BAB 1PENDAHULUAN
1. Latar BelakangGeokimia adalah sains yang menggunakan prinsip
dan teknologi bidang kimia untuk menganalisis dan menjelaskan
mekanisme di balik sistem geologi seperti kerak bumi dan lautan
yang berada di atasnya.Cakupan geokimia melebar hingga keluar bumi,
melingkupi seluruh system pergerakan bebatuan di tatasurya dan
memiliki kontribusi penting dalam memahami proses di balikkonveksi
mantel, pembentukan planet, hingga asal muasal bebatuan seperti
granitdan basalt.Bidang geokimia yang berkaitan dengan proses
sedimentasi batuansedimenantara lain geokimia isotop dan
biogeokimia. Geokimia Isotop melibatkan penentian konsentrasi
relative dan absolute dari suatu elemen kimia dan isotopnya di bumi
dan permukaan bumi. Biogeokimia merupakan bidang yang focus pada
studi efek kehidupan pada bahan-bahan kimia yang ada di
bumi.Sedimentasi adalah suatu proses pengendapan material yang
ditransport oleh media air, angin, esataugletserdi suatucekungan.
Delta yang terdapat di mulut-mulut sungai adalahh asildan proses
pengendapan material-material yang diangkut oleh air sungai,
sedangkan bukit pasir (sand dunes) yang terdapat di gurun dan di
tepi pantai adalah pengendapan dari material - material yang
diangkut oleh angin.
Sedimentasi dapat dibedakan: a. sedimentasi air terjadi di
sungai.b. Sedimentasi angin biasanya disebut sedimentasi Aeolisc.
Sedimentasi gletser menghasilkan drumlin, moraine, ketles, dan
esker.Hasil dari sedimentasi ini dapat berupa batuan breksi dan
batuan konglomerat yang terendapkan tidak jauh dari sumbernya,
batupasir yang terendapkan lebih jauhdari batu breksi dan batuan
konglomerat, serta lempung yang terendapkan jauh dari
sumbernya.
2. Rumusan Masalah Bagaimana hubungan antara proses sedimentasi
batuan sedimen dengan bidang geokimia ?
3. Tujuan Makalah ini dibuat bertujuan untuk mengetahui
keterkaitan antara proses sedimentasi batuan sedimen dengan bidang
keilmuan geokimia.
BAB 2PEMBAHASAN
Anomali geokimia adalah konsentrasi abnormal dari unsur-unsur
tertentu yang sangat kontras dengan lingkungannya, yang dipercaya
mengindikasikannya adalah diri endapan mineral atau bijih.
Pembentukan anomaly ini dihasilkan oleh mobilitas dan disperse
unsur-unsur yang terkonsentrasi dalam zona-zona mineralisasi. Dari
definisi di atas diketahui bahwa salahsatu bagian dari
eksplorasi/prospeksi geokimia adalah metoda sedimen sungai (stream
sediment survey), di mana pengukuran, analisis, dan interpretasi
dilakukan berdasarkan sampel-sampel sedimen sungai yang diambil
secara sistematis.Konsentrasi-konsentrasianomalidariunsur-unsur
yang dideteksi dalam survey sedimen biasanya telah terpindahkan
kearah bawah (hilir), sehingga diperlukan metoda-metoda survei lain
sebagai alternative atau pelengkap, seperti metoda geokimia
lainnya, geofisika, atau geologi tindak-lanjut. Sehubungan dengan
hal tersebut, geokimia eksplorasi tidaklah secara langsung
bertujuan untuk mencari mineralisasi, tetapi hanya mencari
indikasi-indikasi (anomali) yang bias dipakai sebagai acuan untuk
menentukan daerah prospek mineralisasi.Olehnya itu bantuan dari
data-data metoda survey lainnya sangat dibutuhkan, terutama data
geologi.
1. Lingkungan GeokimiaBerdasarkan perbedaan tekanan, temperatur,
dan sifat-sifat kimianya,lingkungan geokimia dapat diklasifikasikan
kedalam duakelompok, yaitu : Lingkungan kedalaman (deep seated
environment), yaitu lingkungan yang meluas kearah bawah, mulai dari
level terendah yang dapat dicapai oleh sirkulasi air permukaan
sampai kelevel terdalam di mana batuan biasanya terbentuk.
