Senin, 26 Agustus 2013

Pemanfaatan geomorfologi bagi manusia



     a.       Survey dan pemetaan
       Dalam survey dan pemetaan, ahli geomorfologi dapat membantu membuat peta dalam hal penggambaran permukaan bumu pada peta. Dengan adanya pengetahuan tentang karakteristik bentuk lahan dan akibat-akibat variasi musiman serta perubahan dalam jangka berabad-abad dan lain sebagainya akan memungkinkan pembuat peta menghasilkan peta yang berkualitas baik.
      
     b.      Survey geologis tanah
      Diantara ilmu-ilmu kebumian, geomorfologi posisinya berada diantara geologi dan pedologi sehingga menjembatani keduanya. Ahli geologi dan pedologi memperoleh banyak keuntungan dari infirmmasi geomorfologis terutama dalam hal pemetaan tematik yang berkaitan dengan aspek geomorfologis. Miler (dalam verstappen, 1983) mengemukakan 4 kategori peranan geomorfologi dalam penyelidikan geologis yaitu:
1.       Yang berhubungan dengan bentuk-bentuk lahan erosional dan deposisional, di sebut geomorfologi elementer.
2.       Yang berhubungan dengan bukti-bukti geomorfologis yang dapat membantu memmecahkam problem geologis, di sebut geomorfologis suplementer
3.       Yang berupa penerapan geomorfologi mengenai informasi perhatian geologis yang  kuncul melalui studi geomorfologis, di sebut geomorfologis komplementer.
4.       Berupa penerapan geomorfologi oleh ahli geologi di daerah-daerah yang tidak terdapat singkapan yang dapat dipetakan dan tidak mudah dapat dibedakan dan/atau dilihat kedudukan strukturnya, di sebut geomorfologi independen.
Faktor-faktor geomorfologi sangat mempengaruhi pola distribusi tanah pada suatu wilayah dan memainkan peranan penting terhadap tingkat perkembangan tanag sebai terlihat adanya profil tanah. Tanah kadang-kadang tidak diperoleh langsung dari batuan yang mendasarinya, tetapi berkembang dalam bnetuk endapan-endapan lereng atau material penutup lainnya. Sebagai endapan mungkin berkaitan dengan keadaan geomorfologi sebelumnya yaitu ketika relief, iklim dan keadaan lainya berbeda dengan sekarang. Faktor lithologis pada formasi tanah dapat dipelajari dengan bantuan metode geomorfologis karena adanya matarantai antara jenis batuan induk yang ada, bentuk lahan, dan proses perkembangannya.
  
      c.       Survey hidrologis
       Studi geomorfologi fluvial, morfometri dan analisis lingkungan secara geomorfologis pada bacin-bacin aliran telah menjadi semakin penting. Geomorfologi mempunyai hubungan yang erat dengan kondisi air permukaan dan bawah tanah. Geomorfologi dapat membantu mencitrakan dan menilai lingkungan tang memiliki sirkulasi-sirkulasi air sehingga dapat membantu kerja ahli hidrologi dalam memahami keadaan dan membuat keputusan ynag tepat.

      d.      Survey vegetasi
      Hubungan antara geomorfologi dan ilmu tetumbuhan bersifat saling mendukung satu sama lain dalam pembuatan peta tematik. Vegetasi merupakan parameterbentang lahan utama yang dapat diamati pada bagian biotic. Sedangkan bentuk lahan sebagai bbentang alam utama yang dapat diamati  pada bagian abiotik.
Studi dan pemetaan zona-zona vegetasi dalam arti lintang maupun ketinggaian tempat merupakan slah satu perhatian utama ilmu tetumbuhan dan geografi tumbuhan. Bentuk lahan khususnya komponenvertikalnya, yaitu relief, merupakan faktor penting seperti halnya faktor klimatik. P[ola-pola vegetasi yang luas sering menunjukkan hubungan yang erat dengan pola topografi. Bentuk lahan. Khususnya ketinggian tempat mempengaruhi keadaan iklim atau mikroklimat dan keadaan lingkungan bagi pertumbuhan tanaman. Dengan memeperhatikan bentuk lahan maka dapat dibentuk deliniasi zona-zona vegetasi pada peta topografi dan foto udara.

