Mengenal Batuan-Batuan Sedimen

Top of Form

.1 Mengenal Batuan Sedimen

            Batuan sedimen merupakan batuan mineral yang telah terbentuk dipermukaan bumi yang mengalami pelapukan. Material hasil rombakan batuan diatas permukaan bumi akibat proses-proses eksogen, pelapukan dan erosi, merupakan material yang sifatnya urai. Terdiri dari fragmen batuan, mineral dan berbagai material lainnya yang berasal dari atas permukaan bumi

            Material urai ini tertransport oleh air, angin dan gaya gravitasi ketempat yang lebih rendah, cekungan, dan diendapkan sebagai endapan atau sedimen dibawah permukaan air. Sedimen yang terakumulasi tersebut mengalami proses litifikasi atau proses pembentukan batuan. Proses yang berlangsung adalah kompaksi dan sementasi, mengubah sedimen menjadi batuan sedimen. Setelah menjadi batuan sifatnya berubah menjadi keras dan kompak.

            Proses kompaksi pada umumnya akibat beban sedimen yang ada diatasnya, menyebabkan hubungan antar butir menjadi lebih lekat dan juga air yang dikandung dalam pori terperas keluar. Sementasi adalah proses dimana butiran-butiran sedimen direkat dengan material lain yang terbentuk kemudian, dapat berasal dari air tanah atau pelarutan mineral-mineral dalam sedimen itu sendiri. Material semennya dapat merupakan silika, karbonat, atau oksida (besi).

Material sedimen dapat berupa :

1.      Fragmen dari batuan lain dan mineral-mineral, seperti kerikil di sungai, pasir di pantai dan lumpur di laut

2.      Hasil penguapan dan proses kimia, garam di danau payau dan kalsium karbonat di laut dangkal

3.      Material organik, seperti koral di laut, vegetasi di rawa-rawa.

Sifat – sifat utama batuan sedimen :

a. Adanya bidang perlapisan yaitu struktur sedimen yang menandakan adanya proses sedimentasi.

            b.Sifat klastik yang menandakan bahwa butir-butir pernah lepas, terutama pada golongan detritus.

c. Sifat jejak adanya bekas-bekas tanda kehidupan (fosil).

d. Jika bersifat hablur, selalu monomineralik, misalnya : gypsum, kalsit, dolomite dan rijing

ii.2 Klasifikasi batuan

            Oleh karena keragaman pembentukan (genesa), tekstur, komposisi dan penampilan batuan sedimen, maka dasar klasifikasinyapun ada bermacam-macam. Pengelompokan batuan sedimen yang ideal berdasarkan ukuran butir, bentuk dan material pembentuknya.

Berdasarkan ada tidaknya proses transportasi dari batuan sedimen dapat dibedakan menjadi 2 macam :

1.                   Batuan Sedimen Klastik; Yaitu batuan sedimen yang terbentuk berasal dari hancuran batuan lain. Kemudian tertransportasi dan terdeposisi yang selanjutnya mengalami diagenesa. Dikelompokkan berdasarkan butir materialnya. Untuk itu diperlukan satu acuan butir komponen materialnya, dan telah dibuat oleh Wentworth, dikenal sebagai skala Wenworth:

Boulder	≥ 256 mm
Cobble	64 – 256 mm
Pebble	4 – 64 mm
Granule	2 – 4 mm
Sand	1/16 – 2 mm
Silt	1/256 – 1/16 mm
Clay	≤ 1/256 mm

Tabel 1

Boulder dan Cobble dapat diartikan sebagai bongkah, pebble sama dengan kerakal, granule seukuran dengan kerikil, sand sama dengan pasir, sedangkan silt dan clay adalah lempung.

Batuan sedimen klastik terdiri dari butiran-butiran. Butiran yang besar disebut fragmen dan diikat oleh masa butiran-butiran yang lebih halus, matriks. Batuan sedimen klastik yang dikelompokkan berdasarkan besar butir materialnya, sebagai konglomerat, batu pasir, serpih dan batu lempung.

a.                   Konglomerat

Ciri-ciri :

• Berwarna kelabu keputihan
• Tersusun atas beberapa sens (kerikil-kerikil bulat), tidak ada goresan, tidak mengkilap, kekerasan 5,5-6 patahan tidak sempurna,p ermukaan tidak rata, berat.

Genesa :

Konglomerat merupakan suatu bentukan fragmen dari proses sedimentasi, batuan yang berbutir kasar, terdiri atas fragmen dengan bentuk membundar dengan ukuran lebih besar dari 2mm yang berada ditengah-tengah semen yang tersusun oleh batupasir dan diperkuat & dipadatkan lagi kerikil. Dalam pembentukannya membutuhkan energi yang cukup besar untuk menggerakan fragmen yang cukup besar biasanya terjadi pada sistem sungai dan pantai.

