MINERALOFGI

KRISTAL DAN MINERAL

Batu-batu yang membentuk bumi, bulan dan planet-planet dibentuk dari mineral-mineral. mineral ada yang mengeluarkan tenaga elektris murni. Batuan-batuan itu yang disebut dengan batuan radioaktif.
Metamic mineral adalah mineral yang hampir sepenuhnya menjadi amorf (tidak berstruktur) karena struktur kristal yang asli teruraikan oleh penembakan internal yang dilakukan oleh partikel alpha. Dikatakan pula bahwa metamic mineral sebagai mineral yang terdiri dari unsur-unsur radioaktif dimana variasi derajat tingkat perubahan dan pergantian yang sudah berlangsung menghasilkan radiasi yang merusak. Contohnya : terjadi di dalam zircon, torit dan beberapa mineral lain.
Metamic mineral terbentuk ketika mineral kristalin yang asli kehilangan struktur kristalnya dikarenakan pengrusakan oleh partikel radioaktif. Disebut sebagai mineral metamic bersyaratkan mineral harus berisi sedikitnya sejumlah pengotor-pengotor yang berupa uranium dan, atau torium.
Selain itu partikel angkasa ke bumi juga menciptakan energi radiasi ini dari material uranium dan torium di atas bumi. Hal ini sangat mungkin terjadi karena dua unsur-unsur ini ditemukan secara alami dan memperoleh energi mereka dari partikel angkasa ke bumi. Persentase kecil dari sinar ini mampu untuk memasuki beratus-ratus kaki batuan yang padat.
Contoh batuan yang merupakan mineral metamic yaitu :
Threadgoldite
Yaitu mineral yang mengandung Aluminum2.94%, Hydrogen1.87%, Oxygen36.60%, Phosphoru6.75%, dan Uranium51.85%

Monazite-(Ce)
Yaitu mineral dengan rumus kimia (Ce, La, Nd, Th, Y)PO4 , {dimana mineral ini mengandung Torium 4,83% (unsur radioaktif)}

Swartzite
Yaitu mineral yang memiliki rumus kimia CaMg(UO2)(CO3)3•12H2O, { dimana mineral ini mengandung unsur uranium32,58% yang merupakan unsur radioaktif }

Kemagnetan Kristal

Kemagnetan kristal adalah sifat mineral terhadap gaya tarik magnet. Untuk mengetahui hal tersebut, dapat dilakukan dengan cara mendekatkan mineral dengan magnet. Sifat yang terjadi berupamineral tertarik oleh magnet atau mineral tidak tertarik oleh magnet.
Kemagnetan terjadi ketika ada suatu ketidakseimbangan dalam struktur susunan ion-ion besi. Besi ditemukan dalam dua prinsip ionik yang dinamakan ion besi belerang (ferrous ions) dan ion asam besi (ferric ions). Ion besi belerang bermuatan +2 ; sedangkan ion asam besi bermuatan +3. Kedua ion mempunyai perbedaan atomic radii karena muatan yang lebih tinggi pada ion asam besi menarik elektron yang mengelilingi ion secara kuat. Hal ini dapat mendorong kearah ion yang berbeda yang sedang ditempatkan dalam posisi terpisah pada suatu struktur kristal. Elektron bergerak dari besi belerang ke ion asam besi yang bermuatan lebih positif menciptakan suatu medan magnet yang lemah.
Sifat kemagnetan suatu mineral dibedakan menjadi 3 yaitu :
1. Ferromagnetik
Mineral ferromagnetik ialah mineral yang dapat ditarik oleh magnet dengan kuat.
Contoh mineral Ferromagnetik :

• Magnetite
• Maghemite
• Pyrrhotite

2. Paramagnetik
Mineral paramagnetik ialah mineral yang dapat ditarik oleh magnet, tetapi tertarik dengan lemah.
Contoh mineral paramagnetik :

• Siderite
• Chromite
• Columbite
• Franklinite
• Ilmenite
• Tantalite, dll

3. Diamagnetik
Mineral diamagnetik adalah mineral yang tidak dapat ditarik sedikitpun oleh magnet (tidak terpengaruh oleh gaya tarik magnet). Hal ini terjadi karena dalam mineral ini tidak terdapat unsur besi (Fe).
Contoh mineral diamagnetik :

