SM-IAGI UNG

Tephrochronology adalah metode korelasi dan penanggalan umur dari urut-urutan peristiwa geologi seperti, stratigrafi kuarter, geokronologi, rekonstruksi paleoenvironment, vulkanologi, geomorfologi, arkeologi, evolusi manusia, dan paleoantropologi. Metode ini bertujuan mengkarakterisasi dan mengidentifikasi lapisan tephra berdasarkan sifat fisik yang ada di lapangan maupun sifat-sifat lain yang diperoleh dari hasil analisis labolatorium.

Sebuah litografi yang menggambarkan Gunung Krakatau pada kejadian Erupsi 1883. - wikipedia.org

Produk vulkanik seperti lava flows, ash flows, ash layers, dan tuffs dapat menjadi penanda stratigrafi yang sangat baik dan memiliki batasan umur antara asosiasi endapan. Material vulkanik yang dihasilkan umumnya diendapkan dalam waktu yang singkat (dalam beberapa jam atau hari) setelah erupsi. Suatu unit vulkanik, misalnya jatuhan piroklastik, diendapkan terus menerus secara lateral, dapat digunakan sebagai penanda umur antar lapisan yang terpisah secara geografis.

Lapisan debu vulkanik (dikenal sebagai lapisan tephra) dapat mencakup area yang luas, oleh karena itu tephra merupakan material vulkanik yang sering digunakan dalam korelasi khronostratigrafi. Tephrochronology telah dikembangkan sejak ~50 tahun terakhir dengan mempelajari lapisan debu vulkanik dan tufa untuk digunakan dalam korelasi dan penanggalan umur sedimen, batuan dan struktur. Tephrochronology merupakan alat yang sangat ampuh, untuk mendapatkan data khronostratigrafi dalam studi yang beragam seperti regional stratigrafi, penanggalan - rates - arah gerakan lempeng tektonik, kalibrasi - evaluasi metode kronologi lainnya, dan korelasi flora - fauna dan isotopic stage.

Lapisan tephra juga sangat efektif dalam korelasi dan penanggalan umur sampel sedimen dari drill cores, karena bahkan dalam jumlah yang relatif kecil, tephra dapat dianalisis untuk mendapatkan data yang definitif.

Examining tephra (volcanic ash) layers in a sediment core. Sumber: earth.northwestern.edu

Tephrochronology dibagi menjadi dua sub disiplin ilmu: tephrostratigraphy dan tephrochronometry.

• Tephrostratigraphy adalah korelasi lapisan tephra dengan mencocokan sifat fisik, geokimia dan karakteristik urutan stratigrafi.
• Tephrochronometry adalah penanggalan umur numerik lapisan tephra, baik dari tephra itu sendiri (misalnya, dengan metode potassium-argon atau fission track), atau secara tidak langsung dari umur asosiasi lapisan atau endapan.

Geologist explaining the importance of tephochronology to students on field in Iceland. Sumber: wikipedia.org

Tephrochronology menjadi teknik khronostratigrafi yang powerful ketika dikombinasikan dengan metode penanggalan umur dan korelasi lainnya, misalnya: magnetostratigraphy, teknik penanggalan isotop, kalibrasi, teknik penanggalan relatif seperti thermoluminescence, amino-acid racemization, dendrochronology, paleopedology, dan biostratigrafi.
Compiled by Ebay Febryant
Referensi:

• Alloway, B.V., Larsen, G., Lowe, D.J., Shane, P.A.R., Westgate, J.A., (2007). "Tephrochronology", Encyclopedia of Quaternary Science (editor-Elias, S.A) 2869-2869 (Elsevier) 
• Lowe, D.J. (2011). Tephrochronology: principles, functioning, application. In: Prior, C., Rogers, K., Vandergoes, M., (eds), 8th Quaternary Techniques Short Course - Techniques of Palaeoclimatic and Palaeoenvironmental Reconstruction. National Isotope Centre, GNS Science, Lower Hutt, 19-20 May 2011.
• Lowe, D.J., Hunt, J.B., (2001), A summary of terminology used in tephra-related studies. Les Dossiers de 1' Archaeo-Logis 1.

Material Sedimen

Sifat material sedimen sangat bervariasi dari sisi origin, ukuran, bentuk dan komposisi. Material tersebut bisa berasal dari pelapukan batuan yang lebih tua, hasil erupsi gunungapi, ataupun organisme seperti filamen mikroba yang terbentuk dari kalsium karbonat baik dalam bentuk utuh atau berupa pecahan cangkang, terumbu karang, tulang dan sisa-sisa tanaman. Pengendapan langsung larutan mineral dalam air juga merupakan sumber material sedimen pada kondisi tertentu.

Erosi dan pengendapan - Sumber gambar : web.gccaz.edu

Proses Sedimentasi
Proses transportasi material sedimen ke lokasi pengendapan melibatkan gaya gravitasi, air, udara, es, dan aktivitas organisme/biologi. Akumulasi material sedimen sebagian besar dipengaruhi oleh unsur kimia, suhu, dan karakter biologinya. Proses transportasi dan pengendapan dapat diinterpretasikan dari karakteristik tiap-tiap lapisan batuan sedimen, baik dari struktur, ukuran, bentuk, dan distribusi material sedimennya.

Dengan asumsi bahwa hukum yang mengatur proses fisik dan kimia tidak berubah selama proses sedimentasi berlangsung, hasil pengukuran secara rinci dari batuan sedimen dapat digunakan untuk membuat estimasi (dalam berbagai tingkat akurasi) dari sifat fisik, kimia dan kondisi biologis. Kondisi ini termasuk salinitas, kedalaman dan kecepatan aliran air di lingkungan danau atau laut, kekuatan dan arah angin di gurun dan rentang pasang surut di lingkungan laut dangkal.

Lingkungan dan Facies Sedimen
Lingkungan pengendapan di darat ataupun di laut dapat dicirikan dengan proses fisik dan kimia, serta tipe organisme yang hidup dalam kondisi tertentu pada saat itu. Sebagai contoh, di lingkungan fluvial (sungai) terdapat channel bar yang dihasikan dari pengendapan material yang berukuran kerikil dan pasir yang ditransport oleh arus air. Ketika sungai bajir, air akan membawa material sedimen yang relatif berukuran halus (tergantung kuat arus saat bajir) kemudian diendapkan dalam bentuk lapisan tipis yang menutup tanah dan tumbuhan yang ada di lingkungan dataran banjir. Dalam suksesi batuan sedimen, suatu channel dapat direpresentasikan sebagai lensa batupasir atau konglomerat yang menunjukkan struktur internal yang dibentuk oleh pengendapan channel bar, dan lingkungan dataran banjir akan direpresentasikan oleh lapisan tipis mudrock dan batupasir dengan adanya akar-akaran dan bukti lain dari bentukan tanah.

Kenampakan Point bar, Channel bar dan Floodplain - Sungai Bone, Gorontalo Sumber gambar: google map

Lingkungan pengendapan pada deskripsi batuan sedimen sering disebut sabagai "facies". Facies batuan adalah tubuh batuan dengan karakteristik tertentu yang mencerminkan kondisi lingkungan pada saat batuan itu dibentuk (Reading & Levell 1996). Pendeskripsian facies dari suatu batuan sedimen akan melibatkan data-data karakteristik litologi, tektur, struktur sedimen dan konten fosil yang dapat membatu kita dalam menentukan proses pembentukannya. Dengan mengenali asosiasi fasies, memungkinkan kita untuk menetapkan kombinasi proses yang dominan; karakteristik lingkungan pengendapan ditentukan oleh proses geologi yang ada, dengan demikian ada hubungan antara asosiasi fasies dan lingkungan pengendapan. Sebagai contoh, jika kita menemukan singkapan lensa batupasir, bisa dikatakan itu merupakan channel sungai jika lensa batupasir tersebut ditemukan berasosiasi dengan singkapan floodplain. Namun, pengenalan bentuk channel di lapangan bukanlah dasar untuk menentukan lingkungan pengendapan, karena channel juga hadir di rangkaian geologi setting lainnya, seperti delta, lingkungan pasang surut dan laut dalam.

Anatomi braided river - Sumber gambar : seddepseq.co.uk

Stratigrafi
Penggunaa istilah "Stratigraphy" pertama kali dikemukakan oleh d'Orbingy pada tahun 1852, namun pemahaman konsep lapisan batuan (strata) sebagai urutan kejadian masa lampau dikemukakan pertama kali oleh Nicolas Steno pada tahun 1667. Steno mengembangkan prinsip superposisi: dimana dalam urutan batuan yang berlapis, lapisan batuan yang ada di bawah lebih tua daripada yang di atas.

Hukum Superposisi - Sumber gambar: geol.umd.edu

Umur relatif batuan dan peristiwa yang terekam, dapat ditentukan dengan hubungan stratigrafi sederhana (batuan tertua berada di bawah dari yang muda), fosil yang terawetkan dalam lapisan dan dengan pengukuran proses seperti peluruhan radioaktif dari unsur-unsur.

Aspek lain dari stratigrafi adalah sebagai metode untuk menemukan cadangan energi: misalnya, 'sequence stratigraphy', suatu teknik prediksi yang sering digunakan dalam industri hidrokarbon, yang dapat membantu kita untuk menemukan cadangan minyak dan gas bumi.