Konglomerat adalah batuan sedimen yang tersusun dari bahan-bahan dengan ukuran berbeda dan bentuk membulat yang direkat menjadi batuan padat. Bentuk fragmen yang membulat akibat adanya aktivitas air, umumnya terdiri atas mineral atau batuan yang mempunyai ketahanan dan diangkut jauh dari sumbernya. Di antara fragmen- fragmen konglomerat diisi oleh sedimen-sedimen halus sebagai perekat yang umumnya terdiri atas Oksida Besi, Silika, dan Kalsit. Fragmen-fragmen konglomerat dapat terdiri atas satu jenis mineral atau batuan atau beraneka macam campuran. Seperti halnya breksi, sifatnya yang heterogen menjadikan berwarna-warni. Konglomerat umumnya diendapkan pada air dangkal.

Kegunaan : Digunakan Sebagai pondasi bangunan.

b.Batu pasir

Batu pasir adalah pada batuan sediment dengan ukuran butir antara 1/16 milimeter dan 2 mm. ( untuk siltstone terbentuk dari butiran yang lebih halus). Walaupun batupasir tidak menandakan adanya mineral istimewa, tetapi pada kenyataannya batu pasir biasanya banyak mengandung mineral kuarsa. Kebanyakan batu pasir tetap mengandung sejumlah kecil dari mineral mineral clays, hematite,ilmenite,feldspar dan mica, yang menambah warna dan karakter dari matrix kuarsa. Batupasir yang mempunyai kandungan mineral pengotor dalam jumlah besar digolongkan sebagai wacke atau graywacke.

Batu pasir terbentuk ketika pasir jatuh dan terendapkan pada bagian offshore dari delta delta sungai, tetapi gurun pasir dan pantai dapat membentuk perlapisan batu pasir apabila dikaji pada rekaman geologi. Batu pasir biasanya tidak mengandung fosil-fosil, sebab energi yang terdapat pada lingkungan ketika lapisan lapisan pasir terbentuk tidak mendukung untuk terpeliharanya fosil-fosil tersebut. Sebagai pemandangan dan pembentuk batuan, batupasir penuh dengan karakter, warna yang khas dan cepat terawetkan.

Butiran dari kuarsa di dalam batu pasir tersement bersama dengan silika ( yang secara kimiawi sama dengan kuarsa), atau kalsium karbonate atau oksida besi. Warna coklat dan belang pada batu pasir yang kasar disebabkan sejumlah kecil dari mineral mineral besi

b. Batu lempung

Genesa :

Type utama batulempung menurut terjadinya terdiri dari lempung residu dan lempung letakan (sedimen), lempung residu adalah sejenis lempung yang terbentuk karena proses pelapukan (alterasi) batuan beku dan ditemukan disekitar batuan induknya. Kemudian material lempung ini mengalami proses diagenesa sehingga membentuk batu lempung.

Kegunaan :

Lempung umumnya digunakan untuk bahan pembuatan keramik, bahan baku semen Portland, genteng, gerabah dan bata.

C. Batu serpih

Terdiri dari butiran-butiran batu lempung atau tanah liat, berwarna abu-abu kehijauan, merah, atau kuning. Dimanfaatkan sebagai bahan bangunan. Berasal dari pelapukan batuan tanah liat.

2.         Batuan Sedimen Non Klastik; Yaitu batuan sedimen yang tidak mengalami proses transportasi. Pembentukannya adalah kimiawi dan organis.

Batuan sedimen nonklastik yang banyak dijumpai adalah batu gamping atau (limestone)

                                                    

Gambar V

            Terdiri terutama dari mineral kalsium karbonat. CaCO3 yang terjadi akibat proses kimia atau organik. Kalsium karbonat diambil oleh orgasme dari air dimana ia hidup untuk membuat cangkangnya atau bagian yang keras. Setelah organismenya mati tertinggal cangkangnya atau bagian yang kerasnya dan terkumpul didasar laut. Lama kelamaan membentuk endapan batu gamping yang terdiri dari cangkang dan pecahan-pecahannya. Tebalnya sampai ratusan meter dan beberapa kilometer persegi luasnya. Dalam air yang tenang, terendapkan kalsium karbonat dengan kristal-kristal berbentuk jarum, beralaskan lumpur karbonat. Endapan ini setelah mengalami kompaksi mengkristal kembali menjadi batu gamping kristalin, dengan kristal-kristal sangat halus, yang hanya dapat dilihat dengan mikroskop dengan perbesaran sangat tinggi. Selain batu gamping, dijumpai juga endapan garam dan Gypsum , keduanya merupakan hasil penguapan. Garam terdiri dari mineral halit, komposisinya NaCl, dan Gypsum berkomposisi CaSO4.2H2O. Keduanya terdapat sebagai lapisan-lapisan pada tempat yang terbatas.

