Universitas Gadjah Mada 1 BAB III BATUAN PIROKLASTIK

BAB III
BATUAN PIROKLASTIK
TEKTONIK DAN PEMBENTUKAN GUNUNGAPI
Proses pembentukan gunungapi awalnya terjadi dari suatu tumbukkan antar lempeng
terutama untuk lempeng benua dengan lempeng samudera dan lempeng samudera dengan
lempeng samudera, daerah pemekaran dan hot spot.
Pada umumnya proses pembentukan gunungapi dapat dibedakan dari kedudukan tektonik
lempengannya, yaitu:
1.
Daerah pemekaran
Daerah pemekaran yang disebut juga sebagai daerah divergen disebabkan karena
adanya aktifitas tektonik yang menghasilkan pemekaran pada lempeng samudera.
Magma keluar melalui celah pada daerah lemah dan membentuk punggungan.
Pemekaran ini menghasilkan sifat magma berupa umafik hingga ultramafik. Sifat
magma
yang
cenderung
basa
dikarenakan
mantel
dari
lempeng
samudera
sendiribersifat basa hingga ultrabasa. Tipe batuan yang dihasilkan bersifat basa. Pada
kerak kontinen juga dapat terjadi proses pemekaran dan menghasilkan tipe batuan
dengan sifat batuan dengan sifat basa sama dengan magma yang keluar dari
pemekaran kerak samudera.
2.
Daerah penunjaman
Daerah ini terjadi penunjaman salah satu lempeng atau dengan sebutan daerah
konvergen. Umumnya lempeng samudera menyusup dibawah lempeng samudera
mempunyai berat jenis yang lebih besar dari pada berat jenis lempeng benua. Daerah
ini dapat menghasilkan sifat magma yang beragam mulai dari asam hingga basa.
Variasi sifat magma ini dipengaruhi dari sudut penunjaman scat proses tumbukan
lempeng samudera dengan lempeng benua. Semakin kecil sudut penunjaman maka
akan menghasilkan magma yang bersifat asam sementara semakin besar sudut
penunjaman maka akan menghasilkan magma yang bersifat basa.
3.
Hot spot (Intraplate volcanism)
Pembentukan gunungapi dari aktifitas hot spot dikarenakan adanya terobosan magma
dari atmosfer menuju ke lithosfer dan pada bagian bawah kerak lithosfer magma ini
melewati celah yang mempunyai kedudukan lateral. Komposisi magma bila keluar di
lempeng samudera akan bersifat basa, hal ini sama dengan produk magma yang keluar
dari pemekaran lempeng samudera, bila magma keluar di kontinen maka sangat
berpotensial menjadi magma yang bersifat sama.
Pembentukan gunungapi daerah ini berbeda dengan proses pemebntukan daerah
subduksi dan pemekaran, karena daerah ini mempunyai pusat magma yang tetap.
Universitas Gadjah Mada
1
Gambar III. 1. Proses tektonik dan vulkanisme
Universitas Gadjah Mada
2
III.2. PRODUK ERUPSI GUNUNGAPI
Batuann piroldastik merupakan batuan yang dihasilkan oleh erupsi gunung api dengan ciriciri yang khas. Untuk mempelajari material piroldastik, terlebih dulu kita hams memahami
tentang aktivitas vulkanisne baik proses maupun produknya. Pemahanan itu secara umum
meliputi pemahaman tentang :
1. Erupsi gunung api.
2. Material hasil aktivitas gunung api.
Gambar III. 2. Produks erupsi vulkanik
1. Erupsi Gunung Api
gunung api adalah suatu manifestasi gejala vulkanisme ke arah permukaan atau suatu
aspek kimiawi dari perpindahan energi ke arah permukaan yang tergantung pada kandungan
energi dalam dapur magma yang mencakup papas sewaktu pendinginan magma dan
tekanan gas selama pembekuan/ pendinginan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa erupsi
gunung api merupakan gejala awal munculnya gunung api bare atau aktifnya gunung api
lama.
Sifat erupsi gunung api dapat terjadi karena adanya tekanan dari dalam bumi yang cukup
besar sehingga mampu mengalahkan tekanan beban diatasnya. Berdasrkan sumber
kejadiannya erupsi vulkanik dibedakan (Fisher, 1984) :
1. Erupsi piroklastik
Erupsi yang terjadi akibat kegiatan magma itu sendiri. Jadi prosesnya berkisar dari
pemisahan gas (degassing) dari fase magma, naiknya tekanan ruang magma
hingga melebihi tekanan beban sumbat gunungapi sampai terjadi ledakan/erupsi.
Universitas Gadjah Mada
3
2. Erupsi hidrovulkanik
Erupsi ini lebih kompleks dari erupsi piroklastik. Eruspsi hidrovolkanik sistem
magmatik berinteraksi erat dengan lingkungan sehingga menghasilkan suatu
rangkaian proses yang remit dan terjadi dalam waktu yang relatif sangat singkat.
Erupsi hidrovulkanik secara umum didefinisikan sebagai erupsi yang terjadi karena
kontak antara air dan magma. namun demikian, adanya kontak antara air dan magma
belum tentu menimbulkan letusan. Dalam hal ini ada beberapa syarat agar adanya
kontak antara air dengan magma tersebut menghasilkan letusan, yaitu :

