Stratigrafi mempelajari susunan pengendapan lapisan sepanjang waktu geologi. Stratigrafi ialah cara memerikan (description) urutan lapisan-lapisan sedimen ke arah vertikal di suatu daerah tertentu dengan mempergunakan asas Stratigrafi dan memperhubungkannya dengan waktu. Asas Stratigrafi berbunyi sebagai berikut: "pada suatu urutan lapisan-lapisan batuan endapan, maka lapisan-lapisan yang ada di bawah selalu lebih tua daripada yang ada di atasnya". Urutan-urutan Stratigrafi di berbagai kerak bum! harus dibanding-bandingkan, dan bagian-bagian yang terbentuk dalam waktu yang bersamaan harus diketahui. Cara untuk membandingkan urutan Stratigrafi tersebut adalah dengan mengkorelasikan atau menasabahkan.
Gambar. (a) cara
mengkolerasi
Perlapisan
Sedimen
Perwujudan
sedimen yang tampak sebagai suatu benda yang pipih dan berbentuk lempeng atau
kanta, yang secara litologi homogen (bersusunan sama). Stratum (=satuan
sedimen) merupakan bagian pengendapan yang terbentuk selama susunan fisika dan
kimianya sama. Perlapisan dapat sejajar maupun tidak sejajar. Contoh perlapisan
dapat dilihat dalam Gambar b.
Pendekatan yang dilakukan disini bersifat deskriptif,
serta berdasarkan pada bentuk dan geometri, dan semuanya terbagi kedalam 4 type
perlapisan. Aspek genesa dari suatu perlapisan dan struktur dapat ditemukan
pada bab 8. Sebuah set dari satu unit lithologi terdiri dari dua atau lebih
lapisan secara berurutan pada lithologi yang sama.
Apa yang menjadi syarat utama sebuah lapisan? Salah
satu yang terpenting yaitu ketebalan dan kesinambungan secara lateral. Beberapa
cara telah dilakukan untuk mendeskripsikan ketebalan dan mendefinisikan
bagian-bagian yang menjadi unsur ketebalan tersebut, (Grumbt,1969,Gbr 7).
Kesinambungan lateral merupakan variasi dari permasalahan ketebalan. Beberapa
perlapisan secara megaskropis tidak memiliki perubahan dalam ketebalannya
sperti pada struktur ripples, wavy dan flasser serta beberapa struktur lainnya
(Roineck dan Wunderlich, 1968).
Perlapisan, seperti sifat batuan yang lainnya, sangat
mudah untuk dilakukan pengukuran, terutama apabila dilakukan secara vertical.
Pengukuran terhadap ketebalan lapisan merupakan bagian dari seluruh studi
stratigrafi. Ketebalan lapisan sangat berhubungan dengan arus, arus kuat dapat
menyebabkan timbulnya lapisan yang tebal serta ukuran butirnya yang relatif
kasar atau besar. Banyak dari ketebalan perlapisan dapat dilihat pada table
normal log (Gbr. 4-2) dan terlihat lebih miring terhadap lapisan yang lebih
tipis. Kelley (1956, p.299) memberikan index stratifikasi, seperti nomor
lapisan >< 100 yang terbagi oleh ketebalan pada bagian yang terukur,
walau tidak semuanya digunakan, hal ini sangat penting untuk mengetahui
rata-rata dari ketebalan lapisan yang terukur, Bookman (1957) memberikan sebuah
geometris theta scaleyang dapat digunakan untuk perhitungan secara
statistic. Sebuah geometric scale yang merupakan acuan Bookman untuk
menormalkan miringnya distribusi ketebalan harus sama dengan phi scale untuk
distribusi ukuran.
