Download - mkalah petrologi
BAB I
BATUAN BEKU
1. Latar Belakang
Bumi tertutupi oleh daratan dan lautan, dimana bagian lautan lebih besar daripada
bagian daratan. Akan tetapi daratan adalah bagian dari kulit bumi yang dapat diamati
langsung dengan dekat, maka banyak hal-hal yang dapat diketahui secara cepat dan jelas.
Salah satu diantaranya adalah kenyataan bahwa daratan tersusun oleh jenis batuan yang
berbeda satu sama lain dan berbeda-beda materi penyusun serta berbeda pula dalam proses
terbentuknya.
Petrologi yaitu ilmu yang khusus membahas tentang batuan. Batuan beku sebenarnya
telah banyak dipergunakan orang dalam kehidupan sehari-hari hanya saja kebanyakan
orang hanya mengetahui cara mempergunakannya saja, dan sedikit yang mengetahui asal
kejadian dan seluk-beluk mengenai batuan beku ini. Secara sederhana batuan beku adalah
batuan yang terbentuk dari pembekuan magma.
2. Rumusan Masalah
a. Apakah yang dimaksud dengan batuan beku?
b. Bagaimana batuan beku terbentuk?
c. Apa saja pembagian esicul batuan beku?
d. Bagaimana struktur batuan beku?
e. Bagaimana determinasi batuan beku?
3. Tujuan Penulisan
a. Menjelaskan apa itu batuan beku
b. Menjelaskan bagaimana proses terbentuknya batuan beku
c. Menjelaskan pembagian batuan beku berdasarkan genetiknya
d. Menjelaskan struktur batuan beku
e. Menjelaskan determinasi batuan beku
4.Metodelogi Penulisan
Metode penulisan yang digunakan oleh penulis adalah dengan studi pustaka dan juga
mencari data melalui media internet.
5. Pengertian Batuan Beku
Batuan beku atau sering disebut igneous rocks adalah batuan yang terbentuk dari
satu atau beberapa mineral dan terbentuk akibat pembekuan dari magma. Berdasarkan
teksturnya batuan beku ini esi dibedakan lagi menjadi batuan beku plutonik dan vulkanik.
Perbedaan antara keduanya esi dilihat dari besar mineral penyusun batuannya. Batuan beku
plutonik umumnya terbentuk dari pembekuan magma yang esicula lebih lambat sehingga
mineral-mineral penyusunnya esicula besar. Contoh batuan beku plutonik ini seperti gabro,
diorite, dan granit (yang sering dijadikan hiasan rumah).
Sedangkan batuan beku vulkanik umumnya terbentuk dari pembekuan magma yang
sangat cepat (misalnya akibat letusan gunung api) sehingga mineral penyusunnya lebih
kecil. Contohnya adalah basalt, andesit (yang sering dijadikan pondasi rumah), dan dacite.
6. Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Tempat Terjadinya
Magma dapat mendingin dan membeku di bawah atau di atas permukaan bumi. Bila
membeku dibawah permukaan bumi, terbentuklah batuan yang dinamakan batuan beku
dalam atau disebut juga batuan beku intrusive (sering juga dikatakan sebagai batuan beku
plutonik). Sedangkan, bila magma dapat mencapai permukaan bumi kemudian membeku,
terbentuklah batuan beku luar atau batuan beku ekstrusif.
Penggolongan ini berdasarkan genesa atau tempat terjadinya dari batuan beku,
pembagian batuan beku ini merupakan pembagian awal sebelum dilakukan penggolongan
batuan lebih lanjut. Pembagian esicul batuan beku adalah sebagai berikut :
a. Batuan Beku Dalam ( Beku Intrusif )
Magma yang membeku di bawah permukaan bumi, pendinginannya sangat
lambat (dapat mencapai jutaan tahun), memungkinkan tumbuhnya esicul-kristal yang
besar dan sempurna bentuknya, menjadi tubuh batuan beku intrusive. Tubuh batuan
beku dalam mempunyai bentuk dan ukuran yang beragam, tergantung pada kondisi
magma dan batuan di sekitarnya. Magma dapat menyusup pada batuan di sekitarnya
atau menerobos melalui rekahan-rekahan pada batuan di sekelilingnya.
Batuan beku esicular selanjutnya dapat dibagi lagi menjadi batuan beku intrusi
dalam dan batuan beku intrusi permukaan. Berdasarkan kedudukannya terhadap
perlapisan batuan yang diterobosnya, struktur tubuh batuan beku esicular terbagi
menjadi dua yaitu konkordan dan diskordan.
Struktur tubuh batuan beku yang memotong lapisan batuan di sekitarnya disebut
diskordan. Yaitu:
1) Batholit, merupakan tubuh batuan beku dalam yang paling besar dimensinya.
Bentuknya tidak beraturan, memotong lapisan-lapisan batuan yang diterobosnya.
Kebanyakan batolit merupakan kumpulan massa dari sejumlah tubuh-tubuh
intrusi yang berkomposisi agak berbeda. Perbedaan ini mencerminkan
bervariasinya magma pembentuk batholit. Beberapa batholit mencapai lebih dari
1000 km panjangnya dan 250 km lebarnya. Dari penelitian geofisika dan
penelitian singkapan di lapangan didapatkan bahwa tebal batholit antara 20-30
km. Batholite tidak terbentuk oleh magma yang menyusup dalam rekahan,
karena tidak ada rekahan yang sebesar dimensi batolit. Karena besarnya, batholit
dapat mendorong batuan yang di1atasnya. Meskipun batuan yang diterobos
dapat tertekan ke atas oleh magma yang bergerak ke atas secara perlahan,
tentunya ada proses lain yang bekerja. Magma yang naik melepaskan fragmen-
fragmen batuan yang menutupinya. Proses ini dinamakan stopping. Blok-blok
hasil stopping lebih padat dibandingkna magma yang naik, sehingga mengendap.
