ENDAPAN
SKARN
I. Definisi
Skarn dapat terbentuk selama metamorfisme kontak atau
regional. Selain itu juga dari berbagai macam proses metasomatisme yang
melibatkan fluida magmatik, metamorfik, meteorik, dan yang berasal dari laut.
Skarn dapat ditemukan di permukaan sampai pluton, di sepanjang sesar dan shear
zone, di sistem geotermal dangkal, pada dasar lantai samudra maupun pada kerak
bagian bawah yang tertutup oleh dataran hasil metamorfisme burial dalam. Skarn
dibagi menjadi endoskarn dan eksoskarn dengan didasarkan pada jenis kandungan
protolit.
II. Mineralogi
Secara umum, Kuarsa dan kalsit selalu hadir dalam semua
jenis skarn. Sedangkan mineral lain hanya hadir pada jenis skarn tertentu
seperti talk, serpentine, dan brusit yang hadir hanya pada skarn tipe
magnesian.
III. Evolusi skarn
Formasi dari skarn deposit merupakan hasil dari proses yang
dinamis. Pada sebagian besar skarn deposit, terdapat beberapa transisi dari
metamorfisme distal yang menghasilkan hornfels dan skarnoid ke metamorfisme
proximal yang menghasilkan skarn yang mengandung bijih berukuran relatif kasar.
Selama gradien suhu yang tinggi dan sirkulasi fluida skala besar akibat intrusi
magma, metamorfisme kontak dapat menjadi lebih kompleks dibandingkan model
rekristalisasi isokimia yang menyusun metamorfisme regional. Semakin kompleks
fluida metasomatisme, akan menghasilkan keterkaitan antara proses metamorfisme
yang murni dengan proses metasomatisme.
IV. Zonasi Skarn deposit
Terdapat pola zonasi pada skarn pada umumnya. Pola zonasi ini
berupa proximal garnet, distal piroksen, dan idiokras (atau piroksenoid seperti
wolastonit, bustamit dan rodonit) yang terdapat pada kontak antara skarn
dan marmer. Selain itu, masing-masing mineral penyusun skarn dapat menunjukan
warna yang sistematis atau komposisi yang bervariasi dalam pola zonasi yang
lebih luas.
V. Petrogenesis
Sebagian besar skarn deposit secara langsung berhubungan
dengan aktivitas pembekuan batuan beku sehingga terdapat hubungan antara
komposisi skarn dengan komposisi batuan beku. Karakteristik penting lainnya
diantaranya tingkat oksidasi, ukuran, tekstur, kedalaman, maupun seting
tektonik dari masing-masing pluton.
VI. Tektonik Setting
Klasifikasi tektonik yang sangat berguna dari deposit skarn
seharusnya mengelompokkan tipe skarn yang pada umumnya berada bersama dan
membedakannya yang secara khusus terdapat dalam tektonik setting yang khusus.
Sebagai contohnya, deposit skarn calcic Fe-Cu sebenarnya hanyalah tipe skarn
yang ditemukan dalam wilayah busur kepulauan samudra. Banyak dari skarn ini
juga diperkaya oleh Co, Ni, Cr, dan Au. Sebagai tambahan, beberapa skarn yang
mengandung emas yang bernilai ekonomis muncul dan telah terbentuk pada back arc
basin yang berasosiasi dengan busur volkanik samudra (Ray et al., 1988). Beberapa
kenampakan kunci yang menyusun skarn tersebut terpisah dari asosiasinya dengan
magma dan kerak yang lebih berkembang adalah yang berasosiasi dengan pluton
yang bersifat gabbro dan diorit, endoskarn yang melimpah, metasomatisme yang
tersebar luas dan ketidakhadiran Sn dan Pb.
Kebanyakan deposit skarn berasosiasi dengan busur magmatik
yang berkaitan dengan subduksi dalam kerak benua. Komposisi pluton berkisar
dari diorit sampai granit walaupun pada dasarnya memiliki perbedaan diantara
tipe skarn logam yang muncul untuk mencerminkan lingkungan geologi setempat
(kedalaman formasi, pola struktural dan fluida) lebih pada perbedaan pokok dari
petrogenesis (Nakano,et al., 1990). Sebaliknya, skarn yang mengandung emas pada
lingkungan ini berasosiasi dengan pluton yang tereduksi secara khusus yang
mungkin mewakili sejarah geologi yang khusus. Beberapa Skarn, tidak berasosiasi
dengan subduksi yang berkaitan dengan magmatisme. Pluton yang berkomposisi
granit, pada umumnya mengandung muskovit dan biotit primer, megakristal kuarsa
berwarna abu-abu gelap, lubang-lubang miarolitik, alterasi tipe greisen, dan
anomali radioaktif. Skarn yang terasosiasi, kaya akan timah dan fluor
walaupun induk dari elemen lain biasanya hadir dan mungkin penting secara
ekonomis. Perkembangan rangkaian ini termasuk W, Be, B, Li, Bi, Zn, Pb, U, F,
dan REE.
Cara
Sederhana Identifikasi Endapan Skarn di Lapangan
Saat ini dalam dunia explorasi endapan skarn cukup menarik
untuk dipelajari, meskipun beberapa exploration geologist menganggap bahwa
Skarn hanyalah sebagai "bonus" pada endapan emas tipe porfiri.
Berbeda dengan endapan emas tipe porfiri, endapan skarn dalam proses
pembentukannya tidak memerlukan beberapa kali proses intrusi (multiple
intrusion). (Sumber foto: Hiroyasu, 2005).
