Litosfer adalah lapas bumi yang paling luar berupa batuan padat. Litosfer tersusun atas dua lapisan yaitu kerak dan selubung yang tebalnya sekitar 50 – 100 km. Litosfer merupakan lempeng yang bergerak sehingga dapat menimbulkan pergeseran benua.
Tebal lapisan kulit bumi tidak sama di semua tempat. Secara umum tebal kerak bumi di bawah benua adalah 20 – 50 km, sedangkan di bawah samudera tebalnya 10 -12 km. Meskipun ketebalannya berbeda-beda, kerak bumi masing-masing tersusun atas lapisan yang sama, yaitu lapisan sial (silsium dan alumunium) serta lapisan sima (silsium dan magnesium). Lapisan sial berada di bagian atas dari kerak bumi, sedangkan lapisan sima berada di bagian bawah kerak bumi.
Lapisan yang berada paling luar kerak bumi bersifat granatis sehingga disebut lapisan granitis. Hal ini karena materi penyusun lapisan yang dominan berupa batuan granit. Lapisan granitis sekitar 10 km. Namun, lapisan granitis tidak terdapat di semua tempat.
Setelah lapisan granitis terdapat lapisan yang bersifat basaltis sehingga sidebut lapisan basaltis. Hal itu karena materi peyusun lapisan yang dominan berupa materi basalt bersifat basa. Lapisan basaltis tebalnya mencapai 50 km.
Batuan Pembentuk Permukaan Bumi
Batuan merupakan benda alam yang menjadi penyusun utama lapisan litosfer. Batuan terdiri atas campuran antar meneral sejenis atau tidak sejenis yang saling terkait secara gembur atau padat. Oleh karena itu, kerak dan selubung atas bumi terdiri dari bermacam-macam batuana yang umur dan asalnya berbeda-beda.
Induk batuan pembentuk litosfer adalah magma, yaitu batuan cair pijar yang bersuhu sangat tinggi yang terdapat di bawwah kerak bumi. Magma menglami beberapa proses perubahan sehingga menjadi batuan. Berdasarkan proses pembentukannya batuan dibedakan menjadi tiga macam, yaitu batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf.
1. Batuan beku (igneous rock) adalah batuan yang terbentuk dari magma yang membeku. Secara umum batuan beku mempunyai ciri-ciri homogen dan kompak, tidak ada pelapisan, dan umumnya tidak mengandung fosil.
Batuan beku di bedakan mejadi dua kelompok, yaitu berdasarkan tempat pembekuannya dan merdasarkan mineral penyusunanya.
a. Berdasarkan Tempat Pembentukannya
Berdasarkan tempat pembekuannya batuan beku dibedan menjadi tiga, yaitu batuaan beku dalam, batuan beku korok (gang), dan batuaan beku luar.
1) Batuan bekua dalam
Batuan beku dalam adalah batuan beku yang terbentuknya jauh di permukaan bumi, yaitu pada kedalaman 15 – 50 km. Karena tempat pembekuannya dekat dengan astenosfer, pendinginan magmanya sangat lambat sehingga menghasilkan batuan yang besar-besar dengan tekstur holokristalin, yaitu semua komposisi batuan disusun oleh kristak yang sempurna.
Ciri-ciri batuan beku dalam antara lain sebagai berikut.
a) Umumnya berbutir lebih kasar dibadingkan batuan beku luar.
b) Jarang menunjukkan adanya lubang-lubang gas.
2. Batuan Beku Korok (Gang)
Batuan beku korok (gang) adalah batuan beku yang terbentuk di daerah korok atau celah kerak bumi sebelum magma sampai ke permukaan bumi. Proses pembekuan magma ini agak cepat sehingga membentuk batuan yang mempunyai kristal-kristal yang kurang sempurna. Misalnya, magma yang mempunyai susunan granit membeku di dalam sebuah gang akan membentuk sebuah batuan beku yang disebut porfiri granit.
