Mata Air

Mata Air

Geofisika Geologi Mineral

19.41.00 Add Comment

       Mata air (spring) adalah aliran air tanah secara alamiah di permukaan bumi melalui retakan dan celah di dalam tanah yang dapat berupa celah kecil sampai gua bawah tanah. Mata air merupakan bagian dari hisrosfer. Jenis yang paling sederhana adalah tempat dimana muka air tanah bertemu dengan permukaan bumi, seperti yang terlihat pada gambar 7.2. mata air yang kecil-kecil dapat terjadi pada semua batuan, tetapi yang besar umumnya dijumpai pada lava, batu gamping atau kerakal (gravel).

       Umumnya mata air terjadi karena perubahan permeabilitas batuan secara vertikal atau horizontal. Jika lapisan pasir berada di atas lempung yang relatif impermeabel, air yang merembes ke bawah akan mengalir secara lateral setelah sampai di permukaan lempungnya. Selanjutnya akan mengalir ke luar apabila kontak statigrafi kedua satuan ml bertemu dengan permukaan tanah.

       Selain kontak stratigrafi mata air biasanya dijumpai juga pada jalur sesar, di mana banyak rekahan-rekahan. Juga akibat gesekan, sesar menghasilkan hancuran berukuran lempung (mylonite) yang sifatnya impermeabel.

       Rembesan merupakan mata air yang ke luar secara perlahan-lahan dan menyebar pada permukaan tanah. Keadaan mataaair sangat bervariasi. Menurut Tolman (1937), faktor-faktor yanng mempengaruhi mata air diantaranya : 1) curah hujan, 2) karakteristik hidrologi permukaan tanah terutama kelulusannya, 3) topografi, 4) karakteristik hidrologi formasi akuiver, dan 5) struktur geologi.

       Jenis-jenis Mata Air  dapat dikalsifikasikan menjadi beberapa bagian, yakni:

1.    Mata air depresi (depresion springs) terbentuk karena permukaan tanah memotong muka air tanah (water table).

Gambar 1.  Mata air depresi (Dwi Afrianti, dkk: 2015)

2.   Mata air kontak (contact springs), mata air akibat kontak antara lapisan akiver dengan lapisan impermeable pada bagian bawahnya.

Gambar 2. Mata air kontak (Dwi Afrianti, dkk: 2015)

3.    Mata air rekahan (Fracture Spring) : Mata air yang dihasilkan oleh akifer tertekan yang terpotong oleh struktur impermeabel.

Gambar 3. Mata air rekahan (Dwi Afrianti, dkk: 2015)

4.         Mata air pelarutan (Solution Tubular Spring) : Mataair yang terjadi akibat Spring) : Mata air yang terjadi akibat pelarutan batuan oleh air tanah.

Gambar 4. Mata air pelarut (Dwi Afrianti, dkk: 2015)

       Mata air Ini juga terjadi pada sistem air tanah sepanjang pantai, sehingga batas antara air laut (asin) dengan air tawar berada dalam keseimbangan yang statis (hukum Herzzberg)

Dengan harga ini dapat diketahui perbandingan

H= 42 h.

Pencampuran air laut dengan air tawar dimungkinkan karena:

1.    Dasar sumur terletak dibawah perbatasan antara air asin dengan air tawar akan terbentuk akuiver yang besar dengan mata air yang banyak .

2.    Karena lembah (bagian dasar aliran lava) memiliki banyak retakan-retakan, maka air tawar dengan mudah dapat melalui dasar sepanjang lembah tersebut. Sehingga air tanah disini bersifat air celah yang umumnya jernih.    

       Taryana, Didik (2015) melakukan penelitian “Pengaruh Formasi Geologi Terhadap Potensi Mata Air di kota Batu” menunjukkan adanya hubungan antara formasi geologi terhadap potensi mata air yang ada. Dimana materi  batuan  akifer  yang berasal  dari material  lolos  air  yang  tebal  dan  belum mengalami  pengerasan  hasil  lemparan abu  vulkanik  yang  berupa  tuff  dan  hasil erosi disebut  intermountain  Valley  spring  atau mata  air  lembah  antar  pegunungan memiliki debit yang lebih kecil dari mata air yang keluar dari formasi geologi batuan beku intrusi dimana mata air ke luar dari celah-celah batuan yang kedap air (inpermeabel) termasuk dalam fracture spring. Bentuk rekahan-rekahan antar batuan ini  mempunyai simpanan air (storage) relatif besar sehingga debit mata air mengalir  sepanjang tahun dan relatif besar.

