pemerian batuan piroklastik

PETROLOGI BATUAN PIROKLASTIK

Petrologi adalah bidang geologi yang berfokus pada studi mengenai

batuan dan kondisi pembentukannya. Ada tiga cabang petrologi, berkaitan dengan

tiga tipe batuan: beku, metamorf, dan sedimen. Kata petrologi itu sendiri berasal

dari kata Bahasa Yunani petra, yang berarti "batu".

· Petrologi batuan beku berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan

beku (batuan seperti granit atau basalt yang telah mengkristal dari batu

lebur atau magma). Batuan beku mencakup batuan volkanik dan plutonik.

· Batuan piroklastik adalah batuan yang terbentuk dari letusan gunung api

(berasal dari pendinginan dan pembekuan magma) namun seringkali

bersifat klastik.

· Petrologi batuan sedimen berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan

sedimen (batuan seperti batu pasir atau batu gamping yang mengandung

partikel-partikel sedimen terikat dengan matrik atau material lebih halus).

· Petrologi batuan metamorf berfokus pada komposisi dan tekstur dari

batuan metamorf (batuan seperti batu sabak atau batu marmer yang

bermula dari batuan sedimen atau beku tetapi telah melalui perubahan

kimia, mineralogi atau tekstur dikarenakan kondisi ekstrim dari tekanan,

suhu, atau keduanya).

Petrologi memanfaatkan bidang klasik mineralogi, petrografi mikroskopis, dan

analisa kimia untuk menggambarkan komposisi dan tekstur batuan. Ahli petrologi

modern juga menyertakan prinsip geokimia dan geofisika dalam penelitan

kecenderungan dan siklus geokimia dan penggunaan data termodinamika dan

eksperimen untuk lebih mengerti asal batuan. Petrologi eksperimental

menggunakan perlengkapan tekanan tinggi, suhu tinggi untuk menyelidiki

geokimia dan hubungan fasa dari material alami dan sintetis pada tekanan dan

suhu yang ditinggikan. Percobaan tersebut khususnya berguna utuk menyelidikibatuan pada kerak bagian atas dan mantel bagian atas yang jarang bertahan dalam

perjalanan kepermukaan pada kondisi asli.

situs purbakala sangiran

Sangiran adalah sebuah daerah pedalaman yang terletak di kaki Gunung Lawu, tepatnya di depresi Solo sekitar 17 Km ke arah utara dari Kota Solo dan secara dministatif terletak di wilayah Kabupaten Sragen dan sebagian terletak di Kabupaten Karanganyar, Proponsi Jawa Tengah. Luas wilayahnya+ 56 Km² yang mencakup tiga kecamatan di Kabupaten Sragen yaitu Kec. Kalijambe, Kec. Gemolong dan Kec. Plupuh serta Kec. Gondangrejo di Kabupaten Karanganyar. Secara astronomi terletak pada 7^o 25' - 7^o 30' LS dan pada 4^o - 7^o 05' BT (Moelyadi dan Widiasmoro, 1978).

Kawasan ini banyak sekali menyimpan misteri yang sangat menarik untuk diungkap. Hal ini dikarenakan pada situs tersebut banyak ditemukan sisa-sisa kehidupan masa lampau yang sangat menarik untuk dicermati dan dipelajari. Yang paling menakjubkan, kita bisa mendapatkan informasi lengkap dari sejarah kehidupan manusia purba baik itu mengenai habitat, pola kehidupannya, binatang-binatang yang hidup bersamanya dan proses terjadinya bentang alam dalam kurun waktu tidak kurang dari 2 juta tahun yang lalu.

Hal yang sangat menarik adalah berdasarkan penelitian bahwa manusia purba jenis Homo erectus yang ditemukan di wilayah Sangiran sekitar lebih dari 100 individu yang mengalami masa evolusi tidak kurang dari 1 juta tahun. Dan ternyata jumlah ini mewakili 65% dari seluruh fosil manusia purba yang ditemukan di Indonesia dan merupakan 50% dari jumlah fosil sejenis yang ditemukan di dunia.(Widianto,et.al.,1996). Namun tidak hanya itu, kandungan batu yang pernah digunakan oleh manusia purba itu pun sangat banyak, sehingga kita bisa secara jelas mengetahui ataupun mengungkap kehidupan manusia purba beserta budaya yang berkembang saat itu.

Dari hasil penelitian para ahli diperoleh gambaran bahwa Sangiran awalnya merupakan bukit yang dikenal dengan sebutan " KUBAH SANGIRAN" dan kemudian tererosi bagian puncaknya sehingga membentuk sebuah depresi akibat adanya pergerakan dari aliran sungai. Secara stratigrafis situs ini merupakan situs manusia purba terlengkap di Asia yang kehidupannya dapat dilihat secara berurutan tanpa terputus sejak 2juta tahun yang lalu yaitu sejak kala Pliosen Akhir hingga akhir Pleistosen Tengah.

Berdasarkan Surat Keputusan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan No. 070/0/1977,tanggal 15 Maret 1977 wilayah Sangiran dan sekitarnya ditetapkan sebagai Daerah Cagar Budaya (Rusmulia Tjiptadi Hidayat,1993). Diperkuat lagi dengan ketetapan yang dikeluarkan oleh komite World Heritage UNESCO pada peringatan yeng ke-20th di Merida,Meksiko yang menetapkan Kawasan Sangiran sebagai Kawasan World Heritage ( Warisan Dunia) No. 593 ( Widianto,H., dan Sadirin.,1996).

situs sangiran

Formasi Kalibeng (Pliosen): merupakan perulangan fasies laut mulai dari napal hingga lempung dekat pantai (nearshore deposits) yang ditutupi oleh lower lava. Beberapa perubahan muka laut (sealevel changes) dapat kita rinci secara baik, dan merupakan cekungan laut terbuka ketika itu. Tektonik termasuk erupsi gunungapi, dan perubahan muka laut dapat direkonstruksi dengan baik. Pendek kata, siklus-sekuen stratigrafi berbasis astrostratigrafi dapat diterapkan. Proses pembentukan formasi tersebut di bawah kendali tektonik, muka laut. Formasi Pucangan/ Sangiran (Plistosen Bawah): yang terdiri dari lempung hitam hingga abu-abu dengan lapisan tipis pasir yang diikuti oleh lapisan-lapisan moluska dan diatomic. Perubahan muka air danau berkaitan dengan iklim, dan genesa keterkaitannya dengan tektonik dan erupsi gunungapi dapat ungkapkan secara baik. Saya interpretasikan, ketika itu sebagai lingkungan tertutup lacustrine. Pada beberapa tempat antara Musium dan irigasi sangat jelas terlihat perubahan cekungan (basin migration) kedua Formasi tersebut, dan dapat diikut berubahnya base-level terkait dengan tektonik. Formasi ini selanjutnya ditutupi oleh grenzbank. Hasil pengamatan, fasies sedimen tersebut dapat dikategorikan sebagai material rombakan, sementara saya sebut sebagai debris flow deposits. Siklus perubahan iklim hubungannya dengan tektonik, erupsi gunungapi, dan evolusi fauna dapat dipelajari secara baik dan rinci. Formasi Kabuh/ Bapang (Plistosen Tengah): termasuk cekungan sistem fluvial, dan dapat dibedakan menjadi 7 tubuh pasir fluvial (F.1-F.7) yang mengalami pergeseran dari waktu ke waktu, yang selanjutnya dapat dibedakan menjadi 3 kelompok (F1-F-3), (F4 dan F5), dan F6/F7. Pengelompokkan berdasarkan setiap tubuh pasir dikontrol oleh efek berubahnya iklim, tektonik dan erupsi gunungapi. F1 hingga F3 (Kabuh Bawah) mengalami pergeseran sedikit dan menempati lokasi-lokasi tertentu, demikian pula halnya dengan F4/F5 (Kabuh Tengah) dan F6 dan F7 (Kabuh Atas). Kontak ketiga grup atau keolompok tubuh batupasir tersebut belum diketemukan, sehingga dapat diinterpertasikan bahwa elevasi ketika dibentuknya F. Kabuh diantaranya telah mengalami perubahan atau pergeseran alur secara berangsur dan mendadak (umum terjadi pada cekungan fluvial di bawah pengaruh tektonik/ synsedimentaty tectonics). Formasi ini ditutupi oleh upper lahar dan Formasi Notopuro berumur Plistosen Atas. Dari karakter umum tersebut di atas banyak hal-hal yang perlu diungkapkan, diantaranya: Perubahan muka laut dan iklim merupakan acuan umur dari setiap Formasi yang ditafsirkan berumur lebuh kurang 100.000 tahun (siklus 100.000 tahun). .Hubungan perulangan antara tektonik, muka laut, dan iklim di bawah pengaruh aktifitas efek global,. regional, dan lokal dapat diungkapkan, yaitu: -.Terbentuknya Formasi Kalibeng dan F. Pucangan berindikasikan sebagai tektonik global Plio-Plistosen yang dipengaruhi oleh tektonik regional. Secara global, seharusnya setelah Pliosen atau awal Plistosen hampir semua  cekungan yang terbentuk sebelumnya tidak mengalami proses sedimentasi karena  muka laut drop dengan kondisi kering disamping pola cekungan yang berbed

BAB I

PETROLOGI BATUAN METAMORF

Petrologi adalah bidang geologi yang berfokus pada studi mengenai batuan dan kondisi pembentukannya. Ada empat cabang petrologi, berkaitan dengan tiga tipe batuan: beku, piroklastik, metamorf, dan sedimen. Kata petrologi itu sendiri berasal dari kata Bahasa Yunani petra, yang berarti "batu".

·         Petrologi batuan beku berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan beku (batuan seperti granit atau basalt yang telah mengkristal dari batu lebur atau magma). Batuan beku mencakup batuan volkanik dan plutonik.

·         Batuan piroklastik adalah batuan yang terbentuk dari letusan gunung api (berasal dari pendinginan dan pembekuan magma) namun seringkali bersifat klastik.

·         Petrologi batuan sedimen berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan sedimen (batuan seperti batu pasir atau batu gamping yang mengandung partikel-partikel sedimen terikat dengan matrik atau material lebih halus).

·         Petrologi batuan metamorf berfokus pada komposisi dan tekstur dari batuan metamorf (batuan seperti batu sabak atau batu marmer yang bermula dari batuan sedimen atau beku tetapi telah melalui perubahan kimia, mineralogi atau tekstur dikarenakan kondisi ekstrim dari tekanan, suhu, atau keduanya).

Petrologi memanfaatkan bidang klasik mineralogi, petrografi mikroskopis, dan analisa kimia untuk menggambarkan komposisi dan tekstur batuan. Ahli petrologi modern juga menyertakan prinsip geokimia dan geofisika dalam penelitan kecenderungan dan siklus geokimia dan penggunaan data termodinamika dan eksperimen untuk lebih mengerti asal batuan. Petrologi eksperimental menggunakan perlengkapan tekanan tinggi, suhu tinggi untuk menyelidiki geokimia dan hubungan fasa dari material alami dan sintetis pada tekanan dan suhu yang ditinggikan. Percobaan tersebut khususnya berguna utuk menyelidiki batuan pada kerak bagian atas dan mantel bagian atas yang jarang bertahan dalam perjalanan kepermukaan pada kondisi asli.

