1. PENDAHULUAN

1.1. Tinjauan Umum

Geologi adalah ilmu pengetahuan yang menyelidiki lapisan-lapisan batuan yang ada

di dalam kerak bumi. Sebagai ilmu pengetahuan alam, geologi menelaah segala

sesuatu yang mencangkup gejala, proses dan mekanisme ataupun sifat-sifat yang

ditunjukkan di permukaan bumi dengan hubungan sebab akibat dalam (kulit) bumi.

Untuk itu diperlukan pengetahuan diskriptif dan logika penalaran yang benar. Sebab

tidak semua gejala-gejala dan proses geologi dapat ditiru atau dilakukan di dalam

laboratorium. Pada umumnya gejala-gejala dan proses geologi berlangsung di alam.

Contohnya seperti proses pembentukan minyak bumi, terjadinya gunung api, gempa

bumi, dan lain sebagainya. Bertitik tolak pada masalah tersebut di atas, maka tampil

suatu pengetahuan logika penalaran yang menunjang pengetahuan diskriptif dalam

aspek pembahasannya. Gejala-gejala yang nampak kita amati dengan cara seksama

secara diskriptif sambil mengumpulkan ketentuan-ketentuan yang bersifat elementer.

Kemudian dengan cara induksi yang didukung logika, penalaran yang berprinsip pada

pengetahuan dasar, kita mencoba menetapkan suatu hubungan fungsional hingga

akhirnya dapat ditarik suatu kesimpulan dari padanya. Hal ini segera dapat dimengerti

mengingat materi atau objek pengetahuan geologi meliputi aspek ruang dan waktu

yang besar dan lama, maka mempelajari sejarah perkembangan dari bumi beserta

makhluk-makhluk yang pernah hidup dan yang ada di dalam atau di atas bumi

merupakan bagian penting dari ilmu pengetahuan geologi.

1.2. Sejarah Bumi

Proses perkembangan (dengan segala perubahannya) bumi selalu dikontrol oleh dua

kekuatan besar terus menerus berlangsung dengan tiada berkeputusan. Yaitu kekuatan

asala luar (tenaga eksogen) yang bekerja di atas permukaan bumi dan kekuatan asal

dalam (tenaga endogen) yang bekerja di dalam atau di bawah permukaan bumi.

Kedua kekuatan inilah yang menyebabkan bentuk roman muka bumi selalu

berubahh-ubah sepanjang sejarah geologi. Dan bentuk roman muka bumi yang

Nampak seperti sekarang ini, merupakan hasil dari dua kekuatan asal luar dan asal

dalam tersebut yang bekerja sampai pada saat sekarang. Tentu saja berlangsung

dalam kurung waktu yang relatif lama (berlangsung beribu atau jutaan tahun yang

lalu), keaadan bentang alam atau roman muka bumi dimasa yang akan datang tentu

saja tidak seperti yang ada sekarang. Sebagai materi yang bersifat dinamis dan statis,

bumi memilki keunikan tersendiri yang memerlukan pengenalan dan pemahaman.

Bumi sebagai suatu materi dalam sistem tata surya, mempunyai ketentuan letak yang

pasti dan berputar pada porosnya sendiri (rotasi) dan disaat bersamaan berputar

mengelilingi matahari. Adanya dinamika gejala dan proses tersebut tentu saja

melahirkan berbagai kondisi yang beragam dipermukaan bumi, antara lain terciptanya

lingkungan daratan dan lautan dengan segala variasi. Keragam iklim flora dan fauna

atau yang lainnya yang berbeda satu dengan lainnya. Seperti didaerah iklim tropika

akan mempunyai populasi flora dan fauna yang berbeda dengan daerah iklim dingin.

Disamping itu pada permukaan bumi terjadi proses alamiah yang memberikan hasil

akhir yang berbeda. Seperti proses erosi, pengangkutan hasil erosi dan transportasi

kemudian sedimentasi atau pengendapan. Hal ini terjadi terus menerus diman setiap

tahap dari proses tersebut berkaitan satu sama lainnya dan saling mempengaruhi.

Sementara itu, bumi bersifat statis, artinya struktur komposisi dan sifat dari pada

materi bumi baik inti, mantel atupun kerak bumi telah tersusun menurut aturan

kaidah-kaidah alam secara tertentu.

Penyelidikan seismologi telah berhasil memberikan pandangan-pandangan kepada

parah ahli mengenai bentuk dalam dari pada bumi. Menurut data geofisika

berdasarkan getaran gelombang seismik dan sebaran density ; SUESS dan

WIECHERT mengemukakan bahwa struktur dan komposisi bumi adalah sebagai

berikut :

1. Kerak Bumi

Dengan ketebalan sekitar 30 – 70 km, terdiri dari kerak batuan asam dan basa.

Berat jenis lapisan ini kurang lebih 2,7.

2. Selubung Bumi

Selubunng bumi lazim disebut sebagai sisik silikat. Dengan ketebalan sekitar 1200

km. berat jenis 3,4 – 4. Lapisan kerak bumi dan selubung bumi keduanya

merupakan litosfer.

3. Lapisan antara atau Chalcosfer, yang merupakan sisik oksida dan sulfide dengan

tebal berkisar1700 km dan berat jenis 6,4.

4. Inti Bumi atau Barisfer

Dengan komposisi besi dan nikel mempunyai jari-jari 3500 km dengan berat jenis

9,6 .

Penyelidikan tentang susunan bumi telah banyak dilakukan oleh banyak ahli sebagai

suatu hipotesa. Antara lain: GOLDSCHIDT, ADAMS, WILLIAMSON, KUHN,

RITTMAN, RINGWOOD, dan lain-lainnya. (lihat Gambar 1.)

1.3. Sejarah Terbentuknya Bumi Kaitannya dengan Pembentukan Batuan

Pengetahuan tentang bumi sampai saat ini telah memberikan kesimpulan bahwa

dimasa lampau, bumi pernah mengalami keadaan cair pijar, dimana pada bagian

terluar telah membeku atau mengkristal menjadi kerak bumi. Sementara di bagian

lain yang lebih dalam, proses pemadatannya lebih lambat dan akan terus mencari

keseimbangan dalam bentuk penerobosan-penerobosan magma. Itulah sebabnya

bagian-bagian tertentu dari kerak bumi sewaktu-waktu dapat diterobos magma,

dengan diiringi dengan gejala yang bersifat tektonik. Oleh karena kondisi

pembentukannya yang beraneka ragam, mengakibatkan kerak bumi terdiri dari

bermacam-macam batuan yang mempunyai sifat serta komposisi yang berbeda satu

sama lain. Berdasarkan kondisi terbentuknya, batuan di alam dapat dibedakan

menjadi 3 jenis yaitu batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf. Dari ketiga

jenis batuan tersebut, masing-masing jenis terdiri dari bermaca-macam batuan sesuai

dengan komponen pembentukannya.

1.4. Ruang Lingkup Geologi Dasar dan Kaitannya Dengan Ilmu Geologi

Tidak satupun jenis ilmu pengetahuan yang mampu berdiri sendiri. Pengetahuan yang

satu terhadap yang lainnya selalu mempunyai hubungan dan sangkut paut, sesuai

disiplinnya. Dan geologi sebagai pengetahuan inti disamping mempunyai kaitan yang

erat dengan pengetahuan lainnya. Juga mempunyai cabang-cabang dan ini saling

berhubungan satu dengan lainnya dalam penerapannya:

1. Mineralogi

Adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari mineral sebagai pembentuk

batuan di kerak bumi. Termasuk di dalamnya adalah Kristalografi.

2. Petrologi

Pengetahuan yang mempelajari tentang aspek batuan sebagai pembentuk

kerak bumi. Mencakup pembahasan tentang cara terjadinya (genesa), cara

pembagian (Klasifikasi), dan jenis-jenis serta macamnya.