Menurut R.P. Koesoemadinata, 1980 batuan sedimen dibedakan menjadi enam golongan yaitu :

A.    Golongan Detritus Kasar

Batuan sedimen diendapkan dengan proses mekanis. Termasuk dalam golongan ini antara lain adalah breksi, konglomerat dan batupasir. Lingkungan tempat pengendapan batuan ini di lingkungan sungai dan danau atau laut.

Gambar VI

B. Golongan Detritus Halus
Batuan yang termasuk kedalam golongan ini diendapkan di lingkungan laut dangkal sampai laut dalam. Yang termasuk ked ala golongan ini adalah batu lanau, serpih, batu lempung dan Nepal.

Gambar VII

C. Golongan Karbonat
Batuan ini umum sekali terbentuk dari kumpulan cangkang moluska, algae dan foraminifera. Atau oleh proses pengendapan yang merupakan rombakan dari batuan yang terbentuk lebih dahulu dan di endpkan disuatu tempat. Proses pertama biasa terjadi di lingkungan laut litoras sampai neritik, sedangkan proses kedua di endapkan pada lingkungan laut neritik sampai bahtial. Jenis batuan karbonat ini banyak sekali macamnya tergantung pada material penyusunnya.

D. Golongan Silika
Proses terbentuknya batuan ini adalah gabungan antara pross organik dan kimiawi untuk lebih menyempurnakannya. Termasuk golongan ini rijang (chert), radiolarian dan tanah diatom. Batuan golongan ini tersebarnya hanya sedikit dan terbatas sekali.

E. Golongan Evaporit
Proses terjadinya batuan sedimen ini harus ada air yang memiliki larutan kimia yang cukup pekat. Pada umumnya batuan ini terbentuk di lingkungan danau atau laut yang tertutup, sehingga sangat memungkinkan terjadi pengayaan unsur – unsur tertentu. Dan faktor yang penting juga adalah tingginya penguapan maka akan terbentuk suatu endapan dari larutan tersebut. Batuan – batuan yang termasuk kedalam batuan ini adalah gip, anhidrit, batu garam.

F. Golongan Batubara
Batuan sedimen ini terbentuk dari unsur – unsur organik yaitu dari tumbuh – tumbuhan. Dimana sewaktu tumbuhan tersebut mati dengan cepat tertimbun oleh suatu lapisan yang tebsl di atasnya sehingga tidak akan memungkinkan terjadinya pelapukan. Lingkungan terbentuknya batubara adalah khusus sekali, ia harus memiliki banyak sekali tumbuhan sehingga kalau timbunan itu mati tertumpuk menjadi satu di tempat tersebut.

3.batuan beku : Batuan beku adalah batuan yang terbentuk dari pembekuan magma di dalam permukaan bumi atau pembekuan lava di permukaan bumi. Secara genesa, batuan beku dapat dibagi menjadi tiga yaitu batuan beku yang membeku di dalam permukaan bumi (plutonik), sebagai produk intrusi minor (hipabisal), dan yang membeku di permukaan bumi (vulkanik).

            Salah satu yang menjadi pokok bahasan disini adalah batuan beku intrusif atau plutonik. Kata igneous berasal dari bahasa Yunani yang artinya api. Batuan beku intrusif adalah batuan yang membeku di dalam permukaan bumi, atau dengan kata lain disebut batuan beku dalam atau batuan beku plutonik. Kenampakannya dicirikan oleh kristal-kristalnya yang berukuran besar karena pembekuan yang berlangsung sangat lambat (bisa mencapai jutaan tahun lamanya), mengakibatkan permukaan batuan menjadi  kasar. Intrusi terjadi ketika magma yang mempunyai sifat volatil (sehingga massa jenis kecil) terdorong ke atas sehingga menerobos batuan disekitarnya karena menemukan ruang berupa retakan ataupun bidang lemah lainnya pada batuan. Pada intrusi sering dijumpai fragmen batuan yang masuk ke dalam batuan lain. Kenampakan itu disebut Xenolit. Jika fragmen tersebut berupa Kristal, maka disebutXenokris.

            Struktur batuan beku intrusif berdasarkan kedudukannya terhadap perlapisan batuan disekitarnya, dapat dibedakan menjadi diskordan (memotong perlapisan di sekitarnya) dan konkordan (sejajar perlapisan batuan di sekitarnya). 