Klasifikasi Batuan Beku

Klasifikasi Batuan Beku

Batuan Geofisika Geografi Geolistrik Geologi Mineral

17.13.00 Add Comment

Klasifikasi batuan beku secara sederhana berdasarkan tekstur dan komposisi mineralnya dapat dilihat pada tabel berikut

Tabel 1.2 Klasifikasi batuan beku berdasarkan tekstur dan komposisi mineral

Kadar SiO2 makin kecil dan warna batuan makin gelap ke arah kanan

1)        Batuan Feneritik

Batuan feneritik sering pula dikatakan berbutir kasar dan yang umum dan yang umum dijumpai adalah sebagai berikut

a)      Granit

Granit berkomposisi terutama dari feldspar dan kwarsa. K-feldspar merupakan mineral utamanya, berwarna merah muda sedangkan Na-Ca plagioklas terdapat dalam jumlah sedang, berwarna putih seperti porseli. Mika berwarna hitam atau serpihan berwarna bronz, tersebar merata dalam batuan.

Berat jenis granit relatif kecil (2,7) dibandingkan dengan basalt (3,2). Granit dan batuan lain yang setara membentuk kerak benua, sedangkan basalt membentuk kerak samudera. Kadar SiO2  makin kecil dan warna makin gelap.

b)      Diorit

Diorit mempunyai struktur mirip granit tetapi komposisinya tidak sama. Mineral utamanya adalah Na-Plagiok-las feldpar, sedangkan kwarsa k-feldspar  merupakan mineral minor. Ampibol didalamnya mencirikan diorit, dan bukanlah tidak mungkin antara granit dan basalt.

c)       Gabro

Gabro teksturnya berbentuk kasar,mirip dengan granit tetapi komposisi utamanya adalah piroksen dan Ca-plagioklas.O livin terdapat sebagai mineral minor. Warna Gabro hijau tau,abu-abu atau hitam.Gabro merupakan material utama bagian bawah kerak samudera dan juga pada beberapa bagian kerak benua tua.

d)      Pridotit

Pridotit hampir seluruhnya terdiri dari mineral-mineral olivin dan piroksen,sangat jarang di jumpai diatas permukaan bumi.Dari berat jenisnya yang besar dan sifat fisik lainnya dapat diperkirakan bahwa selubung bumi (mantel) terdiri dari pridotit.

2)      Batuan Afanitik

Basalt adalah batuan yang khas bertekstur afnitik,berbutir sangat halus.Biasanya berwarna gelap,terjadi dari pendinginan bagian dalam aliran lava.komposisi utamanya. Ca-plagioklas dan piroksen, sedangkan olivin atau amfibol hanya sedikit. Plagioklas terdapat sebagai kristal-kristal memanjang mengelilingi olovin dan piroksen yang sama besarnya.Ada juga basalt yang mempunyai kristal olivin atau piroksen yang besar-besar sebagai fenokrist sehingga menjadikannya bertestur porfiritik.Pada umunya basalt mengandung gelas sedikit terutama di dekat bagian atas aliran lava.

Andesit terjadi dari Na-plagioklas,piroksen dan amfibol.Umumnya mengandung kwarsa sedikit atau sama sekali tidak,mirip dengan diorit dan porfiritik dengan feldspar dan mineral-mineral ferro dan magnesium sebagai fenokrist.Andesit merupakan tipe lava yang banyak dijumpai setelah basalt dan sering terdapat sepanjang batas benua atau bagian dalam benua.

Riolit berkomposisi sama dengan granit,biasanya mengandung fenokiwst dan feldspar,kwarsa atau mika,tetapi belum dapat disebut porforitik.Riolit dan andesit sukar dibedakan tanpa mikroskop,dan disatukan dalam kelompok felsite (kelompok batuan bertestur afanitik dan berwarna terang).

