BAB IV UBAHAN HIDROTERMAL DAERAH PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB IV UBAHAN HIDROTERMAL DAERAH PENELITIAN 4.1 Tinjauan Umum Ubahan hidrotermal merupakan proses yang kompleks meliputi perubahan secara mineralogi, kimia dan tekstur yang dihasilkan dari interaksi larutan hidrotermal dengan batuan yang dilaluinya pada kondisi kimia-fisika tertentu (Pirajno,1992). Pembentukan mineral ubahan dalam sistem hidrotermal menurut Browne, 1978 dalam Corbett dan Leach, 1998, merupakan pengaruh dari tujuh faktor, yaitu : 1. Suhu 2. Sifat kimia larutan hidrotermal 3. Konsentrasi larutan hidrotermal 4. Komposisi batuan samping 5. Kinetik reaksi 6. Durasi aktivitas larutan hidrotermal atau derajat kesetimbangan 7. Permeabilitas Menurut Corbett dan Leach (1998), walaupun semua faktor di atas saling terkait dan berhubungan tetapi suhu dan kimia fluida merupakan faktor yang paling berpengaruh terhadap proses ubahan hidrotermal. Fluida dengan suhu yang tinggi ketika melalui pori batuan ataupun rekahan-rekahan batuan umumnya akan merubah batuan samping baik secara kimiawi, mineralogi dan tekstur. Menurut Browne (1991), mineral-mineral ubahan yang dihasilkan dari proses ubahan hidrotermal dapat terjadi melalui empat cara, yaitu pengendapan langsung dari larutan pada rongga, pori, ketidakselarasan, retakan membentuk urat; penggantian pada mineral primer batuan guna mencapai kondisi kesetimbangan pada kondisi dan lingkungan yang baru; pelarutan dari mineral primer batuan; dan pelemparan akibat berkurangnya tekanan di zona didih. Menurut Guilbert dan Park (1986), suatu daerah yang memperlihatkan penyebaran kesamaan himpunan mineral ubahan disebut sebagai zona ubahan. Corbett dan Leach (1998) telah membuat tabel zona ubahan yang menunjukan Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 43

2 himpunan mineral tertentu dan tipe mineralisasinya berdasarkan hubungan antara suhu dan ph larutan hidrotermal. Corbett dan Leach (1998) mengelompokan zona ubahan hidrotermal ke dalam lima zona ubahan berdasarkan kumpulan asosiasi mineral ubahan yang muncul pada kondisi kesetimbangan dan ph yang relatif sama (gambar IV.1), kelima zona ubahan itu adalah sebagai berikut : 1. Argilik Lanjut, terdiri dari fasa mineral pada kondisi ph rendah ( 4) yaitu kelompok silika dan alunit. Meyer dan Hemley (1967) dalam Corbett dan Leach (1998), menambahkan kelompok kaolin suhu tinggi seperti dikit dan pirofilit. 2. Argilik, terdiri dari kumpulan mineral ubahan dengan suhu relatif rendah (< o C) dan ph larutan antara 4-5 yaitu kelompok illit dan kaolinit. Zona ubahan ini didominasi oleh kaolinit dan smektit. Pada zona ini juga mungkin terdapat klorit dan illit. 3. Filik, terbentuk pada ph yang relatif sama dengan zona ubahan argilik, namun suhunya lebih tinggi dari suhu zona ubahan argilik. Dicirikan dengan kehadiran mineral serisit atau muskovit (mika). Pada zona filik dapat juga hadir kelompok mineral kaolin suhu tinggi seperti pirofilit dan andalusit, selain itu mineral klorit juga dapat hadir. 4. Propilitik, terbentuk pada kondisi ph mendekati netral, dicirikan dengan kehadiran mineral epidot dan/atau klorit. Pada zona ini dapat juga ditemukan mineral k-feldspar dan albit sekunder. Pada suhu yang relatif rendah (< o C) dicirikan dengan ketidakhadiran mineral epidot yang dikenal dengan sebagai zona subpropilitik. 5. Potasik, terbentuk pada kondisi suhu tinggi dan kondisi netral, dicirikan dengan kehadiran mineral biotit dan/atau k-feldspar ± magnetit ± aktinolit ± klinopiroksen. Larutan hidrotermal dalam perjalanannya selain merubah batuan yang dilaluinya umumnya juga membawa unsur-unsur logam (seperti Au, Ag, Pb, Zn, Sn, W, Cu, Mo dan lain-lain) yang pada kondisi kimia-fisika tertentu akan terendapkan dan membentuk endapan bijih yang disebut sebagai mineralisasi. Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 44

