STRUKTUR BAGIAN DALAM BUMI

I.1. Struktur bagian  Dalam Bumi

Secara keseluruhan, bumi terbagi menjadi empat aspek yaitu; atmosphere (udara), hydrosphere (air), lithosphere (batuan solid) dan biosphere (kehidupan organik).

Disini saya hanya akan menjabarkan sedikit tentang lithosphere saja, karena berhubungan dengan batuan.

Lithosphere adalah akumulasi masa dari batuan-batuan padat yang membentuk selubung yang mengelilingi bagian cair bumi yang panas (magma). Lithosphere terdiri dari komponen primer seperti;

1.      Minerals, segala bentuk komponen kimia yang memiliki sifat-sifat fisika dan kimia. Seperti silika (SiO₂) atau kalsium karbonat (CaCO₃).

2.      Batuan, secara alami terbentuk, materi mineral terkonsolidasi dan terkompaksi.Batuan bisa terdiri dari hanya satu macam mineral saja (Contohnya; Salt) atau terdiri dari berbagai mineral (Contohnya; sandstone).

3.      Fluida, komponen paling banyak adalah air (lebih dari 90%), gas dan hydrocarbon.

Ketebalan lithosphere bervariasi, dari sekitar 65 km sampai 100 km, dan terdiri dari batuan silika-magnesium (SIMA) dan silik-aluminium (SIAL). Lithosphere mempunyai nilai Specific Gravity (SG) 2.7 sampai 3.

Crust adalah bagian paling atas dari lithosphere dan membentuk lempeng benua dan lempeng samudera. Fluida seperti air, minyak dan gas berada pada lempeng-lempeng ini. Ketebalan crust bervariasi mulai dari 5 km sampai 60 km.Terdiri dari batuan dan mineral berbagai tipe. Klasifikasi dasar dari batuan berdasarkan asal usul terbentuknya terdiri dari tiga macam batuan, yaitu;

1.         Igneous Rock (Batuan Beku), terkristalisasi dari bekuan magma.

2.         Sedimentary (Batuan Sediment), endapan dari hasil pengikisan batuan permukaan.

3.         Metamorphic (Batuan Ubahan), hasil dari alterasi batuan dan mineral lain.

Mantel, di bawah lithosphere penelitian semakin sulit dilakukan. Lapisan ini dikenal juga sebagai lapisan Pyrosphere, ketebalannya diperkirakan 2900 km. Terdiri dari besi dan mineral SIMA. Density sekitar 3.5 SG, dan suhu rata-rata sekitar 2000 deg Celcius. Tekanan dari lapisan diatasnya membuat lapisan ini selalu dalam kondisi solid, tapi tetap bisa melelehkan batuan. Lapisan mantle paling luar sekitar 200 km dinamai dengan asthenosphere. Pada lapisan ini tekanan dan suhu berada pada kondisi berimbang sehingga lapisan ini bersifat plastis. Asthenosphere merupakan sumber dari aktivitas volkanik dan seismik (gempa).

Core, inti bumi berukuran diameter 7000 km dan terdiri dari besi dan nikel. Lapisan paling luar (tebal 2200 km) merupakan liquid atau cairan. Lapisan terdalam bersifat solid atau padat, dengan density sekitar 10.5 SG dan suhunya lebih dari 5000 deg celcius. Menurut teori, perputaran bumi pada porosnya (rotasi) menyebabkan terjadinya arus sirkulasi pada bagian cair inti bumi. Sirkulasi ini merupakan sumber dari medan magnet yang menyelimuti bumi.

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Petrologi adalah ilmu yang mempelajari struktur, tekstur dan komposisi batuan secara megaskopis. Jenis-jenis batuan:

1.      Batuan beku (igneous rock)

Adalah jenis batuan yang terbentuk dari magma yang mendingin dan mengeras, dengan atau tanpa proses kristalisasi, baik di bawah permukaan sebagai batuan intrusif (plutonik) maupun di atas permukaan sebagai batuan ekstrusif (vulkanik).

