Bila dilihat dari sudut geologi, batuan adalah massa materi mineral baik yang kompak keras ataupun yang tidak kompak keras. Batuan dapat terdiri atas satu jenis mineral (monomineralik) atau lebih dari satu mineral (aggregate). Dilihat dari teknik sipil, batuan adalah sesuatu yang keras, kompak dan / atau berat. Untuk memisahkan batuan, batuan perlu diledakkan. Menurut geologi, pasir dan batupasir termasuk dalam batuan. Berdasarkan cara terbentuknya di alam, batuan dibagi menjadi tiga jenis, yaitu:
1. Batuan Beku
Batuan yang dibentuk langsung dari magma membeku. Magma adalah materi cair liat pijar yang terdiri atas senyawa silikat yang berada dalam tubuh bumi di bawah pengaruh suhu dan tekanan tinggi. Bila magma meleleh di bawah permukaan bumi, magma menjadi lava.
Mineral pembentuk batuan beku adalah
a. Mineral asam = Non Ferro Magnesian Mineral.
Mineral ini kaya silica dan alumina, berwarna cerah. Contoh mineral ini adalah: kuarsa, ortoklas, plagioklas, muskovit. Kuarsa mempunyai ciri-ciri: jernih, kadang-kadang putih susu, putih kecokelatan, putih keabu-abuan, terdapat dalam batuan beku asam. Ortoklas mempunyai ciri-ciri: putih kemerahan, putih keabu-abuan, terdapat dalam batuan beku asam. Plagioklas mempunyai ciri-ciri: abu-abu, gejala stirasi, terdapat dalam batuan beku asam sampai basis. Huskovit mempunyai ciri-ciri: jernih sampai cokelat muda, lempengan-lempengan tipis, terdapat dalam batuan beku asam
b. Mineral basis = Ferro Magnesian Mineral
Mineral kaya besi, magnesium, kalsium. Contoh mineral ini adalah: biotit, piroksen, hornblende, olivin. Biotit mempunyai ciri-ciri: cokelat tua sampai hitam, lempengan, terdapat dalam batuan beku asam. Piroksen mempunyai ciri-ciri: hijau tua, hitam, pendek, kristal delapan, terdapat dalam batuan beku basis. Hornblende mempunyai ciri-ciri: hijau, hitam, prismatik panjang, kristal bersisi enam, terdapat dalam batuan beku menengah. Olivin mempunyai ciri-ciri: kuning kehijauan, prismatik pendek, terdapat dalam batuan beku basis.
Batuan beku selain mempunyai mineral tertentu, batuan beku juga mempunyai tekstur dan struktur tertentu. Tekstur adalah hubungan butir-butir mineral dalam batuan yang menunjukkan derajat pengkristalan, ukuran butir, pola. Derajat pengkristalan meliputi holokristalin (bila semuanya kristal), hipokristalin (bila terdiri atas kristal dan gelas vulkanik), holohialin (bila semuanya gelas vulaknik). Ukuran butir kristal dikelompokkan menjadi: halus (<1 mm), sedang (1 mm – 5 mm), kasar ( 5 mm – 30 mm), sangat kasar (>30 mm). Struktur batuan beku adalah vasicular, skoria, amygdaloidal, flow, pumiceous, massive. Vasicular adalah strktur berlubang-lubang sejajar. Skoria adalah struktur berlubang-lubang tidak teratur. Amygdaloidal adalah struktur berlubang yang terisi mineral sekunder. Flow adalah struktur mineral sejajar seperti aliran. Pumiceous adalah struktur berlubang banyak, halus, teratur, silinder. Massive adalah struktur padat / penjal tanpa lubang.
Pola batuan beku adalah: equigranular, perphyritic-phaneric, perphyritic-aphanitic, aphanitic, glassy, fragmental. Pola eqiugranular adalah mineral –mineral berukuran relatif sama besar dan dapat dilihat olah mata telanjang. Pola perphyritic-phaneric adalah terdapat dua jenis kristal, yaitu kristal berukuran relatif besar, dan kristal berukuran relatif kecil dan dapat dilihat oleh mata telanjang. Pola perphyritic-aphanitic adalah kristal dapat dilihat oleh mata telanjang tetapi massa dasar tidak dilihat oleh mata telanjang. Pola aphanitic adalah butir mineral sangat halus, tidak dapat dilihat oleh mata telanjang. Pola glassy adalah semua material terdiri atas gelas volkanik. Pola fragmental terdiri atas fragmen-fragmen hasil ledakan gunung api.
Ditinjau dari tempat membeku magma, batuan beku magma terbagi menjadi batuan beku dalam, batuan beku luar. Ditinjau dari sifat kimianya, batuan beku dibagi menjadi batuan beku asam, batuan beku menengah, batuan beku basa dan batuan beku ultra basa.
Batuan beku dalam terjadi karena magma membeku di bawah permukaan bumi. Batuan beku ini terdiri atas: batholith, stock, laccolith, sill, dike. Batholith: tubuh batuan sangat besar, bentuk tidak teratur. Stock: batolith yang berukuran lebih kecil. Laccolith: tubuh batuan berbentuk lensa, bagian atas cembung, bagian bawah datar, menyisip pada permukaan sedimen yang ada. Sill: tubuh batuan pipih, menyisip sejajar dengan lapisan batuan sedimen yang disisipinya. Dike: tubuh batuan memotong batuan yang ada. Batuan beku luar terjadi karena magma membeku di permukaan bumi atau di atas permukaan bumi. Contoh batuan ini adalah obsidian, pumice, tuff, breksi volkanik, aglomerat. Obsidian: gelas vulkanik yang mempunyai pecahan conchoidal, berwarna cerah dan berkilap gelas. Pumice: gelas vulkanik berpori, berstruktur pumiceous. Tuff: fragmen-fragmen hasil ledakan gunung api berukuran butir kurang dari 0,25 inci. Breksi vulkanik: fragmen-fragmen hasil ledakan gunung api berukuran butir 0,25 inci – 2 inci. Aglomerat: bongkahan vulaknik runcing bulat, berukuran butir > 2 inci.
Batuan beku asam mempunyai kadar silika (SiO2) > 66%, mineral kuarsa > 10 %, feldspar (ortoklas) > 67% semua feldspar. Contoh batuan beku asam adalah granit, riolit. Granit: tekstur faneristik atau porfiritik faneristik berwarna cerah. Riolit: batuan aliran granit, tekstur afanitik atau porfiritik afanitik. Batuan beku menengah mempunyai kadar silika (SiO2) 52% - 66%, kadang-kadang mengandung mineral kuarsa dan feldspatoid, indeks warna < 40. Contoh batuan beku menengah adalah diorit, andesit. Diorit: tekstur faneristik berbutir seragam, warna abu-abu cerah sampai abu-abu gelap. Andesit: batuan aliran diorit, tekstur porfiritik afanitik.
Batuan beku basa mempunyai kadar silika (SiO2) 45% - 52%, indeks wrna 40 -70. Mineral mafik dalam jumlah banyak, warna abu-abu gelap sampai hitam. Contoh batuan beku basa adalah gabro, basalt. Gabro: tekstur faneristik atau porfiritik faneristik. Basalt: batuan aliran gabro, tekstur afanitik atau porfiritik afanitik. Batuan beku ultra basa mempunyai kadar silika (SiO2) < 15%, tidak mengandung feldspar, indeks warna > 70, gelap. Contoh batuan beku ultra basa adalah dunit. Dunit mengandung olivin hampir 100%.
2. Batuan Sedimen (Batuan endapan)
Batuan sedimen adalah batuan yang terjadi akibat pembatuan atau litifikasi hancuran batuan lain atau litifikasi hasil reaksi kimia tertentu. Litifikasi adalah proses berubahnya materi pemnentuk batuan yang lepas menjadi batuan kompak dan keras. Penyebab litifikasi, antara lain: penyemenan oleh silikat, besi oksida atau kalsium karbida, pemadatan, keluarnya air dari pori-pori batuan karena pemadatan atau penguapan, kristalisasi.
Berdasarkan atas cara terjadinya dan asal batuan sedimen, tekstur batuan sedimen dibagi menjadi:
a. Tekstur klastik: batuan sedimen tersusun atas hasil hancuran batuan lain yang ada lebih dahulu.
b. Tekstur nonklastik: batuan sedimen tersusun atas hasil reaksi kimia organik dan anorganik.
Mineral yang ada dalam batuan sedimen, antara lain: kuarsa, kalsit, dolomit, lempung, feldspar, siderit, hematit, limonit, gipsum, kalsedon, halit. Selain tersusun atas mineral-mineral, batuan sedimen tersusun atas pecahan-pecahan batuan atau fosil. Berdasarkan atas tekstur dan penyusun, kelompok batuan sedimen klastik disajikan dalam Tabel 3-1 dan kelompok batuan sedimen non klastik disajikan dalam Tabel 3-2.
Tabel 3-1. Klasifikasi Batuan Sedimen Klastik
| Tekstur | Penyusun | Nama Batuan |
| Butir > 2 mm | Pecahan batuan, kuartsit, batujaring dominan. Bentuk meruncing | Konglomerat |
| Pecahan batuan, kuartsit, batujaring dominan. Bentuk menyudut | Breksi | |
| Butir 0,0625 mm – 2 mm | Kuarsa + mineral penyerta | Batupasir Kuarsa |
| Kuarsa + feldspar | Arkose | |
| Kuarsa + pecahan batuan + lempung | Graywacke | |
| Butir 0,004 mm – 0,0625 mm | Kuarsa + mineral lempung | Batulanan |
| Butir < 0,004 mm | Kuarsa + mineral lempung | Batu lempung |
Ditinjau dari tempat dan pelaku pengendapannya, batuan sediment dibagi menjadi: (1) sedimen marin: diendapkan di dasar laut oleh air laut; (2) sedimen fluvial: diendapkan di sungai dan dataran banjir sekitarnya oleh air sungai; (3) sedimen aeolian: diendapkan di darat oleh angin; (4) sedimen lakustrin: diendapkan di danau; (5) sedimen glasial: diendapkan oleh es; (6) sedimen koluvial: diendapkan di kaki lereng oleh pengaruh gaya gravitasi.
Struktur batuan sedimen klasik dibagi menjadi berlapis dan berfosil. Struktur berfosil ditunjukkan oleh adanya fosil-fosil penyusun batuan.
Tabel 3-2. Klasifikasi Batuan Sedimen Non Klastik
| Tekstur | Penyusun | Nama Batuan |
| Sedang - kasar | Kalsit | Batugamping kristalin |
| Mikrokristalin, pecahan konkoidal | CaCO3 | Nikrit |
| Agregat oolit | | Batugamping oolitik |
| Fosil dan pecahan fosil tersemen lepas | | Kokuina |
| Fosil melimpah dalam matriks gamping | | Batugamping berfosil |
| Congkang organisme lunak | | Kapur |
| Kalsit | | Travertin |
| Tekstur mirip tekstur batugamping | Dolomit | Dolomit |
| (Ca(Mg(CO3)2) | ||
| Kriptokristalin, kompak keras | Kalsedon (SiO2) | Batujaring |
| Kristalin halus-kasar | Gipsum | Gipsum |
| (CaSO4.2H2O) | ||
| Kristalin halus-kasar | Halit (NaCl) | Garam batu |
Struktur batuan sedimen non klastik dibagi menjadi:
a. Struktur dalam: oolites, pisolites, konkresi, pecahan konkoidal. Oolites: pecahan klastik diselubungi mineral autigenik, berukuran butir < 2 mm, bentuk bulat. Pisolites: mirip oolites tetapi ukuran butir > 2 mm. Konkresi: materi inti diselubungi oleh semen (SiO2, Fe2O3, CaCO3) yang mengkristal. Pecahan konkoidal: pecahan botol.
b. Struktur luar: biohera, bostrom.
Litosfer bumi terdiri atas: 5 % batuan sedimen dan sisanya batuan metamorfik dan batuan beku. Batuan sedimen terdiri atas: 80% pasir, 5% batu gamping, 5% pasir dan lainnya.
3. Batuan metamorfik = batuan malihan.
Batuan metamorfik adalah batuan yang mengalami perubahan mineralogik dan struktur oleh metamorfisme dan terjadi langsung dari fase padat tanpa melalui fase cair.
3. Batuan Metamorfik
Metamorfosis dibagi menjadi tiga jenis, yaitu:
a. Metamorfosis termal / kontak / sentuh, terjadi pada zona kontak dengan tubuh magma, intrusi atau ekstrusi yang bertekanan 1.000 atm – 3.000 atm dan suhu 300 oC - 800 oC.
b. Metamorfosis dinamik / dislokasi / kinematik / kataklastik, terjadi pada daerah sesar intensif.
c. Metamorfosis regional, terjadi pada daerah luas akibat orogenesis yang bertekanan dan suhu tinggi.
Proses metamorfosis terjadi di dalam atau kerak bumi. Metamorfosis regional terjadi di dalam kerak bumi di bawah zona penyemenan, di atas zona peleburan, yaitu daerah dengan kedalaman 10.000 m – 13.000 m dengan tekanan 2.000 bar – 13. 000 bar dan suhu 200 oC - 300 oC.
Batuan metamorfosis mempunyai kelompk tekstur batuan, yaitu: butir halus (< 1 mm), sedang (1 mm – 5 mm), kasar (5 mm – 30 mm), sangat kasar (> 30 mm).
Mineral dalam batuan metamorfosis adalah kuarsa, feldspar potasium, plagioklas, kalsit, dolomit, suskovit, serivit, biotit, klorit, serpentin, hornblende dan piroksen.
Antara batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorfik, terdapat suatu jaringan yang disebut siklus batuan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar