Pengertian Geologi dan Jenis Batuan

 

Geologi adalah suatu bidang Ilmu Pengetahuan Kebumian yang mempelajari segala sesuatu mengenai planet Bumi beserta isinya yang pernah ada, merupakan kelompok ilmu yang membahas tentang sifat-sifat dan bahan-bahan yang membentuk bumi, struktur, proses-proses yang bekerja baik didalam maupun diatas permukaan  bumi, kedudukannya di Alam Semesta serta sejarah perkembangannya sejak  bumi ini lahir di  alam semesta hingga sekarang. Geologi dapat digolongkan sebagai suatu ilmu pengetahuan yang komplek, mempunyai pembahasan materi yang beraneka ragam namun juga merupakan suatu bidangilmupengetahuanyangmenarik untuk dipelajari. Ilmu ini mempelajari dari benda-benda sekecil atom hingga ukuran benua, samudra, cekungan dan rangkaian pegunungan (Noor, 2010).

Menurut Holmes dalam Saragih (2012) menyatakan bahwa geologi merupakan ilmu pengetahuan yang menguraikan tentang evolusi bumi secara menyeluruh beserta penghuninya. Sejak awal pembentukannya hingga sekarang, yang dapat dikenal dari batuan. Secara umum geologi adalah ilmu yang mempelajari planet bumi termasuk komposisi keterbentukkannya dan sejarahnya.

Geologi sebagai pengetahuan alam: ilmu yang mempelajari sesuatu tentang benda-benda yang terdapat di alam. Geologi juga mempelajari segala gejala yang ada dibumi, akan tetapi tidak semua gejala geologi dapat dilakukan prosesnya dalam laboratorium seperti fisika, kimia dan lainnya. Proses-proses geologi berlaku di alam itu sendiri. Proses geologi biasanya memerlukan waktu yang sangat lama (sampai berjuta-juta tahun) sehingga pengetahuan geologi tidak semata-semata eksak. Geologi sebagai pengetahuan sejarah : ilmu yang mempelajari proses yang terjadi di alam membutuhkan waktu yang lama sehingga untuk mempelajarinya berdasarkan sejarah, misalnya proses pembentukan bumi itu sendiri sampai berjuta-juta tahun Geologi sebagai ilmu pengetahuan : ilmu yang mempelajari segala sesuatu yang berkenan dengan gejala-gejala yang ada di bumi baik asal, proses, hasil, misalnya mempelajari bahan-bahan alam yang berguna.

Geologi Fisik atau Physical Geology, adalah suatu studi yang mengkhususkan mempelajari sifat-sifat fisik dari bumi, seperti susunan dan komposisi dari pada bahan-bahan yang membentuk bumi, selaput udara yang mengitari bumi, khususnya bagian yang melekat dan berinteraksi dengan bumi, kemudian selaput air atau hidrosfir, serta proses-proses yang bekerja diatas permukaan bumi yang dipicu oleh energi Matahari dan tarikan gaya berat bumi. Proses-proses yang dimaksud itu, dapat dijabarkan sebagai pelapukan, pengikisan, pemindahan dan pengendapan.

Geologi Dinamis adalah bagian dari Ilmu Geologi yang mempelajari dan membahas tentang sifat-sifat dinamika bumi. Sisi ini berhubungan dengan perubahan-perubahan pada bagian bumi yang diakibatkan oleh gaya-gaya yang dipicu oleh energi yang bersumber dari dalam bumi, seperti kegiatan magma yang menghasilkan vulkanisma, gerak-gerak litosfir akibat adanya arus konveksi, gempabumi dan gerak-gerak pembentukan cekungan pengendapan dan pegunungan.

Geologi laut ialah cabang yang mempelajari tentang geologi dasar lautan. Hal-hal yang dipelajari misalnya tentang bentuk dasar lautan, proses-proses yang mempengaruhi pembentukannya, endapan-endapan yang terkandung diatas maupun dibawah dasar laut dan banyak hal-hal lainnya.

