PETROLOGI DAN MINERALOGI DI INDONESIA

MINERALOGI

Mineralogi adalah suatu cabang ilmu geologi yang mempelajari tentang mineral, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan, diantaranya mempelajari tentang sifat - sifat fisik, cara terjadinya, cara terbentuknya, sifat - sifat kimia, dan juga kegunaannya. Mineralogi terdiri dari kata mineral dan logos. Logos yang berarti ilmu apabila digabungkan dengan mineral maka arti Mineralogi adalah Ilmu tentang Mineral.

DEFINISI MINERAL MENURUT BEBERAPA AHLI:

L.G. Berry dan B. Mason, 1959

Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas batas tertentu dan mempunyai atom atom yang tersusun secara teratur.

D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972

Mineral adalah suatu bahan padat yang secara structural homogen mempunyai komposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.

A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977

Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisi kimia tertentu atau dalam batas batas dan mempunyai sifat sifat tetap, dibentuk dialam dan bukan hasil suatu kehidupan.

UU Republika Indonesia Nomor 4 Tahun 2009

Mineral adalah senyawa anorganik yang terbentuk di alam, yang memiliki sifat fisik dan kimia tertentu, serta susunan kristal teratur atau gabungannya yang membentuk batuan, baik dalam bentuk lepas ataupun dalam bentuk yang padu.

SIFAT FISIK MINERAL:

 Warna (colour)

membedakan antara warna mineral yang diakibatkan oleh pengotoran dan warna asli dari mineral itu sendiri. Banyak mineral mempunyai warna yang khusus, misalnya mineral azurit yang berwarna biru dan mineral epidon yang berwarna kuning hijau, dll.

Warna mineral dibedakan menjadi 2 macam, yaitu: 1. Warna Isiokhromatik

Apabila mineral mempunyai warna yang selalu tetap, pada umumnya dijumpai pada mineral - mineral, yang tidak tembus cahaya (opaque) atau berkilap logam. Contoh : Magnetit, Galena, Pirit, Pirolusit, dll.

2. Warna Allokhromatik

Apabila mineral warnanya tidak tetap tergantung terhadap mineral pengotornya, pada umumnya yang dijumpai pada mineral yang tembus cahaya (transparan/translucent) atau berkilap non logam. Contoh : Kuarsa, Gipsum, Kalsit, dll.

Walau demikian ada beberapa mineral yang mempunyai warna khas, seperti:

 Putih : Kaolin (Al2O3.2SiO2.2H2O), Gypsum (CaSO4.H2O), Milky Kwartz (Kuarsa

Susu) (SiO2)

 Kuning : Belerang (S)

 Emas : Pirit (FeS2), Kalkopirit (CuFeS2), Ema (Au)

 Hijau : Klorit ((Mg.Fe)5 Al(AlSiO3O10) (OH)), Malasit (Cu CO3Cu(OH)2)

 Biru : Azurit (2CuCO3Cu(OH)2), Beril (Be3Al2 (Si6O18))

 Merah : Jasper, Hematit (Fe2O3)

 Coklat : Garnet, Limonite (Fe2O3)

 Abu-abu : Galena (PbS)

 Hitam : Biotit (K2(MgFe)2(OH)2(AlSi3O10)), Grafit (C), Augit

Kilap (Luster)

Jenis-jenis kilap pada mineral:

Mineral - mineral opaque yang mempunyai indeks bias sama dengan tiga atau lebih. Contoh : Galena, Native Metal, Sulfit, Pirit, dll.

2. Kilap Kaca (Vitreous Luster)

Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan seperti kaca. Contoh : Kuarsa, Kalsit, dll 3. Kilap Intan (Diamond Luster)

Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan cemerlang seperti intan. Contoh : Intan 4. Kilap Sutera (Silky Luster)

Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan sutera dan umumnya terdepat pada mineral yang berserat. Contoh : Asbes, Aktinolit, Gipsum, dll

5. Kilap Damar (Resinous Luster)

Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan seperti getah damar atau kekuning -kuningan. Contoh : Spalerit, Sulfonit, dll

6. Kilap Mutiara (Pearly Luster)

Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan seperti mutiara atau bagian dalam dari kulit kerang. Contoh : Muskovit, Talk, Dolomit, dll

7. Kilap Lemak (Greasy Luster)

Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan seperti sabun. Contoh : Serpentinit, dll 8. Kilap Tanah (Earthy Luster)

Cerat (Streak)

Cerat adalah warna mineral dalam bentuk hancuran (serbuk). Hal ini dapat dapat diperoleh apabila mineral digoreskan pada bagian kasar suatu keping porselin atau membubuk suatu mineral kemudian dilihat warna dari bubukan tersebut. Cerat dapat sama dengan warna asli mineral, dapat pula berbeda. Warna cerat untuk mineral tertentu umumnya tetap walaupun warna mineralnya berubah-ubah. Contohnya :

 Pirit : Berwarna keemasan namun jika digoreskan pada plat porselin akan

meninggalkan jejak berwarna hitam.

 Hematit : Berwarna merah namun bila digoreskan pada plat porselin akan meninggalkan jejak berwarna merah kecoklatan.

 Augite : Ceratnya abu-abu kehijauan

 Biotite : Ceratnya tidak berwarna

 Orthoklase : Ceratnya putih

Warna serbuk, lebih khas dibandingkan dengan warna mineral secara keseluruhan, sehingga dapat dipergunakan untuk mengidentifikasi mineral (Sapiie, 2006).

Pecahan (Fracture)

Pecahan adalah kecenderungan mineral untuk terpisah-pisah dalam arah yang tidak teratur apabila mineral dikenai gaya. Perbedaan pecahan dengan belahan dapat dilihat dari sifat permukaan mineral apabila memantulkan sinar. Permukaan bidang belah akan nampak halus dan dapat memantulkan sinar seperti cermin datar, sedang bidang pecahan memantulkan sinar ke segala arah dengan tidak teratur (Danisworo, 1994).

Pecahan mineral ada beberapa macam, yaitu:

 Concoidal: bila memperhatikan gelombang yang melengkung di permukaan pecahan, seperti kenampakan kulit kerang atau pecahan botol. Contoh Kuarsa.

 Splintery/fibrous: Bila menunjukkan gejala seperti serat, misalnya asbestos, augit, hipersten

 Even: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan bidang pecahan halus, contoh pada kelompok mineral lempung. Contoh Limonit.

 Hackly: Bila pecahan tersebut menunjukkan permukaan kasar tidak teratur dan runcing-runcing. Contoh pada native elemen emas dan perak.

Belahan (Cleavage)

Belahan adalah kenampakan mineral untuk membelah melalui bidang yang rata, halus, dan licin, serta pada umumnya selalu berpasangan. Belahan dapat dibedakan menjadi :

1. Belahan Sempurna (Perfect Cleavage)

Merupakan pecahan yang sejajar terhadap bidang dari satu belahannya dengan memperlihatkan bidang permukaan yang halus. Contoh : Biotit, Muskovit, dll

2. Belahan Baik (Good Cleavage)

Merupakan mineral lebih mudah belah yang menurut bidang di dalam belahannya bila dibandingkan dengan belahannya kearah lain. Contoh : Kalsit, Orthoklas, Gipsum, dll 3. Belahan Tidak Jelas (Indistinct Cleavage)

Merupakan bidang belahan seperti garis atau kenampakan striasi pada bidang belahannya. Contoh : Plagioklas, dll

4. Belahan Tidak Tentu

Merupakan mineral yang tidak ada belahannya. Contoh : Kuarsa, Opal, Kalsedon, dll 5. Belahan Jelas (Distinct)

Merupakan pecahan yang sesuai terhadap bidang dari suatu belahan tetapi juga terpecah kearah lain. Contoh : Hornblende

6. Belahan Tidak Sempurna (Inperfect Cleavage)

Merupakan bidang belahan yang tidak rata dan juga cukup sukar untuk diamati. Contoh : Apatit, Native Metal, dll

Ditinjau dari arah belahannya, maka belahan dapat dibedakan menjadi : 1. Belahan satu arah

3. Belahan tiga arah

4. Belahan empat arah

Bentuk

Mineral ada yang berbentuk kristal, mempunyai bentuk teratur yang dikendalikan oleh system kristalnya, dan ada pula yang tidak. Mineral yang membentuk kristal disebut mineral kristalin. Mineral kristalin sering mempunyai bangun yang khas disebut amorf (Danisworo, 1994).

Mineral kristalin sering mempunyai bangun yang khas, misalnya: Bangun kubus : galena, pirit.