Proses Superheating
Yaitu proses pemanasan air oleh magma atau sumber panas lain seperti aliran lava,
aliran piroklastik dan sebagainya. Superheating menyebabkan pondidihan air yang
menghasilkan penguapan total di seluruh bagian air yang terpanaskan. Penguapan
ini disertai ekepansi gelombang gas, sehingga tekanan gas naik dengan cepat.
Hasil akhir dari rangkaian proses ini adalah kenaikan tekanan yang dapat
menimbulkan ledakan sebagai reaksi keseluruhan sistem untuk mencapai
kesetimbangan.

Lapisan Penahan.
Proses superheating akan menghasilkan tekanan tinggi bila kenalkan suhu berada
pada kondisi isovolume. Kondisi semacam ini bisa dicapai bila air berada pada
tempat dengan volume ruang yang konstan, Di alam tempat tersebut terjadi bila air
berada dalam lapisan porous impermeabel. Bila tekanan yang dihasilkan
melampaui besamya tekanan litostatis lapisan penahan maka akan terjadi letusan.

Perbandingan Air dengan Magma.
Timbulnya lotuean hidrovulkanik dikontrol oleh perbandingan air dan magma. Yang
berpengaruh pada jumlah pemanasan dan derajat fragmentasi yang dihasilkan oleh
peralihan energi. Perbandingan air dengan magma terlalu besar menyebabkan
superheating tidak berlangsung sempurna sehingga hanya diperoleh energi yang
kecil.
Universitas Gadjah Mada
4
Gambar III 3. Sketsa mekanisme erupsi hidrovolkanik (Djoko, 1985)
2. Material hasil aktifitas gunungapi
Secara umum produk dari erupsi gunungapi bisa dibedakan atas:
a. Gas Volkanik
Pada waktu erupsi gas dikeluarkan dalam jumlah besar dengan gaya yang kuat. Gas-gas
tersebut dihasilkan oleh proses degassing sebelum terjadi erupsi. Menurut 'Volcanoes"
gas-gas yang dikeluarkan oleh erupsi gunung api biasanya berupa campuran uap air,
hidrogen, karbonmonooksida, karbondioksida, hidrogen sulfida, sulfur dioksida, sulfur
trioksida, klorin dan asam klorida, dalam berbagai proporsi. Untuk mengidentifikasi gogas yang dikeluarkan suatu gunung api saat erupsi sangat sulit dilakukan, karena
biasanya gas-gas tersebut telah bereaksi dengan udara. Namun dari baunya dapat
diperkirakan gas-gas yang dominan keluar saat erupsi adalah gas-gas belerang seperti
SO2 dan H2S
Universitas Gadjah Mada
5
b.
Aliran Lava.
Lava adalah magma yang keluar dari permukaan bumi. Tingkat keenceran lava akan
mempengaruhi morfologi dari aliran lava yang dibentuknya. Lava dengan viskositas
rendah akan meleleh dengan pelamparan luas tapi tidak tebal. Sedang lava yang
agak kental maka pemekarannya berjalan lambat dengan penyebaran tidak begitu
luas tapi sangat tebal. Lava kental akan membentuk morfologi "volcanic dome" yaitu
penimbunan ke atas dari celah ke sisi tebing. Dan jika magmanya sangat kental akan
membentuk "plug dome".
Aliran lava bisa terjadi jika lava yang keluar saat erupsi adalah lava encer atau sangat
encer. Kadang-kadang pada aliran lava dijumpai suatu lapisanlapisan yang dibentuk
oleh adanya perbedaan fase pembekuan lava tersebut.
Bantuk-bentuk dan struktur hasil penbekuan lava memiliki ciri-ciri berbeda tergantung
sifat-sifat lavanya. Untuk lava yang membeku didarat, bentuk dan strukturnya
dipengaruhi oleh jarak aliran dan viskositasnya, antara lain:
 Lava Pahoe-hoe.
Dicirikan oleh bentuk yang terlipat-lipat pada permukaar.ya. Bentuk inl terjadi oleh
adanya aliran atau gerak lava di bawah bagian yang membeku. Biasanya terjadi
pada lava basalt dengan viskositas rendah.
 Lava AA
Dicirikan oleh permukaan yang tidak teratur, runcing-runcing dan permukaan
kasar. Permukaan runcing ini terbentuk oleh pecahan permukaan lava saat
pembekuan. Lava AA bisa terbentuk dari kelanjutan pembentukan lava pahoe hoe
atau tanpa melalui fase lava pahoe hoe.
 Lava Blok.
Dibedakan dari lava AP karena 1pentuk yang sudah lebih teratur dan mempunyai
permukaan yang halus. Pembetukan blok-blok pada jenis ini juga dipengaruhi oleh
pemecahan
permukaan
lava
yang
sedang
membeku
pada
aliran
lava
(autobreksiasi).
Komposisi lava ini adalah lebih silikaan dan lebih kental dari komposisi yang
membentuk lava AA, sehingga hasil autobreksiasinya lebih teratur dan halus
permukaannya dalam bentuk blok-blok.
Untuk aliran lava bawah Taut dibatasi oleh tekanan air sehingga keenceran lava
dapat terpelihara yang mengakibatkan aliran lebih jauh dan lebih tipis dibanding
aliran lava darat.
Universitas Gadjah Mada
6
c. Volkaniklastik
Merupakan seluruh material lepas yang dibentuk oleh proses fragmentasi,
dihamburkan oleh berbagai macaw agen transportasi, diendapkan pada berbagai
lingkungan atau tercampur dengan fragmen non volkanik.
Universitas Gadjah Mada
7
Universitas Gadjah Mada
8
III.3. ENDAPAN KLASTIKA GUNUNG API
Berdasarkan pengertian tersebut maka istilah vulkaniklastik mencakup bermacam-macam
batuan vulkanik, yaitu:
a. Material Piroklastik
Akumulasi material piroklastik atau sering pula disebut sebagai tephra merupakan
hasil banyak proses yang berhubungan dengan erupsi vulkanik tanpa memandang
penyebab erupsi dan asal dari materialnya. Fisher, 1984 menyatakan bahwa
fragmen piroklastik merupakan fragmen "seketika" yang terbentuk secara langsung
dari proses erupsi vulkanik. Material piroklastik saat dierupsikan gunung api memiliki
sifat fragmental, dapat berujud cair maupun padat. Dan setelah menjadi massa
padat material tersebut disebut sebagai batuan piroklastik.
b. Material Hidroklastik
Material ini dihasilkan oleb suatu erupsi hidrovulkanik yakni erupsi yang terjadi
karena kontak air dengan magma.
Berdasarkan cara transportasi sebelum diendapkan, akumulasi material hidroklastik
dapat dibedakan menjadi 2, yaitu:
-
Endapan Hidroklastik Jatuhan
Endapan hidroklastik jatuhan adalahb endapan yang terjadi dari akumulasi
material hidroklastik yang dilemparkan dari pusat erupsi ke udara dan
kemudian jatuh di tempat pengendapannya. Cara transportasi material
hidroklastik jatuhan dapat dibedakan menjadi 2 yaitu transportasi gerak peluru
(trajectory) dan turbulensi awan erupsi.
-
Endapan Hidroklastik Aliran.
Endapan ini terjadi dari akumulasi material hidroklastik yang terlempar dari
pusat erupsi, kemudian bergerak sepanjang permukaan bumi menuju tempat
pengendapannya.
c.
Material Autoklastik
Material ini di alam dijumpai sebagai breksi vulkanik autoklastik yaitu bentuk
fragmentasi padat karena letusan gas-gas yang ada di dalamnya karena oleh
penghancuran lava (Wright, 1963 vide Willard, 1968). Jadi material ini merupakan
gesekan oleh penghancuran lava sebagai hasil dari perkembangan lanjut dari
pembekuan.
d.
Material Alloklastik
Material ini sering disebut sebagai breksi vulkanik alloklastik yaitu breksi yang
dibenbuk oleh fragmentasi dari beberapa batuan "preexisting" oleh proses vulkanik
bawah permukaan (Wright; 1963 vide Willard; 1968). Jadi proses breksiasi dari
batuan ini terjadi di dalam gunung api barn kemudian ekstrusion sebagai aliran
Universitas Gadjah Mada
9
breksi. Breksiasi inl mungkin dihasilkan oleh pengembangan gas atau oleh runtuhnya
gunung api yang kemudlan terbentuk rongga-rongga dan akhirnya diikuti erupsi.
Aliran breksi pada tipe ini terjadi pada derajat kemiringan dan bergerak dari gunung
api dengan media air menjadi lahar. Proses yang seperti ini mengakibatkan batuan
ini sukar dibedakan dengan breksi laharik. Ciri dari breksi ini adalah ketebalannya
yang besar dan tidak berlapis, material penyusunnya sangat kasar dan tidak
tersortasi. Fragmen mempunyai ukuran beraneka ragam, heterolitologi. Fragmen
pumis, skoria dan batuan afanitik jarang dijumpai.
e.
Material Epiklastik.
Material ini merupakan hasil dari pelapukan dan erosi dari batuan vulkanlk dan
umumnya bukan merupakan hasil vulkanisme yang seumur. Karena endapan
epildastik ini merupakan hasil proses rework dan telah mengalami transportasi maka
pada umumnya fragmen-fragmennya lebih rounded dan material piroklastik maupun
hidroklastik. Fragmen-fragmen tersebut dapat terbentuk oleh proses-proses non
vulkanik atau proses epigenik sehingga membentuk modifikasi butiran yang agak
membulat. Material epiklastik di alam sering dijumpai sebagai breksi laharik.
III.4. TIPE ENDAPAN PIROKLASTIK
Endapan piroklastik menurut Mc Phie et al (1993) adalah endapan volkaniklastik primer
yang tersusun oleh partikel (piroklas) terbentuk oleh empsi yang eksplosif dan
terendapkan oleh proses volkanik primer (jatuhan, aliran, surge). Proses erupsi ekplosif
