Geologi struktur adalah bagian dari ilmu geologi
yang mempelajari tentang bentuk (arsitektur) batuan sebagai hasil dari proses deformasi.
Deformasi batuan adalah perubahan bentuk dan
ukuran pada batuan sebagai akibat dari gaya yang bekerja di dalam bumi.
Secara umum pengertian geologi struktur adalah
ilmu yang mempelajari tentang bentuk arsitektur batuan sebagai bagian dari kerak bumi serta
Beberapa kalangan berpendapat bahwa
geologi struktur lebih ditekankan pada studi mengenai unsur-unsur struktur
geologi, seperti perlipatan (fold), rekahan (fracture), patahan (fault), dan
sebagainya yang merupakan bagian dari satuan tektonik (tectonic unit),
sedangkan tektonik dan geotektonik
dianggap sebagai suatu studi dengan skala yang lebih besar, yang
mempelajari obyek-obyek geologi
seperti cekungan sedimentasi, rangkaian pegunungan, lantai samudera, dan
sebagainya.
Sebagaimana diketahui bahwa batuan-batuan
yang tersingkap dimuka bumi maupun yang terekam melalui hasil pengukuran geofisika memperlihatkan bentuk bentuk arsitektur yang bervariasi dari satu tempat ke tempat lainnya.
Bentuk arsitektur susunan batuan di suatu
wilayah pada umumnya merupakan batuan-batuan yang telah mengalami deformasi
Deformasi pada batuan dapat berbentuk
lipatan maupun patahan/sesar.
Dalam ilmu geologi struktur dikenal
berbagai bentuk perlipatan batuan, seperti sinklin dan antiklin. Jenis perlipatan dapat berupa lipatan simetri, asimetri, serta lipatan rebah (recumbent/overtune),
sedangkan jenis-jenis patahan adalah
Proses yang menyebabkan batuan-batuan
mengalami deformasi adalah gaya yang bekerja pada batuan batuan tersebut.
Pertanyaannya adalah dari mana gaya
tersebut berasal ?
Sebagaimana kita ketahui bahwa dalam
teori “Tektonik Lempeng” dinyatakan
bahwa kulit bumi tersusun dari lempeng-lempeng yang saling bergerak satu
Pergerakan lempeng-lempeng tersebut dapat
berupa pergerakan yang saling mendekat
(konvergen), saling menjauh (divergen), dan atau saling berpapasan (transform).
Pergerakan lempeng-lempeng inilah yang
merupakan sumber asal dari gaya yang bekerja pada batuan kerak bumi.
Berbicara mengenai gaya yang bekerja pada
batuan, maka mau tidak mau akan
Tujuan
1. Memberi pemahaman mengenai
prinsip-prinsip dasar deformasi batuan.
2. Memberi pemahaman mengenai
jenis-jenis dan mekanisme pembentukan struktur geologi dan tektonik yang terlibat dalam deformasi batuan.
3. Memperkenalkan konsep tektonik
1 a) Kajian mengenai gaya yang bekerja
pada batuan, termasuk asal-usulnya, geometri dan kinetiknya.
b) Memahami proses-proses geologi dan
mekanisme pembentukan struktur geologi seperti kekar, retakan, sesar dan lipatan. Semua struktur ini terbentuk sebagai
2. Apa pentingnya kita
a)
Memahami bagaimana struktur
geologi dalam suatu batuan
terbentuk dan hal ini dapat
membantu untuk mengetahui
sejarah yang pernah terjadi pada
batuan tersebut.
Selain dari pada itu, dengan
mempelajari geologi struktur, kita
dapat mengetahui proses kejadian
jebakan sumberdaya geologi
seperti
b) Dengan mengetahui jenis struktur yang
ada pada batuan maka kita dapat
mengetahui kondisi batuan tersebut,
apakah batuan tersebut telah terkena
gaya yang sangat kuat atau tidak? dan
apakah gaya yang bekerja pada batuan
c)
Dengan mengetahui kekuatan gaya
yang telah terjadi pada batuan
d) Dengan mengetahui jenis struktur
yang ada, seperti lipatan atau sesar, kita dapat mengetahui keadaan bentuk muka bumi dengan lebih baik.
