Batuan endapan atau
batuan sedimen adalah salah satu dari tiga kelompok utama
batuan (bersama dengan batuan beku dan batuan metamorfosis) yang terbentuk melalui tiga cara utama: pelapukan batuan lain (
clastic); pengendapan (
deposition) karena aktivitas biogenik; dan pengendapan (
precipitation) dari larutan. Jenis batuan umum seperti batu kapur, batu pasir, dan lempung, termasuk dalam batuan endapan.
Batuan endapan meliputi 75% dari permukaan bumi.
Batuan sedimen (batuan endapan) adalah batuan yang terjadi akibat
pengendapan materi hasil erosi. Sekitar 80% permukaan benua tertutup
oleh batuan sedimen. Materi hasil erosi terdiri atas berbagai jenis
partikel yaitu ada yang halus, kasar, berat dan ada juga yang ringan.
Cara pengangkutannya pun bermacam-macam seperti terdorong (traction),
terbawa secara melompat-lompat (saltion), terbawa dalam bentuk suspensi,
dan ada pula yang larut (salution).
Batuan
Sedimen adalah batuan yang terbentuk karena proses diagnesis dari
material batuan lain yang sudah mengalami sedimentasi. Sedimentasi ini
meliputi proses pelapukan, erosi, transportasi, dan deposisi. Proses
pelapukan yang terjadi dapat berupa pelapukan fisik maupun kimia. Proses
erosidan transportasi dilakukan oleh media air dan angin. Proses
deposisi dapat terjadi jika energi transport sudah tidak mampu
mengangkut partikel tersebut.
Proses Pembentukkan Batuan Sedimen
Batuan sedimen terbentuk dari
batuan-batuan yang telah ada sebelumnya oleh kekuatan-kekuatan yaitu
pelapukan, gaya-gaya air, pengikisan-pengikisan angina angina serta
proses litifikasi, diagnesis, dan transportasi, maka batuan ini
terendapkan di tempat-tempat yang relatif lebih rendah letaknya,
misalnya: di laut, samudera, ataupun danau-danau. Mula-mula sediment
merupakan batuan-batuan lunak,akan tetapi karean proses diagnosi
sehingga batuan-batuan lunak tadi akan menjadi keras.
Proses diagnesis adalah proses yang
menyebabkan perubahan pada sediment selama terpendamkan dan
terlitifikasikan, sedangkan litifikasi adalah proses perubahan material
sediment menjadi batuan sediment yang kompak. Proses diagnesis ini dapat
merupakan kompaksi yaitu pemadatan karena tekanan lapisan di atas atau
proses sedimentasi yaitu perekatan bahan-bahan lepas tadi menjadi batuan
keras oleh larutan-larutan kimia misalnya larutan kapur atau silisium.
Sebagian batuan sedimen terbentuk di dalam samudera. Bebrapa zat ini
mengendap secara langsung oleh reaksi-reaksi kimia misalnya garam (CaSO4.nH2O). adapula yang diendapkan dengan pertolongan jasad-jasad, baik tumbuhan maupun hewan.
Batuan endapan yang langsung dibentuk
secara kimia ataupun organik mempunyai satu sifat yang sama yaitu
pembentukkan dari larutan-larutan. Disamping sedimen-sedimen di atas,
adapula sejenis batuan sejenis batuan endapan yang sebagian besar
mengandung bahan-bahan tidak larut, misalnya endapan puing pada lereng
pegunungan-pegunungan sebagai hasil penghancuran batuan-batuan yang
diserang oleh pelapukan, penyinaran matahari, ataupun kikisan angin.
Batuan yang demikian disebut eluvium dan alluvium jika dihanyutkan oleh
air, sifat utama dari batuan sedimen adalah berlapis-lapis dan pada
awalnya diendapkan secara mendatar.
Lapisan-lapisan ini tebalnya berbeda-beda
dari beberapa centimeter sampai beberapa meter. Di dekat muara sungai
endapan-endapan itu pada umunya tebal, sedang semakin maju ke arah laut
endapan-endapan ini akan menjadi tipis(membaji) dan akhirnya hilang. Di
dekat pantai, endapan-endapan itu biasanya merupakan butir-butir besar
sedangkan ke arah laut kita temukan butir yang lebih halus lagi.ternyata
lapisan-lapisan dalam sedimen itu disebabkan oleh beda butir batuan
yang diendapkan. Biasanya di dekat pantai akan ditemukan batupasir,
lebih ke arah laut batupasir ini berganti dengan batulempung, dan lebih
dalam lagi terjadi pembentukkan batugamping(Katili dan Marks).
Klasifikasi Batuan Sedimen Klastik
Klasifikasi batuan sedimen klastik yang umum digunakan adalah berdasarkan ukuran butirnya (menurut ukuran butir dari
Wenworth),
namun akan lebih baik lagi ditambahin mengenai hal-hal lain yang dapat
memperjelas keterangan mengenai batuan sedimen yang dimaksud seperti
komposisi dan strukturalnya. Misalnya batupasir silang siur, batulempung
kerikil, batupasir kwarsa.
