Petrologi.pdf

(1)

MODUL

(2)

BAB I. MINERALOGI

1.1 DEFINISI

Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari mengenai mineral, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan, antara lain mempelajari tentang sifat-sifat fisik, sifat-sifat kimia, cara terdapatnya, cara terjadinya dan kegunaannya.

Mineral (menurut BERRY dan MASON) adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam, terbentuk secara anorganik, dengan komposisi kimia pada batas-batas tertentu dan mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur.

Batuan didefinisikan sebagai semua bahan yang menyusun kerak bumi dan merupakan suatu agregat (kumpulan) mineral-mineral yang telah menghablur. Tidak termasuk batuan adalah tanah dan bahan lepas lainnya yang merupakan hasil pelapukan kimia maupun mekanis serta proses erosi batuan.

Mineralogi Petrologi sebenarnya merupakan dua cabang ilmu Geologi yang dijadikan satu, dimana keduanya terkait erat dan bahkan ada hubungan yang mensyaratkan.

Untuk dapat mengenal dan memahami batuan secara baik, disyaratkan terlebih dahulu memahami tentang keberadaan mineral. Dan untuk dapat memahami berbagai macam mineral, maka dapat dilakukan dengan mempelajari sifat-sifat fisik ataupun sifat kimia mineral.

(3)

1.2. PERALATAN/ BAHAN

Dalam praktikum mineralogi petrologi diperlukan peralatan dan bahan sebagai berikut :

 Skala kekerasan Mohs.  Keping porselin

 Loupe (kaca pembesar) dengan perbesaran 10-20x  Palu geologi

 Larutan HCl 0.1 N  Larutan Kobal Nitrat  Piknometer

 Timbangan analitis.

1.3. SIFAT FISIK MINERAL

Sifat fisik mineral yang perlu diamati ataupun dilakukan pengujian meliputi :

1. Warna (colour).

2. Perawakan kristal (crystal habit). 3. Kilap (luster). 4. Kekerasan (hardness). 5. Gores (streak). 6. Belahan (cleavage). 7. Pecahan (fracture).

8. Daya tahan terhadap pukulan (tenacity). 9. Berat jenis (Specific gravity).

(4)

1.3.1. Warna (colour)

Bila suatu permukaan mineral dikenai suatu cahaya, maka cahaya yang mengenai permukaan mineral tersebut sebagian akan diserap (absorbsi) dan sebagian dipantulkan (ref leksi ) .

Warna penting untuk membedakan antara warna mineral akibat pengotoran dan warna asli (tetap) yang berasal dari elemen utama pada mineral tersebut.

Warna mineral yang tetap dan tertentu karena elemen-elemen utama pada mineral disebut Idiochromatic.

Contoh: Sulfur - kuning Magnetite - hitam Pyrite - kuning loyang.

Warna mineral akibat adanya campuran atau pengotoran dengan unsur lain, sehingga memberikan warna yang berubah-ubah tergantung dari pengotornya disebut Allochromatic. Contoh: Halite , warna dapat berubah-ubah abu-abu, kuning,

coklat gelap, merah muda, biru bervariasi

Kwarsa; tak berwarna, tetapi karena ada campuran / pengotoran, warna berubah menjadi violet (amethyst), merah muda, coklat-hitam.

Kehadiran kelompok ion asing yang dapat nemberikan warna tertentu pada mineral disebut dengan nama Chronophores. Misal Ion-ion Cu yang terkena proses hidrasi merupakan chromophores dalam mineral Cu sekunder, maka akan memberikan warna hijau dan biru.

(5)

Faktor yang dapat mempengaruhi warna adalah : a. Komposisi kimia

Contoh: Chlorite – hijau , asal kata chloro (greek) Albite - putih ,asal kata albus (latin) Melanite – hitam, asal kata melas (greek) Erythrite- merah, asal kata erythrite (greek) Erytrocite (sel darah merah)

Rhodonite-merah jambu, asal kata rodon (greek) b. Struktur kristal dan ikatan atom

Contoh : Polymorph dari Carbon - C

Intan - tak berwarna - Isometric Graphite - hitam – hexagonal c. Pengotoran dari mineral.

Contoh: Silika tak berwarna Jasper – merah

Chalsedon - coklat hitam Agate - asap/putih.

1.3.2. Perawakan kristal (Crystal Habit)

Apabila dalam pertumbuhannya tidak mengalami gangguan apapun, maka mineral akan mempunyai bentuk kristal yang sempurna. Tetapi bentuk sempurna ini jarang didapatkan karena di alam gangguan-gangguan tersebut selalu ada. Mineral yang dijumpai di alam sering bentuknya tidak berkembang sebagaimana mestinya, sehingga sulit untuk mengelompokkan mineral ke dalam sistim kristalografi. Sebagai gantinya dipakai istilah perawakan kristal (crystal

(6)

habit), bentuk khas mineral ditentukan oleh bidang yang membangunnya, termasuk bentuk dan ukuran relatif bidang-bidang tersebut. Kita perlu mengenal beberapa perawakan kristal yang terdapat pada jenis mineral tertentu , sehingga perawakan kristal dapat dipakai untuk penentuan jenismineral,walaupun perawakan kristal bukan merupakan ciri tetap mineral.

Contoh: Mika selalu menunjukkan perawakan kristal yang mendaun (foliated),

Amphibol, selalu menunjukkan perawakan kristal meniang (columnar).

Richard M Pearl (1975) membagi perawakan kristal ke dalam 3 (tiga) golongan, yaitu :

A. Elongated habits (meniang/ berserabut) B. Flattened habits (lembaran tipis)

C. Rounded habits (membutir). A. Elongated Habits.

1. Meniang(columnar): Bentuk kristal prismatik yang menyerupai bentuk tiang.

Contoh : -Tourmaline, Pyrolusite, Wollastonite.

2. Menyerat(fibrous): Bentuk kristal yang menyerupai serat-serat kecil.

Contoh : -Asbestos, Gypsum, Silimanite, tremolite, Pyrophyllite. 3. Menjarum (acicular): Bentuk kristal yang menyerupai

jarum-jarum kecil.

Contoh : - Natrolite, Glaucophane.

(7)

tersusun menyerupai jaring. Contoh : -Rutile, Cerrusit.

5. Menbenang (filliform): Bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai benang. Contoh : - Silver

6. Merambut (capillery): Bentuk kristal kecil-kecil yang menyerupai rambut.

Contoh : - Cuprite, Bysolite (variasi dari Actinolite).

7. Mondok (stout), Bentuk kristal pendek, gemuk, Stubby(equant) sering terdapat pada kristal-kristal dengan sumbu C lebih pendek dari sumbu lainnya.

Contoh : - Zircon

8. Membintang (stellated) bentuk kristalyang tersusun menyerupai bintang. Contoh :Pirofilit

9. Menjari (radiated): Bentuk-bentuk kristal yang tersusun menyerupai bentuk jari-jari.

Contoh: - Markasit, Natrolit.

B. Flattened Habits

1. Menbilah (bladed):Bentuk kristal yang panjang dan tipis menyerupai bilah kayu, dengan perbandingan antara lebar dengan tebal sangat jauh.

Contoh : - Kyanite, Glaucophane, Kalaverit

2. Memapan (tabular) : Bentuk kristal pipih menyerupai bentuk papan, di mana lebar dengan tebal tidak terlalu jauh.

Contoh : - Barite, Hematite , Hypersthene.

