Batupasir.docx

7/25/2019 Batupasir.docx

1/27

Batupasir (sandstone) merupakan suatu kategori batuan sedimen yang penting.

Batupasir membentuk sekitar 1/4 volume batuan sedimen, belum termasuk pasir karbonat

(carbonate sand) dan pasir vulkanik (volcanic sand). Selain volumenya, pasir dan batupasir

juga memiliki kebenaan tersendiri karena sebagian pasir dan batupasir merupakan

sumberdaya ekonomi: (1) sebagai material abrasi! (") sebagai ba#an dasar dalam industri

kimia, gelas, dan metalurgi! ($) sebagai ba#an bangunan, baik sebagai batu yang langsung

digunakan dalam pembangunan maupun sebagai ba#an campuran tembok dan beton! (4)

sebagai molding sand, paper iller, dsb. %asir juga merupakan reservoar yang penting untuk

minyakbumi, gasbumi, dan air tana#. Sebagian pasir plaser merupakan sumber mineral biji#

dan batu mulia. &rosi dan pengendapan pasir memegang peranan penting dalam dunia

rekayasa di 'ilaya# pantai, sungai, dan gumuk.

ipe suatu pasir akan menjadi sukar untuk ditentukan apabila pasir itu mengandung

material yang asalusulnya beragam. %ada pasir seperti itu, material piroklastik bisa

bercampur dengan material terigen dan karbonat dalam proporsi yang bervariasi.

*. S+*S+* B*-%*S+

1.emas

%asir terutama disusun ole# unsurunsur rangka (rame'ork elements), yang

merupakan raksi detritus, dan void yang membentuk sistem ruang pori (pore system)

atau ruang kosong diantara unsurunsur rangka. Sebagian atau semua void atau ruang

pori dalam batupasir tua dapat terisi ole# material padat. 0engan demikian, pemelajaran

ter#adap pasir atau batupasir berpusat pada unsurunsur rangka (komposisi dan

mikrogeometrinya) serta pada k#uluk dan volume ruang pori dan material pengisi ruang

pori.

enurut deinisinya, rangka disusun ole# material berukuran pasir dengan diameter

1/123" mm. aterial itu biasanya dikemas sedemikian rupa se#ingga setiap partikel

ber#ubungan dengan partikel lain yang bersebela#an dengannya serta keseluru#an

rangka itu membentuk suatu struktur yang stabil di ba'a# pengaru# medan gravitasi

bumi. Berbeda dengan partikelpartikel penyusun batuan beku dan batuan metamor,

yang satu sama lain berada dalam kontak menerus, partikelpartikel penyusun pasir

#anya saling ber#ubungan dengan kontak tangensial. onsentrasi stress pada titiktitik

Galang Virgiawan

21100112120011


2/27

kontak itu dapat menyebabkan terjadinya pelarutan pada titik kontak dan pengendapan

di tempat lain. al itu pada gilirannya menyebabkan bertamba# luasnya bidang kontak

antar partikel dan berkurangnya volume ruang pori. %roduk ak#ir dari aksi tersebut

adala# terbentuknya batuan yang partikelpartikel penyusunnya berada dalam kontak

menerus serta memiliki porositas nol.

Sebagian pasir tidak memperli#atkan geometri rangkavoid yang seder#ana. %asir

seperti itu bukan dibentuk ole# rangka detritus dan sistem ruang pori yang sebagian atau

seluru#nya terisi ole# semen, melainkan memperli#atkan suatu kontinuum besar butir

mulai dari butiran pasir #ingga lanau dan lempung. &ndapan seperti itu dinamakan

'acke dan sala# satu conto# yang paling terkenal dari 'acke ini adala# gray'acke.

0alam 'acke, tidak ada batas besar butir yang jelas antara raksi pasir dengan raksi

yang lebi# #alus daripadanya. aterial berukuran pasir tertanam dalam suatu matriks.

5alau demikian, batas arbitrer yang dibuat untuk membedakan butiran dengan matriks

merupakan suatu #al yang sangat penting dalam kaitannya dengan penasiran. Batas itu

diletakkan pada 1/12 mm (6,62"7 mm) atau pada 6,67 mm, ba#kan pada 6,6$ mm.

Berapa proporsi matriks dalam suatu pasir agar pasir itu dinamakan 'acke8 Sebagian

a#li memili# angka 179! a#li lain memili# angka yang lebi# renda# dari itu (0ott, 124!

5illiams dkk, 174). *salusul matriks agak tidak pasti! matriks itu mungkin merupakan

gejala primer yang terbentuk pada saat pengendapan, namun mungkin pula terbentuk

ole# prosesproses diagenesis pascapengendapan. arena sebagian besar pasir masa

kini tidak mengandung matriks, maka matriks dalam pasir purba kemungkinan besar

merupakan produk diagenesis atau prosesproses sekunder lain.

angka pasir atau batupasir biasa dapat dicandra berdasarkan geometri dan

komposisinya. ;eometri berkaitan dengan siatsiat butiran atau unsurunsur rangka


3/27

yang terpila# buruk, nisba# itu ber#arga lebi# dari 166. Butiranbutiran pasir

memperli#atkan bentuk dan derajat pembundaran yang beragam.

%asir cenderung memiliki pembandelaan yang ketat. Butiranbutiran yang tidak bulat

cenderung mengendap dengan sumbu panjang terletak sejajar dengan bidang

pengndapan! pada beberapa kasus, butiranbutiran seperti itu memperli#atkan imbrikasi.

%ada kebanyakan kasus, butiranbutiran dalam penampang yang sejajar dengan bidang

perlapisan memperli#atkan kesejajaran yang lema# dengan ara# aliran arus pengendap.

%ada kasus yang relati jarang terjadi, orientasinya random akibat gangguangangguan

pascapengendapan, terutama ole# organisme (bioturbasi).

?oid membentuk $63$79 volume batupasir biasa. ?olume void dapat berkurang akibat

terbentuknya matriks atau akibat terpresipitasikannya semen. 0alam batupasir @rata

rataA, porositas ber#arga sekitar 179. %ada kasus ekstrim, nilai porositas batupasir dapat

mendekati nol. Semen dapat dipresipitasikan sebagai material yang secara kristalograi

merupakan kelanjutan dari partikelpartikel detritus (misalnya saja semen kuarsa yang

terbentuk pada sisisisi partikel kuarsa dan semen kalsit yang terbentuk pada sisisisi

partikel kalsit), namun dapat pula diendapkan sebagai selimut kristal renik (drusy

coating) atau sebagai mo=aik mikrokristalin (microcrystalline mosaic) dalam void. 0i

ba'a# kondisi yang luar biasa, semen karbonat dapat tumbu# menjadi material kristalin

kasar yang menyelimuti satu atau lebi# partikel detritus sedemikian rupa se#ingga

partikelpartikel detritus itu tampak @mengambangA dalam kristal material karbonatan.

ristal seperti itu dinamakan @kristal pasirA (@sand crystalA). Sebagian semen, terutama

semen karbonat, menembus unsurunsur rangka dan menggantikan sebagian diantara

unsur rangka itu. #uluk material penyemen, kemasnya, #ubungannya dengan unsur

unsur rangka.

%asir memiliki tingkat kematangan yang beragam. %roduk ak#ir dari prosesproses

pembentukan pasir adala# batupasir yang butiranbutiran penyusunnya tidak saja berupa

satu tipe mineral (yakni mineral yang paling stabil, dalam #al ini kuarsa), namun juga

memiliki besar butir tunggal (dengan kata lain, pemila#an sempurna), dan benarbenar

membundar. idak ada satupun pasir di dunia memiliki karakter seperti itu, meskipun

sebagian diantaranya memang ada yang mendekati bentuk @idealA tersebut. onsep

kematangan (maturity)


4/27

sangat penting. Setiap a#li geologi #endaknya selalu berusa#a untuk selalu memberikan

penilaian ter#adap kematangan suatu pasir (olk, 171).

B. ragmen Batuan

Batuan berbutir kasar, baik batuan beku maupun batuan metamor, tidak muncul

sebagai detritus dalam sedimen klastika yang berbutir sedang. Sedimen itu terutama

berasal dari #asil disintegrasi batuan plutonik. 0i lain pi#ak, ragmen batuan berbutir

#alus dapat muncul dalam pasir. Ba#kan, dalam tipe batupasir tertentu (yakni lit#ic

arenite), ragmen batuan berperan sebagai komponen dominan yang nilai kelimpa#annya

melebi#i kelimpa#an kuarsa. Berdasarkan #asil penelaa#an ter#adap 7 bua# sampel,

diketa#ui ba#'a pasir masa kini ratarata mengandung "69 ragmen batuan (%ettijo#n

dkk, 1C"). Berdasarkan #asil pengamatan ter#adap 1C sampel (riberg, 1C1), diketa#ui

ba#'a pasir di Sungai D#io ratarata mengandung $19 ragmen batuan. 0alam 1$

ormasi batupasir %aleo=oikum yang ada di bagian tenga# %egunungan *ppalac#ia,

diketa#ui ba#'a batupasir itu mengandung 63$$9 ragmen batuan dan ratarata

mengandung 1$9 (%ettjo#n dkk, 1C"). Batupasir eso=oikum *k#ir di Sacramento

?alley mengandung "63C79 ragmen batuan (0ickinson, 12).

Eumla# spesies batuan dalam batupasir bervariasi. Sebagai conto#, ulm

;ray'acke di %egunungan ar=, Eerman, mengandung 1 spesies ragmen batuan

(attiat, 126).

ragmen batuan sangat tergantung pada ukurannya. ragmen batuan memiliki

kelimpa#an yang lebi# tinggi dalam raksi pasir kasar, meskipun masi# dapat ditemukan

dalam pasir yang paling #alus sekalipun. Sejalan dengan makin menurunnya besar butir

pasir, makin sukar pula bagi kita untuk mengenal spesies ragmen batuan dan makin

subjekti proses pengenalannya (Boggs, 12). %engenalan ragmen batuan berukuran

kecil sukar untuk dilakukan. 0ickinson (1C6) menyarankan digunakannya kriteria

operasional, terutama tekstur, untuk menggolongkan ragmen batuan. 0ia menggolongkan

ragmen batuan ke dalam lima kategori: (1) ragmen batuan vulkanik yang bertekstur

aanitik! (") ragmen batuan klastika yang bertekstur ragmental! ($) ragmen tektonit

yang memiliki kemas sc#istose atau semisc#istose! (4) partikel mikrogranuler, yakni

batuan yang disusun ole# partikelpartikel yang ukurannya lebi# kurang sama dan

bentuknya lebi# kurang seperti kubus! dan (7) ragmen batuan karbonat. Setiap kategori


5/27

tersebut di atas dapat dibagi lebi# jau#. ragmen batuan vulkanik dapat dibagi menjadi (a)

ragmen batuan elsik! (b) ragmen batuan microlitic! (c) ragmen batuan lat#'ork! dan

(d) ragmen batuan vitric. ragmen batuan klastika dapat dibagi menjadi: (a) ragmen

lanauanpasiran! (b) ragmen argilitan! dan (c) ragmen batuan vulkaniklastik. ragmen

tektonit dapat dibagi menjadi: (a) ragmen metasedimen! dan (b) ragmen metavulkanik.

0engan susa# paya#, partikel mikrogranuler dapat dibagi menjadi: (a) ragmen batuan

#ipabisal! (b) ragmen #ornelsic! dan (c) ragmen sedimen. Bagi mereka yang ingin

mengeta#ui lebi# jau# caracara untuk mengenal partikelpartikel tersebut di atas

dipersila#kan untuk menelaa# langsung karya tulis 0ickinson (1C6).

*da dua masala# identiikasi yang perlu dikemukakan di sini. %embedaan antara

elsit (elsite) dan rijang sangat penting, namun sukar dilakukan. elsit dapat dicirikan

ole# mikroenokris (microp#enocryst), sisasisa glass s#ard (seperti pada 'elded tu),

sedikit relie internal (karena adanya perbedaan indeks reraksi antara kuarsa dengan

elspar) dan, jika sayatan tipis itu stained untuk mengeta#ui ke#adiran elspar,

memperli#atkan nokta# kuning atau mera#. ijang dapat mengandung sisasisa spicule,

radiolaria, atau diatom, atau memiliki kemas oolitik. asala# pembedaan elsit dengan

rijang diba#as ole# 5ol (1C1).

asala# identiikasi lain yang perlu dikemukakan di sini adala# pembedaan antara

partikel karbonat mikritik dan intraklastik terigen dengan partikel karbonat intrabasinal.

%artikel karbonat intrabasinal sering ditemukan dalam kalkarenit. %artikel karbonat terigen

umumnya dolomitik kasar. %artikel karbonat terigen cenderung untuk berasosiasi dengan

ragmen batuan terigen lain.

eta#anan (durability) ragmen batuan sangat bervariasi. ijang dan ragmen

elsitik cenderung selamat dari aksi abrasi! ragmen sekis, di lain pi#ak, sangat rentan

ter#adap peng#ancuran (Fameron G Blatt, 1C1). arena itu, pengangkutan yang pendek

terimplikasikan ole# pasir yang mengandung banyak ragmen batuan seperti itu.

F. omposisi imia Batupasir

omposisi batupasir dapat dinyatakan dalam komposisi kimia rua# (bulk c#emical

composition). *nalisis kimia rua# seperti itu sangat bermanaat. %asir (dan sedimen lain),

pada dasarnya merupakan produk dari prosesproses raksinasi kimia dan mekanis


6/27

berskala besar yang, meskipun kurang sempurna, seringkali mendorong diperole#nya

#asil#asil yang menakjubkan. %rosesproses tersebut, apabila berlangsung dalam 'aktu

yang lama, akan menyebabkan terpisa#kannya unsurunsur ke dalam produk ak#ir yang

secara kimia lebi# kurang #omogen. -ntuk mema#ami sepenu#nya prosesproses

geokimia dan evolusi berbagai tipe sedimen, kita perlu melakukan analisis kimia. 0ata

analisis kimia seperti itu akan memberikan suatu norma atau @benc# markA untuk

mempelajari produkproduk metamorisme tingkat tinggi serta untuk mempelajari apa

yang diperole# dan apa yang #ilang jika proses itu tidak isokimia atau untuk memastikan

asalusul produk ak#ir pada saat tekstur dan struktur asli dari sedimen tidak dapat dikenal

lagi. *nalisis seperti itu juga bermanaat untuk pasir #alus atau pasir yang mengandung

matriks berbutir #alus dimana modal analysis sukar untuk dilaksanakan. ita memerlukan

data kimia, k#ususnya data kimia ratarata, untuk mempelajari kesetimbangan massa dan

aliran material dalam evolusi bumi secara keseluru#an.

omposisi kimia pasir (serta batuan lain pada umumnya) biasanya dilaporkan ole#

para analis dalam satuan @oksidaA. adar oksigen sendiri sebenarnya tidak ditentukan

secara langsung. arena itu, praktek untuk melaporkan #asil analisis kimia dalam satuan

@oksidaA sebenarnya didasarkan pada asumsi ba#'a unsurunsur yang ada berkombinasi

dengan oksigen dalam proporsiproporsi stoikiometris. *sumsi itu sebenarnya tidak selalu

sa#i#. Sebagai conto#, jika sulida besi #adir dalam batuan, jelas tidak benar apabila kita

melaporkan ke#adiran besi dalam eD dan sulur dalam SD$. -ntungnya, dalam

kebanyakan sedimen, sulida jarang ditemukan dan pengecualian seperti itu dan

pengecualian lain secara umum tidak penting.

e#andalan dan kelengkapan analisis kimia sangat bervariasi. -ntuk mengevaluasi

dan dan memanaatkan data analisis kimia, kita perlu memiliki kebijaksanaan dan

pengeta#uan mengenai metoda analisis kimia. 5as#ington (1$6) memba#as secara

menarik masala# kelengkapan analisis kimia serta metoda untuk mengevaluasinya.

Banyak analisis tidak lengkap, ba#kan unsurunsur utama juga tidak ditentukan secara

terpisa#. Sebagian analis, misalnya saja, melaporkan ba#'a sebagian senya'a @#ilang

terbakarA (@loss on ignitionA). Senya'a itu mencakup air (baik air bebas maupun air yang

tergabung dengan unsur lain), karbon dioksida, sulida belerang, dan karbon atau material

organik. itanium, sala# satu unsur yang penting, mungkin tidak ditentukan. Eika tidak


7/27

dilaporkan, nilainya digabungkan ke dalam angka alumina (*l"D$) se#ingga

menyebabkan nilai alumina menjadi terlalu tinggi. 0alam banyak sedimen, alkali >a"D

dan "D tidak ditentukan secara terpisa#. aterial penyusun minor


8/27

dibanding serpi#. al itu terjadi karena pasir merupakan residu batuan sumber yang tidak

teruba#, sedangkan serpi# merupakan produk ak#ir dari prosesproses dekomposisi.

eskipun k#uluk kimia primer dari pasir ditentukan ole# kelengkapan prosesproses

pelapukan dan ke#ebatan raksinasi mekanis (@pencucianA) yang terjadi selama

pengangkutan dan pengendapannya, namun komposisi ak#ir dari pasir teruba# dalam

berbagai cara ole# prosesproses diagenesis, terutama dengan masuknya semen pengisi

ruang pori.

Firiciri kimia dari setiap kategori utama batupasir dan conto# representati dari #asil

analisis kimia pada setiap kategori itu akan disajikan pada beberapa bagian dari buku ini.

Sebagai kesimpulan, komposisi kimia rua# batupasir tergantung pada, dan teruba# cukup

besar, ole# sementasi. omposisi suatu kategori batupasir lebi# jau# ditentukan ole# cara

cara pendeinisian kategori batupasir itu sendiri.

0. %&D;*+ B*-%*S+

%etrograi batupasir, terutama batupasir yang tidak matang, sangat tergantung pada

komposisi batuan sumber. arena kuarsa merupakan material penyusun dominan dalam

pasir, maka sumber dasar dari kebanyakan pasir adala# batuan plutonik yang banyak

mengandung kuarsa (granit, mon=onit kuarsa, dan gneis yang berkaitan dengan granit dan

mon=onit kuarsa). *rkose, suatu kategori pasir utama, merupakan produk disintegrasi

(tanpa dekomposisi yang berarti) batuan tersebut. %asir yang kaya akan ragmen batuan

(yakni lit#ic arenite) berasal dari batuan yang terletak di bagian atas kerak bumi, bukan

dari batuan plutonik. uarsa dalam batupasir itu berasal dari batupasir tua, sedangkan

ragmen batuan yang ada didalamnya berasal dari batuan sedimen berbutir #alus, batuan

metamor, dan batuan beku eusi. &ek provenansi relati renda# dalam pasir matang,

terutama ortokuarsit atau pasir kuarsa. Semua pasir berevolusi menuju bentuk ak#ir yang

berupa pasir kuarsa. arena itu, makin dekat karakter dan komposisi suatu pasir ter#adap

pasir kuarsa, makin sukar kita untuk menentukan sumbernya.

Selain kategorikategori utama dari pasir tersebut di atas, kita juga mengenal adanya

'acke (terutama gray'acke) yang juga merupakan sala# satu kategori utama dari

batupasir. ita akan memba#as gray'acke dalam bagian tersendiri nanti.


9/27

%etrograi batupasir #endaknya dikaji dengan melakukan pemelajaran dan analisis

yagn mendetil ter#adap se#impunan sampel genggam yang dipili# secara #ati#ati serta

pada sayatan tipis. %ara pemula akan banyak memperole# manaat apabila menelaa#

karyakarya tulis utama mengenai pasir dan batupasir, termasuk monogra klasik karya

FayeuI (1") dan adding (1") serta karyakarya tulis yang relati baru (misalnya

karya %ettijo#n dkk, 1C"). Selain itu, perlu pula dikaji #asil penelitian petrograi yang

kompre#ensi ter#adap batupasir di daera# tertentu atau dalam ormasi tertentu, misalnya

karya tulis klasik rynine (146) mengenai #ird Bradord Sand (0evon) di

%ennsylvania. Sebua# datar mengenai makala# seperti itu disajikan ole# %ettjo#n dkk

(1C"). Sebagian dari makala# itu juga akan disitir pada sub bab ini.

&. 0+*;&>&S+S B*-%*S+

idak lama setela# pengendapan, pasir mulai menua dan beruba# karakternya. %asir

tidak lagi merupakan material granuler lepas, melainkan tertransormasi menjadi batuan

padat. %roses penamba#an usia itu kompleks dan belum dapat dipa#ami sepenu#nya.

Sebagian proses itu seluru#nya merupakan proses mekanis: pemeca#an partikel,

pelengkungan dan deormasi mika detritus, serta penekanan partikelpartikel pelit yang

relati lema#. 5alau demikian, proses itu pada dasarnya merupakan proses kimia yang

melibatkan pelarutan, represipitasi, dekomposisi, dan reaksi pada ruang antar partikel.

edistribusi material, seperti pelarutan kuarsa pada satu tempat serta presipitasinya di

tempat lain, mendorong terjadinya sementasi dan penurunan volume ruang pori. -nsur

rangka yang kurang stabil akan terdegradasi dan ke#ilangan identitasnya, tertransormasi

menjadi matriks kristalin, dan kemudian dapat berinteraksi dengan unsur rangka yang

relati stabil. asil ak#ir dari pressure solution, devitriikasi (pada material opal dan

gelas), serta dekomposisi unsur detritus yang tidak stabil adala# teruba#nya kemas batuan,

#ilangnya sebagian atau seluru# porositas, tersamarkannya tekstur asal, dan transormasi

batuan menjadi kumpulan mineral yang lebi# mendekati kesetimbangan.

%eruba#anperuba#an tersebut di atas mempengaru#i pasir dengan cara yang

berbeda. %asir kuarsa murni #anya mengalami perpinda#an larutan kuarsa dan

pengkonversian menjadi ortokuarsit. %asir tidak matang, terutama lit#ic arenite yang

banyak mengandung ragmen batuan yang tidak stabil, terkonversi menjadi gray'acke.


10/27

%asir vulkaniklastik mungkin mengalami peruba#an yang paling dramatis! peruba#an itu

tidak berbeda dengan peruba#an pada retrograde metamorp#ism.

;ejalagejala berskala besar seperti load cast, slump old, dsb yang disebabkan ole#

@deormasi sedimen lunakA biasanya tidak dipandang sebagai gejala diagenetik.

0iagenesis melibatkan peruba#an tekstur dan komposisi, namun tidak meng#asilkan

struktur. 5alau demikian, struktur tertentu seperti konkresi dan stilolit dianggap sebagai

produk diagenesis.

1.Sementasi

aterial yang dipresipitasikan secara kimia'i dan berperan sebagai semen dalam

banyak batupasir merupakan material utama penyusun batuan tersebut. Eika ruang pori

batuan tersebut kemudian terisi seluru#nya ole# material penyemen, maka semen akan

membentuk 1/4 #ingga 1/$ rua# batuan. Stratum batupasir yang tebalnya 166 m,

misalnya saja, akan mengandung material penyemen yang apabila dikumpulkan dapat

membentuk lapisan yang tebalnya "7 #ingga $6 m. Selain itu, sementasi merupakan

ta#ap ak#ir dalam pembentukan batupasir. %engeta#uan kita mengenai sementasi masi#

belum lengkap dan belum memuaskan! apa yang de'asa ini dianggap suda# cukup

dipa#ami adala# asalusul dan cara penempatan semen.

asuknya semen jelas akan mempengaru#i porositas dan permeabilitas batuan.

arena itu, pemelajaran sementasi sangat menarik dili#at dari kacamata pemelajaran

pergerakan luida melalui batuan serta perkiraan mengenai volume total luida tersebut.

Sementasi, jika berlangsung lengkap, akan meng#asilkan pasir @ketatA yang tidak

mampu menyimpan dan mengalirkan luida, misalnya air tana#, minyakbumi, dan

gasbumi.

Banyak spesies mineral diketa#ui memegang peranan sebagai material penyemen.

aterial penyemen yang biasa ditemukan adala# silika (umumnya berupa kuarsa).

uarsa biasanya diendapkan sebagai overgro't# pada permukaan kuarsa detritus. 0i

ba'a# kondisi yang relati luar biasa, silika tidak diendapkan sebagai kuarsa, melainkan

sebagai opal atau kalsedon. Batupasir dengan semen opal umumnya berumur relati

muda. aktoraktor yang memicu pembentukan opal sebagai material penyemen belum

dipa#ami sepenu#nya, meskipun material itu agaknya berkaitan dengan konsentrasi ion

(illot dkk, 12$). Semen opal dalam batupasir Dgallala, ansas, ditasirkan


11/27

merupakan produk replacement pada batupasir yang semula tersemenkan ole# kalsit

(rye G S'ineord, 142). Japisanlapisan debu vulkanik yang berasosiasi dengan

ormasi itu ditasirkan merupakan sumber silika yang kemudian memasuki batupasir

tersebut. %asir yang tersemenkan ole# opal umumnya berasosiasi dengan lapisanlapisan

debu vulkanik. Fonto#nya adala# ormasi ;ueydan (ersier) di eIas (cBride dkk,

12).

Berbagai karbonat, terutama kalsit, juga sering berperan sebagai material penyemen.

0olomit juga dapat berperan sebagai semen, meskipun tidak sesering kalsit. eskipun

siderit relati jarang berperan sebagai semen, namun sebenarnya lebi# sering daripada

apa yang diperkirakan selama ini. Semen siderit jarang ditemukan dalam singkapan

sematamata karena siderit tidak stabil di ba'a# kondisi atmosir. Banyak batupasir

yang tersemenkan ole# material pengandung besi sebenarnya merupakan batupasir

sideritan. %enelaa#an ter#adap sebagian batupasir yang berbintikbintik menunjukkan

ba#'a setiap bintik itu, berupa suatu daera# kecil yang tersemenkan ole# limonit,

merupakan produk oksidasi siderit. Sebagian siderit itu masi# dapat ditemukan di bagian

tenga# bintik tersebut.

Dksida besi, dan kadangkadang sulida besi, dapat berperan sebagai material

penyemen. Silikat yang dapat berperan sebagai semen adala# elspar, kaolinit dan

mineral lempung lain, serta =eolit. eskipun lempung dapat terjebak pada saat

pengendapan, namun sebagian kaolinit benarbenar dipresipitasikan sebagai =at kristalin

kasar dalam ruang pori (0onaldson, 12C! Farrigy G ellon, 124). Keolit sering

ditemukan dalam batupasir vulkanik atau batupasir yang mengandung gelas vulkanik

(ay, 122! 5eeks G &argle, 12$). Barit dan an#idrit merupakan material penyemen

minor yang #anya memegang peranan penting secara lokal.

asil penelitian allman (14) ter#adap semen batupasir mendukung gagasan lama

yang menyatakan ba#'a silika merupakan semen yang paling umum dalam batupasir

tua, sedangkan silika dan karbonat merupakan semen utama dalam batupasir

eso=oikum dan eno=oikum. ebenaan dari #asil pengamatan illman itu tidak terlalu

jelas. Semen karbonat dalam batupasir tua mungkin tela# tergantikan ole# silika, atau

mungkin terlindi.


12/27

ubungan antara semen dengan unsur rangka pasir sangat menarik, dan penting, untuk

dikaji. Eika mineralogi semen sama dengan mineralogi partikel detritus, maka produk

ak#ir dari secondary overgro't# pada partikelpartikel mineral akan berupa agregat

kristalin yang saling kesit. Eika mineralogi semen tidak sama dengan mineralogi partikel

detritus, maka keduanya dapat memperli#atkan #ubungan tekstur yang beragam. alsit

dalam batupasir yang tersemenkan sebagian, misalnya saja, dapat diendapkan sebagai

selimut partikelpartikel renik (drusy coating) pada partikel detritus, sebagai mosaik

diantara partikelpartikel detritus, atau sebagai partikel poikiloblastik yang mengandung

banyak partikel detritus (u#rmann, 12). Semen opal dan kalsedon dapat membentuk

selimut yang bentuknya mirip dengan agate pada unsurunsur rangka atau sebagai

endapan botryoidal dengan seratserat yang bentuknya mirip dengan kipas. Semen lain,

misalnya kaolin, dapat muncul sebagai material polikristalin membongka# yang mengisi

ruang pori.

%ada beberapa kasus, terutama pada kasus semen karbonat, ada reaksi antara semen

dengan unsurunsur rangka. Semen tampaknya @memakanA partikel detritus

sebagaimana diperli#atkan ole# kontak yang tidak beraturan dan kontak @telukA antara

semen dengan unsur rangka. %ada beberapa tempat, #al itu berlangsung demikian jau#

sedemikian rupa se#ingga partikel asal #anya tersisa sebagai jejakjejak mineral sisa

yang terorientasi dan yang mengalami pemadaman secara bersamasama. ijang,

elspar, ba#kan kuarsa, rentan ter#adap korosi seperti itu dan dapat digantikan ole#

karbonat.

Semen biasanya mengisi semua atau sebagian ruang pori yang ada dalam pasir

(gambar C). 0alam beberapa kasus, semen karbonat dalam batupasir memiliki volume

yang luar biasa banyaknya se#ingga menyamai ba#kan melebi#i volume kuarsa detritus.

%ada kondisi seperti itu, partikelpartikel kuarsa detritus itu tampak @mengambangA

diantara semen karbonat (gambar CF). enurut sebagian a#li, #al itu terjadi akibat

rekristalisasi karbonat detritus yang semula diendapkan bersamasama dengan kuarsa

detritus. 5aldsc#midt (141) berpendapat ba#'a #al itu terjadi karena pertumbu#an

semen yang pada gilirannya mendorong partikelpartikel kuarsa detritus untuk terpisa#

satu dari yang lain. al itu juga dapat terjadi akibat korosi dan penggantian partikel

partikel detritus ole# semen karbonat sebagaimana tela# dijelaskan di atas.


13/27

Sebagian batupasir memiliki lebi# dari satu spesies mineral penyemen. %ada kasus

seperti itu, adala# suatu #al yang penting untuk menentukan paragenesis atau umur

relati dari setiap semen itu. 5aldsc#midt (141) berkeyakinan ba#'a ada suatu urutan

presipitasi dalam batupasir ocky ountain yang dipelajarinya. alsit terbentuk setela#

kuarsa! jika ada tiga material penyemen, maka yang pertama kali terbentuk adala#

kuarsa, kemudian diikuti ole# dolomit, dan terak#ir kalsit. Eika ada empat material

penyemen, maka yang pertama kali terbentuk adala# kuarsa, kemudian dolomit,

berikutnya adala# kalsit, dan terak#ir adala# an#idrit. 0alam beberapa batupasir yang

mengandung tiga spesies semen, uruturutannya adala# kuarsa, dolomit, dan an#idrit.

eald (176), berdasarkan #asil penelitiannya ter#adap batupasir %aleo=oikum di 5est

?irginia, juga menemukan buktibukti yang menunjukkan ba#'a kalsit terbentuk setela#

kuarsa. 5alau demikian, berdasarkan #asil penelitiannya ter#adap batupasir ersier di

Faliornia, ;ilbert (14) menemukan buktibukti yang mengindikasikan ba#'a dolomit

(dan dalam beberapa kasus juga kalsit) terbentuk lebi# da#ulu dibanding kuarsa.

Secara umum, uruturutan presipitasi beberapa mineral penyemen dapat ditentukan

berdasarkan prinsip yang menyatakan ba#'a mineral yang terbentuk lebi# da#ulu akan

memiliki bentuk yang lebi# baik atau pera'akan yang lebi# eu#edral serta akan lebi#

dekat dengan dinding ruang pori dibanding mineral yang terbentuk kemudian. ineral

yang terbentuk terak#ir kali akan menutupi ruangruang yang belum terisi ole# semen

se#ingga bentuknya akan mengikuti ruang yang ada. >amun, dapatka# diasumsikan

ba#'a mineralmineral itu terbentuk dalam ruang kosong8 adding (1"), FayeuI

(1"), dan S'ineord (14C) memaparkan adanya batupasir yang pertamatama

tersemenkan ole# kalsit, namun semen itu kemudian digantikan ole# kuarsa. Bukti

proses penggantian seperti itu adala# adanya inklusi kalsit dalam kuarsa sekunder.

0engan demikian, eu#edralisme mungkin bukan merupakan petunjuk yang pasti untuk

menentukan umur relati mineral.

asala# bagaimana dan kapan pasir menjadi tersemenkan serta sumber material

penyemen masi# belum dapat terpeca#kan. Banyak a#li sejak lama memperkirakan

ba#'a air meteorik (meteoric 'ater) atau air artesis (artesian 'ater) memba'a material

penyemen ke dalam batupasir dan kemudian mengendapkan silika atau karbonat.

emang, para a#li tela# mengeta#ui ba#'a airtana# memba'a material tersebut dalam


14/27

bentuk larutan, ba#'a ada aliran artesis dalam batuan, dan ba#'a material tersebut dapat

terpresipitasikan dari larutan. ?an ise (164) memba#as masala# tersebut secara

panjang lebar. 0ia memperkirakan ba#'a silika (atau material penyemen lain)

terlarutkan dalam =ona pelapukan, kemudian diendapkan kembali dalam batupasir

sebagai semen. 5alau demikian, ?an ise menyatakan ba#'a kadar silika dalam

airtana# sangat renda#. adar silika dari air yang berasal dari igneous terrane berkisar

mulai dari sekitar 16 ppm #ingga sekitar C6 ppm (5#ite dkk, 12$). 0engan mengambil

angka "6 ppm sebagai conto# kasus, ?an ise memperkirakan ba#'a untuk dapat

menyemen 1 mil kubik pasir yang memiliki porositas "29, akan diperlukan 1$6.666 mil

kubik airtana#. arena sebagian batupasir, terutama batupasir dalam cekungan struktur

yang dalam, terisi ole# air garam, banyak a#li memperkirakan ba#'a tidak ada air

meteorik yang bersirkulasi melalui batuan tersebut. Eadi, untuk menjelaskan

pembentukan semen dalam batuan tersebut, kita perlu memikirkan kemungkinan

sumber lain untuk material penyemen tersebut.

Eo#nson (1"6) berpendapat ba#'a silika yang menjadi material penyemen mungkin

berasal dari air konat (connate 'ater). *ir konat pada dasarnya adala# air laut yang

terjebak dalam batuan. arena air laut ratarata mengandung silika dalam proporsi yang

lebi# renda# dibanding air tana# (ratarata #anya mengandung silika sekitar 4 ppm),

jelas suda# ba#'a air konat dalam batupasir tidak dapat meng#asilkan silika dalam

jumla# yang memadai untuk menyebabkan tersemenkannya batupasir. arena itu, dia

berpendapat ba#'a air konat yang ada dalam serpi# mungkin merupakan sumber dari

silika. Serpi# pada mulanya memiliki porositas yang lebi# tinggi dibanding pasir serta

mengalami kompaksi yang jau# lebi# besar dibanding pasir. Selama berlangsungnya

kompaksi, luida yang terjebak dalam poripori serpi# akan diperas keluar. Japisan

lapisan batupasir yang berselingan dengan serpi# itu dapat berperan sebagai saluran

tempat keluarnya air konat. 0i ba'a# temperatur yang relati tinggi, sejalan dengan

bertamba#nya kedalaman, air yang terkandung dalam serpi# dapat mengandung silika

dalam jumla# yang lebi# tinggi dibanding angka normal. Silika itula# yang kemudian

diendapkan dalam ruangruang pori batupasir sebagai semen. 0i beberapa tempat,

interstitial 'ater dari lempung lautdalam masa kini dapat dijenu#i ole# silika (#ingga

sekitar 6 ppm). 5alau demikian, tingginya kadar silika dalam air itu mungkin terjadi


15/27

akibat pelarutan cangkang diatom (Siever dkk, 127). Sumber yang lebi# mungkin untuk

silika adala# transormasi pascapengendapan yang menyebabkan teruba#nya

monmorilonit dan/atau ilitmonmorilonit dari serpi# menjadi ilit! transormasi itu

menyebabkan keluarnya silika (o'e, 12"). ransormasi tersebut terjadi pada tempat

yang sangat dalam. e#adiran ilit dalam serpi# tua mengindikasikan ba#'a mekanisme

tersebut berlangsung dalam skala luas. %engamatanpengamatan yang dilakukan ole#

Lc#tbauer (12Cb) ter#adap sementasi kuarsa dalam batupasir 0ogger, dimana tingkat

sementasi makin tinggi ke bagian lapisan batuan yang berbatasan dengan serpi#,

mendukung konsep yang menyatakan ba#'a air yang le'at jenu# akan silika berasal

dari serpi#. 5alau demikian, banyak batupasir yang tersemenkan tidak berasosiasi

dengan serpi#. Bagaimana batupasir seperti itu dapat tersemenkan.

esulitankesulitan dalam menisba#kan semen, baik pada air artesis maupun pada air

yang dilepaskan dari serpi#, tela# memicu sebagian a#li untuk mencari sumber internal

yang memungkinkan terbentuknya silika. 5aldsc#midt (141) adala# orang yang

pertama kali mengemukakan pendapat ba#'a silika yang berperan sebagai semen dalam

batupasir berasal dari dalam tubu# batupasir itu sendiri. %endapat senada dikemukakan

ole# ;ilbert (14) dan beberapa a#li lain. 5aldsc#midt (141) menyimpulkan ba#'a

larutan silika pada titiktitik kontak partikel dan presipitasi larutan itu pada ruang pori

yang berdekatan dengan titik kontak tersebut merupakan aktor yang bertanggungja'ab

ter#adap pembentukan batupasir yang tersemenkan ole# silika. onsep itu pada

dasarnya merupakan penerapan prinsip iecke (ieckeMs principle) pada batuan yang

bukan merupakan batuan metamor. Batasbatas partikel kuarsa yang saling kesit

digunakan ole# 5aldsc#midt sebagai bukti ba#'a proses tersebut di atas memang terjadi

dalam batupasir. ontak cekungcembung antara partikelpartikel kuarsa (yang analog

dengan pitted pebbles dalam beberapa konglomerat! li#at uenen, 14") serta batas

batas sutura (mikrostilolitik) antara partikelpartikel lain tampaknya mendukung gagasan

5aldsc#midt tersebut (Sloss G eray, 14! #omson, 17! rurnit, 12). Eika konsep

itu benar adanya, maka kita akan menemukan adanya #ubungan antara eekeek

pelarutan dan sementasi dengan kedalaman (serta peningkatan tekanan dan kedalaman

sejalan dengan bertamba#nya kedalaman). Beberapa peneliti (aylor, 176! aI'ell,

124! Lc#tbauer, 12Ca) memperli#atkan atau mempostulasikan #ubungan seperti itu.


16/27

ubungan itu di'ujudkan ole# penurunan porositas sejalan dengan bertamba#nya

kedalaman. asil penelitian aylor (176) sangat menarik. 0ia melakukan pengamatan

langsung ter#adap k#uluk dan jumla# kontak antar partikel sejalan dengan

bertamba#nya kedalaman dan menyimpulkan ba#'a batupasir mengalami proses

@kondensasiA sedemikian rupa se#ingga kontak antar individu partikel beruba# dari

kontak tangensial, menjadi kontak cekungcembung, dan kemudian menjadi kontak

sutura. 0engan demikian, jumla# kontak antar partikel sebagaimana yang terli#at dalam

sayatan tipis akan meningkat dari 1,2 dalam pasir yang tidak terkonsolidasi menjadi ",7

pada kedalaman "7 kaki (sekitar C m) dan menjadi 7," pada kedalaman $4$ kaki

(sekitar "74$ m) (gambar C). aylor berkeyakinan ba#'a peruba#anperuba#an itu

terjadi akibat pelarutan intrastrata serta akibat aliran padat partikelpartikel kuarsa. %ada

kasus aliran padat partikelpartikel kuarsa, volume ruang pori akan berkurang tanpa

#arus disertai dengan presipitasi kimia. Buktibukti adanya tekanan, misalnya

pelengkungan mika dan terpeca#nya partikelpartikel kuarsa, sering ditemukan. 5alau

demikian, aliran padat itu sendiri sukar untuk dibuktikan dan kontak cekungcembung

mungkin merupakan eek pelarutan. 0i lain pi#ak, #ubungan antara pressure solution

dengan beban dalam batupasir arbon *k#ir di bagian timur *merika Serikat yang

diteliti ole# Siever (17) tidak memberikan kesimpulan yang konklusi. %ercobaan

percobaan yang dilakukan ole# airbairn (176), aI'ell G ?errall (174), Borg G

aI'ell (172), aI'ell (126), &rnst G Blatt (124), serta eald G enton (122)

menunjukkan ba#'a pelarutan dan pengendapanulang silika dalam suatu sistem

tertutup merupakan suatu realitas dan ba#'a sementasi pasir dapat dicapai melalui

transer internal seperti itu.

Bukti petrograi dari pelarutan pada kontak antar partikel tidak selalu jelas. 0alam

banyak kasus, tidak ada atau #anya sedikit terli#at adanya penetrasi ter#adap partikel.

0alam kebanyakan kasus batas sutura pada kuarsa, batasbatas partikel kuarsa asal sukar

atau tidak dapat teramati. Selain itu, Sippel (12) menunjukkan ba#'a partikelpartikel

detritus asal dalam sebagian batupasir itu jelas terli#at dengan cat#odeluminescence

microscopy dan ba#'a tidak terjadi penetrasi batasbatas partikel. uarsa sekunder

#ampir dapat dipastikan berasal dari #asil pelarutan pada kontak antar partikel. %ye

(144) dan ;oldstein (14) berpendapat ba#'a sebagian atau sebagian besar semen


17/27

silika berasal dari larutan material #alus yang semula terkandung dalam pasir. %ara a#li

umumnya tela# mengeta#ui ba#'a, dalam satu larutan tertentu, partikel #alus dapat

terlarutkan pada 'aktu yang bersamaan dengan pertumbu#an partikel besar. arena itu,

partikel besar dalam suatu batupasir mungkin tumbu# sejalan dengan peng#ilangan

partikel #alus. 5alau demikian, karena partikel #alus tidak lagi dapat terli#at dalam

batuan tersebut, sukar bagi kita untuk membuktikan kesa#i#an konsep tersebut. eald

(177, 172a) berpendapat ba#'a silika berasal dari pelarutan intrastrata pada lapisan

lapisan stilolitik. Stilolit sebenarnya jau# lebi# sering ditemukan dalam batupasir

daripada yang diperkirakan semula dan pelarutan pada lapisan tersebut mungkin

meng#asilkan silika yang diperlukan untuk sementasi.

Berdasarkan #asil penelitiannya ter#adap Driskany sandstone (0evon) dan batupasir

lain di *ppalac#ia, rynine (141), yang berpendapat ba#'a baik pelarutan intrastrata

maupun aliran artesis merupakan mekanisme yang tidak memadai untuk sementasi,

menyatakan ba#'a @N mungkin sekitar 79 silika OsekunderM dalam Driskany

sandstone (dan banyak, jika bukan sebagian besar, kuarsit dan rijang) sebenarnya

terbentuk pada 'aktu yang #ampir bersamaan dengan pengendapan pasir itu sendiri.A

rynine berpendapat ba#'a presipitasi semen silika @berlangsung di dasar laut tidak

lama setela# partikelpartikel pasir diendapkan.A 0ia tidak mengajukan bukti untuk

mendukung pendapatnya itu. Selain itu, tidak ditemukannya sementasi dalam pasir laut

masa kini, yang berlangsung lebi# kurang bersamaan dengan saat diendapkannya pasir

tersebut, menyebabkan #ipotesis rynine itu tidak mendapatkan dukungan yang berupa

buktibukti mendasar.

*ir #idrotermal, terutama air di sekitar mata air panas, secara k#usus sangat kaya

akan silika (dengan kadar P 766 ppm). 5alau demikian, air seperti itu agaknya tidak

memegang peranan penting dalam sementasi pasir pada skala besar, meskipun sebagian

a#li (misalnya elad, 172b) melaporkan terjadinya sementasi elspar sekunder di dekat

tubu# batuan beku.

Semen karbonat mena'arkan permasala#an yang mirip dengan permasala#an yang

muncul dalam kaitannya dengan semen silika. %ertanyaanpertanyaan utama adala#

sumber karbonat dan 'aktu peminda#annya. *ir artesis mengandung karbonat larut

yang kemudian dapat menjadi semen dalam batupasir.


18/27

Sebagian pasir masa kini tersemenkan secara in situ. Sala# satu conto#nya adala# beac#

rock. 5alau demikian, beac# rock umumnya berupa pasir karbonat dan mungkin

tersemenkan ole# material yang berasal dari batuan itu sendiri. Batupasir yang

tersemenkan ole# aragonit dinisba#kan pada sementasi ba'a#laut sebagaimana kasus

pasir yang berasal dari paparan luar di dekat 0ela'are (*llen dkk, 12). *ir laut yang

terjebak dalam ruangruang pori pasir laut dapat dijenu#i ole# karbonat. 5alau

demikian, kuantitasnya, jika dipresipitasikan, tidak memadai untuk menyemen pasir.

Banyak semen karbonat terbentuk setela# kuarsa dan, ole# karena itu, tidak seumur

dengan proses sedimentasi ba#kan tidak berkaitan sama sekali dengan lingkungan

pengendapan pasir tersebut.

Sumber yang lebi# mungkin untuk semen karbonat adala# rangka organisme yang

ada dalam pasir. angka seperti itu dapat terlarutkan dan terpresipitasikan sebagai

semen. Sementasi di sekitar rangka organisme seperti itu atau di dalam rangka bivalve

(rynine, 146) menunjukkan proses distribusiulang karbonat pada skala kecil.

%ressure solution partikelpartikel karbonat dalam batupasir atau dalam ormasi yang

berdekatan dengannya, baik yang berupa batugamping maupun batupasir, yang mungkin

terjadi melalui pengangkutan air pori pada jarak dekat, agaknya merupakan penalaran

paling rasional untuk menjelaskan terbentuknya semen karbonat pada ta#ap ak#ir

perkembangan batuan.

5alau demikian, dalam kaitannya dengan semen, masi# banyak pertanyaan yang

belum terja'ab. aktor apa yang mengontrol terbentuknya tipetipe semen karbonat

yang beragam (aragonit, kalsit, dolomit, siderit)8 Batupasir yang mengandung dua atau

lebi# material penyemen merupakan masala# berikutnya. idak ada satupun teori

sementasi batupasir yang dapat menja'ab masala# tersebut. %enyebaran semen

memerlukan analisis lebi# lanjut. engapa suatu pasir @ketatA di tempat ini, namun

@lepasA di tempat lain8 *paka# #al itu berkaitan dengan sementasi asli atau dengan

desementasi yang terjadi kemudian8 Ea'aban yang diberikan untuk pertanyaan

pertanyaan itu melibatkan pemelajaran #ubungan antara kuantitas dan jenis semen dalam

batupasir dengan aktoraktor geologi utama, misalnya struktur dan arus purba. 5arner

(127) menunjukkan ba#'a semen dalam 0uc#esne iver ormation (&osen) di

%egunungan -inta lebi# banyak ditemukan di bagian @#uluA dan ba#'a jenis semen


19/27

(kalsit atau kuarsa) berkaitan dengan batuan sumber, dimana kalsit lebi# banyak

ditemukan apabila batuan sumbernya berupa batugamping. Selain itu, agaknya ada juga

#ubungan antara kelimpa#an semen dengan struktur. 0engan demikian, jelas suda#

ba#'a kita perlu melakukan @pemetaanA yang lebi# banyak ter#adap semen batupasir.

" 0esementasi

Eika luida pengisi ruang pori dan partikel padat dari suatu batupasir tidak

membentuk suatu sistem tertutup, maksudnya jika luida dapat keluar masuk atau jika

ionion dapat berdisusi keluar masuk, maka luida itu selain dapat mempresipitasikan

semen, juga dapat menyebabkan terlarutkannya semen. 0engan kata lain, dalam sistem

seperti itu, dapat terjadi pelindian semen atau desementasi. %roses seperti itu dapat

terjadi pada kasus batupasir karbonatan dalam proil pelapukan. >amun, dapatka#

proses seperti itu berlangsung pada skala besar jau# di dalam bumi8

%ara a#li tela# menemukan buktibukti proses penggantian parsial kuarsa dan

partikel detritus lain ole# karbonat. Eika material penyemennya berupa kuarsa dan jika

ada bukti ba#'a material itu terbentuk akibat penggantian matriks karbonat, maka #al

itu mengindikasikan tela# terjadinya penggatian karbonat dalam jumla# yang banyak.

%roses penggatian material karbonat seperti itu terjadi dalam Driskany Sandstone

(rynine, 141). rynine sampai pada kesimpulan tersebut setela# mengamati ba#'a

sejumla# kecil karbonat muncul sejalan dengan berkurangnya ruang pori serta

berkeyakinan ba#'a karbonat itu merupakan sisasisa pelindian. Eika merupakan produk

pengisian parsial ruang pori, material itu akan memperli#atkan sisisisi eu#edral pada

bagian yang bebas (bagian yang mengara# ke ruang pori). al itu tidak ditemukan dalam

Driskany sandstone. ungkin banyak batupasir yang relati lepas dan batupasir yang

tersemenkan kurang kurat, misalnya St. %eter Sandstone (Drdovisium) di -pper

ississippi ?alley, da#ulu tersemenkan ole# karbonat, namun kemudian ke#ilangan

semen itu akibat aliran air artesis pada ara# yang sama dengan ara# kemiringan lapisan

lapisan batupasir tersebut. %ermukaan partikel kuarsa yang teretsa dalam batupasir ini,

dan batupasir lain yang muda# diremas, mungkin merupakan rekaman @penyeranganA

partikel kuarsa ole# seman karbonat yang sekarang suda# tidak ada lagi.

Sebagai kesimpulan, agaknya tidak ada alasan untuk menyatakan ba#'a tidak

terjadi peng#ilangan material karbonat dari batupasir gampingan karena dalam banyak


20/27

batugamping sering terjadi pelarutan internal. Beberapa bukti menunjukkan ba#'a #al

itu memang dapat terjadi. Selain itu, sebagaimana pada kasus batugamping, pelarutan

dapat berlangsung jau# di ba'a# kondisi reatik pada tempat yang terletak jau# di ba'a#

'ater table. Sebagaimana batugamping, proses itu juga dapat berlangsung secara

terbalik dan ruang pori yang semula di#asilkan ole# desementasi dapat terisi kembali

ole# semen baru.

$ %elarutan +ntrastrata

Selain buktibukti pelarutan semen, terutama karbonat, batupasir juga

memperli#atkan buktibukti lain dari pelarutan intrastrata (intrastratal solution).

Sala# satu bukti yang paling sering ditemukan adala# lapisan stilolit. Stilolit, yang

umumnya diperkirakan merupakan gejala batugamping, juga muncul dalam batupasir

dan kuarsit. Stilolit tidak #anya muncul sebagai mikrostilolit yang terletak diantara

partikel penyusun rangka batupasir, namun juga sebagai gejala bidang perlapisan (eald,

177! Stockdale, 1$2! Fonybeare, 14).

Stilolit dalam batupasir memperli#atkan kemiripan dengan stilolit dalam

batugamping. Stilolit tampak sebagai suatu bidang yang dicirikan ole# gejala saling kesit

atau interpenetrasi timbalbalik pada kedua sisinya. onjolantonjolan yang mirip

dengan geligi pada satu sisi tepat berpasangan dengan soketsoket pada sisi lain. elie

stilolit bervariasi mulai dari beberapa milimeter #ingga beberapa centimeter. Bidang

stilolit itu sendiri dicirikan ole# suatu endapan tipis material yang relati tidak muda#

larut. 0alam batupasir, stilolit itu dapat berupa material batubaraan! dalam kuarsit,

stilolit itu dapat disusun ole# oksida besi.

Bukti lebi# lanjut dari pelarutan intrastara terdokumentasikan ole# peng#ilangan

selekti beberapa spesies mineral berat tertentu. %elarutan intrastrata ter#adap mineral

berat detritus diperli#atkan ole# Bramlette (141) yang menemukan kumpulan mineral

dalam konkresi gampingan dalam odello Sandstone di Faliornia jau# berbeda dengan

kumpulan mineral berat dalam batupasir yang terletak di luar konkresi itu (tabel C1").

asala# pelarutan intrastrata mineral berat dalam batupasir tela# diba#as dalam banyak

makala#, terutama makala# yang disusun ole# %ettijo#n (141), van *ndel (17"! 17),

dan 5eyl (176). *dala# suatu #al yang penting untuk menentukan =onasi suatu paket

endapan sedimen berdasarkan asumsi tidak terjadinya pelarutan intrastrata. Kona=ona


21/27

itu mungkin merupakan =ona stabilitas, bukan level stratigrai yang sa#i# (%ettijo#n,

141).

4 atriks

Sebagaimana tela# dikemukakan sebelumnya, sebagian batupasir, k#ususnya

gray'acke, memiliki matriks yang disusun ole# material berukuran lanau dan lempung.

*salusul dan kebenaan matriks tela# diba#as ole# Fummins (12") dan uenen (122)

yang menyimpulkan ba#'a matriks mungkin merupakan produk diagenesis yang

terbentuk melalui proses yang dinamakan gray'acke=ation. ;ray'acke=ation pada

dasarnya merupakan proses peng#ancuran partikel detritus yang tidak stabil. %roses itu

bekerja paling eekti dalam pasir yang mengandung partikel vulkanik dalam proporsi

yang tinggi, misalnya ragmen batuan aanitik dengan komposisi menenga# #ingga basa

serta gelas. Fummins menyatakan ba#'a pasir tua yang terkubur relati dalam umumnya

mengandung matriks yang jau# lebi# banyak dibanding pasir yang relati muda. asil

penelitian itu dianggap sebagai bukti kuat yang mendukung konsep pembentukan

matriks sejalan dengan bertamba#nya umur batupasir.

7 %artikel%artikel yang %eca# dan erdeormasi

Batupasir tampaknya tidak kompak sebagaimana kekompakan yang diperli#atkan

ole# serpi#. 5alau demikian, beberapa #asil penelitian menunjukkan ba#'a sebagian

batupasir mengalami peneraan mekanis atau peneraan isik murni ter#adap pengaru#

tekanan. ika detritus berukuran besar umumnya melengkung atau melingkupi partikel

kuarsa yang lebi# resisten ter#adap tekanan. 0alam beberapa batupasir, partikel kuarsa

memperli#atkan gejala pemeca#an yang ekstensi. etakanretakan itu memotong

individu partikel! dua atau lebi# retakan berpencar dari satu titik kontak antara partikel

tersebut dengan partikel lain yang berdampingan dengannya. 0alam sejumla# partikel,

bagian yang terpeca#kan dapat sedikit terotasi, relati ter#adap partikel induk.

Secara umum, di ba'a# kondisi sedimentasi yang normal, ba#kan dalam pasir

yang terkubur dalam sekalipun


22/27

ita tela# meninjau berbagai siat batupasir, penggolongannya, dan aktaakta

lain mengenai kerabat utama batupasir serta sebagian masala# yang berkaitan dengan

pembentukannya. Sekarang kita akan mencoba untuk meninjau batupasir dari kacamata

yang lebi# besar lagi. ita mencoba untuk mema#ami aktoraktor geologi yang

mengontrol pembentukan pasir dan menentukan petrograinya. 0engan kata lain, kita

ingin mengeta#ui apa yang dapat dikatakan ole# batupasir mengenai sejara# masa laluilai taksiran mengenai kelimpa#annya (li#at tabel "")

mengindikasikan ba#'a batupasir membentuk 1/4 #ingga 1/$ dari keseluru#an batuan

sedimen. Eika kita menerima nilai taksiran yang diajukan ole# %oldervaart (177) yang

menyatakan ba#'a volume total sedimen di 'ilaya# benua adala# 1C2 I 162 km$, dan

mengasumsikan ba#'a 1/4 diantaranya berupa pasir, maka volume total dari batupasir

adala# 44 I 162 km$. ?olume sebanyak itu berkorespondensi dengan 1"6 I 1617 metrik

ton.

*pa komposisi pasir itu8 omposisi mineral ratarata dapat ditaksir dari #asil

#asil analisis kimia yang menunjukkan nilai kuarsa 79, elspar ""9, kaolin 29, klorit

49, kalsit 29, dan oksida besi "9. 5alau demikian, data tersebut tidak membedakan

unsur rangka dengan semen serta tidak memungkinkan diperole#nya nilai taksiran dari

prosentase ragmen batuan. Eika semua kaolin dan klorit serta 1/$ elspar dianggap #adir


23/27

dalam ragmen batuan, maka batupasir yang tidak mengandung matriks (dengan

mengabaikan kalsit dan oksida besi dari datar itu) akan meng#asilkan nilai taksiran

kuarsa 279, elspar 179, dan ragmen batuan 19.

*pa kebenaan relati dari berbagai kerabat batupasir8 Beberapa a#li (rynine,

14! allman, 14! iddleton, 12! %ettijo#n, 12$) mengemukakan pendapatnya

mengenai #al ini. %endapat itu agak berbeda karena adanya perbedaan dalam

mendeinisikan beberapa kategori batupasir serta karena adanya perbedaan dalam #al

ukuran dan k#uluk sampel yang menjadi ba#an kajiannya. Eika gray'acke berasal dari

lit#ic arenite sebagai #asil degradasi unsur rangka (se#ingga gray'acke akan dimasukkan

ke dalam kategori lit#ic sandstone), maka proporsi batupasir kuarsa akan ber#arga sekitar

$79, arkose 173"69, dan lit#ic sandstone 473769 (li#at tabel C1$). Jit#ic sandstone

merupakan tipe batupasir yang paling tinggi kelimpa#annya. Jit#ic sandstone

kenampakannya sangat mirip dengan pasir yang de'asa ini ditemukan di sungaisungai

besar, misalnya Sungai D#io (riberg, 1C6). 0ili#at dari kacamata tertentu, arkose dan

batupasir kuarsa merupakan batupasir yang @tidak umumA karena pembentukan dan

penga'etannya memerlukan kondisi k#usus, karena provenansi arkose relati terbatas, dan

karena batupasir kuarsa memerlukan stabilitas tektonik yang k#usus.

>ilainilai taksiran mengenai kelimpa#an relati dan kelimpa#an absolut dari

pasir, komposisi kimia dan komposisi mineral ratarata, serta kelimpa#an relati beberapa

tipe batupasir sangat menarik untuk dikaji ole# para a#li geokimia yang mempelajari

siklus sedimen dan kesetimbangan massa sedimen dalam skala global


24/27

C16). Secara singkat, aktoraktor itu adala#: (1) batuan sumber! (") iklim daera# sumber

dan iklim lingkungan pengendapan! ($) lingkungan dan/atau agen pengangkutan dan

pengendapan! serta (4) tektonik, baik tektonik daera# sumber maupun tektonik tempat

pengendapannya. ubungan antara aktoraktor geologi tersebut dengan tekstur, struktur,

dan komposisi batupasir sangat kompleks dan belum dapat dipa#ami sepenu#nya. idak

banyak teori petrogenesis yang kompre#ensi dapat dapat digunakan untuk memeca#kan

masala#masala# tersebut. Sebagian teori itu ba#kan tidak lengkap dan masi# perlu

diperdebatkan.

Batuan sumber dapat dipastikan memegang peranan vital dalam menentukan

karakter pasir. %asir yang dipasok ole# suatu 'aters#ed kecil yang disusun ole# batuan

yang beragam berbeda satu sama lain. asil#asil penelitian ter#adap sungai masa kini,

terutama Sungai #ine, menunjukkan eek bedrock lokal ter#adap komposisi pasir dalam

sungai tersebut (a#n, 12! olde'ijn, 177). aterial penyusun pasir yang berasal dari

terrane vulkanik riolitik (5ebb G %otter, 12) akan berbeda dengan material penyusun

pasir yang berasal dari terrane granit dan gneis (ayes, 12"). %asir sungai yang berasal

dari terrane vulkanik riolitik kekurangan akan kuarsa (semua kuarsa dalam pasir itu adala#

kuarsa vulkanik) dan elspar serta melimpa# akan ragmen batuan riolitik, sedangkan pasir

yang berasal dari terrane granit dan gneis terutama disusun ole# kuarsa dan elspar serta

mengandung sedikit ba#kan mungkin tidak mengandung sama sekali ragmen batuan.

%emelajaran ter#adap cekungancekungan sedimentasi masa kini menunjukkan ba#'a

mineralogi pasir mencerminkan komposisi daera# sumber. al itu terutama sangat jelas

terli#at pada kasus kerabat mineral berat dalam pasir sebagaimana yang diperole# ole#

#asil#asil penelitian di ;ul o eIico (0avies G oore, 1C6) dan di Jaut -tara (Baak,

1$2).

5alau demikian, pasir yang berasal dari suatu daera# memiliki komposisi yang

berbeda dengan batuan di daera# sumber. Sebagian mineral lebi# rentan ter#adap

pelapukan dibanding mineral lain dan mengalami proses peng#ilangan secara selekti.

%eng#ilangan itu ditentukan ole# k#uluk mineral itu sendiri (;runer, 176). -ruturutan

peng#ilangan mineral tela# dapat ditentukan secara empiris (;oldic#, 1$). 5alau

demikian, peng#ilangan itu juga tergantung pada k#uluk dan intensitas proses pelapukan

serta lamanya proses itu berlangsung. +klim sangat menentukan proses pelapukan!


25/27

tektonik mengontrol relie. 0i daera# berrelie renda# dan iklim #angat lembab, #anya

spesies mineral yang stabil saja yang dapat selamat dari peng#ancuran akibat pelapukan.

%ada daera# berrelie tinggi, erosi makin tinggi dan pelapukan akan terinterupsi setenga#

jalan sedemikian rupa se#ingga spesies mineral yang tidak stabil akan dapat selamat dari

peng#ancuran dan muncul dalam pasir. 0ata pengamatan yang ada selama ini

mendukung prinsip umum tersebut. 0ata pengamatan yang dikumpulkan ole# rynine

ter#adap laju pembentukan batupasir yang sangat kaya akan elspar di daera# tropis

eIico juga mendukung konsepkonsep tersebut.

&ek agen pengangkut (angin, gelombang, sungai, dsb) serta lingkungan

pengendapan (gisik, delta, gumuk, dsb) ter#adap petrograi pasir relati sedikit. eskipun

para a#li tela# berusa#a untuk mengaitkan parameterparameter tekstur, pembundaran

partikel, dan siatsiat lain dengan agen atau lingkungan pengendapan, namun #asilnya

sebagian besar bersiat negati. al itu antara lain terjadi karena banyak siat partikel


26/27

adala# lit#ic sandstone atau gray'acke. 0ari data seperti itu, sebagian a#li kemudian

menyimpulkan ba#'a stabilitas tektonik menentukan ciriciri petrograi dari batupasir.

Sebagai conto#, di bagian tenga# %egunungan *ppalac#ia, batupasir yang berasal dari

barat atau dari kraton


27/27

ingga tingkat tertentu sebagian besar peneliti beranggapan ba#'a subsidensi dan

pengangkatan cekungan berlangsung secara berpasangan. *sumsi seperti itu tidak sa#i#

jika daera# sumbernya jau# dari cekungan pengendapan, misalnya saja pada kasus

sebagian besar sistem sungai besar.

Sebagai kesimpulan, dapat dikatakan ba#'a secara umum petrograi batupasir (1)

merupakan petunjuk yang ber#arga untuk mengeta#ui provenansi serta secara tidak

langsung mengindikasikan pula iklim dan relie daera# sumber! dan (") komposisi

batupasir umumnya tidak sensiti ter#adap lingkungan pengendapan. ubungan antara

karakter petrograi dengan tektonik belum dapat dipa#ami sepenu#nya, namun agaknya

dalam banyak geosinklin ada perbedaan yang cukup berarti antara batupasir yang berasal

dari oreland stabil dengan batupasir berasal dari bagian interior geosinklin (atau apa yang

disebut sebagai @tectonic landA).

Batupasir.docx

Documents