BATUAN PENYUSUN KERAK BUMI

Litosfer merupakan lapisan terluar dari bumi yang sebagian besar terdiri dari batuan. Proses pembentukan batuan di permukaan bumi diawali dari magma pijar yang berasal dari dalam bumi yang mengalami proses pendinginan dan akhirnya menjadi batuan beku. Karena proses alam, batuan beku tersebut mengalami proses penghancuran yang kemudian

membentuk batuan sedimen. Dalam perkembangan berikutnya batuan sedimen dapat berubah menjadi batuan metamorf karena proses metamorfosis batuan. Dari uraian di atas, secara garis besar batuan di permukaan bumi dapat dibedakan menjadi tiga berdasarkan proses pembentukannya, yaitu batuan beku , beyuan sendimen , batuan metamorf.

Batuan Beku

Batuan beku atau sering disebut igneous rocks adalah batuan yang terbentuk dari magma pijar yang membeku menjadi padat dan merupakan suatuagregat (kumpulan) mineral mineral yang telah menghablur. , dengan sekitar 80% material batuan yang menyusun batuan kerak Bumi adalah batuan beku

Penggolongan Batuan Beku

• Berdasarkan genetic batuan

• Berdasarkan senyawa kimia yang terkadung

• Berdasarkan susunan mineraloginya.

Batuan beku terdiri atas kristal-kristal mineral dan kadang-kadang mengandung gelas, berdasarkan tempat kejadiannya (genesa) batuan beku terbagi menjadi 3 kelompok yaitu:

1. Batuan beku dalam (pluktonik), terbentuk jauh di bawah permukaan bumi.

Magma yang membeku di bawah permukaan bumi, pendinginannya sangat lambat (dapat mencapai jutaan tahun), memungkinkan tumbuhnya kristal-kristal yang besar dan sempurna bentuknya, menjadi tubuh batuan beku intrusive. Tubuh batuan beku dalam mempunyai bentuk dan ukuran yang beragam, tergantung pada kondisi magma dan batuan di sekitarnya. Magma dapat menyusup pada batuan di sekitarnya atau menerobos melalui rekahan-rekahan pada batuan di sekelilingnya.

contoh :Granit, Granodiorit, dan Gabro

2. Batuan beku korok (hypabisal), terbentuk pada celah-celah atau pipa gunung api. Proses pendinginannya berlangsung relatif cepat sehingga batuannya terdiri atas kristal-kristal yang tidak sempurna dan bercampur dengan massa dasar sehingga membentuk struktur porfiritik. Contoh batuan ini dalah Granit porfir dan Diorit porfir.

3. Batuan beku luar (efusif) terbentuk di dekat permukaan bumi. Magma yang mencapai permukaan bumi, keluar melalui rekahan atau lubang kepundan gunung api sebagai erupsi, mendingin dengan cepat dan membeku menjadi batuan ekstrusif. Keluarnya magma di permukaan bumi melalui rekahan disebut sebagai fissure eruption. Pada umumnya magma basaltis yang viskositasnya rendah dapat mengalir di sekitar rekahannya, menjadi hamparan lava basalt yang disebut plateau basalt. Erupsi yang keluar melalui lubang kepundan gunung api dinamakan erupsi sentral. Magma dapat mengalir melaui lereng, sebagai aliran lava atau ikut tersembur ke atas bersama gas-gas sebagai piroklastik. Lava terdapat dalam berbagai bentuk dan jenis tergantung apda komposisi magmanya dan tempat terbentuknya.

Apabila magma membeku di bawah permukaan air terbentuklah lava bantal (pillow lava), dinamakan demikian karena pembentukannya di bawah tekanan air.

Berdasarkan Senyawa kimia

Berdasarkan komposisi kimianya batuan beku dapat dibedakan menjadi:

a. Batuan beku ultra basa memiliki kandungan silika kurang dari 45%. Contohnya Dunit dan Peridotit.

b. Batuan beku basa memiliki kandungan silika antara 45% - 52 %. Contohnya Gabro, Basalt.

c. Batuan beku intermediet memiliki kandungan silika antara 52%-66 %. Contohnya Andesit dan Syenit.

d. Batuan beku asam memiliki kandungan silika lebih dari 66%. Contohnya Granit, Riolit.

Dari segi warna, batuan yang komposisinya semakin basa akan lebih gelap dibanding yang komposisinya asam.

Berdasarkan Susunan Mineralogi

Klasifikasi yang didasarkan atas mineralogi dan tekstur akan dapat mencrminkan sejarah pembentukan battuan dari pada atas dasar kimia. Tekstur batuan beku menggambarkan keadaan yang mempengaruhi pembentukan batuan itu sendiri. Seperti tekstur granular member arti akan keadaan yang serba sama, sedangkan tekstur porfiritik memberikan arti bahwa terjadi dua generasi pembentukan mineral. Dan tekstur afanitik menggambarkan pembkuan yang cepat.

