Diagenesa Batuan Sedimen

Diagenesa Batuan Sedimen

            Material  sedimen yang baru terendapkan dicirikan oleh material lepas, tidak, kompak, porositas tinggi, dan kandungan air yang tinggi pula. Pengendapan yang terus berlangsung, terutama bersamaan dengan penurunan cekungan sedimentasi, menyebabkan sedimen yang lebih muda akan memberikan tekanan pada sedimen yang ada dibawahnya. Proses ini akan diiringi oleh perubahan sifat fisik dan kimia sedimen akibat tekanan dan perbahan temperature pada lingkungan yang semakin dalam. Perubahan tersebut akan menyebabkan terjadinya proses kompaksi dan litifikasi pada material sedimen sehingga terjadilah perubahan dari material sedimen lepas menjadi batuan sedimen. Seua proses yang mengakibatkan perubahan sedimen menjadi batuan sedimen disebut diagenesis.

Proses diagenesis meliputi kompaksi sedimen, yaitu termampatnya butir sedimen satu terhadap yang lain akibat tekanan dari berat beban di atasnya. Disini volume sedimen berkurang dan hubungan antar butir yang satu dengan yang lain menjadi rapat. Kemudian ada sementasi yaitu turunnya material-material di ruang antar butir sedimen dan secara kimiawi mengikat butir-butir sedimen dengan yang lain. Setelah itu terjadi rekristalisasi yaitu pengkristalan kembali suatu mineral dari suatu larutan kimia yang berasal dari pelarutan material sedimen selama diagenesa atau sebelumnya. Autigenesis yaitu terbentuknya mineral baru dilingkungan diagenesa, sehingga adanya mineral tersebut merupakan partikel baru dalam suatu sedimen. Dan yang terakhir dalam proses diagenesa adalah metasomatisme, yaitu pergantian material sedimen oleh berbagai mineral autigenik, tanpa pengurangan volume asal.

Marl atau Napal

MARL

Marl atau napal adalah batulempung yang mempunyai komposisi karbonat yang tinggi,

yaitu antara 30% - 60%. Sifat ini dapat berangsur menjadi lebih kecil dari 30% yang

dikenal dengan nama batulempung gampingan dan dapat lebih besar dari 60%

yang disebut batugamping lempungan (umum dijumpai dalam pemerian batuan

detrius yang mengandung unsur karbonat). Napal awalnya merupakan istilah untuk berbagai bahan lepas  yang sebagian besar terjadi secara bebas.

Batuan ini mengandung sejumlah lanau dan lempung. Mineral karbonat yang dominan pada kebanyakan marl adalah kalsit, namun mineral-mineral karbonat lain seperti aragonit, dolomit, dan siderit juga dapat hadir.

Marl atau batu napal berwarna abu-abu muda berbutir sangat halus hingga menegah dan memiliki retakan subconchoidal. Batu napal cenderung lebih mudah pecah daripada serpih. Sehingga dapat diasumsikan bahwa kekompakan napal masih termasuk dalam golongan agak kompak. Sehingga butiran/fragmennya masih dapat dilepas menggunakan tangan atau kuku  Istilah marl secara umum digunakan dalam ilmu kebumian yang menggunakan bahasa Inggris sebagai acuan, sedangkan istilah mergel dan seekreide digunakan dalam referensi-referensi negara Eropa lain.

Lingkungan Pengendapan Transisi

Lingkungan Pengendapan Transisi

Lingkungan pengendapan adalah bagian dari permukaan bumi dimana proses fisik, kimia, dan biologi berbeda dengan daerah yang berbatasan dengannya (Selley, 1988). Lingkungan pengendapan transisi adalah lingkungan pengendapan yang letaknya di batas antara lingkungan laut (marine) dan darat(continental). Lingkungan pengendapan transisi antara lain :

1.Lagoon, adalah suatu kawasan berair dangkal yang masih berhubungan dengan laut lepas, dibatasi oleh suatu punggungan memanjang (barrier) dan relatif sejajar dengan pantai. Maka dari itu lagun umumnya tidak luas dan dangkal dengan energi rendah.

2. Delta, endapan berbentuk kipas, terbentuk ketika sungai mengaliri badan air yang diam seperti laut atau danau. Proses pembentukan delta adalah akibat akumulasi dari sedimen fluvial (sungai) pada lacustrine atau marine coastline. Pasir adalah endapan yang paling umum ditemui.

3. Pantai dan barrier islands, barrier island adalah pulau yang tidak terlalu luas dan terletak sejajar dengan garis pantai dengan kata lain dapat menjadi penyangga suatu daratan dibelakangnya. Daerah di belakang barrier island adalah lagoon dimana memilikki energi yang rendah dan memungkinkan pembentukan daerah terumbu seperti reef flat.

4. . Tidal flats, merupakan daerah yang membatasi lagoons, secara periodik mengalami pasang surut (biasanya 2 kali sehari), mempunyai relief yang rendah, dipotong oleh saluran  yang bermeander. Terdiri dari lapisan-lapisan lempung, lanau, pasir halus. Stromatolit dapat hadir jika kondisi memungkinkan.

