KONSEP DASAR DAN HUKUM YANG ADA DI DALAM ILMU GEOLOGI
Konsep-konsep dan hukum-hukum dalam geologi
Memahami ilmu geologi tidaklah mudah, konsep dan hukum geologi itu penting, adalah dasar atau tahap awal untuk mempelajari ilmu
geologi. Adapun hukum dan konsep geologi yang menjadi acuan dalam geologi
antara lain adalah konsep tentang susunan, aturan dan hubungan antar batuan
dalam ruang dan waktu. Pengertian ruang dalam geologi adalah tempat dimana
batuan itu terbentuk sedangkan pengertian waktu adalah waktu pembentukan batuan
dalam skala waktu geologi. Konsep uniformitarianisme (James Hutton), hukum
superposisi (Steno), konsep keselarasan dan ketidakselarasan, konsep
transgresi-regresi, hukum potong memotong (cross cutting relationship) dan
lainnya.
Doktrin Uniformitarianisme
James Hutton (1795) :
Sejarah ilmu geologi sudah dimulai sejak abad ke 17 dan 18 dengan doktrin katastrofisme yang sangat populer.
Para penganutnya percaya bahwa bentuk permukaan bumi dan segala kehidupan
diatasnya terbentuk dan musnah dalam sesaat akibat suatu bencana (catastroph)
yang besar. James Hutton, bapak geologi modern, seorang ahli fisika Skotlandia,
pada tahun 1795 menerbitkan bukunya yang berjudul “Theory of the Earth”, dimana
ia mencetuskan doktrinnya yang terkenal tentang Uniformitarianism
(keseragaman). Uniformitarianisme merupakan konsep dasar geologi modern.
Doktrin ini menyatakan bahwa hukum-hukum fisika, kimia dan biologi yang
berlangsung saat ini berlangsung juga pada masa lampau.
Artinya,
gaya-gaya dan proses-proses yang membentuk permukaan bumi seperti yang kita
amati saat ini telah berlangsung sejak terbentuknya bumi. Doktrin ini lebih
terkenal sebagai “The present is the key to the past” dan
sejak itulah orang menyadari bahwa bumi selalu berubah. Dengan demikian jelaslah bahwa geologi sangat erat hubungannya
dengan waktu. Pada tahun 1785, Hutton mengemukakan perbedaan yang jelas antara
hal yang alami dan asal usul batuan beku dan sedimen.
James Hutton berhasil menyusun urutan intrusi yang
menjelaskan asal usul gunungapi. Dia memperkenalkan hukum superposisi yang
menyatakan bahwa pada tingkatan yang tidak rusak, lapisan paling dasar adalah
yang paling tua. Ahli paleontologi telah mulai menghubungkan fosil-fosil khusus
pada tingkat individu dan telah menemukan bentuk pasti yang dinamakan indek
fosil. Indek fosil telah digunakan secara khusus dalam mengidentifikasi horison
dan hubungan suatu tempat dengan tempat lainnya.
Prinsip Prinsip Dasar Geologi
Nicolaus Steno (1665)
dikenal sebagai orang yang pertama kali memperkenalkan
prinsip prinsip dasar geologi yang hingga saat ini masih dipakai dalam
penafsirkan lapisan lapisan batuan sedimen. Niel Stensen merupakan
nama asli dari Nicolaus Steno yang lahir di
Copenhagen, Denmark pada 10 Januari 1638.
Pada
tahun 1656 belajar di Universitas Copenhagen yang kemudian melanjutkan ke
Amsterdam dan Leyden di Belanda. Pada tahun 1665 Stensen pindah ke Florence di
Itali menjadi ahli fisika pada Grand Duke of Tuscany. Disini Niel Stensen
merubah namanya kedalam bahasa latin menjadi Nicolaus Steno.
Adapun
prinsip prinsip dasar geologi yang sangat penting dalam ilmu geologi adalah
prinsip horisontalitas, superposisi dan kesinambungan lateral pada perkapisan
batuan sedimen.
Horizontalitas (Horizontality):
Kedudukan awal pengendapan suatu lapisan batuan adalah horisontal, kecuali pada tepi cekungan memiliki sudut kemiringan
asli (initial-dip) karena dasar cekungannya yang memang menyudut.
Superposisi (Superposition): Dalam
kondisi normal (belum terganggu), perlapisan suatu batuan yang berada pada posisi paling bawah merupakan batuan yang
pertama terbentuk dan tertua dibandingkan dengan lapisan batuan diatasnya.
Kesinambungan Lateral (Lateral Continuity):
Pelamparan suatu lapisan batuan akan menerus sepanjang jurus perlapisan batuannya. Dengan kata lain bahwa
apabila pelamparan suatu lapisan batuan sepanjang jurus perlapisannya berbeda
litologinya maka dikatakan bahwa perlapisan batuan tersebut berubah facies.