Bangun pimatik : piroksen, ampibole. Bangun doecahedon : garnet

Kristal dengan bentuk panjang dijumpai. Karena pertumbuhan kristal sering mengalami gangguan. Kebiasaan mengkristal suatu mineral yang disesuaikan dengan kondisi sekelilingnya mengakibatkan terjadinya bentuk-bentuk kristal yang khas, baik yang berdiri sendiri maupun di dalam kelompok-kelompok. Kelompok tersebut disebut agregasi mineral dan dapat dibedakan dalam struktur sebagai berikut:

 Struktur granular atau struktur butiran yang terdiri dari butiran-butiran mineral yang mempunyai dimensi sama, isometrik. Dalam hal ini berdasarkan ukuran butirnya dapat dibedakan menjadi kriptokristalin/penerokristalin (mineral dapat dilihat dengan mata biasa). Bila kelompok kristal berukuran butir sebesar gula pasir, disebut mempunyai sakaroidal.

 Struktur kolom: terdiri dari prisma panjang-panjang dan ramping. Bila prisma tersebut begitu memanjang, dan halus dikatakan mempunyai struktur fibrous atau struktur berserat. Selanjutnya struktur kolom dapat dibedakan lagi menjadi: struktur jarring-jaring (retikuler), struktur bintang (stelated) dan radier.

 Struktur Lembaran atau lameler, terdiri dari lembaran-lembaran. Bila individu-individu mineral pipih disebut struktur tabuler,contoh mika. Struktur lembaran dibedakan menjadi struktur konsentris, foliasi.

 Sturktur imitasi : kelompok mineral mempunyai kemiripan bentuk dengan benda lain. Mineral-mineral ini dapat berdiri sendiri atau berkelompok.

Bentuk kristal mencerminkan struktur dalam sehingga dapat dipergunakan untuk pengidentifikasian mineral (Sapiie, 2006).

Kekerasan (hardnes)

Adalah ketahanan mineral terhadap suatu goresan. Kekerasan nisbi suatu mineral dapat membandingkan suatu mineral terentu yang dipakai sebagai kekerasan yang standard. Mineral yang mempunyai kekerasan yang lebih kecil akan mempunyai bekas dan badan mineral tersebut. Standar kekerasan yang biasa dipakai adalah skala kekerasan yang dibuat oleh Friedrich Mohs dari Jeman dan dikenal sebagai skala Mohs. Skala Mohs mempunyai 10 skala, dimulai dari skala 1 untuk mineral terlunak sampai skala 10 untuk mineral terkeras .

Skala Kekerasan Mohs

Skala

1 Talc H2Mg3 (SiO3)4 kekerasan dari alat penguji standar :

Alat Penguji Derajat Kekerasan

Kemagnetan adalah sifat mineral pada gaya tarik magnet. kemagnetan dibagi menjadi tiga, yaitu:

1. Ferromagnetik : tertarik kuat oleh magnet seperti magnetit dan pirotit. 2. paramagnetik : tertarik lemah oleh magnet seperti pirit.

3. Diamagnetik : tidak tertarik oleh magnet.

Sifat Dalam

Sifat dalam adalah reaksi mineral terhadap gaya seperti memberi penekanan, pemotongan, pembengkokan, pematahan, atau penghancuran. Sifat dalam dibedakan menjadi enam, yaitu:

1. Rapuh (Brittle)

Bila digores menjadi tepung, tetapi isinya atau bubuknya tidak pergi ke segala arah dan mudah untuk dihancurkan.

Dapat diiris dengan pisau dan juga pada kenampakannya memberikan kehalusan. 3. Dapat Dipintal (Ductile)

Dapat dibentuk layaknya kapas. 4. Lentur (Elastic)

Bila dibengkokkan dapat kembali keseperti semula. 5. Fleksible

Bila dibengkokkan tidak dapat kembali lagi keseperti semula. 6. Dapat Ditempa

Bila mineral dipukul, dapat menjadi lebih tipis atau melebur.

Blastik: mineral berupa lapisan tipis dapat dibengkokkan tanpa menjadi patah dan dapat kembali seperti semula bila kita henikan tekanannya, contoh: muskovit.

Berat Jenis

Berat jenis mineral merupakan perbandingan antara berat mineral di udara terhadap volumenya didalam air. Yang dimaksud dengan volumenya di dalam air adalah berat volume air yang sama dengan berat mineral tersebut.

Diapaneaty

merupakan sifat yang dimiliki beberapa mineral, yaitu kemampuan suatu mineral untuk memindahkan cahaya.

Diapaneaty dapat dikelompokan menjadi:

a. Transparant : apabila benda diletakan di bawah suatu mineral, maka benda

tersebut dapat dilihat dengan jelas.

b. Translucent : suatu mineral dapat memindahkan cahaya, tetapi benda yang berada

di bawahnya tidak dapat dilihat dengan jelas.

c. Opaque : sifat suatu mineral yang tidak dapat memindahkan cahaya.

Kelistrikan (Electricity)

kelistrikan merupakan sifat dalam mineral yang berhubungan dengan arus atau aliran listrik. Sifat listrik mineral dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:

1. Konduktor, yaitu mineral yang mampu menghantarkan listrik.

2. Non-Konduktor atau Isolator, yaitu suatu mineral tidak dapat menghantarkan arus listrik.

a. Rasa

Mineral-mineral yang dapat larut dalam air dapat memberikan rasa yang khas bagi mineral-mineral yang bersangkutan, antara lain:

- Asin seperti pada Halite (NaCL)

- Pahit seperti pada Ensonit (MgSO4 7H2 O)

- Dingin seperti pada Tawas (KAl3(OH)6(SO)4)2

b. Bau

Kebanyakan meneral dalam keadaan kering atau baru/segar tidak memberikan bau, tetapi pada beberapa mineral akan memberikan bau khususnya kalau mineral itu digosok, dibasahi, direaksikan dengan asam-asam, dll seperti:

- Bau bawang putih pada mineral arsen (AS)

- Bau belerang pada mineral Belerang (S)

- Bau arang seperti pada batu bara dan aspal.

c. Rabaan

- Rabaan seprti lemak pada mineral Talk

- Rabaan kasar pada kapur

- Rabaan licin pada sepioli

- Melekat kalau diraba seperti pada mineral Kaolin

SIFAT KIMIA MINERAL:

Berdasarkan sifat - sifat kimia mineral digolongkan menjadi delapan, yaitu: 1. Golongan Native Element

Golongan ini dicirikan dengan hanya memiliki satu unsur kimia. Dibagi menjadi tiga, yaitu: a. Golongan Logam. Contoh : Au, Cu, Pt, Fe, dll

b. Golongan Semi Logam. Contoh : As, B, dll c. Golongan Non Logam. Contoh : O2

2. Golongan Sulfida

Golongan ini dicirikan dengan adanya gugus anion, yaitu merupakan persenyawaan kimia, unsur dari sulfur bergabung pada unsur logam dan semi logam. Sulfida dilapisi oleh hidrotermal sehingga mudah untuk dioksidasi oleh sulfat. Contoh : Pirit (FeS2), Galena (PbS), dll

Dicirikan oleh satu gugus anion. Berdasarkan perbandingan antara logam dengan oksigen, maka golongan oksida dapat digolongkan menjadi oksida sederhana dan juga kompleks. Contoh : Kuarsa (SiO2 ) untuk oksida dan Mangan (MnO(OH)) untuk hidroksida. Golongan

oksida tersusun oleh unsur - unsur yang bersenyawa dengan oksigen,. Unsur digolongan ini amat banyak dan biasanya logam berkombinasi dengan gas yang salah satunya adalah oksigen . Sifat golongan oksida berubah - ubah dan terbentuk pada lingkungan geologi dan tipe - tipe batuan yang banyak jenisnya.

4. Golongan Halida

Adalah persenyawaan kimiawi dimana unsur unsur logam bersenyawa dengan unsur -unsur yang halogen. Dalam golongan ini dicirikan adanya dominasi dari ion-ion halogen elektromagnetik. Pada umumnya memiliki berat jenis yang rendah. Contoh Halit (NaCl).

