CABANG GEOLOGI YANG MEMBAHAS TENTANG
PEMERIAN,PENGURUTAN,PENGELOMPOKAN,DAN
KLASIFIKASI TUBUH BATUAN SERTA KORELASINYA
SATU TERHADAP YANG LAIN
STRATIGRAFI
DESKRIPTIF
PRINSIP STRATIGRAFI
MAKSUD :
PEMERIAN SECARA OBJEKTIF & LENGKAP DARI KOMPONEN PENYUSUN
TUBUH BATUAN SECARA VERTIKAL DAN LATERAL
PENENTUAN JENIS DAN MACAM HUBUNGAN ANTAR KOMPONEN
TUJUAN :
REKONSTRUKSI TEMPAT,PROSES,PENGARUH KONDISI ANORGANIK &
ORGANIK SERTA PERKEMBANGANNYA DALAM RUANG DAN WAKTU.
RUANG -> PALEOGEOGRAFI
WAKTU ->SEJARAH GEOLOGI
MENGURAI SEJARAH SEDIMENTASI (HISTORY OF SEDIMENTATION) YG
MELIPUTI :
WHAT (APA)
WHERE (DIMANA)
WHEN (KAPAN)
HOW (BAGAIMANA)
WHY (MENGAPA)
1.KONSEP KUNO
Dasar : Kitab Kejadian
SEDIMEN : PRODUK BANJIR
FOSIL : MAHLUK TERKUTUK
2.KONSEP AWAL /KONSEP LEHMAN 1756
PRIMITIF : KRISTALIN/TANPA FOSIL
SEKUNDER : BERLAPIS/BERFOSIL
ALUVIAL : MATERIAL LEPAS
3.KONSEP NEPTUNISME/WERNER 1790
PRIMITIF : URGEBIRGE -> BATUAN BEKU
TRANSISI : UBERGANG-> INDURATION SEDIMENT
BERLAPIS : FLOTZ-> SEKUNDER
ALLUVIAL : AUSGESCHWEMMTE-> TERSIER
VOLCANIC : LAVA
4.KONSEP HUTTON/PLUTONISME
PRINSIP SUPERPOSISI-> FORMASI
5.KONSEP MODERN
PLATE TECTONIC,SEISMIC STRATIGRAPHY,SEQUENCE STRATIGRAPHY ETC
1.HUKUM SUPERPOSISI
2.HUKUM HORISONTALITAS
3.HUKUM ORIGINAL CONTINUITY
4.HUKUM FAUNAL SUCCESSION
5.HUKUM STRATA IDENTIFIED BY FOSSILS
6.HUKUM UNIFORMITARIANISME
7.HUKUM LATERAL ACCUMULATION
8.HUKUM WALTHER
HUKUM SUPERPOSISI (STENO,1669)
DIDALAM SUATU URUTAN PERLAPISAN BATUAN MAKA LAPISAN YG
TERLETAK DI BAWAH RELATIF LEBIH TUA UMURNYA BILA DIBANDINGKAN
DGN PERLAPISAN DI ATASNYA,SELAMA PERLAPISAN TSB BELUM
MENGALAMI DEFORMASI
HUKUM HORISONTALITAS (STENO,1669)
PADA AWAL PROSES SEDIMENTASI,PERLAPISAN SEDIMEN MEMPUNYAI
KEDUDUKAN RELATIF HORISONTAL ATAU MIRING/SEJAJAR DENGAN BIDANG
PENGENDAPAN.
BATUAN SEDIMEN PD UMUMNYA TERDIRI DARI PARTIKEL PARTIKEL YG
MENGENDAP DI DSR LAUT,DANAU ATAU SUNGAI OLEH PENGARUH GAYA
BERAT. PARTIKEL SEDIMEN INI UMUMNYA MEMBENTUK PERLAPISAN YG
HORISONTAL,KURANG LEBIH SEJAJAR DENGAN PERMUKAAN BIDANG
PENGENDAPAN. OLEH KRN ITU BILA SUATU BATUAN SEDIMEN DITEMUKAN
DLM POSISI MIRING ATAU TERLIPAT,MAKA BATUAN TSB PASTI TELAH
MENGALAMI SUATU DEFORMASI SETELAH PENGENDAPAN AKIBAT TEKTONIK
HUKUM ORIGINAL CONTINUITY (STE5NO,1669)
STRATA SEDIMEN YG DIENDAPKAN OLEH AKTIFITAS AIR TERBENTUK
MENERUS SECARA LATERAL DAN HANYA BERAKHIR SECARA MEMBAJI PADA
TEPIAN CEKUNGAN PENGENDAPAN. HUKUM INI SUDAH MENGALAMI
PERKEMBANGAN SEHUBUNGAN DENGAN PERKEMBANGAN SEKUEN
STRATIGRAFI ,DIMANA PENUMPUKAN SEDIMEN JUSTRU TERJADI PD TEPI
CEKUNGAN SEDIMENTASI AKIBAT PERUBAHAN RUANG AKOMODASI
SEDIMEN.