2.      Batuan sediment (sedimentary rock)

Batuan sediment atau sering disebut sedimentary rocks adalah batuan yang terbentuk akibat proses pembatuan atau lithifikasi dari hasil proses pelapukan dan erosi yang kemudian tertransportasi dan seterusnya terendapkan.

3.      Batuan peralihan (metamorph rock)

Batuan metamorf atau batuan malihan adalah batuan yang terbentuk akibat proses perubahan temperature dan/atau tekanan dari batuan yang telah ada sebelumnya.

Siklus batuan adalah proses dimana suatu batuan melebur, meleleh, membeku, dan kemudian menjadi batu kembali. Pada awalnya siklus batuan terbentuk oleh pergeseran lempengan yang ada di permukaan bumi. Lalu pergeseran ini menghasilkan magma yang dimana magma tersebut akan mendesak keluar permukaan bumi dan pada saat magma mencair di permukaan bumi, maka akan menyelimuti tanah yang dilalui oleh cairan magma. Untuk beberapa waktu magma akan membeku dan berubah menjadi batuan dingin yang dinamakan "Igneous Rock". Batuan akan mengalami pelapukan yang disebabkan oleh bebrapa hal diantarnya:

1.        Pelapukan Secara Fisika.

Pelapukan secara fisika diakibatkan oleh perubahan temperatur yang tidak menetap. contohnya dari suhu panas yang tiba-tiba menjadi dingin bahkan terkena hujan dan badai mengakibatkan batuan melapuk.

2.        Pelapukan Secara Kimia

Pelapukan ini diakibatkan diakibatkan oleh cairan kimia HCL yang bereaksi dengan batuan(batu gampinh) mengakibatkan batuan melapuk, juga dengan adanya hujan asam yang bereaksi dengan batuan.

3.        Pelapukan Secara Biologi

Selain pelapukan yang terjadi akibat proses fisikan dan kimia, salah satu pelapukan yang dapat terjadi adalah pelapukan secara biologi. Salah satu contohnya adalah pelapukan yang disebabkan oleh gangguan dari akar tanaman yang cukup besar. Akar-akar tanaman yang besar ini mampu membuat rekahan-rekahan di batuan dan akhirnya dapat memecah batuan menjadi bagian yang lebih kecil lagi.
Proses Terjadinya Batu.

1.   Magma yang mengalami kristalisasi/ pembekuan akan menhasilkan IGNEOUS ROCK.

2. IGNEOUS ROCK akan mengalami pelapukan oleh air dan sebagainya akan menghasilkan sedimen.

3.   Sedimen yang juga mengalami weathering akan manjadi SEDIMENTARY ROCK.

4.   SEDIMENTARY ROCK yang mengalami perubahan suhu dan temperatur yang sangat tinggi akan berubah menjadi batu peralihan.

5.   Batu peralihan akan kembali lagi menjadi magma dan begitu lah seterusnya.

II.2. Maksud dan Tujuan

1.      Maksud

-Menentukan struktur, tekstur, dan komposisi batuan.

-Menentukan nama batuan.

-Mengetahui  petrogenesa batuan.

2.      Tujuan

-Agar kami para praktikum dapat menentukan struktur, tekstur, dan komposisi batuan.

-Agar kami bisa nama batuan.

-Agar kami bisa cara mendeskripsikan batuan.

Pendahuluan

Stratigrafi adalah studi mengenai sejarah, komposisi dan umur relatif serta distribusi perlapisan batuan dan interpretasi lapisan-lapisan batuan untuk menjelaskan sejarah bumi. Dari hasil perbandingan atau korelasi antar lapisan yang berbeda dapat dikembangkan lebih lanjut studi mengenai litologi (litostratigrafi), kandungan fosil (biostratigrafi), dan umur relatif maupun absolutnya (kronostratigrafi). stratigrafi kita pelajari untuk mengetahui luas penyebaran lapisan batuan.

