Sedimentologi dan Stratigrafi

Sedimentologi dan Stratigrafi


Sedimentologi adalah studi tentang proses-proses pembentukan, transportasi dan pengendapan material yang terakumulasi sebagai sedimen di dalam lingkungan kontinen dan laut hingga membentuk batuan sedimen. Stratigrafi adalah studi batuan untuk menentukan urutan dan waktu kejadian dalam sejarah bumi. Dua subjek yang dapat dibahas untuk membentuk rangkaian kesatuan skala pengamatan dan interpretasi.
Studi proses dan produk sedimen memperkenankan kita menginterpretasi dinamika lingkungan pengendapan. Rekaman-rekaman proses ini di dalam batuan sedimen memperkenankan kita menginterpretasikan batuan ke dalam lingkungan tertentu. Untuk menentukan perubahan lateral dan temporer di dalam lingkungan masa lampau ini, diperlukan kerangka kerja kronologi.
Kerangka waktu disediakan oleh aspek-aspek stratigrafi yang berbeda dan memperkenankan kita menginterpretasikan batuan sedimen ke dalam susunan dinamika lingkungan. Rekaman tektonik dan proses iklim yang berlangsung sepanjang waktu geologi terdapat di dalam batuan seiring dengan bukti evolusi kehidupan di bumi. Bab ini memperkenalkan tema-tema umum buku ini.





1.1 Sedimentologi dan Stratigrafi dalam Ilmu Bumi

Ilmu bumi secara tradisional telah dibagi kedalam sub-disiplin ilmu yang terfokus pada aspek-aspek geologi seperti paleontologi, geofisika, mineralogi, petrologi, geokimia, dan sebagainya. Di dalam tiap sub-disiplin ilmu ini, ilmu pengetahuan telah dikembangkan sebagai teknik analitik baru yang telah diaplikasikan dan dikembangkannya teori-teori inovatif. Diwaktu yang sama karena kemajuan-kemajuan di lapangan, maka diperkenalkannya integrasi kombinasi ide-ide dan keahlian dari berbagai disiplin ilmu yang berbeda-beda. Geologi adalah ilmu multidisiplin yang sangat baik dipahami jika aspek-aspek berbeda terlihat berhubungan antara satu dengan lainnya.
Sedimentologi dan stratigrafi adalah dua sub-disiplin ilmu geologi yang utama, sering dibahas terpisah di masa lalu tapi sekarang dikombinasikan dalam proses pengajaran, penelitian akademik dan aplikasi ekonomi. Dua ilmu ini dapat dibahas bersama sebagai rangkaian kesatuan proses dan hasilnya, dalam ruang dan waktu. Sedimentologi perhatiannya tertuju pada pembentukan batuan sedimen. Stratigrafi mempelajari perlapisan batuan ini dan hubungannya dalam waktu dan ruang (Gambar 1.1). Oleh karena itu masuk akal jika membahas sedimentologi dan stratigrafi bersamaan. Faktanya, tidak mungkin memisahkan mineralogi komponen batuan dan evolusi paleontologi dari stratigrafi. Namun bagaimanapun harus dibatasi sampai topik-topik tertentu.
Bagian pertama buku ini meliputi aspek proses sedimentasi dan produknya di dalam lingkungan pengendapan yang berbeda-beda. Kemudian batuan sedimen dibahas hubungan waktu dan ruangnya dalam rangkaian stratigrafi di dalam cekungan-cekungan sedimen. Tektonik lempeng, petrologi dan paleontologi adalah topik tambahan.



1.2 Stratigrafi dan Sedimentologi

Istilah stratigrafi dimulai oleh d’Orbigny di tahun 1852, tapi konsep lapisan-lapisan batuan, atau strata lebih tua dari itu. Di tahun 1667, Steno mengembangkan prinsip superposisi: ‘dalam suatu sikuen batuan berlapis, lapisan yang dibawah berumur lebih tua daripada lapisan di atasnya’. Stratigrafi dapat dipertimbangkan sebagai hubungan antara batuan dan waktu, dan sejarah bumi terekam di dalam lapis-lapis batuan, meskipun sangat tidak lengkap. Stratigrafer perhatiannya tertuju pada pengamatan, deskripsi dan interpretasi langsung dan bukti nyata di dalam batuan untuk menentukan hubungan waktu dan ruang selama sejarah bumi.

Gambar 1.1 Perlapisan konglomerat dan batupasir (tengah, kiri) tersigkap di utara Spanyol, diinterpretasi sebagai endapan kipas aluvial (8.4): secara stratigrafi, perlapisan ini lebih muda dari perlapisan batugamping di belakangnya.



Stratigrafi menikmati kebangkitannya kembali dalam ilmu bumi karena ide-ide baru yang telah dikembangkan dalam beberapa tahun ini, khususnya konsep ‘sikuen stratigrafi’. Sedangkan tata nama unit stratigrafi di dalam daerah yang berbeda dan dasar biostratigrafi untuk mendefinisikannya juga masih penting, stratigrafi pada saat ini sering dimaksudkan sebagai perubahan lingkungan selama perkembangan cekungan sedimen. Stratigrafi juga dikenal sebagai kunci untuk memahami hampir semua proses bumi karena analisis stratigrafi menyediakan informasi tentang peristiwa-peristiwa sepanjang sejarah bumi. Geofisika menyediakan dasar fisika perilaku litosfer tapi rekaman stratigrafi menyediakan bukti bagaimana cara litosfer berperilaku seiring dengan waktu.
‘Sedimentologi’ hanya ada sebagai cabang ilmu geologi untuk beberapa dekade. Sedimentologi berkembang karena unsur-unsur stratigrafi fisika menjadi lebih kuantitatif dan lapis-lapis strata dijelaskan berdasarkan proses fisika, kimia dan biologi yang membentuknya. Tidak adanya terobosan besar sampai berkembangnya teori tektonik lempeng. Suatu konsep menginterpretasi batuan dalam proses modern yang menyokong sedimentologi modern dimulai pada abad 18 dan 19 (‘present is the key to the past’). Sedimentologi berkembang karena penelitian yang lebih tertuju pada interpretasi batuan sedimen dan mulai mencakup petrologi sedimen, yang sebelumnya lebih atau sedikit terpisah dari stratigrafi. Sekarang subjeknya meliputi semua hal dari analisis sub-mikroskopik butir hingga evolusi paleogeografi seluruh cekungan sedimen.



1.3 Melihat Dunia Hanya dalam Satu Butir Pasir

Ukuran ruang dan waktu dalam sedimentologi dan stratigrafi melibatkan 17 urutan utama (Gambar 1.2). Di satu sisi, perilaku bumi mengelilingi matahari mengontrol iklim dunia yang mempengaruhi proses sedimen. Di sisi lain, sifat partikel lempung yang panjangnya mikrometer juga menentukan karakter batuan sedimen. Skala-waktu stratigrafi adalah keseluruhan sejarah bumi, periodenya 4 ½ milyar tahun, meskipun begitu peristiwa sedimentasi tunggal dapat terjadi dalam hitungan detik. Untuk mempertimbangkan semua ini dalam urutan logis, skala-waktu yang besar dan ruang dapat ditempatkan pertama kali sebagai faktor pengontrol keseluruhan, atau dapat dimulai dari unsur terkecil dan peristiwa periode-terpendek. Ini tergantung pada pilihan pribadi dan tiap-tiap pendekatan memiliki keuntungan dan kerugian. Skala yang berbeda saling berhubungan dan tidaklah mungkin melewati pokok-pokok urutan yang tegas dari arah manapun.
Pokok awal yang diambil dalam buku ini adalah ‘butir pasir’. Unsur terkecil-partikel pasir, kerakal, mineral lempung, potongan cangkang, filamen alga, endapan kimia dan penyusun lain yang membuat sedimen-dibahas terlebih dahulu, bersama dengan proses yang menggerakkan dan mengendapkannya. Kemudian dibahas lingkungan pengendapan material-material ini, tempat dimana sedimen terakumulasi membentuk batuan sedimen dan menjadi lapis-lapis stratigrafi. Proses tektonik dan iklim mengontrol pola-pola skala-besar stratigrafi selama batuan mengisi cekungan sedimen yang terlihat di saat ini dan dalam batuan di seluruh dunia.

Gambar 1.2 Urutan proses geologi dalam ruang dan waktu.



1.4 Proses dan Produk

Sifat alami material sedimen memiliki keragaman asal usul (origin), ukuran, bentuk dan komposisi. Partikel seperti butir dan kerakal mungkin berasal dari erosi batuan yang lebih tua atau langsung disemburkan dari gunungapi. Organisme membentuk sumber material yang sangat penting, dari filamen mikroba yang mengerak dengan kalsium karbonat hingga semua atau hancuran cangkang, karang koral, tulang belulang dan debris tanaman. Dalam beberapa situasi, pengendapan langsung mineral dari larutan di dalam air juga berkontribusi kepada sedimen.
Pembentukan tubuh sedimen melibatkan transportasi partikel menuju lokasi pengendapan atau pertumbuhan kimia atau biologi dari material di dalam suatu tempat. Akumulasi sedimen di dalam suatu tempat dipengaruhi oleh kimiawi, temperatur dan karakter biologi dari setting tempat tersebut. Proses transportasi yang membawa material di dalamnya adalah termasuk pergerakan air, udara, es atau aliran massa. Tipe dan kecepatan media transportasi, dan jumlah dan ukuran material yang dibawa, akan ditentukan oleh sifat alami sedimen yang kemudian terakumulasi.
Proses transportasi dan pengendapan dapat ditentukan dengan melihat lapisan-lapisan individu dari sedimen. Ukuran, bentuk dan distribusi partikel semuanya menyediakan petunjuk bagaimana material terbawa dan terendapkan. Proses juga melibatkan pembentukan struktur dalam sedimen yang terawetkan dalam batuan. Struktur sedimen primer seperti riak (ripple) dalam pasir dapat terlihat terbentuknya saat ini, baik di dalam lingkungan alami maupun dalam tangki laboratorium, dan kondisi kecepatan aliran dan

Gambar 1.3 Tangki saluran air laboratorium dapat digunakan untuk mempelajari aliran yang melewati lapisan pasir di bawah kontrol kondisi eksperimen. Dari percobaan ini dihasilkan kemungkinan untuk menentukan hubungan kuantitatif antara kondisi aliran dan fitur-fitur yang terlihat di pasir yang terawetkan dalam rekaman stratigrafi.


kedalaman air yang terukur (Gambar 1.3). Dengan mengenali ukuran dan bentuk ripple yang sama dalam batuan sedimen maka mungkin dianggap bahwa terbentuknya pada kecepatan dan kedalaman aliran yang sama (4.2).
Dengan membuat pengamatan batuan sedimen maka memungkinkan membuat perkiraan kondisi fisika, kimia dan biologi yang ada pada waktu sedimentasi. Kondisi ini mungkin termasuk salinitas, kedalaman dan kecepatan aliran dalam danau atau air laut, kekuatan dan arah angin dan rentang pasang-surut (tidal) dalam setting laut dangkal. Suatu asumsi fundamental dibuat dalam menginterpretasi proses sedimentasi dari karakter batuan sedimen yang artinya bahwa hukum-hukum proses fisika dan kimia yang mengaturnya tidak berubah selama waktu itu.
Dengan membandingkan proses saat ini dan produknya dengan karakteristik batuan sedimen, kondisi fisika, kimia dan biologi pada saat terbentuknya sedimen dapat ditentukan.


1.5 Lingkungan Sedimen dan Fasies

Lingkungan pada semua tempat di darat atau di bawah laut dipengaruhi oleh proses fisika dan kimia yang berlaku dan organisme yang hidup di bawah kondisi itu pada waktu itu. Oleh karena itu suatu lingkungan pengendapan dapat mencirikan proses-proses ini. Sebagai contoh, lingkungan fluvial (sungai) termasuk saluran (channel) yang membawa dan mengendapkan material pasiran atau kerikilan di atas bar di dalam channel (Gambar 1.4). Ketika sungai banjir, air menyebarkan sedimen yang relatif halus melewati daerah limpah banjir (floodplain) dimana sedimen ini diendapkan dalam bentuk lapis-lapis tipis. Terbentuklah tanah dan vegetasi tumbuh di daerah floodplain. Dalam satu rangkaian batuan sedimen (Gambar 1.5) channel dapat diwakili oleh lensa batupasir atau konglomerat yang menunjukkan struktur internal yang terbentuk oleh pengendapan pada bar channel. Setting floodplain akan diwakili oleh lapisan tipis batulumpur dan batupasir dengan akar-akar dan bukti-bukti lain berupa pembentukan tanah.
Dalam deskripsi batuan sedimen ke dalam lingkungan pengendapan, istilah fasies sering digunakan. Satu fasies batuan adalah tubuh batuan yang berciri khusus yang mencerminkan kondisi terbentuknya (Reading & Levell 1996). Mendeskripsi fasies suatu sedimen melibatkan dokumentasi semua karakteristik litologi, tekstur, struktur sedimen dan kandungan fosil yang dapat membantu dalam menentukan proses pembentukan. Jika cukup tersedia informasi fasies, suatu interpretasi lingkungan pengendapan dapat dibuat. Lensa batupasir mungkin menunjukkan channel sungai jika endapan floodplain ditemukan berasosiasi dengannya. Namun bagaimanapun, channel yang terisi dengan pasir terdapat juga di dalam setting lain, termasuk delta, lingkungan tidal dan lantai laut dalam. Pengenalan channel yang terbentuk bukanlah dasar yang cukup untuk menentukan lingkungan pengendapan.
Fasies pengendapan batuan sedimen dapat digunakan untuk menentukan kondisi lingkungan ketika sedimen terakumulasi.

Gambar 1.4 Suatu lingkungan sedimen modern: channel sungai pasiran dan floodplain bervegetasi (dekat Morondava, di bagian barat Madagascar).



1.6 Lingkungan Sedimen Modern dan Tua
Kombinasi proses fisika, kimia dan biologi yang bekerja dalam setiap tempat dan setiap waktu adalah hal unik, produk proses-proses ini jenisnya tak terhingga. Dari sudut pandang ilmu pengetahuan objektif, proses yang menentukan pembentukan batuan sedimen harus diteliti berurutan untuk menentukan proses fisika yang terdapat di dalam lingkungan, sifat kimiawi air, dan sebagainya. Untuk tujuan pelatihan kita dapat mempertimbangkan sejumlah lingkungan prinsip yang memiliki karakterisitk yang dapat dikenali. Kategori-kategori lingkungan ini terdiri dari anggota-anggota terakhir dan berada di sepanjang spektrum setting pengendapan. Kemungkinan keberagaman dari karakter ‘tipikal’ lingkungan tertentu tidak ada habisnya dan juga mungkin ada situasi peralihan atau menengah (intermediate) di antara dua setting. Contoh, pada batas apa sebuah kolam dalam lingkungan floodplain dipertimbangkan sebagai danau? Bahaya kesalahan interpretasi (pigeon-holing) harus selalu dijaga dalam pikiran kita: suatu rangkaian batupasir tipis dan lapisan batulumpur mungkin memiliki karakter umum pengendapan dalam setting laut dalam tapi kehadiran rekahan-rekahan (dessication crack) dalam batulumpur akan menjadi bukti jelas bahwa singkapan tersebut adalah singkapan darat (subaerial), tidak konsekuen dengan pembentukan di dalam air dalam.
Cara untuk membahas lingkungan pengendapan adalah memulainya dari daerah pegunungan dimana pelapukan dan erosi menghasilkan detritus klastik, dan turun hingga dasar laut dalam. Karakter lingkungan kontinen, pantai (coastal) dan laut dangkal diantaranya dipengaruhi oleh suplai detritus klastik, curah hujan, temperatur, produktivitas biogenik, topografi di darat dan batimetri di laut. Beberapa proses mungkin sangat umum dalam banyak lingkungan yang berbeda: pengendapan dari suspensi material berbutir halus membentuk lapis lumpur yang mungkin terdapat di atas floodplain, di dalam danau, laguna, teluk tersembunyi (sheltered bays), setting paparan bagian luar dan laut terdalam. Proses-proses yang unik untuk setting tertentu: aliran bolak-balik (reversal) reguler berkaitan dengan aksi tidal adalah ciri unik lingkungan laut dangkal dan pantai. Secara umum, kombinasi proses-proses dapat merupakan karakter tiap-tiap setting pengendapan.
Asosiasi proses-proses pengendapan dapat merupakan karakteristik lingkungan pengendapan yang berbeda dan memperkenankan kita mengenali sejumlah kategori lingkungan utama.