1.      Pengertian Batuan Metamorf

Batuan metamorf adalah batuan ubahan yang terbentuk dari batuan aslinya, berlangsung dalam keadaan padat, akibat pengaruh peningkatan suhu (T) dan tekanan (P) yang tinggi. Batuan metamorfosa disebut juga dengan batuan malihan atau ubahan, demikian pula dengan prosesnya, proses malihan. Proses metamorfisme atau malihan merupakan perubahan himpunan mineral dan tekstur batuan, namun dibedakan denag proses diagenesa dan proses pelapukan yang juga merupakan proses dimana terjadi perubahan. Proses metamorfosa berlangsung akibat perubahan suhu dan tekanan yang tinggi, diatas 200°C dan 300 Mpa (mega pascal), dan dalam keadaan padat. Sedangkan proses diagenesa berlangsung pada suhu dibawah 200°C dan proses pelapukan pada suhu dan tekanan normal, jauh dibawahnya, dalam lingkungan atmosfir.

Preses metamorfosa dapat didefinisikan sebagai:

”Perubahan himpunan mineral dan tekstur batuan dalam keadaan (fasa) padat (solid slate) pada suhu diatas 200°C dan tekanan 300 Mpa”.

Batuan metamorf memerlukan perhatian tersendiri, karena perubahannya berlangsung dalam keadaan padat. Saat lempeng-lempeng tektonik bergerak dan fragmen kerak bertabrakan, batuan terkoyak, tetarik (extended), terlipat, terpanaskan dan berubah dengan cara yang kompleks. Tetapi meskipun batuan sudah mengalami perubahan dua kali atau lebih, biasanya bekas atau bentuk batuan semula masih tersimpan, karena perubahannya terjadi dalam keadaan padat. Padat tidak seperti cair atau gas cenderung untuk menyimpan peristiwa-peristiwa (events) pengubahannya. Diantara kelompok batuan, batuan metamorf merupakan yang paling kompleks, tetapi juga paling menarik karena didalamnya tersimpan semua cerita yang telah terjadi pada kerak bumi.

mineral

Magma Banyak mineral mineral (bijih bijih) yang penting seperti Magnetit, Ilminite, Chromit, Pyrrotit, Chalcopyrite dll berasal dari magma, ini disebut mineral mineral primer. Banyak bahan bahan yang mudah menguap terlarut dalam magma seperti uap air, Chlor, Fluor, Sulfur, Borium, CO2 dll. Adanya bahan bahan ini akan menurunkan suhu penghabluran dan menurunkan kekentalan atau viskositas magma dan mereka ini dapat ikut menjadi persenyawaan persenyawaan yang sedang terbentuk karenanya, baik besar maupun susunan mineral. Gas-gas yang keluar dapat memberikan mineral-mineral baru. Dari penyelidikan-penyelidikan mikroskop terhadap banyak batuan, ternyata bahwa

Terdapatnya mineral mineral

Mineral tersebar diantara mineral/batuan yang lain atau terikat sebagai kristal kristal atau kerak pada mineral atau batuan lain bila tersebar mereka ini memberikan bentuk bentuk kristalnya meskipun dalam bentuk butir butir, misalnya mineral pyrite dalam batuan kuarsa. Pecahan pecahan atau celah celah yang terisi mineral disebut urat atau vein dan kalau terikat macam macam mineral yang diendapkan secara berlapis disebut urat yang berlapis lapis. Bangun serta sifat fisis yang umum bagi urat urat  tergantung dari bentuk

Pembentukan mineral oleh pengaruh sublimasi dan metamorfisme

Sublimasi

Mineral-mineral yang terbentuk dari proses penghablur dari uap atau gas, tetapi juga sebagai hasil interaksi gas yang lain atau gas dengan batuan . Contoh yang umum dari sumblimasi ialah pembentukan salju, sebagai hasil penghabluran uap air, yang langsung terjadi seperti halite, salmoniak (NH4Cl), belerang, asam borat, ferri klorida dll.