Geologi: Ilmu yang mempelajari tentang

GEOLOGI TEKNIK

bumi (kulit bumi) Ilmu dasar yang diperlukan: Ilmu pasti(cara pemikiran, metode) Fisika (energi) Kimia (zat) Biologi (kehidupan)

Cabang-cabang Ilmu Geologi

Penampang ekuatorial bumi;kulit bumi, selubung dan inti

Mineralogi Petrologi Geokimia Geofisika Stratigrafi Geologi umum Geologi regional Geologi terapan

Unsur-unsur penyusun kerak bumiUnsur-unsur UnsurO Si Al Fe Ca Na K Mg Total % 46.6 27.7 8.1 5.0 3.6 2.8 2.6 2.1 98.5 Oksida SiO2 Al2O3 Fe2O3+FeO CaO N2O K2O MgO H2O % 59.3 15.4 6.9 5.1 3.8 3.1 3.5 1.3 98.4

Susunan kulit bumi; Batuan

Mineral penting pembentuk batuanKuarsaMineralMineralFelspar mineral terang terutama K, Na, Ca, Mika Al MineralMineralmineral gelap terutama Mg, Fe

SiO2 Ortoklas KAlSi3O8

Plagioklas NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8 Muskovit KAl2(AlSi3O10)OH,F) Biotit K(Mg,Fe)3(AlSi3O10)(OH,F)2 HornblendaCa2(Mg,Fe)5(OH)2(Si4O11)2 Seringkali dengan Al Augit Ca(Mg,Fe)Si2O6 Terkadang juga Al dan Na (Mg,Fe)2SiO4

Jenis batuan beku berdasar proses pembentukannya Batuan dalam (plutonit) Batuan gang Batuan lelehan (batuan efusif)

Amfibol Pirokse n Olivin

Pembagian batuan beku berdasar kandungan jenis material

Batuan sedimen Sedimen silika klastik Batuan karbonat Evaporit Sedimen organik Sedimen piroklastik (vulkanik) Sedimen lain (fosforit, dll)

Diagenesis: Proses perekatan butiran-butiran lepas pada sedimen muda karena waktu dan dihasilkan batuan keras. Penyebab: Kompaksi Sementasi (perekatan) Pengkristalan kembali Pembentukan konkresi

PerlapisanPerubahan yang terjadi pada endapan material akan membentuk sedimen menjadi berlapis.

Curah hujan lebat didaerah hulu, sedimen berupa pasir kasar. Pada hujan kecil berupa pasir halus. Pada periode kering panjang berupa lempung tipis.

Diskordansi dan transgresi

Pemberian nama sedimen klastikNama batuan Kelompok Besar Merekat,setelah batuan butiran diagenesis Puing ( bersudut ) Breksi RUDIT 2 mm kerikil batu konglomerat guling Batu pasir (silikarenit) ARENIT 2 0.06 Pasir kuarsa mm Batu kapur (kalkarenit) Pasir kapur Lepas, tidak keras Lanau (lumpur) Lempung Lumpur kapur Batu lanau Sabak batu Lempung Napal batu kapur LUTIT 0.06 mm

Batuan metamorfBerdasar cara pembentukannya :

Metamorfosis kontak Metamorfosis dinamo Metamorfosis regional

Contoh batuan metamorf Sabak Phylit Skis Gneis Migmatit Batuan horn

Perhitungan Waktu dalam geologi

Skala waktu relatifSkala waktu selalu dinyatakan relatif. Usia relatif didasarkan pada evolusi fauna dan flora. Setiap kurun waktu ditandai dengan fosil karakteristik

Umur absolutUntuk mengetahui umur suatu mineral dapat diketahui dari waktu sejak unsur tersebut terserap dalam mineral. Unsur radioaktif akan terurai menjadi isotop yang mempunyai waktu paruh T.

Deformasi jangka pendekBatuan berperilaku sebagai benda padat. Benda padat akan mengalami deformasi plastis (meleleh), tetapi bahan tersebut juga bisa hancur Kekuatan batuan tergantung dari cara deformasi dan sifat fisisnya.

Deformasi dan Tektonik

Deformasi Jangka Panjang(Geologi struktural) Faktor yang mempengaruhi lentur dan kehancuran batuan:

Temperatur Kecepatan gerakan akibat gaya Sifat material

Pembelahan , pengirisan, skistositas

Deformasi eksperimental pada berbagai tekanan hidrostatik (1kb = kira-kira 3,7 km batuan)

Lipatan, geseran dan patahan Batuan kompeten akan mengalami perubahan bentuk akibat tegangan. Setelah deformasi elastis, terjadi defomasi plastis yaitu creep. Jangka waktu dan kecepatan deformasi sangat berpengaruh, Deformasi lama terjadi lipatan Deformasi cepat terjadi patahan

Pembebasan, tegangan sisa, diaklas Tegangan pada batuan akan diserap dan menyebabkan deformasi tetap Kecepatan deformasi sangat lambat Ada tegangan yang tersisa dalam batuan dan pada saat tertentu bisa aktif lagi Diaklas terdapat relatif dekat dengan permukaan dan merupakan titik tangkap untuk pelapukan dan penyaluran air

Kemiringan dan rentangan

Lipatan

Patahan

Bentuk-bentuk patahan Normal fault Reverse fault Overthrust Transcurrent fault fleksur

Gejala-gejala tambahan

Geseran transversal

Gempa bumi Deformasi yang terjadi dengan sangat cepat, elastisitas dan kerapuhan sangat menentukan. Deformasi yang terus meningkat, ketahanan akan terlampaui sehingga tiba-tiba terjadi patahan dan geseran.

