ASAS FLUID FLOW
Fluida merupakan zat yang merubah suatu bentuk partikel dengan sangat mudah. Udara, air, dan air yang mengandung bermacam-macam partikel sedimen merupakan fluida yang berpengaruh pada transportasi sedimen. Dasar dari sifat fisik dari sedimen tersebut adalah massa jenis (Density) dan kekentalan (Viscousity).
Massa jenis fluida biasanya diberi simbol ρ (rho). Massa jenis mempengaruhi besarnya kekuatan yang bekerja pada fluida dan pada lapisan sedimen. Massa jenis mempengaruhi perpindahan fluida di bawah pengaruh gravitasi. Massa jenis berubah seiring perbedaan fluida dan peningkatan atau penurunan temperatur suhu fluida. Massa jenis air (0,98 g/ml pada 20º C) 700 kali lebih besar dari udara. Perbedaan massa jenis mempengaruhi kemampuan relatif air dan udara untuk mengangkut partikel sedimen. Air dapat mengangkut partikel yang lebih besar untuk ditransport daripada oleh angin.
Kekentalan fluida adalah ukuran dari kemampuan fluida tersebut untuk mengalir. Fluida dengan kekentalan yang lebih rendah mengalir dengan cepat dan fluida dengan kekentalan tinggi mengalir lebih lambat. Seperti massa jenis, kekentalan meningkat seiring menurunnya temperatur dari fluida. Kekentalan mempengaruhi putaran air. Meningkatnya kekentalan cenderung untuk menekan perputaran (pergerakan acak molekul air). Penurunan putaran juga menghilangkan kemampuan air untuk mengikis dan menerima sedimen.
A. Media Transportasi
1. Gravitasi
Transportasi sedimen yang tidak signifikan melibatkan media disekitarnya adalah jatuhan partikel dari tempat yang lebih tinggi akibat gravitasi. Jatuhan batuan menghasilkan penimbunan sedimen di dasar lereng, biasanya secara umum terdiri dari debris kasar yang kemudian tidak mengalami proses sedimentasi kembali. Akumulasi ini terlihat sebagai scree (akumulasi debris batuan di dasar tebing , bukit yang membentuk timbunan) di sepanjang sisi sisi lembah daerah pegunungan. Akumulasi ini membentuk kerucut talus (talus cone) dengan suatu permukaan pada sudut diam (angle of rest) kerikil, sudut maksimum dimana material akan tetap stabil dan klastik tidak akan jatuh menuruni lereng. Sudut ini bervariasi dengan bentuk dan distribusi ukuran butir, tetapi biasanya antara 30º dan 35º dari bidang horizontal. Endapan scree berada di daerah pegunungan dan terkadang di sepanjang pantai : endapan ini jarang terawetkan di dalam rekaman stratigrafi.
2. Air
Transportasi partikel di dalam air sejauh ini merupakan mekanisme transportasi yang paling signifikan. Air mengalir di permukaan lahan di dalam channel dan sebagai aliran permukaan (overland flow). Arus- arus di laut digerakan oleh angin, tidal dan sirkulasi samudera. Aliran aliran ini mungkin cukup kuat untuk membawa material kasar di sepanjang dasarnya dan material yang lebih halus di dalam suspensi. Material dapat terbawa di dalam air sejauh ratusan atau ribuan kilometer sebelum terendapkan sebagai sedimen.
3. Udara
Setelah air, udara adalah media transportasi terpenting. Angin berhembus diatas lahan mengangkat debu dan pasir kemudian membawa nya sampai jarak yang jauh. Kapasitas angin untuk mentransportasikan material dibatasi oleh densitas rendah udara. Perbedaan densitas antara media dan klastik berpengaruh terhadap keefektifan media dalam menggerakan sedimen.
4. Es
Air dan udara adalah media fluida yang jelas, tapi kita juga dapat mempertimbangkan es sebagai media fluida karena selama periode yang panjang es bergerak melintasi permukaan lahan, mekipun sangat lambat. Es adalah fluida berviskositas tinggi yang mampu mentransportasikan sejumlah besar debris klastik. Pergerakan detritus oleh es penting pada daerah di dalam dan disekitar tudung es kutub dan daerah pegunungan dengan gletser semi permanent atau pemanent. Volume material yang di gerakan es sangat besar ketika meluasnya es (glaciation).
