MAKALAH
STRUKTUR BUMI, BATUAN
DAN SUMBER DAYA MINERAL
BAB
I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang Masalah
Secara tidak disadari pengetahuan
Geologi telah diterapkan
sejak zaman prasejarah. Kata “geologi” pertama kali dipergunakan pada tahun
1473 oleh Ricardh de
Bury untuk hukum atau ilmu kebumian. Kata Geologi berasal dari kata Yunani, “geos”
berarti bumi
dan logos yang berarti ilmu. Jadi Geologi adalah Ilmu yang mempelajari
material bumi secara menyeluruh,
termasuk asal mula, struktur, penyusun kerak bumi, proses - proses yang
berlangsung selama dan
atau setelah pembentukannya, dan yang sedang berlangsung, hingga
menjadikan keadaan bumi seperti saat
ini. Ilmu
Geologi memiliki beberapa cabang ilmu lain
yang lebih spesifik, antara lain :
1. Mineralogi
Studi tentang mineral secara
megaskopis dan menentukan
nama mineral dari hasil deskripsi (sifat fisik, belahan,
goresan, warna, kilap, dll).
2. Petrologi
Studi tentang batuan, asal mula
pembentukannya, klasifikasinya,
tempat pembentukan dan
pengendapannya, serta penyebarannya
baik di dalam maupun
di luar perut bumi.3. Geologi Struktur (King of Geology)Studi mengenai
perubahan bentuk- bentuk kerak bumI.
yg diakibatkan oleh berbagai macam
gaya sehingga menghasilkan
struktur geologi berupa lipatan, patahan,
kekar, dll.
3. Geologi Struktur (King of Geology)
Studi
mengenai perubahan bentuk- bentuk kerak bumi yg diakibatkan oleh berbagai macam
gaya sehingga menghasilkan struktur geologi berupa lipatan, patahan, kekar,
dll.
4. Geomorfologi
Studi tentang bentang alam dan
proses- proses yang mempengaruhinya.
5. Stratigrafi (Queen of Geology) Studi tentang
perlapisan batuan, penyebaran, komposisi,
ketebalan, umur dan korelasi lapisan batuan.
6. Geokimia
pada dasarnya adalah studi mengenai
komposisi kimia bumi.
mempelajari keberadaan unsur-unsur isotop di bumi, dll.
7. Paleontologi
Studi tentang segala aspek
kehidupan dimasa lampau berupa
fosil baik makro ataupun mikro yang di temukan dalam batuan.
8. Geologi Terapan
Penerapan Geologi untuk kepentingan
manusia pada bidang
tertentu. misal: Geologi Pertambangan, Geologi batubara, Geologi Minyak dan Gas
bumi, Hidrogeologi,
dsb.
B.
Rumusan Masalah
1.
Bagaimana bentuk permukaan bumi ?
2.
Bagaimana struktur bumi ?
3.
Apa saja jenis batuan ?
4.
Apa saja sumber daya mineral ?
5.
Bagaimana pemanfaatan batuan dan sumber
daya mineral dalam kehidupan sehari-hari ?
C.
Tujuan
1.
Memahami bentuk permukaan bumi.
2.
Memahami struktur bumi
3.
Memahami jenis-jenis batuan
4.
Memahami sumber daya mineral
5.
Menjelaskan pemanfaatan sumber daya mineral
dan batuan dalam kehidupan sehari-hari
BAB
II
PEMBAHASAN
1.
Daratan
Bagian dari permukaan bumi yang tidak digenangi air. Wilayah yang termasuk
daratan meliputi pegunungan, perbukitan, dataran, dan lembah. Bumi banyak
mengandung air. Permukaan daratan pun ada yang tergenang air dan ada
yang kering. Bagian daratan yang kering adalah padang pasir, dataran rendah, dataran tinggi, dan pegunungan. Bagian daratan yang tergenang air, misalnya rawa, danau, dan sungai.
yang kering. Bagian daratan yang kering adalah padang pasir, dataran rendah, dataran tinggi, dan pegunungan. Bagian daratan yang tergenang air, misalnya rawa, danau, dan sungai.
1. Gunung
Gunung adalah bagian tanah yang paling tinggi, bentuknya menyerupai
kerucut. Gunung terdiri atas puncak yang dibatasi oleh lereng. Lereng adalah
sisi yang landai atau miring. Gunung-gunung terbentuk dalam waktu jutaan tahun.
2. Pegunungan
2. Pegunungan
Pegunungan adalah rangkaian gunung yang bersambung. Daerah yang tinggi
tidak selalu berupa pegunungan. Daerah yang lebih rendah daripada gunung
disebut bukit. Daerah yang banyak bukitnya disebut perbukitan.
3. Dataran
Dataran ialah daratan yang perbedaan ketinggian antara satu daerah dan
daerah lainnya hampir tidak ada. Dataran ada dua, yaitu dataran tinggi dan
dataran rendah.
Dataran tinggi adalah dataran yang terdapat di daerah pegunungan. Ketinggiannya dari 500 meter sampai 1.500 meter di atas permukaan laut. Misalnya, daerah Dieng, Bukittinggi, dan kota Bandung. Dataran rendah adalah dataran yang
terdapat di daerah pantai. Ketinggiannya dari 0 sampai 500 meter di atas permukaan laut. Misalnya, dataran rendah pantai utara Jawa dan dataran rendah pantai timur Sumatra.
Dataran tinggi adalah dataran yang terdapat di daerah pegunungan. Ketinggiannya dari 500 meter sampai 1.500 meter di atas permukaan laut. Misalnya, daerah Dieng, Bukittinggi, dan kota Bandung. Dataran rendah adalah dataran yang
terdapat di daerah pantai. Ketinggiannya dari 0 sampai 500 meter di atas permukaan laut. Misalnya, dataran rendah pantai utara Jawa dan dataran rendah pantai timur Sumatra.
4. Lembah, Jurang,
dan Ngarai
Lembah adalah daratan yang rendah di antara bukit-bukit. Lembah, biasanya,
dialiri sungai. Contohnya, lembah Karmel di Jawa Barat dan lembah Kuyawagi di
Papua. Lembah yang dalam, sempit, dan memiliki dinding yang curam disebut
jurang. Adapun ngarai adalah lembah yang dalam dan luas di antara dua
dindingnya. Contohnya, ngarai Sianok di Sumatra Barat dan ngarai Kalipanur di
Jawa Tengah.
2.
Lautan
Permukaan bumi banyak mengandung air. Sekitar 2/3 permukaan bumi merupakan
lautan. Permukaan dasar laut pun tidak rata. Di dasar laut terdapat bukit laut
dan gunung laut. Jurang yang sangat dalam di dalam laut disebut palung laut.
Wilayah lautan terdiri atas:
1.Laut, merupakan
cekungan dalam yang berisi air.
2.Teluk, merupakan lautan yang menjorok masuk ke daratan.
3.Selat, merupakan lautan sempit di antara pulau-pulau.
4.Samudra, merupakan lautan yang sangat luas dan dalam.
2.Teluk, merupakan lautan yang menjorok masuk ke daratan.
3.Selat, merupakan lautan sempit di antara pulau-pulau.
4.Samudra, merupakan lautan yang sangat luas dan dalam.
Sejak zaman dahulu, orang-orang bepergian melintasi lautan. Kemudian,
perjalanannya mereka gambarkan. Gambaran itu dipakai sebagai dasar pembuatan
peta bumi. Sekarang, hal itu cukup dilakukan dengan satelit.
Pernahkah kamu melihat benda pada Gambar 8.4? Benda tersebut dinamakan
globe. Globe adalah peta dunia yang digambarkan pada benda bulat seperti bola.
Bentuk permukaan bumi dapat digambarkan pada sebuah globe dan peta. Peta adalah
gambar dua dimensi suatu tempat di permukaan bumi. Peta harus memiliki simbol,
arah mata angin, skala, dan penunjuk.
Klasifikasi Bentuk Muka Bumi (BpB) pada makalah ini mungkin tidak dapat
mengakomodasi bentuk-bentuk muka bumi tertentu yang sangat khas dan sulit untuk
dimasukkan ke dalam salah satu dari kotak penamaan di atas. Namun demikian,
Klasifikasi BpB sudah sedemikian rupa mengadopsi berbagai bentuk muka bumi baik
dari hasil pengamatan geomorfologi di Indonesia oleh penulis, maupun dari
contoh-contoh pada buku-buku geomorfologi dengan contoh internasional. Beberapa
bentuk muka bumi yang spesifik yang belum tercantum pada Klasifikasi BpB dapat
ditambahkan dengan analogi.
