Dasar Dasar Geologi

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    1/24

    DASAR-DASAR GEOLOGI

    Geologi adalah ilmu yang mempelajari tentang bumi. Bumi merupakan salah satu

    planet yang ada di sistem tatasurya kita. Bumi didiskripsikan berbentuk bulat pepat

    dan berputar pada poros pendeknya. Jari-jari bumi 6.370 km, yang terdiri dari benda

    padat (batuan), benda cair, dan gas (udara).

    Secara umum interior bumi terdiri dari daratan (benua, pulau-pulau, lembah-lembah,

    dan pegunungan), serta lautan (lembah, palung, serta pegunungan bawah laut).

    Puncak gunung tertinggi > 8.000 m dpl (Pegunungan Himalaya), sedangkan palung

    yang terdalam mencapai kedalaman > 10.000 meter di bawah muka laut (Palung

    Philipina).

    Informasi utama dari susunan dalam bumi diketahui berdasarkan informasi seismologi.

    Berdasarkan penyelidikan oleh H. Jeffreys dan K.E. Bullen (1932-1942) yang

    mengacu pada penyelidikan E. Wiechert (1890-an) dengan menggunakan cepat

    rambat gelombang P dan S, didefinisikan pembagian bentuk dalam (lapisan-lapisan)

    dari interior bumi, yaitu terdiri dari inti dalam, inti luar, mantel bawah, dan mantel

    atas, serta kerak bumi (Gambar 1 dan 2), dimana :

    Inti bumi (paling dalam), terdiri dari inti dalam (kedalaman 5.140-6.371 km, padat,

    berat, dan sangat panas), inti luar (kedalaman 2.883-5.140 km, cair atau lelehan

    lebih ringan, dan sangat panas). Mantel, terdiri dari mesosfer (kedalaman 350-2.883 km, padat, bertekanan tinggi,

    panas, dan keras), astenosfer(kedalaman 100-350 km, lemah, mudah terdeformasi

    oleh panas dan tekanan, serta plastis).

    Litosfer (kerak bumi), kedalaman 0-100 km, padat, dingin, kaku, rapuh, dan

    ringan, yang terdiri dari kerak benua (tebal), dan kerak samudera (tipis).

    dasar-dasar geologi- 1

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    2/24

    Gambar 1. Interior dalam kerak bumi.

    Kerak benua didominasi oleh batuan yang kaya Silikat, dekat permukaan kaya dengan

    alumunium (SiAl), dan pada kedalaman yang besar kaya akan magnesium (SiMa),

    lihat Gambar 2.

    Pada batas bawah kerak bumi, terjadi penambahan cepat rambat gelombang dan

    disebut dengan bidang diskontinuitas Mohorivicic, dan ini juga berarti terjadinya

    perubahan komposisi mineral batuan (spesies mineral), yang diinterpretasikan sebagai

    perubahan komposisi dari gabbro menjadi suatu batuan ultrabasa (mineral dunit atau

    eklogit).

    Kerak bumi yang merupakan bagian teratas dari interior bumi yang langsung kontak

    dengan oksigen dan merupakan tempat akumulasi mineral-mineral batuan merupakan

    sasaran utama dari ilmu genesa endapan bahan galian untuk dapat mengetahui sebaranmineral-mineral berharga. Keterdapatan mineral-mineral berharga tersebut sangat

    bergantung pada jumlah (konsentrasi) mineral-mineralnya, serta letak dan bentuk

    endapannya.

    dasar-dasar geologi- 2

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    3/24

    Gambar 2. Komposisi (susunan) irisan dalam bumi.

    1. Kerak Bumi

    Kerak bumi (earthcrust) merupakan padatan yang relatif dingin, rapuh, dan kaku

    (rigid) dengan BJ lebih rendah sehingga seolah-olah mengapung di atas mantel. Ini

    adalah bagian yang berada di permukaan bumi sampai kedalaman 100 km.

