PETROGRAFI ~ BATUAN BEKU PIROKLASTIK

Batuan beku Piroklastik

A.PENGERTIAN

Macam macam pengertian batuan beku piroklastik  menurut berbagai ahli :

1.      Batuan yang tersusun oleh fragmen hasil erupsi volkanik secara eksplosif (Williams, Turner, Gilbert, 1954)

2.      Batuan yang terdiri dari bahan rombakan yang diletuskan dari lubang volkanik, diangkut melalui udara sebagai bahan maupun awan pijar, kemudian diendapkan di atas tanah dalam kondisi kering atau dalam tubuh air (Henrich, 1959).

3.      Bagian dari batuan volkaniklastik (Fisher, 1961 & Vide Carozi, 1975)

4.      Batuan yang terdiri dari material detrital/rombakan dari hasil kegiatan volkanik, ditransport dan diendapkan di danau, darat ataupun laut. (Johannsen, 1977)

Batuan beku fragmental juga dikenal dengan batuan piroklastik (pyro = api, clastics = butiran / pecahan) yang merupakan bagian dari batun volkanik. Batuan fragamental ini secara khusus terbentuk oleh proses vulkanisme yang eksplosif (letusan). Bahan=-bahan yang dikeluarkan dari pusat erupsi kemudian mengalami lithifikasi sebelum dan sesudah mengalami perombakan oleh air atau es.

Batuan piroklastik sangat berbeda teksturnya dengan batuan beku, apabila batuan beku adalah hasil pembekuan langsung dari magma atau lava, jadi dari fase cair ke fase padat dengan hasil akhir terdiri dari kumpulan kristal, gelas ataupun campuran dari kedua-duanya. Sedangkan batuan piroklastik terdiri dari himpunan material lepas-lepas (dan mungkin menyatu kembali) dari bahan-bahan yang dikeluarkan oleh aktifitas gunung api, yang berupa material padat berbagai ukuran (dari halus sampai sangat kasar, bahkan dapat mencapai ukuran bongkah). Oleh karena itu klasifikasinya didasarkan atas ukuran butir maupun jenis butirannya.

B. KLASIFIKASI BATUAN BEKU PIROKLASTIK

Dasar Klasifikasi Batuan Fragmental

• Ukuran Butir
• Komposisi Fragmen Piroklastik. Komponen-kompone dalam endapan piroklastik lebih mudah dikenali dalam endapan muda, tidak terlitifikasi atau sedikit terlitifikasi. Pada material piroklastik berukuran halus dan telah terlitifikasi, identifikasi sulit dilakukan.
• Tingkat dan Tipe Welding.

Klasifikasi batuan piroklastik berdasarkan ukurannya  (Schmid 1981)

ukuran	piroklas	endapan piroklastik
		Tefra (tak terkonsolidasi)	Batuan piroklastik (terkonsolidasi)
> 64 mm	Bom, blok	Lapisan bom / blok Tefra bom atau blok	Aglomerat, breksi piroklastik
2 – 64 mm	lapili	Lapisan lapili atau Tefra lapili	Batulapili (lapillistone)
1/16 – 2 mm	Abu/debu kasar	Abu kasar	Tuf kasar
< 1/16 mm	Abu/debu halus	Abu/debu halus	tuf halus

Klasifikasi berdasarkan litologi dari batuan piroklastik

Merupakan suatu metode yang menggunakan karakteristik umum yang terdapat pada seuatu undapan untuk menjelaskan mekanismen erupsi dan menetapkan klasifikasi genetik. Jenis klasifikasi ini dapat dilakukan pada endapan piroklastik yang sudah tua dan sudah dipenngaruhi oleh proses metamofisme dan proses tektonik.

