Pengertian Batuan
Batuan adaiah kompleks/kumpulan dari mineral sejenis atau tak sejenis yang terikat secara gembur ataupun padat. Bedanya dengan mineral, batuan tidak memiliki susunan kimiawi yang tetap, biasanya tidak homogen.
Batuan tidak perlu padat dan keras dan biasanya merupakan agregat-agregat yang berukuran cukup besar, tetapi dapat pula dalam ukuran yang cukup kecil atau tersusun oleh benda gelas saja. Batuan dari segi asal dan keterdapatan di lapangan dapat digolongkan menjadi 3 golongan besar, yaitu batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf. Perkembangan batuan mengikuti suatu siklus/daur batuan
Batuan merupakan sekumpulan mineral-mineral yang menjadi satu. Bisa terdiri dari satu atau lebih mineral. Lapisan lithosphere di bumi terdiri dari batuan. Sedangkan mineral adalah substansi yang terbentuk karena kristalisasi dari proses geologi, yang memiliki komposisi fisik dan kimia.
Dalam ilmu geologi batu ( tunggal ) dan batuan ( jamak ) merupakan benda padat yang terbuat secara alami dari mineral dan atau mineraloid. Lapisan luar padat Bumi Litosfer terbuat dari batuan. Dalam batuan umumnya ialah tiga jenis yaitu batuan beku, sedimen dan malihan. Penelitian ilmiah batuan disebut perrologi dan petrologi yang merupakan komponen penting dari geologi.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Batuan Metamorf – Pengertian, Tipe, Mineralogi, Struktur, Tekstur, Klasifikasi, Penamaan, Contohnya
Batuan Menurut Para Ahli
- Menurut Para Geologiwan
Batuan adalah susunan mineral dan bahan organis yang bersatu membentuk kulit bumi dan Batuan adalah semua material yang membentuk kulit bumi -
Menurut Para Ahli Teknik Sipil Khususnya Ahli Geoteknik
Istilah batuan hanya untuk formasi yang keras dan padat dari kulit bumi. Batuan adalah suatu bahan yang keras dan koheren atau yang telah terkonsolidasi dan tidak dapat digali dengan cara biasa, misalnya dengan cangkul dan belincong. -
Menurut Talobre
Menurut Talobre, orang yang pertama kali memperkenalkan Mekanika Batuan di Perancis pada tahun 1948, batuan adalah material yang membentuk kulit bumi termasuk fluida yang berada didalamnya (seperti air, minyak dan lain-lain). -
Menurut ASTM
Batuan adalah suatu bahan yang terdiri dari mineral padat (solid) berupa massa yang berukuran besar ataupun berupa fragmen-fragmen. -
Secara Umum
Batuan adalah campuran dari satu atau lebih mineral yang berbeda, tidak mempunyai komposisi kimia tetap.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Batuan Sedimen Adalah – Pengertian, Ciri, Klasifikasi, Proses, Jenis Dan Manfaatnya
Mekanika Batuan
Mekanika merupkan Cabang ilmu fisika yang berbicara tentang keadaan diam atau geraknya benda-benda yang mengalami kerja atau aksi gaya. Mekanika (Mechanics) juga berarti ilmu pengetahuan yang mempelajari gerakan suatu benda serta efek gaya dalam gerakan itu.
Mekanika adalah cabang dari fisika berkaitan dengan perilaku tubuh fisik ketika mengalami kekuatan atau pemindahan, dan efek berikutnya perilaku benda di lingkungan tersebut. Mekanika dapat didefinisikan sebagai ilmu yang menggambarkan dan meramalkan kondisi benda yang diam atau bergerak karena pengaruh gaya yang beraksi pada benda. Mekanika dibagi menjadi tiga bagian : mekanika benda tegar, mekanika benda lentuk dan mekanika fluida.
Mekanika batuan sendiri merupakan merupakan bagian dari subyek yang lebih luas yaiti Geomekanik yang membahas tentantg respon mekanik dari semua material geologi seperti batuan dan tanah Mekanika Batuan merupakan ilmu pengetahuan yang secara teori maupun pada prakteknya membahas tentang perilaku mekanis batuan termasuk di dalamnya membahas tentang berbagai metoda perancangan perilaku batuan yang sesuai dengan disiplin ilmu teknik yang diperlukan.
- Menurut Talobre
Mekanika batuan adalah sebuah teknik dan juga sains yang tujuannya adalah mempelajari perilaku (behaviour) batuan di tempat asalnya untuk dapat mengendalikan pekerjaan-pekerjaan yang dibuat pada batuan tersebut (seperti penggalian dibawah tanah dan lain-lainnya).
