BAB I PRAKTIKUM PETROLOGI
1.1. PENDAHULUAN 1.1.1. Latar Belakang
kata Bahasa Yunani petra Yunani petra,, yang berarti "batu" dan "batu" dan kata Petrologi berasal dari kata Bahasa logos yang berarti ilmu, jadi menurut bahasa Petrologi adalah ilmu yang berfokus pada studi mengenai batuan dan kondisi pembentukannya. Petrologi merupakan salah satu cabang ilmu pengetahuan geologi yang mempelajari batuan pembentuk kulit bumi, mencakup aspek pemerian (deskripsi) dan aspek genesa-interpretasi. Pengertian luas dari petrologi adalah mempelajari batuan secara mata telanjang, secara optik atau mikroskopis, secara kimia dan radio isotop. Studi petrologi dibatasi secara megaskopis saja. Aspek pemerian antara lain meliputi warna, tekstur, struktur, komposisi, berat jenis, kekerasan, kesarangan (porositas), kelulusan (permebilitas) dan klasifikasi atau penamaan batuan. Aspek genesa – genesa – interpretasi mencakup tentang sumber asal (“ source”) source”) hingga proses atau cara terbentuknya batuan. Batuan merupakan kumpulan dari mineral-mineral yang sejenis maupun tidak sejenis yang terbentuk secara alami. Batuan memiliki sifat dan karakter yang berbeda satu dengan yang lain. Batuan penyusun kerak bumi terbagi menjadi tiga, yaitu: 1. Batuan beku (“igneous (“igneous rocks”), rocks”), adalah kumpulan mineral silikat sebagai hasil pembekuan daripada magma yang mendingin (Huang, 1962). 2. Batuan sedimen (“ sedimentary rocks”), rocks”), adalah batuan
hasil litifikasi
bahan rombakan batuan yang berasal dari proses denudasi atau hasil reaksi kimia maupun hasil kegiatan organisme (Pettijohn, 1964). 3. Batuan metamorf atau batuan malihan (“metamorphic (“metamorphic rocks”), rocks”), adalah batuan yang berasal dari suatu batuan yang sudah ada yang mengalami perubahan tekstur dan komposisi mineral pada fasa padat sebagai perubahan kondisi fisika (tekanan dan temperatur) temp eratur) (Winkler, 1967).
Dalam sejarah pembentukannya ketiga jenis batuan tersebut dapat mengalami siklus batuan seperti pada gambar berikut:
Gambar 1.1. Siklus Batuan
1.1.2. Maksud dan Tujuan
Maksud dan Tujuan pembuatan laporan ini adalah untuk menjelaskan tentang apa itu Petrologi, disertai dengan deskripsi mineral menurut struktur dan tekstur batuan tersebut berdasarkan jenis batuan dari Batuan Beku, Batuan Sedimen dan Batuan Metamorf. Selain itu untuk memberikan pengetahuan tentang berbagai jenis batuan di muka bumi ini, berdasarkan diagenesa batuan tersebut, serta struktur dan tekstur yang dimiliki oleh batuan tersebut, sehingga kita dengan mudah dapat mengenali jenis batuan di lapangan nantinya. nantin ya.
1.2. RUANG LINGKUP PRAKTIKUM
Dalam pelaksanaan prektikum petrologi, praktikan akan diarahkan pada penguasaan jenis
dan nama batuan secara megaskopis, melalui pemerian yang
Dalam sejarah pembentukannya ketiga jenis batuan tersebut dapat mengalami siklus batuan seperti pada gambar berikut:
Gambar 1.1. Siklus Batuan
1.1.2. Maksud dan Tujuan
Maksud dan Tujuan pembuatan laporan ini adalah untuk menjelaskan tentang apa itu Petrologi, disertai dengan deskripsi mineral menurut struktur dan tekstur batuan tersebut berdasarkan jenis batuan dari Batuan Beku, Batuan Sedimen dan Batuan Metamorf. Selain itu untuk memberikan pengetahuan tentang berbagai jenis batuan di muka bumi ini, berdasarkan diagenesa batuan tersebut, serta struktur dan tekstur yang dimiliki oleh batuan tersebut, sehingga kita dengan mudah dapat mengenali jenis batuan di lapangan nantinya. nantin ya.
1.2. RUANG LINGKUP PRAKTIKUM
Dalam pelaksanaan prektikum petrologi, praktikan akan diarahkan pada penguasaan jenis
dan nama batuan secara megaskopis, melalui pemerian yang
mencakup warna, tekstur, dan komposisi batuan serta sifat-sifat lain yang sangat menonjol baik secara fisk maupun kimiawi. Pemerian megaskopis ini di maksudkan sebagai pemerian secara mata telanjang. Alat bantu secarra optik – fisik adalah kaca pembesar (loupe), sedangkan secara kimiawi adalah larutan HCl 0,1 N. Praktikan disyaratkan telah mengikuti kuliah dan praktikum kistalografi dan mineralogi sehingga mampu mengenal berbagai macam mineral atau kristal pembentuk batuan. b atuan.
1.3. TATA TERTIB PRAKTIKUM
Tata tertib praktikum yang harus diperhatikan oleh praktikan dalam praktikum : 1. Praktikan harus hadir 5 menit sebelm praktikum dimulai. 2. Praktikan yang terlambat lebih dari 10 menit dianggap tidak hadir. 3. Praktikan dilarang makan, minum dan merokok di dalam laboratorium. 4. Praktikan yang mengikuti kegiatan praktikum harus berpakaian rapi (kemeja, bukan kaos oblong). 5. Praktikan yang tidak mengikuti praktikum 2 kali berturut-turut akan dianggap gugur dan akan mengulang tahun depan. 6. Pelanggaran terhadap praktikum akan dikenai sanksi berupa pengurangan nilai atau dianggap gugur. 1.4.ALAT-ALAT PRAKTIKUM
Adapun alat yang digunakan untuk menunjang praktikum petrologi ini yaitu: 1. Larutan HCl 0,1 N 2. Loupe 3. Kertas laporan praktikum 4. Mistar 5. Pensil 6. Ballpoint 7. Penghapus
BAB II BATUAN BEKU
2.1. DASAR TEORI Batuan beku atau batuan igneus (dari Bahasa Latin: ignis, "api") 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). Proses pembekuan magma tersebut merupakan proses peleburan fase dari fase cair menjadi padat. Pembekuan magma akan menghasilkan kristal-kristal mineral primer ataupun gelas. Proses pembekuan magma akan berpengaruh terhadap tekstur dan struktur primer batuan sedangkan koposisi batuan sangat dipengaruhi oleh sifat magma asal. 2.1.1. Magma Pembentuk Batuan Beku
Menurut para ahli seperti Turner dan Verhoogen (1960), F. F Groun (1947), Takeda (1970), magma didefinisikan sebagai cairan silikat kental yang pijar terbentuk secara alamiah, bertemperatur tinggi antara 1.500 – 2.5000C dan bersifat mobile (dapat bergerak) serta terdapat pada kerak bumi bagian bawah. Dalam magma tersebut terdapat beberapa bahan yang larut, bersifat volatile (air, CO2, chlorine, fluorine, iron, sulphur, dan lain-lain) yang merupakan penyebab mobilitas magma, dan non-volatile (non-gas) yang merupakan pembentuk mineral yang lazim dijumpai dalam batuan beku. Magma membeku pada suhu tertentu seiring dengan perjalannya menerobos ke permukaan bumi. Pada saat masih di tempat yang sangat dalam magma akan membeku dengan lambat karena proses pendinginanya juga lambat. Semakin dekat ke permukaan bumi pebekuan magma akan berlangsug semakin cepat, ketika di permukaan bumi maka tentunya pembekuan berlangsung sangat cepat. Cepat lambatnya pembekuan magma berpengaruh pada tekstur batuan beku yang terbentuk. Magma yang membeku dengan sangat lambat akan membentuk batuan dengan ukuran kristal penyusunya yang besar-besar. Sebaliknya jika magma membeku
degan cepat maka kristal yang terbentuk akan berukuran kecil dan sangat kecil sampai tidak berbentuk jika pembekuanya sangat cepat. Dalam pembekuan magma, berlangsung reaksi-reaksi kimia di antara unsurunsur yang terkandung dalam magma. Komposisi kimia magma sangat kompleks. Magma tersusun oleh 10 unsur kimia dominan, yaitu Silika (Si), Titanium (Ti), Aluminium (Al), Besi (Fe), Magmesium (Mg), Kalsium (Ca), Natrium (Na), Kalium (K), Hidrogen (H), dan Oksigen (O). Unsur-unsur kimia tersebut tidak berdiri sendiri-sendiri melainkan berupa oksida yaitu SiO2, TiO2, Al2O3, FeO, MgO, CaO, Na2O, K2O dan H2O. Secara umum, SiO2 adalah yang paling dominan, menyusun lebih dari 50 % berat magma. Kemudian, Al2O3, FeO, MgO, CaO menyusun 44 % berat magma, dan sisanya Na2O, K2O, TiO2 dan H2O menyusun 6 % berat magma. Namun demikian perlu disadari bahwa kelimpahan unsur-unsur tersebut sangat bervariasi. Beda tempat, beda benua, beda gunung, rasio unsur-unsur penyusun magmapun berbeda-bedatergantung pada karakter komposisi magma. Klasifikasi batuan didasarkan pada kandungan SiO2 pada magma pembentuk batuan beku (C.J. Hughes, 1962) adalah sebagai berikut: a. Batuan beku asam kandungan SiO2 > 66% b. Batuan beku intermediet kandungan SiO2 52% – 66% c. Batuan beku basa kandungan SiO2 45% – 52% d. Batuan beku ultrabasa kandungan SiO2 < 45% 2.1.2. Mineral Penyusun Batuan Beku
Mineral pembentuk batuan beku hampir selalu mengandung unsur Silisium (Si) sehingga sering disebut bahan silikat alam. Mineral tersebut ada yang tidak berbentuk (amorf ) dan ada yang berbentuk kristal. Berdasarkan warna dan komposisi kimia maka mineral/ kristal pembentuk batuan beku secara garis besar dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu :
1. Kelompok mineral gelap atau mafic minerals, mengandung banyak unsur magnesium (Mg) dan besi (Fe). 2.
Kelompok mineral terang atau felsic minerals, banyak mengandung unsur aluminium (Al), kalsium (Ca), natrium ( sodium; Na), kalium ( potassium; K) dan silisium (Si).
Batuan beku terbentuk dari magma yang tersusun oleh unsur yang beraneka ragam sehingga magma membeku membentuk kristal yang beraneka macam warna dan bentuk. Pembekuan magma membentuk kristal-kristal melalui reaksi kimia yang memiliki pola tertentu terkait dengan sifat kimiawi masing-masing unsur penyusunnya. Tiap-tiap unsur memiliki kecenderungan membeku pada suhu dan tekanan
tertentu
dan
bereaksi
mengikat
unsur
tertentu.
Kecenderungan-
kecenderungan tersebut telah dipelajari dan dirangkum menjadi sebuah pola sederhana yang dikenal dengan Deret Reaksi Bowen atau “ Bowen’s Reaction Series ” seperti gambar berikut:
Gambar 2.1. Deret Reaksi Bowen
Pada skema di atas terdapat dua seri pembentukan mineral. Olivin, Piroksen, Hornblenda dan Biotit mewakili mineral-mineral hitam (mafic minerals) terdapat pada seri discontinue. Ini adalah seri mineral kaya Fe dan Mg (Feromagnesian). Pada seri ini unsur Fe dan Mg bersama unsur-unsur yang lain dalam magma pada suhu tinggi akan cenderung membentuk Olivin, selanjutnya seiring dengan penurunan suhu akan terbentuk mineral-mineral Feromagnesian yang lain. Adapun pada sisi kanan Deret Reaksi Bowen terdapat rangkaian pembentukan mineral plagioklas
mewakili mineral-mineral terang ( felsic minerals) yang disebut dengan seri continue. Seri Continue artinya magma dari suhu tertinggi hingga suhu terendah akan terus menerus membentuk mineral plagioklas, dan sepanjang pembentukkanya akan terus terjadi substitusi antara unsur Ca dan Na. Pada suhu yang tinggi cenderung dominan terbentuk Ca Plagioklas , sebaliknya pada suhu yang semakin lebih redah akan semakin dominan Na Plagioklas . Adapun SiO2 pada suhu tinggi masih belum banyak berpartisipasi membentuk mineral, sehingga semakin rendah suhunya larutan magma akan semakin di dominasi oleh SiO2. Magma setelah membentuk mineralmineral olivin, piroksen akan semakin didominasi SiO2 dan semakin bersifat asam. Magma asli bersifat basa (Dally, 1933, Winkler vide W.T. Huang, 1962). Maka semakin dekat dengan sumbernya (mantel atas) magma semakin bersifat basa. Semakin menjauh ke permukaan magma menjadi intermediet atau bahkan asam. Batuan beku yang terbentuk pun mengikuti posisi di mana terjadinya pembekuan magmanya. Batuan yang kaya akan mineral olivin dan piroksen adalah batuan beku basa, sebaliknya semakin kaya SiO2 batuan masuk kategori intermediet dan asam.
2.2.DESKRIPSI BATUAN 2.2.1. Jenis Batuan Beku
Jenis batuan beku didasarkan pada pembagian batuan beku secara genetik, yaitu terdiri dari: 1. Batuan beku dalam ( plutonic) Batuan ini terbentuk dibawah permukaan bumi, sering juga disebut batuan beku dalam atau batuan beku plutonik. Batuan beku intrusif mempunyai karakteristik diantaranya, pendinginannya sangat lambat (dapat sampai jutaan tahun), memungkinkan tumbuhnya kristal-kristal yang besar dan sempurna bentuknya, menjadi tubuh batuan beku intrusif. Tubuh batuan beku intrusif sendiri mempunyai bentuk dan ukuran yang beragam, tergantung pada kondisi magma dan batuan di sekitarnya.
2. Batuan beku korok (hypabisal ) Batuan beku korok adalah batuan beku intrusi dekat permukaan, terbentuk dalam celah-celah atau retak-retak kulit bumi, pada jalan magma menuju permukaan bumi. Batuan beku korok sering disebut batuan beku gang atau sub volcanic intrusion.
3. Batuan beku luar (volkanic) Batuan beku ekstrusif adalah batuan beku yang proses pembekuannya berlangsung di dekat permukaan bumi. Proses pendinginan sangat cepat sehingga tidak sempat membentuk kristal. Struktur batuan ini dinamakan amorf.
Gambar 2.2. Contoh Batuan Beku
2.2.2. Warna Batuan Beku
Warna
batuan
berkaitan
erat
dengan
komposisi
mineral
penyusunnya.mineral penyusun batuan tersebut sangat dipengaruhi oleh komposisi magma asalnya sehingga dari warna dapat diketahui jenis magma pembentuknya, kecuali untuk batuan yang mempunyai tekstur gelasan. a. Batuan beku yang berwarna cerah umumnya adalah batuan beku asam yang tersusun atas mineral-mineral felsik,misalnya kuarsa, potash feldsfar dan muskovit. b. Batuan beku yang berwarna gelap sampai hitam umumnya batuan beku intermediet dimana jumlah mineral felsik dan mafiknya hampir sama banyak. c. Batuan beku yang berwarna hitam kehijauan umumnya adalah batuan beku basa dengan mineral penyusun dominan adalah mineral-mineral mafik.
d. Batuan beku yang berwarna hijau kelam dan biasanya monomineralik, disebut dengan batuan beku ultra basa dengan komposisi hampir seluruhnya mafik.
2.2.3. Struktur Batuan Beku
Struktur adalah kenampakan batuan yang dapat dilihat dengan mata telanjang (biasanya hanya terdapat) di lapangan (karena dimensinya sangat besar) berupa kedudukan lapisan dari suatu batuan. Berikut beberapa bagian dari Struktur: a.
Massif : bila batuan pejal, tanpa retakan ataupun lubang-lubang gas atau apabila pada batuan tidak menunjukan fragmen batuan lain yang tertanam ditubuhnya.
Gambar 2.3. contoh Struktur batuan massif
b.
Pillow Lava atau lava bantal : struktur yang dinyatakan pada batuan intrusi tertentu, yang dicirikan oleh massa yang berbentuk bantal dimana ukuran dari bentuk ini berdiameter 30-60 cm dan jaraknya berdekatan. Strutur ini khas pada batuan volkanik bawah laut.
Gambar 2.4. contoh Struktur Batuan pillow lava
c.
Jointing : bila batuan tampak seperti mempunyai retakan-retakan. kenapakan ini akan mudah diamati pada singkapan di lapangan.
Gambar 2.5. contoh Struktur Batuan jointing
d.
Vesikular : dicirikandengan adanya lubang-lubang gas,sturktur ini dibagi lagi menjadi 4 yaitu: 1) Skorian : bila lubang-lubang gas tidak saling berhubungan.
Gambar 2.6. contoh Struktur batuan Vesikular Skorian
2) Pumisan : bila lubang-lubang gas saling berhubungan. 3) Aliran : bila ada kenampakan aliran dari kristal-kristal maupun lubang gas. 4) Amigdaloidal : bila lubang-lubang gas terisi oleh mineral-mineral sekunder seperti zeolit, karbonat dan bermacam silika.
Gambar 2.7. contoh Struktur batuan Vesikular Amigdaloidal
e.
Xenolith : struktur yang memperlihatkan adanya suatu fragmen batuan yang masuk atau tertahan kedalam batuan beku. Struktur ini terbentuk akibat adanya peleberan tidak sempurna dari suatu batuan samping didalam magma yang menrobos.
Gambar 2.8. contoh Struktur Batuan xenolith
f.
Autobreccia : struktur pada lava yang memperlihatkan fragmen-fragmen dari lava itu sendiri.
2.2.4. Tekstrur Batuan Beku
Tekstur adalah hubungan antar mineral penyusun batuan. Dengan demikian tekstur mencakup tingkat visualisasi ukuran butir atau granularitas, tingkat atau derajat kristalisasi, granularitas dan kemas. Tekstur pada batuan beku umumnya ditentukan oleh tiga hal tersebut, yaitu: 2.2.4.1. Tingkat atau Derajat Kristalisasi
Derajat kristalisasi dari suatu batuan beku pada waktu terbentuknya batuan dalam fungsinya digunakan untuk menunjukkan berapa banyak yang berbentuk kristal dan yang tidak berbentuk kristal, selain itu juga dapat mencerminkan kecepatan pembekuan magma. Apabila magma dalam pembekuannya berlangsung lambat maka kristalnya kasar. Sedangkan jika pembekuannya berlangsung cepat maka kristalnya akan halus, akan tetapi jika pendinginannya berlangsung dengan cepat sekali maka kristalnya berbentuk amorf. Dalam pembentukannnya dikenal tiga kelas derajat kristalisasi, yaitu:
a. Holokristalin, yaitu batuan beku dimana semuanya tersusun oleh kristal. Tekstur holokristalin adalah karakteristik batuan plutonik, yaitu mikrokristalin yang telah membeku di dekat permukaan. b. Hipokristalin, yaitu apabila sebagian batuan terdiri dari massa gelas dan sebagian lagi terdiri dari massa kristal. c. Holohialin , yaitu batuan beku yang semuanya tersusun dari massa gelas. Tekstur holohialin banyak terbentuk sebagai lava (obsidian), dike dan sill, atau sebagai fasies yang lebih kecil dari tubuh batuan. 2.2.4.2. Granularitas
Granularitas didefinisikan sebagai besar butir (ukuran) pada batuan beku. Pada umumnya dikenal dua kelompok tekstur ukuran butir, yaitu: a.
Fanerik/fanerokristalin
Besar kristal-kristal dari golongan ini dapat dibedakan satu sama lain secara megaskopis dengan mata biasa. Kristal-kristal jenis fanerik ini dapat dibedakan menjadi: 1)
Halus (fine), apabila ukuran diameter butir kurang dari 1 mm.
2)
Sedang (medium), apabila ukuran diameter butir antara 1 – 5 mm.
3)
Kasar (coarse), apabila ukuran diameter butir antara 5 – 30 mm.
4)
Sangat kasar (very coarse), apabila ukuran diameter butir lebih dari 30 mm.
b.
Afanitik
Besar kristal-kristal dari golongan ini tidak dapat dibedakan dengan mata biasa sehingga diperlukan bantuan mikroskop. Batuan dengan tekstur afanitik dapat tersusun oleh kristal, gelas atau keduanya. Dalam analisis mikroskopis dapat dibedakan: a. Mikrokristalin, apabila mineral-mineral pada batuan beku bisa diamati
dengan bantuan mikroskop dengan ukuran butiran sekitar 0,1 – 0,01 mm. b. Kriptokristalin, apabila mineral-mineral dalam batuan beku terlalu kecil
untuk diamati meskipun dengan bantuan mikroskop. Ukuran butiran berkisar antara 0,01 – 0,002 mm.
c. Amorf/glassy/hyaline, apabila batuan beku tersusun oleh gelas.
Jika batuan beku mempunyai tekstur afanitik maka pemerian tekstur lebih rinci tidak dapat diketahui, sehingga harus dihentikan. Sebaliknya apabila batuan beku tersebut bertekstur fanerik maka pemerian le bih lanjut dapat diteruskan. 2.2.4.3. Kemas 2.2.4.3.1. Bentuk Butir
Bentuk butir adalah sifat dari suatu kristal dalam batuan, jadi bukan sifat batuan secara keseluruhan. Ditinjau dari pandangan dua dimensi dikenal tiga bentuk kristal, yaitu: a. Euhedral , apabila batas dari mineral adalah bentuk asli dari bidang kristal. b. Subhedral , apabila sebagian dari batas kristalnya sudah tidak terlihat lagi. c. Anhedral , apabila mineral sudah tidak mempunyai bidang kristal asli.
Ditinjau dari pandangan tiga dimensi, dikenal empat bentuk kristal, yaitu: a. Equidimensional, apabila bentuk kristal ketiga dimensinya sama panjang. b. Tabular, apabila bentuk kristal dua dimensi lebih panjang dari satu dimensi
yang lain. c. Prismitik, apabila bentuk kristal satu dimensi lebih panjang dari dua
dimensi yang lain. d. Irregular, apabila bentuk kristal tidak teratur. 2.2.4.3.2. Hubungan antar Butir
Hubungan antar butir atau disebut juga relasi didefinisikan sebagai hubungan antara kristal/mineral yang satu dengan yang lain dalam suatu batuan. Secara garis besar, relasi dapat diba gi menjadi dua, a. Equigranular
Yaitu apabila secara relatif ukuran kristalnya yang membentuk batuan berukuran sama besar. Berdasarkan keidealan kristal-kristalnya, maka equigranular dibagi menjadi tiga, yaitu:
1) Panidiomorfik granular , yaitu apabila sebagian besar mineral-mineralnya
terdiri dari mineral-mineral yang euhedral. 2) Hipidiomorfik granular , yaitu apabila sebagian besar mineral-mineralnya
terdiri dari mineral-mineral yang subhedral. 3) Allotriomorfik granular , yaitu apabila sebagian besar mineral-mineralnya
terdiri dari mineral-mineral yang anhedral. b. Inequigranular
Yaitu apabila ukuran butir kristalnya sebagai pembentuk batuan tidak sama besar. Mineral yang besar disebut fenokris dan yang lain disebut massa dasar atau matrik yang bisa berupa mineral atau gelas. Tekstur ini dapat dibagi lagi menjadi : a) Faneroporfiritik , bila kristal mineral yang besar (Fenokris) dikelilingi kristal mineral yang lebih kecil (massa dasar) dan dapat dikenali dengan mata telanjang. Contoh : Diorit Porfiri. b) Porfiroafanitik, bila Fenokris dikelilingi oleh massa dasar yang afanitik. Contoh : Andesit Porfiri.
Gambar 2.9. Andesit Porfiri (Fenokrisnya Hornblend, Massa dasarnya mineral intermediet)
Didalam
beku
bertekstur
holokristalin
inequigranular
dan
hipokristalin terdapat kristal berukuran butir besar, disebut fenokris, dikelilingi oleh kristal mineral yang lebih kecil (massa dasar/groundmass). Kenampakan demikian disebut tekstur porfir atau porfiri atau firik. Tekstur holokristalin porfiritik adalah apabila didalam batuan beku itu terdapat kristal besar (fenokris) yang tertanam didalam massa dasar kristal yang lebih
halus. Tekstur hipokristalin porfiritik diperuntukan bagi batuan beku yang mempunyai fenokris tertanam didalam massa dasar gelas. Tekstur vitrofirik adalah tekstur dimana mineral penyusunya secara dominan adalah gelas, sedangkan kristalnya hanya sedikit (<10%). a)
Gelasan (glassy) Batuan beku dikatakan memilimki tekstur gelasan apabila semuanya tersusun atas gelas. Contoh: obsidian
Gambar 2.10. Obsidian
2.2.4.4. Tekstur khusus
Tekstur khusus adalah teksturyang enunjukan pertumbuhan bersama mineral-mineral yang berbeda. Tekstur ini sangat sulit diamati secara megaskopis. Tekstur khusus terdiri dari : 1.
Tekstur diabasik, tekstur yang menunjukan pertumbuhan bersama antara plagioklas dan piroksen, piroksen tidak terlihat dengan jelas,piroklas radier terhadap piroksen.
2.
Tekstur trakhitik, tekstur yang menunjukan ruang antara mineral-mineral plagioklas diisi oleh mineral piroksen, olivine atau bijih be si.
2.2.5. Komposisi Mineral
Berdasarkan mineral penyusunnya batuan beku dapat dibedakan menjadi 4 yaitu: 1)
Kelompok Granit – Riolit : Berasal dari magma yang bersifat asam, terutama tersusun oleh mineral-mineral kuarsa orthoklas, plaglioklas Na, kadang terdapat hornblende, biotit, muskovit dalam jumlah yang kecil.
2)
Kelompok
Diorit – Andesit
:
Berasal
dari
magma
yang
bersifat
intermediet,terutama tersusun atas mineral-mineral plaglioklas, Hornblende, piroksen dan kuarsa biotit, orthoklas dalam jumlah kec il 3)
Kelompok Gabro – Basalt : Tersusun dari magma yang bersifat basa dan terdiri dari mineral-mineral olivine,plaglioklas Ca, piroksen dan hornblende.
4)
Kelompok Ultra Basa : Tersusun oleh olivin dan piroksen.mineral lain yang mungkin adalah plagliokals Ca dalam jumlah kecil.
2.2.6. Identifikasi Mineral
Menurut W.T. Huang (1962), komposisi mineral pembentuk batuan dikelompokkan menjadi 3 (tiga) kelompok mineral, yaitu : 1. Mineral Utama ( Essensial Minerals) Mineral - mineral ini terbentuk langsung dari kristalisasi magma dan kehadirannya sangat menentukan dalam penamaan batuan. Berdasarkan warna, dikelompokkan menjadi 2 (dua), yaitu a.
Mineral Felsik (mineral yang berwarna terang). Contohnya : 1) Kelompok
Plagioklas
(Anortit,
Bitownit,
Labradorit,
Andesin,
Oligoklas, Albit). 2) Kelompoik Alkali Feldspar (Ortoklas, Mikroklin, Anortoklas, Sanidin). 3) Kelompok Feldspatoid (Leusit, Nefelin, Sodalit). 4) Feldspar dibagi menjadi alkali feldspar dan plagioklas b.
Mineral Mafik (mineral yang berwarna gelap). Contohnya : 1) Olivin (Forsterite dan Fayalite). 2) Piroksen. Dibagi menjadi 2 (dua), yaitu Orto Piroksen dan Klino Piroksen. Yang termasuk ke dalam Orto Piroksen antara lain: Enstatite, Hypersten. Yang termasuk ke dalam Klino Piroksen antara lain: Diopsit, Augit, Pigeonit, Aigirin, Spodemen, Jadeit. 3) Amfibol (Hornblende, Lamprobolit, Riebeckit, Glukofan). 4) Biotit.
2. Mineral Tambahan ( Accessory Minerals) Adalah mineral - mineral yang terbentuk oleh kristalisasi magma, terdapat dalam jumlah yang sedikit (kurang dari 5 %). Kehadirannya tidak menentukan nama
batuan. Contoh dari mineral tambahan ini antara lain: Zirkon, Rutil, Magnesit, Apatit, Hematit, Garnet, Kromit, Pyrit, Sphen dan Zeolit.
3. Mineral Sekunder (Secondary Minerals) Merupakan mineral - mineral ubahan dari mineral utama, dapat dari hasil pelapukan, reaksi hidrothermal maupun hasil metamorfisme terhadap mineral utama. Contoh dari mineral sekunder antara lain : Serpentin, Kalsit, Serisit, Kalkopirit, Kaolin,
Klorit, Pirit.
4. 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 gunung api, sehingga sering disebut kaca gunung api (volcanic glass). Dalam praktikum petrologi, pengamatan dan deskripsi mineral dilakukan hanya menggunakan mata telanjang atau dengan bantuan loupe (kaca pembesar) terhadap contoh setangan (hand speciement ), oleh karena itu deskripsi yang dihasilkan terbatas pada pengamatan megaskopis dan tidak semua kelompok mineral tersebut diatas dapat dideskripsi secara megaskopis. Contoh: akan sulit sekali untuk membedakan mineral antara anortit dengan bitownit secara megaskopis. Pengamatan dan daya ingat yang kuat dalam mengidintifkasi sifat khas dari mineral mutlak diperlukan untuk mendapatkan hasil yang optimum. Tabel 2.2.6a berikut disajikan beberapa contoh ciri-ciri mineral berdasrkan sifat fisik mineral yang dapat dikenali secara megaskopis.
Tabel 2.1. Pengenalan mineral dan sifatnya
Nama Mineral Olivine
Warna
Piroksin
Hijau tua
Hijau
Bentuk dan perawakan mineral Tidak teratur, membutir, massif Prismatic pendek
Belahan
Tak sempurna, 2 arah, tegak lurus 2 arah, membentuk sudut arah 2 arah
Ampfibol Hitam, (hornblende) coklat
Prismatic panjang, menyerat, membutir
Biotit
Hitam, coklat merah jambu,putih Putih susu, abu-abu Putih, transparan
Tabular, berlembar, memika Prismatic panjang, membutir Prismatic panjang, membutir Tabular, berlembar, memika
Tidak berwarna, putih abu, Tidak berwarna, putih Hijau Tidak berwarna, putih Putih
Tidak teratur, massif, membutir
Tidak ada
Rhombohedral, massif, membutir
Sempurna
Berlembar (memika) Tabular, berlembar
Sempurna Sempurna
Masa fibres asbestos, menyerat
-
Coklat merah Tak berwarna, putih, merah Tak berwarna, putih Putih, abuabu, biru pucat
Polygonal, membutir
Tidak ada
Kubus, massif, membutir
Sempurna
Memapan membutir, menyerat
Sempurna
Massif, membutir,
Sempurna
Alkali feldspar plagioklas Muskovit
kuarsa
Kalsit
Klorit serisit
Asbes
garnet Halite
gypsum
anhidrit
2 arah 3 arah 1 arah
Keterangan / sifat khusus Kilap kaca
Kilap kaca Kilap arang
Kilap kaca/ lemak Kilap kaca/ lemak Kilap kaca/ lemak Kilap kaca/ mutiara, sering terdapat dlm granit pegmatit Kilap kaca/ lemak Membuih bila ditetesi HCL, kilap kaca Kilap kaca Kilap kaca
Terutama tersusun atas antopilit Kilap kaca/ mutiara Sebagai garam evaporit
Lembr-lembar tipis terjadi dari evaporit Karena evaporit (umumnya)
2.2.7. Pembagian dan Penamaan Batuan Beku
Penggolongan batuan beku dapat didasarkan pada tiga patokan utama yaitu berdasarkan genetic batuan, berdasarkan senyawa kimia yang terkadung, dan berdasarkan susunan mineraloginya. 2.2.7.1. Pembagian Secara Genetik
Batuan beku terdiri atas kristal-kristal mineral dan kadang-kadang mengandung gelas, berdasarkan tempat kejadiannya (genesa) batuan beku terbagi menjadi 3 kelompok yaitu: a.
Batuan beku dalam (pluktonik), terbentuk jauh di bawah permukaan bumi. Proses pendinginan sangat lambat sehingga batuan seluruhnya terdiri atas kristal-kristal (struktur holohialin). contoh :Granit, Granodiorit, dan Gabro.
Gambar 2.11. Gabro
b.
Batuan beku korok (hypabisal), terbentuk pada celah-celah atau pipa gunung api. Proses pendinginannya berlangsung relatif cepat sehingga batuannya terdiri atas kristal-kristal yang tidak sempurna dan bercampur dengan massa dasar sehingga membentuk struktur porfiritik. Contoh batuan ini dalah Granit porfiri dan Diorit porfiri.
Gambar 2.12. Granit Porfiri
c.
Batuan beku luar (efusif) terbentuk di dekat permukaan bumi. Proses pendinginan sangat cepat sehingga tidak sempat membentuk kristal. Struktur batuan ini dinamakan amorf. Contohnya Obsidian, Riolit dan Batuapung.
Gambar 2.13. Batu Apung
2.2.7.2. Pembagian Berdasarkan Komposisi Kimia
Berdasarkan komposisi kimianya batuan beku dapat dibedakan menjadi: a. Batuan beku ultra basa memiliki kandungan silika kurang dari 45%. Contohnya Dunit dan Peridotit. b. Batuan beku basa memiliki kandungan silika antara 45% - 52 %. Contohnya Gabro, Basalt. c. Batuan beku intermediet memiliki kandungan silika antara 52%-66 %. Contohnya Andesit dan Syenit. d. Batuan beku asam memiliki kandungan silika lebih dari 66%. Contohnya Granit, Riolit. Dari segi warna, batuan yang komposisinya semakin basa akan lebih gelap dibanding yang komposisinya asam. 2.2.7.3.
Pembagian Secara Mineralogi
Klasifikasi yang didasarkan atas mineralogi dan tekstur akan dapat mencrminkan sejarah pembentukan battuan dari pada atas dasar kimia. Tekstur batuan beku menggambarkan keadaan yang mempengaruhi pembentukan batuan itu sendiri. Seperti tekstur granular member arti akan keadaan yang serba sama, sedangkan tekstur porfiritik memberikan arti bahwa terjadi dua generasi pembentukan mineral. Dan tekstur afanitik menggambarkan pembekuan yang cepat.
Dalam klasifikasi batuan beku yang dibuat oleh Russel B. Travis, tekstur batuan beku yang didasarkan pada ukuran butir mineralnya dapat dibagi menjadi : a. Batuan dalam Bertekstur faneritik yang berarti mineral-mineral yang menyusun batuan tersebut dapat dilihat tanpa bantuan alat pembesar. b. Batuan gang Bertekstur porfiritik dengan massa dasar faneritik. c. Batuan gang Bertekstur porfiritik dengan massa dasar afanitik. d. Batuan lelehan Bertekstur afanitik, dimana individu mineralnya tidak dapat dibedakan atau tidak dapat dilihat dengan mata biasa. Menurut Heinrich (1956) batuan beku dapat diklasifikasikan menjadi beberapa keluarga atau kelompok yaitu: 1. keluarga granit – riolit: bersifat felsik, mineral utama kuarsa, alkali felsparnya melebihi plagioklas 2. keluarga granodiorit – qz latit: felsik, mineral utama kuarsa, Na Plagioklas dalam komposisi yang berimbang atau lebih banyak dari K Felspar 3. keluarga syenit – trakhit: felsik hingga intermediet, kuarsa atau foid tidak dominant tapi hadir, K-Felspar dominant dan melebihi Na-Plagioklas, kadang plagioklas juga tidak hadir 4. keluarga monzonit – latit: felsik hingga intermediet, kuarsa atau foid hadir dalam jumlah kecil, Na-Plagioklas seimbang atau melebihi K-Felspar 5. keluarga syenit – fonolit foid: felsik, mineral utama felspatoid, K-Felspar melebihi plagioklas 6. keluarga tonalit – dasit: felsik hingga intermediet, mineral utama kuarsa dan plagioklas (asam) sedikit/tidak ada K-Felspar 7. keluarga diorite – andesit: intermediet, sedikit kuarsa, sedikit K-Felspar, plagioklas melimpah 8. keluarga gabbro – basalt: intermediet-mafik, mineral utama plagioklas (Ca), sedikit Qz dan K-felspar 9. keluarga gabbro – basalt foid: intermediet hingga mafik, mineral utama felspatoid (nefelin, leusit, dkk), plagioklas (Ca) bisa melimpah ataupun tidak hadir
10. keluarga
peridotit:
ultramafik,
dominan
mineral
mafik
(ol,px,hbl),
plagioklas (Ca) sangat sedikit atau absen.
2.2.7.4. Penamaan dan Klasifikasi Batuan Beku
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. Batuan beku dalam mafik disebut gabro, terdiri dari olivin, piroksen dan plagioklas basa. Sebagai batuan beku luar kelompok ini adalah basal. Batuan beku dalam menengah disebut diorit, tersusun oleh piroksen, amfibol dan plagioklas menengah, sedang batuan beku 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 %. Perkiraan persentase kehadiran mineral pembentuk batuan dan tabel klasifikasi batuan beku dapat membantu memberikan nama terhadap batuan beku.
Gambar 2.14. Diagram persentase untuk perkiraan komposisi berdasarkan volume.
Gambar 2.15. Klasifikasi batuan beku (O’Dunn & Sill, 1986).
2.3.BATUAN PIROKLASTIK
Batuan piroklastik adalah suatu batuan yang berasal dari letusan gunungapi, sehingga merupakan hasil pembatuan daripada bahan hamburan atau pecahan magma yang dilontarkan dari dalam bumi ke permukaan. Itulah sebabnya dinamakan sebagai piroklastik , yang berasal dari kata pyro berarti api (magma yang dihamburkan ke
permukaan hampir selalu membara, berpendar atau berapi), dan clast artinya fragmen, pecahan atau klastika.
2.3.1. Genesa
Secara genetic batuan beku fragmental dapat dibagi menjadi empat tipe utama, yaitu: a. Endapan Jatuhan Piroklastik ( Piroclastic Fall Deposits) Endapan piroklastik ini dihasilkan dari erupsi eksploasif yang melemparkan material – material vulkanik ke atmosfir dan jatuh di sekitar erupsi. Bahan piroklastik setelah dilempar dari pusat vulkanik langsung jatuh ke darat melalui medium udara. Ciri yang nampak dari endapan ini adalah berlapis baik, dan pada lapisannya akan memperlihatan struktur butiran bersusun, dengan beberapa struktur yang pada strata sedimen, antara lain kenempakan gradasi normal pada pumis maupun lithik fragments. Contoh endapan ini adalah : Agglomerate, breksi, piroklastik, tuff dan lapili. Jika bahan – bahan piroklastik setelah dilempar dari pusat erupsi yang berada di darat maupun di bawah permukaan laut kemudian diendapakan pada kondisi air
yang tenang dan tidak mengalami reworking serta tidak tercampur dengan bahan yang bukan piroklastik, maka jenis ini tidak didapatkan struktur – struktur sedimen internal dan komposisi seluruhnya dalam bahan piroklastik. Bila dilihat paleo environtment , maka jenis ini termasuk batuan sedimen dengan provenance piroklastik.
b. Endapan Aliran Piroklastik ( Proclastic Flow Deposits) Material hasil langsung dari pusat erupsi, kemudian teronggokan disuatu tempat. Endapan ini dihasilkan dari hasil gerakan material piroklastik kearah lateral berupa aliran gas atau material setengah padat berkonsentrasi tinggi diatas permukaan tanah. Proses pengendapan sepenuhnya dikontrol oleh topografi. Lembah dan depresi disekitar pusat erupsi akan terisi oleh endapan tersebut. Ciri yang dijumpai antara lain sortasi yang jelek dan jika ada perlapisan maka pada lithic fragments di jumpai gradasi normal sedangkan pada pumis dijumpai gradasi yang berlawanan (reverse granding ). Hal ini disebabkan densitas yang lebih rendah daripada mediannya (aliran gas atau padatan). Endapan ini meliputi : glowing avalanche, lava collapse, hot ash avalanche. Aliran ini umumnya berlangsung pada suhu tinggi antara 500o – 600o C.
c. Piroclastic Surge Deposits Piroclastic Surge Deposits adalah awan campuran dari bahan padat dan gas (uap air) yang mempunyai rapat massa rendah dan bergerak dengan kecepatan tinggi secara turbulen diatas permukaan.
Endapan ini cenderung menyebar dan
menyelimuti area disekitar pusat erupsi namun umumnya lebih terkonsentrasi di lembah – lembah dan daerah depresi. Struktur yang mencirikan endapan ini antara lain : perlapisan silang siur, dune, antiidune, laminasi planar, baji dan bergelombang.
d. Lahar o
Pada suhu di atas 100 C material piroklastik cenderung tertransport oleh media berfase gas. Jika media pembawa berupa air bersuhu rendah maka terbentuk semacam aliran lumpur yang disebut lahar. Istilah lahar ini berasal dari bahasa Indonesia yang kini digunakan secara internasional.
Sebagaimana halnya piroklastik, aliran lahar ini lebih terkonsentrasi dilembah, alur dan tempat lain yang bertopografi rendah. Panjang aliran lhar dapat mencapai 10 – 20 km, bahkan dibeberapa tempat diketahui alirannya mencapai lebih dari 300 km dari sumbernya. Ciri – ciri umum endapan lahar : tidak ada pemalihan, graded dan reverse bedding , tidak ada perlapisan, sering di jumpai adanya fragmen kayu, lebih padat atau kompak dari endapan piroklastik aliran. Cara terjadinya lahar : 1) Terbentuk langsung dari erupsi melalui danau kepundan atau disebut lahar panas 2) Berasal dari endapan piroklaaastik aliran panas yang kemudian bercampur dengan salju atau air menuju lereng gunung api.
2.3.2. Struktur Batuan Piroklastik
struktur batuan piroklastik pada prisipnya sama dengan struktur batuan sedimen klastik, juga dapat dibagi pula seperti struktur pada batuan beku, contoh: vesikuler, scoria, dan amigdaloidal.
2.3.3. Lithologi
Aspek litologi dapat dipakai untuk batuan piroklastik. Dasar klasifikasi yang sering dipakai antara lain:
a. Ukuran Butir Berdasarkan ukuran butir klastikanya, sebagai bahan lepas (endapan) dan setelah menjadi batuan piroklastik, penamaannya seperti pada tabel berikut ini:
Tabel 2.2. Klasifikasi batuan piroklastik
Ukuran butir
Nama butiran (klastika)
Nama batuan
Bom gunungapi
Aglomerat
Blok/bongkah gunungapi
Breksi piroklastik
2 – 64 mm
Lapili
Batulapili
1 – 2 mm
Abu gunungapi kasar (pasir kasar)
Tuf kasar
Abu gunungapi halus
Tuf halus
>
64 mm
< 1 mm
Bom gunung api adalah klastika batuan gunungapi yang mempunyai struktur-struktur pendinginan yang terjadi pada saat magma dilontarkan dan membeku secara cepat di udara atau air dan di permukaan bumi. Salah satu struktur yang sangat khas adalah struktur kerak roti (bread crust structure). Bom ini pada umumnya mempunyai bentuk membulat, tetapi hal ini sangat tergantung dari keenceran magma pada saat dilontarkan. Semakin encer magma yang dilontarkan, maka material itu juga terpengaruh efek puntiran pada saat dilontarkan, sehingga bentuknya dapat bervariasi. Selain itu, karena adanya
pengeluaran gas dari dalam material magmatik panas
tersebut serta pendinginan yang sangat cepat maka pada bom gunungapi juga terbentuk
struktur
vesikuler
serta
tekstur
gelasan
dan
kasar
pada
permukaannya. Bom gunungapi berstruktur vesikuler di dalamnya berserat kaca dan sifatnya ringan disebut batuapung ( pumice). Batuapung ini umumnya berwarna putih terang atau kekuningan, tetapi ada juga yang merah daging dan bahkan coklat sampai hitam. Batuapung umumnya dihasilkan oleh letusan besar atau kuat suatu gunungapi dengan magma berkomposisi asam hingga menengah, serta relatif kental. Bom gunungapi yang juga berstruktur vesikuler tetapi di dalamnya tidak terdapat serat kaca, bentuk lubang melingkar, elip atau seperti rumah
lebah disebut skoria ( scoria). Bom gunungapi jenis ini warnanya merah, coklat sampai hitam, sifatnya lebih berat daripada batuapung dan dihasilkan oleh letusan gunungapi lemah berkomposisi basa serta relatif encer. Bom gunungapi berwarna hitam, struktur masif, sangat khas bertekstur gelasan, kilap kaca, permukaan halus, pecahan konkoidal (seperti botol pecah) dinamakan obsidian. Blok atau bongkah gunungapi dapat merupakan bom gunungapi yang bentuknya meruncing, permukaan halus gelasan sampai hipokristalin dan tidak terlihat adanya struktur-struktur pendinginan. Dengan demikian blok dapat merupakan pecahan daripada bom gunungapi, yang hancur pada saat jatuh di permukaan tanah/batu. Bom dan blok gunungapi yang berasal dari pendinginan magma secara langsung tersebut disebut bahan magmatik primer, material esensial atau juvenile). Blok juga dapat berasal dari pecahan batuan dinding (batuan gunungapi yang telah terbentuk lebih dulu, sering disebut bahan aksesori), atau fragmen nongunungapi yang ikut terlontar pada saat letusan (bahan aksidental). Berdasarkan komposisi penyusunnya, tuf dapat dibagi menjadi tuf gelas, tuf kristal dan tuf litik, apabila komponen yang dominan masingmasing 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 batu lapili skoria.
b. Komposisi Fragmen piroklastik Komponen – komponen dalam endapan piroklastik lebih mudah dikenali dari pada endapan muda, tak terlithifikasi atau sedikit terlithifikasi. Pada material piroklastik berukuran halus dan telah terlithifikasi, identifikasi komposisi sulit dilakukan.
c. Tingkat dan tipe welding Jika material piroklastik khususnya beerbutir halus, terdeposisiskan saat masih panas, maka butiran – butiran itu seakan – akan tereleaskan atau terpateri satu sama lain. Peristiwa ini disebut welding. Dengan demikian, pada prinsipnya batuan piroklastik adalah batuan beku luar yang bertekstur klastika. Hanya saja pada proses pengendapa, batuan
piroklastik
ini
mengikuti
hukum – hokum
didalam
proses
pembentukan batuan sedimen. Misalnya diangkut oleh angin atau air dan membentuk strukturstruktur sedimen, sehingga kenampakan fisik secara keseluruhan batuannya seperti batuan sedimen. Pada kenyataannya, setelah menjadi batuan, tidak selalu mudah untuk menyatakan apakah batuan itu sebagai hasil kegiatan langsung dari suatu letusan gunungapi (sebagai endapan primer piroklastik), atau sudah mengalami pengerjaan kembali (reworking ) sehingga secara genetik dimasukkan sebagai endapan sekunder piroklastik atau endapan epiklastika.
2.3.4. Istilah-Istilah
1. Ash Flow (Tuff) – Fragmental Flow a. Breksi aliran piroklastik adalah bahan piroklastik yang tersusun atas fragmen runcing – runcing hasil endapan piroklastik (Fisher, 1960) b. Ignimbrit adalah suatu batuan yang terbentuk dari aliran abu panas (Mac Donald, 1972) c. Welded tuf adalah endapan aliran abu panas yang terlepaskan akibat deposisi pada saat masih panas.
2. Ash Fall : yaitu primary piroklastik atau bahan yang belum mengalami pergerakan dari tempat semula diendapkan oleh proses jatuhan selama belum mengalami pembatuan atau lithifikasi (Fisher, 1960).
a. Agglomerate ; diartikan sebagai batuan yang terbentuk dari hasil konsolidasi
material
yang
mengandung
bom
(tuff
agglomerate
merupakan batuan yag kandungan bom sebanding atau lebih banyak dari abu vulkanik)(Widiasmoro, 1970) b. Aglutinete ; merupakan hasil akumulasi fragmen – fragmen pipih yang terelaskan, berasal dari erupsi basaltik yang sangat encer (Tyrell, 1931) c. Breksi piroklastik ; batuan yang mengandung blok lebih dari 50% (Mac Donald, 1972 dan Fisher, 1958) d. Tuff pyroclastic brecia ; batuan yang mengandung ssebanding dengan abu vulkanik atau bisa juga lebih dominan abu vulkanik (Norton, 1917 dan Mac Donald, 1972) e. Lapili stone : batuan yang penyusun utamanya berukuranlapili yaitu 2 – 64 mm (Fisher, 1961) f. Lapili tuff ; batuan yang kandungan lapili da abu vulkanik sebanding atau lebih dominan abu vulkanik (Fisher, 1961 dan Mac Donald, 1972) g. Tuff ; batuan yang tersusun dari abu vulkanik
3. Nama batuan yang tidak berkaitan dengan genesanya, misalnya breksi vulkanik adalah batuan yang terdiri dari penyusun utama fragmen vulkanik yang runcing – runcing, dengan matriks berukuran 2 mm dengan bermacam – macam komposisi dan tekstur (biasa berupa endapan piroklastik, autoklastik dan lain - lain),(Fisher, 1958).
4. Breksi vulkanik autoklastik terbentuk sebagai akibat letusan gas yang terkandung di lava atau akibat pergerakan lava yang sebelum mengalami pembatuan. a. Breksi aliran terbentuk pada bagian tepi lava aliran akibat pemadatan pada tepi kerak dan gerakan mengalir setelah pendinginan (Fisher, 1960, Wrigth dan Brown, 1963, Mac Donald, 1972) b. Breksi letusa akibat letusa gas, yang terkandung di lava seehingga terjadi fragmentasi pada kerak bagian luar lava yang mulai membeku
5. Breksi vulkanik aloklastik adalah breksi yang terbentuk dari hasil fragmentasi, batuan yang telah ada sebelum mengalami pekerjaan proses vulkanisme: a. Breksi intrusi : yaitu breksi yang mengandung fragmen batuan yang diterobos magama dalam matriks batuan beku (Harker, 1908 dan Bowes, 1960) b. Explosion brecia : merupakan breksi hancuran batuan karena adanya ledakan vulkanik yang terjadi di bawah permukaan (Wrigth dan Bowes, 1960) c. Tuffsite brecia : merupakan breksi yang tersusun atas fragmen batuan yang intrusi magma dengan tuff sebagai matriks yang mengandung bekas aliran gas di dalamnya (Wrigth dan bowes, 1960)
6. Breksi vulkanik epiklastik a. Breksi laharik merupakan breksi yang dihasilkan dari aliran lumpur pekat berupa pencampuran antara butiran vulkanik berukuran bergam dengan batuan non vulkanik (Fisher, 1960) b. Batu pasir tuffan atau konglomerat tuffan merupakan batuan sedimen epiklastik yang terngkut juga di dalamnya kompone piroklastik misalnya pumis atau shard. c. Batu pasir atau konglomerat vulkanikmerupakan batuan epiklastik yang tersusun dari fragmen – fragmen yang berupa vulkanik yang telah mengalami erosi dan pengangkutan yang kemudian diendapkan.
2.4. IDENTIFIKASI BATUAN BEKU
Untuk melakukan identifikasi batuan beku ada beberapa perbedaan antara identifikasio yang dilakukan pada contoh setangan dengan identifikasi singkapan dilapangan. Pada umumnya pengamatan singkapan dilapangan diikuti pengamatan contoh setangan.
Selain itu ada juga perbedaan antara identifikasi batuan beku dalam dengan batuan beku luar. Pada batuan beku luar identifikasi dititik beratkan pada struktur dan hubungan antar komponen pembentuk batuan (bahan – bahan piroklastik) sedangkan dengan identifikasi batuan beku dalam lebih dititik beratkan pada hubungan unit – unit pembentuk batuan yaitu kristal – kristal mineral.
2.4.1. Deskripsi Contoh Setangan
Hasil
determinasi
contoh
setangan
dapat
dihubungkan
dengandata
pengamatan singkapan untuk mendapatkan data yang lebih detail. Data-data tersebut akan saling melengkapi seperti berikut : a) Pengamatan kenampakan lapuk dan warna segar batuan, kekerasan mineral relatif baik yang telah mengalami pelapukan ataupun belum. Mengidentifikasi mineral yang mengalami pelapukan dari warna hasil lapukannya. b) Untuk contoh yang menyimpan data yang penting dapat dilakukan analisa petrografi dengan membuat sayatan yang tipis pada bagian yang segar. c) Mengamati warna pelapukan segar dan apabila mungkin membuat estimasi mengenai color indeks. d) Pengamatan butiran pada batuan contoh setangan bilabatuannya afanitik, catat tekstur lain dan dilakukan pengamatan apakah batuan tersebut felsik atau mafik. 1. Amati hubungan antara mineral dan batuan yang memiliki kristal kasar sampai medium. 2. Amati dan catat hubungan fenokris dan massa dasar pada batuan yang bertekstur porfiritik. 3. Amati
dan
catat
derajat
homogenitas,
layering,
laminasi,
aliran,
bending,lubang gas, tekstur, dan inklusi. 4. Amati dan catat proporsi mineral – mineral yang berbeda dan deskripsi mineral seperti warna, kilap, pecahan, belahan, kekerasan, ciri khas, dan lain – lain. 5. Gunakan hasil pengamatan untuk menentukan nama menggunakan klsifikasi tertentu, pada praktikum ini menggunakan klasifikasi Huang (1962).
2.4.2. Petrogenesa
Petrogenesa adalah bagian dari petrologi yang menjelaskan seluruh aspek terbentuknya batuan mulai dari asal-usul atau sumber, proses primer terbentuknya batuan hingga perubahan-perubahan (proses sekunder) pada batuan tersebut. Untuk batuan beku, sebagai sumbernya adalah magma. Proses primer menjelaskan rangkaian atau urutan kejadian dari pembentukan berbagai jenis magma sampai dengan terbentuknya berbagai macam batuan beku, termasuk lokasi pembekuannya. Setelah batuan beku itu terbentuk, batuan itu kemudian terkena proses sekunder, antara lain berupa oksidasi, pelapukan, ubahan hidrotermal, penggantian mineral (replacement ), dan malihan, sehingga sifat fisik maupun kimiawinya dapat berubah total dari batuan semula atau primernya. Sejarah terbentuknya batuan beku sebagian besar berlangsung lama (dalam ukuran waktu geologi), dan umumnya terjadi di bawah permukaan bumi, sehingga tidak dapat diamati langsung, maka analisis atau penjelasannya bersifat interpretatif. Pembuktian mungkin dapat ditunjukkan berdasar hasil-hasil eksperimen di laboratorium, sekalipun hanya pada batas-batas tertentu. Analisis interpretatif tersebut tetap didasarkan pada data obyektif atau deskriptif hasil pemerian yang meliputi warna, tekstur, struktur, komposisi mineral dan kenampakan khusus lainnya. Dengan demikian studi petrogenesa pada prinsipnya untuk mencari jawaban atau penjelasan terhadap pertanyaan “Mengapa” (Why) dan “Bagaimana” ( How) terhadap data perian batuan. Misalnya, mengapa batuan beku luar bertekstur gelasan dan berstruktur vesikuler, sedang batuan beku dalam bertekstur kristalin dan berstruktur masif. Mengapa basal berwarna gelap sedang pegmatit berwarna cerah ? Bagaimana kejadiannya olivin dapat muncul bersama kuarsa dan biotit di dalam satu batuan ? Bagaimana terbentuknya andesit dari basal dan riolit? Berdasarkan pengetahuan teori dari kuliah mineralogi-kristalografi, kuliah petrologi dan membaca buku literatur, diharapkan praktikan dapat menjelaskan petrogenesa batuan peraga yang dijadikan bahan praktikum, berdasarkan data pemeriannya.
LABORATORIUM PETROLOGI JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN
UNIVERSITAS NUSA CENDANA
Laporan Resmi Praktikum Petrologi Acara Batuan Beku No. Urut Hari/Tanggal No. Peraga Jenis Batuan
: 2-07 : Selasa, 25 Februari 2014 : A06 : Batuan Beku Asam
Deskripsi Batuan
Warna Struktur Tekstur
Komposisi
: Felsic (cerah) : Massif : - Derajat kristalisasi : holokristalin : fanerik sedang (1-5mm) - Ukuran butir : subhedral - Bentuk butir : panidiomorfik granular - Hubungan antar butir : tersusun dari plagioklas (35%), orthoclase (20%), kuarsa (15%), hornblende (20%), biotit (3%), muscovite (7%)
Komposisi Mineral :
1) Plagioklas : warnu putih susu, kilap kaca/mutiara, prismatic/tabular panjang, massif , penyebaran merata, kelimpahan 35% 2) Orthoclase : warna putih, kilap kaca, kelimpahan 20% 3) Kuarsa : tidak berwarna, kilap kaca, tidak teratur, massif , kelimpahan 15% 4) Hornblende : warna hitam, kilap arang, massif , kelimpahan 20% 5) Biotit : warna hitam, kilap kaca, massif , kelimpahan 3% 6) Muscovit : warna putih, klap kaca, berlembar/memika, kelimpahan 7%
Plagioklas
orthoclase
kuarsa
hornblende
biotit
muscovit
Nama batuan: Granodiorite (Huang, 1962) Petrogenesa: Berdasarkan warna batuan yaitu felsic, maka batuan ini berasal dari magma yang bersifat asam. Berdasarkan tekstur batuan yaitu fanerik sedang (15mm), maka batuan itu termasuk jenis batuan beku dalam ( plutonik ) yang mendingin secara perlahan jauh di bawah permukaan bumi sebagai sill/dike.
LABORATORIUM PETROLOGI JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN
UNIVERSITAS NUSA CENDANA
Laporan Resmi Praktikum Petrologi Acara Batuan Beku No. Urut Hari/Tanggal No. Peraga Jenis Batuan
: 2-07 : Selasa, 25 Februari 2014 : I03 : Batuan Beku Intermediet
Deskripsi Batuan
Warna Struktur Tekstur
: abu-abu : Massif : - Derajat kristalisasi : holokristalin : fanerik sedang (1-5mm) - Ukuran butir : subhedral - Bentuk butir : inequigranular ( feneroporfiritik ) - Hubungan antar butir Komposisi : tersusun dari plagioklas (35%), orthoclase (15%), kuarsa (20%), hornblende (10%), muscovite (10%), dan Fenokris yaitu biotit (10%) Komposisi Mineral : 1) Plagioklas : warnu putih susu, kilap kaca/mutiara, prismatic/tabular panjang, massif , penyebaran merata, kelimpahan 35% 2) Orthoclase : warna putih, klap kaca, kelimpahan 15% 3) Kuarsa : tidak berwarna, klap kaca, tidak teratur, massif, kelimpahan 20% 4) Hornblende : warna hitam, klap arang, massif , kelimpahan 10% 5) Muscovit : warna putih, klap kaca, berlembar/memika, kelimpahan 10% 6) Biotit : warna hitam, klap kaca, massif , kelimpahan 10% Plagioklas
orthoclase
kuarsa
hornblende
muscovit
biotit
Nama batuan: Diorit Porfiri (Huang, 1962) Petrogenesa: Berdasarkan warna batuan yaitu abu-abu, maka batuan ini berasal dari magma yang bersifat intermediet. Berdasarkan tekstur batuan yaitu fanerik sedang (1-5mm), maka batuan itu termasuk jenis batuan beku korok (hypabisal ) yang mendingin secara perlahan jauh di bawah permukaan bumi sebagai sill/dike. Batuan ini mengalami 2 kali pembentukan yaitu yang pertama pembentukan fenokris yaitu biotit dan yang kedua adalah pembentukan massa dasar batuan tersebut.
LABORATORIUM PETROLOGI JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN
UNIVERSITAS NUSA CENDANA
Laporan Resmi Praktikum Petrologi Acara Batuan Beku No. Urut Hari/Tanggal No. Peraga Jenis Batuan
: 2-07 : Selasa, 4 Maret 2014 : B08 : Batuan Beku Basa
Deskripsi Batuan
Warna Struktur Tekstur
Komposisi
: Mafic : Vesikular (amigdaloidal) : - Derajat kristalisasi - Ukuran butir
: holokristalin : Batuan: Afanitik mineral pengisi: Fanerik sedang (15mm) : didominasi oleh mineral-mineral yang mafic dan mineral pengisi yaitu kuarsa 20%
Komposisi Mineral :
Kuarsa : tidak berwarna, klap kaca, bentuk tidak teratur, massif , penyebaran merata, kelimpahan 20% Kuarsa
Nama batuan: Basalt Amigdaloidal (Huang, 1962) Petrogenesa: Berdasarkan warna batuan yaitu Mafic, maka batuan ini berasal dari magma yang bersifat basa. Berdasarkan tekstur batuan yaitu afanitik, maka batuan itu termasuk jenis batuan beku luar (volcanic) yang mendingin secara cepat di dekat permukaan bumi. Proses pembentukannya terjadi 2 kali. Pembentukan pertama yaitu magma yang mengalami proses pendinginan dan gas-gas terangkat membentuk batuan dengan lubang-lubang gas yang tidak saling berhubungan atau batuan dengan struktur yang vesikular (skorian). Setelah itu yang kedua, lubang-lubang gas tersebut terisi oleh mineral sekunder yaitu kuarsa sehingga struktur batuannya berubah menjadi vesikular (amigdaloidal).