5. Sedimen Padat (Dense Sediment) dan Campuran Air (Water Mixtures)
Ketika ada sedimen berkonsentrasi tinggi di dalam air, campurannya akan membentuk aliran debris , yang dapat kita pikirkan seperti campuran air dengan material yang tidak dapat terlarut (slurry) yang kekentalannya serupa dengan beton basah. Campuran padat ini digerakkan oleh gravitasi dipermukaan lahan maupun dibawah air, perilakunya berbeda bila dibandingkan dengan sedimen yang tersebar di dalam tubuh air. Campuran yang lebih encer juga mungkin digerakkan oleh gravitasi didalam air sebagai arus turbidit. Mekanisme aliran yang digerakkan gravitasi ini adalah mekanisme penting dalam mentransportasikan material kasar hingga ke samudera dalam.
Sumber :
Boggs, JR, Sam. 2006. PRINCIPLES OF SEDIMENTOLOGY AND STRATIGRAPHY. Pearson Education, Inc: New Jersey.
Nichols, Gary. 1999. SEDIMENTOLOGY AND STRATIGRAPHY. Universitas of London : Holloway.
Nama : Yuana Dwi Eka Aprilia
Npm : 140710080100
Sabtu, 05 Desember 2009
STRUKTUR SEDIMEN
Struktur sedimen ialah roman muka (kenampakan) sifat-sifat yang mudah diamati / dipelajari. Pada batuan sedimen (pada singkapan) yang merupakan hasil manifestasi dari proses fisika, kimia, dan organis. Jika pada proses fisika seperti angin, air, arus. Dan jika pada proses kimia contonya ialah konkresi. Dan jika pada proses organic seperti jejak hewan.
Ciri utama dari struktur sedimen ialah adanya unsur perlapisan atau yang lebih kita kenal dengan stratifiakasi. Dimana stratifikasi dapat menunjukan proses pembentukan suatu litologi. Jadi fungsi utama dari struktur sedimen ialah untuk mengetahui proses pembentukan batuan, keadaan arus purba, serta untuk mengetahui lingkungan pengendapan.
Berdasarkan asalnya struktur sedimen yang terbentuk dapat dikelompokkan menjadi 3 buah yaitu :
1. Struktur sedimen primer
Terbentuk ketika atau bersamaan dengan proses deposisi atau pengendapan. Macam atau contoh struktur sedimen primer antara lain:
a. Graded Bedding
Ciri utama dari struktur sedimen ialah adanya unsur perlapisan atau yang lebih kita kenal dengan stratifiakasi. Dimana stratifikasi dapat menunjukan proses pembentukan suatu litologi. Jadi fungsi utama dari struktur sedimen ialah untuk mengetahui proses pembentukan batuan, keadaan arus purba, serta untuk mengetahui lingkungan pengendapan.
Berdasarkan asalnya struktur sedimen yang terbentuk dapat dikelompokkan menjadi 3 buah yaitu :
1. Struktur sedimen primer
Terbentuk ketika atau bersamaan dengan proses deposisi atau pengendapan. Macam atau contoh struktur sedimen primer antara lain:
a. Graded Bedding
Ialah Struktur sedimen yang memperlihatkan gradasi butiran yang menghalus kearah atas. Struktur sedimen ini dipengaruhi oleh kemiringan lereng serta arus yang mengalir. Jenis arus yang mengalir ialah Arus Turbit. Yang menjadi bottom dari struktur sedimen ini ialah bagian yang bagian yang kasar merupakan bagain bottom.
b. Paralel Lamination
Struktur sedimen yang memperlihatkan pola kelurusan butiran, mineral, fosil, & material lainnya dengan ketebalan <>
c. Ripple marks
Merupakan struktur sedimen yang memperlihatkan jejak gelembur gelombang yang merefleksikaan kondisi arus pada saat pengendapan batuan tsb.