Dan hal ini akan membantu kita untuk
mengetahui kesesuaian atau kestabilan sesuatu kawasan terhadap daya dukung lahan untuk konstruksi bangunan atau kestabilan wilayah terhadap bencana longsoran, dsb.
3
. Apakah ada hubungan
a)
Bidang ilmu fisika, kimia dan matematik
mempunyai hubungan yang sangat
penting dengan geologi struktur,
terutama untuk mengetahui dan
memahami mekanisme maupun
memperkirakan arah gaya yang bekerja
pada suatu batuan.
b) Saat ini program komputer telah
banyak dipakai dalam menentukan dan
menafsirkan arah gaya yang bekerja
4. Apakah ada hubungan
a)
Untuk mengkaji struktur geologi dan
tektonik tanpa pengetahuan tentang
stratigrafi, sedimentologi dan
paleontologi akan menjadi sulit.
Ketiga pengetahuan tersebut dapat
membantu untuk menjelaskan
kedudukan asal suatu susunan batuan.
Tafsiran urutan susunan batuan akan
b) Pengetahuan tentang petrologi dan
geokimia dapat membantu dalam
menjelaskan asal usul struktur geologi,
sedangkan pengetahuan geomorfologi
penting untuk mengetahui aktivitas struktur
c) Geofsika, oseonografi dan geologi
bawah tanah dapat membantu dalam menelaah struktur bawah tanah dan struktur dasar laut.
Dengan kata lain, geologi struktur sangat
5.
Bagaimana cara
mempelajarinya?
a) Untuk mempelajari geologi struktur
dibutuhkan pengetahuan 3 dimensi seperti
dalam bidang arsitektur serta menggunakan
peta topografi, gambar foto, citra satelit atau
radar, dan data geofisika.
b)
Melalui pengamatan dan observasi
lapangan yaitu dengan melihat
sendiri singkapan singkapan batuan
yang telah terdeformasi, seperti
terlipat atau tersesarkan, bagaimana
bentuk deformasinya dan seberapa
kuat deformasinya, yaitu dengan cara
mengukuran unsur-unsur struktur
Geologi Struktur
1. Definisi Geologi Struktur
Secara umum geologi struktur
adalah suatu ilmu yang
memepelajari perihal bentuk
arsitektur kerak bumi beserta
gejala-gejala geologi yang menyebabakan
terjadinya perubahan-perubahan
Bagdly (1965)
Geologi struktur adalah ilmu yang
mempelajari struktur-struktur
individual
(kerak bumi) seperti
antiklin-antiklin, sesar
sungkup(
thrus
t), sesar-sesar, liniasi
dan lainnya dalam suatu unit
SPENSER, 1977
Geologi struktur adalah meliputi struktur primer dan
sekunder
Struktur primer adalah struktur yang terbentuk
saat pembentukkan batuan , misalnya struktur
sedimen pada batuan sedimen, struktur aliran pada batuan beku dan struktur foliasi pada batuan
metamorf.
Struktur sekunder adalah struktur yang terbentuk
setelah proses pembentukan batuan terutama akibat adanya tegasan eksternal yang bekerja selama ataupun setelah pembentukan batuan.
Contoh struktur sekunder adalah kekar, sesar dan lipatan. Bagian terbesar dari geologi struktur
Konsep-konsep dan
hukum-hukum dalam ilmu geologi
Hukum dan konsep geologi yang
menjadi acuan dalam geologi antara
lain adalah konsep tentang susunan,
aturan dan hubungan antar batuan
dalam ruang dan waktu. Pengertian
ruang dalam geologi adalah tempat
dimana batuan itu terbentuk
Konsep uniformitarianisme (James Hutton),
hukum superposisi (Steno), konsep
keselarasan dan ketidakselarasan, konsep
transgresi-regresi, hukum potong memotong
Hukum stratigrafi
Tujuan utama semua hukum stratigrafi adalah untuk penentuan umur relatif, yaitu untuk memperkirakan batuan mana yang terbentuk lebih dulu dan batuan mana yang terbentuk terakhir. Penentuan umur absolut “kapan tepatnya batuan itu
terbentuk?”. Ini bisa diketahui melalui metode radiometri/datting
dengan mengukur kadar unsur radioaktif batuan sehingga diketahui umur batuan secara tepat.