Untuk mencapai tujuan tersebut, Mekanika Batuan merupakan gabungan dari :
Teori + pengalaman + pekerjaan/pengujian di laboratorium + pengujian in-situ.
sehingga mekanika batuan tidak sama dengan ilmu geologi yang didefinisikan oleh Talobre sebagai sains deskriptif yang mengidentifikasi batuan dan mempelajari sejarah dari batuan.
Demikian juga mekanika batuan tidak sama dengan ilmu geologi terapan. Ilmu geologi terapan banyak mengemukakan problem-problem yang paling sering dihadapi oleh para geologiwan di proyek-proyek seperti proyek bendungan, terowongan. Dengan mencari analogi-analogi, terutama dari proyek-proyek yang sudah dikerjakan dapat menyelesaikan kesulitan-kesulitan yang dihadapi pada proyek yang sedang dikerjakan. Meskipun penyelesaian ini masih secara empiris dan kualitatif. -
Menurut Coates
Menurut Coates, seorang ahli mekanika batuan dari Kanada :
Mekanika adalah ilmu yang mempelajari efek dari gaya atau tekanan pada sebuah benda. Efek ini bermacam-macam, misalnya percepatan, kecepatan, perpindahan.
Mekanika batuan adalah ilmu yang mempelajari efek dari pada gaya terhadap batuan. Efek utama yang menarik bagi para geologiwan adalah perubahan bentuk.
Para ahli geofisika tertarik pada aspek dinamis dari pada perubahan volume dan bentuk yaitu gelombang seismik. -
Bagi para insinyur, mekanika batuan adalah :
analisis dari pada beban atau gaya yang dikenakan pada batuan, analisis dari dampak dalam yang dinyatakan dalam tegangan (stress), regangan (strain) atau enersi yang disimpan, analisis akibat dari dampak dalam tersebut, yaitu rekahan (fracture), aliran atau deformasi dari batuan. -
Menurut Us National Committee On Rock Mechanics (1984)
Mekanika batuan adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang perilaku ( behavior ) batuan baik secara teoritis maupun terapan, merupakan cabang dari ilmu mekanika yang berkenaan dengan sikap batuan terhadap medan – medan gaya pada lingkungannya. -
Menurut Budavari
Mekanika batuan adalah ilmu yang mempelajari mekanika perpindahan padatan untuk menentukan distribusi gaya-gaya dalam dan deformasi akibat gaya luar pada suatu benda padat. Hampir semua mekanika perpindahan benda padat didasarkan atas teori kontinum. Konsep kontinum adalaf fiksi matematik yang tergantung pada struktur molekul material yang digantikan oleh suatu bidang kontinum yang perilaku matematiknya identik dengan media aslinya. Material ekivalennya dianggap homogen, mempunyai sifat-sifat mekanik yang sama pada semua titik. Penyederhanaannya adalah bahwa semua sifat mekaniknya sama ke semua arah pada suatu titik di dalam suatu batuan -
Menurut Hudson Dan Harrison
Mekanika batuan adalah ilmu yang mempelajari reaksi batuan yang apabila padanya dikenai suatu gangguan. Dalam hal material alam, ilmu ini berlaku untuk masalah deformasi suatu struktur geologi, seperti bagaimana lipatan, patahan, dan rekahan berkembang begitu tegangan terjadi pada batuan selama proses geologi.
Beberapa tipe rekayasa yang melibatkan mekanika batuan adalah pekerjaan sipil, tambang, dan perminyakan.
Topik utama mekanika batuan adalah batuan utuh, struktur batuan, tegangan, aliran air, dan rekayasa, yang ditulis secara diagonal dari kiri atas ke kanan bawah. Garis ini sering disebut sebagai diagonal utama. Semua kotak lainnya menunjukkan interaksi antara satu dengan lainnya. -
Secara Umum
Mekanika batuan adalah ilmu yang mempelajari sifat dan perilaku batuan bila terhadapnya dikenakan gaya atau tekanan.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Materi Tentang Batuan Beku Lengkap
Jenis dan Contoh Batuan
Batuan yang umumnya diklasifikasikan berdasarkan komposisi mineral dan kimia dengan tekstur partikel unsur dan oleh proses yang membentuk mereka. Ciri-ciri ini mengklasifikasikan batuan manjadi beku, sedimen dan malihan. Mereka lebih diklasifikasikan berdasarkan ukuran partikel yang membentuk mereka, transformasi dari satu jenis batuan ke batuan yang lain.
