Penentuan Hiposenter Sumber Gempa Di

Analisa Struktur dan Mineralogi Batuan dari Sungai Aranio
Kabupaten Banjar
Sudarningsih1, Totok Wianto1, Dewi Amelia Widiyastuti2
Abstrak: Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui komposisi mineral dan struktur
secara mikro dari permukaan batuan yang terdapat di Sungai Aranio, Kabupaten
Banjar. Penelitian dilakukan dengan melakukan uji mineralogi dengan alat x-ray
difractometer(XRD) dan foto dengan alat scanning electron microscope(SEM)
terhadap empat sampel batuan yang telah diambil dari Sungai Aranio.
Berdasarkan penelitian diperoleh hasil bahwa pada sampel 1A komposisi
mineralnya adalah magnesiohornblende 27 %, albite, calcian 30 %, kuarsa 17 %,
Phillipsite-K 14 % dan muscovit (mika) 12 %. Pada sampel 1B mineralnya adalah
magnesiohornblende 14 %, albite, calcian 29 %, kuarsa 21 %, Phillipsite-K 15 %,
muscovit (mika) 12 % dan chlorite-serpentine 13 %. Sampel 2A memiliki komposisi
mineral yaitu magnesiohornblende 20 %, albite, calcian 13 %, kuarsa 28 %,
muscovit (mika) 8 % dan chlorite-serpentine 31 %, sedangkan pada sampel 2B
terdapat mineral yaitu magnesiohornblende 28 %, kuarsa 42 %, chlorite-serpentine
21 %, muscovit (mika) 4 % dan amfibol 5 %. Hasil pada foto SEM memperlihatkan
struktur batuan telah menjadi struktur yang mengalami laminasi dengan dua
sampel kenampakan kristal mineralnya masih terlihat dan dua sampel sudah
berubah dan banyak terdapat clay atau tanah dan strukturnya adalah struktur
foliasi. Dapat disimpulkan bahwa batuan yang berasal dari Sungai Aranio,
Kabupaten Banjar telah mengalami pemalihan yang berasal dari batuan beku yang
keras.
Kata kunci : Batuan, mineralogi, struktur, XRD, SEM.
PENDAHULUAN
Berdasarkan
1)
macam
Mineral
yang
geologi
menyusun batuan ini ada yang masih
lembar Banjarmasin skala 1:250.000
alami seperti waktu batuan terbentuk,
yang diterbitkan oleh Pusat Penelitian
tetapi ada juga yang sudah mengalami
dan Pengembangan Geologi PPPG
metamorfisme
Bandung, daerah Kabupaten Banjar
menjadi
mineral
termasuk Desa Aranio tersusun oleh
mineral
ini
hampir
adanya
sebagian
peta
mineral.
besar
batuan
atau
perubahan
lain.
biasanya
pengaruh
yang
Perubahan
dikarenakan
tekanan
metamorf, tetapi terdapat juga batuan
temperatur
lain yaitu batuan beku dan batuan
mineral dasar akan berubah menjadi
sedimen.
mineral
lain
tinggi,
dan
yang
sehingga
lebih
stabil.
Batuan di bumi ini ada yang
Perubahan mineral ini biasanya juga
tersusun dari satu macam mineral dan
akan merubah batuannya, dari batuan
ada yang tersusun oleh beberapa
beku akan berubah menjadi batuan
Staf Pengajar dan
Banjarbaru
2)
Mahasiswa Program Studi Fisika FMIPA, Universitas Lambung Mangkurat,
42
Sudarningsih, dkk, Analisa Struktur dan Mineralogi Batuan ..............
sedimen atau batuan metamorf (Sapiie
dkk, 2006).
dalam administrasi Kabupaten Banjar
banyak
Berdasarkan
potensi
peta
batuan.
geologi
batuan
yang ada tersebut sebagian besar
adalah batuan malihan, tetapi tidak
diketahui
jenisnya.
Komposisi
mineral atau mineralogi batuan dan
struktur mikro atau struktur secara
mikroskopis
Sungai
yang
Aranio,
terdapat
Kabupaten
dari
Banjar
merupakan kajian yang dilaksanakan.