      e.      Proyek-proyekk pembangunan
      Untuk tujuan penilitian bagi pembangunan maka penting diperhatikan bahwa setiap proses geomorfologis meninggalkan jejak yang karakteristik pada bentuk lahan, sehingga memungkinkan untuk menelusuri proses apa saja yang telah menyebabkannya. Dalam banyak kejadian, manusia melalui banyak kegiatannya secara tidak langsung atau tidak sengaja telah mengubah dan sering merusak lahan secara berulang-ulang. Relief mempunyai peranan penting dalam mmementukan posisi salauran irigasi dan pola penggunaan lahan di daerah irigasi. Relief juga memainkan peran penting dalam menetuka rute jalan raya yanga akan dibangun. Dalam pembangunan jembatan, maka tiang penopang harus diletakkan pada posisi yang tepat sesuai dengan kondisi geomorfologi yang ada. Pemanfaatan studi geomorfologi yang lain adalah dalam pembangunan pemukiman penduduk dan tempat-tempat industry, serta pembangunan kawasan pantai.
f.        Eksporasi minyak dan material pemukiman
Banyak lading minyak ditemukan karena ekspresi topografi yang menarik perhatian. Struktur antiklinal dengan igir-igir dan lembah-lembah yang memusat biasanya merupakn tempat kedudukan ladang minyak. Demikian halnya dengan struktur dome. Suatu metode baru untuk mengetahui struktur geologi pada suatu wilayah dan akumulasi minyak adalah dengan analisa drainase sebagaimana kenampakannya pada foto udara. Lokasi mineral sering berhubungan dengan goemorfologis suatu wilayah. Dalam penyelidikan hubungan antara mineral dengan relief diperlukan adanya pemahaman tentang sejarah geomorfologi suatu wilayah. Beberapa asosiasi mungkin lebih banyak berhubungan dengan kondisi relief sebelumnya. Kaitan antara sumber daya mineral dengan topografi yang dapat dikenali jejaknya pada foto udara adalah sebagai berikut:
1.       Endapan pasir yang mengandung emas, biasanya terdapat dalam endapan teras alluvial
2.       Hasil-hasil pelapukan seperti bauksit dan kaolin biasanya terdapat pada level-level planasit tua.
3.       Endapan gambut dan garam biasanya terdapat pada bacin-bacin
4.       Endapan yang berkaitan dengan patahan dan pengayaan, misalnya berupa aspal dan besi.
5.       Endapan berkaitan dengan gejala vulkanik, misalnya blerang.
6.       Dike dan diatrema yang berkaitan dengan pengayaan, mineral yang biasa dijumpai misalnya berupa intan.
Endapan yang tidak terpadatkan berupa fragmen-fragmen batuan seperti lempung, pasir, lumpur, kerikil, dan fragmen lainnya yang lebih besar dapat di jumpai sebagai endapan-endapan : alluvial, lingkungan marine, glacial, pengaruh gaya berat, sisa, dan buatan manusia.




Pramono, Heri. 2003.Geomorfologi Dasar. Yogyakarta: FIS UNY

Manfaat belajar geokronologi


Geokronologi merupakan ilmu untuk menentukan umur umur absolute batuan, fosil, dan sedimen, dalalm suatu ketidakpastian tertentu yang melekat dalam metode yang diigunakan.
Manfaat dari belajar geokronologi bagi geofisikawan adalah para geofisikawan dapat menentukan secara relative umur dari suatu batuan tertentu. Penentuan umur secara relative dapat ditentukan dengan syarat para geofisikawan memahami tentang prinsip dasar geokronologi. Beberapa prinsip itu antara lain:

      1.       Prinsip superposisi
Adalah prinsip yang menyatakan pada suatu penampang geologi yang belum mengalami ganaguan, maka umur relative suatu batuan dapat ditentukan dengan melihat urutannya. Yaitu batun yang paling tua berada di paling atas dan yang paling muda berada di atas.