3. Paleontologi

Ilmu pengetahuan yang mempelajari sisa-sisa kehidupan masa lampau (purba)

yang dikenal dalam bentuk fosil. Sedangkan sisa kehidupan tersebut bisa

berupa flora maupun fauna. Tujuan utama pengetahuan ini adalah pengenalan

fosil. Maka menurut jenis dan ukuran fosil, paleontology dapat dibedakan

menjadi 2 yaitu :

- Makropaleontologi: mempelajari sisa-sisa/jejak kehidupan masa lampau

dengan cara megaskopis, yaitu dengan mata telanjang, tanpa bantuan alat.

- Mikropaleontogi: mempelajari sisa-sisa/jejak atau kesan kehidupan masa

lampau dengan cara pengamatan mikroskopik.

Yaitu dengan bantuan alat mikroskop sebagai alat pembesar. Adapun

objeknya adalah fosil-fosil yang berukuran mikro atau kecil yang tidak

mampu diamati oleh mata biasa.

4. Stratigrafi

Mempelajari susunan dan hubungan batuan di alam serta gejala-gejala yang

terdapat di dalamnya dalam ruang dan waktu geologi. Dalam lingkungan

geologiawan, pengetahuan stratigrafi, biasa disebut sebagai “Queen of

Geologi”.

5. Geomorfologi

Mempelajari bentuk-bentuk permukaan bumi (roman muka bumi/bentang

alam) yang terjadi akibat adanya tenaga yang bekerja dari luar ataupun dalam

bumi.

6. Geologi Struktur

Mempelajari bentuk arsitektur kulit bumi dan gejala-gejala yang

menimbulkan perubahan pada kulit bumi. Pengetahuan ini lazim disebut

“King of Geologi”.

7. Geologi Sejarah

Mempelajari urutan dari satuan waktu serta perkembangan sepanjang sejarah

bumi.

8. Geofisika

Membahas tentang aspek fisika bumi. Meliputi gaya berat, kemagnetan,

kelistrikan, dan sifat-sifat fisika bumi lainnya.

9. Vulkanologi

Ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang kegunungapian. Berhubungan

erat dengan gejala penerobosan magma.

10. Sedimentologi

Ilmu pengetahuna yang mempelajari tentang seluk-beluk batuan endapan

(batuan sedimen) meliputi klasifikasi, jenis dan macamnya serta

pembentukannya.

11. Geologi Teknik

Ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang aspek geologi dalam bidang

teknik. Penerapannya berkaitan erat dengan bidang sipil. Sebab prnsip daar

geologi diaplikasikan dalam bidang teknik dan sebaliknya didukung aspek-

aspek yang menunjang.

12. Geokimia

Ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang asper kimia dari pada batuan

penyusun kerak bumi. Mencakup distribusi, komposisi kimiawi serta unsure-

unsur kimia bumi.

Ilmu pengetahuan geologi masih mempunyai banyak cabang. Tetapi umumnya

merupakan studi pengkhususan atau penjabaran secara lebih mendalam dari induk

bagiannya. Antara lain seperti : Petrografi, Mineral Optik dam lain sebagainya.

Dewasa ini cabang pengetahuan yang mulai berkembang sesuai dengan tuntutan

zaman antara lain adalah :

- Geologi Foto

Adalah ilmu pengetahuan yang membahas gejala/aspek geologi berdasarkan

penafsiran foto udara. Pengetahuan ini didukung oleh pengetahuan lainnya.

Perkemvanggan teknologi luar angkasa lewat peluncuran satelit-satelit tidak

lepas dari tujuan utama mengembangkan ilmu pengetahuan. Perekaman bumi

melalui foto udara melahirkan citra permukaan bumi yang dapat diintretasikan

aspek geologinya. Penampakan tersebut sangat bermanfaat terutama dalam hal

inventarisasi sumber daya alam ataupun tujuan lain.

- Geologi tata lingkungan

Merupakan penerapan ilmu pengetahuan geologi terhadap tata lingkungan hidup

manusia berikut aspek-aspek yang menunjang. Pengetahuan ini erat

hubungannya dengan penataan dan pengembangan wilayah. Pola cakupan

berbagai aspek yang saling berkait satu dengan lainnya baik secara fisik,

ekonomi, maupu social membutuhkan penanganan yang terpadu. Oleh karena

perkembangan mencakup tata lingkungan tersebut yag baik dilakukan adalah

membangun tanpa merusak (development without destruction). Disini tinjauan

secara geologi muncul sebagai tulang punggung dalam menangani tata

lingkungan. Seperti penentuan tata letak pemukiman yang memenuhi syarat,

melihat kondisi tanah, air dan keseimbangan lngkungan, sehingga suatu bencana

dapat sedini mungkin dihindari suatu hal yang tidak mungkin jika suatu

pemukiman penduduk dibangun di suatu derah yang kegempaannya aktif.

Geologi dari dulu hingga sekarang bahkan di masa yang akan datang besar

peranannya dalam memelihara dan meningkatkan tata kehidupan manusia. Sebab

dengan pengetahuan geologi kita bisa menemukan sumber daya alam yang tak

ternilai harganya. Seperti biji besi; batu bara; minyak bumi dan bahan tambang

lainnya. Disamping itu dengan pengetahuan geologi, kita dapat sedini mungkin

mendeteksi akan adanya ancaman bahaya yang ditimbulkan oleh alam. Seperti

misalnya letusan gunung api, gejala tanah longsor, banjir dan lain-lainnya. Dalam

pembangunan ini, adalah merupakan keingina manusia untuk dapat

mempertahankan hidup dan kesejahteraan, untuk menjdai lebih baik dan

sempurna. Dorongan inilah yang menjadikan masalah manusia semakin besar

seiring dengan perkembangan zaman. Pengembangan wilayah baik pemukiman;

persawahan; perindustrian; pengadaan air besih sebagai sumber utama kehidupan

sampai pada pencarian dan pengolahan sumber daya alam semua memerlukan

kehadiran pengetahuan geologi.

- Wilayah Pemukiman

Di dunia, lebih-lebih di Indonesia, masalah pemukiman merupakan kasus besar

yang menyangkut jutaan jiwa. Bagaimana dan dimana dapat diperoleh tempat

yang layak, sehat dan bebas dari bencana, di suatu daerah yang akan

direncanakan untuk dibangn suatu pemukiman. Geologi disini memainkan

peranan dalam masalah pengarahan tata letak yang baik, pengadan bahan

bangunan serta pengadaan kebutuhan lain yang menunjang. Sekaligus juga turut

menentukan mutu lingkkungan hidup diman salah satuny adalah kesehatan

lingkungan. Sebab ternyata ada kondisi atau faktor-faktor geologi tertentu yang

langsung maupun tidak langsung mengendalikan bdan berpengaruh tehadap

kesehatan manusia. Contoh klasik hubungan keadaan geologidengan kekurangan

kadar unsure yodium pada air tanah disuatu daerah, yang dapat mengakibatkan

timbulnya penyakit gondok. Seperti misalnya didaerah Gunung Kidul

Yogyakarta.

- Bidang Pertanian

Perkembangan wilayah pertanian atau lahan pertanian berhubungan dengan

peningkatan produksi. Hal ini memrlukan penentuan lokasi, sarana penunjang

seperti bendungan, jenis tanman dan tanahnya secara seksama. Aspek geologi

muncul sebagai pemberi informasi yang akurat. Sebab tanah merupakan hasil

pelapukan suatu batuan, sehngga jenis batuan menentukan kondisi dan sifat

tanah. Sector pertanian seperti kehutanan, juga memerlukandata informasi

geologi bagi pengadaan hutan atau pelestarian hutan.