Ada klasifikasi lain yang juga dapat digunakan yaitu
end members classification,klasifikasi ini dibuat berdasarkan komposisi atau ukuran butir. Penyusun batuan sedimen yang sudah ditentukan lebih dahulu.
Batupasir kwarsa
- Komposisi didominasi oleh pasir kwarsa dengan demikian berarti transportasinya lebih jauh.
- Sedikit mengandung chert (rijang)
- Semennya adalh karbonat dan silica.
- Kemungkinan mengandung fosil kecil sekali (fosil karbonat), jika ada kemungkinan karena semennya karbonat (gamping)
- Warnanya agak gelap terang, karena kwarsa berwarna putih.
Greywocke
- Istilah pertama digunakan di pegunungan Harz (Jerman)
- Merupakan fragmen batuan (rock fragmen)
- Berumur : devon-karbon atas, juga tersingkap di Skotlandia yang berumur Paleozoikum bawah.
- Dengan adanya rock fragmen ini menyatakan bahwa sedimentasi tak
normal (pendek), terjadi di daerah tektonik (dekat continental). Oleh
karena pada daerah yang mantap, maka ia akan bersosiasi dengan lava
bantal (di laut), batuan erupsi dan rijang (chert) (di darat). Rijang
mencerminkan laut dalam,kemungkinan juga terdapat di continental slope
besar sekali, yang disebut arus turbbidit.
- Warnanya gelap
- Pemilahannya jelek, karena transportasi pendek.
- Bentuk agakmenyudut, karena transportasi jelek.
- Karena arus turbidit maka struktur yang jelas yaitu graded-bedding
- Pengendapan syngenetis (bersama-sama dengan proses genetika)
Arkone
- Yang dominan adalah feldspar
- Oleh karena yang dominant adalah feldspar maka ia tak tahan lapuk atau tidak stabil
- Ini menunjukkan bahwa batuan ini terjadi pada keadaan transportasi
pendek, kesempatan untuk melapuk kecil, iklim erring,relief tajam (pada
daerah yang berelief tajam)
- Warnanya terang kemerah-merahan
- Sorting jelek, karena transportasi pendek
- Kebulatan komponen, agak menyudut, karena transportasi pendek.
Konglomerat
Batuan klastik yang mempunyai fragmen batuan dan matrik,dengan batuan
fragmen membundar – sangat membundar, kerikil, kerakal, dan bongkah
dapat terdiri bermacam batuan tetapi, kebanyakan biasanya kaya akan
mineral kwarsa. Biasanya ruang antara kerikil dengan pasir tersementasi
dengan silica, lempung, limonite atau kalsit.
Breccia (breksi)
Adalah jenis batuan sedimen klastik yang menyerupai konglomerat,
tetapi kebanyakan fragmen batuannya berbentuk angular sampai
meruncing-runcing, ukuran umumnya berkisar dari kerakal sampai
berangkal, sering diantara fragmen ini dijumpai ukuran yang lebih kecil
yang disebut matrik, fragmen dan matrikpenyusun breksi ini terikat
dengan semen yang berupa material karbonatan atau lempungan, dari bentuk
fragmen yang meruncing, dapat ditafsirkan bahwa breksi ini diendapkan
dengan sumbernya, sehingga tidak terpengaruh suara fisik oleh jarak
transportasi hingga ingin mencapai cekungan sedimen ukuran material
penyusun breksi lebih besar dari 2 mm.
Batupasir
Batuan sediment klastik yang terdiri dari semen berukuran pasir,
massa pasir ini umumnya adalah mineral silika, feldspar atau pasir
karbonat, sedang material pengikat atau semen berupabesi oksida, silika
lempung atau kalsium karbonat. Dengan adanya perubahan yang besar dalam
ukuran butirnya, maka dapt dibedakan ukurannya dari batupasir kasar
sampai batulanau. Pada beberapa batuan, dijumpai ukuran butir yang
beragam; jadi dapat dikatakan batupasir konglomerat atau batulanau
pasiran. Warna pada batupasir, terbentuk sebagian besar oleh variasi
butirnya.
Arkose
Adalah jenis dari batupasir dengan jumlah butiran feldspar yang lebih
banyak. Kalau komposisi batuan ini terdiri dari kwarsa dan feldspar
dapat diikatakan granit, jadi kemungkinan adanya kesalahan tentang
arkose sangat kecil. Pada arkose butirnya tidak saling mengunci, butiran
membulat dan dipisahkan dengan material semen dengan butiran yang
halus.
Batulempung (dapat disebut serpih)
Adalah batuan sediment klastik yang terbentuk dari hasil pengompakan
lempung dan lanau, ukuran butirnya halus sehingga batuannya terlihat
homogen. Batulempung adalah halus dan umumnya terasa lembut, tetapi
beberapa pasir halus atau lanau kasar mungkin membuat terasa griity.
