Endapan Mineral Hidrotermal

1. Prinsip-prinsip Proses Hidrotermal

 Diferensiasi magmatik menghasilkan produk awal dan akhir fluida magmatik, dapat berupa konsentrasi logam yang utama dalam magma. Larutan hidrotermal membawa keluar logam-logam dari pembekuan intrusi ke tempat logam tersebut diendapkan yang ditentukan oleh banyak faktor di dalam pembentukan endapan mineral epigenetik. Larutan-larutan akan secara gradual kehilangan panas dengan bertambahnya jarak dari intrusi, oleh karenanya akan menghasilkan tipe endapan hidrotermal yang mempunyai karakteristik temperatur tinggi yang dekat dengan intrusi kemudian endapan hidrotermal temperatur menengah pada beberapa jarak dari intrusi serta endapan hidrotermal temperatur rendah pada daerah yang jauh dari intrusi.

Lindgren (1950), membedakan atas tiga jenis endapan hidrotermal yakni: hipotermal, mesotermal dan epitermal, termasuk di dalamnya temperatur dan tekanan serta faktor lingkungan geologi yang sangat berpengaruh terhadap pembentukannya.

Larutan hidrotermal dapat menghasilkan endapan mineral dalam berbagai bentuk oleh suatu bukaan (opening) dalam batuan, yang dapat berupa cavity filling deposits atau oleh metasomatic replacement dalam batuan yang menghasilkan replacement deposits. Pengisian suatu opening oleh presipitasi kadang-kadang diikuti oleh replacement dari wall opening, sehingga dapat secara gradasi menghasilkan dua tipe endapan mineral. Secara umum replacement dominan terjadi di bawah kondisi tekanan dan temperatur tinggi dekat intrusi dan menghasilkan endapan hipotermal, sedangkan cavity filling dominan di bawah kondisi temperatur dan tekanan rendah yang menghasilkan endapan epitermal.

Sifat geologi dari proses hidrotermal menghasilkan endapan mineral yang mensuplai sebagian besar kebutuhan logam. Di antaranya adalah logam mulia emas dan perak, tembaga, timbal, seng, mercuri, antimoni dan molibdenum, serta sebagian besar logam minor dan beberapa mineral-mineral non logam.

Pembentukan endapan hidrotermal terutama dipengaruhi oleh: (1) ketersediaan larutan yang mengandung unsur-unsur mineral yang memungkinkan terurai dan tertransportasi; (2) adanya suatu bukaan (opening) dalam batuan yang memungkinkan dilalui oleh larutan yang dapat berupa channeled; (3) adanya lingkungan pengendapan atau tempat untuk diendapkannya kandungan mineral; (4) adanya reaksi kimia yang dihasilkan dalam pengendapan; dan (5) faktor konsentrasi pengendapan yang cukup dari mineral matter sebagai endapan konstituen yang workable.

2. Sifat dan Pergerakan Larutan Hidrotermal

Larutan hidrotermal di alam banyak ditafsirkan dan disimpulkan oleh analogi dengan beberapa tipe mataair panas yang menyertainya. Kenyataannya mungkin hanya dalam bentuk endapan mineral atau batuan samping (wall rock alteration). Hidrotermal secara tidak langsung merupakan air panas yang diperkirakan mempunyai kisaran temperatur dari 500ºC hingga 50ºC, di mana temperatur yang tinggi juga berada di bawah tekanan tinggi. Substansi-substansi kimia diperkirakan terbawa oleh larutan kimia yang kemungkinan berupa larutan koloidal.

Pergerakan larutan hidrotermal dari sumber ke suatu tempat pengendapannya, tergantung pada besarnya bukaan yang ada dalam batuan. Deposisi tubuh utama dari mineral-mineral asing meliputi kebutuhan suplai terus-menerus material baru dan rata-rata melalui suatu channel way yang ada. Bukaan bisa saja saling berhubungan yang selanjutnya berupa endapan cavity filling yang secara nyata tidak dapat terbentuk tanpa adanya cavity yang terisi. Demikian pula dengan replacement tidak dapat terbentuk tanpa adanya larutan yang dapat menjangkau batuan yang mengalami replacement. Konsekuensinya, maka bukaan dalam batuan merupakan hal yang mendasar dalam pembentukan endapan epigenetik. Demikian juga hal yang terutama dalam keberadaan tubuh air tanah, minyak atau gas. Berbagai tipe bukaan dalam batuan dapat merupakan tempat terdapatnya bijih atau keluarnya larutan yang mengalami pergerakan.

4.3 Faktor yang Mempengaruhi Pengendapan

Pengendapan larutan hidrotermal, didominasi oleh perubahan kimia di dalam larutan, reaksi antara larutan dan wall rocks atau vein matter dan perubahan dalam temperatur dan tekanan.

Reaksi dan Perubahan Kimia. Larutan dengan kandungan mineral-mineral yang terbawa akan mengalami perubahan komposisi oleh reaksi dengan wall rocks yang dilewati secara langsung. Batuan-batuan silikat menjadi alkalin atau sangat alkalin.

Dalam replacement, dapat terjadi substitusi mineral-mineral baru atau lebih, pada bagian tempat terjadinya reaksi kimia antara larutan dan padatan.

Temperatur dan Tekanan. Faktor yang terpenting dari promosi deposisi dari larutan hidrotermal adalah perubahan dalam temperatur dan tekanan.

Larutan hidrotermal dimulai dari suplai panas oleh magma dan secara perlahan akan menurun setelah melewati batuan. Temperatur tergantung pada panas yang hilang pada saat melewati wall rocks yang sangat dipengaruhi juga oleh jumlah larutan yang mengalami pergerakan dan reaksi eksotermis, sehingga bukaan (opening) pada batuan juga mengakibatkan kehilangan panas.