Batuan
Kabupaten
dari
daerah
Banjar
Aranio,
belum
pernah
diteliti secara khusus dan belum
diketahui
kandungan
mineral
dan
struktur pada permukaan batuannya,
maka dilakukan studi tentang struktur
dan
mineralogi
batuan
tersebut
dengan X-Ray Difraction (XRD) dan
Scanning Electron Microscope (SEM).
Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui komposisi mineral yang
terkandung
METODE PENELITIAN
Peralatan yang digunakan dalam
Sungai Aranio yang termasuk
memiliki
43
dalam
batuan
yang
terdapat di Sungai Aranio Kabupaten
penelitian ini sebagai berikut:
1. Palu
geologi
berfungsi
untuk
pemukul sampel batuan.
2. Global Positioning System (GPS)
berfungsi
untuk
mengetahui
titik
koordinat di lapangan.
3. Plastik sampel berfungsi sebagai
tempat sampel batuan.
4. Lumpang
tempat
berfungsi
sampel
sebagai
batuan
yang
dihancurkan.
5. Kaca Preparat berfungsi sebagai
tempat
sampel
yang
sudah
dihancurkan.
6. Sample Holder berfungsi sebagai
tempat sampel batuan uji
7. X-Ray
Difractometer
berfungsi
sebagai alat uji mineralogi.
8. Scanning
Electron
Microscope
berfungsi sebagai alat foto untuk
sampel batuan.
Batuan yang digunakan dalam
penelitian ini berasal dari Sungai
X-Ray
Aranio Kabupaten Banjar, Kalimantan
Difraction (XRD) dan struktur mikro
Selatan. dengan posisi (030 30,867’
permukaan
LS dan 1140 59,899’ BT, 03030,973’
Banjar
menggunakan
batuan
menggunakan
Scanning Electron Microscope (SEM).
LS dan 114059,939’ BT).
44
Jurnal Fisika FLUX, Vol. 9, No. 1, Pebruari 2012 (42 – 48)
PROSEDUR PENELITIAN
(statis).
(1) Pengambilan sampel
dilakukan dengan komputer yang ada,
Sampel batuan yang di jadikan
yaitu
Proses
interpretasi
menganalisis
spektrum
data
yang
bahan penelitian diambil berdasarkan
timbul dan muncul di layar komputer
titik-titik lokasi dengan menggunakan
dan membandingkannya dengan data
Global Positioning System (GPS).
pada file powder difraction yang ada.
(2) Preparasi Sampel
b. Pengolahan Data SEM
a. Preparasi Sampel XRD
Sampel batuan
Tahap pertama pekerjaan yang
dilakukan
yaitu
membuat
sampel
yang sudah
selesai dipreparasi diletakkan pada
Scanning
Electron
Microscope,
batuan padat menjadi sampel bubuk
dengan
dengan
gambar atau image high vaccum
cara
penggerusan.
menggunakan
pengujian
Penggerusan
dilakukan
dengan
mode yaitu mengatur vacuum mode,
menggunakan
lumpang.
Tingkat
posisi X dan Y, dan filament saturation
position
menggunakan
adalah berkisar antara 5 - 10 um atau
kemudian
mengatur
sekitar 200 mesh.
contrast dan brightness. Selanjutnya
kehalusan
butir
yang
disyaratkan
set
mouse,
biasnya,
mengatur fokusnya secara otomatis dan
b. Preparasi Sampel SEM
mengubah-ubah
Proses preparasi sampel untuk
pengujian
SEM
diawali
dengan
memotong batuan hingga berbentuk
perbesarannya.
Ketika gambar atau foto yang diinginkan
sudah
maksimum
maka
gambar
kemudian disimpan.
balok dengan ukuran ± 0,3 x 0,3 x 0,2
cm dan dilapisi dengan emas dalam
HASIL DAN PEMBAHASAN
fine coat.