Dalam klasifikasi batuan beku yang dibuat oleh Russel B. Travis, tekstur batuan beku yang didasarkan pada ukuran butir mineralnya dapat dibagi menjadi :

a. Batuan dalam

Bertekstur faneritik yang berarti mineral-mineral yang menyusun batuan tersebut dapat dilihat tanpa bantuan alat pembesar.

b. Batuan gang

Bertekstur porfiritik dengan massa dasar faneritik.

c. Batuan lelehan

Bertekstur afanitik, dimana individu mineralnya tidak dapat dibedakan atau tidak dapat dilihat dengan mata biasa.

Batuan Sedimen

Batuan Sedimen adalah batuan yang paling banyak tersingkap di permukaan bumi, kurang lebih 75 % dari luas permukaan bumi, sedangkan batuan beku dan metamorf hanya tersingkapsekitar 25 % dari luas permukaan bumi. Oleh karena itu, batuan sediment mempunyai arti yang sangat penting, karena sebagian besar aktivitas manusia terdapat di permukaan bumi. Fosil dapat pula dijumpai pada batua sediment dan mempunyaiarti penting dalam menentukan umur batuan dan lingkungan pengendapan.

Batuan Sedimen adalah batuan yang terbentuk karena proses diagnesis dari material batuan lain yang sudah mengalami sedimentasi. Sedimentasi ini meliputi proses pelapukan, erosi, transportasi, dan deposisi. Proses pelapukan yang terjadi dapat berupa pelapukan fisik maupun kimia. Proses erosidan transportasi dilakukan oleh media air dan angin. Proses deposisi dapat terjadi jika energi transport sudah tidak mampu mengangkut partikel tersebut.

Proses Pembentukkan Batuan Sedimen

Mula-mula sediment merupakan batuan-batuan lunak,akan tetapi karean proses diagnosi sehingga batuan-batuan lunak tadi akan menjadi keras. Proses diagnesis adalah proses yang menyebabkan perubahan pada sediment selama terpendamkan dan terlitifikasikan, sedangkan litifikasi adalah proses perubahan material sediment menjadi batuan sediment yang kompak. Proses diagnesis ini dapat merupakan kompaksi yaitu pemadatan karena tekanan lapisan di atas atau proses sedimentasi yaitu perekatan bahan-bahan lepas tadi menjadi batuan keras oleh larutan-larutan kimia misalnya larutan kapur atau silisium. Bebrapa zat ini mengendap secara langsung oleh reaksi-reaksi kimia misalnya garam (CaSO4.nH2O). adapula yang diendapkan dengan pertolongan jasad-jasad, baik tumbuhan maupun hewan.

Batuan endapan yang langsung dibentuk secara kimia ataupun organik mempunyai satu sifat yang sama yaitu pembentukkan dari larutan-larutan. Disamping sedimen-sedimen di atas, adapula sejenis batuan sejenis batuan endapan yang sebagian besar mengandung bahan-bahan tidak larut. Batuan yang demikian disebut eluvium dan alluvium jika dihanyutkan oleh air, sifat utama dari batuan sedimen adalah berlapis-lapisdan pada awalnya diendapkan secara mendatar.

Lapisan-lapisan ini tebalnya berbeda-beda dari beberapa centimeter sampai beberapa meter. Di dekat muara sungai endapan-endapan itu pada umunya tebal, sedang semakin maju ke arah laut endapan-endapan ini akan menjadi tipis(membaji) dan akhirnya hilang. Di dekat pantai, endapan-endapan itu biasanya merupakan butir-butir besar sedangkan ke arah laut kita temukan butir yang lebih halus lagi.ternyata lapisan-lapisan dalam sedimen itu disebabkan oleh beda butir batuan yang diendapkan. Biasanya di dekat pantai akan ditemukan batupasir, lebih ke arah laut batupasir ini berganti dengan batulempung, dan lebih dalam lagi terjadi pembentukkan batugamping(Katili dan Marks).

Batuan sedimen dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu menurut tenaga yang mengendapkan, tempat pengendapan, dan cara pengendapan.

• Menurut Tenaga yang Mengendapkannya

• Menurut Tempat Pengendapan

• Menurut Cara Pengendapannya

Menurut Tenaga yang Mengendapkannya

1) Batuan Sedimen Akuatis, yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengendapan butiran- butiran batuan oleh air sungai, danau, atau air hujan.

2) Batuan Sedimen Aerolis (Aeris), yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengendapan butir-butir batuan oleh angin.

3) Batuan Sedimen Glasial, yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengendapan butiran-butiran batuan oleh gletser.

Menurut Tempat Pengendapan

1) Batuan Sedimen Terestris, yaitu batuan sedimen yang di endapkan di darat.