Gambar 1.5 Batuan sedimen yang diinterpretasikan sebagai endapan channel sungai (lensa batupasir di bawah kaki) yang tergerus hingga batulumpur yang diendapkan di floodplain (lebih gelap, strata berlapis tipis di bawah dan di sisi lensa batupasir). Batuan Eosen dekat Roda de Isabena di utara Spanyol.




1.7 Distribusi Geografi Lingkungan dan Fasies

Lingkungan pengendapan dengan jelas memiliki luas lateral yang terbatas. Suatu sungai dapat menjadi delta dengan kondisi laut dangkal dan laut yang lebih dalam semakin ke arah lepas pantai (offshore). Di sepanjang garis pantai, mungkin ada pantai dan mungkin pula ada laguna di belakangnya. Di semua tempat, pada waktunya nanti akan menjadi tempat terkakumulasinya sedimen, yang mungkin memiliki banyak kesamaan atau perbedaan di beberapa bagian-bagian bumi yang lain, baik di lingkungan pengendapan darat maupun laut. Batas antara lingkungan pengendapan mungkin tajam, seperti tepi beberapa danau, atau bergradasi, dimana kondisinya secara progresif berubah seiring dengan kedalaman offshore dalam setting laut dangkal. Ada variasi dalam dimensi dan luas lingkungan ini. Suatu pantai mungkin hanya beberapa meter lebarnya tapi bentangannya puluhan kilometer di sepanjang garis pantai. Daerah bukit pasir aeolian di gurun dapat meliputi puluhan hingga ribuan kilometer persegi.
Sedimen yang terendap akan menunjukkan variasi lateral yang mencerminkan perubahan lingkungan. Contoh, moraine (akumulasi debris batuan yang dibawa oleh gletser dan berada di depan dan sisi gletser) di hidung gletser akan terdiri dari lumpur, pasir dan kerikil yang terpilah buruk, tapi sungai es yang mengalir menjauh dari gletser akan mengendapkan pasir dan kerikil yang terpilah lebih baik. Suatu danau es yang berada dekatnya kemungkinan merupakan lokasi pengendapan lumpur dan lanau. Oleh karena itu sedimen yang jelas berbeda ini akan membentuk sub-lingkungan setting es pada waktu yang sama dan hanya terpisah beberapa meter hingga kilometer. Dalam rekaman stratigrafi, perbedaan sedimen ini akan terdapat berdampingan: suatu konglomerat lumpuran, pasiran terbentuk oleh moraine, lensa dan lapisan batupasir dan kongomerat diendapkan oleh sungai, dan laminasi batulumpur dan batulanau yang terakumulasi di dalam danau. Oleh karena itu rekonstruksi lingkungan purba (paleoenvironment) dapat juga termasuk distribusi geografi setting lingkungan pengendapan yang berbeda-beda.
Dengan melihat distribusi lateral fasies sedimen dalam batuan berumur sama kita dapat merekonstruksi paleoenvironment dan keseluruhan paleogeografi.