3. Batuan Beku Luar
Batuan beku luar atau disebut juga batuan lelehan adalah batuan beku yang terbentuk di permukaan bumi. Magma yang ke luar dari bumi mengalami proses pendinginan dan pembekuan sangat cepat sihingga tidak menghasilkan kristal-kristal batuan. Contoh batuan beku luar adalah riolit dan basal.
a) Bedasarkan Mineral Penyusun.
Berdasarkan mineral penyusunya batuan beku dibedakan menjadi dua, yaitu mineral ringan dan mineral berat.
1) Batuan Beku Mineral Ringan
Batuan beku yang tersusun atas mineral-mineral ringan biasanya berwarna terang, mudah pecah, dan banyak mengandung silikat sehingga termasuk batuan yang bersifat asam.
2) Batuan Beku Mineral Berat
Batuan beku yang tersusun atas mineral-mineral berat biasanya berwarna gelap, sukar pecah dan kandungan silikatnya sedikit sehingga termasuk baatuan yang bersifat basa.
2. Batuan Sedimen
Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk karena adanya proses pengendapan (sedimentasi). Butir-bitir batuan sedimen berasak dari berbagai macam batuan melalui proses pelapukan, baik pelapukan oleh angin maupun air. Butiran-butiran hasil pelapukan atau pengikisan tersebut mengnedap secara berlapis yang makin lama makin tebal dan padat. Padatnya lapisan itu disebabkan adanya tekanan atau beban yang terlalu berat. Tekanan yang terlalu lama membentuk agregat batuan yang padat. Karena pemadatan dan sedimentasi itulah endapan-endapan berangsur-angsur berubah menjadi batuan sedimen.
Proses pembentukannya, batuan sedimen disebut diagenetis. Diagenetis merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan terjadinya perubahan bentuk (trasformasi) dari bahan deposit menjadi batuan endapan. Pengendapan bahan-bahan yang tidak larut dalam pergerakan air tanah menyebabkan terikatnya butiran secara bersama-sama karena ada proses penyemenan (sedimentasi). Jenis-jeis semen antara lain kalsium karbonat dan silikat. Silikat dapat mengikat butiran secara bersama-sama menjadi sebuah partikel yang keras.
Setelah penimbunan, banyak mineral yang mungkin merubah menjadi bentuk yang lebih stabil melalui proses rekristalisasi. Perubahan kimia juga merupakan proses penting dalam mempengaruhi sedimen. Dengan adanya oksigen, bahan organik dapat diubah dengan cepat menjadi karbon dioksida dan air. Jika oksigen tidak cukup, bahan organik tidak selalu membusuk (rusak) dan mungkin secara perlahan diubah menjadi karbon padat dalam bentuk gambut atau batu bara.
Batuan sedimen dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu menurut tenaga yang mengendapkan, tempat pengendapan, dan cara pengendapan.
a). Menurut Tenaga yang Mengendapkannya
Menurut tenaga yang mengendapkan batuan sedimen dibedakan menjadi tiga.
1) Batuan sedimen Akuatis, yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengnedapan butiran-butiran batuan oleh air sungai, danau, atau air hujan.
2) Batuan Sedimen Aerolis (Aeris), yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengendapan butir-butir batuan olrh angin.
3) Batuan Sedimern Glasial, yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengendapan butiran-butiran batuan oleh gletser.
b. Menurut Tempat Pengendapan
Menurut tempat pengendapannya batuan sedimen dibedakan menjadi lima.
1) Batuan Sedimen Terestris, yaitu batuan sedimen yang di endapkan di darat.
2) Batuan Sedimen Marine, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di laut.
3) Batuan Sedimen Limnis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di danau.
4) Batuan Sedimen Fluvial, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di sungai
5) Batuan Sedimen Sedimen, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di daerah-daerah yang terdapat es atau gletser.
c. Menurut Cara Pengendapannya
Menurut cara pengendapannya batuan sedimen dibedakan menjadi tiga.