3 Menurut Guilbert dan Park (1986), cara pembentukan endapan bijih sangat beragam tergantung dari karakteristik larutan, sifat kimia dan fisik dari batuan samping serta cara pengendapannya. Karakteristik larutan, sifat kimia dan fisik batuan samping serta cara pengendapan akan ditunjukan oleh tekstur yang terbentuk pada endapan bijih tersebut, dengan cara mempelajari kenampakan tekstur yang ada pada endapan bijih tersebut maka dapat membantu untuk mengetahui cara pembentukan endapan bijih tersebut, selain itu dengan mempelajari kenampakan tekstur yang terbentuk maka dapat membantu dalam menafsirkan urutan himpunan mineral yang diendapkan (paragenesis) dan lingkungan pembentukan (tipe mineralisasi). 4.2 Intensitas Ubahan Menurut Browne (1991), intensitas ubahan adalah perhitungan seberapa komplit sebuah batuan menghasilkan mineral ubahan baru atau dengan kata lain intensitas ubahan merupakan perbandingan antara volume mineral ubahan terhadap volume total keseluruhan dari mineral penyusun batuan. Intensitas ubahan menunjukan pengaruh larutan hidrotermal terhadap suatu masa batuan, semakin tinggi intensitas ubahan maka akan semakin lama larutan hidrotermal mempengaruhi batuan dan batuan akan semakin terubah. Menurut Browne (1991), keragaman intensitas ubahan dapat dibagi menjadi empat kategori intensitas yaitu intensitas ubahan lemah, intensitas ubahan sedang, intensitas ubahan kuat dan intensitas ubahan sangat kuat. Daerah penelitian berdasarkan analisis perbandingan antara volume mineral ubahan terhadap volume total keseluruhan dari mineral penyusun batuan di daerah penelitian, bisa dimasukan kedalam empat kategori intensitas ubahan batuan berdasarkan Browne (1991) (tabel IV.1). Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 45

4 Tabel IV.1 Perbandingan intensitas ubahan hidrotermal daerah penelitian dengan klasifikasi Browne, 1991 Intensitas Ubahan 0-25% (Lemah) 26-50% (Sedang) 51-75% (Kuat) % (Sangat Kuat) Kondisi Ubahan Masadasar/matrik atau fenokris/fragmen telah terubah Masadasar/matrik atau fenokris/fragmen telah terubah tetapi tekstur asal masih ada Masadasar/matrik atau fenokris/fragmen telah terubah tetapi tekstur asal dan bentuk kristal masih dapat terlihat Masadasar/matrik atau fenokris/fragmen seluruhnya telah terubah dan sulit untuk dibedakan Kondisi ubahan di daerah penelitian Intensitas ubahan lemah pada litologi batuan beku andesit di Ringinputih, S. Centung dan S. Kuning. Sebagian fenokris masih menunjukan kembaran plagioklas dan zoning. Intensitas ubahan sedang pada litologi batuan beku andesit, serta fragmen breksi di S. Putih, S. Ringinputih dan S. Kuning. Sebagian masadasar dan fenokris telah terubah tetapi tekstur trakhitik masih terlihat. Intensitas ubahan kuat pada litologi tuf dan breksi piroklastik di S. Putih, S. Kuning dan S. Ringinputih. Fenokris telah terubah tetapi masih memperlihatkan bentukan kristal dari kristal plagioklas. Intensitas ubahan sangat kuat pada litologi tuf dan breksi piroklastik di Sumberwungu dan sebagian besar daerah penelitian. Hampir seluruh butiran dan fragmen telah terubah menjadi kuarsa sekunder dan mineral ubahan lain. 4.3 Metode Pendekatan Zona ubahan hidrotermal di daerah penelitian diamati secara megaskopis dengan melihat perubahan mineralogi, warna, tekstur dan kekerasan batuan di daerah penelitian. Selain pengamatan megaskopis di lapangan, untuk memperkuat identifikasi mineralogi ubahan hidrotermal yang ada di daerah penelitan juga dilakukan metode analisis berupa petrografi sayatan tipis dan analisis PIMA yang dilakukan pada beberapa contoh batuan terpilih. Metode analisis PIMA (Portable Infrared Mineral Analysis) merupakan metode untuk menganalisis kandungan mineral ubahan khususnya mineral lempung atau mineral hidrous yang memiliki ikatan CO 2 dan OH- karena tidak Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 46

