BATUAN DAN MINERAL
Batuan adalah sekumpulan mineral-mineral yang menjadi satu. Bisa terdiri dari satu atau
lebih mineral. Lapisan lithosphere di bumi terdiri dari batuan. Sedangkan mineral adalah
substansi yang terbentuk karena kristalisasi dari proses geologi, yang memiliki komposisi
fisik dan kimia.
Batuan diklasifikasikan berdasarkan mineral dan komposisi kimia, dengan tekstur
partikelnya dan dengan proses terbentuknya. Maka batuan diklasifikasikan menjadi
Igneous, Sedimentary dan Metamorphic. Ketiga jenis batuan ini pada proses
pembentukannya saling melengkapi dan berupa siklus. Lihat gambar siklus
pembentukan batuan.
1. Igneous Rock (Batuan Beku), terbentuk oleh pembekuan magma dan dibagi menjadi
batuan plutonic dan batuan volcanic. Plutonik atau intrusive terbentuk ketika magma
mendingin dan terkristalisasi perlahan didalam crust (contohnya granite). Sedangkan
volcanic atau extrusive membeku dan terbentuk pada saat magma keluar kepermukaan
sebagai lava atau fragment bekuan (contohnya batu apung dan basalt).
2. Sedimentary Rock (Batuan Sedimen), terbentuk karena endapan dari hasil erosi
material-material batuan, organic, kimia dan terkompaksi serta tersementasi. Batuan ini
terbentuk di permukaan bumi yang terdiri dari; 65% Mudrock (mudstone, shale dan
siltstone); 20%-25% Sandstone dan 10%-15% Carbonate Rock (limestone dan dolostone).
3. Metamorphic Rock (Batuan Metamorf), terbentuk hasil ubahan/alterasi dari mineral
dan batuan lain karena pengaruh tekanan dan temperatur. Tekanan dan temperatur
yang mempengaruhi pembentukan batuan ini sangat tinggi dari pada pembentukan
batuan beku dan sedimen sehingga mengubah mineral asal menjadi mineral lain.
Sedangkan Mineral diklasifikasikan berdasarkan sifat fisik dan komposisi kimia. Sifat fisik
mineral antara lain berdasarkan:
1. Struktur kristal, diamati melalui mikroskop.
2. Kekerasan (Hardness), diukur berdasarkan Mohs scale (1-10) ;
Talc Mg3Si4O10(OH)2
Gypsum CaSO4•2H2O
Calcite CaCO3
Fluorite CaF2
Apatite Ca5(PO4)3(OH,Cl,F)
Orthoclase KAlSi3O8
Quartz SiO2
Topaz Al2SiO4(OH,F)2
Corundum Al2O3
Diamond C (pure carbon)
3. Kilap (Luster), diukur dari interaksi terhadap cahaya.
4. Warna (Colour), tampak oleh mata.
5. Streak
6. Cleavage
7. Fracture
8. Specific gravity
9. Lain-lain (Fluorescence, Magnetism, Radioaktivity, dll).
Mineral diklasifikasikan berdasarkan komposisi kima dengan grup anion. Berikut
klasifikasinya menurut Dana :
1. Silicate Class, merupakan grup terbesar. silicates (sebagian besar batuan adalah
>95% silicates), yang terdiri dari silicon dan oxygen, dan dengan ion tambahan seperti
aluminium, magnesium, iron, dan calcium. Contoh lain seperti feldspars, quartz, olivines,
pyroxenes, amphiboles, garnets, dan micas.
2. Carbonate Class, merupakan mineral yang terdiri dari anion (CO3)2- dan termasuk
calcite dan aragonite (keduanya merupakan calcium carbonate), dolomite
(magnesium/calcium carbonate) dan siderite (iron carbonate). Carbonate terbentuk pada
lingkungan laut oleh endapan bangkai plankton. Carbonate juga terbentuk pada daerah
evaporitic dan pada daerah karst yang membentuk gua/caves, stalactites dan
stalagmites.Carbonate class juga termasuk mineral-mineral nitrate dan borate.
3. Sulfate Class, Sulfates terdiri dari anion sulfate, SO42-. Biasanya terbentuk di daerah
evaporitic yang tinggi kadar airnya perlahan-lahan menguap sehingga formasi sulfate
dan halides berinteraksi. Contoh sulfate; anhydrite (calcium sulfate), celestine (strontium
sulfate), barite (barium sulfate), dan gypsum (hydrated calcium sulfate). Juga termasuk
chromate, molybdate, selenate, sulfite, tellurate, dan mineral tungstate.
4. Halide Class, halides adalah grup mineral yang membentuk garam alami (salts) dan
termasuk fluorite (calcium fluoride), halite (sodium chloride), sylvite (potassium chloride),
dan sal ammoniac (ammonium chloride). Halides, seperti halnya sulfates, ditemukan juga
di daerah evaporitic settings seperti playa lakes dan landlocked seas seperti Dead Sea
dan Great Salt Lake. The halide class termasuk juga fluoride, chloride, dan mineral-
mineral iodide.
Oxide Class, Oxides sangatlah penting dalam dunia pertambangan karena bijih (ores)
terbentuk dari mineral-mineral dari kelas oxide. Kelas mineral ini juga mempengaruhi
perubahan Kutub Magnetic Bumi. Biasanya terbentuk dekat dengan permukaan bumi,
teroksidasi dari hasil pelapukan mineral lain dan sebagai mineral asesori pada batuan
beku crust dan mantle. Contoh mineral Oxides; hematite (iron oxide), magnetite (iron
oxide), chromite (iron chromium oxide), spinel (magnesium aluminium oxide – mineral
pembentuk mantle), ilmenite (iron titanium oxide), rutile (titanium dioxide), dan ice
(hydrogen oxide). Juga termasuk mineral-mineral hydroxide.
5. Sulfide Class, hampir serupa dengan Kelas Oxide, pembentuk bijih (ores). Contohnya
termasuk pyrite (terkenal dengan sebutan emas palsu ‘fools’ gold), chalcopyrite (copper
iron sulfide), pentlandite (nickel iron sulfide), dan galena (lead sulfide). Termasuk juga
selenides, tellurides, arsenides, antimonides, bismuthinides, dan sulfosalts.
6. Phosphate Class, termasuk mineral dengan tetrahedral unit AO4, A dapat berupa
phosphorus, antimony, arsenic atau vanadium. Phospate yang umum adalah apatite
yang merupakan mineral biologis yang ditemukan dalam gigi dan tulang hewan.
Termasuk juga mineral arsenate, vanadate, dan mineral-mineral antimonate.
7. Element Class, terdiri dari metal dan element intermetalic (emas, perak dan tembaga),
semi-metal dan non-metal (antimony, bismuth, graphite, sulfur). Grup ini juga termasuk
natural alloys, seperti electrum, phosphides, silicides, nitrides dan carbides.
8. Organic Class, terdiri dari substansi biogenic; oxalates, mellitates, citrates, cyanates,
acetates, formates, hydrocarbons and other miscellaneous species. Contoh lain juga;
whewellite, moolooite, mellite, fichtelite, carpathite, evenkite and abelsonite
SEJARAH BUMI DALAM POTONGAN METEORIT
Setiap hari, serangan besar-besaran dari luar angkasa ke Bumi selalu terjadi. Tidak
percaya? Dalam sehari sekitar 100 – 1000 ton materi meteorit menghantam Bumi.
Materi-materi yang berbentuk debu sampai dengan objek berukuran beberapa kilometer,
bergerak memasuki Bumi dengan kecepatan lebih dari 11 km/s. Objek-objek yang lebih
besar lagi akan mengalami perlambatan setelah memasuki atmosfer Bumi, namun tetap
saja akan menghantam Bumi dengan kecepatan tinggi.
Atmosfer Bumi akan menyebabkan materi permukaannya meleleh dan kerak pun mulai
terbentuk. Selain itu ada juga yang terpecah-pecah menjadi serpihan-serpihan kecil yang
kemudian berubah menjadi hujan meteor. Objek-objek yang kecil ini pada akhirnya bisa
tiba di Bumi dengan selamat tanpa mengalami perubahan apapun.
Meteorit terbesar yang ditemukan memiliki massa sampai dengan 30 ton, dan sebagian
besar dari mereka terdiri dari besi. Batu meteorit terbesar yang diketahui, jatuh di Jilin,
China pada tahun 1976 dengan massa 1.76 ton. Bukti-bukti jatuhnya objek-objek luar
angkasa ini bisa terlihat dari kawah yang terbentuk di berbagai belahan Bumi. Kawah
terbesar adalah kawah Barringer di Arizona yang berdiameter lebih dari 1000 m dan
memiliki kedalaman 170 m. Tahun 1908 ledakan besar terjadi di daerah sungai Tunguska
di Siberia dan suara ledakannya terdengar sampai jarak 1000 km disertai jatuhnya
lintasan bola api dari langit yang jauh lebih terang dari Matahari. Tahun 1927, ekspedisi
menemukan daerah seluas 2000km2 yang mengindikasikan terjadinya ledakan tersebut.
Pada daerah ini ditemukan kawah serta pecahan materi-materi yang jatuh tersebut yang
memperlihatkan sumber meteorit tersebut. Sejumlah pecahan ditemukan tertanam di
dalam tanah sekitar dan diperkirakan kejadian tersebut berasal dari tabrakan komet
kecil.
Dalam hal penemuan, meteorit terbagi atas dua kelompok yakni “falls” dan “finds”.
Kelompok falls adalah kelompok meteorit yang terlihat jatuh dan ditemukan sesaat
setelah kejatuhannya di permukaan Bumi. Sementara kelompok finds merupakan
kelompok objek yang ditemukan dan dikenali sebagai meteorit, yang telah jatuh di Bumi
puluhan, ratusan bahkan ribuan tahun lalu. Meteorit besi jauh lebih banyak ditemukan
dalam kelompok finds. Bagi para peneliti planet, meteorit yang paling berharga adalah
golongan falls yang ditemukan segera setelah jatuh ke Bumi, karena kontaminasi yang
alami akibat cuaca dan lingkungan masih sangat minim.
