Laporan Lapangan Analisis Kerakal

LAPORAN LAPANGAN SEDIMENTOLOGI ANALISIS KERAKAL

Disusun oleh: Reyhan Ahmad Pragiwaka 21100117140070

LABORATORIUM SUMBER DAYA ENERGI, SEDIMEN, DAN PALEONTOLOGI DEPARTEMEN TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG APRIL 2018

1

LEMBAR PENGESAHAN Laporan lapangan Sedimentologi acara Analisis Kerakal ini t elah disahkan  pada: hari

:

tanggal

:

 pukul

:

Sebagai tugas Laporan lapangan Sedimentologi mata kuliah Sedimentologi.

Semarang,

April 2018

Asisten acara,

Praktikan,

 Nurus Syamsa Aulia

Reyhan Ahmad Pragiwaka

21100116130043

21100117140070

i

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................... i DAFTAR ISI .......................................................................................................... ii BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

1.1

Maksud ..................................................................................................... 1

1.2

Tujuan....................................................................................................... 1

1.3

Waktu dan Tempat Pelaksanaan ............................................................... 1

BAB II PERHITUNGAN DATA ......................................................................... 2

2.1

Parameter Bentuk Butir ............................................................................ 2

BAB III PEMBAHASAN ..................................................................................... 8 BAB IV KESIMPULAN ..................................................................................... 11 DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 12 LAMPIRAN......................................................................................................... 13

ii

BAB I PENDAHULUAN

1.1

Maksud

Maksud dari kegiatan lapangan praktikum sedimentologi acara analisis kerakal adalah sebagai berikut: 

Mengambil sampel kerakal batuan sedimen dan batuan beku di tiga titik baik lokasi hulu sungai maupun hilir sungai.



Menghitung densitas dari masing-masing batuan



Menghitung nilai  sphericity, roundness, flatness ratio, dan oblate prolate dari tiap batuan

1.2

Tujuan

Maksud dari kegiatan lapangan praktikum sedimentologi acara analisis kerakal adalah sebagai berikut: 

Menginterpretasikan mekanisme transportasi yang dialami oleh  batuan.



Mengetahui intensitas abrasi secara kualitatif yang telah dialami oleh  batuan



1.3

Mengetahui parameter bentuk butir dari kerakal

Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Pengambilan sampel kerakal dilaksanakan pada: hari, tanggal

: Minggu, 25 Februari 2018

 pukul

: 07.00 WIB –   selesai

tempat

: Kali Jabungan, Kelurahan Jabungan

1

BAB II PERHITUNGAN DATA

2.1

Parameter Bentuk Butir a. Bentuk ( Shape/F orm)

Bentuk butir didefinisikan sebagai ruang geometris dari sebuah  butir. T.Zingg, 1935 mendefinisikannya sebagai dimnsi relative dari sumbu paling panjang (L), sedang (I), dan pendek (S) dari partikel yang kemudian digunakan untuk memisahkannya kedalam 4 golongan, yaitu oblate (tabular) , equent (kubik), bladed dan prolate (berbentuk batang).

Gambar 2.1 Klasifikasi Zingg dalam Bentuk Pebble

b. Sphericity (Ψ)

Spherecity adalah ukuran yang menggambarkan kecenderungan suatu bentuk butir kearah bentuk membola sehingga secara tiga dimensi ukuran sumbunya mendekati sama (Tucker, 1991, h.15). Ada beberapa  persamaan untuk menentukan harga sphericity ini, antara lain :

2



Friedman dan Sanders (1978)

Mendefinisikan

Spherecity

adalah

perbandingan

luas

 permukaan partikel (Ap) dan luas permukaan lengkung yang volumenya sama (As). =

   

Ap = luas permukaan partikel As = Luas permukaan bola yang volumenya = volume partikel



Menurut Krumbein (1958) : 1

ψp =

  L. I .S   3  3     L  

Keterangan:



L

= Long Intercept  (a)

I

= Intermediet Intercept  (b)

S

= Short Intercept 

Menurut Folk (1958)

Dalam praktek, Vp luas permukaan partikel dan Vcs adalah volume lengkung terkecil yang melingkungi partikel. Pengukuran Spherecity harus mempertimbangkan tingkah laku hirdolika yang mengontrol partikel. Partikel cenderung terorientasi menurut bidang sumbu panjang dan menengah yang dikenal dengan  proyeksi maksimum Spherecity (ψp), diformulakan: 1

  S         L. I   2

ψ p =

3

Keterangan: S

= diameter pendek

L

= diameter panjang

I

= diameter menengah.

