Metasomatisme

Metasomatisme adalah perubahan kimia dari batuan yang disebabkan oleh cairan hidrotermal dan cairan lainnya. Sinonim dari metasomatisme adalah metasomatos dan proses metasomatik. Kata metasomatisme juga dapat digunakan sebagai nama untuk varietas metasomatisme tertentu (misalnya Mg-metasomatos dan Na-metasomatos).

Metasomatisme dapat terjadi melalui aksi cairan hidrotermal dari sumber batuan beku atau metamorf.

Alterasi metasomatik albit + hornblende + turmalin dari granit yang termetamorfosa, Stone mountain, Atlanta

Dalam lingkungan batuan beku, metasomatisme menciptakan skarn, greisen, dan dapat mempengaruhi batutanduk dalam aureole kontak metamorf yang berdekatan dengan massa batuan intrusif. Dalam lingkungan metamorf, metasomatisme diciptakan oleh transfer massa dari volume batuan metamorf pada stress dan suhu yang lebih tinggi ke zona dengan stres yang dan suhu yang lebih rendah, dengan larutan hidrotermal metamorfik berlaku sebagai pelarut. Sebagai gambaran,ketika batuan metamorf yang berada di kerak terdalam mengalami kehilangan cairan beserta komponen - komponen mineral terlarut akibat pecahnya mineral-mineral hidrat, cairan ini meresap (perkolasi) naik ke kerak hingga ke kedalaman dangkal, yang menyebabkan batuan di daerah dangkal ini berubah.

Mekanisme ini menyiratkan bahwa metasomatisme adalah perilaku sistem terbuka, yang berbeda dari metamorfisme klasik yang merupakan perubahan mineralogi in-situ dari batuan tanpa perubahan kimia batuan. Karena metamorfisme biasanya membutuhkan air untuk memfasilitasi reaksi metamorfik, metasomatisme dan metamorfosis hampir selalu terjadi bersama-sama.

Selanjutnya, karena metasomatisme adalah proses perpindahan massa, metasomatisme tidak terbatas pada batuan yang berubah dengan penambahan unsur kimia dan mineral-mineral atau senyawa hidrat. Dalam semua kasus, untuk menghasilkan sebuah batuan metasomatik beberapa batuan lainnya juga termetasomatisme, walaupun hanya oleh reaksi dehidrasi dengan perubahan kimiawi minimal. Hal ini diilustrasikan oleh endapan bijih emas yang merupakan produk dari konsentrasi terfokus cairan yang berasal dari kerak bumi terdehidrasi beberapa kilometer dalamnya, dan bergerak menuju zona-zona geser dan lode termetasomatisme tinggi. Wilayah sumber biasanya sebagian besar tidak terpengaruh secara kimia dibandingkan zona geser tinggi hidrat yang teralterasi, tetapi keduanya harus mengalami metasomatisme pelengkap.

Metasomatisme lebih rumit terjadi pada mantel bumi, karena komposisi peridotit pada suhu tinggi dapat diubah oleh infiltrasi karbonat dan silikat cair atau oleh infiltrasi fluida kaya karbon dioksida dan kaya air, seperti yang dibahas oleh Luther (2003). Metasomatisme dianggap sangat penting dalam mengubah komposisi peridotit mantel di bawah busur kepulauan ketika air didorong keluar dari litosfer samudra selama subduksi. Metasomatisme juga t dianggap penting untuk pengayaan daerah sumber dari beberapa magma silika tak jenuh. Karbonatit cair sering diangga bertanggung jawab untuk pengayaan mantel peridotit di unsur-unsur yang tidak kompatibel.

Lihat juga

• Alterasi profilitik

Referensi

• Luth, R. W., Mantle volatiles -- distribution and consequences. In The Mantle and Core (ed. R. W. Carlson) Volume 2 Treatise on Geochemistry (editors H. D. Holland and K. K. Turekian), Elsevier-Pergamon, Oxford, pages 319-361 (2003). ISBN 0-08-043751-6