Batulempung umumnya dijumpai pelapisan sedimen. Batuan yang
komposisinya sama tetapi mempunyai ketebalan dan lapisan yang berbentuk
blok dapat disebut batulumpur, warna dari batulempung dan batulumpur
antara ungu, hijau,merah,dan cokelat. Beberapalapisan yang banyak
mengndung karbon berwarna hitam.
Batu gamping
Yang mungkin saja termasuk kedalam batuan sediment klastik atau
kimiawi, umumnya terdiri dari kalsit,beberapa mempunyai imparities atau
variasi bagus bahkan keduanya dalam penampakkannya. Beberapa betugamping
yang berbentuk butiran halus mungkin terbentuk secara presipitasi kimia
dengan batuan banyak atu sedikit organisme kecil, beberapa sedimen pada
dasar laut kemungkinan tersingkap di lapisan awal pada formasi
batugamping ukuran halus.
Dolostone
Seperti batugamping, juga merupakan batuan sedimen klastik ataun kimiawi yang umumnya tersusun oleh mineral dolomite, CuMg(CO
3)
2. dolomite kelihatan seperti kalsit,oleh karena itu mengapa dolomite dapat dikatakan sebagai batugamping.
Gambar Batuan Sedimen
Siltstone adalah clastic batuan sedimen
yang terbentuk dari lumpur-ukuran (antara 1 / 256 dan 1 / 16 milimeter
diameter) pelapukan puing-puing. Spesimen yang ditunjukkan di atas
adalah sekitar dua inci (lima sentimeter).
Clastic serpih adalah batuan sedimen
yang terdiri dari tanah liat-ukuran (kurang dari 1 / 256 milimeter
diameter) pelapukan puing-puing. Biasanya pecah menjadi
potongan-potongan tipis datar. Spesimen yang ditunjukkan di atas adalah
sekitar dua inci (lima sentimeter).
Clastic batu pasir adalah batuan
sedimen terdiri terutama dari ukuran pasir (1 / 16-2 milimeter diameter)
pelapukan puing-puing. Lingkungan di mana sejumlah besar pasir dapat
mengumpulkan meliputi pantai, gurun, dataran banjir dan delta. Spesimen
yang ditunjukkan di atas adalah sekitar dua inci (lima sentimeter)
Batu gamping adalah batu yang terutama
terdiri dari kalsium karbonat. Ini dapat terbentuk secara organik dari
akumulasi kerang, karang, ganggang dan kotoran puing-puing. Juga dapat
membentuk presipitasi kimiawi dari kalsium karbonat dari danau atau air
laut. Batu kapur yang digunakan dalam banyak cara. Beberapa yang paling
umum adalah: produksi semen, batu hancur dan netralisasi asam. Spesimen
yang ditunjukkan di atas adalah sekitar dua inci (lima sentimeter)
Bijih besi adalah batuan sedimen kimia
yang terbentuk ketika besi dan oksigen (dan kadang-kadang bahan lain)
menggabungkan dalam larutan dan deposito sebagai sedimen. Bijih besi
(ditampilkan di atas) adalah endapan yang paling umum mineral bijih
besi. Spesimen yang ditunjukkan di atas adalah sekitar dua inci (lima
sentimeter).
Rock salt/Halite adalah batuan sedimen
kimia yang terbentuk dari penguapan garam laut atau air danau. Hal ini
juga dikenal dengan nama mineral “garam karang”. Hal ini jarang
ditemukan di permukaan bumi, kecuali di daerah-daerah iklim yang sangat
kering. Hal ini sering ditambang untuk digunakan dalam industri kimia
atau untuk digunakan sebagai perawatan jalan raya musim dingin. Beberapa
garam karang diproses untuk digunakan sebagai bumbu untuk makanan.
Spesimen yang ditunjukkan di atas adalah sekitar dua inci (lima
sentimeter)
Clastic konglomerat adalah batuan
sedimen yang berisi besar (lebih besar kemudian dua milimeter diameter)
partikel bulat. Ruang antara kerikil umumnya diisi dengan partikel yang
lebih kecil dan / atau semen kimia yang mengikat batu bersama-sama.
Spesimen yang ditunjukkan di atas adalah sekitar dua inci (lima
sentimeter).
Batubara/Coal adalah batuan sedimen
organik yang membentuk tanaman terutama dari puing-puing. Puing pabrik
biasanya terakumulasi dalam lingkungan rawa-rawa. Batu bara yang mudah
terbakar dan sering ditambang untuk digunakan sebagai bahan bakar.
Spesimen yang ditunjukkan di atas adalah sekitar dua inci (lima
sentimeter).
