Struktur Sedimen

Struktur sedimen merupakan data dinamis yang sangat berguna untuk

mengidentifikasi lingkungan pengendapan. Struktur sedimen oleh proses fisika

sebelum,selama dan sesudah sedimentasi.

Proses tersebut disebabkan antara lain oleh :

a. Arus fluida

b. Aliran massa

c. Transportasi oleh agen erosi (angin,salju)

d. Proses biogenic

e. Proses kimia

f. Proses fisika

Struktur sedimen mencerminkan kondisi lingkungan saat sedimentasi dan

perubahan-perubahan yang mengontrolnya, dan karena itulah struktur sedimen

mempunyai banyak kegunaan, antara lain yaitu :

a. Interpretasi lingkungan pengendapan ( mekanisme transport, arah aliran,

kedalaman, kekuatan angin & kecepatan relative arus, tektonik sedimentasi,

dankondisi lingkungannya itu sendiri.)

b. Menentukan bagian atas dan bawah lapisan yang terdeportasi.

c. Menentukan paleogeografi dan arus purba suatu daerah.

Klasifikasi Struktur Sedimen

1. Struktur Erosi

Merupakan struktur  yang terbentuk akibat oleh erosi aliran fluida dan

aliran sedimen sebelum pengendapan diatas bidang lapisan. Jenis struktur

erosi antara lain sole mark (flute cast, groove cast) dan channels and scours.

a. Sole Mark : Struktur sedimen yang terdapat pada bagian atas atau

dasar suatu lapisan (Boggs, 1992).

Berbentuk cetakan positif pada batu pasir  atau yang lebih

kasaryang menindih batuan yang lebih halus. Sole mark ini biasanya

ditemui pada batuan sedimen yang telah mengalami pembalikan

b. Flute cast : berbentuk seperti sole mark yang ujungnya seperti jilatan

api.  Biasanya ditemukan pada batupasir turbidit (Tucker,1991)

c. Groove cast : tampak sebagai tonjolan rektilinier, membundar hingga

berpuncak tajam, serta terletak pada bidang perlapisan bawah

batupasir. Sebagian groove cast berkelompok dan memperlihatkan

adanya himpunan tonjolan dan lekukan yang dapat dipandang sebagai

groove cast orde-2. Sebagian himpunan groove cast orde-2 itu

memperlihatkan pola divergen dan tersebar secara simetris di kedua

sisi groove cast utama. Struktur itu diperkirakan terbentuk akibat

terjadinya pengisian lekukan-lekukan yang terbentuk pada lumpur

keras oleh berbagai benda yang bergerak. Struktur seperti itu disebut

juga struktur seretan (“drag mark”; “drag cast”) (Kuenen, 1957).

Groove cast umumnya muncul berkelompok. Lebih dari satu

himpunan groove cast biasanya terlihat pada bidang yang sama,

dimana himpunan kedua memotong himpunan pertama dengan sudut

pemotongan yang lancip. Sebagian himpunan groove cast biasanya

terhapuskan oleh himpunan groove cast kedua. Dalam satu himpunan

groove cast, hanya akan ada sedikit bahkan mungkin tidak ada deviasi

azimuth. Groove cast jarang muncul secara bersama-sama dengan flute

cast; kedua struktur itu agaknya bersifat ekslusif satu terhadap yang

lain. Individu-individu groove cast memperlihatkan relief hanya

sekitar 1 atau 2 mm, sangat lurus, dan dalam kebanyakan singkapan

tidak memperlihatkan titik awal maupun titik akhir. Karena itu, kita

jarang menemukan “alat” yang bertanggungjawab terhadap

pembentukan suatu groove cast.

Groove cast hendaknya dibedakan dari struktur geseran (slide

mark; slide cast) yang terbentuk akibat bergeraknya suatu benda

berukuran besar atau suatu massa benda berukuran relatif besar,

misalnya rakit serpih (shale raft). Massa yang bergeser itu cenderung

berputar baik pada arah vertikal maupun lateral sehingga jejak yang

dihasilkannya melengkung dan mencermin-kan putaran itu. Groove

cast tidak memperlihatkan sifat seperti itu; groove berasosiasi dengan

tool mark lain seperti prod cast dan skip cast. Sebagaimana flute cast,

groove cast paling sering ditemukan dalam bidang perlapisan bawah

turbidit. Groove cast mungkin merupakan tipe struktur bidang

perlapisan bawah yang paling sering ditemukan dalam fasies flysch.

Asal-usul groove cast telah menjadi teka-teki selama beberapa

lama. Groove cast merupakan struktur yang dihasilkan oleh arus.

