BENTUK DAN PERAWAKAN KRISTAL

Bentuk-bentuk Kristal

Bentuk dari setiap kristal tidak samasatu terhadap yang lain, melainkan kristal mempunyai bentuk yang beraneka macam. Bentuk kristal merupakan perwujutan semua bidang kristal yang mempunyai letak relatif sama terhadap bidang-bidang simetri atau sumbu-sumbu simetri.

Ada 3 bentuk kristal, yaitu :

1.      Bentuk dasar (tunggal), adalah suatu bentuk kristal dimana semua bidang yang ada mempunyai hubungan yang sama terhadap sumbu kristal, kecuali pada prisma-prisma dimana bidang tegak lurus sumbu c ; bidang basis tidak diperhitungkan.

2.      Bentuk kombinasi adalah bentuk gabungan satu atau lebih dari bentuk-bentuk dasar yang berlainan sehingga akan membentuk bentuk yang baru. Bentuk baru ini hasil kombinasi.

3.      Bentuk kembar merupakan bentuk kristal yang terdiri dari dua atau lebih dari bentuk yang sama yang akan menjadi bentuk baru.

Perawakan Kristal

Banyak mineral yang mempunyai bentuk kristal sempurna, apabila dalam pembentukannya tidak terdapat gangguan apapun. Di alam bebas jarang ditemukan bentuk-bentuk kristal yang sempurna, untuk itu digunakan istilah perawakan kristal. Perawakan kristal berarti bentuk khas dari suatu kristal yang ditentukan oleh bidang-bidang yang membangunnya, termasuk ukuran kristal tersebut. Bentuk bangun suatu kristal yang benar-benar terlihat bukanlah bentuk yang sempurna yang dimiliki kristal itu karena di alam bebas dalam keadaan berkelompok yang kristalin maupun amorf.

Seperti yang telah disebutkan di atas, perawakan kristal bukan merupakan cirri kristal yang tetap, karena bentuknya sangat dipengaruhi oleh keadaan lingkungan sewaktu pembentukan kristal terjadi. Namun demikian telah dapat diketahui bahwa perawakan kristal sering terlihat pada jenis mineral tertentu, sehingga perawakan kristal juga merupakan suatu cirri yang dapat digunakan dalam penentuan jenis mineral.

Istilah-istilah untuk penentuan perawakan kristal yang banyak dipakai dibagi dalam 3 bagian antara lain :

1. Istilah untuk kristal-kristal yang menyendiri :

a.       Capillary (merambut), seperti rambut.

b.      Filliform (membenang), seperti benang.

c.       Acicular (menjarum), seperti jarum.

d.      Bladed (membilah), seperti pisau.

e.       Tabular (memapan), seperti buku; pipih.

f.       Lamellar (melapis), seperti berlapis.

g.      Foliated (mendaun), seperti daun ;lembaran-lembaran tipis.

h.      Plumose (membulu), seperti bulu.

i.        Blocky (membata), seperti batu bata.

j.        Columnar (meniang), seperti tiang; kolom/pilar.

2. Istilah untuk kristal-kristal yang mengelompok :

a.       Columnar (meniang), berkelompok seperti tiang-tiang.

b.      Bladed (membilah), seperti sekelompok bilah-bilah kayu.

c.       Fibrous (menyerat), seperti sekelompo serat-serat.

d.      Recticulated (menjaring), seperti suatu jaring atau jaringan.

e.       Divergent (memencar), seperti kipas.

f.       Radiated (menjari), seperti jari-jari.

g.      Stellated (membintang), seperti bintang.

h.      Dendritic (mendendrit) seperti pohon.

i.        Collorm (membulat-bulat).

3. Istilah untuk kristal yang berbentuk bulat-bulat.

a.       Batryoidal, seperti buah menteng/anggur.

b.      Reniform, seperti buah ginjal.

c.       Mammillary, seprti buah dada.

d.      Globular, seperti bola.

e.       Granular, seperti butiran-butiran.

f.       Pisolitic, seperti butiran kacang.

g.      Oolitic, sperti telur ikan.

Disamping istilah-istilah di atas, tentunya masih ada istilah-istilah lain yang serupa, atau pembagian berdasarkan kategori yang lain. Hal tersebut masih dimungkinkan karena sumbernya tentu berbeda.

Read More

Klasifikasi Kristal dan Unsur Simetri Kristal

Unsur-unsur Simetri

Banyaknya unsur-unsur simetri yang terdapat pada kristal dapat untuk menentukan suatu kristal itu termasuk dalam klas mana. Unsur-unsur simetri suatu kristal dapat dibedakan atas 3 yaitu bidang simetri, sumbu simetri, dan titik pusat simetri.

Bidang simetri merupakan bidang pencerminan atau pengertiannya adalah bidang yang menembus titik pusat kristal dan membagi dua bagian yang sama, dimana bagian yang satu merupakan pencerminan dari bagian yang lain. Bidang simetri dapat dibedakan menjadi bidang simetri pokok (axial) menunjukkan bidang yang melalui dua sumbu utama pada kristal, dan bidang simetri intermedier yaitu bidang simetri yang hanya melalui sebuah sumbu utama kristal.