Geomorfologi (Geomorphology) berasal bahasa Yunani, yang terdiri dari tiga kata yaitu: Geos (erath/bumi), morphos (shape/bentuk), logos (knowledge atau ilmu pengetahuan). Berdasarkan dari kata-kata tersebut, maka pengertian geomorfologi merupakan pengetahuan tentang bentuk-bentuk permukaan bumi

Pada dasarnya, morfologi mempelajari bentuk-bentuk bentang alam, bagaimana bentang alam tersebut terbentuk secara konstruksional dan bagaimana bentang alam tersebut dipengaruhi oleh pengaruh dari luar berupa gaya eksogen seperti pelapukan, sedimentasi, air, angin, dan es sebagai agent yang mengubah batuan/tanah membentuk bentang alam yang destruksional dan menghasilkan bentuk-bentuk alam darat tertentu (landform). Pada kenyataannya bentuk daratan dari bumi ini tidak rata tetapi berlekuk-lekuk yang menyerupai sebuah cekungan. Hal ini dikarenakan oleh tenaga yang berasal dari dalam bumi itu sendiri dan tenaga yang berasal dari luar bumi. Dalam kamus geografi, tenaga yang berasal dari dalam bumi sering disebut dengan tenaga endogen, sedangkan yang berasal dari luar bumi disebut tenaga eksogen.

Bagi ahli-ahli geologi yang mengkaji kandungan dan perkembangan bumi secara fisika, pengetahuan tentang batuan sangatlah penting. Begitu juga bagi ahli-ahli Geografi. Mereka perlu mempunyai pengetahuan tentang jenis  batuan-batuan yang biasa terdapat dan juga hubungannya dengan rupa bumi.

Di bumi ini terdapat banyak sekali macam-macam dan jenis batuan. Di Indonesia. Pengetahuan tentang bumi sampai saat ini telah memberikan kesimpulan bahwa dimasa lampau, bumi pernah mengalami keadaan cair pijar dimana pada bagian terluar telah membeku atau mengkristal menjadi kerak bumi. Sementara dibagian lain yang lebih dalam, proses pemadatannya lebih lambat dan akan terus mencari keseimbangan dalam bentuk penerobosan-penerobosan magma dengan diiringi gejala yang bersifat tektonik. Oleh karena kondisi pembentukannya yang beraneka ragam, mengakibatkan kerak bumi terdiri dari bermacam-macam batuan berdasarkan sifat dan komposisinya.

Manfaat Mempelajari Geologi Laut

   Cakupan dari ilmu geologi sangat luas seperti yang tersebut dalam definisinya, yaitu mempelajari bumi seutuhnya. Sehingga untuk memudahkan dalam mempelajari bumi, maka ilmu geologi dapat dipecah menjadi beberapa cabang ilmu geologi semakin bertambah seiring dengan kemajuan ilmu dan teknologi.

Dari apa yang telah diuraikan diatas, dapat diketahui beberapa kepentingan dalam mempelajari ilmu geologi. Di bawah ini beberapa kepentingan tersebut :

1.      Ilmu geologi dapat membantu untuk mengetahui dan memahami awal terjadi dan struktur dari bumi sebagai planet khususnya daratan dan lautan yang menyusun kerak bumi.

2.      Ilmu geologi dapat membantu menjelaskan karakteritik dan babbling alam yang sangat bervariasi dan bagaimana bentang dan yang sangat berbeda ini dapat terbentuk dan dimanfaatkan oleh manusia.

3.      Pengetahuan geologi sangat membantu untuk mengetahui dimana mineral dan batuan berharga dapat dijumpai.

4.      Keberadaan material bangunan sangat tergantung pada kondisi geologi suatu daerah. Pengetahuan geologi sangat membantu para ahli bangunan untuk mendapatkan material bahan bangunan.

5.      Ilmu geologi sangat penting dalam hubungannya dengan sumber daya air, karena keberadaan air sangat tergantung juga pada jenis atau macam batuannya.

6.      Pengetahuan geologi sangat membantu untuk memprediksikan atau meramalkan kemungkinan-kemungkinan terjadinya bencana alam seperti longsoran, aktivitas gunung api dan sebagainya (Waluyo, 2004).

      Struktur Geologi dan Geomorfologi Pantai

Dahuri, R., dkk (1996) menyatakan bahwa dalam batasan geologi bentuk pesisir terdiri dari bentuk pantai berundak yang terjadi di wilayah pengangkatan aktif dan prosesnya sampai saat ini masih terus berjalan. Bentuk pantai pantai terjal selain dikontrol oleh adanya struktur geologi seperti adanya pensesaran/patahan juga keberadaan batuan dasarnya yang sangat resisten terhadap abrasi gelombang laut, bentuk pantai landai selain dikontrol oleh jenis batuan asalnya yang relatif lunak juga terletak di daerah yang stabil dari kegiatan tektonik atau daerah tingkat pasca tektonik (post tectonik stage) sehingga proses erosi pengangkutan pengendapan berjalan tanpa gangguan kegiatan tektonik.

