Pengertian Sedimentologi



Pengertian Sedimentologi



Sejarah Sedimentologi



Kaitan Sedimentologi dengan ilmu- ilmu lain

Pengertian Sedimentologi

Sedimentologi

adalah

ilmu

yang

mempelajari

sedimen

atau

endapan

(Wadell, 1932).

Sedimen

atau endapan pada umumnya

diartikan sebagai

hasil

dari

proses

pelapukan

terhadap

suatu

tubuh

batuan,yang kemudian mengalami erosi,

tertansportasi oleh air, angin, dll,

dan pada akhirnya terendapkan atau

tersedimentasikan.

Pengertian Sedimentologi

Sedimentologi adalah studi tentang

proses-proses pembentukan,

transportasi dan pengendapan material

yang terakumulasi sebagai sedimen di

dalam lingkungan kontinen dan laut

hingga membentuk batuan sedimen.

Pengertian Sedimentologi



Sedimentologi

adalah ilmu yang mempelajari

pembentukan

lapisan

tanah

karena

pengendapan

tanah

yang

mengalami

perpindahan dari tempat lain.



Sedimentologi

adalah salah satu cabang dari

ilmu geologi yang membahas secara khusus

batuan sedimen atau mempelajari batuan

sedimen/ endapan-endapan dengan segala

prosesnya.

Sedimentasi

adalah suatu proses

pengendapan

material

yang ditransport oleh media

air,angin, es, atau gletser di suatu

cekungan.

Sedangkan

batuan sedimen

adalah suatu batuan

yang terbentuk dari hasil

proses sedimentasi

,

baik

secara mekanik

maupun secara

kimia dan

organik

Pengertian Sedimentologi

Secara mekanik : Terbentuk dari akumulasi mineral-mineral

dan fragmen-fragmen batuan

1. Sumber material batuan sedimen

2. Lingkungan pengendapan

3. Pengangkutan (transportasi)

4. Pengendapan

5. Kompaksi

6. Lithifikasi dan Sementasi

7. Replacement dan Rekristalisasi

8. Diagenesis

Pengertian Sedimentologi

Sumber material batuan sedimen

Lingkungan pengendapan



Sifat dan komposisi batuan sedimen sangat dipengaruhi

oleh material-material asalnya.



Komposisi mineral-mineral batuan sedimen dapat

menentukan waktu dan jarak transportasi, tergantung

dari prosentasi mineral-mineral stabil dan nonstabil

Secara umum lingkungan pengendapan dibedakan dalam tiga

bagian yaitu:

Lingkungan Pengendapan Darat

,

Transisi

dan

Laut

.

Ketiga lingkungan pengendapan ini, dimana batuan yang

dibedakannya masing-masing mempunyai sifat dan ciri-ciri

tertentu

Pengertian Sedimentologi

Pengangkutan (transportasi)

Media transportasi dapat berupa air, angin maupun es, namun

yang memiliki peranan yang

paling besar

dalam sedimentasi

adalah

media air

.

Selama transportasi berlangsung, terjadi perubahan terutama

sifat fisik material-material sedimen seperti ukuran bentuk

dan

roundness.

Dengan adanya pemilahan dan pengikisan terhadap butir-butir

sedimen akan memberi berbagai macam bentuk dan sifat

Pengertian Sedimentologi

Pengendapan

Pengendapan terjadi bilamana arus/gaya mulai menurun

hingga berada di bawah titik daya angkutnya.

Ini biasa terjadi pada cekungan-cekungan, laut, muara sungai,

dll

Pengertian Sedimentologi

Kompaksi

Lithifikasi dan Sementasi

Kompaksi terjadi karena adanya gaya berat/gravitasi dari

material-material sedimen sendiri, sehingga volume menjadi

berkurang dan cairan yang mengisi pori-pori akan bermigrasi

ke atas

Bila kompaksi meningkat terus menerus akan terjadi

pengerasan terhadap material-material sedimen. Sehingga

meningkat ke proses pembatuan (lithifikasi), yang disertai

dengan sementasi dimana material-material semen terikat

oleh unsur-unsur/mineral yang mengisi pori-pori antara butir

sedimen

Pengertian Sedimentologi

Replacement dan Rekristalisasi

Diagenesis

Proses replacement adalah proses penggantian mineral oleh

pelarutan-pelarutan kimia hingga terjadi mineral baru.

