CMD Conductivitymeter

8/17/2019 CMD Conductivitymeter

1/117


2/117

CMD - MULTIDEPTH ELECTROMAGNETIC CONDUCTIVITY

METERS

Overview Technical specifcations Downloads

ONE CONTROL UNIT FOR ALL PROBES

MANUAL OR CONTINUOUS MEASURING MODES WITH GPS

FAST R ESPONSE, HIGH TEMPERATURE STABILITY

MULTI DEPTH MAPPING WITH IN-SITU EM INVERSION

MAP PREVIEW OF MEASURED AREA

LIGHT AND R UGGED DESIGN

R ECHARGEABLE LI-ION CELLS (ONE CHARGING FOR 3-4 WORKING DAYS) OR 6 AA CELLS

EASY CONTROL SYSTEM WITH GRAPHICAL SCREEN AND LARGE MEMORY

USB FLASH DISK AND BLUETOOTH COMMUNICATION

http://www.gfinstruments.cz/index.php?menu=gi&smenu=iem&cont=cmd_&ear=ovhttp://www.gfinstruments.cz/index.php?menu=gi&smenu=iem&cont=cmd_&ear=tshttp://www.gfinstruments.cz/index.php?menu=gi&smenu=iem&cont=cmd_&ear=dlhttp://www.gfinstruments.cz/index.php?menu=gi&smenu=iem&cont=cmd_&ear=tshttp://www.gfinstruments.cz/index.php?menu=gi&smenu=iem&cont=cmd_&ear=dlhttp://www.gfinstruments.cz/index.php?menu=gi&smenu=iem&cont=cmd_&ear=ov


3/117

Applications:

Geological and civil engineering survey, agriculture and forestry, environmental monitoring,

groundwater protection, raw material prospecting, archaeology, metal objects and networks detection.

Electromagnetic Conductivity eters CMD represent large family of contactless geophysical

instruments for fast assessment of ground conductivity and of inphase !susceptibility". #ingle or multi

depth probes designed for $.% & ' m depth range allow single or multi layer mapping in classic or G(#

modes including vehicle applications. )ue to high temperature stability and calibration accuracy C)

systems open correct way for electromagnetic inversion with sections !layered or gradient structures"

well matched with )C imaging. *his easy way could be especially appreciated under e+acting field

conditions like dry and icy soil.

*he comfortable and transparent way of operation minimies re-uirements for user keeping a wide

range of measuring highlights and reliability at the same time:

• two manual and two continuous measuring modes with G(# or length mark positioning

• minimum need of settings and calibration checking

• high resistance against electromagnetic noise

• very low weight and power consumption

• good visibility of the graphic display under all conditions

• large memory capacity

• easy data transfer to (C using #/ channel or #/ flash disk

• compatibility with inversion and mapping #0 !123), 4es5)1nv64es7)1nv, #urfer"


4/117

Standard control unit accessories:

• AC/DC adapter or

100-240 V AC, 0-!0

"#

• Ca$le or 12 V carsoc%et s&ppl'

• (nternal $atter'holder or ! AA cells

• Carr'in) $elt

• Ca$le or datadownload to *C and

+lash Dis%

• CD with sotware

• Operation an&al

Standard Probe Accessories:

• Transport al&ini&

case

C.D-Tin'

C.D-1

C.D-2

C.D-4


5/117


6/117

C.D-.(3(*5O66 C.D-*5O66

C.D-T(37

C.D-1


7/117

C.D-2 C.D-4

C.D-4/! C.D-T(37 (3 85D9


8/117

C.D-2 (3 T6A38*O6T CA8

C.D CO3T6O5 :3(T

CMD (Conductivity Measurement Direct)

1 Set alat CMD Terdiri dari :


9/117

Display Unit : Memiliki banyak sekali perankarena dalam Display unit ini pen!!una dapat

mensettin! alat sesuai den!an tar!et pen!ukuran yan! diin!inkan dan seba!i tempat munculnya

data y! terukur disuatu titik pen!ukuran"

Conto# :

Transmitter : merupakan sala# satu ba!ian dari alat CMD dimana ber$un!si seba!ai

Pemancar%pen!#asil &elomban! 'M yan! akan di!unakan dalam pen!ukuran"

eceiver : merupakan sala# satu ba!ian dari alat CMD yan! mana terdiri dari koil yan! berupa

kapasitor yan! dimana ber$un!si seba!ai penerima !elomban! 'M sekunder(#asil pen!ukuran)

yan! kemudian akan dikonvert dan terbaca pada Display Unit"

*abel *onektor : merupakan kabel yan! men!#ubun!kan antara Display Unit dan seran!kaian

Probe Transmitter dan eceiver"

Pen!ukuran men!!unakan Alat CMD ini akan diperole# Parameter Terukur

a. Konduktivitas

*onduktivitas merupakan parameter utama yan! terukur dari instrumen CMD #al ini

dikarenakan adanya proses induksi !elomban! elektroma!netik di ba+a# permukaan bumi

yan! men!induksi material yan! bersi$at kondukti$" *onduktivitas itu sendiri merupakan

kemampuan material atau ba#an yan! terdapat di ba+a# permukaan untuk men!#antarkan

arus ataupun panas" *onduktivitas dide$inisikan seba!ai kuantitas dalam mS%m"

b. In-Phase


10/117

Parameter kedua yan! diukur secara simultan den!an konduktivitas ,elas adala# -n

P#ase" .al ini dide$inisikan seba!ai kuantitas relati$ dalam ppt dari medan ma!net

primer dan terkait erat den!an kerentanan ma!netik ba#an diukur" /adi peta -nP#ase

dapat membantu membedakan struktur buatan dari !eolo!i alam di peta konduktivitas

terli#at ,elas"

c. Meas Error (ME)

M' merupakan standar batas pen!ambilan data pada saat pen!ukuran yan! terbaca

pada alat CMD"

M' yan! di!unakan biasanya bernilai 0 "2 3"

6. Conductivitymeter

&ambar 4" 'lectroma!netic Conductivity Meters CMD

Alat ini di!unakan untuk men!ukur konduktivitas batuan di ba+a# permukan Di!unakan untuk eksplorasi yan! bersi$at dan!kal dan!kal conto# : endapan Pasir besi selain itu ,u!a dapat

di!unakan untuk memetakan pencemaran tana# memetakan lebar rembesan pipa bocor

Arkeolo! dll"

Metode elektroma!netik merupakan sala# satu metode dalam eksplorasi !eo$isika yan!umumnya

di!unakan untuk pencarian ba#an5ba#an yan! memiliki si$at kondukti$ yan!tin!!i"Metode

elektroma!netik san!at ber!una dan praktis karena data dapat diperole# den!an cepatuntuk daera# yan! luas sekalipun" Survei elektroma!netik tidak memerlukan elektroda

yan!ditancapkan ke tana# seperti pada survei resistivitas" Survei elektroma!netik

dapatdiaplikasikan untuk berba!ai macam keperluan yaitu:6

'ksplorasi air tana# dan mineral"6

*ontaminasi limba# pada air tana#"

6


11/117

-ntrusi air laut"

6

Pemetaan !eolo!i"

6

Penentuan lokasi benda5benda yan! terpendam di dalam tana# (pipa tan!ki drumdankabel)"

6

Arkeolo!i"

6

Penentuan lokasi ba#an tamban!"

6

Penentuan lokasi !ua"Medan elektroma!netik yan! di!unakan dapat diperole# den!an sen!a,amemban!kitkanmedan elektroma!netik di sekitar daera# observasi pen!ukuran semacam ini

disebut teknik pen!ukuran akti$"Adapun si$at5si$at dari !elomban! elektroma!netik iala# :1"

Dapat merambat dalam ruan! #ampa""

Merupakan !elomban! transversal (ara# !etar 7 ara# rambat) ,adi dapat men!alami polarisasi"2"

Dapat men!alami re$leksi re$raksi inter$erensi dan di$raksi"8"

Tidak dibelokkan dalam medan listrik maupun medan ma!net"Dalam metode 'lektroma!netik

ini memiliki cara pen!ambilan data(Pen!ukuran) yakni :

6

Pen!ukuran Akti$ Pen!ukuran akti$ adala# dimana dari -nstrument atau alat pen!ukuran yan!

di!unakanmemiliki source(sumber) yan! dapat menimbulkan !elomban! elektroma!netik yan!mana!elomban! 'M tersebut akan memancar kedaera# titik pen!ukuran #in!!a memperole#

data pen!ukuran yan! akan diterima ole# eceiver dari alat ini"Conto# pen!ukuran Akti$ dari

Metode 'lektroma!netik ini sendiri adala# : Pen!ukuranMen!!unakan -nstrument

CMD(Conductivity Measurement Direct) CSAMT (ControlSource Audio Ma!netoTelurik) dan&P

Pengolahan Data

1" Pengolahan Data

Pen!ola#an Data CMD (Conductivity Measurement Direct)"


12/117

Ta#ap pen!ola#an data :

1" Pada Microso$t '9cel

Data yan! diperole# seperti *onductivity dan -np#ase Dilakukan Pen!ola#an MA (Movin!Avera!e) $un!sinya di MA adala# untuk ilterin! ;oise dari data yan! didapat"

Dimana

MA < Data (=51) > (Data (=)) > Data (=>1)


13/117

8

*emudian Dilakukan membuat &ra$ik Ma dari data yan! diola# tersebut"

1" Pada Sur$er

Data yan! dibutu#kan untuk pen!ola# pada So$t+are Sur$er adala#:

? *oordinat (= dan @ ) dari Titik pen!ukuran

? ;ilai MA *onduktivitas (untuk mendapatkan Peta MA konduktivitas) Ataupun nilai MA

inp#ase (untuk mendapatkan Peta MA -np#ase)

Setela# data len!kap dilakukan Gridding data pada So$t+are Sur$er dan disimpan den!an ormat .DAT Dan *emudian data yan! tela# di &ridin! tersebut dapat didispalykan men,adi Peta yan!

diin!inkan"


14/117

Batuan Sedimen (Pettijohn, 1975): Bab 7. PASIR

DAN BATPASIR

Marc# 12 1 by MualMaul 8 Comments

BAB 7

PASIR DAN BATPASIR

7.1 TIN!AAN ""

Batupasir (sandstone) merupakan suatu kategori batuan sedimen yang penting. Batupasir

membentuk sekitar 1/4 volume batuan sedimen, belum termasuk pasir karbonat (carbonate

sand) dan pasir vulkanik (volcanic sand). Selain volumenya, pasir dan batupasir juga

memiliki kebenaan tersendiri karena sebagian pasir dan batupasir merupakan sumberdaya

ekonomi: (1) sebagai material abrasif (!) sebagai ba"an dasar dalam industri kimia, gelas,

dan metalurgi (#) sebagai ba"an bangunan, baik sebagai batu yang langsung digunakan

dalam pembangunan maupun sebagai ba"an $ampuran tembok dan beton (4)

sebagaimolding sand , paper filler , dsb. %asir juga merupakan reservoar yang penting untuk

minyakbumi, gasbumi, dan air tana". Sebagian pasir plaser merupakan sumber mineral

biji" dan batu mulia. &rosi dan pengendapan pasir memegang peranan penting dalam

dunia rekayasa di 'ilaya" pantai, sungai, dan gumuk.

Batupasir relatif lebi" banyak memberikan sumbangan pengeta"uan mengenai sejara"

bumi dibanding jenisjenis batuan lain. omposisinya menjadi petunjuk provenansi, struktur

terara" yang ada didalamnya banyak memberikan informasi mengenai arus purba,

sedangkan geometri dan struktur internalnya memberikan informasi penting mengenai

lingkungan pengendapan.