yang terlibat dalam pembentukan endapan piroklastik meliputi tiga tipe utama yaitu :
erupsi letusan magmatik, erupsi freatik dan erupsi freatomagmatik. Ketiga tipe erupsi ini
mampu menghasilkan piroklas yang melimpah yang berkisar dari abu halus (< 1/16 mm)
hingga blok dengan panjang beberapa meter. Termasuk dalam tipe endapan piroklastik
meliputi:
1. Piroklastik aliran.
2. Piroklastik jatuhan.
3. Piroklastik surge.
1. Piroklastik Aliran
Piroklastik aliran adalah aliran panas dengan konsentrasi tinggi, debt permukaan,
mudah bergerak, berupa gas dan partikel terdispersi yang dihasilkan oleh erupsi
volkanik (Wright et al 1981, vide Mc Phie et al 1993).
Fisher & Schmincke (1984) menyebutkan bahwa pirokiastik aliran adalah aliran
densitas partikel-partikel dan gas dalam keadaan panas yang dihasilkan oleh aktifitas
volkanik. Aliran piroklastik melibatkan semua aliran pekat yang dihasilkan oleh letusan
atau guguran lava baik besar maupun kecil.
Universitas Gadjah Mada
10
2. Piroklastik Jatuhan
Piroklastik yang dilontarkan secara ledakan ke udara sementara akan tersuspensi, yang
selanjutnya jatuh ke bawah dan terakumulasi membentuk endapan piroklastik jatuhan.
Endapan merupakan produk dari jatuhan baiistik dan konveksi turbulen pada erupsi
kolom (Lajoie, 1984). Karakteristik dari endapan dapat yang diamati antara lapisan
piroklastik jatuhan dan pirokiastik aliran dapat dilihat pada tabel
Tabel III. 1. Perbedaan yang dapat diamati dari lapisan antara endapan piroklastik
jatuhan dan pirokiastik aliran (Lajoie, 1984)
Piroklastik jatuhan
Piroklastik aliran
Sortasi
Sortasi baik (well sorted)
Sortasi buruk (poorly sorted)
Ketebalan
Teratur
Tidak
lapisan
permukaan yang
dan
mengikuti
ditutupi
(mantle bedding)
teratur, menipis pada
tinggian,
menebal
pada
menipis
secara
cekungan,
lateral terhadap batas saiuran
Gradasi dan
Lapisan
massif
laminasi
gradasi normal Jarang, tapi
terbalik umum pada endapan
dapat
yang
Nadir,
jarang;
tidak
ada
Lapisan
massif.
Gradasi
terakumulasi
dari
struktur traksi yang tegas
suspensi laminar (aliran debris
seperti
dan butiran). Gradasi normal
laminasi
parallel
dan laminasi oblique, tetapi
banyak dijumpai pada endapan
crude strait umum
yang berasal
dari suspensi
turbulen dan
itu
ditemukan
umumnya
mendasari
atau
menutupi bagian laminasi.
Universitas Gadjah Mada
11
Struktur primer
Bomb - surge dan acretionary Acretionary lapilli dihasilkan pada
yang lain
lapilli
umum
dijumpai
pada lapisan
atas
pada beberapa
endapan subaerial atau shallow subaerialnuees ardentes. Jarang
water. Lubang/pipa gas-escape atau tidak ada pada
Sekuen struktur Tidak ada
Lubang/pipa gas-escape
tidak ada.
endapan subagueous.
primer. (Phmary
umum dijumpai Umum, dan umumnya
sructure
itu jarang teramati
seguence)
pada
sedimen
transportasi
massa (mass-transported sediments)
yang lain.
3. Piroklastik Surge
Piroklastik surge adalah ground hugging, dilute (rasio partikel gas rendah), aliran
purticulate yang diangkut secara lateral di dalam gas turbulen (Fisher 1979 vide Mc Phie
e/ al 1993). Piroklastik surge dibentuk secara langsung oleh erupsi freatomagmatik
maupun freatik (base surge) dan asosiasinya dengan piroklastik aliran {ash cloud surge
dan ground surge).
Tempat yang dilalui oleh pengendapan lapisan sangat tipis atau laminasi biasanya
disebut sebagai bed set.
Universitas Gadjah Mada
12
Pirokiastik jatuhan
Piroklast terlontar ke athmosfir dan jatuh ke bawah
Aliran Pirokiastik
Konsentrasi partikel relatif tinggi yang bergerak di dasar/lereng volkan
Gelombang Pirokiastik
Konsentrasi partikel relatif rendah yang bergerak menuruni dasar/lereng
volkan
Gambar III. 5. Jenis endapan piroklastik
Universitas Gadjah Mada
13
Gambar III. 6. Karakteristik endapan yang berasal dari erupsi eksplosif
(endapan piroldastik primer) Mc Phie et al, 1983.
Universitas Gadjah Mada
14
III.5. KLASIFIKASI
Pembuatan klasifikasi batuan piroklastik sudah banyak dibuat oleh para ahli, tetapi masih
terjadi kekurangan maupun perbedaan tentang batuan piroklastik.
Klasifikasi berdasarkan perkembangan terbentuknya batuan piroklastik sangat sulit,
sedangkan saat ini klasifikasi didasarkan pada:

Asal - usul fragmen

Ukuran fragmen

Komposisi fragmen
a. Klasifikasi berdasarkan asal - usul fragmen
Batuan piroklastik yang merupakan hasil endapan bahan volkanik dari letusan tipe
eksplosif maka Johnson dan Levis (1885), lihat Mac Donald (1972) membuat klasifikasi
sebagai berikut
- Essential
: fragmen berasal langsung dari pembekuan magma
segar
- Accessor
: fragmen berasal dari lava atau piroklastik yang
terdapat pada kerucut volkanik
- Accidental
: fragmen yang berasal dari batuan lain yang tidak
menunjukkan gejala pembekuan, metamorfisme
Klasifikasi berdasarkan ukuran dari fragmen. Klasifikasi ini dibuat pertama kali oleh
Grabau (1924) dalam Carozzi (1975) :

> 2,5 mm
: Rudyte

2,5 - 0,5 mm
: Arenyte
 < 0,5 mm
: Lutyte
Klasifikasi batuan piroklastik dari Wenworth dan Williams (1932) dalam Pettijohn
banyak dipakai, tetapi kisaran yang dipakai tidak sama antara batuan sedimen dan
piroklastik :

Breksi volkanik : Tersusun dari fragmen-fragmen diameter > 32 mm,
bentuk fragmen meruncing

Aglomerat

Lapili/tuf lapili: Fragmen tersusun atas Lapili yang berukuran antara 4 mm
: Fragmen berupa born-born dengan ukuran > 32 mm
-32 mm

Tuf kasar
: Fragmen-fragmen tersusun atas abu kasar dengan
ukuran butir terletak antara 0,25 mm - 4 mm
Universitas Gadjah Mada
15

Tuf halus
: Fragmen-fragmen tersusun atas abu halus dengan
ukuran < 0,25 mm
b. Klasifikasi berdasarkan komposisi fragmen Klasifikasi
yang telah dibuat digunakan untuk tuf, yaitu

