Blog

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.

HORIZON TINGKAT PELAPUKAN TANAH Daerah Kabupaten Gunung Kidul, Provinsi Yogyakarta

horizon-tanah

  1. PEMBAGIAN HORIZON TANAH

Profil tanah diatas berlokasi di Kabupaten Gunung Kidul, Provinsi Yogyakarta. Dalam foto profil tanah ini terlihat bahwa terdapat 3 horizon tanah antara lain horizon O, horizon C dan horizon A. Horizon O berada paling atas dengan ketebalan sekitar 0,6 meter. Horizon ini disebut horizon O karena horizon ini berada paling atas sehingga horizon ini mengalami kontak langsung dengan permukaan dan terdapat pohon-pohonan yang tumbuh diatasnya. Pada bagian bawah horizon O, terdapat horizon C dengan memiliki ketebalan sekitar 1,2 meter. Horizon C ini tersusun atas pecahan-pecahan batuan dari batuan asal/batuan induk. Terakhir, terdapat horizon A dengan ketebalan sekitar 1,2 meter. Horizon A ini merupakan zona pencucian (zona elluviasi).

Melihat dari susunan lapisan-lapisan horizon yang ada yaitu horizon O, horizon C dan horizon A. Maka dapat disimpulkan bahwa lapisan-lapisan horizon ini bukanlah jenis tanah insitu, melainkan lapisan-lapisan tanahnya telah mengalami transportasi atau biasa disebut dengan transported soil.

    2. PEMBAGIAN TINGKAT PELAPUKAN TANAH

Berdasarkan tingkat pelapukan tanah, kami membaginya menjadi 3 horizon yaitu completely weathered, moderately weathered, dan highly weathered. Yang paling atas yaitu completely weathered yang termasuk ke dalam horizon O. Horizon ini ditandai dengan komposisi tanah hampir 100%, namun struktur aslinya masih terlihat. Kemudian, horizon C termasuk moderately weathered. Horizon ini ditandai dengan adanya boulder yang sudah dikelilingi soil yang merupakan hasil pelapukan. Selanjutnya yang paling bawah, horizon A termasuk highly weathered. Pada horizon ini, lebih dari 50% merupakan tanah serta masih ada fragmen batuan dasarnya yang sudah berubah warna.

GEOLOGI REGIONAL DAERAH LOMBLEN, NUSA TENGGARA TIMUR

Daerah Lomblen merupakan pulau-pulau yang berlokasi di Provinsi Nusa Tenggara Timur. Secara fisiografi, kepulauan ini terdiri dari pulau-pulau vulkanik dan rangkaian terumbu karang yang tersebar di sepanjang Lautan Sawu dan Flores. Keseluruhan pulau-pulau di Nusa Tenggara terletak pada dua jalur geantiklinal dimana jalur ini merupakan perluasan busur Banda yang ada di sebelah barat. Geantiklinal ini membujur dari timur sampai melewati pulau-pulau Romang, Wetar, Kambing, Alor, Pantar, Lomblen, Solor, Adonara, Flores, Rinca, Komodo, Sumbawa, Lombok dan Bali.

Secara geomorfologi, daerah Lomblen memiliki beberapa bentukan morfologi yang khas diantaranya morfologi berupa morfologi struktural, morfologi vulkanik, morfologi karst dan morfologi dataran. Mofologi struktural berupa perbukitan dengan lereng yang cukup terjal dimana terdapat cukup banyak struktur geologi berupa sesar maupun kekar. Pada daerah Lomblen terdapat banyak kelurusan-kelurusan yang memang mengindikasikan terdapatnya struktur geologi. Sehingga dapat diketahui bahwa pada daerah seperti ini bentuk lahannya memang sangat dipengaruhi oleh kehadiran struktur geologi. Morfologi yang kedua yaitu morfologi vulkanik merupakan bentuk lahan yang berupa bagian dari tubuh-tubuh gunungapi yang ada seperti dinding kaldera dan lava dome. Morfologi vulkanik ini memiliki pelamparan paling besar di Lomblen. Selanjutnya adalah morfologi karst berupa kenampakan-kenampakan khas dari litologi batugamping seperti goa, lapies dan jembatan alam. Morfologi karst ini paling banyak berada di tepian-tepian pulau dekat dengan lautan. Terakhir yaitu morfologi daratan berupa kenampakan dataran yang lerengnya sangat landai terdiri atas dataran fluvial dan dataran alluvial.