3. Membata (blocky) : Bentuk kristal tebal menyerupai bentuk bata, dengan perbandingan antara tebal dan lebar hampir

(8)

sama. Contoh : - Microcline.

4. Mendaun (foliated), bentuk kristal pipih dengan melapis (lamellar), perlapisan yang mudah dikelupas.

Contoh : - Mica, Talc, Chlorite

5. Memencar (divergent).

Contoh:- GypsumCaSO4.2H2O, Millerit.

6. Membulu (plumose) membentuk tumpukan bulu. Contoh : Mica

C. Rounded Habits

1. Mendada (mamillary): Bentuk kristal bulat-bulat menyerupai buah dada (breast like).

Contoh : - Malachite Cu (CO)(OH), Opal SiO2, Hemimorphite. 2. Membulat (colloform) : Bentuk kristal yang menunjukkan

(9)

Contoh : -Glauconite (hijau,terbentukdi laut), Cobaltite, Bismuth, Goethite.

3. Membulat jari (colloform radial) : Bentuk kristal yang membulat dengan struktur dalam memencar menyerupai bentuk jari. Contoh : - Pyromorphyte.

4. Membutir (granular) Kelompok kristal kecil yang berbentuk butiran. Contoh : - Olivine, Anhydrite, Chromite, Cordierite, Sodalite, Cinabar (HgS), Alunite, Rhodochrosite.

5. Memisolit (pisolitic) : Kelompok kristal lonjong sebesar kerikil, seperti kacang tanah. Contoh:-Opal (variasi Hyalite), Gibbsite, Pisolitic, limestone.

6. Stalaktit (Stalactitic) : Bentuk kristal yang membulat dengan litologi gamping. Contoh : - Goethite

Adapun sistem dasar kristal pada setiap mineral dapat dirangkum pada Tabel 1 :

(10)

(11)

1.3.3. Kilap (luster)

Kilap ditimbulkan oleh cahaya yang dipantulkan dari permukaan sebuah mineral, yang erat hubungannya dengan sifat pemantulan (refleksi) dan pembiasan (refraksi). Intensitas kilap tergantung dari indeks bias dari mineral, yang apabila makin besar indeks bias mineral, makin besar pula jumlah cahaya yang dipantulkan.

Nilai ekonomik mineral kadang-kadang ditentukan oleh kilapnya. Sebagai contoh adalah kilap yang sangat cemerlang yang ditimbulkan oleh intan (diamond) atau permata.

Ada 3 kilap mineral, yaitu : A. Kilap Logam (metallic luster)

Mineral-mineral opak yang mempunyai indeks bias sama dengan 3 atau lebih.

Contoh: Galena(PbS),Native Metal, Sulphide, Pyrite (FeS2)

B. Kilap Sub-metalik (sub metallic luster)

Terdapat pada mineral yang mempunyai indeks bias antara 2,6 sampai 3.

Contoh:-Cuprite (n=2.85),Cinnabar HgS (n=2.90) Hematite Fe2O3(n=3.00) dan Alabandite (n=2.70)

C. Kilap Bukan Logam (non metallic luster)

Mineral-mineral yang mempunyai warna terang dan dapat membiaskan, indeks bias kurang dari 2,5.

(12)

Gores dari mineral-mineral ini biasanya tak berwarna atau berwarna muda.

Kilap bukan logam teridri dari : 1. Kilap kaca (vitreous luster )

Kilap yang ditimbulkan o-_{leh permukaan kaca atau gelas.} Contoh : -Quartz SiO2, Carbonates CaCO3 (kalsit, aragonite, dolomite), Sulphates SO4, Silicates, Spinel, Garnet, leucite, Fluorite, Corundum, Halite NaCl (garam) yang segar.

2. Kilap Intan (adamantine luster) Kilap yang sangat cemerlang yang ditimbulkan oleh intan atau permata.

Contoh: -Diamond (C), Cassiterit (SnO2), Sulphur (S), Sphalerite (ZnS), Zircon (Zr), Rutile (TiO2).

3. Kilap Lemak (Greasy luster)

Contoh : - Nepheline yang sudah teralterasi

- Halite NaCl yang sudah terkena udara. 4. Kilap lilin (waxy Iuster), kilap seperti lilin yang khas.

Kilap dengan permukaan yang licin seperti berminyak atau kena lemak, akibat proses oksidasi.

Contoh : - Serpentine, Cerargyrite 5. Kilap Sutera (silky luster)

Kilap seperti sutera yang terdapat pada mineral-mineral yang paralel atau berserabut (pararel fibrous structure). Contoh : -Asbestos, Selenite (vareasi gypsum), Serpentine, Hematite.

(13)

Kilap yang ditimbulkan oleh mineral transparant yang berbentuk lembaran dan menyerupai mutiara. Contoh : Talk, Mika, Gypsum.

7. Kilap Tanah (earthy luster)

Kilap yang ditunjukkan oleh mineral yang porous dan sinar yang masuk tidak dipantulkan kembali

Contoh : Kaoline, Diatomea, Montmorilonite, Pyrolusite, Chalk, vareasi okker,

Untuk membedakan antara kilap logam dengan kilap bukan logam, perbedaannya jelas sekali. Tetapi dalam membedakan jenis-ienis kilap bukan logam akan sulit sekali. Padahal perbedaan inilah yang sangat penting dalam diskripsi mineral, karena dapat untuk menentukan jenis suatu mineral tertent.u.

1.3.4. Kekerasan ( hardness)

Kekerasan mineral pada umumnya diartikan sebagai daya tahan mineral terhadap goresan (Scratching).

Skala kekerasan relatif mineral dari Mohs adalah : 1. Talk Mg3Si4010(OH)2 2. Gipsum CaSO4 2H2O 3. Kalsit CaC03 4. Fluorite CaF2 5. Apatite Ca5(P04)3F 6. Orthoklas K(AlSi308) 7. Kuarsa Si02

(14)

9. Korundum Al203 10. Diamond/ intan C

mineral tersebut mempunyai kekerasan antara 2,5 dan 3. Untuk mengetahui kekerasan relatif mineral maka dapat dilakukan dengan cara menggoreskan permukaan mineral yang rata pada mineral Standar dari skala Mohs yang sudah diketahui kekerasannya.

Misal suatu mineral digores dengan kalsit (H=3) ternyata mineral itu tidak tergores, tetapi dapat tergores oleh fluorite (H=4). Maka mineral tersebut mempunyai nilai H(Harnes/kekerasan) antara 3 dan 4.

Dapat pula penentuan kekerasan relatif mineral dengan mempergunakan alat-alat sederhana yang sering terdapat di sekitar kita.

Misal : - Kuku jari manusia H= 2.5 - Kawat tembaga H= 3 - Pecahan kaca H= 5.5 - Pisau baja H=5.5

- Kikir baja H=6.5 - Lempeng baja H=7

Bilamana suatu mineral tidak tergores oleh kuku jari manusia tetapi tergores oleh kawat tembaga, maka

1.3.5. Gores (streak)

Gores adalah merupakan warna asli dari mineral apabila mineral tersebut ditumbuk sampai halus. Gores ini dapat lebih

(15)

dipertanggungjawabkan karena lebih stabil dan penting untuk membedakan dua mineral yang warnanya sama tetapi goresnya berbeda.

Gores ini diperoleh dengan cara menggoreskan mineral pada permukaan keping porselin, tetapi apabila mineral mempunyai kekerasan lebih dari 6, maka dapat dicari dengan cara menumbuk mineral sampai halus menjadi berupa tepung.

Mineral yang berwarna warna terang biasanya mempunyai gores berwarna putih.