Berikut akan di jelaskan cara-cara sederhana identifikasi
endapan skarn (saya pelajari dari beberapa literatur, serta pengalaman
explorasi di Peulumat, South Aceh).
Sebelum masuk ke pembahasan cara identifikasi, ada baiknya
di ulas sedikit apa itu endapan skarn? Pada awalnya endapan skarn dianggap
sebagai batuan metamorf hasil kontak antara (hanya) batuan sedimen karbonatan
dengan intrusi magma oleh ahli petrologi metamorf, dengan terjadi perubahan
kandungan batuan sedimen yang kaya karbonat, besi, dan magnesium menjadi kaya
akan kandungan Si, Al, Fe dan Mg dimana proses yang bekerja berupa
metasomatisme pada intrusi atau di dekat intrusi batuan beku (Best, 1982).
Tetapi definisi saat ini lebih tepatnya, secara sederhana endapan skarn
terbentuk sebagai hasil interaksi/reaksi antara larutan hidrothermal yang kaya
silika bereaksi dengan batuan sedimen/non sedimen yang kaya akan unsur Ca
(kalsium), pada batuan sedimen misalnya pada batugamping (tetapi bukan hanya
pada batugamping). Hasil dari reaksi tersebut akan menghasilkan mineral-mineral
calc-silicate seperti garnet, epidote, pyroxene sekunder, dll. Secara
umum skarn dikelompokkan menjadi 2 berdasarkan suhu pembentukannya; prograde
skarn, dan retrograde skarn. Skarn prograde terbentuk pada suhu tinggi,
dicirikan oleh asosiasi mineral-mineral bersuhu tinggi, seperti garnet,
klinopiroksen, biotit, humit, montiselit,dll, sedangkan skarn retrograde
terbentuk pada suhu rendah umumnya tersusun oleh mineral-mineral serpentin,
amfibol, tremolit, epidot, klorit, kalsit, dll. Berdasarkan posisi dan batuan
dasar yang tergantikan endapan skarn dapat diklasifikasikan berdasarkan dari batuan
asal yang tergantikan dengan istilah eksoskarn dan endoskarn yang digunakan
pada batuan yang tergantikan. Dengan kandungan mineral-mineral bijih tertinggi
dapat dijumpai pada endapan skarn tipe eksoskarn. Eksoskarn yaitu skarn yang
terbentuk pada batuan sedimen di sekitar intrusi batuan beku, sedangkan
endoskarn yaitu skarn yang terbentuk pada batas atau di dalam batuan beku itu
sendiri.
Bagaimana cara memetakan endapan skarn? Beberapa hal yang
harus dilakukan di lapangan dalam identifikasi endapan skarn:
1. Identifikasi mineral penciri skarn
Di antara banyaknya mineral-mineral skarn, bukan hanya
garnet dan piroksen sekunder saja yang menjadi perhatian penting, tetapi
mineral-mineral lain seperti grup amfibol dan epidot juga harus mendapat
perhatian lebih dalam rangka mengidentifikasi endapan skarn. Identifikasi
mineral-mineral tersebut dapat memberikan gambaran; suhu pembentukan, tekanan,
oksigen, dan jarak dari tubuh endapan skarn/zona kontak dengan intrusi.
Asosiasi mineral garnet dan piroksen sekunder memberikan informasi bahwa
endapan terbentuk pada suhu >400 C, sedangkan asosiasi mineral-mineral
amfibol dengan epidot menunjukkan bahwa endapan terbentuk pada suhu <400
C.
2. Tekstur dan mode pembentukan endapan skarn
tekstur dan mode pembentukan endapan skarn sangat terkait
dengan kedalaman endapan tersebut. Jika kedalaman endapan skarn dapat
ditentukan, persebaran dari endapan tersebut akan dapat ditentukan. Tekstur
endapan skarn misalnya, jika batuan induk memiliki banyak lubang-lubang
(porous) tetapi tidak terisi oleh mineral-mineral skarn, artinya endapan
tersebut tidak terlalu banyak memiliki volume untuk mengisi lubang-lubang
tersebut, sebaliknya jika lubang-lubang terebut terisi oleh mineral-mineral
endapan skarn, itu memberikan informasi bahwa endapan tersebut memiliki tubuh
yang cukup besar.
3. warna mineral endapan skarn
Warna mineral endapan skarn dapat memberikan informasi
seberapa jauh mineral dari zona kontak. Garnet yang berwarna coklat (lebih
gelap) berarti dekat dengan zona intrusi, sedangkan yang berwarna lebih terang
(coklat terang dll) berarti berjarak lebih jauh dari zona intrusi.
4.Ukuran butir mineral pada endapan skarn dan mineral-mineral konstituen pada
batuan induk/asal,
Ukuran butir dapat menunjukkan dalam tidaknya tempat pembentukan
endapan skarn tersebut.
5. batuan dan struktur batuan induk/asal (contoh: dolomitic
or calcareous, bedding plane, schistosity, dan joint).
6. Kehadiran urat
Urat pada endapan skarn juga menjadi jalan masuknya fluida
hidrothermal pda batuan yang kaya akan Ca, hal ini akan mempermudah proses
alterasi skarn pada tubuh batuan induk yang ada.
Demikin sedikit penjelasan tentang cara sederhana
mengidentifikasikan endapan skarn di lapangan. Semoga bermanfaat.