Pantai-pantai di gugusan kepulauan Indonesia menurut teori yang dikemukakan oleh Johnson (1919) dan Inman dan Norrdstrom (1971) dalam Suriamihardja (1996) menyatakan bahwa tipe-tipe pantai di Indonesia dapat diklasifikasikan ke dalam :

1)      Tipe pantai pegunungan yang menghadap samudera.

2)      Tipe pantai dangkalan seputar tepi dangkalan Sunda dan Sahul.

3)      Tipe pantai pulau atau kepulauan yang terbentuk dari gugusan terumbu karang atau gunung api dan tidak berinteraksi dengan pulau besar.

Pembagian tipe pantai menurut Escher (1976) dalam Rochmanto (1991) ialah:

a.      Pantai Landai

   Pantai Datar, pantai ini ditandai dengan kemiringan yang sangat kecil sekitar 1^o sampai 2⁰. pantai ini ditandai dengan semakin majunya pantai sebagai akibat adanya sedimentasi bahan yang dibawah oleh sungai.

   Pantai Bergumuk Pasir, gumuk pasir terjadi karena sedimentasi oleh angin yang mentransportasi pasir.

   Pantai Estuaria, pantai ini ditandai adanya bentuk yang menyerupai corong dari sungai yang bermuara di daerah tersebut. Bentuk seperti ini disebabkan adanya erosi yang lateral yang intensif pada muara sungai tersebut.

b.      Pantai Curam.

   Pantai Konkordan, merupakan pantai yang berdinding curam dimana tebing yang curam ini sejajar dengan poros pegunungan yang terdapat di pantai tersebut. Di sini umumnya garis pantai lurus.

   Pantai Diskordan, merupakan pantai yang curam dimana pada pantai ini terdapat pegunungan yang porosnya tegak lurus garis pantai. Kenampakan pantai ini banyak mengandang teluk dan tanjung.

Berdasarkan atas genesanya oleh Johnson (1919) dalam Sastroprawiro, S dan Yudo W. (1996) dibagi menjadi 4 (empat ) tipe pantai, yaitu:

1.      Pantai Sub Mergence, merupakan pantai yang terbentuk karena muka air laut menggenangi daerah dataran yang tenggelam. Pada mulanya daerah pantai adalah tak teratur, banyak teluk dan lembah-lembah tenggelam, dasar laut juga tak teratur menggambarkan lembah-lembah dan bukit-bukit lama.

2.      Pantai Emergence, merupakan pantai yang terbentuk karena muka air laut menggenangi daerah laut atau danau yang sebagian terangkat. Pada mulanya garis pantai cenderung lurus dengan kontur lurus pula. Tanpa ke tidak aturan yang berarti. Kedalaman laut mendalam secara teratur. Gelombang besar dapat mengikis pantai,endapannya membentuk submarine bar sejajar dengan garis  pantai.

3.      Pantai Netral, terbentuk secara tidak tergantung kepada gejala naikan atau penurunan pantai. Pantai ini merupakan hasil pengendapan aluvial, delta, daratan aluvial dan pantai “outwash plain”. Pada umumnya mendalam pada ujungan delta (foreset Bets). Bentuk pantai umumnya sederhana atau agak melengkung.

4.      Pantai Campuran, terbentuk oleh adanya proses pengangkatan dan penurunan.

2.3.1. Struktur Geologi

Geologi struktur adalah bagian dari ilmu geologi yang mempelajari tentang bentuk (arsitektur) batuan sebagai hasil dari proses deformasi. Adapun deformasi batuan adalah perubahan bentuk dan ukuran pada batuan sebagai akibat dari gaya yang bekerja di dalam bumi. Secara umum pengertian geologi struktur adalah ilmu yang mempelajari tentang bentuk arsitektur batuan sebagai bagian dari kerak bumi serta menjelaskan proses pembentukannya. Beberapa kalangan berpendapat bahwa geologi struktur lebih ditekankan pada studi mengenai unsur-unsur struktur geologi, seperti perlipatan (fold), rekahan (fracture), patahan (fault), dan sebagainya yang merupakan bagian dari satuan tektonik (tectonic unit), sedangkan tektonik dan geotektonik dianggap sebagai suatu studi dengan  skala  yang  lebih  besar,  yang  mempelajari  obyek-obyek  geologi  seperti  cekungan sedimentasi, rangkaian pegunungan, lantai samudera, dan sebagainya.