Contoh : - Quartz : putih/tak berwarna - Gypsum : putih/tak berwarna

- Calcite : tak berwarna

Mineral bukan logam (non metallic mineral) dan berwarna gelap akan memberikan gores yang lebih terang daripada warna mineralnya sendiri.

Contoh : - Leucite - warna abu-abu gores putih

- Dolomite -warna kuning sampai merah jambu gores putih.

Mineral yang mempunyai kilap metalik kadang-kadang mempunyai warna gores yang lebih gelap dari warna mineralnya sendiri.

Contoh : - Pyrite, warna kuning loyang, gores hitam.

- Copper, warna merah tembaga, gores hitam. - Hematite, warna abu-abu kehitaman,gores merah.

(16)

Pada beberapa mineral, warna dan gores sering menunjukkan warna yang sama.

(17)

Contoh : - Cinnabar - warna dan gores merah

- Magnetite Fe3O4 - warna dan gores hitam - Lazurite - warna dan gores biru

1.3.6. Belahan (cleavage)

Apabila suatu mineral mendapat tekanan yang melampaui batas elastisitas dan plastisitasnya, maka pada akhirnya mineral akan pecah. Bila pecahnya teratur mengikuti arah permukaan yang sesuai dengan struktur kristalnya, maka disebut dengan nama belahan (cleavage). Belahan mineral akan selalu sejajar dengan bidang permukaan kristal yang rata, karena belahan merupakan gambaran dari struktur dalam dari kristal.

Belahan tersebut akan menghasilkan kristal menjadi bagian-bagian yang kecil, yang setiap bagian kristal dibatasi oleh bidang yang rata.

Berdasarkan dari bagus/tidaknya permukaan bidang belahannya, belahan dapat dibagi menjadi :

1. Sempurna (perfect):Bila mineral mudah terbelah melalui arah belahannya yang merupakan bidang yang rata dan sukar pecah selain melalui bidang belahannya.

Contoh : - Calcite - Muscovite - Galena - Halite

2. Baik (good) : Bila mineral mudah terbelah melalui bidang belahannya yang rata, tetapi dapat juga terbelah memotong atau tidak melalui bidang belahannya.

(18)

Contoh : - Feldspar - Augite

- Hyperstene - Diopsite - Rhodonite

3. Jelas (distinct) : Bila bidang belahan mineral dapat terlihat jelas, tetapi mineral tersebut sukar membelah melalui bidang belahannya dan tidak rata.

Contoh : - Staurolite - Anglesite - Scapolite - Feldspar - Hornblenda - Scheelite 4. Tidak jelas (indistinct) :

Bila arah belahan mineral masih terlihat, tetapi kemungkinan untuk membentuk belahan dan pecahan sama besar.

Contoh : - Beryl - Gold - Platinum - Magnetit

- Corundum

5. Tidak sempurna (imperfect) :

Apabila mineral sudah tidak terlihat arah belahannya, dan mineral akan pecah dengan permukaan yang tidak rata.

Contoh : Apatite

Cassiterite (timah) Native Sulphur

1.3.7. Pecahan (fracture)

Apabila suatu mineral mendapatkan tekanan yang melampui batas plastisitas dan elastisitasnya, maka mineral tersebut akan pecah. Bila cara pecahnya tidak teratur disebut dengan nama pecahan.

(19)

1. Chonchoidal : Pecahan mineral yang menyerupai pecahan botol atau kulit bawang.

2. Contoh : - Quartz - Obsidian - Cerrusite - Rutile

- Anglesite - Zincite

3. Hackly: Pecahan mineral seperti pecahan besi runcing-runcing tajam, serta kasar tak beraturan atau seperti bergerigi.

Contoh : - Copper - Silver - Gold - Platinum

4. Even : Pecahan mineral dengan permukaan bidang pecah kecil-kecil dengan ujung pecahan masih mendekati bidang datar.

Contoh : - Muscovite - Talc

- Biotite - Mineral Lempung

5. Uneven : Pecahan mineral yang menunjukkan permukaan bidang pecahnya kasar dan tidak teratur.

Kebanyakan mineral mempunyai pecahan uneven. Contoh : - Calcite - Rutile

- Marcasite – Rhodonite - Orthoclase - Chromite - Pyrolusite - Goethite

6. Splintery : Pecahan mineral yang hancur menjadi kecil-kecil dan tajam menyerupai benang atau berserabut.

Contoh : - Fluorite – Anhydrite - Antigorite – Serpentine

7. Earthy : Pecahan mineral yang hancur seperti tanah. Contoh : - Kaoline - Muscovite –Biotit – Talk.

(20)

1.3.8. Dava Tahan Terhadap Pukulan (tenacity)

Tenacity adalah suatu daya tahan mineral terhadap pemecahan, pembengkokan, penghancuran, dan pemotongan. Macam-macam tenacity .

1. Brittle : Apabila mineral mudah hancur menjadi tepung halus. Contoh : - Calcite - Marcasite

- Quartz - Hematite

2. Sectile: Apabila mineral mudah terpotong pisau dengan tidak berkurang menjadi tepung.

Contoh : - Gypsum - Cerargyrite

3. Malleable : Apabila mineral ditempa dengan palu akan menjadi pipih.

Contoh : - Gold- Silver - Copper

4. Ductile :(dapat ditarik/diulur seperti kawat) Apabila mineral ditarik dapat bertambah panjang dan apabila dilepaskan maka mineral akan kembali seperti semula.

Contoh : - Silver - Olivine - Copper - Cerargyrite

5. Flexible : Apabila mineral dapat dilengkungkan kemana-mana dengan mudah.

Contoh : - Talc

- Gypsum - Mica.

6. Elastic : Dapat merenggang bila ditarik, dan kembali seperti semula bila dilepaskan.

(21)

1.3.9. Berat Jenis (specific Gravitv)

Berat jenis adalah angka perbandingan antara berat suatu mineral dibandingan dengan berat air pada volume yang sama.

BJ = Berat mineral Volume mineral

Dalam penentuan berat jenis dipergunakan alat-alat : 1. Piknometer.

2. Timbangan analitik. 3. Gelas ukur.

Dengan mempergunakan gelas ukur dan timbangan analitik. Mineral ditimbang dengan menggunakan timbangan analitik (G1). Kemudian mineral dimasukkan ke dalam gelas ukur yang telah diisi air, dan jumlah air telah diketahui dengan pasti volumenya (G2). Besarnya air yang tumpah atau kenaikan air pada gelas ukur (G3) dapat dibaca. Maka berat jenis mineral dapat diketahui, yaitu berat mineral yang telah ditimbang dibagi dengan volume air yang tumpah.

1. Berat mineral = GI

2. Air yang dimasukkan kedalam gelas ukur = G2

3. Kenaikan setelah mineral dimasukkan ke dalam gelas ukur= G3 Sehingga : B J = G 1

(22)

G 3 -G 2

1.3.10. Rasa dan Bau (Taste dan Odor)

Disamping sifat-sifat yang sudah dibahas di atas, ada beberapa mineral yang mempunyai rasa dan bau.

Rasa (Taste) hanya dipunyai oleh mineral-mienral yang bersifat cair.

- Astringet,rasa yang umumnya dimiliki oleh sejenis logam. - Sweetist, rasa seperti pada tawas.

- Saline, rasa yang dimiliki garam. - Alkaline, rasa s e p e r t i p a d a soda. - Bitter, rasa seperti rasa garam pahit. - Cooling, rasa seperti rasa sendawa. - Sour,rasa seperti asam belerang.