    Karena adanya perbedaan panas yang sangat tinggi antara bagian bumi yang tengah

    dengan bagian bumi yang lebih luar, maka akan terjadi perbedaan tekanan dimana

    tekanan pada bagian dalam lebih besar, sehingga pergerakan magma akan

    dasar-dasar geologi- 3

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    4/24

    menghasilkan aliran konveksi di dalam mantel. Lelehan magma yang lebih panas akan

    bergerak ke atas dan lelehan magma yang lebih dingin tenggelam (seperti gerakan air

    panas dan air dingin pada waktu kita menjerang air di atas kompor, Gambar 3).

    Gambar 3. Sketsa aliran panas pada pemanasan air di atas kompor, dansketsa aliran konveksi magma.

    Akibat aliran konveksi lelehan magma tersebut lapisan kerak bumi yang padat dan

    relatif rapuh yang ada di atasnya (mengapung) ikut bergerak sesuai dengan gerakan

    lelehan magma. Pada suatu tempat tertentu lapisan kerak bumi akan retak dan

    bergerak saling menjauh, dan rekahan yang ditinggalkannya akan segera terisi oleh

    lelehan magma yang kemudian juga akan membeku (disebut sebagai daerah regangan

    dimana lempengan kerak bumi yang saling berdekatan menjauh), contohnya pada laut

    yang dalam di tengah samudera (Atlantik, Pasifik, dll).

    Pada bagian bumi lain akan terjadi tumbukan antara lempeng-lempeng yang saling

    mendekat sehingga akan terjadi penunjaman dari salah satu lempeng tersebut.

    Lempeng yang lebih tipis (lempeng samudera) akan menunjam di bawah lempeng

    benua yang relatif lebih tebal, dan sering disebut sebagai sebagai zona subduksi

    (subduction zone). Pada bagian yang menunjam akan meleleh menjadi magma dan

    bagian dari lempeng yang lain akan mengalami perlipatan, pengangkatan, dan

    pensesaran (Gambar 4).

    Dengan adanya retakan/bukaan akibat terbentuknya sesar-sesar tersebut maka pada

    bagian-bagian tertentu pada zona tersebut kadang-kadang diterobos oleh lelehan

    dasar-dasar geologi- 4

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    5/24

    batuan panas dari mantel (magma) dan membentuk kantong-kantong lelehan batuan

    panas yang disebut sebagai dapur magma (magma chamber).

    Gambar 4. Sketsa terbentuknya zona subduksi

    Kalau penerobosan tersebut berlangsung sampai mencapai permukaan bumi, maka

    terjadilah pembentukan deretan gunung berapi. Magma yang keluar akan

    menghasilkan material hasil letusan gunung api, yang berupa tufa, lahar, maupun

    menghasilkan aliran lava panas yang akan membentuk batuan lava di permukaan.

    Magma yang tidak mencapai permukaan akan membeku di dalam bumi membentuk

    bermacam-macam jenis batuan beku.

    2. Pembentukan Batuan

    Batuan merupakan suatu bentuk padatan alami yang disusun oleh satu atau lebih

    mineral, dan kadang-kadang oleh material non-kristalin. Kebanyakan batuan

    merupakan heterogen (terbentuk dari beberapa tipe/jenis mineral), dan hanya beberapa

    yang merupakan homogen (disusun oleh satu mineral atau monomineral). Tekstur dari

    batuan akan memperlihatkan karakteristik komponen penyusun batuan, sedangkan

    struktur batuan akan memperlihatkan proses pembentukannya (dekat atau jauh dari

    permukaan).

    dasar-dasar geologi- 5

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    6/24

    Batuan kristalin terbentuk dari tiga proses (fisika-kimia) dasar, yaitu kristalisasi dari

    suatu larutan panas (magma), presipitasi dari larutan, serta rekristalisasi dari suatu

    bentuk padatan. Proses-proses tersebut akan menghasilkan tipe atau produk akhir dari

    batuan sesuai dengan kondisi atau tahapan pembentukannya, dan kadang-kadang

    muncul sebagai suatu produk residual. Berdasarkan proses pembentukannya batuan

    dapat dikelompokkan sebagai batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf.