5 dapat diidentifikasi dengan menggunakan analisis petrografi (Morrison Ltd., 1995). Metode ini dilakukan dengan melakukan pengukuran nilai reflektan sinar inframerah yang ditembakkan pada mineral yang memiliki gugus hidroksil (-OH), karena setiap mineral memiliki nilai reflektan terhadap sinar merah yang berbedabeda maka kita dapat mengetahui jenis dari mineral tersebut. Metode ini memiliki kelemahan yaitu tidak bisa membedakan mineral yang dianalisis terjadi karena ubahan hasil dari pelapukan atau ubahan yang diakibatkan proses hidrotermal. Setelah diidentifikasi semua mineral-mineral ubahan yang hadir di daerah penelitian melalui berbagai macam metode analisis, kemudian semua data diolah menjadi satu (tabel IV.6) maka kita bisa mengelompokkan mineral-mineral tersebut berdasarkan diagram Corbett dan Leach (1998) untuk ditentukan kesetaraan zona ubahan hidrotermalnya. 4.4 Zona Ubahan Hidrotermal Daerah Penelitian Zonasi ubahan hidrotermal di daerah penelitian dibagi berdasarkan observasi lapangan, deskripsi sayatan tipis terhadap 36 sayatan tipis (lampiran A) dan analisis PIMA terhadap 22 contoh batuan (lampiran C). Terlebih dahulu dilakukan pengelompokan terhadap mineral-mineral ubahan berdasarkan Corbett dan Leach (1998), kemudian dilakukan perajahan suhu dari kelompok mineral tersebut mengacu pada Morrison Ltd. (1995), sehingga dapat diketahui kisaran suhu pembentukan dari zona ubahan tersebut. Pengelompokan zona ubahan di daerah penelitian terdiri dari empat zona ubahan dan satu zona silisifikasi, yaitu : 1. Zona ubahan kuarsa-kaolinit-illit-dikit-montomorilonit 2. Zona ubahan kuarsa-feldspar-aktinolit-epidot-klorit-kalsit 3. Zona ubahan kuarsa-alunit-pirofilit-diaspor 4. Zona ubahan kuarsa-serisit-pirit (tidak terpetakan) 5. Zona silisifikasi (tidak terpetakan) Zona Ubahan Kuarsa-Kaolinit-Illit-Dikit-Montmorilonit Zona ubahan ini menempati 40% dari luas keseluruhan daerah penelitian, dalam peta ubahan hidrotermal (lampiran K) zona ini diberi warna abu-abu. Zona ubahan ini terdapat pada satuan batuan piroklastik, dicirikan oleh batuan berwarna Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 47

6 putih keabuan sampai putih kekuningan (foto IV.1), intensitas ubahan kuat sampai sangat kuat dengan kandungan mineral lempung yang sedang-tinggi serta kehadiran mineral bijih berupa pirit yang tersebar di zona ubahan ini. Secara mikroskopis, zona ubahan ini dicirikan dengan himpunan mineral ubahan yang terdiri dari kuarsa dan mineral lempung (foto IV.2). Hasil analisa PIMA mineral lempung menunjukan bahwa mineral lempung yang dilihat dari sayatan tipis terdiri dari kaolinit, illit, dikit, montmorilonit dan halosit. Kuarsa pada sayatan ini berbentuk anhedral, memiliki kontak interlocking serta tersebar merata sebagai butir berukuran halus dan kasar, mineral lempung pada sayatan terlihat mengubah mineral primer pada sayatan. PTH04052 Foto IV.1 (A) dan (B) zona ubahan kuarsa-kaolinit-illit-dikit-montmorilonit yang berwarna keputihan dengan dominan mineral lempung Foto IV.2 Sayatan tipis contoh batuan CTG01017 dengan ubahan ubahan kuarsakaolinit-illit-dikit-montomorilonit (Q: kuarsa; Clay : mineral lempung) Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 48

