RESUME SEDIMENTOLOGI

MUHAMMAD ADINUR PATRA PANGESTU

270110140142

KELAS E

FAKULTAS TEKNIK GEOLOGI UNIVERSITAS PADJADJARAN

TAHUN 2015

Dalam beberapa tahun belakangan ini, banyak petrografer yang mencoba untuk mengkaitkan hubungan antara ukuran butir dengan proses pengendapan. Hal tersebut membuat hasil yang baik, namun permasalahannya dalam analisa ukuran butir adalah proses sedimentasi yang sama terjadi pada sejumlah lingkungan dan tekstur konsekuennya mirip.

Hasil kerja Pettijohn (1949) menunjukkan bahwa beberapa cara ada dalam distribusi ukuran butir, dan perbedaan yang terjadi di pasir kasar sampai pasir hal dan dalam ukuran lanau kasar. Salah satu hal signifikan dari paper sebelumnya adalah oleh Douglas (1946). Dia menyimpulkan bahwa distribusi ukuran butir mengkuti hukum kemungkinan aritmetik. Dua hal penting dari Douglas yaitu (1) distribusi ukuran butir campuran dua komponen distribusi atau lebih , dan bahwa (2) distribusi tersebut terbuat oleh kondisi transport yang berbeda-beda. Namun terdapat beberapa masalah dalam analisisnya, yaitu: (1) keseimbangan sedimentasi digunakan dalam analisis tekstural, (2) kumulatif distribusi dikaitkan dengan kemungkinan aritmetik, dan (3) pencampuran dan pemotongan distribusi komponen tidak terobservasi, (4) bentuk lengkung tidak berhubungan dengan proses pengendapan spesifik. Paper dari Inman menyatakan tiga metode transport yang fundamental yaitu rolling, saltation, dan suspension.

Studi oleh Einstein (1950), Einstein dan Barbarasso (1952), dan Einstein dan Chien (1953) menghubungkan transportasi sedimen dengan karakteristik sungai. Paper ini memprediksi volume dari transport sedimen dibandingkan dengan pengendapannya. Sindowski (1958, p. 239-240) mengklasifikasikan kurva distribusi ukuran berkaitan dengan tujuh tipe pengendapan yang berbeda: (1) relict, (2) strand, (3) tidal flat, (4) shelf, (5) tidal inlet, (6) minor tidal channel, and (7) fluival.

Pada penelitiannya, Moss menemukan bahwa ketiga cara transport yang dikemukakan oleh Inman (1949 dan Bagnold (1956) bisa saja tercampur dalam sampel yang sama. Maoss juga menyediakan wawasan bentuk roll dan ukuran laminasi sedimen dan campuran, dan mekanisme yang mana yang berukuran kasar dan halus berhubungan dalam kurva distribusi ukuran dari pengendapan sedimen.

Suspensi

Suspensi sebenarnya disebabkan oleh turbulen di mana tidak ada perubahan vertical dalam ukuran butir yang terjadi pada ukuran yang sangat halus biasanya kurag dari .1 mm (Lane, 1938). Ukuran partikel sedimen dalam cara suspensi tergantung berdasarkan turbulen, konsekuenitas, dan pemotongan antara suspensi dan transportasi bedload. Dalam suspense tidak ada variasi konsentrasi sedimen ada dari permukaan ke tempat pengendapan. Oleh karena itu, beberapa dari material ini tersedia untuk pengendapan dengan material yang lebih kasar di perairan sedimen.

Saltasi

Informasi yang tersedia pada distribusi ukuran butir dari perlapisan yang bergerak sangat sedikit. Ukuran maksimum yang bergerak pada lapisan ini belum diketagi, namun studi dari U.S. Waterways Experiment Station (1939), butir dari .75 sampai 1.0 mm teruji bergerak 2 kaki dari bawah.

Surface Creep

Kebanyakan distribusi ukuran butir yang menunjukan butir kasar dengan tujuan berbeda dan derajat pemilahan daripada yang lainnya. Suati deposit fluvial, tidak menunjukkan ciri-ciri ini, dan populasi saltasi memasukkan material terbesar dalam distribusinya.

Analisis Kurva Ukuran Butir

Perbandingan kurba ukuran butir dan interpretasi dari populasi terpisah terbantu oleh log-probability plots. Satu kurva menunjukkan log ukuran butir dengan persentase frekuensi, yang lainnya dengan persentase frekuensi kumulatif. Jenis tipe plot yang terakhir ini, dengan beberapa asumsi sederhana dipercaya jadi sangat berarti dengan proses pengendapan. Aspek paling penting dari analisis pola tekstur adalah pengenalan garis lurus dari segmen kurva.