    2.1 Batuan Beku

    Batuan beku merupakan produk akhir dari magma, yang merupakan suatu massa

    larutan silikat panas, kaya akan elemen-elemen volatil, dan terbentuk jauh di bawahpermukaan bumi melalui reaksi panas (fusion) dari massa padatan. Bagian dari

    pelarutan pada bagian tengah lapisan kerak bumi (hasil dari magma primer), biasanya

    mempunyai komposisi basaltik, dan muncul di permukaan bumi melalui proses erupsi

    membentuk batuan volkanik atau ekstrusif, atau melalui pen-injeksian pada perlapisan

    atau rekahan-rekahan dalam kerak bumi pada kedalaman yang bervariasi membentuk

    batuan hipabissal (hypabyssal rocks). Magma-magma lain yang berasal dari larutan

    basaltik yang melalui proses differensiasi kadang-kadang juga muncul ke permukaan

    bumi.

    Mineral-mineral yang pertamakali mulai mengkristal dari basalt (pada temperatur

    11000C 12000C) membentuk mineral spinels (kromit) & sulfida, mineral-mineral

    jarang, serta logam-logam berharga (spt platinum), yang sering dikenal sebagai

    mineral-mineral aksesoris yang terbentuk dalam jumlah yang sedikit pada tipe batuan

    tersebut. Kadang-kadang pada temperatur terendah (pada range temperatur

    pembentukan), mengkristal silikat yang kaya akan besi & magnesium (olivin), sodium

    & kalsium (piroksen), serta kadang-kadang juga mengandung potasium & air (mika

    dan amfibol). Seri (reaksi-reaksi) pembentukan mineral pada batuan beku (basaltis)

    dipelajari oleh N.L. Bowen, dan urutannya dikenal dengan Deret (Series) Reaksi

    Bowen seperti yang terlihat pada Gambar 5 dan 6.

    dasar-dasar geologi- 6

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    7/24

    Magma

    Basaltik

    Magma

    Dioritik

    Magma

    Granitik

    Pneumatolitik dan

    massa hidrotermal

    DERET (SERIES)

    KONTINIOUS

    MINERAL-MINERAL

    DERET (SERIES)

    DISKONTINIOUS

    MINERAL-MINERAL

    Olivin Piroksen Hornblende Biotit

    Bitownit Andesin Kuarsa

    LabradoritOligoklas

    OrtoklasAlbit

    Gambar 5. Deret (Series) Reaksi Bowen

    Gambar 6. Deret reaksi Bowen, yang memperlihatkan sekuen kristalisasidari larutan magma

    Pada deret ini dapat dipresentasikan dua urutan pararel, yaitu :

    Seri kontinious, dimana tipe plagioklas berupa feldspar (mineral-mineral felsik)

    yang terbentuk setelah kristalisasi, dan dengan proses yang berkesinambungan

    dengan turunnya temperatur terbentuk komposisi yang kaya akan kalsium (anortit)

    s/d komposisi yang kaya akan sodium (albit).

    Seri diskontinious, dimana mineral-mineral besi dan magnesium terbentuk pada

    awal kristalisasi dari larutan dan terendapkan dengan sempurna membentuk

    mineral-mineral baru dengan suatu sekuen reaksi yaitu :

    Olivine hypersthene augit hornblende biotit

    dasar-dasar geologi- 7

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    8/24

    Berdasarkan letak dan bentuknya, batuan beku dapat digambarkan seperti yang

    terlihat pada Gambar 7.

    Gambar 7. Sketsa pembentukan, letak, dan bentuk batuan beku

    Batuan beku juga dapat dikelompokkan berdasarkan perbedaan susunan kimianya,

    yaitu :

    Batuan beku asam, dengan kandungan SiO2 > 55% (granit, monzonit).

