Stilolit, berdasarkan buku Structural Geology oleh Twiss dan Moore (1992), merupakan hasil dari pelarutan yang terjadi selama deformasi pada temperatur rendah. Tucker dalam Sedimentary Petrology (2001) menyebutkan bahwa stilolit terbentuk akibat pressure dissolution, atau pelarutan yang terjadi akibat tekanan pada kontak antar butiran selama kompaksi. Berdasarkan kedua sumber ini, benar bahwa stilolit merupakan produk diagenesa (kompaksi) dan tidak salah bahwa stilolit merupakan produk deformasi.

Stilolit pada sayatan tipis packstone -dari en.wikipedia.org

Alumni Kompak (Untuk alumni penganut diagenetic-product-only stylolite ini kita sebut saja alumni kompak) mengatakan No!
Stress yang disebabkan tektonik, sangat berbeda dengan diagenesa. Diagenesa adalah proses yang dikontrol oleh waktu. Proses burial dalam diagenesa memerlukan waktu yang lama. Berbeda dengan proses tektonik yang cenderung mengakibatkan failure pada batuan secara tiba-tiba. Tektonik, lebih menyebabkan deformasi pada batuan, entah dia secara brittle atau ductile. Ketika batuan mengalami failure, kurva tekanan akan turun mendadak, menyebabkan stress mengecil dan strain (regangan) terus meningkat. Karena itulah proses tektonik lebih cenderung menghasilkan rekahan, atau pada kasus batuan ductile, lipatan. Berbeda dengan stilolit, dimana pressure dissolution memerlukan stress yang konstan dan tidak berubah selama waktu yang lama.

Gambar kurva stress (sumbu y) dan strain (sumbu x). Ketika kurva mencapai titik kekuatan maksimal batuan, garis kurva akan turun dan rekahan akan terbentuk -dari en.wikipedia.org

Alumni stress beranggapan (kita sebut saja alumni yang memegang pendapat stress-derived stylolite ini alumni stress) bahwa stress pada batuan, baik tektonik atau diagenesa (burial), dapat menyebabkan tekanan pada kontak antar butiran yang pada akhirnya menyebabkan pressure dissolution dan membentuk stilolit. Selama ada tekanan pada kontak antar butiran, bukan tidak mungkin stilolit akan terbentuk selama proses tektonik. Pengertian turunnya kurva stress lebih berarti bahwa ketika terjadi deformasi (misal rekahan) dibutuhkan stress yang lebih sedikit untuk menghasilkan strain yang lebih besar, tetapi tidak menunjukkan bahwa proses pemberian tekanan hilang atau berkurang. Karena itu, proses tektonik bisa saja sama konstannya dengan proses burial dan sekali lagi, dapat menyebabkan stilolit.
Diskusi antara kedua alumni ini tidak menemui titik temu. Masing-masing memegang pendapatnya, karena masing-masing telah mempercayai prinsip stilolitnya selama 4 tahun kuliah. Memang tidak mudah mengubah apa yang sudah kita percaya sejak lama. Geologi bukan textbook, dan apa yang terjadi di alam tidak pernah kita ketahui secara pasti, karena kita tidak mudah menemukan prosesnya secara langsung (ada yang pernah melihat pembekuan magma secara langsung?). Stilolit mungkin dapat disebabkan karena tektonik, mungkin juga hanya merupakan hasil diagenesa. Sampai saat ini pun, sejauh pengetahuan saya, belum ada suatu paper yang membahas perbedaan antara stilolit tektonik dan stilolit diagenesa (tolong perbaiki kalau salah).

Sepertinya stilolit ini, sesuai bentuknya, memang bikin pusing.

Dosen yang ikut adalah tentu saja dosen legendaris kita yang namanya sudah diabadikan di salah satu lagu Musang, Prof. Dr. Emmy Suparka.

Ekskursi ini dibagi menjadi dua shift agar pesertanya lebih sedikit hingga penyampaian materi dapat lebih efektif.

Eksursi ini melibatkan banyak anggota GEA sebagai peserta maupun asisten.

Di bawah ini adalah kronologi dari ekskursi tgl 17 Mei (shift I).

06.00 – 07.30    : Apel pagi; pembagian peralatan kelompok yakni palu, kompas, dan HCl. Di utara gedung program studi.

07.30 – 08.30    : Perjalanan ke Padalarang

09.00 – 11.00    : Lokasi 1.A. – Pasir Tanggulun; lokasi 1.B. – Pasir Tanggulun; lokasi 1.C. – Pasir Bende;

11.00 – 13.00    : Lokasi 2 – Sungai Cibogo

13.00 – 14.30    : Isoma. Di SPBU terdekat.