%asir dapat digolongkan menjadi tiga kategori utama: (1) pasir terigen (terrigeneous sand)

(!) pasir karbonat (carbonate sand) dan (#) pasir piroklastik (pyroclastic sand).

https://wingmanarrows.wordpress.com/2012/03/13/batuan-sedimen-pettyjohn-1975-bab-7-pasir-dan-batupasir/https://wingmanarrows.wordpress.com/2012/03/13/batuan-sedimen-pettyjohn-1975-bab-7-pasir-dan-batupasir/https://wingmanarrows.wordpress.com/author/wingmanarrows/https://wingmanarrows.wordpress.com/2012/03/13/batuan-sedimen-pettyjohn-1975-bab-7-pasir-dan-batupasir/#commentshttps://wingmanarrows.wordpress.com/2012/03/13/batuan-sedimen-pettyjohn-1975-bab-7-pasir-dan-batupasir/#commentshttps://wingmanarrows.wordpress.com/2012/03/13/batuan-sedimen-pettyjohn-1975-bab-7-pasir-dan-batupasir/https://wingmanarrows.wordpress.com/author/wingmanarrows/https://wingmanarrows.wordpress.com/2012/03/13/batuan-sedimen-pettyjohn-1975-bab-7-pasir-dan-batupasir/#comments


15/117

%asir terigen adala" pasir yang terbentuk akibat pelapukan dan peng"an$uran batuan tua.

%asir itu diangkut, dipila", dan diuba" ole" aliran fluida (air atau udara) serta berasal dari

daera" sumber yang terletak di luar $ekungan pengendapannya.

Sebagian besar pasir karbonat merupakan endapan ba"ari dan terutama disusun ole"

rangka binatang, oolit, serta intraklas yang terbentuk pada tempat yang relatif berdekatan

dengan lokasi pengendapannya (partikel intraformasional). *aterial penyusun pasir

karbonat terbentuk dalam $ekungan pengendapan serta bukan merupakan material

rombakan yang merupakan produk peng"an$uran batuan tua. Sala" satu penge$ualian

untuk itu adala" partikelpartikel karbonat yang terbentuk akibat erosi yang sangat $epat

pada paket batugamping dalam suatu sabuk orogen. %asir karbonat yang disusun ole"

partikelpartikel yang disebut terak"ir ini pada dasarnya merupakan pasir terigen yang

berasal dari batugamping dan dolomit tua.

%asir piroklastik adala" pasir yang terbentuk akibat letusan gunungapi. %asir piroklastik

dapat diendapkan dalam lingkungan yang beragam, baik lingkungan terestris maupun

lingkungan akuatis. +stila" vulkaniklastik (volcaniclastic) juga diterapkan pada sebagian

pasir, yakni pasir yang kaya akan material vulkanik. %asir vulkaniklastik dapat berupa pasir

piroklastik maupun pasir terigen (jika berasal dari volcanic terrane).

ipe suatu pasir akan menjadi sukar untuk ditentukan apabila pasir itu mengandung

material yang asalusulnya beragam. %ada pasir seperti itu, material piroklastik bisaber$ampur dengan material terigen dan karbonat dalam proporsi yang bervariasi.

%ada bab ini kita "anya akan memba"as tentang pasir terigen. %asir karbonat, setela"

mengalami litifikasi, umumnya akan dimasukkan ke dalam kategori batugamping, meskipun

batuan itu sebenarnya merupakan sala" satu spesies batupasir. Batupasir karbonat akan

diba"as pada Bab 1-. %asir piroklastik umumnya dianggap sebagai batuan beku. alau

demikian, pasir piroklastik juga sebenarnya layak untuk dimasukkan ke dalam kategori

batuan sedimen. arena memiliki asalusul yang k"usus, pasir piroklastik akan diba"as

se$ara terpisa" pada Bab .

7.# PASIR "ASA $INI


16/117

%engeta"uan kita mengenai batupasir akan meningkat apabila kita memiliki pengeta"uan

yang mantap mengenai pasir masa kini, k"ususnya mengenai $ara pembentukan dan

pengakumulasiannya.

0imana pasir ditemukan pada masa sekarang 0engan penge$ualian untuk pasir karbonat

dan pasir piroklastik, pasir terutama ditemukan di sungai dan pesisir. 0alam jumla" yang

lebi" sedikit, pasir juga ditemukan pada gumuk dan laut dangkal. %asir aluvial men$akup

pasir yang ditemukan pada kipas aluvial, alur sungai, dataran banjir, delta danau, dan delta

laut. Sebagian besar pasir sungai berasosiasi dengan alur sungai, meskipun sebagian

diantaranya dapat keluar dari alur dan membentuk endapan limpa" banjir pada dataran

banjir. %asir pesisir tidak "anya men$akup gisik, namun juga gosong lepas pantai, delta

pasut, dan (pada beberapa kasus) pasir dataran pasut. %asir eolus men$akup gumuk

pantai dan medan gumuk di gurun. %asir laut umumnya berupa pasir paparan. alaudemikian, sebagian pasir diangkut mele'ati tepi paparan ole" arus turbid untuk kemudian

diendapkan pada tonjolan benua serta lekukanlekukan terisolasi yang ada di lautdalam.

%endeknya, tidak ada daera" geomorfologi di muka bumi ini yang tidak ditempati ole" pasir.

2ekungan lautdalam, meskipun merupakan daera" geomorfologi yang paling luas di muka

bumi ini, "ampir tidak mengandung pasir. %asir dalam $ekungan itu "anya berupa partikel

partikel "asil "embusan angin serta pasir turbidit tipis yang tersebar pada daera" yang

relatif dekat dengan benua. %endeknya, pasir merupakan sedimen kontinental sebagian

besar berasal dari 'ilaya" benua dan diendapkan pada 'ilaya" benua.

%erlu dijelaskan disini ba"'a tempattempat akumulasi pasir yang paling umum pada masa

sekarang bersifat linier (gisik dan sungai). alau demikian, sebagian pasir purba

membentuk endapan stratiform yang tersebar luas. %erbedaan antara lokasi pengendapan

pasir masa kini yang umumnya bersifat linier dengan pasir purba yang memperli"atkan

penyebaran yang luas mengindikasikan ba"'a tubu" pasir yang memiliki penyebaran luas

merupakan produk pergeseran lokasi pengendapan dari 'aktu ke 'aktu, akibat migrasi

sungai pada ara" lateral, atau akibat transgresi dan regresi garis pantai. %enyebaran pasir

yang demikian luas di 'ilaya" paparan mungkin merupakan penge$ualian untuk 3aturan di

atas. alau demikian, pasir paparan mungkin merupakan pasir sisa (relict sand) mungkin

merupakan endapan fluvial yang terbentuk pada saat posisi muka air laut relatif renda"

pada jaman es (&mery, 155). *edan gumuk yang de'asa ini terli"at memiliki penyebaran

demikian luas agaknya kurang terepresentasikan dalam rekaman geologi. 6amun, jika


17/117

uenen (17a) benar dalam meyakini ba"'a pembundaran pasir kuarsa merupakan "asil

aksi angin, maka banyak pasir dalam rekaman geologi perna" berperan sebagai pasir eolus

selama sejara" pengendapannya. uenen memperkirakan ba"'a ! 8 1-5 km! gurun

diperlukan untuk men$apai kebundaran ratarata pasir yang ada di dunia ini dan jika

kebundaran itu bersifat konstan. 9ngka itu diperlukan untuk mengkompensasikan

mun$ulnya partikelpartikel pasir yang menyudut setiap ta"unnya.

idak semua lingkungan pengendapan pasir terepresentasikan se$ara seimbang dalam

rekaman geologi. 0alam endapan %aleooikum di bagian tenga" %egunungan 9ppala$"ia,

dimana pasir membentuk sektiar !#; total penampang stratigrafi di daera" itu (2olton,

1disimpulkan ba"'a usa"ausa"a itu tidak terlalu ber"asil. *etodametoda yang ada

agaknya memang dapat memberikan "asil yang menggembirakan untuk pasir yang

berasal dari daera" tertentu, namun tidak memberikan "asil apapun untuk daera" lain

(lovan > Solo"ub, 15? S$"lee dkk, 154). %ada kasus umum, keber"asilan metoda

tersebut sangat tergantung pada teknikteknik analisis. eknikteknik itu umumnya "anyabisa diterapkan pada pasir masa kini yang tidak tersemenkan, namun tidak dapat

diterapkan pada kuarsit purba.

omposisi, baik komposisi mineral maupun komposisi kimia, pasir masa kini juga sangat

bervariasi. omposisi pasir masa kini tampaknya lebi" tergantung pada ukuran partikel dan


18/117

litologi batuan sumber, bukan pada iklim, lingkungan, atau agen pengendapan. omponen

penyusun sebagian besar pasir berupa kuarsa, felspar, dan fragmen batuan. Berapa besar

proporsi komponenkomponen tersebut dalam pasir masa kini Sayang sekali kita belum

memperole" data yang $ukup banyak mengenai "al tersebut karena sebagian besar

penelitian mineralogi pasir masa kini mengabaikan fraksi mineral ringan yang menjadi

material penyusun dominan serta lebi" terkonsentrasi pada mineral berat yang berperan

sebagai material penyusun minor. Suatu kompilasi yang didasarkan pada "asil penelitian

ter"adap lebi" dari 4-- sampel pasir masa kini di 9merika @tara (%ettjo"n dkk, 1

memperli"atkan ba"'a kadar felspar dalam pasir masa kini ratarata ber"arga 17,#;.

9ngka itu mirip dengan angka yang diperole" dari "asil penelitian ter"adap 4#4 sampel

batupasir yang berasal dari ussian %latform (onov dkk, 15#). %asir masa kini

mengandung felspar dalam kisaran 1C


19/117

0ari penjelasan singkat di atas dapat disimpulkan ba"'a pasir sungai masa kini ratarata

mengandung !!; felspar, !-; fragmen batuan, danFdengan menganggap ba"'a pasir

masa kini "anya disusun ole" felspar, fragmen batuan, dan kuarsaF7?; kuarsa.

Sebagaimana tela" dikemukakan di atas, pasir sungai merupakan kategori pasir masa kini

yang proporsinya paling tinggi. 0engan demikian, sebagian besar pasir masa kini tidak

matang atau paling banter setenga" matang. Aasil modal analysis yang dapat dianggap

me'akili proporsi mineral dalam pasir masa kini disajikan dalam tabel


20/117

7.%.1 $ema

%asir terutama disusun ole" unsurunsur rangka (framework elements), yang merupakan

fraksi detritus, dan void yang membentuk sistem ruang pori (pore system) atau ruang

kosong diantara unsurunsur rangka. Sebagian atau semua void atau ruang pori dalam

batupasir tua dapat terisi ole" material padat. 0engan demikian, pemelajaran ter"adap

pasir atau batupasir berpusat pada unsurunsur rangka (komposisi dan mikrogeometrinya)

serta pada k"uluk dan volume ruang pori dan material pengisi ruang pori.

*enurut definisinya, rangka disusun ole" material berukuran pasir dengan diameter 1/15 C!

mm. *aterial itu biasanya dikemas sedemikian rupa se"ingga setiap partikel ber"ubungan

dengan partikel lain yang bersebela"an dengannya serta keseluru"an rangka itu

membentuk suatu struktur yang stabil di ba'a" pengaru" medan gravitasi bumi. Berbeda

dengan partikelpartikel penyusun batuan beku dan batuan metamorf, yang satu sama lain

berada dalam kontak menerus, partikelpartikel penyusun pasir "anya saling ber"ubungan

dengan kontak tangensial. onsentrasi stress pada titiktitik kontak itu dapat menyebabkan

terjadinya pelarutan pada titik kontak dan pengendapan di tempat lain. Aal itu pada

gilirannya menyebabkan bertamba" luasnya bidang kontak antar partikel dan berkurangnya

volume ruang pori. %roduk ak"ir dari aksi tersebut adala" terbentuknya batuan yang

partikelpartikel penyusunnya berada dalam kontak menerus serta memiliki porositas nol.