Komposisi mineral hasil analisa
X-Ray
Difraction
terhadap 4 sampel
(3). Pengolahan Data
batuan dapat dilihat pada Tabel 1,
a. Data XRD
sedangkan
Pada pengolahan data ini, sampel
yang diuji berada pada kondisi diam
Electrón
hasil
foto
Microscope
Scanning
dapat dilihat
pada Gambar 1 hingga Gambar 8.
Sudarningsih, dkk, Analisa Struktur dan Mineralogi Batuan ..............
45
Tabel 1. Komposisi Mineral Pada Sampel Batuan Dari Sungai Aranio, Kabupaten
Banjar.
Keterangan * Berdasarkan perbandingan bahan yang berbentuk Kristal
Gambar 1. Foto SEM dengan perbesaran
500 X untuk sampel 1A
Gambar 2. Foto SEM dengan
perbesaran 1000 X untuk sampel 1A
(Bagian dalam kotak merah)
46
Jurnal Fisika FLUX, Vol. 9, No. 1, Pebruari 2012 (42 – 48)
Gambar 4. Foto SEM dengan
perbesaran 1000 X untuk sampel 1B
(Bagian dalam kotak merah)
Gambar 3. Foto SEM dengan
perbesaran 500 X untuk sampel 1B
Gambar 5. Foto SEM dengan
perbesaran 500 X untuk sampel 2A
Gambar 6. Foto SEM dengan
perbesaran 1000 X untuk sampel 2A
(Bagian dalam kotak merah)
Gambar 8. Foto SEM dengan
perbesaran 1000 X untuk sampel 2B
(Bagian dalam kotak merah)
Gambar 7. Foto SEM dengan
perbesaran 500 X untuk sampel 2B
PEMBAHASAN
phillipsit-K 14 % dan muscovite (mika)
Dari hasil uji mineralogi dengan
12 % serta memiliki permukaan yang
alat X-Ray Difractometer (Table 1)
masih
didapatkan bahwa sampel batuan 1A
mengalami
(Gambar 1) memiliki komposisi mineral
pengaruh dari luar. Sampel batuan 1B
yaitu
(Gambar 4) memiliki komposisi yang
magnesiohornblende
27
%,
albite, calcian 30 %, kuarsa 17 %,
sama
alami
dan
belum
perubahan
dengan
banyak
karena
sampel 1A yaitu
Sudarningsih, dkk, Analisa Struktur dan Mineralogi Batuan ..............
magnesiohornblende
albite,
2B terlihat struktur dari permukaan
calcian 29 %, kuarsa 21 %, phillipsit-K
batuan yang masih alami, dimana
15 % dan muscovit (mika) 8 % dan
kristal dan pecahannya masih terlihat
ditambah
adanya
chlorit-
jelas, sebaliknya untuk sampel 1B dan
serpentin
sebanyak
serta
2A terlihat struktur pada permukaan
permukaaannya telah banyak berubah
batuan yang sudah banyak berubah.
dan bercampur dengan clay atau
Secara umum struktur dari keempat
tanah. Komposisi mineral untuk sampel
sampel batuan merupakan laminasi
2A
dan struktur foliasi. Dari hasil uji
(Gambar
14
%,
47
mineral
13
%
5)
magnesiohornblende
adalah
20%,
albite,
mineralogi
XRD
dan
foto
SEM
calcian 13 %, kuarsa 28 %, chlorit-
diketahui sampel batuan yang diambil
serpentin 31 % dan muscovit (mika) 8
dari Sungai Aranio, Kabupaten Banjar
% tetapi keterdapatan clay atau tanah
Kalimantan
pada
batuan
sampel
batuan
ini
tidak
Selatan
yang
merupakan
telah
mengalami
sebanyak pada sampel 1B, sedangkan
pemalihan. Batuan ini telah banyak
untuk sampel 2B (Gambar 7) memiliki
mengalami pelapukan akibat panas,air
komposisi
dan tekanan yang mempengaruhinya.