Rijang/Chert adalah cryptocrystalline
mikrokristalin atau bahan batuan sedimen terdiri dari silikon dioksida
(SiO2). Terjadi sebagai nodul dan concretionary massa dan kurang sering
sebagai deposit yang berlapis. Rusak dengan konkoidal patah tulang,
seringkali menghasilkan tepi yang sangat tajam. Awal orang mengambil
keuntungan dari bagaimana certa istirahat dan menggunakannya untuk mode
alat pemotong dan senjata. Spesimen yang ditunjukkan di atas adalah
sekitar dua inci (lima sentimeter)
Clastic breccia adalah batuan sedimen yang terdiri dari besar
(lebih dari dua milimeter diameter) sudut fragmen. Ruang antara fragmen
besar bisa diisi dengan matriks partikel yang lebih kecil atau semen
mineral yang mengikat batu bersama-sama. Spesimen yang ditunjukkan di
atas adalah sekitar dua inci (lima sentimeter).
Klasifikasi Sedimen Non-Klastika
Batuan sedimen non-klastika adalah batuan sedimen yang terbentuk sebagai hasil penguapan suatu larutan, atau pengendapan material di tempat itu juga (insitu).
Proses pembentukan batuan sedimen kelompok ini dapat secara kimiawi,
biologi /organik, dan kombinasi di antara keduanya (biokimia). Secara
kimia, endapan terbentuk sebagai hasil reaksi kimia, misalnya CaO + CO2 ® CaCO3.
Secara organik adalah pembentukan sedimen oleh aktivitas binatang atau
tumbuh-tumbuhan, sebagai contoh pembentukan rumah binatang laut
(karang), terkumpulnya cangkang binatang (fosil), atau terkuburnya
kayu-kayuan sebagai akibat penurunan daratan menjadi laut.
Sanders (1981) dan Tucker (1991), membagi batuan sedimen menjadi :
1. Batuan sedimen detritus (klastika)
2. Batuan sedimen kimia
3. Batuan sedimen organik, dan
4. Batuan sedimen klastika gunungapi.
Batuan sedimen jenis ke empat itu adalah batuan
sedimen bertekstur klastika dengan bahan penyusun utamanya berasal dari
hasil kegiatan gunungapi.
Graha (1987) membagi batuan sedimen menjadi 4 kelompok juga, yaitu :
1. Batuan sedimen detritus (klastika/mekanis)
2. Batuan sedimen batubara (organik/tumbuh-tumbuhan)
3. Batuan sedimen silika, dan
4. Batuan sedimen karbonat
Batuan sedimen jenis kedua pada umumnya bertekstur
non-klastika. Tetapi batuan sedimen jenis ketiga dan keempat dapat
merupakan batuan sedimen klastika ataupun batuan sedimen non-klastika.
Berdasar komposisi penyusun utamanya, batuan sedimen klastika (bertekstur klastika) dapat dibagi menjadi 3 macam, yaitu :
1. Batuan sedimen silisiklastika, adalah batuan sedimen klastika dengan mineral penyusun utamanya adalah kuarsa dan felspar.
2. Batuan sedimen klastika gunungapi adalah batuan
sedimen dengan material penyusun utamanya berasal dari hasil kegiatan
gunungapi (kaca, kristal dan atau litik), dan
3. Batuan sedimen klastika karbonat, atau batugamping
klastika adalah batuan sedimen klastika dengan mineral penyusun
utamanya adalah material karbonat (kalsit).
Warna Batuan Sedimen
Pada umumnya, batuan sedimen berwarna terang atau
cerah, putih, kuning atau abu-abu terang. Namun demikian, ada pula yang
berwarna gelap, abu-abu gelap sampai hitam, serta merah dan coklat.
Dengan demikian warna batuan sedimen sangat bervariasi, terutama sangat
tergantung pada komposisi bahan penyusunnya.
Kekompakan
Proses pemadatan dan pengompakan, dari bahan lepas (endapan) hingga menjadi batuan sedimen disebut diagenesa. Proses diagenesa itu dapat terjadi pada suhu dan tekanan atmosferik sampai dengan suhu 300 oC
dan tekanan 1 – 2 kilobar, berlangsung mulai sedimen mengalami
penguburan, hingga terangkat dan tersingkap kembali di permukaan.
Berdasarkan hal tersebut, ada 3 macam diagenesa, yaitu :
1. Diagenesa eogenik, yaitu diagenesa awal pada sedimen di bawah muka air.
2. Diagenesa mesogenik, yaitu diagenesa pada waktu sedimen mengalami penguburan semakin dalam.
3. Diagenesa telogenik, yaitu diagenesis pada saat batuan sedimen tersingkap kembali di permukaan oleh karena pengangkatan dan erosi.
Dengan adanya berbagai macam diagenesa maka derajat kekompakan batuan sedimen juga sangat bervariasi, yakni :
1. Bahan lepas (loose materials, masih berupa endapan atau sedimen)
2. Padu (indurated), pada tingkat ini konsolidasi
material terjadi pada kondisi kering, tetapi akan terurai bila
dimasukkan ke dalam air.