%eruba"anperuba"an pas$apengendapan dalam kemas pasir akan diba"as pada sub bab


21/117

agak tidak pasti matriks itu mungkin merupakan gejala primer yang terbentuk pada saat

pengendapan, namun mungkin pula terbentuk ole" prosesproses diagenesis pas$apeng

endapan. arena sebagian besar pasir masa kini tidak mengandung matriks, maka matriks

dalam pasir purba kemungkinan besar merupakan produk diagenesis atau prosesproses

sekunder lain.

angka pasir atau batupasir biasa dapat di$andra berdasarkan geometri dan komposisinya.

Deometri berkaitan dengan sifatsifat butiran atau unsurunsur rangkaFbesar butir,

pemila"an, bentuk butir, kebundaran, dan tekstur permukaanFserta terutama dengan

pembandelaan dan orientasinya. 0istribusi besar butir dapat diungkapkan dengan ukuran

ukuran statistik dari besar butir serta dengan ukuran keseragaman besar butir. arakter

karakter itu berkaitan dengan reim "idrolik tertentu yang menentukan pengendapan pasir

serta dengan besar butir material yang ada dalam arus pengendap. 6ilai pendekatan untukpemila"an adala" nisba" butiran terbesar ter"adap butiran terke$il. 0alam pasir yang

terpila" baik, nisba" itu ber"arga kurang dari 1- dalam pasir yang terpila" buruk, nisba" itu

ber"arga lebi" dari 1--. Butiranbutiran pasir memperli"atkan bentuk dan derajat

pembundaran yang beragam. %enafsiran distribusi besar butir dan sifatsifat geometri

lainnya tela" diba"as pada Bab #.

%asir $enderung memiliki pembandelaan yang ketat. Butiranbutiran yang tidak bulat

$enderung mengendap dengan sumbu panjang terletak sejajar dengan bidang

pengndapan pada beberapa kasus, butiranbutiran seperti itu memperli"atkan imbrikasi.

%ada kebanyakan kasus, butiranbutiran dalam penampang yang sejajar dengan bidang

perlapisan memperli"atkan kesejajaran yang lema" dengan ara" aliran arus pengendap.

%ada kasus yang relatif jarang terjadi, orientasinya random akibat gangguangangguan

pas$apengendapan, terutama ole" organisme (bioturbasi).

Goid membentuk #-C#7; volume batupasir biasa. Golume void dapat berkurang akibat

terbentuknya matriks atau akibat terpresipitasikannya semen. 0alam batupasir 3ratarata,

porositas ber"arga sekitar 17;. %ada kasus ekstrim, nilai porositas batupasir dapat

mendekati nol. Semen dapat dipresipitasikan sebagai material yang se$ara kristalografi

merupakan kelanjutan dari partikelpartikel detritus (misalnya saja semen kuarsa yang

terbentuk pada sisisisi partikel kuarsa dan semen kalsit yang terbentuk pada sisisisi

partikel kalsit), namun dapat pula diendapkan sebagai selimut kristal renik (drusy

coating) atau sebagai moaik mikrokristalin (microcrystalline mosaic) dalam void. 0i ba'a"


22/117

kondisi yang luar biasa, semen karbonat dapat tumbu" menjadi material kristalin kasar

yang menyelimuti satu atau lebi" partikel detritus sedemikian rupa se"ingga partikelpartikel

detritus itu tampak 3mengambang dalam kristal material karbonatan. ristal seperti itu

dinamakan 3kristal pasir (“sand crystal”). Sebagian semen, terutama semen karbonat,

menembus unsurunsur rangka dan menggantikan sebagian diantara unsur rangka itu.

"uluk material penyemen, kemasnya, "ubungannya dengan unsurunsur rangka, serta

asalusulnya akan diba"as lebi" mendetil pada sub bab


23/117

laminasi internal (Aamblin, 15!). Struktur sedimen tela" diba"as panjang lebar pada Bab

4.

7.%.% "inea+oi

%enafsiran sejara" suatu batupasir tergantung pada pengeta"uan mengenai komposisi

mineralnya. alau demikian, untuk dapat menafsirkan, kita tidak "anya $ukup dengan

menyajikan suatu daftar yang memperli"atkan jenisjenis mineral yang ada dalam suatu

batupasir. ita sebenarnya memerlukan beberapa daftarFbeberapa daftar yang didasarkan

pada "asil penggolongan mineral ke dalam katgorikategori genetik yang berarti, misalnya

ke dalam kategori mineral detritus primer (primary detrital minerals), semen, dan produk

alterasi pas$apengendapan. %enggolongan seperti itu melibatkan penafsiran yang

didasarkan pada detildetil karakter mineral yang dapat teramati (sebagian besar berupa

unsurunsur tekstur) serta pada "ubungan antar mineral penyusun batupasir. Sebagian

spesies mineral dapat mun$ul dalam beberapa kategori. uarsa, misalnya saja, dapat

"adir baik sebagai detritus primer maupun sebagai semen.

0aftar mineral detritus primer yang mungkin mun$ul dalam suatu batupasir sangat panjang.

Iika batuan sumber pasir itu dikenai ole" proses pelapukan yang tidak lengkap dan jika

pengangkutannya relatif dekat, maka "ampir setiap mineral dapat mun$ul dalam pasir.

%emerian yang lebi" mendetil mengenai mineral detritus yang biasa ditemuikan dalam

batupasir tela" disajikan ole" rumbein > %ettijo"n (1#?), i$kell (157), 0uplai8 (14?),dan ussell (14!).

*eskipun daftar namanama mineral yang mungkin ditemukan dalam batuasir $ukup

panjang, namun dalam prakteknya "anya beberapa jenis mineral saja yang sering

ditemukan dalam batuan tersebut. Iumla" yang lebi" sedikit lagi akan ditemukan dalam

sayatan tipis. uarsa merupakan mineral dominan dalam kebanyakan batupasir. 0alam

beberapa kasus, kuarsa dapat membentuk lebi" dari -; mineral detritus yang ada

batupasir. =elspar, meskipun sering ditemukan, memiliki kelimpa"an yang relatif lebi"

renda" dibanding kuarsa. Aal itu berbeda dengan kebenaan felspar dalam batuan beku.

Selain kuarsa dan felspar, mika merupakan mineral penyusun batuan sumber yang

kemungkinan besar dapat berperan sebagai mineral detritus dengan kelimpa"an $ukup

tinggi dalam batupasir. =ragmen batuan dapat ditemukan dalam beberapa batupasir,

ba"kan jumla"nya melimpa" dalam batupasir tertentu.


24/117


25/117

sejajar dengan sumbuc atau pada ara" lain yang membentuk sudut tertentu ter"adap

sumbuc . %emanjangan kristal kuarsa tela" digunakan sebagai sala" satu kriterion dari

provenansi kuarsa yang berasal dari batuan metamorf lebi" memanjang dibanding kuarsa

yang berasal dari batuan beku. esimpulan seperti itu didukung ole" data "asil penelitian

Bokman (17!) yang menemukan nisba" pemanjangan ratarata (nisba" sumbu panjang

ter"adap sumbu pendek) yang ber"arga 1,4# untuk granit dan 1,


26/117

Berdasarkan satu atau beberapa karakter kuarsa seperti tersebut di atas, banyak a"li

kemudian berusa"a untuk menggolongkan kuarsa detritus ke dalam kelompokkelompok

yang mengindikasikan provenansinya. Sorby (1??-) dan *a$kie (1?5) adala" dua orang

pionir yang pertamatama men$oba untuk mempelajari kuarsa batuan sedimen. %enelitian

yang relatif baru dilakukan ole" rynine (14-, 145). rynine menggolongkan kuarsa ke

dalam tiga kategori: (1) kuarsa batuan beku (termasuk batuan plutonik, batuan vulkanik,

dan batuan "idrotermal) (!) kuarsa batuan metamorf (termasuk pressure

quartz dan inection quartz ) serta (#) kuarsa batuan sedimen (yang men$akup kuarsa

autigen "asil overgrowth dan kuarsa pengisi urat atau rongga dalam batuan). Skema

penggolongan rynine sukar diterapkan. esukaran itu sebagian timbul karena sifatsifat

yang digunakan sebagai pengenal kuarsa itu tidak bersifat inklusif dan sebagian lain karena

tidak memadainya pengeta"uan mengenai batuan sumber. *eskipun mungkin ada

perbedaan nilai ratarata statistik untuk beberapa tipe batuan sumber,namun seringkalitidak mungkin untuk menyatakan apaka" suatu partikel kuarsa termasuk ke dalam satu

kategori atau justru pada kategori yang lain.

*eskipun, misalnya saja, seseorang tidak dapat membedakan kuarsa batuan beku dari

kuarsa batuan metamorf, namun orang itu seringkali dapat mengenal kuarsa vulkanik, yakni

kuarsa yang berasal dari batuan vulkanik efusif, terutama porfir kuarsa. uarsa seperti itu

pada dasarnya bebasstrain serta memperli"atkan pemadaman yang tajam. uarsa

vulkanik dapat memperli"atkan pelekukan ke dalam (embayment) atau pembundaran

akibat proses penyerapan ulang (resorption) ole" magma. %ada beberapa kasus, kuarsa

vulkanik memperli"atkan sisisisi yang lurus dari bentuk "eksagonal dipiramidal. uarsa

vulkanik $enderung berasosiasi dengan fragmen batuan felsik dan mungkin pula dengan

partikel felspar yang memperli"atkan onasi. %ada kasus istime'a, kuarsa vulkanik

merupakan material penyusun penting dalam pasir masa kini (ebb > %otter, 15)

maupun pasir purba (odd > =olk, 17


27/117

tinggi ke$enderungannya untuk ber'ujud kuarsa polikristalin. Selain itu, nisba" kuarsa

polikristalin ter"adap kuarsa monokristalin men$apai nilai terenda" pada pasir matang. Aal

itu mungkin terjadi karena kuarsa polikristalin merupakan bentuk partikel kuarsa yang

kurang stabil. uarsa polikristalin juga bervariasi dalam "al ukuran dan kemas unsurunsur

kristal penyusunnya. Sebagian kuarsa polikristalin berpera'akan poligonal. *aksudnya,

sisisisi kuarsa itu memiliki batasbatas yang lurus yang satu sama lain dan $enderung

untuk bertemu dengan membentuk sudut sekitar 1!-o. uarsa polikristalin lain memiliki

batasbatas yang memperli"atkan sutura "alus. uarsa polikristalin poligonal diperkirakan

terbentuk akibat “static annealing” , sedangkan kuarsa polikristalin bersutura diperkirakan

terbentuk akibat “cold working” (Goll, 15-).

ingginya stabilitas kuarsa merupakan faktor yang menyebabkan melimpa"nya kuarsa

dalam pasir. Batuan beku ratarata mengandung kuarsa 1!; (2larke, 1!4) "ingga !-,4;(Leit" > *ead, 117), sedangkan batupasir yang disusun ole" material yang berasal dari

batuan beku mengandung 5 2onolly, 1 Gan Aise (1?!) mengemukakan banyaknya

$onto" pelebaran partikel kuarsa dalam berbagai formasi di 9merika @tara. =enomenon itu


28/117

tersebar luas dan mungkin bersifat universal dalam semua batupasir, dimana kuarsa

kristalin berperan sebagai semen. 0alam batupasir yang tersemenkan paling lema",

partikel kuarsa mungkin muda" terpe$a"pe$a" dan keberadaan partikel tersebut dapat

dipelajari di ba'a" mikroskop binokuler. !vergrowth kuarsa (gambar ter"adap 4#7 sampel batupasir %rakambrium "ingga uarter yang berasal dari ussian

%latform (onov dkk, 15#). #nweighted mean kuarsa dari ? sampel batupasir yang

berasal dari 9merika @tara adala" 1-,!;.


29/117

%engenalan felspar dan pembedaannya menjadi beberapa tipe sukar untuk dilaksanakan,

terutama apabila kita "arus melakukan modal analysis untuk setiap

partikel. $taining merupakan satusatunya ja'aban yang memuaskan untuk meme$a"kan

masala" tersebut (ussell, 1#7 Lani dkk, 154).

