Litosfer dan Kerak Bumi

Litosfer atau kerak bumi tersusun atas berbagai jenis batuan, baik batuan beku, sedimen maupun metamorfosa.secara rinci jenis batuan dan karakteristiknya dapat diuraikan sebagai berikut :

A. Batuan Beku

Batuan beku (igneous rock, ignis = api) adalh batuan yang berasal dari makma yang membeku. Batuan ini dibedakan menjadi tiga macam, yaitu :

1. Batuan Beku Dalam / Batuan Plutonis / Batuan Intrusi

Ciri utama dari batuan beku dalam adalah berstruktur holo kristalin (semua mengkristal0 atau gratis. Semua bahan terdiri dari Kristal-kristal. Pada waktu terjadi pembekuan, turunnya suhuberjalan sangat lambat, maka terjadilah pengkristalan yang sempurna. Ukuran kristalnya besar-besar dan kasar. Acontoh batuan beku dalam adalah :

• Granit, yang terdiri atas kwarsa dan mengandung sejumlah besar feldspar (orthoklas). Granit terdiri dari bermacam-macam mineral yang berbeda-beda warnanya. Oleh karena itu warna dari granit sulit diketahui. Warna granit yang banyak dijumpai adalah : merah, kelabu, putih, dan hijau.

• Dlorit : termasuk asam (felsik). Bataun asam adalah batuan yang kaya akan kwarsa (SiO2). Bataun ini terdiri dari plogioklas, homoblenda (mineral gelap) dan lebih sedikit mengandung silisum dan kalsium dari pada granit.

• Gabro : batuan ini termasuk basa (mafik). Artinya miskin asam kersil (kwarsa). Mineral pembentuknya terutama terdiri dari pyroksin dan homoblenda serta sedikit plagioksin. Pada batuan ini banyak mengandung mineral hitam seperti : homblenda, olivine, proksin dan biotin.

• Syenit : kadar asam kisalnya (kwarsa) hamper sama dengan dengan diorite. Mineral pembentuknya adalah soda potash, feldspar, sedikit homblenda, biotit dan augit.

2. Batuan Beku Gang / Celah

Makma yang naik kepermukaan bumi mengalami proses pendinginan yang lebih cepat. Akibatnya pada proses pembekuan dapat terjadi pengkristalan yang kurang sempuran disebut berstruktur porfiris, terdiri dari feldspar, biotit, kwarsa, dan Kristal-kristal kecil yang halus disebut masa dasar (ground massa), sedangkan kristar besar yang terdapat diantara masa dasar disebut fenokris (Kristal sulung).

Lokasi pembekuan makma pada selas-sela lapisan batu-batuan atau pada corong diantrema/ saluran makma yang sedang naik dilapisan kulit / kerak bumi. Contoh : profir Granit, profir, Profir syenit dan Profir Gabro. Keistimewaan batuan beku ini yakni mempunyai susunan mineral yang sama dengan makma asalnya. Teta disuatu tempat tertentu batuan beku gang dapat menjadi lebih asam atau lebi basa dari suatu golongan tertentu.batuan beku gang yang berbutir halus dan kaya akan SiO2 disebut aplit. Sedangkan yang berbutir kasar dan juga kaya akan Sio2 disebut dengan pegmatite. Pada pegamatit kadang-kadang terdapat Kristal feldspar yang panjangnya lebi dari 1 meter.

3. Batuan beku luar /Batuan Ekstrusi /batuan volkanis

Magma yang telah keluar kepermukaan bumi disebut lava. Setelah sampai dipermukaan bumi proses pendinginan berjalan sangat cepat, sehingga tidak ada kesempatan untuk berlangsungnya poses kristalisasi. Kalau pun masih terdapat krisatal itu sangat halus dan sukar dilihat mata telanjang dan sulit sekali dibeda-bedakan. Batuan dengan Kristal mineral halus seperti disebut berstruktur : aphanites atau berstruktur amorf (tidak berbentuk).