Ilmu stratigrafi muncul untuk pertama kalinya di Britania Raya pada abad ke-19. Perintisnya adalah William Smith. Ketika itu dia mengamati beberapa perlapisan batuan yang tersingkap yang memiliki urutan perlapisan yang sama (superposisi). Dari hasil pengamatannya, kemudian ditarik kesimpulan bahwa lapisan batuan yang terbawah merupakan lapisan yang tertua, dengan beberapa pengecualian. Karena banyak lapisan batuan merupakan kesinambungan yang utuh ke tempat yang berbeda-beda maka dapat dibuat perbandingan antara satu tempat ke tempat lainnya pada suatu wilayah yang sangat luas. Berdasarkan hasil pengamatan ini maka kemudian Willian Smith membuat suatu sistem yang berlaku umum untuk periode-periode geologi tertentu walaupun pada waktu itu belum ada penamaan waktunya. Berawal dari hasil pengamatan William Smith dan kemudian berkembang menjadi pengetahuan tentang susunan, hubungan dan genesa batuan yang kemudian dikenal dengan stratigrafi.

Berdasarkan dari asal katanya, stratigrafi tersusun dari 2 (dua) suku kata, yaitu kata “strati“ berasal dari kata “stratos“, yang artinya perlapisan dan kata “grafi” yang berasal dari kata “graphic/graphos”, yang artinya gambar atau lukisan. Dengan demikian stratigrafi dalam arti sempit dapat dinyatakan sebagai ilmu pemerian lapisan-lapisan batuan. Dalam arti yang lebih luas, stratigrafi dapat didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang aturan, hubungan, dan pembentukan (genesa) macam-macam batuan di alam dalam ruang dan waktu.

Aturan: Tatanama stratigrafi diatur dalam “Sandi Stratigrafi”. Sandi stratigrafi adalah aturan penamaan satuan-satuan stratigrafi, baik resmi ataupun tidak resmi, sehingga terdapat keseragaman dalam nama maupun pengertian nama-nama tersebut seperti misalnya Formasi/formasi, Zona/zona, Sistem dan sebagainya.

Hubungan: Pengertian hubungan dalam stratigrafi adalah bahwa setiap lapis batuan dengan

batuan lainnya, baik diatas ataupun dibawah lapisan batuan tersebut. Hubungan antara satu

lapis batuan dengan lapisan lainnya adalah “selaras” (conformity) atau “tidak selaras” (unconformity).

Pembentukan (Genesa): Mempunyai pengertian bahwa setiap lapis batuan memiliki genesa

pembentukan batuan tersendiri. Sebagai contoh, facies sedimen marin, facies sedimenfluvial, facies sedimen delta, dsb.

Ruang: Mempunyai pengertian tempat, yaitu setiap batuan terbentuk atau diendapkan pada

lingkungan geologi tertentu. Sebagai contoh, genesa batuan sedimen: Darat (Fluviatil, Gurun,

Glacial), Transisi (Pasang-surut/Tides, Lagoon, Delta), atau Laut (Marine: Lithoral, Neritik,

Bathyal, atau Hadal)

Waktu: Memiliki pengertian tentang umur pembentukan batuan tersebut dan biasanya berdasarkan Skala Umur Geologi. Contoh: Batugamping formasi Rajamandala terbentuk pada kala Miosen Awal; Batupasir kuarsa formasi Bayah terbentuk pada kala Eosen Akhir.

PENGUKURAN STRATIGRAFI

I. Pengukuran Stratigrafi

Pengukuran stratigrafi merupakan salah satu pekerjaan yang biasa dilakukan dalam pemetaan geologi lapangan. Adapun pekerjaan pengukuran stratigrafi dimaksudkan untuk memperoleh gambaran yang terperinci dari hubungan stratigrafi antar setiap perlapisan batuan / satuan batuan, ketebalan setiap satuan stratigrafi, sejarah sedimentasi secara vertikal dan lingkungan pengendapan dari setiap satuan batuan. Di lapangan, pengukuran stratigrafi biasanya dilakukan dengan menggunakan tali meteran dan kompas pada singkapan-singkapan yang menerus dalam suatu lintasan. Pengukuran diusahakan tegak lurus dengan jurus perlapisan batuannya, sehingga koreksi sudut antara jalur pengukuran dan arah jurus perlapisan tidak begitu besar.