      2.       Prinsip original horizontality
Dalam proses sedimentasi, sedimen diendapkan sebagai lapisan horizontal

       3.       Prinsip lateral continuity
Sedimen melampar secara horizontal kesegala arah hingga menipis dan berakhir di tepi cekungan pengendapan

      4.       Prinsip cross-cutting relationship
Intrusi batuan beku atau patahan harus lebih muda daripada batuan yang diintrusi atau yeng terpatahkan

       5.       Prinsip inclusion
Suatu inklusi (fragmen suatu batuan didalam tubuh batuan lain) harus lebih tua daripada batuan yang mengandungnya tersebut

      6.       Prinsip fossil succession
Fosil yang berada dilapisan palinga bawah lebih tua daripada fosil pada lapisan atas.

Selain dapat menentukan umur relative suatu batuan, para geofisikawan juga dapat memperoleh bentuk perlapisan batuan dengan metode gelombang seismic. Gelombang ini sering digunakan oleh para geofisikawan untuk mencari minyak bumi yang tersimpan diantara perlapisan batuan.
Terkadang juga terdapat mineral-mineral ekonomis yang berada di perlapisan baruan karena adanya intrusi magma.

Jenis Lava


Pillow Lava

Lava bantal adalah struktur lava biasanya terbentuk ketika lava muncul dari ventilasi vulkanik bawah laut atau gunung berapi subglacial atau aliran lava masuk laut. Namun, lava bantal juga dapat terbentuk ketika lava yang meletus di bawah es glasial tebal. Lava kental menghasilkan kerak yang solid pada kontak dengan air, dan kerak ini retak dan merembes gumpalan besar tambahan atau "bantal" sebagai lava lebih muncul dari aliran maju. Karena air meliputi sebagian besar permukaan bumi dan gunung berapi sebagian besar terletak di dekat atau di bawah badan air, lava bantal sangat umum.

Pahoehoe  Lava

Pahoehoe adalah lava basaltik yang memiliki permukaan halus, menggelembung, bergelombang, atau berurat. Fitur permukaan ini karena pergerakan lava yang sangat cair di bawah permukaan membekunya kerak.
Aliran pahoehoe biasanya awal sebagai rangkaian lobus kecil dan jari kaki yang terus-menerus keluar dari kerak dan  didinginkan. Hal ini juga membentuk tabung lava di mana hilangnya panas minimal mempertahankan viskositas rendah. Tekstur permukaan arus pahoehoe bervariasi, menampilkan segala macam bentuk aneh sering disebut sebagai patung lava. Dengan peningkatan jarak dari sumber, arus pahoehoe dapat berubah menjadi aa arus dalam menanggapi panas kerugian dan akibat peningkatan dalam viskositas. Pahoehoe lava biasanya memiliki suhu 1100 - 1200 ° C.

Aa Lava

Aa "lava kasar berbatu", tetapi juga untuk "membakar" atau.. "api" adalah salah satu dari tiga jenis dasar dari aliran lava. AA adalah lava basaltik ditandai dengan permukaan yang kasar atau rubbly terdiri dari blok lava rusak disebut klinker.
Longgar, rusak, dan tajam, permukaan berduri dari aliran Aa membuat sulit dan lambat untuk mendaki. Permukaan clinkery sebenarnya mencakup inti padat besar, yang merupakan bagian paling aktif dari aliran. Seperti lava pucat dalam inti perjalanan menuruni lereng, para klinker  terbawa di permukaan. Di ujung depan dari aliran Aa, fragmen ini didinginkan  di bagian depan dan terkubur atau tertimpa oleh aliran maju. Ini menghasilkan lapisan fragmen lava baik di bagian bawah dan atas arus Aa. Bola lava akresi seluas 3 meter (10 kaki) yang umum pada arus Aa. Aa biasanya viskositas lebih tinggi dari pahoehoe. Pahoehoe bisa berubah menjadi AA jika menjadi turbulen dari pertemuan hambatan atau lereng curam. Aa lava biasanya meletus pada suhu 1000-1100 ° C. Tekstur  tajam dan menyudut membuat aa reflektor radar yang kuat, dan dengan mudah dapat dilihat dari satelit yang mengorbit (terang pada gambar Magellan).