Pada distribusi statistic lainnya seperti mean, mode,
dan beberapa pengukuran terhadap penyebaran dibutuhkan untuk ,menspesifikasikan
sekuen perlapisan. Plot terhadap penampang vertical dari ketebalan lapisan
(rhythmograms) telah digunakan untuk penentuan korelasi atau mencari siklus pembentukannya
(Dean dan Anderson, 1967).Sebagai contoh hal tersebut telah diujikan terhadap
endapan es atau varves dan proses evaporasi. Rhytmograms dapat juga digunakan
dalam mencari korelasi fasies, seperti turbidit yang dapat membentuk sekuensi
perlapisan.
Empat type perlapisan dari tabel 4-2 memberikan
kemajuan terhadap sebaran maksimum (keseragaman dari ketebalan baik didalam
atau diantara perlapisan) sampai sebaran minimum (variabel ketebalan didalam
dan diantara lapisan ditambah lapisan yang tidak menerus). Ini merupakan sebuah
kemajuan terhadap keseragaman sampai kondisi pengaliran yang tidak beraturan –
dari kenampakan pengendapan tanpa erosi sampai pengendapan yang disertai
struktur erosional seperti scour dan fill.
Pengaturan internal dan struktur. Secara internal
suatu lapisan bisa (1) massive atau tidak memiliki struktur sama sekali, (2)
bisa juga horizontal laminasi atau diagonal \ cross laminasi , (3) bisa graded,
(4) bisa terdapat imbrikasi, (5) bisa juga terdapat growth struktur yang
dihasilkan oleh presiptasi secara ritmik \ periodic atau oleh organisme seperti
stromatolit. Sebagai catatan sturtur stromatolit algae sangat jarang ditemukan
pada batu pasir. Perlapisan Massive merupakan lapisan tanpa struktur internal.
Hamlin (1965) dan para pekerjanya dalam proyek pengeboran dalam lautan telah
menunjukan ( fig 4-3) lapisan massive dari batu pasir yang terlihat sangat
jarang.Tetapi tidak semuanya, batu pasir pebbly merupakan lapisan massive dan
berisi pebbles yang terisolasi, dan bahkan cobble mengapung dalam batu pasir
batu pasir dan disebut sebagai batu pasir mudflow tetapi lebih tepat
dikelompokan sebagai debris
Perlapisan laminasi, dikarakteristikan oleh
sedimentasi dengan ketebalan kurang dari 10 mm, dan terkadang tampak seperti
flagstone apabila dilihat secara keseluruhan. Lapisan laminasi membentuk
sebagian kecil dari banyak batu pasir dan hampir terdapat pada setiap
lingkungan pengendapan mayor .
Cross bedding merupakan salah satu struktur yang khas
dari batu pasir (fig 4-5) struktur ini dikenal pula sebagai current bedding,
dan terdapat baik pada batu pasir primer maupun sekunder.
Maksudnya adalah dibatasi dan perlapisan melereng dari
talus dan pertumbuhan lateral deposit seperti kemiringan lereng dari sebuah
titik perlapisan sebaik stratifikasi lainnya dengan kemiringan awal seperti
yang dibentuk oleh pertumbuhan basin dari sebuah delta yang berdekatan dengan
pantai. Kita membedakan crossbedding dari cross lamination dengan ketebalan
lapisan. Apakah lapisan mempunyai ketebalan terbesar atau kurang dari 10 mm ?
Tapi lihat Campbell (1967) untuk perbedaan penggunaan.
Beberapa klasifikasi dari crossbedding tergantung pada
geometri struktur, yang telah diklasifikasikan oleh McKee dan Wier (1953).
Allen (1963) mengenal 15 jenis tipe-tipe dari epsilon. Lapisan inklin dibentuk
oleh pertumbuhan lateral telah digunakan secara luas. Jenis crossbedding allen
disebut juga perlapisan sidefill. Pada kenyataannya sulit untuk menggunakan
klasifikasi ini karena tidak cukup lengkap untuk menentukan pemberian kelas
crossbedding bahkan itupun sulit dalam singkapan kecil, untuk membedakan bidang
dan trough crossbedding.