7 Berdasarkan Corbett dan Leach (1998), kehadiran himpunan mineral kuarsa-kaolinit-illit-dikit-montomorilonit dapat disetarakan dengan zona ubahan argilik yang terbentuk pada kondisi ph asam (4-5). Hasil dari perajahan suhu menunjukan bahwa zona ubahan ini memiliki kisaran suhu pembentukan pada kisaran suhu 140 o C - ~170 o C (tabel IV.2). Tabel IV.2 Perajahan suhu zona ubahan kuarsa-kaolinit-illit-dikit-montomorilonit Nama Mineral Kaolinit Illit Kuarsa Montmorilonit Dikit Suhu ( o C) 0 o C 100 o C 200 o C 300 o C Zona Ubahan Kuarsa-Feldspar-Aktinolit-Epidot-Klorit-Kalsit Zona ubahan ini menempati 4% dari luas keseluruhan daerah penelitian, pada peta ubahan hidrotermal (lampiran K) zona ubahan ini diberi warna hijau. Zona ubahan ini terdapat pada satuan intrusi andesit dan satuan batuan piroklastik, dicirikan oleh batuan berwarna abu-abu terang kehijauan dengan intensitas ubahan lemah sampai kuat serta kehadiran mineral ubahan berupa epidot dan klorit serta adanya mineral bijih berupa pirit ± kalkopirit ± magnetit yang terdapat secara menyebar pada zona ubahan ini (foto IV.3). RPT11171 Foto IV.3 (A) kenampakan lapangan zona ubahan kuarsa-feldspar-aktinolit-epidot-kloritkalsit, (B) kenampakan mineral epidot dan klorit secara megaskopis Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 49

8 Foto IV.4 Sayatan tipis contoh batuan RPT06099 dan RPT11171 dengan ubahan kuarsafeldspar-aktinolit-epidot-klorit-kalsit (Q: kuarsa, Act: aktinolit; Ep: epidot; Cl: klorit, Ct: kalsit; Fsp: feldspar) Secara mikroskopis, zona ubahan ini dicirikan dengan himpunan mineral ubahan yang terdiri dari kuarsa-feldspar-aktinolit-epidot-klorit-kalsit. Epidot, klorit, feldspar dan kalsit terlihat mengubah fenokris dan masadasar yang terkadang terlihat mengubah fenokris secara pseudomorf. Kuarsa terlihat berbentuk anhedral dengan kontak interlocking sebagai mineral ubahan yang mengubah masadasar. Berdasarkan Corbett dan Leach (1998), kehadiran himpunan mineral kuarsa-feldspar-aktinolit-epidot-klorit-kalsit dapat disetarakan dengan zona ubahan propilitik yang terbentuk pada kondisi ph mendekati netral (5-7). Hasil dari perajahan suhu (tabel IV.3) menunjukan bahwa zona ubahan ini memiliki kisaran suhu pembentukan pada kisaran suhu > 280 o C - ~320 o C. Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 50

9 Tabel IV.3 Perajahan suhu zona ubahan kuarsa-feldspar-aktinolit-epidot-klorit-kalsit Nama Mineral Epidot Kuarsa Klorit Kalsit Aktinolit Feldspar Suhu ( o C) 0 o C 100 o C 200 o C 300 o C Zona Ubahan Kuarsa-Alunit-Pirofilit-Diaspor Zona ubahan ini menempati 13% dari luas keseluruhan daerah penelitian, pada peta ubahan hidrotermal (lampiran K) zona ubahan ini diberi warna merah muda. Zona ubahan ini terdapat pada satuan batuan piroklastik, zona ubahan ini pada daerah penelitian dicirikan oleh batuan berwarna putih kemerahan sampai putih kehitaman dengan intensitas ubahan kuat sampai sangat kuat dengan karakteristik batuan yang keras serta banyaknya tekstur rongga-rongga (vuggy silika). Ciri mineralogi zona ubahan ini secara megaskopis adalah keterdapatan mineral silika berupa kuarsa dan mineral lempung berupa alunit (Foto IV.5) serta kehadiran mineral oksida hematit berwarna kemerahan sampai kehitaman. Selain itu, terdapat mineral bijih berupa pirit yang keterdapatannya menyebar pada zona ubahan ini. SWD09156 Foto IV.5 (A) dan (B) batuan yang terdiri dari silika (kuarsa) dan alunit di daerah Seweden Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 51

