Ukuran Butir Sedimen: “Mengapa Krumbein (1934) menggunakan skala Φ (phi) dalam skala ukuran butir sedimen oleh Udden-Wentworth (1922) ?”

Ukuran Butir Sedimen:

“Mengapa Krumbein (1934) menggunakan skala Φ (phi) dalam skala ukuran butir sedimen oleh Udden-Wentworth (1922) ?”

JAWABAN:

Untuk mempermudah perhitungan statistik dan pengeplotan pada grafik sehingga mudah untuk dianalisa secara matematis/statistik.

PENJELASAN :

            Ukuran butir sedimen meripakan hal yang sangat penting dan mendasar karena ukuran butir sedimen menceritakan banyak hal mengenai tingkat erosi provenance, mekanisme transportasi, energi pengendapan, dan hal-hal lain yang tentunya sangat penting dalam nterpretasi. Dan perlu diketahui bahwa sedimen yang ada di permukaan bumi adalah sedimen-sedimen dengan ukuran yang bermacam-macam dan sangatlah lebar rentang dari ukuran tersebut walaupun sebenarnya batuan sedimen di permukaan bumi didominasi oleh sedimen berukuran pasir (Boggs, 1995). Untuk itu diperlukan suatu standar logaritmic ataupun geometri untuk ukuran butir sedimen tersebut., Udden (1898) kemudian membuat skala ukuran butir sedimen yang kemudian dimodifikasi oleh Wentworth pada tahun 1922 yang kemudian dikenal sebagai skala ukuran butir Udden-Wentworth (1922) dengan rentang skala <1/256 mm hingga >1/256 mm dan terbagi menjadi 4 kelompok besar yaitu : clay, silt, sand, dan gravel.

            Blair dan McPherson(1999) mengajukan penambahan skala pada skala Udden-Wentworth ini yaitu adanya block (4,1 -65,5 m), slab (65,5 m -1,0 km), monolith (1,0 km – 33,6 km), dan megalith (>33,6 km) namun ide dari Blair dan McPherson ini tidak banyak digunakan.

            Modifikasi dari skala Udden-Wentworth yang paling berguna dan banyak digunakan adalah modifikasi oleh Krumbein pada tahun 1934 dengan latar belakang bahwa skala Udden-Wentworth yang mengggunakan milimeter sebagai  dasarnya dan magnitude dari tiap kelompok yang berbeda membuat skala Udden-Wentworth sangatlah sulit untuk digunakan untuk perhitungan statistik dan pengeplotan dalam grafik.

Tabel 1:  Skala Ukuran Butir Udden-Wentworth dan nilai Φ (phi). (Boggs, 1995)

            Krumbein rumuskan bahwa phi adalah nilai logaritma dari ukuran butir yang memenuhi persamaan berikut :

Φ = - log­­₂ d

Dimana d= ukuran butir sedimen berdasar skala Udden-Wentworth

Sebagai contoh, butir sedimen yang memiliki ukuran 8 mm akan memiliki nilai phi -3 (fungsi dari 2_­­³). Butir sedimen dengan ukuran 4 mm akan memiliki nilai phi -2 (fungsi dari 2²). Jadi, semakin besar ukuran partikel dalam milimeter, nilai phi akan semakin kecil dan semakin kecil ukuran partikel dalam milimeter, nilai phi akan semakin besar. Karena pasir dan butiran lain yang lebih kecil merupakan ukuran yang paling banyak dalam batuan sedimen, Krumbein memilih logaritma negatif untuk menentukan nilai phi dari ukurana butir tersebut sehingga memiliki nilai phi yang positif.

REFERENSI

Boggs, S. Jr., 2006, Principles of Sedimentology and Stratigraphy 4th edition, Pearson Education,Inc., New Jersey

Boggs, S. Jr., 2009. Petrology of Sedimentary Rocks 2nd edition, Cambrigde University Press, New York

Surjono, Sugeng Sapto.,dkk., 2010 Analisis Sedimentologi, Pustaga Geo, Yogakarta

Tucker, M.E., 2001, Sedimentary Petrology: An Introduction to the Origin of Sedimentary Rocks 3rd edition, Blackwell Science, Durham