Lingkungan ini dicirikan oleh : proses-proses magmatic dan
metamorfik yang dominan, temperature dan tekanan yang tinggi,
sirkulasi fluida terbatas, dan kandungan oksigen bebas yang
relative kecil. Istilah-istilah sejenis yang sering digunakan
adalah :hipogen, primer, dan endogen. Lingkungan permukaan
(surficial environment), adalah lingkungan di mana terjadi
proses-proses pelapukan, erosi, dan sedimentasi, yaitu di permukaan
bumi, yang mencakup proses-proses yang terjadi setelah tubuh batuan
terbentuk. Lingkungan ini dicirikan oleh temperature dan tekanan
yang relativef rendah dan konstan, pergerak ansolusi yang bebas,
serta oksigen bebas, air, dan CO2 yang melimpah. Istilah-istilah
sejenis yang sering digunakan adalah :supergen, sekunder, dan
eksogen.
2. Dispersi GeokimiaDispersi geokimia didefinisikan sebagai
proses total yang mencakuptransportasi dan/atau fraksinasi dari
unsur-unsur, di mana atom-atom dan partikel-partikel bergerak
menuju kelokasi atau lingkungan geokimia yang baru. Berdasarkan
prosesnya disperse digolongkan menjadi dua jenis, yaitu
dispersimekanik (contohnya pergerakan butiran-butiran pasir dalam
sungai) dan dispersikimia (contohnya dissolusi, difusi, dan
presipitasi dalam larutan).Sedangkan berdasarkan hubungannya dengan
lingkungan geokimia, beberapa ahli membagi dispersik dalam dua
kelompok, yaitu dispersi primer yang berhubungan dengan lingkungan
geokimia primer (bawah permukaan) dan disperse sekunder yang
berhubungan dengan lingkungan geokimia sekunder (di
permukaan).Proses disperse tersebut selain dipengaruhi oleh tingkat
mobilitas unsur yang terangkut, juga akan dipengaruhi oleh berbagai
faktor yang berhubungan dengan media dispersinya, antara lain
tingkat keasaman, yang selalu berubah tergantung lingkungan
geokimianya. Sebagai contoh air hujan bersifat agak asam, tanah
penutup sebagian bumi tingkat keasamannya sedang, air yang mengalir
(termasuk sungai) umumnya netral, dan air laut bersifat alkali.
Tingkat keasaman ini sangat penting untuk dipertimbangkan, karena
di samping berhubungan dengan dispersi, juga berpengaruh terhadap
tingkat mobilitas unsur.Untuk daerah-daerah di Indonesia yang
beriklim tropis, berdasarkan hasil survey geokimia regional yang
telah dilakukan oleh DepartemenPertambangan dan Energi berkerjasama
dengan UNDP, umumnya sedimen sungai mempunyai tingkat keasaman yang
netral, kecuali sungai-sungai yang melalui daerah batugamping.Dasar
penerapan metoda survey sedimen sungai (berdasarkan
definisi-definisi tersebut di atas) adalah Karena terjadinya proses
pelapukan pada tubuh bijih (orebody), sehingga mengakibatkan
partikel atau ion yang terlepasakan terangkut atau terdispersi oleh
air, dalam hal ini air sungai, yang pada akhirnya akan terendapkan
di suatu tempat di mana material tersebut tak dapat lagi
tertransportasi. Mobilitas unsure sangat berpengaruh terhadap
proses dispersi, di mana unsure dengan mobilitas yang rendah
cenderung dekat dengan tubuh bijih, sedangkan yang tinggi akan
lebih jauh. Dengan demikian di samping dispersi, perbedaan
mobilitas unsure juga sangat berpengaruh terhadap pola anomaly
geokimia.Perlu ditekankan bahwa metoda survey sedimen sungai hanya
diterapkan pada lingkungan permukaan (lingkungan sekunder),
mengingat pengambilan contohanya dilakukan di sungai. Dengan
demikian output atau hasil yang didapatkan dari metoda ini hanya
data permukaan; ada pun inter pretasi tentang kondisi bawah
permukaannya akan dibantu dengan data geologi dan data-data
permukaan lainnya, yang kemudian akan dibuktikan dengan tahap
aneksplorasi selanjutnya yang mengambil data dari bawah permukaan,
seperti geofisika, pemboran, dan lain-lainSalah satu faktor yang
juga menentukan pada survey geokimia sedimen sungai adalah orde
sungai tempat conto-conto diambil, di mana semakin tinggi tahapan
suatu survei, semakin rendah orde sungainya atau semakin kearah
hulu Untuk tahapan reconnaissance atau regional, umumny asampel
diambil pada sungai-sungai orde 2,3, dan 4, sedang pada tahap
follow-up (tindak lanjut), sampel-sampel sedimen sungai yang
diambil sudah sampaik eorde 1.