Orientasi groove cast berkorelasi sangat baik dengan arah arus

sebagaimana yang diindikasikan oleh struktur lain. Selain itu, bukti

bahwa groove cast merupakan suatu tool mark terbukti dari fakta yang

sangat jarang ditemukan, yaitu adanya partikel pasir atau fragmen

rangka binatang pada ujung hilir dari groove cast. Walau demikian,

detil-detil dinamika pembentukan groove cast masih belum jelas.

Sebagian besar benda yang diangkut oleh arus bergerak dengan cara

menggelundung atau melonjak-lonjak, sebagaimana yang

diindikasikan oleh berbagai tipe jejak tumbukan. Pembentukan groove

cast, di lain pihak, memerlukan adanya kontak menerus antara “alat”

dengan dasar, bahkan memerlukan adanya tekanan. Selain itu,

sebagaimana diindikasikan oleh groove berornamen, “alat” itu tidak

melakukan pergerakan rotasional. Eddy menghasilkan flute, bukan

groove. Dengan demikian, mekanisme pembentukan groove belum

dipahami sepenuhnya.

Adanya himpunan-himpunan groove cast yang saling

memotong juga merupakan sebuah masalah tersendiri. Groove

diasumsikan terbentuk oleh arus turbid yang bergerak sebagai aliran

pekat menuju bagian bawah lereng. Namun, jika suatu himpunan

groove merekam pergerakan ke bagian bawah lereng, maka himpunan

yang lain tidak akan merekam pergerakan ke arah bagian bawah

lereng.

Karena sering ditemukan, groove merupakan salah satu

indikator arus purba yang sangat bermanfaat. Walau demikian, groove

hendaknya digunakan bersama-sama dengan struktur lain, groove

hanya memberikan informasi mengenai azimuth, namun tidak

memberikan informasi mengenai arah aliran.

d. Channels and scours : terdapat hamper di semua lingkungan

pengendapan. Tampak sebagai permukaan erosi pada dasar lapisan,

dan dikenali dengan mudah karena memotong bidang perlapisan.

Batuannya lebih kasar disbanding batuan sekitarnya. Dalam suatu

channel kemungkinan dijumpai struktur silang siur.

2. Struktur Pengendapan

Merupakan struktur sedimen syndepositional, struktur yang sering

dijumpai yaitu perlapisan-laminasi, silang siur, gelembur gelombang, lapisan

bergradasi,lapisan massif, dune, antidune, dll. Yang akan dijelaskan adalah 4

struktur pertama.

a. Perlapisan dan laminasi : berdasarkan hokum horizontalitas, sedimen

diendapkan secara horizontal danmembentuk lapisan-lapisan karena

adanya perbedaan litologi. Struktur ini merupakan penciri dasar batuan

sedimen. Perlapisan adalah lapisan sedimen yang ketebalannya diatas

1cm, sedangkan yang kurang dari 1cm adalah laminasi. Kumpulan

lapisan datar yang mempunyai kesamaan karakteristik disebut bedsets.

Bedsets ada 2 yaitu planar bedsets dan composite bedsets.

b. Perlapisan silang : perlapisan yang menunjukkan adanya sudut yang

jelas antara layer=-layer internal dengan bidang batas perlapisan.

Apabila yang bersilang adalah lapisan, disebut cross-bedding. Bila

laminasi, disebut cross lamination (Lewis and McConchie, 1994).

Perlapisan silang ada 2 jenis, yaitu planar dan trough. 

c. Perlapisan gradasi : perlapisan yang ukuran butirnya berubah secara

gradasi. Jika yang terjadi adalah menghalus ke atas, maka disebut

nirmal grading. Sebaliknya, bila mengkasar ke atas disebut inverse

grading.

d. Perlapisan massif : adalah perlapisan yang tidak menunjukkan adanya

struktur dalam tubuh perlapisannya.Perlapisan ini terjadi akibat

pengendapan yang begitu cepat, gelontoran hasil endapan densitas

tinggi, atau endapan hasil gravitasi

3. Struktur Pasca Pengendapan

Struktur ini terbentuk setelah pengendapan terjadi, hasil dari proses

deformasi sebelum terjadi pembatuan secara sempurna. Struktur yang

terbentuk antara lain yaitu : slide and slump, convolute bedding, load cast,

stylolite, sandstone dykes, dish and pillar dan sheet dewatering.

a. Slide and slump : gerakan massa diatas bidang gelincir disepanjang

lereng yang menimbulkan sedikit deformasi pada tubuh sedimennya

(Tucker, 1991). Lipatan, sesar naik dan breksiasi secara keseluruhan

dapat terjadi pada proses slump. Slide akan menghasilkan lipatan

synsedimentary(potter and Pettijohn, 1977). Gerakan slump akan

menghasilkan lipatan dan patahan.