- Pengadaan Air Tanah

Air sebagai kebutuhan yang pokok, selalu menjadi problema dalam kehidupan

sehari-hari. Lebih-lebih bagi daerah yanga gersang. Penelitian geologi untuk

pengadaan air tanah ternyata membawah hasil yang gemilang. Dari lapisan

batuan yang beragam dibawah permuakaan tanah ternyata terkandung air tanah

dengan volume yanhg besar sehingga tin ggal bagaimana menentukan lapisan

batuan yang banyak mengandung air. Bahkan batu gampinga yang terkandung

potensi air yang besar. Banyaknya rekahan ditambah adanya proses kimiawi

memungkinkan curah hujan yang meresap/masuk terakumulasi membentuk

sungai dibawah permukaan tanah.

- Bangunan Sipil

Pembangunan suatu bangunan teknik baik bendungan, jalan raya, landasan

pesawat terbanag, terwongan sampai gedung bertingkat tidak akan lepas dari

penelitian geologipada awalnya. Sebab semua itu menyangkut pengetahuan

tentang batuan dasar, sifat dan kestabilan, pengaruh struktur ataupun masalah

yang mendasar lainnya. Zaman sekarang siapa yang belum tahu bendungan

Asahan di Sumatera Utara, terowongan Simplon yang menembus pegunungan

Alpina atau juga terowongan-terowongan bawah laut yang menghubung antar

kota di Jepang. Kemajuan teknologi sekarang ini akan lebih menunjang usaha

manusia untuk berkarya lebih spektakuler.

- Sumber Kekayaan Alam

Tidak perlu diragukan lagi bahwa sumber kekayaan alam sebagian besar

tersimapan diperut bumi. Segal jenis bahan galian yang bernilai ekonomis

menuntut manusia untuk memanfaatkan sebaik-baiknya. Bahkan dewasa ini

timbul krisis energi semakin membuat upaya bertambah. Prospek batu bara kian

ditingkatkan sebagai sumber energi penunjang. Eksplorasi dan eksploitasi

minyak bumi bukan hanya didarat saja tetapi juga didaerah lepas pantai. Belum

lagi bahan tambang; seperti emas, timah, tembaga dan lain-lain, yang sangat

penting bagi devisa Negara. Ini semua memerlukan pengetahuan geologi yang

memadai. Dengan demikian jelaslah bahwa semaikn baik persepsi geologi

didalam penerapannya, semaikn terbukalah kekayaan yang terkandung diperut

bumi. Ada benarnya jika suatu pemeo mengatakan bahwa semakin baik dan

lengkap penggambaran peta sumber-sumber kekayaan alam, semakin

terangkatlah derajat suatu bangsa. Ini semua jelas merupakan tantangan

menunggu kehadiran geologiwan untuk berperan aktif dalam pembangunan

bangsa.

1.5. Teori Tektonik Lempeng

Pendekatan baru didalam cara pemikiran geologi ini dikenal sebagai “Teori Tektonik

Lempeng”, atau tektonik lempeng saja. Berdasarkan teori ini, kerak bumi dapat

dibagi menjadi 2 jenis yaitu kerak benua dan kerak samudra. Secara garis besar dapat

dikatakan bahwa bahan yang membentuk kerak benua itu terdiri dari batuan yang

ringan yang mengandung banyak unsur silica dan alumina. Sedangkan kerak samudra

terdiri dari batuan yang sangat padat, berwarna gelap dan kaya akan unsur silika atau

magnesium.

Kedua jenis kerak ini membentuk lempeng-lempeng yang berukuran raksasa yang

kemudian disebut dengan lempeng benua dan lempeng samudra, yang dapat bergeser

diatas mantel bumi. Batasan-batasan antara masing-masing lempeng, merupakan

tempat-tempat dimana terdapat daerah bergempa dan gejala pembentukan

pegunungan.

Batasan-batasamn tersebut dapat berwujud sebagai :

1. Pematang tengah samudra (mid ocean ridge), dimana magma dapat keluar dan

membentuk kerak baru, dan kemudian masing-masing bergerak saling menjauh.

2. Sesar mendatar, dimana 2 lempeng saling bergeser, dan

3. Palung-palung laut dalam, dimana 2 lempeng saling bertemu melalui tumbukan

yang disertai dengan penunjaman dan penghancuran lempeng. (Gambar 2 :

Lithosfer susunan dan bagan)

Lempeng atau kerak bumi disebut SIAL, terdiri dari batuan kristalin kaya unsure-

unsur utama Si dan Al. Sedangkan lempeng samudra disebut lapisan SIMA, yang

terdiri dari unsure Si dan Mg.

Gambar 1. Susunan dalam Bumi (Suess dan Wiechert, 1949)

Gambar 2. Bagan dari pada Lithosfer (Sukender Askin, 1979)

Gambar 3. Bagan memperlihatkan gerak Lithosfer (Sukender Askin, 1979)

Kerak benua disebut lapisan granitis, karena batuan yang membentuk kerak utama

bersifat granitic meskipun tidak semuanya, sedangkan kerak samudra disebut juga

lapisan basaltis karena batuan yang membentuk terutama bersifat basaltic (gambar

hal. 12).

GAMBAR SIKLUS AIR

JENTERA BATUAN

Jentera Batuan (SUKENDAR ASKIN, 1976)

Gambar 5.

Bermula dari cairan magma, kemudian megalami penghabluran menjadi batuan beku.

Batuan beku ini mengalami pelapukan bersama-sama dengan batuan sedimen dan

batuan metamorf, atau batuan beku ini langsung mengalami metamorfose.

Setelah mengalami proses pelapukan, pengikisan dan pengangkutan maka menjadi

sedimen. Kemudian sedimen ini mengalami lithifikasi menjadi batuan sedimen. Bila

batuan sedimen ini terkena proses metamorfose maka akan menjadi batuan metamorf

dan apabila batuan ini terjadi/terkena proses peleburan/pelelehan akan kembali

menjadi magma. (Gambar 5. Hal 14).

2. PENGENALAN MINERAL PEMBENTUK BATUAN

2.1.1. DASAR-DASAR PETROLOGI

A. Pendahuluan

Batuan merupakan bahan pembentuk kerak bumi, sehingga mengenal macam-macam

dan sifat batuan adalah sangat penting. Batuan didefenisikan sebagai semua bahan

yang menyusun kerak bumi, dan merupakan suatu agregat (kumpulan) mineral-

mineral yang telah menghablur. Yang tidak termasuk batuan adalah tanah dan bahan

lepas lainnya yang merupakan hasil pelapukan kimia ataupun mekanis serta proses

erosi dari batuan. Dalam praktikum dan kuliah akan diberikan latihan membedakan

batuan yang lazim didapatkan dialam. Dengan cara mendeskripsikan secara

megaskopis dari contoh-contoh batuan dilaboratorium. Sehingga diharapkan

praktikan dapat mengenal “ rock forming mineral” dan dapat mendeskripsikan secara

baik dan benar.

B. Klasifikasi dan Sifat-sifat Batuan

Batuan dibagi dalam berbagai jenis berdasarkan sifat-sifat tertentu yang sekaligus

menunjukan cara terjadinya (klasifikasi genetis). Hal-hal yang perlu diperhatikan

dalam melakukan deskripsi batuan antara lain meliputi :

1. Komposisi mineral (bahan penyusun)

2. Tekstur

3. Struktur (kadang-kadang).

Berdasarkan cara terbentuknya, batuan dibagi dalam tiga jenis :

1. Batuan Beku

Batuan yang berasal dari hasil pembekuan magma, teksturnya hablur (kristalin).

2. Batuan Sedimen

Batuan yang terbentuk dari hasil pengendapan bahan-bahan rombakan baik

secara kimiawi ataupun fisik dari batuan yang ada sebelumnya, setelah

mengalami proses transportasi melalui media : angin; sungai; gelombang dan lain

sebagainya, kemudian terendapkan disuatu tempat yang lazim disebut dengan

sedimen klastik/ sedimen mekanis. Sedangkan hasil pengendapan semua organis

maupun kimiawi disebut batuan sedimen klastik.

3. Batuan Metamorf

Merupakan batuan rubahan oleh proses metamorfisme. Perubahan batuan tanpa

melalui fase cair terlebih dahulu. Teksturnya hablur (kristalin).