3. Sedimentologiadalah Ilmu yang mempelajari mengenai tentang
proses-proses pembentukan, transportasi dan pengendapan material
yang terakumulasi sebagai sedimen di dalam lingkungan kontinen dan
laut hingga membentuk batuan sedimen.Sedimentasi adalah suatu
proses pengendapan material yang ditransport oleh media air , angin
, es , atau gletser di suatu cekungan. Sedangkan batuan sedimen
adalah suatu batuan yang terbentuk dari hasil proses sedimentasi,
baik secara mekanik maupun secara kimia dan organik.a. Secara
mekanik Terbentuk dari akumulasi mineral-mineral dan
fragmen-fragmen batuan. Faktor-faktor yang penting antara lain :
Sumber material batuan sedimen :Sifat dan komposisi batuan sedimen
sangat dipengaruhi oleh material material asalnya. Komposisi
mineral-mineral batuan sedimen dapatmenentukan waktu dan jarak
transportasi, tergantung dari prosentasimineral-mineral stabil dan
nonstabil Lingkungan pengandapan :Secara umum lingkungan
pengendapan dibedakan dalam tiga bagian yaitu:Lingkungan
Pengendapan Darat, Transisi dan Laut. Ketiga lingkunganpengendapan
ini, dimana batuan yang dibedakannya masing-masingmempunyai sifat
dan ciri-ciri tertentu.
Pengangkutan (transportasi) :Media transportasi dapat berupa
air, angin maupun es, namun yangmemiliki peranan yang paling besar
dalam sedimentasi adalah media air. Selama transportasi
berlangsung, terjadi perubahan terutama sifat fisik
material-material sedimen seperti ukuran bentuk dan roundness.
Dengan adanya pemilahan dan pengikisan terhadap butir-butir sedimen
akan memberi berbagai macam bentuk dan sifat terhadap batuam
sedimen. Pengendapan :Pengendapan terjadi bilamana arus/gaya mulai
menurun hingga berada dibawah titik daya angkutnya. Ini biasa
terjadi pada cekungan-cekungan, laut, muara sungai, dll. Kompaksi
:Kompaksi terjadi karena adanya gaya berat/grafitasi dari
material-materialsedimen sendiri, sehingga volume menjadi berkurang
dan cairan yang mengisi pori-pori akan bermigrasi ke atas.
Lithifikasi dan Sementasi :Bila kompaksi meningkat terus menerus
akan terjadi pengerasan terhadapmaterial-material sedimen. Sehingga
meningkat ke proses pembatuan (lithifikasi), yang disertai dengan
sementasi dimana material-material semen terikat oleh
unsur-unsur/mineral yang mengisi pori-pori antara butir sedimen.
Replacement dan Rekristalisasi :Proses replacement adalah proses
penggantian mineral oleh pelarutan-pelarutan kimia hingga terjadi
mineral baru. Rekristalisasi adalah perubahan atau pengkristalan
kembali mineral-mineral dalam batuan sedimen, akibat pengaruh
temperatur dan tekanan yang relatif rendah. Diagenesis :Diagenesis
adalah perubahan yang terjadi setelah pengendapanberlangsung, baik
tekstur maupun komposisi mineral sedimen yang disebabkan oleh kimia
dan fisika.
b. Secara Kimia dan OrganikTerbentuk oleh proses-proses kimia
dan kegiatan organisme atau akumulasi dari sisa skeleton organisme.
Sedimen kimia dan organik dapat terjadi pada kondisi darat,
transisi, dan lautan, seperti halnya dengan sedimen
mekanik.Masing-masing lingkungan sedimen dicirikan oleh paket
tertentu fisik, kimia, dan biologis parameter yang beroperasi untuk
menghasilkan tubuh tertentu sedimemen dicirikan oleh tekstur,
struktur, dan komposisi properti. Kita mengacu kepada badan-badan
khusus seperti endapan dari batuan sedimen sebagai bentuk. Istilah
bentuk mengacu pada unit stratigrafik dibedakan oleh lithologic,
struktural, dan karakteristik organik terdeteksi di lapangan.
Sebuah bentuk sedimen dengan demikian unit batu itu, karena
deposisi dalam lingkungan tertentu, memiliki pengaturan
karakteristik properti. Lithofacies dibedakan oleh ciri-ciri fisik
seperti warna, lithology, tekstur, dan struktur sedimen. Biogfacies
didefinisikan pada karakteristik palentologic dasar. Inti penekanan
adalah bahwa lingkungan depositional menghasilkan bentuk sedimen.
