Fluida yang Mengandung Bijih

Mineral umumnya terbentuk di beberapa jenis endapan. Dan sebelum mempelajari mineralnya, kita harus mengetahui terlebih dahulu bagaimana mineral tersebut terbentuk. Terdapat beberapa komponen penting yang harus ada untuk proses pembentukan endapan tersebut. Salah satunya adalah fluida yang mengandung bijih yang nantinya akan mengendapkan mineral di beberapa tempat. Fluida ini biasanya disebut fluida hidrotermal. Beberapa sumber fluida hidrotermal ini dibagi dalam enam kategori, yaitu :

  • Air magmatik
  • Air connate
  • Air meteorik
  • Air laut
  • Air metamorfik
  • Fluida campuran

Keenam kategori di atas nantinya akan menjadi fluida hidrotermal saat terpanaskan oleh sumber panas, seperti magma. Ini merupakan salah satu komponen untuk membentuk suatu sistem hidrotermal. Nanti akan kita bahas secara khusu tentang fluida hidrotermal. Selanjutnya kita akan membahas sumber panas terlebih dahulu, yaitu magma.

MAGMA DAN FLUIDA MAGMATIK

Magma adalah cairan atau larutan silikat pijar yang terbentuk secara alamiah, bersuhu antara 9000 – 11000 C dan berasal dari kerak bumi bagian bawah atau selubung bumi bagian atasKomposisi magma umumnya tidak homogen, beberapa di antaranya unsur-unsur ferromagnesian, silica, natrium, kalium, volatil, atau zat-zat lainnya. Magma sebagai larutan silikat alam mengandung semua ion-ion yang bakal membentuk semua mineral-mineral pembentuk batuan, namun mineral tersebut tidak terbentuk bersamaan karena tergantung pada fasa silikat dengan kondisi tertentu. Dalam arti mineral tertentu akan mengkristal pada temperatur dan kondisi tertentu.

Dalam proses kristalisasinya, magma mengalami diferensiasi. Beberap proses diferensiasi adalah:

  • Fraksinasi : ialah pemisahan kristal dari larutan pada waktu terjadi pendinginan magma atau kristal-kristal pada waktu pendinginan magma tida dapat mengikuti perkembangan komposisi larutan magma yang baru. Proses fraksinasi ini merupakan proses diferensiasi yang paling utama.
  • Gravitational Settling : ialah pengendapan kristal-kristal oleh gaya gravitasi, sehingga mineral yang berat akan memperkaya bagian dasarnya (waduk magma) dan posisinya berada dibawah mineral yang lebih ringan.
  • Liquid Immissibility : ialah larutan magma yang mempunyai suhu dan tekanan tinggi, pada suhu rendah akan pecah menjadi fraksi larutan yang masing-masing membeku membentuk batuan yang heterogen.

Selain mengalamai diferensiasi, dikenal juga adanya fluida magmatik. Fluida magmatic lebih bersifat cairan. Fluida ini merupakan air yang berasal dari proses pendinginanbmagma yang diasumsikan berasal dari mantel bumi. Air magmatik dilepaskan ke atmosfer selama letusan gunung merapi. Air magmatik juga dapat dilepaskan sebagai fluida hidrotermal selama tahap akhir dari kristalisasi magma atau pembekuan dalam kerak bumi. Sumber air ini termasuk air dan mineral hydrous dalam batuan yang mencair selama subduksi serta air purba yang dibawa dari mantel dalam.

FLUIDA HIDROTERMAL

Fluida ini bersifat panas (50 0 – 500 0 C) berbentuk larutan yang mengandung Na, K, Ca, Cl sebagai komponen utama, serta unsur lainnya (misalnya Mg, B, S, Sr, CO2, H2S, NH4, Cu, Pb, Zn, Sn, Mo, Ag, Au dll) sebagai komponen minor. Salah satu jenis fluida hdirotermal adalah fluida magmatik. Fluida ini dipengaruhi oleh:

  • Jenis magma dan sejarah kristalisasinya
  • Temperatur dan tekanan
  • Air alami lain yang bercampur dengan magma ketika berpindah/migrasi
  • Reaksi dengan batuan samping.

Fluida hidrotermal ini sangat berpengaruh ketika magma mengalami diferensiasi. Saat itu, akan terbentuk ubahan-ubahan hidrotermal berupa mineral-mineral penunjuk. Komposisi utama dari fluida hidrotermal adalah air. Airnya selalu mengandung garam-garam, sodium khlorida, potassium khlorida, kalsium sulfat, dan kalsium khlorida. Kadar garam yang terlarut sangatlah bervariasi, mulai dari salinitas air laut yaitu 3.5% berat sampai puluhan kalinya. Larutan yang sangat “asin” (barin, kadar garam tinggi) dapat melarutkan sedikit mineral yang tampaknya tidak larut seperti emas, kalkopirit, galena dan sfalerit.

Kandungan klorida yang tinggi, membuat pH menjadi asam. Pada temperatur 1000 C atau kurang, HCL terbagi atas ion-ionnya, yaitu

HCL  ——–>   H+   +   Cl

Pada suhu tinggi, HCL lebih stabil dan pH lebih relative netral atau sedikit asam.

Jika dilihat dari densitas, sifat fluida hidrotermal satu ini juga ikut berpengaruh terhadap komponen bijih yang dibawahnya. Hal ini pun mempengaruhi viskositas, alirannya, serta kontrolnya terhadapat kelarutan. Saat larutan hidrotermal bergerak perlahan ke atas larutan akan mendingin sangat lambat. Jika mineral terlarut diendapkan (precipitated) dari larutan ini akan menyebar jauh dan luas sehingga tidak cukup terkonsentrasi membentuk endapan bijih. Namun apabila larutannya bergerak cepat seperti melalui rekahan yang terbuka pada massa batuan yang hancur (shattered) atau lapisan tefra porous dimana aliran agak lancar pendinginannya dapat berlangsung secara tiba-tiba dan pada jarak yang pendek. Presipitasi cepat dan konsentrasi mineral menghasilkan cebakan mineral. Pengaruh lainnya adalah penurunan tekanan yang cepat, mengubah komposisi larutan karena bereaksi dengan batuan di sekitarnya, dan mendingin akibat bercampur dengan air laut dapat juga menyebabkan presipitasi cepat dan membentuk konsentrasi cebakan.

Magmatic/Hydrotermal Deposits

Sumber:

Guilbert, J.M., Park, C.F., 1986, The Geology of Ore Deposits, New York, W. H. Freeman and Company

2 thoughts on “Fluida yang Mengandung Bijih

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s