Dalam sebanyak bukti-bukti mensugestikan bahwa distribusi ukuran butir adalah campuran dari dua atau beberapa populasi, sebuah analisis angka, derajat pencampuran, rentang ukuran, persentase, dan derajat pemilahan dari setiap populasi harus menunjukkan karakter sebuah distribusi ukuran butir.

Karakteristik Bentuk Kurva dari Lingkungan Modern

Prosedur mengambil sampel

Sampel dikumpulkan dari lingkungan pengendapan diketahui yang dianalisis. Area sampel termasuk rentang luas lingkungan, kondisi fisik, dan area asal. Sampl dikumpulkan untuk mengetahui informasi faktual pada asosiasio lingkungan sedimentasi spesifik dengan tipe distribusi ukuran butir tertentu.

Sampel Pantai dan Laut Dangkal

Analisis data dari sampel ini menunjukan adanya beberapa perbedaan fundamental dalam bentuk kurva log-probability. Sampel-sampel tersebut bisa diklasifikasikan berdasarkan terendapkan oleh: (1) proses pantai; (2) proses Aeolian; (3) Proses gelombang ombak; dan (4) ombak penghancur

Pantai

Kemiripan dari masing-masing pasir yaitu dalam pembuntuka dari populasi dua saltaso. Alasan mengapa ini dipercaya berhubungan dengan swash dan backwash di zona tepi pantai, tapi kemungkinan lainnya mungkin termsauk pencampuran dari asal yang terpisaj atau bentuk partikel dari ukuran yang berbeda.

Dune

Karakteristik tertentu dune dapat dipengaruhi oleh proses angin, dan karakteristik ini dapat membedakan masing-masing sampel dari lingkungan lainnya yang berasosiasi delat dengan pantai. Sebuah populasi saltasi terbentuk di semua sampel dune, dan tiap-tiapnya menunjukan 98 persen distribusinya. Hal penting dalam saltasi pada transport angin sudah lama ditekankan dan dominasi dari populasi ini dalam sampel menunjukan hubungan genetic

Pasir Laut dari Zona Gelombang

Deposisional interface kebanyakan berbentuk ripple pada hampir di seluruh bagian. Dalam tiap contoh tiga opulasi yang berbeda terbentuk, dan tiap sampel mengandung sejumlah lanau dan lumpur. Karakteristik kurva ini termasuk: (1) populasi coarse sliding atau rolling yang terpilah buruk; (2) populasi saltasi yang terpilah baik dengan rentang ukuran sekitar 2.0 sampai 3.5 phi; dan (3) persentase variable populasi suspense.

Laut Pasir dari Zona Gelombang Penghancur

Tipe terakhir distribusi ukuran butir dari dekat tepi pantai adalah produk pengendapan di zona tepi. Populasi saltasi ditambahkan ke material kasar ini, tapi pencampuran terjadi di antara dua populasi. Akhir dari saltasi terpotong, dan sedikit populasi suspense muncul. Gelombang penghancur menjaga tempat pengendapan tidak terganggu dan material suspensi tertransport oleh arus.

Sampel Delta Mississippi

Sampel distibusi bulanan mirip dengan pasir pada laut dangkal yang sebelumnya dijelaskan, tapi mereka mengandung jumlah populasi suspense yang diterima. Sampe ini berasal dari perairan dangkal, tapi energy gelombang tidak suffesien untuk menghilangkan populasi suspense. Jumlahnya fraksi tersebut berhungan dengan dengan tingginya material suspense pada trasnportasi di sungai Mississippi. Endapan dari tanggul alam sepanjang penyebaran adalah berbeda dari tanggul yang dibuat di lingkungan lainnya. Tanggul alam terbentuk oleh jatuhan suspensi material yang sering dan berulang sepanjang sisi cabang sungai.

Sampel Estuaria Sungai Altamaha

Sampel yang didapatkan yaitu: (1) delta pasang surut, (2) shoal area seaward of inlet, (3) zona arus gelombang, (4) pasang surut inlet, (5) saluran pasang surut energy lemah dan sungai pasang surut, dan (6) saluran pasang surut utama. Tambahan dari lingkungan tersebut dua stasiun sampel menjalankan 12 siklus pasang surut, dengan mengambil sampel interval 2 jam. Stasiun tersebut menyediakan pengukuran respons untuk kondisi yang kecepatan tinggi maupun rendah. Dari kebanyak sampel berasal dari beberapa sentimeter di atas dasar perlapisan. Secara konsekuen itu menunjukkan kondisi fisik untuk jangka waktu pendek dalam pengambilan sampel.

Pasir laut di wilayah delta pasang surut pada kedalaman 10 sampai 40 kaki menunjukkan bentuk karakteristik yang dijelaskan untuk sampel laut dangkal yang berasosiasi dengan endapan pantai. Variasi dalam bentuk kurva terlihat berhubungan dengan posisi pada delta dan kedekatan dengan sumber dari detritus klastik.