Klasifikasi BpB mengenai macam macam bentuk muka bumi antara lain :
.pegunungan (lipatan , pleteau , sesar ) dan lautan.
Bentuk bumi beragam sesuai dengan hamparannya sebagai berikut:
Daerah Pantai
Daerah pantai merupakan suatu wilayah Yang secara langsung memperoleh
pengaruh laut. Contoh pengaruh laut tersebut adalah peristiwa pasang surutnya
air laut
Bentuk-Bentuk Daerah Pantai :
Bentuk-Bentuk Daerah Pantai :
Teluk: adalah pantai yang bentuknya cekung ke dalam, atau juga bisa
dikatakan menjorok ke darat. Contoh teluk di Indonesia : Teluk Bone di Sulawesi
Selatan, Teluk Tomini di Sulawesi Tengah
Tanjung: adalah wilayah yang menjorok ke laut. Apabila luas tanjung sangat besar maka di sebut Semanjung.
Tanjung: adalah wilayah yang menjorok ke laut. Apabila luas tanjung sangat besar maka di sebut Semanjung.
Contoh Tanjung di Indonesia :Tanjung Ujung Kulon di Banten, Tanjung Jabung
di Jambi
Delta : adalah daratan yang terletak di muara sungai.Proses pembentukan delta diakibatkan oleh proses sendimentasi sungsiContoh Delta di Indonesia:Delta Sungai Mahakam di Pulau Kalimantan, Delta Sagara Anakan di Jawa Tengah
Delta : adalah daratan yang terletak di muara sungai.Proses pembentukan delta diakibatkan oleh proses sendimentasi sungsiContoh Delta di Indonesia:Delta Sungai Mahakam di Pulau Kalimantan, Delta Sagara Anakan di Jawa Tengah
Dataran Rendah
Dataran rendah adalah daratan yang landai atau datar. Ketinggian dataran
rendah biasanya kurang dari 500m dpl (diatas Permukaan Laut).
Dataran rendah biasanya digunakan untuk areal sawah.
Rawa adalah dataran rendah yang selalu terendam air, sehingga setengah berlumpur. Ini membuat rawa kurang baik untuk daerah pertanian.
Untuk areal pertanian di rawa harus dikeringkan dan dilakukan pengapuran yang bertujuan untuk meneltrakan sifat asam dari rawa
Di daerah bisa ditemukan tanaman bakau (mangrov)
Dataran rendah biasanya digunakan untuk areal sawah.
Rawa adalah dataran rendah yang selalu terendam air, sehingga setengah berlumpur. Ini membuat rawa kurang baik untuk daerah pertanian.
Untuk areal pertanian di rawa harus dikeringkan dan dilakukan pengapuran yang bertujuan untuk meneltrakan sifat asam dari rawa
Di daerah bisa ditemukan tanaman bakau (mangrov)
Dataran Tinggi
Dataran tinggi terletak di ketinggain 500-1500m dpl, bentuknya bisa datar, bergelombang, maupun berbukit-bukit.
Plato adalah dataran tinggi luas dengan permukaan datar dan dikelilingi tebing yang curam.
Contoh Plato di Indonesia: Plato Dieng di Jawa Timur, Plato di sekitar Danau Toba.
Pegunungan
Pegunungan adalah daratan berbukit-bukit dan bergunung-gunung sehinga membentuk suatu rangkaian (sirkum). Ada dua sistem pegunungan lipatan muda di permukaan bumi sebagai berikut.
Sirkum Medetarian
Sirkum Medetarian berawal dari Pegunungan Alpen di Eropa kemudian
menyambung ke pegunungan Himalaya di Asia lalu memasuki Indonesia melalui Pulau
Sumatra. Jalur Sirkum Medetarian di Indonesia membentang dari Pulau Sumatra,
Jawa, Bali, Nusa Tenggara, dan Maluku. Di Indonesia Sirkum Meditarian di
Indonesia terbagi menjadi dua Busur, sebagai berikut :
Busur Dalam Vulkanik
Busur dalam dari rangkaian Meditarian bersifat vulkanis. Yang menyababkan
banyak Gunung api aktif di sekitar rangkaian Sirkum Meditarian. Contoh
gunungapi tersebut adalah :Gunung Kerinci, Gunung Leuseur,dan Gunung Krakatau
Busur Luar Nonvulkanik
Busur luar dari rangkaian Meditarian tidak bersifat vukanis. Busur luar
sirkum Meditarian membentang di pantai barat Sumatra, seperti Pulau Simeul,
Nias, Mentawai, dan Enggano, pantai selatan Jawa, dan pantai selatan Kepulauan
Nusa Tenggara.
Sirkum Pasifik
Sirkum Pasifik berawal dari dari Pegunungan Andes di Amerika Selatan, lalu
bersambung ke pegunugan Rocky di Amerika Utara, lalu ke Jepang, Filipina,
sampai akhirnya sampai ke Indonesia melalui Sulawesi. Sirkum Pasifik juga
bercabang ke Pulau Halmahera dan akhirnya sampai di Papua.
B.
STRUKTUR BUMI
Berdasarkan gelombang
seismic struktur internal bumi dapat dibedakan menjadi tiga komponen utama,
yaitu inti (core), mantel (mantle) dan kerak (crust).
· Inti bumi (core)
Dipusat bumi terdapat inti yang berkedalaman 2900-6371 km. Terbagi menjadi dua
macam yaitu inti luar dan inti dalam. Inti luar berupa zat cair yang memiliki
kedalaman 2900-5100 km dan inti dalam berupa zat padat yang berkedalaman
5100-6371 km. Inti luar dan inti dalam dipisahkan oleh Lehman Discontinuity.
Dari data Geofisika material inti bumi memiliki berat jenis yang sama dengan
berat jenis meteorit logam yang terdiri dari besi dan nikel. Atas dasar ini
para ahli percaya bahwa inti bumi tersusun oleh senyawa besi dan nikel.
· Mantel bumi (mantle)
Inti bumi dibungkus oleh mantel yang berkomposisi kaya magnesium. Inti dan
mantel dibatasi oleh Gutenberg Discontinuity. Mantel bumi terbagi menjadi dua
yaitu mantel atas yang bersifat plastis sampai semiplastis memiliki kedalaman
sampai 400 km. Mantel bawah bersifat padat dan memiliki kedalaman sampai 2900
km.
Mantel atas bagian atas yang mengalasi kerak bersifat padat dan bersama
dengan kerak membentuk satu kesatuan yang dinamakan litosfer. Mantel atas
bagian bawah yang bersifat plastis atau semiplastis disebut sebagi asthenosfer.
· Kerak bumi (crust) ,merupakan bagian terluar lapisan bumi dan memiliki ketebalan 5-80 km. kerak
dengan mantel dibatasi oleh Mohorovivic Discontinuity. Kerak bumi dominan
tersusun oleh feldsfar dan mineral silikat lainnya. Kerak bumi dibedakan
menjadi dua jenis yaitu :
-Kerak samudra, tersusun
oleh mineral yang kaya akan Si, Fe, Mg yang disebut sima. Ketebalan kerak
samudra berkisar antara 5-15 km (Condie, 1982)dengan berat jenis rata-rata 3
gm/cc. Kerak samudra biasanya disebut lapisan basaltis karena batuan
penyusunnya terutama berkomposisi basalt.
-Kerak benua, tersusun oleh mineral yang
kaya akan Si dan Al, oleh karenanya di sebut sial. Ketebalan kerak benua
berkisar antara 30-80 km (Condie !982) rata-rata 35 km dengan berat jenis
rata-rata sekitar 2,85 gm/cc. kerak benua biasanya disebut sebagai lapisan
granitis karena batuan penyusunya terutama terdiri dari batuan yang
berkomposisi granit.
C. JENIS JENIS BATUAN
Batuan didefinisikan sebagai suatu
massa mineral dan dapat terdiri dari satu atau berbagai jenis mineral.
Dengan kata lain, batuan adalah agregat yang tersusun secara alami dari satu
macam mineral atau lebih.
Atas dasar terbentuknya, batuan dapat dikelompokkan dalam tiga macam batuan:
a.
batuan beku;
b.
batuan sedimen;
c.
batuan malihan
(metamorf)
1. BATUAN BEKU
Asal awalnya batuan beku adalah
massa batuan yang cair-pijar, karena sangat panasnya (10000 –
20000), massa batuan ini disebut magma. Tempat asalnya
disebut dapur magma dan letaknya di dalam bumi. Kedalaman dan besarnya
tiap-tiap dapur magma umumnya tidak sama, Demikian pula susunan dan
sifat-sifatnya tiap-tiap magma berlainan.