Dengan demikian, konsep perubahan facies terjadi apabila dalam satu lapis
batuan terdapat sifat, fisika, kimia, dan biologi yang berbeda satu dengan
lainnya.
Keselarasan dan Ketidakselarasan (Conformity dan
Unconformity)
Keselarasan
(Conformity): adalah hubungan antara satu lapis batuan dengan lapis batuan
lainnya diatas atau dibawahnya yang kontinyu (menerus), tidak terdapat selang
waktu (rumpang waktu) pengendapan. Secara umum di lapangan ditunjukkan dengan
kedudukan lapisan (strike/dip) yang sama atau hampir sama, dan ditunjang di
laboratorium oleh umur yang kontinyu.
N10 | – N12 | Batugamping dengan kisaran umur N10 – N12 | |
Batupasir konglomeratan dengan kisaran umur N7 – N9 | |||
N7 | – N9 | ||
Serpih dengan kisaran umur N4 – N6 | |||
N4 | – N6 | ||
Ketidak
Selarasan (Unconformity): adalah hubungan antara satu lapis batuan dengan lapis
batuan lainnya (batas atas atau bawah) yang tidak kontinyu (tidak menerus),
yang disebabkan oleh adanya rumpang waktu pengendapan. Dalam geologi dikenal 3
(tiga) jenis ketidak selarasan, yaitu (lihat gambar 1-3):
Ketidakselarasan
Bersudut (Angular unconformity) adalah salah satu jenis
ketidakselarasan yang hubungan antara satu lapis batuan (sekelompok batuan)
dengan satu batuan lainnya (kelompok batuan lainnya), memiliki hubungan/kontak
yang membentuk sudut.
Disconformity adalah salah
satu jenis ketidakselarasan yang hubungan antara lapisan batuan (sekelompok
batuan) dengan lapisan batuan lainnya (kelompok batuan lainnya) dibatasi oleh
satu rumpang waktu tertentu (ditandai oleh selang waktu dimana tidak terjadi
pengendapan).
Non-conformity adalah salah
satu jenis ketidakselarasan yang hubungan antara lapisan batuan (sekelompok
lapisan batuan) dengan satuan batuan beku atau metamorf.
Gambar Tiga jenis bentuk
ketidakselarasan dalam geologi: (a). Angular; Unconformity; (b).
Disconformity; dan (c). Non-conformity
Gambar kiri
Kenampakan lapangan dari bentuk “Angular Unconformity” dan “Disconformity” Gambar
kanan Sketsa “Angular Unconformity”
dan “Disconformity”
Genang laut dan Susut laut (Transgresi dan Regresi
)
Transgresi
(Genang Laut) : Transgresi dalam pengertian stratigrafi /
sedimentologi adalah laju penurunan dasar cekungan lebih cepat dibandingkan
dengan pasokan sedimen (sediment supply). Garis pantai maju ke arah daratan.
Regresi
(Susut Laut) : Regresi dalam pengertian stratigrafi/sedimentologi
adalah laju penurunan dasar cekungan lebih lambat dibandingkan dengan pasokan
sedimen (sediment supply). Garis pantai maju ke arah lautan.
Hubungan Potong Memotong (Cross-cutting relationships)
Hubungan
petong-memotong (cross-cutting relationship) adalah hubungan kejadian antara
satu batuan yang dipotong/diterobos oleh batuan lainnya, dimana batuan yang
dipotong/diterobos terbentuk lebih dahulu dibandingkan dengan batuan yang
menerobos.
Pada
gambar 1-6 kiri memperlihatkan 3 lapisan batuan sedimen dengan bagian paling
bawah merupakan batuan yang paling tua dan lapisan paling atas adalah batuan
termuda dan gambar 1-6 kanan memperlihatkan batuan intrusi berbentuk dike yang
memotong 3 lapisan batuan sedimen tersebut.
Gambar Foto singkapan batuan intrusi
dyke (warna gelap) memotong batuan samping (warna terang). Intrusi dyke lebih
muda terhadap batuan sampingnya.
Gambar Foto
singkapan batuan intrusi dyke (warna hitam) memotong batuan samping (warna
putih terang). Intrusi dyke lebih muda terhadap batuan sampingnya.
Sumber : Djauhari Noor, 2012, Pengantar Geologi.
Silahkan download filenya dibawah ini sebagai acuan, bahan bacaan dan lainnya
Jika teman-teman masih bingung cara download silahkan klik link di bawah ini (CATATAN : LANGSUNG KE LANGKAH NO.7):