Area kumpulan pasang surut mengarah ke darat dari delta pasang surut menunjukan aksi dari gelombang pengancur. Mereka menganduk populasi saltasi yang terbentuk dengan baik, terpotong pada bagian akhir. Dan juga populsi bedload yang besar bergabung dengan populasi saltasi di antara 2.0 dan 2.5 phi. Karakteristik tersebut mirip dengan sampel yang berasal dari zona plunge pantai, dapi persentasi bedload jauh lebih besar.

Zona interaksi gelombang dan arus pasang surut membentuk bentuk kurva distribus yang berbeda. Masing-masing ketiga kurva tersebut mengandung tiga populasi. Mekanisme untuk formasi distribusi ukuran ini belum diketagui, namun populasi saltasi yang baik menyarankan menampi oleh gelombang.Sampel dari inlet pasang surut ditunjukkan oleh tiga populasi yang terbentuk dan terpilah dengan baik. Populasi saltasi terdiri dari 2 sampai 5 persen dari distribusi dan berjarak mendekati 2.0 phi sampai 40 phi.

Arus turbulen yang kuar dihasilkan oleh pelepasan ke dalam kombinasi samudra untuk memproduksi populasi saltasi, titik pemotongan kasar di antara saltasi dan suspense, dan fraksi bedload yang besar. Pemilahan populasi bedload berhubungan langsung ke posisi dalam saluran inlet dan kecepatan di bawah arus. Distribusi ikuran butir ke hulu dari salt wedge mirip dengan yang ditemukan di area inlet. Mereka umumnya mengandung sedikit populasi suspense, biasanya dari 0 sampai kurang dari 2 persen. Persentase populasi lainnya cukup mirip, dan pemilahan dan titik pemotongan diantara populasi hampir identic.

Kelompok distribusi yang terakhir berasal dari daerah di Sungai Altamaha dimana kecepatan arus lebih lambat karena rentang pasang surut berkurang atau lokasi salah satu saluran pasang surut tidak terlalu signifikan. Dua tipe yang dapat dikenali: (1) distribusi mirip dalam bentuk bagi yang dideskripsi untuk saluran utama; dan (2) penyebaran dengan tiga populasi yang jelas. Tipe terakhir ini mempunyai karakter

memiliki persentase populasi suspense yang tinggi, dan memiliki pemotongan dengan populasi saltasi diantara 2.5 dan 3.5 phi. Populasi saltasi tipe ini meluar melebihi rentang dari 1.25 sampai 2.0 phi, lebih terpilah buruk, jika ada, terjadi diantara 1.0 dan 1.5 phi. Jumlah fraksi material seret membentang dari 2 sampai 25 persen. Perbedaan diantara kedua tipe distribusi terlihat berhubungan dengan posisi dalam saluran, dengan tipe kedua ditemukan pada perairan lebih dangkal dengan kecepatan arus yang lebih lambat. Perbedaan kedua tipe di atas mengusulkan bahwa kecepatan arus mengatur faktor untuk posisi penghancuran diantara saltasi dan suspense dan untuk populasi saltasi daerah miring.

Sampel Fluvial Modern

Sampel fluvial memiliki pola khusus. Mereka berkarakter: (1) populasi suspense yang terbentuk baik yang penyeberannya sampai 20 persen; (2) pemotongan diantara suspense dan saltasi terjadi diantara 2.75 dan 3.5 phi; (3) rentang ukuran dari 1.75 sampai 2.5 phi dalam populasi saltasi; dan (4) dan populasi saltasi memiliki kemiringan atau pemilihan intermediate diantara bentuk endapan oleh gelombang atau arus balik dan yang terbentuk oleh suspense. Karakteristik yang dijelaskan di atas sebagian terbentuk dalam beberapa sampel dari Estuaria Sungai Altamaha dan saluran pasir Sungai Mississippi.

Hubungan Distribusi Modern dengan Sedimen Lampau

Kemungkinan Perbedaan dalam Bentuk Kurva

Perbedaan utama yang terobservasi diantara distribusi ukuran butir lampau dan modern adalah dalam jumlah partikel kurang dari 44 mikron yang terjadi di sampel lampau. Alasan tersebut karena: (1) berhubungan dengan diagenetis lempung, (2) pencampuran setelah pengendapan, (3) pengendapan sedimen melalui celah pori, dan (4) kemungkinan transport oleh fluida interstitial.

Kemiripan dalam Bentuk Kurva

Konsistensi bentuk kurva dari sampel ke sampel dibentuk oleh proses yang sama dan diantara analogi modern dan lampau berharga untuk didata. Perbandingan keduanya menunjukkan keaplikasian dari kurva log-probability dalam interpretasi dari proses pengendapan dan lingkungan,

Pola dari Batuan Lampau

Endapan Fluvial

Bentuk kurva Log-probability terbentuk dalam pasir fluvial lampau sama dengan lingkungan yang modern. Saltasi yang mirip dan populasi suspense terbentuk dengan titik pemotongan diantara 2.75 sampai 3.5 phi. Populasi suspense membentang dari 2 sampai 30 persen.