1) Batuan Sedimen Mekanis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan secara mekanis tanpa mengubah susunaan kimianya. Sebuah pengamatan menunjukkan bahwa batuan kerikil ataun pasir merupakan potongan sederahana dari batuan dan mineral.
2) Batuan Sedimen Kimiawi, yaitu batuan sedimen yang diendapkan secara kimiawi. Pada proses pembentukan batuan ini terjadi perubahan susunan kimianya. Contohnya, batau kapur.
3) Batuan Sedimen Organik, yaitu batuan sedimen yang diendapkan melalui kegiatan organik. Contohnya terumbu karang.
3. Batuan Malihan (Metamorf)
Batuan metamorf adalah batuan yang telah mengalami perubahan, baik secara fisik maupun kimiaei sehingga menjadi bebeda dari batuan induknya. Faktor-faktor yang mempengaaruhi proses perubahana batuan adalah suhu yang tinggi, tekanan yang kuat, dan waktu yang lama.
Batuan metamorf dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu metamorf kontak (metamorf termal), metamorf dinamo (metamorf kinetik), dan metamorf pnumatolistis kontak
a. Metamorf Kontak (Metamorf Termal)
Batuan metamorf kontak adalah batuan yanag berubah karena pengaruh suhu yag sangat tinggi. Suhu sangat tinggi karena letaknya dekat dengan magma, antara lain di sekitar batuan intrusi. Contohnya, batalit, stock, lakolit, sill, dan dike. Luas zona metamorfosis di sekitar batolit dapat mencapai puluhan kilometer persegi, di skitar stock sampai ribuan meter persegi, namun di sekitar sill dan dike zona metamorfosis ersebut tidak begitu luas.
Pada zona metamorfosis banyak dijumpai mineral-mineral bahan galian yang letaknya relatif teratur menurut jauhnya dari batuan intrusi. Makin jauh dari intrusi makin berkurang derajat metamorfosisnya karena temperatur makin rendah. Mineral-mineral bahan galian yanga terjadi melalui proses metamorfosis antara lain besi, timah, tembaga, dan zink (seng) dihasilkan dari batuan limestone, dan calcareous shale.
b. Metamorf Kontak
Batuan metamorf kontak adalah batuan yang berubah karena pengaruh tekanan yang sangat tinggi, dalam waktu yang sangat lama, dan dihasiklkan dari proses pembentukan kulit bumi oleh tenaga endogen. Adanya tekanan dari arah yang berlawanan menyebabkan butiran-butiran mineral menjadi pipih dan ada yang mengkristal kembali, contohnya, batu lumpur (mudstone) menjadi batu tulis (slate).
Jenis batuan metamorf dinamo banyak dijumpai di daerah-daerah patahan dan lipatan yang tersebar di seluruh dunia.
c. Metamorf Pneumatolistis Kontak
Batuan metamorf pneomatolistis kontak adalah batuan yang berubah karena pengaruh gas-gas dari magma. Contohnya, kuarsa dengan gas borium berubah menjadi turmalin (sejenis permata) dan kuarsa dengan gas fluorium berubah menjadi topas (permata berwarna kuning).
Berdasarkan pengetahuan tentang batuan beku, sedimen, dan metamorf serta proses pembentukannya, ternyata terdapat hubungan antarjenis batuan tersebut. Oleh karena itu, dapat dibuat dengan skema tentangdaur batuan mulai dari magma yang membeku menjadi batuan beku, kemudian mengalami pelapukan dan erosi, mengalami pengendapan, menjadi batuan sedimen, dan selanjutnya mengalami perubahan bentuk menjadi batuan metamorf.
Mekanisme daur batuan di alam dapat diuraikan sebagai berikut.
1) Magma mengalami proses pendinginan sehingga terjadi kristalisasi membentuk batuan beku (batuan beku dalam, beku gang, dan beku luar).