Tekstur :

Adalah hubungan atau keadaan yang erat antara bentuk, ukuran butir dari mineral-

mineral sebagai bagian dari batuan. Kalau kita teliti, bagaimanapun halusnya suatu

batuan pada hakekatnya dia terdiri dari butiran.

1. BATUAN BEKU

Batuan beku terjadi karena pembentukan magma di bawah permukaan bumi

atau hasil pembekuan lava di permukaan bumi.

Magma:

Menurut para ahli seperti Turner dan Verhoogen (1960), F.F Groun (1947),

Takeda (1970), magma didefenisikan sebagai: cairan silikat kental dan likat

dari larutan silica yang pijar terbentuk secara alamiah, bertemperatur tinggi

antara 1500 – 2500 oC dan bersifat mobil (mudah bergerak) terdapat pada

kerak bumi bagian bawah. Dalam magma tersebut terdapat beberapa bahan

yang larut, bersifat volatile (gas) dan non volatile (non gas). Bahan-bahan

volatile merupakan penyebab mobilitas magma, sedangkan bahan non volatile

terutama oksida-oksida dalam kombinasi tertentu, merupakan pembentuk

mineral yang lazim kita jumpai dalam batuan beku.

Pada saat magma mengalami penurunan suhu akibat perjalanan ke permukaan

bumi, maka mineral-mineral akan terbentuk. Peristiwa tersebut disebut

peristiwa penghabluran. Berdasarkan penghabluran mineral-mineral silikat

(magma) oleh BOWEN disusun suatu seri yang dikenal dengan nama

“Bowen’s Reaction Series” sebagai berikut:

Berdasarkan komposisi mineralnya batuan beku dapat dibagi atas tiga jenis

yaitu:

1) Batuan beku asam

2) Batuan beku intermediate

3) Batuan beku basa

Klasifikasi batuan beku secara kimiawi

Klasifikasi ini didasarkan atas persentase kandungan SiO2

Atas dasar ini maka batuan beku dibagi menjadi:

1) Batuan beku asam > 66% SiO2

2) Batuan beku intermediate 52% - 66% SiO2

3) Batuan beku basa 45% - 52% SiO2

4) Batuan beku ultra basa < 45% SiO2

Dalam penamaan batuan beku secara megaskopis didasarkan atas

pengamatan:

a. Struktur

Struktur batuan beku sebagian besar hanya dapat dilihat di lapangan saja,

misalnya: “Pillow Lava” (lava bantal), “Jointing Strukture”, “Sheeting

Joint”, dan hanya beberapa saja yang dapat dilihat dalam “Hand

Speciment Sample” yaitu : (perhatikan gambar 2a)

(1) Masif:

Tidak menunjukkan adanya lubang-lubang ataupun struktur aliran.

(2) Vesikuler:

Berlubang-lubang yang disebabkan oleh keluarnya gas pada waktu

pembekuan magma. Arah lubang-lubang itu teratur. Misalnya :

pumice.

(3) Skoria:

Berlubang-lubang besar, akan tetapi tidak teratur.

(4) Amigdoidal:

Lubang-lubang gas yang kemudia terisi oleh mineral sekunder

(lazimnya mineral karbonat/silica).

(5) Xenolitis:

Struktur yang memperlihatkan adanya fragmen/pecahan batuan lain

yang masuk dalam batuan mengintrusi (lihat gambar 2c).

b. Tekstur

Adalah keadaan erat hubungan antar mineral-mineral sebagai bagian-

bagian dari batuan dan antara mineral-mineral dengan massa gelas yang

membentuk dasar dari batuan.

Untuk batuan beku pengamatan tekstur meliputi:

(1) Derajat kristalisasi/kristalinitas:

(a) Holokristalin : apabila batuan terdiri dari massa kristal seluruhnya

(b) Holohyalin : apabila batuan terdiri dari massa gelas

seluruhnya

(c) Hipokristalin : apabila sebagian terdiri dari massa Kristal dan

sebagian massa gelas

(2) Granularitas

(a) Fenerik (fanerokristalin)

Apabila Kristal-kristalnya jelas sehingga dapat dibedakan dengan

mata biasa

- Halus : Diameter < 1 mm

- Sedang : Diameter 1 mm – 5 mm

- Kasar : Diameter 5 mm – 30 mm

- Sangat Kasar : Diameter > 30 mm

(b) Afanitik

Kristal-kristalnya sangat halus sehingga tidak dapat dibedakan

dengan mata pandangan biasa (lihat gambar 2d).

(3) Bentuk Kristal

Adalah sifat dari suatu Kristal dalam batuan, jadi bukan sifat batuan

secara keseluruhan. Untuk ini kenampakan Kristal diamati pada

pandangan dua dimensi

(a) Euhedral : apabila batas dari mineral adalah bentuk asli dari

bidang Kristal.

(b) Subhedral : apabila sebagina dari batas kristalnya sudah tidak

Nampak lagi.

(c) Anhedral : apabila mineral sudah tidak mempunyai bidang

Kristal asli (perhatikan gambar 2e).

(4) Hubungan antar Kristal/relasi

Adalah hubungan antara Kristal/mineral yang satu dengan yang lain

dalam batuan. Secara garis besar dibagi menjadi dua yaitu:

(a) Equigranular : bila secara relatif ukuran kristalnya yang

membentuk batuan berukuran sama besar.

(b) Inequigranular : bila ukuran butir kristalnya sebagai pembentuk

batuan tidak sama besar.

c. Komposisi Mineral

Untuk menentukan komposisi mineral (pada batuan beku) kita cukup

mempergunakan indeks warna dari bentuk Kristal, sebagai dasar

penentuan mineral penyusun batuan. Atas dasar warna mineral sebagai

penyusun batuan beku dapat dikelompokkan menjadi dua:

(1) Mineral Felsik

Yaitu mineral yang berwarna terang, terutama terdiri dari mineral

kwarsa, feldspar, feldspatoid dan muscovite.

(2) Mineral Mafik

Yaitu mineral yang berwarna gelap, terutama biotit, piroksen,

amphibol dan olivin.

2. BATUAN SEDIMEN

Batuan sedimen adalah batuan yang terjadi akibat lithifikasi dari hancuran batuan lain

(detritus)/lithifikasi dari hasil reaksi kimia tertentu. Lithifikasi batuan adalah proses

yang meliputi: kompaksi, sementasi, authigenic, diagenesa, yaitu proses terubahnya

material pembentuk batuan yang bersifat lepas (unconsolidated rock forming

materials) menjadi batuan yang kompak (consolidate, coherent rock). Dan batuan ini

dibentuk oleh proses-proses yang terjdai di permukaan bumi, oleh Koesoemadinata

(1979) telah membedakan batuan sedimen menjadi lima golongan:

1) Golongan detritus

2) Golongan karbonat

3) Golongan evaporit

4) Golongan sedimen silica

5) Golongan batubara

Ad a. golongan detritus

Berdasarlan ukuran butirnya goliongan ini dapat dibedakan menjadi dua macam

yaitu:

a. Golongan Detritus Halus

Golongan ini dapat dikenal melalui butiran penyusun batuannya yang relatif

berukuran halus, O (diameter) < 1/16 mm sebagai hasil dari sedimentasi mekanis,

contoh : lempung, lanau, serpih, sedangkan untuk napal dihasilkan oleh proses

sedimentasi kimiawi.

b. Golongan Detritus Kasar

Golongan ini dapat dikenal melalui butiran penyusun batuannya yang relatif

berukuran kasar dengan O (diameter) butirnya lebih dari 1/16 mm dan umumnya

dihasilkan oleh proses sedimentasi mekanis. Contoh : batu pasir, breksi dan

konglomerat.

ad. b. Golongan karbonat

Golongan ini terutama disusun oleh kelompok mineral karbonat (misal; kalsit,

dolomite, dan aragonite) dan cangkang-cangkang binatang karang. Golongan ini

dapat terbentuk sebagai hasil :

Sedimentasi mekanis : misal, batu gamping bioklastik, batu gamping oolit.