Bagaimana sebuah objek dikenali sebagai meteorit? Sebuah objek yang jatuh di Bumi
tidak akan terlindungi dari pengaruh cuaca. Akibatnya, permukaan objek tersebut akan
mengalami pengikisan sehingga pada akhirnya sulit dibedakan dari batuan disekitarnya.
Tapi, di sisi lain bongkahan besar besi tidak sering ditemukan di permukaan Bumi,
sehingga bila ada objek besi yang rapat dan padat dengan penampakan yang gelap
ditemukan maka bisa dipastikan objek tersebut merupakan bongkahan batu meteorit.
Selain itu, perubahan akibat pengaruh cuaca pada objek Besi tidak akan sama dengan
batuan biasa serta ia akan tetap mempertahankan kondisi aslinya dalam selang waktu
yang lebih lama. Faktor-faktor yang dipakai untuk mengidentifikasi sebuah meteor
adalah objek tersebut sejauh mungkin bisa mempertahankan penampakan dan kondisi
aslinya serta bisa bertahan dalam lingkungannya.
Ada dua tipe daerah dimana meteorit finds ini berada yakni, di gurun dan Antartika. Di
gurun, proses perubahan akibat cuaca berlangsung dengan lambat sehingga meteorit
akan dapat mempertahankan kondisi awalnya dalam waktu yang lama. Sementara itu di
Antartika yang memiliki lapisan es yang tebal (sekitar beberapa km), objek silikat
ataupun besi yang berada di dekat permukaan bisa dipastikan merupakan meteorit.
Kalau meteorit ini sudah ditemukan, lantas apa gunanya? Bukankah ia hanya sebuah
batu dari luar angkasa yang nyasar ke Bumi.
Jangan salah. Batu-batu yang jatuh ke Bumi ini berasal dari berbagai tempat di Tata
Surya dan merekalah yang menjadi salah satu sumber informasi penting untuk
memperoleh gambaran yang lebih baik tentang keadaan dan apa saja yang ada pada
objek induknya. Informasi mengenai objek induk dari meteorit diperoleh dengan
menganalisis isotop oksigen dalam mineral yang ada di meteorit tersebut. Sebagian
mineral hanya bisa terbentuk pada tekanan yang tinggi sementara sebagian lagi justru
tidak stabil pada tekanan tinggi. Dengan informasi mineral bisa diketahui tempat dan
kira-kira pada kondisi tekanan yang bagaimana sebuah meteorit terbentuk. Salah satu
cara mineral yang terbentuk pada tekanan tinggi bisa terbentuk ketika meteorit
mengalami kejutan akibat tabrakan. Biasanya kondisi sebuah meteorit yang dihasilkan
akibat tabrakan mudah untuk dikenali karena meninggalkan tanda pada batuan akibat
tabrakan tersebut.
Dengan mempelajari kemiripan ataupun perbedaan yang ditemukan dalam materi
terrestrial ini, bisa diperoleh informasi penting dalam mempelajari asal usul Bumi dan
Tata Surya dalam hal ini untuk mengetahu materi-materi awal pembentukan planet.
Karena bagaimanapun mereka merupakan contoh dari bagian batuan ataupun cairan
sebuah planet.
Potongan Teka Teki dalam Batuan Angkasa Luar
Para peneliti mencoba mengungkapkan bagaimana planet terbentuk dari petunjuk baru
yang diperoleh dengan menganalisis meteorit purba yang usianya pun jauh lebih tua dari
usia bumi. Kunci penting mengenai daerah tempat Bumi terbentuk, berhasil ditemukan
oleh para peneliti dari Purdue yang mempelajari 29 gumpalan batuan yang terbentuk
milyaran tahun lalu yang kemungkinannya memiliki hubungan dekat dengan Bumi.
Michael E. Lipschutz dan Ming-Sheng Wang yang melakukan penelitian ini memberikan
angin segar mengenai kondisi disekitar orbit Bumi di masa lalu. Menurut mereka, karena
kurangnya contoh terrestrial maka komposisi meteorit enstatite chondrite (EC)
merupakan jendela bagi masa lalu planet. Dalam mempelajari bongkahan meteorit EC,
diperoleh kalau bongkahan batu di Bumi, Bulan dan Meteorit EC memiliki tanda isotopik
yang mirip, namun berbeda dengan isotopik dari Meteorit Mars ataupun dari objek-objek
yang terbentuk di sabuk asteorid. Variasi ini terjadi karena materi yang berbeda akan
berkondensasi di daerah yang berbeda juga dalam piringan debu dan gas yang
membentuk Matahari dan planet. Nah, sebagian dari materi-materi tersebut bergerak
mengelilingi Matahari dan kadang-kadang jatuh ke Bumi sebagai meteorit.
Hasil penelitian mereka menunjukkan kalau apa yang terjadi dengan batuan ini mirip
dengan apa yang terjadi pada Bumi di masa awalnya, dengan satu perkecualian.
Menurut Lipschutz, profesor kimia di Purdue’s College of Science, sesaat setelah
pembentukan awal Bumi, objek sebesar Mars menghantam Bumi, dan panas dari
bencana alam ini mengubah riasan geokimia seluruh planet. Meteorit EC tampaknya juga
terbentuk dari materi yang mirip dengan yang membentuk Bumi awal, namun meteorit
EC tidak mengalami tabrakan sehingga tidak mengalami perubahan kimia. Meteorit ini
mungkin saja sedikit dari sisa materi awal mula planet yang saat ini menjadi tempat kita
berpijak.
Para peneliti percaya kalau planet-planet dalam di Tata Surya – Merkurius, Venus, Bumi
dan Mars – sebenarnya mulai terbentuk 10000 tahun setelah pembakaran nuklir di
Matahari .
Jika kita menelusuri masa lampau, di masa awal kehidupannya, Matahari dikelilingi oleh
awan debu dan gas. Materi-materi ini kemudian secara perlahan berkelompok dalam
kumpulan-kumpulan yang lebih besar. Kemungkinan berikut yang terjadi, materi-materi
yang ada cukup terkonsentrasi dalam empat kelompok yang kemudian membentuk
planet dalam di Tata Surya. Nah, dalam selang waktu 10 juta tahun Bumi sudah
mencapai sekitar 64% dari ukurannya saat ini dan bahkan menjadi planet yang secara
dominan telah terbentuk pada jarak 93 juta mil dari Matahari. Sementara itu orbit
Merkurius dan Venus berada lebih dekat dengan Matahari sedangkan Mars berada lebih
jauh dari Matahari.
Peristiwa paling akhir yang kemungkinan terjadi dalam proses pembentukan Bumi
adalah tabrakan dengan objek berukuran Mars. Tabrakan inilah yang menambahkan
jutaan ton materi ke Bumi. Namun bukan itu saja, sebagian materi lainnya juga tersebar
didalam orbit Bumi dan pada akhirnya berevolusi membentuk Bulan. Tabrakan besar ini
diperkirakan terjadi 30 juta tahun setelah kelahiran Matahari. Padahal dalam analisis
isotop kimia pada kerak Bumi sebelumnya diperkirakan Bumi baru terbentuk sekitar 50
juta tahun setelah Matahari terbentuk.
Dengan mempelajari mineraloginya, diperoleh kalau sekitar 200 batuan yang ditemukan
di Antartika merupakan meteorit EC yang terbentuk dari materi lokal yang sama dengan
Bumi 4.5 milyar tahun lalu. Selain itu informasi tambahan dari susunan kimia meteroit EC
berupa temperatur saat pembentukan juga berhasil diperoleh dengan menganalisis
volatil –elemen seperti Indium, Thalium dan cadmium- dalam meteorit tersebut. Volatil di
dalam meteorit bisa memberikan informasi sejarah temperaturnya dan bertindak sebagai
termometer yang akan memberitahukan apakah pada saat batuan itu terbentuk
temperatur pembentukkannya tinggi atau rendah. Dari analisa terhadap dua jenis EC
yang berbeda, salah satunya lebih tua dan primitif, tampak keduanya memiliki
kandungan volatil yang sangat mirip – artinya temperatur pembentukan keduanya juga
hampir sama -. Batuan-batuan ini merekam temperatur saat pembentukkan Bumi juga
yakni jauh dibawah 500 derajat Celsius.
Sementara itu, hasil penelitian meteorit yang dilakukan oleh Phill Bland dan tim dari
Imperial College London menunujukkan kalau proses yang mengurangi elemen volatile
(elemen gas) pada planet dan meteorit seperti seng, timah dan sodium (dalam bentuk
cair) haruslah menjadi salah satu proses pertama yang terjadi di nebula. Implikasinya,
proses pengurangan volatile merupakan proses yang tak bisa dihindari dalam bagian
pembentukan planet – tanda yang bukan hanya ada pada tata surya tapi di sistem
keplanetan lainnya juga. Setelah meneliti komposisi meteorit primitif -objek batuan yang
sering berubah sejak Tata Surya terbentuk dari debu dan gas- para peneliti dari Imperial
College London akhirnya menarik sebuah kesimpulan kalau batu-batu tersebut terbentuk
dari elemen volatile yang berkurang. Artinya, pengurangan elemen volatile harus terjadi
sebelum batu atau objek padat ini pertama kali terbentuk.
Nah, dalam Tata Surya, semua planet kebumian harus melalui proses pengurangan
elemen volatil ini di awal proses pembentukan tata surya. Hal ini sudah diketahui sejak
dulu, namun yang belum bisa diketahui apakah proses ini terjadi pada saat awal
pembentukan tata surya ataukah setelah beberapa juta tahun kemudian. Proses
pengurangan volatile ini memegang peranan penting dalam pembentukan planet-planet
kebumian. Tanpa adanya pengurangan elemen volatile, planet kebumian akan tampak
sama dengan planet-planet luar di Tata Surya, dengan Mars dan Bumi akan tampak
seperti Neptunus dan Uranus hanya saja dengan atmosfer yang lebih tebal.
Dengan mempelajari struktur kimia meteorit tipe tertentu, maka bisa diketahui kalau
ternyata Bumi memang terbentuk jauh lebih awal. Menurut Dr Phil Bland, dari Imperial’s
Department of Earth Science and Engineering, dengan mempelajari meteorit, akan
memberi pengertian baru mengenai kondisi awal evolusi dari Tata Surya dini, baik
mengenai lingkungannya maupun materi yang ada pada bintang pembentuknya.
Hasilnya akan bisa memberi jawaban sejumlah pertanyaan tentang proses yang
mengkonversi debu dan gas nebula menjadi planet.
Sementara itu menurut Professor Monica Grady dari Open University dan anggota
Science Committee PPARC, dengan meneliti potongan materi yang sangat kecil kita bisa
menjawab salah satu pertanyaan terbesar yang selalu muncul, yakni,“ Bagaimana Tata
Surya terbentuk?”. Sangat menganggumkan untuk bisa mengetahui proses yang terjadi
4.5 miliar tahun lalu, dan bisa melacaknya kembali secara detil di dalam laboratorium di
Bumi. Memang masih banyak pertanyaan yang belum terjawab tentang periode awal
sejarah Bumi, namun dengan mempelajari meteorit setidaknya ada penggalan teka teki
yang bisa dipecahkan. Namun bagaimanapun jawaban terdalam dari misteri sejarah awal
Tata Surya berada jauh dari Antartika.
sumber :
PPARC News Release
M.M Woolfson. The Origin and Evolution of the Solar System
Tahun 2003, sebuah objek yang lebih besar dari Pluto dan diperkirakan sebagai planet
ke-10 ditemukan dan diumumkan bulan Juli 2005. Objek yang saat itu menyandang
nama sementara 2003 UB313 ditemukan oleh Mike Brown dari Caltech, Chad Trujillo dari
Gemini Observatory di Mauna kea, Hawaii dan David Rabimowotz dari Yale University,
New Haven, Connecticut. 2003 UB313 yang kemudian lebih dikenal dnegan nama Xena,
dipotret pertama kalinya mengunakan Teleskop Samuel Oschin 48-inci di Observatorium
Palomar tanggal 31 Oktober 2003. Xena yang ditemukan Mike Brown dkk, memiliki
satelit bernama Gabrielle.
Agustus 2006 lalu IAU mengeluarkan resolusi mengenai definisi planet, yang
menyebabkan Pluto dan Xena dikeluarkan dari jajaran planet dan “kandidat planet”.
Keduanya pada akhirnya dikategorikan sebagai dwarf planet (planet kerdil) bersama
dengan objek-ojek lainnya yang ditemukan di daerah sabuk kuiper. Dan tanggal 13
September 2006 setelah dua tahun memakai nama Xena dan Gabrielle, IAU memutuskan
nama resmi untuk keduanya yakni 136199 Eris dan Dysnomia. Dalam jajaran planet
kerdil, Eris merupakan objek terbesar.
Filosofi Nama Eris
Saat sebuah objek ditemukan, International Astronomical Union (IAU), memberi nama
sementara berdasarkan waktu pertama kali objek tersebut terlihat. Karena itu 2003
UB313 menunjukkan kalau planet ini ditemukan pada pertengahan oktober 2003.
Selanjutnya, para penemu objek tersebut akan mengajukan nama permanen untuk
digunakan.
Salah satu nama yang disiapkan untuk planet baru ini adalah Persephone. Dalam
mitologi Yunani, Persephone merupakan istri Hades (Roman Pluto) yang menghabiskan
waktu 6 bulan setiap tahunnya dekat dengan Hades. Nama itu cukup sesuai, karena
planet baru ini bisa digambarkan juga seperti itu. Ia akan menghabiskan setengah dari
masa orbitnya dekat dengan Pluto dan setengahnya lagi berada jauh dari Pluto.
Sayangnya nama ini telah digunakan pada tahun 1895 sebagai nama asteroid ke-399.
Nama lain yang dianggap cocok dengan versi Roma adalah Proserpina. Sayangnya lagi
nama ini sudah digunakan untuk nama asteroid ke-26. Ada sih nama lain yang bisa
digunakan yakni nama dewa api Roma Vulcan (Greek Haphaestus), tapi nama ini tentu
saja tak bisa menggambarkan planet dingin seperti 2003 UB313.
Nama Xena dan Gabrielle (dua tokoh sahabat) sempat digunakan sebagai nama 2003
UB313 dan satelitnya, namun pada akhirnya IAU memutuskan menggunakan nama Eris
dan Dysnomia untuk keduanya.
Dalam mitologi Yunani, Eris adalah seorang pejuang dan dewi perang. Eris
membangkitkan kecemburuan dan iri hati sehingga menimbulkan peprangan diantara
manusia. Di pernikahan Peleus dan Thetis, orang tua pahlawan Yunani, Achilles, semua
dewa kecuali eris diundang. Hal ini menimbulkan kemarahan Eris, sehingga ia kemudian
menyebabkan terjadinya pertengkaran diantara dewi-dewi sehingga terjadilah perang
Trojan. Dalam dunia astronomi, Eris membangkitkan masalah besar diantara komunitas
astronomi internasional untuk memberinya tempat yang tepat di dalam Tata Surya, -
sebagai planet ataukah objek sabuk Kuiper - , yang kemudian diakhiri dengan pertemuan
IAU di Praha. Di akhir konferensi tersebut, anggota IAU memilih untuk menurunkan Pluto
dan Eris ke status planet kerdil.
Satelit Eris, mendapatkan nama resmi Dysnomia, yang didalam mitologi Yunani
merupakan putri Eris dan roh kekacauan. Untuk singkatnya Dysnomia, disebut juga Dy.
Sekilas tentang Eris
Eris merupakan objek terbesar yang ditemukan mengorbit Matahari semenjak penemuan
Neptunus dan Triton tahun 1846. Rentang yang sangat jauh juga khan? Eris memiliki
ukuran yang lebih besar dari Pluto. Dan sama seperti Pluto, Eris juga merupakan anggota
Sabuk Kuipert, kumpulan objek es yang mengorbit Matahari dan berada diluar daerah
Neptunus. Sebelum Eris ditemukan, Pluto merupakan objek terbesar yang ada di Sabuk
Kuipert dan juga digolongkan sebagai planet. Tapi sekarang, Pluto hanyalah objek
terbesar kedua di Sabuk Kuipert dan merupakan planet kerdil pertama dalam jajaran
planet kerdil. Sedangkan Eris merupakan planet kerdil terbesar di Tata Surya. Ukuran
Eris diperkirakan sekitar 2400 ? 100 km.
Dimanakah Ia?
Selain ukurannya, ada hal lain yang menarik. Eris merupakan objek terjauh yang pernah
terlihat mengitari Matahari. Bahkan ia lebih jauh dari Sedna, planetoid yang ditemukan 2
tahun lalu. Jaraknya sekitar 10 miliar mil dari Matahari dan lebih dari 3 kali jarak dari
Pluto. Eris membutuhkan lebih dari 2 kali waktu yang dibutuhkan Pluto untuk mengorbit
Matahari.
Lantas dimanakah kita bisa melihat Eris? Eris yang terang tapi redup ini bisa terlihat
pada pagi hari beberapa jam sebelum Matahari terbit di konstelasi Cetus. Magnitudo
visual planet ini 19 dan bergerak lambat terhadap bintang-bintang latar belakang.
Eris memiliki orbit yang jauh lebih lonjong dari Pluto. Pluto bergerak sekitar 30-50 kali
jarak Matahari-Bumi selama 250 tahun masa orbitnya, sedang Eris hanya bergerak 38-97
kali jarak Matahari-Bumi selama 560 tahun masa orbitnya. Dengan kata lain jarak
terdekat Eris dari Matahari 38AU dan jarak terjauh yang bisa ia capai adalah 97 AU
sementara jarak Pluto sendiri 40 AU dari Matahari.
Komposisi Pembentuk Eris
Komposisi objek bisa diketahui dari cahaya Matahari yang dipantulkan oleh objek
tersebut. Contohnya, cahaya Matahari yang dipantulkan permukaan Bumi menunjukkan
adanya tanda-tanda keberadaan oksigen di atmosfer Bumi, fotosintesi tumbuhan dan
adanya kelimpahan air diantara unsure lainnya. Dari pengamatan menggunakan
Observatorium Gemini di Mauna Kea, Hawaii, cahaya yang dipantulkan Eris tampak
sangat mirip dengan Pluto.
Hasil pengamatan menunjukkan permukaan planet ini diselubungi metana padat yang
membeku. Pada temperatur rendah metana di Pluto dan Eris berada dalam bentuk
bekuan padat, sementara di Bumi, metana pada temperatur yang sama berada dalam
bentuk gas. Bagian dalam Eris sama dengan Pluto terdiri dari campuran batuan dan es.
Permukaan Eris berwarna hampir putih dengan permukaan tampak seragam dan
memantulkan 86% cahaya yang mengenainya. Dari pantulan cahayanya, Eris
memantulkan cahaya lebih besar dari permukaannya dibanding objek-objek lainnya di
Tata Surya dengan pengecualian Enceladus, satelit Saturnus yang memiliki geyser aktif
yang senantiasa menutupi permukaannya dengan salju baru.
Belum diketahui sumber panas apakah yang memunculkan geyser serupa. Namun
diperkirakan, kecerlangan permukaan dan warna putih yang seragam di Eris berasal dari
penyebab yang sama. Saat ini Eris berada pada posisi terjauhnya dari Matahari, dan
pada kondisi ini ia akan berada pada temperaturnya yang paling rendah. Pada jarak
sejauh ini, bahkan atmosfer planet pun akan menjadi padatan es. (jika Bumi dibawa
sangat jauh dari Matahari pun atmosfernya akan menjadi padatan es). Dalam 280 tahun
kedepan, saat Eris berada pada titik terdekatnya dengan Matahari, temperatur di Eris
akan meningkat sekitar 1,6 kali. Dengan temperatur saat ini 405 derajat dibawah nol,
peningkatannya memang tidak drastis, namun perbedaan yang dihasilkan khususnya
pada methana dan nitrogen adalah antara padatan es dan penguapan menjadi atmosfer.
Dengan hipotesis tersebut, Eris tampak terang dan seragam karena atmosfer yang
pernah dimilikinya (280 tahun yang lalu) sekarang membeku ke tanah, sehingga
memberikan cahaya terang yang menyelimuti seluruh permukaan yang tidak rata yang
pernah ada disana. Keseluruhan proses ini akan terus berulang mengikuti 560 tahun
periode orbit sang dewi perang.
Proses Penemuan Eris
Survei daerah luar Tata Surya telah dilakukan semenjak tahun 2001, dengan
menggunakan Palomar QUEST camera and the Samuel Oschin Telescope di Palomar
Observatory, California Selatan. Survei yang dilakukan oleh Mike Brown dari Caltech,
Chad Trujillo dari Gemini Observatory di Mauna kea, Hawaii dan David Rabimowotz dari
Yale University, New Haven, Connecticut sampai saat ini telah menemukan sekitar 80
objek terang di Sabuk Kuipert.
Untuk menemukan objek yang dicari, para pengamat memotret satu daerah kecil pada
langit malam selama 3 jam dan mencari sesuatu yang bergerak. Bintang dan Galaksi
yang ada di langit akan tampat diam sementara satelit, planet, asteroid, dan komet akan
tampak bergerak.
Letaknya yang jauh, menyebabkan Eris tampak bergerak sangat lambat dibanding
kebanyakan objek yang telah ditemukan tim ini sebelumnya. Karena pergerakannya
yang lambat itu, pada awalnya keberadaan planet ini tidak disadari saat pertama kali
mengambil data. Saat analsis ulang dilakukan 1,5 tahun dari pengambilan data barulah
disadari adanya planet kerdil baru ini.
Dysnomia, Bulannya Eris
Setelah mempelajari detail gambar Eris yang diambil dari Keck Observatory, Mauna Kea
dan Hubble Telescope, diketahui kalau Eris memiliki bulan yang mengorbit dirinya. Bulan
ini kemudian diberi nama resmi Dysmonia oleh IAU. Dari informasi yang terbatas,
diperkirakan Dy memiliki kemiripan dengan Rudolph satelit 2003 EL61 (code name:
Santa) yakni berupa bola yang tersusun oleh air es murni. Dari cahaya yang
dipantulkannya, Dy 60 kali lebih lemah dari Eris, sehingga diperkirakan ukurannya 8 kali
lebih kecil dari ibunya dan terpisah sekitar 10 kali lebih kecil jarak Bumi – Bulan.
EKSPLORASI GEOKIMIA
Dispersi primer = kenampakan alterasi & kondisi zoning, memiliki dimensi sama dari cm-
m sekitar badan bijih/m-km bila badan bijih besar dan area tambang
Dispersi sekunder = sisa mineralisasi bijih yang ditemukan dalam conto batuan, tanah,
air, vegetasi yang diambil sekitar sumber.
Eksplorasi geokimia = mengkonsentrasikan pd pengukuran kelimpahan, distribusi, &
migrasi unsur2 bijih atau yang berhubungan dengan bijih dengan tujuan mendeteksi
endapan bijih. Spesifiknya = pengukuran sistematis satu atau lebih unsur jejak dalam
conto (batuan, tanah, air dll) untuk mendapatkan anomali geokimia (konsentarsi
abnormal unsur tertentu yang kontras terhadap lingkungan=background geokimia).
Prospeksi geokimia pada dasarnya terdiri dari 2 metode:
1. Pola dispersi mekanis (untuk mineral relatif stabil di permukaan bumi = Au, Pt, Cr dll)
2. Pola dispersi kimia (dapat pada endapan tererosi/tidak – lapuk/tidak)
Urutan eksplorasi geokimia secara umum (Peters, 1978)
a. Seleksi metode, elemen2 yang dicari, sensitivitas dan ketelitian yang dinginkan, serta
pola sampling
b. Kegiatan pendahuluan atau program sampling lapangan dgn mengecek conto2 secara
umum & kedalaman conto utk mnentukan level yg dpt diyakini & mengevaluasi faktor
bising (noise)
c. Analisis conto, dilapangan & laboratorium dgn analisis cek yang dibuat pada beberapa
metode
d. Melakukan statistik & evaluasi geologi dari data (geologi & geofisika)
e. Konfirmasi anomali semu, sampling lanjutan, serta analisis & evaluasi pada area yang
lebih kecil, menggunakan interval sampling yg lbh rapat & pnambahan metode geokimia
f. Penyelidikan target dengan suatu ketentuan untuk sampling ulang & penambahan
analisis dari conto2 yang telah ada.
2 Hal dasar yang berkaitan dgn prospeksi geokimia
1. Unsur penunjuk (indicator element) = unsur utama bijih dalam badan bijih yang dicari
2. Unsur jejak (pathfinder element) = berasosiasi dengan badan bijih tapi sulit dideteksi,
lebih bebas dari bising, atau lebih luas penyebarannya dari unsur petunjuk.
Contoh asosiasi bijih, unsur-unsur penunjuk & jejak (Peters. 1978)
Asosiasi bijih Unsur penunjuk Unsur jejak
Cu porfiri
Complex sulfide ore
Urat-urat logam berharga
Skarn deposits
U (sandstone)
U (vein)
Ultramafik ore body
Fluorspar veins Cu, Mo
Zn, Cu, Ag, Au
Au, Ag
Mo, Zn, Cu
U
U
Pt, Cr, Ni
F Zn, Mn, Au, Rb, Re, Ti, Te
Hg, As, S, (SO4), Sb, Se, Cd
As, Sb, Te, Mn, Hg, I, F, Bi, Co
B
Se, Mo, V, Rn, He
Cu, Bi, As, Co, Mo, Ni
Cu, Co, Pd
Y, Zn, Rb, Hg
Metode-metode utama dalam prospeksi geokimia (Peters, 1978)
Sumber conto Penyebab anomali
Batuan Konsentrasi singenetik
Aureole batuan-dinding
“Bocoran atau irisan”
Dispersi post mineralisasi
Tanah Akumulasi residual
Abu glasial Dispersi
Sedimen sungai Dispersi
Akumulasi mineral berat
Sedimen danau Akumulasi
Air permukaan Dispersi
Air tanah Dispersi
Salju Akumulasi hidrokimia
Uap Oksidasi dari bijih
Peluruhan radioaktif
Vegetasi Konsentrasi selektif
Air laut Dispersi primer
Sedimen laut Dispersi sekunder
• Sampling batuan =dilakukan pada singkapan, area tambang atau inti bor. ½ kg utk
batuan berbutir halus, 2 kg untuk material berbutir kasar. Konteks geologi dari conto
meggambarkan struktur, jenis batuan, mineralisasi, & alterasi.
• Sampling tanah = menguntungkan untuk area jarang outcrop. Conto diayak -80# 25-
50 gr fraksi halus. Interval conto 300-1500 m (awal), 15-60 m (lanjutan).
• Sampling sedimen sungai = komposit alami material hulu – lokasi sampling. Efektif
pada pengamatan awal dimana lokasi conto tunggal mungkin menunjukkan area
tangkapan (catchment area) yang luas. Conto diambil 50-100 m sepanjang aliran (detail),
50 gr, -80#.
• Sampling air = mudah dilakukan tapi conto air tidak stabil dalam waktu singkat. Faktor
pengontrol kandungan logam dalam air permukaan (dilusi, pH, suhu, kompleks organik)
sulit dievaluasi & kandungan logan relatif rendah.
• Sampling vegetasi = untuk koreksi rock sampling & ground water untuk analisis kimia.
Interpretasi lebih kompleks dari metode yang lain. Sampling berupa daun & atau ranting
± 100 gr, diabukan & dianalisis. Conto abu ± 10-30 gr.
• Sampling uap air raksa = petunjuk sulfide ore body diambil dari tanah, udara & air.
Spektrometer portabel memompa gas dari lubang bor berdiameter kecil dlm tanah (± 5
cm). Conto efektif diambil dari tanah karena konsentrasi udara lebih banyak drpd udara.
Metode analisis geokimia umumnya:
• Chromatography
• Calorimetry
• Emission Spectrometry (EMS) = Analisis multiunsur
• Plasma Emission Spectrometry menganalisis 12 unsur utama (Cu, Pb, Zn, Ag, W, Sb,
Ba, Ni, Mn, Fe, Cr, Sn) & 10 unsur jejak (V, P, As, Mo, B, Be, Cd, Co, Ni, Y)
• Optical Emission Spectrometry yang langsung dibaca: Quanometer, mengukur simultan
7 unsur utama & 26 unsur jejak
• X-Ray Fluoresence (XRF)
• Atomic Absorption Spectrometry (AAS) = Analisis unsur tunggal standar
Dalam survei prospeksi geokimia dapat berupa survei reconnaissance (peninjauan awal)
atau survei detil. Umumnya survei prospeksi geokimia dapat diklasifikasikan berdasarkan
jenis material conto, meliputi survei litogeokimia (batuan), pedogeokimia (tanah),
hidrogeokimia (air dan sedimen), survei zat terbang, biogeokimia (tumbuhan dan
binatang), penginderaan jarak jauh, dan survei isotop.
1. Survei litogeokimia biasanya dilakukan dalam suatu grid atau traverse, conto batuan
diambil pada tiap singkapan atau pada interval tertentu. Conto dapat juga diambil dari
hasil pemboran.
2. Survei pedogeokimia biasanya dilakukan dalam tahap detil dan dengan grid yang
rapat. Conto tanah yang umumnya diambil adalah horison B, walaupun pada keadaan
tertentu horison A dan C dapat berguna.
3. Survei hidrogeokimia meliputi survei air, sedimen, dan mineral berat. Kebanyakan
analisis air menggunakan metoda kalorimetri atau AAS. Air permukaan diambil contonya
pada interval teratur sepanjang jaring drainase.
4. Survei sedimen dan mineral berat dilakukan untuk menentukan arah migrasi dari
unsur dan mineral yang terdispersi di sepanjang alur drainase suatu daerah.
5. Survei zat terbang dilakukan terhadap gas-gas (H2S, SO2 dll), zat terbang (merkuri)
serta partikel organik maupun inorganik. Umumnya dilakukan menggunakan peralatan
airborne.
6. Survei biogekimia dapat dilakukan dengan menggunakan dua metoda, antara lain:
Menggunakan kandungan unsur jejak dari tumbuhan untuk menentukan dispersi halo,
trains atau fan dari mineralisasi. Menggunakan tumbuhan tertentu atau kerusakan akibat
kelebihan unsur pada tanah atau tumbuhan sebagai indikator mineralisasi.
