Download - Geologi_tugas Pendahuluan Batuan Beku

Transcript

5/10/2018 Geologi_tugas Pendahuluan Batuan Beku - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/geologitugas-pendahuluan-batuan-beku 1/9

BATUAN BEKU

Batuan beku atau batuan igneus (dari Bahasa Latin: ignis, "api") adalah jenis batuan

yang terbentuk dari magma yang mendingin dan mengeras, dengan atau tanpa

proses kristalisasi, baik di bawah permukaan sebagai batuan intrusif (plutonik)maupun di atas permukaan sebagai batuan ekstrusif (vulkanik).

Magma ini dapat berasal dari batuan setengah cair ataupun batuan yang sudah ada,

baik di mantel ataupun kerak bumi. Umumnya, proses pelelehan terjadi oleh salah

satu dari proses-proses berikut: kenaikan temperatur, penurunan tekanan, atau

perubahan komposisi. Lebih dari 700 tipe batuan beku telah berhasil dideskripsikan,

sebagian besar terbentuk di bawah permukaan kerak bumi. 

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

(1970), magma didefinisikan sebagai cairan silikat kental yang pijar terbentuk secara

alamiah, bertemperatur tinggi antara 1.500 –2.5000C dan bersifat mobile (dapat

bergerak) serta terdapat pada kerak bumi bagian bawah. Dalam magma tersebut

terdapat beberapa bahan yang larut, bersifat volatile (air, CO2, chlorine, fluorine,

iron, sulphur, dan lain-lain) yang merupakan penyebab mobilitas magma, dan non-

volatile (non-gas) yang merupakan pembentuk mineral yang lazim dijumpai dalam

batuan beku.

Proses-proses dalam pembentukan batuan beku adalah :

a.  Defrensiasi magma

Yaitu proses pemisahan magma homogeny dalam fraksi-fraksi dengan

komposisi yang berbeda beda akibat pengaruh migrasi ion-ion atau molekul-

molekul di dalam magma, pemindahan cairan magma dengan cairan magma

lain dan filterpresing, pemindahan cairan sisa ke magma lain.

b.  Asimilasi

Adalah proses reaksi atau peluarutan antara magma dengan batuan

sekitarnya (wallrocks).

c.  Proses pencampuran pada magma

Selama kristalisasi berlangsung selalu ada kecendrungan untuk

mempertahankan keseimbangan antara fase cair dan padat. Dalam hal ini

Kristal yang mula-mula terbentuk akan bereaksi dengan cairan, sehingga

berubah komposisinya. Reaksi ini terjadi teru menerus pada kristalisasi

mineral-mineral plagioclase.

5/10/2018 Geologi_tugas Pendahuluan Batuan Beku - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/geologitugas-pendahuluan-batuan-beku 2/9

Pada saat magma mengalami penurunan suhu akibat perjalanan ke permukaan

bumi, maka mineral-mineral akan terbentuk. Peristiwa tersebut dikenal dengan

peristiwa penghabluran. Berdasarkan penghabluran mineral-mineral silikat

(magma), oleh NL. Bowen disusun suatu seri yang dikenal dengan Bowen’s Reaction

Series.

Bowen menggolongkan pembentukan batu tersebut ke dalam dua kelompok, yaitu

reaksi ferromagnesium yang tidak menerus (discontinuous) dan reaksi feldspar

plagioclase yang terus menerus (continuous). Reaksi feldspar plagioclase menerus

(continuous) ialah reaksi dimana mineral batuan yang terbentuk mempunyai

komposisi yang berbeda tetapi mempunyai struktur kimia yang sama. Sedangkan

reaksi ferromagnesium yang tidak terus menerus (discontinuous) ialah reaksi

dimana mineral-mineral batuan yang terbentuk mempunyai komposisi kimia yang

berlainan dan struktur kristal yang berlainan.

Dalam mengidentifikasi batuan beku, sangat perlu sekali mengetahui karakteristik

batuan beku yang meliputi sifat fisik dan komposisi mineral batuan beku. Dalammembicarakan masalah sifat fisik batuan beku tidak akan lepas dari:

5/10/2018 Geologi_tugas Pendahuluan Batuan Beku - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/geologitugas-pendahuluan-batuan-beku 3/9

TEKSTUR BATUAN BEKU 

Tekstur didefinisikan sebagai keadaan atau hubungan yang erat antar mineral-

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

yang membentuk massa dasar dari batuan.