Sumbu simetri adalah sumbu kristal dimana bila kristal diputar 360º pada sumbu tersebut, pada kedudukan-kedudukan tertentu memberikan bentuk yang sama seperti sebelum diadakan pemutaran. Sumbu simetri dapat dibedakan atas :

1.  Sumbu simetri biasa (gyre), apabila kita putar sebuah kristal melalui sumbu simetri maka akan terdapat keadaan dimana terdapat gambaran yang sama seperti sebelum diadakan pemutaran. Sumbu mempunyai nilai bila terdapat gambaran sama pada pemutaran sebesar sudut tertentu (360º/n). Pada bidang-bidang kristal, n hanya mempunyai nilai 2, 3, 4, dan 6. Sehingga pada kristal hanya dapat dilakukan dalam pemutaran sebesar sudut 180º, 120º, 90º, dan 60º.

Nama dan simbol gyre.

a.       Digyre, berarti sumbu simetri bernilai 2 karena jika kristal diputar dengan sudut 180º memberikan gambaran seperti keadaan semula. Simbolnya : ()

b.      Trigyre, berarti sumbu simetri bernilai 3 karena jika kristal diputar dengan sudut 120º memberikan gambaran seperti keadaan semula. Simbolnya :

c.       Tetragyre, berarti sumbu simetri bernilai 4 karena jika kristal diputar dengan sudut 90º memberikan gambaran seperti keadaan semula. Simbolnya :

d.      Hexagyre, berarti sumbu simetri bernilai 6 karena jika kristal diputar dengan sudut 60º memberikan gambaran seperti keadaan semula. Simbolnya :

2.  Sumbu simetri cermin putar, didapatkan dari suatu pemutaran yang dikombinasikan dengan sebuah pencerminan melalui bidang cermin yang tegak lurus terhadap sumbu tersebut. Secara teoritis dapat dibedakan menjadi 4 macam, yaitu :

a.       Digyroida, sumbu cermin putar diagonal dan mempunyai arti = C (titik pusat).

b.      Trigyroida, mempunyai arti =            + BS (bidang simetri)

c.       Tetragyroida, membunyai arti =        

d.      Hexagyroida, mempunyai arti =        

3. Sumbu simetri inversi putar merupakan kombinasi dari pemutaran melalui sebuah sumbu dan inversi melalui sebuah titik pada sumbu tersebut yaitu titik pusat inversi juga disebut titik pusat simetri. Untuk pemberian simbol dinyatakan dengan memberi-kan garis di atas nilai sumbu. Ada 5 macam kemungkinan inversi putar ini, yaitu :

a.       1 = diperoleh dengan pemutaran sebesar 360º dan sebuah inversi, hasilnya C. Jadi 1 = C

b.      2 = diperoleh dengan pemutaran sebesar 180º dan sebuah inversi, hasilnya bidang simetri = BS = 2

c.       3 = diperoleh dengan pemutaran sebesar 120º dan sebuah inversi, hasilnya hexagyroida =    ∆  + C = 3 =

d.      4 = diperoleh dengan pemutaran sebesar 90º dan diikuti inversi, hasilnya tetragyroida = 4 =          

e.       6 = diperoleh dari kombinasi pemutaran sebesar  60º  dan inversi, hasilnya = ∆ + BS = 6

Titik pusat simetri atau C merupakan suatu titik pusat kristal melalui suatu garis dapat dilukis sedemikian rupa sehingga pada sisi yang satu dengan yang lain pada jarak yang sama terdapat gambaran yang sama. Titik ini biasanya berimpit dengan titik pusat kristal. Belum tentu suatu pusat kristal merupakan titik pusat simetri (C).

Klasifikasi kristal dan unsur simetrinya.

Ada beberapa ahli dalam menentukan kelas kristal, misalnya Schoenflies dan Herman-Mauguin.

Menurut  Schoenflies caranya sederhana yaitu masing-masing kelas diberi singkatan notasi symbol yang mudah diingat dan dimengerti. Menurutnya ada 32 kelas terdiri dari  kelas holo-axial yaitu kelas-kelas yang hanya mempunyai unsur-unsur simetri berupa sumbu-sumbu simetri saja. Kelas ini terdiri dari kelas siklis disingkat C, kelas didris atau D, kelas tetraeder  atau T dan kelas oktaeder  atau O. Sedangkan kelas di luar holo-axial adalah kelas S yaitu kelas yang hanya mempunyai sebuah unsur simetri saja berupa sumbu bernilai 4.

Menurut Herman-Mauguin dikenal sebagai symbol internasional. Simbolisasi kelas kristal berupa kelompok angka yang menunjukkan ada tidaknya bidang simetri tegak lurus sumbu tersebut. Menurutnya ada 4 kelompok symbol, yaitu :

a.       Sistim isometris, terdiri dari 3 kelompok yaitu kelompok pertama menunjukkan nilai sumbu a; kelompok kedua menunjukkan nilai sumbu simetri yang tegak lurus terhadap bidang (111), dan ketiga menunjukkan sumbu diagonal yang bernilai dua atau adanya bidang diagonal.