Struktur sedimen yang memperlihatkan pola kelurusan butiran, mineral, fosil, & material lainnya dengan ketebalan <>
c. Ripple marks
Merupakan struktur sedimen yang memperlihatkan jejak gelembur gelombang yang merefleksikaan kondisi arus pada saat pengendapan batuan tsb.d. Dune & sand wave
Struktur sedimen yang berbentuk gundukan pasir yang juga mereflesikan kondisi arus pada saat itu.
e. Cross stratification
Struktur sedimen yang bebentuk silang siur yang membentuk sudut terhadap bidang perlapisan.
f. Lenticular
Struktur sedimen yang memperlihatkan suatu lensa-lensa pasir di lapisan batu lempung.
g. Flaser
Selama pasang tinggi, lumpur umumnya terkumpul di seberang ripple crest dan pada trough. Flaser bedding dihasilkan.. ketika lumpur ini berada pada trough. Struktur ini mengimplikasikan bahwa hadirnya dua sedimen suplai yaitu pasir dan lempung. Pada saat aktivitas arus, pasir tertransportasi dan terendapkan sebagai ripples, lempung masih dalam bentuk suspensi. Pada saat arus berhenti lempung terendapkan pada trough atau menutup ripples tersebut. Saat dimulainya siklus selanjutnya, puncak ripples tererosi dan pasir baru terendapkan dalam bentuk ripples dan mengubur ripple bed pada troughs. Sehingga diperkirakan flaser bedding diperkirakan terbentuk pada lingkungan pasang surut (subtidal zone)dan sangat jarang ditemukan terbentuk pada kondisi fluvial. Struktur ini dapat digunakan dalam penentuan lingkungan pengendapan, dimana diperkirakan berada pada lingkungan pasang-surut(pada energi tinggi).
II. Struktur sedimen sekunder
a. Struktur Erosional : terbentuk oleh karena arus atau materi yang terbawa oleh arus. ex : Flute cast
b. Struktur Deformasi : terbentuk oleh karena adanya gaya. ex : load cast
c. Struktur Biogenik : terbentuk akibart aktivitas makhluk hidup.
SUMBER :
Boggs, S.JR.1955. PRINCIPLES OF SEDIMENTARY AND STATIGRAPHY, Prentice Hall. New Jersey, 774 P
Nichols, Gary. 1999. SEDIMENTOLOGY AND STRATIGRAPHY. Universitas of London : Holloway.
Di unduh pada tanggal 29 Oktober 2009
pukul 15:34
http://dynamic-earth.blogspot.com/2008_04_01_archive.htmlvc
http://www.nvcc.edu/home/cbentley/geoblog/labels/teaching.html
Diposting oleh :
Struktur sedimen yang berbentuk gundukan pasir yang juga mereflesikan kondisi arus pada saat itu.
e. Cross stratification
Struktur sedimen yang bebentuk silang siur yang membentuk sudut terhadap bidang perlapisan.
f. Lenticular
Struktur sedimen yang memperlihatkan suatu lensa-lensa pasir di lapisan batu lempung.
g. Flaser
Selama pasang tinggi, lumpur umumnya terkumpul di seberang ripple crest dan pada trough. Flaser bedding dihasilkan.. ketika lumpur ini berada pada trough. Struktur ini mengimplikasikan bahwa hadirnya dua sedimen suplai yaitu pasir dan lempung. Pada saat aktivitas arus, pasir tertransportasi dan terendapkan sebagai ripples, lempung masih dalam bentuk suspensi. Pada saat arus berhenti lempung terendapkan pada trough atau menutup ripples tersebut. Saat dimulainya siklus selanjutnya, puncak ripples tererosi dan pasir baru terendapkan dalam bentuk ripples dan mengubur ripple bed pada troughs. Sehingga diperkirakan flaser bedding diperkirakan terbentuk pada lingkungan pasang surut (subtidal zone)dan sangat jarang ditemukan terbentuk pada kondisi fluvial. Struktur ini dapat digunakan dalam penentuan lingkungan pengendapan, dimana diperkirakan berada pada lingkungan pasang-surut(pada energi tinggi).
II. Struktur sedimen sekunder
a. Struktur Erosional : terbentuk oleh karena arus atau materi yang terbawa oleh arus. ex : Flute cast
b. Struktur Deformasi : terbentuk oleh karena adanya gaya. ex : load cast
c. Struktur Biogenik : terbentuk akibart aktivitas makhluk hidup.
SUMBER :
Boggs, S.JR.1955. PRINCIPLES OF SEDIMENTARY AND STATIGRAPHY, Prentice Hall. New Jersey, 774 P
Nichols, Gary. 1999. SEDIMENTOLOGY AND STRATIGRAPHY. Universitas of London : Holloway.
Di unduh pada tanggal 29 Oktober 2009
pukul 15:34
http://dynamic-earth.blogspot.com/2008_04_01_archive.htmlvc
http://www.nvcc.edu/home/cbentley/geoblog/labels/teaching.html
Diposting oleh :
Kamis, 03 Desember 2009
aliran laminar dan turbulen, froud number dan reynold number
A. Arus Laminer
Merupakan aliran yang jarang terjadi pada air dan tidak begitu penting dalam aliran udara, tapi ini terjadi dalam viscosity fluida yang tinggi seperti campuran sediment dalam air, es, & lava.
Alirannya relatief mempunyai kecepatan rendah dan fluidanya bergerak sejajar (laminae) & mempunyai batasan-batasan yang berisi aliran fluida.
Aliran laminar adalah aliran fluida tanpa arus turbulent ( pusaran air ). Partikel fluida mengalir atau bergerak dengan bentuk garis lurus dan sejajar. Laminar adalah ciri dari arus yang berkecepatan rendah, dan partikel sedimen dalam zona aliran berpindah dengan menggelinding (rolling) ataupun terangkat (saltation).
B. Arus Turbulent
Aliran acak dan mempunyai kecepatan beraneka ragam. Aliran ini terjadi di air dan udara. Aliran ini lebih efficient dalam mengangkut dan menjalankan sediment karena beranekaragamnya gradient kecepatannya.
Pada arus turbulen, massa air bergerak keatas, kebawah, dan secara lateral berhubungan dengan arah arus yang umum, memindahkan massa dan momentum. Dengan gerakan tidak beraturan seperti itu, massa atau gumpalan fluida akan mempunyai percepatan menyimpang yang hanya sedikit persentasinya dari kecepatan rata-rata, meskipun begitu arus turbulen bersifat menentukan arus, sebab turbulen menjaga patikel-partikel dalam suspensi, secara konstan, seperti clay dan silt pada sungai dan pasir pada arus turbidit, atau secara berangsur, seperti pada kebanyakan butir pasir di sungai, pantai dan bukit pasir.
Turbulen mentransport partikel-partikel dengan dua cara; dengan penambahan gaya fluida dan penurunuan tekanan lokal ketika pusaran turbulen bekerja padanya. Keduanya adalah penyebab terjadinya transportasi pasir sepanjang bawah permukaan. Di alam hampir semua mekanisme transport pasir terjadi secara turbulen. Turbulen terutama terjadi di sungai akibat penggerusan sepanjang batas arus air, dan meningkat akibat kekasaran bawah permukaan; sepanjang garis pantai dan laut penyebabnya adalah ombak, tekanan angin permukaan, dan penggerusan arus. Di udara turbulen yang membawa bekas ledakan volkanis ditransport angin. Besarnya gerakan turbulen bervariasi dari mikro hingga makro, yang terakhir tadi sangat mudah dilihat di sungai dengan penampakkan pusaran yang kompleks atau dengan boil yang berbenturan dengan permukaan sungai, secara terus menerus.
Reynold Number
Untuk membedakan antara arus turbulen dan laminar Reynold Number, R; digunakan dan digambarkan oleh persamaan
R = ρUL
μ
di mana L adalah panjang, kadang-kadang disebut radius hidrolik (biasanya diambil kedalaman sungai). Angka Reynolds adalah perbandingan gaya inersia fluida dan viscositasnya, dan menghadirkan perbandingan antara suatu gaya pemercepat dan lambat. Tuan Osborne Reynolds, suatu Ahli ilmu fisika Inggris, 1883 memberikan hubungan antara inersia dan viscosity dan memberikan persamaan tanpa dimensi ini. Karena geometri aliran yang diberikan adalah suatu Angka Reynolds, pastinya lebih dari 2000, menunjukkan bahwa arus itu adalah turbulen dan inersia tersebut melebihi gaya viscositasnya. Jadi semakin besar Reynold number, sedikit pengaruh dynamic viscosity dalam pola aliran. Sebaliknya, jika R kecil, kurang dari 500, viscosity dominan dan arus tersebut laminar. Pada setiap boundary, cairan, dan temperatur akan ada suatu zona yang menyatakan keadaan transisi aliran, antara turbulen dan laminar. Zona transisi itu juga bergantung pada geometri aliran juga bentuk permukaan dalam hal ini kekasaran permukaan boundary tersebut.