Mengenal Mineral

Mengenal Mineral

Geofisika Geografi Geologi Mineral

19.25.00 Add Comment

Mineral adalah senyawa anorganik terbentuk secara alamiah dan memiliki struktur dalam tertentu. Mineral memiliki sifat fisik tertentu, warna kekerasan, belahan, bentuk kristal dan sifat optik. Pada saat magma mulai mendingin, maka terjadi kristalisasi mineral-mineral yang titik hablurnya menyesuaikan pada kondisi saat itu (pada suhu yang masih sangat tinggi). Suhu kemudian semakin turun dan mineral lainnya mengkristal. Urutan pengkristalan mineral ini disusun oleh Bowen dan dikenal sebagai deret reaksi Bowen. 

Ilustrasi Mineral

Deret Bowen

KOMPOSISI MINERAL

Dalam susunan deret reaksi Bowen menjelaskan, suhu pembentukan kristal-kristal mineral pembentukan batuan kearah semakin rendah. Mineral yang terakhir terbentuk pada pendinginan magma adalah kuarsa. Komposisi beberapa mineral dapat bervariasi, tetapi pada batas tertentu. Hal ini dapat terjadi akibat adanya pertukaran atau subtitusi ion dalam struktur mineral. Subtitusi ion mengakibatkan perubahan struktur kristal mineral. Subtitusi ion ini sangat bergantung pada ukuran dan muatan ion. Ion-ion yang terlibat harus mempunyai jari-jari yang sama atau perbedaannya tidak lebih dari 15%. Subtitusi ion akan mengakibatkan perubahan sifat fisik mineral, walaupun struktur kristalnya tetap. Kelompok mineral (umumnya dijumpai pada kelompok mineral pembentuk batuan), meskipun komposisi kimianya beragam tetapi struktur kristalnya sama. 

SIFAT FISIK MINERAL

Mineral memiliki komposisi kimia dan struktur dalam tertentu, maka ia mempunyai sifat-sifat yang khas. Beberapa sifat fisik mineral adalah bentuk kristal, bidang belah (cleavage), kekerasan, warna, streak, kilap (luster) dan berat jenis. Bentuk kristal mencerminkan struktur dalam sehingga dapat dipergunakan untuk mengidentifikasi mineral. Kristal dapat tumbuh dengan bidang-bidang kristal yang sempurna dan mempunyai bentuk geometri tertentu. Jika atom-atomnya tumbuh sebagai rangkaian memanjang, maka bentuk kristalnya menyerupai jarum. Bila membentuk kotak, kristalnya berbentuk kubus. Bidang belah (cleavage) merupakan rekahan atau belahan menurut bidang-bidang lemah yang permukaannya licin, sejajar dengan bidang yang ikatannya lemah. 

Kekerasan adalah skala relatif daya tahan mineral terhadap abrasi. Sifat khusus ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi mineral. Ahli Mineral Jerman Friedich Mohs (1773-1839) menyusun skala kekerasan relatif dari beberapa mineral dari yang paling lunak hingga yang paling keras dalam sepuluh skala yang dikenal sebagai Skala Kekerasan Mohs.

Tingkat Kekerasan Batuan Menurut  Friedich Mohs (Skala Mohs)

Warna merupakan sifat yang lebih nyata pada mineral. Namun tidak dipergunakan untuk mengindetifikasi mineral, karena umumnya mineral memiliki corak warna beragam yang disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya adalah komposisi kimia, inklusi dan pengotoran dalam kristal mineral tersebut. Streak atau warna serbuk lebih khas dibandingkan warna mineral secara keseluruhan, sehingga dapat dipergunakan untuk mengidentifikasi mineral. Kilap (Luster) merupakan kenampakan atau cahaya yang dipantulkan dari permukaan mineral. Mineral dengan penampilan logam mempunyai kilap logam (metalik) sedangkan mineral yang mempunyai kilap nonlogam dikatakan sebagai kilap kaca. 

Berat jenis adalah perbandingan berat suatu mineal dengan air pada volume yang sama. Semakin besar jumlah atom dan makin kompak, maka semakin besar pula berat jenisnya. Berat jenis rata-rata mineral pembentuk batuan berkisar antara 2,65 (kuarsa) dan 3.37 (olivin).