Magma umumnya mengandung berbagai
macam gas-gas. Gas-gas ini merupakan suatu sumber kekuatan atau energi yang
mendorong magma ke atas. Makin banyak gas-gas yang dikandung, makin besar pula
kekuatan tekanannya. Magma yang ditekan oleh gas-gas tadi, naik ke atas; makn
tinggi naiknya, makin rendah suhunya dan akhirnya membeku. Batuan-batuan inilah
yang disebut batuan beku.
Atas dasar tempat
pembekuannya, batuan beku dapat dibedakan kedalam :
(a) Batuan beku
intrusi (plutonik); adalah batuan yang membeku di dalam kerak
bumi dan tidak mencapai ke permukaan bumi. Batuan dalam ini dapat berbentuk,
antara lain seperti: batolit, lakolit, tugu (diatrema), sill, dike, gang, dan
urat-urat.
Batolit dan lakolit dapat
berukuran sangat besar seperti suatu gunung atau bukit. Menurut keterangan
hingga sekarang belum dasar-dasarnya belum pernah ada yang menemukannya,
kecuali atap-atapnya. Beberapa ahli ada yang beranggapan, bahwa batolit dan
lakolit tidak lain dari magma yang membekunya di dalam dapur magma itu sendiri.
Batolit, tugu dan gang menerobos
(memotong, menembus) lapisan-lapisan batuan, sedangkan lakolit adalah batuan
beku yang menerobos pada bidang perlapisan di dalam kerak bumi mengangkat
lapisan-lapisan di atasnya, sehingga puncaknya cembung.
Sill adalah bentuk lain dari intrusi yang membeku di sepanjang bidang perlapisan
kerak bumi dalam massa yang tipis (bentuk lembar) lebih kecil dari batolit.
Dan dike adalah batuan
beku intrusi yang memotong bidang perlapisan batuan pada kerak bumi.
Peristiwa pembekuan magma di
dalam kerak bumi ini disebut intrusi atau plutonik.
Batuan-batuan dalam yang membekunya sangat dalam, menurut para ahli paling sedikit 15 km dari
permukaan bumi, proses pembekuannya sangat lambat. Oleh karena itu,
butiran-butiran kristal dari mineral-mineral mempunyai peluang waktu untuk
berkembang hingga menjadi besar-besar dan sempurna dan dapat saling mengikat
satu sama lain. Struktur yang demikian, disebut struktur granitis, nama
struktur ini diambil dari nama batuan granit, yang mempunyai struktur tersebut.
Batuan-batuan dalam yang
mempunyai struktur granitis a.l.: granit, diorit dan gabro. Struktur mineral
dapat diperiksa dengan cara mengirisnya dan dipoles hingga tebalnya 0,02 mm,
dan kemudian dilihat di bawah mikroskop dengan pertolongan cahaya dari jurusan
tertentu.
(b)
Batuan beku tengah (= batuan gang, batuan hypo-abisis)
Bagian dari batuan intrusif
(plutonik). Di antara fase pembekuan di daerah yang dalam (batuan beku dalam)
dan fase pembekuan di permukaan bumi (batuan beku luar), terdapat fase
pembekuan daerah tengah, yang biasanya memberi bentuk batuan gang, tugu atau
urat-urat. Batuan ini termasuk golongan batuan-batuan beku tengah.
Struktur dari batuannya juga
porfiris seperti batuan beku luar. Contohnya antara lain: granitporfir,
kwarsadiorit dan diabase.
Ciri utama batuan beku intrusif adalah bentuk
kristalnya.
Tabel 4.2. Klasifikasi
Batuan Beku dan Metamorf
KELOMPOK GENESA
|
METAMORF
|
BEKU
|
||||||||
STRUKTUR UMUM
|
BERFOLIASI
|
MASIF
|
||||||||
Komposisi
|
Kuarsa, felspar, mika,mineral
gelap menjarum
|
Mineral terang: kuarsa, felspar, mika
|
Mineral terang
Dan gelap
|
Mineral gelap
|
||||||
Asam
|
Menengah
|
Basa
|
Ultra basa
|
|||||||
U K U R A N B U T I R (mm)
|
60
2
0,06
0,002
|
Berbutir sangat kasar
|
GENES Selang seling lapisan
mineral berbutir dan berlembar
MIGMATIT
SEKIS
SERPENTINIT
FILIT
SABAK
MILONIT
|
GENES
MARMER
GRANULIT
KWARSIT
HORNFELS
AMFIBOLIT
|
PEGMATIT
|
PIROSENIT
dan
PERIDOTIT
SERPENTINIT
|
||||
Berbutir kasar
|
||||||||||
GRANIT
|
DIORIT
|
GABRO
|
||||||||
Berbutir sedang
|
GRANIT MIKRO
|
DIORIT MIKRO
|
DOLERIT
|
|||||||
Berbutir halus
|
RIOLIT
|
ANDESIT
|
BASALT
|
|||||||
Berbutir sangat halus
|
||||||||||
Gelas amorf
|
OBSIDIAN dan “PITCHSTONE”
|
TAKILIT
|
||||||||
GELAS VOLKANIK
|
||||||||||
Dimodifikasi dari: C E G M dan Attewel &
Farmer
(c) Batuan beku luar (ekstrusi);
adalah magma yang dapat mencapai ke permukaan bumi, dapat melalui suatu lobang
yang terpusat pada satu titik dan dapat pula melalui celah memanjang yang
terjadi di kerak bumi. Bila peristiwa ini terjadi di dalam keadaan yang
dahsyat, ekstrusi ini diebut erupsi; seperti halnya peristiwa gunung
berapi. Erupsi dapat dibedakan atas effusif yang bersifat lelehan, dan eksplosif
yang bersifat ledakan/letusan.
Escher berpendapat, bahwa peristiwa-peristiwa yang
menyangkut proses ekstrusi dan/atau erupsi disebut volkanisme. Sebahagian ahli
menyatakan bahwa volkanisme menyangkut bukan saja ekstrusi tetapi juga intrusi.
Ilmu pengetahuan tentang volkanisme
disebut volcanologi.
Bahan-bahan yang keluar dari
suatu gunungapi dan masih merupakan massa campuran bahan-bahan cair dan padat
yang tebal dan masih sangat panas (800 – 12000C), dapat mengalir
hingga beberapa kilometer, disebut lava. Bahan cairnya dapat berupa
mineral-mineral yang meleleh dan bahan padatnya berbentuk abu, lapili (sebesar
kacang kedele), tali, bom-bom, dan balok-balok.
Abunya yang masih segar biasanya
berwarna hampir putih, tetapikarena oksidasi, warnanya dapat segera berubah menjadi
agak gelap.
Terdiri terutama dari
gelas-volkanik (SiO2 amorf). Dari Krakatau misalnya, abunya terdiri
± 90% dari gelas dan sisanya SiO2 kristal.
Abu gunung api disebut pula abu
volkanik atau tuf atau tufa.
Bom-bom ukurannya kurang lebih
seperti buah kelapa dan dapat bersifat asam atau basa.
Batu apung terjadi dari
busa-volkanik yang telah membeku dan terdiri terutama dari gelas-volkanik.
Strukturnya adalah porous atau berlubang-lubang, disebabkan pada waktu peroses
pembekuan gas-gas yang ada di dalamnya menguap.
Suatu lumpur yang encer dan
panas, terdiri dari campuran air, abu dll., dan mengalir dengan kecepatan
tinggi lahar.
Magma yang membeku dekat atau di
permukaan bumi, proses pembekuan-nya cepat karena perbedaan suhu antara magma
cair dengan atmosfer besar sekali. Akibat dari cepatnya proses pembekuan magma
maka sedikit atau tidak ada kesempatan untuk membentuk kristal yang sempurna.
Oleh karena itu struktur kristalnya dapat non kristalin, mikro kristalin dan
porfiris.
Kwarsa yang membeku di luar/di
permukaan, proses pembekuannya tiba-tiba, kristalnya tidak tidak menjadi
butiran, karena tidak diberi waktu. Struktur dari kwarsa seperti ini adalah amorf.
Atau tidak berbentuk kristal. Contoh-contoh batuan beku luar, antara lain:
batuapung, abu gunungapi (tuf), dan obsidian. Contoh batuan luar lainnya:
trahit, andesit, basalt, dll.