EROSI
B. Pengeretian Erosi
Erosi adalah suatu proses dimana tanah dihancurkan (datached) dan kemudian
dipindahkan ke tempatn lain oleh kekuatan air, angin, dan garafitasi. Di Indonesa, erosi
yang terpenting adalah erosi yang di sebabkan oleh air.
Erosi dibedakan menjadi dua, yaitu erosi hgiologi (alami) dan erosi dipercepat
(accelerated erosion). Erosi geologimerupakan erosi yang berjalan sangat lambat,
dimana jumlah tanah yang tererosi sama dengan jumlah tanah yang terbentuk. Erosi ini
tidak berbahaya karena terjadi dalam keseimbangan alami. Sedangakan erosi dipercepat
merupakan erosi yang terjadi lebih cepat akibat aktifitas manusia yang menganggu
keseimbangan alam. Jumlah tanah yang tererosi lebih banyak daripada tanah ang
terbentuk. Erosi ini berjalan sangat ceat sehingga tanah di permukaan (top soil) menjadi
hilang.
1. BENTUK EROSI
Berdsarkan bentuknya erosi dapat dibedakan menjadi :
a. Pelarutan
Tanah kapur mudah dilarutkan air sehingga di daerah kapur sering di temukan sungai-
sungai di bawah tanah.
b. Erosi percikan (Splash Erosion)
Cura hujan yang jatuh langsung ke tanah dapat melempar butr-butir tanah sampai
setinggi 1 meter keudara. Didaerah yang berlereng, tanah yangt terlempar tersebut
umumnya jatuh kelereng dibawahnya.
c. Erosi Lembar (Sheet Erosion)
Pemindahan tanah terjadi lember demi lember (lapis demi lapis) mulai dari lapisan yang
paling atas. Erosi sepintas lalu tidak terlihat, karena kehilangan lapisan-lapisan tanah
seragam, tetapi dapat berbahaya karena pada suatu saat seluruh top soil akan habis.
d. Erosi Alur (Rill ERosion)
Dimulai dengan genagan-genagan kecil setempat-setempat di satu lereng, maka bila air
dalam genagan tersebut mengalir, terbentuklah alur-alur bekas aliran tersebut. Alur-alur
tersebut mudah di hilangkan dengan pengolahan tanah biasa.
e. Erosi Gully (Gully Erosion)
Erosi ini merupakan lanjutan dari erosi alur tersebut. Karena alur yang terus-menerus
digerus oleh aliran-aliran air terutama daerah-daerah yang banyak hujan, maka alur-alur
tersebut menjadi dalam dan lembare dengan aliran yang lebih kuat. Alur-alur tersebut
tidak dapatb hilang dengan pengolahan tanah biasa.
f. Erosi Parit (Channel Erosion)
Arit-parit yang besar sering masih terus mangalir lama setelah hujan berhenti. Aliran air
dalam parit ini dapat mengikis dasar parit atau dinding (tebing) parit dibawah
permukaan air, sehingga tebing diatasnya dapat runtuh ke dasar parit. Adanya gejala
Neader dari suatu aliran dapat meningkatan pengikisan tebing di tempat-tempat tertentu
(Beasley, 1972).
Erosi juga dapat mneyebabkan longsor. Tanah longsor terjadi karena gaya grafitasi .
pada umumnya, karena di bagian bawa tanah terdapat lapisan yang licin dan kedap air
(sukar di tembus air) seperti batuan liat. Pada saat musim hujan, tanah di atasnya
menjadi jenuh air sehingga berat dan bergeser ke bawah melalui lapisan yang
licintersebut sebagai tanah longsor.
2. FACTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI EROSI
Beberapa factor yang mempengaruhi besarnya erosi air pada tanah yang terpenting
adalah sebagai barikut.
1. Cura hujan
Intensitas hujan dapat mepengaruhi erosi. Semakin deras hujan, maka semakin besar
erosi yang di timbulkan. Selain itu curah hujan yang jatuh di permukaan tanah yang
kekuatnnya sangat besar untuk memecahkan gumpalan-gumpalan tanah. Penghancuran
gumpalan tanah tersebut selain memudahkan pengangkutan partikel-partikel tanah
ketempat lain, partikel-partikel tanah menjadi halus dan dapat enutupi pori-pori tanah
sehingga menyebabkan peresapan air kedalam tanah menjadi terhambat. Akibatnya,
aliran permukaan (run off) menjadi lebih besar sehingga kemungkinan terjadinya erosi
juga meningkat .
2. sifat-sifat tanah.
Sifat-sifat tanah yang mempengaruhi kepekaan tanah terhadap erosi adalah tekstur
tanah, sruktur tanah,daya infiltrasi/ permeabilitas tanah, dan kandungan bahan organic.
3. lereng / Topografi
Erosi akan meningkat apabila lereng semakin curam atau semakin panjnag.
4. Vegetasi
Vegetasi memunyai pengaruh terhadap erosi, seperti menghalangi air hujan agar tidak
langsung jatuh ke permukaan tanah, menghambat aliran permukaan dan
memperbanyakair infiltrasi, serta penyerapan air dalam tanah diperkuat oleh transpirasi
(penguapan air) melalui vegetasi.
5. Manusia
Tindakan manusia sering kali berdampak buruk terhadap lingkungan yaitu menyebabkan
erosi di percepat. Contoh pengndulan hutan di daerah pegunungan menyebabkan erosi
dan banjir.
3. DAMPAK EROSI
Erosi tidak hanya menyebabkan kerusakan tanah di tempat terjadinya erosi, tetapi juga
kerusakan di tempat lain di mana hasil erosi tersebut diendapkan. Di Indonesia akibat
erosi telah mengahasilkan tanda kritis diberbagai tempat. Di jawa saja terdapat lebih dari
1,5 juta tanah yang rusak berat, terutama daerah Majalengka (Jawa Barat), Pengaron
(Kalimantan Selatan), Selatan Banjar Negara (Jawa Tengah), Gunung Kidul (Yogyakarta),
Seletan Boborogo (Jawa Timur), Dan lain-lain.
4. METODE KONSERVASI TANAH.
Metode konservasi tanah adalah cara atau teknik-teknik tertentu untuk mempertahankan
kesuburan tanah atau menjaga tanah dari kerusakan.Pengertian Geologi
1.1 Pengertian Geologi
Secara Etimologis Geologi berasal dari bahasa Yunani yaitu Geo yang artinya bumi dan
Logos yang artinya ilmu, Jadi Geologi adalah ilmu yang mempelajari bumi. Secara umum
Geologi adalah ilmu yang mempelajari planet Bumi, termasuk Komposisi, keterbentukan,
dan sejarahnya.
Karena Bumi tersusun oleh batuan, pengetahuan mengenai komposisi, pembentukan,
dan sejarahnya merupakan hal utama dalam memahami sejarah bumi. Dengan kata lain
batuan merupakan objek utama yang dipelajari dalam geologi.
1.2 Ruang Lingkup Geologi
Secara keseluruhan bumi ini terdiri dari beberapa lapisan yaitu :
1. Atmosfer, yaitu lapisan udara yang menyelubungi Bumi
2. Hidrosfer, yaitu lapisan air yang berada di permukaan Bumi
3. Biosfer, yaitu Lapisan tempat makhluk hidup
4. Lithosfer, yaitu lapisan batuan penyusun Bumi
Ruang lingkup pembelajaran geologi yaitu lithosfer yang merupakan lapisan batuan
penyusun bumi dari permukaan sampai inti bumi. Geologi juga mempelajari benda-
benda luar angkasa, dan bukan tak mugkin suatu saat nanti kita dapat mengetahui
keadaan geologi bulan misalnya.
Cabang-cabang ilmu geologi
Kajian geologi memiliki ruang lingkup yang luas, di dalamnya terdapat kajian-kajian
yang kemudian berkembang menjadi ilmu yang berdiri sendiri walaupun sebenarnya
ilmu-ilmu tersebut tidak dapat dipisahkan dan saling menunjang satu sama lain. ilmu-
ilmu tersebut yaitu :
1. Mineralogi, yaitu ilmu yang mempelajari mineral, berupa pendeskripsian mineral yang
meliputi warna, kilap, goresan, belahan, pecahan dan sifat lainnya.
2. Petrologi, yaitu ilmu yang mempelajari batuan, didalamnya termasuk
deskripsi,klasifikasi dan originnya.
3. Sedimentologi, yaitu ilmu yang mempelajari batuan sediment, meliputi deskripsi,
klasifikasi dan proses pembentukan batuan sediment.
4. Stratigrafi, yaitu ilmu tentang urut-urutan perlapisan batuan, pemeriannya dan
proses pembentukannya.
5. Geologi Struktur, adalah ilmu yang mempelajari arsitektur kerak bumi dan proses
pembentukannya.
6. Palentologi, yaitu ilmu yang mempelajari aspek kehidupan masa lalu yang berupa
fosil. Paleontology berguna untuk penentuan umur dan geologi sejarah.
7. Geomorfologi, yaitu ilmu yang mempelajari bentuk bentang alam dan proses0proses
pembentukan bentang alam tersebut. Ilmu ini berguna dalam menentukan struktur
geologi dan batuan penyusun suatu daerah.
8. Geologi Terapan, merupakan ilmu-ilmu yang dikembangkan dari geologi yang
digunakan untuk kepentingan umat manusia, diantaranya Geologi Migas, Geologi
Batubara,Geohidrologi, Geologi Teknik, Geofisila, Geothermal dan sebagainya.
BAB II
STRUKTUR BUMI
2.1 Kedudukan Bumi dalam jagat Raya
Sampai saat ini bumi merupakan satu-satunya planet yang dapat mendukung
kelangsungan hidup seluruh makhluk, diantara planet-planet anggota tata-surya lainnya.
Oleh karenanya pengetahuan mengenai bumi dianggap sangat vital guna kelngsungan
hidup penhhuninya termasuk manusia
Bumi merupakan anggota tata-surya bersama 8 planet lainnya yang sama sama
mengelilingi matahari dengan waktu tempuh yang berbeda-beda sesuai dengan jari-jari
lintasannya. Bumi berjarak rata-rata 150 juta km terhadap Matahari dan mengelilingi
Matahari selama 365 hari, yang dijadikan dasar system kalender. Anggota tata-surya
secara lengkap secara berturut turut yaitu: Matahari sebagai pusat, Merkurius, Venus,
Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, Pluto.
