“Dan kamu lihat gunung-gunung itu,
kamu sangka dia tepat ditempatnya, padahal ia berjalan sebagimana jalannya
awan.” (QS. An-Naml, 27:28)
“Dan telah kami jadikan di bumi ini
gunung-gunung yang kokoh supaya bumi tidak goncang bersama mereka...” (QS.
Al Anbiyaa’, 21:31)
Indonesia
merupakan negara yang terletak di daereah pertemuan 3 lempeng. 3 lempeng yang
menglilingi Indonesia yaitu lempeng Eurasia, Lempeng Indo-Australia dan Lempeng
Filipina. Ada 3 hal yang bisa terjadi ketika bertemunya 2 lempeng. Lempeng
benua dan lempeng samudra apabila bertabrakan, akan membentuk zona subduksi dan
terbentuknya gunung api. Lempeng benua bertabrakan dengan lempeng benua, akan
membentuk pegunungan lipatan/patahan dikarenakan densitas 2 lempeng yang
bertabrakan adalah sama. Selain bertabrakan, di batas lempeng juga terjadi
pemekaran. Pemekaran lempeng samudera, akan menghasilkan igir (ridge) yang
teknal adalah Mid Oceanic Ridge (MOR) di tengah samudera Atlantik. Jika di
daratan, akan membentuk lembah seperti di Rift Valley di Afrika ataupun Laut
Merah. Pergerakan lempeng ini disebabkan oleh adanya arus konveksi pada mantel
bumi. Prinsip kerja arus konveksi ini adalah seperti ketika kita memanaskan
air, pada air akan terjadi sirkulasi. Sirkulasi inilah yang menggerakkan
lempeng diatasnya. Ini sesuai dengan QS. An-Naml, 27:28.
Gambar 1. Pergerakan Lempeng yang
diakibatkan arus konveksi di lapisan mantel bumi
Tumbukan lempeng Eurasia yang memiliki
densitas lebih kecil dibandingkan lempeng Hindia-Australia yang memiliki
densitas lebih besar mengakibatkan terjadinya penujaman, yaitu lempeng samudera
akan masuk kedalam lempeng benua dikenal dengan istilah subduksi. Subduksi ini
menyebabkan bagian lempeng samudera yang menujam ke dalam lempeng benua akan
mengalami gesekan dan pemanasan, sehingga terbentuk magma. Magma ini akan naik
ke permukaan dan akan membentuk apa yang kita lihat sebagai gunung api. Zona
tumbukan lempeng Asia dan lempeng Australia ini menyebar dari barat Sumatera
hingga selatan Jawa. Implikasi dari tumbukan ini adalah terbentuknya jajaran
gunung api di sepanjang barat sumatera (yang dikenal sebagai bukit barisan) dan
gunung api di sepanjang selatan jawa. Pulau sulawesi merupakan bentuk interaksi
dari 3 lempeng. Adanya pertemuan lempeng pasific, lempeng filifina, lempeng
Eurasia menyebabkan terbentuk barisan gunung api di pulau Sulawesi. Sehingga
secara keseluruhan, Indonesia merupakan daerah Ring of Fire (Cincin Api).
Tumbukan
lempeng tidak hanya menghasilkan barisan gunung api, namun menghasilkan apa
yang akan menjadi topik paper ini, yaitu Batuan.
Tumbukan lempeng akan menyebabkan pemanasan pada lempeng yang saling
bertumbukan, sehingga akan meleleh dan menjadi magma. Magma ini akan naik ke
permukaan bumi. Dalam perjalanannya, magma ini akan membeku baik di dalam atau
dipermukaan bumi membentuk apa yang kita sebut sebagai Batuan Beku. Tentunya batuan beku akan banyak terbentuk pada daerah
di gunung api.
Batuan
beku yang terbentuk di Indonesia, khususnya bagian barat sumatera dan bagian
selatan jawa adalah batuan beku intermediet. Ini dikarenakan magma yang
terbentuk berasal dari campuran dari meltin-gnya
lempeng Samudera yang bersifat basa, karena komposisinya adalah SiMg, dan
bercampur dengan magma dari lempeng benua yang komposisinya adalah asam (SiAl).