Saat mengendap fragmen-fragmen ini bereaksi dan sebagian terlarut dalam
magma. Tidak semua magma terlarut dan mengendap di dasar dapur magma.
Setiap frgamen batuan yang berada dalam tubuh magma yang sudah membeku
dinamakan Xenolith.
2) Stock, seperti batolit, bentuknya tidak beraturan dan dimensinya lebih kecil
dibandingkan dengan batholit, tidak lebih dari 10 km. Stock merupakan penyerta
suatu tubuh batholit atau bagian atas batholit.
3) Dyke, disebut juga gang, merupakan salah satu badan intrusi yang dibandingkan
dengan batholit, berdimensi kecil. Bentuknya tabular, sebagai lembaran yang
kedua sisinya sejajar, memotong struktur (perlapisan) batuan yang diterobosnya.
4) Jenjang Volkanik, adalah pipa gunung api di bawah kawah yang mengalirkan
magma ke kepundan. Kemudian setelah batuan yang menutupi di sekitarnya
tererosi, maka batuan beku yang bentuknya kurang lebih silindris dan menonjol
dari topografi disekitarnya.
Bentuk-bentuk yang sejajar dengan struktur batuan di sekitarnya
disebut konkordan diantaranya adalah sill, lakolit dan lopolit.
1) Sill, adalah intrusi batuan beku yang konkordan atau sejajar terhadap perlapisan
batuan yang diterobosnya. Berbentuk tabular dan sisi-sisinya sejajar.
2) Lakolit, sejenis dengan sill. Yang membedakan adalah bentuk bagian atasnya,
batuan yang diterobosnya melengkung atau cembung ke atas, membentuk kubah
landai. Sedangkan, bagian bawahnya mirip dengan Sill. Akibat proses-proses
geologi, baik oleh gaya endogen, maupun gaya eksogen, batuan beku dapt
tersingka di permukaan.
3) Lopolit, bentuknya mirip dengan lakolit hanya saja bagian atas dan bawahnya
cekung ke atas.
b. Batuan Beku Luar ( Beku Ekstrusif )
Magma yang mencapai permukaan bumi, keluar melalui rekahan atau lubang
kepundan gunung api sebagai erupsi, mendingin dengan cepat dan membeku menjadi
batuan ekstrusif. Keluarnya magma di permukaan bumi melalui rekahan disebut
sebagai fissure eruption. Pada umumnya magma basaltis yang viskositasnya rendah
dapat mengalir di sekitar rekahannya, menjadi hamparan lava basalt yang disebut
plateau basalt. Erupsi yang keluar melalui lubang kepundan gunung api dinamakan
erupsi sentral.
Magma dapat mengalir melaui lereng, sebagai aliran lava atau ikut tersembur ke
atas bersama gas-gas sebagai piroklastik. Lava terdapat dalam berbagai bentuk dan
jenis tergantung apda komposisi magmanya dan tempat terbentuknya.Apabila magma
membeku di bawah permukaan air terbentuklah lava bantal (pillow lava), dinamakan
demikian karena pembentukannya di bawah tekanan air.Dalam klasifikasi batuan beku
batuan beku luar terklasifikasi ke dalam kelompok batuan beku afanitik.
Batuan beku ekstrusif adalah batuan beku yang proses pembekuannya
berlangsung dipermukaan bumi. Batuan beku ekstrusif ini yaitu lava yang memiliki
berbagai struktur yang esicu petunjuk mengenai proses yang terjadi pada saat
pembekuan lava tersebut. Struktur ini diantaranya:
a. Sheeting joint , yaitu struktur batuan beku yang terlihat sebagai lapisan.
b. Columnar joint , yaitu struktur yang memperlihatkan batuan terpisah esicular
seperti batang pensil.
c. Pillow lava , yaitu struktur yang menyerupai bantal yang bergumpal-gumpal. Hal
ini diakibatkan proses pembekuan terjadi pada lingkungan air.
d. Vesikular , yaitu struktur yang memperlihatkan lubang-lubang pada batuan beku.
Lubang ini terbentuk akibat pelepasan gas pada saat pembekuan.
e. Amigdaloidal, yaitu struktur esicular yang kemudian terisi oleh mineral lain
seperti kalsit, kuarsa atau zeolit.
f. Struktur aliran , yaitu struktur yang memperlihatkan adanya kesejajaran mineral
pada arah tertentu akibat aliran.
7. Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Mineralogi
Analisis batuan beku pada umumnya memakan waktu, maka sebagian besar batuan
beku didasarkan atas susunan mineral dari batuan itu. Mineral-mineral yang biasanya
dipergunakan adalah mineral kuarsa, plagioklas, potassium feldspar dan foid untuk mineral
felsik. Sedangkan untuk mafik mineral biasanya mineral amphibol, piroksen dan olovin.
Klasifikasi yang didasarkan atas esicular dan tekstur akan dapat mencrminkan
sejarah pembentukan batuan dari pada atas dasar kimia. Tekstur batuan beku
menggambarkan keadaan yang mempengaruhi pembentukan batuan itu sendiri. Seperti
tekstur granular member arti akan keadaan yang serba sama, sedangkan tekstur porfiritik
memberikan arti bahwa terjadi dua generasi pembentukan mineral. Dan tekstur afanitik
menggambarkan pembekuan yang cepat.
a. Dalam klasifikasi batuan beku yang dibuat oleh Russel B. Travis, tekstur batuan beku
yang didasarkan pada ukuran butir mineralnya dapat dibagi menjadi : Batuan
Dalam, bertekstur faneritik yang berarti mineral-mineral yang menyusun batuan
tersebut dapat dilihat tanpa bantuan alat pembesar.
b. Batuan Gang, bertekstur porfiritik dengan massa dasar faneritik.
c. Batuan Gang, bertekstur porfiritik dengan massa dasar afanitik
d. Batuan Lelehan , bertekstur afanitik, dimana individu mineralnya tidak dapat
dibedakan atau tidak dapat dilihat dengan mata biasa.
