Stratigrafi adalah bidang ilmu geologi yang mempelajari tentang lapisan (strata) dan pelapisan (stratifikasi) batuan. Ini terutama digunakan untuk mempelajari batuan berlapis dan sedimen vulkanik. Bidang stratigrafi terdiri dari tiga subbidang yang berbeda: kronostratigrafi (stratigrafi berdasarkan umur), biostratigrafi (stratigrafi biologis), dan litostratigrafi (stratigrafi litologi).
Sejaranya, pendeta Katolik Nicholas Steno menetapkan landasan teori stratigrafi ketika ia memperkenalkan hukum superposisi, prinsip horizontalitas asli, dan prinsip kontinuitas lateral dalam karyanya tahun 1669 tentang fosilisasi sisa-sisa organik dalam lapisan sedimen. Penerapan stratigrafi praktis skala besar yang pertama dilakukan oleh William Smith pada tahun 1790-an dan awal abad ke-19. Dikenal sebagai "Bapak Geologi Inggris", Smith menyadari pentingnya strata atau lapisan batuan dan pentingnya penanda fosil untuk mengkorelasikan strata; dia menciptakan peta geologi pertama Inggris. Penerapan stratigrafi berpengaruh lainnya pada awal abad ke-19 dilakukan oleh Georges Cuvier dan Alexandre Brongniart, yang mempelajari geologi wilayah sekitar Paris.
Variasi satuan batuan disebabkan oleh perbedaan fisik jenis batuan (litologi). Variasi ini dapat terjadi secara vertikal sebagai lapisan (bedding) atau secara lateral. Variasi ini mencerminkan perubahan lingkungan pengendapan (perubahan fasies). Variasi ini menghasilkan stratigrafi litologi atau litostratigrafi batuan yang berbeda untuk satuan batuan. Salah satu konsep penting dalam stratigrafi adalah pemahaman tentang bagaimana hubungan geometris tertentu antara lapisan batuan muncul dan bagaimana hubungan geometris tersebut berdampak pada lingkungan pengendapan aslinya. Konsep dasar dalam stratigrafi, hukum superposisi, menyatakan bahwa pada barisan stratigrafi yang tidak terdeformasi, strata tertua terletak di dasar barisan.
Kemostratigrafi mempelajari perubahan proporsi relatif elemen jejak dan isotop di dalam dan di antara unit litologi. Rasio isotop karbon dan oksigen bervariasi seiring waktu, dan peneliti dapat menggunakannya untuk memetakan perubahan halus yang terjadi di lingkungan paleo. Hal ini mengarah pada bidang khusus stratigrafi isotop.
Biostratigrafi
Stratigrafi paleontologi, sering dikenal sebagai biostratigrafi, didasarkan pada bukti fosil yang ditemukan pada strata batuan. Dapat dikorelasikan dalam waktu mengacu pada strata dari wilayah yang terpisah jauh dan memiliki fosil fauna dan vegetasi yang sama. Teori suksesi fauna William Smith, yang mendahului dan merupakan salah satu argumen pertama dan paling persuasif yang mendukung evolusi biologis, menjadi landasan bagi stratigrafi biologis. Hal ini memberikan bukti kuat mengenai kemunculan (spesiasi) dan kematian spesies. Abad ke-19 menyaksikan perkembangan skala waktu geologi, yang didukung oleh data suksesi fauna dan stratigrafi biologis. Hingga munculnya penanggalan radiometrik, yang didasarkan pada kerangka waktu absolut dan memunculkan kronostratigrafi, garis waktu ini tetap bersifat relatif.
Kurva Vail, yang menggunakan kesimpulan yang diambil dari pola stratigrafi global untuk mencoba menetapkan kurva historis permukaan laut global, merupakan salah satu kemajuan yang signifikan. Menggambarkan jenis dan luas batuan reservoir, segel, dan perangkap yang mengandung hidrokarbon dalam geologi perminyakan adalah penerapan stratigrafi lainnya yang sering dilakukan.
Kronostratigrafi
Cabang stratigrafi yang dikenal sebagai kronostratigrafi memberikan usia absolut pada lapisan batuan dan bukan usia relatif. Cabang ini berfokus pada perolehan data geokronologis unit batuan secara langsung dan tidak langsung untuk merekonstruksi rangkaian peristiwa terkait waktu yang memunculkan penciptaan batuan. Tujuan akhir dari kronostratigrafi adalah untuk menetapkan tanggal pada setiap urutan pengendapan batuan dalam suatu wilayah geologi, kemudian untuk setiap wilayah secara keseluruhan, dan pada akhirnya untuk memberikan catatan geologi bumi secara keseluruhan.
Jeda stratigrafi adalah lapisan kosong atau hilang dalam catatan geologi suatu daerah. Hal ini mungkin disebabkan oleh terhentinya proses sedimentasi. Alternatifnya, celah tersebut dapat disebut sebagai kekosongan stratigrafi jika erosi telah menghilangkannya. Karena pernyataan itu ditunda untuk sementara waktu, maka disebut hiatus. Kesenjangan fisik mungkin terjadi pada era rawan erosi dan fase non-deposisi. Kesalahan geologi mungkin menjadi alasan munculnya jeda.
Metode kronostratigrafi yang disebut magnetostratigrafi digunakan untuk menentukan umur urutan gunung berapi dan sedimen. Sampel yang berorientasi dikumpulkan dengan prosedur pada interval yang telah ditentukan di suatu wilayah. Magnetisme remanen detrital (DRM), atau polaritas medan magnet bumi pada saat suatu lapisan diendapkan, diukur untuk setiap sampel. Hal ini dapat terjadi pada batuan sedimen karena mineral magnet berbutir sangat halus (<17 μm) bertindak sebagai kompas kecil, menyelaraskan dirinya dengan medan magnet bumi saat mineral tersebut tenggelam ke dalam kolom air. Orientasi itu dipertahankan setelah penguburan. Saat lava mengkristal, mineral magnetis yang terbentuk dalam lelehan tersebut sejajar dengan medan magnet di sekitarnya dan mengendap di tempatnya. Fenomena ini terlihat pada batuan vulkanik.
Litologi terbaik untuk sampel inti paleomagnetik berorientasi adalah batulempung, batulanau, dan batupasir berbutir sangat halus karena butiran magnetik pada material ini lebih halus dan cenderung sejajar dengan medan sekitar selama pengendapan. Strata tersebut akan mempertahankan polaritas regulernya jika medan magnet kuno diorientasikan seperti medan arus, yang terletak di sekitar Kutub Magnet Utara. Lapisan tersebut akan menunjukkan polaritas terbalik jika data menunjukkan bahwa Kutub Magnetik Utara dekat dengan Kutub Rotasi Selatan.
DRM ditunjukkan dengan mengurangkan magnetisasi remanen alami (NRM) dari hasil sampel individual. Data tersebut dianalisis secara statistik dan digunakan untuk membuat kolom magnetostratigrafi lokal yang dapat direferensikan silang dengan Skala Waktu Polaritas Magnetik Global.
Metode ini digunakan untuk menentukan penanggalan rangkaian yang sering kali tidak memiliki persilangan batuan beku atau fosil. Karena sampelnya kontinu, metode ini juga merupakan metode yang sangat efektif untuk memperkirakan laju akumulasi sedimen.
Disadur dari: