HUBUNGAN PEMBENTUKAN STRUKTUR BATUAN TERHADAP KEKAR, SESAR, DAN LIPATAN
TUGAS GEOLOGI STRUKTUR
Oleh: Ripal Ardiansyah
(03111002004)
Desma Windari
(03111002006)
Dimas Gustian A
(03111002042)
Exsa Apriansyah R
(03111002058)
Uza Sefridinata
(03111002092)
UNIVERSITAS SRIWIJAYA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN 2013
KATA PENGANTAR
Puji syukur Penulis ucapkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga dapat menyelesaikan tugas kelompok Geologi Struktur ini. Makalah ini disusun sebagai tugas mata kuliah Geologi Struktur pada Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik, Universitas Sriwijaya dan disusun bedasarkan literatur-literatur yang menjadi referensi penyusun. Pada kesempatan ini Penyusun mengucapkan terima kasih kepada Prof. Dr. Ir. Eddy Sutriyono,M.Sc selaku dosen pengasuh mata kuliah Geologi Struktur dan ucapan terimakasih kepada : 1. Ir.Budhi Kuswan Susilo dan Endang Wiwik Dyah Hastuti selaku dosen pembimbing mata kuliah Geologi Struktur 2. Teman-teman yang telah banyak membantu dalam penulisan makalah ini. Penyusun menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan makalah ini, untuk itu kami sangat mengharapkan kritik dan saran untuk perbaikan dimasa yang akan datang. Akhir kata kami berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Inderalaya, 03 Juni 2013
Penyusun
ii
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR ........................................................................................ ii DAFTAR ISI ....................................................................................................... iii BAB I.
PENDAHULUAN................................................................................. I-1 1.1. Latar Belakang ............................................................................. .. I-1 1.2. Tujuan Penulisan .......................................................................... .. I-2 1.3. Rumusan Masalah ........................................................................ .. I-2 1.4. Pembatasan Masalah .................................................................... .. I-2 1.5. Metode Penulisan................ ......................................................... .. I-2
II. PEMBAHASAN................................................................................... II-1 2.1. Pengenalan Struktur Geologi........................................................ II-1 2.2. Jenis - Jenis Struktur Sekunder..................................................... II-3 2.3. Hubungan Struktur Sekunder yang Saling Berasosiasi............... II-19 2.4. Hubungan Pembentukan Batuan dengan Struktur Sekunder....... II-21 III. PENUTUP........................................................................................... III-1 3.1. Kesimpulan................................................................................... III-1 3.2. Saran............................................................................................. III-1 DAFTAR PUSTAKA
iii
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Geologi struktur adalah bagian dari ilmu geologi yang mempelajari tentang bentuk (arsitektur) batuan sebagai hasil dari proses deformasi. Adapun deformasi batuan adalah perubahan bentuk dan ukuran pada batuan sebagai akibat dari gaya yang bekerja di dalam bumi. Secara umum pengertian geologi struktur adalah ilmu yang mempelajari tentang bentuk arsitektur batuan sebagai bagian dari kerak bumi serta menjelaskan proses pembentukannya. Beberapa kalangan berpendapat bahwa geologi struktur lebih ditekankan pada studi mengenai unsur-unsur struktur geologi, seperti perlipatan (fold), rekahan (fracture), patahan (fault), dan sebagainya yang merupakan bagian dari satuan tektonik (tectonic unit), sedangkan tektonik dan geotektonik dianggap sebagai suatu studi dengan skala yang lebih besar, yang mempelajari obyek-obyek geologi seperti cekungan sedimentasi, rangkaian pegunungan, lantai samudera, dan sebagainya. Bentuk arsitektur susunan batuan di suatu wilayah pada umumnya merupakan batuan-batuan yang telah mengalami deformasi sebagai akibat gaya yang bekerja pada batuan tersebut. Deformasi pada batuan dapat berbentuk lipatan maupun patahan/sesar. Proses yang menyebabkan batuanbatuan mengalami deformasi adalah gaya yang bekerja pada batuan batuan tersebut. Dalam teori “Tektonik Lempeng” dinyatakan bahwa kulit bumi tersusun dari lempeng-lempeng yang saling bergerak satu dengan lainnya. Pergerakan lempeng-lempeng tersebut dapat berupa pergerakan yang saling mendekat (konvergen), saling menjauh (divergen), dan atau saling berpapasan (transform). Pergerakan lempeng-lempeng inilah yang merupakan sumber asal dari gaya yang bekerja pada batuan kerak bumi.
I-1
I-2
1.2.Tujuan Penulisan Adapun tujuan penulisan adalah: a. Mengenal jenis - jenis struktur geologi. b. Untuk mengetahui antara kekar, sesar dan lipatan yang berasosiasi. c. Untuk mengetahui hubungan pembentukan batuan terhadap kekar, sesar dan lipatan.
1.3.Rumusan Masalah a. Apa saja jenis-jenis dari Struktur sekunder. b. Bagaimana hubungan antar struktur sekunder. c. Bagaimana hubungan antara pembentukan batuan dengan struktur sekunder.
1.4.Pembatasan Masalah Dalam penulisan ini penulis membatasi permasalahan tentang: a. Pengenalan jenis – jenis struktur sekunder. b. Hubungan struktur geologi sekunder yang saling berasosiasi. c. Hubungan pembentukan batuan terhadap struktur geologi sekunder.
1.5.Metode Penulisan Metode yang dipakai dalam penulisan makalah ini adalah berdasarkan studi literatur yang berhubungan dengan pembahasan dalam makalah ini.
BAB II PEMBAHASAN
2.1.Pengenalan Struktur Geologi Struktur geologi merupakan unsur-unsur yang terdapat pada satuan batuan atau bisa dikatakan sebagai unsur yang dipelajari dalam geologi struktur. Struktur geologi ini tidak lain merupakan struktur dari batuan,dimana berdasarkan terjadinya dikenal ada dua macam struktur geologi,yaitu struktur primer dan struktur sekunder.
Struktur primer merupakan struktur yang terbentuk bersamaan dengan terbentuknya batuan tersebut.Contohnya yaitu : a. Struktur perlapisan,misalnya Laminasi,Graded Bedding,Cross Bedding, Planar Bedding,Riple Marks. b. Struktur sedimen,misalnya Load Cast,Flute Cast,Mud Crack,Bioturbasi dll. c. Struktur Aliran Lava
Struktur sekunder merupakan struktur yang terbentuk setelah terbentuknya batuan,contohnya yaitu kekar.sesar dan lipatan. Struktur ini berupa deformasi akibat adanya gaya-gaya yang berasal dari dalam bumi yang menimpa batuan sehingga batuan menjadi retakretak,terlipat dan bergeser dari kedudukan semula.Hal ini dipengaruhi oleh : a. Arah dan kekuatan gaya yang bekerja pada batuan. b. Sifat fisik batuan,misalnya kekompakan,kekerasan,plastisitas. c.Perubahan batuan oleh pengaruh kimia.
2.2.Jenis-Jenis Struktur Sekunder 2.2.1 Kekar Kekar adalah suatu fracture (retakan pada batuan) yang relatif tidak mengalami pergeseran pada bidang rekahnya, yang disebabkan oleh gejala tektonik maupun non tektonik (Ragan, 1973). Kekar merupakan salah satu struktur yang paling umum dijumpai pada batuan. Kekar atau joint adalah rekahan-rekahan pada batuan yang berbentuk lurus, planar dan tidak terjadi pergeseran.Joint set adalah kumpulan kekar pada satu tempat atau pada suatu batuan yang memiliki ciri khas yang dapat dibedakan dengan joint set lainnya. Kekar adalah struktur retakan/rekahan terbentuk pada batuan akibat suatu gaya yang bekerja pada batuan tersebut dan belum mengalami pergeseran. Secara umum dicirikan oleh: a). Pemotongan bidang perlapisan batuan; b). Biasanya terisi mineral lain (mineralisasi) seperti kalsit, kuarsa dsb; c). Kenampakan breksiasi. Struktur kekar dapat dikelompokkan berdasarkan sifat dan karakter retakan/rekahan serta arah gaya yang bekerja pada batuan tersebut.
Perbedaan kekar dengan struktur retakan biasa adalah, kekar terjadi dalam pola-pola yang teratur. Biasanya berupa garis lurus yang arahnya tegak lurus vektor tegasan (stress). Terkadang beberapa kekar saling berpotongan, membagi sebuah batuan besar menjadi balok-balok yang saling terpisah. Kekar terjadi pada lingkungan geologi yang bertekanan rendah. Kekar memegang peranan penting di geofisika, misalnya sebagai jalur migrasi minyak bumi atau air tanah. Apabila kekar dilewati larutan hidrotermal, maka mineral dapat mengendap di sana, membentuk urat mineral. Selain itu, pemetaan kekar sangat penting dilakukan sebelum membuat desain waduk.
Kekar umumnya terdapat sebagai rekahan tensional dan tidak ada gerak sejajar bidangnya. Kekar membagi-bagi batuan yang tersingkap menjadi blok-blok yang besarnya bergantung pada kerapatan kekarnya. Dan merupakan bentuk rekahan paling sederhana yang dijumpai pada hampir semua batuan.
Biasanya
terdapat
sebagai
dua set
rekahan,
yang
perpotongannya membentuk sudut berkisar antara 45 sampai 90 derajat. Kekar mungkin berhubungan dengan sesar besar atau oleh pengangkatan kerak yang luas, dapat tersebar sampai ribuan meter persegi luasnya. Umumnya pada batuan yang getas. Kebanyakan kekar merupakan hasil pembubungan kerak atau dari kompresi atau tarikan (tension) berkaitan dengan sesar atau lipatan. Ada kekar tensional yang diakibatkan oleh pelepasan beban atau pemuaian batuan. Kekar kolom pada batuan volkanik terbentuk
oleh
tegasan
yang
terjadi
ketika
lava
mendingin
dan
mengkerut.Kekar juga mempunyai nilai ekonomis. Dapat memperbesar permeabilitas yang penting bagi migrasi dan menampung air tanah dan minyak bumi. Analisa kekar sangat diperlukan dalam eksplorasi dan pengembangan sumber daya alam. Rekahan-rekahan mengontrol endapan mineral, tembaga, timbal, seng, merkuri,perak,emas dan tungsten. Larutan hidrotermal yang berasosiasi dengan intrusi batuan beku mengalir
sepanjang kekar-kekar
dan
mengendapkan
mineral-mineral
sepanjang dinding kekar, membentuk urat-urat mineral (mineral veins). Kekar dapat terjadi pada semua jenis batuan, dengan ukuran yang bervariasi dari beberapa millimeter (kekar mikro) hingga ratusan kilometer (kekar mayor). Sedangkan yang berukuran beberapa meter disebut dengan kekar minor.Kekar dapat terjadi akibat adanya proses tektonik, proses perlapukan dan perubahan temperature yang signifikan.Kekar merupakan jenis struktur batuan yang berbentuk bidang pecah. Sifat dari bidang ini
memisahkan batuan menjadi bagian-bagian yang terpisah. Tetapi tidak mengalami perubahan posisinya. Sehingga menjadi jalan atau rongga atau kesarangan batuan yang dapat dilalui cairan dari luar beserta materi lain seperti air, gas dan unsur-unsur lain yang menyertainya. Klasifikasi kekar atau joint terdiri dari beberapa klasifikasi yaitu : 1. Berdasrkan Cara Terbentuknya:
Srinkage Joint (Kekar Pengkerutan)
GAMBAR 2.1 SRINKAGE JOINT
Srinkage Joint adalah kekar yang disebabkan karena gaya pengerutan yang timbul akibat pendinginan (kalau pada batuan beku terlihat dalam bentuk kekar tiang/kolom) atau akibat pengeringan (seperti pada batuan sedimen). Kekar ini biasanya berbentuk polygonal yang memanjang.
Kekar Lembar (Sheet Joint)
GAMBAR 2.2 SHEET JOINT Yaitu sekumpulan kekar yang kira-kira sejajar dengan permukaan tanah. Kekar seperti ini terjadi terutama pada batuan beku. Sheet joint terbentuk akibat penghilangan beban batuan yang tererosi. Penghilangan beban pada sheet joint terjadi akibat : 1. Batuan beku belum benar-benar membeku secara menyeluruh 2. Proses erosi yang dipecepat pada bagian atas batuan beku 3. Adanya peristiwa intrusi konkordan (sill) dangkal 2. Berdasarkan Bentuknya
Kekar Sistematik: yaitu keakar dalam bentuk berpasangan arahnya sejajar satu dengan yang lainnya .
GAMBAR 2.3 SISTEMATIK JOINT
GAMBAR 2.4 NON SISTEMATIK JOINT
Kekar Non Sistematik: yaitu kekar yang tidak teratur biasanya melengkung dapat saling bertemu atau bersilangan di antara kekar lainnya atau tidak memotong kekar lainnya dan berakhir pada bidang perlapisan
3. Kekar Berdasarkan Ganesanya
Kekar Kolom Kekar Kolom umumnya terdapat pada batuan basalt, tetapi kadang juga terdapat pada batuan beku jenis lainnya. Kolom-kolom ini berkembang tegak lurus pada permukaan pendinginan, sehingga pada sill atau aliran tersebut akan berdiri vertikal sedangkan pada dike kurang lebih akan horizontal, dengan mengukur sumbu kekar kolom kita dapat merekonstruksi bentuk dari bidang pendinginan dan struktur batuan beku.
GAMBAR 2.5 KEKAR KOLOM
GAMBAR 2.5 KEKAR KOLOM
Kekar Gerus
GAMBAR 2.7 KEKAR GERUS Kekar Gerus (Shear Joint), yaitu kekar yang terjadi akibat stress yang cenderung mengelincirkan bidang satu sama lainnya yang berdekatan. Ciri-ciri di lapangan : 1) Biasanya bidangnya licin. 2) Memotong seluruh batuan. 3) Memotong komponen batuan. 4) Biasanya ada gores garis. 5) Adanya joint set berpola belah ketupat.
Kekar Lembar Kekar lembar (sheet joint ) adalah sekumpulan kekar yang kira-kira sejajar dengan permukaan tanah, terutama pada batuan beku. Terbentuknya kekar ini akibat penghilangan beban batuan yang tererosi. Penghilangan beban pada kekar ini terjadi akibat: 1.Batuan beku belum benar-benar membeku secara menyeluruh
2.Tiba-tiba diatasnya terjadi erosi yang dipercepat 3.Sering terjadi pada sebuah intrusi konkordan (sill) dangkal
Kekar Tarik (Esktension Joint dan Release Joint)
GAMBAR 2.8 KEKAR TARIK Kekar Tarikan (Tensional Joint), yaitu kekar yang terbentuk dengan arah tegak lurus dari gaya yang cenderung untuk memindahkan batuan (gaya tension). Hal ini terjadi akibat dari stress yang cenderung untuk membelah dengan cara menekannya pada arah yang berlawanan, dan akhirnya kedua dindingnya akan saling menjauhi. Ciri-ciri dilapangan : 1)Bidang kekar tidak rata. 2)Selalu terbuka. 3)Polanya sering tidak teratur, kalaupun teratur biasanya akan berpola kotak-kotak. 4)Karena terbuka, maka dapat terisi mineral yangkemudian disebut vein.
Kekar tarikan dapat dibedakan atas: 1) Tension Fracture, yaitu kekar tarik yang bidang rekahannya searah dengan tegasan. 2) Release Fracture, yaitu kekar tarik yang terbentuk akibat hilangnya atau pengurangan tekanan, orientasinya tegak lurus terhadap gaya utama.
Struktur ini biasanya disebut STYLOLITE.
GAMBAR 2.9 EXTENSION JOINT
Kekar Hybrid Kekar Hibrid (Hybrid Joint) merupakan campuran dari kekar gerus dan kekar tarikan dan pada umumnya rekahannya terisi oleh mineral sekunder.
4. Berdasarkan Genesa & Keaktifan Gaya yang membentuknya
Kekar Orde Pertama Kekar orde pertama adalah kekar yang dihasilkan langsung dari gaya pembentuk kekar .Umumnya mempunyai bentuk dan pola yang teratur dan ukurannya relative besar .
Kekar Orde Kedua Kekar orde kedua adalah kekar sebagai hasil pengaturan kembali atau pengaruh gaya balik atau lanjutan untuk mencapai kesetimbangan massa batuan .
2.2.2 Sesar (Fault) adalah struktur
rekahan
yang telah
mengalami
pergeseran.
Umumnya disertai oleh struktur yang lain seperti lipatan, rekahan dsb. Adapun di lapangan indikasi suatu sesar/patahan dapat dikenal melalui : a) Gawir sesar atau bidang sesar b) Breksiasi, gouge, milonit, c) Deretan mata air d) Sumber air panas e) Penyimpangan / pergeseran kedudukan lapisan f) Gejala-gejala struktur minor seperti: cermin sesar, gores garis, lipatan dsb. Berdasarkan pergeserannya, struktur sesar dalam geologi dikenal ada 3 jenis yaitu: 1). Sesar Mendatar (Strike slip faults) 2). Sesar Naik (Thrust faults) 3). Sesar Turun (Normal faults).
GAMBAR 2.10 KLASIFIKASI SESAR BERDASARKAN PERGESERANNYA Gambar atas adalah blok diagram dari Sesar Naik (Reverse fault), Sesar Mendatar (Striike slip fault), Sesar Normal (Dip-slip fault dan Oblique-slip fault). 1. Sesar Mendatar (Strike Slip Fault) adalah sesar yang pergerakannya sejajar, blok bagian kiri relatif bergeser kearah yang berlawanan dengan blok bagian kanannya.
Berdasarkan
arah pergerakan sesarnya, sesar
mendatar dapat dibagi menjadi 2 (dua) jenis sesar, yaitu: 1). Sesar Mendatar Dextral (sesar mendatar menganan) dan 2). Sesar Mendatar Sinistral (sesar mendatar mengiri). Sesar
Mendatar
Dextral
adalah
sesar
yang
arah
pergerakannya searah dengan arah perputaran jarum jam sedangkan Sesar Mendatar Sinistral adalah sesar yang arah pergeserannya berlawanan arah dengan arah perputaran jarum jam. Pergeseran pada sesar mendatar dapat sejajar dengan permukaan sesar atau pergeseran sesarnya dapat membentuk sudut (dip-slip / oblique). Sedangkan bidang sesarnya sendiri dapat tegak lurus maupun menyudut dengan bidang horisontal. 2. Sesar Naik (Thrust Fault)
adalah sesar dimana salah satu blok batuan bergeser ke arah atas dan blok bagian lainnya bergeser ke arah bawah disepanjang bidang sesarnya. Pada umumnya bidang sesar naik mempunyai kemiringan lebih kecil dari 450. 3. Sesar Turun (Normal fault) adalah sesar yang terjadi karena pergeseran blok batuan akibat pengaruh gaya gravitasi. Secara umum, sesar normal terjadi sebagai akibat dari hilangnya pengaruh gaya sehingga batuan menuju ke posisi seimbang (isostasi). Sesar normal dapat terjadi dari kekar tension, release maupun kekar gerus Berdasarkan Berdasarkan Ada Tidaknya Gerakan Rotasi,sesar dibedakan menjadi : 1.
Sesar Translasi Masing-masing blok tidak ada gerak rotasi. Garis yang sejajar dengan blok lain tetap sejajar.
2.
Sesar Rotasi Terdapat gerak rotasi antara blok yang satu dengan yang lainnya. Ada titik yang tidak mengalami pergeseran.
Berdasarkan Rake Net Slip,sesar dibedakan menjadi : a. Strike Slip Fault
: Arah gerakan sejajar bidang sesar
b. Dip Slip Fault
: Arah gerakan tegak lurus bidang sesar
c. Diagonal Fault
Berdasarkan Pergerakan Sesarnya,maka dibedakan menjadi : a. Stick slip (tidak kontinyu), Sesar yang bergerak secara tiba-tiba dengan menyimpan energi besar seperti ini menyebabkan terjadinya gempa bumi. b. Stable sliding (kontinyu),
Disebabkan oleh adanya fluida yang menyebabkan gerakan terus berlangsung.
Secara umum bentang alam yang dikontrol oleh struktur patahan sulit untuk menentukan jenis patahannya secara langsung. Untuk itu, dalam hal ini hanya akan diberikan ciri umum dari kenampakan morfologi bentang alam struktural patahan, yaitu : a. Beda tinggi yang menyolok pada daerah yang sempit. b. Mempunyai resistensi terhadap erosi yang sangat berbeda pada posisi/elevasi yang hampir sama. c. Adanya kenampakan dataran/depresi yang sempit memanjang. d. Dijumpai sistem gawir yang lurus(pola kontur yang lurus dan (rapat). e. Adanya batas yang curam antara perbukitan/ pegunungan dengan dataran yang rendah. f. Adanya kelurusan sungai melalui zona patahan, dan membelok tiba-tiba dan menyimpang dari arah umum. g. Sering dijumpai (kelurusan) mata air pada bagian yang naik/terangkat h. Pola penyaluran yang umum dijumpai berupa rectangular, trellis, concorted serta modifikasi ketiganya. i. Adanya penjajaran triangular facet pada gawir yang lurus.
2.2.3 Lipatan (Fold) adalah deformasi lapisan batuan yang terjadi akibat dari gaya tegasan sehingga batuan bergerak dari kedudukan semula membentuk lengkungan.Unsur-unsur yang terdapat pada struktur ini dapat diketahui dengan menafsirkan kedudukan lapisan batuannya. Kedudukan lapisan batuan(dalam hal ini arah kemiringan lapisan batuan) pada peta topografi, akan berlawanan arah dengan bagian garis kontur.
Berdasarkan bentuk lengkungannya lipatan dapat dibagi dua, yaitu : a). Lipatan Sinklin adalah bentuk lipatan yang cekung ke arah atas. b). Lipatan antiklin adalah lipatan yang cembung ke arah atas.
Berdasarkan kedudukan garis sumbu dan bentuknya, lipatan dapat dikelompokkan menjadi : 1). Lipatan Paralel adalah lipatan dengan ketebalan lapisan yang tetap. 2). Lipatan Similar adalah lipatan dengan jarak lapisan sejajar dengan sumbu utama. 3). Lipatan harmonik atau disharmonik adalah lipatan berdasarkan menerus atau tidaknya sumbu utama. 4). Lipatan Ptigmatik adalah lipatan terbalik terhadap sumbunya 5). Lipatan chevron adalah lipatan bersudut dengan bidang planar 6). Lipatan isoklin adalah lipatan dengan sayap sejajar 7). Lipatan Klin Bands adalah lipatan bersudut tajam yang dibatasi oleh permukaan planar.
GAMBAR 2.11 JENIS LIPATAN Disamping lipatan tersebut diatas, dijumpai juga berbagai jenis lipatan, seperti Lipatan Seretan (Drag folds) adalah lipatan yang terbentuk sebagai akibat seretan suatu sesar.
Lipatan umumnya terbentuk dalam batuan sedimen yang belum terlitifikasi, contohnya lipatan longsoran (slump) yang banyak dijumpai pada endapan turbidit.
GAMBAR 2.12 STRUKTUR PRIMER BERUPA BIDANG PERLAPISAN PADA BATUAN SEDIMEN
GAMBAR 2.13 STRUKTUR SEKUNDER BERUPA PERLIPATAN SKALA BESAR PADA BATUAN SEDIMEN
2.3. Hubungan Struktur Sekunder yang Saling Berasosiasi Berdasarkan definisi dari struktur geologi kekar, sesar, dan lipatan telah menunjukkan bahwa adanya keterkaitan satu dengan yang lain. Misalnya sesar, sesar ialah kekar yang mengalami pergeseran pada bidangnya, dan biasanya sesar terbentuk pada daerah lipatan (sinklin maupun antiklin). Hubungan dari ketiga struktur geologi ini dapat dijelaskan melalui three stages of deformation yang merupakan sifat deformasi suatu benda terhadap gaya berdasarkan tingkat elastisitas benda tersebut. Ketiga tingkatan tersebut adalah : 1. Elastic Benda dikatakan elastic jika suatu benda dikenai gaya, maka akan mengalami deformasi, tetapi jika gaya dilepas (hilang), maka benda tersebut akan kembali lagi pada bentuk dan ukuran semula. Batas dimana suatu benda masih dapat kembali seperti semula jika gaya dilepas, disebut elastic limit. Maka jika besar gaya yang bekerja melebihi elastic limit, benda tersebut tidak akan kembali pada bentuk semula, jika gaya hilang. 2. Plastic Benda dikatakan plastic jika gaya yang bekerja mencapai elastic limit. Benda yang terkena gaya hanya sebagian yang dapat kembali pada bentuk semula, jika gaya dihilangkan. 3. Brittle and Ductile Benda dikatakan brittle, jika benda sudah pecah sebelum gaya yang bekerja mencapai titik plastis. Benda dikatakan ductile, jika benda pecah/hancur setelah gaya melewati titik elastic. Berdasarkan penjelasan mengenai tingkat deformasi tersebut dapat diketahui bahwa kekar merupakan awal atau pemicu adanya sesar dan lipatan. Hal ini dikarenakan kekar menjadi zona lemah suatu batuan yang apabila mendapat gaya yang lebih besar akan memicu terjadinya struktur geologi sesar dan lipatan. Sedangkan sesar naik umumnya terbentuk pada daerah
lipatan berupa sinklin dan sesar turun terbentuk pada daerah lipatan yang berupa antiklin. Hal ini dikarenakan ketika gaya tekan pada daerah lipatan hilang, maka batuan yang terlipat akan kembali berusaha kebentuk semula, tetapi karena adanya kekar maka terbentuklah sesar karena pergerakan yang terjadi pada bidang kekar. Dari penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahwa analisis terhadap kekar pada suatu tubuh batuan, selain bertujuan untuk menentukan arah gaya yang mempengaruhinya, juga untuk mengetahui ada tidaknya kekar dan lipatan, bahkan dari analisis kekar kita dapat mengetahui apakah suatu lipatan itu berupa sinklin atau antiklin. Selain itu kita juga dapat mengetahui suatu sesar merupakan sesar naik, turun atau geser dari hasil analisi kekar. Untuk menentukan suatu sesar, kita dapat melakukannya dengan analisis kekar untuk mendapatkan nilai σ1, σ2, σ3. Jika kedudukan σ1, σ2 relatif horizontal, sedangkan σ3 relatif vertikal sehingga menghasilkan hanging wall bergerak naik terhadap foot wall maka sesar tersebut merupakan sesar naik. Jika kedudukan σ2, σ3 relatif horisontal, sedangkan σ1 vertikal sehingga menyebabkan hanging wall bergerak turun terhadap foot wall maka sesar tersebut merupakan sesar turun. Jika kedudukan σ1, σ3 relatif horisontal, sedangkan σ2 vertikal, sehingga menyebabkan blok bergeser ke kanan atau kiri maka sesar tersebut merupakan sesar geser. 2.4. Hubungan Pembentukan Batuan dengan Struktur Sekunder Hubungan pembentukan batuan dengan struktur sekunder dapat diketahui melalui jenis/sifat dari batuan yang terbentuk dan gaya yang bekerja terhadapnya. Hubungan ini berkaitan dengan three stages of deformation yaitu elastic, plastic, dan brittle and ductile. Seperti yang kita ketahui bahwa batuan beku merupakan batuan yang berasal dari pembekuan magma. Proses keluarnya magma dari perut bumi akan diikuti dengan gaya ke atas (vertikal) dari dapur magma. Gaya ini akan berpengaruh terhadap lapisan batuan yang berada di atas dapur magma tersebut sehingga dapat terbentuknya struktur sekunder baik berupa kekar,
sesar, maupun lipatan. Jenis struktur sekunder yang terbentuk akan sangat dipengaruhi dari jenis/sifat dari batuan yang dikenai oleh gaya vertikal. Sedangkan pada pembentukan batuan metamorf sering ditandai dengan terbentuknya struktur lipatan maupun sesar. Batuan metamorf yang berhubungan dengan lipatan sering terbentuk oleh gaya tektonik yang disebabkan oleh pertemuan lempeng tektonik baik pertemuan lempeng benua maupun samudera.
BAB III KESIMPULAN
3.1. Kesimpulan Dari hasil uraian dari bab-bab sebelumnya, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Geologi struktur adalah ilmu yang mempelajari tentang bentuk arsitektur batuan sebagai bagian dari kerak bumi serta menjelaskan proses pembentukannya. Sedangkan struktur geologi merupakan unsur - unsur dari struktur yang terdapat pada satuan batuan yang dengan kata lain, merupakan unsur yang dipelajari dalam geologi struktur.
2. Struktur primer adalah suatu struktur yang terbentuk bersamaan dengan terbentuknya batuan, contohnya: struktur perlapisan, struktur sedimen, dan struktur aliran lava. Sedangkan struktur sekunder adalah suatu struktur yang terbentuk setelah terjadi pengendapan batuan atau hasil dari deformasi batuan, contohnya: kekar, sesar, dan lipatan. 3. Analisis terhadap kekar pada suatu tubuh batuan, dapat digunakan untuk menentukan arah gaya yang mempengaruhinya, mengetahui ada tidaknya sesar dan lipatan, mengetahui apakah suatu lipatan itu berupa sinklin atau antiklin, bahkan juga dapat mengetahui suatu sesar merupakan sesar naik, turun atau geser dari hasil analisis kekar. 4. Hubungan pembentukan batuan dengan struktur sekunder dapat diketahui melalui jenis dari batuan yang terbentuk dan gaya yang bekerja terhadapnya. Hubungan ini dapat dijelaskan melalui three stages of deformation yaitu elastic, plastic, dan brittle and ductile.
3.2. Saran Dalam mempelajari struktur geologi yang ada, kita harus mempelajari juga hubungan antara struktur geologi lainnya yang saling berasosiasi. Selain itu,
III-1
III-2 kita juga harus mempelajari hubungan pembentukan batuan dengan struktur sekunder agar dapat
menjadi
pertimbangan dalam
penerapan
pengetahuan lainnya yang berhubungan dengan ilmu kebumian.
ilmu
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, online, http://onephysics.blogspot.com/2011/01/eksplorasi-seismik.html diakses pada tanggal 6 Mei 2013, pukul 16.00 WIB Anonim, online, http://muftysaid.wordpress.com/2009/11/21/29/ diakses pada tanggal 6 Mei 2013, pukul 16.05 WIB Anonim, online, http://fisikabumi.wordpress.com/tag/metode-seismik/ diakses pada tanggal 6 Mei 2013, pukul 16.10 WIB Anonim, online, http://muftysaid.wordpress.com/2009/11/21/29/ diakses pada tanggal 6 Mei 2013, pukul 16.16 WIB
