GEOLOGI FISIKSERIES BOWMAN & JENIS-JENIS BATUAN

HARMEN ROZANo.Mhs 140012156Kelas B2

TAHUN 2012/2013

Dalam pembentukan batuan, mineral merupakan unsur yang paling penting. Mineral batuan memiliki ciri ciri : padat, terbentuk oleh proses alam, memiliki sifat dan komposisi kimia tertentu. Secara umum, mineral mineral penyusun batuan tersebut dapat digolongkan menjadi dua golongan, yaitu : Mineral Hitam (Mafik Mineral), contohnya : Piroksin, olivin, hornblende dll. Mineral Putih (Felsik Mineral), contohnya : kuarsa, muskovit, ortoklas, dll.Pada proses pendinginan magma, penurunan temperatur secara perlahan ataupun secara cepat disertai oleh pembentukan dan pengendapan mineral mineral tertentu yang sesuai dengan temperaturnya. Pembentukan dan pengendapan mineral mineral ini sangat berkaitan erat dengan mineral mineral penyusun utama batuan pembentuk batuan beku. Klasifikasi pembentukan mineral tersebut akan dijelaskan dalam BOWENS REACTION SERIES.

DERET REAKSI BOWEN

Diskontinu Kontinu

Olivin (Temperatur Tinggi : Magma Basa) AnortitBertekanan TinggiOrto Piroksin Bitownit

Klino Piroksin Labradorit

Amphibol Andesin

Biotit Oligoklas

Albit

Potassium Feldspar

Muskovit

Kuarsa(Temperatur Rendah : Magma Asam)Bertekanan Rendah

Sebelah kiri tabel klasifikasi mewakili Mafik Mineral. Perubahan dari mineral satu ke mineral yang lain sangat bergantung pada kadar silika (SiO2) yang dikandung oleh mineral tersebut dan perubahan temperatur magma. Olivin adalah mineral pertama yamg terbentuk pada temperatur yang sangat tinggi. Ketika suhu magma turun secara perlahan dan mencapai titik suhu untuk berubah menjadi orto piroksin, maka olivin akan berubah menjadi orto piroksin dan mengkristal dengan kadar silika yang cukup. Begitu pula dalam pembentukan mineral dibawahnya hingga mencapai mineral biotit. Bila kadar silika tidak mencukupi, meskipun suhu magma sudah mencapai titik perubahan mineral, maka mineral tersebut tetap tidak akn berubah. Begitu pula bila penuruna suhu magma terlalu cepat, maka mineral tersebut juga tetap tidak akan berubah. Tabel klasifikasi ini disebut The Discontinuous Reaction Series.Sebelah kanan tabel klasifikasi mewakili mineral mineral plagioklas [(CaNa), (AlSi)3O8]. Anortit adalah mineral yang terbentuk pertama kali pada suhu yang tinggi dan banyak pada batuan beku basa seperti pada gabro dan basalt.Andesin terbentuk pada suhu menengah dan terdapat pada batuan beku diorite atau andesit. Sedangkan pada mineral yang terbentuk pada temperatur rendah adalah albit dan terdapat pada batuan asam, seperti pada granit atau rioloit. Plagioklas yang terbentuk pertama kali memiliki kadar Ca 100% dan Na 0%. Plagioklas pada suhu menengah memiliki kadar Ca 50% dan Na 50%. Sedangkan plagioklas yang terbentuk pada suhu paling rendah memiliki kadar Ca 0% dan Na 100%. Penurunan temperatur dan kadar Ca dan Na akan menghasilkan plagioklas dengan sifat berbeda.apabila tersedia waktu dan jumlah sodium, aluminium dan silika yang cukup. Tabel klasifikasi ini disebut The Continuous Reaction Series.

Mineral mineral sebelah kanan dan sebelah kiri akan bertemupada mineral potassium feldspar dan terus ke mineral muskovit dan terakhir mineral kuarsa. BOWENS REACTION SERIES ini juga memperlihatkan penuruna temperatur dari atas ke bawah dan kestabilan mineral bertambah dari atas ke bawah. Sehingga mineral mineral yang pertama kali terbentuk (olivin dan anortit) akan mudah mengalami pelapukan. Sedangkan mineral yang paling kuat terhadap pelapukan adalah mineral kuarsa.