• Pirolusit
• Kuarsa
• Serpentin, dll

Sifat- Sifat Kristal

Kristal memiliki berbagai sifat khas, dimana kita dapat menentukan kristal tersebut dengan menggunakan ke khasan dari suatu kristal. Berikut sifat-sifat khas dari mineral :
A. Rasa
Rasa bukanlah yang pertama atau mungkin yang terakhir dalam mendiskripsi mineral. Namun, rasa kadang-kadang merupakan suatu karakteristik yang sangat baik dan suatu kunci dalam mengidentifikasi beberapa mineral. Umumnya mineral yang biasa dirasa/dicicipi adalah garam-batuan atau halit, tetapi ada beberapa lain mineral yang mempunyai suatu rasa yang membedakan.
Ketika merasakan suatu mineral, janganlah langsung menjilat mineral tersebut karena kemungkinan mineral tersebut beracun. Hal yang perlu dilakukan yaitu membasahi jari lalu sentuhkan jari tersebut ke mineral kemudian jilatlah jari tersebut. Dengan cara ini, seandainya mineral tersebut beracun maka hanya sedikit racun yang masuk ke mulut.
Beberapa mineral mempunyai rasa yang unik dan tidak dapat diuraikan kecuali garis besarnya, tetapi dengan berlatih dan mencoba, mineral bisa dengan mudah dikenali.
Berikut ini beberapa contoh mineral yang mempunyai rasa tertentu :
- Borax(alkali manis)
- Chalcanthit(logam manis)
- Glauberit(pahit agak asin)
- Halit (asin)
- Hanksit (asin)
- Silvit (pahit)
B. Ketembusan Cahaya
Ketembusan cahaya adalah kemampuan mineral untuk melewatkan cahaya/sinar. Sifat ini dibedakan menjadi 3 kelompok, yaitu :
1. TRANSPARAN MINERAL
Transparan mineral ialah sifat mineral dimana mineral tersebut mampu melewatkan cahaya dan tembus pandang seperti kaca.
Contoh transparan mineral :
- Topaz
- Kalsit
2. TRANSLUCENT MINERAL
Translucent mineral ialah sifat mineral dimana mineral tersebut tembus cahaya tetapi tidak tembus pandang.
Contoh translucent mineral :
- Witherit
- Gipsum
3. OPAK MINERAL
Opak adalah sifat mineral dimana mineral tidak tembus cahaya meskipun dalam bentuk helaian/lembaran yang sangat tipis. Biasanya mineral ini mempunyai kilap metalik.
Contoh Opak mineral :
- Bixbyite
- Hematit
C. BAU MINERAL
Beberapa mineral mempunyai bau tertentu. Pada umumnya, bau mineral tidaklah begitu tercium kecuali mineral tersebut baru saja digali. Contoh mineral yang memiliki bau yaitu :

• Mineral sulfur dan juga kelompok mineral sulfida ( markasit, galena, kalkosit, dll) mempunyai bau yang sangat menyengat dan khas.
• Arsenopirit (mineral arsenik yang beracun) berbau seperti bawang putih ketika mineral ini dihancurkan.

D. REAKSI DENGAN ASAM
Mineral yang dapat bereaksi dengan asam cenderung merupakan kelompok mineral karbonat. Kelompok ini dicirikan dengan adanya gugus anion kompleks, yaitu CO32-. Reaksi dengan asam akan menyebabkan mineral menjadi tidak stabildan akan memutuskan ikatan dan membentuk air dan CO2. Sebagai contoh kalsit, reaksinya yaitu:
CaCO3 + 2H(+1) ——-> Ca(+2) + H2O + CO2 (gas)
Pada reaksi ini terjadi suatu gelembung dan buih. Gelembung dan buih ini merupakan reaksi yang menandai adanya ion karbonat. Untuk mendeteksi ion karbonat biasanya digunakan asam HCl.

 SKALA MOHS Mengukur Tingkat Kekerasan 

Skala Mohs adalah skala yang digunakan untuk mengukur kekerasan suatu mineral dengan jalan membandingkannya dengan mineral lain. Skala Mohs ditemukan pertama kali oleh ilmuwan Jerman, Friedrich Mohs pada tahun 1812. Pada waktu itu, sang geologis membagi kekerasan suatu mineral menjadi 10 tingkatan, dengan jalan mencari bahan terkeras yang dapat digores oleh bahan yang diukur, dan/atau bahan terlunak yang dapat menggores bahan yang diukur. Maka terciptalah skala Mohs yang kita gunakan sekarang.

Skala kekerasan mineral Mohs didasarkan pada kemampuan satu sampel materi alami untuk menggores materi yang lain. Sampel materi yang digunakan Mohs adalah semua mineral. Mineral adalah zat murni yang ditemukan di alam sekitar. Batuan teruat dari satu atau beberapa mineral.Sebagai zat alami terkeras yang pernah ada ketika skala ini dibuat, intan ditempatkan di puncak skala. Kekerasan bahan diukur terhadap skala ini dengan menemukan bahan terkeras yang dapat menggores suatu bahan lunak atau sebaliknya. Misalnya, jika beberapa bahan mampu digores oleh apatit, namun tidak dengan fluorit, maka kekerasannya pada skala Mohs dapat menempati nilai 4 dan 5.
Skala Mohs adalah skala ordinal murni. Misalnya, korundum (9) dua kali lebih keras daripada topaz (8), namun intan (10) hampir empat kali lebih keras dari pada korundum.

Urutan Skala Mohs adalah sebagai berikut :

1. Talc (Mg3Si4O10(OH)2)

Merupakan sustansi berbentuk bedak.Talc memiliki bentuk kristal monoklin. Memiliki belahan sempurna dan non – elastis tetapi fleksibel. Talc sangatlah lembut dan nersifat sectile (dapat dipotong dengan pisau). Talc dapat tergores oleh kuku dan memiliki berat jenis 2,5 – 2,8. Talc tidak larut dalam air tapi agak kenyal jika dimasukan larutan asam.warnanya berkisar dari putih ke abu-abuan atau kehijau-hijauan. Talc memiliki goresan (streak) berwarna putih. Mineral ini banyak ditemukan pada batuan Soapstone pada batuan metamorf.

TAMBAHAN

• Bersifat silikat
• Kilap Mutiara (pearly luster)
• Cerat berwarna putih
• Pecahan tidak rata (uneven)
• Belahan sempurna (perfect)

2. Gypsum (CaSO4·2H2O)

Mineral ini memiliki sistem kristal monoklin dengan belahan sempurna dan 2 arah. Jika gypsum tidak dikotori oleh chronophores (mineral pengotor) maka warnanya adalah putih. Bentuk mineral gypsum umumnya prismatik. gypsum itu concoidal maka saat pecah akan berbentuk seperti gelas yang pecah. berat jenis gypsum antara 2,31 – 2,33, gypsum memiliki gores berwarna putih dan kilaunya adalah vitreous untuk sutera, mutiara dan lilin.

TAMBAHAN

• Bersifat sulfat
• Kilap Kaca (vitreous luster)
• Cerat berwarna putih
• Pecahan (splintery)
• Belahan sempurna (perfect)

3. Calcite (CaCO3)

Calcite adalah mineral karbonat paling stabil. Sistem kristalnya trigonal. Calcite memiliki belahan sempurna dan 3 arah belah. Kilaunya vitreous untuk mutiara dan sutera, warna goresnya putih. Jika ia dimasukkan dalam larutan asam maka ia akan larut.

TAMBAHAN

• Bersifat karbonat
• Kilap Kaca (vitreous luster)
• Cerat berwarna putih
• Pecahan (concoidal)
• Belahan sempurna (perfect)

4. Fluorite (CaF2)

Mineral ini termasuk mineral Halida dengan ditandai unsur F dalam unsur kimianya. sistem kristalnya adalah isometric. Sebenarnya mineral ini tidak berwarna(colourless) namun selalu terlihat berwarna akibat pengotor yang mengenainya. Kilapnya vitreous luster(kilap kaca), pecahannya conchoidal, ceratnya putih dan belahannya sempurna

5. Apatite (Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F-))
Mineral ini termasuk dalam kelompok mineral fosfat. Apaptite biasa berbentuk tabular, prismatik. Apatite memiliki sistem kristal hexagonal. Belahannya tidak jelas, dan jika pecah akan membentuk concoidal. Warna apatite transparan tergantung pengotor, warna goresnya putih. Berat jenisnya 3,16-3,22

6. Felspar (KAlSi3O8)

Felspar merupakan mineral paling melimpah di bumi. Felspar memiliki warna asli merah muda, putih, abu, coklat. Ia memiliki sistem kristal trinklin atau monoklin. Kilapnya kaca.

 TAMBAHAN

• Bersifat silikat
• Kilap Kaca (vitreous luster)
• Pecahan tidak rata (uneven)
• Belahan tidak sempurna (district)

7. Quartz (SiO2)

Quartz merupakan mineral terbanyak kedua setelah felspar yang ada di bumi kita ini. Quartz memiliki belahan tidak jelas dengan sistem kristal Hexagonal. Jika pecah ia membentuk pecahan concoidal. Warna gores nya putih dan kilau quartz adalah vitreous lilin yang membosankan jika sudah besar.Quartz memiliki berat jenis 2,65; 2,59-2,63

8. Topaz (Al2SiO4(OH-,F-)2)
Topaz termasuk dalam golongan mineral silika. Topaz memiliki sistem kristal Orthorombik. Belahan sempurna dan memiliki pecahan concoidal. Jika kita gores Topaz maka akan nampak warna putih. Topaz memiliki berat jenis 3,49-3,57.

9. Corundum (Al2O3)
Corundum masuk pada kelompok mineral Oksida. Sistem kristal Corundum ialah trigonal. Pecahan Corundum concoidal, goresnya putih, berat jenis 3,95-4,10

10. Diamond (C)
Mineral ini adalah Native mineral. Sistem krital diamond adalah isometrik dan hexagonal. Jika kita menggores diamond maka ia tetap tanpa warna. Berat jenisnya adalah. 3,52 ± 0,01. Diamond merupakan mineral terkuat, terkompak yang pernah ditemukan. Maka mineral ini sering dimanfaatkan sebagai mata bor yang tentunya sangat mahal.
Diamond juga sering dimanfaatkan sebagai perhiasan karena keindahannya yang mempesona.

Itulah kesepuluh mineral dalam Skala Mohs. Semoga bermanfaat.