Selain itu, di Indonesia juga ditemukan batuan beku basa. Batuan beku basa
biasanya berwarna gelap karena tersusun oleh mineral basa yang berwarna gelap
seperti olivin, piroksen, hornblende, biotit. Di kepulauan Bangka Belitung,
ditemukan batuan beku asam. Batuan beku asam biasanya berwarna cerah
dikarenakan tersusun oleh mineral asam yang berwarna cerah seperti feldspar,
ortoklas, muskovit, serta kuarsa. Batuan beku yang terbentuk, bisa ekstrusif
ataupun intrusif. Batuan beku ekstrusif dicirikan oleh dominannya massa dasar
dibandingkan kristal. Hal ini diakibatkan oleh magma yang mencapai permukaan
akan segera membeku membentuk batuan beku sehingga tidak ada waktu untuk
pengkristalan (kristalisasi). Contoh batuan nya adalah obsidian, basalt,
andesit. Berbeda dengan batuan intrusif (plutonik), batuan ini memiliki waktu
yang cukup lama untuk membeku, sehingga kristalisasi berjalan sempurna sehingga
kristal yang terbentuk, ukurannya besar-besar. Contoh batuannya adalah gabro,
granit, dan lain-lain. Kenampakan kristal pada batuan beku merupakan salah satu
texture batuan beku. Gambar Berikut
merupakan hubungan ukuran kristal, sifat asam dan basa nya suatu batuan.
Gambar
2. Contoh batuan menurut sifat asam atau basa dan ukuran kristalnya
Sesuai
dengan definisinya, batuan adalah kumpulan dari mineral. Batuan beku tersusun
oleh mineral primer. Mineral penyusun batuan beku terbentuk menurut reaksi bowen
(Bowen Reaction Series). Batuan beku
basa, tersusun oleh mineral yang berada di sebelah kiri dalam teaksi bowen,
sedangkan mineral asam berada di sebalah kanan. Semakin turun, mineral semakin
resisten karena suhu saat pembentukannya mendekati suhu permukaan bumi,
sehingga lebih tahan terhadap pelapukan. Berikut adalah gambaran lengkap reaksi
bowen.
Gambar 3. Reaksi Bowen
Ada
satu jenis batuan yang juga sering di temukan di Indonesia terutama di daerah
gunung api aktif, namun batuan ini pengelompokkannya masih menjadi perdebatan.
Batuan ini adalah batuan piroklastik. Bataun piroklastik adalah hasil dari
erupsi gunung api. Bisa sebagai piroklastik fall seperti bom, abu vulkanik
(yang baru-baru ini menjadi mimpi buruk bagi masyarakat Jawa Timur, Jawa
Tengah, Yogyakarta, dengan meletusnya gunung Kelud), piroklastik surge
(wedhus gembel). Batuan piroklastik Ada yang mengelompokkan menjadi batuan
sedimen, karena telah mengalami transportasi, ada juga yang mengelompokkan
sebagai batuan beku karena terbentuknya
melalui pembekuan magma. Tergantung dari sudut pandang mana dalam
penglompokkannya.