BATUAN BEKUBatuan beku adalah batuan yang terbentuk langsung dari pembekuan magma, baik di bawah permukaan bumi maupun di atas permukaan bumi.

Magma adalah zat cair-liat-pijar, yang merupakan senyawa silikat dan berada pada kondisi tekanan dan suhu tinggi di dalam tubuh bumi.

Ada delapan mineral yang umum dijumpai sebagai penyusun batuan beku dan biasa disebut sebagai mineral batuan beku (igneous mineral).

Mineral mineral tersebut dapat dibedakan menjadi dua kelompok : Mineralmineral yang tersusun dari unsur silika dan alumina, berwarna cerah, dan biasanya disebut mineral asam (mineral felsik).

Mineral tersebut adalah : Kwarsa : jernih, putih susu seperti gelas, tanpa belahan. Muskovit : jernih sampai coklat pucat, tampak sebagai lembaranlembaran. Orthoklas : putih sampai merah daging belahan dua arah tegak lurus. Plagioklas : putih sampai abuabu (Na), abuabu gelap (Ca)

Mineralmineral yang tersusun oleh unsurunsur besi, magnesium dan kalsium, berwarna gelap, dan biasa disebut mineral basa (mineral mafik).

Mineralmineral tersebut adalah : Olivin : kuning kehijauan, kristal , berbutir seperti gula pasir. Piroksin : hijau tua hitam suram, prismatik pendek, belahan dua arah tegak lurus. Hornblende: hitam mengkilat, prismatik panjang, belahan dua arah Biotit : hitam, kecoklat-coklatan tampak sebagai lembaran.

TEKSTUR

Tekstur adalah kenampakan batuan yang berkaitan dengan derajat pengkristalan, ukuran, bentuk dan susunan butir mineral dalam batuan. Holokristalin: semuanya kristal Hipokristalin : kristal dan gelas volkanik Holohialin : semuanya gelas volkanik

Bentuk bentuk kristal diklasifikasikan sbb: Euhedral: bentuk dan batas kristal baik Subhedral: bentuk sedang,batas kristal ada yang baik ada yang jelek Anhedral: bentuk dan batas kristal jelek

Halus: < 1mm Sedang: 1 -5 mm Kasar: 5 30 mm Sangat kasar : > 30 mm

Fanerik granular : bila butiran mineral dapat dilihat dengan mata telanjang dan berukuran seragam Afanitik : bila butiranbutiran mineral sangat halus sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang.

Porfiritik : dibedakan menjadi dua Faneraporfiritik, bila butiranbutiran mineral yang besar (mineral sulung atau fenokris) dikelilingi oleh mineralmineral yang berukuran butir lebih kecil (masa dasar) yang dapat dikenal dengan mata telanjang.

Porfiroafanitik, bila butiranbutiran mineral sulung (fenokris) dikelilingi oleh masa dasar yang afanitik

Gelasan (glassy) : bila batuan beku tersusun oleh mineral gelas.

Fragmental : bila batuan beku tersusun oleh fragmen-fragmen batuan beku hasil letusan (erupsi) gunungapi.

STRUKTURStruktur adalah kenampakan hubungan antar bagian batuan yang berbeda.Macammacam struktur : Masif, bila batuan pejal, tanpa retakan maupun lubanglubang gas. Jointing, bila batuan nampak mempunyal retakan-retakan, kenampakan ini akan sangat jelas apabila dilihat dilapangan.Vesikuler, bila batuan mempunyai lubanglubang gas. Bila lubanglubang sangat banyak maka disebut :Skorian (scoriaceous), bila lubang banyak dan tidak saling berhubungan, umumnya dijumpai,pada batuan beku basa.Pumisan bila lubang sangat banyak dan saling berhubungan umumnya dijumpai pada batuan beku asam.Aliran (flow), bila ada kesan orientasi sejajar, baik oleh kristalkristal maupun oleh lubanglubang gas.

Amigdaloidal, bila lubanglubang gas pada batuan beku terisi oleh mineralmineral sekunder (yang terbentuk setelah pembekuan magma).