=elspar dalam batupasir men$akup felspar, terutama mikroklin, dan plagioklas (umumnya

termasuk ke dalam subspesies albit). %oned felspar jarang ditemukan dan $enderung

berasal dari batuan vulkanik. 0emikian pula dengan felspar eu"edral dan felspar eu"edral

yang terpe$a"pe$a". =elspar detritus (detrital feldspar) mungkin transparan, namun

mungkin pula agak kusam karena mengandung produk alterasi. Beberapa a"li tela"

berusa"a untuk mengaitkan jenis felspar dengan batuan sumber (imsaite,

15


30/117

11-- mil (1


31/117

+nti dari kebanyakan partikel felspar yang mengalami overgrowth agaknya berupa felspar

berpera'akan triklin (mikroklin). *aterial overgrowth yang tumbu" pada sisisisi inti itu

biasanya berupa felspar yang tidak memiliki kembar. !vergrowth juga dapat terjadi pada

plagioklas detritus. *aterial overgrowth yang tumbu" pada sisisisi plagioklas biasanya

berupa soda felspar murni (albit). *eskipun material overgrowth memperli"atkan

kesinambungan kristal dengan inti yang diselimutinya, namun material itu umumnya

memperli"atkan sangat sedikit perbedaan dalam sudut pemadaman. Aal itu

mengindikasikan adanya sedikit perbedaan dalam komposisinya. =elspar autigen "ampir

selalu berupa felspar murni. %ara a"li tela" mengeta"ui, berdasarkan buktibukti petrologi

dan "asil"asil per$obaan eksperimental, ba"'a felspar $ampuran (mixed feldspar),

baiksoda"lime feldspar maupun potash"soda feldspar , "anya terbentuk pada temperatur

tinggi. =elspar sedimen yang terbentuk di ba'a" temperatur renda" merupakan jenis

felspar yang paling murni (Baskin, 175).

$econdary growth terjadi setela" material yang menjadi intinya diendapkan, ketika felspar

baru diendapkan diantara partikelpartikel kuarsa. alau demikian, pada beberapa kasus,

diperole" bukti adanya beberapa perioda secondary growth (gambar


32/117

kuarsa. Berdasarkan "asil penelaa"an ter"adap ?7 bua" sampel, diketa"ui ba"'a pasir

masa kini ratarata mengandung !-; fragmen batuan (%ettijo"n dkk, 1

"asil pengamatan ter"adap 1?< sampel (=riberg, 1

(0i$kinson, 15).

Iumla" spesies batuan dalam batupasir bervariasi. Sebagai $onto", ulm Dray'a$ke di

%egunungan Aar, Ierman, mengandung 1 spesies fragmen batuan (*attiat, 15-).

=ragmen batuan sangat tergantung pada ukurannya. =ragmen batuan memiliki kelimpa"an

yang lebi" tinggi dalam fraksi pasir kasar, meskipun masi" dapat ditemukan dalam pasir

yang paling "alus sekalipun. Sejalan dengan makin menurunnya besar butir pasir, makin

sukar pula bagi kita untuk mengenal spesies fragmen batuan dan makin subjektif proses

pengenalannya (Boggs, 15?). %engenalan fragmen batuan berukuran ke$il sukar untuk

dilakukan. 0i$kinson (1


33/117

9da dua masala" identifikasi yang perlu dikemukakan di sini. %embedaan antara

felsit (felsite) dan rijang sangat penting, namun sukar dilakukan. =elsit dapat di$irikan ole"

mikrofenokris (microphenocryst), sisasisa glass shard (seperti pada welded tuff ), sedikit

relief internal (karena adanya perbedaan indeks refraksi antara kuarsa dengan felspar) dan,

jika sayatan tipis itustained untuk mengeta"ui ke"adiran felspar, memperli"atkan nokta"

kuning atau mera". ijang dapat mengandung sisasisaspicule, radiolaria, atau diatom,

atau memiliki kemas oolitik. *asala" pembedaan felsit dengan rijang diba"as ole" olf

(1 Blatt, 1


34/117

memberikan kilau tersendiri pada bidang tersebut dan akan memperjelas penyubanan pada

bidang perlapisan tersebut.

Lempeng mika dapat membundar baik. *enurut rynine (14-), "al itu mengindikasikan

aliran lambat, di dalam aliran mana ada unsurunsur pergerakan majumundur. Lempeng

biotit berbentuk "eksagonal sempurna yang ditemukan dalam beberapa sedimen

diperkirakan merupakan bagian dari debu vulkanik (rynine, 14-).

*ika detritus berasal dari granit dan gneiss yang mengandung mika serta dari sekis mika.

*ika detritus banyak ditemukan dalam phyllarenite. *ika digunakan sebagai kriterion

sedimentasi kontinental atau litoral (La"ee, 141). Aal itu sebenarnya terjadi karena

sebagian besar aluvium sungai besar dan endapan delta berupa lithic sandstone yang

berasal dari provenansi $ampuran sedimen dan metamorf. *ika perna" ditemukan dalam

turbidit, dimana kelimpa"an mika pada bagian distal lebi" tinggi dibanding kelimpa"annya

pada bagian proksimal dari kipas ba'a"laut (Lovell, 15).


35/117

kurang eu"edral men$irikan kumpulan mineral berat yang baru. Iika berasal dari sedimen

tua, spesies mineral berat yang kurang stabil $enderung tidak ditemukan, sedangkan

spesies yang relatif stabil akan mun$ul dalam bentuk yang membundar.

0emikian jarangnya mineral berat dalam batupasir se"ingga dalam satu sayatan tipis kita

mungkin "anya akan menemukan 1 atau ! bua" saja. @ntuk meneliti mineral berat, kita

perlu mengkonsentrasikan dan mengisolasinya dari mineral ringan yang berasoasiasi

dengannya. *etodametoda untuk memisa"kan mineral berat tela" dijelaskan dalam

beberapa buku ajar baku untuk petrografi sedimen, misalnya karya rumbein > %ettijo"n

(1#?), *ilner (15!), *Oller (154), serta 2arver (1


36/117

%enelitian rynine (145a) ter"adap turmalin, dimana dia mengenal adanya 1# varietas

atau subtipe, serta penelitian Gitanage (17


37/117

0alam beberapa batupasir, partikelpartikel kuarsa 3mengambang dalam medan material

karbonat. Batupasir seperti itu ditafsirkan sebagai $ampuran asli dari kuarsa klastika

dengan karbonat klastika. arbonat klastika itu kemudian mengalami rekristalisasi dan tidak

memperli"atkan jejakjejak asalusulnya.

0olomit juga diketa"ui berperan sebagai penyemen dalam batupasir. 0alam sebagian

batupasir, dolomit dapat pula berperan sebagai detritus, baik sebagai fragmen batuan

dolomitik maupun sebagai kristal dolomit detritus berukuran besar (Sabins, 15!).

Semen siderit ditemukan dalam beberapa batupasir. alau demikian, karena tidak stabil

dan karena muda" teroksidasi, semen siderit "anya dapat ditemukan dalam inti bor atau

dalam sampel batuan yang masi" segar. Semen siderit jarang atau tidak perna" ditemukan

dalam singkapan.


38/117

Dlaukonit merupakan material penyusun minor dalam beberapa batupasir dan menjadi

material utama penyusun greensand . Dlaukonit biasanya mun$ul sebagai partikel

berukuran pasir, berbentuk "ampir seperti bola, penampangnya berbentuk poly"lobate, dan

di ba'a" mikroskop tampak disusun ole" material mikrokristalin yang ber'arna kuning

"ijau "ingga "ijau rumput. *ineralogi glaukonit tela" diba"as ole" Druner (1#7), Burst

(17?), dan =oster (15). Burst (17?) se$ara k"usus memperli"atkan ba"'a material

yang disebut sebagai 3glaukonit memiliki komposisi dan struktur kristal yang bervariasi.

Burst (17?) menyatakan ada empat spesies glaukonit sebagian diantaranya mengandung

kalium dalam jumla" yang renda". andungan besi dalam glaukonit tergantung pada

konsentrasi besi dalam lingkungan pembentukannya. adar kalium dalam glaukonit juga

bervariasi. enda"nya kadar kalium dalam glaukonit mengindikasikan ketidakmatangan

atau degenerasi (=oster, 15).


39/117

juga bermanfaat untuk pasir "alus atau pasir yang mengandung matriks berbutir "alus

dimana modal analysis sukar untuk dilaksanakan. ita memerlukan data kimia, k"ususnya

data kimia ratarata, untuk mempelajari kesetimbangan massa dan aliran material dalam

evolusi bumi se$ara keseluru"an.

omposisi kimia pasir (serta batuan lain pada umumnya) biasanya dilaporkan ole" para

analis dalam satuan 3oksida. adar oksigen sendiri sebenarnya tidak ditentukan se$ara

langsung. arena itu, praktek untuk melaporkan "asil analisis kimia dalam satuan 3oksida

sebenarnya didasarkan pada asumsi ba"'a unsurunsur yang ada berkombinasi dengan

oksigen dalam proporsiproporsi stoikiometris. 9sumsi itu sebenarnya tidak selalu sa"i".

Sebagai $onto", jika sulfida besi "adir dalam batuan, jelas tidak benar apabila kita

melaporkan ke"adiran besi dalam =eE dan sulfur dalam SE#. @ntungnya, dalam

kebanyakan sedimen, sulfida jarang ditemukan dan penge$ualian seperti itu danpenge$ualian lain se$ara umum tidak penting.

e"andalan dan kelengkapan analisis kimia sangat bervariasi. @ntuk mengevaluasi dan

dan memanfaatkan data analisis kimia, kita perlu memiliki kebijaksanaan dan pengeta"uan

mengenai metoda analisis kimia. as"ington (1#-) memba"as se$ara menarik masala"

kelengkapan analisis kimia serta metoda untuk mengevaluasinya. Banyak analisis tidak

lengkap, ba"kan unsurunsur utama juga tidak ditentukan se$ara terpisa". Sebagian analis,

misalnya saja, melaporkan ba"'a sebagian senya'a 3"ilang terbakar (“loss on ignition”).

Senya'a itu men$akup air (baik air bebas maupun air yang tergabung dengan unsur lain),

karbon dioksida, sulfida belerang, dan karbon atau material organik. itanium, sala" satu

unsur yang penting, mungkin tidak ditentukan. Iika tidak dilaporkan, nilainya digabungkan

ke dalam angka alumina (9l!E#) se"ingga menyebabkan nilai alumina menjadi terlalu tinggi.

0alam banyak sedimen, alkali 6a!E dan !E tidak ditentukan se$ara terpisa". *aterial

penyusun minorF*nE, %!E7, BaE, SE#, S, ba"kan 2E!Fbiasanya dile'at. 9nalisis yang

tidak lengkap seperti itu pada gilirannya akan menjadi peng"ambat dalam pemelajaran

sedimen.

Eksida yang dilaporkan ole" seorang analis biasanya tidak mun$ul dalam bentuk seperti

itu,melainkan bergabung dengan oksida lain untuk membentuk mineral. arena itu, "asil

analisis kimia batupasir "anya akan dapat dipa"ami ole" orang yang memiliki pengeta"uan

mengenai komposisi mineral batupasir. Selain itu perlu ditekankan disini ba"'a "asil

analisis kimia rua" batupasir tidak membedakan apaka" suatu oksida berasal dari unsur


40/117

penyusun rangka atau dari semen. @ntuk alasan itula" "asil analisis batupasir tidak dapat

dibandingkan dengan "asil analisis pasir masa kini yang berasal dari batupasir tersebut.

