Statigrafi & Pengurutan Kejadian

Stratigrafi mempunyai arti sempit yaitu ilmu pemerian lapisan–lapisan batuan. ha tersebut ditinjau dari arti katanya yaitu, strata (stratum) yang berarti lapisan batuan, dan grafi (grafis) yaitu pemerian/gambaran. Arti luas dari stratigrafi adalah ilmu yang membahas aturan, hubungan, dan kejadian (genesa) macam-macam batuan di alam dalam ruang dan waktu.

Ilmu stratigrafi muncul di Britania Raya pada abad ke 19. Perintisnya adalah William Smith. Kala itu diamati bahwa beberapa lapisan muncul pada urutan yang sama  (superposisi). Kemudian ditarik kesimpulan bahwa lapisan tanah yang terendah merupakan lapisan yang tertua, dengan beberapa pengecualian.

2.1    Prinsip-prinsip Stratigrafi

2.1.1   Uniformitarianisme

“The Present is the key to the past.” (James Hutton, 1785) Maksudnya adalah bahwa proses-proses geologi alam yang terlihat sekarang ini dipergunakan sebagai dasar pembahasan proses geologi masa lampau. Uniformitarianisme adalah peristiwa yang terjadi pada masa geologi lampau dikontrol oleh hukum-hukum alam yang mengendalikan peristiwa pada masa kini. Contoh :pembentukan endapan sediment di muara sungai yang membentuk delta, akan menghasilkan 3 bagian yang berbeda kemiringan lapisan batuan, maka bila dijumpai tipe endapan yang terdiri dari top set, bottom set, dan fore set, menunjukkan  adanya  proses pengendapan di muara sungai. Jadi penentuan paleogeografi bisa ditentukan berdasar pembacaan data yang terekam pada batuan. Dengan mudah kita dapat menentukan kedalaman lingkungan sediment laut berdasar keberadaan fosil organisme,terumbu karang, yang menunjukan laut dangkal, dan endapan diatome untuk laut dalam.

2.1.2   Original Horizontality

“Pada awalnya sedimen akan diendapakan sebagai lapisan-lapisan yang mendatar”(Steno, 1669). Sedimen yang baru terbentuk cenderung mengikuti bentuk dasarnya dan cenderung untuk menghorizontal, kecuali cross bedding. Hal ini karena pengaruh sedimen dikontrol oleh hukum gravitasi dan hidrolika cairan, Apabila dijumpai lapisan yang miring, berarti sudah mengalami deformasi.

Deformasi adalah proses perubahan bentuk dan/atau volume akibat stress. Deformasi sering juga disebut sebagai strain. • Stress adalah gaya yang bekerja pada suatu permukaan (per satuan luas).

Jenis-jenis Deformasi:

·      compression: dihasilkan akibat gaya eksternal yang saling berhadapan dan keduanya saling menekan batuan. Batuan akan mengalami pemendekan (shortening) melalui perlipatan atau patahan.

b.   tension: dihasilkan akibat gaya eksternal yang saling berhadapan dan keduanya saling menjauhi batuan. Batuan akan mengalami pemanjangan.

·      shear: dihasilkan akibat gaya eksternal yang bekerja saling sejajar namun berlawanan arah. Batuan akan mengalami pergeseran antar perlapisan.

2.1.3   Superposisi

“Dalam urutan pengendapan batuan yang belum mengalami perubahan (dalam keadaan normal), batuan yang tua ada di bawah dan yang muda ada di atas”(Steno, 1669). Dalam keadaan yang tidak terganggu, lapisan paling tua akan berada dibawah lapisan yang lebih muda. Hal ini secara logis dapat dijelaskan bahwa proses pengendapan mulai dari terbebtuknya lapisan awal yang terletak di dasar cekungan, selanjutnya ditutup oleh lapisan yang terendapkan kemudian, yang tentu lebih muda dari ditutupinya.

2.1.4   Cross Cutting Relationship

Hukum ini menyatakan bahwa “Batuan yang terpotong mempunyai umur geologi yang lebih tua daripada yang memotong.” (James Hutton, 1726).