HUKUM FAUNAL SUCCESSION (ABBE
GIRAUD-SOULAVIE,1777)
FOSIL FOSIL BERBEDA SPESIESNYA MENURUT UMUR
GEOLOGINYA. FOSIL YG TERDAPAT PADA FORMASI BATUAN YG
LEBIH TUA BERBEDA DENGAN FOSIL YG TERDAPAT PADA
FORMASI YG LEBIH MUDA.
HUKUM STRATA IDENTIFIED BY FOSSILS (SMITH,1816)
PERLAPISAN BATUAN DAPAT DIBEDAKAN SATU DENGAN YG LAIN
BERDASARKAN KANDUNGAN FOSILNYA YG KHAS.
HUKUM UNIFORMITARIANISME (HUTTON,1785)
THE PRESENT IS THE KEY TO THE PAST
PROSES GEOLOGI YG BERLANGSUNG/TERJADI SEKARANG
MERUPAKAN PROSES YG DAPAT DIPAKAI UNTUK MENJELASKAN
PROSES GEOLOGI YANG PERNAH TERJADI PADA MASA LAMPAU
HUKUM PRINCIPLES OF LATERAL ACCUMULATION
SEBAGIAN BESAR TUBUH BATUAN SEDIMEN TERBENTUK DARI
PROSES AKRESI LATERAL (LATERAL ACCRETION)
PERMUKAAN PENGENDAPAN BIASANYA MIRING
AKUMULASI TERJADI OLEH PROSES AKRESI DAN PROGRADASI,DAN
TERJADI PADA ARAH SEDIMEN TRANSPORT
AKUMULASI BISA TERJADI TERUS MENERUS HINGGA KEADAAN
OVERSTEEPNED YANG MEMBUAT MASA YG DIAKUMULASIKAN MENJADI
LONGSOR SEPANJANG LERENG.
HUKUM KORELASI FASIES (WALTHER,1894)
BILA TIDAK ADA SELANG WAKTU PENGENDAPAN DAN TIDAK ADA
GANGGUAN STRUKTUR, MAKA DALAM SATU DAUR/SIKLUS
PENGENDAPAN YG DAPAT DIKENAL SECARA LATERAL JUGA
MERUPAKAN URUTAN VERTIKALNYA
A CONFORMABLE VERTICAL SEQUENCE OF FACIES WAS
GENERATED BY A LATERAL SEQUENCE OF ENVIRONMENTS
FASIES SEDIMENTER
SUATU KELOMPOK LITOLOGI DG CIRI CIRI YG KHAS (FISIK,KIMIA,
BILOLOGI) DAN MERUPAKAN HASIL DARI SUATU LINGKUNGAN
PENGENDAPAN TERTENTU (SELLEY,1978)YG BERKEMBANG SCR
LATERAL DAN VERTIKAL.
WAKTU DALAM STRATIGRAFI
•
DALAM STRATIGRAFI DIKENAL WAKTU ABSOLUT DAN WAKTU
RELATIF.
•
WAKTU ABSOLUT DIDASARKAN DATING UNSUR KIMIA TERTENTU
BERDASARKAN WAKTU PARUH,SEPERTI K,Ar,Sb,Sr YANG TERDAPAT
DALAM BATUAN BEKU ATAU BATUAN PIROKLASTIK.