Korelasi umur batuan berdasarkan keterdapatan fosil dari tempat satu ke tempat yang lain. Sumber gambar: wikibooks.org

Kombinasi sedimentologi dan stratigrafi memungkinkan kita untuk membuat gambaran kondisi permukaan bumi pada waktu dan tempat yang berbeda. Karakter batuan sedimen yang telah diendapkan, mungkin dapat memberikan informasi bahwa pada suatu waktu daerah tersebut merupakan hamparan gersang, dengan bukti-bukti endapan gurun pasir seperti dune. Di tempat yang sama, tapi pada waktu yang berbeda, tempat tersebut berubah menjadi laut dangkal yang memungkinkan pembentukan terumbu karang. Dengan menafsirkan proses dan lingkungan pengendapan pada suatu batuan sedimen, kita dapat menemukan rekaman kejadian dari perubahan tersebut. Selain itu, studi sedimentologi dan stratigrafi juga dapat memberikan informasi tentang perubahan paleogeografi, lempeng tektonik dan cekungan sedimen.

Compiled by Ebay Febryant
Referensi :

• Chernicoff, S. & Whitney, D. (2007) Geology: an Introduction to Physical Geology (4th edition). Pearson/Prentice Hall, New Jersey.
• Grotzinger, J., Jordan, T.H., Press, F. & Siever, R. (2007) Understanding Earth (5th edition). Freeman and Co., New York.

Geology is the study of the earth.

Geologi adalah ilmu yang baru, ilmu ini dikenal sejak beberapa ratus tahun yang lalu.

Geologi adalah dimana ilmu-ilmu lain (seperti: kimia, fisika, biologi, dll) terintegrasi untuk dapat menggambarkan, menjelaskan, dan memahami proses, sifat fisik dan material pembentuk bumi. Geologi adalah dimana fantasi dan sekumpulan fakta bertemu dalam satu ruang kreatifitas. Geology is where time goes wild !!!

Geologi memiliki sejumlah disiplin ilmu yang saling berhubungan erat seperti; Geomorfologi, Petrologi, Sedimentologi, Geologi Struktur, Tektonika, Geologi Sejarah, Paleontologi, Geofisika, Endapan Mineral, dan Geologi Minyak Bumi. Misalnya, Geologi Minyak Bumi pasti akan melibatkan, diantaranya: survey seismik (Geofisika), interpretasi struktur (Geologi Struktur), sedimentological understanding (Sedimentologi), paleontological dating (Paleontologi), dll.

Ada yang beranggapan bahwa geologi sangat tidak akurat atau tidak saintifik. Alasannya adalah sistem alam dari bumi kita yang sangat kompleks. Setiap batuan, oilfield reservoir atau ore body itu terbentuk dari interaksi antara proses dan mekanisme geologi yang 'unique' dan sangat sulit untuk diprediksi secara detail. Sebagai contoh, geologi dapat memprediksi wilayah yang rawan gempa bumi, letusan gunungapi, atau longsoran batuan yang diperkiran akan terjadi 100 tahun mendatang atau lebih, tapi tidak tahu persis kapan dan bahkan tidak tahu persis dimana itu akan terjadi.

Geologi selalu dalam aspek orientasi proses. Bagaimana batuan reservoir itu terbentuk? Apakah itu terbentuk dari pasir yang ada di pantai, atau channel bar yang ada di sungai, atau dari submarine slide deposit? Bagaimana magma bisa sampai ke permukaan melewati kerak bumi dan menghasilkan gunungapi? Kenapa erupsi gunungapi dan gempa bumi terjadi berulang kali di beberapa daerah sedangkan di daerah lain tidak? Banyak pertanyaan-pertanyaan tentang peristiwa geologi yang terjadi di planet kita ini, dan ahli geologi harus open mind dan memiliki keinginan untuk mencari tahu jawaban yang masuk akal.

Geology is everywhere. Singkapan batupasir di Pulau Saronde, Gorontalo Utara.

(Kiri) Mengukur orientasi batuan, (Tengah) Mengambil sampel batuan, (Kanan) Mengambil data geofisika Sumber gambar : ocw.mit.edu

Begitulah sekilas tentang arti geologi, dan tujuan mempelajari geologi. Jadi, bagi adik-adik SMA yang berniat untuk melajutkan pendidikan ke Universitas dan tertarik dengan ilmu kebumian, di Indonesia sudah banyak Universitas yang membuka jurusan langka ini.

Yang ingin tahu sejarah pendidikan geologi di Indonesia, silakan kunjungi link ini
Salam, 
@EFBumi