Aal lain yang perlu diingat adala" ba"'a komposisi mineralFdan, ole" karena itu,

komposisi kimia sedimen klastikaFtergantung pada besar butirnya. Sejalan dengan makin

menurunnya besar butir, kadar kuarsa juga akan menurun, sedangkan kadar mineral

lempung akan bertamba". 0engan demikian, sejalan dengan menurunnya besar butir, akan

terjadi pula penurunan kadar SiE! dan penaikan kadar 9l!E# dan !E. Aal ini terli"at

dengan jelas dalam tabel ?1.

Berbeda dengan mineral penyusun batuan beku, mineral penyusun batupasir bukan

merupakan kumpulan kesetimbangan. arena itu tidak mungkin bagi kita untuk meng"itung

suatu komposisi 3normatif dari "asil analisis kimia sebagaimana yang biasa dilakukan dari

"asil analisis kimia batuan beku.

abel


41/117

7.- P/N002N0AN BATPASIR

*asala" penggolongan batuan sedimen pertama kali diba"as se$ara serius ole" Drabau

(1-4). *asala" itu kemudian dikaji ulang ole" rynine (14?), %ettijo"n (14?, 174),

S"ro$k (145, 14?), dan odgers (17-). 9k"irak"ir ini literatur mengenai penggolongan

batuan sedimen, k"ususnya penggolongan batupasir, tela" menjadi sangat banyak. Status

penggolongan batupasir sekali lagi dikaji ulang ole" lein (15#), *$Bride (15#), Ekada

(1

Sebagian besar a"li sepakat ba"'a batupasir paling baik di$andraFdan, ole" karena itu,

digolongkanFberdasarkan tekstur dan komposisi mineralnya. omposisi terbukti sangat

bermanfaat dan, dengan beberapa penge$ualian, digunakan sebagai dasar dalam semua

sistem penggolongan batupasir. Semua a"li sepakat untuk memisa"kan mineral penyemen

dari mineral yang berperan sebagai unsur rangka batuan serta memakai komponen detritus

sebagai parameter untuk mengenal kategori batupasir. %engamatan ter"adap batupasir

(atau pasir terigen masa kini) menunjukkan ba"'a komponen utama dari batupasir itu

adala" kuarsa, felspar, dan fragmen batuan. =ragmen batuan men$akup fragmen batuan

beku berbutir "alus (misalnya felsit), fragmen batuan sedimen (misalnya rijang dan

batugamping mikritik), dan fragmen batuan metamorf (misalnya batusabak) yang berukuran

pasir. omponen detritus lain jarang ditemukan dalam batupasir dan "anya dalam kasus

istime'a saja komponen itu berperan sebagai material utama penyusun batuan. 2onto"nya

adala" glaukonit dalam pasir "ijau(greensand) dan magnetit dalam pasir "itam (black

sand). 0engan demikian, komposisi rangka dapat diungkapkan dengan menyatakan

proporsi ketiga tipe komponen utama tersebut di atas yang se$ara grafis diperli"atkan ole"

segitiga sama sisi (gambar


42/117

mengusulkan untuk membagi pasir ke dalam dua kelompok dasar: (1) pasir yang

mengandung matriks dan (!) pasir yang tidak mengandung matriks. Setela" itu, setiap

kelompok dapat dibagibagi lagi dengan menggunakan skema penggolongan tersendiri.

%embagian pasir terigen menjadi dua kelompok dasar seperti itu dikritik ole" 0i$kinson

(1


43/117

meng"asilkan felspar sebagai detritus. 6isba" butiran ter"adap matriks ,(' * *

+x)matriks- agak sukar untuk ditafsirkan. Sedimen dengan matriks melimpa" kemungkinan

besar merupakan produk quasi"liquid atau produk aliran massa dari suatu $ampuran pasir

lumpur. Suspensi $air biasa akan meng"asilkan pasir yang bebas matriks. 0engan

demikian, nisba" butiran ter"adap matriks dipadang sebagai indeks ke$airan (index of

fluidity). alau demikian, jika sebagian matriks merupakan produk proses pas$a

pengendapan (mungkin diagenesis), maka nisba" itu akan memiliki arti yang berbedaF

mungkin merupakan ukuran degradasi unsurunsur rangka.

Dambar


44/117

/acke juga dapat dibagi lebi" jau" menjadi beberapa subtipe seperti yang diperli"atkan

pada gambar


45/117

terutama dalam literatur lama, para pemba$a dipersila"kan untuk menelaa" berbagai

kamus geologi, karya tulis 9llen (15#), dan kompilasi yang disusun ole" %ettijo"n dkk

(1

7.5 P/TR0RA&I BATPASIR

%etrografi batupasir, terutama batupasir yang tidak matang, sangat tergantung pada

komposisi batuan sumber. arena kuarsa merupakan material penyusun dominan dalam

pasir, maka sumber dasar dari kebanyakan pasir adala" batuan plutonik yang banyak

mengandung kuarsa (granit, mononit kuarsa, dan gneis yang berkaitan dengan granit dan

mononit kuarsa). 9rkose, suatu kategori pasir utama, merupakan produk disintegrasi

(tanpa dekomposisi yang berarti) batuan tersebut. %asir yang kaya akan fragmen batuan

(yakni lithic arenite) berasal dari batuan yang terletak di bagian atas kerak bumi, bukan dari

batuan plutonik. uarsa dalam batupasir itu berasal dari batupasir tua, sedangkan fragmen

batuan yang ada didalamnya berasal dari batuan sedimen berbutir "alus, batuan

metamorf, dan batuan beku efusif. &fek provenansi relatif renda" dalam pasir matang,

terutama ortokuarsit atau pasir kuarsa. Semua pasir berevolusi menuju bentuk ak"ir yang

berupa pasir kuarsa. arena itu, makin dekat karakter dan komposisi suatu pasir ter"adap

pasir kuarsa, makin sukar kita untuk menentukan sumbernya.

Selain kategorikategori utama dari pasir tersebut di atas, kita juga mengenal

adanya wacke (terutama graywacke) yang juga merupakan sala" satu kategori utama daribatupasir. ita akan memba"as graywacke dalam bagian tersendiri nanti.

%etrografi batupasir "endaknya dikaji dengan melakukan pemelajaran dan analisis yagn

mendetil ter"adap se"impunan sampel genggam yang dipili" se$ara "ati"ati serta pada

sayatan tipis. %ara pemula akan banyak memperole" manfaat apabila menelaa" karya

karya tulis utama mengenai pasir dan batupasir, termasuk monograf klasik karya 2ayeu8

(1!) dan Aadding (1!) serta karyakarya tulis yang relatif baru (misalnya karya

%ettijo"n dkk, 1

karya tulis klasik rynine (14-) mengenai "ird Bradford Sand (0evon) di %ennsylvania.

Sebua" daftar mengenai makala" seperti itu disajikan ole" %ettjo"n dkk (1

dari makala" itu juga akan disitir pada sub bab ini.

7.5.1 Feldspathic sandstone dan A*oe


46/117


47/117

(biasanya kalsit). alau demikian, sebagian arkose juga mengandung lempung diantara

parttikelpartikel penyusun rangka. Bagaimana kita dapat membedakan arkose seperti itu

dari feldspathic sandstone Se$ara umum, arkose memang berasal dari "asil disintegrasi

batuan granitik yang kaya akan felspar. 0i lain pi"ak, felspar yang biasa

men$irikan graywacke adala" 6afelspar. Berbeda dengan arkose, graywacke juga kaya

akan berbagai varietas fragmen batuan yang asalusulnya beragam. Se$ara umum,

matriks graywacke merupakan material kloritik, sedangkan lempung

dalam arkosic wacke $enderung berupa lempung kaolinitik dan umumnya ber'arna mera"

karena adanya pigmen besi. %erbedaan komposisi itu se$ara umum berasosiasi dengan

modus keterdapatan yang berbeda serta dengan susunan internal atau struktur yang juga

berbeda. Aubungan antara beberapa tipe pasir tersebut di atas dilukiskan se$ara

diagramatis pada gambar


48/117

$enderung sejajar dengan bidang perlapisan. *ika itu umumnya terlengkungkan atau

terdeformasi akibat tekanantekanan yang diberikan ole" partikel lain yang ada

disekitarnya. Biotit dapat mengalami kloritisasi atau teruba" akibat oksidasi. Batupasir

arkosik dengan provenansi $ampuran dapat mengandung fragmen batuan dan beruba"

se$ara berangsur menjadi lithic arenite berbutir kasar.

alsit merupakan material penyemen yang sering ditemukan dalam arkose muda. Sebagian

arkose tua memperli"atkansecondary overgrowth pada felspar dan kuarsa yang ada

didalamnya. 1nlargement seperti itu, jika berlangsung lengkap, akan meng"asilkan batuan

yang terlitifikasi kuat dan dili"at selintas sangat mirip dengan gneis granit, terutama pada

singkapan ke$il. Sebagian arkose yang tidak mengandung semen, namun memiliki matriks

kaolinitik, umumnya ber'arna mera" karena adanya pigmentasi oksida besi. Batuan seperti

itu dinamakan batumera" (redstone) ole" rynine (17-).

omposisi kimia rua" arkose men$erminkan komposisi mineralnya. 0ominansi kuarsa dan

felspar dalam arkose terli"at dari tingginya kadar SiE!, 9l!E#, dan !E dalam batuan

tersebut. Iika tersemenkan ole" kalsit, 2aE dan 2E! akan menjadi senya'a dominan.

9rkose biasanya dapat dibedakan dari batupasir kuarsa (ortokuarsit) karena kadar

SiE! dalam arkose lebi" renda", sedangkan kadar 9l!E# dan !E dalam arkose lebi" tinggi

dibanding ortokuarsit. 9rkose berbeda dari graywackekarena relatif kaya akan !E, namun

relatif miskin akan 6a!E. Li"at gambar


49/117

sedikit terrombakkan. *undurnya laut ke ara" darat di daera" batuan granitik menyebabkan

terombakkannya arkose yang semula menyelimuti batuan granit itu. %erombakan dan

peng"ilangan bagian "alus yang meluru" menyebabkan tersisanya residu felspatik yang,

apabila terkonsolidasi, akan disebut arkose atau subarkose, tergantung kadar felspar yang

terkandung didalamnya. *aterial seperti itu memiliki penyebaran yang terbatas, yakni

"anya pada bagian ba'a" formasi atau pada baji perselingan granite wash di dekat dasar

atau berasal dari perbukitan granit yang terkubur. %ada beberapa kasus, residuum itu

demikian sedikit terombakkan dan sedikit terdekomposisi se"ingga, ketika terlifikasi,

endapannya sangat mirip dengan granit. &ndapan seperti itu biasa disebut recomposed

granite ataureconstitute granite. Batuan seperti itu dapat dikenal se$ara keliru dalam

singkapan ke$il, dalam keratan pengeboran, atau dalam inti bor. %ada inti bor, sukar bagi

kita untuk mengeta"ui apaka" kita tela" men$apai “basement” granitik atau apaka" kita

baru menembus suatu lida" granite wash. 0alam singkapan sekalipun, terutama dalambeberapa 3recambrian terrane dimana batuanbatuan welded akibat metamorfisme,

kontroversi dapat berkembang berkaitan dengan metaarkose: apaka" batuan itu

merupakan sedimen arkosik, granit, atau sedimen yang mengalami granitisasi. ontak

antara granit dengan arkose yang merupakan residunya mungkin berangsur dan, jika

material yang di atas itu benarbenar material sedimenter, maka kontak itu

disebut gradational unconformity . Sala" satu $onto" yang baik dari gradational

unconformity adala" kontak antara arkose 9rkean dengan granit di 0anau Saganaga,

perbatasan Entario*innesota. ontak itu tela" diba"as ole" Drant (in$"ell dkk, 1?)

dan 2lements (1-#).

riteria untuk membedakan granit yang sebenarnya dengan recomposed granite $ukup

banyak, namun umumnya sukar untuk diterapkan. Dranit yang sebenarnya dapat

memperli"atkan gnessic foliation samar yang tidak akan "adir jika terjadi disintegrasi

lengkap serta "anya mengalami sedikit perombakan. Dranit yang sebenarnya juga

terpotong ole" aplit dan korok komplementer lain. +ecomposed granite, jika kita men$oba

meli"atnya dalam keseluru"an singkapan, biasanya mengandung beberapa fragmen atau

kerikil granit serta gejala perlapisan yang samar. Sifat dari recomposed granite itu jau"

berbeda dengan k"uluk granit yang berbutir rata atau dengan tekstur porfiritik dari beberapa

batuan intrusi. 9rkose yang mengalami sedikit atau tidak mengalami transportasiFresidual

arkoseFpada dasarnya tidak terpila" dan biasanya memiliki matriks yang kaya akan

lempung, umumnya ber'arna mera", dengan kelimpa"an P !-;.