Contoh batuan beku luar adalah : rhyolit, andesit, trachit, basalt, obsidian, dan batu apung (purnice). Rhyolit adalah batuan beku luar dari magma granit, andesit merupakan bentuk batuan beku luar dari makma diorite. Basalt merupakan bentuk batuan beku luar dari magma gabro-syenit. Obsidian dan batu apung adalah gelas volkanik bentuk yang terlepas dari magma ketika membeku.

Berdasarkan presentasenya SiO2 9silisium Dioksida), batuan beku digolonkan menjadi :

1. Ultra Basic Ricks (dengan sejumlah SiO2 <45%)

Semua batuan ini mempunyai formasi holo-kristal. Mineral pembentuknya terutama adalah olivine dan piroksin atau secara praktis batuan ini terususun dari mineral silikat. Contoh : Peridottite, Dumite, dan Pyroxenite.

2. Basic Rocks (dengan sejumlah SiO2 antara 45-55%)

Pyroksin dan plagioklas (anortite dan labradorit) adalah mineral utama pembentuk batuan ini, dengan sejumlah kecil homblenda dan olivine, contoh batuan ini adalah gabro, basalt,dan diabas.

3. Igneous Rocks (dengan jumlah SiO2 antara 55-65%)

Jenis batuan ini mineral-mineral yang berwarna terang lebih banyak dari pada yang berwarna gelap. Oleh karennya pada umumnya jenis batuan ini berwarna lebih terang. Contoh batuan ini adalah : Dlorite, Andesit, Porpyhyrite, Syenite, dan Trachite.

4. Acld Rocks (dengan jumlah SiO2 antara 65-75%)

Karekteristik dari batuan ini adalah kadar kwarsanya yang besar dan mengandung sejumlah besar feldspar (orthoklas). Contoh batuan ini adalah : Granit, Liparite (trachyte), pegmatike, Obsidian (gelas Volakanik), Pumice (Batu Apung).

B. Batuan Sedimen

Sebagian besar batuan sendimen, bahan asalnya batuan beku dan sebagian kecil terbentuk dari sisa-sisa organism (kehidupan). Hamper 4/5 permukaan bumi tertutup oleh batuan sendimen(batuan endapan).

Oleh karena pengaruh kekuatan atau tenaga alam terutama tenaga dari luar permukaan bumi, seperti: air,angin,pemanasan dan pendinginan,gelombang dan lain-lain. Batuan beku dapat dapat menjadi lapukdan terpecah-pecahmenjadi bagian-bagian kecil (frakmen) atau terurai berubah menjadi bahan-bahan pembentuknya atau dapat pula berubah menjadi garam-garam yang dapat larut dalam air.

Air,angin,gletser dapat mengangkut bahan-bahan yang telah lapuk atau terurai tersebut dan mengendapkannya di tempat lain yang umumnya di tempat-tempat yang lebih rendah. Dengan demikian secara berturut-turut terjadi proses pelapukan, pengikisan, pengangkutan dan pengendapan (sendimentasi, kemudian terbentuklah batuan sendimentasi.

Selama proses ini terjadilah seleksi yaitu bahan-bahan yang lebih besar dan berat diendapkan ditempat yang lebih dekat dengan tempat asalnya. Sedangkan yang lebih kecil/halis dan ringan diendapkan lebih jauh. Setelah mengendap material-material tersebut terjadilah sementasi (perekatan) yang biasanya oleh CaCo3 atau SiO2 dan kompaksi (pemadatan), sehingga terbentuk batuan sendimen.

Puing-puing yang besar pada umumnya tetap tinggal dan mengendap di tempat terjadinya pelapukan. Pembentukan sendimen di tempat asal atau di sekitar tempat terjadinya pelapukan disebut “eluvium”, sedangkan pembentukan sendimen yang terjadi di tempat yang jauh dari asal batuan induknya di sebut “alluvium”.