2) Batuan beku mengalami pelapukan dan erosi, terangkut dalam bentuk larutan atau bukan larutan, kemudian diendapkan sehingga terjadi proses sedimentasi membentuk batuan sedimen. Namun, ada pula yang langsung mengalami perubahan bentuk menjadi batuan metamorf.
3) Batuan sedimen dapat mengalami perubahan menjadi batuan metamorf. Selanjutnya,batuan metamorf yang mendekati astenosfer dapat berubah lagi menjadi magma atau adanya magma baru yang menjadi batuan beku lagi. Demikian seterusnya.
Setelah lapisan granitis terdapat lapisan yang bersifat basaltis sehingga sidebut lapisan basaltis. Hal itu karena materi peyusun lapisan yang dominan berupa materi basalt bersifat basa. Lapisan basaltis tebalnya mencapai 50 km.
Batuan Pembentuk Permukaan Bumi
Batuan merupakan benda alam yang menjadi penyusun utama lapisan litosfer. Batuan terdiri atas campuran antar meneral sejenis atau tidak sejenis yang saling terkait secara gembur atau padat. Oleh karena itu, kerak dan selubung atas bumi terdiri dari bermacam-macam batuana yang umur dan asalnya berbeda-beda.
Induk batuan pembentuk litosfer adalah magma, yaitu batuan cair pijar yang bersuhu sangat tinggi yang terdapat di bawwah kerak bumi. Magma menglami beberapa proses perubahan sehingga menjadi batuan. Berdasarkan proses pembentukannya batuan dibedakan menjadi tiga macam, yaitu batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf.
1. Batuan beku (igneous rock) adalah batuan yang terbentuk dari magma yang membeku. Secara umum batuan beku mempunyai ciri-ciri homogen dan kompak, tidak ada pelapisan, dan umumnya tidak mengandung fosil.
Batuan beku di bedakan mejadi dua kelompok, yaitu berdasarkan tempat pembekuannya dan merdasarkan mineral penyusunanya.
a. Berdasarkan Tempat Pembentukannya
Berdasarkan tempat pembekuannya batuan beku dibedan menjadi tiga, yaitu batuaan beku dalam, batuan beku korok (gang), dan batuaan beku luar.
1) Batuan bekua dalam
Batuan beku dalam adalah batuan beku yang terbentuknya jauh di permukaan bumi, yaitu pada kedalaman 15 – 50 km. Karena tempat pembekuannya dekat dengan astenosfer, pendinginan magmanya sangat lambat sehingga menghasilkan batuan yang besar-besar dengan tekstur holokristalin, yaitu semua komposisi batuan disusun oleh kristak yang sempurna.
Ciri-ciri batuan beku dalam antara lain sebagai berikut.
a) Umumnya berbutir lebih kasar dibadingkan batuan beku luar.
b) Jarang menunjukkan adanya lubang-lubang gas.
2. Batuan Beku Korok (Gang)
Batuan beku korok (gang) adalah batuan beku yang terbentuk di daerah korok atau celah kerak bumi sebelum magma sampai ke permukaan bumi. Proses pembekuan magma ini agak cepat sehingga membentuk batuan yang mempunyai kristal-kristal yang kurang sempurna. Misalnya, magma yang mempunyai susunan granit membeku di dalam sebuah gang akan membentuk sebuah batuan beku yang disebut porfiri granit.
3. Batuan Beku Luar
Batuan beku luar atau disebut juga batuan lelehan adalah batuan beku yang terbentuk di permukaan bumi. Magma yang ke luar dari bumi mengalami proses pendinginan dan pembekuan sangat cepat sihingga tidak menghasilkan kristal-kristal batuan. Contoh batuan beku luar adalah riolit dan basal.
a) Bedasarkan Mineral Penyusun.
Berdasarkan mineral penyusunya batuan beku dibedakan menjadi dua, yaitu mineral ringan dan mineral berat.