15.00 – 16.00    : Lokasi 3 – Gua Pawon

16.00 – 18.00    : Lokasi 4 – Stone Garden

Ada alumni GEA yang mau berbagi kisah ekskursi Petrologi di masanya? Atau berbagi tips and tricks untuk ekskursi-ekskursi lainnya? Ditunggu, ya, tulisannya =)

Sedikit esai tentang batuan metamorf yang diterjemahkan dan diringkas dari buku Physical Geology (Twelfth Edition) yang ditulis oleh C. Plummer dan D. Carlson dan diterbitkan pada tahun 2007. (By the way, saya sangat merekomendasikan buku ini bagi siapa saja yang ingin mempelajari ilmu geologi secara umum. Terutama yang masih awam akan ilmu geologi karena didukung oleh gambar-gambar yang memudahkan kita dalam memvisualisasikan penjelasannya dan bahasanya mudah dicerna.) Semoga dapat bermanfaat ya =)

BATUAN METAMORF

PENDAHULUAN

Siklus batuan menunjukkan kemungkinan batuan untuk berubah bentuk. Batuan yang terkubur sangat dalam mengalami perubahan tekanan dan temperatur. Jika mencapai suhu tertentu, batuan tersebut akan melebur menjadi magma. Namun, saat belum mencapai titik peleburan kembali menjadi magma, apa yang terjadi pada batuan tersebut? Batuan tersebut berubah menjadi batuan metamorf.

Batuan metamorf adalah batuan yang telah mengalami proses metamorfosis. Proses metamorfosis terjadi hanya di dalam Bumi. Proses tersebut mengubah tekstur asal batuan, susunan mineral batuan, atau keduanya. Proses ini terjadi dalam solid state, artinya, batuan tersebut tidak melebur. Bayangkan sebuah roti yang berubah menjadi roti bakar. Meskipun demikian, penting untuk diingat bahwa fluida – terutama air – memiliki peranan penting dalam proses metamorfosis.

Batugamping termetamorfosis menjadi marmer.

Butiran halus kalsit pada batugamping terekristalisasi menjadi butiran besar. Perubahan yang terjadi hanya pada teksturnya.

Serpih termetamorfosis menjadi mika berbutir besar.

Mineral lempung pada serpih tidak stabil pada temperatur tinggi. Perubahan yang terjadi, selain teksturnya, juga mencakup pembentukan mineral baru.

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KARAKTERISTIK BATUAN METAMORF

1. Komposisi Mineral Batuan Asal

2. Temperatur dan Tekanan Selama Metamorfosis

3. Pengaruh Gaya Tektonik

4. Pengaruh Fluida

KLASIFIKASI BATUAN METAMORF

Batuan metamorf diklasifikasikan berdasakan ada atau tidaknya foliasi. Foliasi adalah struktur planar pada batuan metamorf yang disebabkan oleh pengaruh tekanan diferensial saat proses metamorfosis.

Tidak Terfoliasi

Kelas ini diklasifikasikan lagi menurut komposisi mineralnya.

Marmer terdiri dari butiran kalsit berukuran kasar. Jika batuan asalnya adalah dolomit, namanya menjadi marmer dolomit.

Kuarsit terdiri dari butiran kuarsa yang terlaskan bersama dan terikat kuat pada temperatur tinggi.

Hornfels berukuran butir sangat halus. Hornfels mika berasal dari serpih dan hornfels amphibole berasal dari basalt.

Terfoliasi

Kelas ini diklasifikasikan lagi menurut tipe foliasinya. Makin jelas foliasinya, makin tinggi derajat metamorfosisnya (menandakan makin tingginya tekanan/temperatur).

JENIS-JENIS METAMORFISME

Metamorfisme Kontak/Termal

Metamorfisme ini faktor dominannya ialah temperatur tinggi. Tekanan confining (tekanan yang pengaruhnya sama besar ke semua permukaan benda) juga berpengaruh, namun tidak signifikan. Kebanyakan terjadi < 10 km di bawah permukaan Bumi. Metemorfisme kontak terjadi pada batuan intrusi jika ada magma yang mengintrusi batuan tersebut. Prosesnya menghasilkan efek yang dikenal dengan sebutan baking effect. Zona kontak ini (disebut aureole) tidak terlalu luas, hanya sekitar 1 – 100 meter. Karena tekanan diferensial (tekanan yang pengaruhnya tidak sama besar ke semua permukaan benda) juga tidak terlalu signifikan, batuan metamorf yang terbentuk biasanya tidak terfoliasi.

Metamorfisme Regional/Dinamotermal

Metamorfisme ini terjadi pada kedalaman yang signifikan yakni > 5 km. Batuan jenis ini merupakan yang paling banyak tersingkap di permukaan. Biasanya pada dasar pegunungan yang bagian atasnya tererosi. Batuan dari proses ini kebanyakan terfoliasi, menandakan tingginya tingkat tekanan diferensial (akibat gaya tekonik). Temperatur saat terjadi proses ini bervariasi, tergantung oleh kedalaman dan kehadiran badan magma. Kehadiran mineral indeks dapat menentukan tingkat tekanan dan temperatur proses rekristalisasi. Contohnya: schisthijau dan batuschist yang mengandung mineral klorit, aktinolit, dan plagioklas kaya sodium, terbentuk pada P & T lebih rendah; sedangkan amphibolit yang mengandung hornblende, plagioklas feldspar, dan terkadang garnet, terbentuk pada P & T lebih tinggi.