Atas dasar komposisi kimia magma, batuan
beku dapat dikelompokkan ke dalam tiga klas:
i.
batuan beku asam (acidic); kaya akan SiO2, sebagai hasil dari mineral kuarsa
dan felspar alkalin. Contoh: Granit dan riolit.
ii. batuan beku intermediet (menengah); ortoklas ± 50% dari
felspar total sedangkan kuarsa sedikit jumlahnya. Contoh, diorit dan andesit.
iii. batuan beku basa (basic); plagioklas lebih dari 2/3 berupa
felspar, sedikit sekali mengandung mineral kuarsa dan mudah untuk mengenalnya
karena didominasi oleh mineral-mineral gelap seperti hornblende, olivin dan
biotit. Contoh: gabro dan basalt.
iv. ultra basa; tidak ada felspar dan tidak ada kuarsa.
Contoh: piroksenit, peridotit, dan serpentinitit.
2. BATUAN SEDIMEN
Batuan-batuan
sedimen adalah batuan-batuan yang umunya berlapis-lapis. Batuan sedimen
tersusun dari partikel batuan yang berasal dari batuan yang ada sebelumnya, dan
terendapkan di suatu tempat setelah terangkut oleh sungai, gelombang atau arus
pasang, angin dan es. Selanjutnya sedimen mungkin terjadi dari reaksi kimia dan
presipitasi.
Berbagai
perubahan-perubahan yang terjadi di dalam batuan sedimen setelah diendapkan
tanpa perubahan-perubahan penting dari tekanan dan suhu, termasuk ke dalam
pengertian diagenese.
Batuan sedimen
dapat digolongkan ke dalam tiga golongan:
a) Sedimen klastis;
terdiri dari partikel-partikel hancuran batuan (disintegrasi) akibat proses
pelapukan. Transportasi oleh air maupun angin cenderung untuk memilahkan (sorted)
partikel-pertikel tersebut ke dalam berbagai ukuran butir. Atas dasar ukuran
butirannya dapat digolongkan ke dalam:
(1) Konglomerat
mengandung gravel, kerikil dan kerakal yang bentuknya membulat dengan isian
pasir di antara butir-butir kasar tersebut.
(2) Batupasir
(sandstone) tersusun dari rombakan batuan yang resisten terhadap pelapukan terutama
butiran kuarsa dengan berbagai macam fragmen batuan dan
partikel felspar. Ukuran butir pada batupasir ini antara 0,062 – 2 mm.
Apabila sementasi batu pasir sangat kuat dan butir pasir itu dapat pecah dalam
bentuk agregat dikenal dengan istilah kuarsit.
(3) Batulanau
(siltstone) tersusun dari partikel-partikel batuan yang mempunyai ukuran 0,0625
mm – 0,004 mm, dan umumnya terdiri dari partikel kuarsa dan felspar.
(4) Shale
adalah lempung atau lumpur yang telah mengeras akibat tekanan dari lapisan-lapisan
batuan di atasnya. Batuan ini terbentuk dari mineral lempung, partikel kuarsa
dan felspar yang mempunyai diameter < 0,004 mm, bercampur dengan bahan
organik dan presipitasi karbonat atau silikat.
Ukuran butir batuan sedimen klastis (lepas) sangat mempengaruhi
dalam sistem pengelompokan (kategorisasi) serta dalam tata nama yang
dipergunakan. Beberapa sebutan lain yang biasa digunakan untuk menunjuk batuan
menurut besar dan bentuknya adalah sebagai berikut:
Blok untuk menunjuk batuan massif
(kompak) yang amat besar, jauh lebih besar dari bongkah dan batu-batu besar
seperti disebutkan dalam tabel-tabel di atas; bisa beberapa puluh meter sampai
ukuran kilometer, tetapi lebih kecil dari lempeng tektonik bumi.
Batuancadas, adalah batuan massif yang relatif
keras, besarnya boleh sama
Tabel .. : Klasifikasi batuan sedimen berdasarkan
teksturnya
NAMA
|
UKURAN
( Ø = DIAMETER )
|
Bongkah
Kerikil kasar
Kerikil halus
Pasir kasar
Pasir halus
Geluh
Lempung
|
2.000 – 200 mm
200 – 20 mm
20 – 2 mm
2 – 0,2 mm
0,2 – 0,02 mm
0,02 – 0,002 mm
< 0,002 mm
|
Dimodifikasi dari: Katili dan Marks, hlm. 79 – 80.
Tabel … : Definisi Partikel Klastis yang
Terbentuk dari Endapan-Endapan dan Batuan-Batuan Endapan (menurut Munir)
NAMA
|
Diameter (mm)
|
Sebutan Endapan Lepas
|
Sebutan Batuan Gabungan
|
1. Batu besar
2. Kerikil kasar
3. Kerikil halus
4. Pasir
5. Debu
6. Liat
|
>256
64 – 256
2 – 64
1/16 – 2
1/256 – 1/16
<1/256
|
Kerikil
Kerikil
Kerikil
Pasir
Debu
Liat
|
Konglomerat
Sedimen
Breksi
Batupasir
Batupasir
Batuliat, batulumpur dan shale
|
Sumber: Munir, Moch.: 2003: hlm. 85.
Tabel … : Pengelompokan Batuan Sedimen (menurut Munir)
NAMA
|
KEADAAN LEPAS
|
MENGERAS
|
VULKANIS
|
> 64
2 – < 64
0,05 – < 2
0,02 – < 0,05
< 0,02
|
Batu-2 besar
Kerikil
Pasir/sand
Debu/silt
Lempung/clay
|
Konglomerat
Breksi
Batupasir/sandstone
Batu debu/siltstone
Batu lint
|
Bom
Lapili
Pasir
Debu/tuff
---
|
Sumber: Munir, Moch.: 2003: hlm. 85.
Tabel … : Ukuran Bahan Piroklastis (menurut Munir)
No.
|
Nama Bahan
|
Diameter
(mm)
|
Sifat dan ciri
|
1.
|
Bom
|
> 32
|
Berupa bahan lepas dari erupsi gunung berapi dan
kasar.
|
2.
|
Lapili
|
4 – 32
|
Berupa bahan lepas dari erupsi gunung berapi dan
tajam.
|
3.
|
Pasir G.Api
|
0,25 – 4
|
Berupa bahan lepas dari erupsi gunung berapi dan
tumpul.
|
4.
|
Abu Volkan
|
< 0,25
|
Berupa bahan lepas, halus, dan berterbangan di
udara.
|
Sumber: Munir, 2003: hlm.193.
dengan blok, tetapi lebih dimaksudkan sebagai batuan
asli yang belum terpindahkan oleh gaya-gaya asal luar.
Bolder, adalah batuan-batuan berukuran
besar yang sudah hampir membudar sebagai sisa pelapukan (weathering), baik
masih berada di tempatnya semula maupun telah berpindah tempat karena
masswasting (massmovement).
Batuguling, adalah batuan-batuan berbentuk
cenderung bundar dengan permukaan halus, yang biasanya terdapat di dasar
sungai. Bentuk bundar terjadi karena benturan-benturan dan gesekan selama
terbawa oleh arus sungai. Di masyarakat umum, batuguling disebut “batukali”
untuk membedakannya dengan “batugunung” yang bersudut-sudut.
Conglomerat adalah batu-batu ataupun kerikil
yang telah mengalami diagenesis (sementasi) menjadi padat, dimana butir-butir
kerikil tersebut bentuknya bulat-bulat/halus.
Breksi, sama dengan konglomerat tetapi
butir-butirnya runcing-runcing tidak beraturan. Karena itu dapat ditafsirkan
bahwa batuan konglomerat telah terbawa jauh dari lokasi sumber asalnya, sedang
breksi tidak jauh dari sumbernya.
b)
Karbonat; dapat berupa batugamping yang mengandung mineral kalsit CaCO3
dan dolomit yang didominasi oleh mineral dolomit.
Batugamping organik terbentuk dari partikel gamping koral, algae dan foraminifera. Asal mula
bahan organik ini tampak dari rumah (fosil) binatang karang dan siput (shell)
yang telah tersemen menjadi macam batugamping dikenal dengan ooquina.
Batugamping dapat juga terbentuk
akibat presipitasi kimia dari air danau atau laut yang dikenal dengan marl.
Asal mula dolomit tidak begitu
jelas, namun dimungkinkan banyaknya unsur kalsium dalam gamping murni yang
secara perlahan-lahan diganti oleh magnesium melalui kegiatan air laut atau air
tanah dalam waktu yang lama.
c) Sedimen evaporit adalah garam
yang telah mengalami presipitasi dari air dangkal di gurun pasir maupun pada
teluk di pantai, di mana proses evaporasi berlangsung dengan cepat. Adapun
macamnya adalah anhidrit (calcium sulfate), gipsum (hydrous calcium sulfate),
dan halit (sodium chloride). Secara skematis, klasifikasi batuan sedimen
disajikan pada tabel 3.