Secara umum batuan beku dapat dibedakan dari kenampakan bentuk, ukuran butir

dan hubungan kristal mineral-mineralnya atau disebut sebagai tekstur batuan.

Beberapa tekstur batuan beku yang umum adalah:

1. Gelas (glassy) 

2. Afanitik (aphanitic) 

3. Fanerik (phaneritic) 

4. Porfiritik (porphyritic) 

5. Piroklastik (pyroclastic) 

Gelas (Glassy), tidak berbutir atau tidak mempunyai kristal (amorf). Terjadi akibat

magma membeku dengan cepat saat menyentuh atmosfer. Suhu dan tekanan di

atmosfer jauh lebih rendah dibandingkan dengan dapur magma. Akibatnya tidak

sempat membentuk kristal atau amorf, seperti obsidian. Kadang lava mendingin

atau membeku dengan cepatnya sehingga atom-atomnya tidak sempat membentuk

mineral, sehingga yang terbentuk ialah mineraloid. Batuan beku luar yang sebagian

atau seluruhnya terdiri dari gelas dinamakan obsidian.

 Afanitik - (fine grain texture) - (aphanitic dari bahasa Yunani phaneros yang berarti

terlihat, dan a yang berarti tidak) dapat diartikan mineral-mineralnya tidak dapat

diamati dengan mata telanjang. Memperlihatkan pembekuan yang cepat namun

masih sempat membentuk kristal yang kecil. Melalui pengamatan di bawah

mikroskop dapat dikenali sebagai feldspar dan kuarsa.

Faneritik (phaneritic), yang berarti dapat dilihat. Batuan dengan tekstur ini butiran

mineralnya dapat dilihat tanpa mikroskop, memperlihatkan besar kristal yang

hampir seragam dan saling mengunci (interlock). Bentuk kristal yang besar ini

menyatakan bahwa pembekuannya berlangsung sangat lama di bawah permukaan

bumi.

Porfiritik, merupakan tekstur yang khusus dimana terdapat campuran antara

butiran kasar di dalam massa dengan butiran yang lenih halus. Butiran yang relative

sempurna dinamakan fenokrist (phenocrysts), sedangkan butiran yang lebih kecil

5/10/2018 Geologi_tugas Pendahuluan Batuan Beku - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/geologitugas-pendahuluan-batuan-beku 4/9

disebut massa dasar (groundmass). Tekstur porfiritik menunjukkan bahwa magma

yang sebagian membeku bergerak ke atas dengan cepat lalu mendingin dengan

cepat pula. Sehingga meghasilkan fenokris yang dikelilingi oleh massa dasar.

Pegmatite, merupakan batuan beku dalam yang terdiri dari mineral-mineral yang

berukuran tidak lazim, besar-besar, sampai 2 cm atau lebih.

Pyroklastik   – (dalam bahasa Yunani  pyro artinya api dan klastos adalah pecah).

Dikatakan pyroklastik jika strukturnya mirip dengan porfiritik namun bila dilihat di

bawah mikroskop bahwa butirannya lebih banyak pecah-pecah dari pada saling

mengunci. Fragmennya juga bengkok, terpilin dan terdeformasi. Terjadi akibat

erupsi ledakan material berukuran debu yang dihembuskan ke atas.

Tekstur pada batuan beku umumnya ditentukan oleh empat hal yang penting, yaitu:

1. Kristalinitas

Kristalinitas adalah derajat kristalisasi dari suatu batuan beku pada waktu

terbentuknya batuan tersebut. Kristalinitas dalam fungsinya digunakan untuk

menunjukkan berapa banyak yang berbentuk kristal dan yang tidak berbentuk

kristal, selain itu juga dapat mencerminkan kecepatan pembekuan magma. Apabila

magma dalam pembekuannya berlangsung lambat maka kristalnya kasar. Sedangkan

 jika pembekuannya berlangsung cepat maka kristalnya akan halus, akan tetapi jika

pendinginannya berlangsung dengan cepat sekali maka kristalnya berbentuk amorf.