1) Batuan Beku Mineral Ringan
Batuan beku yang tersusun atas mineral-mineral ringan biasanya berwarna terang, mudah pecah, dan banyak mengandung silikat sehingga termasuk batuan yang bersifat asam.
2) Batuan Beku Mineral Berat
Batuan beku yang tersusun atas mineral-mineral berat biasanya berwarna gelap, sukar pecah dan kandungan silikatnya sedikit sehingga termasuk baatuan yang bersifat basa.
2. Batuan Sedimen
Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk karena adanya proses pengendapan (sedimentasi). Butir-bitir batuan sedimen berasak dari berbagai macam batuan melalui proses pelapukan, baik pelapukan oleh angin maupun air. Butiran-butiran hasil pelapukan atau pengikisan tersebut mengnedap secara berlapis yang makin lama makin tebal dan padat. Padatnya lapisan itu disebabkan adanya tekanan atau beban yang terlalu berat. Tekanan yang terlalu lama membentuk agregat batuan yang padat. Karena pemadatan dan sedimentasi itulah endapan-endapan berangsur-angsur berubah menjadi batuan sedimen.
Proses pembentukannya, batuan sedimen disebut diagenetis. Diagenetis merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan terjadinya perubahan bentuk (trasformasi) dari bahan deposit menjadi batuan endapan. Pengendapan bahan-bahan yang tidak larut dalam pergerakan air tanah menyebabkan terikatnya butiran secara bersama-sama karena ada proses penyemenan (sedimentasi). Jenis-jeis semen antara lain kalsium karbonat dan silikat. Silikat dapat mengikat butiran secara bersama-sama menjadi sebuah partikel yang keras.
Setelah penimbunan, banyak mineral yang mungkin merubah menjadi bentuk yang lebih stabil melalui proses rekristalisasi. Perubahan kimia juga merupakan proses penting dalam mempengaruhi sedimen. Dengan adanya oksigen, bahan organik dapat diubah dengan cepat menjadi karbon dioksida dan air. Jika oksigen tidak cukup, bahan organik tidak selalu membusuk (rusak) dan mungkin secara perlahan diubah menjadi karbon padat dalam bentuk gambut atau batu bara.
Batuan sedimen dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu menurut tenaga yang mengendapkan, tempat pengendapan, dan cara pengendapan.
a). Menurut Tenaga yang Mengendapkannya
Menurut tenaga yang mengendapkan batuan sedimen dibedakan menjadi tiga.
1) Batuan sedimen Akuatis, yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengnedapan butiran-butiran batuan oleh air sungai, danau, atau air hujan.
2) Batuan Sedimen Aerolis (Aeris), yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengendapan butir-butir batuan olrh angin.
3) Batuan Sedimern Glasial, yaitu batuan sedimen yang berasal dari pengendapan butiran-butiran batuan oleh gletser.
b. Menurut Tempat Pengendapan
Menurut tempat pengendapannya batuan sedimen dibedakan menjadi lima.
1) Batuan Sedimen Terestris, yaitu batuan sedimen yang di endapkan di darat.
2) Batuan Sedimen Marine, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di laut.
3) Batuan Sedimen Limnis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di danau.
4) Batuan Sedimen Fluvial, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di sungai
5) Batuan Sedimen Sedimen, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di daerah-daerah yang terdapat es atau gletser.
c. Menurut Cara Pengendapannya
Menurut cara pengendapannya batuan sedimen dibedakan menjadi tiga.
1) Batuan Sedimen Mekanis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan secara mekanis tanpa mengubah susunaan kimianya. Sebuah pengamatan menunjukkan bahwa batuan kerikil ataun pasir merupakan potongan sederahana dari batuan dan mineral.
2) Batuan Sedimen Kimiawi, yaitu batuan sedimen yang diendapkan secara kimiawi. Pada proses pembentukan batuan ini terjadi perubahan susunan kimianya. Contohnya, batau kapur.
