PROVENANCE BATUAN SEDIMEN SILISIKLASTIK

Batuan sedimen silisiklastik merupakan batuan yang fragmen-fragmennya berasal dari batuan yang telah ada sebelumnya baik batuan beku, batuan sedimen, maupun batuan metamorf yang telah mengalami proses erosi, transportasi, sedimentasi dan lithifikasi. Contoh batuan sedimen silisiklastik adalah konglomerat, breksi, batupasir dan batulanau.

Tiap-tiap batuan sedimen silisiklastik tentunya memiliki komposisi partikel yang berbeda-beda. Informasi mengenai komposisi partikel sedimen biasanya berguna untuk menentukan mekanisme pembentukan batuan, lingkungan pengendapan, iklim saat batuan terbentuk dan juga untuk mengetahui provenance.

Provenance berasal dari bahasa Perancis yaitu “provenir” yang berarti “berasal dari”. Secara spesifik, provenance diartikan sebagai asal sumber suatu batuan / darimana saja sumber batuan tersebut berasal. Sementara itu, studi proverence merupakan studi untuk mengetahui sumber dari batuan sedimen. Kita tahu bahwa batuan sedimen merupakan kumpulan fragmen-fragmen dari batuan yang sudah ada sebelumnya, sumbernya bisa berasal dari berbagai macam batuan sehingga komposisi material sedimen tidak semuanya berasal dari batuan sumbernya, hal yang juga berpengaruh adalah iklim dan relief dari daerah sumbernya. Karenanya diperlukan studi provenance yang meliputi: sampling batuan (singkapan, cores, cutting pemboran), identifikasi komposisi partikel sedimen dan mineral-mineral yang dikandungnya beserta kelimpahannya, serta interpretasi daerah sumber yang menghasilkan batuan sedimen tersebut.

Studi provenance akan lebih mudah diterapkan dalam pengamatan sedimen silisiklastik yang memiliki ukuran butir besar seperti berangkal dan kerakal karena kenampakannya yang besar dan pengamatan dapat dilakukan dengan mata telanjang mengenai karakter fisiknya. Kemungkinan batuan sedimen merupakan hasil dari kikisan litologi batuan dasarnya semakin besar. Berbeda dengan sedimen silisiklastik yang memiliki ukuran butir halus seperti pasir dan lanau dimana sumbernya bisa berasal dari berbagai macam batuan (lebih dari 1 sumber). Studi provenance untuk batuan berukuran butir halus seperti batupasir biasanya dilakukan dengan cara pemisahan mineral berat dan mineral ringannya kemudian diidentifikasi masing-masing jenis mineral.

Untuk mengetahui provenance batuan sedimen berukuran butir halus, terdapat suatu metode petrografi yang umum digunakan. Metode petrografi menggunakan sayatan tipis sebagai objeknya. Pengamatan dilakukan dalam beberapa medan pandang dan pada masing-masing medan pandang dihitung kandungan partikelnya meliputi mineral-mineral seperti kuarsa dan feldspar, lithik batuan dan matriksnya. Setelah itu dilakukan normalisasi untuk partikel-partikel khusus seperti mineral kuarsa, mineral feldspar dan lithik. Ketiga komponen itu kemudian diplot pada diagram segitiga yang biasa dikenal sebagai diagram QFL (kuarsa, felspar, fragmen lithik). Di dalam segitiga ini ada beberapa “field” yang akan menunjukkan pengelompokkan setting tectonic batuan yang sedang diamati.