5. Golongan Karbonat, Nitrat, dan Borates

Karbonat adalah persenyawaan kimia dimana satu atau lebih unsur - unsur logam atau semi logam bersenyawa dengan karbonat yang umum, terbentuk ketika kalsium bersenyawa dengan karbonat radikal. Golongan ini dicirikan oleh adanya suatu gugus anion yang kompleks, hadirnya tidak stabil, rekasinya disebut fizz test. Contoh mineral karbonat antara lain adalah Kalsit (CaCO3), Dolomit (CaMg(CO3)2), aragonit (CaCO3), dll

Nitrat adalah persenyawaan kimia dimana salah satu atau lebih unsur - unsur logam atau semi logam bersenyawa dengan nitrat radikal. Sifat dari golongan ini adalah mudah larut di dalam air, bila diletakkan dalam nyala api akan melebur. Contohnya adalah soda nitrat (NaNO3)

Borates adalah persenyawaan kimia antara unsur logam persenyawaan dengan borates radikal.

6. Golongan Sulfat

Sulfat adalah persenyawaan kimia yang dimana satu atau lebih unsur logam bersenyawa dengan sulfat radikal. golongan ini dicirikan dengan adanya gugus anioin S04, terbentuk dari larutan. Contohnya adalah Barit (BaSO4), Anhidrit (CaSO4), dll

Fosfat adalah golongan persenyawaan kimia dimana salah satu logam bersenyawa dengan fosfat yang radikal. Golongan ini dicirikan oleh adanya gugus anioin PO4 dan pada umumnya berkilap kaca atau lemak serta cenderung lunak, rapuh, struktur kristal bagus, serta berwarna. Contoh Vivianit (Fe3(PO4)3), dll\

8. Golongan Silika

Silika adalah persenyawaan kimia dimana antara salah satu logam dengan salah satu dari SiO memiliki tetrahedralis solo atau berantai. Silika merupakan suatu golongan mineral yang paling besar dan sangat berlimpah keadaannya. Silika juga merupakan unsur pokok batuan beku dan metamorf. Contoh : ortoklas (KAlSi3O8).

SISTEM KRISTAL 1. Sistem kristal kubus

sistem kristal kubus memiliki panjang rusuk yang sama ( a = b = c) serta memiliki sudut (α = β = γ) sebesar 90°. Sistem kristal kubus ini dapat dibagi ke dalam 3 bentuk yaitu kubus sederhana (simple cubic/ SC), kubus berpusat badan (body-centered cubic/ BCC) dan kubus berpusat muka (Face-centered Cubic/ FCC).

Berikut bentuk dari ketiga jenis kubus tersebut:

Pada bentuk kubus sederhana, masing-masing terdapat satu atom pada semua sudut (pojok) kubus.

Pada kubus BCC, masing-masing terdapat satu atom pada semua pojok kubus, dan terdapat satu atom pada pusat kubus (yang ditunjukkan dengan atom warna biru).

Pada kubus FCC, selain terdapat masing-masing satu atom pada semua pojok kubus, juga terdapat atom pada diagonal dari masing-masing sisi kubus (yang ditunjukkan dengan atom warna merah).

Pada sistem kristal tetragonal, dua rusuknya yang memiliki panjang sama (a = b ≠ c) dan semua sudut (α = β = γ) sebesar 90°. Pada sistem kristal tetragonal ini hanya memiliki dua bentuk yaitu sederhana dan berpusat badan.

Pada bentuk tetragonal sederhana, mirip dengan kubus sederhana, dimana masing-masing terdapat satu atom pada semua sudut (pojok) tetragonalnya.

Pada tetragonal berpusat badan, mirip pula dengan kubus berpusat badan, yaitu memiliki 1 atom pada pusat tetragonal (ditunjukkan pada atom warna biru), dan atom lainnya berada pada pojok (sudut) tetragonal tersebut.

3. Sistem kristal Ortorombik

Sistem kristal ortorombik terdiri atas 4 bentuk, yaitu : ortorombik sederhana, body center (berpusat badan) (yang ditunjukkan atom dengan warna merah), berpusat muka (yang ditunjukkan atom dengan warna biru), dan berpusat muka pada dua sisi ortorombik (yang ditunjukkan atom dengan warna hijau). Panjang rusuk dari sistem kristal ortorombik ini berbeda-beda (a ≠ b≠ c), dan memiliki sudut yang sama (α = β = γ) yaitu sebesar 90°.

Sistem kristal monoklin terdiri atas 2 bentuk, yaitu : monoklin sederhana dan berpusat muka pada dua sisi monoklin (yang ditunjukkan atom dengan warna hijau).

Sistem kristal monoklin ini memiliki panjang rusuk yang berbeda-beda (a ≠ b≠ c), serta sudut α = γ = 90° dan β ≠ 90°.

5. Sistem kristal triklin

Pada sistem kristal triklin, hanya terdapat satu orientasi. Sistem kristal ini memiliki panjang rusuk yang berbeda (a ≠ b ≠ c), serta memiliki besar sudut yang berbeda-beda pula yaitu α ≠ β ≠ γ ≠ 90°.

6. Sistem kristal rombohedral atau trigonal

Pada sistem kristal ini, panjang rusuk memiliki ukuran yang sama (a = b ≠ c). sedangkan sudut-sudutnya adalah α = β = 90°dan γ =120°.

7. Sistem kristal heksagonal

Pada system kristal ini, sesuai dengan namanya heksagonal (heksa = enam), maka system ini memiliki 6 sisi yang sama. System kristal ini memiliki dua nilai sudut yaitu 90° dan 120° (α = β = 90°dan γ =120°) , sedangkan pajang rusuk-rusuknya adalah a = b ≠ c. semua atom berada pada sudut-sudut (pojok) heksagonal dan terdapat masing-masing atom berpusat muka pada dua sisi heksagonal (yang ditunjukkan atom dengan warna hijau).

Secara keseluruhan, dapat dilihat pada tabel berikut :

No. Sistem Kristal Kisi Bravais Panjang rusuk Besar sudut-sudut

1. Kubus  Sederhana

 Berpusat badan

 Berpusat muka

2. Tetragonal  Sederhana

 Berpusat Badan a = b ≠ c α = β = γ = 90°

3. Ortorombik

 Sederhana

 Berpusat badan

 Berpusat muka

 Berpusat muka A, B, atau C

a ≠ b ≠ c α = β = γ = 90°

4. Monoklin  Sederhana

 Berpusat muka C a ≠ b ≠ c

α = γ = 90°,β ≠ 90°

5. Triklin  Sederhana a ≠ b ≠ c α ≠ β ≠ γ ≠ 90°

6. Rombohedral

atau trigonal  Sederhana a = b ≠ c

α = β = 90°,γ = 120°

7. Heksagonal  Sederhana a = b ≠ c α = β = 90°,γ =

120° Total = 7 Sistem

Kristal

Total = 14 Kisi Bravais

PETROLOGI

Petrologi adalah bidang geologi yang berfokus pada studi mengenai batuan dan kondisi

pembentukannya. Ada tiga cabang petrologi, berkaitan dengan tiga tipe batuan: beku,

metamorf, dan sedimen. Kata petrologi itu sendiri berasal dari kata Bahasa Yunani petra,

 Petrologi batuan beku berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan beku (batuan seperti granit atau basalt yang telah mengkristal dari batu lebur atau magma). Batuan beku mencakup batuan volkanik dan plutonik.

 Petrologi batuan sedimen berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan sedimen (batuan seperti batu pasir atau batu gamping yang mengandung partikel-partikel sedimen terikat dengan matrik atau material lebih halus).

 Petrologi batuan metamorf berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan metamorf (batuan seperti batu sabak atau batu marmer yang bermula dari batuan sedimen atau beku tetapi telah melalui perubahan kimia, mineralogi atau tekstur dikarenakan kondisi ekstrem dari tekanan, suhu, atau keduanya)

LAPISAN BUMI

Secara garis besar, lapisan bumi terdiri atas beberapa bagian, yaitu: kerak bumi (crush), selimut (mantle), dan inti ( core). Struktur bumi seperti itu mirip dengan telur, yaitu cangkangnya sebagai kerak, putihnya sebagai selimut, dan kuningnya sebagai inti bumi.

1. KERAK BUMI (CRUSH)

 Kerak samudra mempunyai ketebalan sekitar 0-5km atau bersamaan dengan air diatasnya sekitar 6-12 km. Kerak samudera atau kerak oseanik, merupakan kerak bumi yang menyusun lantai dasar samudera. Kerak ini menyusun sekitar 65% dari luas kerak bumi. Kedalaman dai kerak oseanik ini rata-rata sekitar 4000 meter dari permukaan air laut, meskipun pada beberapa palung laut kedalamannya ada yang mencapai lebih dari 10 km. Batuan yang menyusun kerak samudera adalh batuan yang bersifat basa atau mafik. Bagian atas dari kerak samudera dengan ketebalan sekitar 1,5 km disusun oleh batuan yang bersifat basa atau basaltik, Sedangkan bagian bawahnya disusun oleh batuan metamorf dan batuan beku gabbro. Permukaan kerak samudera ditutupi oleh endapan sedimen dengan ketebalan rata-rata sekitar 500 meter.