Pengaruh perubahan bentuk terhadap jaringan triangulasi

Pengaruh perubahan bentuk terhadap jaringan triangulasi

Istilah dalam gempa Hiposentrum Episentrum Isosistein

Pembagian gempa bumiSkala Mercalli: Mercalli 12 intensitas : skala 1 hanya dapat diamati alat bantu skala 12 bencana alam Skala Richter: Richter 10 intensitas : skala 1 hanya dapat diamati alat bantu skala 10 bencana alam sangat hebat

DENUDASI ( pelapukan dan Erosi )

PelapukanPerubahan dan desintegrasi batuan oleh pengaruh atmosfer, kimiawi dan biologis

Pelapukan Fisik (pelapukan Mekanis) Penyebab: Udara yang membeku Insolasi dan perubahan temperatur Akar tumbuhan, binatang, cacing, lumut

ErosiPenghilangan dan peniadaan produk lapukan

Pelapukan Kimiawi Penyebab: Air Hujan:

Mineral lempungAdalah kristal-kristal yang sangat kecil dengan bentuk sisik atau pelat dengan besar koloid < 2 Berasal sebagian besar dari silikat Lempung montmorilonit memuai dan menyerap air akan

Pelarutan Pembentukan karbonat Oksidasi Hidarasi/hidrolisis Air Tanah

Dapat bertukar metalion sehingga sifat-sifat fisiknya berubah

Pembentukan lapisan dasarPedologi adalah ilmu pengetahuan yang meneliti lapisan dasar Perbedaan dalam lapisan pelapukan tergantung dari iklim

Macam-macam iklim Iklim sedang, lembab dan sejuk (Podzol) Iklim kering (kerak kapur)

Iklim tropis panas dan lembab (laterit) Iklim kutub, tundra dan muskeg (permafrost)

Pembagian zona lapisan dasar podzol

Denudasi Material yang telah melapuk hanyut karena gaya berat

Berlangsung secara perlahanlahan Bisa berupa bencana alam

Bentuk-bentuk Denudasi a. Lereng Puing terlepas jatuh) (Slope yang

Macam-macam denudasi a. Longsoran bukit (Rockfall)

Macam-macam denudasi a. Gelinciran atau longsoran (landslide)

Macam-macam denudasi a. Pengaliran, longsoran (landslide)

Macam-macam denudasi a. Solifluksi

Macam-macam denudasi a. b. Aliran atau mudflow Pelelehan, rayapan, soilcreep Pembilasan (sheet erosion) Bawah air: aliran air keruh

c. d.

Percepatan yang dapat mengakibatkan bencana alam Getaran gempa bumi

Erosi kaki sebuah lereng yang tidak stabil atau yang miring Penaikan tinggi air ( tanah ) dalam daerah patahan atau gelinciran yang menyebabkan menurunnya tegangan aktif

AIR

Pemunculan Air Meteorik Dalam endapan muda Air tersekap atau air formasi Air muda

Simpanan air, Porositas 1. Primer Tergantung volume pori-pori, dalam hitungan % dari jumlah volume 2. Sekunder Terdapat dalam bidang diaklas, patahan, retakan, rongga-rongga akibat pelarutan.

Permukaan air tanah disebut juga Permukaan freatik atau water tables atau permukaan piezometrik, tersusun atas: Air penduler - dalam sudut-sudut Air funikuler - sebagai selaput Air kapiler - mengisi pori-pori

Permeabilitas Dinyatakan dalam darcy; pada 1 darcy, zat cair akan mengalir dengan viskositas 1 centipoise pada selisih tekanan 1 atm/cm dengan kecepatan 1 cm/detik. Biasanya digunakan md (milidarcy)

Aliran air tanah Tergantung pada permeabilitas, porositas dan penurunan tekanan. Air artesis Air tanah tenggek (perched water table) Air tanah yang mengapung

Gejala Karst Batu kapur padat dan kedap air, namun air yang merembes melalui bidang belahan atau diaklas akan melarutkan kapur.

Gejala karst, antara lain: Lapies pipa-orgel geologis dolina (sinkholes) lubang penghilang (entonnoir, ponor) gua karst sumber vauklusa polje, depresi besar batu tetes sinter kapur atau travertin

Penentuan sifat-sifat fisik air Langsung pada contoh pemboran Tidak langsung, dengan beberapa cara antara lain: Tegangan-spontan hambatan elektrik Log Gamma Log Caliper

Dipermukaan dengan geo elektrik

Air sebagai bahan galian Air tawar selalu meteorik, pengetahuan tentang penbampilan , letak, sifat-sifat fisik dari batuan merupakan hal yang penting serta formasi lapisan penutup padfa akuifer yang permeabel yang memungkinkan peroduksian air artesisi dan menghoindari terjadinya kontaminasi.