Prinsip-prinsip Cross-cutting Relationship :

a.    Cross-cutting Relationship Struktural, dimana suatu retakan yang memotong batuan yang lebih tua

b.   Cross-cutting Relationship Stratigrafi, terjadi jika erosi permukaan atau ketidakseragaman memotong batuan yang lebih tua, struktur geologi atau bentuk-bentuk geologi yang lain.

c.    Cross-cutting Relationship Sedimentasi, terjadi jika suatu aliran telah mengerosi endapan yang lebih tua pada suatu tempat. Sebagai contoh suatu terusan atau saluran yang terisi oleh pasir.

d.   Cross-cutting Relationship Paleontologi, terjadi jika adanya aktivitas hewan dan tumbuhan yang tumbuh. Sebagai contoh ketika jejak hewan yang terbentuk atau terendapkan pada endapan berlebih.

e.    Cross-cutting Relationship Geomorfologi, terjadi pada daerah yang berliku atau bergelombang (sungai, dan aliran di sepanjang lembah).

2.1.1   Faunal Succesion

Fosil (fauna) akan berbeda pada setiap perbedaan umur geologi, fosil yang berada pada lapisan bawah akan berbeda dengan fosil di lapisan atasnya. Fosil-fosil yang dijumpai pada perlapisan batuan secara perlahan mengalami perubahan kenampakan fisiknya (ekibat evolusi) dalam cara yang teratur mengikuti waktu geologi. Demikian pula suatu kelompok organism secara perlahan digantikan oleh kelompok organism lain. Suatu perlapisan tertentu dicirikan oleh kandungan fosil tertentu. Suatu perlapisan batuan yang mengandung fosil tertentu dapat digunakan untuk koreksi antara suatu lokasi dengan lokasi yang lain.

2.1.2   Lateral Continuity

“Pengendapan lapisan batuan sedimen akan menyebar secara mendatar, sampai menipis atau menghilang pada batas cekungan dimana ia diendapkan” (Steno, 1669). Lapisan yang diendapakna oleh air terbentuk terus-menerus secara lateral dan hanya membaji pada tepian pengendapan pada masa cekungan itu terbentuk.

2.1.3   Law of Inclusion

Suatu tubuh batuan yang mengandung fragmen dari batuan yang lain selalu lebih muda dari tubuh batuan yang menghasilkan fragmen tersebut.

2.1.4   Kompleksitas

“Kondisi tektonik yang lebih kompleks menunjukkan bahwa telah terjadi gangguan tektonik intensif pada daerah tersebut”. Hal ini menunjukkan daerah tersebut berumur leih tua disbanding lapisan batuan yang berstruktur lebih sederhana.

2.1.5   Hukum “V”

Pola penyebaran singkapan batuan dipengaruhi oleh kemiringan lapisan batuan dan topografi. Hubungan antara kemiringan lapisan batuan dan topografi daerah dirumuskan dengan Hukum “V”.

2.1.6        Isostasi

Yaitu diferensiasi berdasarkan kerapatan jenis. Massa jenis yang lebih berat berada di bagian bawah, sedangkan yang lebih ringan berada di bagian atas. Kerak benua lebih ringan, sehingga berada di atas kerak samudera. Kerapatan jenis kerak benua = 2,7 sedangkan kerak samudera = 2,95.

2.1.7   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.

       Ketidakselarasan (Unconformity) : hubungan antara satu lapis batuan dengan lapis batuan lainnya diatas atau dibawahnya berlangsung secara tidak kontinu.

       Jenis-jenis Unconformity:

a.       Disconformity adalah salah satu jenis ketidakselarasan yang hubungan antara satu lapis batuan (sekelompok batuan) dengan satu batuan lainnya (kelompok batuan lainnya) yang dibatasi oleh satu rumpang waktu tertentu (ditandai oleh selang waktu dimana tidak terjadi pengendapan).

b.      Angular Unconformity (Ketidakselarasan Bersudut) 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.

c.       Nonconformity adalah salah satu jenis ketidakselarasan yang hubungan antara satu lapis batuan (sekelompok batuan) dengan satu batuan beku atau metamorf.