Bab 2 Laporan petrologi itm

BAB II

BATUAN BEKU

2.1. Tinjauan Umum Batuan Beku

Batuan beku adalah merupakan kumpulan mineral-mineral silikat dari hasil penghabluran magma yang mendingin. (W.T. Huang, 1962). Penggolongan batuan beku dapat didasarkan kepada tiga patokan utama yaitu berdasarkan genetik batuan, berdasarkan senyawa kimia yang terkandung dan berdasarkan susunan mineralnya. Pembagian yang berdasarkan genetik atau tempat terjadinya dari batuan beku dapat dibagi atas batuan ekstrusi dan batuan intrusi.

Batuan ekstrusi terdiri dari semua material yang dikeluarkan kepermukaan bumi baik di daratan maupun di bawah permukaan laut material ini mendingin dengan cepat, ada yang berbentuk padat atau suatu larutan yang kental dan panas yang disebut lava. Magma yang mencapai permukaan bumi melalui rekahan atau lubang kepundan gunung api sebagai erupsi, mendingin dengan cepat dan membeku menjadi batuan beku luar.
Keluarnya magma dipermukaan bumi melalui rekahan dinamakan erupsi linear (fissure eruption), pada umumnya magma basaltic yang vikositasnya rendah, sehingga dapat mengalir disekitar rekahan, menjadi hamparan lava basalt.

Sedangkan yang keluar melalui lubang kepundan dinamakan erupsi sentral. 
Magma dapat mengalir melalui lereng, sebagai aliran lava atau tersembur ke atas bersama gas-gas sebagai piroklastik, atau rempah gunung api. Lava terdapat dalam berbagai bentuk dan jenis tergantung dari komposisi magmagnya dan tempat atau lingkungannya dimana pembekuan terjadi, apabila membeku dalam permukaan air terbentuklah lava bantal (pillow lava), sesuai dengan namanya bentuknya mirip dengan bantal.

Batuan intrusi adalah batuan hasil pendinginan magma yang menerobos kepermukaan bumi, berbeda dengan kegiatan batuan ekstrusi pendinginannya sangat lamban (dapat sampai jutaan tahun), memungkinkan munculnya kristal yang besar dan sempurna menjadi tubuh batuan intrusive. Tubuh batuan beku dalam mempunyai bentuk dan ukuran yang beragam, karena magma dapat menguak batuan di sekitarnya atau menerobos melalui rekahan.

 Tiga prinsip dari tipe bentuk intrusi batuan beku berdasarkan bentuk dasar dan geometri adalah :

• Bentuk yang tidak beraturan pada umunya berbentuk diskordan dan biasanya memiliki bentuk yang jelas di permukaan (batholit dan stock).

• Intrusi berbentuk tabular mempunyai dua bentuk yang berbeda yaitu yang mempunyai bentuk diskordan (dike) dan yang berbentuk konkordan (silt dan lakolit).

• Tipe ketiga dari tubuh intrusi relatif memiliki tubuh yang kecil. Bentuk khas dari grup ini adalah intrusi silinder atau pipa, sebagian besar sisa dari korok gunung api (vulcanic neck).

2.2. Proses Pembentukan Batuan Beku

Bagian luar bumi tertutupi oleh daratan dan lautan dimana bagian dari lautan lebih besar daripada bagian daratan. Akan tetapi karena daratan adalah bagian dari kulit bumi yang dapat kita amati langsung dengan dekat maka banyak hal-hal yang dapat pula kita ketahui dengan cepat dan jelas. Salah satu diantaranya adalah kenyataan bahwa daratan tersusun oleh beberapa jenis batuan yang berbeda satu sama lain. Dari jenisnya batuan-batuan tersebut dapat digolongkan menjadi 3 jenis golongan. Mereka adalah:

·      Batuan beku (igneous rocks),

·      Batuan sediment (sedimentary rocks),

·      Batuan metamorfosa atau malihan (metamorphic rocks).

 Batuan-batuan tersebut berbeda-beda materi penyusunnya dan berbeda pula proses terbentuknya.

Batuan beku atau sering disebut igneous rocks adalah batuan yang terbentuk dari satu atau beberapa mineral dan terbentuk akibat pembekuan dari magma. Berdasarkan teksturnya batuan beku ini bisa dibedakan lagi menjadi

1.      Batuan beku Plutonik

Batuan beku plutonik, adalah batuan beku yang mendingin di bawah permukaan bumi. Sehingga memiliki terktur mineral yang besar berukuran lebih dari 1 mm.

2.      Batuan beku Vulkanik

Batuan beku vulkanik adalah batuan beku yang mendingin di permukaan bumi yang memiliki tertur mineral yang kecil kecil kurang dari 1 mm

Batuan beku adalah jenis batuan yang terbentuk dari proses pendinginan magma gunung berapi yang mengeras dengan atau tanpa proses kritalisasi yang berada bawah permukaan bumi yang disebut sebagai batuan instrusif ataupun di atas permukaan bumi disebut sebagai batuan ekstrutif. igneus (dibaca ignis) adalah bahasa latin dari batuan beku yang berati api.