Pasir Laut Dangkal

Batupasir yang tergali dan berbentuk ripple dikumpulkan dari berbagai unit batuan berbeda, termasuk dari formasi Cretaceous, Almond, dan Lance. Tiga ciri-ciri utama pasir ini: (1) Populasi bedload pemilahannya buruk, dan pemotongannya umumna lebih besar dari 2.0 ph; (2) rentang ukuran populasi saltasinya dari 1.0 sampa 1.5 phi;dan (3) populasi suspense pemilahannya baik dan biasanya terpotong

pada ukuran lenih esar dari 3.5 phi/ Populasi ini biasanya membentang dari 5 persen sampa 80 persen dari distribusi.

Endapan Pantai

Endapan dari Formasi Cretaceous Castlegate dari the Book Cliffs, Utah, diidentifikasi sebagai pantasi oleh Spieker (1949). Kurva distribusi untuk sampel ini mengandung dua populasi saltasi dan yang serupa dengan kurva pantai modern. Kurva distribusi batupasir Ordovician Bergen, ekuivalen dengan batupasir St. Peter, dari Timur Laut Oklahoma dan hampir sama dalam bentuk dengan distribusi pantai modern.

Endapan Arus Turbidid

Merupakan bentuk kurva yang paling terkarakteristik. Tidak tersedia analagi modern untuk pasir ini, tapi kriteria lingkungan terbentuk baik dan mudah dikenali. Karakteristik yang membedakan endapan ini yaitu pembentukan populasi suspense yang besar dan terpilah buruk, yang mana termasuk ukuran butir dari lempung dan lanau sampai 1 mm. Bahkan material lebih kasar dapat tertransport dalam suspense oleh beberapa arus, tapi data yang tepat terbatas. Titik pemotongan populasi suspensinya dapat kasar yaitu 1.5 sampai 0.0 phi, dan populasi lebih kasar mungkin ada. Populasi ini terpilah lebih baik dan dapat menunjukkan populasi saltasi; tapi karakteristik fisik transport partikelnya dalam suspense tebal belum diketahui, dan bilamana terdapat saltasi atau transport seret belum dapat dipastikan.

Respon Dinamik Bentuk Kurva terhadap Karakteristik Lingkungan

Karakteristik yang Dicerminkan oleh Populasi Suspensi

Asosiasi dekat muncul di antara populasi suspense besar, konsentrasi tinggi sedimen suspense dalam fluida, dan sedimentasi cepat. Hubungan terkait pemilahan populasi ini dan pencampuran dengan populasi saltasi itu ambigu tapi terlihat mencerminkan turbulen di atas fluida dan pada munculnya lapisan pembatas yang disebabkan arus kuat.

Karakteristik yang Dicerminkan oleh Populasi Saltasi

Sampel dengan pemilahan baik dari populasi saltasi terlihat mencerminkan pembentukan ulang oleh gelombang dan pasang surut. Semakin kecepatan arus yang berlawanan dan makin lambat laju sedimentasi, pemilahannya akan lebih baik dan karena itu kurva distribusinya akan semakin curam. Saat arus berlawanan membentuk lamina terpisah, dua populasi saltasi yang berbeda daoat terbentuk seperti yang terdeskrisi pada endapan tepi pantai. Turbulen tinggi dapa membuat pemotongan pada titik kasar, dan begitu juga sebaliknya.

Karakteristik yang Dicermnikan oleh Populasi Material Seret

Jumlah populasi material seret dikontrol oleh daerah asalnya (provenans). Persentase besar populasi ini membutuhkan pemindahan ukuran butir yang halus. Ini dapat terjadi oleh penghilangan selektif material halus dengan menampi. Banyak distribusi yang terpotong pada akhir titik kasar, yang mengusulkan adanya pembatasan mekanisme material kasar dalam transportasi

Klasifikasi Kurva Ukuran Butir

Karakteristik kurva distribusi ukuran individu butir menyediakan dasar untuk klasifikasi lingkungan. Untuk mendeskripsikan batasan, titik potong, dan persentase lingkungan tersendiri tidaklah mungkin. Namun, pedoman tertentu dapat berasarkan sampel yang tersedia dalam studi ini. Karena variasi

provenans, proses setelah pengendapan, dan pengambilan sampel yang tidak wajar, kurvadistribusi ukuran butir tidak dapat dimasukkan dalam kategori yang unik. Klasifikasi yang tidak wajar juga dapat dimmungkinkan apabila pedomannya tidak fleksibel.