•
WAKTU RELATIF DIDASARKAN ATAS PENYEBARAN FOSIL YANG
TERDAPAT DALAM BATUAN SEDIMEN SEPERTI
MOLUSKA,KORAL,VERTEBRATA,MIKROFOSIL BINATANG,TANAMAN
DAN NANNOFOSIL
•
WAKTU DALAM STRATIGRAFI DIGUNAKAN PEMBAGIAN WAKTU
BATAS-BATAS LEMPENG
•
Batas saling menjauh (divergen)
•
Batas saling mendekat (konvergen)
•
Batas saling berpapasan (transform)
PELAPUKAN FISIK
•
FROST WEDGING
DISEBABKAN PEMBEKUAN (FREEZING) ATAU PENCAIRAN (THAWING) AIR
DALAM BATUAN AKIBAT PROSES/PERUBAHAN IKLIM
•
EXPANSION & CONTRACTION
KARENA PERUBAHAN TEMPERATUR DI DALAM BATUAN YG SELANJUTNYA
AKAN MEMPENGARUHI IKATAN ANTAR BUTIR.
AIR PD SUHU 110 C AKAN MENGALAMI DISINTEGRASI SEHINGGA TERJADI
EKSPANSI MATERIAL KE SEGALA ARAH.
•
OVERBURDEN PRESSURE
ADANYA EROSI THD OVERBURDEN MENYEBABKAN REKAHAN BATUAN
BERKEMBANG DGN POLA SEJAJAR DG PERMUKAAN TOPOGRAFI-> TJD
SHEETING AKIBAT TKN OVERBURDEN
•
HIDRASI PD MINERAL LEMPUNG ATAU MINERAL LAIN
•
PERUBAHAN VOLUME AKIBAT ALTERASI MINERAL
•
PENGARUH BASAH DAN KERING BATUAN
PELAPUKAN DIBAWAH SAMUDRA
• HALMYROLYSIS
MERUPAKAN ALTERASI AKIBAT REAKSI DGN AIR LAUT YG
TERJADI PADA BATUAN DI DASAR SAMUDRA
• ALTERASI MINERAL LEMPUNG YG SATU KE MINERAL
LEMPUNG YG LAIN
• ALTERASI VOLCANIC ASH MENJADI ZEOLIT
• DISSOLUTION DARI CANGKANG SILIKA DAN KARBONAT
• ALTERASI BATUAN OCEANIC DAPAT TERJADI PADA
TEMPERATUR RENDAH (20 C) DAN TEMPERATUR TINGGI YG
BIASANYA BERUBUNGAN DG AKTIFITAS VOLKANIK ATAU
ELEMEN ELEMEN
STRATIGRAFI
ELEMEN /UNSUR STRATIGRAFI
• ELEMEN BATUAN SEDIMEN
TEKSTUR
STRUKTUR SEDIMEN
KOMPOSISI MINERAL/FOSIL
NAMA BATUAN (LAPANGAN/PETROGRAFI)
• ELEMEN PERLAPISAN
BEDDING/LAYER
LAMINATED
KONTAK ANTAR LAPISAN
WARNA LAPISAN/UNSUR KIMIA
ULANGAN /RYTHMIC LAPISAN
TEKSTUR
• MERUPAKAN GAMBARAN/ CERMINAN PERKEMBANGAN
UKURAN BUTIR (GRAIN SIZE)
BENTUK BUTIR (SHAPE) : ROUNDNESS,TEKSTUR
PERMUKAAN
FABRIK (ORIENTASI BUTIR,HUBUNGAN ANTAR BUTIR)
• SIFAT TEKSTUR DPT DIPAKAI UTK MENGONTROL BULK
DENSITY,POROSITAS DAN PERMEABILITAS
• TEKSTUR DAPAT DIGUNAKAN UNTUK MENDUGA PROSES
SEDIMENTASI YANG MENYANGKUT PERUBAHAN ATAU
PERKEMBANGAN REGIM ALIRAN YANG MENYANGKUT ARAH
DAN KECEPATAN,PENGARUH GRAVITASI TERHADAP
PENGENDAPAN
D= V/ C
D = diameter partikel (cm)
V = kecepatan pengendapan partikel( cm/dt)
C = konstanta bergantung atas densitas partikel
dan densitas + viskositas cairan (air)
KELAKUAN GRAFIK DAN MATEMATIK DATA
UKURAN BUTIR
• SEBARAN UKURAN BUTIR NORMAL PADA KURVA
FREKWENSI SANGAT JARANG DITEMUKAN DI ALAM
• KURVA HUB.UKURAN BUTIR DGN PERSEN BERAT
KUMULATIF MENGGUNAKAN SKALA PROBABILITAS
MENUNJUKKAN DISTRIBUSI NORMAL
• KURVA HUB.UKURAN BUTIR DGN PERSEN BERAT
KUMULATIF MENGGUNAKAN SKALA ARITHMETIK
BERBENTUK S