Dalam pembentukannnya dikenal tiga kelas derajat kristalisasi, yaitu:

• Holokristalin, yaitu batuan beku dimana semuanya tersusun oleh kristal. Tekstur

holokristalin adalah karakteristik batuan plutonik, yaitu mikrokristalin yang telah

membeku di dekat permukaan.

• Hipokristalin, yaitu apabila sebagian batuan terdiri dari massa gelas dan sebagian

lagi terdiri dari massa kristal.

• Holohialin, yaitu batuan beku yang semuanya tersusun dari massa gelas. Tekstur

holohialin banyak terbentuk sebagai lava (obsidian), dike dan sill, atau sebagai

fasies yang lebih kecil dari tubuh batuan. 

2. Granularitas

Granularitas didefinisikan sebagai besar butir (ukuran) pada batuan beku. Pada

umumnya dikenal dua kelompok tekstur ukuran butir, yaitu:

1.Fanerik/fanerokristalin, Besar kristal-kristal dari golongan ini dapat dibedakan satu

sama lain secara megaskopis dengan mata biasa.

5/10/2018 Geologi_tugas Pendahuluan Batuan Beku - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/geologitugas-pendahuluan-batuan-beku 5/9

2. Afanitik, Besar kristal-kristal dari golongan ini tidak dapat dibedakan dengan mata

biasa sehingga diperlukan bantuan mikroskop. Batuan dengan tekstur afanitik dapat

tersusun oleh kristal, gelas atau keduanya.

3. Kemas (Fabric) 

Kemas meliputi bentuk butir dan susunan hubungan antar butir kristal dalam batuan

beku. Ditinjau dari pandangan dua dimensi / secara individu bentuk butir mineral

atau secara individu bentuk butir mineral dibedakan atas :

a) Subhedral, yaitu apabila bentuk kristal dari butiran mineral dibatasi oleh sebagian

bidang kristal yang sempurna.

b) Euhedral, yaitu apabila bentuk kristal dari butiran mineral mempunyai bidang

kristal yang sempurna.

c) Anhedral, yaitu apabila bentuk kristal dari butiran mineral tidak dibatasi oleh

bidang kristal yang tidak sempurna.

Sedangkan fabric (kemas) dibedakan atas :

1) Granular atau equigranular, apabila mineralnya mempunyai ukuran butir yang

relatif sama atau seragam, terdiri dari :

a) Panidiamorfik granular, yaitu sebagian besar mineralnya mempunyai ukuran butir

relatif seragam dan euhedral.

b) Hipidiamorfik granular yaitu apabila sebagian besar mineralnya berukuran relative

seragam dan subhedral.

c) Allotriamorfik granular, yaitu apabila sebagian besar mineralnya berukuran relatif 

seragam dan anhedral.

2) Inequigranular, yaitu apabila mineralnya mempunyai ukuran butir tidak sama,

antara lain :

a) Porfiritik, yaitu tekstur batuan beku dimana kristal-kristal besar tertanam dalam

massa dasar yang lebih halus, dapat berupa butir kristal berukuran halus.

b) Vitroferi, yaitu apabila fenokris tertanam dalam massa dasar berupa gelas.

c) Porfiro afanitik yaitu apabila fenokris tertanam dalam massa dasar afanitik

d) Felsoferik yaitu apabila fenokris tertanam dalam massa dasar berupa

pertumbuhan bersama (intergrowth) antara feldspar dan kuarsa.

3) Tekstur khusus adalah tekstur disamping menunjukkan hubungan antara bentuk

dan ukuran butir juga ada yang menunjukkan pertumbuhan bersama antara

mineral-mineral yang berbeda, terdiri dari :

5/10/2018 Geologi_tugas Pendahuluan Batuan Beku - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/geologitugas-pendahuluan-batuan-beku 6/9

a) Ofitik, tekstur dimana plagioklas intergrowth dengan piroksin, dimana diameter

butir plagioklas lebih kecil daripada piroksin.

b) Sub ofitik, sama dengan ofitik hanya diameter plagioklas lebih besar dari piroksin.