0,25 -4 mm : tuf kasar

< 0,25 mm tuf halus
Menurut Williams, Turner dan Gilbert (1954), tuf dapat diklasifikasikan menjadi :
1.
Vitric Tuff
: tuf dengan penyusun utama terdiri dari gelas
2.
Lithic Tuff
: tuf dengan penyusun utama terdiri dari
fragmen batuan
3.
Crystal Tuff
: tuf dengan penyusun utama kristal dan
pecahan -pecahan
kristal
Pettijohn (1975) membuat klasifikasi tuf, dengan membandingkan prosentase gelas
dengan kristal, yaitu:
1.
Vitric Tuff.
Tuf mengandung gelas antara 75% -100% dan kristal 0% - 25%.
2.
Vitric crystal tuff.
Tuf mengandung gelas antara 50% - 75% dan kristal 25% - 50%.
3.
Crystal vitric tuff
Tuf mengandung gelas antara 25% - 50% dan kristal 50% 75%.
4.
Crystal tuff :
Tuf mengandung gelas antara 0% - 25% dan kristal 75% - 100%.
Universitas Gadjah Mada
16
Tabel III. 2. Grain size-based genetic nomenclature for common types of volcaniclastic
deposits. Modified from Fisher(1961)&Schmidt (1981)
GRAIN
SIZE
.
VOLCANICLASTIC
AUTOCLASTIC DEPOSITS
DEPOSITS IN
GENERAL and
VOLCANOGENIC
RESEDIMENTED AUTOCLASTIC
DEPOSITS
Hyaloclastite
Autobrec
Mixture or
cia
uncertain
SEDIMENTARY
DEPOSITS
<1/16
volcanic mudstone
mm
1/16-2
mm
volcanic sandstone
origin
fine
autoclastic
resedimented fine hyaloclastite,
hyaloclastite
mudstone
resedimented autoclastic mudstone
hyaloclastite
autoclastic
resedimented hyaloclasiite
sandstone
sandstone
sandstone, resedimented autoclastic
sandstone
resedimented granular hyaloclastite,
2-4
granular
mm
4-64
hyaloclastite
granular
granular
resedimented granular autoclastic
cia
breccia
breccia
resedimented hyaloclastite breccia,
volcanic
conglomerate,
resedimented granular autobreccia,
autobrec autoclastic
hyaloclastite
autobrec autoclastic
mm
resedimented autobreccia,
volcanic breccia
breccia
cia
breccia
resedimented autoclastic breccia
resedimented coarse hyaloclastite
> 64
coarse
hyaloclastite
mm
breccia
coarse
coarse
breccia, resedimented coarse
autobrec autoclastic
cia
breccia
autobreccia, resedimented coarse
autoclastic breccia
Universitas Gadjah Mada
17
GRAIN
PYROCLASTIC DEPOSITS
PYROCLAST-RICH DEPOSITS
SIZE
Unconsolidated
Consolidated
RESEDIMENTED SYN-
tephra
pyroclastic
ERUPTIVE
Post-eruptive resedimented or
reworked, or uncertain origin
rock
<1/16
fine ash
resedimented ash-rich
fine tuff
mm
tuffaceous mudstone
mudstone
1/16-2
coarse ash
resedimented ash-rich
coarse tuff
mm
tuffaceous sandstone
sandstone
resedimented pyroclast-rich
lapillistone (or lapillistone, resedimented
2-64
lapilli tephra
mm
lapilli tuff or
pumice lapillistone,
tuff-breccia)
resedimented pumice and
tuffaceous conglomerate,
tuffaceous breccia
lithic lapillistone
bomb (fluidal
agglomerate
>64
shape) tephra,
(bombs
mm
block (angular)
present),
tephra
pyroclastic
breccia
resedimented pyroclast-rich
breccia, resedimented
pumice breccia,
resedimented pumice and
lithic breccia
Tabel III 3. Terms to be used for mixed pyroclastic-epiclastic rocks (after Schmid, 1981,).
Average clast
Pyroclastic
size in mm.
> 64
Tuffites (mixed
Epiclastic (volcanic and/or