Lava Domes dan coulées

Lava Domes dan coulées berhubungan dengan aliran lava felsic mulai dari dasit hingga riolit. Sifat sangat kental lava ini menyebabkan mereka tidak mengalir jauh dari lubang, menyebabkan lava untuk membentuk kubah lava di ventilasi. Ketika kubah terbentuk pada permukaan miring yang dapat mengalir dalam arus pendek tebal disebut coulées (kubah aliran). Arus ini sering hanya melakukan perjalanan beberapa kilometer dari ventilasi.



PERANAN MINERAL SILIKAT DALAM PETROLOGI


Petrologi adalah salah satu cabang ilmu pengetahuan geologi yang mempelajari batuan pembentuk kulit bumi, mencakup aspek pemerian (deskripsi) dan aspek genesa-interpretasi. Pengertian luas dari petrologi adalah mempelajari batuan secara mata telanjang, secara optik/ mikroskopis, secara kimia dan radio isotop. Studi petrologi secara kimia sering disebut petrokimia yang dapat dipandang sebagai bagian dari ilmu geokimia.

Aspek pemerian antara lain meliputi warna, tekstur, struktur, komposisi, berat jenis, kekerasan, kesarangan (porositas), kelulusan (permebilitas) dan klasifikasi atau penamaan batuan. Aspek genesa – interpretasi mencakup tentang sumber asal (“source”) hingga proses atau cara terbentuknya batuan. Batuan didefinisikan sebagai semua bahan yang menyusun kerak (kulit) bumi dan merupakan suatu agregat (kumpulan) mineral-mineral yang telah menghablur (mengkristal).

Mineral silikat merupakan mineral paling dominan pada kerak dan mantel atas bumi, karena tersusun oleh oksigen dan silika yang merupakan unsur yang paling melimpah pada bagian bumi tersebut. Hal ini menyebabkan mineral ini menjadi mineral pembentuk batuan paling penting.

Karena oksigen dan silika merupakan dua unsur paling melimpah di kerak dan matel bumi, maka mineral silika tersebar di berbagai tempat, menyusun lebih dari 92% dari sekitar 3500 mineral yang pernah ditemukan.


Maka dari itu menral silikat sangat berperan penting dalam petrologi karena kandungan silika dan oksigen yang dapat membantu dalam aspek pemerian(deskripsi) dan aspek ganesa-interpretasi.

KELOMPOK PIROXENOID dan FELSPATOID


1.       Kelompok Piroxenoid
Di dalam mineral silikat, kelompok piroxenoid termasuk dalam subkelas inosilikat pada rantai tunggal. Inosilikat adalah istilah resmi untuk mineral silikat dengan struktur tetrahedral (SiO4)4- yang dihubungkan melalui penggunaan ion oksigen bersama dalam bentuk rantai. Karena struktur rantai terbentuk dari satu sisi suatu kristal ke satu sisi kristal yang lainnya, maka rantai tersebut digolongkan sebagai struktur satu dimensi.
Dalam inosilikat rantai tunggal, setiap tetrahedral dihubungkan melalui ion oksigen yang dipergunakan bersama, sehingga rasio Si/O adalah 1:3 atau (Si2O6). Susunan kelompok piroxenoid sebenarnya sama dengan  kelompok pyroxene, hanya saja pada kelompok piroxenoid kation terdistribusi dalam jarak yang lebih jauh diantara para tetrahedral silika bila dibandingkan dengan kelompok pyroxene.
Misalkan, dalam wolastonit (Ca3Si3O9) jarak perulangan kation Ca2+ adalah setiap tetrahedral ketiga, sedangkan dalam rodonit (Mn5Si5O15) perulangan kation Mn2+ terjadi disetiap tetrahedral kelima, sebagaimana tampak dari rumus kimia kedua mineral tersebut.