Klasifikasi ini dilakukan berdasarkan pengamatan terhadap :

1.      Ukuran butir

2.      Komponen fragmen

3.      Derjat dan tipe penyatuan yang terjadi.

Batuan piroklastik yang di erupsikan di air

Ciri – ciri batuan piroklastik yang di erupsikan di air adalah :

1.      Accretionary lapilli

Bundaran kecil yang memiliki beragam ukuran dari 1mm hingga beberapa centimeter, namun umumnya memiliki diameter 2 – 10 mm. Terdiri dari lapisan tipis debu halus di sekitar inti berupa debu kasar, atau terdiri dari seluruhnya konsentrasi debu halus. Jenis lapili ini di percaya terbentuk akibat akresi disekitar inti padatan dalam sebuah pemadatan yang terjadi pada kolom erupsi.

2.      Struktur tumbukan (impact strucktur)

Merupakan hasil dari jatuhan bomb (atau blocks) hingga perlapisan halus, saturasi-air sedimen.

C. MACAM MACAM ENDAPAN BATUAN PIROKLASTIK

1. Pyroclastic fall deposit
2. Pyroclastic flow deposit
3. Pyroclastic surge deposit
4. 

Ketiga tipe tersebut dapat dibentuk oleh letusan eksplosif : magmatik, freatomagmatik dan freatik.

·  Endapan Jatuhan Piroklastik

a.       Endapan jatuhan piroklastik terbentuk setelah material yang  diletuskan ke atmosfir dari kawah yang membentuk kolom  asap terdiri atas tefra dan gas, kemudian jatuh lagi ke bumi akibat gravitasi

b.      Geometri dan besar butir mencerminkan tinggi kolom asap dan kecepatannya serta arah angin di dalam atmosfir.

c.       Kolom asap ini akan menyebar karena tiupan angin dan  jangkauan jarak material yang diendapkan berbeda   tergantung dari besar butir dan berat jenisnya.

d.      Fragmen yang besar langsung dilontarkan sebagai balistik dari kawah tanpa pengaruh angin, disebut ballistic clast/bom  vulkanik

e.       Endapan jatuhan piroklastik halus lainnya dapat dihasilkan dari bagian atas aliran piroklastik. Volumenya bisa jauh lebih besar dari hujan kolom asap.

Ciri – ciri endapan jatuah piroklastik

1.    Merupakan lapisan penutup yang mempunyai ketebalan seragam mengikuti kondisi topografi, kecuali topografi sangat curam.

2.    Terpilah baik, walaupun pada umumnya endapan piroklastik pemilahannya buruk.

3.    Adakalanya memperlihatkan struktur perlapisan datar atau laminasi, disebabkan berbagai bentuk kolom asap.

4.    Tidak pernah ditemukan perlapisan silang-siur, bidang erosi atau membaji.

5.    Pada umumnya endapan dekat sumber erupsi terlaskan atau terekat satu sama lain pada saat masih panas atau cair.

6.    Arang (charcoal) jarang sekali ditemukan, walaupun ada biasanya ditemukan pada endapan dekat sumber erupsi.

·          Endapan Aliran Piroklastik

Endapan ini dihasilkan oleh aliran material dipermukaan yang bergerak cepat dan panas serta konsentrasi gas tinggi, bahkan beberapa bagian merupakan cairan. Pergerakannya sangat dikontrol oleh topografi dan gravitasi sehingga endapannnya mengisi lembah-lembah atau bagian yang rendah.

Aliran piroklastik yang berkomposisi batuapung sangat merusak, bergerak sangat cepat dan sebarannya membentuk suatu facies aliran piroklastik menyelimuti topografi.