Sedimentasi organis : misal, batu gamping terumbu.

Sedimentasi kimiawi : misal, batu gamping kristalin, dolomite (lihat gambar

2g).

ad. c. Golongan Evaporit

Golongan batuan ini diberikan terhadap batu garam karena asal terjadinya disebabkan

oleh proses evaporasi air laut ( Koesoemadinata, 1979). Umumnya golongan ini

terdiri dari batuan monomineralik. Nama batuan sama dengan nama mineral. Contoh

sebagai berikut : Gypsum (CaSO4 2H2O); Anhydrit (CaSO4); Halite (NaCl).

ad. d. Golongan Sedimen Silika

Termasuk golongan ini adalah juga batuan yang bersifat monomineralik dan

umumnya tersusun oleh mineral silikat terbentuknya secara sedimentasi kimiawi atau

organic.

Contoh : Sedimentasi kimia : Rijang (Chert).

Sedimentasi organic : Radiolaria dan Diatomea.

ad. e. Golongan Batubara

Golongan ini terbentuk oleh adanya akumulasi zat-zat organic yang kaya akan unsur

C (Karbon), umumnya terdiri dari tumbuh-tumbuhan. Termasuk jenis sedimentasi

organis. Contoh ; Gambut, Bituminous, Antrasit.

Dalam mengenal batuan sedimen, sifat-sifatnya harus dipelajari, juga harus

diusahakan penafsiran proses pengendapannya (apakah mekanis/klastik, organis atau

kimiawi).

Sifat-sifat utama dari batuan sedimen :

1. Adanya bidang perlapisan (bedding, stratifikasi), yang menandakan adanya

proses sedimentasi. Hali ini berlaku untuk segala macam batuan sedimen,

walaupun tidak selalu nyata dalam contoh “Hand Speciment”. (Gb. 2g).

2. Sifat klastik/fragmen, yang menandakan butiran-butiran pernah lepas,

terutama pada golongan karbonat.

3. Sifat jejak/bekas zat hidup, seperti cangkang/rumah organisme (koral),

terutama pada golongan karbonat.

4. Jika bersifat hablur selalu monomineralik, misal; Gypsum, Kalsit, Dolomit,

Halite, dan sebagainya.

Sifat-sifat tersebut dapat dipakai untuk mengenal batuan sedimen, hal mana pada

batuan beku hal-hal tersebut tidak terdapat. Di dalam pemerian batuan sedimen secara

megaskopis faktor-faktor yang perlu diperhatikan antara lain adalah :

1. Komposisi mineral.

2. Tekstur

3. Struktur

Berdasarkan cara terjadinya batuan sedimen dibagi atas :

Batuan sedimen klastik

Batuan sedimen yang terbentuk dari pengendapan kembali dari batuan

detritus/pecahan batuan asal. Batuan asal bisa terdiri dari batuan beku,

sedimen atau metamorf.

Batuan sedimen nonklastik

Batuan sedimen yang terbentu dari hasil reaksi kimia atau bisa juga dari hasil

kegiatan organisme (sedimentasi organis) misalnya :

Reaksi kimia yang dimaksud adalah : kristalisasi langsung atau reaksi

anorganik (sedimentasi kimia) misalnya : Gypsum, dolomite, dan sebagainya.

ad. 1. Batuan Sedimen Klastik

Didalam pemerian batuan sedimen klastik yang bertekstur kasar komposisi dibedakan

atas 3 bagian. Dibawah ini akan dibahas mengenai urutan pendiskripsian batuan

sedimen klasik.

a. Komposisi

Seperti telah disebutkan diatas bahwa pada batuan sedimen klastik bertekstur

kasar pemerian komposisi mineralnya dibedakan atas :

1. Fragmen

Adalah butiran pembentuk batuan yang berukuran paling besar. Fragmen

dapat berupa butiran mineral, batuan atau fosil.

2. Matriks

Adalah bagian dari butiran pembentuk batuan yang berukuran lebih kecil

dari fragmen. Biasanya berkomposisi sama dengan fragmen.

3. Semen

Adalah batuan pengikat antara matriks dan fragmen. Dalam batuan

sedimen klastik dikenal ada tiga macam semen :

Karbonat : kalsit, dolomite

Silikat : kalsedon, kwarsa

Oksida besi : hematite, limonit

b. Tekstur

Ada tiga hal yang harus diperhatikan dalam pengamatan tekstur :

1. Ukuran besar butir (Grain Size).

2. Derajat pemilahan (Sortasi).

3. Derajat pembundaran (Roundness).

1. Ukuran besar butir

Dalam pemerian ukuran butir digunakan pedoman ukuran dari ‘Skala

Wentworth” yaitu :

“SKALA WENTWORTH”

Nama Butir Besar Butir mm

Bongkah (boulder) 256 >

Brangkal (couble) 256-64

Kerakal (pebble) 64-4

Kerikil (granule) 4-2

Pasir ss. Kasar (very coarse sand) 2-1

Pasir kasar (coarse sand) 1 - ½

Pasir sedang (medium sand) ½ - ¼

Pasir halus (fine sand) ¼ – 1/8

Pasir ss. Halus (very fine sand) 1/8 – 1/16

Lanau (Silt) 1/16-1/256

Lempung (Clay) < 1/256

ad.

2. Derajat Pemilahan / Sortasi

Yang dimaksud derajat pemilahan adalah tingkat keseragaman dari butiran

pembentuk batuan sedimen. Derajat pemilahan inipun hanya dapat diamati

secara mikroskopis pada batuan yang bertekstur kasar. Tingkatan-tingkatan

dalam derajat pemilahan ini adalah :

a. Pemilihan baik (well sorted)

b. Pemilihan sedang (moderately sorted)

c. Pemilihan buruk (poorly sorted)

ad.

3. Derajat Pembundaran / Roundness

Yaitu nilai membulat/meruncingnya fragmen pembentuk batuan sedimen,

dimana untuk ini diberikan 5 (lima) kategori :

a. Anguler (menyudut)

b. Sub-Anguler (menyudut tanggung)

c. Sub-Rounded (membulat tanggung)

d. Rounded (membulat)

e. Well Rounded (membulat baik)

(lihat gb. 2i)

a. Struktur

Struktur batuan sedimen (struktur primer) tidak banyak yang dapat dilihat dari

contoh-contoh batuan di laboratorium. Macam-macam struktur batuan sedimen yang

penting antara lain; struktur perlapisan dimana struktur ini merupakan sifat utama dari

batuan sedimen klastik yang menghasilkan bidang-bidang sejajar sebagai hasil dari

proses pengendapan. Faktor-faktor yang mempengaruhi kenampakan adanya struktur

perlapisan adalah :

1. Adanya perbedaan warna

2. Adanya perbedaan ukuran butir

3. Adanya perubahan struktur sedimen

4. Adanya perbedaan komposisi mineral

5. Adanya perubahan macam batuan

6. Adanya perbedaan kekompakan

Batuan Sedimen Non-klastik

a. Batuan Sedimen Organik

Batuan sedimen yang dihasilkan oleh aktifitas organism, terdapat sebagai sisa

organism yang biasanya tetap tinggal di tempatnya. Contoh dari batuan sedimen

macam ini adalah ; batu gamping koral, diatomea, dan lain-lain. Pada batuan

sedimen organic selalu terlihat struktur-struktur organismenya dengan jelas,

walaupun sering kali juga terdapat rekristalisasi.