Froud number
Bilangan tanpa dimensi yang lainnya adalah Froud number, F, Perbandingan antara gaya inersia dan gaya gravitasi. Froude number didefinisikan sebagai
F = U
√hg
Di mana U adalah kecepatan, h adalah kedalaman, dan g adalah kecepatan gravitasi. Karena froud number adalah perbandingan inersia dan kekuatan gaya berat, Froude number, digunakan dalam permasalahan aliran fluida ketika arus mempunyai suatu tidak terkurung atau muka-bebas seperti di suatu arus atau di muara pasang surut. Konsep free surface current telah diperluas dalam aplikasinya untuk submarine turbidity current, yang memiliki permukaan “bebas” dianggap memiliki interferensi antara arus turbit yang lebih pekat bagian bawah dan air bersih di atasnya. Dalam free surface flow gravitasi memiliki peranan penting tidak seperti, dalam pipa tertutup dimana tekanan adalah faktor dominan. Froude number juga membedakan dua tipe aliran, shooting atau super critikal (F>1) dan tranquil, kadang disebut streaming, atau subkritikal (F<1). Transisi antara keduanya disebut critical flow (F=1). Dalam shooting flow suatu gelombang permukaan akan dibawa kehilir oleh arus tersebut sedangkan dalam tranquil akan bergerak kemuara melawan arus. Shooting flow akan bergerak cepat, constriction, banjir, dan dimana breaker (hempasan gelombang) memunculkan suatu pantai. Kedua tipe tersebut baik tranquil atau shooting menjalankan peran yang penting dalam melipat mikro relief, bentuk-bentuk lapisan juga menimbulkan beberapa struktur sedimen pada bagian dasar. Kedua aliran akan sama jika Reynold dan Freud number sama. Kesamaan dinamis adalah konsep penting dalam studi model, oleh karenanya dibolehkan menurunkan skalanya sehingga system tersebut dapat dipelajari dalam laboratorium.
tinjauan pustaka:
Boogs,. Sam., Principles of sedimentology and stratigraphy., 1995 Prentice Hall
Fritz., and Moore., Basics of stratigrapy and sedimentology., 1988., John wiley & sons., Inc
NAMA : NURUL AMALIA
NPM : 140710080116
Merupakan aliran yang jarang terjadi pada air dan tidak begitu penting dalam aliran udara, tapi ini terjadi dalam viscosity fluida yang tinggi seperti campuran sediment dalam air, es, & lava.
Alirannya relatief mempunyai kecepatan rendah dan fluidanya bergerak sejajar (laminae) & mempunyai batasan-batasan yang berisi aliran fluida.
Aliran laminar adalah aliran fluida tanpa arus turbulent ( pusaran air ). Partikel fluida mengalir atau bergerak dengan bentuk garis lurus dan sejajar. Laminar adalah ciri dari arus yang berkecepatan rendah, dan partikel sedimen dalam zona aliran berpindah dengan menggelinding (rolling) ataupun terangkat (saltation).
B. Arus Turbulent
Aliran acak dan mempunyai kecepatan beraneka ragam. Aliran ini terjadi di air dan udara. Aliran ini lebih efficient dalam mengangkut dan menjalankan sediment karena beranekaragamnya gradient kecepatannya.
Pada arus turbulen, massa air bergerak keatas, kebawah, dan secara lateral berhubungan dengan arah arus yang umum, memindahkan massa dan momentum. Dengan gerakan tidak beraturan seperti itu, massa atau gumpalan fluida akan mempunyai percepatan menyimpang yang hanya sedikit persentasinya dari kecepatan rata-rata, meskipun begitu arus turbulen bersifat menentukan arus, sebab turbulen menjaga patikel-partikel dalam suspensi, secara konstan, seperti clay dan silt pada sungai dan pasir pada arus turbidit, atau secara berangsur, seperti pada kebanyakan butir pasir di sungai, pantai dan bukit pasir.
Turbulen mentransport partikel-partikel dengan dua cara; dengan penambahan gaya fluida dan penurunuan tekanan lokal ketika pusaran turbulen bekerja padanya. Keduanya adalah penyebab terjadinya transportasi pasir sepanjang bawah permukaan. Di alam hampir semua mekanisme transport pasir terjadi secara turbulen. Turbulen terutama terjadi di sungai akibat penggerusan sepanjang batas arus air, dan meningkat akibat kekasaran bawah permukaan; sepanjang garis pantai dan laut penyebabnya adalah ombak, tekanan angin permukaan, dan penggerusan arus. Di udara turbulen yang membawa bekas ledakan volkanis ditransport angin. Besarnya gerakan turbulen bervariasi dari mikro hingga makro, yang terakhir tadi sangat mudah dilihat di sungai dengan penampakkan pusaran yang kompleks atau dengan boil yang berbenturan dengan permukaan sungai, secara terus menerus.
