Petrologi
dan mineralogi merupakan dua kesatuan ilmu yang berbeda, namun memiliki
keterikatan satu sama lain. Secara awam, petrologi bisa di artikan dengan ilmu
yang mempelajari tentang batuan dan mineralogi adalah ilmu yang mempelajari
mineral-mineral dari suatu batuan. Dari pengertian tersebut sudah dapat
dipahami bahwa kedua ilmu ini saling berkaitan.
Menurut
para ahli, unsur pokok dari suatu batuan adalah mineral-mineral kristalin yang
berbutir halus, materi non kristalin, gelas, dan rongga yang tercipta akibat
tempat tersimpannya gas selama proses pembentukan batuan berlangsung. Menurut
Plummer dkk, batuan adalah materi yang terbentuk secara alamiah, telah
terkonsolidasikan, terdiri dari butiran satu jenis mineral atau lebih.
Sedangkan Blatt, H dan Tracy, R.J mendefinisikan bahwa batuan terbentuk secara
alamiah, disusun oleh agregat-agregat mineral-mineral atau mineraloid yang
berhubungan secara mekanik. Kebanyakan batuan tersusun oleh beberapa mineral
yang berbeda. Secara tradisional batuan dapat dibagi atas 3 kelompok yaitu
batuan beku, sedimen dan metamorf.
Banyak
sekali definisi mineral di dunia ini dan masih menjadi perdebatan para ahli,
namun secara umum dapat kita buat definisi bahwa mineral adalah suatu benda
padat homogen yang terbentuk di alam secara organik, mempunyai komposisi kimia
tertentu dan susunan atom yang teratur. Berdasarkan definisi yang disebutkan di
atas komponen seperti air, batubara, minyak bumi maupun gas alam tidak dapat
digolongkan sebagai mineral. Batasan mineral adalah suatu benda padat homogen,
menyatakan bahwa mineral terdiri dari suatu dasa padat dan hanya satu macam
material saja yang tidak dapat diuraikan lagi ke dalam satuan yang lebih kecil.
Batasan mineral adalah suatu benda padat yang terbentuk di alam secara organik,
menyebabkan benda-benda padat homogen yang dihasilkan binatang atau tumbuhan
tidak termasuk mineral. Oleh karena itu, kulit tiram (kerang) meskipun terdiri
dari kalsium karbonat yang tidak dapat dibedakan secara kimia dan fisika dengan
mineral aragonit atau kalsit, tidak dapat disebut sebagai mineral.
Gambar 1. Jenis-jenis dari mineral dan
batuan
Batuan
beku adalah batuan yang terbentuk dari hasil pembekuan magma yang dapat
berlangsung di permukaan, dekat ke permukaan atau jauh di bawah permukaan. Perbedaan
tempat pembentukan ini pada akhirnya akan digunakan dalam klasifikasi dan
mempengaruhi sifat-sifat batuan yang terbentuk. Jika batuan tersebut terbentuk
di permukaan bumi, batuan beku ini disebut batuan ekstrusif atau volkanik, jika
jauh terbentuk di bawah permukaan disebut batuan intrusif atau plutonik,
sedangkan jika terbentuk di dekat permukaan dinamakan batuan hipabisal.
Batuan
sedimen terbentuk dari sumber material hasil dari proses pelapukan. Kata
sedimen berasal dari bahasa latin
sedimentum yang berarti penenggelaman atau secara sederhana dapat diartikan
dengan endapan, yang digunakan untuk material padat yang diendapkan oleh
fluida. Material hasil proses pelapukan secara tetap akan terkikis dari batuan
induknya, kemudian mengalami pelapukan dan dieundapkan pada cekungan-cekungan
di permukaan bumi seperti danau, lembah, sungai dan laut. Material pada bukit
pasir di gurun lumpur di rawa-rawa, kerakal di sungai, merupakan proses dari
produk tersebut yang tidak ada hentinya. Karena proses pelapukan batuan,
pengangkutan dan pengendapan material proses hasil pelapukan terus berlangsung,
maka material sedimen dapat di jumpai dimana-mana. Setelah diendapkan material
sedimen yang dekat dengan dasar cekungann akan mengalami kompaksi. Lama
kelamaan endapan ini akan tersemenkan oleh mineral yang mengkristal pada
pori-pori antar butiran sehingga membentuk batuan sedimen (sedimentary rock).
Metamorfisme
adalah proses yang menyebabkan perubahan tekstur perubahan mineralogi atau
keduanya yang terjadi pada batuan dengan limit bawahnya diagenesis dan
pelapukan dan limit atasnya adalah melting (peleburan). Proses perubahan
tekstur yang tidak diiringi dengan perubahan mineralogi ada dua macam yaitu
cataclastic dan recrystalization. Cataclastic yaitu proses penghancuran dan
pemecahan butiran pada batuan. Recrystalization adalah proses penyusunan
kembali crystal lattice dan hubnungan dalam butir melalui migrasi ion dan
deformasi lattice, tanpa disertai penghancuran butiran. Neocrystalization
adalah proses yang menghasilkan mineral baru ang tidak terdapat batuan metamorf
sebelumnya. Proses yang serupa terjadi juga selama diagenesis. Jadi
metamorfisme sama dengan diagenesis, tetapi hanya meliputi proses yang terdapat
diluar kondisi permukaan (P dan T rendah). Batuan metamorf adalah batuan dengan
tekstur dan mineral yang merefleksikan catalistic, recrystalization atau
Neocrystalization sebagai respon terhadap kondisi yang berbeda dari pembentukan
batuan tersebut dan prosesnya diantara diagenesis dan anatexis. Batuan asal (protolith)
dari batuan metamorf ini bisa berasal dari batuan beku, batuan sedimen bahkan
batuan metamorf dengan derajat lebih rendah.
Gambar 2. Siklus Batuan