I.1 Metoda Pengukuran Stratigrafi

Pengukuran stratigrafi dimaksudkan untuk memperoleh gambaran terperinci urut-urutan perlapisan satuan stratigrafi, ketebalan setiap satuan stratigrafi, hubungan stratigrafi, sejarah sedimentasi dalam arah vertikal, dan lingkungan pengendapan. Mengukur suatu penampang stratigrafi dari singkapan mempunyai arti penting dalam penelitian geologi.

Secara umum tujuan pengukuran stratigrafi adalah:

a) Mendapatkan data litologi terperinci dari urut-urutan perlapisan suatu satuan stratigrafi (formasi), kelompok, anggota dan sebagainya.

b) Mendapatkan ketebalan yang teliti dari tiap-tiap satuan stratigrafi

c) Untuk mendapatkan dan mempelajari hubungan stratigrafi antar satuan batuan dan urut-urutan sedimentasi dalam arah vertikal secara detil, untuk menafsirkan lingkunganpengendapan.

Pengukuran stratigrafi biasanya dilakukan terhadap singkapan singkapan yang menerus, terutama yang meliputi satu atau lebih satuan satuan stratigrafi yang resmi. Metoda pengukuran penampang stratigrafi banyak sekali ragamnya. Namun demikian metoda yang paling umum dan sering dilakukan di lapangan adalah dengan menggunakan pita ukur dan kompas. Metoda ini diterapkan terhadap singkapan yang menerus atau sejumlah singkapan-singkapan yang dapat disusun menjadi suatupenampang stratigrafi.

Metoda pengukuran stratigrafi dilakukan dalam tahapan sebagai berikut:

1)  Menyiapkan peralatan untuk pengukuran stratigrafi, antara lain: pita ukur (± 25 meter), kompas, tripot (optional), kaca pembesar (loupe), buku catatan lapangan, tongkat kayu sebagai alat bantu.

2) Menentukan jalur lintasan yang akan dilalui dalam pengukuran stratigrafi, jalur lintasan ditandai dengan huruf B (Bottom) adalah mewakili bagian Bawah sedangkan huruf T (Top) mewakili bagian atas

3) Tentukan satuan-satuan litologi yang akan diukur. Berilah patok-patok atau tanda lainnya pada batas-batas satuan litologinya.

4)  Pengukuran stratigrafi di lapangan dapat dimulai dari bagian bawah atau atas. Unsur-unsur yang diukur dalam pengukuran stratigrafi adalah: arah lintasan (mulai dari sta.1 ke sta.2; sta.2 ke sta.3. dst.nya), sudut lereng (apabila pengukuran di lintasan yang berbukit), jarak antar station pengukuran, kedudukan lapisan batuan, dan pengukuran unsur-unsur geologi lainnya.5)      Jika jurus dan kemiringan dari tiap satuan berubah rubah sepanjang penampang, sebaiknya pengukuran jurus dan kemiringan dilakukan pada alas dan atap dari satuan ini dan dalam perhitungan dipergunakan rata-ratanya.

6)  Membuat catatan hasil pengamatan disepanjang lintasan pengkuran stratigrafi yang meliputi semua jenis batuan yang dijumpai pada lintasan tersebut, yaitu: jenis batuan, keadaa nperlapisan, ketebalan setiap lapisan batuan, struktur sedimen (bila ada), dan unsur-unsur geologi lainnya yang dianggap perlu. Jika ada sisipan, tentukan jaraknya dari atas satuan.

7) Data hasil pengukuran stratigrafi kemudian disajikan diatas kertas setelah melaluiproses perhitungan dan koreksi-koreksi yang kemudian digambarkan dengan skala tertentu dan data singkapan yang ada disepanjang lintasan di-plot-kan dengan memakai simbol-simbol geologi standar.

8)  Untuk penggambaran dalam bentuk kolom stratigrafi, perlu dilakukan terlebih dahulukoreksi-koreksi antara lain koreksi sudut antara arah lintasan dengan jurus kemiringan lapisan, koreksi kemiringan lereng (apabila pengukuran di lintasan yang berbukit), perhitungan ketebalan setiap lapisan batuan dsb.