BATUAN BEKU DAN KLASIFIKASI BERDASARKAN GENESANYA

A. Pengertian dan Genesa Batuan Beku

Batuan Beku adalah Kumpulan interlocking agregat mineral-mineral silikat hasil magma

yang mendingin ( Walter T. Huang, 1962 ). Sedangkan menurut Graha (1987) adalah batuan

yang terjadi dari pembekuan larutan silika cair dan pijar, yang kita kenal dengan magma.

Batuan beku meliputi sekitar 95 % bagian teratas kerak bumi (15km) tetapi jumlahnya yang

besar tersebut sering tidak tampak karena tertutupilapisan yang relatif tipis dari batuan

sedimen dan metamorf. Batuan beku merupakan hasil kristalisasi magma, cairan silika yang

mengkristal atau membeku di dalam daan di permukaan bumi. Temperatur yang tinggi dari

magma (900°C – 1000°C) memberikan suatu perkiraan bahwa magma berasal dari bagian

yang dalam dari bumi. Semua material gunung berapi yang dikeluarkan ke permukaan bumi

akan mendingin dengan cepat, sedang proses pembantukan batuan beku yang terjadi di

bawah permukaan bumi berlangsung lama. Dalam suatu magma yang mengandung unsur O,

Si, Mg, dan Fe maka mineral dengan titik beku tertinggi Mg-olivin (forsterite), akan

mengkristal pertama kemudian diikutioleh Fe-olivin (fayelite). Pada magma yang kaya akan

komponen plagioklas, maka anortit akan megkristal dahulu kemudian didikuti yang lainnnya

sampai albit. Kristalisasi semacam ini terjadi akibat reaksi menerus yang terjadi pada

kesetimbangan antara cairan dan endapan kristal sebagai fungsi turunan temperatur (Subroto,

1984).

B. Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Genesanya

klasifikasi batuan beku secara genetika didasarkan pada tempat terbentuknya. Batuan beku

berdasarkan genesa  dapat dibedakan menjadi:

1. Batuan Beku Intrusif (membeku dibawah permukaan).

2. Batuan Beku  Ekstrusif (memebeku di permukaaan).

1. Batuan Beku Intrusif

Proses batuan beku intrusif sangat berbeda dengan dengan kegiatan batuan vulkanik, karena

perbedaan dari tempat terbentuknya dari kedua jenis ini. Menurut Graha (1987) tiga prinsip

dari tipe bentuk intrusi batuan beku, bentuk dasar dari geometri adalah:

a. Bentuk Tidak Beraturan

Pada umumnya berbentuk diskordan (memotong dari lapisan massa batuan) dan  biasanya

memiliki bentuk yang jelas dipermukaan bumi. Penampang melintang dari tubuh pluton

(intrusi dengan bentuk tidak beraturan) memperlihatkan bentuknya yang besar dan

kedalamnaya tidak diketahui batasnya. Contoh batuan  yang berbentuk seperti ini adalah

batolit, singkapan dipermukaan  memiliki luas sampai 100 km persegi. Sedangkan contoh

lainya adalah stok, hampir sama sifatnya tetapi berbeda ukurannya

b. Bentuk Tabular

Intrusi berbentuk tabular mempunyai dua bentuk yang berbeda, yaitu dike (retas) mempunyai

bentuk diskordan (tubuh intrusi memotong dari lapisan masa batuan) dan Sill mempunyai

bentuk konkordan (tubuh intrusi sejajar dengan lapisan batuan). Dike adalah intrusi yang

memotong batuan induk, kadang kontak hampir sejajar. Kenampakan di lapangan dike dapat

berukuran sangat kecil dan dapat pula berukuran sangat besar. Sedangkan sill adalah batuan

beku yang diintrusikan diantara dan sepanjang lapisan batuan sedimen, dengan ketebalan dari

beberapa mm sampai beberapa km. Contoh lainya adalah lakolit dan lapolit.

c. Bentuk Pipa

Tipe ketiga dari tubuh intrusi, relative memilki tubuh yang kecil, hanya pluton-pluton

diskordan. Bentuk yang khas dari grup ini adalah intrusi-intrusi silinder atau pipa. Sebagian

besar merupakan sisa dari korok suatu gunungapi tua, biasa disebut vulkanik nek (teras

gunungapi). Kenampakanya dilapangan berbentuk silinder, berukuran besar tetapi

kedalamannya tidak diketahui.

2. Batuan Beku Ekstrusif

Batuan ekstrusif terdiri atas semua material yang dikeluarkan ke permukaan bumi baik di

daratan ataupun di bawah permukaan laut. Material ini mendingin dengan cepat,ada yang

berbentuk padat, debu atau suatu larutan yang kental dan panas, cairan ini biasa disebut

dengan lava (Graha, 1987).