Sebagai aturannya hanya pemotongan berturut-turut
tidak menguatkan pasir pada geometri yang benar. Normalnya satu dibatasi untuk
dua situasi: Pemotongan vertikal menyilang atau crossbedding, yang paling
berguna mungkin adalah pemotongan longitudinal, yaitu satu pararel ke aliran
gelombang. Pada setiap pemotongan satu dapat dilihat ada atau tidak jejak dari
bidang yang dibentuk kumpulan apakah pararel atau konvergen, apakah jejak dari
permukaan foreset lurus atau belok, dan apakah mereka bersinggungan ke dasar
lapisan atau tidak. Salah satunya juga dapat menentukan skala crossbedding,
yaitu ketebalan dari set (Gbr.4-6 dan 4-7). Perselingan crossbedding dari set
tetapi ketebalan 1 cm atau 2 cm (skala kecil) ke 30 cm atau lebih (skala
besar). Rata-rata batupasir paling banyak adalah 15- 60 cm. Pengamat juga dapat
mengukur sudut dihedral antara perlayer dari setiap permukaan set dan foreset.
Sudutnya menunjukan posisi kemiringannya, ini merupakan sebuah pendekatan
tetapi tidak sepenuhnya benar sebagai sebuah sudut terukur, mungkin saja
dipengaruhi oleh deformasi. Kegunaan yang utama adalah un tuk mengukur azimuth
dari bidang foreset yang berfungsi sebagai penentu arah arus purba. De celles
et al. (1953) mereview metode pengukuran terhadap crossbedding dan memberikan
dua metode baru. Pada kemiringan lapisan yang disebabkan tektonik, dip dari
bidang foreset dan juga dip dari perlapisan sebenarnya (true dip), keduanya
dapat tercatat dan azimuth dari arus dasar dapat ditentukan setelah dilakukan
koreksi terhadap kemiringan tektonik – koreksi dapat dilakukan dengan
menggunakan proyeksi stereografi atau oleyh komputasi (perhitungan).
Pada penampang vertikal dari suatu perlapisan sangat
sedikit sekali diperoleh informasi mengenai aliran arus kecuali pada struktur
crossbedding. Apabila seluruh penampang tersingkap maka kita dapat mengukur
kedalaman (kedalaman maksimum dari set perlapisan ) dan lenarnya lalu setelah
itu kita bandingkan lebar dan kedalamannya. Secara umum, rasio antara lebar dan
kedalaman telah ditetapkan dalam skala internasional ( independent ).
Banyak kegunaan yang dapat diperoleh dari bidang
perlapisan terutama untuk unit cross bedding.sebuah penampang dari perlapisan
dapat digunakan untuk menentukan sumbu ( bisektris ) dari sebuah set bidang
perlapisan –arah dari arus purba. Penampang dari bidang perlapisan banyak
digunakan sebagai media untuk mengenali bidang crossbedding dan bidang tabular
set. Pada arah horizontal dari arah poros set memiliki bentuk kurva diseluruh
set dari crossbedding; juga memiliki bentuk yang hamper lurus apabila terdapat
pada crossbedding yang datar
Sangat penting untuk mengamati hubungan diantara set
dari crossbedding, karena mungkin saja set dari crossbedding tersebut saling
bersusunan antara yang saut dan yang lain. Umumnya untuk sebuah set dipisahkan
dari yang lainnya oleh suatu lapisan atai layer. Biasanya pada bagian top set
atau back set lah yang akan terlihat secara horizontal pada singkapan,
perlapisan back set denganporos set yang agak miring menyebabkan dip nya searah
dengan arus pengendapan seperti yang ditemukan pada antidunes-hal ini juga
terdapat pada pengendapan pasir yang tejadi dengan sangat cepat, tapi hal
tersebut sangat jarang.Untuk ripple crosslaminasi terdapat pada kondisi
tertentu. Ripple yang tampak muncul keatas dan memiliki bentuk yang tidak
beraturan disebut climbing ripples atau ripple-drift laminasi.
Set dari crossbedding atau crosslaminasi memiliki
permukaan dengan kemiringan sudut yang rendah atau kecil dan dipisahkan dengen
yang lainnya dengan foreset, juga biasanya memiliki orientasi dan disebut
reactivation surface ( Gbr 4-8 ). Reactivation surface marupakan contoh yang bagus
dalam setiap pembelajaran mengenai struktur sediman orisinil : erosi oleh
angina terhadap gelombang pasir pada kedalaman air yang konstan disebabkan oleh
penurunan permukaan air atau perubahan secara parsial (sebagian ) pada arah
aliran.(McCabe and Jhon ,1977 ,pp.713-14 ).
“Hummocky” cross bedding ( Gbr 4-9 ) kurang dapat
dijelaskan dengan baik tetapi dapat dikenali dari kenampakan seperti gundukan
yang rendah dan berlobang yang dibantuk oleh pergerakan gelombang, Harrms et al
(1982 , Gbr 3-15 ). Hummocky crossbedding umumnya memiliki ukuran butir dari
fine sampai medium, terlaminasi dengan baik, layer dengan kemirimgan yang kecil
dan memiliki arus purba yang bervariasi ( lihat p 334 ).
Cross-laminasi dapat terdeformasi – baik pada saat
pengendapan oleh bahan atau partikel tertentu dari deformasi sediman halus atau
oleh tegangan gerus ( shear ) selama pergerakan tektonik. Deformasi
penecontemporer normal menghasilkan foreset yang curam, dalam beberapa kasus
bahkan hamper terbalik : deformasi tektonik merupakan penyebab utma terjadinya
morfologi yang curam atau datar atau distorsi yang lainnya ( Ramsey 1961 ).
Secara penecontemporer crssbedding yang terdeformasi telah diklasifikasikan
pada empat type (Gbr 4-10 ).
Crossbedding merupakan produk migrasi arus dasar dari
gelombang pasir.Untuk skala crosslaminasi yang sangat kecil merupakan produk
dari migrasi terhadap ripple. Hampir dari seluruh batu pasir fluvial dibentuk
oleh migrasi dari subaquaeus dunes yang membentuk struktur dengan skala medium.
Crossbedding dengan skala besar merupakan produk dari migrasi dunes yang besar,
baik subaquaeus atau eolian. Faktor-faktor seperti skala, sudut kemiringan,
tangensial, bidang struktur atau cetakan struktur, atau bidang dimensi serta
rasio dari kedalaman dan lebar pernah dibahas (Harms et al, 1982. bab 3) dan
didiskusikan pada bab 8, tetapi hal tersebut tidak cukup untuk mengetahui
karakteristik dari struktur masih banyak yang harus dipelajari terutama dari
mekanisme transport sediment – Bagaimana bentuk lapisan berubah terhadap ukuran
butir, intesitas aliran, kedalamn air, dan faktor lainnya. Menurut pendapat
beberapa ahli mengemukakan bahwa sebagian besar dari type struktur seperti
crossbedding sangat dekat hubungannya dengan proses fisik dari pada lingkungan
sedimennya – kecuali pada hummocky crossbedding. Data interpretasi maximum
dapat diperoleh dengan melakukan pendekatan terhadap berbagai macam faktor dan
skala crossbedding serta crosslaminasi pada vertical sekuen dan fasies, juga
dengan cara melakukan pengukuran secara teliti terhadap arus purba.
Graded bedding merupakan sebuah lapisan dengan ukuran
butir yang menghalus keatas (Gbr 4-11 dan 4-12), graded beds dibentuk oleh
pengendapan dari arus turbidid dan memiliki ketebalan dengan kisaran centimeter
atau lebih. Material dari graded bisa terdiri dari silt, pasir atau bahakan
gravel. Pada umumnya unit graded bedding sebagian besar terdiri dari material
butiran berukuran coarse.
Pada umumnya ketebalan greywacke berkisar antara
beberapa centimeter hingga beberapa meter, lapisan yang ketebalannya lebih
tipis sepertinya hanya berupa bagian saja. Graded sekuen menampilkan distribusi
dari ketebalan log normal, lapisan graded pada umumnnya memiliki bagian dalam
yang jelas struktur sekuen secara vertical seperti halnya ukuran butir yang
merupakan suatu respon dari arus yang tidak teratur(fig.4-13). Biasanya graded
bedding ditenukan di bagian lapisan pada batu pasir immature-graywacke-dari
geosinklin,disini densitas atau arus turbidit-turbit campuran dari lempung,pasir
dan air dipercaya oleh kebanyakan ahli sedimentologi untuk mengalir menuju
daerah dengan kemiringan rendah secara periodic dan mengangkut pasir menuju
kedalaman air dimana biasanya hanya lumpur yang akan terakumulasi tidak seperti
cross bedding, lapisan graded dari turbidit bisa memiliki panjang secara
lateral, beberapa bagian tunggal bahkan telah dikorelasikan untk beberapa
kilometer.
Perwujudan sedimen yang tampak
sebagai suatu benda yang pipih dan berbentuk lempeng atau kanta, yang secara
litologi homogen (bersusunan sama). Stratum (=satuan sedimen) merupakan bagian
pengendapan yang terbentuk selama susunan fisika dan kimianya sama. Perlapisan
dapat sejajar maupun tidak sejajar.
Keselarasan dan
Ketidakselarasan Batuan
Ketidakselarasan batuan (unconformity) merupakan
indikasi adanya perubahan sementara atau permanen dari kondisi-kondisi masa
lampau. Perubahan-perubahan kondisi tersebut menunjukkan adanya fase orogenik,
transgress! atau regressi, perubahan fasies, perubahan iklim, dan perubahan
faunal sepanjang waktu. Ketidakselarasan dapat digunakan untuk menentukan
batas-batas sistem stratigrafi atau sistem subdivisi.
Ketidakselarasan memiliki tiga
aspek penting yang perlu diketahui. Ketiga aspek penting tersebut adalah
sebagai berikut.
1.
Aspek waktu
Ketidakselarasan
berkembang selama periode tertentu saat tidak ada sedimen yang terendapkan
waktu itu. Dengan kata lain, ketidakselarasan mencerminkan waktu yang tidak
tercatat.
2. Aspek
pengendapan/deposisi
Pada
ketidakselarasan terdapat interaksi proses pengendapan, yang meliputi wilayah
luas maupun sempit. Jumlah material yang diendapkan didominasi oleh yang berada
pada tingkat rendah.
3. Aspek struktur
Ketidakselarasan
dapat terjadi dalam bentuk struktur planar yang memisahkan lapisan tua dan
muda. Bidang ketidakselarasan dapat berupa bidang yang lapuk, erosi/denudasi
(suatu permukaan yang non-deposisional). Struktur ketidakselarasan dapat
sejajar dengan lapisan teratas dapat pula tidak teratur (irregular). Apabila
terjadi gerakan bumi yang lebih lanjut dapat menghasilkan lipatan atau patahan.
Tipe-tipe ketidakselarasan
1.
Angular unconformity
Lapisan terbawah adalah
lapisan yang tua, memiliki dip yang berbeda terhadap lapisan di atasnya. Tipe
ini mencakup hal-hal yang tidak terkait dengan adanya proses pelipatan.
2.
Paralel unconformity
Lapisan terbawah dan
lapisan teratas memiliki dip yang hampir sama dan arahnya sama.
3.
Non-depositionat unconformity
Tipe ini merupakan tipe
yang sulit ditemui atau sedikit ditemukan di
lapangan. Periode pembentukan
tipe ini relatif pendek, bersifat lokaf, dan tidak terjadi proses deposisi
dalam satu waktu. Pada tipe ini juga tidak ditemui adanya gejala-gejala endogen
4. Heterolithic unconformity
Tipe ini terbentuk apabila
sedimen menumpang di atas batuan beku intrusi atau menumpang di atas batuan
metamorf.
Sketsa tipe-tipe ketidakselarasan
dapat dilihat pada Gambar dibawah..
Tags:
MAKALAH