Pengkelasan dibuat atas dasar yaitu :
- Memiliki kandungan mineral yaitu jenis-jenis mineral yang terdapat di dalam batu ini.
- Tekstur batuan yaitu ukuran dan bentuk hablur-hablur mineral di dalam batu.
- Struktur batuan yaitu susunan hablur mineral di dalam batu.
- Proses pembentukan.
Batuan secara umum biasanya dibagi menurut proses yang membentuknya dan dengan itu dibagi kepada kumpulan yang besar yaitu :
-
Batuan Beku
Batuan beku merupakan jenis batuan yang terbentuk dari magma yang mendingin dan mengeras. Karena terbentuk dari magma maka keberadaan batuan ini sangat erat kaitannya dengan keberadaan gunung api aktif di suatu tempat. Adapun berdasarkan tempat terjadinya batuan beku dibedakan menjadi 2 jenis. Jenid batuan beku tersebut ialah batuan beku dalam dan batuan beku luar.
-
Batuan Beku Dalam
Batuan beku dalam disebut juga batuan instrusif atau batuan plutonik. Batuan ini terbentuk dibawah permukaan bumi melalui proses pembekuan magma yang sangat lambat. Ciri-ciri batuan beku dalam yang paling menonjol ialah kandungan mineral-mineral penyusunnya yang relative besar. Contoh : Diorite, gabro dan granit ( batuan yang dapat dijadikan hiasan property rumah ) -
Batuan Beku Luar
Batuan beku luar disebut juga batuan ekstrusif atau batuan vulkanik. Batuan ini terbentuk di atas permukaan bumi yang melalui proses dari pembekuan magma yang sangat cepat ( misalnya karena letusan gunung berapi ). Ciri-ciri batuan beku luar yang paling menonjol ialah kandungan mineral penyusunnya yang relative lebih kecil. Contoh : Batuan basalt, andesit ( yang sering dijadikan sebagai pondasi rumah ) dan dacite.
Tekstur batuan beku
Tekstur batuan beku dapat berupa faneris, porfiris, afanitis, dan glas. Tekstur batuan berku dapat menunjukkan secara garis besar kondisi pendinginannya dan informasi cara terjadinya. Ada 2 cara terjadinya batuan beku, yaitu:
- batuan beku plutonik, yang terbentuk secara intrusif, dan
- batuan beku vulkanik, terbentuk secara ekstrusif.
Selain itu, ada juga cara terjadinya batuan beku yang lain, yaitu hypabisal, yang terletak antara plutonik dan vulkanik. Batuan yang dihasilkan adalah batuan beku gang.
- Faneris
Jika batuannya secara keseluruhan kristalin, lebih dari 50% kristalnya dapat diamati dengan mata biasa, dan dapat teridentifikasi baik dengan kaca pembesar maupun tidak. Mikroskop hanya diperlukan untuk identifikasi kristal yang lain. -
Porfiris
Batuannya mengandung fenokris (kristal-kristal besar) yang dikelilingi oleh massa dasar yang lebih halus. Fenokris cukup besar untuk dilihat mata biasa, demikian pula dengan massa dasar yang berbutir kasar. Identifikasi dengan mikroskop dilakukan untuk massa dasar yang berbutir sangat halus. -
Afanitis
Batuannya secara keseluruhan terdiri atas kristal yang berbutir sangat halus (mikrokristalin), seluruhnya tersusun dari glass, atau tersusun dari kristal berbutir sangat halus dan glass. Tidak ada kristal halus yang dapat diidentifikasi dengan mata biasa, walaupun dengan bantuan kaca pembesar.
Berasosiasi dengan tekstur tersebut, berdasarkan keasamannya ada pembagian komposisi batuan beku.
- Asam (acidic), memiliki kandungan ortoklas > 2/3 dari jumlah feldspar; kwarsa banyak.
- Menengah (intermediate), memiliki kandungan ortoklas dan plagioklas hampir seimbang; kwarsa kurang berarti daripada dalam asam.
- Basa (basic), memiliki kandungan plagioklas > 2/3 jumlah feldspar; kwarsa ada dalam jumlah yang sangat kecil, tetapi mineral ferro- magnesia lebih banyak.
- Ultra Basa (ultra basic), tidak memiliki feldspar dan kwarsa; piroksin dan olivin lebih penting dan banyak magnetit, ilminet, serta kromit.