Lava merupakan magma yang telah keluar dari kerak bumi. Ada 2 tipe magma yaitu magma

asam dan magma basa. Magma basa  mengandung silika yang rendah dan viskositas relatif

rendah. Magma basa yang telah keluar ke permukaan bumi sebagai lava basaltis. Sedangkan

magma asam  memilki kandungan silika yang tinggi dan viskositas relatif tinggi (Graha,

1987).

Sedangkan campuran antara batuan dengan butiran halus yang sering berasosiasi  dengan

batuan vulkanik disebut batuan piroklastik. Percampuran dari fragmen batuan yang besar

dengan lava dan debu vulkanik, sehingga membentuk agglomerate. Dan dari butiran halus 

seperti debu dan fragmen batuan maka akan membentuk tuff (Graha, 1987).

Selain pembagian di atas, batuan beku berdasarkan genesa  juga dapat dibagi menjadi 3

kelompok (Subroto1984), yaitu :

a. Batuan Beku Volkanik

yang merupakan hasil proses vulkanisme, produknya biasanya mempunyai ukuran kristal

yang relative halus karena membeku dipermukaan atau di dekat permukaan bumi. Batuan

beku volkanik  dibagi menjadi batauan beku volkanik intrusif, batuan beku  volkanik

ekstrusif  yang sering disebut dengan batuan beku fragmental dan batuan beku volkanik

efusif.

b. Batuan beku plutonik

terbentuk dari proses pembekuan magma yang jauh didalam bumi, mempunyai kristal yang

berukuran kasar.

c. Batuan beku hipabisal

yang merupakan produk intrusi minor, mempunyai kristal berukuran sedang atau campuran

antara halus dan kasar.

TEKSTUR DAN KLASIFIKASI BATUAN BEKU

Magma merupakan larutan yang kompleks. Karena terjadi penurunan temperatur, perubahan

tekanan dan perubahan dalam komposisi, larutan magma ini mengalami kristalisasi.

Perbedaan kombinasi hal-hal tersebut pada saat pembekuan magma mengakibatkan

terbentuknya batuan yang memilki tekstur yang berbeda.

Ketika batuan beku membeku pada keadaan temperatur dan tekanan yang tinggi di bawah

permukaan dengan waktu pembekuan cukup lama maka mineral-mineral penyusunya

memiliki waktu untuk membentuk sistem kristal tertentu dengan ukuran mineral yang relatif

besar. Sedangkan pada kondisi pembekuan dengan temperatur dan tekanan permukaan yang

rendah, mineral-mineral penyusun batuan beku tidak sempat membentuk sistem kristal

tertentu, sehingga terbentuklah gelas (obsidian) yang tidak memiliki sistem kristal, dan

mineral yang terbentuk biasanya berukuran relatif kecil. 

Berdasarkan hal di atas tekstur batuan beku dapat dibedakan berdasarkan :

1. Tingkat kristalisasi

Holokristalin, yaitu batuan beku yang hampir seluruhnya disusun oleh kristal

Hipokristalin, yaitu batuan beku yang tersusun oleh kristal dan gelas

Holohyalin, yaitu batuan beku yang hampir seluruhnya tersusun oleh gelas

2. Ukuran butir

Phaneritic, yaitu batuan beku yang hampir seluruhmya tersusun oleh mineral-mineral

yang berukuran kasar.

Aphanitic, yaitu batuan beku yang hampir seluruhnya tersusun oleh mineral

berukuran halus.

3. Bentuk kristal

Ketika pembekuan magma, mineral-mineral yang terbentuk pertama kali biasanya berbentuk

sempurna sedangkan yang terbentuk terakhir biasanya mengisi ruang yang ada sehingga

bentuknya tidak sempurna. 

Bentuk mineral yang terlihat melalui pengamatan mikroskop yaitu:

Euhedral, yaitu bentuk kristal yang sempurna 

Subhedral, yaitu bentuk kristal yang kurang sempurna

Anhedral, yaitu bentuk kristal yang tidak sempurna.

4. Berdasarkan kombinasi bentuk kristalnya

Unidiomorf (Automorf), yaitu sebagian besar kristalnya dibatasi oleh bidang kristal

atau bentuk kristal euhedral (sempurna)

Hypidiomorf (Hypautomorf), yaitu sebagian besar kristalnya berbentuk euhedral dan

subhedral.

Allotriomorf (Xenomorf), sebagian besar penyusunnya merupakan kristal yang

berbentuk anhedral.