 ================================================================

TEKSTUR KRISTAL

Tekstur didefinisikan sebagai keadaan atau hubungan yang erat antar mineral-mineral sebagai bagian dari batuan dan antara mineral-mineral dengan massa gelas yang membentuk massa dasar dari batuan.
Tekstur pada batuan beku umumnya ditentukan oleh tiga hal yang penting, yaitu:

A. Kristalinitas

Kristalinitas adalah derajat kristalisasi dari suatu batuan beku pada waktu terbentuknya batuan tersebut. Kristalinitas dalam fungsinya digunakan untuk menunjukkan berapa banyak yang berbentuk kristal dan yang tidak berbentuk kristal, selain itu juga dapat mencerminkan kecepatan pembekuan magma. Apabila magma dalam pembekuannya berlangsung lambat maka kristalnya kasar. Sedangkan jika pembekuannya berlangsung cepat maka kristalnya akan halus, akan tetapi jika pendinginannya berlangsung dengan cepat sekali maka kristalnya berbentuk amorf.

Dalam pembentukannnya dikenal tiga kelas derajat kristalisasi, yaitu:

• Holokristalin, yaitu batuan beku dimana semuanya tersusun oleh kristal. Tekstur holokristalin adalah karakteristik batuan plutonik, yaitu mikrokristalin yang telah membeku di dekat permukaan.

• Hipokristalin, yaitu apabila sebagian batuan terdiri dari massa gelas dan sebagian lagi terdiri dari massa kristal.

• Holohialin, yaitu batuan beku yang semuanya tersusun dari massa gelas. Tekstur holohialin banyak terbentuk sebagai lava (obsidian), dike dan sill, atau sebagai fasies yang lebih kecil dari tubuh batuan.

B. Granularitas

Granularitas didefinisikan sebagai besar butir (ukuran) pada batuan beku. Pada umumnya dikenal dua kelompok tekstur ukuran butir, yaitu:

1. Fanerik/fanerokristalin, Besar kristal-kristal dari golongan ini dapat dibedakan satu sama lain secara megaskopis dengan mata biasa. Kristal-kristal jenis fanerik ini dapat dibedakan menjadi:

- Halus (fine), apabila ukuran diameter butir kurang dari 1 mm.

- Sedang (medium), apabila ukuran diameter butir antara 1 – 5 mm.

- Kasar (coarse), apabila ukuran diameter butir antara 5 – 30 mm.

- Sangat kasar (very coarse), apabila ukuran diameter butir lebih dari 30 mm.

2. Afanitik, Besar kristal-kristal dari golongan ini tidak dapat dibedakan dengan mata biasa sehingga diperlukan bantuan mikroskop. Batuan dengan tekstur afanitik dapat tersusun oleh kristal, gelas atau keduanya. Dalam analisis mikroskopis dapat dibedakan:

- Mikrokristalin, apabila mineral-mineral pada batuan beku bisa diamati dengan bantuan mikroskop dengan ukuran butiran sekitar 0,1 – 0,01 mm.

- Kriptokristalin, apabila mineral-mineral dalam batuan beku terlalu kecil untuk diamati meskipun dengan bantuan mikroskop. Ukuran butiran berkisar antara 0,01 – 0,002 mm.

- Amorf/glassy/hyaline, apabila batuan beku tersusun oleh gelas.

C. Bentuk Kristal

Bentuk kristal adalah sifat dari suatu kristal dalam batuan, jadi bukan sifat batuan secara keseluruhan. Ditinjau dari pandangan dua dimensi dikenal tiga bentuk kristal, yaitu:

- Euhedral, apabila batas dari mineral adalah bentuk asli dari bidang kristal.

- Subhedral, apabila sebagian dari batas kristalnya sudah tidak terlihat lagi.

- Anhedral, apabila mineral sudah tidak mempunyai bidang kristal asli.

Ditinjau dari pandangan tiga dimensi, dikenal empat bentuk kristal, yaitu:

- Equidimensional, apabila bentuk kristal ketiga dimensinya sama panjang.

- Tabular, apabila bentuk kristal dua dimensi lebih panjang dari satu dimensi yang lain.

- Prismitik, apabila bentuk kristal satu dimensi lebih panjang dari dua dimensi yang lain.

- Irregular, apabila bentuk kristal tidak teratur.

D. Hubungan Antar Kristal

Hubungan antar kristal atau disebut juga relasi didefinisikan sebagai hubungan antara kristal/mineral yang satu dengan yang lain dalam suatu batuan. Secara garis besar, relasi dapat dibagi menjadi dua, yaitu:

- Equigranular, yaitu apabila secara relatif ukuran kristalnya yang membentuk batuan berukuran sama besar. Berdasarkan keidealan kristal-kristalnya, maka equigranular dibagi menjadi tiga, yaitu:

- Panidiomorfik granular, yaitu apabila sebagian besar mineral-mineralnya terdiri dari mineral-mineral yang euhedral.

- Hipidiomorfik granular, yaitu apabila sebagian besar mineral-mineralnya terdiri dari mineral-mineral yang subhedral.

- Allotriomorfik granular, yaitu apabila sebagian besar mineral-mineralnya terdiri dari mineral-mineral yang anhedral.

- Inequigranular, yaitu apabila ukuran butir kristalnya sebagai pembentuk batuan tidak sama besar. Mineral yang besar disebut fenokris dan yang lain disebut massa dasar atau matrik yang bisa berupa mineral atau gelas.

Struktur   

Struktur adalah kenampakan batuan secara makro yang meliputi kedudukan lapisan yang jelas/umum dari lapisan batuan. Struktur batuan beku sebagian besar hanya dapat dilihat dilapangan saja, misalnya:

• Pillow lava atau lava bantal, yaitu struktur paling khas dari batuan vulkanik bawah laut, membentuk struktur seperti bantal.

• Joint struktur, merupakan struktur yang ditandai adanya kekar-kekar yang tersusun secara teratur tegak lurus arah aliran. Sedangkan struktur yang dapat dilihat pada contoh-contoh batuan (hand speciment sample), yaitu:

• Masif, yaitu apabila tidak menunjukkan adanya sifat aliran, jejak gas (tidak menunjukkan adanya lubang-lubang) dan tidak menunjukkan adanya fragmen lain yang tertanam dalam tubuh batuan beku.

• Vesikuler, yaitu struktur yang berlubang-lubang yang disebabkan oleh keluarnya gas pada waktu pembekuan magma. Lubang-lubang tersebut menunjukkan arah yang teratur.

• Skoria, yaitu struktur yang sama dengan struktur vesikuler tetapi lubang-lubangnya besar dan menunjukkan arah yang tidak teratur.

• Amigdaloidal, yaitu struktur dimana lubang-lubang gas telah terisi oleh mineral-mineral sekunder, biasanya mineral silikat atau karbonat.

• Xenolitis, yaitu struktur yang memperlihatkan adanya fragmen/pecahan batuan lain yang masuk dalam batuan yang mengintrusi.

• Pada umumnya batuan beku tanpa struktur (masif), sedangkan struktur-struktur yang ada pada batuan beku dibentuk oleh kekar (joint) atau rekahan (fracture) dan pembekuan magma, misalnya: columnar joint (kekar tiang), dan sheeting joint (kekar berlembar).

Komposisi Mineral

Untuk menentukan komposisi mineral pada batuan beku, cukup dengan mempergunakan indeks warna dari batuan kristal. Atas dasar warna mineral sebagai penyusun batuan beku dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu:

• Mineral felsik, yaitu mineral yang berwarna terang, terutama terdiri dari mineral kwarsa, feldspar, feldspatoid dan muskovit.

• Mineral mafik, yaitu mineral yang berwarna gelap, terutama biotit, piroksen, amphibol dan olivin.

Batuan beku dapat diklasifikasikan berdasarkan cara terjadinya, kandungan SiO2, dan indeks warna. Dengan demikian dapat ditentukan nama batuan yang berbeda-beda meskipun dalam jenis batuan yang sama, menurut dasar klasifikasinya.
Klasifikasi berdasarkan cara terjadinya, menurut Rosenbusch (1877-1976) batuan beku dibagi menjadi:

• Effusive rock, untuk batuan beku yang terbentuk di permukaan.

• Dike rock, untuk batuan beku yang terbentuk dekat permukaan.

• Deep seated rock, untuk batuan beku yang jauh di dalam bumi. Oleh W.T. Huang (1962), jenis batuan ini disebut plutonik, sedang batuan effusive disebut batuan vulkanik.

Klasifikasi berdasarkan kandungan SiO2 (C.L. Hugnes, 1962), yaitu:

• Batuan beku asam, apabila kandungan SiO2 lebih dari 66%. Contohnya adalah riolit.

• Batuan beku intermediate, apabila kandungan SiO2 antara 52% - 66%. Contohnya adalah dasit.

• Batuan beku basa, apabila kandungan SiO2 antara 45% - 52%. Contohnya adalah andesit.

• Batuan beku ultra basa, apabila kandungan SiO2 kurang dari 45%. Contohnya adalah basalt.

Klasifikasi berdasarkan indeks warna ( S.J. Shand, 1943), yaitu:

• Leucoctaris rock, apabila mengandung kurang dari 30% mineral mafik.

• Mesococtik rock, apabila mengandung 30% - 60% mineral mafik.

• Melanocractik rock, apabila mengandung lebih dari 60% mineral mafik.

Sedangkan menurut S.J. Ellis (1948) juga membagi batuan beku berdasarkan indeks warnanya sebagai berikut:

• Holofelsic, untuk batuan beku dengan indeks warna kurang dari 10%.

• Felsic, untuk batuan beku dengan indeks warna 10% sampai 40%.

• Mafelsic, untuk batuan beku dengan indeks warna 40% sampai 70%.

• Mafik, untuk batuan beku dengan indeks warna lebih dari 70%.

Jenis-jenis batuan beku dibedakan menjadi 3 yaitu : 1. Batuan beku dalam,contohnya : Batu granit. 2. Batuan beku gang/ tengah,contohnya : Granit porfir 3. Batuan beku luar,contohnya : Batu andesit

0

STRUKTUR LAPISAN LITOSFER

Litosfer adalah lapas bumi yang paling luar berupa batuan padat. Litosfer tersusun atas dua lapisan yaitu kerak dan selubung yang tebalnya sekitar 50 – 100 km. Litosfer merupakan lempeng yang bergerak sehingga dapat menimbulkan pergeseran benua.