Gambar 2.1. Proses pembentukan batuan

Batuan beku instrusif (biasa disebut instrusi atau plutonik) adalah batuan beku yang berubah menjadi kristal dari sebuah lelehan magma dibawah permukaan Bumi. Magma yang membeku di bawah tanah sebelum mereka mencapai permukaan bumi disebut dengan nama pluton. Nama Pluto diambil dari nama Dewa Romawi dunia bawah tanah. Sedangkan batuan beku ekstrusif adalah batuan beku yang terjadi pada proses

Magma ini dapat berasal dari batuan setengah cair ataupun batuan yang sudah ada, baik di mantel ataupun kerak bumi. Umumnya, proses pelelehan dapat terjadi karena salah satu dari proses-proses berikut ini :

·         Penurunan tekanan

·         Kenaikan temperatur

·         Perubahan komposisi

Terdapat 700 lebih tipe batuan beku telah berhasil dideskripsikan, dan sebagian besar batuan beku tersebut terbentuk di bawah permukaan kerak bumi.

Beberapa ahli geologis seperti Turner dan Verhoogen tahun 1960, F.F Groun Tahun 1947, Takeda Tahun 1970, mendefenisikan magma sebagai cairan silikat kental pijar yang terbentuk secara alami, memiliki temperatur yang sangat tinggi yaitu antara 1.500 sampai dengan 2.500 derajat celcius serta memiliki sifat yang dapat bergerak dan terletak di kerak bumi bagian bawah. Dalam magma teredapat bahan-bahan yang terlarut di dalamnya yang bersifat volatile atau gas (antara lain air, co2, chlorine, fluorine, iro, sulphur dan bahan lainnya) yang magma dapat bergerak, dan non-volatile atau non gas yang merupakan pembentuk mineral yang umumnya terdapat pada batuan beku. Dalam perjalanan menuju bumi magma mengalami penurunan suhu, sehingga mineral-mineral pun akan terbentuk. Peristiwa ini disebut dengan peristiwa 

2.3. Bentuk Batuan Beku

Batuan beku meliputi sekitar 95 % bagian teratas kerak bumi (15km) tetapi jumlahnya yang besar tersebut sering tidak tampak karena tertutupilapisan yang relatif tipis dari batuan sedimen dan metamorf. Batuan beku merupakan hasil kristalisasi magma, cairan silika yang mengkristal atau membeku di dalam daan di permukaan bumi. Temperatur yang tinggi dari magma (900°C – 1000°C) memberikan suatu perkiraan bahwa magma berasal dari bagian yang dalam dari bumi. Semua material gunung berapi yang dikeluarkan ke permukaan bumi akan mendingin dengan cepat, sedang proses pembantukan batuan beku yang terjadi di bawah permukaan bumi berlangsung lama. Dalam suatu magma yang mengandung unsur O, Si, Mg, dan Fe maka mineral dengan titik beku tertinggi Mg-olivin (forsterite), akan mengkristal pertama kemudian diikutioleh Fe-olivin (fayelite). Pada magma yang kaya akan komponen plagioklas, maka anortit akan megkristal dahulu kemudian didikuti yang lainnnya sampai albit. Kristalisasi semacam ini terjadi akibat reaksi menerus yang terjadi pada kesetimbangan antara cairan dan endapan kristal sebagai fungsi turunan temperatur (Subroto, 1984).

v Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Genesanya

Klasifikasi batuan beku secara genetika didasarkan pada tempat terbentuknya. Batuan beku berdasarkan genesa  dapat dibedakan menjadi:

1.        Batuan beku dalam atau Intrusif (membeku dibawah permukaan).

Magma yang membeku di bawah permukaan bumi, pendinginannya sangat lambat (dapat mencapai jutaan tahun), memungkinkan tumbuhnya kristal-kristal yang besar dan sempurna bentuknya, menjadi tubuh batuan beku intrusive. Tubuh batuan beku dalam mempunyai bentuk dan ukuran yang beragam, tergantung pada kondisi magma dan batuan di sekitarnya. Magma dapat menyusup pada batuan di sekitarnya atau menerobos melalui rekahan-rekahan pada batuan di sekelilingnya. Bentuk-bentuk batuan beku yang memotong struktur batuan di sekitarnya disebut diskordan, termasuk di dalamnya seperti berikut :