8. Struktur Batuan Beku
Struktur Batuan Beku adalah pembagian batuan beku berdasarkan bentuk batuan
beku dan proses kejadiannya, yang terbagi menjadi:
a. Struktur Bantal (pillow structure)
Struktur Bantal adalah struktur yang dinyatakan pada batuan ekstrusi tertentu
yang dicirikan oleh massa batuan yang berbentuk bantal, berukuran antara 30 – 60
cm dan biasanya jarak antar bantal berdekatan dan terisi oleh bahan-bahan dari
sedimen klastik, terbentuk di dalam air dan umumnya terbentuk di laut dalam.
b. Struktur Vesikular
Struktur Vesikular adalah struktur pada batuan ekstrusi yang terdapat rongga-
rongga yang berbentuk elip, silinder maupun tidak beraturan. Terbentuknya rongga-
rongga terjadi akibat keluarnya/dilepaskannya gas-gas yang terkandung di dalam
lava setelah mengalami penurunan tekanan.
c. Struktur Aliran
Struktur Aliran terjadi akibat lava yang disemburkan tidak ada yang
dalam keadaan esicula, karena saat lava menuju ke permukaan selalu terjadi
perubahan komposisi, kadar gas, kekantalan, dan derajat kristalisasi. Struktur aliran
dicerminkan dengan adanya goresan berupa garis-garis yang sejajar, perbedaan
warna dan teksturnya.
d. Struktur Kekar
Struktur Kekar adalah bidang-bidang pemisah/retakan yang terdapat dalam
semua jenis batuan, biasanya disebabkan oleh proses pendinginan tetapi ada yang
disebabkan oleh gerakan-gerakan di dalam bumi yang berlaku sesudah batuan
mengalami pembekuan. Retakan-retakan yang memotong sejajar dengan permukaan
bumi menghasilkan struktur perlapisan, sedang yang tegak lurus dengan permukaan
bumi akan menghasilkan struktur bongkah. Retakan dapat pula membentuk kolom-
kolom yang dikenal dengan struktur kekar meniang (columnar jointing), hal ini
disebabkan karena adanya pendinginan dan penyusutan yang merata dalam magma
dan dicirikan oleh perkembangan retakan membentuk segi empat, segi lima atau segi
enam, umumnya terdapat pada batuan basal
9. Determinasi Batuan Beku
a. Bassalt
Batuan basalt berwarna gelap, berat, kaya akan besi dan sedikit akan
kandungan mineral esicu batuan vulkanik, yang biasanya membentuk lempeng
samudera di dunia. Mempunyai ukuran butir yang sangat baik sehingga kehadiran
mineral mineral tidak terlihat. Ditemukan di sukadana,Lampung. Perusahaan
penambang PT. Putra.
Gambar 2.1. batu basalt
b. Andesit
Andesit adalah suatu jenis batuan beku vulkanik dengan komposisi antara dan
tekstur spesifik yang umumnya ditemukan pada lingkungan subduksi tektonik di
wilayah perbatasan lautan seperti di pantai barat Amerika Selatan atau daerah-daerah
dengan aktivitas vulkanik yang tinggi seperti Indonesia. Batu andesit banyak
digunakan dalam bangunan-bangunan megalitik, esicular piramida. Begitu juga
perkakas-perkakas dari zaman prasejarah banyak memakai material ini, misalnya:
sarkofagus, punden berundak, esicul batu, meja batu, arca dll. Ditemukan di gunung
Masigit, JABAR.
c. Obsidian
Obsidian adalah mineral –seperti, tetapi tidak mineral benar karena sebagai kaca
tidak esicul , selain komposisinya terlalu rumit untuk terdiri dari mineral tunggal.
Kadang-kadang diklasifikasikan sebagai mineraloid
Gambar 2.3 Obsidian
Meskipun obsidian berwarna gelap mirip dengan mafik batuan seperti basal ,’s
komposisi obsidian sangat felsic . Obsidian terutama terdiri dari SiO 2 ( dioksida
esicul ), biasanya 70% atau lebih. Batu Kristal dengan itu komposisi obsidian
termasuk granit dan riolit . Karena obsidian adalah metastabil di permukaan bumi
(lebih dari waktu kaca mineral esicul menjadi berbutir-halus), tidak ada obsidian telah
ditemukan yang lebih tua dari Kapur usia. Ini rincian obsidian dipercepat dengan
adanya air. Obsidian memiliki kadar air rendah jika segar, kurang dari 1% air biasanya
menurut beratnya,tetapi menjadi semakin terhidrasi saat berhubungan dengan air
tanah, membentuk perlite . Ditemukan di nagggrek,Bandung.
d. Dasit
Merupakan intrusi batuan beku yang menerobos andesit. Hasil pelapukan
berupa lanau lempingan, berwarna coklat kehitaman, palstisitas sedang, lunak..
ditemukan di karangsambung, kebumen.
Gambar 2.4. batu dasit
e. Diorit
Batu esicul merupakan batuan hasil terobosan batuan beku (instruksi) yang
membentuk morfologi pembuktian berelief kasar dengan elevasi dari beberapa ratus
meter hingga mencapai lebih dari 1000 meter di atas permukaan laut (dpal).
