Batuan Beku

Batuan beku atau batuan igneus (dari bahasa Latin: ignis, "api") adalah jenis batuan yang terbentuk dari magma yang mendingin dan mengeras, dengan atau tanpa proses kristalisasi, baik di bawah permukaan sebagai batuan intrusif (plutonik) maupun di atas permukaan sebagai batuan ekstrusif (vulkanik). Lebih dari 700 tipe batuan beku telah berhasil dideskripsikan, sebagian besar terbentuk di bawah permukaan kerak bumi. Menurut para ahli seperti Turner dan Verhoogen (1960), F. F Groun (1947), Takeda (1970), magma didefinisikan sebagai cairan silikat kental yang pijar terbentuk secara alamiah, bertemperatur tinggi antara 1.500–2.500 oC dan bersifat mobile (dapat bergerak) serta terdapat pada kerak bumi bagian bawah.

Dalam magma tersebut terdapat beberapa bahan yang larut, bersifat volatile (air, CO2, chlorine, fluorine, iron, sulphur, dan lain-lain) yang merupakan penyebab mobilitas magma, dan non-volatile (non-gas) yang merupakan pembentuk mineral yang lazim dijumpai dalam batuan beku. Tekstur pada batuan beku umumnya ditentukan oleh 4 hal yang penting, yaitu:

•  Kristalinitas

Kristalinitas adalah derajat kristalisasi dari suatu batuan beku pada waktu terbentuknya batuan tersebut. Dalam pembentukannnya dikenal tiga kelas derajat kristalisasi, yaitu:

1. Holokristalin, yaitu batuan beku dimana semuanya tersusun oleh kristal;
2. Hipokristalin, yaitu apabila sebagian batuan terdiri dari massa gelas dan sebagian lagi terdiri dari massa kristal; dan
3. Holohialin, yaitu batuan beku yang semuanya tersusun dari massa gelas.

• Granularitas

Pada umumnya dikenal dua kelompok tekstur ukuran butir, yaitu:

1. Fanerik/fanerokristalin, besar kristal-kristal dari golongan ini dapat dibedakan satu sama lain secara megaskopis dengan mata biasa; dan
2. Afanitik, besar kristal-kristal dari golongan ini tidak dapat dibedakan dengan mata biasa sehingga diperlukan bantuan mikroskop.

• Bentuk kristal

Bentuk kristal adalah sifat dari suatu kristal dalam batuan, jadi bukan sifat batuan secara keseluruhan. Ditinjau dari pandangan dua dimensi dikenal tiga bentuk kristal, yaitu:

1. Euhedral, apabila batas dari mineral adalah bentuk asli dari bidang kristal;
2. Subhedral, apabila sebagian dari batas kristalnya sudah tidak terlihat lagi; dan
3. Anhedral, apabila mineral sudah tidak mempunyai bidang kristal asli.

Ditinjau dari pandangan tiga dimensi, dikenal empat bentuk kristal, yaitu:

1. Equidimensional, apabila bentuk kristal ketiga dimensinya sama panjang;
2. Tabular, apabila bentuk kristal dua dimensi lebih panjang dari satu dimensi yang lain;
3. Prismitik, apabila bentuk kristal satu dimensi lebih panjang dari dua dimensi yang lain; dan
4. Irregular, apabila bentuk kristal tidak teratur.

• Hubungan antar kristal

Hubungan antar kristal atau disebut juga relasi didefinisikan sebagai hubungan antara kristal/mineral yang satu dengan yang lain dalam suatu batuan. Secara garis besar, relasi dapat dibagi menjadi dua, yaitu:

1. Equigranular, yaitu apabila secara relatif ukuran kristalnya yang membentuk batuan berukuran sama besar; dan
2. Inequigranular, yaitu apabila ukuran butir kristalnya sebagai pembentuk batuan tidak sama besar.

Struktur adalah kenampakan batuan secara makro yang meliputi kedudukan lapisan yang jelas/umum dari lapisan batuan.

Struktur batuan beku sebagian besar hanya dapat dilihat dilapangan saja, misalnya:

• Pillow lava atau lava bantal, yaitu struktur paling khas dari batuan vulkanik bawah laut, membentuk struktur seperti bantal;
• Joint struktur, merupakan struktur yang ditandai adanya kekar-kekar yang tersusun secara teratur tegak lurus arah aliran;
• Masif, yaitu apabila tidak menunjukkan adanya sifat aliran, jejak gas (tidak menunjukkan adanya lubang-lubang) dan tidak menunjukkan adanya fragmen lain yang tertanam dalam tubuh batuan beku;
• Vesikuler, yaitu struktur yang berlubang-lubang yang disebabkan oleh keluarnya gas pada waktu pembekuan magma;
• Skoria, yaitu struktur yang sama dengan struktur vesikuler tetapi lubang-lubangnya besar dan menunjukkan arah yang tidak teratur;
• Amigdaloidal, yaitu struktur dimana lubang-lubang gas telah terisi oleh mineral-mineral sekunder, biasanya mineral silikat atau karbonat;
• Xenolitis, yaitu struktur yang memperlihatkan adanya fragmen/pecahan batuan lain yang masuk dalam batuan yang mengintrusi; dan
• Pada umumnya batuan beku tanpa struktur (masif), sedangkan struktur-struktur yang ada pada batuan beku dibentuk oleh kekar (joint) atau rekahan (fracture) dan pembekuan magma, misalnya: columnar joint (kekar tiang), dan sheeting joint (kekar berlembar).

Atas dasar warna mineral sebagai penyusun batuan beku dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu:

• Mineral felsik, yaitu mineral yang berwarna terang, terutama terdiri dari mineral kwarsa, feldspar, feldspatoid dan muskovit; dan
• Mineral mafik, yaitu mineral yang berwarna gelap, terutama biotit, piroksen, amphibol dan olivin.

Batuan beku dapat diklasifikasikan berdasarkan cara terjadinya, kandungan SiO2, dan indeks warna. Klasifikasi berdasarkan cara terjadinya, menurut Rosenbusch (1877-1976) batuan beku dibagi menjadi:

• Effusive rock, untuk batuan beku yang terbentuk di permukaan;
• Dike rock, untuk batuan beku yang terbentuk dekat permukaan; dan
• Deep seated rock, untuk batuan beku yang jauh di dalam bumi.

Klasifikasi berdasarkan kandungan SiO2 (C.L. Hugnes, 1962), yaitu:

• Batuan beku asam, apabila kandungan SiO2 lebih dari 66%;
• Batuan beku intermediate, apabila kandungan SiO2 antara 52% - 66%;
• Batuan beku basa, apabila kandungan SiO2 antara 45% - 52%; dan
• Batuan beku ultra basa, apabila kandungan SiO2 kurang dari 45%.

Klasifikasi berdasarkan indeks warna ( S.J. Shand, 1943), yaitu:

• Leucoctaris rock, apabila mengandung kurang dari 30% mineral mafik;
• Mesococtik rock, apabila mengandung 30% - 60% mineral mafik; dan
• Melanocractik rock, apabila mengandung lebih dari 60% mineral mafik.

Sedangkan menurut S.J. Ellis (1948) juga membagi batuan beku berdasarkan indeks warnanya sebagai berikut:

• Holofelsic, untuk batuan beku dengan indeks warna kurang dari 10%;
• Felsic, untuk batuan beku dengan indeks warna 10% sampai 40%;
• Mafelsic, untuk batuan beku dengan indeks warna 40% sampai 70%; dan
• Mafik, untuk batuan beku dengan indeks warna lebih dari 70%.

 
Bila membeku di bawah permukaan bumi, terbentuklah batuan yang dinamakan batuan beku dalam atau disebut juga batuan beku intrusive (sering juga dikatakan sebagai batuan beku plutonik). Bentuk-bentuk batuan beku yang memotong struktur batuan di sekitarnya disebut diskordan, termasuk di dalamnya adalah batholit, stok, dyke, dan jenjang volkanik:

• Batholit, merupakan tubuh batuan beku dalam yang paling besar dimensinya;
• Stock, seperti batolit, bentuknya tidak beraturan dan dimensinya lebih kecil dibandingkan dengan batholit, tidak lebih dari 10 km;
• Dyke, disebut juga gang, merupakan salah satu badan intrusi yang dibandingkan dengan batholit, berdimensi kecil; dan
• Jenjang volkanik, adalah pipa gunung api di bawah kawah yang mengalirkan magma ke kepundan. 

Bentuk-bentuk yang sejajar dengan struktur batuan di sekitarnya disebut konkordan diantaranya adalah sill, lakolit, dan lopolit:

• Sill, adalah intrusi batuan beku yang konkordan atau sejajar terhadap perlapisan batuan yang diterobosnya;
• Lakolit, sejenis dengan sill; dan
• Lopolit, bentuknya mirip dengan lakolit hanya saja bagian atas dan bawahnya cekung ke atas.

Keluarnya magma di permukaan bumi melalui rekahan disebut sebagai fissure eruption. Pada umumnya magma basaltis yang viskositasnya rendah dapat mengalir di sekitar rekahannya, menjadi hamparan lava basalt yang disebut plateau basalt.