Tebal lapisan kulit bumi tidak sama di semua tempat. Secara umum tebal kerak bumi di bawah benua adalah 20 – 50 km, sedangkan di bawah samudera tebalnya 10 -12 km. Meskipun ketebalannya berbeda-beda, kerak bumi masing-masing tersusun atas lapisan yang sama, yaitu lapisan sial (silsium dan alumunium) serta lapisan sima (silsium dan magnesium). Lapisan sial berada di bagian atas dari kerak bumi, sedangkan lapisan sima berada di bagian bawah kerak bumi.

Lapisan yang berada paling luar kerak bumi bersifat granatis sehingga disebut lapisan granitis. Hal ini karena materi penyusun lapisan yang dominan berupa batuan granit. Lapisan granitis sekitar 10 km. Namun, lapisan granitis tidak terdapat di semua tempat. Setelah lapisan granitis terdapat lapisan yang bersifat basaltis sehingga sidebut lapisan basaltis. Hal itu karena materi peyusun lapisan yang dominan berupa materi basalt bersifat basa. Lapisan basaltis tebalnya mencapai 50 km.
Batuan Pembentuk Permukaan Bumi
Batuan merupakan benda alam yang menjadi penyusun utama lapisan litosfer. Batuan terdiri atas campuran antar meneral sejenis atau tidak sejenis yang saling terkait secara gembur atau padat. Oleh karena itu, kerak dan selubung atas bumi terdiri dari bermacam-macam batuana yang umur dan asalnya berbeda-beda.
Induk batuan pembentuk litosfer adalah magma, yaitu batuan cair pijar yang bersuhu sangat tinggi yang terdapat di bawwah kerak bumi. Magma menglami beberapa proses perubahan sehingga menjadi batuan. Berdasarkan proses pembentukannya batuan dibedakan menjadi tiga macam, yaitu batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf.
1. Batuan beku (igneous rock) adalah batuan yang terbentuk dari magma yang membeku. Secara umum batuan beku mempunyai ciri-ciri homogen dan kompak, tidak ada pelapisan, dan umumnya tidak mengandung fosil.
Batuan beku di bedakan mejadi dua kelompok, yaitu berdasarkan tempat pembekuannya dan merdasarkan mineral penyusunanya.
a. Berdasarkan Tempat Pembentukannya
Berdasarkan tempat pembekuannya batuan beku dibedan menjadi tiga, yaitu batuaan beku dalam, batuan beku korok (gang), dan batuaan beku luar.
1) Batuan bekua dalam
Batuan beku dalam adalah batuan beku yang terbentuknya jauh di permukaan bumi, yaitu pada kedalaman 15 – 50 km. Karena tempat pembekuannya dekat dengan astenosfer, pendinginan magmanya sangat lambat sehingga menghasilkan batuan yang besar-besar dengan tekstur holokristalin, yaitu semua komposisi batuan disusun oleh kristak yang sempurna.
Ciri-ciri batuan beku dalam antara lain sebagai berikut.
a) Umumnya berbutir lebih kasar dibadingkan batuan beku luar.
b) Jarang menunjukkan adanya lubang-lubang gas.
2. Batuan Beku Korok (Gang)
Batuan beku korok (gang) adalah batuan beku yang terbentuk di daerah korok atau celah kerak bumi sebelum magma sampai ke permukaan bumi. Proses pembekuan magma ini agak cepat sehingga membentuk batuan yang mempunyai kristal-kristal yang kurang sempurna. Misalnya, magma yang mempunyai susunan granit membeku di dalam sebuah gang akan membentuk sebuah batuan beku yang disebut porfiri granit.
3. Batuan Beku Luar
Batuan beku luar atau disebut juga batuan lelehan adalah batuan beku yang terbentuk di permukaan bumi. Magma yang ke luar dari bumi mengalami proses pendinginan dan pembekuan sangat cepat sihingga tidak menghasilkan kristal-kristal batuan. Contoh batuan beku luar adalah riolit dan basal.
a) Bedasarkan Mineral Penyusun.
Berdasarkan mineral penyusunya batuan beku dibedakan menjadi dua, yaitu mineral ringan dan mineral berat.
1) Batuan Beku Mineral Ringan
Batuan beku yang tersusun atas mineral-mineral ringan biasanya berwarna terang, mudah pecah, dan banyak mengandung silikat sehingga termasuk batuan yang bersifat asam.
2) Batuan Beku Mineral Berat
Batuan beku yang tersusun atas mineral-mineral berat biasanya berwarna gelap, sukar pecah dan kandungan silikatnya sedikit sehingga termasuk baatuan yang bersifat basa.
2. Batuan Sedimen
Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk karena adanya proses pengendapan (sedimentasi). Butir-bitir batuan sedimen berasak dari berbagai macam batuan melalui proses pelapukan, baik pelapukan oleh angin maupun air. Butiran-butiran hasil pelapukan atau pengikisan tersebut mengnedap secara berlapis yang makin lama makin tebal dan padat. Padatnya lapisan itu disebabkan adanya tekanan atau beban yang terlalu berat. Tekanan yang terlalu lama membentuk agregat batuan yang padat. Karena pemadatan dan sedimentasi itulah endapan-endapan berangsur-angsur berubah menjadi batuan sedimen.
Proses pembentukannya, batuan sedimen disebut diagenetis. Diagenetis merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan terjadinya perubahan bentuk (trasformasi) dari bahan deposit menjadi batuan endapan. Pengendapan bahan-bahan yang tidak larut dalam pergerakan air tanah menyebabkan terikatnya butiran secara bersama-sama karena ada proses penyemenan (sedimentasi). Jenis-jeis semen antara lain kalsium karbonat dan silikat. Silikat dapat mengikat butiran secara bersama-sama menjadi sebuah partikel yang keras.
Setelah penimbunan, banyak mineral yang mungkin merubah menjadi bentuk yang lebih stabil melalui proses rekristalisasi. Perubahan kimia juga merupakan proses penting dalam mempengaruhi sedimen. Dengan adanya oksigen, bahan organik dapat diubah dengan cepat menjadi karbon dioksida dan air. Jika oksigen tidak cukup, bahan organik tidak selalu membusuk (rusak) dan mungkin secara perlahan diubah menjadi karbon padat dalam bentuk gambut atau batu bara.