Gambar 2.5. batu esicul
Batuan ini umumnya mempunyai warna yang bervariasi, yaitu coklat, coklat
kehitaman, abu-abu kehitaman, abu-abu dengan bercak-bercak hitam, hitam
kecoklatan atau abu kehitaman, bersifat pejal (massif) dan kompak dengan tekstur
porfiro esicula dengan nilai kuat tekan berkisar antara 970-1.260 kg / cm2; ketahanan
terhadap keausan 0,072-0,083 mm/menit; berat isi asli 2,66-2,78 ton/m3 dan
penyerapan terhadap air 0,73-1,10 %. Sehingga batu esicul ini dapat dijadikan sebagai
batu esicula dinding maupun lantai bangunan gedung atau untuk batu belah untuk
pondasi bangunan / jalan raya. Ditemukan di Bayat, Klaten. Perusahaan penambang
PT. Aneka Tambang.
f. Peridot
Peridot pada umumnya terdiri hanya dari satu warna yaitu hijau olive, dan yang
paling dicari adalah yang warnanya agak gelap atau yang susunan besinya tidak lebih
dari 15% dan terdapat campuran nickel dan chromium karena campuran tersebut esicu
pengaruh pada warnanya.
Gambar 2.6. batu peridot
Warnanya yang hijau disebabkan oleh adanya zat besi di dalamnya
dan kadang jika warnanya agak kecoklat-coklatan itu dikarenakan campuran besinya
terlalu banyak di dalam susunan kimia tersebut. Ditemukan di karangsambunng,
Kebumen.
g. Granit
Granit adalah jenis batuan esicular, felsik, igneus yang umum dan banyak
ditemukan. Granit kebanyakan besar, keras dan kuat, dan oleh karena itu banyak
digunakan sebagai batuan untuk konstruksi. Kepadatan rata-rata granit adalah 2,75
gr/cm³ dengan jangkauan antara 1,74 dan 2,80. Kata granit berasal dari bahasa Latin
granum. Meja granit sebagai bidang acuan dalam proses pengukuran. Dalam bidang
esicula dan rekayasa, granit banyak dipakai sebagai bidang acuan dalam berbagai
pengukuran dan alat pengukur.
Gambar 2.7. batu granit
Hal ini dikarenakan granit bersifat kedap air, kaku (rigid), non-higroskopis dan
memiliki koefisien ekspansi termal yang sangat rendah. Salah satu penerapannya
adalah pada mesin pengukur koordinat (Coordinate Measuring Machine).
h. Gabro
Batuan gabro merupakan endapan batuan yang lebih muda dibandingkan
batuan onix dan marmer. Teksturnya yang berbutir kasar membuat batuan ini mudah
dibentuk dengan alat sederhana, balk dengan pahat atau baji maupun dengan teknik
semprotan air bertekanan tinggi. Ditemukan di pegununngan jiwo,Klaten
Gambar 2.8. batu gabro
i. Diabas
Batuan diabas diinterpretasikan merupakan batuan intrusi, dan menunjukan
struktur kekar tiang (esicula joint) yang mana merupakan hasil gaya kontraksi pada
saat pembekuan magma. Pada daerah ini telah dilakukan konservasi sebagian dan
sebagian lagi telah dilakukan penambangan. Ditemukan di karangsambung, kebumen.
Perusahaan penambangnya adalah PT.INCO.
Gambar 2.9. batu diabas
BAB II
BATUAN SEDIMEN
1. Pengertian Batuan Sedimen ( sedimentory rocks)
Batuan sedimen adalah batuan yang terjadi karena pengendapan materi hasil erosi.
sekitar 80% permukaan benua tertutup batuan sedimen, waluapun volumnya hanya sekitar
5% dari volum kerak bumi.
2. Klasifikasi Batuan Sedimen
Berdasarkan tenaga yang mengangkut hasil pelapukan dan erosi batuan
sedimen dapat digolongkan atas 3 bagain :
a. Sedimen Aquatis, yaitu sedimen yang diendapkan oleh tenaga air. contohnya : gosong
pasir, flood plain, delta, dan lain-lain.
b. Sedimen Aeolis atau Aeris, yaitu sedimen yang diendapkan oleh tenaga angin.
contohnya : tanah loss, sand dunes.
c. Sedimen Glassial, yaitu sedimen yang diendapkan oleh gletser. Contohnya morena,
drimlin
3. Berdasarkan terbentuknya
Berdasarkan terbentuknya (lingkungan pengendapan ), batuan sedimen dibagi
menjadi dibagi menjadi tiga, yaitu :
a. Sedimen laut (marine), diendapkan di laut contohnya batu gamping, dolomit, napal,
dan sebagainya.
b. Sedimen darat (teristris/kontinen), prosesnya terjadi di darat, misalnya endapan sungai
(aluvium), endapan danau, talus, koluvium, endapan gurun (aeolis), dan sebagainya.
c. Sedimen transisi, lokasi pembentukanya terletak antara darat dan laut, misalnya
endapan delta dan endapan rawa-rawa (limnis).
Sedimen dapat terangkut baik oleh air, angin, bahkan oleh salju/gletser (Frianto,
2009).
1) Transportasi partikel oleh fluida (air)
Pada transportasi oleh partikel fliuda, partikel dan fluida akan bergerak
secara bersama-sama. Sifat fisik yang berpengaruh terutama adalah densitas dan
viskositas air lebih besar daripada angin sehingga air lebih mampu mengangkut
partikel yang mengangkut partikel lebih besar daripada yang dapat diangkut
angin. Viskositas adalah kemampuan fluida untuk mengalir. Jika viskositas
rendah maka keceoatan mengalirnya akan rendah dan sebaliknya. Viskositas
yang kecepatan mengalirnya besar merupakan viskositas yang tinggi.
2) Transportasi partikel oleh sediment gravity flow (gaya gravitasi)
Pada transportasi ini partikel sedimen tertransport langsung oleh pengaruh
gravitasi, disini material akan bergerak lebih dulu baru kemudian medianya.