3. Agak kompak (padat), pada tingkat ini masih ada butiran/fragmen yang dapat dilepas dengan tangan atau kuku.
4. Kompak (keras), butiran tidak dapat dilepas dengan tangan/kuku.
5. Sangat kompak (sangat keras, biasanya sudah mengalami rekristalisasi).
Tekstur
Seperti diuraikan di atas, maka batuan sedimen dapat bertekstur klastika atau non klastika.
Namun demikian apabila batuannya sudah sangat kompak dan telah terjadi
rekristalisasi (pengkristalan kembali), maka batuan sedimen itu
bertekstur kristalin. Batuan sedimen kristalin umum terjadi pada batugamping dan batuan sedimen kaya silika yang sangat kompak dan keras.
Bentuk Butir
Berdasar perbandingan diameter panjang (long) (l), menengah (intermediate) (i) dan pendek (short) (s) maka terdapat empat bentuk butir di dalam batuan sedimen, yaitu (Gambar 3.2):
1. Oblate, bila l = i tetapi tidak sama dengan s.
2. Equant, bila l = i = s.
3. Bladed, bila l tidak sama dengan i tidak sama dengan s.
4. Prolate, bila i = s, tetapi tidak sama dengan l.
Apabila bentuk-bentuk teratur tersebut tidak dapat
diamati, maka cukup disebutkan bentuknya tidak teratur. Pada
kenyataannya, bentuk butir yang dapat diamati secara megaskopik adalah
yang berukuran paling kecil granule (kerikil, f ³ 2 mm). Bentuk butir itu dapat disebutkan seperti halnya pemerian kebundaran di bawah ini.
Gambar 3.2 Empat kelas bentuk butir berdasarkan
perbandingan diameter panjang (l), menengah (i) dan pendek (s) menurut
T. Zingg. Kelas A = oblate (tabular atau bentuk disk); B = equant (kubus
atau bulat); C = bladed dan D = prolate (bentuk rod). Masing-masing
kelas bentuknya digambarkan seperti terlihat pada gambar 3.3.
Kebundaran
Berdasarkan kebundaran atau keruncingan butir sedimen
maka Pettijohn, dkk., (1987) membagi kategori kebundaran menjadi enam
tingkatan ditunjukkan dengan pembulatan rendah dan tinggi (Gambar 3.3).
Keenam kategori kebundaran tersebut yaitu:
1. Sangat meruncing (sangat menyudut) (very angular)
2. Meruncing (menyudut) (angular)
3. Meruncing (menyudut) tanggung (subangular)
4. Membundar (membulat) tanggung (subrounded)
5. Membundar (membulat (rounded), dan
6. Sangat membundar (membulat) (well-rounded).
Gambar 3.3 kategori kebundaran dan keruncingan butiran sedimen (Pettijohn, dkk., 1987).
Tekstur Permukaan
1. Kasar, bila pada permukaan butir terlihat
meruncing dan terasa tajam. Tekstur permukaan kasar biasanya dijumpai
pada butir dengan tingkat kebundaran sangat meruncing-meruncing.
2. Sedang, jika permukaan butirnya agak
meruncing sampai agak rata. Tekstur ini terdapat pada butir dengan
tingkat kebundaran meruncing tanggung hingga membulat tanggung.
3. Halus, bila pada permukaan butir sudah
halus dan rata. Hal ini mencerminkan proses abrasi permukaan butir yang
sudah lanjut pada saat mengalami transportasi. Dengan demikian butiran
sedimen yang mempunyai tekstur permukaan halus terjadi pada kebundaran
membulat sampai sangat membulat.
Gambar 3.3, sekalipun hal itu dinyatakan sebagai
katagori kebundaran, tingkatan ini nampaknya lebih didasarkan pada
tekstur permukaan daripada butir.
Ukuran Butir
Ukuran butir batuan sedimen klastika umumnya
mengikuti Skala Wentworth (1922, dalam Boggs, 1992) seperti tersebut
pada Tabel 3.7.
Butir lanau dan lempung tidak dapat diamati dan
diukur secara megaskopik. Ukuran butir lanau dapat diketahui jika
material itu diraba dengan tangan masih terasa ada butir seperti pasir
tetapi sangat halus. Ukuran butir lempung akan terasa sangat halus dan
lembut di tangan, tidak terasa ada gesekan butiran seperti pada lanau,
dan bila diberi air akan terasa sangat licin.
Tabel 3.7 Skala ukuran butir sedimen (disederhanakan).