3. BATUAN MALIHAN
(Batuan Metamorf)
Batuan malihan
(batuan metamorf, batuan ubahan, batuan berubah sifat) adalah batuan yang
berasal dari batuan yang sudah ada, seperti batuan beku atau batuan sedimen,
kemudian mengalami perubahan fisik dan kimia sehingga berbeda sifat dengan
sifat batuan induk (asal)nya. Perubahan fisik meliputi penghancuran butir-butir
batuan, bertambah besarnya butir-butir mineral penyusun batuan, pemipihan
butir-butir mineral penyusun batuan, dan sebagainya. Perubahan kimia berkaitan
dengan munculnya mineral baru sebagai akibat rekristalisasi atau karena adanya
tambahan/pengurangan senyawa kimia tertentu.
Faktor penyebab
dari proses malihan (proses metamorfosis) adalah adanya perubahan kondisi
tekanan yang tinggi, suhu yang tinggi atau karena sirkulasi cairan. Tekanan
dapat berasal dari gaya beban atau berat batuan yang menindis atau dari
gerak-gerak tektonik lempeng kerak bumi di saat terjadi pembentukan pegunungan.
Kenaikan suhu dapat terjadi karena adanya intrusi magma, cairan atau gas magma
yang menyusup ke kerak bumi lewat retakan-retakan pemanasan lokal akibat
gesekan kerak bumi atau kenaikan suhu yang berkaitan dengan Gradien geothermis
(kenaikan temperature sebagai akibat letaknya yang makin ke dalam). Dalam proses ini terjadi kristalisasi kembali (rekristalisasi) dengan
dibarengi kenaikan intensitas dan juga perubahan unsur kimia.
Pada umumnya batuan malihan ini lebih keras dan kompak daripada batuan asalnya.
Struktur baru dan bahkan mineral baru dapat terbentuk pada proses ini. Tetapi
ia masih dapat memperlihatkan beberapa karakteristik batuan asalnya. Kenampakan
lain akibat proses metamorfosis ini adalah cleavage, schistocity dan foliation,
perlengkungan dan retakan. Metasedimen adalah batuan malihan yang berasal dari
batuan sedimen.
Beberapa contoh batuan malihan:
Sabak, Filit, Sekis, Kwarsit, Marmer, dan Gneis.
Proses-proses
malihan dapat berlangsung sebagai berikut:
- Geothermal Alterasi, yaitu perubahan batuan sebagai akibat naiknya suhu di tempat yang dalam. Di kedalaman sekitar 3.000 msuhu kurang lebih 1000 C. Karena tekanan dan suhu yang cukup tinggi, maka batuan shale, misalnya, akan kehilangan kandungan airnya, batubara kehilangan air dan gas-gasnya sehingga mengalami perubahan pada komponen-komponen penyusunnya, berkristal halus akan mengalami rekristalisasi menghasilkan kristal lebih besar, limestone (batukapur, gamping) berubah menjadi marmer.
- Hydrothermal Alterasi, yaitu perubahan sifat batuan sebagai akibat pengaruh cairan panas dari magma atau airtanah yang mendapat pemanasan dari dari magma. Sebagai contoh: feldspar yang keras berubah menjadi kaolin yang lunak, hornblende berubah menjadi khlorit, olivine menjadi serpentin. Batuan dekat sumber air panas diperlunak oleh air panas dan uap panas. Kadang-kadang proses malihan tidak hanya pengaruh cairan panas tetapi tambahan bahan atau pengurangan unsur penyusun batuan yang menyertainya.
- Metamorfosis Kontak, yaitu perubahan sifat batuan yang terjadi karena intrusi magma yang panas. Di tempat di mana magma bersentuhan (kontak) dengan batuan suhu menjadi sangat tinggi sehingga proses metamorfosis berlangsung intensif, dan semakin jauh dari letak intrusi magma suhu makin berkurang. Derajat metamorfosis yang bervariasi ini terlihat dari keteraturan batuan malihan menurut jaraknya dari batuan intrusi. Di tempat paling dekat dengan intrusi dijumpai kordiorit dan berturut-turut semakin jauh akan ditemukan biotit – klorit – Muskovit dan terakhir batuan yang kaya dengan aluminium. Zona-zona metemorfosis di sekitar batuan intrusi berbentuk aureole ata halo yang diameternya beberapa meter hingga beberapa ribu meter.
- Dinamo Metamorfosis, yaitu perubahan sifat batuan karena terutama factor tekanan. Tekanan terjadi dari gerak-gerak kerak bumi. Jadi erat kaitannya dengan proses pelipatan dan patahan-patahan di kerak bumi. Wilayah gejala metamorfosis ini meluas disbanding jenis metamorfosis lainnya, sehingga dapat disebut Metamorfosis Regional. Tekanan menyababkan batuan menjadi pipih dan menghasilkan fragmen batuan yang bergaris-garis memanjang. Contohnya Mudstone yang terdiri dari butir-butir kuarsa akan memipih dan partikel liat menjadi mika. Batuan baru ini disebut Slats yang berciri berlapis-lapis.
- Metasomatisme, yaitu perubahan batuan karena magma menyusup ke dalam batuan, bercampur baur dengan batuan yang dimasukinya, membentuk batuan baru yang sifatnya sudah lain. Selain terjadi pembauran juga terjadi reksristalisasi.
- Pneumatholysis, yaitu perubahan batuan karena pengaruh gas panas yang menyusup ke dalam kerak bumi. Karena gas lebih mudah bergerak maka gas-gas dari magma itu mudah menyusup lewat retakan-retakan dalam kerak bumi.
Biasanya di dalam
kerak bumi dijumpai pengelompokan bahan galian atau batuan metamorf berupa
urat-urat. Dapat ditafsirkan bahwa terjadinya lewat proses Hydrothermal atau
Pneomatholitis.
D.
SUMBER DAYA MINERAL
Dari pengamatan
sehari-hari kita mengetahui bahwa bumi tersusun dari batuan-batuan. Apabila
kita mengambil batuan dan mengamatinya, ternyata batuan terdiri dari
mineral-mineral dan sejumlah kecil bahan lain seperti bahan organik. Mineral
sendiri terdiri dari unsur-unsur yang bersenyawa. Unsur, dalam hal ini,
adalah benda yang tak dapat lagi dipisahkan secara kimia. Atom adalah
partikel terkecil dari suatu unsur yang memiliki sifat-sifat unsur tersebut dan
terlalu kecil untuk dapat dilihat meskipun menggunakan mikroskop.
Unsur-unsur yang
banyak menyusun bumi dapat dilihat dalam Tabel 1.
Tabel 1. Unsur-Unsur Penyusun Bumi yang Utama
No.
|
UNSUR
|
% BERAT
|
% BERAT*
|
% VOLUME
|
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
|
Oksigen (O)
Silikon (Si)
Aluminium (Al)
Besi (Fe)
Kalsium (Ca)
Sodium (Na)
Potasium (K)
Magnesium (Mg)
Lain-lain
|
46,6
27,7
8,1
5,0
3,6
2,8
2,6
2,1
1,5
|
62,6
21,2
6,5
1,9
1,9
2,6
1,4
1,9 –
|
93,8
0,9
0,5
0,4
1,0
1,3
1,8
0,3
–
|
Jumlah :
|
00,0
|
100,0
|
100,0
|
Sumber: Long, 1974
Keterangan: * Khusus untuk kedelapan unsur utama.
Gambaran
persentase berat dan volume unsur-unsur utama dalam tabel di atas merupakan
perkiraan yang didasarkan pada banyak analisis kimia batuan yang tersingkap di
permukaan bumi.
1. PENGERTIAN MINERAL
Mineral adalah suatu bahan atau unsur kimia, gabungan kimia atau suatu
campuran dari gabungan-gabungan kimia anorganis, sebagai hasil dari
proses-proses fisis dan kimia khusus secara alami. Mineral merupakan suatu
bahan yang homogen dan mempunyai susunan atau rumus kimia tertentu. Bila
kondisi memungkinkan, mendapat suatu struktur yang sesuai, di mana ditentukan
bentuknya dari kristal dan sifat-sifat fisisnya.
Bila kita perhatikan
tabel 1, oksigen merupakan unsur terbanyak dalam kerak bumi. Karena itu, batuan
penyusun kerak bumi terutama tersusun dari oksigen. Dalam mineral, oksigen
terikat kuat dengan unsur lain seperti SiO2, Al2O3,
FeO ataupun Fe2O3, MgO, CaO, Na2O, K2O,
dan sebagainya.