 Lipatan yang bentuknya tidak teratur dan menyebar ke segala arah

disebut convolute. Struktur ini hanya terletak di atas bidang perlapisan

(Tucker,1991). Genesanya belum dapat dipastikan, namun

kemungkinan terjadi akibat perbedaan aliran secara vertical dan

lateral. lipatan menghasilkan antiklin dan sinklin, biasanya antiklin

dimanfaatkan untuk mendeteksi prospek hidrokarbon.

b. Load cast : struktur sole mark yang terjadi akibat pembebanan dan

perbedaan antara densitas yang kontras. Biasanya terjadi pada

batupasir yang dibawahnya adalah batulumpur. Batu pasir sebagian

akan menyusup ke dalam batulumpur akibat pembebanan.

c. Dish and pillar : struktur sedimen yang sering dijumpai secara

bersama-sama. Dish (mangkok) terlihat seperti laminasi tipis dan

cekung bila dilihat secara vertical. Pillar hamper sama dengan dish,

namun struktur ini memotong lapisan batupasir secara vertikal

(Boggs,1992). Terbentuk akibat lepasnya air dari tubuh batuan akibat

pengendapan yang cepat.

4. Struktur biogenik

Struktur biogenik sebenarnya masuk ke dalam ranah ichnology

(Collinson & Thompson, 1982). Struktur ini dapat menunjukkan lingkungan

pengendapan, tingkat dan proses sedimentasi (Compton, 1985)

Binatang dapat meninggalkan jejak dengan cara menyentuh, menapak,

bergerak melintasi, makan pada permukaan sedimen, member/melubangi

endapan sedimen untuk mencari  makanan, menggali lubang untuk hidup dan

membentuk suatu bentukan setelah keluar dari lubang sedimen (Compton,

1985).

Terdapat 3 aspek klasifikasi fosil jejak (Collinson & Thompson, 1982), yaitu :

a. Aspek morfologi : identifikasi berdasarkan morfologi  dan

penamannya sesuai  nomenklatur biologis (ichnogenus dan

ichnospecies), acuannya adalah ukuran, cara hidup dan preservasi.

b. Aspek preservasi-sedimentologi: identifikasi morfologi, model, posisi,

dan proses preservasi.

c. Aspek cara hidup-lingkungan : berdasarkan cara hidup (cubichnia,

repichnia, dll)

Fosil selain dapat menunjukkan lingkungan pengendapan ternyata

dapat dipakai untuk mengetahui sedimentasi apakah berlanjut atau tidak. Fosil

juga dapat mendokumentasikan perilaku makhluk hidup yang telah punah dan

juga organism yang tidak mempunyai bagian tubuh yang keras. Selain itu

dapat menunjukkan penunjuk arah atas suatu lapisan.

5. Interpretasi Arus Purba

Struktur sedimen dapat menunjukkan indikasi arus purba, yaitu paleoslope,

arah/pola penyebaran sedimen, hubungan arus purna dengan geometri satuan

batuan dan lokasi sumber sedimen. Interpretasi tersebut juga dapat memiliki arti

ekonomis, misalnya untuk mengetahui penyebaran placer deposit (Graham,1988)

Sebelum melakukan interpretasi arus purba, harus diteliti dahulu struktur yang

menunjang dan genesa dari struktur tersebut. Selain itu penampang 3D lapisan

sedimen harus diketahui untuk diukur plunge, dip, strike, dll.

Jika kemiringan kurang dari 15 derajat dan batuan belum mengalami

deformasi, maka bisa diukur dengan kompas. Jika kemiringannya lebih dari 15

derajat, kemungkinan telah terkena struktur geologi, maka harus diidentifikasi

dahulu strukturnya. Arus purba dapat ditentukan melalui dip-strike, atau pula dip-

plunge.

6. Interpretasi Current Ripple

Ripple dan dune merupakan kenampakan undulasi pada pasir kasar-sedang.

Biasanya dihasilkan oleh arah angin/air yang tidak searah. Ripple memiliki

panjang kurang dari 50cm dan tingginya 0,5 – 3 cm, sedangkan dune lebih dari itu

(Collinson and Thompson, 1982)

TUGAS SEDIMENTOLOGI

STRUKTUR SEDIMEN

DISUSUN OLEH :

DIYAN MUHAMAD RAMDANI

K2E 009 025

PROGRAM STUDI OSEANOGRAFI

JURUSAN ILMU KELAUTAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2012