Jadi, disini partikel bergerak tanpa batuan fluida, partikel sedimen akan bergerak
karena terjadi perubahan energi potensial gravitsi menjadi energi kinetik. Yang
termasuk dalam sediment gravity flow antara lain adalah debris flow, grain flow,
dan arus turbid. Deposisi sedimen oleh gravity flow akan menghasilkan prosuk
yang berbeda dengan deposisi sedimen oleh fluida flow karena pada gravity flow
transportasi dan deposisi terjadi cepat sekaliakibat pengaruh gravitasi. Batuan
sedimen yang dihasilkan oleh proses ini umumnya akan mempunyai sortasi yang
buruk dan memperlihatkan struktur deformasi.
(Anonim, 2012)
Sedimen-sedimen yang ada terangkut sampai di suatu tempat yang disebut
cekungan. Di tempat tersebut sedimen sangat besar kemungkinan terendapkan karena
daerah tersebut relatif lebih rendah dari daerah sekitarnya dan karena bentuknya yang
cekung ditambah akibat gaya gravitasi dari sedimen tersebut maka susah sekali sedimen
tersebut akan bergerak melewati cekungan tersebut. Dengan semakin banyaknya sedimen
yang diendapkan, maka cekungan akan mengalami penurunan dan membuat cekungan
tersebut semakin dalam sehingga semakin banyak sedimen yang terendapkan.
Sedimen dapat diangkut dengan tiga cara, yaitu :
1. Suspension
Ini umumnya terjadi pada sedimen-sedimen yang sangat kecil ukurannya
(seperti lempung) sehingga mampu diangkut oleh aliran air atau angin yang ada.
2. Bed Load
Ini terjadi pada sedimen yang relatif lebih besar (seperti pasir, kerikil, kerakal,
bongkah) sehingga gaya yang ada pada aliran yang bergerak dapat berfungsi
memindahkan partikel-partikel yang besar di
dasar. Pergerakan dari butiran pasir dimulai pada saat kekuatan gaya
aliran melebihi kekuatan inersia butiran pasir tersebut pada saat diam. Gerakan-
gerakan sedimen tersebut bisa menggelundung, menggeser, atau bahkan bisa
mendorong sedimen yang satu dengan lainnya.
3. Saltation
Yang dalam bahasa latin artinya meloncat umumnya terjadi pada sediemen
berukuran pasir dimana aliran fluida yang ada mampu menghisap dan mengangkut
sedimen pasir sampai akhir karena gaya grafitasi yang ada mampu mengembalikan
sedimen pasir tersebut. Pada saat kekuatan untuk mengangkut sedimen tidak cukup
besar dalam membawa sedimen-sedimen yang ada maka sedimen tersebut akan jatuh
atau mungkin tertahan akibat gaya grafitasi yang ada. Setelah itu proses sedimentasi
dapat berlangsung sehingga mampu mengubah sedimen-sedimen tersebut menjadi
suatu batuan sedimen.
(Anonim, 2012)
Sedimen akan menjadi batuan sedimen melalui proses pengerasan atau litifikasi.
Setelah pengendapan berlangsung sedimen mengalami diagenesa, yakni proses-prose
yang berlangsung pada temperatur rendah di dalam suatu sedimen, selama dan sesudah
litifikasi. Hal ini merupakn proses yang mengubah suatu sedimen menjadi batuan keras.
Proses diagenesa antara lain :
1. Pemampatan/Pemadatan (compaction)
Yaitu termampatnya butir sedimen satu terhadap yang lain akibat tekanan dari
berat beban di atasnya. Disini volume sedimen berkurang dan hubungan antar butir
yang satu dengan yang lain menjadi rapat.
2. Penyemenan/Sementasi (cementation)
Yaitu turunnya material-material di ruang anta butir sedimen dan secara
kimiawi mengikat butir-butir sedimen dengan yang lain. Sementasi makin efektif bila
derajat kelurusan larutan pada ruang butir makin besar.
3. Rekristalisasi (recrystallization)
Yaitu pengkristalan kembali suatu mineral dari suatu larutan kimia yang
berasal dari pelarutan material sedimen selama diagenesa atau sebelumnya.
Rekristalisasi sangat umum terjadi pada pembentukan batuan karbonat.
(Anonim, 2012)
Ciri-ciri batuan sedimen adalah :
1. Adanya bidang perlapisan yaitu struktur sedimen yang menandakan adanya proses
sedimentasi.
2. Mengandung fosil
3. Sifat klastik yang menandakan bahwa butir-butir pernah lepas, terutama pada
golongan detritus.
4. Jika bersifat hablur, selalu monomineralik, misalnya : gypsum, kalsit, dolomite, dan
rijing.
(Anonim, 2012)
Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk dari akumulasi material hasil
perombakan batuan yang sudah ada sebelumnya atau hasil aktifitas kimia maupun
organisme yang diendapkan lapis demi lapis pada permukaan bumi yang kemudian
meglami pembatuan (Anonim, 2012).
Menurut R. P. Koesoemadinata, 1980 batuan sedimen dibedakan menjadi enam
golongan, yaitu :
1. Golongan Detritus Kasar
Batuan sedimen diendapkan dengan proses mekanis. Termasuk dalam
golongan ini antara lain breksi, konglomerat, dan batupasir. Lingkungan tempat
pengendapan batuan ini di lingkungan sungai , danau, atau laut.