Eluvium menghasilkan endapan atau sendimen “eluvial” contohnya breksi. Sedangkan alluvium menghasilkan endapan “alluvial” contohnya konglomerat, batupasir, batulempung, dan lain-lain. Bagian-bagian yang larut biasanya hanya dapat menjadi batuan sendimen setelah melalui proses yang pelik,yakni proses kimiawi atau proses organis.

Ciri khas batuan sendimen adalah pelapisannya (membentuk lapisan-lapisan),sehingga batuan sendimen disebut juga batuan berlapis (strata=lapisan).

Jenis-jenis Batuan Sendimen:

Menurut proses terbentuknya, batuan sendimen dibagi menjadi : batuan sendimen klastika/mekanis, batuan sendimen kimiawi dan batuan sendimen organis.

a. Batuan Sendimen Klastika

Batuan sendimen klastika yaitu batuan sendimen yang terdiri dari kelompok batuan. Bahan asal dari batuan tersebut (frakmen-frakmennya) terlepas dari batuan induknya karena pengaruh dari batuan mekanis (misalnya benturan, retakan). Frakmen-frakmen yang telah mengendap di suatu tempat, mengalami sementasi dan kompaksi sehingga terikat satu ssama lain,mengeras dan membentuk batuan baru seperti: konglomerat, breksi, batupasir, batulempung dan lain sebagainya. Proses sementasi dan kompeksi ini memakan waktu yang lama.

Sebagai bahan pengikat biasanya terdiri dari kapur asam arang (CaCO3), kwarsa (SiO2) atau limonite (Hidroksida besi = Fe2O4) yang mengendap secara kimiawi di antara hancuran batuan.

Besar kecilnya frakmen yang membentuk batuan sendimen dapat dibedakan menjadi:

- Bongkah-bongkah dengan diameter 2.000 – 200 mm

- Kerikil besar (kerakal) dimeter 200 – 20 mm

- Kerikil halus diameter 20 – 2 mm

- Pasir Kasar diameter 2 – 0,2 mm

- Pasir Halus diameter 0,2 – 0,02 mm

- Geluh / lanau diameter 0,02 – 0,002 mm

- Lempung diameter < 0,002 mm

Sendimen klastika menurut besar kecilnya batuan (frakmen) yang membentuknya dapat dibagi menjadi:

- Psefit : butir-butirnya kasar (kerikil ,konglomerat).

- Psamit : butir-butirnya agak kasar (pasir).

- Pelit : butir-butirnya halus (geluh, lempung)

Pesfit : biasanya terdapat/terjadi pada dinding-dinding di mana terjadi penumpukan puing-puing besar. Contohnya : konglomerat dan breksi.

Konglomerat adalah batuan sendimen klastika yang terdiri dari kumpulan dari batuan-batuan guling (frakmen batuan yang telah menjadi bulat) yang kemudian terikat menjadi satu/tersementasi oleh SiO2 atau CacO3. Batuan konglomerat telah terbawa jauh dari sumbernya(mengalami penggelidingan saat transportasi oleh aliran air).

Breksi adalah batuan sendimen klastika yangterdiri dari kumpulan batuan-batuan yang masih bersudut tajam dan kemudian terikat menjadi satu oleh caCO3 atau SiO2. Batuan breksi berada tidak jauh dari sumber 9batuan induknya, oleh karena itu frakmennya masih bersudut lancip).

Konglomerat atau breksi yang terdiri dari frakmen-frakmen batuan yang sejenis disebut konglomerat atau breksi monomektos (poligomektos), dan bila terdiri dari frakmen-frakmen batuan yang bermacam-macam disebut konglomerat atau polimektos. Kecuali itu bila berasal dari bahan-bahan volkanis di sebut :aglomerat.

