Kamis, 18 Oktober 2012

BATUAN BEKU



BATUAN BEKU







BATUAN BEKU

Batuan Beku
Batuan yang terbentuk akibat adanya pembekuan magma didalam
bumi atau pembekuan lava di atas permukaan bumi.

Kumpulan interlocking agregat mineral-mineral silikat hasil magma
yang mendingin (WT. Huang, 1962)










STRUKTUR BATUAN BEKU

Struktur batuan beku sebagian hanya dapat dilihat di lapangan seperti struktur pillow lava dan columnar joint, dan hanya sedikit yang dapat diamati pada hand speciement sample.

Macam Struktur batuan beku :

1. Masif

tidak menunjukkan adanya fragmen batuan lain yg tertanam dalam batuan.



Gambar 3. Struktur massif pada basalt





2.Vesicular

suatu struktur ditandai adanya lubang- lubang dengan arah teratur. Lubang-lubang ini terbentuk akibat keluarnya gas dari dalam batuan akibat adanya proses pembekuan.



Gambar 4. Struktur Vesicular basal

3.Scoria

struktur seperti vesicular tapi arah lubangnya tidak teratur.



Gambar 6. Scoria

4.Pillow lava



struktur pada batuan ekstruksi, ukurannya antara 10 cm – 6 m dan jaraknya berdekatan. Struktur ini merupakan struktur khas bawah laut.

Struktur ini terbentuk pada daerah MOR (Mid oceanic ridge) atau punggungan tengah samudra, dimana lava yang keluar akan bertemu dengan air laut. Akibat tekanan hidrostatis maka bentuknya membulat menyerupai bantal. umumnya berasosiasi dengan sediment laut dalam seperti rijang dan batugamping merah.



Gambar 7. Pillow lava



5.Joint

struktur yang ditandai oleh kekar-kekar yang tegak lurus arah aliran. Struktur ini dapat berkembang menjadi columnar joint.





Gambar 8. columnar joint

Lava yang muncul ke permukaan keluar melalui kekar /rekahan pada batuan. lava akan membentuk seperti tiang-tiang searah dengan arah kekar yang tegak lurus arah aliran sehingga struktur yang nampak berbentuk tabular.



6.Amigdaloidal

struktur dimana lubang-lubang tempat keluarnya gas terisi oleh mineral-mineral sekunder (zeolit, karbonat, silika).



7.Xenolith

struktur yang memperlihatkan adanya suatu fragmen batuan yang masuk/tertanam didalam batuan beku akibat peleburan tidak sempurna suatu batuan samping di dalam magma yang menerobos.



8.Autobreccia

struktur pd lava yang memperlihatkan fragmen-fragmen dari lava itu sendiri.


TEKSTUR BATUAN BEKU
Tekstur merupakan hubungan antara massa mineral dengan massa gelas yang membentuk massa yang merata dari batuan.
tekstur tergantung pada kecepatan dan orde kristalisasi. Dimana keduanya sangat tergantung pada temperature, komposisi kandungan gas, viskositas magma dan tekanan.

Hukum yang berkaitan dengan tekstur batuan :
1. Jika suatu mineral dilingkupi mineral lain maka mineral yg melingkupi lebih muda.
2. mineral yang berbentuk lebih awal biasanya lebih euhedral daripada yang terbentuk kemudian.
3. Jika suatu kristal kecil terdapat bersama-sama dengan kristal besar, maka kristal besar terbentuk lebih dahulu.

A. Derajat Kristalisasi
Merupakan proporsi antara massa kristal dengan massa gelas dalam batuan.
1. Holokristalin : batuan seluruhnya terdiri atas massa kristal.

Gambar 11. Andesit
2. Hipokristalin : batuan tersusun oleh massa kristal dan gelas.

Gambar 12. Granit
3. Holohyalin : batuan tersusun oleh massa gelas seluruhnya.



Gambar 13. Obsidian/ volcanic glass

B. Granularitas

Merupakan ukuran butir kristal dalam batuan beku, dapat sangat halus dan tidak dapat dikenal meski dengan mikroskop, tetapi dapat pula sangat kasar.

