Pengantar Geologi

Pengantar GeologiSM-IAGI Corner23 Februari 2016

Outline for Today

Konsep Dasar & Hukum-hukum dalam GeologiDoktrin Uniformitarianisme (James Hutton, 1927 - 1979)Menyatakan bahwa gaya-gaya dan proses-proses yang dialami bumi saat ini berlangsung juga pada masa lampau. Konsep ini lebih dikenal sebagai The present is the key to the past.Hukum Superposisi, Horizontality, Lateral Continuity (Nicholas Steno, 1669)Superposisi Dalam kondisi normal (belum terganggu), batuan paling bawah merupakan batuan paling tua dibandingkan batuan di atasnya.Horizontality Kedudukan awal pengendapan lapisan batuan adalah horizontal.Lateral Continuity Pelamparan (persebaran) lapisan batuan akan menerus sepanjang jurus perlapisan batuannya. Semakin jauh dari sumber sedimen, maka lapisan batuan semakin tipis atau bahkan hilang.Keselarasan dan Ketidakselarasan (Conformity dan Unconformity)Keselarasan Hubungan antara satu lapisan batuan dengan lapisan batuan lainnya (di atas atau di bawahnya) yang kontinyu (menerus), tidak terdapat selang waktu pengendapan. Umumnya, dilapangan ditunjukkan dengan kedudukan lapisan (strike / dip) yang sama) dan umur batuannya kontinyu.Konsep Dasar & Hukum-hukum dalam GeologiKetidakselarasan hubungan antara satu lapis batuan dengan lapis batuan lainnya (batas atas atau bawah) yang tidak kontinyu (tidak menerus), yang disebabkan oleh adanya rumpang waktu pengendapan.

Nonconformity: Adanya lapisan batuan beku atau metamorf di bawah lapisan sedimen.Disconformity: Adanya hubungan lapisan batuan sedimen yang dipisahkan oleh bidang erosi. Terjadi karena sedimentasi terhenti beberapa waktu, mengakibatkan lapisan atas tererosi sehingga menimbulkan lapisan kasar.Angular Unconformity: Adanya beberapa lapisan sedimen yang memiliki perbedaan sudut yang tajam terhadap lapisan di atasnya (ketidakselarasan menyudut).Paraconformity: Hubungan dua lapisan sedimen yang bidang ketidakselarasannya sejajar dengan perlapisan sedimen. Dapat diselidiki dari kandungan fosil.Konsep Dasar & Hukum-hukum dalam GeologiTransgresi dan RegresiTransgresi (genang laut) laju penurunan dasar cekungan lebih cepat dibandingkan dengan suplai sedimen sehingga garis pantai menuju ke arah daratan.Regresi (susut laut) laju penurunan dasar cekungan lebih lambat dibandingkan suplai sedimen sehingga garis pantai meju ke arah laut.Cross-cutting Relationshipssesuatu yang dipotong akan mempunyai umur lebih tua dibandingkan dengan yang memotong. Sesuatu di sini dapat berupa batuan ataupun struktur geologi.Hukum InklusiBatuan yang meng-inklusi (menyisip) selalu lebih tua dari batuan yang di-inklusi.Strata Identified by FossilTiap perlapisan batuan tertentu dapat dipisahkan dari lapisan batuan lainnya berdasarkan kandungan fosilnya.

Batuan di BumiBatuan merupakan mineral tunggal atau dapat berupa sekumpulan mineral-mineral yang menjadi satu, terbentuk sebagai hasil dari proses-proses geologi. Berdasarkan kejadiannya (genesa), tekstur dan komposisi mineralnya, batuan terbagi menjadi 3, yaitu :Batuan BekuBatuan SedimenBatuan Metamorf / Malihan

MeltingHeat andpressure(metamorphism)Heat andpressure(metamorphism)SEDIMENTARY ROCKMETAMORPHICROCKIGNEOUSROCKCementation and compactionWeathering, transport, and depositionSedimentMagma(molten rock)Cooling andSolidification(crystallization)Weathering,transport, anddepositionRock CycleEach type can be formed from any other

Batuan Beku (Igneous Rock)Batuan beku terbentuk sebagai hasil pembekuan dan kristalisasi magma. Batuan beku dapat terbentuk di bawah permukaan dimana magma membeku dengan lambat, atau terbentuk di permukaan bumi dimana magma membeku dengan cepat.Berdasarkan pada pembekuannya maka batuan beku dapat dibedakan menjadi 2 yaitu Intrusif dan Ekstrusif:Plutonik (Intrusif) Terbentuk dari pembekuan magma yang relatif lebih lambat sehingga mineral-mineral penyusunnya relatif besar (ex : gabro, diorite, dan granit). Berdasarkan kedudukannya terhadap perlapisan batuan yang diterobosnya struktur tubuh batuan beku intrusif terbagi menjadi 2 yaitu: Diskoran & Konkordan.Konkordan Tubuh batuan beku intrusif yang sejajar dengan perlapisan di sekitarnya, jenis jenis dari tubuh batuan (sill, lacolith, lapolith).Diskordan Tubuh batuan beku intrusif yang memotong perlapisan batuan disekitarnya (dike, batolith, stock).