Klasifikasi Batuan Beku
|
Komposisi |
||||
| Asam Menengah Basa Ultra basa | ||||
| Mineral-
mineral utama |
Feldspar potas >2/3 jumlah feldspar | Feldspar potas dan plagioklas Hanpir Sana | Plagioklas >2/3 dari j uni ah feldspar | Piroklastis dan olivin |
| Tanpa
Kwarsa kwarsa |
Tanpa
Kwarsa kwarsa |
Plagioklatis
sodik Tanpa Kwarsa kwarsa |
Plagioklas
Klasit |
|
| Fameris | Grsnit ayenit | Honsonit kwarsa monsonit | Diorit
kwarsa Diorit |
Peridaty Gsfcro Pyroxerit |
| Portiris | Porfir Porfir
granlt ayenit |
Porfir
monsonit Porfir kwarsa Monsonit |
Porfir
Diorit Porfir Kwarsa Diorit |
Porfir
Gabro |
| Porfir Porfir
Ryot it traschit |
Porfir Porfir latit latit kwersa | Porfir Porfir dasit ande-
kwarsa sit |
Porfir
basalt |
|
| Afanitis | Rtyolit Traschit | latit Latit
kwarsa |
Dasit Andesft | Basalt |
| Obsidian dan variasinya pitohstone
perlite Scoria puaice gtos basalt piroklastike tuff eglomerat breksi volkanik |
||||
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Magma, Lava, Lahar – Pengertian, Hasil Letusan, Gas vulkanik, Awan Panas
-
Batuan Sedimen
Batuan sedimen merupakan jenis batuan yang terbentuk dari proses akumulasi material hasil perombakan batuan yang sudah ada sebelumnya. Proses akumulasi ini berjalan mengendapkan lapis demi lapis material dipermukaan bumi hingga kemudian mengalami proses pembatuan.
Berdasarkan proses terjadinya batuan dibedakan menjadi 3 jenis. Jenis-jenis batuan sedimen tersebut antara lain batuan sedimen klastik, batuan sedimen kimiawi dan batuan sedimen organik.
- Sedimen klastik ialah batuan sedimen yang diendapkan tanpa mengalami proses kimia. Contoh batuan ini misalnya pasir, batu breksi ( kerikil bersudut tajam ) dan batuan konglomerat ( kerikil bersudut tumpul ).
-
Sedimen kimiawi ialah batuan sedimen yang diendapkan dari hasil pelarutan kimia. Contoh batuan ini misalnya gips dan batu garam.
-
Sedimen organik ialah batuan sedimen yang pengedapannya dipengaruhi unsur organic. Contoh batuan ini misalnya batu bara dan batu gamping.
Berdasarkan tenaga pengangkutnya batuan sedimen dibedakan menjadi 4 jenis. Jenis-jenis batuan sedimen tersebut antara lain batuan sedimen aquastik, batuan sedimen Aeolis, batuan sedimen glasial dan batuan sedimen marine.
- Sedimen aquatic ialah batuan sedimen yang didapatkan dari pengendapan oleh air. Contoh : batu pasir dan lumpur.
-
Sedimen aeolis ilah batuan sedimen yang didapatkan dari pengendapan oleh angin. Contoh : tanah los dan pasir.
-
Sedimen glasial ialah batuan sedimen yang didapatkan dari tenaga gletser. Contoh : morena dan tanah lim.
- Sedimen marine ialah batuan sedimen yang didapatkan dari pengendapan oleh air laut. Contoh : delta.
Berdasarkan daerah terbentuknya batuan sedimen dibedakan menjadi 6 jenis. Jenis-jenis batuan sedimen tersebut antara lain batuan sedimen teretis, fluvial, marine, palludal, glasial dan batuan sedimen marginal.
- Sedimen teretis ialah batuan sedimen yang terbentuk di daerah darat. Contoh : tanah loss, batu tuff dan breksi.
- Sedimen fluvial ialah batuan sedimen yang terbentuk di dasar sungai. Contoh : pasir.
- Sedimen marine ialah batuan sedimen yang terbentuk di dasar laut. Contoh : batu karang dan batu garam.
- Sedimen palludal atau limnis ialah batuan sedimen yang terbentuk di rawa atau danau. Contoh : gambut dan tanah lim.
- Sedimen glasial ialah batuan sedimen yang terbentuk di daerah es. Contoh : batu morena.
- Sedimen marginal ialah batuan sedimen yang terbentuk di pantai.
