Geologi Umum

Batuan Beku

       Batuan yang terbentuk akibat adanya pembekuan magma didalam

       bumi atau pembekuan lava di atas permukaan bumi.

Magma            

       larutan silikat pijar yang terbentuk secara alamiah, Bersifat mobile,

       bersuhu tinggi (900-1200ºC) dan berasal dari  kerak bumi bagian

       bawah atau selubung bagian atas.

Gambar 1. Melting batuan yang merupakan salah satu sumber magma

Gambar 2. Lokasi-lokasi pembentukan batuan beku

·        Penyebaran batuan beku di permukaan bumi mencapai 60 % dari total batuan penyusun muka bumi.

·        Lokasi pembentukan batuan beku otomatis dekat dengan sumber dimana terdapat akumulasi magma maupun lava (Gambar 2).

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

Macam Struktur batuan beku :

·                                                                                       Masif             jika tidak menunjukkan adanya fragmen batuan lain yang tertanam dalam tubuhnya.

Gambar 3. Struktur massif pada basalt

. Vesicular                      suatu struktur batuan yang 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

·        Scoria                        struktur seperti vesicular tapi arah lubangnya tidak teratur.

                                  Gambar 6. Scoria

·        Pillow lava                struktur yang dinyatakan pada batuan ekstruksi

                                    Tertentu ukurannya antara 10 cm – 6 m dan jaraknya

                                    berdekatan.

                                    Struktur ini merupakan struktur khas bawah laut.

Gambar 7. Pillow lava

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

·              Joint                  struktur yang ditandai oleh kekar-kekar yang tegak lurus  

                                 arah aliran. Struktur ini dapat berkembang menjadi

                                columnar joint.

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

Gambar 8. columnar joint

·        Amigdaloidal                struktur dimana lubang-lubang tempat keluarnya

                                        gas terisi oleh mineral-mineral sekunder (zeolit,

                                        karbonat, silika).

·        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.

·        Autobreccia                struktur pada lava yang memperlihatkan fragmen-

                                       fragmen dari lava itu sendiri.

Tekstur merupakan sebagai hubungan antara massa mineral dengan massa gelas yang membentuk massa yang merata dari batuan.

Selama pembentukan tekstur tergantung pada kecepatan dan orde kristalisasi. Dimana keduanya sangat tergantung pada temperature, komposisi kandungan gas, viskositas magma dan tekanan.

Dengan tekstur kita akan dapat mengetahui sejarah pembentukan batuan.

Hukum yang berkaitan dengan tekstur batuan :

1.     Jika suatu mineral dilingkupi mineral lain maka mineral yang melingkupi lebih muda.

2.     mineral yang berbentuk lebih awal biasanya 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 keadaan 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.

   Contoh : Obsidian = volcanic glass

Gambar 13. Obsidian

B. Granularitas

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

·        Afanitic                ukuran butir halus (< 1 mm);

                         menunjukkan pembekuan yang cepat.

       

Gambar 14. Rhyolite

o    Basalt               Rhyolite            Andesite

·         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

·                                                                                                                     Porphyritic       campuran ukuran butir yang bermacam-macam. Menunjukkan proses pembekuan yang bercampur. Umumnya pembekuan berjalan lambat baru kemudian pembekuan berjalan cepat.

C. Bentuk Kristal

1. Euhedral : Bentuk kristal dan butiran mineral mempunyai bidang kristal sempurna.

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

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

D. Hubungan antar kristal

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

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

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 dua :

1. Mineral Felsik

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

   (ex : orthoklas, plagioklas,albit) feldspatoid dan muskovit.

2. Mineral Mafik

    Mineral-mineral berwarna gelap, terutama biotit, amphibol, piroksen dan

    olivine.

3. Mineral Sekunder

Mineral yg terbentuk pd kristalisasi magma, umumnya jumlahnya sedikit. Dalam jumlah banyak dapat bernilai ekonomis tetapi tidak mempengaruhi penamaan batuan spt hematit, kromit, muscovit, zeolit.

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

     Deret sebelah kiri mewakili mineral-mineral mafik yang bersifat discontinuous series (mineral-mineral yang terbentuk diawal deret tidak akan terbentuk lagi pada deret selanjutnya).

     Deret sebelah kanan adalah mineral felsik (kelompok plagioklas) yang bersifat continuous series (mineral-mineral yang terbentuk diawal deret tetap dapat terbentuk lagi pada deret selanjutnya).

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

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 %

2. Batuan beku intermediet     SiO₂    52 % - 66 %

3. Batuan beku basa             SiO₂    45 % - 52 %

4. Batuan beku ultra basa       SiO₂  < 45 %

Gambar 19. Klasifikasi berdasarkan komposisi mineral

Gambar 20. Klasifikasi berdasarkan komposisi mineral dan tekstur batuan

Gambar 21. Perubahan komposisi dan temperatur membentuk batuan yang berbeda

 

Tabel 1. Deskripsi Batuan Beku

 

RELASI	JENIS BATUAN TEKSTUR	ASAM	INETRMEDIATE	BASA
INEQUI GRANULAR	GELAS	OBSIDIAN holohyalin
	AFANITIK		ANDESIT LAVA hipokristalin	BASALT LAVA hipokristalin
EQUI GRANULAR	FANERIK HALUS		ANDESIT hipokristalin	BASALT hipokristalin
	FANERIK KASAR	DACITE Hipokristalin GRANIT Holokristalin GRANODIORIT holokristalin	DIORIT holokristalin	GABRO Holokristalin DIABAS holokristalin