BAB 1PENDAHULUAN

1.1 Batuan SedimenBatuan sedimen adalah batuan yang terbentuk dari akumulasi material hasil perombokan batuan yang sudah ada sebelumnya atau hasil aktivitas kimia maupun organisme, yang diendapkan lapis demi lapis pada permukaan bumi yang kemudian mengalami pembatuan (Pettijohn, 1995 dalam Endarto 2005). a. Penggolongan dan penamaan Berbagai penggolongan dan penamaan batuan sedimen telah dikemukakan oleh para ahli, baik berdasarkan genetis maupun diskribtif. Secara genetis disimpulkan dua golongan (Pettijhon, 1975 dan W.T,Huang, 1962). Batuan sedimen klastikBatuan sedimen yang terbentuk dari pengendapan kembali detritus atau pecahan batuan asal. Batuan asal dapat berupa batuan beku, metamorf dan sedimen. Fragmentasi batuan asal tersebut dimulai dari pelapukan mekanis (disintegrasi) maupun secara kimiawi (dekomposisi), kemudian tererosi dan tertransportasi menuju suatu cekungan pengendapan. Setelah pengendapan berlangsung, sedimen mengalami diagenesa, yakni proses perubahan perubahan yang berlangsung pada temperatur rendah didalam suatu sedimen, selama dan sesudah lithifikasi ini merupakan proses yang mengubah suatu sedimen menjadi batuan keras. Proses diagenesa antara lain : Kompaksi sedimen Yakni termampatkannya butir sedimen satu terhadap yang lain akibat tekanan dari berat beban diatasnya. Disini volume sedimen berkurang dan hubungan antar butir yang satu dengan yang lain menjadi rapat. Sementasi Yakni turunnya material material diruang antar butir sedimen dan secara kimiawi mengikat butir butir sedimen satu dengan yang lain. AutogenesisYakni terbentuknya mineral baru dilingkungan diagenetik, sehingga adanya mineral tersebut merupakan partikel baru dalam suatu sedimen. Mineral autigenik ini yang umum diketahui sebagai berikut : karbonat, silika, klorite, ilite, gipsum dan lain lain. Metasomatisme Yakni pergantian mineral sedimen oleh berbagai mineral atogenetik, tanpa pengurangan volume asal. Contohnya dolomitisasi, sehingga dapat merusak bentuk suatu batuan karbonat atau fosil. Batuan Sedimen non klastk Batuan sedimen yang terbentuk dari hasil reaksi kimia atau bisa juga dari hasil kegiatan organisme. Reaksi kimia yang dimaksud adalah kristalisasi langsung atau reaksi organik (penggaraman unsur unsur laut, pertumnbuhan kristal dari agregat kristal yang terpresipitasi dan replacement).Fragmentasi batuan asal tersebut dimulai dari pelapukan mekanis (disintegrasi) maupun secara kimiawi (dekomposisi), kemudian tererosi dan tertransportasi menuju suatu cekungan pengendapan.b. Pemerian batuan sedimen klastikPemerian batuan sedimen klastik terutama didasarkan pada tekstur, komposisi mineral dan struktur. Tekstur Tekstur adalah suatu kenampakan yang berhubungan dengan ukuran dan bentuk butir serta susunannya (Pettijhon,1975). Butiran tersusun dan terikat oleh semen dan masih adanya rongga diantara butirnya. Pembentukan dikontrol oleh media dan cara transportasinya (Jackson, 1970 ; Reineck dan Singh, 1975). Meliputi : Ukuran Butir (Grain Size)Pemerian ukuran butir didasarkan pada skala Wentworth, 1992 adalah sebagai berikut :

Tabel 6.2 Skala WentworthNama Butir Besar Butir (mm)