 Kerak benua mempunyai ketebalan sekitar 20-50 km. Batuan penyusun kerak benua yang utama adalah granit, yang tidak sepadat batuan basalt. Kerak benua atau kerak kontinen, merupakan kerak bumi yang menyusun daratan atau benua. Kerak benua mempunyai ketebalan antara 30 sampai 35 km dengan ketebalan rata-rata sekitar 35 km. Kerak benua ini menyusun sekitar 79% dari volume kerak bumi. Ketinggian permukaan dari kerak benua rata-rata sekitar 800 meter dari permukaan laut, meskipun ada daerah yang ketinggiannya mencapai lebih dari 8000 meter. Batuan yang menyusun kerak benua pada umumnya adalah batuan granitik atau yang bersifat asam. Bagian atas dari kerak benua ini disusun oleh batuan beku, batuan metamorf dan batuan endapan. Sedangkan secara keseluruhan batuan beku dan batuan metamorf menyusun sekitar 95% , sisanya yang 5% merupakan batuan endapan.

Kerak Bumi dan sebagian mantel Bumi membentuk lapisan litosfer dengan ketebalan total kurang lebih 80 km. Suhu dibagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 ◦C. Unsur-unsur kimia

utama pembentuk kerak Bumi adalah: Oksigen (O) (46,6%), Silikon (Si) (27,7%),

Aluminium (Al) (8,1%), Besi (Fe) (5,0%), Kalsium (Ca) (3,6%), Natrium (Na) (2,8%),

Kalium (K) (2,6%), Magnesium (Mg) (2,1%).

 Lapisan atas, pada lapisan ini merupakan tempat dimana makhluk hidup berkembangbiak. Lapisan atas terdiri atas pelapukan batuan dan sisa-sisa makhluk hidup yang sudah mati. Lapisan ini disebut sebagai tanah humus.

 Lapisan tengah, lapisan ini merupakan lapisan yang sedikit gersang dan terdiri atas

air serta pelapukan batuan. Lapisan tengah disebut dengan nama lapisan tanah liat.

 Lapisan bawah, lapisan bawah merupakan lapisan batuan yang masih belum

sempurna pembentukannya.

 Lapisan batuan induk, pada lapisan ini terdapat bebatuan padat sebagai

penyusunnya.

2. SELIMUT BUMI (MANTLE)

Selimut atau selubung bumi merupakan lapisan yang letaknya dibawah lapisan kerak bumi. Lapisan ini sebagian besar berupa silikat/besi dan magnesium. Sesuai dengan namanya, lapisan ini berfungsi untuk melindungi bagian dalam bumi. Selimut bumi tebalnya mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan yang padat yang mengandung silikat dan magnesium. Suhu dibagian bawah selimut mencapai 3.000◦C,tetapi tekanannya belum mempengaruhi kepadatan batuan.

Selimut bumi dibagi menjadi tiga bagian yaitu litosfer, astenosfer dan mesosfer.

 Litosfer

Litosfer merupakan lapisan terluar dari selimut bumi dan tersusun atas materi-materi padat terutama batuan. Lapisan litosfer tebalnya mencapai 100 km. Bersama-sama dengan kerak bumi, kedua lapisan ini disebut lempeng litosfer. Litosfer tersusun atas dua lapisan utama , yaitu laipsan sial dan lapisan sima.

 Lapisan Sial adalah lapisan litosfer yang tersusun atas logam silium dan alumunium. Senyawa dari kedua logam tersebut adalah SiO2 dan Al2O3.. Batuan yang terdapat

dalam lapisan sial antara lain batuan sedimen, granit, andesit, dan metamorf.

 Lapisan Sima adalah lapisan litosfer yang tersusun atas logam silium dan magnesium. Senyawa dari kedua logam tersebut adalah SIO2 dan MgO. Berat jenis lapisan sima lebih besar jika dibandingkan dengan berat jenis lapisan sial. Hal itu karena lapisan sima mengandung besi dan magnesium.

Astenosfer merupakan lapisan yang teletak dibawah lapisan litosfer. Lapisan ini tebalnya 100-400km ini diduga sebagai tempat formasi magma (magma induk). Astenosfer ini terdiri dari materi dalam keadaan cair atau semi-cair. Astenosfer suhu normalnya adalah antara 1.400 sampai 3.000 derajat Celcius derajat Celcius. Yang sangat tinggi suhu dalam segala hal menyebabkan lapisan, termasuk batu, mencair. Hal ini terutama terdiri dari silikat besi dan magnesium. Suhu astenosfer bervariasi dengan bahwa dari barysphere atau inti. Pada daerah tertentu di permukaan bumi di mana suhu inti lebih tinggi, masalah membangun astenosfer dapat ditemukan dalam keadaan cair. astenosfer memainkan bagian integral dalam gerakan lempeng tektonik dari kerak bumi. Lempeng tektonik merupakan bagian dari litosfer yang mengapung di atas astenosfer semipadat bawah. Hal ini lempeng-lempeng yang bertanggung jawab untuk perubahan geologis besar seperti pembentukan pegunungan, lembah keretakan, dataran tinggi dan juga gempa bumi dan letusan gunung berapi.

 Mesosfer merupakan lapisan yang terletak dibawah lapisan astenosfer.

Lapisan ini tebalnya 2.400-2.700km dan tersusun dari campuran batuan basa dan besi.

3. INTI BUMI (CORE )

Inti bumi merupakan lapisan paling dalam dari struktur bumi yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 2900 – 5200 km.

Lapisan ini dibedakan menjadi dua, yaitu lapisan inti luar (outer core) dan inti dalam.

Inti bumi bagian luar merupakan salah satu bagian dalam bumi yang melapisi inti

bumi bagian dalam. Inti bumi bagian luar mempunyai tebal 2250 km dan kedalaman antara 2900-4980 km. Inti bumi bagian luar terdiri atas besi dan nikel cair dengan suhu 3900°C.

Inti Bumi bagian dalam merupakan bagian bumi yang paling dalam atau dapat

juga disebut inti bumi. Inti bumi mempunyai tebal 1200km dan berdiameter 2600km. Inti bumi terdiri dari besi dan nikel berbentuk padat dengan temperatur dapat mencapai 4800°C.

Berdasarkan susunan kimianya, bumi dapat dibagi menjadi empat bagian, yakni bagian padat (lithosfer) yang terdiri dari tanah dan batuan;

bagian cair (hidrosfer) yang terdiri dari berbagai bentuk ekosistem perairan seperti laut, danau dan sungai;

bagian udara (atmosfer) yang menyelimuti seluruh permukaan bumi bagian yang ditempati oleh berbagai jenis Organisme (biosfer).

Keempat komponen tersebut berinteraksi secara aktif satu sama lain, misalnya dalam siklus biogeokimia dari berbagai unsure kimia yang ada di bumi, proses transfer panas dan perpindahan materi padat.

PENGERTIAN BUMI MENURUT BEBERAPA AHLI

# CHRISTI WARDANI & DODO HERMANA

Bumi merupakan satu - satunya planet pada sistem tata surya yang dihuni oleh makhluk hidup

# HARTONO

Bumi merupakan planet yang berada pada urutan ketiga dari matahari

# AHMAD YANI & MAMAT RUHIMAT

Bumi merupakan salah satu dari empat planet berbatu selain merkurius, venus, dan mars

# H. P. BLAVATSKY

Bumi adalah suatu tubuh magnetis; dalam kenyataan, seperti ditemukan oleh beberapa ilmuan, ini suatu magnet yang sangat luas seperti yang ditegaskan Paracelcus 300 tahun lampau

# UMBERTO ECO

Bumi adalah sebuah magnet raksasa, dan kekuatan dan arah arusnya dipengaruhi bidang angkasa itu, siklus musimnya, perubahan siang - malam, dan silus kosmk itu.

Bumi merupakan satu-satunya planet pada sistem tatasurya yang dihuni oleh mahluk hidup, karena bumi mengandung air da udara.