(GAMBAR…)

Dalam praktikum ini, praktikan memerikan bauan sedimen organik atas dasar ;

warna, organism pembentuk. Adanya inklusi dari mineral-mineral harus

disebutkan.

b. Batuan Sedimen Kimia

Sebagaian dari sedimen macam ini dihasilkan oleh proses penguapan, terutama di

daerah aride, contohnya adalah endapan gypsum, garam, dan lain-lain. Batuan

sedimen kimiawi biasanya hanya terdiri dari satu macam susunan mineral saja,

yang jelas walaupun bersifat hablur tetapi kilapnya adalah non metalik. Pemerian

batuan sedimen kimiawi meliputi ; warna, komposisi mineral, kilap, ukuran butir,

dan mineral. Teksturnya apakah kristalin, amorf, gelas, fibrous, dan sebagainya.

3.BATUAN METAMORF

Adalah suatu batuan yang terjadi karena proses ubahan dari batuan asal oleh suatu

proses metamorfose. Batuan asal tersebut dapat terdiri dari batuan beku, sedimen

ataupun batuan metamorf itu sendiri. Proses metamorphose yaitu suatu proses dimana

batuan asal mengalami penambahan tekanan (P) atau temperature (T) atau oleh

kenaikan P dan T secara bersama-sama. Proses metamorphose ini ini berlangsung

dari fase padat ke fase padat tanpa melalui fase cair. Dan hal ini sering disebut

sebagai proses isokimia, dimana kompisisi komia adalah susunan mineraloginya.

(perhatikan gb. 2j).

Proses metamorphose meliputi proses-proses :

a. Rekristalisasi.

b. Reorientasi

c. Pembentukan mineral-mineral baru dengan penyusunan kembali elemen-

elemen kimia yang sebelumnya telah ada.

Tipe-tipe metamorphose

Berdasarkan faktor-faktor yang mempengaruhinya.

a. Metamorphose Thermal

Yaitu metamorphose yang diakibatkan oleh kenaikan temperature (T),

biasanya jenis ini ditemukan pada kontak antara tubuh intrusi magma /

ekstrusi dengan batuan di sekitarnya.

b. Metamorphose Dinamo / Dislokasi / Kataklastik

Adalah jenis metamorphose yang diakibatkan oleh kenaikan tekanan (P).

tekanan yang berpengaruh disini ada dua macam yaitu :

1. Hidrostatis : yang mencakup ke segala arah

2. Stress : tekanan searah saja.

Makin dalam kea rah kerak bumi pengaruh tekanan hidrostatika semakin

besar. Sedangkan tekanan pada bagian kulit bumi yang dekat dengan

permukaan saja, metamorphose semacam ini biasanya didapatkan di daerah

sesar / patahan.

c. metamorfosa Regional

adalah metamorphose yang diakibatkan oleh kenaikan tekanan (P) dan

temperature (T) secara bersama-sama. Biasanya didapatkan pada geosinklin

yang dasarnya mengalami penurunan terus menerus (daerah tumbukan

lempeng-lempeng disebut “Subduction Zone”).

Klasifikasi dan Penamaan Jenis Batuan Metamorf.

Klasifikasi ini terutama didasarkan atas :

a. Foliasi : umumnya merupakan hasil metamorphose regional, jenis ini secara

visual merupakan kesan seperti lapoisan pada batuan sedimen.

b. Non-Foliasi : sebagian besar hasil metamorphose kontak, namun banyak juga

yang tidak. (gb. 2k)

a. Tekture

tektur pada batuan metamorf digolongkan menjadi :

1. Kristaloblastik

Tekstur yang terjadi pada saat tumbuhnya mineral dalam suasana padat

(tekstur batuan asalnya tidak tampak lagi). Dalam pembentukan batuan beku

mineral tumbuh pada suasana cair.

a) Lepidoblastik

Tekstur batuan metamorf yang didominasi oleh mineral-mineral pipih

yang memperlihatkan orientasi sejajar seperti mineral-mineral biotit,

muscovite, dan sebagainya.

b) Nematoblastik

Terdiri dari mineral-mineral berbentuk prismatic menjarum (acicular,

rod-like) yang memperlihatkan orientasi sejajar, misalnya mineral

amphibol, silimanit, piroksen dan lain-lain.

c) Granoblasti

Tekstur pada batuan metamorf yang terdiri dari mineral-mineral yang

berbentuk butiran-butiran dengan sisi kristal yang bergigi (sutured),

misal; kwarsa, kalsit, garnet, dan lain-lain.

d) Porfiroblastik

Tekstur pada batuan metamorf dimana suatu Kristal besar (fenokris)

tertanam pada masa dasar yang relatif halus. Identik dengan porfiritik

pada batuan beku. (gb. 21)

e) Idioblastik

Adalah tekstur pada batuan metamorf dimana bentuk mineral-mineral

penyusunnya berbentuk euhedral.

f) Xenoblastik

Sama dengan idioblastik tetapi bentuk mineral-mineralnya adalah

anhedral.

2. Palimpsest (tekstur sisa)

Blastoporfiritik

Suatu tekstur sisa dari batuan asal yang bertekstur porfiritik.

Blasto-opitik

Suatu tekstur sisa dari batuan asal yang bertekstur opitik.

b. Struktur

Struktur pada batuan metamorf merupakan hubungan antara tekstur lainnya dalam

batuan metamorf. Kebanyakan batuan metamorf mempunyai struktur foliasi.

1) Foliasi

Adalah sifat perlapisan (foliates = daun)/berdaun. Namun harus dibedakan

dengan lapisan sedimen. Di sini terjadi penyusunan kristal-kristal dari pada

mineral secara pertumbuhan dalam arah panjang dari mineral. Foliasi ini dapat

berjenis-jenis :

a. Slatycleavage

Struktur yang khas pada batuan sabak (slate), seperti schistocity, tanpa ada

segregation bendding (perlapisan akibat pemisahan dari macam-macam

mineral). Mineral-mineral sangat halus dan tak dapat dilihat secara

megaskopis (belahan-belahan sangat kecil dengan mika-mika

mikroskopis).

Contoh ; slate (batu sabak), batu lempung yang mengalami metamorphose

dengan fasies rendah.

b. Phyllitic

Struktur pada batuan filit, tingkatannya lebih tinggi dari slate, sudah ada

segregation bendding tetapi tidak sebaik batuan yang berstruktur

schistocity (foliasi diperlihatkan oleh kepingan-kepingan halus mika).

c. Schistose

Foliasi yang diperlihatkan secara jelas oleh kepingan-kepingan mika,

memberikan belahan yang rata/tidak putus-putus (closed schistochity).

Sering juga merupakan perulangan antara mineral-mineral pipih

(prismatic) dengan mineral-mineral berbutir.

d. Gneissic

Foliasi diperlihatkan oleh penyusunan mineral-mineral yang granular dan

dan memperlihatkan belahan-belahan yang tidak rata (perlapisan mineral

membentuk jalur yang terputus-putus/open schistochity)

(GAMBAR).

2) Non-Foliasi

Struktur non-faliasi ini dalam batuan metamorf dicirikan dengan tidak

terdapatnya suatu penjajaran dari pada mineral-mineral yang ada dalam

batuan metamorf, yaitu :

Hornfelsik/hornfels

Struktur khas pada batuan hornfols (Met. Thermal) dimana butir-butirnya

equidemesional dan tidak menunjukkan pengarahan/orientasi.

Kataklastik

Struktur yang terdiri yang terdiri dari pecahan-pecahan/fragmen-fragmen

batuan maupun mineral. Kelompok mineral atau batuan tersebut tidak

menunjukkan arah.

Misal ; breksi patahan, biasanya dijumpai pada zona-zona sesar/patahan.

Milonitik

Sama dengan struktur kataklastik, hanya butirannya lebih halus dan dapat

dibelah-belah seperti schistose. Struktur milonitik ini dapat dipakai untuk

ciri adanya sesar suatu daerah.

Hubungannya dengan kataklistik, di sini pergerakan sesarnya lebih kuat,

sehingga fragmennya akan lebih halus karena adanya penggerusan oleh

sesar dan biasanya menunjukkan orientasi.

