di beberapa jalur metamorfik Precambrian berhubungan terhadap transportasi emas oleh metamorfic water menuju urat k&arsa yang mengandung emas. !ecuali jenis endapan tersebut, metamorfisme regional tidak terlalu banyak membentuk formasi dari endapan bijih metalik.