1.Afanitic

ukuran butir halus (< 1 mm); tidak dapat dibedakan dengan mata telanjang dan menunjukkan pembekuan yang cepat.



Gambar 14. Rhyolite

o Basalt Rhyolite Andesite

2.Fanerik

ukuran butir kasar (1->30 mm); menunjukkan pembekuan yang lambat.



Gambar 15. Granite - polished

o Granite Diorite Gabbro

Dibagi menjadi 4 yaitu :

1. Fanerik halus; diameter kristal ≥ 1 mm

2. Fanerik sedang; diameter kristal 1-5 mm

3. Fanerik kasar; diameter kristal 5-30 mm

4. Fanerik sangat kasar; diameter kristal > 30 mm



3.Porphyritic

campuran ukuran butir yang bermacam2. Menunjukkan proses pembekuan yang bercampur. Umumnya pembekuan berjalan lambat baru kemudian cepat.



C. Kemas

a. Bentuk Kristal/bentuk butir mineral

1. Euhedral : butiran mineral mempunyai bidang kristal sempurna.

2. Subhedral : butiran mineral dibatasi oleh sebagian bidang kristal yang sempurna.

3. Anhedral : butiran mineral mempunyai bidang kristal tidak sempurna.



b. Relasi/Hubungan antar kristal

Merupakan hubungan antara kristal satu dengan lainnya dalam suatu batuan dari segi ukuran

1. Equigranular : Bila secara relatif ukuran kristalnya mempunyai ukuran sama besar.

2. Inequigranular : Bila secara relatif ukuran kristalnya mempunyai ukuran tidak sama besar



KOMPOSISI MINERAL



Dalam magma terdapat bahan-bahan yang larut yang bersifat volatile (gas) dan nonvolatile.

Bahan-bahan non volatile, terutama yang berupa oksida-oksida dalam kombinasi tertentu merupakan bahan pembentuk mineral yang lazim dijumpai dalam batuan beku.



Pada saat berlangsungnya penurunan suhu magma, terjadi proses penghabluran (pembentukan mineral-mineral).



Berdasarkan warnanya, mineral penyusun batuan beku dapat dibedakan menjadi 3 :

1. Mineral Felsik

Mineral-mineral berwarna terang, terutama dari mineral kuarsa, feldspar

(ex : orthoklas, plagioklas,albit) feldspatoid (nevelin, leusit, sodalit) dan

muskovit. Densitas rata-rata 2,5 -2,7

2. Mineral Mafik

Mineral-mineral berwarna gelap, terutama kelompok olivin, Piroksen, mika,

muskovit, dan amphibole

3. Mineral Sekunder

Mineral ubahan dari mineral utama dari hasil pelapukan, reaksi hidrothermal maupun metamorfisme mineral-mineral utama. Mineral yg terbentuk pd kristalisasi magma, umumnya jumlahnya sedikit. Dalam jumlah banyak dapat bernilai ekonomis tetapi tidak mempengaruhi penamaan batuan.



Oleh Bowen disusun seri penghabluran mineral-mineral silikat yang dikenal dengan Bowen’s Reaction Series.

Deret sebelah kanan adalah mineral felsik (kelompok plagioklas).

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).

Mineral bersifat continuous series (mineral-mineral yang terbentuk diawal deret tetap dapat terbentuk lagi pada deret selanjutnya).

Deret sebelah kiri mewakili mineral-mineral mafik.

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



Mineral bersifat discontinuous series (mineral-mineral yang terbentuk diawal deret tidak akan terbentuk lagi pada deret selanjutnya).



Kedua deret bertemu pada kelompok mineral stabil yang tidak mudah terubah menjadi mineral lain (Orthoklas – Quartz)










ANORTIT



BITONIT







LABRADORIT



ANDESIN









OLIGOKLAS



ALBIT






600˚C






900˚C






1200˚C






POTASH FELSPAR





Gambar 16. Bowen’s Reaction Series











Pengklasifikasian batuan beku dapat dilakukan dengan berbagai macam cara. Cara yang paling umum adalah berdasarkan lokasi pembentukkannya dan berdasarkan komposisi mineralnya.



A. Berdasarkan tempat pembekuan :

a. Batuan Beku Dalam (Abysis/Plutonis)

Tempat pemekuan jauh di dalam kulit bumi.

Berstruktur holokristakin/granites, semua bagian dari batuan terdiri dari

kristal-kristal (besar-besar dan kasar).

Contoh : Granit, Diorit, Gabro, Syenit dll.



Gambar 17. Gabro

b. Batuan Beku Gang

Tempat pembekuan pada sela-sela lapisan batuan / pada corong diatrema.

Berstruktur porfiris-fenokrist pengkristalan sempurna, ada

sebagian yang Besar dan kasar

adapula yang halus.

Contoh : Porfir granit, porfirit, porfir syenit, porfir gabro.



c. Batuan Beku Luar

Tempat pembekuan di permukaan bumi (lava).

Berstruktur amorf : kristal terberbentuk, sangat halus.

Contoh : Rhyolit, Andesit, Trachit, Basalt, Obsidian, dll.





Tabel 2. klasifikasi batuan beku berdasarkan tempat pembekuan



Tempat Pembekuan

Nama Batuan


Batuan Beku Dalam

Granit

Diorit

Syenit

Gabro


Batuan Beku Gang

Porfir Granit

Porfirit

Porfir Syenit

Porfir Gabro


Batuan Beku Luar

Rhyolit

Andesit

Trachit

Basalt






Gambar 18. Pembagian batuan berdasarkan tempat pembekuan

B. Berdasarkan komposisi mineralnya

1. Batuan beku asam SiO2 > 66% (granit, monzonit).

2. Batuan beku intermediet SiO2 52 - 66 % (granodiorit, diorit, andesit).

3. Batuan beku basa SiO2 45 - 52 % (basalt, gabro).

4. Batuan beku ultra basa SiO2 < 45 % (peridotit, hazburgit).







Gambar 20. Klasifikasi berdasarkan komposisi mineral dan tekstur batuan

Tabel 1. Deskripsi Batuan Beku

RELASI

JENIS BATUAN
TEKSTUR
ASAM
INETRMEDIATE
BASA

EQUI
GRANULAR

GELAS

OBSIDIAN

holohyalin






AFANITIK



ANDESIT LAVA

hipokristalin

BASALT LAVA

hipokristalin


INEQUI
GRANULAR

FANERIK HALUS



ANDESIT

hipokristalin

BASALT

hipokristalin


FANERIK KASAR

DACITE

Hipokristalin



GRANIT

Holokristalin



GRANODIORIT

holokristalin



DIORIT

holokristalin



GABRO

Holokristalin



DIABAS

holokristalin



KLASIFIKASI DI LABORATORIUM
Klasifikasi WT Huang
Klasifikasi dengan menggunakan tabel
1. Pemerian batuan dilakukan dengan mengamati kehadiran mineral kuarsa bebas serta menghitung proporsi secara relatif dalam batuan.
2. Kuarsa > 10% atau lebih maka batuannya beku asam
3. Kuarsa < 10% dengan mineral orthoklas dan plagioklas asam melimpah termasuk dalam batuan beku intermediate (hornblende > olivin dan piroksen)
4. Kuarsa < 10% dan plagioklas basa (warna lebih gelap)melimpah termasuk dalam batuan beku basa (olivin dan piroksen > hornblende)



BATUAN PIROKLASTIK
Batuan vulkanik bertekstur klastik yang dihasilkan oleh serangkaian proses yang berkaitan dengan letusan gunung api, dengan material penyusun dari asal yang berbeda. Material tersebu terendapkan dan terkonsolidasi sebelum mengalami transportasi (reworked) oleh air/es.
Material gunung api yg berupa lelehan sudah dibahas dalam batuan beku.
A.Komposisi Mineral Batuan Piroklastik
Material penyusun batuan piroklastik sbb : (Fisher,1984) & Williams,1982)
1. Kelompok juvenil (essential)
material penyusun dikeluarkan langsung dari magma, terdiri dari padatan atau partikel tertekan dari suatu cairan yang mendingin dan kristal.
2. Kelompok Cognate (Accessory)
Merupakan material hamburan yang berasal dari letusan sebelumnya dari gunung api yang sama atau tubuh vulkanik yg lebih tua dari dinding kawah.
3. Kelompok Accidental (bahan asing)
Merupakan bahan hamburan yg berasal dari batuan gunung api atau batuan dasar berupa batuan beku, sedimen maupun metamorf sehingga mempunyai komposisi yg beragam.

