BATUAN BEKU

Batuan beku terbentuk karena proses pendinginan magma yang dapat terdiri atas
berbagai jenis batuan tergantung pada komposisi mineralnya. Magma merupakan
cairan silikat pijar yang terbentuk secara alamiah, mempunyai temperatur yang tinggi
(900o-1600oC) dan berasal dari bagian dalam bumi yang disebut selubung bumi
(mantel) bagian atas.
Komposisi magma terdiri dari 8 unsur utama yaitu O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K dan juga
mengandung senyawa H2O dan CO2 serta beberapa komponen gas H2S, HCl, CH4 dan
CO. Pada berbagai kondisi temperatur, magma dapat berdiferensiasi atau mengalami
kristalisasi membentuk berbagai asosiasi mineral berupa berbagai jenis batuan beku.
Pada saat magma mengalami pendinginan akan terjadi kristalisasi dari berbagai mineral
utama yang mengikuti suatu urutan yang dikenal sebagai Seri Reaksi Bowen.


 Pada seri reaksi Bowen terjadi dua deret kristalisasi mineral yaitu reaksi menerus dan
reaksi tidak menerus. Seri reaksi menerus pada plagioklas artinya kristalisasi plagioklas
Ca yang pertama (anortit) menerus bereaksi dengan sisa larutan selama pendinginan
berlangsung, dan berubah komposisinya ke arah plagioklas Na, disini terjadi substitusi
sodium (Na) terhadap kalsium (Ca). Seri reaksi menerus pada plagioklas merupakan
deret larutan padat (solid solution) yang menerus. Seri reaksi tidak menerus terdiri dari
mineral-mineral feromagnesian (Fe-Mg). Mineral pertama yang terbentuk adalah olivin.
Hasil reaksi selanjutnya antara olivin dan sisa larutannya membentuk piroksen. Proses
ini berlanjut hingga terbentuk biotit. Seri reaksi tidak menerus bersifat incongruent
melting.
Mineral-mineral yang terbentuk pada seri reaksi Bowen dapat dibagi menjadi 2
kelompok yaitu :
· Mineral felsik : umumnya berwarna cerah, mengandung Mg dan Fe yang rendah
dan silika yang tinggi, misalnya plagioklas, k-felspar, muskovit dan kuarsa.
· Mineral mafik : umumnya berwarna gelap, mengandung Mg dan Fe yang tinggi dan
silika yang rendah, misalnya olivin, piroksen, hornblenda, dan biotit.

Dalam pengamatan/deskripsi batuan beku, hal-hal yang harus diperhatikan antara lain :
warna batuan, komposisi mineral, tekstur dan struktur batuan.

1. warna

Warna batuan beku berkaitan erat dengan komposisi mineral penyusunnya. Mineral
penyusun batuan dipengaruhi oleh komposisi magma asalnya, sehingga dari warna
dapat diketahui jenis magma pembentuknya, kecuali untuk batuan yang bertekstur
gelasan.
· Batuan beku yang berwarna cerah, umumnya adalah batuan beku asam yang
tersusun oleh mineral-mineral felsik
· Batuan beku yang berwarna gelap-hitam, umumnya adalah batuan beku intermedier
yang tersusun oleh mineral-mineral felsik dan mineral mafik hampir sama banyak
· Batuan beku yang berwarna hitam kehijauan, umumnya adalah batuan beku basa
yang tersusun oleh mineral-mineral mafik
· Batuan beku yang berwarna hijau kelam dan biasanya monomineralik, umumnya
adalah batuan beku ultrabasa yang tersusun oleh hampir seluruhnya mineralmineral
mafik.

2. komposisi mineral

Komposisi mineral mencerminkan informasi tentang magma asal batuan tersebut dan
posisi tektonik (berhubungan struktur kerak bumi dan mantel) tempat kejadian magma
tersebut. Mineral pembentuk batuan dapat dibagi atas 3 kelompok yaitu :
· Mineral utama (essential minerals) : mineral yang terbentuk dari kristalisasi magma,
yang biasanya hadir dalam jumlah yang cukup banyak dan menentukan nama/sifat
batuan. Contoh : mineral-mineral Seri Bowen (olivin, piroksen, hornblenda, biotit,
plagioklas, k-felspar, muskovit, kuarsa) dan felspathoid.
· Mineral tambahan (accessory minerals) : mineral yang terbentuk dari kristalisasi
magma, tetapi kehadirannya relatif sedikit (< 5%), dan tidak menentukan nama/sifat
batuan. Contoh : apatit, zirkon, magnetit, hematit, rutil, dll.
· Mineral sekunder (secondary minerals) : mineral hasil ubahan dari mineral-mineral
primer karena pelapukan, alterasi hidrotermal atau metamorfosa. Contoh : klorit,
epidot, serisit, kaolin, aktinolit, garnet, dll.

3. tekstur

Tekstur adalah kenampakan dari batuan (ukuran, bentuk dan hubungan keteraturan
mineral dalam batuan) yang dapat merefleksikan sejarah pembentukan dan
keterdapatannya.
Pengamatan tekstur batuan beku meliputi :
a. Derajat Kristalisasi
Derajat kristalisasi batuan beku tergantung dari proses pembekuan magma. Pada
pembekuan magma yang berlangsung lambat maka akan terbentuk kristal-kristal yang
berukuran kasar-sedang, bila berlangsung cepat akan terbentuk kristal-kristal yang
berukuran halus, dan bila berlangsung sangat cepat akan terbentuk gelas. Derajat
kristalisasi batuan beku dapat dibagi menjadi 3 yaitu :
· Holokristalin : batuan beku terdiri dari kristal seluruhnya
· Hipokristalin : batuan beku terdiri dari sebagian kristal dan sebagian gelas
· Holohyalin : batuan beku terdiri dari gelas seluruhnya

b. Granulitas/Besar butir
Granulitas/besar butir batuan beku dapat dibagi menjadi 3 yaitu :
· Fanerik : kristal-kristalnya dapat dilihat dengan mata biasa

· Afanitik : kristal-kristalnya sangat halus, tidak dapat dilihat dengan mata biasa,
hanya dapat dilihat dengan mikroskop. Jika batuan bertekstur porfiritik maka ukuran
fenokris dan masa dasar dipisahkan.
· Gelasan (glassy) : batuan beku semuanya tersusun oleh gelas.

c. Kemas/fabric
Kemas/fabric batuan beku dapat dibagi menjadi 2 yaitu :
· Equigranular : ukuran besar butir/kristal relatif sama
· Inequigranular : ukuran besar butir/kristal tidak sama
Khusus untuk inequigranular dapat dibedakan menjadi 2 tekstur yaitu :
o Porfiritik : kristal-kristal yang lebih besar (fenokris) tertanam dalam masa dasar
(matriks) kristal yang lebih halus.
o Vitrofirik : kristal-kristal yang lebih besar (fenokris) tertanam dalam masa dasar
(matriks) gelas/amorf.
d. Bentuk Kristal
Bentuk kristal memberikan gambaran mengenai proses kristalisasi mineral-mineral
pembentuk batuan beku.

4. struktur

Struktur yang dimaksud adalah struktur primer, yang terjadi saat terbentuknya batuan
beku tersebut. Struktur batuan beku sebagian besar hanya dapat dilihat di lapangan
(dimensinya sangat besar), tetapi kadang-kadang dapat dilihat juga dalam hand
specimen.

Struktur batuan beku yang berhubungan dengan pendinginan magma :
· Masif : bila batuan secara keseluruhan terlihat pejal, monoton, seragam, tanpa
retakan atau lubang-lubang bekas gas.
· Vesikuler : lubang-lubang bekas gas pada batuan beku (lava)
· Amigdaloidal : lubang-lubang bekas gas pada batuan beku (lava), yang telah diisi
oleh mineral sekunder, seperti zeolit, kalsit, kuarsa.
· Kekar kolom (columnar joint) : kekar berbentuk tiang dimana sumbunya tegak lurus
arah aliran.
· Kekar berlembar (sheeting joint) : kekar berbentuk lembaran, biasanya pada
tepi/atap intrusi besar akibat hilangnya beban.

#sumber: modul praktikum petrologi teknik geologi ITB