2.       Kelompok Felspatoid
Di dalam mineral silikat, kelompok felspatoid termasuk dalam subkelas tektosilikat. Mineral tektosilikat tersusun oleh tetrahedral silica (SiO4)4- yang terhubung melalui seluruh anion oksigen kepada tetrahedral didekatnya dalam bentuk struktur  kerangka tiga dimensi. Mineral tektosilikat seringkali disebut silikat kerangka, memiliki rasio Si/O 1:2, kecuali bila aluminium menggantikan sebagian ion silika dalam lokasi tetrahedral dimana rasio (Si + Al)/O adalah 1:2.
Sebagaimana kelompok feldspar, kelompok felspatoid adalah tektosilikat pembawa aluminium. Namun kelompok felspatoid memiliki kandungan aluminium lebih tinggi. Akibatnya, lebih banyak kation alkali (potassium, sodium, dan kalsium) yang diperlukan untuk menetralkan felspatoid.

Kelompok felspatoid umumnya terbentuk pada lingkungan batuan beku peralkalin yang miskin silika dan kaya alkalin, menjadikannya sebagai mineral indikator untuk batuan tidak jenuh silika.

Kegunaan mineral Karbonat



Mineral karbonat adalah mineral penyusun batuan sedimen yang kenampakannya di permukaan bumi sangat melimpah. Salah satu contohnya adalah kalsit. Kalsit memiliki beberapa kegunaan, diantaranya sebagai pemupukan tanah, Kalsite digunakan juga dalam industri keramik, gelas, barang-barang gelas, kimia, bahan galian bukan logam, dan sebagainya.  Kalsit juga digunakan untuk pemurnian gula. Digunakan juga untuk mengolah sisa produk pada pabrik pengawetan, mengurangi keasaman buah kalengan dan persiapan penggilingannya. Kalsit termasuk sebagai material konstruksi, sebagai fondasi jalan atau bangunan yang menstabilkan tanah.

Aragonite adalah produk yang juga dapat digunakan sebagai substrat air asin. Sebuah substrat yang dianggap hidup ketika mengandung organisme menguntungkan berupa bakteri.  Aragonite  bisa menjadi pilihan buffering lebih efektif daripada substrat lain, kandungan kalsium karbonat memiliki kemampuan yang lebih baik untuk membantu mengontrol pH dalam tangki ikan. Warna artifisial pada kerikil harus dihindari dalam sebuah tangki air asin karena biasanya tidak memiliki kemampuan buffering substrat hidup laut. Seperti substrat lain, aragonit harus dibilas berulang kali sebelum ditempatkan di dalam tangki. namun aragonit yang memiliki warna yang indah biasanya digunakan untuk hiasan atau koleksi.

Dolomite juga termasuk dalam kelompok mineral karbonat dan banyak dimanfaatkan baik dalam pertanian, bahan bangunan ataupun dalam industri. Dolomite banyak dimanfaatkan sebagai komoditi pada industry refraktori, dalam tungku pemanas atau pencair, dalam pupuk digunakan unsure Mg untuk meningkatkan pH tanah, dalam industri cat sebagai pengisi, industri kaca, plastik, kertas, bahan pembuat semen, sorel, sea water magnesia, industri alkali, pembersi air, industri ban, ply wood, industri obat-obatan dan kosmetik, campuran makanan ternak industry keramik, bahan penggosok (abrassive).