Tata-surya merupakan bagian dari suatu galaksi yang dinamakan galaksi bima sakti
(Milky Way). Diameter galaksi bima sakti sekitar 80.000-100.000 tahun cahaya.
Di jagat raya ini masih banyak galaksi yang belum didiketahui yang jaraknya
kemungkinan bisa jutaan tahun cahaya. Dari data-data ini kita dapat mengambil
kesimpulan bahwa ruang lingkup ilmu kita masih sangat kecil bila dibandingkan dengan
luasnya jagat raya. Ini juga merupakan bukti bahwa Alloh Maha Besar, Maha Mengetahui
atas segalanya dan kita tidak sepatutnya sombong dengan pengetahuan kita yang
sangat sedikit ini
2.2. Struktur dan Komposisi Bumi
Berdasarkan gelombang seismic struktur internal bumi dapat dibedakan menjadi tiga
komponen utama, yaitu inti (core), mantel (mantle) dan kerak (crust).
• Inti bumi (core)
Dipusat bumi terdapat inti yang berkedalaman 2900-6371 km. Terbagi menjadi dua
macam yaitu inti luar dan inti dalam. Inti luar berupa zat cair yang memiliki kedalaman
2900-5100 km dan inti dalam berupa zat padat yang berkedalaman 5100-6371 km. Inti
luar dan inti dalam dipisahkan oleh Lehman Discontinuity.
Dari data Geofisika material inti bumi memiliki berat jenis yang sama dengan berat jenis
meteorit logam yang terdiri dari besi dan nikel. Atas dasar ini para ahli percaya bahwa
inti bumi tersusun oleh senyawa besi dan nikel.
• Mantel bumi (mantle)
Inti bumi dibungkus oleh mantel yang berkomposisi kaya magnesium. Inti dan mantel
dibatasi oleh Gutenberg Discontinuity. Mantel bumi terbagi menjadi dua yaitu mantel
atas yang bersifat plastis sampai semiplastis memiliki kedalaman sampai 400 km. Mantel
bawah bersifat padat dan memiliki kedalaman sampai 2900 km.
Mantel atas bagian atas yang mengalasi kerak bersifat padat dan bersama dengan kerak
membentuk satu kesatuan yang dinamakan litosfer. Mantel atas bagian bawah yang
bersifat plastis atau semiplastis disebut sebagi asthenosfer.
• Kerak bumi (crust)
Kerak bumi merupakan bagian terluar lapisan bumi dan memiliki ketebalan 5-80 km.
kerak dengan mantel dibatasi oleh Mohorovivic Discontinuity. Kerak bumi dominan
tersusun oleh feldsfar dan mineral silikat lainnya. Kerak bumi dibedakan menjadi dua
jenis yaitu :
Kerak samudra, tersusun oleh mineral yang kaya akan Si, Fe, Mg yang disebut sima.
Ketebalan kerak samudra berkisar antara 5-15 km (Condie, 1982)dengan berat jenis
rata-rata 3 gm/cc. Kerak samudra biasanya disebut lapisan basaltis karena batuan
penyusunnya terutama berkomposisi basalt.
Kerak benua, tersusun oleh mineral yang kaya akan Si dan Al, oleh karenanya di sebut
sial. Ketebalan kerak benua berkisar antara 30-80 km (Condie !982) rata-rata 35 km
dengan berat jenis rata-rata sekitar 2,85 gm/cc. kerak benua biasanya disebut sebagai
lapisan granitis karena batuan penyusunya terutama terdiri dari batuan yang
berkomposisi granit.
Disamping perbedaan ketebalan dan berat jenis, umur kerak benua biasanya lebih tua
dari kerak samudra. Batuan kerak benua yang diketahui sekitar 200 juta tahun atau Jura.
Umur ini sangat muda bila dibandingkan dengan kerak benua yang tertua yaitu sekitar
3800 juta tahun. Penyebab perbedaan umur ini akan dibahas pada bab selanjutnya.
BAB III
TEORI TEKTONIK LEMPENG
3.1. Sejarah Teori Tektonik Lempeng
1. Continental drift (Wegener, 1912)
2. Convection current of mantle (Holmes, 1931)
3. Sea-floor mapping (Heezen, Tharp, Ewing, 1959-1965)
4. Sea-floor spreading (Dietz, Hess, 1961-1962)
5. Symmetric magnetic stripping across mid-oceanic ridge (Vine and Matthews, 1963)
6. Transform fault (Wilson, 1965)
7. Global seismic zones (Lynn and Sykes, 1968)
8. Global mountain belts (Dewey and Bird, 1970)
9. New Global Tectonic - Plate Tectonic Theory (late 1967-early 1970)
3.2. Lempeng (Plates)
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa bagian terluar dari lapisan bumi adalah kerak bumi
yang terbagi menjadi kerak samudra dan kerak benua. Dibawah kerak terdapat lapisan
yang disebut mantel, zona pemisah antara kerak dengan mantel disebut Mohorovivic
discontinuity. Lapisan mantel atas bagian atas merupakan bagian yang padat, akan
tetapi pada kedalaman sekitar 70-80 km terjadi penurunan kecepatan gelombang
seismic (low velocity zone), hal ini membuktikan bahwa lapisan ini merupakan lapisan
yang cair liat. Kerak bumi beserta mantel atas bagian atas yang padat menjadi satu
kesatuan yang disebut litosfer, sedangkan lapisan cair liat dibawahnya disebut sebagai
astenosfer.
Litosfer tersebut mengapung diatas lapisan astenosfer dan terpotong potong menjadi
beberapa keratan yang disebut lempeng (plates).
Lempeng lempeng tersebut bergerak satu sama lain dengan kecepatan yang berbeda-
beda dan terjadi interaksi yang menyebabkan terjadinya kejadian-kejadian geologi
seperti pembentukan gunung api, gempa bumi, pembentukan struktur geologi,
pembentukan batuan dan kejadian geologi lainnya. Walaupun kecepatan rata-rata
lempeng tersebut hanya sekitar 7cm/tahun dan kita tidak bisa merasakannya, tetapi
dengan waktu berjuta-juta tahun akan menyebabkan kejadian yang berarti seperti
kejadian geologi yang disebutkan sebelumnya. Misalkan kecepatan lempeng 5cm/tahun
dan waktunya 50 juta tahun maka lempeng tersebut akan bergerak sejauh 2500 km.
Dalam kejadian-kejadian geologi waktu yang diperlukan cukup panjang yaitu dengan
satuan juta tahun. waktu ini disusun dalam skala waktu geologi.
Contoh lempeng-lempeng yang besar diantaranya, lempeng Pasifik, lempeng Eurasia,
lempeng Amerika Utara, lempeng Amerika Selatan, Lempeng Indo Australia dan
Lempeng Afrika.
Batas lempeng
Sudah disebutkan bahwa antara satu lempeng dengan lempeng lainnya yang
berdampingan akan terjadi interaksi pada batas lempengnya, jenis interaksi yang terjadi
yaitu :
Batas Divergen
Batas Divergen adalah batas dimana dua buah lempeng atau lebih saling menjauh, gaya
yang bekerja pada batas ini adalah gaya tarikan (tensional). Hal ini mengakibatkan
lempeng saling menjauh dan mengakibatkan naiknya magma dari astenosfer dan
terjadilah pembentukan kerak baru dalam hal ini kerak samudra.
Jika kejadian ini berlangsung tanpa adanya penunjaman kembali lempeng di sisi yang
lain maka dapat dibayangkan bumi ini akan terus membesar. Contoh batas divergen
yaitu Mid Atlantic Ridge.
Batas Konvergen
Batas Konvergen yaitu batas dimana dua buah lempeng saling mendekat, hal ini
mengakibatkan terjadinya subduksi atau kolisi. Gaya yang timbul pada interaksi ini yaitu
gaya kompresional.
• Subduksi
Bila lempeng samudra dengan lempeng benua terjadi interaksi jenis ini maka lempeng
samudra akan menunjam kebawah lempeng benua. Hal ini terjadi karena berat jenis dari
lempeng samudra lebih berat dari lempeng benua sehingga lempeng benua seperti
menunggang atau mengapung. Hal inilah yang menyebabkan batuan di kerak benua
umurnya lebih tua dari umur batuan di kerak samudra.
Akibat kejadian ini akan terjadi kejadian kejadian geologi seperti pembentukan jalur
gunung api pada kerak yang menunggangi dalam hal ini kerak benua, yang diakibatkan
peleburan kerak samudra yang menunjam sehingga memicu pembentukan magma yang
kemudian naik dan membentuk gunung api. Selain itu akan terjadi berbagai macam
struktur geologi seperti sesar dan lipatan yang diakibatkan gaya kompresional dari
interaksi tersebut. Contoh interaksi ini yaitu bagian Barat Sumatera dan Selatan Jawa.
Bila lempeng samudra dengan lempeng samudra terjadi interaksi konvergen maka salah
satu lempeng akan menunjam. Hal ini akan mengakibatkan pembentukan jalur
kepulauan gunungapi (island arc) pada lempeng yang menunggangi. Contoh interaksi ini
yaitu kepulauan Jepang
• Kolisi
Apabial lempeng benua bertemu dengan lempeng benua maka lempeng tersebut tidak
ada yang tertunjam karena keduanya sama-sama ringan, hal ini mengakibatkan
pembentukan pegunungan lipatan yang biasanya sangat tinggi. Contoh yang paling
nyata yaitu pegunungan himalaya yang diakibatkan interaksi antara lempeng Eurasia
dengan India.
Sesar Transform
Yaitu batas antara lempeng yang saling berpapasan, biasanya batas ini terjadi karena
batas konvergen yang tidak lurus.
BAB IV
BATUAN
4.1 Pengertian Batuan
Batuan adalah agregat padat dari mineral, atau kumpulan yang terbentuk secara alami
yang tersusun oleh butiran mineral, gelas, material organik yang terubah, dan kombinasi
semua komponen tersebut.