Contohnya : 4  3  2      ;     4 3  2

                    m     m

b.   Sistim tetragonal, hexagonal dan trigonal simbolisasi terdiri dari 3 kelompok yaitu kelompok pertama menunjukkan nilai sumbu a; kelompok kedua menunjukkan besarnya nilai sumbu a dan bidang simetri yang tegak lurus terhadap bidang tersebut, kelompok ketiga menunjukkan sumbu intermedier antara sumbu a dan b yang menembus sumbu c (bagi tetragonal), dan sumbu yang terletak antara sumbu a dan d^-, atau d^- dan b bagi hexagonal dan trigonal.

Contohnya : 4   2   2      ;     6 m m  ;  6 2 m

                    m  m  m

c  Sistim ortorombis atau rombis, trdiri dari 3 kelompok, kelompok pertama menunjukkan nilai sumbu a, kelompok kedua menunjukkan nilai sumbu b dan ketiga menunjukkan nilai sumbu c.

Contohnya : 2   2   2      

                    m  m  m

d.  Sistim monoklin dan triklin. Untuk sistim monoklin hanya terdiri dari satu kelompok yang menunjukkan sifat sumbu b, dapat bernilai 2 atau tidak sama sekali dan ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus terhadap sumbu tersebut. Untuk sistim triklin adalah 1 yang artinya terdapat titik pusat atau 1 artinya tidak ada unsur simetri.

Mengingat adanya perbedaan dalam jumlah dan macam unsur simetri pada kristal-kristal, maka tujuh sistim kristal yang ada dibagi lagi dalam 32 kelas kristal, yaitu :

1. Sistim isometris/reguler terdiri atas 5 klas, yaitu :

a.       Hexoktahedral (0_h)

b.      Pentagonal ikositetrahedral (0)

c.       Hextetrahedral  (T_d)

d.      Dyaxisdodekahedral (T_h)

e.       Tetrahedral pentagonal dodekahedral (T)

2. Sistim tetragonal terdiri atas 7 klas, yaitu :

a.       Ditetragonal bipiramidal (D_4h)

b.      Tetragonal  trapezohedral  (D₄)

c.       Ditetragonal pyramidal (C_4v)

d.      Tetragonal skalenohedral (D_2id)

e.       Tetragonal bipiramidal (C_4h)

f.       Tetragonal bisfenoidal (S₄)

g.      Tetragonal pyramidal (C₄)

3. Sistim hexagonal terdiri atas 6 klas, yaitu :

a.       Dihexagonal bipiramidal (D_6h)

b.      Hexagonal trapezohedral (D₆)

c.       Dihexagonal pyramidal (C_6v)

d.      Ditrigonal bipiramidal (D_3h)

e.       Hexagonal bipiramidal (C_6h)

f.       Hexagonal pyramidal (C₆)

4. Sistim trigonal terdiri atas 6 klas, yaitu :

a.       Trigonal pyramidal (C₃)

b.      Trigonal rombohedral (C_3i)

c.       Trigonal bipiramidal (C_3h)

d.      Trigonal trapezohedral (D₃)

e.       Ditrigonal skalenohedral (D_3d)

f.       Ditrigonal pyramidal (C3v)

5. Sistim rombis/orthorombis terdiri atas 3 klas, yaitu :

a.       Rombis bipiramidal (D_2h)

b.      Rombis bisfenoidal (D₂)

c.       Rombis pyramidal (C_2v)

6. Sistim monoklin terdiri atas 3 klas, yaitu :

a.       Monoklin prismatis (C_2h)

b.      Monoklin domatis (C_1h / C_s)

c.       Monoklin sfenoidal (C₂)

7. Sistim triklin terdiri atas 2 klas, yaitu :

a.       Triklin pinakoidal (C₁ / S₂)

b.      Triklin asimetris / pedial (C₁)

Read More

SUSUNAN KRISTAL, SISTEM KRISTAL, DAN SIMBOL BIDANG KRISTAL

Susunan Sumbu Kristal

Di samping menentukan atau mengukur besar sudut bidang dua, maka untuk dapat membayangkan bentuk kristal kita harus menentukan pula kedudukan bidang-bidangnya terhadap koordinat susunan sumbu.

Di dalam kristal dikenal ada tujuh macam susunan sumbu yang berbeda-beda mengingat tiga hal, yaitu :

1. Jumlah sumbu.

Dilihat dari umlah sumbunya ada 2 macam yaitu :

a. Terdiri dari 3 sumbu yaitu sumbu a, b, dan c.

b.Terdiri dari 4 sumbu yaitu sumbu a, b, c, dan d.

2. Sudut yang dibentuk sumbu.

Dilihat dari sudut yang dibentuk sumbu-sumbunya, ada 4 macam, yaitu :

a. Tiga buah sumbu yang saling tegak lurus (90º).

b.Empat sumbu, dimana 3 sumbu terletak dalam satu bidang datar dan saling menyudut 120º, sedang sumbu ke empat tegak lurus pada ke tiga sumbu tadi.

c. Tiga sumbu, dimana satu sumbu tegak lurus pada dua sumbu yang lain. Sedang ke dua sumbu yang terakhir ini saling menyudut antara 90º dan 120º serta terdapat dalam satu bidang datar.

d.                   Tiga sumbu yang saling berpotongan membuat sudut lebih dari 90º.

3. Parameter/satuan panjang sumbu-sumbunya.

Dilihat dari parameternya, dikenal ada 3 macam, yaitu :

a. Tiga buah sumbu dengan parameter yang sama.

b.Tiga buah sumbu dengan parameter yang berbeda-beda.

c. Satu buah sumbu dengan parameter yang berbeda dengan dua atau tiga sumbu yang lain.

Sistim Kristal

Berdasarkan susunan sumbu kristal yang sudah diuraikan di atas, maka dalam dunia kristal dikenal 6 (enam) sistim kristal, yaitu :

1. Sistim reguler/isometris/kubik.

Sistim ini susunan sumbunya terdiri dari tiga sumbu yang mempunyai panjang sama dan ketiga-tiganya saling tegak lurus (a = b = c dan a ┴ b ┴ c ).

2. Sistim tetragonal.

Terdiri dari tiga sumbu dimana dua sumbu dengan panjang yang sama dan saling tegak lurus satu terhadap yang lain, sedang sumbu ketiga atau sumbu c tegak lurus terhadap kedua sumbu tadi dengan panjang yang berbeda (a = b ≠ c dan a ┴ b ┴ c ).

3. Sistim heksagonal.

Terdiri dari empat sumbu dimana tiga sumbu mempunyai panjang yang sama dan saling membentuk sudut 120º terletak pada satu bidang datar, sedang sumbu ke empat sebagai sumbu vertical dan tegak lurus terhadap ketiga sumbu yang lain tadi dengan panjang yang berbeda. Sumbu ke empat sering disebut sumbu c (a = b = d ≠ c dan a, b, d ┴ c).

4. Sistim ortorombis.

Terdiri dari tiga sumbu dengan panjang berlainan tetapi ketiga sumbu tersebut saling tegak lurus (a ≠ b ≠ c dan a ┴ b ┴ c ).

5. Sistim monoklin.

Terdiri dari tiga sumbu dengan panjang berlainan, sedangkan sumbu b tegak lurus terhadap dua sumbu yang lain tetapi sumbu a tidak tegak lurus terhadap c (a ≠ b ≠ c dan a ┴ b dan b ┴ c ).

6. Sistim triklin

Terdiri dari tiga sumbu dengan panjang berlainan, sedangkan sudut yang dibentuk ketiga sumbu tersebut juga berlainan tidak tegak lurus.

Simbol Bidang Kristal

Sumbu-sumbu kristal merupakan garis-garis lurus yang menembus pusat kristal. Posisinya ditentukan oleh simetri kristal. Sumbu-sumbu kristal tersebut mempunyai parameter (satuan panjang) yang dapat sama ataupun berbeda. Parameter ini diperlukan untuk perhitungan posisi suatu bidang kristal.

Untuk memudahkan gambaran, bidang kristal yang ada diberi symbol yang terdiri dari sederetan angka bulat dan angka itu menunjukkan bagaimana perpotongan relatif bidang tersebut terhadap sumbu-sumbu kristal.

Di dalam literature terdapat berbagai macam cara penulisan symbol bidang kristal, seperti : Weiss, Miller, Nauman, Dana, dan Goldschmidt.

Menurut Weiss dalam simbolisasi tidak boleh ada angka pecahan, maka dibulatkan menjadi 2a : 3b : 6c. Sedangkan menurut Miller (indeces Miller) untuk bidang ALM akan menjadi :

1/1 a : 1/1½ b : 1/3 c kemudian disamakan penyebutnya, menjadi : 3/3 a : 2/3 b : 1/3 c. Sehingga yang ditulis menurut Miller adalah pembilangnya yaitu (321).

Read More

MINERALOGI DAN KRISTALOGRAFI

Mineralogi adalah ilmu yang mempelajari tentang mineral yang berupa unsur-unsur dan senyawa-senyawa yang terdapat di alam dan merupakan pembentuk bagian-bagian padat dari alam semesta. Mineralogi tidak hanya terbatas pada material-material dari kerak bumi saja, tetapi ada juga dari luar bumi, dan berdasarkan pengukuran geofisika memberikan indikasi tentang beberapa sifat-sifat mineral yang terdapat di bawah kerak bumi.

Mineralogi adalah cabang geologi, karena mineral merupakan pembentuk batuan dari kerak bumi, Ilmu Kimia juga erat hubungannya dengan mineralogy, karena mineral merupakan senyawa kimia. Kulit bumi bagian terluar disebut juga kerak bumi, disusun oleh zat padat yang sehari-hari kita sebut batuan. Sedangkan batuan merupakan segala macam material yang menyusun kerak bumi, dan merupakan suatu agregat mineral-mineral yang telah mengeras. Umumnya batuan merupakan ramuan beberapa mineral.