c) Diabasik, tekstur dimana plagioklas tumbuh bersama dengan piroksin, disini

piroksin tidak terlihat jelas dan plagioklas radier terhadap piroksin.

d) Intergranular, tekstur dimana ruang antar kristal-kristal plagioklas ditempati oleh

kristal-krisal piroksin, olivine atau bijih besi.

e) Intersertal, hamper sama dengan intergranular, hanya disini ruang antar

plagioklas diisi oleh massa gelas, kriptokristalin ataupun mineral-mineral sekunder

dan mineral tambahan.

f) Poikilitik, tekstur dimana suatu kristal besar / fenokris menginklusi mineral-

mineral lain yang lebih kecil.

g) Trakhitik, tekstur dimana fenokris atau mikrolit alkali feldspar menunjukkan pola

terarah / kesejajaran.

h) Hialopilitik, sama dengan trakhitik hanya disini ruang antar plagioklas diisi oleh

gelas.

i) Pertit, tekstur dimana alkali feldspar tumbuh bersama dengan plagioklas (albit),

dalam hal ini alkali feldspar berkembang lebih besar.

 j) Antipertit, hamper sama dengan pertit, hanya disini plagioklas berkembang lebih

besar.

k) Grafik, tekstur dimana alkali feldspar tumbuh bersama dengan kuarsa, disini

kuarsa mempunyai bentuk butir seperti huruf kuno/ runcing.

4.  Bentuk Kristal

Bentuk kristal adalah sifat dari suatu kristal dalam batuan, jadi bukan sifat batuan

secara keseluruhan. Ditinjau dari pandangan dua dimensi :

- Euhedral, apabila batas dari mineral adalah bentuk asli dari bidang kristal.

- Subhedral, apabila sebagian dari batas kristalnya sudah tidak terlihat lagi.

- Anhedral, apabila mineral sudah tidak mempunyai bidang kristal asli.

- Ditinjau dari pandangan tiga dimensi, dikenal empat bentuk kristal, yaitu:

- Equidimensional, apabila bentuk kristal ketiga dimensinya sama panjang.

- Tabular, apabila bentuk kristal dua dimensi lebih panjang dari satu dimensi yanglain.

- Prismitik, apabila bentuk kristal satu dimensi lebih panjang dari dua dimensi yang

lain.

- Irregular, apabila bentuk kristal tidak teratur.

5/10/2018 Geologi_tugas Pendahuluan Batuan Beku - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/geologitugas-pendahuluan-batuan-beku 7/9

STRUKTUR BATUAN BEKU

Struktur adalah kenampakan batuan secara makro yang meliputi kedudukan lapisan

yang jelas/umum dari lapisan batuan. Struktur batuan beku sebagian besar hanya

dapat dilihat dilapangan saja, misalnya :

• Pillow lava atau lava bantal, yaitu struktur paling khas dari batuan vulkanik bawahlaut, membentuk struktur seperti bantal.

• Joint struktur, merupakan struktur yang ditandai adanya kekar-kekar yang

tersusun secara teratur tegak lurus arah aliran. Sedangkan struktur yang dapat

dilihat pada contoh-contoh batuan (hand speciment sample), yaitu:

• Masif, yaitu apabila tidak menunjukkan adanya sifat aliran, jejak gas (tidak

menunjukkan adanya lubang-lubang) dan tidak menunjukkan adanya fragmen lain

yang tertanam dalam tubuh batuan beku.

• Vesikuler, yaitu struktur yang berlubang-lubang yang disebabkan oleh keluarnya

gas pada waktu pembekuan magma. Lubang-lubang tersebut menunjukkan arah

yang teratur.• Skoria, yaitu struktur yang sama dengan struktur vesikuler tetapi lubang-lubangnya

besar dan menunjukkan arah yang tidak teratur.

• Amigdaloidal, yaitu struktur dimana lubang-lubang gas telah terisi oleh mineral-

mineral sekunder, biasanya mineral silikat atau karbonat.

• Xenolitis, yaitu struktur yang memperlihatkan adanya fragmen/pecahan batuan

lain yang masuk dalam batuan yang mengintrusi.

