Batuan/Mineral

Citra LANDSATSemarang

5 s/d 7 km

Keterangan

Satuan Batugamping

Satuan Batupasir

163 m

75 -100 m dpl

BARAT LAUT

163 m

QUARRYIndonesia

Tidak ditambang (untuk green belt)

muka airtanah batas bawah

penambangan (10 m dpl)

+ 2 km

BARAT LAUT

PENAMPANG MELINTANG PULAU NUSAKAMBANGAN (TANPA SKALA)

DINAMIKA PROSES DI PERMUKAAN BUMI

Faktor dinamik AKTIF: Faktor dinamik PASIF:1. Gravitasi2. Iklim3. Aksi biologi4. TEKTONIKA AKTIF

5. Litologi6. STRUKTUR GEOLOGI7. Posisi di permukaan

(Campy & Macaire, 1989)

Geologi dan tanah

Mineral dengan Tingkat Kestabilan Menurun

Primer• Zirkon • Rutil • Turmalin• Ilmenit• Garnet• Kuarsa• Epidot• Sphen• Muskovit• Mikrolin• Ortoklas• Sodik plagioklas• Kalsik plagioklas• Hornblende• Klorit• Augit• Biotit• Serpentin• Kaca vulkanik• ApatitOlivin

Sekunder• Anatase• Gibsit• Hematit • Kaolinit• Pedogenik klorit• Smektit• Vermikulit• Illit• Haloisit• Sapiolit (dan poligarskit)• Alofan (dan imogolit)• Kalsit (CaCO3)• Gipsum• Halit (NaCl)

Kestabilan ditentukan oleh:

• Tingkat kristalisasi

• Bahan penyusun

• Banyak mengandung kation basa tidak stabil

Kestabilan Batuan/MineralKestabilan Batuan/Mineral• Mudah atau tidaknya melapuk tergantung Mudah atau tidaknya melapuk tergantung

dari struktur kimia dan tingkat kristaliasi dari dari struktur kimia dan tingkat kristaliasi dari batuannyabatuannya– Batuan yang banyak mengandung tetrahedral Batuan yang banyak mengandung tetrahedral

bebas bebas rantai tunggal rantai tunggal rantai ganda rantai ganda lapisan lapisan ((sheetsheet): Semakin banyak ikatan dengan kation ): Semakin banyak ikatan dengan kation basa dengan Sibasa dengan Si4+4+ lebih mudah terombak lebih mudah terombak semakin kecil ratio tsb. Perombakan terjadi semakin kecil ratio tsb. Perombakan terjadi dengan rusaknya ikatan kation basa-tetrahedraldengan rusaknya ikatan kation basa-tetrahedral

– Kristalisasi terjadi dan terombak dimulai juga Kristalisasi terjadi dan terombak dimulai juga pada kayanya tetrahedral (alumina dan silika) pada kayanya tetrahedral (alumina dan silika) oleh kation basaoleh kation basa

• Temperatur, tingkat keasaman air sangat Temperatur, tingkat keasaman air sangat berperan dalam kestabilan mineral terhadap berperan dalam kestabilan mineral terhadap perombakanperombakan

• Kesabilan mineral juga ditentukan oleh:Kesabilan mineral juga ditentukan oleh:– Keberadaan ion dalam kondisi reduktif Keberadaan ion dalam kondisi reduktif

(terutama besi fero) (terutama besi fero) teroksidasi akan teroksidasi akan memecahkan struktur kristalnya.memecahkan struktur kristalnya.

– Jumlah oksigen yang terikat dalam sruktur Jumlah oksigen yang terikat dalam sruktur mineral tsb. Semakin banyak semakin mineral tsb. Semakin banyak semakin berkurang kestabilannya.berkurang kestabilannya.

– Adanya rongga dalam struktur yang Adanya rongga dalam struktur yang diakibatkan oleh sebagian volume terisi diakibatkan oleh sebagian volume terisi dengan oksigendengan oksigen

– Semakin banyak prosentase sel yang Semakin banyak prosentase sel yang tersingkap di permukaan (ukuran partikel) tersingkap di permukaan (ukuran partikel) semakin kurang stabil mineral tsb.semakin kurang stabil mineral tsb.

– Keberadaan/kontak asosiasi mineral satu Keberadaan/kontak asosiasi mineral satu dengan lainnya. dengan lainnya.

Mineral Dapat LapukMineral Dapat Lapuk

• Berukuran debu – pasir, meliputi: Berukuran debu – pasir, meliputi: feldspar, feldsathoid, feldspar, feldsathoid, feromagnesium, gelas volkan, mika, feromagnesium, gelas volkan, mika, zeolit, dan apatitzeolit, dan apatit

• Berukuran lempung: semua lempung Berukuran lempung: semua lempung 2/1, sepiolit, talk, glukonit.2/1, sepiolit, talk, glukonit.

