BAB II DASAR TEORI
2.1. Pengertian Stratigrafi
Stratigrafi merupakan salah satu cabang dari ilmu geologi, yang berasal dari bahasa
Latin,
Strata
(perlapisan,
hamparan)
dan
Grafia
(memerikan,
menggambarkan). Jadi Stratigrafi merupakan ilmu yang mempelajari lapisanlapisan batuan serta hubungannya satu dengan yang lain kemudian kejadiankejadian di alam dalam hubungan ruang dan waktu yang meliputi umur, hubungan lateral/vertikal, ketebalan, penyebaran dan keterjadiannya, yang memiliki tujuan untuk mendapatkan pengetahuan sejarah bumi dan pengetahuan lainnya dari lapisan batuan yang mempunyai arti ekonomis ataupun a taupun tidak (Syarifin,1984). Batas satuan stratigrafi ditentukan sesuai dengan batas penyebaran ciri satuan tersebut sebagaimana didefinisikan Batas satuan Stratigrafi jenis tertentu tidak harus berhimpit dengan batas satuan satuan stratigrafi jenis lain, bahkan dapat memotong satu sama lain (Sandi Startigrafi Indonesia, 1996). Unit Stratigrafi terdiri dari 2 kategori (North American Stratigraphic Codes, 1983) yaitu:
A. Kategori yang berdasar atas kandungan Material (Content ( Content of starta) starta ) atau Batas batas fisika suatu perlapisan.
1.
Unit Litostratigrafi
2.
Unit Litodemik
3.
Unit Magnetopolariti
4
5
4.
Unit Biostratigrafi
5.
Unit Pedostratigrafi
6.
Unit Allostratigrafi
B. Kategori yang berhubungan dengan umur geologi Kategori Matrial 1.
Unit Kronastratigrafi
2.
Unit Polariti-Kronostratigrafi
Kategori Non-Material 1.
Unit Geokronologi
2.
Unit Polariti-Geokronologi
2.2. Prinsip Dasar Stratigrafi Prinsip-prinsip yang digunakan dalam penentuan urut-urutan kejadian geologi adalah sebagai berikut: 1. Prinsip Superposisi Prinsip ini sangat sederhana, yaitu pada kerak bumi tempat diendapkannya sedimen, lapisan yang paling tua akan diendapkan paling bawah, kecuali pada lapisan-lapisan yang telah mengalami pembalikan.
Gambar 2.I umur relatif batuan sedimen (http://bumipunbercerita.blogspot.com (http://bumipunbercerita.blogspot.com))
6
2. Hukum Datar Asal (Original Horizontality) Prinsip ini menyatakan bahwa material sedimen yang dipengaruhi oleh gravitasi akan membentuk lapisan yang mendatar (horizontal). Implikasi dari pernyataan ini adalah lapisan-lapisan yang miring atau terlipatkan, terjadi setelah Proses pengendapan pengecualian Pada keadaan tertentu (lingkungan delta, pantai, batugamping, terumbu, dll) dapat terjadi pengendapan miring yang disebut Kemiringan Asli (Original Dip) dan disebut Clinoform. 3. Azas Pemotongan (Cross Cutting) Prinsip ini menyatakan bahwa sesar atau tubuh intrusi haruslah berusia lebih muda dari batuan yang diterobosnya.
Gambar 2.2 cross cutting(http://bumipunbercerita.blogspot.com)
4. Prinsip Kesinambungan Lateral (Continuity) Lapisan sedimen diendapkan secara menerus dan berkesinambungan sampai batas cekungan sedimentasinya. Penerusan bidang perlapisan adalah penerusan bidang kesamaan waktu atau merupakan dasar dari prinsip korelasi stratigrafi. Dalam keadaan normal suatu lapisan sedimen tidak mungkin terpotong
7
secara lateral dengan tiba-tiba, kecuali oleh beberapa sebab yang menyebabkan terhentinya kesinambungan lateral, yaitu :
Gambar 2.3 continuity(http://bumipunbercerita.blogspot.com)
- Pembajian Menipisnya suatu lapisan batuan pada tepi cekungan sedimentasinya
Gambar 2.4 pembajian pada tepian cekungan(http://bumipunbercerita.blogspot.com)
- Perubahan Fasies Perbedaan sifat litologi dalam suatu garis waktu pengendapan yang sama, atau perbedaan lapisan batuan pada umur yang sama (menjemari).