2. Golongan Detritus Halus
Batuan yang termasuk dalam golongan ini diendapkan di lingkungan laut
dangkal sampai laut dalam. Yang termasuk kedalam golongan ini adalah batu lanau,
serpih, dan batu lempung
3. Golongan Karbonat
Batuan ini umum sekali terbentuk dari kumpulan cangkang moluska, algae,
dan foraminifera. Atau oleh proses pengendapan yang merupakan rombakan dari
batuan yang terbentuk lebih dahulu dan diendapkan di suatu tempat. Proses pertama
biasa terjadi di lingkungan laut litoras sampai neritik, sedangkan proses kedua di
endapkan pada lingkungan laut neritik sampai bahtial. Jenis batuan karbonat ini
banyak sekali macamnya tergantung pada material penyusunnya.
4. Golongan Silika
Proses terbentuknya batuan ini adalah gabungan antara proses organik dan
kimiawi untuk lebih menyempurnakannya. Termasuk golongan ini rijang (chert),
radiolarian, dan tanah diatom. Batuan golongan ini tersebarnya hanya sedikit dan
terbatas sekali.
5. Golongan Evaporit
Proses terjadinya batuan sedimen ini harus ada air yang memiliki larutan
kimia yang cukup pekat. Pada umumnya batuan ini terbentuk di lingkungan danau
atau laut yang tertutup sehingga sangat memungkinkan terjadi pengayaan unsur-unsur
tertentu. Dan faktor yang penting juga adalah tingginya penguapan maka akan
terbentuk suatu endapan dari larutan tersebut. Batuan-batuan yang termasuk ke dalam
batuan ini adalah gip, anhidrit, dan batu garam.
6. Golongan Batubara
Batuan sedimen ini terbentuk dari unsur-unsur organik yang kaya unusr C
(karbon) yaitu tumbuh-tumbuhan. Dimana sewaktu tumbuhan tersebut mati dengan
cepat tertimbun oleh suatu lapisan yang tebal di atasnya sehingga tidak akan
memungkinkan terjadinya pelapukan. Lingkungan terbentuknya batubara adalah
khusu sekali, ia harus memiliki banyak sekali tumbuhan sehingga kalau timbunan itu
mati tertumpuk menjadi satu di tempat tersebut.
(Anonim, 2012)
Macam-macam Perlapisan
1. Masif, yaitu tidak ada struktur dalam, ketebalan kurang dari 120 cm.
Gambar Masif
2. Perlapisan sejajar, yaitu bidang perlapisan saling sejaja
Gambar Perlapisan Sejaja
3. Perlapisan pilihan, yaitu bila perlapisan disusun atas butiran yang berubah teratur
dari halus ke kasar pada arah vertikal, terbentuk dari arus pekat.
4. Perlapisan silang siur, yaitu perlapisan yang saling membentuk sudut terhadap
bidang batas, akibat bekerjanya dua tenaga yang berbeda.
BAB III
BATUAN METAMORF
1. Pengertian Batuan Metamorf
Batuan metamorf adalah batuan ubahan yang terbentuk dari batuan aslinya,
berlangsung dalam keadaan padat, akibat pengaruh peningkatan suhu (T), dan pressure (P)
yang tinggi. Batuan metamorf disebut juga dengan batuan malihan atau ubahan, demikian
juga dengan prosesnya, yaitu proses malihan (Anonim, 2012).
Batuan metamorf merupakan batuan hasil malihan dari batuan yang telah ada
sebelumnya yang ditunjukkan dengan adanya perubahan komposisi mineral, tekstur, dan
struktur batuan yang terjadi pada fase padat (solid rate) akibat adanya perubahan
temperatur, tekanan, dan kondisi kimia di kerak bumi (Anonim, 2012).
Batuan metamorf adalah batuan yang berasal dari batuan induk baik batuan beku,
batuan sedimen, maupun batuan metamorf itu sendiri yang mengalami metamorfosa.
Kondisi-kondisi yang harus terpenuhi dalam pembentukkan batuan metamorf adalah
1. Terjadinya dalam suasana padat.
2. Bersifat isokimia.
3. Terbentuknya mineral baru yang merupakan mineral khas metamorfosa.
4. Terbentuknya tekstur dan struktur baru.
(Frianto, 2009)
GambarMetamorphic Facies
Facies merupakan suatu pengelompokkan mineral-mineral metamorfik
berdasarkan tekanan dan temperatur dalam pembentukannya pada batuan metamorf.
Setiap facies pada batuan metamorf pada umumnya dinamakan berdasarkan jenis batuan
(kumpulan mineral), kesamaan sifat-sifat fisik atau kimia.
Proses metamorfisme atau malihan merupakan perubahan himpunan mineral dan
tekstur batuan, namun dibedakan dengan proses diagenesa dan proses pelapukan yang
juga merupakan proses dimana terjadi perubahan. Proses metamorfosa berlangsung
akibat perubahan suhu dan tekanan yang tinggi diatas 200o C dan 300 Mpa (mega pascal),
dan dalam keadaan padat (Anonim, 2012).
Perubahan temperatur dapat terjadi oleh karena berbagai macam sebab antara lain
oleh adanya pemanasan akibat intrusi magmatik dan perubahan gradien geothermal.
Panas dalam skala kecil juga bisa terjadi akibat adanya gesekan/friksi selama terjadinya
deformasi suatu massa batuan.
Pada batuan silikat batas bawah terjadinya metamorfosa umumnya pada suhu
1500 - 500C yang ditandai dengan munculnya mineral-mineral Mg-
carpholite, Glaucophane, lawsonite, paragonite, prehnite atau stilpnomelane. Sedangkan
batas atas terjadinya metamorfosa sebelum terjadinya pelelehan adalah berkisar 6500 –
11000 C, tergantung jenis batuan asalnya. Aktivitas kimiawi fluida dan gas yang berada
pada jaringan antar butir batuan mempunyai peranan yang penting dalam metamorfosa.
Fluida aktif yang banyak berperan adalah air beserta karbon dioksida , asam hidroklorik
dan hidroflourik. Umumnya fluida dan gas tersebut bertindak sebagai katalis atau solven
serta bersifat membantu reaksi kimia dan penyetimbangan mekanis (Anonim, 2012).