Klasifikasi Batuan Sedimen
| Klastik | Non Klastik | |||
| Ukuran Butir | Khcmik | Bioklinik | Organik | |
| Kasar Menengah Halus
> 2.0 on 2.0-0.OS mm < 0.05 am |
Oridates Evaporates Precipitation Accretionates Redusat | |||
| Konglomerat batupasir serpih
Breksi orthoquart- argillit zite graywacke arkose tuft |
8atuan
oksida batuan Mangaan |
Batugypsun Batuan garam type kheaik travertine tufa | Batuan Karbonat
type akresi organic reef biostromal is pelagic is clastic types: squina lithographic is altered types: dolomit: |
Coal
black shale bituminous is bog cres |
| siliceous rocks: chert diatomite phoshate rock iron-bearing rock | ||||
-
Batuan Malihan
Batuan malihan merupakan jenis batuan yang terbentuk dari transformasi batu yang sudah ada sebelumnya. Proses transformasi ini dikenal dengan istilah metamorphosis oleh karena itu batuan malihan juga dikenal dengan nama batuan Metamorf. Contoh : batu marmer, batu gneiss, batu sabak dan batu skist.
Berdasarkan proses pembentukannya batuan metamorf dapat dibedakan menjadi 3 jenis. Jenis-jenis batuan malihan tersebut antara lain batuan malihan kontak, batuan malihan dynamo dan batuan malihan kontak pneumatolistis.
-
Batuan metamorf kontak
Merupakan batuan yang mengalami metamorphosis akibat suhu yang tinggi misalnya karena aktivitas magma. Contoh : batu kapur ( gamping ) menjadi marmer. -
Batuan metamorf dynamo
Merupakan batuan yang mengalami metamorphosis akibat tekanan tinggi dalam waktu lama misalnya karena tekanan tenaga edogen. Contoh : batu lumpur menjadi batu tulis. -
Batuan metamorf kontak pneumatolistis
Merupakan batuan yang mengalami metamorphosis akibat pengaruh gas-gas pada magma. Contoh : batuan kuarsa berubah menjadi topas karena pengaruh gas fluorium.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Dan Bentuk Lipatan Dan Patahan Beserta Jenisnya Lengkap
-
Batuan Metamorf
Batuan metamorf, kadang disebut juga batuan ubah/batuan malihan, adalah batuan yang terjadi dikarenakan adanya perubahan-perubahan atau peralihan (kristalisasi kembali, pembentukan mineral baru, atau perubahan struktur) dari batuan yang lebih tua, yang disebabkan oleh tekanan, panas, atau kehilangan/pengambilan zat.
Metamorfisme dibagi menjadi tiga macam, yaitu metamorfisme termal/kontak/sentuh, metamorfisme dinamo/kinematik, dan metamorfisme regional.
- Metamorfisme termal
Batuan metamorf yang terbentuk pada zone kontak dengan magma, intrusi maupun ekstrusi, yang memiliki tekanan 1.000 – 3.000 atm dan suhu 300°C -800°C. - Metamorfisme dynamo
Proses metamorfisme yang membentuk batuan trjadi pada daerah yang mengalami pensesaran intensif. - Metamorfisme regional
Batuan metamorf yang terbentuk dihasilkan oleh proses metamorfisme pada daerah yang luas akibat orogenesis, yang memiliki tekanan dan suhu yang tinggi.
Proses metamorfisme terjadi di dalam atau pada kerak bumi. Metamorfisme regional terjadi di dalam kerak bumi di bawah zone pelapukan dan penyemenan, tetapi di atas zone peleburan, yaitu pada kedalaman 30.000 – 40.000 kaki, dengan tekanan 2.000 -13.000 bar, dan suhu 200°C – 800°C.
Ditinjau dari strukturnya, batuan metamorf memiliki struktur sebagai berikut, yaitu, schist, gneiss, hornfelsik, kataklastik, dan flaser. Mineral-mieral yang umum dijumpai pada batuan metamorf adalah kuarts, peldspar potasium, plagioklas, kalsit, dolomit, muskovit, serivit, biotrt, klorit, serpentin, hornblende, dan piroksen.
Klasifikasi batuan metamorf
| Struktur |
non direksional |
Struktur direksional |
||||
|
Malihan kontak |
Malihan Mekanik |
Regional |
||||
| Tingkat
Rendah |
Tingkat Tingkat
Kuat Tinggi |
Tingkat
rendah |
Tingkat
rendah |
Mengenah | Tinggi | Sangat Tinggi |
| kurasil
manner horenfel serpentin batusebun |
breksi
hancuran batu flaser ■ilonit gneis angin |
batusabak
pilit |
skis
anphibolit |
gneis
granulit |
■i grant it | |