Batuan Beku (Igneous Rock)

DikeStockSillLacolithDikeBatolithBatuan Beku (Igneous Rock)Vulkanik (Ektrusif) Terbentuk dari pembekuan magma yang sangat cepat (misalnya akibat letusan gunung api) sehingga mineral penyusunnya lebih kecil.(ex : basalt, andesit). Struktur batuan beku ektrusif :Masif, yaitu struktur yang memperlihatkan suatu masa batuan yang terlihat seragam.Sheeting joint, yaitu struktur batuan beku yang terlihat sebagai lapisanColumnar joint, yaitu struktur yang memperlihatkan batuan terpisah poligonal seperti batang pensil. Pillow lava, yaitu struktur yang menyerupai bantal yang bergumpal-gumpal. Hal ini diakibatkan proses pembekuan terjadi pada lingkungan air.Vesikular, yaitu struktur yang memperlihatkan lubang-lubang pada batuan beku. Lubang ini terbentuk akibat pelepasan gas pada saat pembekuan.

Batuan Beku (Igneous Rock)Tingkat kristalisasiHolokristalin, yaitu batuan beku yang hampir seluruhnya disusun oleh kristal Hipokristalin, yaitu batuan beku yang tersusun oleh kristal dan gelasHolohyalin, yaitu batuan beku yang hampir seluruhnya tersusun oleh gelasUkuran butirPhaneritic, 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.Bentuk kristalBentuk mineral yang terlihat melalui pengamatan mikroskop yaitu:Euhedral, yaitu bentuk kristal yang sempurnaSubhedral, yaitu bentuk kristal yang kurang sempurnaAnhedral, yaitu bentuk kristal yang tidak sempurna.Berdasarkan keseragaman antar butirnya Equigranular, yaitu ukuran butir penyusun batuannya hampir sama Inequigranular, yaitu ukuran butir penyusun batuannya tidak samaBerdasarkan tekstur, batuan beku dapat dibedakan berdasarkan:Batuan Beku (Igneous Rock)Berdasarkan kandungan kimianya yaitu kandungan SiO2-nya batuan beku diklasifikasikan menjadi empat yaitu:Batuan beku asam (acid), kandungan SiO2 > 65%, contohnya Granit, Ryolit.Batuan beku menengah (intermediat), kandungan SiO2 65% - 52%. Contohnya Diorit, AndesitBatuan beku basa (basic), kandungan SiO2 52% - 45%, contohnya Gabbro, BasaltBatuan beku ultra basa (ultra basic), kandungan SiO2 < 30%

Batuan Beku (Igneous Rock)GRANITISANDESITISBASALTISULTRAMAFISIntrusiveGraniteDioriteGabroPeridotiteExtrusiveRhyoliteAndesiteBasaltKomposisi Mineral UtamaKuarsa, K-Feldspar Na-PlagioclaseIntermediate Plagioclase Amphibol, BiotiteCa-PlagiclasePyroxeneOlivinePyroxeneMineral SedikitMuscovite, BiotiteAmphibolePyroxeneOlivineAmphiboleCa-Plagioclase(Anorthite)AsamBasaBatuan Beku (Igneous Rock)

Sedimentary RockSedimen merupakan bahan atau partikel yang terdapat di permukaan bumi (di daratan ataupun lautan), yang telah mengalami proses pengangkutan (transportasi) dari satu tempat (kawasan) ke tempat lainnya. Air dan angin merupakan agen pengangkut yang utama. Sedimen ini apabila mengeras (membatu) akan menjadi batuan sedimen. Ilmu yang mempelajari batuan sedimen disebut dengan sedimentologi. Sedimentary Rock (Batuan Sedimen), terbentuk karena endapan (sedimen) dari hasil erosi material-material batuan, organik, kimia dan terkompaksi serta tersementasi (litifikasi). Batuan asal batuan sedimen dapat berupa batuan beku, metamorf ataupun batuan sedimen itu sendiri.Tenaga pembentuk sedimen adalah : air, angin, es.Bahan sedimen yang mengeras disebut batuan sedimen

Secara umumnya, sedimen atau batuan sedimen terbentuk dengan dua cara, yaitu:Batuan sedimen yang terbentuk dalam cekungan pengendapan atau dengan kata lain tidak mengalami proses pengangkutan. Sedimen ini dikenal sebagai sedimen autochthonous. Yang termasuk dalam kelompok batuan autochhonous antara lain adalah batuan evaporit (halit) dan batugamping.Batuan sedimen yang mengalami proses transportasi, atau dengan kata lain, sedimen yang berasal dari luar cekungan yang ditransport dan diendapkan di dalam cekungan. Sedimen ini dikenal dengan sedimen allochthonous. Yang termasuk dalam kelompok sedimen ini adalah Batupasir, Konglomerat, Breksi, Batuan Epiklastik.