3) Komposisi Mineral

Dalam mendiskripsi dilakukan secara megaskopis (mata telanjang) sehingga

untuk menentukan komposisi mineral sedikit mengalami kesulitan, namun

dengan faktor keterbatasan tersebut saudara tetap dituntut untuk dapat

menentukan komposisi mineralnya yang dapat dipelajari dalam buku ini atau

petunjuk langsung dilaboratorium.

Pada hakekatnya komposisi mineral batuan metamorf dapat dibagi menjadi

dua golongan yaitu :

Mineral Strees

Suatu mineral yang terbentuk dan stabil dalam kondisi tekanan dan T

(suhu), dimana mineral ini dapat berbentuk pipih/tabular, prismatik.

Contoh ; Mika, kyanit, termolit-aktinolit, zeolit, silianit, hornblende,

klorit, staurolit, serpentin, epidot.

Mineral Anti Stress

Suatu mineral yang terbentuk bukan dalam kondisi tekanan dimana

biasanya berbentuk equidimensional.

Contoh ; Kwarsa, kalsit, feldspar, kordierit, garnit.

(Gb. 35, 36, 37)

GAMBAR !!!

TUGAS DISKRIPSI BATUAN

A. Diskripsi batuan beku minimal 10 x

B. Diskripsi batuan sedimen minimal 10 x

C. Diskripsi batuan metamorf minimal 5 x

CONTOH DISKRIPSI

No. Urut : 01

No. Batuan : 01

Jenis batuan : Batuan beku asam

Warna : Putih kecoklatan

Struktur : Masif

Tekstur : - Derajat kristalisasi : Holokristalin

- Granularitas : Fanerik sedang

- Bentuk Kristal : Anhedral

- Relasi : Equigranular

Komposisi : mineral Felsik > mineral malfik

Nama batuan : Granit

Gambar : ???

No. Urut : 11

No. Batuan : 01

Jenis batuan : Sedimen Klastik

Warna : Abu-abu kecoklatan

Struktur : Masif

Tekstur : - Ukuran butir : Granule 4 – 2 mm

- Derajat pemilahan : Sedang

- Derajat pembundaran : Sub Rounded

- Relasi : Equigranular

Komposisi : - Fragmen : Kwarsa, Rijang, Basalt

- Matrik : Kwarsa, pasir

- Semen : Silika

Nama batuan : Konglomerat

Gambar : ???

No. Urut : 11

No. Batuan : 01

Jenis batuan : Batuan metamorf

Warna : Abu-abu kecoklatan

Struktur : Foliasi - Benistose

Komposisi : Mineral stress

Nama batuan : Schist

Gambar : ???

DASAR-DASAR MINERALOGI

A. Pengertian Mineral

Perlu kita ketahui bahwa bumi, terutama kerak bumi atau disebut “lithosphere”

tersusun dari batuan-batuan, baik batuan beku, metamorf, sedimen dimana batuan-

batuan tersebut mengandung banyak mineral-mineral yang sejenis atau tidak sejenis.

Kata “mineral” mempunyai banyak arti, hal ini tergantung bagaimana kita

meninjaunya. Mineral dalam arti farmasi lain dengan pengertian di bidang geologi.

Istilah mineral dalam arti geologi adalah zat atau benda yang terbentuk oleh proses

alam, biasanya bersifat padat serta tersusun dari komposisi kimia tertentu dan

mempunyai sifat-sifat fisik yang tertentu pula. Mineral terbentuk dari atom-atom serta

molekul-molekul dari berbagai unsure kimia, dimana atom-atom tersebut tersusun

dalam suatu pola yang teratur. Keteraturan dari rangkaian atom ini akan menjadikan

mineral mempunyai sifat dalam yang teratur. Mineral pada umumnya merupakan zat

anorganik. Mineral ada yang merupakan unsur bebas dan ada yang merupakan bentuk

persenyawaan. (LEET & JUDSON, 1969 : 41).

Mineral sebagai unsure bebas (element).

Cu = Cuprum = Copper = Tembaga

Au = Aurum = Gold = Emas

Fe = Ferrum = Iron = Besi

Ag = Argentum = Silver = Perak

S = Sulphur = Sulfur = Belerang

C = Carbon = Diamond = Intan

C = Carbon = Graphite = Grafit

Sebagai catatan bahwa intan dan grafit merupakan bentuk yang “allotropi” yaitu

mineral dengan rumus kimia dan sifat kimia sama, tetapi mempunyai sifat-sifat fisis

yang berbeda.

Mineral sebagai bentuk persenyawaan (“compounds”) dapat digolongkan menjadi:

Persenyawaan Oksida

SnO2 = Cassiterite

Al2O3 = Corundum

Fe2O3 = Hematite

H2O = Air

Fe3O4 = Magnetite

Persenyawaan Sulfida

Cu2S = Chalcocite

PbS = Galena

FeS2 = Pyrite

ZnS = Sphalerite

Persenyawaan Karbonat

CaCO3 = Calcite

CaMg(CO3)2 = Dolomite

MgCO3 = Magnesite

Persenyawaan Sulfat

CaSO4 = Anhydrite

CaSO42H2O = Gypsum

Persenyawaan “Non Ferro Magnesian Silicates”

SiO2 = Kwarsa

KAlSi3O8 = Orthoclase

Ca(Al2Si3O8) = Anorthite

Na(AlSi3O8) = Albit

KAl3Si3O10(OHF)2 = Muscovite/mika putih

Persenyawaan “Ferromagnesian Silicates”

K2(MgFe)2(OH)2(AlSi3O10) = Biotite/mika hitam

(MgFe)2SiO4 = Olivine

Ca2(MgFeAl)5(OH)2((SiAl)4O11) = Hornblenda

Ca(MgFe)(SiO3)2((AlFe)2O3)x = Augite

B. Sifat-Sifat Fisik Mineral

Mineral-mineral pembentuk batuan yang umum dan juga mineral-mineral ekonomis

yang jarang terdapat, biasanya dapat dikenal tanpa alat-alat yang khusus dan rumit,

tetapi hanya cukup mengenal sifat-sifat fisik yang meliputi :

1. Cleavage/belahan

Kecenderungan mineral untuk membelah diri pada suatu arah atau lebih, sebagai

contoh :

Muscovite dan Biotite : Mempunyai belahan satu arah diaman dapat

terbelah berupa lempeng-lempeng tipis.

Augite : Mempunyai belahan dua arah tegak lurus.

Hornblenda : Mempunyai belahan dua arah membentuk sudut

1240.

Calcite : Mempunyai belahan tiga arah yang tidak saling

tidak saling tegak lurus

2. Fracture/Pecahan

Bila suatu mineral tidak membelah secara tidak teratur dengan sendirinya mineral

tersebut akan pecah dengan arah yang tidak teratur. Adapun macam-macam

pecahan adalah sebagai berikut :

Concidal : Pecahan yang memperlihatkan gelombang yang

melengkung di permukaannya, seperti kenampakan

pada botol pecah. Contoh ; Quartz (kwarsa).

Splintery/Fibrous : Pecahan yang menunjukkan gejala seperti serat.

Contoh ; Augite, hyperhene, serpentine, piroksen

Uneven/Irreguler : Pecahan yang kasar dengan permukaan yang tidak

teratur. Contoh ; Garnet, hematite.

Hackly : Pecahan dimana permukaannya tidak teratur dengan

ujung-ujung yang runcing. Contoh ; Native Metals

(CuAg).

3. Form/Bentuk

Mineral ada yang berbentuk kristal dan ada pula yang tidak berbentuk Kristal.

Mineral yang berbentuk kristal disebut “Mineral Kristalin”, sedangkan yang tidak

berbentuk kristal disebut “Amorf’.

Untuk mineral kristalin mempunyai bangun yang khas, yaitu :

Regular/Isometric/Kubus

Mempunyai tiga sumbu simetri a, b, dan c, dimana a = b = c serta a tegak

lurus b tegak lurus c.

Contoh ; Galena (PbS), Halite (NaCl), Pyrite (FeS).