Hukum-hukum stratigrafi tersebut yaitu: 1. Hukum Superposisi (Steno, 1669) 2. Hukum Horizontalitas (Steno, 1669) 3. Original Continuity (Steno, 1669) 4. Uniformitarianism (Hutton, 1785)
5. Faunal Succession (Abble Giraud-Soulavie, 1778) 6. Strata Identified by Fossils (Smith, 1816)
7. Facies Sedimenter (Selley, 1978) 8. Cross-Cutting Relationship
Nicolas Steno,1669
1. Hukum Superposisi (Nicolas Steno,1669): Dalam suatu urutan
perlapisan batuan, maka lapisan batuan yang terletak di bawah umurnya relatif lebih tua dibanding lapisan diatasnya selama lapisan batuan tersebut belum mengalami deformasi.
2. Hukum Horizontalitas (Nicolas Steno,1669): Pada awal proses
sedimentasi, sebelum terkena gaya atau perubahan, sedimen terendapkan secara horizontal
3. Original Continuity (Nicolas
initial-dip
Kedudukan awal pengendapan suatu lapisan batuan adalah horisontal,
4. Uniformitarianism
(James Hutton, 1785)
:
Uniformitarianisme adalah peristiwa yang
terjadi pada masa geologi lampau dikontrol
oleh hukum-hukum alam yang
Doktrin Uniformitarianisme
Uniformitarianisme merupakan
konsep dasar geologi modern.
Doktrin ini menyatakan bahwa
hukum-hukum fisika, kimia dan
biologi yang berlangsung saat ini
berlangsung juga pada masa
lampau
. “
The present is the key to
the past
”
dan sejak itulah orang
James Hutton 1785, berhasil menyusun urutan intrusi yang
menjelaskan asal usul gunungapi. Dia memperkenalkan
hukum superposisi yang menyatakan bahwa pada tingkatan
yang tidak rusak, lapisan paling dasar adalah yang paling tua.
Ahli paleontologi telah mulai menghubungkan fosil-fosil
khusus pada tingkat individu dan telah menemukan bentuk
pasti yang dinamakan indek fosil. Indek fosil telah digunakan
secara khusus dalam mengidentifikasi horison dan hubungan
5. Faunal Succession (Abble
Giraud-Soulavie, 1778):
Pada setiap lapisan yang berbeda umur geologinya
akan ditemukan fosil yang berbeda pula. Secara sederhana bisa juga dikatakan Fosil yang berada pada lapisan bawah akan berbeda dengan fosil di lapisan atasnya.
Fosil yang hidup pada masa sebelumnya akan digantikan (terlindih) dengan fosil yang ada
sesudahnya, dengan kenampakan fisik yang berbeda (karena evolusi). Perbedaan fosil ini bisa dijadikan sebagai pembatas satuan formasi dalam
6. Strata Identified by Fossils
(Smith, 1816)
Perlapisan batuan
dapat dibedakan
satu dengan yang
lain dengan
melihat
kandungan
7. Facies Sedimenter (Selley,
1978):
Suatu kelompok litologi dengan ciri-ciri
yang khas yang merupakan hasil dari
suatu lingkungan pengendapan yang
tertentu. Aspek fisik, kimia atau biologi
suatu endapan dalam kesamaan waktu.
Dua tubuh batuan yang diendapakan
pada waktu yang sama dikatakan
berbeda fasies
apabila kedua batuan
8. Cross-Cutting Relationship
(A.W.R Potter & H. Robinson):
Apabila terdapat penyebaran lap.
Batuan (satuan lapisan batuan),
dimana salah satu dari lapisan
tersebut memotong lapisan yang
lain, maka satuan batuan yang
memotong umurnya relatif lebih
muda dari pada satuan batuan
9. Law of Inclusion:
Inklusi terjadi bila magma bergerak keatas menembus kerak, menelan
fragmen2 besar disekitarnya yang tetap sebagai inklusi asing yang tidak meleleh. Jadi jika ada fragmen batuan yang
terinklusi dalam suatu perlapisan batuan, maka perlapisan batuan itu terbentuk
setelah fragmen batuan.