Melalui gesekan dan penghilangan dari beberapa zat yang bersifat v o l a t i l e m e l a l u i p e m a n a s a n atau melalui penambahan suatu asam, maka kadang-kadang bau (Odour) akan menjadi ciri-ciri y a n g kh as dari suatu mineral.

1. Alliaceous : bau seperti h a w a n g . P r o s e s pereaksian dari arsenopirit a k a n m e n i m b u l k a n b a u yang khas.

Hal ini juga di miliki oleh senyawa karena proses pemanasan. 2. Horse radish odour, bau seperti pada telapak kuda y a n g

(23)

23 menjadi Busuk.

3. Sulphurous : bau yang ditimbulkan oleh proses pereaksian pirit atau pemanasan mineral yang mempunyai kandungan silica tinggi.

4. Bituminous : bau seperti aspal (bitumen ) .

5. Fetid: bau yang ditimbulkan oleh asam sulfida atau bau seperti telor busuk.

Dari uraian tentang sifat-sifat fisik mineral tersebut di atas, maka dapat diberikan beberapa contoh mineral seperti terlihat pada Tabel 1.2 berikut.

(24)

(25)

1.4. SIFAT KIMIA MINERAL

Keberadaan mineral di alam ada beberapa yang dengan mudah dibedakan atau dikenali melalui sifat kimiawinya. Hal demikian dikarenakan komposisi kimia mineral bereaksi secara langsung ketika direaksikan dengan larutan kimia tertentu. Sebagai contoh adalah pengujian sifat kimia mineral dengan larutan HCl 0.1 N, larutan kobal nitrat, ataupun alizarin red.

1.4.1. Pengujian Sifat Kimia Mineral 1. Pengujian dengan tetes HCL 0.1 N

Dilakukan untuk mengetahui kandungan mineral-mineral karbonat, yaitu : Kalsit CaCO3, Aragonit CaCO3, Dolomit CaMg (CO3)2 dan Siderit FeCO3. Mineral-mineral tersebut akan menimbulkan buih ketika ditetesi dengan larutan HCl 0.1 N.

2. Pengujian dengan tetes kobal nitrat.

Dilakukan dengan maksud untuk membedakan mineral-mineral kelompok potash feldspar (sanidin, anortoklas, ortoklas, mikroklin dengan komposisi K, Na ALSi3O8) dari mineral-mineral plagioklas (CaAl2Si2O8-NaAlSi3O8).

3. Pengujian dengan larutan alizarin red.

Dilakukan dengan maksud untuk membedakan antara mineral kalsit (CaCO3) dan dolomit CaMg (CO3)2. Batugamping dengan kandungan kalsit dan dolomit akan memberikan perubahan warna jika diberi tetes alizarin red. Mineral dolomit berwarna putih akan berubah warna menjadi pink, sedangkan untuk kalsit semula putih menjadi putih abu-abu.

(26)

1.4.2. Komposisi kimia mineral Mineral Utama Penyusun Batuan Beku :

A. Mineral Mafik  Kelompok Olivin - Fosterite Mg2SiO4 - Fayalite Fe2SiO4 - Monticellite CaMgSiO4  Kelompok Piroksin - Ortopiroksen  Enstatite Mg2SiO6

 Hyperstene (Mg, Fe) SiO3 - Klinopiroksen

 Augit (Ca, Mg, Fe, Al)2 (Si, Al)2 O6  Diopsid CaMgSi2O6

 Pigeonite (Mg, Fe, Ca) (Mg, Fe)Si2O6  Aegirine NaFe+3Si206

 Kelompok Amphibol

- Hornblende Ca2(Mg, Fe, Al)5 (Si,Al)8 O22 (OH, F)2 - Riebeckite Na2Fe3+2Fe2+3Si8O22 (OH, F)2

 Kelompok Mika

(27)

B. Mineral Felsik  Kelompok Feldspar

- Plagioklas CaAl2Si2O8-NaAlSi3O8 - K. Feldspar

 Sanidin (K, Na) AlSi3O8  Ortoklas (K, Na) AlSi3O8  Mikroklin KAlSi3O8

 Kelompok Feldspatoid - Leusit KAlSi2O6

- Nefelin (Na, K) AlSiO4 - Sodalit Na8Al6Si6O24Cl2

- Cancrinit (Na, K) 6-8Al6Si6O24.(CO3)1-2.2-3H2O

 Kelompok Mika

- Muskovit KAl2(AlSi3O10) (OH, F)2  Kuarsa Tridimit SiO2 Kristobalit Mineral-mineral Sekunder : -Serpentin Mg6Si4O10(OH)8

-Idingsit MgO.Fe2O3.3SiO2.4H2O -Limonit Fe2O3.nH2O

-Antofilit (Mg,Fe)7Si8O22(OH)2 -Tremolit-aktinolit Ca2Mg3Si8O22(OH)2

(28)

-Klorit (Mg, Al, Fe)6 (Al, Si)4 O10 (OH)8 -Kalsit CaCo3

-Kaolin Al2O3.2SiO2.H2O

-Epidot Ca2(Al, Fe)3(OH)(SiO4)3 -Serisit KAl3Si3O10

-Analcite NaAlSi2O6H2O -Natrolite Na2Al2Si3O102H2O

Mineral-mineral Asesoris :

-Apatit Ca5(PO4)3(OH, F, Cl) -Beryl Be3Al2(Si6O18)

-Fluorit CaF2 -Perovskite CaTiO3 -Spinel MgAl2O4

-Turmalin Na(Mg, Fe, Al)3Al6Si6O18(BO3)3(OH, F)4 -Zirkon ZrSiO4

-Magnetit Fe3O4 -Ilmenit FeTiO3

(29)

PETROLOGI

DEFINISI

Petrologi

adalah

ilmu

pengetahuan

yang

mempelajari batuan pembentuk kulit bumi, yang

mencakup mengenai cara terjadinya, komposisi,

klasifikasi batuan dan hubungan dengan proses-proses

dan sejarah geologinya.

Batuan didefinisikan sebagai semua bahan yang

menyusun kerak bumi dan merupakan suatu

agregat (kumpulan) mineral-mineral yang telah

menghablur. Tidak termasuk batuan adalah tanah

dan bahan lepas lainnya yang merupakan hasil

pelapukan kimia maupun mekanis serta proses erosi

batuan.

Batuan sebagai agregat mineral-mineral pembentuk kulit

bumi secara genesa dapat dikelompokan dalam tiga

jenis batuan, yaitu :

1.

Batuan beku

(igneous rock),

adalah kumpulan

interlocking agregat mineral-mineral silikat hasil

magma

yang mendingin

(Walter T Huang,1962)

(30)

hasil litifikasi bahan rombakan batuan hasil

denudasi atau hasil reaksi kimia maupun hasil

kegiatan organisme

( P e t t i j o h n , 1 9 6 4 )

3.

Batuan Metamorf

(Metamorphic rock),

adalah batuan

yang berasal dari suatu batuan induk yang mengalami

perubahan tekstur dan komposisi mineral pada fasa

padat sebagai akibat perubahan kondisi fisika

(tekanan, temperatur atau tekanan dan temperatur),

(HGF Winkler 1967,1979).