Reynold Number
Untuk membedakan antara arus turbulen dan laminar Reynold Number, R; digunakan dan digambarkan oleh persamaan
R = ρUL
μ
di mana L adalah panjang, kadang-kadang disebut radius hidrolik (biasanya diambil kedalaman sungai). Angka Reynolds adalah perbandingan gaya inersia fluida dan viscositasnya, dan menghadirkan perbandingan antara suatu gaya pemercepat dan lambat. Tuan Osborne Reynolds, suatu Ahli ilmu fisika Inggris, 1883 memberikan hubungan antara inersia dan viscosity dan memberikan persamaan tanpa dimensi ini. Karena geometri aliran yang diberikan adalah suatu Angka Reynolds, pastinya lebih dari 2000, menunjukkan bahwa arus itu adalah turbulen dan inersia tersebut melebihi gaya viscositasnya. Jadi semakin besar Reynold number, sedikit pengaruh dynamic viscosity dalam pola aliran. Sebaliknya, jika R kecil, kurang dari 500, viscosity dominan dan arus tersebut laminar. Pada setiap boundary, cairan, dan temperatur akan ada suatu zona yang menyatakan keadaan transisi aliran, antara turbulen dan laminar. Zona transisi itu juga bergantung pada geometri aliran juga bentuk permukaan dalam hal ini kekasaran permukaan boundary tersebut.
Froud number
Bilangan tanpa dimensi yang lainnya adalah Froud number, F, Perbandingan antara gaya inersia dan gaya gravitasi. Froude number didefinisikan sebagai
F = U
√hg
Di mana U adalah kecepatan, h adalah kedalaman, dan g adalah kecepatan gravitasi. Karena froud number adalah perbandingan inersia dan kekuatan gaya berat, Froude number, digunakan dalam permasalahan aliran fluida ketika arus mempunyai suatu tidak terkurung atau muka-bebas seperti di suatu arus atau di muara pasang surut. Konsep free surface current telah diperluas dalam aplikasinya untuk submarine turbidity current, yang memiliki permukaan “bebas” dianggap memiliki interferensi antara arus turbit yang lebih pekat bagian bawah dan air bersih di atasnya. Dalam free surface flow gravitasi memiliki peranan penting tidak seperti, dalam pipa tertutup dimana tekanan adalah faktor dominan. Froude number juga membedakan dua tipe aliran, shooting atau super critikal (F>1) dan tranquil, kadang disebut streaming, atau subkritikal (F<1). Transisi antara keduanya disebut critical flow (F=1). Dalam shooting flow suatu gelombang permukaan akan dibawa kehilir oleh arus tersebut sedangkan dalam tranquil akan bergerak kemuara melawan arus. Shooting flow akan bergerak cepat, constriction, banjir, dan dimana breaker (hempasan gelombang) memunculkan suatu pantai. Kedua tipe tersebut baik tranquil atau shooting menjalankan peran yang penting dalam melipat mikro relief, bentuk-bentuk lapisan juga menimbulkan beberapa struktur sedimen pada bagian dasar. Kedua aliran akan sama jika Reynold dan Freud number sama. Kesamaan dinamis adalah konsep penting dalam studi model, oleh karenanya dibolehkan menurunkan skalanya sehingga system tersebut dapat dipelajari dalam laboratorium.
tinjauan pustaka:
Boogs,. Sam., Principles of sedimentology and stratigraphy., 1995 Prentice Hall
Fritz., and Moore., Basics of stratigrapy and sedimentology., 1988., John wiley & sons., Inc
NAMA : NURUL AMALIA
NPM : 140710080116
SEDIMENTOLOGI (TEKSTUR SEDIMEN)
Sedimentologi adalah Salah satu cabang dari ilmu geologi yang membahas secara khusus batuan sedimen atau endapan-endapan dengan segala prosesenya.
Istilah batuan sedimen berasal dari bahasa latin yaitu sedimentum yang berarti endapan, yang digunakan untuk materi padat yang diendapkan oleh fluida. Produk dari proses pelapukan, baik mekanik maupun kimia, merupakan sumber material untuk membentuk batuan sedimen. Material yang yag berasal dari batuan induk akan mengalami pengikisan lalu pengangkutan dan kemudian diendapakan di danau, lembah sungai, laut, atau pada cekungan lainnya.