Diskordan

Diskordan adalah salah satu tipe intrusi batuan beku dimana intrusi ini memotong perlapisan batuan di sekitarnya. Macam-macam intrusi dengan tipe diskordan adalah:

a.      Batolith

      

Tubuh intrusi yang mempunyai ukuran sangat besar, yaitu > 100 km² dan membeku pada kedalaman yang sangat besar. Kata batolith berasal dari bahasa Yunanibathos yang artinya dalam dan lithos yang artinya batu. Batolith hampir selalu memiliki komposisi jenis batuan asam dan intermediet, seperti granit, monzonit kuarsa, atau diorite. Meskipun tampak seragam, batolith sebenarnya mempunyai struktur dengan sejarah yang komplek dan komposisi yang beragam. Batolith dapat dibedakan dengan batuan beku yang ada di sekitarnya dengan beberapa kriteria seperti umurnya, komposisi, tekstur maupun strukturnya. Batolith dapat tersingkap ke permukaan bumi dari kedalaman yang sangat besar dengan dua proses yaitu jika lapisan di atasnya terkena gaya eksogen berupa erosi yang lama kelamaan akan menyingkapkan batolith tersebut, juga karena gaya endogen yaitu berapa pengangkatan. Contoh batolith yang terkenal adalah batolith yang tersingkap di Sierra Nevada (USA) yang berkomposisi batuan granit.

b.      Stock

Stock adalah salah satu batuan intrusive yang mempunyai kenampakan seperti batolith, yaitu bentuknya tidak beraturan, tetapi dimensinya lebih kecil yaitu kurang dari 10 km². Stock merupakan penyerta tubuh suatu batolith atau bagian atas dari batolith. 

c.       Dike

Intrusi dike berkomposisi basaltik

Suatu tubuh intrusi yang memotong perlapisan batuan di sekitarnya. Dike mempunyai bentuk tabular atau memanjang. Intrusi dike adalah suatu tubuh batuan beku yang mempunyai perbandingan aspek yang sangat besar. Ini berarti bahwa ketebalannya biasanya akan lebih kecil dari dua dimensi lainnya. Ketebalannya bisa bervariasi antara beberapa sentimeter sampai meter, dan panjangnya bisa ratusan meter. Tekstur dan komposisi dike dapat bervariasi dari diabas atau basaltik sampai granitik atau riolitik, tapi yang paling banyak dijumpai adalah berkomposisi basaltik. Dike bisa disebut pegmatit apabila kristal yang ada di batuan tersebut berukuran sangat kasar, dengan ukuran beberapa cm sampai 10 meter.

 Konkordan
 Konkordan adalah tubuh batuan beku intrusif yang sejajar dengan perlapisan batuan di sekitarnya.

a.      Sill

Sill 

Tubuh batuan intrusif yang berupa lembaran dan sejajar dengan perlapisan batuan di sekitarnya. Sill akan menyisip di antara bidang lemah pada batuan, sebagai contoh pada bidang perlapisan pada batuan sedimen atau foliasi pada batuan metamorf. Ciri kenampakan  Sill di lapangan adalah adanya efek terbakar pada bagian atas dan bawah batuan yang diintrusi. Karena magma yang sangat cair adalah salah satu yang paling dibutuhkan pada pembentukan sill, maka sill sering ditemukan berkomposisi basaltik. Sill sering ditemukan mengandung banyak mineral berharga seperti emas, platina, chrom, dan elemen jarang lainnya.

b.      Laccolith

      

Tubuh batuan intrusi yang berbentuk cembung, dimana perlapisan batuan yang semula datar menjadi melengkung karena terdesak oleh intrusi ini, sedangkan bagian bawahnya tetap datar. Diameter berkisar antara 2 sampai 4 mil dengan kedalaman mencapai ribuan meter. Bentuk laccolith bisa cembung karena saat menyusup tekanan magma cukup besar. Laccolith cenderung terbentuk pada tempat yang dangkal dan viskositas magma besar, dan berkomposisi seperti magma pembentuk diorite, granodiorit, dan granit.

c.       Lopolith

      

Tubuh batuan intrusi yang berbentuk cekung. Lopolith mempunyai diameter yang lebih besar dari Lopolith yaitu dari puluhan sampai ratusan kilometer dengan kedalaman ribuan meter. Lopolith biasanya mempunyai komposisi basaltic, sehingga massa jenis besar dan cenderung menenpati bagian cekung.

d.      Paccolith

Tubuh batuan beku yang menempati sinklin atau antiklin yang telah terbentuk sebelumnya. Ketebalannya berkisar antara ratusan sampai ribuan kilometer.