5. Berdasarkan keseragaman antar butirnya

Equigranular, yaitu ukuran butir penyusun batuannya hampir sama

 Inequigranular, yaitu ukuran butir penyusun batuannya tidak sama

Klasifikasi Batuan Beku

 

Batuan beku diklasifikasikan berdasarkan tempat terbentuknya, warna, kimia, tekstur, dan

mineraloginya.

a. Berdasarkan tempat terbentuknya batuan beku dibedakan atas :

1. Batuan beku Plutonik, yaitu batuan beku yang terbentuk jauh di perut bumi.

2. Batuan beku Hypabisal, yaitu batuan beku yang terbentu tidak jauh dari permukaan

bumi

3. Batuan beku vulkanik, yaitu batuan beku yang terbentuk di permukaan bumi

Berdasarkan warnanya, mineral pembentuk batuan beku ada dua yaitu mineral mafic (gelap)

seperti olivin, piroksen, amphibol dan biotit, dan mineral felsic (terang) seperti Feldspar,

muskovit, kuarsa dan feldspatoid.

b. Klasifikasi batuan beku berdasarkan warnanya yaitu:

1. Leucocratic rock, kandungan mineral mafic < 30%

2. Mesocratic rock, kandungan mineral mafic 30% - 60%

3. Melanocratic rock, kandungan mineral mafic 60% - 90%

4. Hypermalanic rock, kandungan mineral mafic > 90%

c. Berdasarkan kandungan kimianya yaitu kandungan SiO2-nya batuan beku diklasifikasikan

menjadi empat:

1. Batuan beku asam (acid), kandungan SiO2 > 65%, contohnya Granit, Ryolit.

2. Batuan beku menengah (intermediat), kandungan SiO2 65% - 52%. Contohnya Diorit,

Andesit

3. Batuan beku basa (basic), kandungan SiO2 52% - 45%, contohnya Gabbro, Basalt

4. Batuan beku ultra basa (ultra basic), kandungan SiO2 < 30%

KLASIFIKASI BATUAN BEKU BERDASARKAN KOMPOSISI KIMIA

Dalam siklus Batuan (Rock cycle), selain terbentuk langsung dari pembekuan magma,

batuan beku dapat juga terbentuk dari batuan lain seperti batuan metamorf yang megalami

peleburan dan pembekuan, lalu dapat juga terbentuk dari batuan sedimen yang telah

mengalami “melting” lalu mendingin menjadi batuan beku.

Jika magma adalah awal dari terbentuknya batuan beku, maka seharusnya komposisi

batuan tidaklah jauh berbeda dengan komposisi asalnya, yaitu magma. Magma adalah cairan

atau larutan silikat pejar yang terbentuk secara alamiah, bersifat mudah bergerak (mobile),

bersama antara 90°-110°C dan berasal atau terbentuk pada kerak bumi bagian bawah hingga

selubung bagian atas (F.F Grounts,1947; Turner&Verhoogen,1960; H.Williams,1962).

Secara fisika, magma merupakan sistem berkomponen ganda (multi compoent system)

dengan fase cair dan sejumlah kristal yang mengapung di dalamnya sebagai komponen

utama, dan pada keadaan tertentu juga berfase gas.

Dally (1933) berpendapat bahwa magma asli bersifat basa dan encer atau memiliki

viskositas rendah, dengan kandunganunsur kimia berat, kadar H+, OH-, dan gas tinggi,

sedangkan magma yang bersifat asam memiliki sfat-sifat yang berlawanan dengan magma

basa.

Bunsen (1951), berpendapat bahwa ada 2 jenis magma, yaitu magma Basaltis (basa)

dan magma Granitis (asam). Dan batuan beku merupakan hasil pembekuan dari salah satu

jenis atau pencampuran kedua jenis magma ini yang kemudian mempunyai komponen lain.

Komponen-komponen kima yang terdapat dalam magma tentunya sangat berkaitan

denngan komposisi akhir batuan beku yang terbentuk. Secara lebih jauh, sebenarnya magma

dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis berdasarkan kandungan-kandungan unsur

kimia tertentu, namun pada akhirnya pada proses pembekuan magma menjadi batuan beku

mengalami proses-proses yang tiidak jauh berbeda. Proses-proses yang terjadi pada saat

pembekuam magma secara kimiawi adalah terjadinya proses pengelompokan unsur-unsur

kimia sejenis, yang nantinya akan membentuk kristal atau mineral-mineral tertentu sesuai

dengan sifatnya, asam atau basa. Proses ini dapat dijelaskan secara diagramatik dalam

Bowen’s Reaction Series.