10 Secara mikroskopis zona ubahan ini dicirikan dengan himpunan mineral ubahan berupa kuarsa-alunit-pirofilit-diaspor (foto IV.6). Berdasarkan hasil analisis PIMA mineral lempung menunjukan kehadiran mineral pirofilit, alunit dan kaolin. Mineral lempung terlihat hadir menggantikan butiran dan fragmen mineral primer. Pirit hadir menyebar sebagai butiran halus pada batuan. Foto IV.6 Sayatan tipis contoh batuan SWD09156 dan RPT07114 dengan ubahan kuarsaalunit-pirofilit-diaspor (Q: kuarsa; Pyr: pirofilit; Dsp: diaspor; Al: alunit) Berdasarkan Corbett dan Leach (1998), kehadiran himpunan mineral kuarsa-alunit-pirofilit-diaspor dapat disetarakan dengan zona ubahan argilik lanjut yang terbentuk pada kondisi ph asam ( 4). Hasil dari perajahan suhu (tabel IV.4) menunjukan bahwa zona ubahan ini memiliki kisaran suhu pembentukan pada kisaran suhu 180 o C - ~320 o C. Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 52

11 Tabel IV.4 Perajahan suhu zona ubahan kuarsa-alunit-pirofilit-diaspor Nama Mineral Alunit Kuarsa Pirofilit Diaspor Suhu ( o C) 0 o C 100 o C 200 o C 300 o C Zona Ubahan Kuarsa-Serisit-Pirit Zona ubahan ini tidak terpetakan pada peta ubahan hidrotermal skala 1: karena hanya dijumpai di satu lokasi pengamatan (CTG03041), zona ubahan ini terdapat pada satuan batuan piroklastik, zona ubahan ini pada daerah penelitian dicirikan dengan batuan berwarna putih kekuningan dengan intensitas ubahan kuat-sangat kuat serta karakteristik kekerasan batuan yang cukup keras (foto IV.7). Ciri mineralogi zona ubahan ini secara megaskopis adalah keterdapatan mineral lempung berwarna keputihan dengan kehadiran mineral kuarsa dan terdapatnya mineral bijih berupa pirit yang menyebar. Berdasarkan hasil PIMA (Lampiran C) didapat mineral berupa muskovit. Secara mikroskopis zona ubahan ini dicirikan dengan himpunan mineral ubahan berupa kuarsa-serisit (foto IV.8). Pirit hadir tersebar sebagai butiran halus pada batuan. Berdasarkan Corbett dan Leach (1998), kehadiran himpunan mineral kuarsa-serisit dapat disetarakan dengan zona ubahan filik yang terbentuk pada kondisi ph asam-netral (4-5). Hasil dari perajahan suhu (tabel IV.5) menunjukan bahwa zona ubahan ini memiliki kisaran suhu pembentukan pada kisaran suhu 260 o C - ~300 o C. Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 53

12 CTG03041 Foto IV.7 Kenampakan lapangan zona ubahan kuarsa-serisit-pirit Foto IV.8 Sayatan tipis contoh batuan CTG03041 dengan ubahan kuarsa-serisit-pirit (Q: kuarsa; Ser: serisit) Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 54

13 Tabel IV.5 Perajahan suhu mineral pada zona ubahan mineral kuarsa-serisit-pirit Nama Mineral Serisit Kuarsa Pirit Suhu ( o C) 0 o C 100 o C 200 o C 300 o C Zona Silisifikasi Zona ini tidak terpetakan pada peta ubahan hidrotermal skala 1: karena hanya berada pada satu singkapan (CTG02025), zona ini terdapat pada satuan batuan piroklastik, zona ini dicirikan oleh batuan berwarna putih keabuan dengan intensitas ubahan sangat kuat yang terdiri dari mineral silika (foto IV.9 dan foto IV.10), serta keterdapatan urat kuarsa dengan lebar ±10cm yang berarah N355 o E/83 o NE. Selain itu, terlihat adanya tekstur comb (foto IV.12) pada kuarsa yang berada di zona ini. Mineral bijih yang terdapat pada zona ini berupa pirit yang keterdapatan menyebar dengan kelimpahan tidak terlalu banyak (3-5%). CTG02025 CTG02025 Foto IV.9 (A) dan (B) kenampakan lapangan zona silisifikasi Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 55