Batuan baku dapat diklasifikasikan antara lain bardasarkan :Sifatsifat kimianya, dibedakan menjadi :

Batuan beku asam, bila terutama tersusun oleh mineralmineral asam, kandungan silika > 66%, kuarts minimal 10%, ortoklas minimal 2/3 dari total feldspar, biasanya berwarna cerah, putih sampai abu-abu cerah.Termasuk didalamnya kelompok Granit Ryolit.

Batuan beku sedang (intermediate), bila tersusun oleh mineralmineral antara asam dan basa, kadar silika 55% - 66% biasanya berwarna abu-abu sampai kehitaman. Termasuk didalamnya adalah kelompok Diorit Andesit.

Batuan beku basa, bila tersusun oleh mineralmineral basa, kandungan silika 45% - 52%, biasanya berwarna abu-abu gelap sampai hitam karena jumlah mineral mafik banyak.Termasuk didalamnya kelompok Gabro Basalt.

Batuan beku ultra basa, bila tersusun oleh mineral-mineral yang sangat basa,kandungan silika < 45%, biasanya berwarna hijau sampai hijau kehitam-hitaman. Termasuk didalamnya adalah Dunite dan Peridotite

Teksturnya, dibedakan menjadi batuan yang bertekstur :

Fanerik granular: kelompok Granit Gabro. Porfiritik: granit porfiri andesit porfiri. Afanitik: kelompok ryolit - basalt. Gelasan: obsidian. Fragmental : aglomerat, tuff.Komposisi mineralnya, dibedakan menjadi : Kelompok Granit - Riolit, terutama tersusun oleh mineralmineral: kwarsa, orthoklas, plagioklas Na, kadangkadang ada hornblede, biotit, muskovit.Kelompok Diorit Andesit : terutama tersusun oleh plagioklas, hornblende, mineralmineral lainnya yang mungkin adalah kwarsa biotit, piroksen, orthoklas.

Kelompok Gabro Basalt : terutama tersusun oleh olivin plagioklas Ca, piroksen, mineralmineral yang mungkin adalah hornblende.Kelompok Ultra Basa : terutama tersusun oleh olivine, mineralmineral lainnya yang mungkin adalah plagioklas dan piroksen

BATUAN SEDIMENBatuan sedimen adalah batuan yang terbentuk dari akumulasi material hasil rombakan batuan yang sudah ada sebelumnya atau hasil aktifitas kimia maupun organisme, yang diendapkan pada cekungan sedimentasi yang kemudian mengalami pembatuan.Dalam batuan sedimen dapat dijumpai fragmen batuan maupun mineral. Mineralmineral yang umum dijumpai dalam batuan sedimen antara lain kwarsa, feldspar, kalsit, dolomit, mika dan mineral lempung.

Berdasarkan kejadiannya batuan sedimen dibedakan menjadi sedimen klastik dan nonklastik.

Batuan sedimen klastik adalah batuan sedimen yang terbentuk dari hasil litifikasi materialmaterial hasil rombakan batuan yang telah ada sebelumnya.

Batuan sedimen nonklastik adalah batuan sedimen yang terbentuk dari materialmaterial hasil aktifitas kimia (termasuk biokimia) dan biologis.Dari kedua macam mekanisme pembentukan batuan sediment tersebut dikenal tekstur klastik dan nonklastik.Yang perlu diperhatikan pada batuan sedimen yang bertekstur klastik adalah ukuran butir dan bentuk butir.Untuk ukuran butir dipakai klasifikasi ukuran butir dari Wenthworth pada Tabel 1.

Bentuk butir yang utama ada dua macam yaitu membulat dan meruncing. Bentuk butir akan mempengaruhi penamaan bila

TEKSTURBeberapa tekstur nonklastik yang penting adalah :1 Amorf : partikelpartikel umumnya berukuran lempung atau berupa kolaid, nonkristalin misalnya rijang.2 Oolit : tersusun oleh kristalkristal yang berbentuk bulat elipsoid, terkumpul seperti telur ikan, ukuran butirnya 0,25 - 2,0 mm. misalnya batugamping oolit.3 Pisolitik : seperti oolitik, tetapi ukuran butirnya lebih besar dari 2 mm, misalnya batugamping pisolitik.4 Sakaroidal : partikelpartikel berbutir halus, sama besar, misalnya batugamping sakaroidal.5 Kristalin : bila tersusun oleh kristalkristal yang besar.