+stila" redstone digunakan untuk menamakan arkosic wacketersebut (rynine, 17-


50/117

Aubert, 15-). Batuan yang tela" mengalami rekomposisi memiliki prosentase kuarsa yang

lebi" tinggi dibanding granit. Sedikit pembundaran felspar (felspar ini "endaknya tidak

tertukar dengan resorbed phenocryst ) juga dapat "adir didalamnya. eratan pengeboran

"anya dapat mena'arkan kriteria yang relatif sedikit, meskipun sedikit pembundaran dan

melimpa"nya kuarsa yang menjadi $iri k"as dari sedimen mungkin merupakan kriteria yang

paling bermanfaat.

9rkose juga mun$ul sebagai endapan yang berkaitan dengan pengangkatan tubu" granit.

9rkose yang berkaitan dengan pengangkatan dan denudasi pluton granit itu membentuk

endapan berbentuk baji yang tebal, biasanya berbutir kasar, dan umumnya konglomeratan.

2onto"$onto" yang baik dari tipe arkose itu adala" 6e' Aaven arkose, %ortland arkose,

dan arkose lain yang termasuk ke dalam 6e'ark Series (rias) di 2onne$ti$ut dan negara

negara bagian yang terletak di bagian timur 9merika Serikat (rynine, 17-) endapanarkosik dalam Lyons formation dan =ountain formation (arbon 9'al) di =ort ange,

2olorado (Aubert, 15-) Eld ed Sandstone di Skotlandia (*a$kie, 14?) serta beberapa

bagian *olassa ersier di bagian selatan Ierman dan S'iss (Dasser, 15?). 9rkose pada

beberapa sabuk mobil bersifat anomali karena felspar yang ada didalamnya merupakan

6afelspar, bukan felspar. Dejala seperti itu ditemukan dalam beberapa arkose 9rkean

(alker > %ettijo"n, 1 uovo, 177) dan

S'edia (Dorbats$"er > lint, 151) Sparagmites di 6or'egia dan S'edia (Aadding, 1!),

pasir apur a'al (pra9ptian) di bagian barat Geneuela yang berasal dari Duayana S"ield

aan =ormation (%rakambrium) di 6ort"'est erritories (0onaldson, 15


51/117

berasal dari bongka" batuan granitik yang terangkat dan terdenudasi atau di sekitar perisai

granitik. Se$ara petrografi, $ekungan penyaliran besar meng"asilkan endapan yang

beragam dan tidak akan meng"asilkan pasir arkosik. *eskipun agak felspathic , namun

pasir dalam sungaisungai besar mungkin bukan berupa arkose, melainkan lithic sand .

0engan demikian, arkose memiliki tempat dan 'aktu yang terbatas dalam rekaman geologi.

alau demikian, pasir yang kaya akan kuarsa (yakni batupasir kuarsa) juga berasal dari

provenansi granitik. Sebenarnya, apabila ditelusuri, semua pasir kuarsa berasal dari batuan

pluton yang banyak mengandung kuarsa. Batuan seperti itu merupakan 3granit dalam

pengertian luas. Iadi, mengapa sebagian pasir sangat kaya akan felspar, sedangkan pasir

lain tidak

ebenaan felspar detritus tela" menjadi ba"an perdebatan "angat di kalangan para a"li.

e"adiran felspar dalam jumla" besar pada beberapa batupasir (arkose) tela" mendorong

mun$ulnya teori yang menyatakan ba"'a kondisi iklim tertentu, yang menyebabkan

terta"annya dekomposisi felspar, diperlukan untuk memungkinkan selamatnya dan

terakumulasinya felspar dalam sedimen (*a$kie, 1?). arena itu, pembentukan arkose

dipostulasikan memerlukan iklim yang sangat kering (yang mengimplikasikan tidak adanya

air sedemikian rupa se"ingga peluru"an kimia tidak berlangsung baik) atau iklim sangat

dingin (yang mengimplikasikan terta"annya aksi kimia). 0ata yang $ukup banyak de'asa

ini memungkinkan disenyempurnakannya 3teori iklim itu. rynine (1#7) mengamati

pembentukan arkose di ba'a" kondisi tropis yang lembab, dengan temperatur ratarata

!5o2 dan $ura" "ujan ta"unan ratarata #-- $m. Aasilnya menunjukkan ba"'a felspar tidak

saja terakumulasi dalam sedimen di ba'a" kondisi sepertii tu, namun pemelajaran yang

kritis ter"adap endapan feldspathic purba meng"asilkan banyak bukti ba"'a banyak

diantara endapan itu buikan merupakan produk iklim yang ekstrim. eed (1!?), misalnya

saja, men$atat ba"'a batupasir &osen di 2alifornia, yang mengandung "ampir 7-;

felspar, mengandung flora yang "anya dapat "idup di ba'a" kondisi "angatlembab.

2ata"oula Sandstone di e8as (&osen), mengandung flora pesisir tropis meskipun batuan

itu mengandung felspar "ampir 7-; (Doldman, 117). Sebagaimana dikemukakan ole"Barton (115), batupasir arkosik yang terbentuk di ba'a" kondisi lembab mengandung

felspar yang tidak atau "anya sedikit terlapukkan. 2ampuran felspar segar dengan felspar

yang sedikit terlapukkan atau teruba" dalam beberapa sedimen mungkin dapat diterangkan

sebagai produktorrential erosion pada daera" tinggi yang dialasi ole" batuan pengandung


52/117

felspar di ba'a" kondisi iklim "angat. 9rkose yang terbentuk di ba'a" kondisi iklim yang

ekstrim tidak atau "anya akan mengandung sedikit felspar yang lapuk.

Iika kandungan felspar tidak bergantung pada iklim, lalu apa manfaat dari pengeta"uan

mengenai kandungan felspar itu %elapukan felspar memerlukan tidak saja iklim yang

sesuai, namun juga 'aktu yang relatif panjang. +ntensitas proses peluru"an dikontrol ole"

iklim, sedangkan lamanya prosesproses itu berlangsung ditentukan ole" relief. 0aera"

berelief tinggi mengalami erosi yang relatif $epat sedemikian rupa se"ingga felspar di

daera" seperti itu dapat ter"indar dari peng"an$uran. =elspar yang tidak ter"an$urkan itu

kemudian masuk ke dalam $ekungan pengendapan. Iika reliefnya renda", laju erosi juga

renda" dan, jika iklimnya sesuai, felspar akan terdekomposisi seluru"nya. 0engan

demikian, ke"adiran atau ketidak"adiran felspar merupakan "asil kesetimbangan antara

laju dekomposisi dengan laju erosi. Iadi, arkose merupakan indeks dari ekstrimitas iklimdan aktivitas tektonik. 9paka" sekumpulan felspar lebi" men$erminkan kondisi iklim atau

kondisi tektonik, "al itu "arus dikaji lebi" mendalam dengan menggunakan kriteria lain yang

lebi" dari sekedar ke"adiran atau ketidak"adiran felspar.

7.5.# Lithic sandstone dan Subgraywacke


53/117

felspar. Iadi, low"rank graywacke memiliki definisi yang mirip dengan lithic arenite.

%engertian dan tata peristila"an seperti itu selama beberapa lama diikuti ole" =olk (174),

namun suda" tidak dipakai lagi pada masa sekarang. Sebagai gantinya, untuk batuan

tersebut digunakan istila" litharenite (=olk dkk, 1


54/117

arenite mengandung fragmen batuan metamorf tingkat renda" filitik, misalnya batusabak,

filit, dan sekis serisit. Batupasir yang banyak mengandung fragmen batuan seperti itu

dinamakan batupasir sekis (schist arenite) (rynine, 1#


55/117

pembebanan. =ragmen serpi" se$ara k"usus dapat terlindi dan tertekan ke dalam ruang

antar partikel lain sedemikian rupa se"ingga kenampakannya menjadi mirip dengan matriks

pengisi ruang pori (9llen, 15!). 0alam kondisi seperti itu, fragmen lempung mungkin tidak

akan dikenal sebagai sebua" partikel detritus. *atriks yang sebenarnya akan "adir dalam

semua ruang pori, sedangkan matriks semu seperti itu "anya akan melingkupi sebagian

ruang pori, sedangkan ruang pori lain mungkin terisi ole" semen. Selain itu, fragmen batuan

tidak semuanya mirip. arena itu, fragmen batuan yang tela" tertekan seperti itu akan

bervariasi dari satu ruang pori ke ruang pori yang lain.

Sebagaimana yang mungkin tela" diperkirakan, lithic arenite merupakan kategori batupasir

yang beragam komposisinya. Aal itu ter$emin baik dalam modal analyses (tabel


56/117

mengandung matriks semu yang merupakan produk penggerusan fragmen serpi".

Sebagian lithic arenite mengandung mineral lempung yang dipresipitasikan dalam ruang

antar partikel detritus, ba"kan ada juga yang mengandung eolit.

omposisi kimia dari lithic arenite men$erminkan komposisi unsur rangka dan semen yangbervariasi. Aasil analisis kimia lithic arenite "anya dapat dipa"ami dengan benar apabila si

analis mengeta"ui komposisi mineralnya. ingginya kadar 2E! dan 2aE dapat berarti

ba"'a batupasir itu mengandung semen kalsit, banyak mengandung fragmen rangka

binatang, atau mungkin mengindikasikan ke"adiran fragmen batugamping detritus.

ingginya SiE! dapat men$erminkan tingginya kadar kuarsa detritus, namun "al itu juga

dapat dinisba"kan pada rijang detritus atau semen silika, atau pada ketiga material

penyusun tersebut. Berbeda dengan graywacke, sebagian besar lithic arenite memiliki

kadar 6a!E dan *gE yang renda" serta kadar !E yang tinggi. alau demikian ada jugapenge$ualian untuk itu. Sebagai $onto", ke"adiran dolomit detritus akan meningkatkan

kadar *gE dalam suatu lithic arenite.


57/117

orogen. Banyak pasir ersier di Dulf 2oast merupakan lithic arenite. 2onto"nya adala"

pasir 3=rio (Eligosen) (6an, 174), pasir Eakville (*iosen) (=olk, 15?a), dan il$o8

=ormation (illiams dkk, 174).

%rotokuarsit atau sublitharenite juga sering ditemukan. 2onto"nya adala" sebagian darius$arora Quartsite (Silur) di bagian tenga" %egunungan 9ppala$"ia (eakel, 15!) dan

9nvil o$k Sandstone (arbon 9k"ir) di +llinois Basin (Aopkins, 17?).

%asir dalam sungaisungai besar masa kini kemungkinan besar berupa lithic sand . ata

rata dari 1?< sampel pasir Sungai E"io mengandung 5!; kuarsa, #1; fragmen batuan,

dan 5; felspar (=riberg, 1


58/117

diperlukan provenansi yang terbatas dan "al itu kemungkinan besar "anya terpenu"i pada

$ekungan penyaliran berukuran ke$il. .ithic arenite umumnya men$erminkan provenansi

yang lebi" luas, yakni $ekungan penyaliran yang relatif luas dan kemungkinan besar

memiliki litologi bedrock yang lebi" bervariasi. 0engan demikian, lithic arenite kemungkinan

menjadi endapan sungai besar, baik endapan aluvial maupun delta, serta paling jelas

ditemukan di 'ilaya" miogeosinklin, meskipun tidak "anya terbatas pada 'ilaya" tersebut.

7.5.% Graywacke dan Batuan 2ain 3an Be*aitan Denann3a

arena lithic sandstone mungkin memiliki kaitan dengan graywacke, maka pemba"asan

selanjutnya akan ditujukan padagraywacke. +stila" graywacke sendiri tela" menimbulkan

perdebatan dan perbedaan pendapat di kalangan para a"li. %erdebatan itu tidak "anya

berkisar pada asalusul batuan tersebut, namun juga pada definisi istila" graywacke itu

sendiri. Aingga de'asa ini tela" sekian banyak makala" memba"as tentang masala"

tersebut. *asala" tata peristila"an tela" dikaji ulang dengan sangat baik ole" 0ott (154),

Ekada (1

dan *attiat (15-). 2iri$irinya yang paling menonjol adala" 'arna abuabu tua, kompak,

banyak mengandung felspar dan fragmen batuan, tidak memiliki semen, serta mengandung

matriks yang disusun ole" intergrowth berbutir "alus yang disusun ole" serisit, klorit, serta

partikel kuarsa dan felspar yang berukuran lanau. Berbeda dengan arkose, graywacke kaya

akan =eE, *gE, dan 6a!E. *eskipun ada beberapa kesulitan untuk

mendefinisikan graywacke se$ara $ermat, namun memang ada sekelompok batuan yang

kenampakan dan sifatsifatnya mirip dengan graywacke klasik yang ada di %egunungan

Aar. *atriks ber'arna gelap dan berbutir "alus menjadi aspek yang esensil dari batuan

ini.

Sebagaimana tela" dikemukakan sebelumnya, istila" graywacke perna" digunakan dalam

pengertian yang lebi" luas "ingga men$akup apa yang sekarang disebut sebagai lithic

arenite. *eskipun lithic arenite keli"atannya mirip dengan graywacke, namun sebenarnya

tidak mengandung matriks, sarang, atau mengandung semen. +stila" graywacke dalam

pengertian luas seperti itu sekarang suda" ditinggalkan ole" para a"li.

*atriks merupakan jantung dari masala" graywacke. Seberapa banyak matriks itu dan

berapa limit atas dari besar butir matriks itu Sebagaimana dikemukakan ole" Ekada


59/117

(1


60/117

onasi kuat, serta kristal eu"edra yang terpe$a"pe$a"), graywacke beruba" se$ara

berangsur menjadi tuff dan batupasir tufaan yang diendapkan pada lingkungan akuatis.

=elspar biasanya "adir dalam graywacke. %ada beberapa kasus, jumla" felspar menyamai,

ba"kan melebi"i jumla" kuarsa. Se$ara umum, felspar itu berupa plagioklas, biasanya very

sodic , mendekati albit. Aal itula" yang menjadi alasan mengapa "asil analisis kimia

rua" graywacke sering memperli"atkan kadar 6a!E yang tinggi. Sebenarnya, felspar

penyusungraywacke mungkin sebelumnya lebi" bersifat calcic , dimana kalsium yang larut

tampak dalam batuan sebagai replacement kalsit yang tidak merata. felspar umumnya

tidak "adir dalam graywacke. Sukar untuk menjelaskan mengapa "al itu bisa terjadi. Aal itu

mungkin dapat dinisba"kan pada provenansi. *aksudnya, material penyusun graywacke itu

berasal dari batuan sumber dioritik kuarsa atau batuan granitik sodic . Aal itu juga dapat

dinisba"kan pada beberapa aksi diagenesis atau metamorfisme tingkat renda" (Dluskoter,

154).

*ika detritus, baik yang berupa muskovit maupun biotit (dan biotit yang mengalami

kloritisasi) sering ditemukan, namun biasanya dalam jumla" yang relatif sedikit.

=ragmen batuan "adir dalam graywacke dalam kelimpa"an dan keragaman yang tinggi.

*attiat (15-), misalnya saja, menemukan ada 1 tipe fragmen batuan dalam

ulm Graywacke di %egunungan Aar. =ragmen batuan yang ratarata membentuk !5;

fraksi pasir dalam graywacke itu berupa batuan vulkanik asam "ingga basa, beberapa tipe

batuan metamorf tingkat renda" (termasuk kuarsit, sekis mika, sekis serisit, dan sekis

klorit), serta fragmen batuan sedimen (termasuk beberapa tipe batupasir dan sabak).

Berdasarkan kelimpa"an relatif dari felspar dan fragmen batuan yang ada

didalamnya, graywacke dapat dibedakan menjadi dua kategori utama: (1) feldspathic

graywacke, di dalam batuan mana felspar lebi" melimpa" dibanding fragmen batuan dan

(!) lithic graywacke, di dalam batuan mana fragmen batuan lebi" melimpa" dibanding

felspar. Sebagaimana tela" dikemukakan di atas, graywacke beruba"

menjadi volcanic graywacke sejalan dengan bertamba"nya kadar kuarsa vulkanik, felspar

yang memperli"atkan onasi, fenokris yang pe$a"pe$a", dan fragmen batuan vulkanik.

Banyak volcanic wacke sangat miskin akan kuarsa. Batuan itu selanjutnya beruba" se$ara

berangsur menjadi tuff endapan akuatis. +stila" quartz wacke perna" digunakan untuk

menamakan graywacke yang sangat kaya akan kuarsa. Batuan itu jarang ditemukan dan

ditafsirkan merupakan produk provenansi batuan sedimen.


61/117

0engan beberapa penge$ualian, graywacke memiliki komposisi kimia rua" yang relatif jelas

(tabel


62/117

berdensitas tinggi. 9rus yang disusun ole" material "alus yang tersuspensi tersebut

mampu mengangkut pasir melalui lereng ba'a"laut menuju perairan dalam di tempat

mana, setela" ter"ambat, akan mengendapkan bebannya yang berupa pasir dan lumpur.

&ndapan itu berupa graded graywacke yang mengandung matriks lumpur. %engendapan

pasir seperti itu dalam $ekungan lautdalam dapat menjelaskan kegagalan kita selama ini

dalam menemukan endapan masa kini yang ekivalen dengan graywacke. alau demikian,

endapan seperti itu tidak mun$ul di lautdalam masa kini dan endapan yang diperkirakan

merupakan produk arus turbid umumnya tidak mengandung matriks (Aollister > Aeeen,

154). %emba"asanpemba"asan teoritis (uenen, 155) juga menunjukkan ba"'a

endapan yang mengandung matriks tidak lebi" dari 1-;.

Dagasan lain yang diran$ang untuk menjelaskan mun$ulnya matriks dalam pasir adala"

infiltrasi lumpur setela" pasirnya sendiri diendapkan infiltrasi itu sendiri terjadi akibatadanya pergerakan air pengisi ruang pori yang berasal dari lapisanlapisan yang terletak di

atas dan di ba'a" endapan yang mengandung matriks itu (&mery, 154 lein, 15#).

*atriks jelas merupakan produk rekristalisasi dan sejak lama diketa"ui ba"'a sebagian

matriks bereaksi dengan partikel detritus yang ada disektiarnya. Batasbatas kuarsa yang

rusak akibat kerja air dapat "ilang seluru"nya batasbatas yang terli"at sekarang

merupakan jenis chevaux"de"frise dari kristal klorit ber'arna "ijau yang masuk menembus

kuarsa transparan. =akta seperti yang disebutkan terak"ir ini tela" diketa"ui sejak lama

ole" Dreenly (1? "etten, 15), dikenai ole"tekanan 1 kb maka dalam pasir itu akan terbentuk graywacke sintetis. %er$obaan tersebut,

bersamasama dengan "asil penelitian Bren$"ley (15), yang menunjukkan ba"'a

matriks sebagian volcanic graywacke Erdovisium ratarata menyusun 4-C5-; rua" batuan

tidak akan ada apabila dalam batuan tersebut terdapat semen kalsit, mengindikasikan


63/117

ba"'a matriks terbentuk akibat prosesproses diagenesis. Semen kalsit agaknya

meng"ambat pembentukan matriks.

Aingga disini kita dapat menyimpulkan ba"'a matriks dapat terbentuk ole" beberapa $ara.

Sebagaimana dikemukakan ole" 0i$kinson (1


64/117

dengan graywacke dalam beberapa paket graywacke di 6e' Nealand memiliki nisba"

6a!E/!E yang normal, dimana kadar !E jau" lebi" tinggi dibanding 6a!E, sedangkan

dalam graywacke yang berselingan dengannya justru !E jau" lebi" renda" dibanding

6a!E (eed, 17 %ettijo"n, 1 Ia$kson,

157 alker > %ettijo"n, 1 uovo, 171)serta paket endapan %rakambrium 3tua di 9frika Selatan (9n"aeusser dkk, 15). 2onto"

$onto" graywacke %aleooikum adala" graywacke di ales (oodland, 1#? Ekada,

15


65/117

9k"ir) di e8as (*$Bride, 155) merupakan $onto" graywacke %aleooikum yang

baik.Graywacke yang lebi" muda antara lain graywacke apur di Iepang (S"iki, 15!

Ekada, 15-, 151) serta banyak graded sandstone di %egunungan 9ppenine, +tali (Sestini,

1


66/117

kompak (*at"ur, 17?). +stila" lain yang diusulkan untuk menamakan batuan seperti itu

adala" batupasir kuarsa (quartz arenite) (illiams dkk, 174), batupasir

kuarsa (quartzarenite) (*$Bride, 15#). +stila" ortokuarsit digunakan se$ara luas selama

berta"unta"un, namun literatur masa kini menunjukkan ba"'a istila" tersebut se$ara

berangsurangsur digantikan posisinya ole" istila" batupasir kuarsa (quartz arenite).


67/117

kesinambungan optik dan kristalografi dengan kuarsa detritus. 0alam pasir yang tidak

tersemenkan sepenu"nya ole" silika, kuarsa sekunder memperli"atkan fasetfaset kristal

yang memantulkan $a"aya sedemikian rupa se"ingga batupasir itu akan tampak berkilauan

di ba'a" sinar mata"ari. ristal kuarsa "asil pertumbu"an sekunder menjadi material

pembatas ruang pori dalam batupasir kuarsa. 0alam pasir yang lebi" muda" diremas,

partikel kuarsa memperli"atkan ujungujung piramidal yang berkembang baik. %engamatan

ter"adap batupasir kuarsa menunjukkan ba"'a ujungujung piramidal itu lebi" kurang

berimpit dengan sumbu panjang dari kuarsa detritus yang berperan sebagai 3inti. Aasil

ak"ir dari proses pembesaran partikel kuarsa seperti tersebut di atas adala" menurunnya

volume ruang pori serta tumbu"nya partikelpartikel kuarsa yang saling berdampingan

sedemikian rupa se"ingga memperli"atkan pola saling kesit(interlocking) jejak batasbatas

partikel detritus biasanya ditandai ole" suatu garis inklusi. 0alam sejumla" batupasir

kuarsa, 3$in$in debu (“dust ring”) tersebut sangat samar, ba"kan tidak terbentuk samasekali. 32in$in debu itu paling jelas terli"at apabila partikel detritus yang mengalami

pertumbu"an itu semula terselimuti ole" material oksida besi.

Banyak ortokuarsit memperli"atkan gejala tekananpelarutan dalam bentuk pita

stilolit (stylolitic seam) (Aeald, 177) dan kontak mikrostilotit (microstylolitic grain contact).

ontak tersebut biasanya melibatkan partikelpartikel rijang. 3ressure solutionmembantu

mentransformasikan pasir kuarsa menjadi kuarsit. %roses tersebut tela" dijelaskan se$ara

mendetil ole" Skolni$k (157). %roses yang sama dapat terjadi apabila pasir kuarsa lepas

dikenai ole" tekanan tinggi dan peningkatan temperatur jika dalam ruangruang pori

terdapat larutan yang sesuai (*a8'ell, 15- &rnst > Blatt, 154). alau demikian,

kenampakannya sangat menyesatkan. Ertokuarsit, apabila diamati dengan menggunakan

teknik luminescence microscopy , memperli"atkan ba"'a banyak kasus yang diasumsikan

merupakan kasus pressure solution sebenarnya tidak lebi" dari sekedar produk ak"ir dari

pembesaran partikel kuarsa (Sippel, 15?).