Ukuran butir (mm) |
Nama Butiran |
Nama batuan |
Æ > 256 |
Boulder / block (bongkah) |
Breksi |
64 – 256 |
Cobble (kerakal) |
(bentuk / kebundaran butiran meruncing) |
4 – 64 |
Pebble |
Konglomerat |
2 – 4 |
Granule (kerikil) |
(bentuk / kebundaran butiran membulat) |
1/16 – 2 |
Sand (pasir) |
Batupasir |
1/16 – 1/256 |
Silt (lanau) |
Batulanau |
Æ < 1/256 |
Clay (lempung) |
Batulempung |
Pemilahan
Pemilahan adalah keseragaman dari ukuran besar butir
penyusun batuan sedimen, artinya bila semakin seragam ukurannya dan
besar butirnya maka pemilahan semakin baik.
1. Pemilahan baik, bila ukuran butir di dalam batuan sedimen tersebut seragam. Hal ini biasanya terjadi pada batuan sedimen dengan kemas tertutup.
2. Pemilahan sedang, bila ukuran butir di dalam batuan sedimen terdapat yang seragam maupun yang tidak seragam.
3. Pemilahan buruk, bila ukuran butir di dalam
batuan sedimen sangat beragam, dari halus hingga kasar. Hal ini
biasanya terdapat pada batuan sedimen dengan kemas terbuka.
Gambar 3.5 Pemilahan ukuran butir di dalam batuan sedimen.
Porositas (Kesarangan)
Porositas adalah tingkatan banyaknya lubang (porous) rongga atau pori-pori di dalam batuan. Batuan dikatakan mempunyai porositas tinggi apabila pada batuan itu banyak dijumpai lubang (vesicles) atau pori-pori. Sebaliknya, batuan dikatakan mempunyai porositas rendah apabila kenampakannya kompak, padat atau tersemen dengan baik sehingga sedikit sekali atau bahkan tidak mempunyai pori-pori.
Permeabilitas (Kelulusan)
Permeabilitas adalah tingkatan kemampuan batuan meluluskan air (zat cair).
1. Permeable (lulus air), jika batuan tersebut dapat meluluskan air, yaitu :
a. Bahan lepas, atau terkompakkan lemah, biasanya berbutir pasir atau lebih kasar.
b. Batuan dengan porositas tinggi, lubang-lubangnya saling berhubungan.
c. Batuan mempunyai pemilahan baik, kemas tertutup, dan ukuran butir pasir atau lebih kasar.
d. Batuan yang pecah-pecah atau mempunyai banyak retakan / rekahan.
2. Impermeable (tidak lulus air), jika batuan itu tidak mampu meluluskan air, yaitu :
a. Batuan berporositas tinggi, tetapi lubang-lubangnya tidak saling berhubungan.
b. Batuan mempunyai pemilahan buruk, kemas terbuka,
ukuran butir lanau – lempung. Material lanau dan lempung itu yang
menutup pori-pori antar butir.
c. Batuan bertekstur non klastika atau kristalin, masif, kompak dan tidak ada rekahan.
Secara praktis megaskopis, suatu batuan mempunyai
tingkat kelulusan tinggi apabila di permukaannya diteteskan air maka air
itu segera habis meresap ke dalam batuan. Sebaliknya, batuan mempunyai
kelulusan rendah atau bahkan tidak lulus air bila di permukaannya
diteteskan air maka air itu tidak segera meresap ke dalam batuan atau
tetap di permukaan batuan.
Struktur Sedimen
1. Struktur di dalam batuan (features within strata) :
a. Struktur perlapisan (planar atau stratifikasi). Jika tebal perlapisan < 1 cm disebut struktur laminasi.
b. Struktur perlapisan silang-siur (cross bedding / cross lamination).
c. Struktur perlapisan pilihan (graded bedding)
ü Normal, jika butiran besar di bawah dan ke atas semakin halus.
ü Terbalik (inverse), jika butiran halus di bawah dan ke atas semakin kasar.
2. Struktur permukaan (surface features) :
a. Ripples (gelembur gelombang atau current ripple marks)
b. Cetakan kaki binatang (footprints of various walking animals)
c. Cetakan jejak binatang melata (tracks and trails of crowling animals)
d. Rekahan lumpur (mud cracks, polygonal cracks)
e. Gumuk pasir (dunes, antidunes)
3. Struktur erosi (erosional sedimentary structures)
a. Alur/galur (flute marks, groove marks,linear ridges)
b. Impact marks (bekas tertimpa butiran fragmen batuan atau fosil)
c. Saluran dan cekungan gerusan (channels and scours)
d. Cekungan gerusan dan pengisian (scours & fills)
Kompaksi
Batuan sedimen klastika berbutir kasar (rudites, f
> 2 mm) biasanya terdiri dari fragmen dan matriks. Fragmen adalah
klastika butiran lebih besar yang tertanam di dalam butiran yang lebih
kecil atau matriks. Matriks mungkin berbutir lempung sampai dengan
pasir, atau bahkan granule. Sedangkan fragmen berbutir pebble sampai
boulder. Mineral utama penyusun batuan silisiklastika adalah mineral
silika (kuarsa, opal dan kalsedon), felspar serta mineral lempung.