Proses-proses metamorfisme itu sendiri meliputi :
1. Proses perubahan fisik yang menyangkut struktur dan tekstur oleh tenaga
kristaloblastik (tenaga dari sedimen-sedimen kimia untuk menyusun susunan sendiri).
2. Proses-proses perubahan susunan mineralogi, sedangkan susunan kimianya tetap
(isokimia) tidak ada perubahan komposisi kimiawi, tapi hanya perubahan ikatan
kimia.
Tahap-tahap dari proses metamorfisme yaitu :
1. Rekristalisasi
Proses ini dibentuk oleh tenaga kristaloblastik, disini terjadi penyusunan
kembali kristal-kristal dimana elemen-elemen kimia yang sudah ada sebelumnya.
2. Reorientasi
Proses ini dibentuk oleh tenaga kristaloblastik, disini pengorientasian kembali
dari susunan kristal-kristal, dan ini akan berpengaruh pada tekstur dan struktur yang
ada.
3. Pembentukan Mineral-mineral Baru
Proses ini terjadi dengan penyusunan kembali elemen-elemen kimiawi yang
sebelumnya sudah ada.
Proses metamorfisme membentuk batuan yang sama sekali berbeda dengan
batuan asalnya, baik tekstur maupun komposisi mineral. Mengingat bahwa kenaikan
tekanan atau temperatur akan mengubah mineral bila
kestabilannya terlampaui, dan juga hubungan antar butira/kristalnya. Proses
metamorfisme tidak mengubah komposisi kimia batuan. Oleh karena itu, disamping
faktor tekanan dan temperatur, pembentukan batuan metamorf ini tergantung pada jenis
batuan asalnya.
Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi proses metamorfisme adalah :
1. Pengaruh cairan Terhadap Reaksi Kimia
Pori-pori yang terdapat pada batuan sedimen atau batuan beku terisi oleh
cairan yang merupakan larutan dari gas-gas, garam, dan mineral yang terdapat pada
batuan yang bersangkutan. Pada suhu yang tinggi, intergranular ini lebih bersifat uap
daripad cair, dan mempunyai peran penting dalam metamorfisme. Di bawah suhu dan
tekanan yang tinggi akan terjadi pertukaran unsur dari larutan ke mineral-mineral dan
sebaliknya. Fungsi cairan ini sebagai media transport dari larutan ke mineral dan
sebaliknya, sehingga mempercepat proses metamorfisme. Jika tidak ada larutan atau
jumlahnya sedikit sekali, maka metamorfisme
akan berlangsung lambat karena perpindahannya akan melalui difusi antar mineral
yang padat.
2. Suhu dan Tekanan
Batuan apabila dipanaskan pada suhu tertentu akan membentuk mineral-
mineral baru, yang hasil akhirnya adalah batuan metamorf. Sumber panasnya berasal
dari panas dalam bumi. Batuan dapat terpanaskan oleh timbunan atau terobosan yang
juga dapat menimbulkan perunahan tekanan sehingga sulit dikatakan metamorfisme
hanya disebabkan oleh kenaikan suhu saja. Tekanan dalam proses metamorfisme
bersifat sebagai stress yang mempunyai besaran serta arah. Tekstur batuan metamorf
memperlihatkan bahwa batuan metamorf ini terbentuk
di bawah differensial stress atau tekanannya tidak sama besar dari segala arah.
3. Waktu
Dalam percobaan laboratorium memperlihatkan bahwa di bawah tekanan dan
suhu tinggi serta waktu reaksi yang lama akan menghasilkan kristal dengan ukuran
yang besar. Dan dalam kondisi yang sebaliknya akan dihasilkan kristal yang kecil.
Dengan demikian untuk sementara ini disimpulkan bahwa batuan berbutir kasar
merupakan hasil metamorfisme dalam waktu yang panjang serta suhu dan tekanan
yang tinggi. Sebaliknya yang berbutir halus, waktunya pendek serta suhu dan tekanan
yang rendah.
Tipe-tipe Metamorfosa
a. Metamorfosa Lokal
Metamorfosa lokal merupakan proses metamorfosa yang terjadi pada
daerah yang sempit, berkisar antara beberapa meter sampai kilometer saja.
Metamorfosa ini dapat dibedakan menjadi :
1) Metamorfosa Kontak
Metamorfosa kontak terjadi pada batuan yang mengalami
pemanasan di sekitar kontak massa batuan beku intrusif maupun
ekstrusif. Perubahan terjadi karena pengaruh
panas dan material yang dilepaskan oleh magma serta kadang oleh
deformasi akibat gerakan magma. Zona metamorfosa kontak
disebut contact aureole. Proses yang terjadi umumnya berupa
rekristalisasi, reaksi antar mineral, reaksi antara mineral dan fluida serta
penggantian/penambahan material. Batuan yang dihasilkan umumnya
berbutir halus. Metamorfosa kontak dapat dibedakan menjadi dua macam,
yaitu :
a) Metamorfosa kontak langsung dengan batuan disekelilingnya, dapat
berupa batuan beku, sedimen ataupun batuan metamorf itu sendiri.
Sifatnya lokal dapat terjadi di luar maupun di bawah permukaan.
b) Pirometamorfosa temperatur tinggi sekali terjadi pada sentuhan
langsung dengan tubuh magma, dicirikan dengan xenolith (material-
material yang kena kontak masuk ke dalam batuan beku).
GambarIntrusion of the Basalt Dike Metamorphosed
2) Metamorfosa Kataklastik / Dislokasi / Dinamo
Metamorfosa kataklastik terjadi pada daerah yang mengalami
deformasi intensif, seperti pada patahan. Proses yang terjadi murni karena
gaya mekanis yang mengakibatkan penggerusan dan granulasi batuan.