Dalam sejarah pebentukannya ketiga jenis batuan

tersebut dapat mengalami jentera batuan seperti pada

gambar 2.1.

a e

b d

c

Keterangan: a= penghabluran/ pembekuan, b= pelapukan c= pembatuan, d= metamorfosa, e= peleburan Gambar 2.1. Jentera Batuan (Sukendar Asikin,1976)

MAGMA

BAT. BEKU

BAT. SEDIMEN

BAT. METAMORF

(31)

4 . B A T U A N P I R O K L A S T I K

Batuan Piroklastik adalah batuan vulkanik yang berteksture

klastik yang dihasilkan oleh serangkaian proses yang

berkaitan dengan letusan gunung api, dengan material

penyusun dari asal yang berbeda (W.T.

Huang,1962,Williams,

1982).

Material penyusun tersebut terendapkan

dan terkonsolidasi sebelum mengalami reworked oleh air

maupun es. Pada kenyataannya bahwa batuan hasil

letusan gunungapi dapat berupa suatu hasil lelehan

merupakan lava yang telah dibahas dan diklasifikasikan

kedalam batuan beku, serta dapat pula berupa berupa

produk ledakan atau eksplosif yang bersifat fragmental dari

semua bentuk cair, gas, atau padat yang dikeluarkan dengan

jalan erupsi.

4.1

KOMPOSISI

MINERAL

BATUAN

PIROKLASTIK

Fisher,1984

dan

Williams,1982

mengelompokkan

material penyusun batuan-batuan piroklastik sebagai

berikut :

1. Kelompok Juvenil (

Essential

)

2. Bila material penyusun dikeluarkan langsung dari

magma, terdiri dari padatan, atau partikel tertekan

(32)

dari suatu cairan yang mendingin dan kristal

(pyrogenic crystal,).

3. Kelompok Cognate (

Accessory

)

Bila material penyusunnya dari material hamburan

yang berasal dari letusan sebelumnya, dari

gunungapi yang sama atau tubuh vulkanik yang

lebih tua dari dinding kawah.

4. Kelompok Accidental

(bahan asing)

Bila material penyusunnya merupakan bahan

hamburan yang berasal dari batuan non

gunungapi atau batuan dasar berupa batuan

beku, sedimen ataupun metamorf, sehingga

mempunyai komposisi yang beragam.

4.2.

TEKSTUR BATUAN PIROKLASTIK

Variasi bentuk,pembundaran dan pemilahan batuan

piroklastik mirip dengan batuan sedimen

klastik pada umumnya. Hanya unsur-unsur

tersebut tergantung tenaga letusan, penguapan,

tegangan permukaan dan pengaruh seretan.

Kenampakan yang khas pada batuan piroklastik

adalah bentuk butir yang runcing tajam, terutama

dikenal sebagai

"glass shard"

atau gelas runcing

tajam serta adanya batuapung

(Pumice).

(33)

4.3.

STRUKTUR BATUAN PIROKLASTIK

Seperti halnya struktur batuan beku, maka

pada batuan piroklastik

juga dijumpai

struktur

seperti

skoria,

vesikuler,

serta

amigdaloidal.

4.4. KONPOSIS1 MINERAL BATUAN PIROKLASTIK

A . M i n e r a l m i n e r a l S i a l i s ( S i l i s i u m

-a l u m i n i u m )

Mineral-mineral sialis terdiri dari :



Kwarsa (SiO

₂

) yang hanya ditemukan

pada

batuan

gunung api yang kaya akan kandungan silika atau

bersifat asam.



Feldspar,baik K-Feldspar,Na-Feldspar dan

Ca-Feldspar.



Feldspathoid, merupakan kelompok mineral yang

teriadi jika kondisi larutan magma dalam keadaan tidak

atau kurang jenuh akan kandungan silika.

B. Mineral-mineral Ferromagnesia

Merupakan kelompok mineral yang kaya akan

kandungan ikatan Fe-Mg silikat dan kadang-kadang

disusul dengan Ca-silikat.

Mineral-mineral tersebut hadir berupa kelompok

mineral :

(34)



Piroksen, merupakan mineral penting di dalam

batuan gunungapi.



Olivin, mineral yang kaya akan besi dan magnesium

dan miskin silika.

C. Mineral Tambahan

Mineral-mineral yang sering hadir



Hornblende

- magnetit



Biotit

- Ilmenit

4.5.

KLASIFIKASI BATUAN PIROKLASTIK

Material piroklastik dapat dikelompokkan berdasarkan

ukurannya sebagai berikut

(Schmid,1981 vide Fisher,1984).

Endapan piroklastik tak terkonsolidasi

1. Bomb gunungapi

Bomb

adalah

gumpalan-gumpalan

lava

yang

mempunyai ukuran lebih besar dari 64 mm, dan

sebagian atau semuanya plastis pads waktu

tererupsi. Beberapa bomb mempunyai ukuran yang

sangat besar sebagai contoh bomb yang

mempunyai diameter 5 meter dengan berat 200 kg

dengan hembusan setinggi 600 m selama erupsi di

gunungapi Asama Jepang pada tahun 1935.

Bomb ini dapat dibagi atas tiga macam :

(35)

memanjang seperti suling dan sebagian besar

gelembung-gelembung memanjang dengan arah

sama. Bomb ini sangat kenthal mempunyai

bentuk menyudut serta retakan kulitnya tidak

teratur.

b. Bomb inti

(cored bomb),

yaitu bomb yang mempunyai

inti dari material yang terkonsolidasi lebih dahulu,

mungkin dari fragmen-fragmen sisa erupsi terdahulu

pada gunungapi yang sama.

c. Bomb kerak roti

(bread crust bombs),

yaitu bom yang

bagian luarnya retak-retak persegi seperti nampak

pada kulit roti yang mekar, hal ini disebabkan oleh

bagian kulitnya cepat mendingin dan menyusut.

Bentuk dan nama tiap material piroklastik dapat

dilihat pada Gambar 4.1.

(36)

Gambar 4.1. Beberapa bentuk batuan piroklastik

a. bomb pita; b. pita kecil; c. pele's tear; d. pele's hair; e-h almond or spindle; i-j. bomb kerak roti ; k. block

2. Block Gunungapi (Volcanic Block)

Merupakan batuan piroklastik yang dihasilkan oleh erupsi

eksplosif dari fragmen batuan yang sudah memadat

lebih dulu dengan ukuran lebih besar dari 64 mm.

Blok-blok ini selalu menyudut bentuknya atau

equdimensional.

Gambar 4.2. Block dengan komposisi dasite sesudah tertansport dalam dome piroklastik

(37)

3. Lapilli

Berasal dari bahasa latin yaitu lapillus, nama

untuk hasil erupsi eksplosif gunungapi yang

berukuran 2mm64mm. Selain dari atau fragmen batuan

kadang-kadang terdiri dari mineral-mineral augit,

olivin dan plagioklas.

4. Bentuk khusus lapilli yang terdiri dari jatuhan lava

diinjeksi dalam keadaan sangat cair dan membeku

diudara,

mempunyai

bentuk

membola

atau

memanjang dan berakhir dengan meruncing.

5. Debu Gunungapi

Adalah batuan piroklastik yang berukuran

2mm-1/256 mm Yang dihasilkan oleh pelemparan dari magma

akibat erupsi eksplosif Namun ada juga debu gunung

api yang teriadi karena proses penggesekan pada

waktu erupsi gunungapi. Debu gunungapi masih dalam

keadaan belum terkonsolidasi.

Endapan piroklastik yang terkonsolidasi

Merupakan akibat lithifikasi endapan piroklastik jatuhan

1. Breksi piroklastik

(pyroklastic breccia)

Adalah batuan yang disusun oleh block-block

gunungapi Yang telah mengalami konsolidasi dalam

jumlah lebih 50% serta mengandung lebih kurang 25%

(38)

lapilli dan abu.