14 CTG02025 Foto IV.10 Zona silisifikasi yang dicirikan oleh batuan yang sangat kompak dan keras Secara mikroskopis, zona ini dicirikan dengan kehadiran mineral silika berupa kuarsa yang berukuran sedang-kasar berbentuk anhedral dengan kontak interlocking (Foto IV.11). Hasil dari perajahan suhu mineral ubahan tidak dapat digunakan untuk menunjukan kisaran suhu pembentukan zona ubahan ini, karena hanya didapat mineral kuarsa yang memiliki kisaran suhu pembentukkan sangat panjang. Foto IV.11 Sayatan tipis contoh batuan CTG02025 dengan ubahan silisifikasi (Q: kuarsa) Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 56

15 Tabel IV. 6 Tabulasi mineral ubahan daerah penelitian (analisa petrografi : X ; analisa PIMA : O) Kode Contoh Ep Act Feld Cl Ct Q Al Pyr Dsp Dik K I Mont Chd Ser Mica Clay Opak Oxide Alterasi CTG03037 X X X X X X Propilitik RPT06099 X X X X X Propilitik RPT07108 X X X X X Propilitik KNG05075 X XO X X O X Propilitik CTG02024 X X O X X Propilitik PTH04062 X X X X X Propilitik RPT14189 X X X X O X Propilitik RPT03038 X X Propilitik RPT11171A X X X X X X X Propilitik CTG01012 X X X O X X Propilitik PTH06100 X X X X X X Propilitik PTH04061 X X X X X X X Propilitik RPT07109 X X X X X Propilitik RPT11171B X X X X X Propilitik GGD09162 X XO X Argilik Lanjut SWD09156 X X XO O X X Argilik Lanjut GGD09165 X XO X X Argilik Lanjut NBK08118 X XO O X X Argilik Lanjut RPT07114 X XO X X Argilik Lanjut CTG02025 X X XO X Silisifikasi KNG05069 X O X X X Argilik CTG01014 X O X X X Argilik PTH04052 X X X X Argilik CTG01017 X O O O X X X Argilik NRJ09146 X O X X Argilik SWG14199 X O O X X X Argilik CTG03041 X O X XO X Filik Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 57

16 4.5 Struktur Urat Di Daerah Penelitian Terdapat tiga buah struktur urat di daerah penelitian yang dijumpai di Sungai Centung dan Sungai Ringinputih, urat tersebut terlihat memotong satuan batuan piroklastik. Urat-urat di daerah penelitian memiliki karakteristik sebagai berikut : urat kuarsa, kalsit dan magnetit lebar 2-10cm segar, putih, milky quartz keras dan kompak, tekstur comb, dengan mineral bijih berupa pirit yang terdapat secara disseminated. Arah umum urat yang dijumpai di daerah penelitian relatif utara-selatan, arah urat tersebut sesuai dengan arah struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian, sehingga dapat disimpulkan bahwa urat tersebut terbentuk oleh karena adanya pengaruh dari struktur geologi di daerah penelitian. CTG02025 CTG02025 CTG03037 Foto IV.12 (A) urat kuarsa, (B) tesktur comb pada urat kuarsa, (C) urat kalsit dan (D) urat magnetit 4.6 Pembahasan RPT11171 Berdasarkan perajahan suhu keempat zona himpunan mineral ubahan yang ada di daerah penelitian maka kisaran suhu pembentukan mineral-mineral ubahan tersebut berkisar antara 140 o C - ~320 o C. Suhu kisaran pembentukan mineral ubahan tersebut mengidentifikasikan bahwa sistem endapan di daerah penelitian Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 58