3) Batuan Sedimen Organik, yaitu batuan sedimen yang diendapkan melalui kegiatan organik. Contohnya terumbu karang.
3. Batuan Malihan (Metamorf)
Batuan metamorf adalah batuan yang telah mengalami perubahan, baik secara fisik maupun kimiaei sehingga menjadi bebeda dari batuan induknya. Faktor-faktor yang mempengaaruhi proses perubahana batuan adalah suhu yang tinggi, tekanan yang kuat, dan waktu yang lama.
Batuan metamorf dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu metamorf kontak (metamorf termal), metamorf dinamo (metamorf kinetik), dan metamorf pnumatolistis kontak
a. Metamorf Kontak (Metamorf Termal)
Batuan metamorf kontak adalah batuan yanag berubah karena pengaruh suhu yag sangat tinggi. Suhu sangat tinggi karena letaknya dekat dengan magma, antara lain di sekitar batuan intrusi. Contohnya, batalit, stock, lakolit, sill, dan dike. Luas zona metamorfosis di sekitar batolit dapat mencapai puluhan kilometer persegi, di skitar stock sampai ribuan meter persegi, namun di sekitar sill dan dike zona metamorfosis ersebut tidak begitu luas.
Pada zona metamorfosis banyak dijumpai mineral-mineral bahan galian yang letaknya relatif teratur menurut jauhnya dari batuan intrusi. Makin jauh dari intrusi makin berkurang derajat metamorfosisnya karena temperatur makin rendah. Mineral-mineral bahan galian yanga terjadi melalui proses metamorfosis antara lain besi, timah, tembaga, dan zink (seng) dihasilkan dari batuan limestone, dan calcareous shale.
b. Metamorf Kontak
Batuan metamorf kontak adalah batuan yang berubah karena pengaruh tekanan yang sangat tinggi, dalam waktu yang sangat lama, dan dihasiklkan dari proses pembentukan kulit bumi oleh tenaga endogen. Adanya tekanan dari arah yang berlawanan menyebabkan butiran-butiran mineral menjadi pipih dan ada yang mengkristal kembali, contohnya, batu lumpur (mudstone) menjadi batu tulis (slate).
Jenis batuan metamorf dinamo banyak dijumpai di daerah-daerah patahan dan lipatan yang tersebar di seluruh dunia.
c. Metamorf Pneumatolistis Kontak
Batuan metamorf pneomatolistis kontak adalah batuan yang berubah karena pengaruh gas-gas dari magma. Contohnya, kuarsa dengan gas borium berubah menjadi turmalin (sejenis permata) dan kuarsa dengan gas fluorium berubah menjadi topas (permata berwarna kuning).
Berdasarkan pengetahuan tentang batuan beku, sedimen, dan metamorf serta proses pembentukannya, ternyata terdapat hubungan antarjenis batuan tersebut. Oleh karena itu, dapat dibuat dengan skema tentangdaur batuan mulai dari magma yang membeku menjadi batuan beku, kemudian mengalami pelapukan dan erosi, mengalami pengendapan, menjadi batuan sedimen, dan selanjutnya mengalami perubahan bentuk menjadi batuan metamorf.
Mekanisme daur batuan di alam dapat diuraikan sebagai berikut.
1) Magma mengalami proses pendinginan sehingga terjadi kristalisasi membentuk batuan beku (batuan beku dalam, beku gang, dan beku luar).
2) Batuan beku mengalami pelapukan dan erosi, terangkut dalam bentuk larutan atau bukan larutan, kemudian diendapkan sehingga terjadi proses sedimentasi membentuk batuan sedimen. Namun, ada pula yang langsung mengalami perubahan bentuk menjadi batuan metamorf.
3) Batuan sedimen dapat mengalami perubahan menjadi batuan metamorf. Selanjutnya,batuan metamorf yang mendekati astenosfer dapat berubah lagi menjadi magma atau adanya magma baru yang menjadi batuan beku lagi. Demikian seterusnya.