Material yang terakumulasikan sebagai sedimen mempunyai dua sumber utama. Pertama, material sedimen yang terakumulasikan berasal dari hasil proses pelapukan mekanik maupun kimia yang tertransportasi dalam keadaan padat. Endapan dari tipe ini disebut detrital sedimentary rock. Kedua, material yang terlarut sebagai hasil dari proses pelapukan kimia. Bila larutan tersebut mengalami presipitasi, baik oleh proses anorganik maupun organik materialnya disebut chemical sedimentary rock.
Batuan sedimen banyak sekali jenisnya dan tersebar sangat luas dengan ketebalan dari beberapa centimeter sampai beberapa kilometer. Juga ukuran butirnya dari yang sangat halus sampai yang sangat besar dan beberapa proses yang penting lainnya. Pada umumnya batuan sedimen dibagi menjadi lima kelompok besar berdasarkan cara terbentuknya yaitu batuan sedimen klastik, batuan sedimen evaporit, batuan sedimen batubara, batuan sedimen silika, batuan sedimen karbonat.
Sebagai seorang geologist tentunya kita harus mampu mengklasifikasi jenis-jenis batuan sedimen tersebut sehingga kita dapat mengetahui kapan dan dimana batuan tersebut diendapkan. Kita juga dapat mengetahui umur serta komposisi mineral batuan tersebut melalui penelitian lebih lanjut di laboratorium.
Oleh karena itu salah satu parameter yang penting dalam mengklasifikasi dan mengelompokan batuan sedimen adalah tekstur karena tekstur dapat menunjukan proses transportasi dari batuan sedimen.
Tekstur batuan sediment adalah segala kenampakan yang menyangkut butir sedimen seperti ukuran butir, bentuk butir dan orientasi. Tekstur batuan sedimen mempunyai arti penting karena mencerminkan proses yang telah dialamin batuan tersebut terutama proses transportasi dan pengendapannya, tekstur juga dapat digunakan untuk menginterpetasi lingkungan pengendapan batuan sediment. Secara umum batuan sedimen dibedakan menjadi dua, yaitu tekstur klastik dan non klastik.
a) Tekstur klastik
Unsur dari tekstur klastik fragmen, massa dasar (matrik) dan semen.
- Fragmen/ Grain : Batuan yang ukurannya lebih besar daripada pasir.
- Matrik : Butiran yang berukuran lebih kecil daripada fragmen dan diendapkan bersama-sama dengan fragmen.
- Semen : Material halus yang menjadi pengikat, semen diendapkan setelah fragmen dan matrik. Semen umumnya berupa silica, kalsit, sulfat atau oksida besi.
Besar butir kristal dibedakan menjadi :
>5 mm = kasar
1-5 mm = sedang
<1 mm = halus
Jika kristalnya sangat halus sehingga tidak dapat dibedakan disebut mikrokristalin.
a.1. Ukuran Butir
Ukuran butir yang digunakan adalah skala Wenworth (1922), yaitu :
| Ukuran Butir (mm) | Nama Butir | Nama Batuan |
| > 256 | Bongkah (Boulder) | Breksi : jika fragmen berbentuk runcing Konglomerat : jika membulat fragmen berbentuk membulat |
| 64-256 | Berangkal (Couble) | |
| 4-64 | Kerakal (Pebble) | |
| 2-4 | Kerikil (Gravel) | |
| 1-2 | Pasir Sangat Kasar(Very Coarse Sand) | Batupasir |
| 1/2-1 | Pasir Kasar (Coarse Sand) | |
| 1/4-1/2 | Pasir Sedang (Fine Sand) | |
| 1/8-1/4 | Pasir halus (Medium Sand) | |
| 1/16-1/8 | Pasir Sangat Halus ( Very Fine Sand) | |
| 1/256-1/16 | Lanau (Silt) | Batulanau |
| <1/256 | Lempung (Clay) | Batulempung |
Besar butir dipengaruhi oleh :
- Jenis Pelapukan
- Jenis Transportasi
- Waktu/jarak transport
- Resistensi
a.2. Bentuk Butir
· Tingkat kebundaran butir (roundness)
Tingkat kebundaran butir dipengaruhi oleh komposisi butir, ukuran butir, jenis proses transportasi dan jarak transport (Boggs,1987. Butiran dari mineral yang resisten seperti kwarsa dan zircon akan berbentuk kurang bundar dibandingkan butiran dari mineral kurang resisten seperti feldspar dan pyroxene. Butiran berukuran lebih besar daripada yang berukuran pasir. Jarak transport akan mempengaruhi tingkat kebundaran butir dari jenis butir yang sama, makin jauh jarak transport butiran akan makin bundar.