Indonesia
secara geografis tertelat di daerah khatulistiwa. Sinar matahari secara
kontinyu menyinari Indonesia, menyebabkan Indonesia menjadi sabuk tekanan
rendah termal, atau yang lebih dikenal sebagai ICTZ (Intertropical Convergence
Zone). Indonesia menjadi tempat pertumbuhan awan-awan konvektif yang
menyebabkan curah hujan di Indonesia cukup tinggi. Kombinasi antara Hujan dan
Panas ini akan mempengaruhi fisik batuan. Saat panas, batuan akan merekah,
kemudian ketika hujan turun dan memasuki pori antar batuan, batuan akan
mengembang. Hal ini terus menerus berlanjut menyebabkan hilangnya mineral
penyusun batuan, sehingga batuan akan lapuk. Batuan ini akan lepas dan menjadi sedimen. Pelapukan
seperti ini disebut pelapukan mekanik (fisik). Hujan juga mempunyai asam, asam
ini akan melarutkan batuan. Pelapukan ini disebut sebagai pelapukan kimia. Pelapukan
menyebabkan batuan yang sebelumnya terkonsolidasi menjadi material terlepas. Ketika
ada tenaga eksternal seperti angin, arus, sedimen ini tertransportasi hingga ke
cekungan pengendapan. Di cekungan pengendapan ini, sedimen akan mengalam
diagenesa. Diagenesa diawali dengan kompaksi atau sedimen tertekan oleh sedimen
diatasnya, selanjutnya adalah sementasi, yaitu perekatan material sedimen oleh
semen (semen ini biasanya karbonat atau silikat). Ketika telah tersemen, proses
selanjutnya adalah desiasi atau keluarnya fluida dari sedimen tersebut. Proses
terakhir yaitu litifikasi atau pembantuan. Akhir dati proses ini adalah batuan sedimen. Batuan sedimen di
Indonesia biasanya dominan di daerah yang tidak memiliki aktifitas tektonik,
dan cenderung di dataran rendah, dikarenakan pada daerah dataran rendah akan
terjadi pengendapan. Hampir 80% batuan di Indonesia yang ditemukan di permukaan
bumi adalah batuan sedimen, dikarenakan efektifnya pelapukan yang ada di
Indonesia.
Seperti
yang dipaparkan sebelumnya, Indonesia memiliki curah hujan yang tinggi. Curah
hujan yang tinggi ini menyebabkan lapisan tanah menjadi jenuh (tidak mampu lagi
menampung air). Air akan mengalir sebagai aliran permukaan. Sehingga di
Indonesia banyak terdapat sungai. Sungai ini membawa material dari gunung,
sehingga di sungai bisa kita temui sedimen dengan berbagai ukuran, mulai dari boulder di hulu sungai, hingga lempung
atau lanau di muara sungai. Hal ini berkaitan dengan kapasitas sungai dalam
membawa sedimen. Arus yang kuat hanya bisa membawa sedimen yang ukurannya
besar, sehingga di hulu sungai akan ditemukan sedimen tipe Boulder, sedangkan
di muara sungai yang arusnya rendah, hanya bisa membawa sedimen berukuran kecil
seperti lanau atau lempung, dan ketika arusnya sudah sangat tenang, maka akan
terjadi pengendapan di muara sungai. Sedimen di sungai bisa dijadikan sumber
penghidupan juga seperti bahan galian golongan C (pasir, kerikil). Dikarenakan
banyaknya sungai dan sedimen yang di bawa, di muara sungai biasanya terbentuk
delta. Berikut adalah pengelompokan batuan sedimen berdasarkan ukuran butirnya.
Gambar 4. Pengelompokkan batuan sedimen berdasarkan ukuran butirnya.
Masih
tentang batuan sedimen, karena letak Indonesia di tropis. Sinar matahari sangat
cocok untuk pertumbuhan terumbu karang.
Terumbu karang merupakan cikal bakal batu gamping (karst). Batu gamping
sendiri ada yang klastik ataupun nonklastik. Dalam perjalanan waktu, bumi
mengalami berbagai peristiwa dan kejadian. Suatu daerah yang dulunya laut
dangkal, bisa tersingkap ke daratan ketika mengalami pengangkatan. Hal inilah
yang mendasari adanya batu gamping di suatu daerah yang merupakan daratan. Jika
pada daerah tersebut ditemukan batu gamping, bisa diperkirakan bahwa dahulunya
daerah tersebut adalah laut dangkal, karena terumbu karang asal dan hidupnya di
laut dangkal. Di Indonesia daerah gamping bisa dijumpai di Gunung Kidul,
Yogyakarta.
Batuan
sedimen sangat vital peranannya dalam berbagai hal. Batuan sedimen yang berukan
pasir, bisa sebagai jebakan hidrokarbon, kemudian sedimen yang berukuran lempung adalah
caprock(penutup) dari jebakan hidrokarbon karena sifatnya yang impermeabel.
Sehingga di Indonesia memiliki cadangan minyak yang melimpah. Contohnya di
Minas dan Duri, yang litologi batuannya terutama tesusun oleh batuan sedimen.