17 termasuk dalam sistem epitermal (Hedenquist dan White, 1995), walaupun berdasarkan Corbett dan Leach (1998) karena adanya perbedaan penarikan batas suhu pembentukan sistem epitermal, kisaran suhu pembentukkan zona ubahan tersebut dapat dimasukan ke dalam sistem epitermal sampai mesotermal. Endapan sistem epitermal terbagi menjadi dua sistem berdasarkan sifat kimia dan sifat fisika larutan hidrotermal yang dapat terlihat dalam karakteristik mineral ubahan (klasifikasi Lindgren, 1933 dalam Corbett dan Leach, 1998) yaitu epitermal sulfida tinggi (high sulphidation) dan epitermal sulfida rendah (low sulphidation). Menurut Rye (1993) dalam Corbett dan Leach (1998), sistem pembentukan epitermal sulfida tinggi terbentuk pada kondisi lingkungan teroksidasi akibat reaksi larutan hidrotermal yang mengandung gas-gas reaktif seperti CO 2, SO 2, H 2 S dan HCl dengan campuran air meteorik relatif kecil. Pada kondisi seperti ini, gas-gas dalam larutan seperti SO 2 dan H 2 S teroksidasi menjadi H 2 SO 4. Terubahnya gas-gas dalam larutan menjadi H 2 SO 4 dan tingginya kandungan HCl dalam larutan menyebabkan larutan bersifat asam. Pada kondisi seperti ini, sulfur cenderung berada dalam senyawa H 2 SO 4 yang memiliki valensi 4 + yang merupakan valensi tertinggi dari sulfur sehingga dikatakan sebagai sistem epitermal bersulfida tinggi. Sistem epitermal sulfida rendah merupakan sistem yang pembentukannya terjadi pada kondisi reduksi dimana mineral-mineral diendapkan pada lingkungan reduksi akibat dari interaksi air meteorik dengan batuan samping sehingga ph larutan mendekati netral. Pada kondisi ini, sulfur berada dominan dalam senyawa H 2 S yang memiliki bilangan oksida 2 - yang merupakan bilangan oksida terendah dari sulfur sehingga disebut sebagai sistem epitermal sulfida rendah (Hedenquist dan White, 1987 dalam Corbett dan Leach, 1998). Berdasarkan hasil analisis secara mikroskopis di daerah penelitian dibantu dengan metode analisis PIMA, didapat dua buah karakteristik mineralogi ubahan (tabel IV.7) yaitu karakteristik mineralogi ubahan yang mencirikan ph larutan asam berupa alunit, pirofilit, dikit, diaspor dan karakteristik mineralogi ubahan yang mencirikan ph larutan netral epidot, aktinolit, feldspar, kalsit, klorit. Daerah penelitian dicirikan dengan tekstur vuggy silika (foto IV.13) dan kuarsa yang Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 59

18 relatif masif, selain itu di daerah penelitian ditemukan tiga jenis urat yaitu, urat kuarsa dengan karakteristik open space dengan lebar urat 2-10cm, hadir tekstur comb dan urat kalsit dengan karakteristik open space dengan lebar urat 2-10cm serta terdapat sheeted vein magnetit. Tabel IV.7 Perbandingan ciri endapan epitermal sulfida tinggi dan epitermal sulfida rendah dengan tipe endapan daerah penelitian (Hedenquist dan White, 1995) Tipe Epitermal Sulfida Rendah Sulfida Tinggi Daerah Penelitian Fluida hidrotermal Didominasi air meteorik, namun ada interaksi dengan air magmatik, ph mendekati netral kondisi reduksi Didominasi air magmatik, ph asam, kondisi oksidasi Didominasi air meteorikmagmatik, ph asam - netral, oksidasi-reduksi Mineral ubahan Kuarsa, kalsedon, kalsit, adularia, illit, karbonat kuarsa, alunit, kaolinit, pirofilit, diaspor kuarsa, alunit, pirofilit, diaspor, kaolinit,dikit, illit, montmorilonit, epidot, klorit, kalsit, aktinolit, feldspar, mika, serisit Mineralisasi Open-space veins dan cavity filling dominan Menyebar (disseminated) dan penggantian (replacement) disseminated dan penggantian Tekstur Comb, crustiform, banded vein Vuggy kuarsa vuggy kuarsa (umum) urat kuarsa dan kalsit berukuran 2-10cm dengan tekstur comb Mineral bijih Pirit, sfalerit, galena, electrum, emas, arsenopirit Pirit, enargit, luzonit, kalkopirit Pirit, kalkopirit (menyebar) dan magnetit sebagai (sheeted vein) Suhu Pembentukan 100 o C o C 100 o C o C 140 o C o C Unsur logam dominan Au + Ag, Pb, Zn, Cu, As, Te, Hg, Sb Au + Cu, As, Te Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 60