1.8 Perubahan Lingkungan dan Fasies Seiring dengan Waktu

Permukaan bumi ini dinamis pada semua skala ruang dan waktu. Bentanglahan (landscape) terus-menerus dimodifikasi oleh batuan yang tererosi dari satu tempat dan bergerak ke tempat lain oleh gravitasi, air, angin dan es. Semakin lama gunung-gunung akan tergerus rata dan lautan terisi sedimen. Gunung-gunung baru diciptakan oleh pergerakan lempeng tektonik di seluruh permukaan planet, dan gerakan lempeng-lempeng ini menghasilkan daerah baru untuk terakumulasinya sedimen. Proses-proses ini telah berlangsung ribuan juta tahun. Potongan-potongan kerak bergerak di permukaan bola bumi dan membawa lingkungan pengendapan bersamanya, memodifikasi lingkungan pengendapan dan terkadang mengubahnya menjadi daerah pengangkatan (uplift) dan erosi. Lempeng-lempeng ini bergerak melewati jalur iklim yang berbeda-beda karena lempeng ini bergerak, dan iklim dunia berubah dalam periode yang pendek dan panjang.
Oleh karena itu lingkungan pengendapan selalu terus berubah, meskipun tingkat perubahan terhadap waktu mungkin cukup lambat untuk memperkenankan kondisi agar tetap selama jutaan tahun. Suatu daerah sedimentasi kontinen di dalam channel sungai, daerah limpah banjir (overbank) dan danau dapat terbanjiri oleh laut dan menjadi daerah sedimentasi laut dangkal. Daerah laut dangkal hangat tropis dengan karang koral mungkin terangkat, tererosi dan ditutupi oleh pasir gurun. Percepatan pembentukan lapisan es selama periode iklim dingin dapat mengubah rawa pantai bervegetasi menjadi daerah moraine es. Perubahan lingkungan pengendapan disebabkan oleh proses tektonik dan iklim yang terekam dalam fasies sedimen batuan. Sedimen terakumulasi dan batuan terbentuk di dalam lingkungan yang berbeda-beda, menumpuk di atas yang lain, memberikan rekaman stratigrafi mengenai perubahan-perubahan di dalam lingkungan ini (Gambar 1.6).
Rekaman stratigrafi yang disediakan oleh batuan sedimen dapat diinterpretasikan ke dalam perubahan lingkungan pngnedapan sepanjang waktu geologi dan perubahan ini akhirnya dapat dihubungkan dengan proses tektonik dan iklim.


1.9 Rekaman Stratigrafi dan Waktu Geologi

Untuk meraih objektivitas dalam menginterpretasi batuan sedimen ke dalam dinamika bumi diperlukan kerangka kerja waktu. Kita perlu tahu apa yang terjadi pada hal-hal tertentu dalam urutan waktu untuk merekonstruksi paleoenvironment dan paleogeografi. Oleh karena itu diperlukan korelasi batuan yang akan menjelaskan kepada kita batuan mana yang terbentuk pada waktu yang sama. Urutan-urutan peristiwa yang terjadi menjelaskan kepada kita bagaimana kondisi dalam suatu daerah berubah, jadi kita perlu menentukan umur relatif unit-unit batuan yang berbeda, yang mana yang lebih tua dan yang mana yang lebih muda. Untuk mengetahui tingkat proses geologi yang bekerja di masa lampau, diperlukan beberapa penanggalan (dating) yang akan memberikan kita kerangka kerja waktu dalam skala tahunan.
Umur relatif batuan dapat ditentukan oleh hubungan stratigrafi yang sederhana. Contoh, rangkaian perlapisan yang tidak terdeformasi, lapisan bagian atas lebih muda daripada lapisan di bawahnya. Di dalam lapisan-lapisan ini terdapat perubahan kandungan fosil yang dapat diamati. Bentuk organisme berubah seiring waktu, oleh karena itu tipe-tipe fosil tertentu merupakan karakteristik periode tertentu pula dalam sejarah bumi. Kita dapat menggunakan kehadiran atau ketiadaan fosil untuk menaruh batuan dalam urutan stratigrafi. Batuan yang mengandung karakteristik fosil yang sama dapat dipertimbangkan kira-kira berumur sama. Dalam beberapa keadaan tingkat peluruhan radioaktif unsur isotop dalam batuan dapat digunakan untuk menghitung umur isotop untuk batuan. Kombinasi teknik stratigrafi yang berbeda-beda telah digunakan untuk merekonstruksi kolom statigrafi semua batuan dan peristiwa-peristiwa dapat dihubungkan dan skala waktu geologi absolut untuk tiap-tiap peristiwa dapat tersedia.
Skala-waktu geologi dikonstruksi dari informasi stratigrafi yang ada dalam batuan dengan kerangka kerja waktu untuk tiap peristiwa dalam sejarah bumi.