Gambar 2.5 penghilangan lapisan secara lateral(http://bumipunbercerita.blogspot.com)
- Pemancungan atau Pemotongankarena Ketidakselarasan Dijumpai pada jenis ketidakselarasan Angular Unconformity di mana urutan batuan di bawah bidang
8
ketidakselarasan membentuk sudut dengan batuan diatasnya. Pemancungan atau pemotongan terjadi pada lapisan batuan di bawah bidang ketidakselarasan.
Gambar 2.6 pemancungan. (http://bumipunbercerita.blogspot.com)
-Dislokasi karenasesar Pergeseran lapisan batuan karena gaya tektonik yang menyebabkan terjadinya sesar atau patahan.
Gambar 2.7 dislokasi(http://bumipunbercerita.blogspot.com)
5. Azas Suksesi Fauna (Faunal Succesions) Penggunaan fosil dalam penentuan umur geologi berdasarkan dua asumsi dalam evolusi organik.Asumsi pertama adalah organisme senantiasa berubah sepanjang waktu dan perubahan yang telah terjadi pada organise tersebut tidak akan terulang lagi. Sehingga dapat dikatakan bahwa suatu kejadian pada sejarah geologi adalah jumlah dari seluruh kejadian yang telah terjadi sebelumnya. Asumsi kedua adalah kenampakan-kenampakan anatomis dapat ditelusuri melalui catatan fosil pada lapisan tertua yang mewakili kondisi primitif organisme tersebut. 6. Teori Katastrofisme (Catastrophism)
9
Teori ini dicetuskan oleh Cuvier, seorang kebangsaan Perancis pada tahun 1830. Ia berpendapat bahwa flora dan fauna dari setiap zaman itu berjalan tidak berubah, dan sewaktu terjadinya revolusi maka hewan-hewan ini musnah. Sesudah malapetaka itu terjadi, maka akan muncul hewan dan tumbuhan baru, sehingga teori ini lebih umum disebut dengan teori Malapetaka. 7. Teori Uniformitarianisme (Uniformitarianism) Teori ini dicetuskan oleh James Hutton, teori ini berbunyi “The Present is The Key to The Past “, yang berarti kejadian yang berlangsung sekarang adalah cerminan atau hasil dari kejadian pada zaman dahulu, sehingga segala kejadian alam yang ada sekarang ini, terjadi dengan jalan yang lambat dan proses yang berkesinambungan seragam dengan proses-proses yang kini sedang berlaku. Hal ini menjelaskan bahwa rangkaian pegunungan-pegunungan besar, lembah serta tebing curam tidak terjadi oleh suatu malapetaka yang tiba-tiba, akan tetapi melalui proses alam yang berjalan dengan sangat lambat. Kesimpulan dari teori Uniformitarianisme adalah :
Proses-proses alam berlangsung secara berkesinambungan.
Proses-proses alam yang terjadi sekarang ini, terjadi pula pada masa lampau namun dengan intensitas yang berbeda.
8. Siklus geologi
Siklus
ini
terdiri
dari
proses
Orogenesa
(Pembentukan
Deretan
Pegunungan), proses Gliptogenesa (Proses-proses Eksogen/ Denudasi) dan proses Litogenesa (Pembentukan Lapisan Sedimen). Bumi tercatat telah mengalami
10
sembilan kali siklus geologi, dan yang termuda adalah pembentukan deretan pegunungan Alpen.
2.3. Hubungan Stratigrafi dengan Sedimentologi Sedimentologi adalah studi tentang proses-proses pembentukan, transportasi dan pengendapan material yang terakumulasi sebagai sedimen di dalam lingkungan kontinen dan laut hingga membentuk batuan sedimen. Stratigrafi adalah studi batuan untuk menentukan urutan dan waktu kejadian dalam sejarah bumi. Dua subjek yang dapat dibahas untuk membentuk rangkaian kesatuan skala pengamatan dan intrepetasi.Studi proses dan produk sedimen memperkenankan kita menginterpretasi dinamika lingkungan pengendapan. Rekaman-rekaman proses ini di dalam batuan sedimen memperkenankan kita menginterpretasikan batuan ke dalam lingkungan tertentu. Untuk menentukan perubahan lateral dan temporer di dalam lingkungan masa lampau ini, diperlukan kerangka kerja kronologi. Kerangka waktu disediakan oleh aspek-aspek stratigrafi yang berbeda dan memperkenankan kita menginterpretasikan batuan sedimen ke dalam susunan dinamika lingkungan. Rekaman tektonik dan proses iklim yang berlangsung sepanjang waktu geologi terdapat di dalam batuan seiring dengan bukti evolusi kehidupan di bumi. Istilah stratigrafi dimulai oleh d’Orbigny di tahun 1852 , tapi konsep lapisan-lapisan batuan, atau strata lebih tua dari itu. Di tahun 1667, Steno mengembangkan prinsip superposisi: ‘dalam suatu sikuen batuan berlapis, lapisan yang dibawah berumur lebih tua daripada lapisan di atasnya’. Stratigrafi dapat
11
dipertimbangkan sebagai hubungan antara batuan dan waktu, dan sejarah bumi terekam di dalam lapis-lapis batuan, meskipun sangat tidak lengkap. Stratigrafer perhatiannya tertuju pada pengamatan, deskripsi dan interpretasi langsung dan bukti nyata di dalam batuan untuk menentukan hubungan waktu dan ruang selama sejarah bumi.
Gambar2.8 Perlapisan konglomerat dan batupasir (tengah, kiri) tersigkap di utara Spanyol, diinterpretasi sebagai endapan kipas aluvial (8.4): secara stratigrafi, perlapisan ini lebih muda dari perlapisan batugamping di belakangnya. (http://bumipunbercerita.blogspot.com)
Stratigrafi menikmati kebangkitannya kembali dalam ilmu bumi karena ideide baru yang telah dikembangkan dalam beberapa tahun ini, khususnya konsep ‘sikuen stratigrafi’. Sedangkan tata nama unit stratigrafi di dalam daerah yang
12
berbeda dan dasar biostratigrafi untuk mendefinisikannya juga masih penting, stratigrafi pada saat ini sering dimaksudkan sebagai perubahan lingkungan selama perkembangan cekungan sedimen. Stratigrafi juga dikenal sebagai kunci untuk memahami hampir semua proses bumi karena analisis stratigrafi menyediakan informasi
tentang
peristiwa-peristiwa
sepanjang
sejarah
bumi.
Geofisika
menyediakan dasar fisika perilaku litosfer tapi rekaman stratigrafi menyediakan bukti
bagaimana
cara
litosfer
berperilaku
seiring
dengan
waktu.
‘Sedimentologi’ hanya ada sebagai cabang ilmu geologi untuk beberapa dekade. Sedimentologi berkembang karena unsur-unsur stratigrafi fisika menjadi lebih kuantitatif dan lapis-lapis strata dijelaskan berdasarkan proses fisika, kimia dan biologi
yang
membentuknya.
Tidak
adanya
terobosan
besar
sampai
berkembangnya teori tektonik lempeng. Suatu konsep menginterpretasi batuan dalam proses modern yang menyokong sedimentologi modern dimulai pada abad 18 dan 19 (‘present is the key to the past’). Sedimentologi berkembang karena penelitian yang lebih tertuju pada interpretasi batuan sedimen dan mulai mencakup petrologi sedimen, yang sebelumnya lebih atau sedikit terpisah dari stratigrafi. Sekarang subjeknya meliputi semua hal dari analisis sub-mikroskopik butir hingga evolusi paleogeografi seluruh cekungan sedimen. A. Mekanisme Transportasi Sedimen Batuan sediment memang sangat menarik untuk dibahas. Selain bentuknya yang unik dan beragam serta jumlahnya yang melimpah di muka bumi (hampir 75% kulit bumi terdiri atas batuan sedimen), proses-proses yang terjadi juga sangatlah menarik untuk dibahas. Salah satu proses yang
13
menarik adalah bagaimana sedimen sebagai penyusun batuan sedimen dapat terangkut dan diendapkan menjadi batuan sedimen. Sebelum mengetahui bagaimana sedimen terangkut dan terendapkan dalam suatu cekungan mungkin ada baiknya kita dapat memahami prinsip apa saja yang bisa kita temukan dalam batuan sedimen. Prinsip-prinsip tersebut sangatlah beragam diantaranya prinsip uniformitarianism. Prinsip penting dari uniformitarianism adalah proses-proses geologi yang terjadi sekarang juga terjadi di masa lampau. Prinsip ini diajukan oleh Charles Lyell di tahun 1830. Dengan menggunakan prinsip tersebut dalam mempelajari proses-proses geologi yang terjadi sekarang, kita bisa memperkirakan beberapa hal seperti kecepatan sedimentasi, kecepatan kompaksi dari sediment, dan juga bisa memperkirakan bagaimana bentuk geologi yang terjadi dengan proses-proses geologi tertentu. Lapisan horizontal yang ada di batuan sedimen disebut bedding. Bedding terbentuk akibat pengendapan dari partikel-partikel yang terangkut oleh air atau angin. Kata sedimen sebenanrya berasal dari bahas latin ”sedimentum” yang artinya endapan. Batas-batas lapisan yang ada di batuan sedimen adalah bidang lemah yang ada pada batuan dimana batu bisa pecah dan fluida bisa mengalir. Selama susunan lapisan belum berubah ataupun terbalik maka lapisan termuda berada di atas dan lapisan tertua berada di bawah. Prinsip tersebut dikenal sebagai prinsip superposition. Susunan lapisan tersebut adalah dasar dari skala waktu stratigrafi atau skala waktu pengendapan. Pengamatan pertama
14
atas fenomena ini dilakukan oleh Nicolaus Steno di tahun 1669. Beliau mengajukan beberapa prinsip berkaitan dengan fenomena tersebut. Prinsip-prinsip
itu
adalah
prinsip horizontality,
superposition, dan original continuity. Prinsip horizontality menjelaskan bahwa
semula
batuan
sedimen
diendapkan
dalam
posisi
horizontal. Pembentuk batuan sedimen adalah partikel-partikel atau sering disebut sedimen yang terbentuk akibat hancuran batuan yang telah ada sebelumnya seperti batuan beku, batuan metamorf, dan juga batuan sedimen sendiri. Berdasarkan ukuran partikel dari sedimen klastik, sedimen-sedimen dapat dibedakan sebagai berikut : Faktor-faktor yang mengontrol terbentuknya sedimen adalah iklim, topografi, vegetasi dan juga susunan yang ada dari batuan. Sedangkan faktor yang mengontrol pengangkutan sedimen adalah air, angin, dan juga gaya grafitasi. Sedimen dapat terangkut baik oleh air, angin, dan bahkan salju. Mekanisme pengangkutan sedimen oleh air dan angin sangatlah berbeda. Pertama, karena berat jenis angin relatif lebih kecil dari air maka angin sangat susah mengangkut sedimen yang ukurannya sangat besar. Besar maksimum dari ukuran sedimen yang mampu terangkut oleh angin umumnya sebesar ukuran pasir. Kedua, karena sistem yang ada pada angin bukanlah sistem yang terbatasi (confined) seperti layaknya channel atau sungai maka sedimen cenderung tersebar di daerah yang sangat luas bahkan sampai menuju atmosfer. Sedimensedimen yang ada terangkut sampai di suatu tempat yang disebut
15
cekungan. Di tempat tersebut sedimen sangat besar kemungkinan terendapkan karena daerah tersebut relatif lebih rendah dari daerah sekitarnya dan karena bentuknya yang cekung ditambah akibat gaya grafitasi dari sedimen tersebut maka susah sekali sedimen tersebut akan bergerak melewati cekungan tersebut. Dengan semakin banyaknya sedimen yang diendapkan, maka cekungan akan mengalami penurunan dan membuat cekungan tersebut semakin dalam sehingga semakin banyak sedimen yang terendapkan. Penurunan cekungan sendiri banyak disebabkan oleh penambahan berat dari sedimen yang ada dan kadang dipengaruhi juga struktur yang terjadi di sekitar cekungan seperti adanya patahan. Sedimen dapat diangkut dengan tiga cara:
Suspension: ini umumnya terjadi pada sedimen-sedimen yang sangat kecil ukurannya (seperti lempung) sehingga mampu diangkut oleh aliran air atau angin yang ada.
Bed load: ini terjadi pada sedimen yang relatif lebih besar (seperti pasir, kerikil, kerakal, bongkah) sehingga gaya yang ada pada aliran yang bergerak dapat berfungsi memindahkan pertikel-partikel yang besar di dasar. Pergerakan dari butiran pasir dimulai pada saat kekuatan gaya aliran melebihi kekuatan inertia butiran pasir tersebut pada saat diam. Gerakangerakan sedimen tersebut bisa menggelundung, menggeser, atau bahkan bisa mendorong sedimen yang satu dengan lainnya.
Saltation yang dalam bahasa latin artinya meloncat umumnya terjadi pada sedimen berukuran pasir dimana aliran fluida yang ada mampu menghisap
16
dan mengangkut sedimen pasir sampai akhirnya karena ga ya grafitasi yang ada mampu mengembalikan sedimen pasir tersebut ke dasar.
Pada saat kekuatan untuk mengangkut sedimen tidak cukup besar dalam membawa sedimen-sedimen yang ada maka sedimen tersebut akan jatuh atau mungkin tertahan akibat gaya grafitasi yang ada. Setelah itu proses sedimentasi dapat berlangsung sehingga mampu mengubah sedimen-sedimen tersebut menjadi suatu batuan sedimen.
B. Struktur Sedimen Struktur sedimen termasuk ke dalam struktur primer yaitu struktur yang terbentuk pada saat pembentukan batuan (pada saat sedimentasi).
Pembagian struktur sedimen :
a. Struktur Sedimen Pengendapan b. Struktur Sedimen Erosional c. Struktur Sedimen Pasca Pengendapan d. Struktur Sedimen Biogenik
a. Struktur Sedimen Pengendapan Adalah struktur sedimen yang terjadi pada saat pengendapan batuan sedimen. Perlapisan/Laminasi
17
Perlapisan merupakan suatu bidang kesamaan waktu yang dapat ditunjukan oleh perbedaan besar butir atau warna dari bahan penyusunnya.Dikatakan perlapisan bila tebalnya >1 cm dan dikatakan sebagai laminasi bila tebalnya <1 cm. Perlapisan dapat dibagi menjadi 4 macam : 1)
Perlapisan/laminasi sejajar (Paralel Bedding/Lamination) :
Bentuk lapisan/ laminasi batuan yang tersusun secara horisontal dan saling sejajar satu dengan yang lainnya. 2) Perlapisan/laminasi silang siur (Cross Bedding/Lamination) : Bentuk lapisan/ laminasi yang terpotong pada bagian atasnya oleh lapisan/laminasi berikutnya dengan sudut yang berlainan dalam satu satuan perlapisan. 3) Perlapisan bersusun (Graded Bedding) : Perlapisan batuan yang dibentuk oleh gradasi butir yang makin halus ke arah atas (normal graded bedding) atau gradasi butir yang makin kasar ke arah atas (reverse graded bedding). Normal graded bedding dapat dipakai untuk menentukan top atau bottom lapisan batuan. .
Gelembur gelombang (current ripple) : Bentuk
permukaan
sedimentasi.
perlapisan
bergelombang
karena
adanya
arus
18
b. Struktur Sedimen Erosional Adalah struktur sedimen yang terjadi akibat proses erosi pada saat pengendapan batuan sedimen. Dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu: 1.
Flute cast : struktur sedimen berbentuk seruling dan terdapat
pada dasar suatu lapisan, dapat dipakai untuk menentukan arus purba 2. Groove Marks, Gutter Cast, Impack Marks, Channels and Scours, dll 1. Pointed Flute Cast 2. Bulbous Flute Cast 3. Grove Cast 4. Flute Mark 5. Impact Mark
c. Struktur Sedimen Pasca Pengendapan Adalah struktur sedimen yang terjadi setelah pengendapan batuan sedimen. - Load cast : struktur sedimen terbentuk pada permukaan lapisan akibat pengaruh beban sedimen di atasnya. - Convolute Bedding: bentuk liukan pada batuan sedimen akibat proses deformasi.
19
- Sandstone dike : lapisan pasir yang terinjeksikan pada lapisan sedimen di atasnya akibat proses deformasi. - Contoh lain : Ball-and-Pillow Structures, Dish-and-Pillar Structure, Stylolites, dll. C. Lingkungan Pengendapan Lingkungan mengendapnya
pengendapan material
adalah
tempat
sedimen beserta kondisi fisik, kimia,
dan biologi yang mencirikan terjadinya mekanisme pengendapan tertentu (Gould , 1972). Interpretasi lingkungan pengendapan dapat ditentukan dari struktur sedimen yang terbentuk. Struktur sedimen tersebut digunakan secara meluas dalam memecahkan beberapa macam masalah geologi, karena struktur ini terbentuk pada tempat dan waktu pengendapan, sehingga struktur ini merupakan kriteria yang sangat berguna untuk interpretasi lingkungan pengendapan. Terjadinya struktur-struktur sedimen tersebut disebabkan oleh mekanisme pengendapan dan kondisi serta lingkungan pengendapan tertentu. Beberapa aspek lingkungan sedimentasi purba yang dapat dievaluasi dari data struktur sedimen di antaranya adalah mekanisme transportasi sedimen, arah aliran arus purba, kedalaman air relatif, dan kecepatan arus relatif. Selain itu beberapa struktur sedimen dapat juga digunakan untuk menentukan atas dan bawah suatu lapisan. Didalam sedimen umumnya turut terendapkan sisa-sisa organisme atau tumbuhan, yang karena tertimbun,terawetkan. Dan selama proses
20
Diagenesis tidak rusak dan turut menjadi bagian dari batuan sedimen atau membentuk lapisan batuan sedimen. Sisa-sia organisme atau tumbuhan yang terawetkan ini dinamakan fossil. Jadi fosill adalah bukti atau sisa-sisa kehidupan zaman lampau. Dapat berupa sisa organisme atau tumbuhan, seperti cangkang kerang, tulang atau gigi maupun jejak ataupun cetakan. Dari studi lingkungan pengendapan dapat digambarkan atau direkontruksi geografi purba dimana pengendapan terjadi. Lingkungan pengendapan merupakan keseluruhan dari kondisi fisik, kimia dan biologi pada tempat dimana material sedimen terakumulasi. (Krumbein dan Sloss, 1963) Jadi, lingkungan pengendapan merupakan suatu lingkungan tempat terkumpulnya material sedimen yang dipengaruhi oleh aspek fisik, kimia dan biologi yang dapat mempengaruhi karakteristik sedimen yang dihasilkannya. Secara umum dikenal 3 lingkungan pengendapan, lingkungan darat transisi, dan laut. Beberapa contoh lingkungan darat misalnya endapan sungai dan endapan danau, ditransport oleh air, juga dikenal dengan endapan gurun dan glestsyer yang diendapkan oleh angin yang dinamakan eolian. Endapan transisi merupakan endapan yang terdapat di daerah antara darat dan laut seperti delta,lagoon, dan litorial. Sedangkan yang termasuk endapan laut adalah endapan-endapan neritik, batial, dan abisal. Contoh Lingkungan Pengendapan Pantai : Proses Fisik : ombak dan akifitas gelombang laut, Proses Kimia : pelarutan dan pengendapan dan Proses Biologi : Burrowing. Ketiga proses tersebut berasosiasi dan
21
membentuk karakteristik pasir pantai, sebagai material sedimen yang meliputi geometri, tekstur sedimen, struktur dan mineralogy.
D. Parameter Lingkungan Pengendapan Parameter fisik meliputi elemen static dan dinamik dari lingkungan pengendapan. 1. Elemen fisik Elemen fisik statis meliputi geometri cekungan(Basin); material yang diendapkan seperti kerakal silisiklastik, pasir, dan lumpur; kedalaman air; suhu; dan kelembapan. Elemen fisik dinamik adalah faktor seperti energy dan arah aliran dari angin, air dan es; air hujan; dan hujan salju. 2. Parameter kimia Termasuk salinitas, pH, Eh, dan karbondioksida dan oksigen yang merupakan bagian dari air yang terdapat pada lingkungan pengendapan. 3. Parameter biologi Dari lingkungan pengendapan dapat dipertimbangkan untuk meliputi kedua-duanya dari aktifitas organism, seperti pertumbuhan tanaman, penggalian, pengeboran, sedimen hasil pencernaan, dan pengambilan dari silica dan kalsium karbonat yang berbentuk material rangka. Dan kehadiran dari sisa organism disebut sebagai material pengendapan.
E. . Proses Sedimentasi dan Produknya
22
Tiap lingkungan sedimen memiliki karakteristik akibat parameter fisika, kimia, dan biologi dalam fungsinya untuk menghasilkan suatu badan karakteristik sedimen oleh tekstur khusus, struktur, dan sifat komposisi. Hal tersebut biasa disebut sebagai fasies. Istilah fasies sendiri akan mengarah kepada perbedaan unit stratigrafi akibat pengaruh litologi, struktur, dan karakteristik organik yang terdeteksi di lapangan. Fasies sedimen merupakan suatu unit batuan yang memperlihatkan suatu pengendapan pada lingkungan. Proses Pengendapan Di Air Dan Darat Proses pengendapan di air, terbentuknya berupa timbunan di laut dan akan berakhir di air hangat. Namun pada kenyataan yang sering dijumpai, beberapa dikarenakan oleh aliran sungai. Ini juga termasuk timbunan di danau dan delta. Keseluruhan proses pengendapan hingga saat ini dapat diamati dalam berbagai bentuk walaupun ada beberapa aspek pengendapan yang
tidak
sempurna.
Kemungkinan
ini
digunakan
untuk
mengklasifikasikan cara utama dimana material mengendap karena perpindahan air. Proses pengendapan di daratan, sebagai tempat awal, tertransportasikan oleh arus sungai yang deras. Batuan yang terpisah / tanah yang tererosi akan dibawa oleh aliran sungai, mulai dari dasar hingga menuju puncaknya. Selama arus bergerak membelok dan memasuki area, kecepatannya akan menurun dan semakin banyaknya muatan yang dibawa akan terendap pada kerucut aluvial atau kipas aluvial. Endapan akan dapat
23
dibedakan disekitar pegunungan dan sering dijumpai pada derah yang luas dan dalam. Banyak material sedimen ditemukan di daratan pesisir di Amerika dan kemungkinan terbentuk di daerah tersebut. Timbunan menunjukkan stratigrafi yang berasal dari formasi alaminya, dan karena perubahan volume aliran sungai yang deras, lapisan yang ada di dekatnya akan
menjadi
sangat
berubah.
Timbunan
kerucut
aluvial
selalu
menunjukkan perbedaan utama dari endapan kasar [termasuk bongkahan] di puncak dengan lempung di luarnya. Jika proses erosi terus berlanjut tanpa adanya pergerakan bumi, material yang ada di kerucut alivisl akan tererosi sendirinya. Tingkat akhir dalam proses pertumbuhan sungai juga menjadi faktor proses pengendapan. Setelah sungai mencapai tingkat dewasa, akan bertambah volume pengangkatan material sedimennya. Natural leeves akan terbentuk pada saluran sungai dan pada saat itu juga air meluap, mengisi area lain disetiap sampingnya dimana proses pengendapannya lambat. Area ini lebih dikenal sebagai alluvial / plain. Timbunan material di area tersebut juga akan terstratigrafikan. Didaerah padang pasir, sungai mengalir menuju ke cekungan dalam yang kering / terisi air yang dangkal. Pengendapannya terjadi di bebrapa daerah dimana ketika air meluap membawa banyak material. Jika pergerakan bumi mendukung proses pengendapan, dalamnya timbunan akan menjadi seimbang dan kejadian ini ternyata sudah berlangsung dari waktu yang cukup lama. Material akan terstratigrafikan, namun banyak juga yang
24
hilang. Material tersebut bervariasi, biasanya mencakup lapisan garam dan gypsum. Sungai mengalir menuju danau dan membawa timbunan kemudian menuju delta dan laut. Pengendapan di laut biasanya terbentuk dalam 3 daerah, yaitu : 1. Zona pantai 2. Zona dangkalan 3. Zona laut dalam Material pada zona pantai memiliki keadaan alami secara sementara, sejak timbul di garis pantai dan akan berubah secara tetap. Material ini didominasi oleh materioal kasar (pasir dan kerikil). Transportasi Proses transprtasi adalah proses perpindahan / pengangkutan material yang diakibatkan oleh tenaga kinetis yang ada pada sungai sebagai efek dari gaya gravitasi. Sungai mengangkut material hasil erosinya dengan berbagai cara, yaitu a. Traksi, yaitu material yang diangkut akan terseret pada dasar sungai. b. Rolling, yaitu material akan terangkut dengan cara menggelinding pada dasar sungai. c. Saltasi, yaitu material akan terangkut dengan cara meloncat pada dasar sungai. d. Suspensi, yaitu proses pengangkutan material secara mengambang dan bercampur dengan air sehingga menyebabkan air sungai menjadi keruh. e. Solution, yaitu pengangkutan material larut dalam air dan membentuk larutan kimia. G. Sedimentasi
25
Proses sedimentasi adalah proses pengendapan material karena aliran sungai tidak mampu lagi mengangkut material yang dibawanya. Apabila tenaga angkut semakin berkurang, maka material yang berukuran besar dan lebih berat akan terendapkan terlebih dahulu, baru kemudian material yang lebih halus dan ringan. Bagian sungai yang paling efektif untuk proses pengendapan ini adalah bagian hilir atau pada bagian slip of slope pada kelokan sungai, karena biasanya pada bagian kelokan ini terjadi pengurangan energi yang cukup besar. Ukuran material yang diendapkan berbanding lurus dengan besarnya energi pengangkut, sehingga
semakin
ke
arah
hilir,
energi
semakin
kecil,
material
yang
diendapkanpun semakin halus. Sedimentasi adalah terbawanya material hasil dari pengikisan dan pelapukan oleh air, angin atau gletser ke suatu wilayah yang kemudian diendapkan. Semua batuan hasil pelapukan dan pengikisan yang diendapkan lama kelamaan akan menjadi batuan sedimen. Hasil proses sedimentasi di suatu tempat dengan tempat lain akan berbeda. Pengendapan oleh air laut Batuan hasil pengendapan oleh air laut disebut sedimen marine. Pengendapan oleh air laut dikarenakan adanya gelombang. Bentang alam hasil pengendapan oleh air laut, antara lain pesisir, spit, tombolo, dan penghalang pantai. Pesisir merupakan wilayah pengendapan di sepanjang pantai. Biasanya terdiri dari material pasir. Ukuran dan komposisi material di pantai sangat bervariasi tergantung pada perubahan kondisi cuaca, arah angin, dan arus laut. Arus pantai mengangkut material yang ada di sepanjang pantai. Jika terjadi
26
perubahan arah, maka arus pantai akan tetap mengangkut material mate rial ke laut yang dalam. Ketika material masuk ke laut yang dalam, terjadi pengendapan material. Setelah sekian lama, terdapat akumulasi material yang ada di atas permukaan laut. Akumulasi material itu disebut spit. Jika arus pantai terus berlanjut, spit akan semakin panjang. Kadang kadang spit terbentuk melewati teluk dan membetuk penghalang pantai (barrier beach). Pengendapan oleh angin Sedimen hasil pengendapan oleh angin disebut sedimen aeolis. Bentang alam hasil pengendapan oleh angin dapat berupa gumuk pasir (sand dune). Gumuk pantai dapat terjadi di daerah pantai maupun gurun. Gumuk pasir terjadi bila terjadi akumulasi pasir yang cukup banyak dan tiupan angin yang kuat. Angin mengangkut dan mengedapkan pasir di suatu tempat secara bertahap sehingga terbentuk timbunan pasir yang disebut gumuk pasir. Pengendapan oleh gletser Sedimen hasil pengendapan oleh gletser disebut sedimen glacial. Bentang alam hasil pengendapan oleh gletser adalah bentuk lembah yang semula berbentuk V menjadi U. Pada saat musim semi tiba, terjadi pengikisan oleh gletser yang meluncur menuruni lembah. Batuan atau tanah hasil pengikisan juga menuruni lereng dan mengendap di lembah. Akibatnya, lembah yang semula berbentuk V menjadi berbentuk U. 1. Deposisi Pengendapan – Terjadi saat pengangkutan partikel yang membutuhkan energi dan terjadi pada waktu yang relatif singkat. Endapan tersusun atas butiran –
27
butiran mineral. Dapat juga menghasilkan endapan kimia pada kondisi yang berbeda. 2. Litifikasi Terjadi dalam beberapa tahap, All taken together are termed Diagenesis. a. Kompaksi - Squeezing out of water. b. Sementasi - Precipitation of chemical cement from trapped water c. Rekristalisasi- Growth of grains in response to new equilibrium conditions