Batuan sedimen dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu menurut tenaga yang mengendapkan, tempat pengendapan, dan cara pengendapan.
a). Menurut Tenaga yang Mengendapkannya
Menurut tenaga yang mengendapkan batuan sedimen dibedakan menjadi tiga.
1) Batuan sedimen Akuatis, yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengnedapan butiran-butiran batuan oleh air sungai, danau, atau air hujan.
2) Batuan Sedimen Aerolis (Aeris), yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengendapan butir-butir batuan olrh angin.
3) Batuan Sedimern Glasial, yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengendapan butiran-butiran batuan oleh gletser.
b. Menurut Tempat Pengendapan
Menurut tempat pengendapannya batuan sedimen dibedakan menjadi lima.
1) Batuan Sedimen Terestris, yaitu batuan sedimen yang di endapkan di darat.
2) Batuan Sedimen Marine, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di laut.
3) Batuan Sedimen Limnis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di danau.
4) Batuan Sedimen Fluvial, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di sungai
5) Batuan Sedimen Sedimen, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di daerah-daerah yang terdapat es atau gletser.
c. Menurut Cara Pengendapannya
Menurut cara pengendapannya batuan sedimen dibedakan menjadi tiga.
1) Batuan Sedimen Mekanis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan secara mekanis tanpa mengubah susunaan kimianya. Sebuah pengamatan menunjukkan bahwa batuan kerikil ataun pasir merupakan potongan sederahana dari batuan dan mineral.
2) Batuan Sedimen Kimiawi, yaitu batuan sedimen yang diendapkan secara kimiawi. Pada proses pembentukan batuan ini terjadi perubahan susunan kimianya. Contohnya, batau kapur.
3) Batuan Sedimen Organik, yaitu batuan sedimen yang diendapkan melalui kegiatan organik. Contohnya terumbu karang.
3. Batuan Malihan (Metamorf)
Batuan metamorf adalah batuan yang telah mengalami perubahan, baik secara fisik maupun kimiaei sehingga menjadi bebeda dari batuan induknya. Faktor-faktor yang mempengaaruhi proses perubahana batuan adalah suhu yang tinggi, tekanan yang kuat, dan waktu yang lama.
Batuan metamorf dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu metamorf kontak (metamorf termal), metamorf dinamo (metamorf kinetik), dan metamorf pnumatolistis kontak
a. Metamorf Kontak (Metamorf Termal)
Batuan metamorf kontak adalah batuan yanag berubah karena pengaruh suhu yag sangat tinggi. Suhu sangat tinggi karena letaknya dekat dengan magma, antara lain di sekitar batuan intrusi. Contohnya, batalit, stock, lakolit, sill, dan dike. Luas zona metamorfosis di sekitar batolit dapat mencapai puluhan kilometer persegi, di skitar stock sampai ribuan meter persegi, namun di sekitar sill dan dike zona metamorfosis ersebut tidak begitu luas.
Pada zona metamorfosis banyak dijumpai mineral-mineral bahan galian yang letaknya relatif teratur menurut jauhnya dari batuan intrusi. Makin jauh dari intrusi makin berkurang derajat metamorfosisnya karena temperatur makin rendah. Mineral-mineral bahan galian yanga terjadi melalui proses metamorfosis antara lain besi, timah, tembaga, dan zink (seng) dihasilkan dari batuan limestone, dan calcareous shale.
b. Metamorf Kontak
Batuan metamorf kontak adalah batuan yang berubah karena pengaruh tekanan yang sangat tinggi, dalam waktu yang sangat lama, dan dihasiklkan dari proses pembentukan kulit bumi oleh tenaga endogen. Adanya tekanan dari arah yang berlawanan menyebabkan butiran-butiran mineral menjadi pipih dan ada yang mengkristal kembali, contohnya, batu lumpur (mudstone) menjadi batu tulis (slate).
Jenis batuan metamorf dinamo banyak dijumpai di daerah-daerah patahan dan lipatan yang tersebar di seluruh dunia.
c. Metamorf Pneumatolistis Kontak
Batuan metamorf pneomatolistis kontak adalah batuan yang berubah karena pengaruh gas-gas dari magma. Contohnya, kuarsa dengan gas borium berubah menjadi turmalin (sejenis permata) dan kuarsa dengan gas fluorium berubah menjadi topas (permata berwarna kuning).
Berdasarkan pengetahuan tentang batuan beku, sedimen, dan metamorf serta proses pembentukannya, ternyata terdapat hubungan antarjenis batuan tersebut. Oleh karena itu, dapat dibuat dengan skema tentangdaur batuan mulai dari magma yang membeku menjadi batuan beku, kemudian mengalami pelapukan dan erosi, mengalami pengendapan, menjadi batuan sedimen, dan selanjutnya mengalami perubahan bentuk menjadi batuan metamorf.
Mekanisme daur batuan di alam dapat diuraikan sebagai berikut.
1) Magma mengalami proses pendinginan sehingga terjadi kristalisasi membentuk batuan beku (batuan beku dalam, beku gang, dan beku luar).
2) Batuan beku mengalami pelapukan dan erosi, terangkut dalam bentuk larutan atau bukan larutan, kemudian diendapkan sehingga terjadi proses sedimentasi membentuk batuan sedimen. Namun, ada pula yang langsung mengalami perubahan bentuk menjadi batuan metamorf.
3) Batuan sedimen dapat mengalami perubahan menjadi batuan metamorf. Selanjutnya,batuan metamorf yang mendekati astenosfer dapat berubah lagi menjadi magma atau adanya magma baru yang menjadi batuan beku lagi. Demikian seterusnya.