Untuk mendapatkan informasi tambahan mengenai provenance, bisa dilakukan analisa morfologi butir juga seperti roundness dan sphericity. Untuk roundness, semakin rounded suatu butiran sedimen menunjukkan bahwa jarak transportasinya semakin jauh. Untuk sphericity, lebih ditentukan dari material asal butiran sedimen. Analisis detail arus purba dan analisis sedimentologi lainnya penting dilakukan untuk mengetahui efek transportasi juga. Transportasi di sistem terestrial akan menghasilkan batupasir yang memiliki ciri berbeda dengan batupasir pada sistem fluvial. Karena setiap sistem memiliki tipe iklim, curah hujan dan suhu yang berbeda-beda. Misalnya, sungai-sungai di iklim yang panas dan lembab seperti iklim tropis akan menjadi agen yang optimal untuk pelapukan kimiawi mineral-mineral yang tidak stabil seperti plagioklas dan ortoklas. Akibatnya, mineral-mineral ini akan habis saat mengalami proses erosi maupun abrasi selama transportasi, dan yang bisa bertahan hanyalah mineral stabil seperti kuarsa. Sehingga pada daerah iklim tropis jumlah mineral kuarsa akan lebih melimpah dibanding mineral plagioklas atau ortoklas.

Berikut ini merupakan diagram QFL yang diperkenalkan oleh Bill Dickinson, 1983:

dickinson

Secara umum, tipe daerah provenance dapat dibagi menjadi 4 yaitu (Dickinson, 1985 dalam Tucker, 1991):

  1. Stable craton

Tipe daerah provenance ini biasanya memiliki setting tectonic berupa daerah continental interior atau passive margin. Ciri-ciri dari komposisi pasir yang dihasilkan pada tipe ini yaitu berupa Quartzose sand (Qt-rich) dengan rasio Qm/Qp yang tinggi dan Fk/Fp yang tinggi pula.

  1. Basement uplift

Tipe daerah provenance ini biasanya memiliki setting tectonic berupa Rift shoulder atau transform rupture. Ciri-ciri komposisi pasir yang dihasilkan pada daerah ini yaitu Quartzofeldspathic (Qm-F) sands dengan Lt yang rendah dan rasio Qm/F & Fk/Fp yang hampir sama.

  1. Magmatic arc

Tipe daerah provenance ini biasanya memiliki setting tectonic berupa Island arc atau Continental arc. Ciri-ciri komposisi pasir yang dihasilkan pada daerah ini yaitu Feldspatholithic (F-L) volcaniclastic sands dengan rasio P/K & Lv/Ls yang tinggi hingga Quartzofeldspathic (Qm-F)

  1. Recycled orogen

Tipe daerah provenance ini biasanya berada pada setting tectonic berupa kompleks subduksi atau fold-thrust belt. Karakteristik pasir yang dihasilkan adalah Quartzolithic (Qt-Lt) sands dengan F & Lv yang rendah.

 

CONTOH DESKRIPSI BATUAN SEDIMEN SILISIKLASTIK

ppl-view

XPL view.jpg

Sumber gambar:https://wwwf.imperial.ac.uk/earthscienceandengineering/rocklibrary/viewrecord.php?cID=5494&showimages=1

 

Deskripsi :

Batuan ini memiliki ukuran butir medium, sortasi buruk. Greywacke didominasi oleh fragmen berupa kuarsa monokristalin (60% dari butiran klastik), muskovit (30%) dan collophane (10%), dengan klorit dan ilmenit dalam jumlah minor. Sedangkan untuk matriksnya tersusun oleh mineral kalsit, collophane dan mineral lempung. Kuarsa hadir sebagai angular – sub angular dan butiran monokristalinnya memiliki ukuran mencapai 0.6 mm. Butiran muskovit memiliki ukuran panjang 1 mm dan beberapa mengalami pecahan yang insitu. Mika memiliki struktur yang lemah dan orientasinya kemungkinan menunjukkan perlapisan / bedding. Collophane memiliki permukaan bentuk butir yang rounded, memiliki ukuran hingga 3 mm. Ilmenit memiliki permukaan bentuk butir yang sub-rounded dengan ukuran butir 0.1 mm. Sementara itu, matriks didominasi oleh semen partikel kalsit, collophane dan mineral lempung.

Untuk genesanya, sortasi yang buruk pada greywacke yang kaya akan mika menunjukkan bahwa batuan ini merupakan hasil dari endapan turbidit. Sedikitnya material lithik dan banyaknya mineral kuarsa monokristalin yang hadir dapat menginterpretasikan bahwa batuan sumber (provenance)-nya berasal dari batuan beku. Sementara collophane mungkin berasal dari material skeletal vertebrata.

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s