3

Tabel 2.1 Skala Spheri city Menurut Folk 1968

Ukuran (mm)

Bentuk

< 0,6

Very Elongated

0,6 –  0,63

 Elongated

0,63 –  0,66

Sub Elongated

0,66 –  0,69

 Intermediate Shape

0,69 –  0,72

Sub Equent

0,72 –  0,75

 Equent

0,75 <

Very Equent

Gambar 2.2 Sumbu-sumbu L (a), I (b) dan S (c) pada partikel sedimen



Menurut Wedell (1935)

Dalam praktek, luas permukaan partikel tidak teratur, oleh karena itu tidak mungkin untuk diukur. Untuk mudahnya, dilakukan  pengukuran volume dalam air, sehingga Sphericity menjadi: 1

ψо =

  Vp   3    Vcs 

Keterangan : Vp

= Volume partikel (diukur dengan Air)

Vcs

= Volume dari bola yang mencangkup volume

 partikel (circumbing sphere)

c. Roundness (Rd)

 Roundness adalah sifat bentuk partikel yang berhubungan dengan ketajaman atau kelengkungan tepi dan pojok-pojoknya (Friedman, 1978, h.61).  Roundness  secara geometri tidak tergantung dari Spherecity .

4

Definisi secara teoritis, roundness (Rd = ρ) menyatakan hubungan antara radius tepi dan pojok butiran (r), jumlah pojok yang diukur (N), dan radius lingkaran maksimum yang digambarkan (R). Ada beberapa cara untuk menentukan harga roundness, yaitu: Menurut Wadell (1932)

  Rw   p 

(r / R )  N 

r     R. N 

Keterangan: r

= jari-jari tiap sudut

R

= jari-jari maksimum lingkaran dalam

 N

= jumlah sudut

Gambar 2.3 Diagram yang Menunjukkan Pengukuran Jari-Jari

Tester dan Bay  Rd  

 AB'

 AB'   BC '  CD'  DA' 4  AB



aa'



%

x 100 %

 AB

 BC  '

 BC  



bb'

 BC 

 x 100 %, dst ...

5

Gambar 2.4 Pengukuran dengan Dial Caliper 

Gambaran mengenai harga roundness  dan  sphericity  telah dibuat oleh Power (1953) sebagai berikut:

Gambar 2.5 Kategori Roundness dan spheri city

Tabel 2.2 Klasifikasi derajat kebundaran

Class Name

Powers (1949)

Pettijhon

Folk (1955)

(1949) Very Angular

0,12 –  0,17

0,00 –  1,00

 Angular

0,17 –  0,25

0,00 –  0,15

1,00 –  2,00

Subangular

0,25 –  0,35

0,15 –  0,25

2,00 –  3,00

Subrounded

0,35 –  0,49

0,25 –  0,40

3,00 –  4,00

 Rounded

0,49 –  0,70

0,40 –  0,60

4,00 –  5,00

Well rounded 

0,70 –  1,00

0,60 –  1,00

5,00 –  6,00

6

d. F lattenes R atio (Fr) Flattenes Ratio (Fr) yaitu derajat kepipihan suatu parti kel. Menurut Wenworth (1919)  Fr  

 A   B  C 

 , dimana :

2 C 

A = panjang B = lebar C = ketebalan Menurut Cailleux (1947, 1952)

Fr  

L   l   2  E 

Keterangan : L = panjang l = lebar E = ketebalan terbesar

e. Oblate-Prolate (OP) Oblate-Prolate (OP) yaitu derajat kepipihan-kepanjangan suatu  partikel. Menurut Dobkins dan Folk (1968) OP  S . 

 L /( L

( L



S 





 I )

0,5)

7

BAB III PEMBAHASAN

Pengambilan sampel kerakal dilakukan di dua tempat yaitu bagian hulu dan hilir Sungai Jabungan. Pada masing-masing tempat, terdapat tiga titik pengambilan. Tiap titik diambil sebanyak tiga sampel batuan sedi men dan tiga batuan beku. Datadata yang diperoleh dari perhitungan  sphericity, roundness, flatness ratio, oblate prolate, dan density dapat dijadikan dasar interpretasi mengenai kejadian apa saja yang dialami oleh butir-butir kerakal selama transportasinya. Sphericity adalah ukuran yang menggambarkan kecenderungan suatu  bentuk butir kearah bentuk membola sehingga secara tiga dimensi ukuran sumbunya mendekati sama (Tucker, 1991). Jika  sphericity dari suatu kerakal cenderung equant , maka dapat diinterpretasikan mekanisme transportasinya berupa rolling  karena bentuk kerakal yang equant  (membola) akan lebih mudah bergerak dengan cara menggelinding. Abrasi yang terjadi ce nderung merata sehingga kerakal akan berbentuk membola. Sebaliknya, jika spherecity dari suatu kerakal cenderung elongated , maka dapat diinterpretasikan mekanisme transportasinya berupa sliding  karena akan sulit untuk bergerak menggelinding di dasar jika bentuknya memanjang seperti balok. Abrasi yang terjadi cenderung pada satu sisi saja sehingga akan mempertahankan bentuk baloknya. Pada kerakal dari titik pengambilan hulu, 12 batu dari total 18 batu nilai  sphericity diklasifikasikan sebagai very equant , 1 batu diklasifikasian sebagai equant , 2 batu diklasifikasikan sebagai intermediate shape, 3 batu diklasifikasikan sebagai very elongated . Pada bagian hulu ini, didominasi oleh batuan dengan  sphericity equant hingga very equant   sehingga mekanisme transportasinya berupa rolling  karena bentuk kerakal yang equant  (membola) akan lebih mudah bergerak dengan cara menggelinding. Batu dengan  sphericity very elongated hingga intermediate shape merupakan suatu anomali dari data. Kemungkinan batu tersebut merupakan batu yang baru mengalami transportasi sehingga abrasi yang dialami  belum begitu intensif.