Oleh karena itu mineralogi adalah studi tentang mineral, maka kita memulainya dengan pengertian mineral dengan jelas. Untuk merumuskan secara tepat definisi mineral dalam kenyataannya cukup sulit. Namun demikian mineral dapat didefinisikan sebagai berikut : Mineral adalah suatu benda padat yang homogen yang terdapat di alam, terbentuk secara an-organik, mempunyai komposisi kimia pada batas-batas tertentu, dan mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur  

Mineral adalah suatu benda padat homogen, hal ini menyatakan bahwa mineral itu terdiri dari fase padat, hanya satu macam material yang tidak dapat diuraikan menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana oleh suatu proses fisika. Dengan persyaratan tersebut, maka cairan mapun gas tidak termasuk mineral.

Batasan yang terdapat di alam adalah sangat perlu, sebab dalam laboratorium kimia dapat dibuat banyak sekali mineral. Sebagai contohnya adalah hasil penguapan larutan sodium chlorida yang berupa kristal yang tidak dapat dibedakan dari mineral halit, juga pembuatan batu permata/asesoris untuk tujuan komersial, dan sebagainya.

Batasan bahwa mineral terbentuk secara an-organis mempunyai makna bahwa mineral merupakan benda-benda padat homogen yang dihasilkan bukan dari binatang, tumbuhan maupun manusia. Namun demikian tidak menghilangkan kemungkinan-kemungkinan adanya senyawa organic sebagai mineral. Banyak zat-zat yang demikian, misalnya hidrokarbon padat, kalsium oksulat telah ditemukan di dalam pet dan batubara; tetapi merupakan hasil destilasi dari pembakaran secara alami.

Persyaratan bahwa mineral mempunyai komposisi kimia pada batas-batas tertentu artinya mineral adalah senyawa kimia, dan senyawa kimia yang mempunyai komposisi pada batas-batas tertentu yang dinyatakan dalam suatu rumus baik sederhana ataupun kompleks. Hal tersebut tergantung dari banyaknya unsur yang ada dan proporsi kombinasinya.

Kemudian syarat yang lain adalah mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur merupakan ukuran dari keadaan kristalisasinya yang dapat dilihat pada gambaran luarnya. Kedudukan atom-atom dalam mineral menurut aturan tertentu, contohnya mineral halit (NaCl) dimana tiap atom Na dan Cl masing-masing dikerumuni secara bidang delapan oleh enam atom Cl dan Na. Sedangkan zat yang tidak berhablur seperti kaca alam, tidak terdapat keteraturan seperti zat dimaksud di atas tergolong dalam zat amorf. 

KRISTALOGRAFI

Kristalografi merupakan ilmu yang mempelajari tentang gambaran-gambaran dari kristal. Setiap jenis mineral tidak saja terdiri dari unsur-unsur tertentu, tetapi juga mempunyai bentuk tertentu yang disebut bentuk kristal. Bentuk kristal beraneka corak tetapi selalu polieder atau bidang banyak.

Di alam jarang dijumpai mineral yang berbentuk kristal ideal, kemungkinan dijumpa tidak dalam bentuk kristal akan tetapi dinamakan kristal; sebab susunan atomnya teratur. Pembuktian hal itu, dapat dilakukan dengan sinar x. Mineral yang akan diselidiki diberikan sinar x dan di belakang mineral dipasang kertas potret sensitive. Dengan demikian lembaran kertas potret tersebut akan memberikan gambaran-gambaran. Apabila gambaran tersebut teratur dan simetris maka mineral tersebut berbentuk kristal, tetapi apabila tidak demikian dikatakan bukan kristal.

Kristal adalah suatu benda atau zat padat yang homogen dengan permukaan terdiri dari bidang-bidang datar yang dibentuk oleh atom-atom maupun molekul-molekul yang tersusun secara teratur. Sifat keteraturan susunan tersebut tercermin oleh wajah luar kristal yang terdiri dari bidang-bidang datar. Wajah kristal yang lengkap merupakan suatu polieder, dan selalu dibatasi oleh bidang-bidang datar yang disebut bidang-bidang kristal dengan jumlah tertentu.

Mineral yang mengkristal dibatasi oleh bidang-bidang yang secara bersama-sama membentuk bidang banyak yang khas untuk suatu jenis mineral. Mengenai besar kristal ataupun bangun bidang batas kristal yang ada dapat berupa segi tiga, segi empat, segi enam, dan lain-lainya tidak begitu penting. Namun yang terpenting adalah sudut bidang dua atau sudut tumpu polieder kristal tersebut. Ternyata sudut bidang dua dari setiap jenis kristal selalu tetap, hukum ini kita sebut sebagai Hukum Steno (hukum ketetapan sudut bidang dua). Contohnya adalah kristal apatit dimana sudut antara bidang x dan m selalu sebesar 130º 18”. Pengukuran sudut bidang dua antara x dan m  tersebut menggunakan goniometer atau contact goniometer (reflectie goniometer).

Read More

Klasifikasi Bentangalam

Sehubungan dengan stadia geomorfologi yang dikenal juga sebagai Siklus Geomorfik (Geomorphic cycle) yang pada mulanya diajukan Davis dengan istilah Geomorphic cycle. Siklus dapat diartikan sebagai suatu peristiwa yang mempunyai gejala yang berlangsung secara terus menerus (kontinyu), dimana gejala yang pertama sama dengan gejala yang terakhir. Siklus geomorfologi dapat diartikan sebagai rangkaian gejala geomorfologi yang sifatnya menerus. Misalnya, suatu bentangalam dikatakan telah mengalami satu siklus geomorfologi apabila telah melalui tahapan perkembangan mulai tahap muda, dewasa dan tua.

Stadium tua dapat kembali menjadi muda apabila terjadi peremajaan (rejuvenation) atas suatu bentangalam. Dengan kembali ke stadia muda, maka berarti bahwa siklus geomorfologi yang kedua mulai berlangsung. Untuk ini dipakai formula n + 1 cycle, dimana n adalah jumlah siklus yang mendahului dari satu siklus yang terakhir. Istilah lain yang sering dipakai untuk hal yang sama dengan siklus geomorfologi adalah siklus erosi (cycle of erosion).

Dengan adanya kemungkinan terjadi beberapa siklus geomorfologi, maka dikenal pula istilah : the

first cycle of erosion, the second cycle of erosion, the third cycle of erosion, etc. Misalnya suatu

plateau yang mencapai tingkat dewasa pada siklus yang kedua, maka disebut sebagai “maturely

dissected plateau in the second cycle of erosion”.

Gambar 1 Satu siklus geomorfologi : Muda, Dewasa, dan Tua 

Read More

Struktur, Proses dan Stadia Pembentukan Muka Bumi

Struktur, proses dan stadia merupakan faktor-faktor penting dalam pembahasan geomorfologi. Pembahasan sesuatu daerah tidaklah lengkap kalau salah satu diantaranya tidak dikemukakan (diabaikan). Pada pembahasan terdahulu, telah dikemukakan ketiga faktor tersebut dikenal sebagai prinsip-prinsip dasar geomorfologi, sedangkan pada bahagian ini akan lebih diperjelas lagi, bagaimana arti dan kedudukan ketiga faktor tersebut dalam studi geomorfologi.

1 Struktur

Untuk mempelajari bentuk bentangalam suatu daerah, maka hal yang pertama harus diketahui adalah struktur geologi dari daerah tersebut. Sebagaimana telah dikemukakan, bahwa struktur geologi adalah faktor penting dalam evolusi bentangalam dan struktur itu tercerminkan pada muka bumi, maka jelas bahwa bentangalam suatu daerah itu dikontrol/ dikendalikan oleh struktur geologinya. Selain daripada struktur geologi, adalah sifat-sifat batuan, yaitu antara lain apakah pada batuan terdapat rekahan-rekahan (kekar), ada tidaknya bidang lapisan, patahan, kegemburan, sifat porositas dan permiabilitas batuan satu dengan yang lainnya.

Menurut Thornburry, bahwa pengertian struktur dalam geomorfologi mempunyai pengertian yang lebih luas lagi, sedangkan Lobeck membedakan antara “Struktur Geologi” dan “Struktur Bentangalam”. Beberapa istilah struktur geologi : struktur horisontal, struktur dome, struktur patahan, struktur lipatan, struktur gunungapi; Beberapa istilah struktur bentangalam: dataran atau plateau, bukit kubah, pegunungan patahan, pegunungan lipatan, pegunungan komplek. Karena struktur bentangalam ditentukan oleh struktur geologinya, dimana struktur geologi terjadi oleh gaya endogen, maka struktur bentangalam dapat diartikan sebagai bentuk bentangalam yang terjadi akibat gaya endogen.

2 Proses

Banyak para ahli, seperti Worcester, Lobeck, dan Dury berbeda dalam menafsirkan tentang pengertian proses geomorfologi, mereka beranggapan bahwa yang dimaksud dengan proses disini adalah proses yang berasal dari dalam dan luar bumi (proses endogenik dan proses eksogenik), ada pula yang beranggapan proses disini adalah energi yang berasal dari luar bumi (gaya eksogen) saja. Adapun pengertian proses disini adalah energi yang bekerja di permukaan bumi yang berasal dari luar bumi (gaya eksogen) dan bukan yang berasal dari dalam bumi (gaya endogen).

Pengertian “Geomorphic Processes” semata-mata dijiwai oleh energi / proses yang berasal dari

luar bumi, dengan alasan adalah:

1. Energi yang berasal dari dalam bumi (gaya endogen) lebih cenderung sebagai faktor yang membangun, seperti pembentukan dataran, plateau, pegunungan kubah, pegunungan lipatan, pegunungan patahan, dan gunungapi.

2. Energi yang berasal dari luar bumi (gaya eksogen) lebih cenderung merubah bentuk atau

struktur bentangalam.

Gaya merusak inilah yang menyebabkan adanya tahapan tahapan atau “stages” pada setiap jenis bentangalam. Stadia atau stage tidak disebabkan oleh gaya endogen seperti diastrophisme atau vulcanisme.

Tak dapat disangkal, bahwa memang kedua gaya (endogen dan eksogen), yang disebut juga sebagai proses endogenik dan proses eksogenik mempunyai pengaruh yang dominan dalam pembentukan suatu bentangalam yang spesifik diatas muka bumi ini, oleh karena itu maka sejarah genetika bentangalam dibagi menjadi dua golongan besar yaitu:

1. Bentangalam kontruksional, yaitu semua bentangalam yang terbentuk akibat gaya

endogen (gaya eksogen belum bekerja disini, jadi masih berada pada tingkat initial).

2. Bentangalam destruksional, yaitu semua bentangalam yang terbentuk akibat gaya eksogen terhadap bentangalam yang dihasilkan oleh gaya endogen, melalui proses pelapukan, erosi, abrasi, dan sedimentasi.

Dengan demikian dapat dijelaskan bahwa yang dimaksud dengan prose disini adalah semua gaya yang berdampak terhadap penghancuran (perombakan) bentuk bentangalam yang terjadi akibat gaya endogen sehingga memungkinkan bentangalam mengalami stadia Muda, Dewasa, dan Tua. Proses perombakan bentangalam terjadi melalui sungai (proses fluvial), gletser, gelombang, dan angin. Keempatnya disebut juga sebagai agen yang dinamis (mobile agents/geomorphic agent) karena mereka dapat mengikis dan mengangkut material-material di bumi dan kemudian mengendapkannya pada tempat-tempat tertentu

.3 Stadia

Stadia/tingkatan bentangalam (jentera geomorfik) dinyatakan untuk mengetahui seberapa jauh tingkat kerusakan yang telah terjadi dan dalam tahapan/ stadia apa kondisi bentangalam saat ini. Untuk menyatakan tingkatan (jentera geomorfik) digunakan istilah: (1) Muda, (2) Dewasa dan (3) Tua. Tiap-tiap tingkatan dalam geomorfologi itu ditandai oleh sifat-sifat tertentu yang spesifik, bukan ditentukan oleh umur bentangalam. 

Read More

Relief Bumi

Relief bumi yang dimaksudkan disini adalah mencakup pengertian yang sangat luas, baik yang terdapat pada benua-benua ataupun yang terdapat didasar lautan. Berdasarkan atas pengertian yang luas tersebut, maka relief bumi dapat dikelompokkan atas 3 golongan besar, yaitu :

1. Relief Orde I (Relief of the first order)

2. Relief Orde I I (Relief of the second order)

3. Relief Orde III (Relief of the third order)

Pengelompokan atas ketiga jenis relief diatas didasarkan pula atas kejadiannya masing-masing.

Karena itu pula didalamnya terkandung unsur waktu relatif.

1 Relief Orde Pertama

Yang terdiri atas Paparan Benua (Continental Platforms) dan Cekungan Lautan (Ocean Basin). Bentuk-bentuk dari orde pertama ini mencakup dimensi yang sangat luas dimuka bumi. Sebagaimana diketahui bahwa luas daratan beserta air seluruhnya sebesar 107.000.000 mil persegi, yang terdiri dari luas Benua (continents) sebesar 56.000.000 mil persegi dan sisanya 10.000.000 mil persegi merupakan luas dari tepi benua (continental shelf). Yang dimaksud dengan Paparan Benua meliputi Benua dan Tepi Benua. Dengan demikian luas total Paparan Benua adalah 66.000.000 mil persegi. Paparan Benua Amerika Utara & Selatan, Eurasia, Afrika, Australia, dan Antartika merupakan bahagian-bahagian yang tertinggi dari permukaan litosfir.

Tepi Benua adalah bagian dari paparan benua yang terletak dibawah permukaan air laut. Cekungan Lautan mempunyai kedalaman rata-rata 2,5 mil dibawah muka air laut, walaupun kita tahu bahwa dasar lautan memiliki bentuk topografi yang tidak teratur. Terdapat banyak depressi- depressi yang sangat dalam dari batas kedalaman rata-rata yang dikenal sebagai Palung Laut (Ocean Troughs), disamping itu terdapat pula bagian-bagian dasar laut yang muncul dipermukaan atau secara berangsur berada dekat dengan permukaan air laut.

Relief order pertama diketahui sangat erat hubungannya dengan proses kejadian bumi, dengan demikian teori-teori tentang geologi, astronomi, fisika dan matematika, seperti “Planetesimal Hypothesis”, “Seafloor Spreading Hypothesis” maupun “Continental Drift Theory” menjadi bagian yang tak terpisahkan dalam pembentukan relief orde pertama.

.2.Relief Orde Kedua

Relief orde Kedua biasa disebut juga sebagai bentuk bentuk yang membangun (Constructional forms), hal ini disebabkan relief orde kedua dibentuk oleh gaya endogen sebagai gaya yang bersifat membangun. Kawasan benua-benua dan Cekungan-cekungan laut merupakan tempat keberadaan atau terbentuknya satuan-satuan dari relief dari orde kedua, seperti Dataran, Plateau, dan Pegunungan.

3. Bentuk yang dihasilkan oleh energi gelombang laut, yaitu :

a. Erosional forms, seperti : erode sea caves
b. Residual forms, seperti : staoks & Arches
c. Depositional forms seperti :beaches, bars & spits

4. Bentuk yang diciptakan oleh energi angin, yaitu :

a. Erosional forms, seperti : blow holes pada daerah-daerah yang berpasir
b. Residual forms, seperti : pedestal dan mushroom rocks.
c. Depositional forms seperti :endapan pasir atau lempung dalam bentuk dunes atau loess.

