Singkapan Batuan Masa Prakambrium

SINGKAPAN BATUAN

HASIL PEMBENTUKAN MASA PRAKAMBRIUM

Berdasarkan hasil penanggalan Radiometri menunjukan bahwa Bumi berumur 4.570 Juta tahun. Proses pembentukan singkapan batuan penyusun kerak bumi sudah berlangsung sejak masa prakambrium sekitar 4.500 jutah tahun sampai 280 juta tahun lalu yang dimulai pada masa Hadean, berlanju ke masa Arkeozoikum serta masa Proterozoikum hingga saat ini.

A.        Masa Prakambrium

Masa prakambrium berlangsung sekitar 4.500 juta tahun lalu dan diperkirakan berakhir sekitar 280 juta tahun lalu. Masa ini berlangsung dalam tiga tahapan masa yang sangat berperan dalam sejarah pembentukan bumi yakni masa Hadean, Arkeozoikum dan Proterozoikum.

a.     Masa Hadean

Masa ini berlangsung sekitar 4.500 juta tahun sampai 3.800 juta tahun yang lalu. Fase awal pembentukan singkapan batuan penyusun kerak bumi berlangasung pada masa ini hal ini di tandai dengan ditemukannya mineral Zircon yang di perkirakan berumur 4.400 juta tahun.

b.     Masa Arkeozoikum

Masa ini diperkirakan berumur 3.800 juta tahun hingga 2.500 juta tahun lalu. Masa Arkeozoikum (Arkean) merupakan masa awal pembentukan batuan kerak bumi yang kemudian berkembang menjadi protokontinen. Batuan masa ini ditemukan di beberapa bagian dunia yang lazim disebut kraton/perisai benua. Batuan tertua tercatat berumur kira-kira 3.800.000.000 tahun. Masa ini juga merupakan awal terbentuknya Indrorfer dan Atmosfer serta awal muncul kehidupan primitif di dalam samudera berupa mikro-organisma (bakteri dan ganggang). Fosil tertua yang telah ditemukan adalah fosil Stromatolit dan Cyanobacteria dengan umur kira-kira 3.500.000.000 tahun.

c.     Masa Proterozoikum

Masa Proterozoikum berlangsung sekitar 2.500 juta tahun sampai 630 juta tahun yang lalu. Masa Proterozoikum merupakan awal terbentuknya hidrosfer dan atmosfer. Pada masa ini kehidupan mulai berkembang dari organisme bersel tunggal menjadi bersel banyak (enkaryotes dan prokaryotes). Menjelang akhir masa ini organisme lebih kompleks, jenis invertebrata bertubuh lunak seperti ubur-ubur, cacing dan koral mulai muncul di laut-laut dangkal, yang bukti-buktinya dijumpai sebagai fosil sejati pertama.

Gambar 1. Rentangan Waktu Geologi pada Masa Prakambrium

B.        Batuan atau Singkapan Batuan Hasil Pembentukan Masa Prakambrium

Pada umumnya batuan atau singkapan batuan hasil pembentukan dari masa prakmbrium yang tersingkap sampai saat ini dapat kita jumpai dalam bentuk Craton, Shield, Platform dan Basement.

a.       Craton

Craton merupakan bagian yang tua dan stabil dari litosfer kontinen. Seiring siklus penggabungan dan rifting benua, cratons umumnya ditemukan di lempeng tektonik interior yang terdiri dari batuan dasar kristal kuno, yang dicakup oleh batuan sedimen yang lebih muda. Craton memiliki kerak tebal dan litosfer mendalam yang memanjang beberapa ratus kilometer ke dalam mantel bumi. Craton dapat digambarkan sebagai sebuah perisai untuk membedakan bagian stabil dari kerak benua dari daerah yang lebih aktif dan tidak stabil secara geologi.

 

Gambar 2. Penyebaran Komponen Propinsi Geologi

             (Shield, Platform, Basin dan lain-lain).