Senyawa antara
Oksigen dan Silikon disebut Silika. Mineral yang mengandung silika disebut
Mineral Silika. Kebanyakan mineral silika juga mengandung satu atau lebih unsur
lain. Kuarsa adalah silika murni dengan rumus kimia SiO2.
Karena oksigen
dan silikon merupakan unsur terbanyak dalam kerak bumi, maka mineral silikat
adalah kelompok mineral yang paling banyak menyusun batuan kerak bumi. Silika
tetrahedron adalah gabungan dari empat atom oksigen dengan satu atom silikon
berbentuk piramid berisi empat di mana oksigen menempati setiap sudutnya dan
silikon berada di tengah-tengah. Rumusnya adalah SiO4-4
karena silikon bermuatan +4 dan empat ion oksigen bermuatan -8 (setiap oksigen
bermuatan -2). Berhubung silika tetrahedron bermuatan -4 maka masih dapat
mengikat unsur lain membentuk berbagai mineral silikat. Termasuk mineral
silikat adalah felspar, muskovit, biotit, piroksin, amfibol, olivin, garnet,
augit, kaolinit, serpentin, kuarsa dan sebagainya.
Di samping
kelompok silikat, kita kenal pula kelompok mineral karbonat, sulfida, sulfat
dan oksida. Mineral Karbonat adalah mineral yang mengandung (CO3)-2
seperti kalsit, dolomit. Mineral Sulfida adalah mineral yang mengandung S-2
seperti galena, spalerit, dan kalpopirit. Mineral Sulfat adalah mineral yang
mengandung (SO4)-2 seperti gipsum dan anhidrid. Mineral
Oksida adalah mineral yang mengandung O-2 seperti hematit, megnetit,
limonit dan bauksit.
Ada pula jenis
mineral yang hanya tersusun dari satu unsur saja seperti emas, dan intan.
2. SIFAT-SIFAT MINERAL
Untuk
mengidentifikasi mineral perlu diketahui komposisi kimianya dan struktur
kimianya. Akan tetapi lebih umum digunakan di lapangan adalah melihat sifat
fisiknya. Di antara sifat-sifat mineral yang penting adalah : bentuk kristal,
bidang belah (Cleavage), warna, coret (Streak), kilap (Lustre),
berat jenis, kekerasan dan pecahan-pecahan mineral.
a. Bentuk-bentuk
Kristal
Kristal adalah suatu bentuk, berbidang banyak yang tetap, dibatasi
dengan permukaan-permukaan yang licin; diduga terbentuk oleh suatu gabungan
kimia dengan pengaruh kekuatan atom yang ada di dalamnya, setelah mengalami
kondisi-kondisi yang sesuai, berubah dari keadaan yang semula didalam keadaan
cair atau berupa gas, menjadi padat.
Bila mineral
mengkristal tanpa gangguan maka akan menghasilkan bentuk-bentuk kristal
tertentu. Setiap mineral mempunyia satu atau lebih bentuk mineral yang khas.
Bentuk-bentuk mineral tersebut dihasilkan oleh keteraturan ikatan antar atom
penyusunnya. Secara garis besar bentuk-bentuk kristal mineral dapat
dikelompokkan atas enam sistem kristal seperti terlihat dalam Tabel 2.
Tabel 2. Bentuk-bentuk Kristal
SISTEM
|
KARAKTERISTIK
|
CONTOH
|
1.
Isometrik (Kubus)
2.
Tetagonal
3.
Heksagonal
4.
Ortorombik
5.
Monoklinik
6.
Triklinik
|
3 sumbu yang sama panjang dan saling tegak lurus.
3 sumbu saling tegak lurus tetapi hanya 2 yang sama
panjang.
3 sumbu sama panjang potongan dengan ber 1200
dan sumbu keempat tegak lurus padanya.
3 sumbu yang tidak sama panjang tetapi saling tegak
lurus.
3 sumbu tidak sama panjang 2 sumbu saling tegak
lurus dan sumbu ketiga miring.
3 sumbu tidak sama panjang, semuanya tidak ada yang
tegak lurus.
|
Halit, Galena, Fluorit, Pirit, Garnet, Intan.
Zirkon, Kalkopirit, Kuarsa, Kalsit, Tourmalin.
Kuarsa, Kalsit, Tourmalin
Barit, Belerang, Tourmalin, Topaz.
Gipsum, Ortoklas, Augit, Hornblende.
Plagioklas.
|
Sumber: Allison, 1974, 54.
Masing-masing sistem kristal tersebut di atas dapat
dibedakan lagi atas dua sampai tujuh macam sehingga seluruhnya ada 32 macam.
b. Bidang Belah (Cleavage):
Bidang belah adalah bidang di mana mineral cenderung
membelah dengan arah tertentu. Berkaitan dengan keteraturan atom-atom yang
menyusun mineral, di mana atom lemah atau relatif sedikit maka di situlah
mineral cenderung membelah. Ada minteral yang memounyai satu saja, ada yang
dua, ada yang tiga dan ada pula yang tidak mempunyai bidang belah.
c.
Warna:
Warna mineral merupakan sifat fisik mineral yang palin
berkesan. Tatapi warna mineral sangat bervariasi karena adanya pengotoran dari
unsur lain. Misalnya kuarsa ada yang putih, ungu, hitam dan kuning. Meskipun
demikian beberapa mineral memperlihatkan warna khas, misalnya muskovit berwarna
putih atau tidak berwarna, kebanyakan mineral ferromagnesia berwarna hijau atau
hitam.
d.
Coret (Streak):
Yang dimaksud dengan coret adalah warna mineral yang
telah ditumbuk halusatau warna mineral yang terlihat pada porselin bila kita
mencoretkan mineral tersebut pada permukaan porselin. Warna serbuk mineral
lebih konstan sehingga lebih mantap digunakan dalam mengidentifikasi mineral.
Sebagai contoh, hematit dapat berwarna coklat, hijau atau hitam, tetapi
coretnya selalu coklat kemerahan.
e.
Kilap (Lustre):
Kilap berkenaan dengan kemampuan permukaan mineral
dalam memantulkan cahaya. Biasanya dibedakan atas metalik dan nonmetalik. Kilap
metalik seperti permukaan logam memantulkan cahaya. Kilap non metalik dapat
dibedakan lagi atas: vitreous (seperti kaca), resinous (seperti damar), greasi
(kotor seperti lemak), silky (seperti sutra), dan pearly (seperti mutiara).
f.
Berat Jenis
Setiap mineral mempunyai berat tiap unit volume
tertentu. Berat jenis biasanya diperoleh dengan membandingkan berat mineral
dengan berat air tawar yang volumenya sama pada temperatur 40C.
g.
Kekerasan
Kekerasan mineral berkenaan dengan ketahanan mineral
terhadap goresan. Kekerasan mineral diperoleh dengan membandingkan tingkat
kekerasan mineral tersebut dengan suatu standar yang telah disusun oleh Mohs
yang terbagi atas 10 tingkatan, mewakili mineral yang paling lunak sampai
mineral yang paling keras, seperti yang telihat di dalam Tabel 3.
Tabel 3. Tingkat Kekerasan Mineral
(Skala Mohs)
Skala
Kekerasan
|
Contoh
Mineral/Batuan
|
Skala
Kekerasan
|
Contoh
Mineral/Batuan
|
1
2
3
4
5
|
Talk
Gipsum
Kalsit
Fluorit
Apatit
|
6
7
8
9
10
|
Felspar, Ortoklas
Kuarsa
Topas
Korundum
Intan (berlian)
|
Sumber: Plummer, 1985; Katili & Marks : hlm. 55
Caranya adalah dengan menggores mineral yang ingin
diketahui tingkat kekerasannya kemudian dibandingkan dengan mineral-mineral
standar pada skala Mohs. Dapat pula dilakukan dengan menggoreskan mineral yang
ingin diketahui tingkat kekerasannya pada mineral standar. Mineral yang lebih
lunak akan tergores oleh mineral yang lebih keras. Karena batuan tersusun dari
mineral, maka pemberian nama terhadap batuan tertentu disesuaikan dengan nama
mineral penyusun utamanya. Batu talk misalnya, dapat tergores oleh gipsum.
Batu talk juga dapat digores dengan menggunakan kuku jari tangan, maka
kemungkinan kuku mempunyai tingkat kekerasan 2 atau lebih. Ternyata kuku bisa
pula menggores gips (kekerasan 2) tetapi kuku tidak dapat menggores kalsit
(kekerasan 3), maka kuku mempunyai kekerasan > 2 dan < 3. Mineral kuarsa
bisa menggores kaca jendela; kuarsa lebih keras daripada kaca jendela, tetapi
kaca jendela bisa menggores ortoklas, berarti kaca jendela mempunyai kekerasan
6,5. Baja memiliki kekerasan sekitar 6, sehingga pisau lipat yang terbuat dari
baja tidak dapat menggores kuarsa yang berskala 7. Intan atau berlian adalah
mineral yang paling keras, tertinggi, berskala 10 bisa menggores korundum (9)
dan topas (8). Karena itu kilapan intan bertahan selamanya karena tahan gores.