    Batuan beku sedang, dengan kandungan SiO2 50-55% (granodiorit, diorit, andesit).

    Batuan beku basa, dengan kandungan SiO2 < 50% (basalt, gabro).

    Batuan beku sangat basa (ultra basa), tidak mengandung SiO2, tetapi mengandung

    banyak plagioklas dan ortoklas (peridotit, hazburgit).

    2.2 Batuan Sedimen

    Karena adanya perubahan iklim (panas, dingin, kering, hujan) dan reaksi dengan zat-

    zat lain yang ada di permukaan bumi, termasuk juga pembuatan manusia dan makhluk

    hidup lainnya, maka batuan yang ada di permukaan bumi dapat berubah (terombak)

    sehingga menjadi tidak kuat dan kompak lagi. Akibatnya batuan tersebut akan mudah

    tererosi dan ter-transport oleh aliran sungai.

    Secara umum proses-proses penghancuran pada bagian yang tinggi (lapuk, longsor,

    dan erosi), proses-proses pengangkutan dari tempat yang tinggi ke tempat yang lebih

    rendah oleh media air, serta proses-proses pengendapan (sedimentasi) pada bagian

    dasar-dasar geologi- 8

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    9/24

    yang lebih rendah atau tenang (danau, sungai, lembah, rawa, dan laut), selalu

    berlangsung di muka bumi. Kegiatan atau proses-proses tersebut akan terus

    berlangsung sampai ribuan atau jutaan tahun, sehingga akan terjadi pengompakan

    sehingga membentuk batuan-batuan sedimen yang kompak (batupasir, batulanau,

    batulempung, breksi, batugamping, dll), lihat Gambar 8.

    Kekuatan batuan sedimen sangat bervariasi, tergantung dari tingkat konsolidasi

    (umur), tingkat pelapukan, dan kandungan materialnya. Batuan sedimen akan

    berkekuatan tinggi dan keras jika terkonsolidasi kuat, berumur sudah tua (tersier atau

    lebih), masih segar, mengandung material/mineral keras dan kuat (kuarsa, fragmen

    batuan beku, dll). Sedangkan kalau masih muda (belum terkonsolidasi dengan baik),sudah lapuk, dan mengandung banyak air atau terdiri dari material lunak, akan bersifat

    lemah dan mudah digali/dibongkar.

    Gambar 8. Sketsa proses-proses pelapukan, erosi, transportasi, danpengendapan batuan sedimen (atas). Sketsa perlapisan pada batuansedimen (bawah).

    dasar-dasar geologi- 9

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    10/24

    Batuan sedimen dapat tersebar sangat luas atau terbatas, tergantung pada luas

    cekungan pengendapan dan material pembentuk yang tersedia, juga pada kestabilan

    cekungan pada masa yang bersangkutan, serta dapat juga bersamaan dengan

    pembentukan cebakan endapan berharga/bahan tambang misalnya :

    pada proses pelapukan endapan nikel, laterit, bauksit, dll.

    pada proses pengendapan pasirbesi, timah, besi, batubara, pasir, kaolin,

    batugamping, dll

    2.3 Batuan Hasil Aktivitas Gunung Api

    Magma yang merupakan lelehan panas, pijar, dan relatif encer, dapat bergerak danmenerobos ke permukaan bumi melalui rongga-rongga yang terbentuk oleh proses

    tektonik (bidang sesar). Selain berupa padatan, magma juga mengandung uap air dan

    gas yang bervariasi komposisinya.

    Pada saat menerobos ke permukaan bumi, magma yang agak kental dan bertekanan

    rendah maka akan muncul berupa lelehan lava panas yang mengalir dari

    kepundan/kawah ke lereng gunung, dan secara pelan-pelan membeku mulai dari

    bagian ujung dan luarnya, sedangkan bagian tengahnya masih akan mengalir dan

    meninggalkan rongga-rongga di dalam lava (lava berongga).