Bongkah256

Brangkal266 64

Krakal64 4

Krikil4 2

Pasir sangat kasar2 1

Pasir kasar1 1/2

Pasir sedang1/2 1/4

Pasir halus1/4 - 1/8

Pasir sangat halus1/8 1/16

Lanau1/16 1/256

Lempung< 256

(Harjanto, 2011) Pemilahan (sorting)Pemilahan adalah keseragaman dari ukuran besar butir penyusun batuan sedimen, artinya bila semakin seragam ukurannya dan besar butirnya maka pemilahan semakin baik. dalam pemilahan dipakai batasan batasan sebagai berikut : Pemilahan baik (well sorted) Pemilahan sedang (moderated sorted) Pemilahan buruk (poorly sorted) Kebundaran (roundness)Kebundaran adalah nilai membulat atau merundingnya butiran dimana sifat ini hanya bisa diamati pada batuan sedimen klastik kasar, kebundaran dapat dilihat dari bentuk batuan yang terdapat dalam batuan tersebut. Tentunya terdapat banyak sekali variasi dari bentuk batuan, akan tetapi untuk mudahnya dipakai perbandingan sebagai berikut : Well rounded (membundar baik) Rounded (membundar) Sub rounded (membundar tanggung) Sub angular (menyudut tanggung) Angular (menyudut)

Kemas (fabric)Di dalam batuan sedimen klastik dikenal 2 macam kemas, yaitu : Kemas terbukaButiran tidak saling bersentuhan (mengambang didalam matrik) Kemas tertutupButiran saling bersentuhan satu sama lainnya. StrukturStruktur sedimen merupakan suatu kelainan dari perlapisan normal dari batuan sedimen yang diakibatkab oleh proses pengendapan dan keadaan energi pembentuknya. Pembentukannya dapat terjadi pada waktu pengendapan maupun segera setelah proses pengendapan. Dengan kata lain, struktur sedimen adalah kenampakan batuan sedimen dalam dimensi yang lebih besar. Studi struktur paling baik dilakukan dilapangan (Pettijhon, 1975). Berdasarkan asalnya struktur sedimen yang terbentuk dapat dikelompokan menjadi tiga macam, yaitu : Struktur sedimen primerTerbentuk karena proses sedimentasi dengan demikian dapat merefleksikan mekanisasi pengendapannya. Antara lain : perlapisan, gelembur gelombang, perlapisan silangsiur, konvolut, perlapisan bersusun dan lain lain. Struktur sedimen sekunderTerbentuk sesudah sedimentasi, sebelum atau pada waktu diagenesa. Juga merefleksikan keadaan dasar, lereng dan lingkungan organisnya. Antara lain : cetak beban, rekah kerut, jejak binatang dan lain lain. Struktur organikStruktur yang terbentuk oleh kegiatan organisme seperti moluska, cacing atau binatang lainnya, antara lain : kerangka, laminasi pertumbuhan dan lain lain. Struktur batuan sedimen (struktur primer) lebih banyak bisa dilihat di lapangan, sedikit pada contoh batuan di laboratorium. Macam macam struktur batuan sedimen yang penting antara lain adalah struktur perlapisan dimana struktur ini merupakan sifat utama dari batuan sedimen klastik yang menghasilkan bidang bidang sejajar sebagai hasil dari proses pengendapan. Faktor faktor yang mempengaruhi kenampakan adanya struktur perlapisan adalah : Adanya perbedaan warna mineral Adanya perbedan ukuran besar butir Adanya perbedaan komposisi mineral Adanya perubahan macam batuan Adanya perubahan struktur sedimen Adanya perubahan kekompakan Macam macam perlapisan : MasifBila tidak menunjukan struktur dalam atau ketebalan lebih dari 120 cm. Perlapisan sejajarBila bidang perlapisan saling sejajar Laminasi perlapisan sejajar yang ukuran/ketebalannya lebih kecil dari satu cm. Terbentuk dari suspensi tanpa energi mekanis. Perlapisan pilihan / bersusunBila perlapisan disusun atas butiran yang berubah teratur dari halus ke kasar pada arah vertikal, terbentuk dari arus pekat. Perlapisan silang siurPerlapisan yang membentuk sudut terhadap bidang lapisan yang berada diatas atau dibawahnya dan dipisahkan oleh bidang erosi, terbentuk akibat intensitas arus yang berubah ubah. Pada bidang perlapisan : Terbentuknya dapat oleh akibat penggerusan, pembebanan atau oleh penguapan. Macam macamnya yang penting : Gelembur gelombangTerbentuk sebagai akibat pergearakn air atau angin Rekah kerut Rekahan pada permukaan bidang perlapisan sebagai akibat proses penguapan. Cetak suling Cetakan sebagai penggerusan media terhadap batuan dasar. Cetak beban Cetakan akibat pembebanan pada sedimen yang masih plastis. Bekas jejak organisme Bekas rayapan, rangka, maupun tempat berhenti binatang. c. Komposisi mineral Komposisi mineral dari batuan sedimen klastik dapat dibedakan yaitu : FragmenFragmen adalah bagian butiran yang ukurannya paling besar dan dapat berupa pecah pecahan batuan, mineral dan cangkang cangkang fosil atau zat organik lainnya. Matrik Matrik adalah bagian butiran yang ukurannya lebih kecil dari fragmen dan terletak diantara fragmen sebagai massa dasar. Matrik dapat berupa batuan, mineral, atau fosil.