Beberapa Craton yang masih adapat ditemukan dibeberapa belahan bumi antara lain :

1. Slave Craton

Slave Craton adalah formasi geologi Kanada terletak di Northwest Territories dan Nunavut. Kraton ini memiliki luas sekitar 300.000 kilometer persegi. Didominasi oleh greenstones dan urutan turbidit serta batuan plutonik, dengan bagian-bagian besar dari Kraton underlain oleh gneiss tua dan unit granitoid. Blok cratonic meluas dari Danau Great Slave pada sekitar 61 ° LU hingga Coronation Teluk di Samudra Arktik pada 69 ° N. Ini mencakup area longitudinal antara sekitar 105 ° W to 117 ° W. Slave Craton termasuk Acasta Gneiss yang merupakan salah satu unit batuan tertua di Bumi. Kerak dari Kraton Slave diperkirakan terbentuk selama tumbukan antara kompleks basement proto-slave barat, yang dikenal sebagai Central Slave Basement Complex, dan timur pulau Terrane putatif busur (Sungai Hackett). Proses pembentukan craton diperkirakan berlangsung sejak masa Proterozoikum kemudian berlanjut ke Kambrium hingga Ordovisium.

2. Craton Wyoming

Craton ini terletak di Amerika Serikat barat-tengah dan Kanada Barat lebih khusus lagi, di Montana, Wyoming, selatan Alberta, Saskatchewan selatan, dan bagian utara Utah. Juga disebut provinsi Wyoming, itu adalah inti awal dari kerak benua Amerika Utara. Basement Prakambrium Wyoming sebagian besar terdiri dari tiga terranes geologi utama, Arkean Wyoming Craton (provinsi), Paleoproterozoic orogen Trans-Hudson, dan Paleoproterozoic orogeny Colorado. The orogen Colorado bertabrakan dengan Craton Wyoming. Tabrakan dari orogen Colorado dan orogen Trans-Hudson dengan Craton Arkean dihasilkan overprinting struktur yang kuat sepanjang tepi selatan dan timur Craton Wyoming.

Craton Wyoming ini terutama terdiri dari dua pluton rock bruto unit-granitoid dan gneiss dan migmatite-bersama-sama dengan bawahan batuan metavolcanic-metasedimentary supracrustal. Batuan granitoid terutama granit potasik dan terutama berasal dari rombakan tua gneiss. Magnetic kontras antara batuan granitoid dan gneiss menyediakan sarana untuk memetakan unit-unit batuan kotor di daerah tertutup.

Craton Wyoming berutang terranes spektakuler pegunungan terutama pada episode regional deformasi kompresi selama orogeny Laramide. Blok basement terdiri dari batuan Prakambrium yang terangkat lokal ke tingkat yang tinggi dalam kerak selama deformasi, dan erosi selanjutnya telah dibentuk batu terangkat ke topografi saat ini. perpindahan vertikal dari permukaan basement adalah sebanyak 30.000 ft (9.250 m). Singkapan batuan ini mulai terbentuk pada masa Arkeozoikum disusul pembentukan bagian lain dari craton ini pada masa Proterozoikum.

Gambar 3. Craton Amerika Utara dan Komponen Pronvinsi

3. Craton Amazonia

Craton Amazonia merupakan craton yang terletak di Amerika Selatan dan banyak menempati bagian timur benua. Semakin ke bagian utara craton terdapat area kacil yang disusun batuan Prakambrium Utara dan Selatan dari Amazon adalah perisai Shield Guyana, Rio Apa dan cratons Platian, ke Barat ada Kraton Sao Francisco. Craton ini di perkirakan terbentuk pada masa Proterozoikum.

4. Kraton Kaapvaal

Craton ini terletak di Limpopo, Afrika Selatan. Craton Kaapvaal meliputi wilayah sekitar 1,2 kilometer-juta-persegi dan bergabung ke Kraton Zimbabwe di utara oleh Sabuk Limpopo. Untuk sebelah selatan dan barat, Kraton Kaapvaal diapit oleh orogens Proterozoikum, dan di sebelah timur oleh monoklin Lebombo yang berisi batuan beku Jurassic terkait dengan pecahnya Gondwana. Bersama dengan Craton Pilbara Australia Barat, adalah daerah hanya sisa kerak asli 3,6-2,5 Ga di Bumi. Kemiripan catatan batu dari kedua cratons, terutama dari urutan atasnya Arkean menunjukkan bahwa mereka pernah bagian dari superbenua Vaalbara (Zegers et al, 1998.).