Batuan yang dihasilkan bersifat non-foliasi dan dikenal sebagai fault
breccia, fault gauge, atau milonit. Batuan metamorf ini adalah khusus
dijumpai dijalur-jalur orogenesa dimana proses pengangkatan diikuti oleh
adanya fase perlipatan dan pemantangan batuan.
Tekanan yang berpengaruh disini ada dua macam, yaitu :
a) Hidrotatis : yang mencakup kesegala arah
b) Stres : tekanan searah saja
Makin dalam kearah kerak bumi pengaruh tekanan hidrostatis
semakin besar. Sedangkan tekanan pada bagian
kulit bumi yang dekat dengan permukaan saja, metamorfosa semacam ini
biasanya didapatkan didaerah sesar atau patahan.
GambarZona Sesar
3) Metamorfosa hidrotermal / Metasomatisme
Metamorfosa hidrothermal terjadi akibat adanya perkolasi fluida
atau gas yang panas pada jaringan antar butir atau pada retakan-retakan
batuan sehingga menyebabkan perubahan komposisi mineral dan kimia.
Perubahan juga dipengaruhi oleh adanya confining pressure.
4) Metamorfosa Impact
Metamorfosa ini akibat adanya tabrakan hypervelocity sebuah
meteorit. Kisaran waktunya hanya beberapa mikrodetik dan umumnya
ditandai dengan terbentuknya mineral coesite dan stishovite.
5) Metamorfosa Retrograde / Dairopteris
Metamorfosa ini terjadi akibat adanya penurunan temperatur
sehingga kumpulan mineral metamorfosa tingkat tinggi berubah menjadi
kumpulan mineral stabil pada temperatur yang lebih rendah.
2. Tekstur Batuan Metamorf
Tekstur merupakan kenampakan batuan yang berdasarkan pada ukuran, bentuk dan
orientasi butir mineral individual penyusun batuan metamorf. Penamaan tekstur batuan
metamorf umumnya menggunakan awalan blasto atau akhiran blastic yang ditambahkan
pada istilah dasarnya. Contohnya, batuan metamorf yang berkomposisi kristal-kristal
berukuran seragam disebut dengan granoblastik. Secara umum satu atau lebih mineral
yang hadir berbeda lebih besar dari rata-rata kristal yang lebih besar tersebut dinamakan
porphiroblast. Porphiroblast, dalam pemeriksaan sekilas, mungkin membingungkan
dengan fenokris (pada batuan beku), tetapi biasanya mereka dapat dibedakan dari sifat
mineraloginya dan foliasi alami yang umum dari matrik. Pengujian mikroskopik
porphiroblast sering menampakkan butiran-butiran dari material matrik, dalam hal ini
disebut poikiloblast. Poikiloblast biasanya dianggap terbentuk oleh pertumbuhan kristal
yang lebih besar disekeliling sisa-sisa mineral terdahulu, tetapi kemungkinan poikiloblast
dapat diakibatkan dengan cara pertumbuhan sederhana pada laju yang lebih cepat daripada
mineral-mineral matriknya, dan yang melingkupinya. Termasuk material yang
menunjukkan (karena bentuknya, orientasi atau penyebarannya) arah kenampakkan mula-
mula dalam batuan (seperti skistosity atau perlapisan asal) dalam hal ini
porphiroblast atau
poikiloblast dikatakan mempunyai tekstur helicitik. Kadangkala batuan metamorf terdiri
dari kumpulan butiran-butiran yang berbentuk umumnya hasil dari kataklastik
(penghancuran, pembutiran, dan rotasi). Istilah umum untuk agregat adalah porphyroklast
(Anonim, 2012).
Klasifikasi batuan metamorf berdasarkan teksturnya ada dua macam, yaitu :
a. Tekstur Kristaloblastik
Tekstur kristaloblastik merupakan tekstur batuan metamorf yang terbentuk oleh
sebab proses metamorfosa itu sendiri. Batuan dengan tekstur ini sudah mengalami
rekristalisasi sehingga tekstur asalnya tidak tampak. Penamaannya menggunakan
akhiran blastik.
1) Tekstur Lapidoblastik
Apabila mineral penyusunnya berbentuk tabular yang memperlihatkan suatu
orientasi sejajar.
2) Tekstrur Granuloblastik
Apabila mineral penyusunnya berbentuk granular, equidimensional, batas
mineralnya bersifat sutured (tidak teratur) dan umumnya kristalnya berbentuk
anhedral.
Gambar 5.17.Tekstur Granoblastik
3) Tekstur Nematoblastik
Apabila mineral penyusunnya berbentuk prismatic menjarum serta
memperlihatkan orientasi yang sejajar.
4) Tekstur Porfiroblastik
Tekstur porfiritik pada batuan beku, hanya saja fenokrisnya disebut
porfiroblast.
GambarTekstur Porfiroblastik
5) Tekstur Idioblastik
Apabila mineralnya dibatasi oleh Kristal berbentuk euhedral.
Gambar
Tekstur Idioblastik
6) Tekstur Xenoblastik
Apabila mineralnya dibatasi oleh kristal berbentuk anhedral.
.
GambarTekstur Xenoblastik
GambarTekstur Kristaloblastik
DAFTAR PUSTAKA
Non personal, (2012), (Online),http://id.wikipedia.org/wiki/Kategori:Batuan_beku,
diakses 15 september 2012.
Non personal, (2012), (Online), http://www .crayonpedia.org/mw/Jenis-jenis_batuan_7. 1,
diakses 15 september 2012.
Magetsari Noer Aziz, at al.(2006), “GL-211 GEOLOGI FISIK”. Bandung : ITB.