Karena tingkat kekerasan mineral intan adalah
tertinggi, maka biasa juga intan digunakan sebagai mata bor yang menembus
batuan dalam eksplorasi/eksploitasi barang tambang. Intan juga tergolong
sebagai barang langka. Karena kekerasan (tahan gores/kilapan), manfaat, dan
kelangkaan intan inilah sebagai faktor mengapa harga intan di pasaran dunia
demikian tingginya.
Tingkat kekerasan suatu batuan ikut
menentukan tingkat resistensinya (daya tahan) terhadap pengikisan/goresan
erosi; yaitu cepat-lambatnya reaksi batuan terhadap proses pekerjaan erosi; dan
pada gilirannya turut menentukan karakteristik bentuk permukaan suatu lahan.
h.
Pecahnya Mineral:
Bila mineral pecah secara alamiah, maka akan
menghasilkan pecahan dengan pola-pola tertentu (khas). Ada beberapa istilah
yang dipakai untuk mengungkapkan pola pecahan mineral. Contoh: Conchoidal
bila mineral yang pecah permukaannya licin, halus atau melengkung; Huckly
bila permukaan pecahan kasar dan tajam-tajam, Splintery bila pecahannya
tipis-tipis; Fibrous bila pecahannya seperti tanah yang
dihancurkan.
i.
Sifat-sifat Lainnya
Sifat-sifat fisik lainnya adalah sifat kemagnetan,
tenasitas (tingkat kekohesifan), solubilitas (kelarutannya dalam air),
fusibilitas (kemudahannya lebur), dan sifat-sifat khas lainnya seperti rasanya
dan sebagainya.
3. IDENTIFIKASI MINERAL
Cara
mengidentifikasi mineral dapat dilakukan dengan memperhatikan sejumlah sifat
kimia dan sifat fisiknya. Untuk menentukan beberapa sifat unik mineral
diperlukan alat-alat khusus dengan teknik-teknik tertentu. Akan tetapi
kebanyakan mineral penyusun batuan dapat dibedakan satu sama lain hanya dengan
pengamatan sederhana terhadap sifat-sifat fisiknya. Sifat-sifat fisik yang
biasanya diperhatikan adalah bidang belah, kekerasan, kilap, warna, streak dan
bentuk kristal. Untuk menguji kebenaran dari hasil identifikasi yang kita
lakukan maka diperlukan tabel sifat-sifat mineral.
Berikut ini akan
dikemukakan beberapa contoh cara mengidentifikasi mineral pembentuk batuan yang
diambil dari bukunya Plummer dan Mc. Geary berjudul Physical Geology
(1985).
Cara 1: Digunakan bila mineral mempunyai bidang belah
Tentukan jumlah arah bidang belah dalam mineral:
a.
Satu arah
Jika sempurna (Perfect) berarti mika. Kalau warnanya putih berarti
Muskovit dan kalau hitam maka mineral tersebut adalah biotit.
b.
Dua arah
Saling tegak lurus atau hampir tegak lurus:
1) Bagus (Good) berarti felspar. Jika jalur-jalur
nampak pada permukaan bidang belah berarti Plagioklas; jika ungu berarti
Ortoklas; jika putih atau abu-abu terang tanpa jalur-jalur berarti Ortoklas
atau Plagioklas.
2) Cukup bagus (Fair), warna gelap kehijauan
sampai hitam berarti Piroksen (Augit).
c. Tiga arah
1) Jika ketiganya saling tegak lurus, sempurna (Perfect)
berarti mineral Halit.
2) Ketiganya tidak saling tegak lurus, sempurna:
(a) Jika membuih bila ditetesi HCl berarti Kalsit.
(b) Jika hanya membuih kalau ditetesi HCl setelah dihaluskan berarti
dolomit.
Cara 2: Digunakan bila tidak ada bidang belahnya
Bila lebih keras daripada kaca:
a.Kilapnya seperti kaca (Vitreous):
1) Warna hijau zaitun atau coklat
berarti olivin.
2) Berwarna kemerahan atau
kristalnya equidimensional dengan 12 atau lebih permukaanmaka berarti Garnet.
3) Berwarna terang berarti kuarsa.
b. Kilap metalik berwarna kuning berarti mineral
pirit.
Kilapnya kotor seperti berlemak (Gresy),
bertitik-titik hijau dan hitam berarti mineral Serpentin.
Bila lebih lunak
daripada kaca, dalam batuan terlalu halus untuk dikenali butir-butirnya dan mempunyai
kilap seperti tanah berarti termasuk kelompok mineral lempung, misalnya
Kaolin.
E. PEMANFAATAN MINERAL DAN BATUAN
DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
Dari hasil pengamatan
yang telah dilakukan ternyata batuan dan mineral sudah dimanfaatkan oleh
manusia sejak zaman purba sampai zaman modern saat ini. Sebagai contoh manusia
purba telah menggunakan batuan untuk membuat api, dipakai sebagai alat/senjata
untuk melumpuhkan hewan buruan dan menggunakan mineral “oker” untuk
melukis di dinding-diding gua. Pada zaman kerajaan di Indonesia banyak di
bangun candi, stupa dan patung dari batuan sedangkan mahkota para raja dan ratu
dibuat dari emas dengan hiasan permata yangf berasal dari mineral.
Pemanfaatan batuan dan
mineral meningkat dizaman modern sekarang ini, seiring dengan kemajuan
teknologi eksplorasi dan eksploitasi. Pemanfaatannya bagi kehidupan sehari-hari
meliputi berbagai aspek mulai dari industri peralatan rumah tangga, perhiasan,
pemukiman, infrastruktur, telekomunikasi, computer, sains, dan teknologi, pesawat
terbang, hingga satelit.
Seperti yang kita
ketahui dalam kehidupan sehari-hari baik tradisional maupun modern, manusia
sangat bergantung pada batuan dan mineral. Dalam kehidupan tradisional manusia
telah menggunakan batuan untuk menumbuk dan menghaluskan bahan makanan,
menggunakan sabit untuk bercocok tanam, kapak untuk memotong kayu setrika untuk
merapikan baju dan manik-manik untuk perhiasan. Sabit, kapak maupun setrika
bahan dasarnya dari mineral “besi” sedangkan manik-manik berasal dari “batu mulia.”
Sedangkan dalam
kehidupan modern berbagai komponen peralatan bahan dasarnya sebagian besar juga
berasal dari batuan /mineral seperti komponen pesawat terbang, mobil,
computer/laptop, telepon genggam, kamera, perhiasan dan lam-lain. Sebagai
contoh: badan pesawat terbang terbuat dari alumuinium yang berasal dari mineral
bauksit, lensa kamera berasal dari mineral kuarsa dan lam sebagainya. Contoh
manfaat mineral dalam kehidupan sehari-hari:
a. dalam perlengkapan dapur
- Firing, gelas, cangkir, kaca lemari berasal dari mineral kuarsa
- Panci, rantang, ketel, penggorengan berasal dari mineral bauksit
- sendok, garbu, pisau, peralatan masak berasal dari mineral besi/baja
b. dalam bangunan rumah
- pondisi rumah menggunakan batuan beku (andersit)
- kerangka beton berasal dari miineral besi
- bata dan genting terbuat dari tanah aterit/lempung
- atap atau plafon rumah terbuat dari asbes atau giesum
- lantai rumah menggunakan batu granit atau manner
- cat rumah berasal dari mineral okor
- semen campuran batu gamping, lempung, pasir kuarsa, pasir besi, dan gipsum.
- keramik dan kaca bahan pembuatannya memerlukan pasir kuarsa
- grendel, selot, dan engsel pintu/jendela besasal dari kuningan atau tembaga.
DAFTAR PUSTAKA
LAPORAN PRAKTIKUM
1.
Percobaan Membuat Awan
Ø
Alat dan Bahan:
- air panas
- es batu
- toples kaca
- loyang kue
- air panas
- es batu
- toples kaca
- loyang kue
Ø
Cara kerja:
Siapkan topkes kaca, isi toples kaca dengan air panas kurang lebih 1/4 toples. Lalu letakkan loyang kue di atas toples, letakkan beberapa es batu di atas loyang kue. perhatikan apa yang akan terjadi... ada awan yang terbentuk di dalam toples kaca.