STRUKTURStruktur pada batuan sedimen lebih tergantung pada hubungan antara kelompokkelompok sedimen dari pada hubungan antar butir yang mengontrol dan menentukan tekstur. Struktur sediment lebih baik bila dipelajari di lapangan dari pada contoh genggaman

Struktur sedimen dibedakan menjadi tiga macam :

1 Struktur fisik : struktur yang terbentuk oleh, proses proses fisika, misalnya arus, golombang. beberapa macam struktur tersebut adalah :2 Berlapis, terlihat di lapangan sebagai susunan yang berlapislapis. Bila ketebalan individu masingmasing lapisan lebih dari 1 cm disebut berlapis, bila kurang disebut laminasi.3 Bergradasi, bila butiranbutiran dalam tubuh batuan sedimen berubah secara gradual, samakin halus atau semakin kasar.4 Silang siur, yaitu satu seri perlapisan yang saling potong memotong dalam tubuh batuan sedimen.5 Masif, bila dalam tubuh batuan sedimen tidak terlihat. struktur sedimen.6 Struktur kimia : terbentuk oleh prosesproses kimia. Macamnya antara lain :Konkresi, bila berbentuk bulat.Nodule, bila berbentuk tidak teratur.7 Struktur organik : terbentuk oleh aktifitas organisme. Contohnya struktur reef pada batugamping.

Pada yang tidak seragam dikenal :1 Fragmen, yaitu butirannya berukuran lebih besar dari pasir.2 Matriks, yaitu butiranbutiran yang berukuran lebih kecil dari fragmen dan terdapat di selasela fragmen.3 Semen, yaitu material yang sangat halus (hanya dapat dilihat dengan mikroskop) yang berfungsi sebagai pengikat. Semen umumnya terdiri dari silika, kalsit, oksida besi, dan lempung.

Penamaan batuan sedimen nonklastik lebih banyak ditentukan dari komposisi kimianya.1 Batuan sedimen klastikBeberapa contoh penaman :Berdasarkan ukuran butirbatupasir, bila butiranya berukuran pasirbatupasir krikilan, butiran dominan berukuran pasir tetapi ada yang berukuran kerikil dan cukup banyak.1 Berdasarkan ukuran dan bentukkonglomerat, bila bentuk fragmennya dominan bulat.breksi, bila bentuk fragmennya dominan meruncing.2 Berdasarkan ukuran dan komposistbatupasir kwarsa, batupasir yang banyak mengandung kwarsa.batulempung gampingan, batulempung yang mengandung mineral karbonat.

Ukuran butir dan strukturserpih,(shale), batulempung berlaminasibatupasir berlapis, batupasir berstruktur berlapisKhusus untuk penamaan batuan sedimen klastik yang komposisi utamanya terdiri dari mineral karbonat.Kalsirudit, bila ukuran butirnya lebih besar dari pasirKalkarenit, bila ukuran butirnya pasirKalsilutit, bila butirnya berukuran lempung

1 Batuan sedimen nonklastik

batugamping kristalin bila tersusun oleh kristalkristal kalsit.batugamping koral, bila tersusun oleh koral.batudolomit, bila tersusun oleh dolomit.rijang, bila tersusun oleh silika.

BATUAN METAMORFBatuan metamorf adalah batuan yang terbentuk oleh proses metamorfisme pada batuan yang telah ada sebelumnya. Proses metamorfisme sendiri adalah proses perubahan mineral, tekstur atau struktur batuan dalam keadaan padat akibat perubahan tekanan dan suhu yang tinggi dalam kerak bumi tanpa perubahan pada komposisi kimia.

Metamorfisme sentuh atau termal : metamorfisme yang terjadi akibat intrusi magma atau ekstrusi lava. Perubahan yang terjadi akibat temparatur yang tinggi. Metamorfisme regional : motamorfisme yang terjadi pada daerah yang luas akibat pembentukan pegunungan atau orogenesa.Batuan yang termetamorfisme diakibatkan terutama oleh keanaikan tekanan dan temperatur yang sedang. Metamorfisme dinamik : metamorfisme yang terjadi pada daerah yang mengalami dislokasi intensif, biasanya berdaerah sempit, misal akibat patahan.