    Kalau magma tersebut encer dan bertekanan tinggi, maka akan terjadi letusan gunung

    api. Sumbat kepundan akan hancur dan terlempar ke sekitarnya dan bersamaan

    dengan itu sebagian magma panas juga akan terlempar ke udara. Akibat dari letusan

    tersebut terjadi proses pendinginan yang cepat, sehingga magma akan membeku

    dengan cepat dan membentuk gelas (obsidian), tufa atau abu halus, lapili dan bom

    (berupa batuapung dengan rongga-rongga gas). Material yang halus (tufa) akan

    terlempar jauh dan terbawa angin ke tempat yang lebih jauh, sedangkan bom, lapili,

    dan gelas, dan material-material lain yang berukuran pasir dan kerikil akan jatuh di

    sekitar puncak gunung.

    2.4 Batuan Metamorf

    dasar-dasar geologi- 10

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    11/24

    Batuan yang sudah ada/terbentuk, dapat juga mengalami perubahan menjadi batuan

    lain oleh proses metamorfosa (suatu proses yang dipengaruhi oleh aktivitas panas dan

    tekanan yang tinggi). Karena perubahan temperatur, tekanan, atau temperatur dan

    tekanan (secara bersama) akan merubah struktur dalam (kristal) dari mineral-mineral

    yang menyusun batuan tersebut. Dalam proses metamorfosa ini dianggap tidak ada

    penambahan unsur dari luar.

    AB + CD AC + BD

    Misalnya suatu batuan mengandung 2 mineral yang masing-masing mempunyai unsur

    AB dan CD. Setalah proses metamorfosa yang terbentuk adalah mineral baru dengan

    susunan unsur AC dan BD.

    Contoh lain : CaCO3 CaCO3

    (batugamping) (marmer)

    Secara umum pada batuan metamorf dikenal mempunyai 3 macam struktur, yaitu :

    gneis, yang terdiri dari gabungan mineral-mineral pipih (mika) dengan mineral

    bulat (kuarsa, garnet, silimanit, dll).

    sekis, yang terdiri dari susunan mineral-mineral pipih (terutama mika).

    filit, yang terdiri dari mineral-mineral sangat halus (batu sabak).

    dasar-dasar geologi- 11

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    12/24

    2.5 Siklus Batuan

    Secara alami semua batuan bisa berubah menjadi batuan lain seperti yang terlihat pada

    Gambar 9.

    Gambar 9. Skema siklus batuan di alam

    Keterangan :1. Magma membeku membentuk batuan beku pada kerak bagian dalam.2. Kerak dalam kalau terangkat ---> di permukaan bumi.3. Aktivitas atmosfir akan merubah batuan menjadi lapuk, tererosi, tertransportasi dan diendapkan

    menjadi sedimen.4. Karena beban dan konsolidasi serta penyemenan, sedimen berubah menjadi batuan sedimen

    yang kompak dan keras.5. a. Batuan sedimen dapat terangkat ke permukaan bumi.

    b. Atau mengalami proses metamorfosa menjadi batuan metamorf.c. Batuan sedimen juga bisa tenggelam (penunjaman) dan meleleh menjadi magma baru

    (mantel).6. a. Batuan metamorf dapat terangkat ke permukaan bumi.

    b. Atau tenggelam menjadi magma baru (mantel).7. Batuan beku juga dapat mengalami metamorfosa menjadi batuan metamorf.

    3. Stratigrafi

    dasar-dasar geologi- 12

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    13/24

    Secara umum stratigrafi diartikan sebagai suatu kesatuan ciri batuan yang berbeda

    dengan di atas dan di bawahnya. Stratum dibatasi dari stratum lainnya oleh bidang

    perlapisan atau ciri-ciri lain yang membedakannya dari yang berbatasan.