Craton Kaapvaal terbentuk dan stabil antara 3,7 dan 2,6-miliar tahun lalu oleh emplacement dari batolit granitoid utama yang menebal dan stabil kerak benua pada tahap awal dari sebuah berasosiasi dengan busur-terkait dan siklus sedimentasi. Craton adalah campuran Arkean awal (3,0-3,5 Ga) terranes Greenstone granit dan gneisses tonalit lebih tua (sekitar 3,6-3,7 Ga), diterobos oleh berbagai pluton granit (3,3-3,0 Ga). Evolusi selanjutnya dari Craton Kaapvaal (3,0-2,7 Ga) diperkirakan dikaitkan dengan benturan benua-busur yang menyebabkan suksesi melapisi cekungan diisi dengan urutan tebal dari kedua batuan volkanik dan sedimen. Hal ini kemudian diikuti dengan ekstensi episodik dan rifting ketika Gaborone-Kanye dan urutan Ventersdorp dikembangkan. Awal Arkean kerak ini tersingkap baik hanya pada sisi timur Craton dan terdiri dari kolase dari subdomain dan blok kerak dicirikan oleh batuan beku khas dan deformasi.

Akhir metamorfosis Arkean bergabung dengan Zona Marginal Selatan dari Craton Kaapvaal ke Zona Marginal Utara dari Craton ca Zimbabwe. 2,8-2,5 Ga oleh 250 km lebar orogenic Limpopo Belt. sabuk ini adalah zona timur-timur laut berarah dari tectonites fasies granulit yang memisahkan terranes granitoid-Greenstone dari cratons Kaapvaal dan Zimbabwe. Secara umum singkapan batuan ini terbentuk pada masa Arkean.

Gambar 4. Kompleks Craton Kapvaal, Afrika Selatan

b.      Shield

Shield biasanya disebut juga sebagai inti dari benua. Umumnya merupakan daerah besar yang tersusun atas batuan metamorf Prakambrium kristal beku dan yang membentuk daerah tektonik stabil. Dalam berbagai kasus, usia batuan ini lebih besar dari 570 juta tahun. Mereka telah sedikit terpengaruh oleh peristiwa tektonik setelah berakhirnya Era Prakambrium, dan daerah relatif datar dimana gunung, patahan, dan proses tektonik lainnya sangat berkurang dibandingkan dengan aktivitas yang terjadi pada margin dan batas-batas antara tektonik lempeng.

Beberapa Shield yang masi adapat ditemukan dibeberapa belahan bumi antara lain :

1.    Shield Canada

Shield Kanada, juga disebut Dataran Tinggi Laurentian, atau Bouclier canadien (Prancis), adalah perisai geologi yang luas ditutupi oleh lapisan tipis tanah yang membentuk inti Amerika Utara atau Kraton Laurentia. Daerah ini sebagian besar terdiri dari batuan beku yang berhubungan dengan sejarah panjang vulkanik nya. Memiliki daerah batuan dasar yang mendalam, umum, bergabung di Kanada timur dan tengah dan Utara membentang dari Great Lakes ke Samudra Arktik, meliputi lebih dari setengah dari Kanada, tetapi juga meluas ke selatan ke utara mencapai Amerika Serikat.

Shield Kanada merupakan gabungan pelat Arkean dan busur terranes busur remaja dan cekungan sedimen umur Proterozoikum yang bergabung selama 1,24 Ga, dengan masa pertumbuhan yang paling substansial yang terjadi selama orogeny Trans-Hudson, antara ca. 1,90-1,80 Ga. Shield Kanada bagian pertama di Amerika Utara untuk secara permanen mengalami pengangkatan di atas permukaan laut dan hampir seluruhnya tetap tak tersentuh oleh bencana lautan yang umum terjadi pada benua. Ini adalah daerah Bumi terbesar batu Archaean. Batuan metamorf dasar sebagian besar dari Era Prakambrium (antara 4,5 miliar dan 540 juta tahun yang lalu), dan telah berulang kali terangkat dan terkikis. Saat ini sebagian besar dari daerah terdiri dari daerah lega 300 rendah dengan 610 m (980 hingga 2.000 kaki) di atas permukaan laut dengan beberapa monadnocks dan pegunungan rendah (termasuk Torngat dan Laurentian Mountains) mungkin erosi dari dataran tinggi selama era Kenozoikum. Selama zaman Pleistosen, lapisan es benua depresi permukaan tanah (lihat Hudson Bay), cekung ribuan cekungan danau, dan membawa pergi jauh dari tanah di kawasan itu. Shield ini di perkirakan terbentuk sejak masa Arkeozoikum, berlanjut ke Proterozokum hingga terlihat seperti saat ini.