Rekristalisasi adalah perubahan atau pengkristalan kembali

mineral-mineral dalam batuan sedimen, akibat pengaruh

temperatur dan tekanan yang relatif rendah

Diagenesis adalah perubahan yang terjadi setelah

pengendapan berlangsung, baik tekstur maupun komposisi

mineral sedimen yang disebabkan oleh kimia dan fisika

Secara Kimia dan Organik

Terbentuk oleh proses-proses kimia dan

kegiatan organisme atau akumulasi dari sisa

skeleton organisme. Sedimen kimia dan

organik dapat terjadi pada kondisi darat,

transisi, dan lautan, seperti halnya dengan

sedimen mekanik



Pengertian Sedimentologi



Sejarah Sedimentologi



Kaitan Sedimentologi dengan ilmu- ilmu lain

Tulisan tertua yang mengungkapkan berbagai bentuk spekulasi tentang

proses sedimentasi alami dapat ditemukan dalam karya orang-orang Yunani kuno (Krynine, 1960).

Pembelajaran batuan sedimen pada mulanya merupakan pembelajaran

stratigrafi, berupa penelitian lapangan yang dilakukan untuk mengetahui geometri umum (ketebalan dan penyebaran) tubuh sedimen.

Salah satu buah pikiran penting dalam per-kembangan stratigrafi

dipersembahkan oleh William Smith (1815), seorang insinyur dan surveyor otodidak, melalui karyanya: peta geologi Inggris.

Peta itu disusun berdasarkan hasil penelitian Smith selama bertahun-tahun dengan menempuh perjalanan sejauh 11.000 mil. Itulah tulisan

pertama yang berhasil merekam penyebaran dan urut-urutan batuan sedimen di suatu daerah. Sumbangan pemikiran penting dari Smith adalah

penggunaan fosil untuk korelasi. Dari penjelasan di atas kita dapat memaklumi bahwa sedimentologi berakar pada stratigrafi.

Para ahli stratigrafi masa lalu banyak menyumbangkan tenaga dan

pikirannya dalam mengembangkan pengetahuan tentang sedimen. Pemikiran-pemikiran tersebut sebagian diwujudkan dalam bentuk tulisan, misalnya dalam buku Principles of Stratigraphy karya Grabau (1913) dan Treatise of Sedimentation karya Twenhofel (1928).

Pemelajaran sedimen sebagai disiplin tersendiri, terpisah dari stratigrafi, dimulai dengan terbitnya surat terbuka Henry Clifton Sorby (1879) kepada Presiden Geological Society of London yang berjudul “On the structure and origin of limestones.”

Sorby memperkenalkan studi sayatan tipis sebagai salah satu teknik penelitian batuan sedimen. Teknik itu kemudian digunakan sebagai salah satu teknik paling mendasar dalam penelitian petrologi, baik penelitian petrologi batuan sedimen, maupun penelitian petrologi batuan beku dan batuan metamorf.

Studi sayatan tipis kemudian lebih banyak dikembangkan oleh para ahli petrologi batuan beku, khususnya para ahli petrologi Jerman seperti Rosenbusch dan Zirkel.

Sebaliknya, teknik itu justru agak diabaikan oleh para ahli yang menggeluti batuan sedimen. Hal itu mungkin terjadi karena generasi ahli sedimen saat itu lebih terdidik sebagai ahli stratigrafi, bukan ahli petrologi sedimen atau ahli sedimentologi. Namun, masih ada beberapa orang yang dapat dipandang sebagai pengecualian, misalnya Lucien Cayeux dari Perancis. Studi sayatan tipis batuan sedimen, yang pernah ditinggalkan, kini ini kembali mendapat perhatian yang cukup serius dari kalangan

Pada akhir abad 19 serta awal abad 20, para ahli petrologi sedimen lebih banyak menujukan perhatian pada pemelajaran mineralogi sedimen, khususnya mineral berat (BJ > 2,85).

Studi mineral berat umumnya dilakukan oleh para ahli Eropa. Hasil

penelitian Illing (1916), yang menunjukkan bahwa endapan sedimen dalam cekungan tertentu cenderung mengandung kumpulan mineral berat tertentu, telah mendorong munculnya apa yang disebut sebagai “korelasi mineral berat” (“heavy-mineral correlation”). Kegunaan mineral berat sebagai “alat” korelasi dan penerapannya dalam korelasi bawah permukaan dalam kegiatan eksplorasi migas telah menambah daya tariknya.

Puncak fasa perkembangan studi mineral berat ditandai dengan terbitnya

Principles of Sedimentary Petrography karya Milner (1922). Buku itu pernah dijadikan rujukan oleh para ahli yang ingin mempelajari mineral detritus dalam pasir.

Makin lama pemelajaran mineral berat makin kurang diminati para ahli sedimen. Hal itu terjadi karena:

(1) timbulnya keraguan akan kesahihan korelasi yang didasarkan pada kehadiran mineral berat seperti yang diajukan oleh Sidowski dan Weyl;

(2) adanya perkembangan baru, yakni pemakaian mikrofosil dan well logs sebagai alat korelasi bawah permukaan. Agaknya sebab kedua itulah yang “mengakhiri” era studi mineral berat.

Pada 1919, thesis master C. K. Wentworth yang berjudul A Field and Laboratory Study of Cobble Abrasion diterbitkan dalam Journal of Geology.

Wentworth, yang pada waktu itu merupakan mahasiswa pasca sarjana pada University of Iowa, mengembangkan satu rancangan baru untuk meneliti material sedimen. Dia juga mampu mendefinisikan kebundaran sebagai suatu sifat fisik partikel sedimen yang dapat diukur.

Kuantifikasi sifat itu mampu menggantikan penilaian subjektif yang sebelum-nya digunakan oleh para ahli sedimentologi dalam menentukan kebundaran.

Lebih jauh lagi, kuantifikasi memicu munculnya data kuantitatif serta memungkinkan dilakukannya studi laboratorium terhadap proses sedimentasi, misalnya abrasi kerakal.

Dengan demikian, Wentworth membawa sedimentologi untuk memasuki era pengukuran dan percobaan terkontrol.

Lahirnya geokimia sebagai cabang ilmu geologi baru menyebabkan

munculnya metoda dan data observasi baru mengenai berbagai hal yang banyak menarik perhatian para ahli sedimentologi.

Sebagian besar penelitian geokimia pada mulanya diarahkan pada

penelitian kuantitatif untuk mengetahui penyebaran unsur-unsur kimia di alam, termasuk penyebarannya dalam batuan sedimen. Lambat laun data

tersebut menuntun para ahli untuk memahami apa yang disebut sebagai siklus geokimia (geochemical cycle) serta penemuan hukum-hukum yang mengontrol penyebaran unsur dan proses-proses yang menyebabkan

timbulnya pola penyebaran unsur seperti itu.

Baru-baru ini, kimia nuklir (nuclear chemistry) menyumbangkan sebuah “jam” dan “termometer” yang pada gilirannya membuka era penelitian baru terhadap sedimen.

Unsur-unsur radioaktif, khususnya 14_{C dan} 40_{K, memungkinkan dilakukannya}

metoda penanggalan langsung terhadap batuan sedimen tertentu.

Metoda 14_{C, yang dikembangkan oleh Libby, dapat diterapkan pada endapan}

resen. Metoda 40_K/40_{Ar terbukti dapat diterapkan pada glaukonit, felspar}

autigen, mineral lempung, dan silvit yang ditemukan dalam endapan tua. Analisis isotop dapat digunakan untuk menentukan temperatur purba.

Metoda Urey—berdasar-kan nisbah 16_O/18_{O yang merupakan fungsi dari}

temperatur—dapat dipakai untuk menaksir temperatur pembentukan cangkang fosil yang ada dalam endapan bahari.

Berbagai kajian teoritis dan eksperimental tentang stabilitas mineral pada berbagai kondisi oksidasi-reduksi (Eh) dan pH dilakukan oleh

Garrels dan beberapa ahli lain (lihat Garrels & Christ, 1965).

Penelitian aspek-aspek geokimia sedimen banyak menambah pengertian kita tentang endapan sedimen. Buku-buku yang membahas tentang topik-topik geokimia sedimen antara lain adalah Geochemistry of Sediments karya Degens (1965) dan Principles of Chemical Sedimentology karya Berner (1971).

Gambaran tiga dimensional untuk mempelajari sedimen resen mendorong orang untuk meninjau lebih jauh geometri dan penampang vertikal

sedimen, baik sedimen resen maupun sedimen purba.

Bentuk dan dimensi endapan pasir merupakan salah satu hal yang banyak menarik perhatian para ahli dan telah dijadikan tema simposium pada 1960 (Peterson & Osmond, 1961). Demikian pula dengan morfologi

terumbu modern dan purba (lihat, misalnya, Reef Issue pada Bullentin AAPG vol. 34, no. 2).

Kecenderungan untuk mempelajari struktur sedimen mendorong para ahli untuk memahami cara pembentukannya. Karena banyak diantara struktur sedimen itu terbentuk oleh arus, maka studi hidrodinamika proses

pembentukan sedimen dan struktur sedimen kemudian mendapat perhatian khusus.

Hal inilah yang mendorong terbitnya Primary Sedimentary Structures and Their Hydrodynamic Interpretation (disunting oleh Middleton, 1965)

serta sejumlah makalah penting yang disusun oleh Allen (1969, 1970, 1971) dan beberapa ahli lain.

Ketertarikan pada geometri, urut-urutan vertikal, dan struktur sedimen menyebabkan terjadinya perubahan besar dalam penelitian sedimen, yakni penekanan kembali pentingnya studi mineralogi dan tekstur sedimen serta pengembangan studi struktur sedimen, geometri, dan urut-urutan

vertikal. Penelitian sedimen yang dipandang sebagai bentuk fusi dari stratigrafi dan petrologi sedimen ini disebut sedimentologi (Doeglas, 1951).

Lahirnya sedimentologi telah menyebabkan bertambah luasnya ruang

lingkup studi sedimen: dari hanya sekedar studi lingkungan pengendapan menjadi studi cekungan.

Sejarah Sedimentologi

1. Tahap studi endapan sedimen sebagai satuan stratigrafi

2. Pengumpulan data batuan sedimen dan formulasi

tafsiran-tafsiran tentatif

3. Lahirnya petrografi sedimen sebagai disiplin ilmu baru

dengan penekanan pada studi sayatan tipis sedimen purba

dan analisis laboratorium mengenai tekstur dan mineralogi

sedimen lepas.

4. Studi tiga dimensi sedimen serta analisis lingkungan

berdasarkan geometri, penampang vertikal dan struktur

sedimen. Perkembangan ini meliputi studi lapangan dan

laboratorium sehingga lebih tepat disebut sedimentologi



Pengertian Sedimentologi



Sejarah Sedimentologi



Kaitan Sedimentologi dengan ilmu- ilmu lain

Kaitan Sedimentologi dengan ilmu-ilmu lain

Triangular diagram that shows the relationship between sedimentology

and the fundamental sciences (

Selley, 2000

)



Pengertian Sedimentologi



Sejarah Sedimentologi



Kaitan Sedimentologi dengan ilmu- ilmu lain



Aplikasi Sedimentologi

Aplikasi Sedimentologi

NILAI EKONOMIS DARI SEDIMEN

“Menurut data statistik yang ada saat ini, sekitar

85–90%

produk mineral tahunan berasal dari mineral sedimenter

dan

endapan bijih…” (Goldschmidt, 1937).

Kenyataan itu sudah cukup menjadi alasan untuk mempelajari

sedimentologi.

Sedimen memiliki nilai ekonomis karena beberapa hal:



Merupakan wadah tempat dimana bahan bakar fosil (migas)

serta air terkandung.



Merupakan material bahan bakar, misalnya batubara dan

serpih minyak (oil shale).



Merupakan material baku industri keramik, semen portland,

serta bahan bangunan.



Material tempat dimana mineral logam dan non-logam

NILAI EKONOMIS DARI SEDIMEN

Sedimentologi perlu dipahami karena pemahaman tentang

proses-proses pembentukan, pergerakan, dan pengendapan sedimen

sangat penting

artinya dalam dunia rekayasa dan geomorfologi,

terutama untuk memahami dan mengantisipasi

fenomena erosi

pantai

,

pembuatan pelabuhan

,

manajemen dataran banjir, dan

erosi tanah

.

Jadi, tidak salah bila dikatakan bahwa untuk menjadi ahli

geologi-ekonomi

, seseorang pertama-tama harus menjadi

ahli

sedimentologi

.

Partikel Sedimen

 Jenis Partikel Sedimen

 Bentuk Partikel Sedimen;

Sphericity

dan

Roundness

 Tekstur permukaan sediment permukaan

 Ukuran dan Sebaran partikel sedimen

 Bahan penyusun partikel sedimen