Sebagai mineral tambahan adalah mineral berat (turmalin, zirkon),
mineral karbonat, klorit, dan mika. Untuk batuan klastika gunungapi
biasanya ditemukan gelas atau kaca gunungapi. Selain mineral, maka di
dalam batuan sedimen juga dijumpai fragmen batuan, serta fosil binatang
dan fosil tumbuh-tumbuhan.
Batuan karbonat (klastika dan non klastika) tersusun
oleh mineral kalsit, cangkang fosil dan kadang-kadang dolomit. Batuan
evaporit (non klastika hasil penguapan), utamanya tersusun oleh mineral
gipsum (CaSO4.2H2O), anhidrit (CaSO4)
dan halit (NaCl). Batuan sedimen “ironstone” tersusun oleh mineral
oksida besi (hematit, magnetit, limonit, glaukonit dan pirit). Batuan
sedimen posfat tersusun oleh mineral apatit. Batubara tersusun oleh
mineral carbon. Batuan sedimen silika (chert atau opal)tersusun oleh
kuarsa dan kalsedon.
Fragmen dan matriks di dalam batuan sedimen lebih
menyatu karena adanya bahan semen. Bahan penyemen butiran fragmen dan
matriks tersebut adalah material karbonat, oksida besi, dan silika.
Semen karbonat dicirikan oleh bereaksinya dengan cairan HCl. Semen
oksida besi, selain tidak bereaksi dengan HCl secara khas berwarna
coklat, Semen silika umumnya tidak berwarna, tidak bereaksi dengan HCl
dan batuan yang terbentuk sangat keras. Semen itu tidak selalu dapat
diamati secara megaskopik
.
Gambar : Beberapa perbedaan jejak fosil yang menunjukkan fasies sedimentasi.
Tabel 3.8 Klasifikasi struktur sedimen (Pettijohn, 1975).
INORGANIC STRUCTURE |
ORGANIC STRUCTURE |
MECHANICAL (“PRIMARY”) |
CHEMICAL (“SECONDARY”) |
A. Beddding : geometry
1. Laminations
2. Wavy bedding |
A. Solution structures
1. Stylolites
2. Corrosion zone
3. Vugs, oolicasts etc. |
A. Petrifactions |
B. Bedding internal structures
1. Cross-bedding
2. Ripple-bedding
3. Graded bedding
4. Growth bedding |
B. Accretionary structures
1. Nodules
2. Concretions
3. Crystal aggregates (sperulites & osettes)
4. Veinlets
5. Color banding |
B. Bedding (weedia and other stromatolites) |
C. Bedding-plane marking (on surface)
1. Scour or current marks (flutes)
2. Tool marks (grooves etc.) |
C. Composite structures
1. Geodes
2. Septaria
3. Cone-in-cone |
C. Miscellaneous
1. Borings
2. Tracks and trails
3. Casts and molds
4. Fecal pellets and coprolites |
D. Bedding-plane marking (on surface)
1. Wave and swash marks
2. Pits and prints (rain etc.)
3. Parting lineation |
|
|
E. Deformed bedding
1. Load and founder structures
2. Synsedimentary folds and breccias
3. Sandstone dikes and sills |
|
|
Penamaan Batuan
Penaman batuan sedimen secara deskriptif, tergantung
pada data pemerian (data deskriptif) yang meliputi warna, tekstur,
struktur dan komposisi. Pembagian batuan sedimen silisiklastika umumnya
berdasar ukuran butir, ditambah dengan bentuk butir, struktur dan
komposisi (Tabel 3.9), yaitu :
1. Rudit (f > 2 mm), termasuk breksi (fragmen meruncing), konglomerat
(fragmen membulat). Apabila komposisi fragmen batuan secara megaskopik
dapat diamati, maka penamaaan tambahan dapat diberikan berdasarkan
komposisi utama fragmen batuan tersebut. Misalnya breksi andesit, breksi
batuapung, konglomerat kuarsa.
2. Arenit, adalah batuan sedimen berbutir pasir (batupasir).
Penamaan batupasir ini dapat ditambahkan berdasar kenampakan struktur
sedimen (contoh batupasir berlapis, batupasir silangsiur), atau
komposisi penyusun utamanya, misal batupasir kuarsa.
3. Lutit, terdiri dari batulempung, batulanau, dan serpih.
Batulempung berbutir lempung, batulanau tersusun oleh mineral/fragmen
batuan berbutir lanau. Serpih adalah batulempung atau batulanau
berstruktur laminasi.
Tabel 3.9 Penamaan batuan sedimen klastika secara megaskopis (Huang, 1965).