# TIM PENA CENDEKIA

Bumi merupakan sebuah bola batu besar di alam yang menjadi tempat tinggal manusia dan mahluk hidup lainnya

Bumi merupakan bagian dari alam semesta yang memiliki unsur-unsur alam yaitu litosfer, hidrosfer, atmosfer, biosfer, dan antroposfer

# CHRIS OXLADE & ANITA GANERI

Bumi adalah satu-satunya planet di tata surya yang dapat dihuni tumbuhan dan binatang

# NEIL MORRIS

BumI merupakan planet yang mengelilingi matahri di salah satu bagian alam semesta yang dinamakan Galaksi Bimasakti

BATUAN

Mineral utama penyusun kerak bumi adalah batuan. Batuan adalah suatu agregat atau beberapa mineral dan atau mineraloid yang terjadi secara alamiah dan menyusun lapisan kulit bumi. Batuan memiliki sifat dan karakter yang berbeda satu dengan yang lain. Batuan penyusun kerak bumi terbagi menjadi tiga, yaitu :

 Igneous Rock ( Batuan Beku )

 Sedimentary Rock ( Batuan Sendimen )

 Metamorphic Rock ( Batuan Metamorf )

Magma dapat mendingin dan membeku di bawah atau di atas permukaan bumi. Bila membeku di bawah permukaan bumi, terbentuklah batuan yang dinamakan batuan beku dalam atau disebut juga batuan beku intrusive (sering juga dikatakan sebagai batuan beku plutonik). Sedangkan, bila magma dapat mencapai permukaan bumi kemudian membeku, terbentuklah batuan beku luar atau batuan beku ekstrusif.

BATUAN BEKU DALAM (intrusi)

Magma yang membeku di bawah permukaan bumi, pendinginannya sangat lambat (dapat mencapai jutaan tahun), memungkinkan tumbuhnya kristal-kristal yang besar dan sempurna bentuknya, menjadi tubuh batuan beku intrusive. Tubuh batuan beku dalam mempunyai bentuk dan ukuran yang beragam, tergantung pada kondisi magma dan batuan di sekitarnya. Magma dapat menyusup pada batuan di sekitarnya atau menerobos melalui rekahan-rekahan pada batuan di sekelilingnya.

Bentuk-bentuk batuan beku yang memotong struktur batuan di sekitarnya disebut diskordan, termasuk di dalamnya adalah batholit, stok, dyke, dan jenjang volkanik.

Dyke, disebut juga gang, merupakan salah satu badan intrusi yang dibandingkan dengan batholit, berdimensi kecil. Bentuknya tabular, sebagai lembaran yang kedua sisinya sejajar, memotong struktur (perlapisan) batuan yang diterobosnya. Jenjang Volkanik, adalah pipa gunung api di bawah kawah yang mengalirkan magma ke kepundan. Kemudaian setelah batuan yang menutupi di sekitarnya tererosi, maka batuan beku yang bentuknya kurang lebih silindris dan menonjol dari topografi disekitarnya.Bentuk-bentuk yang sejajar dengan struktur batuan di sekitarnya disebut konkordan diantaranya adalah sill, lakolit dan lopolit.

Sill, adalah intrusi batuan beku yang konkordan atau sejajar terhadap perlapisan batuan yang diterobosnya. Berbentuk tabular dan sisi-sisinya sejajar.Lakolit, sejenis dengan sill. Yang membedakan adalah bentuk bagian atasnya, batuan yang diterobosnya melengkung atau cembung ke atas, membentuk kubah landai. Sedangkan, bagian bawahnya mirip dengan Sill. Akibat proses-proses geologi, baik oleh gaya endogen, maupun gaya eksogen, batuan beku dapt tersingka di permukaan.Lopolit, bentuknya mirip dengan lakolit hanya saja bagian atas dan bawahnya cekung ke atas.Batuan beku dalam selain mempunyai berbagai bentuk tubuh intrusi, juga terdapat jenis batuan berbeda, berdasarkan pada komposisi mineral pembentuknya. Batuan-batuan beku luar secara tekstur digolongkan ke dalam kelompok batuan beku fanerik.

afanitik.

BATUAN BEKU LUAR

KLASIFIKASI BATUAN BEKU

Pengelompokan atau klasifikasi batuan beku secara sederhana didasarkan atas tekstur dan komposisi mineralnya. Keragaman tekstur batuan beku diakibatkan oleh sejarah pendinginan magma, sedangkan komposisi mineral bergantung pada kandungan unsure kimia magma induk dan lingkungan krsitalisasinya.

TEKSTUR BATUAN BEKU

Tekstur adalah hubungan antar mineral penyusun batuan. Dengan demikian tekstur mencakup tingkat visualisasi ukuran butir atau granularitas, tingkat kristalisasi mineral atau kristalinitas, tingkat keseragaman butir kristal, ukuran butir kristal, dan bentuk kristal.

Tingkat Visualisasi Granularitas

Berdasarkan pengamatan dengan mata telanjang atau memakai loupe, maka tekstur batuan beku dibagi dua, yaitu tekstur afanitik dan tekstur faneritik.

 AFANITIK adalah kenampakan batuan beku berbutir sangat halus sehingga mineral/ kristal penyusunnya tidak dapat diamati secara mata telanjang atau dengan loupe.

 FANERIK (faneritik, firik = phyric) adalah apabila di dalam batuan tersebut dapat terlihat mineral penyusunnya, meliputi bentuk kristal, ukuran butir dan hubungan antar butir (kristal satu dengan kristal lainnya atau kristal dengan kaca). Singkatnya, batuan beku mempunyai tekstur fanerik apabila mineral penyusunnya, baik berupa kristal maupun gelas/kaca, dapat diamati.

Menurut Sapiie (2006), beberapa tekstur batuan beku yang umum adalah: 1. Gelas (Glassy) – tidak berbutir atau tidak mempunyai kristal (amorf). 2. Afanitik (aphanitic) – (fine grain texture)

3. berbutir sangat halus, hanya dapat dilihat dengan mikroskop. 4. Faneritik (phaneritic) – ( coarse grain texture)

5. Berbutir cukup besar, dapat dilihat tanpa mikroskop.

Tingkat kristalisasi atau kristalinitas

 HOLOKRISTALIN, apabila batuan tersusun semuanya oleh kristal.  HOLOHIALIN, apabila batuan tersusun seluruhnya oleh gelas atau kaca.

 HIPOKRISTALIN, apabila batuan tersusun sebagian oleh kaca dan sebagian berupa kristal.

Tingkat Keseragaman Butir

 EQUIGRANULAR, apabila kristal penyusunnya berukuran butir relatif seragam.Tekstur sakaroidal adalah tekstur dimana ukuran butirnya seragam seperti gula pasir atau gula putih.

 INEQUIGRANULAR, jika ukuran butir kristal penyusunnya tidak sama. Ukuran butir kristal :

< 1 mm  berbutir halus 1 – 5 mm berbutir sedang 5 – 30 mm berbutir kasar

> 30 mm berbutir sangat kasar

Bentuk Kristal

o EUHEDRAL, jika kristal berbentuk sempurna/lengkap, dibatasi oleh bidang kristal yang ideal (tegas, jelas dan teratur). Batuan beku yang hampir semuanya tersusun oleh mineral dengan bentuk kristal euhedral, disebut bertekstur idiomorfik granular atau panidiomorfik granular.

o SUBHEDRAL, jika kristalnya dibatasi oleh bidang-bidang kristal yang tidak begitu jelas, sebagian teratur dan sebagian tidak. Tekstur batuan beku dengan mineral penyusun umumnya berbentuk kristal subhedral disebut hipidiomorfik granular atau subidiomorfik granular.

o ANHEDRAL, kalau kristalnya dibatasi oleh bidang-bidang kristal yang tidak teratur. Tekstur batuan yang tersusun oleh mineral dengan bentuk kristal anhedral disebut alotriomorfik granular atau xenomorfik granular.

- Kubus atau equidimensional, apabila ketiga dimensinya sama panjang.

- Tabular atau papan, apabila dua dimensi kristalnya lebih panjang dari satu dimensi yang lain.

- Prismatik atau balok, jika dua dimensi kristalnya lebih pendek dari satu dimensi yang lain. Bentuk ini ada yang prismatik pendek (gemuk) dan prismatik panjang (kurus, kadang-kadang seperti jarum).