8

Pada kerakal dari titik pengambilan hilir, 14 batu dari total 18 batu nilai  sphericity diklasifikasikan sebagai very equant , dan 4 batu diklasifikasikan sebagai very elongated . Pada bagian hilir ini, didominasi oleh batuan dengan  sphericity equant hingga very equant   sehingga mekanisme transportasinya berupa rolling  karena bentuk kerakal yang equant  (membola) akan lebih mudah bergerak dengan cara menggelinding. Abrasi yang terjadi cenderung merata sehingga kerakal akan  berbentuk membola. Batu dengan  sphericity very elongated merupakan suatu anomali dari data. Kemungkinan batu tersebut merupakan batu yang baru mengalami transportasi sehingga abrasi yang dialami belum begitu intensif. Densitas dari kerakal dapat menentukan mekanisme trasnportasinya apakah  berupa suspended load, saltation, atau bed load . Semakin tinggi densitas kerakal terhadap densitas fluida, maka kerakal akan cenderung mengalami transportasi  berupa bed load . Jika densitas kerakal lebih rendah, maka akan mengalami saltation atau  suspended load. Densitas juga berkaitan dengan energi dari arus yang membawanya. Kerakal dengan densitas yang tinggi membutuhkan energi arus yang lebih besar untuk mentransportasikannya, sehingga batuan dengan densitas tinggi seperti batuan beku akan cenderung mengalami bed load . Batuan sedimen cenderung mempunyai densitas yang lebih rendah dibandingkan dengan batuan  beku. Hal ini disebabkan oleh batuan sedimen mempunyai rongga-rongga sehingga lebih bersifat porous dan permeabel. Lain halnya dengan batuan beku yang bersifat lebih kompak.  Roundness butiran pada endapan sedimenditentukan oleh komposisibutiran, ukuran butir, proses transportasi clan jarak transportnya (Boggs, 1987).Butiran dengan sifat fisik keras clan resisten seperti kuarsa clan zircon lebih sulit membulat selama proses transport dibandingkan butiran yang kurang keras seperti feldspar dan piroksen. Butiran dengan ukuran kerikil sampai berangkal biasanyalebih mudah membulat dibandingkan butiran pasir. Berdasarkan data roundness yang telah dihitung, seluruh batuan baik sedimen maupun beku pada hulu mapun hilir memiliki nilai roundness yang terolong rounded hingga well rounded . Hal ini menunjukkan resistensi batuan yang cenderung kurang sehingga intensitas abrasi

9

yang dialami cukup kuat untuk membuat batuan menjadi rounded hingga wellrounded .

10

BAB IV KESIMPULAN Berdasarkan analisis dan pembahasan dari kerakal-kerakal yang terlah diamati, dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut. 

Pada kerakal dari titik pengambilan hulu, 12 batu dari total 18 batu nilai  sphericity diklasifikasikan sebagai very equant , 1 batu diklasifikasian sebagai equant , 2 batu diklasifikasikan sebagai intermediate shape, 3  batu diklasifikasikan sebagai very elongated . Pada bagian hulu ini, didominasi oleh batuan dengan  sphericity equant hingga very equant  sehingga mekanisme transportasinya berupa rolling   karena bentuk kerakal yang equant  (membola) akan lebih mudah bergerak dengan cara menggelinding.



Pada kerakal dari titik pengambilan hilir, 14 batu dari total 18 batu nilai  sphericity

diklasifikasikan

sebagai

very

equant ,

dan

4

batu

diklasifikasikan sebagai very elongated . Pada bagian hilir ini, didominasi oleh batuan dengan  sphericity equant hingga very equant  sehingga mekanisme transportasinya berupa rolling   karena bentuk kerakal yang equant  (membola) akan lebih mudah bergerak dengan cara menggelinding. Abrasi yang terjadi cenderung merata sehingga kerakal akan berbentuk membola 

Batuan dengan densitas lebih tinggi cenderung mengalami transportasi  berupa bedload.  Sementara itu, batuan dengan densitas lebih rendah cenderung mengalami transportasi saltation.



Batuan dengan roundess yang tergolong rounded  hingga well rounded mengalami intensitas abrasi yang lebih tinggi.

11

DAFTAR PUSTAKA

Boggs, S. Jr., 2006. Principles of Sedimentology and Stratigraphy: Fourth Edition, Pearson Education, Inc., New Jersey. Folk, R.L., 1974. Petrology of Sedimentary Rocks: Hemphill Publishing Company, Austin, TX,. 182 p. Friedman, G. M. and Sanders, J. E., 1978. Principles of sedimentology: New YorkChichester-Brisbane-Toronto, John Wiley and Sons, 792 p.  Nichols, G., 2009, Sedimentology and Stratigraphy: Second Edition ; WileyBlackwell, UK

12

LAMPIRAN

13