Secara stratigrafi, daerah Lomblen tersusun atas formasi-formasi dari tua ke muda sebagai berikut:

  1. Formasi Kiro (Miosen bawah – tengah)

Pada formasi ini tersusun atas litologi berupa lava, breksi dan tufa pasir gampingan.

  1. Formasi Nangapanda (Miosen tengah)

Pada formasi ini tersusun atas litologi berupa tufa pasiran, breksi tufaan, batugamping pasiran dan batupasir tufaan.

  1. Intrusi Granodiorit (Miosen tengah – atas)

Tersusun atas litologi berupa batuan beku intrusi intermediet granodiorit.

  1. Formasi Alor, Formasi Waihekang, Formasi Laka (Miosen atas – Pliosen)

Formasi Alor tersusun atas litologi berupa lava, breksi dan tufa pasiran gampingan. Formasi Waihekang tersusun atas litologi berupa batugamping dan batupasir gampingan. Formasi Laka tersusun atas litologi berupa tufa pasiran gampingan dan tufa napalan. Hubungan ketiga formasi ini menjari dan ketiganya memiliki umur yang sama yaitu antara Miosen atas hingga Pliosen.

  1. Intrusi Diorit (Pliosen)

Tersusun atas litologi berupa batuan beku intrusi intermediet diorit.

  1. Batuan Gunungapi Tua (Plistosen)

Tersusun atas litologi berupa lava, breki, agglomerat, tufa, pasir gunung api dan tufa pasiran batuapung.

  1. Batuan Gunungapi Muda, Undak Pantai, Batugamping coral, Aluvium (Holosen).

Batuan gunungapi muda tersusun atas litologi berupa lava, agglomerat, bom, kerikil, pasir dan abu gunungapi. Undak pantai tersusun atas litologi berupa perselingan konglomerat dan batupasir kasar yang sedikit gampingan. Batugamping coral tersusun atas batugamping. Aluvium tersusun atas kerakal dan kerikil andesit, pasir, lanau. Keempat jenis litologi ini memiliki umur yang sama yaitu Holosen.

Berikut ini merupakan hubungan antar formasi di daerah Lomblen :

Stratigrafi peta Lomblen.jpg

Sumber gambar: Koesoemadinata, S. Noya, N. 1989. Peta Geologi Lembar Lomblen, Nusa Tenggara Timur. Bandung : Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi.

Secara struktur geologi, daerah Lomblen cukup dikontrol oleh struktur geologi. Terlihat dari peta, terdapat banyak kelurusan-kelurusan baik kelurusan lembah maupun kelurusan punggungan. Struktur geologi yang ada berupa struktur kekar dan sesar dimana sesarnya berupa sesar turun dan sesar naik.

  1. Sesar turun

Banyak terdapat di bagian timur Lomblen yaitu di Pulau Alor. Sesar turun ini memotong litologi berupa lava dan breksi dari Formasi Alor.

  1. Sesar naik

Terdapat di sebelah barat Pulau Alor yang berbatasan dengan Selat Pantar. Sesar naik ini memotong litologi berupa batuan beku intrusi granodiorit.

 

Daftar Pustaka:

Koesoemadinata, S. Noya, N. 1989. Peta Geologi Lembar Lomblen, Nusa Tenggara Timur. Bandung : Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi.

http://ict.unm.ac.id/public/data/Bahan%20Ajar/Geografi/Geomorfologi%20Indonesi/Geomorfologi%20-%20Bali%20dan%20Nusa%20Tenggara.pdf diakses pada Senin, 6 Februari 2017 pukul 20.21 WIB.

http://www.bkmd.nttprov.go.idhttp://www.tempointeraktif.com diakses pada Senin, 6 Februari 2017 pukul 20.28 WIB