2) Batuan Sedimen Marine, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di laut.

3) Batuan Sedimen Limnis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di danau.

4) Batuan Sedimen Fluvial, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di sungai

5) Batuan Sedimen Sedimen, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di daerah-daerah yang terdapat es atau gletser.

Menurut Cara Pengendapannya

• Batuan Sedimen Mekanis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan secara mekanis tanpa mengubah susunaan kimianya. Sebuah pengamatan menunjukkan bahwa batuan kerikil ataun pasir merupakan potongan sederhana dari batuan dan mineral.

• Batuan Sedimen Kimiawi, yaitu batuan sedimen yang diendapkan secara kimiawi. Pada proses pembentukan batuan ini terjadi perubahan susunan kimianya. Contohnya batu kapur.

• Batuan Sedimen Organik, yaitu batuan sedimen yang diendapkan melalui kegiatan organik. Contohnya terumbu karang.

• Batuan Sedimen Piroklastik, yaitu batuan sedimen hasil erupsi gunung api berupa abu/debu. Contohnya tufa

Penamaan batuan sedimen biasanya berdasarkan besar butir penyusun batuan tersebut Penamaan tersebut adalah: breksi, konglomerat, batupasir, batu lempung

• Breksi adalah batuan sedimen dengan ukuran butir lebih besar dari 2 mm dengan bentuk butitan yang bersudut

• Konglomerat adalah batuan sedimen dengan ukuran butir lebih besar dari 2 mm dengan bentuk butiran yang membudar

• Batu pasir adalah batuan sedimen dengan ukuran butir antara 2 mm sampai 1/16 mm

• Batu lanau adalah batuan sedimen dengan ukuran butir antara 1/16 mm sampai 1/256 mm

• Batu lempung adalah batuan sedimen dengan ukuran butir lebih kecil dari 1/256 mm

Batuan Malihan (Batuan Metamorf)

Batuan metamorf adalah batuan ubahan yang terbentuk dari batuan aslinya, berlangsung dalam keadaan padat, akibat pengaruh peningkatan suhu (T) dan tekanan (P) yang tinggi. Batuan metamorfosa disebut juga dengan batuan malihan atau ubahan, demikian pula dengan prosesnya, proses malihan. Proses metamorfisme atau malihan merupakan perubahan himpunan mineral dan tekstur batuan, namun dibedakan denag proses diagenesa dan proses pelapukan yang juga merupakan proses dimana terjadi perubahan. Proses metamorfosa berlangsung akibat perubahan suhu dan tekanan yang tinggi, diatas 200C dan 300 Mpa (mega pascal), dan dalam keadaan padat. Sedangkan proses diagenesa berlangsung pada suhu dibawah 200C dan proses pelapukan pada suhu dan tekanan normal, jauh dibawahnya, dalam lingkungan atmosfir.

Kondisi-kondisi yang harus terpenuhi dalam pembentukan batuan metamorf adalah:

• Terjadi dalam suasana padat

• Bersifat isokimia

• Terbentuknya mineral baru yang merupakan mineral khas metamorfosa

• Terbentuknya tekstur dan struktur baru.

Jenis-jenis metamorfosa adalah:

• Metamorfosa kontak à dominan pengaruh suhu

• Metamorfosa dinamik à dominan pengaruh tekanan

• Metamorfosa Regional à kedua-duanya (P dan T) berpengaruh

Pada prinsipnya batuan metamorfosa diklasifikasikan berdasarkan struktur. Strukturfoliasi terjadi akibat orientasi dari mineral, sedangkan non-foliasi yang tidak memperlihatkan orientasi mineral. Foliasi merujuk kepada kesejajaran dan segregasi mineral-mineral pada batuan metamorf yang inequigranular.

Batuan metamorf befoliasi membentuk urutan berdasarkan besar butir dan atau berdasarkan perkembangan foliasi. Urut-urutannya adalah: slate à phyllite à schist àgneiss. Selain menunjukkan besar butir dan derajat foliasi urut-urutan ini juga menunjukkan kandungan mika yang semakin banyak dari kiri ke kanan. Salah satu ciri khas batuan metamorf yang dapat teridentifikasi adalah kenampakkan kilap mika.

Sedangkan, untuk batuan metamorf non-foliasi contohnya adalah marmer, kuarsit dan hornfels.

Sementara itu, untuk tekstur mineral pada batuan metamorfosa dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

· Lepidoblastik : terdiri dari mineral-mineral tabular/pipih, misalnya mineral mika (muskovit, biotit)

· Nematoblastik : terdiri dari mineral-mineral prismatik, misalnya mineral plagioklas, k-felspar, piroksen

· Granoblastik : terdiri dari mineral-mineral granular (equidimensional), dengan batas-batas sutura (tidak teratur), dengan bentuk mineral anhedral, misalnya kuarsa.