B. Komposisi Mineral
1. Mineral sialis
- Kuarsa (SiO2) yg hanya ditemukan pd batuan gunungapi kaya silika dan bersifat asam
- Feldspar (K-Feldspar, Na- Feldspar, Ca- Feldspar)
- Feldspatoid, Merupakan kelompok mineral yg terjadi jika kondisi larutan magma dalam keadaan tidak/kurang jenuh silika.
2. Mineral feromagnesia
Mineral kaya ikatan Fe-Mg silikat, kadang disusul Ca-silikat , mineral tersebut hadir berupa kelompok mineral :
- Piroksen
- Olivin, kaya akan besi dan mg dan miskin silika
3. Mineral tambahan
Mineral tambahan yg sering hadir : Hornblende, biotit, magnetit, ilmenit

c. Mekanisme Pembentukan Endapan piroklastik
1. jatuhan (Pyroklastic Fall)
Diendapkan melalui udara. Umumnya berlapis baik dan pada lapisannya akan menunjukkan struktur butiran bersusun. (cth : aglomerat, breksi piroklastik, tuff, lapilli)
2. Aliran (Pyroklastic Flow)
Material langsung hasil erupsi kemudian teronggok di suatu tempat. Aliran umumnya bersuhu tinggi 500-650˚C. (cth : wedus gembel)
3. Surge (Pyroklastic Surge)
Suatu awan campuran dari bahan padat dan gas (uap air) yg mpy rapat massa rendah dan bergerak dengan kecepatan tinggi secara turbulent diatas permukaan. Umumnya terpilah baik, berbutir halus dan berlapis dengan struktur primer laminasi, silang siur.

C.Klasifikasi Batuan Piroklastik
Berdasarkan ukuran (Schnid, 1981)

Ukuran Butir Sebutan
(mm) (piroklastik)
Endapan Piroklastik

Tak terkonsolidasi
terkonsolidasi






64


Bomb, block
Bomb, block, Tephra
Aglomerat, breksi piroklastik






2


Lapillus
Tephra lapilli
Batu lapilli







1/16


Debu kasar (coarse ash grain)
Debu kasar
Tuff, Debu kasar


Debu halus
Debu halus
Tuff, debu halus

v Endapan piroklastik terkonsolidasi
1. Breksi piroklastik
Batuan yg disusun oleh block2 gunung api yg telah mengalami konsolidasi dlm jmlh >50% dan mengandung 25% lapilli dan abu.
2. Aglomerat
Dibentuk oleh konsolidasi material2 dgn kandungan didominasi oleh bomb dan lapilli <25%
3. Batu lapilli
Batuan yg didominasi fragmen lapilli (2-64mm)
4. Tuff
Endapan g. Api yg terkonsolidasi dengan kandungan abu 75%.

v Endapan Piroklastik tak terkonsolidasi

2. Bomb G. Api
Gumpalan2 lava yg mpy ukuran > 64 mm, sebagian atau semuanya plastis pada waktu tererupsi.
3. Block G. Api
Dihasilkan oleh erupsi eksplosif dari fragmen batuan yg sudah memadat lebih dahulu dengan ukuran > 64 mm. Bentuknya menyudut.
4. Lapilli
Hasil erupsi eksplosif yg berukuran 2-64 mm. Bentuk khusus lapilli yg terdiri dari jatuhan lava diinjeksi dlm keadaan sgt cair dan membeku di udara, mempunyai bentuk membola atau memanjang dan berakhir dengan meruncing.
5. Debu G. Api
Dihasilkan oleh pelemparan magma akibat erupsi eksplosif, berukuran 1/256 – 2 mm







Tidak ada komentar:

Posting Komentar