Psamit : frakmen yang membentuknya biasanya mengendap jauh dari batuan induknya dan umumnya berlapis-lapis. Contoh ini : batupasir, batulanau dan endapan loss.

Batupasir : sendimen klastika yang merupakan kumpulan dari frakmen-frakmen batuan yang ukuran butiranya antara 2 – 0,02 mm. bila bahan pengikatnya terdiri dari lempung, maka batuannya disebut gravel. Batuan pasir yang mengandung feldspar lebih dari 25 % disebut orkosa. Bila butirnya sebagian besar terdiri dari kalsium karbonat (CaCO3) disebut batu gamping atau kalkarin.

Batulanau : kumpulan batuan frakmen yang butir-butirnya paling sdikit 50 % berukuran 0,2 – 0,002 mm yang mengeras dan menjadi batu.

Tanah loess (endapan loess) : endapan ini merupakan endapan debu-debu halus berasal dari padang pasir yang tenaga pengangkutnya angin. Endapan los ini termasuk endapan teristis dan lapisan endapannya sering terdapat lapisan simpang siur.

Pelit : batuan ini terdiri dari frakmen yang halus ( lempung). Yang termasuk batuan ini adalah : batu lempung dan kwarsa.

b. Sendimen Kimiawi

Bahan asal batuan batuan sndimen kimiawi adalah uraian hasil pelapukan batuan beku yang larut dalam air. Kebanyakan terjadi Karena pengikisan air yang kaya akan garam (evaporit) dan konsentrasi-konsentrasi pengendapan.

Umumnya batuan sendimen kimiawi tersusun atas garam-garam yang larut dalam air laut, seperti : NaCl, KCl, MgSO4, CaCo4, CaCO3, dan lain sebagainya.

Contoh batuan sendimen kimiawi adalah:

a. Oolit : batuan yang terdiri dari atsa kumpulan butiran-butiran kecil berdiameter antara 0,5 – 10 mm,yang terjadi karena pengendapan,meliputi seluruh inti, hingga penampangnya Nampak sebagai bangunan yang konsentris. Sendimen ini terjadi pada air yang bergerak cepat.

Macam - macam oolit:

- Oolit gamping

- Oolit besi

- Oolit yang bersifat pesilit.

b. Batu gamping (limestone) : macam- macam batu gamping (kapur) dapat di jelaskan sebagai berikut :

- Limestone : batu kapur yang utama terdiri dari kalsit (CaCO3) yang berbentuk Kristal, yang menunjukan bahwa asalnya dari pengendapan kimia.

- Chalk : batuan kapur yang terdiri atas frakmen-frakmen binatang berkerangka kapur dan tumbuh-tumbuhan.

- Mergel (Marl) : batuan kapur yang terdiri atas campuran CaCO3 dengan tanah liat dan pasir.

- Dolomit : batuan kapur yang terjadi dari batu kapur yang lebih keras dan rumus kimianya CaMg (CO3)2.

- Travertin : endapan kapur di daratan, yang terjadi pada mata air yang mengandung banyak gamping.

c. Garam dapur : Dengan rumus kimia NaCl, berasal dari laut. Untuk terbentuknya endapan garam haruslah terdapat di daerah yang beriklim kering dan terdapat pada cekungan yang terpisah dari laut bebas.

c. Batuan sendimen Organis

Batuan sendimen organis berasal dari larutan-larutan, yang terbentuk karena pemisahan oleh organism (jasad hidup). Dapat dikatakan bahwa CaMgsemua sendimen organis terdiri atas gamping (CaCO3) atau dolomit . Batuan ini terbentuk oleh longgokan bagian-bagian rangka jasad(CO3) tumbuhan-tumbuhan atau binatang. Kebanyakan sendimen organis tercampur dengan batuan klastika. Contoh batuan sendimen organis adalah :

Batu gamping (kapur) : batuan endapan yang mengandung lebih dari 90% CaCO3.