Mineral adalah zat padat anorganik yang mempunyai komposisi kimia tertentu dengan
susunan atom yang teratur, yang terjadi tidak dengan perantara manusia dan tidak
berasal dari tumbuh-tumbuhan dan hewan, dan dibentuk oleh alam (Warsito
Kusumoyudo, 1986). Kristal adalah zat padat yang mempunyai bentuk bangun yang
beraturan yang terdiri dari atam-atom dengan susunan yang teratur.
Berzelius mengklasifikasikan mineral menjadi 8 golongan, yaitu:
1. Elemen native, contohnya emas, perak, tembaga dan intan
2. Sulfida, contohnya Galena, pirit
3. Oksida dan Hidroksida, contohnya korondum
4. Halida, contohnya Halite
5. Karbonat, Nitrat, Borat, Lodat, contohnya Kalsit
6. Sulfat, Khromat, Molibdenat, dan Tungstat, contohnya Barit
7. Fosfat, Arenat dan Vanadat, contohnya Apatit
8. Silikat, contohnya kuarsa, Feldspar, Piroksen.
Mineral memiliki sifat-sifat khusus yang dapat kita jadikan sebagai penciri mineral
tertentu. Sifat-sifat mineral diantaranya
1. Warna,
2. Goresan,
3. Kilap,
4. Belahan,
5. Pecahan
6. Kekerasan.
Tabel Kekerasan Mineral
Kekerasan Mineral
1 Talk
2 Gipsum
3 Kalsit
4 Fluori
5 Apatit
6 Ortoklas
7 Kuarsa
8 Topas
9 Korondum
10 Intan
4.2 Pembagian Batuan
Berdasarkan pembentukannya batuan dibedakan menjadi tiga yaitu batuan beku,
sedimen, dan metamorf. Batuan beku adalah batuan yang terbentuk dari kristalisasi
(pembekuan) magma.
Batuan sediment terbentuk dibawah kondisi permukaan dan terdiri dari kumpulan (1)
presipitasi kimia dan biokimia; (2) fragmen atau butiran batuan, mineral dan fosil; (3)
kombinasi material-material tersebut.\
Batuan metamorf adalah batuan yang asalnya adalah batuan beku, sediment atau
metamorf yang berubah secara mineralogy, tekstur atau keduanya tanpa mengalami
peleburan yang diakibatkan oleh panas, tekanan, atau cairan kimia aktif. Panas dan
tekanan disini berbeda dengan kondisi dipermukaan.
4.3 Penyebaran Batuan di Bumi
Bumi adalah tubuh padat, kecuali pada inti luar, dan beberapa tempat yang relative
kecil didalam mantel atas dan kerak, yang cair. Kebanyakan dari material yang padat
merupakan batuan metamorf, ini dikarenakan batuan di inti dalam, mantel dan kerak
telah terubah dikarenakan tekanan dan temperature yang tinggi.
Magma yang terbentuk pada mantel atas naik ke level yang lebih tinggi didalam kerak
dan mengalami kristalisasi. Batuan sediment terbentuk di permukaan atau dekat
permukaan.
Di daratan, batuan sediment menutupi sekitar 66 % dari total batuan yang tersingkap
(Blatt dan Jones, 1975). Sisanya sekitar 34 % adalah batuan kristalin yang berupa batuan
beku dan metamorf. Di bawah samudra kebanyakan ditutupi oleh material sediment atau
batuan sediment yang tipis. Dibawah tutupan sediment, didominasi oleh batuan beku
dan metamorf.
BAB V. BATUAN BEKU
5.1 Pengertian Batuan Beku
Batuan beku (Igneous Rock) adalah batuan yang terbentuk dari kristalisasi atau
pembekuan dari magma. Pembekuan ini dapat berlangsung di permukaan atau jauh di
bawah permukaan. Perbedaan tempat pembentukan ini pada ahirnya akan digunakan
dalam klasifikasi dan mempengaruhi sifat-sifat batuan yang terbentuk.Batuan beku yang
terbentuk di permukaan disebut batuan volkanik (ekstrusif) dan yang terbentu di jauh di
bawah permukaan bumu disebut batuan plutonik (intrusif).
5.2 Magma dan Deret Bowen
Magma adalah cairan silikat yang sangat panas, mengandung oksida, sulfide serta
volatile. Volatile ini terutama terdiri dari CO2, Sulfur (S), Chlorine (Cl), Fluorine (F) dan
Boron (B) yang dikeluarkan ketika magma membeku. Temperatur magma berkisar
antara 6000 C ( magma asam) sampai 12500 C (magma basa), dimana kedua jenis
magma ini merupakan induk batuan beku.
Temperatur magma turun hingga mencapai titik jenuhnya, maka magma akan mulai
mengkristal. Umumnya unsure-unsur yang sukar larut akan mengkristal terlebih dulu
seperti apatit, zircon, ilmenit, magnetit, rutile, titanit, chromit. Sementara mineral yang
mudah larut mengkristal kemudian dan terjebak di sekitar kristal yang terbentuk terlebih
dahulu.
Mineral utama pembentuk batuan juga mengalami hal yang serupa, yang mula-mula
mengkristal dan selanjutnya yaitu olivin, piroksen, amfibol, dan selanjutnya seperti yang
dikemukakan oleh Bowen (1922). Bowen menggambarkannya berupa chart yang disebut
Deret Bowen (Bowen’s Series)
Urutan pembekuan magma berdasarkan temperaturnya dapat dibedakan menjadi
beberapa tahap pembekuan yaitu :
1. Tahap Orthomagmatik, yaitu pembekuan magma yang pertama kali dengan
temperatur > 8000C
2. Tahap Pegmatitik, yaitu pembekuan magma pada temperatur antara 6000C – 8000C
3. Tahap Pneumatolitik, yaitu pembekuan magma pada temperatur antara 4000C –
6000C serta kaya akan gas
4. Tahap Hydrothermal, yaitu pembekuan magama berkisar antara 1000C – 4000C.
Berupa larutan sisa yang kaya akan gas dan larutan/cairan.
Dalam perjalanannya magma mengalami perubahan yang terdiri dari tiga proses utama,
yaitu :
1. Differensiasi magma, yaitu suatu proses yang menyebabkan magma yang asalnya
relatif homogen terpecah-pecah menjadi beberapa bagian atau fraksi dengan komposisi
yang berbeda-beda. Hal ini disebabkan oleh migrasi ion atau molekul dalam larutan
magma karena adanya perubahan temperatur dan tekanan. Ketika magma mengalami
penurunan tekanan dan temperatur, maka mineral yang memiliki titik lebur yang tinggi
mulai mengkristal, sedangkan cairan yang belum membeku akan terus naik dan akhirnya
keseluruhan cairan magma itu membeku.
2. Assimilasi. Ketika magma naik menuju ke permukaan, magma tersebut tentunya
melewati batuan samping, hal ini akan menyebabkan terjadinya interaksi antara magma
dan batuan samping. Interaksi yang terjadi yaitu meleburnya batuan samping, terjadi
reaksi dengan batuan samping dan pelarutan batuan samping, dengan demikian magma
akan mengalami perubahan komposisi. Tingkat perubahan komposisi pada magma
tergantung pada jenis magma, jenis batuan samping, dan jauh dekatnya jarak yang
ditempuh oleh magma.
3. Pencampuran magma. Dalam perjalanannya magma dapat bertemu dengan magma
dengan komposisi yang berbeda, hal ini tentunya akan merubah komposisi magma.
5.3 Struktur batuan beku
Berdasarkan tempat pembekuannya batuan beku dibedakan menjadi batuan beku
extrusive dan intrusive. Hal ini pada nantinya akan menyebabkan perbedaan pada
tekstur masing masing batuan tersebut. Kenampakan dari batuan beku yang tersingkap
merupakan hal pertama yang harus kita perhatikan. Kenampakan inilah yang disebut
sebagai struktur batuan beku.
1. Struktur batuan beku ekstrusif
Batuan beku ekstrusif adalah batuan beku yang proses pembekuannya berlangsung
dipermukaan bumi. Batuan beku ekstrusif ini yaitu lava yang memiliki berbagia struktur
yang memberi petunjuk mengenai proses yang terjadi pada saat pembekuan lava
tersebut. Struktur ini diantaranya:
yang terlihat seragam. Masif, yaitu struktur yang memperlihatkan suatu masa batuan
terlihat sebagai lapisan. Sheeting joint, yaitu struktur batuan beku yang
memperlihatkan batuan terpisah poligonal seperti batang pensil. Columnar joint, yaitu
struktur yang
lava, yaitu struktur yang menyerupai bantal yang bergumpal-gumpal. Hal ini diakibatkan
proses pembekuan terjadi pada lingkungan air. Pillow
struktur yang memperlihatkan lubang-lubang pada batuan beku. Lubang ini terbentuk
akibat pelepasan gas pada saat pembekuan. Vesikular, yaitu
struktur vesikular yang kemudian terisi oleh mineral lain seperti kalsit, kuarsa atau
zeolit. Amigdaloidal, yaitu
kesejajaran mineral pada arah tertentu akibat aliran. Struktur aliran, yaitu struktur
yang memperlihatkan adanya
Gambar 5.2 Struktur Vesikular (atas) dan Columnar joint (bawah) pada suatu aliran lava
2. Struktur Batuan Beku Intrusif
Batuan beku ekstrusif adalah batuan beku yang proses pembekuannya berlangsung
dibawah permukaan bumi. berdasarkan kedudukannya terhadap perlapisan batuan yang
diterobosnya struktur tubuh batuan beku intrusif terbagi menjadi dua yaitu konkordan
dan diskordan
Konkordan
Tubuh batuan beku intrusif yang sejajar dengan perlapisan disekitarnya, jenis jenis dari
tubuh batuan ini yaitu :
1) Sill, tubuh batuan yang berupa lembaran dan sejajar dengan perlapisan batuan
disekitarnya.
2) Laccolith, tubuh batuan beku yang berbentuk kubah (dome), dimana perlapisan
batuan yang asalnya datar menjadi melengkung akibat penerobosan tubuh batuan ini,
sedangkan bagian dasarnya tetap datar. Diameter laccolih berkisar dari 2 sampai 4 mil
dengan kedalaman ribuan meter.