    Penggolongan batuan berdasarkan lapisan-lapisan batuan di bumi menjadi satuan-

    satuan batuan berdasarkan ciri-ciri litologinya disebut dengan litostratigrafi.

    Beberapa konsep stratigrafi yang perlu diketahui antara lain :

    Superposisi (Steno, 1669), yaitu lapisan yang lebih muda selalu berada di atas

    lapisan batuan yang lebih tua.

    Kedataran (Steno, 1669), yaitu susunan lapisan yang kedudukannya tidakhorizontal berarti telah mengalami proses geologi lain setelah pengendapannya.

    Kesinambungan (Steno, 1669), yaitu pada dasarnya batas hasil suatu pengendapan

    berupa bidang perlapisan akan menerus sampai penyebab kejadiannya menghilang

    pada suatu tempat.

    Perubahan-perubahan posisi muka air laut (transgresi dan regresi) sangat

    mempengaruhi proses pembentukan batuan sedimen tersebut sehingga batuan sedimen

    yang terbentuk sangat tergantung pada kondisi lingkungan pengendapan pada waktu

    tersebut (sekuen stratigrafi). Jika hubungan antar lapisan tidak normal (karena

    urutannya tidak menerus, atau karena sebagian lapisan hilang akibat proses geologi)

    dikenal dengan istilah ketidakselarasan (unconformity).

    Secara umum yang dapat dipelajari dari penampang stratigrafi suatu daerah antara lain

    : mengetahui urutan-urutan pengendapan batuan di daerah tersebut, mengetahui

    susunan batuan, ketebalan, dan hubungan setiap lapisan, dapat memberikan gambaran

    dalam melakukan interpretasi lingkungan pengendapan daerah tersebut.

    4. Mineralogi

    dasar-dasar geologi- 13

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    14/24

    Mineral didefinisikan sebagai bahan/zat anorganik padat yang homogen, terbentuk di

    alam dan mempunyai susunan kimia dan sistem kristal tertentu. Beberapa contoh

    mineral dapat dilihat pada Tabel I.

    Tabel 1. Contoh beberapa mineral

    Komposisi kimia Sistem kristal Nama mineral

    Ca Co3 Rombohedral KalsitCa Co3 Ortorombik Aragonit

    PbS Isometrik GalenaFe2O3 Rombohedral HematitFe2O4 Isometrik MagnetitNaCl Isometrik HalitCaSO4 Ortorombik Anhidrit

    CaSO4 . 2H2O Monoklin Gipsum

    C Isometrik IntanC Heksagonal Grafit

    FeS2 Isometrik PyritFeS Heksagonal Pyrotit

    Ada bahan lain yang tidak dapat disebut sebagai mineral, misalnya : SiO2 (opal, karena

    amorf), C (batubara, karena merupakan bahan organik), H2O (air, karena bukan benda

    padat).

    Mineral dapat merupakan bahan berharga/bahan tambang seperti : Cu5FeS4 (bornit,

    merupakan bijih tembaga), CuFeS4 (kalkopirit, merupakan bijih tembaga), Fe2O3

    (hematit, merupakan bijih besi), Fe3O4 (magnetit, merupakan bijih besi), dll. Atau

    dapat merupakan gangue (pengotor) bahan tambang (dibuang), misalnya : SiO2

    (kuarsa, pada tambang timah), FeS2 (pirit, pada tambang tembaga, emas), Na-Ca

    Si3O8 (felspar, pada tambang timah primer), dll.