Ø  Batholite

merupakan tubuh batuan beku dalam yang paling besar dimensinya. Bentuknya tidak beraturan, memotong lapisan-lapisan batuan yang diterobosnya. Kebanyakan batolite merupakan kumpulan massa dari sejumlah tubuh-tubuh intrusi yang berkomposisi agak berbeda. Perbedaan ini mencerminkan bervariasinya magma pembentuk batholite. Beberapa batholit mencapai lebih dari 1000 km panjangnya dan 250 km lebarnya. Dari penelitian geofisika dan penelitian singkapan di lapangan didapatkan bahwa tebal batholit antara 20-30 km. Batholite tidak terbentuk oleh magma yang menyusup dalam rekahan, karena tidak ada rekahan yang sebesar dimensi batolite. Karena besarnya, batholite dapat mendorong batuan yang di1atasnya. Meskipun batuan yang diterobos dapat tertekan ke atas oleh magma yang bergerak ke atas secara perlahan, tentunya ada proses lain yang bekerja. Magma yang naik melepaskan fragmen-fragmen batuan yang menutupinya. Proses ini dinamakan stoping. Blok-blok hasil stopping lebih padat dibandingkna magma yang naik, sehingga mengendap. Saat mengendap fragmen-fragmen ini bereaksi dan sebagian terlarut dalam magma. Tidak semua magma terlarut dan mengendap di dasar dapur magma. Setiap frgamen batuan yang berada dalam tubuh magma yang sudah membeku dinamakan Xenolith.  

 

Gambar 2.2 Gambar Batholit

Ø  Stock

seperti batolit, bentuknya tidak beraturan dan dimensinya lebih kecil dibandingkan dengan batholit, tidak lebih dari 10 km. Stock merupakan penyerta suatu tubuh batholit atau bagian atas batholit.

 

Gambar  2.3 Gambar Stock

Ø  Dyke

Disebut juga gang, merupakan salah satu badan intrusi yang dibandingkan dengan batholit, berdimensi kecil. Bentuknya tabbular, sebagai lembaran yang kedua sisinya sejajar, memotong struktur (perlapisan) batuan yang diterobosnya.

 

Gambar 2.4 Gambar Dyke

Ø Jenjang Volkanik

Adalah pipa gunung api di bawah kawah yang mengalirkan magma ke kepundan. Kemudian setelah batuan yang menutupi di sekitarnya tererosi, maka batuan beku yang bentuknya kurang lebih silindris dan menonjol dari topografi disekitarnya.

 

Gambar 2.5 Gambar Jenjang Vulkanik

Bentuk-bentuk yang sejajar dengan struktur batuan di sekitarnya disebut                  konkordan diantaranya adalah sill, lakolit dan lopolit. 

Ø Sill

Adalah intrusi batuan beku yang konkordan atau sejajar terhadap perlapisan batuan yang diterobosnya. Berbentuk tabular dan sisi-sisinya sejajar.

 

Gambar 2.6 Gambar sill

Ø Lakolit

Sejenis dengan sill. Yang membedakan adalah bentuk bagian atasnya, batuan yang diterobosnya melengkung atau cembung ke atas, membentuk kubah landai. Sedangkan, bagian bawahnya mirip dengan Sill. Akibat proses-proses geologi, baik oleh gaya endogen, maupun gaya eksogen, batuan beku dapt tersingka di permukaan. 

 

                                                                                                                          

Gambar 2.7 Gambar Lakolit

Ø Lopolit

Bentuknya mirip dengan lakolit hanya saja bagian atas dan bawahnya cekung ke atas.

 

Gambar 2.8 Gambar Lapolit

Batuan beku dalam selain mempunyai berbagai bentuk tubuh intrusi, juga terdapat jenis batuan berbeda, berdasarkan pada komposisi mineral pembentuknya. Batuan-batuan beku luar secara tekstur digolongkan ke dalam kelompok batuan beku fanerik. 

2.        Batuan Beku  luar atau Ekstrusif (memebeku di permukaaan).

Magma yang mencapai permukaan bumi, keluar melalui rekahan atau lubang kepundan gunung api sebagai erupsi, mendingin dengan cepat dan membeku menjadi batuan ekstrusif. Keluarnya magma di permukaan bumi melalui rekahan disebut sebagai fissure eruption. Pada umumnya magma basaltis yang viskositasnya rendah dapat mengalir di sekitar rekahannya, menjadi hamparan lava basalt yang disebut plateau basalt. Erupsi yang keluar melalui lubang kepundan gunung api dinamakan erupsi sentral. Magma dapat mengalir melaui lereng, sebagai aliran lava atau ikut tersembur ke atas bersama gas-gas sebagai piroklastik. Lava terdapat dalam berbagai bentuk dan jenis tergantung pada komposisi magmanya dan tempat terbentuknya. Apabila magma membeku di bawah permukaan air terbentuklah lava bantal (pillow lava), dinamakan demikian karena pembentukannya di bawah tekanan air. Dalam klasifikasi batuan beku batuan beku luar terklasifikasi ke dalam kelompok batuan beku afanitik.