3) Lopolith, bentuk tubuh batuan yang merupakan kebalikan dari laccolith, yaitu bentuk
tubuh batuan yang cembung ke bawah. Lopolith memiliki diameter yang lebih besar dari
laccolith, yaitu puluhan sampai ratusan kilometer dengan kedalaman ribuan meter.
4) Paccolith, tubuh batuan beku yang menempati sinklin atau antiklin yang telah
terbentuk sebelumnya. Ketebalan paccolith berkisar antara ratusan sampai ribuan
kilometer.
Diskordan
Tubuh batuan beku intrusif yang memotong perlapisan batuan disekitarnya. Jenis-jenis
tubuh batuan ini yaitu:
1) Dike, yaitu tubuh batuan yang memotong perlapisan disekitarnya dan memiliki bentuk
tabular atau memanjang. Ketebalannya dari beberapa sentimeter sampai puluhan
kilometer dengan panjang ratusan meter
2) Batolith, yaitu tubuh batuan yang memiliki ukuran yang sangat besar yaitu > 100 km2
dan membeku pada kedalaman yang besar
.
3) Stock, yaitu tubuh batuan yang mirip dengan Batolith tetapi ukurannya lebih kecil
yaitu< 100 km2
5.4 Tekstur Batuan Beku
Magma merupakan larutan yang kompleks. Karena terjadi penurunan temperatur,
perubahan tekanan dan perubahan dalam komposisi, larutan magma ini mengalami
kristalisasi. Perbedaan kombinasi hal-hal tersebut pada saat pembekuan magma
mengakibatkan terbentuknya batuan yang memilki tekstur yang berbeda.
Ketika batuan beku membeku pada keadaan temperatur dan tekanan yang tinggi di
bawah permukaan dengan waktu pembekuan cukup lama maka mineral-mineral
penyusunya memiliki waktu untuk membentuk sistem kristal tertentu dengan ukuran
mineral yang relatif besar. Sedangkan pada kondisi pembekuan dengan temperatur dan
tekanan permukaan yang rendah, mineral-mineral penyusun batuan beku tidak sempat
membentuk sistem kristal tertentu, sehingga terbentuklah gelas (obsidian) yang tidak
memiliki sistem kristal, dan mineral yang terbentuk biasanya berukuran relatif kecil.
Berdasarkan hal di atas tekstur batuan beku dapat dibedakan berdasarkan :
1. Tingkat kristalisasi
Holokristalin, yaitu batuan beku yang hampir seluruhnya disusun oleh kristal
Hipokristalin, yaitu batuan beku yang tersusun oleh kristal dan gelas
Holohyalin, yaitu batuan beku yang hampir seluruhnya tersusun oleh gelas
2. Ukuran butir
Phaneritic, yaitu batuan beku yang hampir seluruhmya tersusun oleh mineral-mineral
yang berukuran kasar.
Porphyritic, yaitu batuan beku yang tersusun oleh mineral berukuran kasar (fenokris) dan
mineral berukuran halus (masa dasar)
Aphanitic, yaitu batuan beku yang hampir seluruhnya tersusun oleh mineral berukuran
halus.
3. Bentuk kristal
Ketika pembekuan magma, mineral-mineral yang terbentuk pertama kali biasanya
berbentuk sempurna sedangkan yang terbentuk terakhir biasanya mengisi ruang yang
ada sehingga bentuknya tidak sempurna. Bentuk mineral yang terlihat melalui
pengamatan mikroskop yaitu:
Euhedral, yaitu bentuk kristal yang sempurna
Subhedral, yaitu bentuk kristal yang kurang sempurna
Anhedral, yaitu bentuk kristal yang tidak sempurna.
4. Berdasarkan kombinasi bentuk kristalnya
Panoidiomorf (Automorf), yaitu sebagian besar kristalnya dibatasi oleh bidang kristal
atau bentuk kristal euhedral (sempurna)
Hypidiomorf (Hypautomorf), yaitu sebagian besar kristalnya berbentuk euhedral dan
subhedral.
Allotriomorf (Xenomorf), sebagian bear penyusunnya merupakan kristal yang berbentuk
anhedral.
5. Berdasarkan keseragaman antar butirnya
Equigranular, yaitu ukuran butir penyusun batuannya hampir sama
Inequigranular, yaitu ukuran butir penyusun batuannya tidak sama
5.5 Klasifikasi Batuan Beku
Batuan beku diklasifikasikan berdasarkan tempat terbentuknya, warna, kimia,
tekstur, dan mineraloginya.
Berdasarkan tempat terbentuknya batuan beku dibedakan atas :
1. Batuan beku Plutonik, yaitu batuan beku yang terbentuk jauh di perut bumi.
2. Batuan beku Hypabisal, yaitu batuan beku yang terbentu tidak jauh dari permukaan
bumu
3. Batuan beku vulkanik, yaitu batuan beku yang terbentuk di permukaan bumi
Berdasarkan warnanya, mineral pembentuk batuan beku ada dua yaitu mineral mafic
(gelap) seperti olivin, piroksen, amphibol dan biotit, dan mineral felsic (terang) seperti
Feldspar, muskovit, kuarsa dan feldspatoid.
Klasifikasi batuan beku berdasarkan warnanya yaitu:
1. Leucocratic rock, kandungan mineral mafic < 30%
2. Mesocratic rock, kandungan mineral mafic 30% - 60%
3. Melanocratic rock, kandungan mineral mafic 60% - 90%
4. Hypermalanic rock, kandungan mineral mafic > 90%
Berdasarkan kandungan kimianya yaitu kandungan SiO2nya batuan beku diklasifikasikan
menjadi empat yaitu:
1. Batuan beku asam (acid), kandungan SiO2 > 65%, contohnya Granit, Ryolit.
2. Batuan beku menengah (intermediat), kandungan SiO2 65% - 52%. Contohnya Diorit,
Andesit3. Batuan beku basa (basic), kandungan SiO2 52% - 45%, contohnya Gabbro,
Basalt
4. Batuan beku ultra basa (ultra basic), kandungan SiO2 < 45%, contohnya peridotit,
piroksenit, dunit.
Mineralogi dan tekstur biasanya menjadi suatu dasar yang tidak terpisahkan dalam
pengklasifikasian batuan beku. Berdasarkan mineraloginya (Streickeisen) batuan beku
terbagi menjadi 2 yaitu :
Kelas A dengan Mafic 90%
Klasifikasi kelas A dengan mineral Mafic 90%
Untuk klasifikasi berdasarkan mineralogi, batuan harus disayat tipis dan kemudian
dilakukan pendeskripsian melalui mikroskop. '
Pengertian Geofisika
Geofisika adalah bagian dari ilmu bumi yang mempelajari bumi menggunakan kaidah
atau prinsip-prinsip fisika. Di dalamnya termasuk juga meteorologi, elektrisitas
atmosferis dan fisika ionosfer.
Penelitian geofisika untuk mengetahui kondisi di bawah permukaan bumi melibatkan
pengukuran di atas permukaan bumi dari parameter-parameter fisika yang dimiliki oleh
batuan di dalam bumi. Dari pengukuran ini dapat ditafsirkan bagaimana sifat-sifat dan
kondisi di bawah permukaan bumi baik itu secara vertikal maupun horisontal.
Dalam skala yang berbeda, metode geofisika dapat diterapkan secara global yaitu untuk
menentukan struktur bumi, secara lokal yaitu untuk eksplorasi mineral dan
pertambangan termasuk minyak bumi dan dalam skala kecil yaitu untuk aplikasi
geoteknik (penentuan pondasi bangunan dll).
Di Indonesia, ilmu ini dipelajari hampir di semua perguruan tinggi negeri yang ada.
Biasaya geofisika masuk ke dalam fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
(MIPA), karena memerlukan dasar-dasar ilmu fisika yang kuat, atau ada juga yang
memasukkannya ke dalam bagian dari Geologi. Saat ini, baik geofisika maupun geologi
hampir menjadi suatu kesatuan yang tak terpisahkan Ilmu bumi.
Bidang kajian ilmu geofisika meliputi meteorologi (udara), geofisika bumi padat dan
oseanografi(laut).
Beberapa contoh kajian dari geofisika bumi padat misalnya seismologi yang mempelajari
gempabumi, ilmu tentang gunungapi (Gunung Berapi) atau volcanology, geodinamika
yang mempelajari dinamika pergerakan lempeng-lempeng di bumi, dan eksplorasi
seismik yang digunakan dalam pencarian hidrokarbon.
Metode-metode geofisika
Secara umum, metode geofisika dibagi menjadi dua kategori yaitu metode pasif dan
aktif. Metode pasif dilakukan dengan mengukur medan alami yang dipancarkan oleh
bumi. Metode aktif dilakukan dengan membuat medan gangguan kemudian mengukur
respons yang dilakukan oleh bumi. Medan alami yang dimaksud disini misalnya radiasi
gelombang gempa bumi, medan gravitasi bumi, medan magnetik bumi, medan listrik
dan elektromagnetik bumi serta radiasi radioaktifitas bumi. Medan buatan dapat berupa
ledakan dinamit, pemberian arus listrik ke dalam tanah, pengiriman sinyal radar dan lain
sebagainya.
Secara praktis, metode yang umum digunakan di dalam geofisika tampak seperti tabel di
bawah ini:
Metode Parameter yang diukur Sifat-sifat fisika yang terlibat
Seismik
Waktu tiba gelombang seismik pantul atau bias, amplitudo dan frekuensi gelombang
seismik
Densitas dan modulus elastisitas yang menentukan kecepatan rambat gelombang
seismik
Gravitasi
Variasi harga percepatan gravitasi bumi pada posisi yang berbeda Densitas
Magnetik Variasi harga intensitas medan magnetik pada posisi yang berbeda
Suseptibilitas atau remanen magnetik
Resistivitas Harga resistansi dari bumi Konduktivitas listrik
Polarisasi terinduksi Tegangan polarisasi atau resistivitas batuan sebagai fungsi dari
frekuensi Kapasitansi listrik
Potensial diri Potensial listrik Konduktivitas listrik
Elektromagnetik Respon terhadap radiasi elektromagnetik Konduktivitas atau Induktansi
listrik
Radar Waktu tiba perambatan gelombang radar Konstanta dielektrik