Proses yang menyebabkan batuan-batuan mengalami deformasi adalah gaya yang bekerja pada batuan batuan tersebut. Teori  “Tektonik  Lempeng”  menyatakan  bahwa  kulit  bumi  tersusun  dari lempeng-lempeng  yang  saling  bergerak  satu  dengan  lainnya.  Pergerakan  lempeng-lempeng tersebut dapat berupa pergerakan yang saling mendekat (konvergen), saling menjauh (divergen), dan atau saling berpapasan (transform). Pergerakan lempeng-lempeng inilah yang merupakan sumber asal dari gaya yang bekerja pada batuan kerak bumi. Berbicara mengenai gaya yang bekerja pada batuan, maka mau tidak mau akan berhubungan dengan ilmu mekanika batuan, yaitu suatu ilmu yang mempelajari sifat-sifat fisik batuan yang terkena oleh suatu gaya.

Sedangkan klasifikasi pantai menurut Shepard (1948) dalam Sastroprawiro, S. dan Yudo W. (1996), yang dikaitkan dari berbagai faktor yang berhubungan dengan pembentukannya dan perbedaan bentuk-bentuk awal (intial) dan bentuk berikutnya (sequential) terdiri atas :

a.       Pantai Primer, berstadium muda dan yang dihasilkan oleh proses bukan asal laut (non marine agencies), seperti pantai karena erosi dari daratan, pantai yang dibentuk oleh pengendapan asal darat, pantai akibat aktivitas vulkanisme, dan pantai akibat adanya pengaruh diastrophisma atau tektonik.

b.      Pantai Sekunder, mempunyai stadium dewasa dan dihasilkan oleh proses-proses laut, seperti bentuk pantai karena erosi laut, dan pantai karena pengendapan laut.

Tipe pantai juga dapat dibedakan menurut penyusun sedimen dasar, yakni pantai berpasir, pantai berlumpur dan pantai berbatu.

2.3.2 Geomorfologi Pantai

Worcester (1939) mendefinisikan geomorfologi sebagai diskripsi dan tafsiran dari bentuk roman muka bumi. Definisi Worcester ini lebih luas dari sekedar ilmu pengetahuan tentang bentangalam (the science of landforms), sebab termasuk pembahasan tentang kejadian bumi secara umum, seperti pembentukan cekungan lautan (ocean basin) dan paparan benua (continental platform), serta bentuk-bentuk struktur yang lebih kecil dari yang disebut diatas, seperti plain, plateau, mountain dan sebagainya

Pada  hakekatnya  geomorfologi  dapat  didefinisikan  sebagai  ilmu  tentang  roman  muka  bumi beserta  aspek-aspek  yang  mempengaruhinya.  Kata  Geomorfologi  (Geomorphology) berasal bahasa Yunani, yang terdiri dari tiga kata yaitu: Geos (earth/bumi), morphos (shape/bentuk), logos (knowledge atau ilmu pengetahuan). Berdasarkan dari kata-kata tersebut, maka pengertian geomorfologi merupakan pengetahuan tentang bentuk-bentuk permukaan bumi.

Relief bumi yang dimaksudkan disini adalah mencakup pengertian yang sangat luas, baik yang terdapat pada benua-benua ataupun yang terdapat didasar lautan. Berdasarkan atas pengertian yang luas tersebut, maka relief bumi dapat dikelompokkan atas 3 golongan besar, yaitu :

a)    Relief Orde I (Relief of the first order)

Yang terdiri atas Paparan Benua (Continental Platforms) dan Cekungan Lautan (Ocean Basin). Bentuk-bentuk dari orde pertama ini mencakup dimensi yang sangat luas dimuka  bumi.

b)   Relief Orde II (Relief of the second order)

Relief orde Kedua biasa disebut juga sebagai bentuk bentuk yang membangun (Constructional forms), hal ini disebabkan relief orde kedua dibentuk oleh gaya endogen sebagai gaya yang bersifat membangun. Kawasan benua-benua dan Cekungan-cekungan laut merupakan tempat keberadaan  atau  terbentuknya  satuan-satuan  dari  relief  dari  orde  kedua,  seperti  Dataran, Plateau, dan Pegunungan.

c)    Relief Orde III (Relief of the third order)

Relief order ketiga dikenal juga sebagai bentuk bentuk yang bersifat menghancurkan (Destructional forms), hal ini disebabkan karena relief ini dibentuk oleh proses proses eksogen. Bentuk bentangalam yang berasal dari proses-proses eksogenik banyak dijumpai pada relief orde ketiga dan jumlahnya tak terhitung banyaknya dimana bentuk bentuk bentangalam ini memperindah dan menghiasi bentuk-bentuk bentangalam konstruksional dari relief orde kedua