Gambar 5. Kenampakan dari Shield Canada saat ini

2.    Shield Baltik

Shield Baltik (Fennoscandian) terletak di timur Norwegia, Finlandia dan Swedia, Rusia barat laut dan di bawah Laut Baltik. Shield Baltik didefinisikan sebagai Prakambrium terkena segmen barat laut Craton Eropa Timur. Hal ini sebagian besar terdiri dari gneisses Arkean dan Proterozoikum dan greenstones yang telah mengalami deformasi banyak melalui kegiatan tektonik. Shield Baltik berisi batuan tertua dari benua Eropa. Ketebalan litosfer sekitar 200-300 km. Selama zaman Pleistosen, besar lembaran menjelajahi benua es dan depresi permukaan perisai, meninggalkan penutup tipis bahan glasial dan danau dan sungai yang tak terhitung banyaknya. Shield Baltik masih rebound hari ini setelah mencairnya gletser tebal selama Periode Kuarter. Shiel ini di perkirakan berkembang sejak masa Arkeozoikum dan Proterozoikum.

Gambar 6. Wilayah-wilayah yang mencakup Shield Baltik

3.    Shield Ethiopia Barat

Shield Ethiopia Barat adalah perisai geologi kecil di sepanjang perbatasan barat Ethiopia. Pluton ini di perkirakan terbentuk pada masa Proterozoikum antara 830 dan 540 juta tahun yang lalu. Hasil singkapan batuannya meliputi daerah-daerahyang menyusu Ethiopia dan Afrika.

4.    Shield Australia

Juga disebut Shield atau Australia Barat Dataran Tinggi Barat, menempati lebih dari setengah dari benua Australia. Hal ini menempati bagian barat Australia baris menjalankan utara-selatan secara kasar dari pantai timur Arnhem Land pada Bay atau Teluk Carpentaria ke Semenanjung Eyre di negara bagian Australia Selatan, dan pinggir di sebelah barat Gurun Simpson di interior. dataran tinggi memiliki ketinggian rata-rata antara 305 dan 460 m (1.000 dan 1.500 kaki). Perisai ini terpecah menjadi beberapa blok yang berbeda, termasuk Kraton Pilbara di Utara dan Kraton Yilgarn di Barat Daya tersebut. Beberapa blok telah diajukan untuk membentuk dataran tinggi, yang lain telah tertekan, membentuk dataran rendah dan cekungan. Dataran rendah meliputi Great Sandy Desert, Gurun Gibson, Great Victoria Desert, dan Nullarbor Plain, yang terletak di daerah perisai utara-barat, tengah, selatan, dan tenggara masing-masing. Nullarbor (dari bahasa Latin, "tidak ada pohon") adalah gersang, hampir tak berpenghuni dataran tinggi batu kapur. Antara Shield Australia Barat dan Great Dividing Range merupakan wilayah Great Artesian Basin.

Gambar 7. Kenampakan Wilayah-wilayah dalam kompleks

                 Shield Australia.

5.    Shield Arabian-Nubian

Shield ini terletak di tepi barat Arabia. Shield ini merupakan paparan dari batuan Prakambrium kristal di sisi-sisi Laut Merah. Batuan kristal sebagian besar Neoproterozoic usia. Secara geografis - dan dari utara ke selatan - ANS termasuk bangsa Israel, Yordania. Mesir, Arab Saudi, Sudan, Eritrea, Ethiopia, Yaman, dan Somalia. ANS di utara terkena sebagai bagian dari Gurun Sahara dan Gurun Arab, dan di selatan di Dataran Tinggi Ethiopia, Asir Provinsi Saudi dan Yaman Highlands. Shield ini diperkirakan mulai terbentuk pada masa Proterozoikum.

Gambar 8. Kenampakan Laut Merah sebagai bagian dari Arabian

                 Shield.

6.    Shield India

Shield India merupakan bagian dari Kraton India dan menempati dua pertiga dari semenanjung India selatan. Perisai tetap relatif stabil sejak pembentukannya, lebih 3500000000 tahun yang lalu. Hal ini dibatasi di sebelah barat, selatan dan timur dengan garis pantai hari ini dan menutupi sedimen Fanerozoikum. Di sebelah utara, berbatasan dengan Provinsi Proterozoikum. Di timur laut, hal ini dibatasi oleh graben Godavari pelestarian batuan sedimen Prakambrium pakhal dan Gondwana. Shiel ini mulai terbentuk pada masa Proterozoikum.