2. Aglomerat

(agglomerate)

Adalah batuan yang dibentuk oleh konsolidasi

material

dengan

kandungannya

didominasi

oleh

bom

gunungapi

dimana

kandungan lapilli dan abu kurang dari 25%.

3. Batu lapilli

(lapilli stone)

Adalah batuan yang dominan terdiri dari fragmen

lapilli dengan ukuran 2-64 mm

4. Tuff Adalah endapan dari abu gunungapi yang telah

mengalami konsolidasi, dengan kandungan abu

mencapai 75%. Macamnya : -tuff lapilli

(lapilli tuff)

-tuff aglomerat

(agglomerate tuff)

-tuff breksi piroklastik

(pyroclastic breccia tuff)

Tabel 4.1. Batuan Piroklastik berdasarkan ukuran dan sifatnya.

Ukuiran butir (mm) Sebutan (piroklastik) Endapan Piroklastik

Tak terkonsolidasi Terkonsolidasi 64

Bomb, Block Bomb, Block Tepra

Agglomerat, Breksi piroklastik Lapillus Tepra lapilli Batu lapilli

2 Lapillus _{Debu kasar} Tepra lapilli Batu lapilli

(coarse ash grain) Debu kasar Tuff, Debu kasar 1/16

Debu kasar

(coarse ash grain) Debu kasar Tuff, debu kasar Debu halus Debu halus Tuff, Debu halus

(39)

Batuan akibat lithifikasi endapan piroklastik aliran

1. Ignimbrit

(ignimbrite)

Adalah batuan yang disusun dari endapan material oleh

aliran abu. Material-material ini dominan terdiri dari

pecahan-pecahan gelas dan pumice yang dihasilkan oleh

buih-buih magma asam.

2. Breksi aliran piroklastik

(pyroclastic flow breccia).

Adalah breksi yang dominan yang disusun oleh

fragmen-fragmen yang runcing serta ditransportasi oleh

glowing

avalanches

(akibat aliran awan panas).

3. Vitrik tuff

Adalah batuan yang dihasilkan dari endapan piroklastik

aliran terdiri dari fragmen abu dan lapilli, telah

mengalami lithifikasi dan belum terlaskan.

4. Welded tuff

Adalah batuan piroklastik basil dari piroklastik aliran yang

telah terlithifikasi dan merupakan bagian dari ignimbrit

(istilah ini umum dipakai

di A.S, dan australia).

Beberapa

mekanisme

pembentukan

endapan

piroklastik

1. Endapan piroklastik jatuhan

(pyroklastic fall)

yaitu

onggokan piroklastik yang diendapkan melalui udara.

Endapan ini umumnya akan berlapis baik, dan pads

lapisannya akan memperlihatkan struktur butiran

(40)

bersusun. Endapan ini meliputi

aglomerat, breksi,

piroklastik, tuff, lapilli.

2. Endapan piroklastik aliran

(pyroclastic flow)

Yaitu material hasil langsung dari pusat erupsi,

kemudian teronggokan disuatu tempat. Hal ini meliputi

hot avalanche, glowing avalanche, lava collapse

avalanche, hot ash avalanche.

3. Aliran ini umumnya berlangsung pads suhu tinggi

antara 500-650°C, dan temperaturnya cenderung

menurun selama pengalirannya. Penyebaran pads

bentuk endapan sangat dipengaruhi oleh morfologi

sebab sifat-sifat endapan tersebut adalah menutup

dan

mengisi

cekungan.

Bagian

bawah

menampakan morfologi asal dan bagian atasnya

datar.

4. Endapan piroklastik surge

(pyroclastic surge)

Yaitu suatu awan campuran dari bahan padat dan

gas (uap air) yang mempunyai rapat massa

rendah dan bergerak dengan kecepatan

tinggi

secara turbulent di atas permukaan. Umumnya

mempunyai pemilahan yang baik, berbutir halus dan

berlapis baik. Endapan ini mempunyai struktur

pengendapan primer seperti laminasi dan perlapisan

bergelombang hingga planar. Yang paling khas dari

(41)

endapan ini mempunyai struktur silang siur,

melensa dan bersudut kecil. Endapan surge pada

umumnya kaya akan keratan batuan dan kristal.

Tabel 4.2. Penamaan batuan piroklastik

(42)

Tabel 4.3 Terms for mixed pyroclastic-epiclastic rock (After

Schimid,1981)

(43)

B A B V . B A T U A N S E D I M E N

Pengertian umum mengenai batuan sedimen adalah

batuan yang terbentuk akibat lithifikasi bahan

rombakan batuan asal maupun hasil denudasi atau

hasil reaksi kimia maupun hasil kegiatan organisme.

Batuan sedimen banyak sekali jenisnya dan tersebar

sangat luas dengan ketebalan dari beberapa cm sampai

beberapa km. Juga ukuran butirnya dari sangat halus

sampai sangat kasar dan beberapa proses yang penting

lagi yang termasuk kedalam batuan sedimen.

Dibanding dengan batuan beku, batuan sedimen

hanya merupakan tutupan kecil dari kerak bumi.

Batuan sedimen hanya merupakan 5% dari seluruh

batuan-batuan yang terdapat dikerak bumi. Dari jumlah

5% ini, batulempung adalah 80%, batupasir 5%, dan

batugamping kira-kira 15%.

5.1. PENGGOLONGAN DAN PENAMAAN

Berbagai penggolongan dan penamaan batuan

sedimen telah dikemukakan oleh para ahli, baik

berdasarkan genetis maupun diskribtif. Secara genetis

(44)

disimpulkan dua golongan (Pettijhon,1975 dan

W.T, Huang,1962).

a.

Batuan sedimen klastik

Batuan sedimen yang terbentuk dari pengendapan

kembali

detritus atau pecahan batuan asal. Batuan asal

dapat berupa batuan beku, metamorf dan sedimen.

Fragmentasi batuan asal tersebut dimulai dari pelapukan

mekanis

(disintegrasi)

maupun secara kimiawi

(dekomposisi),

kemudian tererosi dan tertransportasi

menuju

suatu

cekungan

pengendapan.

Setelah

pengendapan

berlangsung,

sedimen

mengalami

diagenesa, yakni proses perubahan-perubahan yang

berlangsung pada temperatur rendah didalam

suatu sedimen, selama dan sesudah lithifikasi ini

merupakan proses yang mengubah suatu sedimen menjadi

batuan keras.

Proses diagenesa antara lain :

a) Kompaksi sedimen

Yakni termampatkannya butir sedimen satu terhadap

yang lain akibat tekanan dari berat beban di atasnya.

Disini volume sedimen berkurang dan hubungan antar

butir yang satu dengan yang lain menjadi rapat.

(45)

b) Sementasi

Yakni turunnya material-material diruang antar butir

sedimen dan secara kimiawi mengikat butir-butir

sedimen satu dengan yang lain. Sementasi makin

efektif bila derajat kelulusan larutan (permeabilitas

relatif) pada ruang antar butir makin besar. Berkristalisasi

yakni pengkristalan kembali suatu mineral dari suatu

larutan kimia yang berasal dari pelarutan material

s e d i m e n s e la m a d i a g e ne s a a t a u j a u h

s e b e l u m n y a .

Rekristalisasi

sangat

umum

terjadi pada pembentukan batuan karbonat.

c) Autogenesis

Yakni terbentuknya mineral baru dilingkungan

diagenetik, sehingga adanya mineral tersebut

merupakan partikel baru dalam suatu sedimen.

Mineral autigenik ini yang umum diketahui

sebagai berikut : karbonat, silika, klorite, ilite,

gipsum dan lain-lain.

d) Metasomatisme

Yakni pergantian mineral sedimen oleh berbagai

mineral autogenik, tanpa pengurangan volume asal.

Contohnya dolomitisasi, sehingga dapat merusak

bentuk suatu batuan karbonat atau fosil.

(46)

b.

Batuan

sedimen non klastis

Batuan sedimen yang terbentuk dari hasil reaksi

kimia atau bisa juga dari hasil kegiatan organisme.

Reaksi kimia yang dimaksud adalah kristalisasi langsung

atau reaksi organik (penggaraman unsur-unsur laut,

p e r t u m b u h a n k r i s t a l d a r i a g r e g a t k r i s t a l

y a n g terpresipitasi dan replacement). Lihat juga

klasifikasi Pettijhon,1975, Folk,1954, Shepard,1954.

Penggolongan batuan sedimen juga telah

dikemukakan oleh R. P. Koesoemadinata, 1980, yang

membagi batuan sedimen dalam 6 (enam) golongan utama

batuan sedimen (Gambar 5.1) yaitu :

a.

Golongan detritus kasar

Batuan sedimen ini diendapkan dengan proses

mekanis, termasuk dalam golongan ini antara lain:

Breksi,

K o n g l o m e r a t

d a n

b a t u p a s i r .

L i n g k u n g a n t e m p a t diendapkannya batuan ini

dapat di lingkungan sungai, danau ataupun laut.

b.

Golongan detritus halus

B a t u a n y a n g t e r m a s u k g o l o n g a n i n i p a d a

u m u m n y a diendapkan di lingkungan laut dari

laut dangkal sampai laut dalam. Termasuk

(47)

golongan ini Batulanau, Serpih, Batulempung dan

Napal.

c.

Golongan Karbonat

Batuan ini umum sekali terbentuk dari kumpulan

cangkang m o l u s k a , a l g a e , f o r a m i n i f e r a a t a u

l a i n y a y a n g bercangkang kapur. Jenis batuan

karbonat ini banyak sekali jenisnya tergantung

dari material penyusunnya, misal : Batugamping

terumbu.

d.

Golongan Silika

Proses terbentuknya batuan ini adalah gabungan

antara p r o s e s o r g a n i k d a n p r o s e s k i m i a w i

u n t u k

l e b i h

menyempurnakannya.

Termasuk

golongan ini Rijang (Chert), Radolaria dan tanah

diatom. Batuan golonganini tersebarnya hanya sedikit

dan terbatas sekali.

e.

Golongan Evaporit.

Pada umumnya batuan ini terbentuk dilingkungan

danau atau laut yang tertutup, dan untuk

terjadinya batuan sedimen ini harus ada air yang

memiliki larutan kimia yang cukup pekat. Yang

termasuk golongan ini adalah Gipsum, Anhidrit,

Batugaram, dll.

(48)

f.

Golongan

Batubara

Batuan sedimen ini terbentuk dari unsur-unsur

organik yaitu dari tumbuh-tumbuhan, dimana

sewaktu tumbuhan tersebut mati dengan cepat

tertimbun oleh suatu lapisan yang tebal di atasnya

sehingga tidak memungkinkan untuk terjadinya

pelapukan. Lingkungan terbentuknya batubara

adalah khusus sekali.

(49)

Gambar 5.1. Penggolongan batuan sedimen utama serta proses pembentukannya

(50)

Gambar 5.3 BERBAGAI MACAM STRUKTUR SEDIMEN

Perlapisan masif Cetak suling (flute cast)

Perlapisan bersusun Silang siur (cross bedding) (graded bedding)

(51)

Gelembur gelombang (ripple mark)

Biostrom Bioherm

Cone in cone Geode

Stylolit Septaria

(52)

Rekah kerut (mud crack) Konsentris

konkresi Oolit

(53)

Selain itu Mc. Kee & Weir,1953, secara kuantitatif memerikan perlapisan sebagai berikut :

5.2.3. Komposisi Mineral

Komposisi mineral dari batuan sedimen klastik dapat dibedakan yaitu :

1. Fragmen

Fragmen adalah bagian butiran yang ukurannya paling besar dan dapat berupa pecah-pecahan batuan, mineral dan cangkang-cangkang fosil atau zat organik lainnya.

2. Matrik

Matrik adalah bagian butiran yang ukurannya lebih kecil dari fragmen dan terletak diantara fragmen sebagai massa dasar. Matrik dapat berupa batuan, mineral, atau fosil.

3. Semen

Semen bukan butir, tetapi material pengisi rongga antar butir dan bahan pengikat diantara fragmen dan matrik. Biasanya dalam bentuk amorf atau kristalin. Bahan-bahan semen yang lazim adalah :

(54)

matrik

 semen karbonat (kalsit, dolomit)  semen silika (kalsedon, kwarsa)

 semen oksida besi (limonit, hematit, siderit)

Pada Batuan sedimen detritus halus semen tidak harus ada karena butiran dapat saling terikat oleh kohesi masing-masing butir. Misal Batulempung, lanau, serpih.

Gambar 5.6. Sebuah batuan sedimen yang memperlihatkan susunan dari matrik, semen, pori dan butiran

5.3. PEMERIAN BATUAN SEDIMEN NON KLASTIK Pemerian batuan sedimen non klastik didasarkan pada : 5.3.1. Tekstur

Tekstur dibedakan menjadi dua macam 1. Kristalin

kristal-kristal yang interlocking, yaitu kristal-kristalnya saling mengunci satu sama lain. Pemeria n dapat memakai skala Wentworth dengan modifikasi sebagai berikut :

(55)

Nama Butir Besar Butir (mm)

Berbutir kasar 2

Berbutir sedang 1/16

Berbutir halus 1/256

Berbutir sangat halus < 1/256 2. Amorf

Terdiri dari mineral yang tidak membentuk atau amorf (non kristalin).

5.3.2. Struktur

Strukur batuan sedimen non klastik terbentuk dari p roses reaksi kimia ataupun kegiatan organik.

Macamnya antara lain :

Fossiliferous : Struktur yang ditunjukan oleh adanya fosil atau komposisi terdiri dari fosil (sedimen organik).

Oolitik: Struktur dimana suatu fragmen klastik diselubungi oleh mineral nonklastik, bersifat konsentris dengan diameter berukuran lebih kecil 2 mm.

Pisolitik : Sama dengan oolitik tetapi ukuran diameternya lebih besar dari 2mm.

Konkresi : Kenampakan struktur ini sama dengan struktur oolitik tetapi tidak menunjukan adanya sifat konsentris. Cone in cone : Struktur pada batugamping kristalin yang menunjukan pertumbuhan kerucut perkerucut.

Bioherm : Tersusun oleh organisme murni dan bersifat insitu (belum tertransport sejak terbentuknya batuan).

(56)

dan biostrom merupakan struktur luar yang hanya tampak di lapangan.

Septaria : Sejenis konkresi tetapi mempunyai komposisi lempungan. Cirikhasnya adanya rekahan-rekahan yang tidak teratur akibat penyusutan bahan-bahan lempungan karena p r o s e s d e h i d r a s i y a n g k e m u d i a n c e l a h - c e l a h y a n g terbentuk terisi oleh kristal-kristal karbonat yang kasar. Geode : Banyak dijumpai pada batuan ga mping, berupa rongga-rongga yang terisi oleh kristal -kristal yang tumbuh kearah pusat rongga tersebut. Kr istal bisa kalsit ataupun kwarsa.

Stylotit : Merupakan hubungan antar butir yang bergerigi.

5.3.3. Komposisi Mineral

Komposisi mineral batuan sedimen non klastik cukup penting dalam menentukan penamaan batuan. Pada batuan sedimen jenis non klastik biasanya komposisi mineralnya sederhana yaitu bisa terdiri satu atau dua macam mineral.

Sebagai contoh komposisi pada :

Batugamping : Kalsit, dolomit Chert : Kalsedon

Gypsum : Mineral gypsum Anhidrit : Mineral anhidrit

5.4. PEMERIAN BATUAN KARBONAT

Batuan karbonat adalah batuan sedimen dengan komposisi yang dominan (lebih dari 50%) terdiri dari mineral-mineral atau

(57)

garam-garam karbonat, yang dalam prakteknya secara umum meliputi batugamping dan dolomit.

Proses pembentukannya dapat terjadi secara insitu berasal dari larutan yang mengalami proses kimia maupun biokimia dimana organisme turut berperan, dapat terjadi dari butiran rombakan yang mengalami transportasi secara mekanik dan diendapkan di tempat lain.

Seluruh proses tersebut berlangsung pada lingkungan air laut, jadi praktis bebas dari detritus asal darat.

Di dalam praktikum ini disajikan klasifikasi sebagai berikut:  Batugamping klastik:

Adalah batugamping yang terbentuk dari pengendapan kembali detritus batugamping asal.

Contoh :

1. Kalsirudit: batugamping dengan ukuran butir rudit (granule)

2 . K a l k a r e n i t : b a t u g a m p i n g d e n g a n u k u r a n b u t i r a r e n i t ( s a n d )

3 . K a l s i l u t i t : b a t u g a m p i n g d e n g a n u k u r a n b u t i r b e r u k u r a n l u t i t ( c l a y)

 Batugamping non klastik :

Adalah batugamping yang terbentuk dari proses-proses kimiawi maupun organis. Umumnya bersifat monomineral. Dapat dibedakan :

Hasil biokimi :bioherm, biostrom. Hasil larutan kimia :travertin, tufa.

(58)

5.4.1. Pemerian batugamping klastik

Sistematika diskripsi pada hakekatnya sama dengan pada batuan sedimen klastik, yaitu meliputi tekstur, komposisi mineral dan struktur.

1. Tekstur

Sama pada pemerian batuan sedimen klastik, hanya saja istilahnya meliputi : Nama butir Besar butir (mm)

Rudit Arenit Lutit

2. Struktur

Pemeriannya hamper sama dengan pemerian pada batuan sediment klastik. 3. Komposisi

Juga terdapat pemerian fragmen, matrik, semen, hanya berbeda istilahnya saja (Folk, 1954), komposisi terdiri dari :

Allochem : adalah fragmen yang tersusun oleh kerangka atau butira klastik abrasi batugamping yang sebelumnya telah ada.

Macam-macam allochem :

 Kerangka organis (skeletal): fragmen yang terdiri atas cangkang binatang atau kerangka hasil pertumbuhan.

 Interclast : fragmen berupa butiran hasil abrasi batugamping yang telah ada.  Pisolit : butiran oolit dengan ukuran > 2 mm.

 Pellet : menyerupai oolit, tetapi tidak memperlihatkan struktur konsentris. Mikrit

Berupa agregasi halus berukuran 1-4 mikron, merupakan kristal-kristal karbonat yang terbentuk secara biokimia atau kimiawi berlangsung dari presipitasi air laut dan mengisi rongga antar butir.

1 0,062

(59)

Sparit :

Sebagai semen yangmengisi ruang antar butir dan rekahan, berukuran halus (0.02-0.1 mm), dapat terbentuk langsung dari sedimen secara insitu atau rekristalisasi mikrit.

5.4.2. Pemerian Batugamping Non Klastik

Pemeriannya sama dengan pemerian pada batuan sediment non klastik lainnya.

5.4.3. Penamaan Batuan Sedimen Yang dipakai di Laboratorium.  Batuan sedimen klastik.

Penamaannya lebih ditekankan pada ukuran dan bentuk butir dengan perincian sebagai berikut .

o untuk butiran yang sama atau lebih kecil dari ukuran pasir : batupasir : butiran yang berukuran pasir.

Batulempung : butiran yang berukuran lempung.

Serpih : batulempung yang memperlihatkan struktur fisility (sifat belah).

o Untuk butiran yang lebih besar dari ukuran pasir : Konglomerat : jika butirannya berbentuk membulat Breksi : jika butirannya berbentuk runcing

Catatan :

Bila ada pencampuran butiran dengan ukuran yang berbeda, maka nama batuan sedimen klastik tersebut disesuaikan dengan klasifikasi Gilbert, 1982.

(60)

Contoh penamaan :

 Batupasir kerikilan, kongglomerat lanauan, Lanau krikilan, dan lain-lain. kerikil

50% 25%

Pasir lanau-lempung

 Batuan sedimen non klastik

Penamaan sediment non klastik sangat tergantung oleh jenis mineral penyusunnya, dank arena pembentukannya disebabkan oleh larutan kimia maupun organis, maka sediment non klastik ini bersifat monomineral.

Misalnya :

Batugips : jika tersusun oleh mineral gypsum Rijang : jika tersusun oleh mineral kalsedon Batubara : jika tersusun oleh mineral karbon.

 Batuan sedimen karbonat

Penamaan batuan karbonat dilakukan sebagai berikut : Btps kerikilan Btlp kerikilan Batupasir konglomeratan Batulempung konglomeratan Konglomerat / Breksi

(61)

Tabel 5.1 Penamaan batuan karbonat

BATUAN KARBONAT

KLASTIK NON KLASTIK

Dominan detritus

karbonat Dominant detritus fosil Pertumbuhan fosil Kristalin Kalsirudit

(ukuran rudit) Batugamping bioklastik Batugamping kerangka koral Batugamping kristalin Kalkarenit

(ukuran arenit) Kalsilutit (ukuran lutit)

Contoh diskripsi batuan sedimen : No. Batuan : 01

Lokasi : LP 12/ Sanggrahan Jenis batuan : Batuan sediment klastik Warna : abu-abu Struktur : masif Tekstur : 3.5-2.2 mm (krikil) Pemilahan sedang Membulat tanggung Kemas terbuka.

Komposisi : Fragmen : kuarsa, basal, andesit, rijang. Matrik : kuarsa, feldspar

Semen : silica Lain-lain : -

(62)

No. Batuan : 14

Lokasi : LP 8/ Seboro

Jenis batuan : Batuan sediment non klastik Warna : coklat kemerahan

Struktur : masif Tekstur : amorf Komposisi : kalsedon

Lain-lain : keras terhadap pukulan Nama batuan : RIJANG/ CHERT

Tabel 5.2 Klasifikasi Batupasir (Pettijohn, 1973)

SEMEN ATAU MATRIKS DETRITAL MATRIKS DOMINAN (15%), SEMEN TIDAK ADA

DETRITAL MATRIKS TIDAK ADA/ JARANG (15%) PORI-PORI KOSONG/ DIISI SEMEN

SA ND O R DE TR IT AL F RA CT IO AN Felds pa r > ro ck fra gm en G ra y w a c ke Feldspatic Graywacke Arkosic sandstone