Selain energi yang merusak secara fisik tersebut, organisme juga dapat menjadi agen yang cenderung merusak batuan-batuan di permukaan bumi, sebaliknya aktivitas pengendapan dapat menghasilkan bentuk-bentuk seperti terumbu karang (coral-reefs) dan perbukitan karst. Dapat disimpulkan, bahwa waktu terbentuknya ketiga orde relief itu berbeda-beda. Relief bentuk pertama terbentuk lebih dulu dari pada relief orde kedua dan relief orde kedua terbentuk lebih dulu dari pada relief orde ketiga.

Read More

Konsep Dasar Geomorfologi

Untuk mempelajari geomorfologi diperlukan dasar pengetahuan yang baik dalam bidang klimatologi, geografi, geologi serta sebagian ilmu fisika dan kimia yang mana berkaitan erat dengan proses dan pembentukan muka bumi. Secara garis besar proses pembentukan muka bumi menganut azas berkelanjutan dalam bentuk daur geomorfik (geomorphic cycles), yang meliputi pembentukan daratan oleh tenaga dari dalam bumi (endogen), proses penghancuran/pelapukan karena pengaruh luar atau tenaga eksogen, proses pengendapan dari hasil pengahncuran muka bumi (agradasi), dan kembali terangkat karena tenaga endogen, demikian seterusnya merupakan siklus geomorfologi yang ada dalam skala waktu sangat lama.

1. Proses-proses dan hukum fisik yang sama bekerja sekarang, bekerja pula pada waktu geologi yang lalu, walaupun intensitasnya tidak sama seperti sekarang.

2. Struktur geologi merupakan faktor pengontrol yang dominan dalam evolusi bentuk

bentangalam dan struktur geologi dicerminkan oleh bentuk bentangalamnya.

3. Perbedaan muka bumi yang berbeda antara satu dengan yang lain disebabkan karena derajat

pembentukannya berbeda pula.

4. Proses-proses geomorfologi meninggalkan bekas-bekas yang nayata pada bentuk bentangalam dan setiap proses geomorfologi akan membangun suatu karakteristik tertentu pada bentuk bentangalamnya (meninggalkan jejak yang spesifik dan dapat dibedakan dengan proses lain secara jelas).

5. Akibat perbedaan tenaga erosi yang bekerja pada permukaan bumi, maka dihasilkan suatu urutan bentuk bentangalam yang mempunyai karakteristik tertentu pada masing masing tahap perkembangannya.

6. Evolusi geomorfik yang kompleks lebih umum terjadi dibandingkan dengan evolusi geomorfik yang sederhana (perkembangan bentuk muka bumi umumnya sangat kompleks/ rumit, jarang yang disebabkan oleh proses yang sederhana).

7. Hanya sedikit saja dari topografi permukaan bumi adalah lebih tua dari zaman Tersier, dan

kebanyakan daripadanya tidak lebih dari zaman Pleistosen.

8. Interpretasi secara tepat terhadap bentangalam sekarang tidak mungkin dilakukan tanpa memperhatikan perubahan-perubahan iklim dan geologi selama masa Pleistosen (Pengenalan bentanglahan saat sekarang harus memperhatikan proses yang berlangsung pada zaman Pleistosen)

9. Apresiasi iklim-iklim dunia amat perlu untuk mengetahui secara benar dari berbagai kepentingan di dalam proses-proses geomorfologi yang berbeda (dalam mempelajari bentangalam secara global, pengetahuan tentang iklim global perlu diperhatikan)

10. Walaupun geomorfologi menekankan terutama pada bentangalam sekarang, namun untuk

mempelajarinya secara maksimal perlu mempelajari sejarah perkembangannya.

Di samping konsep dasar tersebut di atas, dalam mempelajari geomorfologi cara dan metode pengamatan perlu pula diperhatikan. Apabila pengamatan dilakukan dari pengamatan lapangan saja, maka informasi yang diperoleh hanya mencakup pengamatan yang sempit (hanya sebatas kemampuan mata memandang), sehingga tidak akan diperoleh gambaran yang luas terhadap bentangalam yang diamati. Untuk mengatasi hal tersebut perlu dikakukan beberapa hal:

_______________________________________________________________________________

a. Pengamatan bentangalam dilakukan dari tempat yang tinggi sehingga diperoleh pandangan yang lebih luas. Namun demikian, cara ini belum banyak membantu dalam mengamati bentangalam, karena walaupun kita berada pada ketinggian tertentu, kadangkala pandangan tertutup oleh hutan lebat sehingga pandangan terhalang. Kecuali, tempat kita berdiri pada saat pengamatan bentangalam merupakan tempat tertinggi dan tidak ada benda satupun yang menghalangi. Itupun hanya terbatas kepada kemampuan mata memandang.

b. Pengamatan dilakukan secara tidak langsung di lapangan dengan menggunakan citra pengideraan jauh baik citra foto maupun citra non foto, cara ini dapat melakukan pengamatan yang luas dan cepat. 

Read More