• KEMIRINGAN/SLOPE DI BAGIAN TENGAH YANG
TAJAM MENANDAKAN SORTASI
BAGUS,SEDANGKAN KEMIRINGAN YG SANGAT
LANDAI SORTASINYA JELEK
KISARAN UKURAN BUTIR
• DAPAT DIAMBIL DARI HARGA MEAN,MODUS DAN
MEDIAN
• MEAN ADALAH ADALAH NILAI RATA-RATA DARI
SELURUH UKURAN BUTIR
• MODUS ADALAH NILAI YANG MEMPUNYAI
FREKWENSI TERTINGGI DARI SELURUH UKURAN
BUTIR (TERKAIT DG INFLECTION POINT)
• MEDIAN ADALAH NILAI TENGAH DARI SELURUH
DISTRIBUSI UKURAN BUTIR (TERKAIT DG
STRUKTUR SEDIMEN
• MERUPAKAN FUNGSI HIDRODINAMIKA YANG
TEREKAM PADA BATUAN SEDIMEN
• MERUPAKAN FUNGSI AKTIFITAS ORGANISME YANG
TEREKAM PADA BATUAN SEDIMEN
• MERUPAKAN FUNGSI DINAMIKA ALIRAN LIQUID
PADA BATUAN SEDIMEN PIROKLASTIK MAUPUN
EPIKLASTIK
• SEBAGAI ALAT UNTUK MENDUGA PROSES DAN
LINGKUNGAN SEDIMENTASI (SYNSEDIMENTATION)
DAN POST SEDIMENTATION)
• TERKAIT JUGA DENGAN PERKEMBANGAN UKURAN
BUTIR
• BAGIAN ATAS DAN BAWAH MEMPUNYAI BIDANG
LAPISAN, DISEBUT BED
• KETEBALAN BED/LAPISAN YANG BERBEDA
MENUNJUKKAN KONDISI FISIK YANG BERBEDA
PULA
• TIAP BED/LAPISAN MERUPAKAN UNIT
SEDIMENTASI
• BED MRPK UNIT INFORMAL YANG BATAS ATAS DAN BATAS
BAWAH DICIRIKAN OLEH BIDANG LAPISAN YANG TEGAS
(SHARP)
• BED DAPAT TERDIRI DARI BEBERAPA LAYER. BATAS ANTAR
LAYER DAPAT BERUPA BIDANG DISKONTINYUITAS YG
BERBERDA DALAM TEKSTUR ATAU KOMPOSISI. BIDANG
DISKONTINYUITAS INI DISEBUT PERMUKAAN AMALGAMASI.
• DIVISI ADALAH SUBUNIT ATAU BAGIAN DARI LAYER YG
DISAHKAN BERDASARKAN ASOSIASI STRUKTUR SEDIMEN
UTAMA
• BAND ATAU LENSES ADALAH SUBDIVISI YANG
MENDASARKAN PADA WARNA,KOMPOSISI,TEKSTUR ATAU
SEMENTASI.
MACAM MACAM BATUAN SEDIMEN
• BATUAN SEDIMEN SILISIKLASTIK
BATUAN PIROKLASTIK
BATUAN EPIKLASTIK
• BATUAN NON SILISIKLASTIK
BATUAN KARBONAT
BATUAN EVAPORIT
BATUAN PHOSPATIK
BATUAN RIJANG/CHERT
• BATUAN SAPROPELITIK
LIGNIT,BITUMIN,BATUBARA
PETROLOGI BATUAN
SILISIKLASTIK
PETROLOGI BATUAN
KARBONAT
MIXTURE SILISICLASTIC AND
CARBONATE ROCKS
• PARTIKEL ASAL DARATAN DAN
PARTIKEL ASAL LAUTAN
• DISTRIBUSI DI LINGKUNGAN TRANSISI
HINGGA MARINE
• KLASIFIKASI MOUNT (1985),TERKAIT
DG TEKNIS PENGGUNAANNYA
BASIC TOOL OF ENVIRONMENTAL
ANALYSIS
• KRITERIA FISIK
GEOMETRI
LITOLOGI
ASOSIASI FASIES LATERAL DAN VERTIKAL
SEKUEN FINING & COARSENING UPWARD
SIKLUS FASIES
STRUKTUR SEDIMEN
POLA PALEOCURRENT
TEKSTUR SEDIMEN
• KRITERIA GEOKIMIA/PALEOSALINITAS
BORON
TRACE ELEMENTS
ORGANIC MATTER
ISOTOP KARBON DAN OKSIGEN
• KRITERIA BIOLOGI/PALEOTEMPERATUR
FOSIL SBG INDIKATOR SALINITAS
FOSIL SBG INDIKATOR KEDALAMAN
FOSIL SBG INDIKATOR TEMPERATUR AIR,ENERGI
AIR,KEKERUHAN
AIR,RATE OF SEDIMENTATION DAN KONDISI
SUBSTRAT
LINGKUNGAN SEDIMENTASI
•
RESENT - DEPOSTIONAL ENVIRONMENT
•
ANCIENT - DEP.PALEOENVIRONMENT
LINGKUNGAN SEDIMENTASI ?