mineral
yaitu
magnesiohornblende 28 %, kuarsa 42
%, chlorite-serpentin 21 %, muscovit
(mika) 4 % dan ditemukan adanya
KESIMPULAN
1. Komposisi mineral batuan yang
mineral amfibol 5% serta permukaan
berasal
batuan yang tidak dipengaruhi oleh
Kabupaten Banjar, Kalimantan
clay atau tanah. Komposisi mineral
Selatan
yang terdapat pada ke empat sampel
magnesiohornblende,
batuan tidak jauh berbeda, dimana
calcian,
quartz,
muskovit
mineral magnesiohorblende, quartz,
(mika),
phillipsite-K,
chlorite-
dan muscovit (mika) selalu ada dan
serpentine, dan amphibol.
terdapat dalam jumlah yang cukup
dari
Sungai
Aranio
adalah
albite,
2. Sampel 1A memiliki mineral
banyak dibandingkan mineral lainnya.
magnesiohornblende
Pada
albite, calcian 30 %, kuarsa 17
beberapa
sampel
ditemukan
adanya kandungan chlorite-serpentine
%,
dan amfibol yang merupakan mineral
muscovit (mika) 12 %.
yang biasa terdapat pada batuan
malihan (metamorf). Sampel 1A dan
Phillipsite-K
14
27
%
%,
dan
3. Sampel 1B mineralnya adalah
magnesiohornblende
14%,
48
Jurnal Fisika FLUX, Vol. 9, No. 1, Pebruari 2012 (42 – 48)
albite, calcian 29 %, kuarsa 21
%, Phillipsite-K 15 %, muscovit
(mika)
8%
dan
chlorite-
serpentine 13 %.
4. Sampel 2A memiliki komposisi
mineral magnesiohornblende 20
Meratus, Kalimantan Selatan,
dan Implikasi Tektoniknya.
www.hagi.or.id/download/JGeofi
sika/2005_2/2005_2_1.pdf
Diakses tanggal 13 Juli 2009.
Batuan Metamorf
http://wingmanarrows.wordpress.c
om. Diakses tanggal 13 Juli 2010
%, albite, calcian 13 %, kuarsa
28 %, muscovit (mika) 8 % dan
chlorite-serpentine
31
%,
sedangkan pada sampel 2B
terdapat
mineral
yaitu
magnesiohornblende
28
kuarsa
chlorite-
42
serpentine
%,
21
%,
%,
muscovit
(mika) 4 % dan amfibol 5 %.
5. Dari
komposisi
diketahui
batuan
merupakan
atau
mineral
yang
batuan
batuan
ini
ada
malihan
metamorf
batuan memperlihatkan struktur
dan
batuan
Mikroskop dan Teknologi Nano (1)
http://www.lemigas.esdm.go.id
Diakses tanggal 6 Januari 2009
Sapiie,
B.,
Magetsari,
N.A.,
Harsolumakso, A.H. & Abdullah,
C.I., 2006. Geologi Fisik. ITB.
Bandung.
2.
Struktur mikro dari permukaan
foliasi
Karit. L., H. Permana, A. Kadarusman,
N.D.Hananto dan Y. Sudrajat.
2004. Penelitian Geologi dan
Geofisika Bawah Permukaan
Kompleks Pegunungan Bobaris–
Meratus Kalimantan Selatan.
Pusat Penelitian Geoteknologi.
Bandung. Jurnal Geofisika
telah
mengalami laminasi.
DAFTAR PUSTAKA
Asmuni. 2007. Karakterisasi Pasir
Kuarsa (SiO2) Dengan Metode
XRD. Universitas Sumatera
Utara. Medan
http://library.usu.ac.id/download/
fmipa/kimia-asmuni.pdf Diakses
tanggal 4 Desember 2009
Gaol, K.L., Permana. H., Kadurasman,
A., Hananto, N.D., Wardana,
D.D, dan Sudrajat, Y., 2005.
Model Gaya Berat Bobaris-
Sikumbang, N., Heryanto, R., 1994. Peta
Geologi Lembar Banjarmasin,
Kalimantan 1:250.000. P3G.
Bandung.
Wiryolukito, Ardy, 2008. Pelatihan
Teknik Difraksi Sinar-X dan
Pengukuran
Tekstur.
Laboratorium Teknik Metalurgi
ITB. Bandung.