Penjelasan:
Awan terbentuk karena adanya pengembunan yang disebabkan oleh uap air panas yang terhambat oleh uap dingin yang dihasilkan oleh es batu yang mencair.
2.
Gunung
meletus
Ø
Alat dan
Bahan :
1.
Air panas
2.
Soda kue
3.
Cuka
4.
Sabun cair (shampo/sabun cuci piring/detergen)
5.
Pewarna makanan (kalau bisa warna merah)
6.
Tepung (tanah liat)
7.
Botol (Aqua ukuran kecil)
Ø
Langkah
Kerja
1.
Buatlah sebuah gunung yang berbentuk kerucut dengan
menggunakan botol dan adonan tepung (atau tanah liat). Letakan botol di tengah,
kemudian lapisi dengan adonan tepung. Buatlah berbetuk kerucut seperti gunung.
Usahakan ujung botol jangan tertutup oleh adonan. Karena ujung botol akan
dijadikan tempat untuk memasukkan bahan-bahan lainnya.Masukan air panas kedalam
botol hingga setengahnya.
2.
Air panas digunakan karena air panas dapat mempercepat
reaksi dari pada air dingin.
3.
Tambahkan sedikit sabun cair dan soda kue kedalam
botol. (soda kue = 2 sendok makan penuh )
4.
Untuk membuat erupsi, tambahkan cuka kedalam botol.
Agar lebih menarik cuka atau air dapat diberi warna dengan pewarna makanan.
5.
Erupsi terjadi ketika cuka ditambahkan kedalam
botol.(boleh sambil diaduk)
Ø
Penjelasan
Soda kue adalah sodium bikarbonat dan cuka adalah asam lemah. Campuran kedua bahan kimia ini akan membentuk karbon dioksida yang berbentuk gas. Karbon dioksida yang dihasilkan berusaha untuk keluar dari botol. Dengan adanya sabun cair, maka akan terbentuk gelembung-gelembung kecil. Sehingga erupsi yang terjadi menyerupai lava yang sebenarnya.
Gas karbon dioksida yang dihasilkan oleh model gunung berapi ini sama dengan proses yang terjadi pada gunung berapi yang sebenarnya. Semakin banyak karbon dioksida, semakin besar tekanannya, semakin banyak lava, semakin besar pula erupsinya.
Soda kue adalah sodium bikarbonat dan cuka adalah asam lemah. Campuran kedua bahan kimia ini akan membentuk karbon dioksida yang berbentuk gas. Karbon dioksida yang dihasilkan berusaha untuk keluar dari botol. Dengan adanya sabun cair, maka akan terbentuk gelembung-gelembung kecil. Sehingga erupsi yang terjadi menyerupai lava yang sebenarnya.
Gas karbon dioksida yang dihasilkan oleh model gunung berapi ini sama dengan proses yang terjadi pada gunung berapi yang sebenarnya. Semakin banyak karbon dioksida, semakin besar tekanannya, semakin banyak lava, semakin besar pula erupsinya.
3. Laporan percobaan simulasi tanah
longsor
Ø Alat dan
Bahan
1. Pasir
2. Rumput
3. gelas aqua yang telah di lubangi
dasarnya
Ø Indikator
yang bisa di capai
·
memahami peristiwa hujan dan sebab-sebab banjir, dan tanah
longsor (natural)
·
menceritakan pengalaman sederhana (bahasa)
·
memasukan air kedalam wadah (fisik motorik)
Ø Cara Kerja
1.
Kegiatan 1
·
pasir di susun membentuk gundukan ( seumpama gunung )
·
lubangi bagian bawah gelas aqua
·
gundukan pasir di siram dengan air
·
amati apa yang terjadi.
2.
Kegiatan 2
·
pasir yang lain di susun membentuk gundukan juga, dan di
bagian tepi di beri rerumputan hingga
hampir memenuhi gundukan pasir
·
gundukan pasir yang tertutup rumput di siram dengan air
·
amati apa yang terjadi
Ø Kesimpulan
Dari percobaan di atas dapat disimpulkan
bahwa gundukan pasir tersebut seumpama gunung. Jika gunung gundul tanpa ada
tanaman yang melindunginya maka akan mudah longsor jika terkena hujan. Dan jika
ada tanaman yang melindunginya maka tanah akan sulit longsor.
4.
Laporan Praktikum Simulasi Tsunami
Ø Alat
dan Bahan
1.
Papan cat
2.
Pembersih kaca
3.
Air yang sudah
diberi warna biru (menyerupai air laut)
Ø Metode Kerja
Langkah- langkah kerjanya sebagai
berikut :
4.
Memasukkan air yang
sudah diberi warna biru ke dalam papan cat yang sudah disiapkan.
5.
Menarik pembersih kaca ke belakang, saat pembersih kaca
dimasukkan ke papan cat, sehingga air akan bergerak sampai ke permukaan (umpama
daratan).
6.
Menggoyang-goyangkan papan cat yang berisi air berwarna
biru tersebut.
7.
Mengamati yang terjadi.
Ø Pembahasan
Setelah
mengamati percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa tsunami terjadi akibat adanya patahan kedua lempeng bumi
yang mengakibatkan air tertarik ke dalam dan ketika dua lempeng itu menyatu
lagi, air pun akan didorong oleh gaya yang sangat kuat sehingga air akan kembali
lagi ke daratan sebagai tsunami. Selain itu, tsunami juga bisa timbul akibat
lipatan yang mengakibatkan daya dorong kuat sehingga air akan ke daratan
(sering disebut sebagai tsunami).
5.
Laporan Praktikum Lapisan Bumi
Ø Alat
dan Bahan
8.
Telur
9.
Magicom
10.
Air
11.
Sendok
12.
Pisau
Ø Metode Kerja
Langkah- langkah kerjanya sebagai
berikut :
1.
Memasukkan air ke dalam
magicom, lalu mendidihkannya.
2.
Setelah air
mendidih, masukkan telur ke dalamnya dan merebusnya.
3.
Mengangkat telur
yang sudah matang dengan menggunakan sendok.
4.
Telur dibiarkan
hingga dingin, lalu membelah telur secara vertikal dengan menggunakan pisau.
5.
Mengamati lapisan-lapisan telur yang diibaratkan sebagai
lapisan-lapisan bumi.
Ø Pembahasan
Setelah
mengamati percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa bumi itu memiliki lapisan-lapisan yang diibaratkan
seperti telur yang sudah dibelah yang mempunyai beberapa lapisan.
Lapisan-lapisan tersebut berdasarkan struktur terdiri dari lima bagian yaitu kerak
bumi (crush) merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi) yang diibaratkan seperti cangkang
telur, upper mantle yang berada di atas mantle/mantel bumi yang diibaratkan
lapisan putih tipis yang menempel pada cangkang telur dan membungkus telur
bagian dalam yang berwarna putih, selimut
atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan upper mantle yang diibaratkan telur
bagian dalam berwarna putih, outer core yang berada di atas core/inti bumi yang
diibaratkan telur bagian dalam yang berwarna biru dan lapisan yang terakhir
ialah inti bumi (core) yang diibaratkan pada bagian dalam
telur yang berwarna kuning.
6. Laporan
Praktikum Lapisan Bumi Penjernihan Air dengan
Teknik Penyaringan
Ø Alat
dan Bahan
1. ijuk
2. pasir beton
halus
3. batu kerikil
4. 2 (dua) buah stop kran dengan
diameter 1 inci
5. batu dengan garis tengah 2-3 cm
6. 1 (satu) buah bak penampungan
7. 1 (satu) buah drum bekas
8. Alat
pertukangan
9. Alat perpipaan
2. Metode
Kerja
Langkah- langkah
kerjanya sebagai berikut :
·
Menyediakan sebuah
bak atau kolam dengan kedalaman 1 meter sebagai bak penampungan.
·
Membuat bak penyaringan dari drum bekas. Memberi kran
pada ketinggian 5 cm dari dasar bak. Isi dengan ijuk, pasir, ijuk tebal, pasir
halus, sabut kelapa, baru kerikil, dan batu-batu dengan garis tengah 2-3 cm.
Ø Pembahasan
Setelah
mengamati percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa cara penjernihan air perlu diketahui karena semakin
banyak sumber air yang tercemar limbah rumah tangga maupun limbah industri.
Cara-cara yang disajikan dapat digunakan di desa karena bahan dan alatnya mudah
didapat. Bahan-bahannya anatara lain batu, pasir, kerikil, arang tempurung
kelapa, arang sekam padi, tanah liat, ijuk, kaporit, kapur, tawas, biji kelor
dan lain-lain.
0 komentar:
Posting Komentar