Gambar 2: Bowen’s Reaction Series

Sumber : http://csmres.jmu.edu/geollab/fichter/RockMin/rockmin2.gif

Pada seri reaksi Bowen ini sacara garis besar menjelaskan bahwa pada saat proses

pendinginan magma, sebenarnya magma tidak langsung semuanya membeku, namun terjadi

proses pembentukan mineral-mineral seiring dengan turunnya suhu magma secara perlahan,

dan pada tiap penurunan suhu tertentu menghasilkan jenis mineral yang berbeda. Mineral-

mineral yang terbentuk pertama, seperti Olivine, Anortit, dan lain-lain, merupaka mineral-

mineral yang bersifat basa, memiliki kristal besar karena proses pembekuan yang lambat,

serta secara lebih jauh batuan beku yang mengandung mineral-mineral bersifat basa ini juga

akan bersifat basa. Sedangkan mineral-mineral yang terbentuk di akhir reaksi Bowen, seperi

Muscovite dan Quartz merupakan mineral yang bersifat asam. Dan dari seri reaksi Bowen,

semakin asam mineral, maka kandungan unsur-unsur silikanya semakin banyak. Jadi, salah

satu komponen yang diperhitungkan dalam pengklasifikasian batuan beku secara kimiawi

dapat dilihat dari kandungan unsur silika dalam batuan dan karena secara kimiawi unsur-

unsur terdapat dalam mineral, maka batuan beku juga diklasifikasikan berdasarkan

mineralogi yang sebenarnya merupakan representasi lebih kompleks dari pengklasifikasian

berdasarkan komposisi kimianya. Selanjutnya, kahadiran mineral-mineral tertentu dalam

batuan beku ini mempengaruhi pemberian nama serta memberikan gambaran proses

pembentukan, serta menggambarkan komposisi kima batuan.

Berdasarkan sifat kimianya, secara umum batuan beku di kelompokkan dalam

4 jenis kelompok seperti berikut:

1. Batuan beku asam (acid), kandungan silika > 65%

Granit : faneritik atau faneroporfiritik, berwarna cerah

Ryolit : seperti granit namun bertekstur afanitik atau porfiroafanitik, merupakan

batuan lelehan granit.

2. Batuan beku intermediet, kandungan silika 52% - 66%.

Diorit : faneritik atau faneroporfiritik, berwarna abu abu hingga abu abu gelap.

Andesit : seperti Diorit namun bertekstur afanitik atau porfiroafanitik, merupakan

batuan lelehan Diorit

3. Batuan beku basa, kandungan silica 45% - 52%

Gabro : faneritik atau faneroporfiritik, berwarna abu abu gelap hingga hitam

Basalt : seperti Gabro namun bertekstur afanitik atau porfiroafanitik, merupakan

batuan lelehan Gabro

4. Batuan beku ultra basa (ultra basic), kandungan silika < 15%

Dunite : berkomposisi olivin hampir 100%

Peridotite : berkomposisi olivin dominan dengan pyroxene

Piroksenit : berkomposisi piroksen hampir 100%

Senyawa-senyawa oksida seperti SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, MnO, MgO, CaO,

Na2O, K2O,H2O, dan P2O5 yang terkandung dalam mineral dapat digunakan sebagai acuan

untuk mengklasifikasikan batuan beku berdasarkan kandungan kimianya. Analisis kimia

batuan dapat digunakan sebagai jalan untuk menentukan bagaimana pembentukan magma,

pendugaan temperatur dankedalaman magma asal. Saat akan menganalisis komposisi kimia

pada batuan beku, syarat utama batuan beku tersebut dapat dianalisis adalah bahwa sampel

batuan haruslah segar dan tidak lapuk, karena proses-proses seperti pelapukan atau ubahan

dapat mengubah komposisi kimia batuan.

Kandungan senyawa kima batuan ekstrusi identik dengan batuan intrusinya, asalkan

dalam 1 kelompok. Perbedaan yang ada hanyalah tempat pembentukannya saja yang

mengakibatkan perbedaan tekstur batuan, seperti ukuran butir mineral dan derajat kristalisasi.

Tabel Kesamaan Senyawa Kimia dari Batuan Intrusi dan Batuan Ekstrusi Yang Masih

Dalam Satu Kelompok

Batuan Intrusi Batuan Ekstrusi

Granit

Syenit

Diorit

Tonalit

Monzonit

Gabro

Riolit

Trachyte

Andesit

Dasit

Latite

Basalt

Gambar 7 : Tabel Klasifikasi Batuan Beku

Sumber : http://medlinkup.files.wordpress.com/2010/11/untitled2.jpg

REFERENSI

http://jurnal-geologi.blogspot.com/2010/01/klasifikasi-batuan-beku-berdasarkan_31.html

Diakses pada tanggal 15 Maret 2011 pukul 21:42 WIB

http://medlinkup.wordpress.com/2010/11/18/batuan-beku/ Diakses pada tanggal 15 Maret

2011 pukul 21:42 WIB

Soetoto.2001. Geologi. Yogyakarta : Laboratorium Geologi Dinamik Jurusan Teknik Geologi

FT-UGM