Materi :
Kerak Bumi
Sub Materi :
1. Unsur-unsur di Kerak Bumi
2. Mineral di Kerak Bumi
3. Batuan di Kerak Bumi
4. Siklus Batuan
Pengantar Materi
Kerak bumi adalah lapisan terluar bumi yang keras dan tipis, terbagi menjadi kerak benua (lebih tebal dan terdiri dari batuan seperti granit) dan kerak samudra (lebih tipis dan terdiri dari batuan seperti basal). Lapisan ini membentuk bagian atas litosfer dan terpecah menjadi lempeng-lempeng tektonik yang bergerak, menyebabkan gempa bumi dan aktivitas geologis lainnya. Kerak bumi mengandung sumber daya alam penting dan menjadi rumah bagi semua kehidupan di Bumi.
Unsur-unsur di Kerak Bumi
Kerak bumi tersusun dari berbagai unsur, dengan delapan unsur utama menyusun sekitar 98% dari totalnya. Delapan unsur tersebut adalah oksigen, silikon, aluminium, besi, kalsium, natrium, kalium, dan magnesium. Sisanya terdiri dari unsur-unsur lain seperti titanium, hidrogen, fosfor, dan nikel. Unsur-unsur ini jarang ditemukan sendirian, melainkan bergabung dengan unsur lain untuk membentuk berbagai zat yang disebut mineral.
Tabel di bawah ini menampilkan persentase unsur-unsur tersebut baik di kerak bumi maupun di seluruh Bumi.
Mineral di Kerak Bumi
Mineral adalah zat alami padat dengan struktur atom dan komposisi kimia yang tetap. Meskipun sebagian besar mineral terdiri dari dua unsur atau lebih, beberapa mineral, seperti emas dan belerang, hanya terdiri dari satu unsur.
Semua mineral berasal dari magma panas yang mendingin. Proses pendinginan ini membentuk kristal-kristal mineral yang kemudian memadat menjadi batuan. Di antara ribuan mineral yang ada di kerak Bumi, enam yang paling melimpah adalah feldspar, kuarsa, piroksen, amfibol, mika, dan olivin. Mineral yang mengandung unsur logam disebut bijih jika dapat ditambang secara menguntungkan.
Berikut karakteristik beberapa mineral utama
1. Feldspar
Mineral ini membentuk sekitar setengah dari kerak bumi (51%). Terdiri dari silikon dan oksigen, serta unsur lain seperti natrium, kalium, dan kalsium. Feldspar biasanya berwarna krem hingga merah muda salmon dan sering digunakan dalam industri keramik serta kaca.
2. Kuarsa
Kuarsa adalah mineral yang sangat keras, hampir tidak larut dalam air, dan terbuat dari silika. Merupakan komponen utama pasir dan granit. Mineral ini biasanya berwarna putih atau tidak berwarna dan banyak digunakan dalam pembuatan perangkat elektronik seperti radio dan radar.
3. Piroksen
Mineral ini menyusun sekitar 10% kerak bumi dan sering ditemukan di meteorit. Piroksen mengandung kalsium, aluminium, magnesium, besi, dan silikon. Warnanya umumnya hijau atau hitam.
4. Amfibol
Amfibol membentuk 7% kerak bumi dan mengandung unsur-unsur seperti aluminium, kalsium, silikon, besi, dan magnesium. Mineral ini berwarna hijau atau hitam, dan salah satu bentuknya, hornblende, sering digunakan dalam industri asbes.
5. Mika
Mineral ini terdiri dari kalium, aluminium, magnesium, besi, silikon, dan unsur-unsur lainnya, serta menyusun 4% kerak bumi. Mika umum ditemukan pada batuan beku dan metamorf, dan banyak digunakan dalam instrumen elektronik.
6. Olivin
Olivin sebagian besar tersusun dari magnesium, besi, dan silika. Mineral ini dikenal karena warnanya yang kehijauan dan sering ditemukan pada batuan basaltik. Olivin juga umum digunakan sebagai perhiasan.
Batuan di Kerak Bumi
Batu pada dasarnya adalah kumpulan mineral. Mereka bisa terdiri dari satu jenis mineral atau campuran beberapa mineral. Batuan memiliki beragam tekstur, dari keras hingga lunak, serta memiliki warna yang bervariasi.
Dua mineral yang paling umum ditemukan di hampir semua jenis batuan adalah feldspar dan kuarsa. Ilmu yang khusus mempelajari tentang batuan disebut Petrologi. Berdasarkan cara pembentukannya, batuan dapat diklasifikasikan menjadi tiga:
1. Batuan Beku
Batuan beku terbentuk dari pendinginan magma atau lava. Dijuluki sebagai “batuan primer,” mereka adalah jenis batuan paling melimpah dan menjadi asal mula bagi semua batuan lainnya.