1.10 Sejarah Bumi, Tektonik Global, Iklim dan Evolusi

Stratigrafi menyediakan rekaman sejarah bumi dan dengan itu banyak bukti-bukti bagaimana planet bekerja sebagai unit fisika, kimia dan biologi. Rangkaian batuan sedimen menunjukkan bagaimana daerah akumulasi (cekungan sedimen) terbentuk dan terisi. Rekaman ini dapat diinterpretasikan sebagai akibat perilaku litosfer ketika mengalami gaya peregangan (extensional) dan tekanan (compressional) tektonik lempeng. Besar dan tingkat proses tektonik dapat ditentukan dari rekaman stratigrafi. Pengamatan geofisika dan interpretasi struktur litosfer, dan aktivitas volkanik dan seismik pada batas lempeng, telah
dimengerti sebagai dinamika tektonik lempeng, tapi rekaman stratigrafi telah menyediakan kerangka kerja waktu untuk memahami bagaimana bumi bekerja.

Gambar 1.6 Suatu rangkaian batuan sedimen yang diiterpretasikan ke dalam proses dan lingkungan pengendapan. Rangkaian ini mewakili stratigrafi-grafik log sedimen-yang dibahas di bagian 5.6.
Sebagai tambahan untuk rekaman sejarah tektonik, batuan sedimen mengandung informasi tentang perubahan iklim lokal dan global sepanjang waktu geologi. Beberapa lingkungan sedimen sangat sensitif terhadap iklim, khususnya temperatur dan curah hujan. Contoh, karang koral dipercaya hanya tumbuh subur di dalam laut yang relatif dangkal dan hangat dan akumulasi mineral evaporit hanya terbentuk di dalam tempat dimana tingkat penguapan melebihi tingkat curah hujan. Petunjuk yang tidak langsung fluktuasi iklim datang dari rekaman bukti perubahan muka air laut yang ada di dalam batuan sedimen. Salah satu penyebab kenaikan muka air laut adalah mencairnya tudung es kontinen kutub yang terjadi ketika temperatur global mengalami kenaikan. Di dalam kasus ini rekaman stratigrafi tidak hanya menjelaskan tentang peristiwa masa lampau tapi juga petunjuk tentang masa depan ketika iklim global berubah.
Fosil dalam batuan sedimen adalah rekaman kehidupan lampau di atas bumi. Fosil ini menyediakan bukti prubahan dalam bentuk kehidupan seiring waktu dan dari sini diperoleh banyak informasi teori proses evolusi yang mendasarinya. Rekaman sangatlah tidak lengkap, tapi kecenderungan umum telah jelas dan peristiwa pembentukan spesies baru (speciation) dan kepunahan didokumentasi oleh muncul dan hilangnya fosil spesies, genus dan famili tertentu. Perdebatan tentang penyebab kepunahan kelompok-kelompok besar seperti dinosaurus semuanya berdasarkan interpretasi bukti fisika, kimia dan biologi yang ditemukan dalam rekaman stratigrafi.
Rekaman stratigrafi yang terkandung di dalam batuan dapat digunakan untuk menentukan bagaimana proses tektonik lempeng bekerja selama periode waktu yang panjang dan bagaimana iklim bumi berubah-ubah di masa lampau, seperti halnya menyediakan petunjuk-petunjuk proses evolusi kehidupan.

Greased Lightbox

→←+-↻

Loading image

Click anywhere to cancel

Image unavailable