Semen Semen bukan butir, tetapi material pengisi rongga antar butir dan bahan pengikat diantar fragmen dan matrik. Biasanya dalam bentuk amorf atau kristalin. Bahan bahan semen yang lazim adalah : Semen karbonat (kalsit, dolomit) Semen silika (kalsedon, kwarsa) Semen oksida besi ( limonit, hematit, siderit)d. Pemerian batuan sedimen non klastik Pemerian batuan sedimen non klastik didasarkan pada : Tekstur Tekstur dibedakan menjadi dua macam 1. Kristalin Kristal kristal yang interlocking, yaitu kristal kristalnya saling mengunci satu sama lain. 2. Amorf Terdiri dari mineral yang tidak membentuk atau amorf (non kristalin). Struktur Struktur batuan sedimen non klastik terbentuk dari proses reaksi kimia ataupun kegiatan organik. Macamnya antara lain : 1. Fossiliferous Struktur yang ditunjukan oleh adanya fosil atau komposisi terdiri dari fosl (sedimen organik). 2. Oolitik Struktur dimana suatu fragmen klastik diselubungi oleh mineral nonklastik, bersifat konsentris dengan diameter berukuran lebih kecil 2 mm. 3. PisolitikSama dengan oolitik tetapi ukuran diameternya lebih besar dari 2 mm.

4. KonkresiKenampakan struktur ini sama dengan struktur oolitik tetapi tidak menunjukan adanya sifat konsentris. 5. Cone in cone Struktur pada batugamping kristalin yang menunjukan pertumbuhan kerucut perkerucut. 6. BiohermTersusun oleh organisme murni dan bersifat insitu (belum tertransport sejak terbentuknya batuan). 7. BiostermSeperti bioherm tetap bersifat klastik. Bioherm dan biostrom merupakan struktur luar yang hanya tampak di lapangan. 8. SeptariaSejenis konkresi tetapi mempunyai komposisi lempungan. Ciri khasnya adanya rekahan rekahan yang tidak teratur akibat penyusutan bahan bahan lempungan karena proses dehidrasi yang kemudian celah celah yang terbentuk terisi oleh kristal kristal karbonat yang kasar. 9. GeodeBanyak dijumpai pada batuan gamping, berupa rongga rongga yang terisi oleh kristal kristal yang tumbuh ke arah ke pusat rongga tersebut. Kristal bisa kalsit ataupun kuarsa. 10. StylotitMerupakan hubungan antar butir yang bergerigi. e. Komposisi mineral Komposisi mineral batuan sedimen non klastik cukup penting dalam menentukan batuan. Pada batuan sedimen jenis non klastik biasanya komposisi mineralnya sederhana yaitu bisa terdiri dari satu atau dua macam mineral. Sebagai contoh komposisi : Batugamping : klasit, dolomit Chert: kalsedon Gypsum: mineral gipsum Anhidrite: mineral anhidrit1.2 BatugampingBatugamping merupakan salah satu golongan batuan sedimen yang paling banyak jumlahnya. Beberapa batugamping tersusun sangat rapat, tetapi ada juga yang membutir atau rapuh. Batugamping memiliki struktur sedimen seperti cross bedding dan ripple marks. Teksturnya berkisar dari kasar dan kaya akan fosil hingga halus. Beberapa batugamping dapat disamakan dengan batupasir, karena butir karbonat berukuran pasir yang berpindah di sekitar dasar laut, selain itu batugamping juga dapat dibandingkan dengan mudrocks, yang berbutir halus dan tersusun dari lithifikasi lime mud, seperti mikrit atau lime mudstone. Beberapa batugamping terbentuk secara insitu dengan pertumbuhan bangkai-bangkai karbonat yang terdapat pada karang batugamping atau melalui pengikatan sedimen oleh mikroorganisme seperti alga yang terdapat pada stromatolites and microbial laminites.

Gambar 6.5 Batugamping(koleksi pribadi)

1.3 BatulempungBatulempung merupakan batuan yang pada umumnya bersifat plastis, berkomposisi alumunium silikat (2H2OAL2O3.2SiO2) atau mineral lempung yang mempunyai ukuran butir halus. Batulempung adalah batuan sedimen yang mempunyai ukuran butir kurang dari 0,002 atau 1/256 mm. Ukuran butir batulempung yang sangat halus sulit untuk mendeskripsi batulempung secara megaskopis maupun mikroskopis, sehingga analisis kimia merupakan informasi yang penting untuk mengetahui komposisi batulempng. Komposisi dominan pada batulempung adalah silika yang merupakan bagian kelompok mineral lempung serta pada umumnya berasal dari feldspar. Selain mineral mineral tersebut di atas karbonat juga sering dijumpai pada batulempung. Mineral karbonat pada batulempung dapat berupa bahan-bahan organik, anorganik atau kombinasi dari keduanya.

Gambar 6.6 Batulempung(koleksi pribadi)

1.4 BatulanauBatulanau merupakan batuan sedimen klastik menengah dalam komposisi mineralnya antara batupasir dan lempung.Batulanau menujukkan tekstur yang keras dan memiliki daya tahan yang kuat, dan tidak mudah terbagi menjadi lapisan-lapisan tipis. Batulanau dapat menunjukkan cross bedding, ripple marks, dan perlapisan dalam. Batulanau lebih jarang terdapat daripada serpih atau batupasir dan jarang membentuk deposit yang tebal. Komponen utama pada batulanau kebanyakan adalah kuarsa, selain itu juga terdapat lempung.

Gambar 6.7 Batulanau(koleksi pribadi)1.5 NapalNapal merupakan batuan sedimen yang mempunyai komposisi karbonat yang tinggi, yaitu antara 30% - 60%. Sifat ini dapat berangsur menjadi lebih kecil dari 30% yang dikenal dengan nama batulempung gampingan dan dapat lebih besar dari 60% yang disebut batugamping lempungan, umumnya dijumpai dalam pemerian batuan detrius yang mengandung unsur karbonat.Napal pada awalnya merupakan istilah untuk berbagai bahan lepas yang sebagian besar terjadi secara bebas. Batuan ini mengandung sejumlah lanau dan lempung. Mineral karbonat yang dominan adalah kalsit, namun mineral-mineral karbonat lain seperti aragonit, dolomit, dan siderit juga dapat hadir.

Gambar 6.8 Napal(koleksi pribadi)

1.6 BatupasirBatupasir adalah batuan sedimen klastik yang utamanya terdiri dari butiran-butiran seukuran pasir. Kebanyakan batupasir berjenis batupasir kuarsa dan mengandung lebih dari 90% kuarsa. Batupasir terbentuk dari sementasi dari butiran-butiran pasir yang terbawa oleh aliran sungai, angin, dan ombak dan akhirnya terakumulasi pada suatu tempat. Ukuran butiran dari batupasir ini 1/16 hingga 2 milimeter. Komposisi batuannya bervariasi, tersusun terutama dari kuarsa, feldspar atau pecahan dari batuan, misalnya basalt, riolit, sabak, serta sedikit klorit dan bijih besi. Batuan ini ditemukan di karang sambung, Kebumen.

Gambar 6.9 Batupasir(koleksi pribadi)