Batuan Sedimen ( Sedimentary Rock )

2.1 Pengertian Batuan Sedimen

Batuan sedimen atau Sedimentary Rock adalah batuan yang terbentuk dari proses litifikasi dari hancuran batuan lain atau dari hasil reaksi kimia / organism. Litifikasi sendiri merupakan proses perubahan material yang lepas / unconsolidated material menjadi material – material yang padat dan kompak / consolidated material.  Menurut Tucker (1991), 75 % batuan di permukaan bumi berupa batuan sedimen. Tetapi batuan itu hanya 2 % dari volume seluruh kerak bumi. Ini berarti batuan sedimen tersebar sangat luas di permukaan bumi, tetapi ketebalannya relatif tipis.

2.2 Tekstur Batuan Sedimen

2.2.1 Tekstur Klastik : Batuan sedimen yang terbentuk akibat adanya proses pengerjaan kembali terhadap batuan yang sudah ada. Untuk mendeskripsikan tekstur klastik, kenampakan yang perlu diperhatikan adalah ukuran butir, bentuk butir, sortasi, dan kemas.

·   Ukuran Butir : Untuk membedakan berbagai macam sedimen klastik diperlukan pengertian mengenai perbedaan ukuran butiran, dalam geologi biasa digunakan Skala Besar Butir Wenworth seperti dibawah ini

Tabel.1.Skala Besar Butir Wentworth

Ukuran Butir ( mm )	Nama Butir
> 256	Bongkah
64 – 256	Berangkal
4 – 64	Kerakal
2 – 4	Kerikil
1 – 2	Pasir sangat kasar
1/2 – 1	Pasir kasar
1/4 – ½	Pasir sedang
1/8 – ¼	Pasir halus
1/16 – 1/8	Pasir sangat halus
1/256 – 1/16	Lanau
< 1/256	Lempung

·   Bentuk Butir : Berdasarkan kebundaran / keruncingan, bentuk butir sedimen dibedakan atas 6 tingkatan dari pembulatan terendah sampai tertinggi, yaitu Sangat meruncing / menyudut (Very Angular), Meruncing / menyudut (Angular), Meruncing / menyudut tanggung (Sub-Angular), Membundar / membulat tanggung (Sub-Rounded), Membundar / membulat (Rounded), dan Sangat membundar / membulat (WellRounded).

Bentuk Butir

·   Sortasi : Keseragaman dari ukuran besar butir penyusun batuan sedimen, yang berarti semakin seragam ukuran dan besar btirnya, maka sortasinya semakin baik, begitu pula sebaliknya. Sortasi dapat dibagi menjadi :

Ø  Sortasi baik : Bila ukuran butir pada batuan sedimen tersebut seragam, hal ini biasa terjadi pada batuan sedimen dengan kemas tertutup.

Ø  Sortasi sedang : Bila ukuran butir pada batuan sedimen terdapat yang seragam maupun yang tidak seragam.

Ø  Sortasi buruk : Bila ukuran butir pada batuan sedimen sangat beragam, dari halus hingga kasar dan biasa terjadi pada batuan sedimen dengan kemas terbuka.

Sortasi Butiran

·   Kemas / Fabrik : Pada batuan sedimen, kemas dapat dibagi 2, yaitu :

Ø  Kemas tertutup :  Bila butiran fragmen di dalam batuan sedimen saling bersentuhan atau bersinggungan atau berhimpitan, satu sama lain (grain/clast supported). Apabila ukuran butir fragmen ada dua macam (besar dan kecil), maka disebut bimodal clast supported. Tetapi bila ukuran butir fragmen ada tiga macam atau lebih maka disebut polymodal clast supported.

Ø  Kemas terbuka :  bila butiran fragmen tidak saling bersentuhan, karena di antaranya terdapat material yang lebih halus yang disebut matrik (matrix supported).

Kemas Pada Batuan Sedimen

Gambar diatas menunjukkan  kemas di dalam batuan sedimen, meliputi bentuk pengepakan (packing), hubungan antar butir/fragmen (contacts), orientasi butir atau arah-arah memanjang (penjajaran) butir, dan hubungan antara butir fragmen dan matriks.

2.2.2 Tekstur Non Klastik : Tekstur yang terbentuk oleh hasil reaksi kimia, baik anorganik maupun biologik. Pada umumnya batuan sedimen non klastik terdiri atas satu jenis mineral atau monomineralik. Pembagian jenis – jenis tekstur pada batuan sedimen non klastik biasanya dengan memperhatikan kenampakan kristal penyusunnya. Macam – macam tekstur batuan sedimen non klastik adalah :

·         Amorf                         : Partikel – partikel pada umumnya berukuran lempung / berupa koloid, non kristalin.

·         Oolitik                         : Tersusun atas kristal – kristal yang berbentuk bulat / ellipsoid dan berkoloni / berkumpul, ukuran butirnya 0,25 – 2 mm.

·         Pisolitik                       : Memiliki karakteristik seperti oolitik, namun memiliki ukuran butir yang lebih besar, yaitu lebih dari 2 mm.

·         Sakaroidal                   : Terdiri atas butir – butir yang berukuran sangat halus dengan ukuran yang sama besar.