pyroclastic-epiclastic)
nonvolcanic)
Agglomerate,
Tuffaceous
pyroclastic
conglomerate,
breccia
tuffaceous breccia
Conglomerate, breccia
64 - 2
Lapilli tuff
2 -1/16
coarse
Tuffaceous sandstone Sandstone
1/16 - 1/256
fine
Tuffaceous siltstone
< 1/256
Siltstone
Tuffaceous mudstone,
Mudstone, shale
hale
Amount
pyroclastic
100% to 75%
75 % to 25%
25 % to 0%
material
Universitas Gadjah Mada
18
Gambar III. 7. Klasifikasi tuff (after, Schmid, 1981)
Universitas Gadjah Mada
19
Tabel III. 4. Classification and nomenclature of pyrodasts and well-sorted pyrodastic
deposits based on last size (after Schmid, 1981).
Clast size in
Proclast
mm
Pyroclastic deposit
Mainly unconsolidated tephra
Mainly consolidated
pyroclastic rock
> 64
64 to 2
2 to 1/16
< 1/16
bomb, block agglomerate bed of blocks or
lapillus
bomb, block tephra
reccia
layer, bed of lapilli
or lapilli Lapilli
tephra
Coarse ash
gain
agglomerate pyroclastic
coarse ash
fine ash gain fine ash (dust)
tuff
oarse (ash) tuff
Fine (ash) tuff
Gambar III. 8. Klasifikasi batuan piroklastik (Fisher,1986)
Universitas Gadjah Mada
20
Heinrich (1956) selama pengendapan tufa bisa bercampur dengan material sedimen yang
bermacam-macam. Material sedimen yang paling banyak dapat dipakai untuk pemberian
nama tufa. Misal serpihan atau mengandung gamping, tufa gampingan dan sebagainya.
Batuan sedimen non volkanik, bisa tercampuri oleh tufa hasil letusan gunung berapi,
sehingga membentuk campuran dua bahan pembentuk batuan yang mempunyai sumber
dan proses pembentukan yang tidak sama. Pettijohn (1975), adanya tuf di dalam batuan
sedimen bisa dipergunakan untuk pemeriaan tambahan. Sehingga akan diperoleh
penamaan seperti batupasir tufaa, serpih tufaan dan lainnya.
Klasifikasi berdasarkan komposisi sangat peg untuk analisa tufa. Batuan yang berdasarkan
ukuran fragmen dengan mudah dan sederhana dapat dimasukkan ke dalam kelompok tufa
ini, ternyata mempunyai komposisi yang cukup berariasi. Variasi komposisi tersebut
dikelompokan lagi.
Vitric Tuff
Menurut Heinrich (1956), penyusun utama terdiri atas gelas. Tufa vitrik merupakan hasil
endapan primer material letusan gunungapi. Komposisi umumnya bersifat riolitik,
meskipun jugs dijumpai berkomposisi dasitik, trasitik, andesitik dan basaltik.
Kepingan gelas umumnya mempunyai bentuk meruncing. Inklusi-inklusi magnetit
banyak dijumpai dalam gelas. Gelas biasanya tidak berwarna, tetapi apabila
berkomposisi basaltik berwama kuning sampai coklat.
Fragmen-fragmen berupa kristal dan fosil terkadang dijumpai, walaupun dalam
prosentase yang kecil. Mineral-mineral bisa berupa mineral penyusun riolit, andesit dan
lain-lain. Mineral skunder yang hadir antara lain kalsit, opal, kalsedon, kuarsa, oksidaoksida besi dan lain-lain.
Beberapa tufa vitrik yang mengendap dalam tubuh air tersemen oleh kalsit, Heinrich
(1956).
Tufa vitrik umumnya bertekstur vitroclastic, yaitu kepingan-kepingan gelas terletak
dalam matrik yang berupa abu gelas yang sangat halus, Williams, Turner dan Gilbert
(1954).
macam-macam tufa. vitrik:

Tufa palagonit
Penyusun utama gelas basa, dengan warna kuning kehijauan sampai coklat tua.
Tufa palagonit umumnya mengandung kristal-kristal plagioklas, olivin, piroksen
dan bijih besi, lubang-lubang banyak terisi kalsit atau zeolit, Heinrich (1956).
Porselanit atau bate cina
Penyusun berupa abu gelas yang sangat halus, sering disebut tufa lempungan.
Universitas Gadjah Mada
21
 Welded tuff atau ignimbrit
Penyusun terdiri atas kepingan-kepingan gelas yang terelaskan, Heinrich (1956).
 Tufa pisolit
Penyusun terdiri atas pisolit-pisolit abu gelas yang sangat halus, Williams, Turner
dan Gilbert (1954).
Crystal tuff
Komposisi dominan terdiri atas kristal, sedangkan gelas dijumpai berjumlah sedikit Tufa
kristal riolitik, yaitu kristal kuarsa, sanidin, biota, hornblende, lain yang terkadang
dijumpai seperti augit. Tufa kristal yang mengandung tridimit.
Tufa kristal dasitik, yaitu hornblende, hipersten, andesin, magnetit dan augit banyak
dijumpai pada trasit. Sedangkan pada tufa qistal basalitik, tersusun atas olivin, augit,
magnetit dan labradorit.
Lithic tuff
Penyusun dominan berupa fragmen-fragmen batuan. Gelas dijumpai dalam jumlah yang
relatif sedikit, Fragmen tersebut biasanya berupa fragmen
batuapung,
skoria,
andesit,
basalt,
granofir,
batuan
beku
hipo-
abisik bertekstur porfiritik atau halus. Kadang terdapat fragmen batuan plutonik,
metamorfik maupun sedimen, Heinrich (1956).
Bahan piroklastik yang dikeluarkan dari ventral volkan, sebelum terendapkan mengalami
berbagai proses, baik cars terangkuntnya dan media transportasi, maupun material yang
terendapkan.
Universitas Gadjah Mada
22
III.6. PETROGRAFI
Ignimbrit/endapan aliran pumis (ignimbrites : pumice-flow deposit IGNIMBRIT - endapan
aliran piroklastik didominsai pumis
Unwelded ignimbrite - ignimbrit talc
welded ignimbrite - ignimbrite
terelaskan
terelaskan
Gambar III. 9. Kenampakan ignimbrit di lapangan
Universitas Gadjah Mada
23
Tekstur mikroskopi ignimbrit (nonwelded texture)
Tekstur mikroskopi ignimbrit(welded texture)
(a). Welded tuffs dari SE Idaho
(b). Welded tuffs dari Vales, N.Mex-nampak penjajaran kristal denan glas shards
(c). Nampak kompaksi yang kuat dan perlipatan yang berlawanan dengan arah kristal
Universitas Gadjah Mada
24
Tekstur mikroskopi ignimbrit(welded texture)
(a).
Kristal welded tuffs
(b).
Fragmen bate welded tuffs yang lebih tua, dikungkung oleh ignimbrit yang
lebih muda
Universitas Gadjah Mada
25
Gambar III. 10. Feldspathoidal Lavas
A. Nephelinite, Mikeno, East Africa. Diam. 1 mm. Microphenocrysts of green augite and
nepheline, in a matrix of dark-brown glass with granules of iron oxide, and slender
microlites of sanidine.
B. Leucite basanite, Vesuvius, Italy. Diam. 3 mm. Phenocrysts of olivine, green
diopsidic augite, and leucite, in an intergranular matrix of labradorile laths, iron oxide,
and augite. Locally there are minute interstitial grains of sanidine.
C. Hauynophyre, Tahiti. Diam. 1 mm. Microphenocrysts of deep-sky-blue hauyne with
webs ofrutile; slender prisms of pale-green diopsidic augite and euhedral granules of
iron oxide, in a matrix of pale glass.
Gambar III. 11. Volcanic Ashes
Universitas Gadjah Mada
26
A. Andesitic crystal ash erupted from the volcano Santa Maria, Guatemala, in 1902.
Diam. 2 mm. Broken crystals of plagioclase, dark-green hornblende, paler-green
pyroxenes, rounded bioiite Hakes, magnetite, and a few lithic chips, of andesile.
B. Dacilic vilric ash showing pumiceous texture. Uiam. 2 mm. Product of the culminating
explosions of Mount Mazama, which led to the formation of Crater Lake, Oregon.
Shredded and cellular bits of pumiceous glass accompanied by fewer broken chips of
plagioclase and small prisms of hypersthene.
C. Basaltic ash (Pele's Hair), Kilauea, Hawaii. Diam, 2 mm. Threads of brown basaltic
glass containing bubbles of gas. Material discharged by lava fountains in the form of
spray.
Gambar III. 12. Tuffs
A. Rhyolilic vitric lull, Shasta Valley, California. Diarri. 2 mni. Shows typical vitroclastic
texture. Arcuate shards of glass lie in a matrix of almost impalpable glass dust.
B. Rhyolitic crystal tuff, Etsch valley, Italy. Diam. 2 mm. Broken crystals ofquail/. and
sodic plagiodase, together with small Hakes ofbiotile, in a matrix of glass dust and
pumice fragments.
C. Andesitic lithic tuff, near Managua, Nicaragua. Diam. 2 mm. Fragments of various
kinds ofandesite predominate; between these lies a matrix made up of plagioclase and
pyroxene crystals and pale-brown glass dusi.
Universitas Gadjah Mada
27
Gambar III. 13. Rhyolitic Pumice and Ignimbrite
A. Rhvolitic pumice, Lipari Island, Italy. Diani. 3 mm. Entirely composed of extremely
vesicular glass.
B. Incipiently welded ignimbrile, near Bishop, California. Diam. 3 mm. Specimen from
the unwelded top of an ignimbrite. Crystals of quartz and sanidine, in a matrix of
undeformed glass shards and dust, with well preserved vitro-clastic texture.
C. Welded tuff, from same locality. Diam. 3 mm. Specimen from the welded interior
portion of the same ignimbrite. Constituents as in B, but here the glass shards are
deformed and flattened.
Gambar III. 14. Basaltic Tuffs
A. Palagonite luff, Oamaru, New Zealand. Diam. 4 mm. Fragments of palagon-ile, pale
buff within and deep gold at the margins, including crystals of olivine and labradorite.
Between these fragments is a matrix of calcite.
B. Palagonite,tuff, Oahu, Hawaiian Islands. Diam. 4 mm. The cores of the vesicular
fragments consist of fresh pale-buff palagonite including crystal's of olivine; the rims of
Universitas Gadjah Mada
28
the fragments are fibrous and birefringent and largely composed of smectite. Between
the fragments is a matrix of zeolites.
C. Hornblende andesite scoria, product of the last ash flows from Mount Mazama
(Crater lake), Oregon. Diam. 4 mm. Phenocrysts of hornblende and labradorite,
embedded in extremely vesicular, brown-to-black andesitic glass.
Gambar III. 15. Volcanic Sandstones
A. Volcanic wacke (Eocene), Tyee Formation, Umpqua River, Oregon: Diam. 1.2 mm.
Poorly sorted angular and subangular grains of coarse silt and sand tightly packed in
an argillaceous matrix colored green by chloritic material. About half of the grains are
particles of volcanic rocks, chiefly andesite; about 30% are plagioclase, chiefly
andesine (lightly stippled, with deavage); and about 20% are quartz (clear).
B. Miocene arenite, 3700 m below surface, south of Lost Hills, California. Diam. 1.2
mm. Loosely packed, subangular grains of andesite, plagioclase (lightly stippled, with
cleavage), and quartz firmly cemented by coarse calcite (stippled, with two cleavages).
Single caldte crystal in center encloses many sand grains.
Universitas Gadjah Mada
29