Pembagian kebundaran :
1. Well rounded (membundar baik) Semua permukaan konveks, hamper equidimensional, sferoidal.
2. Rounded (membundar) Pada umumnya permukaan-permukaan bundar, ujung-ujung dan tepi butiran bundar.
3. Subrounded (membundar tanggung) Permukaan umumnya datar dengan ujung-ujung yang membundar.
4. Subangular (menyudut tanggung) Permukaan pada umumnya datar dengan ujung-ujung tajam.
5. Angular (menyudut) Permukaan konkaf dengan ujungnya yang tajam.
6. Very angular (sangat menyudut) Permukaan konkaf dengan ujungnya yang sangat tajam
Gambar 1. Bentuk butir
· Sortasi (Pemilahan) Pemilahan adalah keseragaman dari ukuran besar butir penyusun batuan sediment, artinya bila semakin seragam ukurannya dan besar butirnya maka, pemilahan semakin baik.
Pemilahan yaitu keseragaman butir di dalam batuan sedimen klastik. beberapa istilah yang biasa dipergunakan dalam pemilahan batuan, yaitu :
- Sortasi baik : bila besar butir merata atau sama besar
- Sortasi sedang : bila ukuran butirnya relatif seragam
- Sortasi buruk : bila besar butir tidak merata, terdapat matrik dan fragmen
· Kemas (Fabric)
Didalam batuan sedimen klastik dikenal dua macam kemas, yaitu :
- Kemas terbuka : bila butiran tidak saling bersentuhan (mengambang dalam matrik).
- Kemas tertutup : butiran saling bersentuhan satu sama lain
Kemas terbuka Kemas tertutup
Sifat sentuhannya ada beberapa macam :
- Point contact, bila sentuhannya hanya pada satu titik saja.
- Long contact, bila bersentuhan pada sisi butiran yang panjang.
- Concave-convex contact, bila sisi batuan yang bersentuhan ada yang cembung dan ada yang cekung.
- Sutured contact, bila sisi butiran yang bersentuhan berbentuk gerigi.
b). Tekstur Batuan Sedimen Non-Klastik
Pada umumnya batuan sedimen non-klastik terdiri atas satu jenis mineral atau yang biasa disebut monomineralik. Pembagian jenis-jenis tekstur pada batuan sedimen non-klastik biasanya dengan memperhatikan kenampakan kristal penyusunnya. Macam-macam tekstur batuan sedimen non-klastik adalah sebagai berikut :
i. Amorf, partikel-partikel umumnya berukuran lempung atau berupa koloid, non-kristalin
ii. Oolitik, tersusun atas kristal-kristal yang berbentuk bulat atau elipsoid. Berkoloni atau berkumpul, ukuran butirnya berkisar 0,25 mm - 2mm
iii. Pisolitik, memiliki karakteristik seperti oolitik, namun memiliki ukuran butir yang lebih besar, lebih dari 2mm
iv. Sakaroidal, terdiri atas butir-butir yang berukuran sangat halus dengan ukuran yang sama besar
v. Kristalin, tersusun atas kristal-kristal yang berukuran besar
Ukuran butir kristal batuan sedimen non-klastik dibedakan atas:
- Berbutir kasar, dengan ukuran >5mm
- Berbutir sedang, dengan ukuran 1-5mm
- Berbutir halus, dengan ukuran <1mm
Sumber :
Setia Graha, Doddy, Ir. 1987. Batuan dan Mineral. Penerbit Nova, Bandung.
...................., 2008. A Beginning To Understand Geology. Himpunan Mahasiswa Geologi UNPAD. Tidak diterbitkan.
Kuswan Susilo, Budhi, S.T.,M.T., Texture of Sedimentary Rock Sediment Ary Rocks. Pdf.
Boggs jr., Sam, 1995. Principles of Sedomentology and Stratigrafy, Pearson Education,inc. , New Jersey
Sedimentary Rocks, Pettijohn, F.J., 1975
Langganan:
Postingan (Atom)