Berdasarkan Pembentukannya:
- Intrusif: Terbentuk di bawah permukaan Bumi dengan proses pendinginan yang lambat, menghasilkan kristal mineral berukuran besar (misalnya: Granit).
- Ekstrusif: Terbentuk di permukaan Bumi dengan proses pendinginan yang sangat cepat, menghasilkan kristal mineral yang halus (misalnya: Basalt).
Berdasarkan Kimiawi:
- Asam: Mengandung lebih dari 65% silika, bersifat keras dan kuat.
- Basa: Mengandung kurang dari 55% silika, berwarna gelap, dan lebih rentan lapuk.
2. Batuan Sedimen
Batuan sedimen terbentuk dari pengendapan puing-puing batuan yang sudah ada secara berurutan. Proses ini disebut Litifikasi, yang menghasilkan batuan dengan struktur berlapis atau berstrata.
Berdasarkan Pembentukannya:
Mekanis/Klastik: Terbentuk dari konsolidasi sedimen di bawah tekanan (misalnya: Batupasir).
- Organik/Biologis: Terbentuk dari konsolidasi bahan organik (misalnya: Batu bara).
- Kimiawi: Terbentuk melalui reaksi kimia (misalnya: Gipsum).
3. Batuan Metamorf
Batuan metamorf terbentuk ketika batuan asli (beku, sedimen, atau metamorf lain) mengalami perubahan bentuk akibat panas, tekanan, atau volume. Proses ini disebut Metamorfisme.
Berdasarkan Pembentukannya:
- Metamorfisme Termal: Perubahan yang terjadi karena pengaruh panas.
- Kontak: Terjadi akibat kontak langsung dengan magma.
- Regional: Terjadi akibat panas dan tekanan dari geseran lempeng tektonik.
Berdasarkan Strukturnya:
- Berfoliasi: Memiliki struktur berlapis (misalnya: Batu Tulis).
- Non-Foliasi: Tidak memiliki struktur berlapis (misalnya: Marmer).
Siklus Batuan
Batuan tidaklah statis, melainkan terus-menerus berubah melalui sebuah proses geologis yang disebut siklus batuan. Siklus ini menggambarkan bagaimana setiap jenis batuan — beku, sedimen, dan metamorf — dapat diubah menjadi jenis batuan lainnya.
Tahapan Utama Siklus Batuan
Siklus ini dapat dimulai dari mana saja, tetapi seringkali dijelaskan dari pembentukan batuan beku sebagai titik awal:
1. Magma Menjadi Batuan Beku
Siklus dimulai dengan magma, batuan cair yang sangat panas di dalam Bumi. Ketika magma mendingin dan membeku, baik di bawah permukaan bumi (intrusif) atau setelah meletus sebagai lava di permukaan (ekstrusif), ia membentuk batuan beku.
2. Batuan Beku Menjadi Batuan Sedimen
Batuan beku yang terpapar di permukaan akan mengalami pelapukan dan erosi akibat angin, air, dan es. Proses ini memecah batuan menjadi fragmen-fragmen kecil yang disebut sedimen. Sedimen ini kemudian diangkut, mengendap, dan terkumpul di dasar laut atau danau. Seiring waktu, lapisan-lapisan sedimen ini terpadatkan dan disementasi melalui proses litifikasi untuk membentuk batuan sedimen.
3. Batuan Sedimen Menjadi Batuan Metamorf
Jika batuan sedimen terkubur semakin dalam di bawah permukaan Bumi, ia akan terpapar panas dan tekanan yang ekstrem. Panas dan tekanan ini akan mengubah struktur mineral dan tekstur batuan, mengubahnya menjadi batuan metamorf tanpa melelehkannya sepenuhnya.
4. Batuan Metamorf Menjadi Magma
Jika batuan metamorf terus terpapar panas dan tekanan yang lebih tinggi lagi, ia akan meleleh dan kembali menjadi magma. Proses ini mengulang siklus dari awal.
Jalur Alternatif
Siklus batuan tidak selalu mengikuti satu jalur lurus. Ada beberapa jalan pintas yang bisa terjadi:
- Batuan beku bisa langsung diubah menjadi batuan metamorf melalui panas dan tekanan ekstrem, melewati tahap sedimen.
- Batuan metamorf bisa terkikis oleh erosi dan pelapukan untuk membentuk sedimen, yang kemudian menjadi batuan sedimen.
- Batuan sedimen yang sudah terbentuk dapat kembali terkikis dan mengendap di tempat lain untuk membentuk batuan sedimen baru.
Siklus ini adalah proses yang sangat lambat, berlangsung selama jutaan tahun, yang menunjukkan bagaimana planet kita terus-menerus mengubah dan membentuk kembali dirinya sendiri.
