Batuan sedimen

Sebagian besar batuan yang tersingkap di permukaan Bumi adalah batuan sedimen, tersusun butir demi butir dari pecahan batuan yang lebih tua.

Pantai berpasir, tepi sungai berlumpur, dan dasar danau yang tertutup cangkang semuanya merupakan sedimen: bahan lepas yang dapat menjadi batuan. USGS mencatat bahwa sebagian besar batuan yang tersingkap di permukaan adalah batuan sedimen, terbentuk dari partikel batuan lebih tua yang terpecah oleh air atau angin. Pembentukannya melewati rangkaian proses, dan setiap proses meninggalkan jejak pada batuan yang terbentuk.

Menghancurkan batuan

Pelapukan adalah pengikisan atau penghancuran batuan di tempatnya. BGS membaginya menjadi tiga jenis. Dalam pelapukan fisik, air meresap ke rekahan lalu membeku. Massa jenis es sekitar 9% lebih rendah daripada air (USGS), sehingga volumenya kira-kira sepersepuluh lebih besar dan mendesak rekahan agar melebar. Saat es mencair, lebih banyak air masuk, dan siklus itu berulang. Dalam pelapukan kimia, air hujan yang melarutkan karbon dioksida dari udara menjadi agak asam dan perlahan bereaksi dengan mineral batuan. Dalam pelapukan biologis, akar tumbuh di rekahan dan hewan penggali membantu memecah batuan.

Erosi mengangkut pecahannya. Gravitasi, angin, hujan, sungai, laut, dan gletser memindahkan pecahan batuan, kadang jauh dari batuan asalnya. Pengendapan terjadi ketika angin, air, atau es pembawa sedimen melambat dan meletakkannya. Butiran terpilah saat mengendap. Pada pertengahan tahun 1600-an, ilmuwan Denmark Nicholas Steno melihat bahwa partikel terbesar atau terberat mengendap lebih dahulu, sedangkan yang terkecil paling akhir. Sedikit perubahan ukuran atau komposisi menghasilkan lapisan. Perlapisan adalah ciri batuan sedimen yang paling mudah dikenali.

Dari sedimen menjadi batu

Saat lapisan baru menumpuk, lapisan lama tertimbun. Beban di atasnya merapatkan butiran dan mengeluarkan air: proses ini disebut kompaksi. Kemudian, mineral yang dibawa air melalui celah tumbuh di sekitar butiran dan merekatkannya, seperti semen mengikat pasir dalam adukan. Geological Society menyebut kalsit, silika, oksida besi, dan mineral lempung sebagai semen alami yang umum. Kompaksi dan sementasi bersama-sama mengubah sedimen lepas menjadi batuan padat.

Menamai batuan sedimen

Batuan sedimen klastik tersusun atas pecahan batuan lebih tua, yang disebut klast, dan dinamai berdasarkan ukuran butirnya. Dari terkecil hingga terbesar, butirannya berupa lempung, lanau, dan pasir; butiran lebih besar dari 2 mm disebut kerikil. Serpih terutama tersusun atas lempung, batu lanau atas lanau, batu pasir atas pasir, dan konglomerat atas kerikil dalam matriks pasir atau lumpur. Batuan sedimen lain dibentuk oleh makhluk hidup. Ketika banyak organisme mati, cangkang atau rangkanya dapat menumpuk menjadi rijang atau batu kapur. Batu kapur juga dapat terbentuk ketika mineral mengendap langsung dari air.

Batuan sedimen menyimpan rekaman yang hilang pada batuan lain. Menurut USGS, fosil ditemukan hampir hanya dalam batuan sedimen. Batuan beku terlalu panas saat terbentuk, sedangkan panas dan tekanan pembentuk batuan metamorf umumnya menghancurkan fosil. Tumbuhan dan hewan yang mati di dalam atau dekat air cepat tertimbun sedimen. Itulah sebabnya rekaman fosil banyak didominasi kehidupan laut.