RUANG AKOMODASI ?
INFLUX MATERIAL,SEA LEVEL
CHANGE,SUBSIDENCE
• GAMBAR DAN BERIKAN PRODUK
SEDIMEN/STRATIGRAFI DARI : LINGKUNGAN
PENGENDAPAN DARAT,TRANSISI DAN
MARIN ?
• FAKTOR FAKTOR APA YANG
MEMPENGARUHI PENGENDAPAN DI
LINGKUNGAN DARAT,TRANSISI DAN MARIN?
• MEKANISME PENGENDAPAN JENIS APA
SAJA YG DAPAT TERJADI DI LINGKUNGAN
DARAT,TRANSISI DAN MARIN /
Kolom Stratigrafi Situs Kedulan Litologi Tebal (cm) Satuan sedimen (Lapisan) Keterangan
< 20 Lapisan 15 Endapan ini merupakan perselang-selingan antara perlapisan pasir endapan sungai dan tuf jendapan piroklastik
< 20 Lapisan 14 < 40 Lapisan 13 < 40 Lapisan 12
250 Lapisan 11 Endapan ini merupakan 2-3 sikuen pengendapan lahar dingin yang tersusun oleh endapan bongkah bergradasi normal ke atas sampai dengan ukuran pasir. Di bagian bawah, fragmen cenderung mengambang di dalam masa dasar pasir-pasir lempungan. Ukuran bongkah – kerakal tampak dominan di lapangan.
Lapisan 10 Lapisan 9
150 Lapisan 8 Pasir sedang – kasar berstruktur graded bedding, di bagian bawah terkadang dijumpai kerikil andesit berbentuk membulat pipih dengan garis tengah < 6 cm. Pada pasir halus yang berada di atas sering dijumpai struktur laminasi dan silang-siur planar.
< 80 Lapisan 7 Pasir kerakalan berwarna abu-abu gelap masif, terdiri atas fragmen andesit berwarna kehitam-hitaman dan berstruktur skoria, berbentuk agak meruncing-meruncing tampak mengambang di dalam masa dasar pasir kasar – halus. Fragmen bergaris tengah sampai dengan 15 cm, ukuran rata-ratanya adalah 4 cm.
< 6 Lapisan 6 Lempung berwarna hitam, tersusun oleh batang-batang pohon berukuran panjang 1 – 2 cm, bergaris tengah 1 mm.
> 30 Lapisan 5 Lempung pasiran halus berwarna coklat kemerah-merahan, terdapat akar-akar pohon, telah mengalami pembentukan tanah setebal < 10 cm.
80-200 Lapisan 4 Pasir kerakalan berstruktur graded bedding, di bagian bawah terkadang dijumpai kerikil andesit berbentuk membulat pipih dengan garis tengah < 6 cm. Pasir halus di bagian atas terdapat struktur laminasi dan silang-siur planar. Di beberapa tempat tampak lempung coklat di bagian atas.
80-160 Lapisan 3 Pasir kerakalan, masif, terdiri atas fragmen andesit berbentuk meruncing-agak meruncing tampak mengambang di dalam masa dasar pasir kasar – halus. Fragmen bergaris tengah sampai dengan 6 cm.
40-50 Lapisan 2 Pasir halus – kasar berstruktur graded bedding, terdiri atas kerikil andesit di bagian bawah berbentuk membulat pipih berdiameter < 6 cm. pasir halus di atas sering berstruktur laminasi dan silang-siur planar.