 HUKUM GEOLOGI

Hukum - Hukum Geologi

·         Hukum Superposisi (Steno, 1669)

 “The younger strata at the top in an undisturbed sequence of sedimentary rocks”

Lapisan paling muda ada di bagian atas pada urutan batuan sedimen yang belum mengalami gangguan.

·         Hukum Horizontalitas

“Sedimentary strata are laid down nearly horizontally and are essentially paralel to the surface upon which they acummulate “ (Anthony, 1955)

Lapisan – lapisan sedimen diendapkan mendekati horizontal dan pada dasarnya sejajar dengan bidang permukaan dimana lapisan sedimen tersebut di endapkan.

·         Hukum Kesinambungan(original continuity)

“The original continuity of water-laid sedimentary strata is terminated only by pincing out againts the basin of deposition, at the time of their deposition” (Steno, 1669)

Lapisan sedimen diendapkan secara menerus dan bersinambungan (continuity), sampai batas cekungan sedimentasinya. Lapisan sedimen tidak mungkin terpotong secara tiba-tiba, dan berubah menjadi batuan lain dalam keadaan normal. Pada dasarnya hasil suatu pengendapan yakni bidang perlapisan, akan menerus walaupun tidak kasat mata.

Pemancungan disebabkan oleh :            -Ketidakselarasan

-Erosi

-Morfologi

·         Hukum urutan fauna (Faunal Succession)

“Fossils occur in a definite, invariable sequence in the geologic record.”

(Abble Giraud-soulavie,1778)

Urutan bentuk kehidupan yang diamati dalam rekaman geologi.

·         Hukum Uniformitarinsm (James Hutton, 1785)

“In examining things present, we have data from which to reason with regards to that which is to happen hereafter. Therefore, upon the superposision that the operations on nature are equable and steady, we find, in natural appearences, means for concluding a certain portion of time to have necesserily elapsed in the production of these events of which we see the effects”

Peristiwa yang terjadi pada masa geologi lampau dikontrol oleh hukum hukum alam yang mempengaruhi peristiwa masa kini (present is the key to the past). Semua peristiwa yang berhubungan dengan kejadian fisika dan kimia yang terjadi pada saat ini, pada dahulunya juga terjadi. Seperti Gaya gravitasi yang ada di bumi, aliran sungai yang mengikuti morfologi daerah yang dilewatinya, dan juga seperti pelapukan secara kimiawi maupun fisik.

Contohnya Pangea. Benua benua yang ada saat ini, dahulunya merupakan satu kesatuan benua. Namun saat ini sudah berpisah. Hal ini dibuktikan dengan adanya fauna asian yang ada di daerah barat Indonesia dan fauna Australian yang ada di daerah timur indonesia

·          

Hukum Cross Cutting Relationship

“The thing doing the cutting is younger than the thing being cut.”

Yang dipotong lebih tua dari yang memotong.

·          

 

Hukum Inklusi

“The included rock is older than the rock around it”

Lapisan batuan yang mengandung fragmen inklusi lebih muda dari lapisan batuan yang menghasilkan fragmen terse