Mineral pada batuan metamorf dapat dikelompokkan dalam dua macam yaitu : Mineral yang tahan terhadap proses metamorfisme. Mineral baru yang terbentuk selama atau akibat proses metamorfisme.Sebagai contoh, kwarsa adalah mineral yang sangat stabil, sehingga mamp ahan terhadap proses metamorfisme (kondisi baru) dan oleh sebab itu kwarsa hadir dalam batuan metamorf. Dilain hal mineral lempung akan berubah menjadi mineral lain selama proses metamorfisme sesuai dengan kondisinya yang baru.

TEKSTURTekstur dalam batuan metamorf menyangkut mangenai rekristalisasi dari mineral yang sangat dipengaruhi oleh temperatur yang terjadi saat metamorfisme.Tekstur dalam batuan metamorf dibedakan atas dua macam : Kristaloblastik, yaitu mineralmireral batuan asal sudah mengalami kristalisasi kembali seluruhnya pada waktu terjadi metamorfisme.

Relict texture atau tekstur sisa, yaitu tekstur batuan metamorf yang masih menunjukkan tekstur batuan asalnya. Penamaanya biasanya, diawali dengan blasto, misalnya blastoporfiritik.Tekstur dalam batuan metamorf akan dicerminkan oleh ukuran dan bentuk butir penyusun.

STRUKTURStruktur batuan metamorf merupakan hubungan antar butirbutir penyusun dalam batuan metamorf.Struktur dalam batuan metamorf dibedakan menjadi dua macam, yaitu struktur foliasi dan nonfoliasi.

Struktur foliasi, yaitu struktur batuan metamorf yang disebabkan oleh adanya penjajaranmineralmineral penyusun batuan. Dibedakan lagi menjadi : Slaty cleavage, yaitu kenampakan (kesejajaran) pada batuan metamorf yang berbutir halus ditunjukkan oleh kehadiran bidangbidang belah yang sangat rapat. Keteraturan bidangbidang belah tersebut merupakan percerminan susunan mineralmineral yang sangat halus. Nama batuannya disebut slate (batu sabak). Phyllitic, yaitu struktur yang hampir sama dengan slaty cleavage, tapi tingkatannya lebih tinggi, ditunjukkan oleh kahadiran kilap sutra yang disebabkan oleh kehadiran mika yang sangat halus. Nama batunnya disebut phillit (filit). Schistosic, yaitu struktur foliasi yang disebabkan oleh penjajaran mineralmineral pipih. Kenampakan belahannya lebih jelas dari filit sehingga lebih mudah dibelah. Nama batuannya disebut sekis.

Gneissic, yaitu struktur foliasi yang diperlihatkan, oleh penjajaran mineralmineral granular atau berbutir kasar, umumnya berupa kwarsa dan feldspar. Struktur ini seringkali memperlihatkan belahanbelahan tidak rata (perlapisan mineral membentuk jalur yang putusputus). Nama batuannya disebut gneis (genis).Struktur Nonfoliasi, yaitu struktur batuan metamorf yang dicirikan dengan penjajaran mineral-mineral yang ada dalam batuan metamorf tersebut. Dibedakan lagi menjadi :

Hornfelsik (hornfels), yaitu struktur batuan motamorf dimana butirbutirnya equidimensional dan tidak menunjukkan pengarahan atau orientasi. Nama batuannya disebut hornfelsKataklastik, yaitu struktur yang terdiri dari pecahan pecahan atau en batuan atau mineral.Kelompok batuan/ mineral tersebut tidak menunjukkan arah.Misalnya breksi patahan yang biasanya dijumpai pada zonazona patahan atau sesar. Milonitik, struktur hampir sama dengan kataklastik, tetapi butirannya lebih halus dan dapat dibelahbelah seperti schistose. Struktur milonitik ini disebabkan oleh sesar yang sangat kuat, sehingga fragmennya lebih halus dan biasanya menunjukkan foliasi.Penamaan batuan metamorf didasarkan atas susunan mineral atau strukturnya (untuk yang foliasi) dan diberi keterangankomposisi mineralnya.Misalnya sekis mika garnetan. Untuk batuan yang berstruktur nonfoliasi didasarkan atas komposisinya, untuk komposisi tertentu mempunyai nama tertentu.

Pratikum GEOLOGIFI Harmen Roza No.Mhs 140012156 Kelas B2