·         Kristalin                      : Tersusun atas kristal – kristal yang berukuran besar

·         Ukuran butir kristal pada batuan sedimen non klastik dibedakan atas :

·         Berbutir kasar              : Dengan ukuran > 5 mm

·         Berbutir sedang           : Dengan ukuran 1 – 5 mm

·         Berbutir halus              : Dengan ukuran < 1 mm

2.3 Struktur Batuan Sedimen

Struktur pada batuan sedimen dapat dibagi menjadi :

·         Pelapisan

Suatu bidang yang terbentuk jika terdapat suatu periode singkat dimana proses deposisi (pengendapan) menjadi sedikit sekali. Dikatakan singat karena jika terlalu lama,  apalagi sampai terbentuk bidang erosi,  ini sudah menjadi ketidakselarasan atau unconformity. Bidang perlapisan ini juga bisa terbentuk kalau ada perubahan lingkungan pengendapan.

·         Laminasi

Suatu perlapisan yang sangat tipis dari beberapa mili sampai 1 cm. Ini biasa terbentuk karena adanya suplai sedimen yang sangat sedikit, contohnya endapan silica didasar laut.

Laminasi

·         Convolute Lamination

Convolute lamination adalah laminasi yang tampak terlipat. Struktur ini muncul bukan karena perlipatan akibat gaya endogen, melainkan akibat adanya arus yang mengalir disekitarnya atau akibat proses dewatering / liquefaksi (sedimen kehilangan kandungan air secara tiba – tiba akibat gangguan). Kehilangan air yang tiba – tiba ini membuat sedimen kehilangan kekuatannya. Gangguan tadi berupa stress (tekanan) yang disebabkan oleh berbagai macam hal, salah satunya yang sering terjadi adalah gempabumi.

Convolute Lamination

·         Silang Siur / Croos Bedding

Struktur ini terbentuk jika agen transportasi sedimen berupa arus / current (bias arus sungai, arus laut, angin dll.). Struktur ini sangat disukai oleh para ahli geologi karena berguna untuk menentukan paleocurrent atau arus purba.

Silang Siur / Cross Bedding

·         Mud Cracks

Permukaan lumpur yang mongering sampai retak – retak karena disinari matahari. Jika tidak terjadi pembalikan lapisan, biasanya tampak samping mud cracks berbentuk trapezium dengansisi atas lebih pendek dari sisi bawahnya. Karena itu lapisan bawah dan atasnya dapat diketahui.

Mud Cracks

·         Ripple Marks

Ripple marks ini sama dengan croos bedding, disebabkan oleh arus. Bedanya, ripple marks hanya bentukan yang ada di permukaan lapisan sedimen. Struktur ini juga menandakan arus purba.

Ripple Marks

·         Channel

Struktur yang terbentuk sepanjang jalur transportasi sedimen dan air yang mengalir dalam waktu yang lama, dengan kata lain channel ini adalah sungai purba. Struktur ini berskala meter sampai kilometer dan dapat menunjukkan bagian atas dan bawah, karena bagian dasar sungai mempunyai bentuk yang khas.

Channel

·         Flute Cast

Struktur sedimen yang terjadi akibat material – material yang dibawa arus menggerus bagian dasar sungai. Arus sungai mempunyai arah menuju ke bagian yang memanjang. Dengan kata lain, struktur ini juga penentu paleocurrent. Karena struktur ini hanya ada dibagian dasar suatu tubuh arus dan bagian yang menggembung selalu dibawah, maka flute cast mampu dalamenentukan bagian atas dan bawah perlapisan sedimen.

Flute Cast

·         Flame Structure / Check

Struktur ini dinamai flame strcture karena kenampakannya menyerupai lidah api yang menjilat – jilat keatas. Flame structure terbentuk saat suatu lapisan mudstone berada dibawah lapisan batupasir. Batupasir ini membebani mudstone yang lemah, sehingga sedikit massa mudstone dibawah “muncrat” ke atas dan membentuk “lidah”.

Flame Structure

·         Gradasi

Struktur ini dicirikan oleh perubahan tekstur batuan secara perlahan – lahan dari atas kebawah. Gradasi normal mempunyai kenampakan makin ke bawah ukuran butir makin besar. Biasanya, proses sedimentasi normal akan menempatkan butir - butir paling kasar di bagian terbawah lapisan yang kemudian lapisan halus ke atas. Atas dasar inilah gradasi dapat digunakan sebagai penciri top and bottom lapisan batuan.  Tetapi, pada beberapa kasus tertentu bisa juga terbentuk Gradasi Terbalik atau Reverse Grading, karena itu perlu berhati-hati jika memakai dasar gradasi sebagai acuan top bottom.

Gradasi

·         Lenticular Bedding

Struktur yang perlapisanya berbentuk “melensa” yaitu semakin ke tepian, lapisan semakin tipis. Lenticular bedding menandakan lingkungan yang didominasi gelombang pasang surut (tidal).

Lenticular Bedding

·         Ball and Pillow Structure

Struktur ini biasanya terjadi jika ada selapis sedimen pasir berada diantara sedimen lumpur. Sedimen – sedimen pasir tampak terpecah – pecah sehingga menyerupai bantal. Diperkirakan penyebabnya akibat peristiwa gempa atau tingginya tingkat sedimentasi sehingga mengganggu stabilitas perlapisan.

Ball and Pillow Structure

·         Struktur Berfosil

Struktur ini terjadi karena banyaknya fosil sebagai penyusun utama batuan tesebut