Tuff

Tuf

Tuf merupakan material gunung api yang dihasilkan dari letusan eksplosif, selanjutnya terkonsolidasi dan mengalami pembatuan. Tuf dapat tersusun atas fragmen litik, gelas shards, dan atau hancuran mineral sehingga membentuk tekstur piroklastika. Sebelum terkonsolidasi menjadi tuf, materialnya dapat berupa debu kasar yang lalu menjadi tuf kasar atau berupa debu halus yang kemudian menjadi tuf halus. Bila dilihat dari ukuran butirnya yang sangat kecil dan halus maka kemungkinan cara terjadinya endapan piroklastiknya adalah piroklastik aliran atau piroklastik surge. Endapan piroklastik yang terjadi secara aliran memiliki ciri-ciri terdiri dari lapili vesikuler dan debu, sorting buruk, butiran menyudut, sebaran tidak merata, menebal di bagian lembah, seringkali berasosiasi dengan lava riolitik, dasitik, andesitik. Sedangkan endapan piroklastik secara surge dicirikan dengan penyebaran materialnya yang sangat jauh dari sumbernya.

Tuf biasanya berlapis tebal didekat vent gunung api dan semakin tipis apabila jauh dari gunung apinya. Tuf dilapangan tebalnya bisa mencapai ratusan meter dan luasnya bisa mencapai ratusan kilometer persegi. Sebagai contoh batuan tuf yang ada didekat jogja adalah di daerah Candi Ijo. Disana tuf-nya berlapis selang-seling dengan batuan lapili. Warga setempat menambangnya dengan cara tradisional.

Kendala yang selama ini dihadapi dalam memanfatkan tufa sebagai bahan bangunan adalah anggapan dari masyarakat bahwa bangunan akan mudah hancur dan roboh ketika terjadi bencana gempabumi. Hal ini mungkin berkaitan dengan sifat tufa yang lepas dan memiliki konsolidasi yang jelek. Hal tersebut menjadikan tufa sebagai bahan galian non unggulan/alternatif, sehingga data dan informasinya tidak komprehensif.

Peridotit

Batuan Peridotit

Peridotit adalah batuan beku ultra basa plutonik  yang terjadi akibat dari  pembekuan magma berkomposisi ultra basa pada kedalaman jauh dibawah permukaan bumi. Dapat diketahui apabila peridotit adalah batuan plutonik yaitu dari ukuran kristalnya yang besar-besar. Batu ini berwarna gelap agak kehijauan karena Olivin sebagai mineral mayoritas yang menyusun batuan ini. Kunci untuk mengetahui bahwa suatu batuan adalah peridotit yaitu apabila perbandingan komposisi antara mineral Olivin dan Piroksen pada batuan tersebut adalah  sekitar 70% : 30%. Apabila kandungan Olivinnya > 90% maka batuan itu sudah digolongkan sebagai Dunite.

Batuan peridotit bernilai ekonomis tinggi karena peridotit adalah batuan induk bijih nikel. Menurut Vinogradov batuan ultra basa rata-rata mempunyai kandungan nikel sebesar 0,2 %. Unsur nikel tersebut terdapat dalam kisi-kisi kristal mineral olivin dan piroksin. Berdasarkan sifatnya yang fleksibel, tidak berubah bila terkena udara, ketahanannya terhadap oksidasi dan kemampuannya untuk mempertahankan sifat- sifat aslinya pada suhu ekstrim, nikel banyak digunakan dalam sektor industri. Sekitar 70% dari produksi nikel digunakan untuk produksi stainless steel.

Berikut deskripsi batuan peridotit :

Warna              : Gelap kehijauan                   

Struktur           : Massif

Tekstur            : DK    : Holokristalin

                          DG    : Fanerik sedang-halus ( 1-5 mm )      

                          K       : 

   - Bentuk Kristal       : Euhedral-Subhedral

   - Relasi                     : Inequigranular porfiritik

Komposisi mineral      :  Olivin 65%

                                      Piroksen 25%

                                      Plagioklas 10%

Solid Solution

Solid Solution

                Solid solution terbentuk saat dua zat dapat melarut menjadi satu seutuhnya dalam fase cair dan juga dapat melarut menjadi satu seutuhnya dalam fase padat. Dengan kata lain solid solution adalah terbentuknya campuran homogen antara dua atom atau lebih dalam fase padat. Atom mayoritas yang menyusun campuran disebut pelarut dan atom lain dalam jumlah sedikit disebut zat terlarut. Sebagai contoh kuningan. Kuningan  adalah solid solution dari tembaga (64%) dan seng (36%). Dalam kasus ini atom tembaga adalah zat pelarut dan seng adalah zat terlarut.

            Ada 2 macam tipe solid solution, yang pertama substitutional solid solution dan yang kedua adalah interstitial solid solution.

1. Substitutional solid solutions

            Jika zat pelarut atau atom mayoritas dalam pola-pola geometris digantikan posisinya oleh zat terlarut. Sebagai contoh atom tembaga menggantikan posisi atom-atom nikel tanpa mengganggu struktur pola geometris nikel itu sendiri. Dalam substitutional solid solution penggantian atom dapat terjadi secara teratur dan tidak teratur.

 

2. Interstitial solid solutions

Atom zat pelarut tidak digantikan posisinya oleh atom zat terlarut , tapi atom zat terlarut mengisi ruang di celah-celah diantara atom-atom zat pelarut.