• Pada umumnya batuan beku tanpa struktur (masif), sedangkan struktur-struktur

yang ada pada batuan beku dibentuk oleh kekar (joint) atau rekahan (fracture) dan

pembekuan magma, misalnya: columnar joint (kekar tiang), dan sheeting joint

(kekar berlembar).

KOMPOSISI MINERAL

Untuk menentukan komposisi mineral pada batuan beku, cukup dengan

mempergunakan indeks warna dari batuan kristal. Atas dasar warna mineral sebagai

penyusun batuan beku dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu:

• Mineral felsik, yaitu mineral yang berwarna terang, terutama terdiri dari mineral

kwarsa, feldspar, feldspatoid dan muskovit.

• Mineral mafik, yaitu mineral yang berwarna gelap, terutama biotit, piroksen,

amphibol dan olivin.

5/10/2018 Geologi_tugas Pendahuluan Batuan Beku - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/geologitugas-pendahuluan-batuan-beku 8/9

KLASIFIKASI BATUAN BEKU

Batuan beku dapat diklasifikasikan berdasarkan cara terjadinya, kandungan SiO2,

dan indeks warna. Dengan demikian dapat ditentukan nama batuan yang berbeda-

beda meskipun dalam jenis batuan yang sama, menurut dasar klasifikasinya. 

Klasifikasi berdasarkan cara terjadinya, menurut Rosenbusch (1877-1976) batuan

beku dibagi menjadi:

• Effusive rock, untuk batuan beku yang terbentuk di permukaan. 

• Dike rock, untuk batuan beku yang terbentuk dekat permukaan.

• Deep seated rock, untuk batuan beku yang jauh di dalam bumi. Oleh W.T. Huang

(1962), jenis batuan ini disebut plutonik, sedang batuan effusive disebut batuan

vulkanik.

Klasifikasi berdasarkan kandungan SiO2 (C.L. Hugnes, 1962), yaitu:

• Batuan beku asam, apabila kandungan SiO2 lebih dari 66%. Contohnya adalah

riolit.

• Batuan beku intermediate, apabila kandungan SiO2 antara 52% - 66%. Contohnya

adalah dasit.

• Batuan beku basa, apabila kandungan SiO2 antara 45% - 52%. Contohnya adalah

andesit.

• Batuan beku ultra basa, apabila kandungan SiO2 kurang dari 45%. Contohnya

adalah basalt.

Klasifikasi berdasarkan indeks warna ( S.J. Shand, 1943), yaitu:

• Leucoctaris rock, apabila mengandung kurang dari 30% mineral mafik.  • Mesococtik rock, apabila mengandung 30% - 60% mineral mafik.

• Melanocractik rock, apabila mengandung lebih dari 60% mineral mafik. 

Sedangkan menurut S.J. Ellis (1948) juga membagi batuan beku berdasarkan indeks

warnanya sebagai berikut:

• Holofelsic, untuk batuan beku dengan indeks warna kurang dari 10%.

• Felsic, untuk batuan beku dengan indeks warna 10% sampai 40%. 

• Mafelsic, untuk batuan beku dengan indeks warna 40% sampai 70%. 

• Mafik, untuk batuan beku dengan indeks warna lebih dari 70%.  Berdasarkan komposisi kimianya batuan metamorf terbagi menjadi 5 kelompok,

yaitu :

Calcic Metamorphic Rock 

adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan yang bersifat kalsik (kaya unsur

Al), umumnya terdiri atas batulempung dan serpih. Contoh: batusabak dan Phyllite.

5/10/2018 Geologi_tugas Pendahuluan Batuan Beku - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/geologitugas-pendahuluan-batuan-beku 9/9

Quartz Feldsphatic Rock 

adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan yang kaya akan unsur kuarsa dan

feldspar. Contoh : Gneiss

Calcareous Metamorphic Rock 

adalah batuan metamorf yang berasal dari batugamping dan dolomit. Contoh :

Marmer

Basic Metamorphic Rock 

adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan beku basa, semibasa dan

menengah, serta tufa dan batuan sedimen yang bersifat napalan dengan kandungan

unsur K, Al, Fe, Mg.

Magnesia Metamorphic Rock 

adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan yang kaya akan Mg. Contoh :

serpentit, sekis.