Tetragonal/Balok

Mempunyai tiga sumbu simetri a, b, dan c, dimana a = b ≠ c atau a ≠ b = c

atau a≠ c = b serta a tegak lurus b tegak lurus c.

Contoh ; Zircon (ZrSeO4).

(GAMBAR)

Hexagonal

Mempunyai empat sumbu simetri a, b, c, dan d, dimana a = b = c saling

membentuk sudut 600. a, b, dan c terletak dalam satu bidang datar sedangkan

d tegak lurus dengan bidang datar tersebut yang menembus pada titik potong

sumbu a, b, c ; d = a = b = c.

Contoh : Quartz (SiO2), Calcite (CaCO3).

Orthorhombic/Rombis

Mempunyai tiga sumbu simetri a, b, dan c. Dimana a = b = c serta a tegak

lurus b tegak lurus c.

Contoh : Topas (Al2SiO4)(FOH)2, Enstatite (Mg2(Si2O6)), Hypersthene

(MgFe)2(Si2O6).

Monoclinic/Monoklin

Mempunyai tiga sumbu simetri a, b, dan c. Dimana a = b = c serta a tegak

lurus b dan keduanya terletak dalam satu bidang datar, sedangkan sumbu c

tidak tegak lurus bidang tersebut.

Contoh : Augite (Ca(MgFe)(SiO3)2(Al2Fe)2O3)x

Triclinic/Triklin

Mempunyai tiga sumbu a, b, dan c. Dimana a = b = c serta a, b, dan c saling

tidak tegak lurus.

Contoh : Albit Na(AlSi3O8), Anorthite Ca(Al2Si2O8).

4. Color/Warna

Mineral seperti magnetite dan galena mempunyai warna tetap, tetapi ada beberapa

mineral akan mempunyai warna yang bervariasi. Warna-warna dari mineral

antara lain :

Putih : Kaolinite (Al22SiO22H2O), Milky Quartz/Kwarsa susu

(SiO2), Gypsum (CaSO4H2O).

Kuning : Belerang (S), Auripigment

Kuning Emas : Pyrite (FeS2), Chalcopyrite (CuFeS2), Emas (Au).

Hijau : Chlorite (MgFe)5Al(AlSi3O10)OH, Malachite

(CuCO3Cu(OH)2, Serpentine (2MgO 2SiO2 2H2O.

Biru : Azurite (2CuCO3Cu(OH)2), Beryl (Be3Al2(Si3O18)).

Merah : Hematite (Fe2O3), Limonite (Fe2 O3n H2O)

Coklat : Biotite (K2(MgFe)2 (OH)2(AlSi3O10)), Limonite (Fe2O3H2O)

Abu-abu : Galena (PbS), Graphite (C), Hematite (Fe2O3).

Tak berwarna : Quartz (SiO2), Calcite CaCO3, Diamond (C).

5. Streak/Gores/Cerat

Yang dimaksud dengan cerat (streak) adalah warna mineral dalam bentuk serbuk.

Hal ini dapat diperoleh bila mineral digoreskan pada keping porselin kasar atau

dengan membubuk mineral, kemudian warna bubuk itu dilihat.

Cerat tersebut dapat sama dengan warna mineralnya, tetapi dapat juga berbeda

dengan warna mineralnya. Warna cerat untuk mineral tertentu umumnya tetap,

walaupun warna mineralnya berubah-ubah.

Contoh :

Hematite : Mungkin merah coklat, mungkin hitam abu-abu, tetapi warna

ceratnya tetap merah coklat.

Augite : Ceratnya abu-abu hitam.

Biotite : Tidak berwarna ceratnya.

Orthoklase : Ceratnya putih.

6. Luster/Kilap/Kilat

Yang dimaksud dengan “Luster” adalah kenampakan mineral yang ditunjukkan

oleh pantulan cahaya yang diterimanya.

Luster dapat dibagi menjadi :

Metallic Luster = kilap logam

Non Metallic luster = kilap bukan logam

Metallic Luster

Contoh : Galena, Pyrite, Magnetite, Chalcopyrite, hematite.

Non Metallic Luster, meliputi :

Kilap intan (adamantine luster) : Intan

Kilap kaca (vitreous luster) : Quartz, calcite

Kilap sutera (silky luster) : Asbertos

Kilap damar : Sphalerite

Kilap mutiara (pearly luster) : Dolomite

Kilap lemak (greasy luster) : Talk

7. Hardness/Kekerasan

Yang dimaksud dengan “hardness” adalah ketahanan mineral terhadap goresan.

Kekerasan (hardness) relatif dari suatu mineral tertentu dengan suatu urutan

mineral mineral yang dipakai sebagai standart kekerasan. Mineral yang

mempunyai kekerasan yang lebih kecil akan mempunyai bekas goresan pada

tubuh minera tersebut. Untuk standar kekerasan biasanya diapakai adalah skala

kekerasan darai MHOS yang mempunyai 10 pembagian skala, dimulai dari skala

1 untuk mineral yang terlunak dan skala 10 untuk mineral terkeras.

Skala Kekerasan Mineral (MHOS) :

Skala kekerasan Mineral Rumus

1 Talk H2Mg3(SiO6)4

2 Gypsum CaSO4 2H2O

3 Calcite CaCO3

4 Fluorite CaF2

5 Apatite CaF2Ca3(PO4)2

6 Orthoklase KAlSi3O

7 Quartz SiO2

8 Topas Al2SiO3O8

9 Corundum Al2O3

10 Diamond C

Sebagai perbandingan dari skala tersebut di atas, maka dibawah ini akan disajikan

beberapa standart kekerasan sebagai berikut :

Kuku jari = 2,5

Uang logam tembaga = 3

Pisau baja = 5,5 – 6

Pecahan kaca = 5,5 – 6

8. Tenacity/Daya tahan terhadap pukulan

Tenacity adalah daya tahan mineral terhadap pemecahan, penghancuran,

pembengkokan/pemotongan.

Macam-macam tenacity :

Brittle : Dapat hancur menjadi tepung halus.

Contoh : Quartz, marcatite, hematite.

Sectile : Dapat dipotong dengan pisau (seperti terpotong).

Contoh : Gypsum, cerargyrite.

Malleable : Dapat dipalu menjadi lapisan tipis.

Contoh : Gold, copper.

(GAMBAR)

Ductile : Dapat ditarik/diulur seperti kawat.

Contoh : Silver, copper, cerargyrite.

Flexible : Dapat melengkung kemana-mana dengan mudah.

Contoh : Mika, lembar-lembar pipih gypsum.

Elastic : Dapat merenggang bila ditarik dan dilepas dan kembali

seperti semula.

Contoh : lembar-lembar pipih mika, hematite (tipis).

9. Specific Gravity/Berat jenis

Cara pengukuran berat jenis dari suatu mineral ada beberapa macam cara yaitu:

a) Dengan Piknometer

Mineral ditimbang misalnya beratnya = G gram, piknometer penuh air dan

mineral (di luar piknometer), bersama-sama ditimbang beratnya = P gram.

Piknometer penuh air dimasukkan mineral kemudian ditimbang beratnya = q

gram. Berat air yang tumpah : (P – q) gram. Berat jenis mineral :

S = G

(P−q) gram/cm3

b) Dengan Gelas Ukur

Mineral ditimbang misalnya mempunyai berat G gram, kemudian mineral

diukur volumenya dengan gelas ukur V cm3.

Berat jenis mineral :

S = GV

gram/cm3

c) Dengan Neraca Air

Mineral diudara ditimbang, misal beratnya G gram, kemudian mineral

ditimbang di dalam air = A gram. Gaya Archimedes, KA = (G – A) gram =

berat air yang dipindahkan oleh mineral tersebut.

Sedangkan volume air yang dipindahkan oleh mineral tersebut adalah :

Volume mineral = ( G – A)

Berat jenis mineral :

S = G

(G−A ) gram/cm3