Batuan
beku dan sedimen apabila mendapat tekanan dan atau suhu yang tinggi, akan
berubah menjadi batuan metamorf. Batuan metamorf adalah batuan yang terbentuk
oleh proses metamorfosa pada batuan yang telah ada sebelumnya sehingga
mengalami perubahan komposisi mineral, struktur dan tekstur tanpa mengubah
komposisi kimia dan tanpa melalui fase cair (TOIKI, 2011). Batuan metamorf bisa
terbentuk di daerah subduksi, daerah patahan, ataupun daerah sedimentasi
(burrial). Batuan metamorf dicirikan dengan permukaannya yang halus
dibandingkan batuan beku dan sedimen.
Batuan
metamorf berdasarkan proses pembentukannya dibedakan mejadi 3 yaitu metamorfisme
termal (kontak), metamorfisme regional, dan metamorfisme dinamik. Metamorfosa
termal adalah metamorfosa yang terjadi karena suatu batuan diintrusi (terobos)
oleh magma sehingga akan mengubah komposisi mineral batuan sebelumnya. Zona
metamorfisme ini disebut zona aureole. Contoh batuannya yang sering ditemukan
di Indonesia yaitu Marmer (Marble) yang merupakan metamorf dari batu gamping.
Marmer sendiri banyak digunakan untuk keramik lantai. Metamorfisme kedua
disebut metamorfisme regional. Terjadi kombinasi antara suhu yang tinggi dan tekanan
yang tinggi karena terjadinya di daerah subduksi atau daerah pembentukan
pegunungan. Biasanya batuan metamorf tipe ini memiliki ciri khas yaitu
berfoliasi. Foliasi adalah kondisi dimana terjadinya kesejajaran mineral
penyusun batuan tersebut dikarenakan reorintasi oleh tekanan yang besar. Contoh
batuannya adalah gneiss yang merupakan metamorfosa dari batuan beku granit.
Tipe ketiga yaitu metamorfisme kataklastik, yaitu metamorfisme yang terjadi di
zona patahan (dominan tekanan yang kuat). Contoh batuannya adalah milonitik
pilonitik. Di Indonesia, semua tipe batuan metamorf bisa ditemukan, namun
sangat susah untuk menemukan batuan metamorf di permukaan bumi. Di Indonesia,
singkapan batuan metamorf yang bagus adalah di daerah Kebumen dan Bayat.
Seperti yang diketahui, batuan metamorf sangat sulit dijumpai di permukaan
bumi, kalaupun ada, kemungkinan berada disekitar intrusi batuan beku. Berikut
diagram untuk indeks metamorfisme
Gambar 5. Indeks batuan metamorf
Batuan
metamorf yang tersingkap di Bayat dan Kebumian mencirikan bahwa daerah tersebut
telah mengalami deformasi tektonik yang sangat kuat. Buktinya, batuan metamorf
yang notabene jauh dari permukaan, bisa tersingkap. Selain itu, pada daerah 2
lokasi ini, batuan sedimen, batuan beku, dan batuan metamorf hadir dalam satu
lokus. Hal ini semakin menguatkan kalau daerah ini memang mengalami deformasi
tektonik yang sangat kuat.
Batuan
metamorf apabila terus menerus mengalami tekanan dan semakin dekat pada zona
mantel bumi, batuan metamorf akan meleleh dan melebur menjadi magma. Ketika ada
subduksi atau sesuatu seperti flume, maka magma ini akan naik ke permukaan
bumi, dan membentuk batuan beku kembali. Batuan beku akan mengalami pelapukan,
transportasi, pengendapan menjadi batuan sedimen. Batuan sedimen dan batuan
beku apabila mengalami tekanan dan atau
suhu yang kuat akan berubah menjadi batuan metamorf. Begitulah berjalan
terus-menerus yang kita kenal sebagai “Siklus Batuan”. Di Indonesia dikarenakan
kondisi iklim tropis yang banyak hujan, sehingga pelapukan sangat efektif
implikasinya batuan sedimenlah yang dominan yang ditemukan di Indonesia.