Berdasarkan cara dan proses pembentukkannya, batuan sedimen terbagi mjd : Klastik. Batuan sedimen klastik merupakan batuan yang berasal dari suatu tempat yang kemudian tertransportasi dan diendapkan pada suatu cekungan. Contoh: a). Konglomerat atau Breksi; b). Batupasir; c). Batulanau; d). Lempung Sedimen kimiawi/biokimia Batuan sedimen kimiawi / biokimia adalah batuan hasil pengendapan dari proses kimiawi suatu larutan, atau organisme bercangkang atau yang mengandung mineral silika atau fosfat. Batuan yang termasuk dalam kumpulan ini adalah: a). Evaporit ; b). Batuan sedimen karbonat (batugamping dan dolomit) ; c). Batuan sedimen bersilika (rijang) ; d). Endapan organik (batubara)Batuan volkanoklastik Batuan volkanoklastik yang berasal daripada aktivitas gunungapi. Debu dari aktivitas gunungapi ini akan terendapkan seperti sedimen yang lain. Adapun kelompok batuan volkanoklastik adalah: Batupasir tufa dan Aglomerat Ciri-ciri batuan sedimen adalah: (1). Berlapis (stratification),

(2) Mengandung fosil, (3) Memiliki struktur sedimen,

(4). Tersusun dari fragmen butiran hasil transportasi.

BATUAN SEDIMEN KLASTIKTeksturUkuran ButirKomposisiNama BatuanKlastikGravel > 2 mmFragmen batuan membundarKonglomeratFragmen batuan menyudutBreksi1/16 - 2 mmMineral kuarsa dominanBatupasir KuarsaKuarsa dan felsparBatupasir ArkoseKuarsa, felspar, lempung dan fragmen batuanBatupasir Graywacke< 1/256 mmLaminasiSerpih masifLempungA. Batuan Sedimen Evaporit Batuan evaporit atau sedimen evaporit terbentuk sebagai hasil proses penguapan (evaporation) air laut. Proses penguapan air laut menjadi uap mengakibatkan tertinggalnya bahan kimia yang pada akhirnya akan menghablur apabila hampir semua kandungan air manjadi uap. Proses pembentukan garam dilakukan dengan cara ini. Proses penguapan ini memerlukan sinar matahari yang cukup lama.Batuan garam (Rock salt) yang berupa halite (NaCl). Batuan gipsum (Rock gypsum) yang berupa gypsum (CaSO4.2H20)

B. Batuan Sedimen KarbonatBatuan sedimen karbonat terbentuk dari hasil proses kimiawi, dan juga proses biokimia. Kelompok batuan karbonat antara lain adalah batugamping dan dolomit.Mineral utama pembentuk batuan karbonat adalah: Kalsit (Calcite) (CaCO3) Dolomit (Dolomite) (CaMg(CO3)2)

C. Batuan OrganikEndapan organik terdiri daripada kumpulan material organik yang akhirnya mengeras menjadi batu. Contoh yang paling baik adalah batubara. Serpihan daun dan batang tumbuhan yang tebal dalam suatu cekungan (biasanya dikaitkan dengan lingkungan daratan), apabila mengalami tekanan yang tinggi akan termampatkan, dan akhirnya berubah menjadi bahan hidrokarbon batubara.

Metamorphic RockMetamorphic Rock (Batuan Metamorf), terbentuk hasil ubahan/alterasi dari mineral dan batuan lain karena pengaruh tekanan dan temperatur. Tekanan dan temperatur yang mempengaruhi pembentukan batuan ini sangat tinggi dari pada pembentukan batuan beku dan sedimen sehingga mengubah mineral asal menjadi mineral lain. Metamorphic Rock is formed when rocky material experiences intense heat and pressure in the crust of the earth. Through the metamorphic process, both igneous rocks and sedimentary rocks can change into metamorphic rocks, and a metamorphic rock can change into another type of metamorphic rock. Heat and pressure do not change the chemical makeup of the parent rocks but they do change the mineral structure and physical properties of those rocks. Batuan metamorf diklasifikasikan menjadi 3 (tiga) kelas atas dasar derajat metamorfosanya, yaitu: (1). Batuan metamorfosa derajat rendah (2). Batuan metamorfosa derjat menengah,(3). Batuan metamorf derajat tinggi. Lingkungan Derajat Rendah (200C) Derajat Tinggi (800C)KomposisiMineral Chlorite Muscovite (Mica) Biotite (Mica) Garnet Staurolite Sillimanite Quartz FeldsparTipe Batuan Filit Slate Schist Gneiss