Karakteristik properti dari bentuk sedimen yang pada gilirannya
merupakan refleksi dari kondisi lingkungan deposional.Batuan
sedimen yang di interpretasikan sebagai endapan channel sungai
(lensa batupasir di bawah kaki) yang tergerus hingga batu lumpur
yang di endapkan Dengan di kemukannya doktrin uniformitarisme pada
akhir abad ke 19 berdampak besar sekali pada perkembangan ilmu
sedimentologi ini. Hal ini terlihat jelas pada tulisan beberapa
penulis, seperti Sorby (1853) dan Lyell (1865) yang mengemukakan
interpretasi modern tentang struktur dan tekstur dari batuan
sedimen. Sampai pertengahaan abad ke 20, sedimentologi lebih
dikenal hanya sebatas pada studi di bawah mikroskop, terutama untuk
fosil. Dalam perioda itu mineral berat dan penghitungan secara
petrografis (point counting) berkembang dengan pesat. Secara
serentak, para ahli stratigrafi menemukan fosil-fosil kunci
penunjuk umur batuan.Para ahli geologi struktur mempunyai andil
besar mendorong pengembangan ilmu sedimentologi. Mereka menemui
kesulitan dalam menentukan bagian atas dan bagian bawah suatu
lapisan yang sudah terlipat kuat sampai terjadi pembalikan lapisan.
Beberapa struktur sedimen seperti retakan (desiccation crack),
silang siur dan perlapisan bersusun, sangat edial untuk memecahkan
persoalan ini (Shrock, 1948). Pada 1950an sampai awal 1960an
berkembang konsep tentang arus turbit. Sementara itu ahli
petrografi masih sibuk menghitung zirkon dan ahli stratigrafi sibuk
pula mengumpulkan fosil sebanyak-banyaknya, ahli struktur geologi
sudah mulai bertanya berapa tebal runtunan endapan turbit ini di
geosinklin. Pertanyaan ini menyibukan geologiawan untuk mengetahui
hasil endapan turbit pada setiap jenis.Pendorong lain terhadap
perkembangan sedimentologi datang dari perusahaan minyak, dimana
mereka mulai mencari jebakan stratigrafi. Pelopornya adalah
American Petroleum Institute dengan Project 51-nya, yang
mempelajari secara multi disiplin dari sedimen moderen di Teluk
Meksiko. Kemudian kegiatan seperti ini diikuti oleh perusahaan
lain, universitas dan institusi oseanografi. Sehingga pada akhir
1960an sedimentologi sudah kokoh menjadi suatu cabang ilmu
pengetahuan sendiri.Pada 1970an penelitian sedimentologi mulai
beralih dari makroskopis dan fisik ke arah mikroskopis dan kimia.
Dengan perkembangan teknik analisa dan penggunaan katadoluminisen
dan mikroskop elektron memungkinkan para ahli sedimentologi
mengetahui lebih baik tentang geokimia. Perkembangan yang pesat ini
memacu kita untuk mengetahui hubungan antara diagenesa, pori-pori
dan pengaruhnya terhadap evolusi porositas dengan kelulusan
batupasir dan batugamping.Saat ini berkembang perbedaan antara
makrosedimentologi dan mikrosedimentologi. Makrosedimentologi
berkisar studi fasies sedimen sampai ke struktur sedimen. Di lain
fihak, mikrosedimentologi meliputi studi batuan sedimen di bawah
mikroskop atau lebih dikenal dengan petrografi.
BAB 3PENUTUP
1. KesimpulanGeokimia dalam kaitannya dengan hubungan proses
sedimentasi batuan sedimen adalah geokimia merupakan instrument
analisis geokimia dalam penentuan kandungan mineral apa saja yang
terkandung dalam suatu batuan. Geokimia juga berperan dalam proses
pembentukan batuan sedimen seperti pada batuan sedimen non-klastik
yang terbentuk dari proses kimiawi. Selain itu, geokimia juga
berperan dalam proses diagenesis batuan sedimen dimana proses
litifikasi akan menyebabkan perubahan sifat fisik dan kimia sedimen
akibat tekanan dan perbahan temperature pada lingkungan yang
semakin dalam.
DAFTAR PUSTAKA
Fletcher, W.K., S.J Hoffman., M.B Mehtens., Exploration
Geochemistery : Design and Interpretation of Soil Surveys., Society
of Economic Geology, 1986.Sumberlain
:Jurnalgeologi.blogspot.com/pelapukan-kimia (diakses 1 Desember
2014)Jurnalgeologi.blogspot.com/pengantar-sedimentology (diakses 1
Desember 2014)Budimanyusuf.blogspot.com/geokimia-eksplorasi
(diakses 1 Desember 2014)
12 | Geokimia