19 GGD09162 Foto IV. 13 Tekstur vuggy silika dan pirit disseminated Mineral bijih yang umum ditemukan di daerah penelitian adalah pirit yang terdapat secara disseminated pada batuan, selain itu terdapat juga mineral bijih berupa kalkopirit yang menyebar pada batuan beku andesit di Sungai Ringinputih dan sheeted magnetit yang juga berada di Sungai Ringinputih pada batuan beku andesit dan tuf terubah. Berdasarkan kumpulan mineral ubahan, hukum potong memotong, suhu dan komposisi ph dari mineral ubahan dapat ditafsirkan mekanisme dan hubungan antara dua buah karakteristik ubahan hidrotermal di daerah penelitian. Hasil analisa petrografi menunjukan bahwa mineral lempung terlihat dipotong urat klorit yang berasosiasi dengan epidot, klorit, aktinolit dan feldspar (foto IV.14), selain itu didapat juga mineral alunit yang terlihat digantikan oleh mineral lempung (foto IV. 15) serta terdapat klorit yang mengganti mineral mika (foto IV. 16). Hal tersebut menunjukan adanya perubahan lingkungan pembentukan mineral ubahan pada daerah penelitian yaitu dari lingkungan kondisi asam dengan suhu tinggi menjadi lingkungan kondisi netral dengan suhu tinggi. Berdasarkan data diatas dan mengacu klasifikasi Hedenquist dan White (1995) maka tipe mineralisasi di daerah penelitian tergolong ke dalam tipe endapan epitermal sulfida tinggi dengan adanya indikasi perubahan tipe endapan menuju tipe endapan epitermal sulfida rendah. Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 61

20

21 Tahapan zona ubahan hidrotermal di daerah ini kemungkinan dimulai dari zona ubahan kuarsa-alunit-pirofilit-diaspor kemudian menjadi zona ubahan kaolinit-illit-dikit-kuarsa-montmorilonit kemudian zona ubahan kuarsa-serisit-pirit dan yang terakhir terbentuk adalah zona ubahan kuarsa-feldspar-aktinolit-epidotklorit-kalsit. Tahap pertama dimulai dengan naiknya larutan hidrotermal di sekitar zona lemah yang menghasilkan zona boiling. Larutan hidrotermal yang ada menyebabkan akuifer bebas yang ada menerima uap dan gas yang mengakibatkan terjadi penurunan ph larutan menjadi lebih asam yang menghasilkan ubahan berupa kuarsa, alunit, pirofilit dan diaspor. Proses selanjutnya ditandai dengan bergeraknya larutan yang bersifat asam secara lateral yang mengakibatkan adanya interaksi larutan hidrotermal dengan fluida meteorik serta batuan samping yang menghasilkan ubahan berupa mineral lempung berupa illit, kaolinit, montmorilonit dan dikit. Tahap terakhir ditandai dengan meningkatnya suhu pada batuan beku intrusi yang kemungkinan disebabkan oleh adanya suatu suplai magma baru pada batuan intrusi yang disertai dengan peningkatan ph yang terjadi oleh karena interaksi larutan hidrotermal dengan batuan samping dan air meteorik sehingga terjadi penambahan O 2, CO 2 dan H 2 yang menyebabkan terbentuknya ubahan kuarsa-serisit-pirit yang dilanjutkan dengan ubahan kuarsa-feldspar-aktinolitepidot-klorit-kalsit. Pada daerah penelitian juga terdapat zona silisifikasi yang kemungkinan terbentuk oleh karena adanya zona lemah yang mengakibatkan larutan hidrotermal yang memiliki suhu rendah dengan densitas besar mendorong larutan ph netral yang lebih panas dengan densitas kecil untuk naik ke permukaan. Bentukan zona ubahan hidrotermal kuarsa-alunit-pirofilit-diaspor yang mengikuti pola struktur yang berkembang mengindikasikan terbentuknya zona ubahan tersebut dipengaruhi struktur geologi yang berkembang. Di lain pihak zona ubahan kuarsa-feldspar-aktinolit-epidot-klorit-kalsit menunjukan pola penyebaran mengikuti penyebaran batuan beku andesit, sehingga dapat disimpulkan bahwa ubahan hidrotermal di daerah penelitian juga dikontrol oleh penyebaran litologi yang ada. Kabupaten Blitar, Provinsi Jawa Timur 63

22