Sebagian batupasir kuarsa tersemenkan ole" silika lain, misalnya opal dan kalsedon, yang

membentuk selimut pada partikelpartikel detritus. Semen kalsedon dapat ber'ujud seratserat "alus, dimana ara" penyeratannya tegak lurus ter"adap permukaan partikel. Se$ara

umum, semen opal "anya ditemukan se$ara terbatas pada batupasir yang sangat muda.

0alam batupasir yang relatif tua, semen opal mengalami devitrifikasi yang teruba" menjadi

kalsedon.


68/117

Batupasir kuarsa yang relatif muda juga dapat tersemenkan ole" karbonat, terutama kalsit

(meskipun kadangkadang juga ole" dolomit). 0alam batupasir seperti itu, setiap ruang pori

terisi, atau terisi sebagian, ole" satu kristal karbonat. 0alam kasus yang luar biasa, kristal

karbonat yang tumbu" dalam ruang pori itu dapat demikian besar dan menyelimuti

sejumla" partikel detritus. Aal itu menyebabkan terbentuknya batupasir yang tampak

berbintikbintik. Sebagaimana tela" dikemukakan sebelumnya, semen karbonat dapat

menembus dan mengkorosi partikel kuarsa detritus.

Sejalan dengan ke"adiran felspar, batupasir se$ara berangsur beruba" statusnya dari

batupasir kuarsa menjadi subarkose atau, jika fragmen batuan mun$ul dalam jumla" yang

relatif banyak, menjadi protokuarsit (protoquartzite4 sublitharenite). ransisi itu juga di$irikan

ole" kemun$ulan kuarsa polikristalin dalam jumla" yang $ukup banyak serta ole" ke"adiran

partikel kuarsa yang agak menyudut.

Ertokuarsit dan batupasir lain yang berkaitan dengannya jarang yang mengandung fosil.

0alam ortokuarsit, dengan penge$ualian ortokuarsit yang kaya akan material karbonatan,

$angkang karbonat jarang dapat tera'etkan dengan baik. 9gregat kalsit dapat tersebar

se$ara tidak merata dalam ortokuarsit. 9gregat seperti itu ditafsirkan sebagai material

penyusun rangka organisme yang tela" mengalami pelarutan dan represipitasi. rynine

(14-) menemukan efek pelarutan parsial pada rangka organisme, k"ususnya

penipisannya, serta sementasi lengkap pada pasir yang ada dalam rangka tersebut ole"

kalsit.

Sebagaimana diperli"atkan pada tabel


69/117


70/117

0akota Sandstone (apur) di Dreat %lains dan beberapa pasir ersier yang relatif tipis,

misalnya 2o"ansey sandstone di 6e' Iersey (2arter, 1

kuarsa.

2onto" batupasir kuarsa di &ropa adala" Aardebergs sandstone di S'edia (Aadding,

1!), *alvern Quartite (ambrium) di +nggris, serta batupasir Lau"avuori di =inlandia

(Simonen > uovo, 177). Beberapa batupasir apur, termasuk didalamnya

Quadersandstein di %egunungan Aar (inne, 1!#), merupakan $onto" yang baik untuk

batupasir kuarsa. =ountainebleau Sandstone (ersier) di %ran$is (2ayeu8, 1!) juga

merupakan $onto" yang baik untuk batupasir kuarsa.

0ari penjelasan singkat di atas, jelas suda" ba"'a batupasir kuarsa sering ditemukan

(batupasir itu mungkin menyusun 1/#semua batupasir), ba"'a sebagian besar batupasir

kuarsa berumur %rakambrium atau %aleooikum a'al (batupasir kuarsa yang paling tebal

adala" batupasir kuarsa %rakambrium), dan ba"'a batupasir kuarsa banyak ditemukan di

daera" kraton yang stabil. Banyak batupasir kuarsa berasosiasi erat dengan batugamping

dan dolomit. Sebagian besar batupasir kuarsa tidak mengandung sisipan serpi". *eskipun

ortokuarsit merupakan batupasir yang k"as untuk daera" perisai yang stabil, namun

sebagian batupasir kuarsa juga menyebar "ingga tepi sabuk miogeosinklin. Banyak a"li

menafsirkan ba"'a batupasir seperti itu sebenarnya dulu diendapkan di daera" stabil.

Ertokuarsit juga tidak perna" ditemukan dalam fasies eugeosinklin, meskipun ada

penge$ualian untuk itu. etner (155), misalnya saja, menemukan ortokuarsit Erdovisium

(yakni Galmy =ormation) dalam mandala eugeosinklin di 6evada, di tempat mana

ortokuarsit berasosiasi dengan batu"ijau (greenstone) dan rijang berlapis.

aylor, 1#


71/117

1# Su'a, 155) adala" pasir yang berasal dari batupasir

kuarsa yang terletak relatif berdekatan dengan tempat pengendapan pasir itu. asus

seperti itu ditemukan pada beberapa pasir gisik di Dulf 2oast, sebela" baratlaut =lorida, di

tempat mana pasir tersebut mengandung lebi" dari ; silika (Bur$"ard, 1-


72/117

(mungkin sejak apur) berada dalam kondisi yang tidak stabil dan memiliki relief yang

tinggi. ondisi ketidakstabilan itula" yang kemudian menyebabkan terbentuknya tipetipe

batupasir lain yang tidak matang. Aubungan antara stabilitas tektonik dengan petrografi

batupasir akan diba"as lebi" jau" pada bagian ak"ir dari bab ini.

7.5.5 Batuai 2ain

9da beberapa tipe batupasir yang tidak termasuk ke dalam kategorikategori batupasir yang

tela" dijelaskan di atas. Selain pasir vulkanik dan pasir kabonat, masi" terdapat tipetipe

pasir k"usus seperti pasir"ijau (greensand), batupasir fosfat(phosphatic sandstone),

batupasir kalkarenit (calcarenaceous sandstone), pasir plaser (placer sand), dan

ita$olumit(itacolumite).


73/117

ke"adiran material organik terbentuk pada perairan yang dalamnya 1-4-- depa "anya

terbentuk pada daera" yang laju sedimentasinya renda" serta terutama terbentuk dari

mineral mika atau lumpur dasar laut yang kaya akan besi. Sebagaimana dikemukakan ole"

Aadding (1#!) dan peneliti lain, tempat pembentukan glaukonit mungkin tidak sama

dengan tempat pengendapannya karena glaukonit dapat terombakkan dan terangkut ke

tempat lain.

Dalli"er (1#5, 1#) menyimpulkan ba"'a glaukonit berasal dari biotit melalui pelapukan

ba'a"laut. 0ia mengamati sejumla" partikel transisi yang menunjukkan transformasi

tersebut. 0ia juga menyatakan ba"'a, di *onterey Bay (2alifornia), pasir yang kaya akan

biotit dan terletak dekat pesisir kemudian beruba" se$ara berangsur se$ara "oriontal ke

ara" lepas pantai menjadi pasir lanauan yang disusun ole" $ampuran mika dengan

glaukonit, kemudian beruba" lagi menjadi lumpur glaukonit pada kedalaman 1-- depa.Druner (1#7) menunjukkan susunan ion dari unit cell glaukonit dan biotit sangat mirip

(ba"kan mungkin sebenarnya identik) se"ingga transformasi biotit menjadi glaukonit tidak

memerlukan peruba"an yang besar. *eskipun "asil"asil pengamatan Dalli"er memperole"

dukungan dari a"li lain yang melakukan penelitian di tempat lain (misalnya &d'ards, 147),

namun sebagian glaukonit tampaknya tidak terbentuk dari mika (9llen, 1#


74/117

*aterial fosfatik, yang umumnya dinamakan kolofan (collophane) dan merupakan

fluorapatit karbonat yang tersusun buruk, dapat membentuk semen dalam pasir, namun

dapat pula menjadi material penyusun rangka batupasir.

Banyak pasir mengandung sedikit material rombakan fosfatik, material rangka fosfatik, atau

nodul dan granul fosfatik. %asir glaukonit (tabel


75/117

2o' 2reek =ormation (apur) di dekat =rederi$ksburg, e8as, mungkin terbentuk di pantai

dan merupakan pasir kalkarenitan.


76/117

proses itu seluru"nya merupakan proses mekanis: peme$a"an partikel, pelengkungan dan

deformasi mika detritus, serta penekanan partikelpartikel pelit yang relatif lema". alau

demikian, proses itu pada dasarnya merupakan proses kimia yang melibatkan pelarutan,

represipitasi, dekomposisi, dan reaksi pada ruang antar partikel. edistribusi material,

seperti pelarutan kuarsa pada satu tempat serta presipitasinya di tempat lain, mendorong

terjadinya sementasi dan penurunan volume ruang pori. @nsur rangka yang kurang stabil

akan terdegradasi dan ke"ilangan identitasnya, tertransformasi menjadi matriks kristalin,

dan kemudian dapat berinteraksi dengan unsur rangka yang relatif stabil. Aasil ak"ir

dari pressure solution, devitrifikasi (pada material opal dan gelas), serta dekomposisi unsur

detritus yang tidak stabil adala" teruba"nya kemas batuan, "ilangnya sebagian atau

seluru" porositas, tersamarkannya tekstur asal, dan transformasi batuan menjadi kumpulan

mineral yang lebi" mendekati kesetimbangan.

%eruba"anperuba"an tersebut di atas mempengaru"i pasir dengan $ara yang berbeda.

%asir kuarsa murni "anya mengalami perpinda"an larutan kuarsa dan pengkonversian

menjadi ortokuarsit. %asir tidak matang, terutama lithic arenite yang banyak mengandung

fragmen batuan yang tidak stabil, terkonversi menjadi graywacke. %asir vulkaniklastik

mungkin mengalami peruba"an yang paling dramatis peruba"an itu tidak berbeda dengan

peruba"an pada retrograde metamorphism.

Dejalagejala berskala besar seperti load cast , slump fold , dsb yang disebabkan ole"

3deformasi sedimen lunak biasanya tidak dipandang sebagai gejala diagenetik. 0iagenesis

melibatkan peruba"an tekstur dan komposisi, namun tidak meng"asilkan struktur. alau

demikian, struktur tertentu seperti konkresi dan stilolit dianggap sebagai produk diagenesis.

0alam buku ini, gejalagejala segregasi berskala besarFnodul dan konkresiFakan diba"as

se$ara k"usus pada Bab 1!.

7.4.1 Sementai

*aterial yang dipresipitasikan se$ara kimia'i dan berperan sebagai semen dalam banyak

batupasir merupakan material utama penyusun batuan tersebut. Iika ruang pori batuan

tersebut kemudian terisi seluru"nya ole" material penyemen, maka semen akan

membentuk 1/4 "ingga1/# rua" batuan. Stratum batupasir yang tebalnya 1-- m, misalnya

saja, akan mengandung material penyemen yang apabila dikumpulkan dapat membentuk

lapisan yang tebalnya !7 "ingga #- m. Selain itu, sementasi merupakan ta"ap ak"ir dalam

pembentukan batupasir. %engeta"uan kita mengenai sementasi masi" belum lengkap dan


77/117


78/117

sebagian kaolinit benarbenar dipresipitasikan sebagai at kristalin kasar dalam ruang pori

(0onaldson, 15 *ellon, 154). Neolit sering ditemukan dalam batupasir

vulkanik atau batupasir

CMD Conductivitymeter

Documents

Transcript of CMD Conductivitymeter