7.    Shield Angaran (Shield Siberia)

Shield ini terletak terletak di jantung daerah Siberia. Siberia atau "Angaraland" saat ini Dataran Tinggi Siberia Tengah. Ini adalah Shield yang sangat kuno yang membentuk benua independen sebelum periode Permian. Dibatasi oleh Sungai Yenisey di sebelah barat, Sungai Lena di sebelah timur, Samudra Arktik di sebelah utara, dan Danau Baikal di sebelah selatan. Awla pembentukannya diperkirakan pada masa Proterozoikum.

8.    Shield Cina-Korea

Shiel ini biasa disebut benua yang lebih kecil dari Bumi. Ini mencakup luas total sekitar 1,7 juta kilometer persegi (655.500 mil persegi) di timur laut Cina, Korea dan sebagian besar bagian selatan Mongolia, dan memiliki bentuk yang cukup mirip dengan sebuah corong, dengan sumbu timur-barat lama di bagian barat dan dua sumbu tegak lurus yang lebih pendek di sebelah timur.

Cina-Kore Shield terdiri dari beberapa blok utama yang telah sangat miring dan terlipat dari waktu ke waktu sebagai akibat dari tabrakan dengan daratan benua lain. Blok utama terdiri dari Blok Timur, Blok Barat dan Tengah Orogenic Belt. Pusat Orogenic Sabuk berjalan dari Liaoning barat melalui kota Beijing untuk Henan barat dan berisi terutama batuan beku usia Paleoproterozoic. Blok Barat membentang ke arah barat dari wilayah ini melalui Shanxi, Shaanxi, Inner Mongolia dan Gansu utara. Blok ini adalah bagian yang paling tua dan paling stabil dari Kraton dan berisi beberapa tertua dan paling berharga mineralogically batuan di Asia, terutama di Mongolia dimana simpanan besar batubara dan bijih besi ditemukan.

c.                                   Platform

Platform merupakan daerah benua tertutup oleh relatif datar atau lembut miring, terutama strata sedimen, yang menimpa basement dari batuan beku atau metamorfik konsolidasi dari deformasi sebelumnya. Platform, Shield dan batuan dasar bersama-sama membentuk cratons. Platform diperkirakan mulai terbentuk pada masa Arkeozoikum.

d.                                   Basement

Basemen didefinisikan sebagai ruang bawah tanah dan ruang bawah tanah kristalin yang digunakan untuk mendefinisikan batuan sedimen atau penutup sedimen. Basement umumnya mengacu pada batuan yang lebih tua dari orogeny Variscan.

Beberapa Basement yang masi adapat ditemukan dibeberapa belahan bumi yang berasal dari masa Prakambrium antara lain :

1.    Andean Basement

Diperkirakan terbentuk pada masa Proterozoikum yang disusun oleh basement batuan yang mengisi sepenjang barat margin Lempeng Amerika Selatan. Basemen ini masi berada di sekitar pegunungan Andes.

2.    Trans Meksiko Basement

Merupakan basement vulkanik yang berumur Proterozoikum, Paleozoikum dan batuan Mesozoikum meliputi Mixteco dan terranes Guerrero.

Referensi :

Noor, Djauhari. 2008. Pengantar Geologi. Jakarta: Universitas Pakuan Bogor

http://en.wikipedia.org/wiki/File:World_geologic_provinces.jpg

http://en.wikipedia.org/wiki/Canadian_Shield

http://en.wikipedia.org/wiki/Continental_platform

http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Platforms,_Shields_and_Cratons

The Atlas of Canada. "Physiographic Regions Map" (PDF). Natural ResourcesCanada.http://atlas.nrcan.gc.ca/sites/english/maps/reference/anniversary_maps/physiographicregions/map.pdf. Retrieved 2007-12-27. 

Encyclopædia Britannica. "Canadian  Shield". http://www.britannica.com/eb/article-9019922. Retrieved 2009-02-10.   Canadian Shield - Columbia Encyclopedia, Sixth Edition, 2005

Beukes, N.J., Dorland, H.C., Gutzmer, J., Evans, D.A.D. and Armstrong, R.A. (2004) "Timing and Provenance of Neoarchean-Paleoproterozoic Unconformity Bounded Sequences on the Kaapval Craton", Geological Society of America Abstracts with Programs, 36 (5), 255