Kegunaan mineral Fosfat


Mineral golongan fosfat merupakan sekelompok mineral yang memiliki anion PO4 dan biasanya berkaitan dengan kation logam. Mineral fosfat banyak dijumpai di alam, namun hanya beberapa saja. Mineral yang termasuk dalam kelompok fosfat adalah xenotime. Xenotime memiliki beberapa kegunaan diantaranya, mampu menghasilkan neomagnet, yaitu magnet yang memiliki medan magnet yang lebih baik dari pada magnet biasa. Sehingga memungkinkan munculnya perkembangan teknologi berupa penurunan berat dan volume speaker yang ada, juga memiliki kemampuan untuk meningkatkan kemampuan material berupa kekuatan, kekerasan dan peningkatan ketahanan terhadap panas. Contohnya pada penambahan logam tanah jarang dalam bentuk additif atau alloy pada paduan magnesiaum dan alumunium, maka kekuatan dan kekerasan paduan tersebut akan meningkat dengan signifikan.

Mineral lain yang teramasuk kedalam kelompok ini adalah monasit. Kegunaan dari monasit sendiri adalah  sebagai sumber utama untuk menghasilkan thorium, cerium, dan elemen langka lainnya. Sebagai bijih logam tanah jarang khususnya thorium, cerium dan Lantanum. Unsur –unsur yang menghadilkan radioaktif. Karena kadar uranium 48,27% adalah radioaktif dan juga digunakan sebagai bijih uranium.

Turquoise juga termasuk kedalam kelompok fosfat. Turquoise dihargai sebagai permata dan batu hias selama ribuan tahun karena warna yang unik. Pada kali terakhir, pirus, seperti permata yang paling buram lainnya, telah mendevaluasi oleh pengenalan perawatan, imitasi, dan sintetik ke pasar. Mineral apatite adalah salah satu dari beberapa mineral yang diproduksi dan digunakan oleh sistem mikro-lingkungan biologis. merupakan komponen utama email gigi dan mineral tulang.

Kegunaan mineral Sulfat


Mineral sulfat adalah salah satu dari grup mineral yang memiliki cirri khas memiliki komposisi kimia kerkation sulfur yang berkaitan dengan 4 anion oksigen membentuk (SO4)2- yang berkombinasi dengan logam atau semi-logammembentuk mineral sulfat. Sulfat adalah salah satu kelompok mineral yang langka didalamnya terdapat lebih dari 200 jenis. Salah satunya adalah barite. Barite digunakan untuk pengeboran sumur minyak. Aplikasi lain dari barite meliputi pengisian dalam cat dan plastic, pengurangan suara di kompartemen mesin, radiasi perisai semen, keramik dan kaca.

Gypsum adalah juga termasuk dalam kelompok mineral sulfat. Mineral gypsum memiliki beberapa kegunaan diantaranya adalah sebagai bahan perakat, penyaring dan sebagai pupuk tanah, campuran bahan pembuatan lapangan tenis, sebagai pengganti kayu  pada zaman kerajaan-kerajaan, sebagai pengental tofu karena memiliki kadar kalsium yang tinggi, sebagai penambah kekerasan untuk bahan bangunan, untuk bahan baku kapur tulis, sebagai salah satu bahan pembuat portland semen, sebagai indikator pada tanah dan air, sebagai agen medis pada ramuan tradisional China yang disebut Shi Gao.


Mineral lain yang termasuk dalam kelompok mineral sulfat adalah polyhalite. Polyhalite digunakan sebagai pupuk khusus karena mengandung empat nutrisi penting dan rendah klorin. . Mineral lain yang juga termasuk kedalm kelompok sulfat adalah celestite. Celestite digunakan sebagai alami untuk senyawa strontium lainnya, yang lebih berguna. Dalam industri waktunya akan diubah ke karbonat untuk digunakan sebagai prekursor keramik dan nitrat untuk digunakan dalam kembang api.