Dolomit : batuan endapan yang mengandung lebih dari 90% CaMg (CO3).

Batu gamping dolomitan / dolomit gamping : batuan endapan yang berupa campuran antara dolomit dengan batu kapur.

Berdasarkan tenaga yang mengangkut bahan asal batuan sendimen, dibedakan menjadi :

1) Batuan sendimen aquatis : batuan sendimen yang di endapkan oleh air. Contoh : gosong pasir disungai, tanah alluvial pada dataran alluvial (alluvial plain), dataran banjir (flood plain), tanggul alam, kipas alluvial, delta dan lain-lain.

2) Batuan sendimen aeris atau Aeolis : batuan sendimen yang diendapkan oleh tenaga angin. Contoh: tanah loess, gumuk pasir (sand dune).

3) Batuan sendimen glasial : batuan sendimen yang di endapkan oleh tenega es yang mencair atau gletser. Contoh : morena, drumline.

Berdasarkan tempat dimana terjadi pengendapan batuan sendimen ,digolongkan menjadi :

1) Batuan sendimen Teristris : diendapkan di daratan.

2) Batuan sendimen Marine : diendapkan di dasar laut.

3) Batuan sendimen Fluvial : diendapkan di dasar sungai.

4) Batuan sendimen Limnis : diendapkan di dasar danau.

5) Batuan sendimen Glasial : diendapkan di daerah yang pernah mengalami erosi glasial.

C. BATUAN METAMORFOSIS

Batuan metamorposis adalah batuan yang berasal baik dari batuan beku atau batuan sedimen yang telah mengalami perubahan baik secara fisik maupun kimiawi, karena pengaruh tenaga alami yakni suhu dan tekanan dalam jangka waktu tertentu (lama).

Perubahan sifat batuan-batuan tersebut dapat terjadi karena proses diagnesis dan metamorphosis. Diagnesis adalah perubahan sifat karena suhu dan tekanan tidak seberapa (ciri/sifat batuan asal masih Nampak), misalnya terjadi konkresi (penyatuan) dapat dimasukkan kedalam golongan ini. Sedangkan metamorphosis adalah suatu sifat perubahan wujud, sehingga bentuk dan susunan dari batuan semula tidak tampak. Metamorposis batuan dapat disebabkan oleh 2 hal, yaitu :

a. Dinamo Metamorfosis

Adalah proses perubahan sifat batuan karena mengalami tekanan (yang lebih dominan). Tekanan ini dapat berasal dari : gerakan magma yang menuju kepermukaan bumi, gerakan lipatan, dann patahan kulit bumi. Contoh batuan metamorphosis adalah :

Gneis : berasal dari batuan granit yang telah mengalami dinamo metamorphosis sehingga berubah sifat fisiknya.

Orthogneis : gneis yang berasal dari batuan beku karena pengaruh tekanan dalam jangka waktu yang lama, granit dapat menyerupai batuan tertentu, sehingga orthogenesis mempunyai lapisan-lapisan yang hamper menyerupai batuan sedimen.

Paragneis : gneis yang berasal dari batuan sedimen (profir granit). Karena pengaruh tekanan yang besar dalam jangka waktu yang lama, batuan sedimen dapat berubah berkristal sehingga menyerupai batuan beku.

b. Kontak Metamorfosis

Kontak Metamorfosis adalah proses perubahan sifat batuan karena mendapat pengaruh dari pemanasan. Biasanya terjadi dari batuan yang sudah ada, kemudian mendapat pemanasan (kontak) dari magma. Kontak metamorphosis dapat dibedakan menjadi :

Kontak Metamorfosis Thermis : Metamorfosis yang disebabkan karena kenaikan suhu. Contohnya : batuan granit.

Kontak Metamorfosa Pneumatholitis : Kontak metamorphosis yang disertai adanya penambahan-penambahan zat-zat baru yang berasal dari gas ke dalam batuan yang mengalami proses metamorphosis.