Tahapan Pelapukan Mineral Tahapan Pelapukan Mineral HalusHalus

• Pelapukan tahap awal/Pelapukan tahap awal/earlyearly– Halit, gipsum, sulfida, garam larut Halit, gipsum, sulfida, garam larut mudah mudah

larut/teruapkanlarut/teruapkan– Kalsit, dolomit, apatit Kalsit, dolomit, apatit berbahan karbonat berbahan karbonat

atau fosfatatau fosfat– Olivin, amfibol, piroksin Olivin, amfibol, piroksin silikat primer kaya silikat primer kaya

basabasa– Biotit, glaukonit, mafik klorit, nontronit Biotit, glaukonit, mafik klorit, nontronit

filosilikat primer kaya dengan Fe dan Mgfilosilikat primer kaya dengan Fe dan Mg– Feldspar (albit, K-feldspar) Feldspar (albit, K-feldspar) tektosilikat tektosilikat

dengan substitusi isomorfik dengan substitusi isomorfik – Kuarsa Kuarsa tektosilikat tanpa substitusi isomorfik tektosilikat tanpa substitusi isomorfik

• Pelapukan menengah/Pelapukan menengah/intermediateintermediate– Muskofit Muskofit pilosilikat primer kaya Fero dan Mg pilosilikat primer kaya Fero dan Mg– Vermikulit Vermikulit alterasi mika kaya Feri dan Mg alterasi mika kaya Feri dan Mg– Smektit Smektit Rendah Feri dan Mg Rendah Feri dan Mg– Klorit Klorit hidroksil Al interlayer dari filosilikat hidroksil Al interlayer dari filosilikat

• Pelapukan lanjut/Pelapukan lanjut/advanceadvance– Kaolin/haloisit Kaolin/haloisit miskin kation basa, 1/1 miskin kation basa, 1/1– Gibsit, alofan Gibsit, alofan mineral kaya Al mineral kaya Al– Oksida besi (geotit, hematit) Oksida besi (geotit, hematit) kaya Fe kaya Fe– Oksida titanium (anatase, rutil, ilmenit), zirkon, Oksida titanium (anatase, rutil, ilmenit), zirkon,

korundum korundum mineral sisa mineral sisa

Tabel I. Tingkat pelapukan dan mineral dalam tanah

Tingkat pelapukan Pewakilan Mineral

Tipe tanah

Tingkat pelapukan "awal"

1.

Gipsum (juga halit, natrium nitrat) 2.

Kalsit (juga dolomit dan apatit) 3.

Olivm-homblende (juga piroksin) 4.

Biotit (juga glaukonit, nontronit) 5.

Albit (juga anortit, mikrolin, ortoklas)

Tanah didominasi oleh mineral tersebut (lempung & debu) merupakan tanah muda di dunia tapi tanah tua di gurun yang jumlah air terbatas menyebabkan proses kimia terhambat.

Tingkat pelapukan "rnenengah" 6.

Kuarsa 7.

Muskofu (juga ilit) 8.

2:1 silikat (termasuk vermikulit, hidrat-mika yang mengembang)

9.

Montmorillonit

Tanah didominasi oleh mineral tersebut (debu halus & lempung) terutama di daerah "sedang", penghasil gandum dan jagung zone di dunia.

Tingkat pelapukan "lanjut" 10.

Kaolinit 11.

Gibsit 12.

Hematit (juga geotit, limonit) 13.

Anatase

Daerah pelapukan intensif di tropis basah, didominasi oleh mineral tersebut (lempung), dicirikan oleh kesuburan yang rendah.

Sumber: Jackson & Sherman. 1953

Umur suatu tanah dapat ditentukan berdasar atas komposisi mineraloginya. 1. Tanah muda: Mengandung hampir semua mineral primer, tapi garam terlarutkan

seperti gipsum dan kalsit dapat telah terlindi. Masih mengandung semua mineral yang terkandung dalam bahan induk tanah tersebut.

2. Pematangan awal: Hampir semua mineral yang berukuran lempung yang mengandung ion Ca, Mg dan fero (hornblende, biotik, plagioklas feldspar) tidak dijumpai di horison A. Lempung silikat terbentuk dan terakumulasi di horison B, tipe lempung 2/1 mendominasi koloid tanah ini.

3. Pematangan akhir: Hampir semua mineral primer yang berukuran lempung dan sebagian besar dari mineral berukuran debu telah melapuk; tipe lempung 2/1 digantikan oleh tipe 1/1. Kandungan aluminium dan besi oksida cenderung meningkat.

4. Tanah tua: Hampir semua lempung dan debu telah hilang di horison A akibat pelapukan dan pelindian; Quartz dan feldsfar ukuran pasir mendominasi horison A; B horison kaya dengan lempung 1/1 dan oksida.