Di dalam batuan beku bertekstur holokristalin inequigranular dan hipokristalin terdapat kristal berukuran butir besar,disebut FENOKRIS, yang tertanam di dalam masadasar (groundmass). Kenampakan demikian disebut tekstur porfir atau porfiri atau firik.Tekstur holokristalin porfiritik adalah apabila di dalam batuan beku itu terdapat kristal besar (fenokris) yang tertanam di dalam masadasar kristal yang lebih halus.Tekstur hipokristalin porfiritik diperuntukkan bagi batuan beku yang mempunyai fenokris tertanam di dalam masadasar gelas. Karena tekstur holokristalin porfiritik dan hipokristalin porfiritik secara mata telanjang dapat diidentifikasi maka kenampakan tersebut dapat disebut bertekstur faneroporfiritik. Sebaliknya,apabila fenokrisnya tertanam di dalam masadasar afanitik maka batuannya bertekstur porfiroafanitik.Tekstur vitrofirik adalah tekstur dimana mineral penyusunnya secara dominan adalah gelas, sedang kristalnya hanya sedikit (< 10 %).

Tekstur diabasik adalah tekstur dimana kristal plagioklas berbentuk prismatik panjang (lath-like),berarah relatif sejajar dan di antaranya terdapat butir-butir lebih kecil daripada kristal olivin dan piroksen. Tekstur gabroik adalah tekstur holokristalin,berbutir sedang – kasar (1 – 30 mm),tersusun secara dominan oleh mineral mafik (olivin, piroksen, amfibol) dan plagioklas basa. Tekstur granitik adalah tekstur holokristalin berbutir sedang-kasar tersusun oleh plagioklas asam, alkali felspar, dan kuarsa. Tekstur pegmatitik adalah tekstur holokristalin kasar – sangat kasar (Æ ³ 5 mm), tersusun oleh alkali felspar dan kuarsa.Tekstur dioritik sebanding dengan tekstur gabroik dan granitik tetapi biasanya untuk batuan beku menengah.

STRUKTUR BATUAN BEKU

 Masif atau pejal, umumnya terjadi pada batuan beku dalam. Pada batuan beku luar yang

cukup tebal, bagian tengahnya juga dapat berstruktur masif.

 Berlapis, terjadi sebagai akibat pemilahan kristal (segregasi) yang berbeda pada saat

 Vesikuler, yaitu struktur lubang bekas keluarnya gas pada saat pendinginan.Struktur ini sangat khas terbentuk pada batuan beku luar.Namun pada batuan beku intrusi dekat permukaan struktur vesikuler ini kadang-kadang juga dijumpai. Bentuk lubang sangat beragam, ada yang berupa lingkaran atau membulat, elip, dan meruncing atau menyudut, demikian pula ukuran lubang tersebut.Vesikuler berbentuk melingkar umumnya terjadi pada batuan beku luar yang berasal dari lava relatif encer dan tidak mengalir cepat.Vesikuler bentuk elip menunjukkan lava encer dan mengalir. Sumbu terpanjang elip sejajar arah sumber dan aliran.Vesikuler meruncing umumnya terdapat pada lava yang kental.

 Struktur skoria (scoriaceous structure) adalah struktur vesikuler berbentuk membulat

atau elip, rapat sekali sehingga berbentuk seperti rumah lebah.

 Struktur batuapung (pumiceous structure) adalah struktur vesikuler dimana di dalam

lubang terdapat serat-serat kaca.

 Struktur amigdaloid (amygdaloidal structure) adalah struktur vesikuler yang telah terisi

oleh mineral-mineral asing atau sekunder.

 Struktur aliran (flow structure), adalah struktur dimana kristal berbentuk prismatik

panjang memperlihatkan penjajaran dan aliran.

KOMPOSISI MINERAL

Berdasarkan jumlah kehadiran dan asal-usulnya, maka di dalam batuan beku terdapat mineral utama pembentuk batuan (essential minerals), mineral tambahan (accessory minerals) dan mineral sekunder (secondary minerals).

 Mineral Primer

Merupakan mineral hasil pertama dari proses pembentukan batuan beku, terdiri atas: - Mineral Utama (essential minerals) : yaitu mineral yang jumlahnya cukup banyak

(>10%). mineral yang terbentuk langsung dari pembekuan magma, dalam jumlah melimpah sehingga kehadirannya sangat menentukan nama batuan beku.

 Mineral Sekunder: Merupakan mineral hasil ubahan (alterasi) dari mineral primer.

 Gelas atau kaca, adalah mineral primer yang tidak membentuk kristal atau amorf.

Mineral ini sebagai hasil pembekuan magma yang sangat cepat dan hanya terjadi pada batuan beku luar atau batuan gunungapi, sehingga sering disebut kaca gunungapi (volcanic glass).

 Mineral felsik (bersifat asam) adalah adalah mineral primer atau mineral utama

pembentuk batuan beku, berwarna cerah atau terang, tersusun oleh unsur-unsur Al, Ca, K, dan Na. Mineral felsik dibagi menjadi tiga, yaitu felspar, felspatoid (foid) dan kuarsa. Di dalam batuan, apabila mineral foid ada maka kuarsa tidak muncul dan sebaliknya. Selanjutnya, felspar dibagi lagi menjadi alkali felspar dan plagioklas.

 Mineral mafik (bersifat basa) adalah mineral primer berwarna gelap, tersusun oleh

unsur-unsur Mg dan Fe. Mineral mafik terdiri dari olivin, piroksen, amfibol (umumnya jenis hornblende), biotit dan muskovit.

PENAMAAN / KLASIFIKASI

Berdasarkan letak pembekuannya maka batuan beku dapat dibagi menjadi batuan beku intrusi dan batuan beku ekstrusi. Batuan beku intrusi selanjutnya dapat dibagi menjadi batuan beku intrusi dalam dan batuan beku intrusi dekat permukaan. Berdasarkan komposisi mineral pembentuknya maka batuan beku dapat dibagi menjadi empat kelompok, yaitu batuan beku ultramafik, batuan beku mafik, batuan beku menengah dan batuan beku felsik. Istilah mafik ini sering diganti dengan basa, dan istilah felsik diganti dengan asam, sekalipun tidak tepat.

Termasuk batuan beku dalam ultramafik adalah dunit, piroksenit, anortosit, peridotit dan norit.Dunit tersusun seluruhnya oleh mineral olivin, sedang piroksenit oleh piroksen dan anortosit oleh plagioklas basa. Peridotit terdiri dari mineral olivin dan piroksen; norit secara dominan terdiri dari piroksen dan plagioklas basa. Batuan beku luar ultramafik umumnya bertekstur gelas atau vitrofirik dan disebut pikrit.

luarnya dinamakan andesit. Antara andesit dan basal ada nama batuan transisi yang disebut andesit basal (basaltic andesit). Batuan beku dalam agak asam dinamakan diorit kuarsa atau granodiorit, sedangkan batuan beku luarnya disebut dasit. Mineral penyusunnya hampir mirip dengan diorit atau andesit, tetapi ditambah kuarsa dan alkali felspar, sementara palgioklasnya secara berangsur berubah ke asam. Apabila alkali felspar dan kuarsanya semakin bertambah dan palgioklasnya semakin asam maka sebagai batuan beku dalam asam dinamakan granit, sedang batuan beku luarnya adalah riolit. Di dalam batuan beku asam ini mineral mafik yang mungkin hadir adalah biotit, muskovit dan kadang-kadang amfibol. Batuan beku dalam sangat asam, dimana alkali felspar lebih banyak daripada plagioklas adalah sienit, sedang pegmatit hanyalah tersusun oleh alkali felspar dan kuarsa. Batuan beku yang tersusun oleh gelas saja disebut obsidian, dan apabila berstruktur perlapisan disebut perlit.

Nama-nama batuan beku tersebut di atas sering ditambah dengan aspek tekstur, struktur dan atau komposisi mineral yang sangat menonjol. Sebagai contoh, andesit porfir, basal vesikuler dan andesit piroksen. Penambahan nama komposisi mineral tersebut umumnya diberikan apabila persentase kehadirannya paling sedikit 10 %.

Batuan Beku Fragmental (PIROKLASTIK)

Batuan beku fragmental juga dikenal dengan batuan piroklastik (pyro=api, clastics= butiran/pecah) yang merupakan bagian dari batuan volkanik. Batuan fragmental ini secara khusus terbentuk oleh proses vulkanik yang eksplosif (letusan). Bahan-bahan yang dikeluarkan dari pusat erupsi kemudian mengalami lithifikasi sebelum atau sesudah mengalami perombakan oleh air dan es.

Secara genetik batuan beku fragmental dapat dibagi menjadi 4 tipe utama, yaitu:

1. Endapan jatuhan piroklastik (pyroclastik fall deposits) 2. Endapan Aliran Piroklastik (pyroklastik flow deposits) 3. Pyroclastik Surge Deposits

Klasifikasi batuan piroklastika.

Ukuran butir Nama butiran (klastika) Nama batuan > 64 mm Bom gunungapi

Blok/bongkah gunungapi

Aglomerat

Breksi piroklastika

2 – 64 mm Lapili Batulapili

1 – 2 mm Abu gunungapi kasar (pasir kasar) Tuf kasar

< 1 mm Abu gunungapi halus Tuf halus

Berdasarkan komposisi penyusunnya, tuf dapat dibagi menjadi tuf gelas, tuf kristal dan tuf litik, apabila komponen yang dominan masing-masing berupa gelas/kaca, kristal dan fragmen batuan. Tuf juga dapat dibagi menjadi tuf basal, tuf andesit, tuf dasit dan tuf riolit, sesuai klasifikasi batuan beku. Apabila klastikanya tersusun oleh fragmen batuapung atau skoria dapat juga disebut tuf batuapung atau tuf skoria. Demikian pula untuk aglomerat batuapung, aglomerat skoria, breksi batuapung, breksi skoria, batulapili batuapung dan batulapili skoria.

SEDIMENTARY ROCK ( BATUAN SEDIMEN )

Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk dari akumulasi material hasil perombakan batuan yang sudah ada sebelumnya atau hasil aktivitas kimia maupun organisme, yang di endapkan lapis demi lapis pada permukaan bumi yang kemudian mengalami pembatuan ( Pettijohn, 1975 ).

SIFAT – SIFAT UTAMA BATUAN SEDIMEN :

1. Adanya bidang perlapisan yaitu struktur sedimen yang menandakan adanya proses sedimentasi.

2. Sifat klastik yang menandakan bahwa butir-butir pernah lepas, terutama pada golongan detritus.

3. Sifat jejak adanya bekas-bekas tanda kehidupan (fosil).

4. Jika bersifat hablur, selalu monomineralik, misalnya : gypsum, kalsit, dolomite dan rijing.

Pada umumnya batuan sedimen dapat dikenali dengan mudah dilapangan dengan adanya perlapisan. Perlapisan pada batuan sedimen disebabkan oleh (1) perbedaan besar butir, seperti misalnya antara batupasir dan batulempung; (2) Perbedaan warna batuan, antara batupasir yang berwarna abu-abu terang dengan batulempung yang berwarna abu-abu kehitaman. Disamping itu, struktur sedimen juga menjadi penciri dari batuan sedimen, seperti struktur silang siur atau struktur gelembur gelombang. Ciri lainnya adalah sifat klastik, yaitu yang tersusun dari fragmen-fragmen lepas hasil pelapukan batuan yang kemudian tersemenkan menjadi batuan sedimen klastik. Disamping itu kandungan fosil juga menjadi penciri dari batuan sedimen, mengingat fosil terbentuk sebagai akibat dari organisme yang terperangkap ketika batuan tersebut diendapkan.

DIAGENESA BATUAN SEDIMEN ( Pettjohn, 1975).

1. Kompaksi Sedimen

Yaitu termampatnya 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.

2. Sementasi

Yaitu turunnya material-material di ruang antar butir sedimen dan secara kimiawi mengikat butir-butir sedimen dengan yang lain. Sementasi makin efektif bila derajat kelurusan larutan pada ruang butir makin besar.

3. Rekristalisasi

Yaitu pengkristalan kembali suatu mineral dari suatu larutan kimia yang berasal dari pelarutan material sedimen selama diagenesa atu sebelumnya. Rekristalisasi sangat umum terjadi pada pembentukan batuan karbonat.

4. Autigenesis

Yaitu terbentuknya mineral baru di lingkungan diagenesa, sehingga adanya mineral tersebut merupakan partikel baru dlam suatu sedimen. Mineral autigenik ini yang umum diketahui sebagai berikut : karbonat, silica, klorita, gypsum dll.

5. Metasomatisme

Yaitu pergantian material sedimen oleh berbagai mineral autigenik, tanpa pengurangan volume asal.

 Batuan Sedimen Klastik; Yaitu batuan sedimen yang terbentuk berasal dari hancuran batuan lain. Kemudian tertransportasi dan terdeposisi yang selanjutnya mengalami diagenesa.

 Batuan Sedimen Non Klastik; Yaitu batuan sedimen yang tidak mengalami proses

transportasi. Pembentukannya adalah kimiawi dan organis.

BATUAN SEDIMEN KLASTIK

TEKSTUR BATUAN SEDIMEN KLASTIK

Pada hakekatnya tekstur adalah hubungan antar butir / mineral yang terdapat di dalam batuan. Sebagaimana diketahui bahwa tekstur yang terdapat dalam batuan sedimen terdiri dari fragmen batuan / mineral dan matrik (masa dasar). Adapun yang termasuk dalam tekstur pada batuan sedimen klastik terdiri dari :

 Besar Butir adalah ukuran butir dari material penyusun batuan sedimen diukur berdasarkan klasifikasi Wentword.

 Bentuk butir pada sedimen klastik dibagi menjadi : Rounded (Membundar ), Sub-rounded (Membundar tanggung), Sub-angular (Menyudut tanggung), dan angular (Menyudut).

 Kemas (Fabric) adalah hubungan antara masa dasar dengan fragmen batuan / mineralnya. Kemas pada batuan sedimen ada 2, yaitu :

-Kemas Terbuka, yaitu hubungan antara masa dasar dan fragmen butiran yang kontras sehingga terlihat fragmen butiran mengambang diatas masa dasar batuan.

-Kemas tertutup, yaitu hubungan antar fragmen butiran yang relatif seragam, sehingga menyebabkan masa dasar tidak terlihat).

 Pemilahan (Sorting) adalah keseragaman ukuran butir dari fragmen penyusun batuan.  Sementasi (Cement) adalah bahan pengikat antar butir dari fragmen penyusun batuan.

Macam dari bahan semen pada batuan sedimen klastik adalah : karbonat, silika, dan oksida besi.

 Permeabilitas adalah sifat yang dimiliki oleh batuan untuk dapat meloloskan air. Jenis permeabilitas pada batuan sedimen adalah permeabilitas baik, permeabilitas sedang, permeabilitas buruk.

PENAMAAN BATUAN SEDIMEN KLASTIK

Batuan sedimen klastik dapat dikelompokkan menjadi beberapa jenis batuan atas dasar ukuran butirnya. Klasifikasi ukuran butir yang dipakai dalam pengelompokkan batuan sedimen klastik menggunakan klasifikasi dari Wentword seperti yang diperlihatkan pada

Tabel dibawah adalah daftar nama-nama Batuan Sedimen Klastik (berdasarkan ukuran dan bentuk butir)

KLASIFIKASI BATUAN SEDIMEN KLASTIK

Tekstur Ukuran Butir Komposisi Nama Batuan

Klastik Gravel > 2 mm Fragmen batuan membundar

Konglomerat

Fragmen batuan menyudut Breksi

BATUAN SEDIMEN NON KLASTIK

 Evaporit

Batuan evaporit atau sedimen evaporit terbentuk sebagai hasil proses penguapan (evaporation) air laut. Proses penguapan air laut menjadi uap mengakibatkan tertinggalnya bahan kimia yang pada akhirnya akan menghablur apabila hampir semua kandungan air manjadi uap. Proses pembentukan garam dilakukan dengan cara ini. Proses penguapan ini memerlukan sinar matahari yang cukup lama.

 Batuan garam (Rock salt) yang berupa halite (NaCl).

 Batuan gipsum (Rock gypsum) yang berupa gypsum (CaSO4.2H20)

 Travertine yang terdiri dari calcium carbonate (CaCO3), merupakan batuan karbonat. Batuan travertin umumnya terbentuk dalam gua batugamping dan juga di kawasan air panas (hot springs).

 Batuan Sedimen Karbonat

Batuan sedimen karbonat terbentuk dari hasil proses kimiawi, dan juga proses biokimia. Kelompok batuan karbonat antara lain adalah batugamping dan dolomit. Mineral utama pembentuk batuan karbonat adalah: Kalsit(Calcite)(CaCO3)dan Dolomit(Dolomite) (CaMg(CO3)2)

Nama-nama batuan karbonat:

- Mikrit (Micrite) (microcrystalline limestone), berbutir sangat halus, mempunyai warna kelabu cerah hingga gelap, tersusun dari lumpur karbonat (lime mud) yang juga dikenali sebagai calcilutite.

- Batugamping oolitik (Oolitic limestone) batugamping yang komponen utamanya terdiri dari bahan atau allokem oolit yang berbentuk bulat

- Batugamping berfosil (Fossiliferous limestone) merupakan batuan karbonat hasil dari proses biokimia. Fosil yang terdiri dari bahan / mineral kalsit atau dolomit merupakan bahan utama yang membentuk batuan ini.