    5. Struktur Geologi

    Struktur geologi adalah suatu struktur atau kondisi geologi yang ada di suatu daerah

    sebagai akibat dari terjadinya perubahan-perubahan pada batuan oleh proses tektonik

    atau proses lainnya. Dengan terjadinya proses tektonik, maka batuan (batuan beku,

    batuan sedimen, dan batuan metamorf) maupun kerak bumi akan berubah susunannya

    dari keadaannya semula. Struktur geologi (makro) yang penting untuk diketahui

    antara lain ; bidang perlapisan, sistem sesar, sistem perlipatan, sistem kekar, dan

    bidang ketidakselarasan.

    dasar-dasar geologi- 14

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    15/24

    5.1 Bidang Perlapisan

    Bidang perlapisan hanya ditemukan pada batuan sedimen, yaitu suatu bidang yang

    memisahkan antara suatu jenis batuan tertentu dengan batuan lain yang diendapkan

    kemudian, misalnya batas antara lapisan batupasir dengan batugamping, atau batas

    lapisan batupasir yang satu dengan batupasir lainnya yang dapat dibedakan (Gambar

    10). Biasanya batuan sedimen terdiri dari banyak sekali lapisan-lapisan yang berurutan

    dari tua ke muda, sehingga banyak pula bidang perlapisannya. Bidang perlapisan

    tersebut merupakan bagian yang lemah dibandingkan dengan kekuatan batuan

    sedimennya, karena itu dalam analisis kemantapan posisinya menjadi sangat penting.

    Gambar 10. Skema susunan perlapisan batuan sedimen

    5.2 Sistem Sesar

    Sesar atau patahan (fault) adalah suatu bidang yang terbentuk karena kekuatan batuan

    tidak dapat menahan lagi tekanan/beban yang ada sehingga akhirnya batuan tersebut

    patah. Setelah terjadinya sesar tersebut, kedua bagian yang tadinya berhubungan dapat

    bergeser naik, turun, atau bergeser secara mendatar (Gambar 11).

    Sesar yang terbentuk karena proses tektonik yang kuat umumnya tidak berdiri sendiri

    (tunggal), tetapi akan menghasilkan sesar-sesar lain yang lebih kecil di sekitarnya

    sehingga dapat membentuk suatu sistem sesar yang kompleks (Gambar 12).

    dasar-dasar geologi- 15

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    16/24

    Gambar 11.Sketsa beberapa tipe sesar tunggal

    Gambar 12.Sketsa sistem sesar.

    dasar-dasar geologi- 16

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    17/24

    5.3 Sistem Perlipatan

    Karena aktivitas tektonik, lapisan batuan sedimen yang relatif elastis akan mengalami

    tekanan yang tinggi dan terlipat, dan membentuk sistem sinklin-antiklin. Pada sistemperlipatan maka lapisan batuan yang tadinya mendatar akan berubah posisinya menjadi

    miring dengan sudut kemiringan (dip) dan jurus (strike) yang bervariasi (Gambar 13

    dan 14).

    Gambar 13.Sketsa sistem perlipatan

    dasar-dasar geologi- 17

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    18/24

    Gambar 14.Sketsa bidang perlipatan

    Apabila besarnya tegangan yang bekerja pada batuan sedimen tersebut melampaui

    batas elastisnya, maka sistem tersebut akan mengalami penyesaran dan pergeseran

    (Gambar 15). Sedangkan kalau tidak terlalu besar, maka pada bagian-bagian tertentu

    mungkin akan terbentuk sistem kekar tarik (pada batuan yang rapuh/getas).

    (a) (b)

    dasar-dasar geologi- 18

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    19/24

    Gambar 15.(a). Sketsa macam-macam perlipatan,(b). Sketsa Perlipatan yang tersesarkan normal

    Perlipatan menghasilkan bagian punggungan perlipatan yang disebut sebagai antiklin

    dan bagian lembah yang disebut sebagai sinklin. Jarak antara antiklin dengan sinklin di

    dekatnya juga bervariasi, tergantung pada besarnya gaya yang membentuknya.

    Demikian juga mengenai kemiringan yang terbentuk pada perlipatan tersebut, yaitu

    tergantung pada amplitudo dan frekuensi yang terjadi.

    Lapisan batuan yang tidak mendatar lagi (miring) posisinya dinyatakan dalam jurus

    dan kemiringannya (strike/dipnya), sehingga dibutuhkan interpretasi untuk

    mengkorelasikannya (Gambar 16).