Jenis Batuan

Berdasarkan kejadiannya atau cara terbentuknya atau genesanya menjadi 3 kelompok utama yaitu Batuan beku merupakan batuan yang terbentuk dari hasil pendinginan dan kristalisasi magma di dalam maupun di permukaan bumi. Secara umum, mineral-mineral penyusun batuan beku dapat digambarkan oleh bowen reaction series (Nurdin, 2009). Berdasarkan tempat terbentuknya, batuan beku dapat dibagi menjadi 2, yaitu batuan plutonis dan batuan vulkanis. Batuan beku plutonis adalah batuan yang proses terbentuknya jauh di dalam bumi (15 – 50 km). Batuan ini terbentuk dari pendinginan yangberjalan sangat lambat. Oleh karena itu, batuan ini mempunyai kristal  yang sempurna (holokristalin). Batuan beku vulkanis merupakan batuan yang terbentuk di permukaan bumi. Ciri-ciri batuan vulkanis yaitu berbutir halus dan sering terdapat kaca dan memperlihatkan struktur vesikuler.

a)    Batuan sedimen

Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk dari hasil pengendapan (sedimentasi), hasil erosi atau batuan yang terjadi dari akumulasi mineral dari hasil perombakan batuan yang sudah ada sebelumnya atau hasil aktifitas kimia maupun organisme yang diendapkan lapis demi lapis pada permukaan bumiyang kemudian mengalami pembatuan (litifikasi) dan diagenesa (Nurdin 2009).

Proses pembentukan sedimen menjadi batuan sedimen disebut diagenesis. Adapun proses-proses yang terjadi dalam diaganesis, antara lain:

·      Kompaksi, yaitu pembentukan akibat beban akumulasi sedimen atau material lain yang menyebabkan hubungan antar butir lebih lekat, air dalam pori-pori antar butir keluar menjadi kompak atau padat, volumenya berubah, dan porositasnya menjadi berkurang.

·      Sementasi, yaitu proses keluarnya air pori-pori yang mengendapkan material terlarut (CaCO₃, SiO₂, Fe₂O₃, oxida atau mineral Batu Bara) menyemen butiran-butiran sedimen mengakibatkan porositas sedimenmenjadi lebih kecil dari material semula.

·      Rekristalisasi, dimana mineral-mineral kurang stabil (aragonit) saat sedimen terakumulasi mengkristal kembali menjadi stabil (kalsit).

·      Pelarutan, terjadi karena ada tekanan yang berasal dari sedimen yang adadi atasnya sehingga menimbulkan panas dan akhirnya terjadi pelarutan.

·      Autijenesis, pembentukan mineral baru.

·      Penggantian (replacement).

·      Bioturbasi, yaitu penghancuran lapisan sedimen, bisa menjadi Batu Baradan mempunyai porositas yang tinggi.

b)   Batuan metamorf

Batuan metamorf merupakan batuan yang telah mengalami perubahan akibat tekanan dan atau suhu yang tinggi (T>2000°C dan P>300 Mpa) yang terjadi secara isokimia yang menghasilkan batuan dengan mineralogi yang berbeda.

Proses pembentukkan batuan metamorf disebut metamorfisme. Metamorfisme sendiri dapat dibagi menjadi 4, diantaranya:

·      Metamorfisme kataklastik (jarang terjadi), deformasi mekanik pada metamofisme tersebut. Batuan regas menghasilkan hancuran tidak terjadi rekstalisasi bila berlanjut fragmen menjadi lonjong biasanya terjadi akibat sesar yang akan menghasilkan breksiasi atau milonitisasi.

·      Metamorfisme Kontak, akibat kenaikan suhu (intrusi magma), terjadirekristalisasi kimia disekitar intrusi, metamorfisme aureol

·      Metamorfisme beban (burial), akibat tertimbun sangat dalam, suhu 3000°C, kelompok mineral zeolit.

·      Metamorfisme regional, pada kerak benua, sangat luas yang merupakan rangkaian seri fasies dynamo-termal (Nurdin, 2009).

Batuan umumnya diklasifikasikan berdasarkan komposisi mineral dan kimia, dengan tekstur partikel unsur dan oleh proses yang mereka. Ciri–ciri ini mengklasifikasikan batuan menjadi beku, sedimen, dan metamorf, mereka lebih diklasifikasikan berdasarkan ukuran partikel yang membentuk mereka, transformasi dari satu jenis batuan yang lain digambarkan oleh model geologi (Nurlina, 2016).