1.      Endapan aliran debu dan balok/blok

a.       Terdiri dari lapili vesikuler dan debu

b.      Sorting buruk; butiran menyudut

c.       Sebaran tidak merata; menebal di bagian lembah

d.      Seringkali berasosiasi dengan lava riolitik, dasitik, andesitik

2.      Endapan aliran scoria

a.       Didominasi oleh lapili scoria

b.      Komposisi andesitik, basaltik

3.      Endapan aliran pumice

a.         Komposisi dasitik, riolitik

b.        Lapili, blok, pecahan gelas bertekstur pumice

Ciri endapan aliran piroklastik :

1. Umumnya masif dan terpilah buruk
2. Adakalanya memperlihatkan lapisan bersusun dari butiran besar, yang disebut lapisan ekor pengendapan (coarse-tail grading).
3. Pemilahan buruk pada endapan ini bukan karena turbulensi, tetapi kosentrasi partikel tinggi dan dominasi mekanisme aliran yang menghasilkan aliran laminasi atau membaji atau kedua-duanya.
4. Superposisi dari sejumlah unit aliran dapat memperlihatkan struktur perlapisan. Perlapisan tersebut biasanya teramati pada unit aliran individu.
5. Biasanya mengandung saluran fosil fumarola (fossil fumarole pipes) atau saluran pelepasan gas (gas segregation pipes), akibat pelepasan abu oleh aliran gas pada saat aliran piroklastik bergerak atau setelah berhenti. Saluran gas tersebut sangat penting untuk membedakan apakah aliran piroklastik primer atau aliran epiklastik batuan vulkanik.

·               Endapan Surge

Piroklastik surge merupakan tipe aliran piroklastik tetapi sangat dipengaruhi oleh dominasi kandungan air.  Mekanismenya adalah penyebaran material vulkanik pada permukaan yang disebabkan oleh turbulensi dan konsentrasi gas rendah.

1.        Endapan base surge

Berasosiasi dengan endapan jatuhan

2.        Endapan ground surge

Berasosiasi dengan endapan aliran piroklastik

3.         Endapan ash-clouds surge

Biasanya di bagian atas endapan aliran piroklastik

Ciri- ciri endapan surge :

Ø  Menyelimuti topografi, tetapi juga dikontrol topografi sehingga endapannya menumpuk di bagian topografi rendah.

Ø  Lapisannya tidak menerus, terbentuk struktur-struktur sedimentasi lapisan silang-siur, bentuk ‘dune’, membaji, bergelombang, pembebanan atau pengerukan,

Ø  Endapannya kaya akan litik padat dan kristal,

Ø  Perlapisan individunya baik, umumnya terpilah baik, tetapi bagian dasar terpilah buruk.

Ø  Dapat terbentuk pelepasan saluran gas,

Ø  Pengarangan.

Hal – hal yang perlu dideskripsi dalam batuan piroklastik :

Ø  Warna, deskripsikan warna batuan yang representatif

Ø  Besar butir, deskripsikan menggunakan besar butir/ukuran klast batuan piroklastik

Ø  Komponen, deskripsikan komponen batuan piroklastik :

            - Kristal, fragmen kristal

            - Fragmen litik : volkanik atau non volkanik, polomik atau monomik

            - Pumice : atau scoria

            - Shards, lapili akresionari, vitriklas

            - Semen : siliseous, karbonat atau zeolit.

Ø  Litofasies :

            - Masif (tidak berlapis) atau berlapis

            - Berlapis : Laminasi : < 1cm

                                  Berlapis sangat tipis : 1 – 3cm

                                  Berlapis tipis : 3 – 10cm

                                  Berlapis sedang : 10 – 30cm

                                  Berlapis tebal : 30 -100cm

                                  Berlapis sangat tebal : > 100cm

            - Masif (tidak bergradasi) atau bergradasi :

                        normal ; reverse ; normal-reverse ; reverse-normal

- Kemas : clast-supported atau matrix-supported, terpilah baik, terpilah sedang,    terpilah buruk

            - Kekar : blocky, prismatik, columnar, platy

            - Ketebalan lateral rata atau tidak rata

            - Secara lateral menerus atau tidak menerus

            - Cross-bedded, cross-laminated

Alterasi :

            - Mineralogi : klorit, serisit, silika, pirit, karbonat, feldspar, hematit

            - Distribusi : disseminated, nodular, spotted, pervasive, patchy.