· Tekstur Homeoblastik : bila terdiri dari satu tekstur saja, misalnya lepidoblastik saja.

· Tekstur Hetereoblastik : bila terdiri lebih dari satu tekstur, misalnya lepidoblastik dan granoblastik

Tekstur metamorf lainnya yaitu

• Porfiroblastik, apabila mempunyai tekstur porfiroblastik

• Granuloblastik, apabila terdiri dari mineral – mineral yang equedimensional (granular) dengan batas – batas yang unsutured. Mineral – mineralnya mempunyai bentuk anhedral.

• Relic, apabila tteksturnya berasal dari batuan terdahulu.

• Hornfelsik, seperti granoblastik memperlihatkan tekstur mosaic tetapi tidak menunjukkan orientasi.

• Granoblastik polygonal

Tahap-tahap Proses Metamorfisme:

1. Rekristalisasi

Proses ini dibentukoleh tenaga kristaloblastik, di sini terjadi penyusunan kembali kristal-kristal dimana elemen-elemen kimia yang sudah ada sebelumnya.

2. Reorientasi

Proses ini dibentuk oleh tenaga kristaloblastik, di sini pengorientasian kembali dari susunan kristak-kristal, dan ini akan berpengaruh pada tekstur dan struktur yang ada.

3. Pembentukan mineral-mineral baru

Proses ini terjadi dengan penyusunan kembali elemen-elemen kimiawi yang sebelumnya sudah ada.

a. Dalam metamorfosa yang berubah adalah : tekstur dan asosiasi mineral, yang tetap adalah komposisi kimia dan fase padat (tanpa melalui fase cair).

b. Teksturnya selalu mereflesikan sejarah pembentukannya.

c. Ditinjau dari perubahan P & T, dikenal :

1) Progresive metamorfosa : perubahan dari P & T rendah ke P & T tinggi.

2) Retrogresive metamorfosa : perubahan dari P & T tinggi ke P & T rendah.

Faktor-Faktor Yang Harus Diperhatikan Dalam Deskripsi Batuan Metamorf

a) Warna

Warna batuan berkaitan erat dengan komposisi mineral penyusunnya.mineral penyusun batuan tersebut sangat dipengaruhi oleh komposisi magma asalnya sehingga dari warna dapat diketahui jenis magma pembentuknya.

b) Tekstur Batuan

Pengertian tekstur batuan mengacu pada kenampakan butir-butir mineral yang ada di dalamnya, yang meliputi tingkat kristalisasi, ukuran butir, bentuk butir, granularitas, dan hubungan antar butir (fabric). Jika warna batuan berhubungan erat dengan komposisi kimia dan mineralogi, maka tekstur berhubungan dengan sejarah

pembentukan dan keterdapatannya. Tekstur merupakan hasil dari rangkaian proses sebelum,dan sesudah kristalisasi. Secara umum, tekstur metamorf terbagi atas tekstur dan tekstur larutan sisa. Tekstur metamorf yaitu :

c) Struktur Batuan

Secara umum struktur batuan metamorf terdiri atas :

1. Foliasi

Struktur paralel yang ditimbulkan oleh mineral – mineral pipih sebagai akibat dari proses metamorphosis. Dapat diperlihatkan boleh mineral – mineral prismatic yang menunjukkan orientasi – orientasi tertentu. Dihasilkan oleh proses metamorfisme regional, kataklastik.

2. Non-Foliasi

Struktur yang dibentuk oleh mineral yang equidimensional yang terdiri dari butiran butiran granular. Dihasilkan oleh proses metamorfisme kontak.

Struktur – struktur yang biasa dikenal pada batuan metamorf adalah :

a) Slaty cleavage : merupakan struktur foliasi planar yang dijumpai sebagai bibang – bidang belah pada batu sabak.

b) Granulose / hornfelsik : struktur yang tidak menunjukkan cleavage, merupakan bmozaik yang terdiri dari mineral yang equidimensional, hasil dari metamorphosis thermal

c) Filitik : terlihat rekristalisasi yang lebih kasar dari slaty cleavage, sudah mulai terjadi pemisahan mineral granular (segregasi) tetapi belum sempurna, lebih kilap daripada batu sabak.

d) Schistose : struktur akibat perulangan mineral pipih dengan mineral equigranular, mineralnya pipih orientasi tidak terputus – putus.

e) Gneistose : struktur akibat perulangan mineral pipih dengan mineral equigranular, orientasi mineral pipih terputus – putus oleh mineral granular.

f) Milonitik : berbutir halus, menunjukkan gerusan – gerusan akibat granulation yang kuat.

g) Filonitik : gejala dan kenampakan mirip milonitik, tetapi sudah terjadi rekristalisasi dan menunjukkan kilap silky.