    Gambar 16. Beberapa kemungkinan interpretasi singkapan yang telah mengalamiperlipatan.

    5.4 Sistem Kekar

    Seperti juga pada sesar dan perlipatan, kekar umumnya terbentuk karena proses

    tektonik yang terjadi pada suatu daerah tertentu. Dalam hal ini kekar merupakan

    akibat lanjutan dan proses pembentuk sesar atau perlipatan. Kalau kekuatan suatu

    batuan (kuat tekan atau kuat tarik) tidak sanggup lagi melawan tegangan yang ada,

    maka batuan tersebut akan pecah atau retak. Jika ukuran dari retakan tersebut besar

    dan terjadi pergeseran yang besar disebut terjadi sesar, sedangkan dalam ukuran

    retakan tersebut kecil (hanya sampai beberapa meter) dan relatif tidak terjadi

    pergeseran disebut sebagai kekar (Gambar 17).

    dasar-dasar geologi- 19

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    20/24

    Pada suatu batuan yang sama dalam daerah yang relatif kecil sering terdapat beberapa

    pasang kekar yang berbeda (sistem kekar). Kekar-kekar yang mempunyai orientasi

    (jurus dan kemiringan) sama disebut sebagai satu set kekar. Dalam suatu sistem kekar

    bisa terdapat lebih dari satu set kekar.

    Gambar 17.Sketsa sistem kekar dan bidang kekar.

    Permukaan bidang kekar ada yang halus, kasar, bergelombang, licin, dll, tergantung

    pada jenis batuan, kekuatan batuan, besarnya gaya, dan jenis gaya yang bekerja

    padanya.

    Dalam analisis kekar yang perlu diperhatikan adalah : ukuran kekar (persistensi),

    kekasaran bidang kekar, bukaan kekar (separation), isi bukaan kekar (infilling),

    ada/tidaknya air pada kekar, besar aliran air pada sistem kekar, orientasi bidang kekar(jurus dan kemiringan), jumlah set kekar pada daerah yang sama, dan kerapatan/jarak

    kekar

    5.5 Pengaruh Struktur

    5.5.1 Terhadap kekuatan/kestabilan batuan

    dasar-dasar geologi- 20

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    21/24

    Adanya struktur sangat mempengaruhi kekuatan batuan, karena bidang-bidang

    struktur tersebut jelas mengganggu kontinuitas kekuatan batuan, baik dalam skala

    besar maupun kecil. Misalnya : batuan beku yang utuh kuat sekali dan karena itu stabil

    tetapi apabila ada kekar atau sesar kekuatannya akan berkurang (Gambar 18),

    sedimen berlapis (Gambar 19), dan batuan terkekarkan (Gambar 20).

    Gambar 18.Pengaruh kekar pada blok batuan.

    dasar-dasar geologi- 21

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    22/24

    Gambar 19.Pengaruh kekar pada bidang perlapisan.

    Gambar 20. Batuan yang terkekarkan memberikan indikasi longsoran membaji

    5.5.2 Terhadap mineralisasi

    dasar-dasar geologi- 22

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    23/24

    Struktur (terutama sesar dan sistem kekar), yang terbentuk sebelum mineralisasi

    sangat penting artinya karena merupakan saluran dan tempat berkumpulnya mineral

    berharga, terutama dalam pembentukan endapan hidrothermal (Gambar 21). Contoh :

    endapan-endapan hidrothermal Au, Cu, Pb, Zn, dll.

    Gambar 21.Sketsa cebakan hidrothermal

    Struktur yang terbentuk sesudah mineralisasi atau terbentuknya suatu cebakan bahan

    galian akan memindahkan bahan galian tersebut ke tempat lain, sehingga sulit dicari

    atau hilang (Gambar 22).

    dasar-dasar geologi- 23

  • 7/27/2019 Dasar Dasar Geologi

    24/24

    Gambar 22.Sketsa perpindahan cebakan bahan galian