- Kokina (Coquina) cangkang fosil yang tersimen

- Chalk terdiri dari kumpulan organisme planktonic seperti coccolithophores; fizzes readily in acid

- Travertine terbentuk dalam gua batugamping dan di daerah air panas hasil dari proses kimia

- Batugamping intraklastik (intraclastic limestone), pelleted limestone.

Batuan Silika

Batuan sedimen silika tersusun dari mineral silika (SiO2). Batuan ini terhasil dari proses kimiawi dan atau biokimia, dan berasal dari kumpulan organisme yang berkomposisi silika seperti diatomae, radiolaria dan sponges. Kadang-kadang batuan karbonat dapat menjadi batuan bersilika apabila terjadi reaksi kimia, dimana mineral silika mengganti kalsium karbonat. Kelompok batuan silika adalah:

- DIATOMITE, terlihat seperti kapur (chalk), tetapi tidak bereaksi dengan asam. Berasal dari organisme planktonic yang dikenal dengan diatoms (Diatomaceous Earth).

- RIJANG (CHERT), merupakan batuan yang sangat keras dan tahan terhadap proses lelehan, masif atau berlapis, terdiri dari mineral kuarsa mikrokristalin, berwarna cerah hingga gelap. Rijang dapat terbentuk dari hasil proses biologi (kelompok organisme bersilika, atau dapat juga dari proses diagenesis batuan karbonat.

 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 tebsl di atasnya sehingga tidak akan memungkinkan terjadinya pelapukan. Lingkungan terbentuknya batubara adalah khusus sekali, ia harus memiliki banyak sekali tumbuhan sehingga kalau timbunan itu mati tertumpuk menjadi satu di tempat tersebut.

KLASIFIKASI BATUBARA :

 Antrasit adalah kelas batu bara tertinggi, dengan warna hitam berkilauan (luster)

metalik, mengandung antara 86% - 98% unsur karbon (C) dengan kadar air kurang dari 8%.

 Bituminus mengandung 68 - 86% unsur karbon (C) dan berkadar air 8-10% dari

beratnya. Kelas batu bara yang paling banyak ditambang di Australia.

 Sub-bituminus mengandung sedikit karbon dan banyak air, dan oleh karenanya

 Lignit atau batu bara coklat adalah batu bara yang sangat lunak yang mengandung air 35-75% dari beratnya.

 Gambut, berpori dan memiliki kadar air di atas 75% serta nilai kalori yang paling

rendah.

Tabel dibawah adalah daftar nama-nama Batuan Sedimen Non-klastik (berdasarkan genesa pembentukannya).

METAMORPHIC ROCK ( BATUAN METAMORF )

Batuan metamorf adalah batuan ubahan dari batuan yang sebelumnya ada, pada tekanan padat, akibat pengaruh suhu ( T ), dan tekanan ( P ), atau keduanya, dan larutan yang aktif secara kimiawi. Proses tersebut disebut “ metamorfisme “ yang berlangsung pada komdisi bawah permukaan.

Proses metamorfisme meliputi : - Rekristalisasi

- Pembentukan mineral baru, dari unsur yang telah ada sebelumnya.

Berdasarkan pengaruh terbentuknya, proses metamorfisma dapat dibagi menjadi tiga macam, yaitu:

1. Metamorfisma Kontak adalah proses metamorfisma yang akan menghasilkan batuan

metamorf dengan factor utama yang mempengaruhinya adalah berupa suhu tingg, dan biasanya terjadi disekitar tubuh batuan intrusi.

Contohnya : hornfesl ( batu tanduk )

2. Metamorfisma Dinamik adalah proses metamorfisma yang menghasilkan batuan

metamorf dengan factor utama yang mempengaruhi adalah berupa tekanan tinggi. Batuan ini berupa setempat-setempat dan dapat dijadikan indikasi struktur geologi (cermin sesar).

Contohnya : batuan milonit.

3. Matemorfisma Regional adalah proses metamorfisma yang akan menghasilkan

batuan metamorf dengan factor utama yag mempengaruhinya adalah berupa suhu dan tekanan yang tinggi.

Contohnya : schist ( sekis ).

Metamorfosa kontak dominan pengaruh suhu

Metamorfosa dinamik dominan pengaruh tekanan

Metamorfosa Regional kedua-duanya (P dan T) berpengaruh

KOMPOSISI MINERAL

Mineral-mineral penyusun batuan metamorf dapat dibedakan menjadi mineral-mineral yang :  Mineral yang berbentuk kubus: kuarsa, feldsfar,kalsit, garnet dan piroksin.

 Berbentuk bukan kubus : mika, klorit, amfibol (hornblende), hematit, grafit dan talk.Susunan mineral (fabrik)

Dari kenampakan tiga dimensional, fabrik dapat dibedakan menjadi :  Isotropik : susunan butir ke segala arah tampak sama.

TEKSTUR

Berdasarkan ukuran butir mineralnya, dapat dibedakan menjadi :

 Fanaretik : butiran cukup besar untuk dapat dikenal dengan mata telanjang.  Afanitik : butiran terlalu kecil untuk dapat dikenal dengan mata telanjang.

STRUKTUR

Struktur dalam batuan metamorf dikenal ada tiga :

 Granular : bila butir-butiran minerla yang berhubungan saling mengunci (inter locking).

 Foliasi : bila mineral-mineral pipih menbentuk rangkaian permukaan subparalel.  Lineasi : bila mineral-mineral prismatik membentuk kenampakan penjajaran pada

batuan, seperti genggaman pensil.

Di alam, batuan yang hanya mempunyai struktur lineasi sangat jarang, dan sebagian besar selain berlineasi juga berfoliasi. Foliasi mungkin tidak teratur, melengkung atau terlipat bila terdeformasi.

Derajat

metamorfosis Mineral khas

Rendah ( Low grade

Metamorphism ) Klorit, Biotit

Menengah (Medium Grade

Metamorphisme)

Kianit, Almandit

Tinggi (High Grade

Metamorrphism) Silimanit

Zona Derajat Metamorfisma

RING OF FIRE

Ring of Fire (Cincin Api) adalah zona dimana terdapat banyak aktifitas seismik. Indonesia terletak diantara Cincin Api dan Sabuk Alpide yang membentang dari Nusa Tenggara, Bali, Jawa, Sumatra, terus ke Himalaya, Mediterania dan berujung di Samudra Atlantik. Inilah sebabnya di Indonesia DISEBUT RING OF FIRE KARENA banyak gunung berapi aktif. Gunung-gunung berapi di Indonesia termasuk yang paling aktif dalam jajaran gunung berapi pada Ring of Fire. Kebanyakan daratan yang dilewati RING OF FIRE adalah daratan yang berbatasan langsung dengan laut dan memiliki gunung api yang masih aktif.

Sekitar 12 lokasi di Indonesia termasuk dalam kawasan Cincin Api Pasifik (RING OF FIRE). Mereka adalah:

 Gunung Tambora (Pulau Sumbawa, Nusa Tenggara Barat)

 Toba-Sibayak-Sinabung-Tarutung (Gunung api dan sesar tektonik di Sumatera Utara)

 Gunung Krakatau (Gunung api bawah laut di Selat Sunda)

 Gunung Agung-Batur-Rinjani (Bali, Lombok)

 Gunung Semeru-Penanggungan-Bromo-Ijen-Kelud (Jawa Timur)

 Gunung Merapi-Merbabu-Lawu-Sindoro-Sumbing-Dieng (Jawa Tengah)

 Gunung Tangkuban Perahu-Salak-Papandayan-Galunggung (Jawa Barat)

 Gunung Kerinci-Dempo-Sorik Merapi (Sumatera)

 Gunung Rokatenda-Egon-Lewo-Tobi-Ende-Larantuka (Nusa Tenggara Timur)

 Sangihe-Ambon-Ibu-Saputan (Kepulauan Ambon)

 Liwang-Padang-Aceh-Palu (Sesar Darat)

 Mentawai-Nias-Simeulue (Pulau di batas benua)

MANFAAT RING OF FIRE :

1. Indonesia salah satu zona ring of fire, Indonesia memiliki banyak sekali potensi sumberdaya yaitu geothermal panas bumi . Indonesia salah satu sumberdaya energy terbesar di dunia.

2. Terdapatnya mineral mineral baru yang terdapat di permukaan 3. Terdapatnya area seperti adanya belerang sulfur dan banyak lainya