Simpulan Materi
Kerak bumi sebagian besar tersusun dari delapan unsur utama, di mana Oksigen dan Silikon adalah yang paling melimpah, membentuk berbagai mineral seperti feldspar (51% kerak bumi) dan kuarsa. Mineral-mineral ini kemudian membentuk batuan, yang diklasifikasikan menjadi tiga jenis berdasarkan proses pembentukannya: Batuan Beku (dari pendinginan magma), Batuan Sedimen (dari pengendapan puing), dan Batuan Metamorf (dari perubahan akibat panas dan tekanan). Ketiga jenis batuan ini terus-menerus berubah dan bertransformasi melalui proses geologis yang disebut Siklus Batuan.
Latihan Soal
Soal Pilihan Ganda
Mineral yang membentuk sekitar setengah (51%) dari total kerak bumi dan sering digunakan dalam industri keramik adalah…
A. Olivin
B. Kuarsa
C. Mika
D. Feldspar
Batuan yang terbentuk dari pendinginan dan pembekuan magma atau lava, dan dikenal sebagai batuan primer karena menjadi asal mula bagi batuan lainnya, adalah…
A. Batuan Sedimen
B. Batuan Metamorf
C. Batuan Beku
D. Batuan Kimiawi
Ilmu khusus yang mempelajari tentang berbagai jenis batuan dan proses pembentukannya di Kerak Bumi disebut…
A. Mineralogi
B. Petrologi
C. Geologi
D. Paleontologi
Suatu batuan terbentuk di bawah permukaan Bumi dengan proses pendinginan magma yang sangat lambat, menghasilkan kristal mineral berukuran besar seperti Granit. Batuan ini diklasifikasikan sebagai batuan beku jenis…
A. Basa
B. Ekstrusif
C. Berfoliasi
D. Intrusif
Dalam siklus batuan, proses Litifikasi terjadi ketika sedimen diangkut, mengendap, dan kemudian dipadatkan serta disementasi. Proses ini bertujuan untuk mengubah…
A. Batuan metamorf menjadi magma
B. Batuan sedimen menjadi batuan metamorf
C. Batuan beku menjadi batuan metamorf
D. Sedimen menjadi batuan sedimen
Soal Essay
Sebutkan empat dari delapan unsur utama yang menyusun Kerak Bumi.
Jelaskan perbedaan mendasar antara mineral dan batuan dalam konteks komposisi dan strukturnya.
Jelaskan dua proses (berdasarkan kimiawi) yang membedakan batuan beku, yaitu Batuan Beku Asam dan Batuan Beku Basa, termasuk perbedaan kandungan silika di antara keduanya.
Jelaskan proses geologis utama (selain pelelehan) yang dapat mengubah batuan sedimen menjadi batuan metamorf, dan sebutkan dua kondisi lingkungan yang mendukung proses perubahan tersebut.
Jelaskan konsep Siklus Batuan dengan memaparkan secara berurutan bagaimana Batuan Beku dapat bertransformasi menjadi Batuan Sedimen dan kemudian menjadi Batuan Metamorf, serta bagaimana Batuan Metamorf kembali menjadi Magma.
Ingin Kembangkan Prestasi dan Kemampuanmu?
Yuk! Ikutan kompetisi online gratis dan terpercaya yang diselenggarakan oleh Lembaga Profesional dan terdaftar di SIMT PUSPRESNAS berikut ini:
Nama Lembaga |
Website |
Tingkat Kompetisi |
Bukti Kurasi |
|---|---|---|---|
Mengapa Harus Daftar Kompetisi Kami?
Pendaftaran Gratis
Pendaftaran Kompetisi dan Olimpiade GRATIS tanpa syarat apapun.
Apresiasi Juara Gratis
Apresiasi juara juga GRATIS tanpa perlu membayar klaim hingga ratusan ribu loh.
Beasiswa hingga Kuliah
Tersedia Beasiswa Khusus Alumni yang diberikan hingga kuliah loh!.
Pendukung Japres & SNBP
Piagam bisa digunakan untuk Jalur Prestasi, Beasiswa dan SNBP loh.
Sudah Ribuan Alumni
Sudah diikuti banyak alumni yang tersebar di seluruh Indonesia dan luar negeri.
Dikelola secara Syariah
Pengelolaan hadiah dan apresiasi dikelola secara terpisah dan sesuai syariah.
Bantuan Kurasi Prestasi
Tersedia layanan bantuan dan panduan kurasi prestasi peserta loh.
Legalitas Terjamin
Lembaga penyelenggara telah terdaftar di kementerian dan SIMT Kurasi.
Tunggu apalagi? Ingin kejar tiket SPMB Jalur Prestasi atau SNBP di tahun depan? segera gabung dan daftarkan dirimu sekarang juga!. Prestasi itu tidak ada yang instan loh! Mulai dan persiapkan versi terbaikmu mulai dari sekarang juga!.