Tekstur/Struktur |
Komposisi mineral/fragmen |
Nama batuan |
Ciri-ciri khas |
Rudit
(2 – 256 mm) |
Komposisi sejenis atau campuran, terutama dengan rijang, kuarsa, granit, kuarsit, batugamping dll. |
Konglomerat |
Fragmen umumnya bulat atau agak membulat |
Breksi |
Fragmen umumnya runcing, dan menyudut |
Fanglomerat |
Kipas aluvial yang mengalami pembatuan |
Pecahan batuan bercapur dengan semen |
Tillit |
Umumnya tidak terpisah. Fragmen batuan terdapat bekas goresan |
Arenit
(1/16 – 2 mm) |
Terutama kuarsa 25%, felspar kalium atau plagioklas 10-25%.
Pecahan batuan: basal, riolit, batusabak dll.
Mineral mika, serisit, klorit, bijih besi. |
Arenit atau
batupasir kuarsa |
Pemilahan baik dan bersih |
Arkose |
Pemilahan jelek, warna abu-abu kemerahan |
Batupasir felspatik
Graywacke
subgraywacke |
Lebih dewasa dari arkose antara graywacke dan arenit |
Lutit
(1/16 – 1/256 mm) |
Umumnya mineral lempung, kuarsa, opal, kalsedon, klorit dan bijih besi. |
Batulanau |
Antara batupasir dan serpih |
Serpih
Batulumpur
Batulempung |
Mudah membelah, tidak plastis, bila dipanasi menjadi plastis |
Untuk batuan karbonat bertekstur klastika :
1. Kalsirudit, adalah breksi atau konglomerat dengan fragmen batugamping.
2. Kalkarenit, adalah batupasir yang tersusun oleh mineral karbonat.
3. Kalsilutit, adalah batugamping klastis berbutir halus (lanau – lempung).
Untuk batugamping bertekstur non klastika, cukup diberi nama batugamping non klastika. Apabila di dalam batugamping banyak mengandung fosil maka dapat disebut batugamping berfosil. Sedangkan batuan karbonat yang sudah tersusun oleh kristal kalsit atau dolomit disebut batugamping kristalin. Napal
adalah terminologi untuk batuan sedimen berbutir lanau dan lempung,
tersusun oleh bahan silisiklastika dan karbonat (Tabel 3.10 dan Tabel
3.11).
Untuk batuan klastika gunungapi, tata namanya
mengikuti batuan piroklastika yang telah dijelaskan pada acara analisis
batuan beku, yaitu terdiri dari tuf (halus dan kasar), batulapili, breksi gunungapi dan aglomerat (Gambar
3.8). Dalam beberapa hal, secara megaskopik, warna yang sangat khas
dapat ditambahkan untuk penamaan batuan, contoh tuf hijau, batupasir
merah, batulempung hitam dsb.
Tabel 3.10 Penamaan batuan sedimen non klastika secara megaskopis (Huang, 1965).
Tekstur/Struktur |
Komposisi mineral/fragmen |
Nama batuan |
Ciri-ciri khas |
Rapat, afanitik, berbutir kasar, kristalin, porus, oolit dan mosaik |
Terutama kalsit |
Batugamping |
Breaksi dengan HCl, mengandung organik, bioklastika, |
Terutama dolomit |
Dolomit |
Tidak segera bereaksi dengan HCl, jarang mengandung fosil, berbutir sedang |
Berbutir halus |
Kristal halus dengan mikroorganisme |
Kapur |
Putih – abu-abu terang, sangat rapuh, mengandung fosil |
Karbonat dan lempung |
Napal |
Abu-abu terang, rapuh, pecahan konkoidal |
Rapat dan berlapis |
Campuran silika, opal dan kalsedon dll. |
Rijang |
Warna beragam, keras, kilap non logam, konkoidal |
Terutama gips
Anhidrit
Terutama malit |
Gips |
Evaporit, tidak sendiri melainkan berasosiasi dengan mineral/batuan lain.
Dijumpai kristal yang mengelompok |
Masif atau berlapis |
Mineral fosfat dan fragmen tulang |
Fosforit |
Diperlukan penentuan kadar P2O3 |
Amorf, berlapis, tebal |
Humus, tumbuhan |
Batubara, lignit |
Warna coklat, pecahan prismatik |
Genesis
Berdasar data pemerian batuan sedimen tersebut di atas, maka secara genesa dapat diinterpretasikan mengenai :
1. Asal-usul atau sumber batuan sedimen (provenance)
2. Energi pengangkut (angin, air, es, longsoran,
letusan gunungapi atau kombinasi di antaranya), jaraknya dengan sumber
dan proses transportasinya.
3. Lingkungan pengendapan, di darat kering, darat berair tawar (danau, sungai), di pantai atau di laut (dangkal atau dalam).
4. Diagenesa dan lain-lain.
Gambar 3.8 Berbagai macam bentuk tepra (piroklast).
Sumber :
http://id.wikipedia.org/wiki/Batuan_sedimen
http://rezaaprilda.wordpress.com/2012/12/07/batuan-sedimen/
http://wingmanarrows.wordpress.com/geological/petrologi/batuan-sedimen/
No comments:
Post a Comment