BAB III GEOLOGI DAERAH PENINJAUAN
3.1. Geomorfologi Regional
Menurut N.R. Cameron, dkk, 1982, Pulau Sumatera dibagi menjadi 7 (tujuh) satuan fisiografi, yang terdiri dari : 1. Dataran Rendah Bagian Timur (The Eastern Lowland) 2. Kaki Perbukitan Pantai Timur (The Coast Foothill) 3. Dataran Tinggi Berastagi (The Berastagi Highland) 4. Plateu Kabanjahe (The Kabanjahe Plateu) 5. Jajaran Barisan Bagian Timur (The Eastern Barisan Range) 6. Depresi Alas – Alas – Renun Renun (The Alas – Alas – Renun Renun Depression) 7. Jajaran Barisan Bagian Tengah (The Central Barisan Range)
1. Dataran Rendah Bagian Timur (The Eastern Lowland)
Dataran rendah bagian timur terletak di bagian Timur Laut peta yang merupakan produk dari gunung api muda yaitu Tufa Toba dengan ketinggian berkisar 100 m. Pola aliran yang berkembang terutama pola aliran dendritik dan trellis yang dikontrol oleh struktur kekar dan rekahan sebagai akibat rendahnya daerah maka cenderung berlumpur seperti di bagian Utara Binjai, Pangkalan Berandan dan terus ke Tenggara yaitu sungai Belawan. Berdasarkan pembagian satuan morfologi maka daerah tersebut termasuk dataran rendah bagian Timur.
2. Kaki Perbukitan Pantai Timur (The Coast Foothill)
Daerah ini terletak di bagian Timur dari dataran rendah yang berkembang kearah Barat Laut sungai wampu dengan ketinggian di bawah 150 m, ditumbuhi hutan dengan perbukitan yang dikontrol oleh struktur dan cenderung dengan arah Barat Laut – Tenggara. Pola aliran yang berkembang adalah dendritik sebagai sungai utama yang melintasi lembah – lembah dan melintasi beberapa perkampungan.
3. Dataran Tinggi Berastagi (The Berastagi Highland)
Dataran tinggi Berastagi menempati bagian Timur dari dataran rendah kearah Selatan, sebagian besar terdiri dari puncak – puncak dengan ketinggian berkisar 1500 m dengan puncak tertinggi Gunung Sinabung (2451 m) dan Gunung Sibayak (2212 m). Pola aliran yang berkembang adalah radial yang menyebar dari puncak – puncak ketinggian dan sungai pada daerah ini memotong lembah – lembah yang dalam. Pada bagian Timur sungai wampu terbentuk “ karst topografi” pada batugamping yang berumur Perm.
4. Plateu Kabanjahe (The Kabanjahe Plateu)
Merupakan daerah hutan dengan relief
pegunungan dengan litologi
satuan tufa toba dan morfologi bergelombang lemah menuju arah Barat Laut dengan ketinggian 600 m. Terdapat beberapa pegunungan yang mengelilingi Plateu ini berangsur – angsur menipis ke arah Barat Laut dan menjadi dua bagian yang sempit dengan litologi tufa yang menyebar
ke pegunungan barisan. Pola aliran yang berkembang pada umumnya berbentuk sungai dengan ciri khas adanya lembah yang sempit dan tidak teratur.
5. Jajaran Barisan Bagian Timur (The eastern Barisan Range)
Menempati bagian Timur yang ditumbuhi hutan lebat dengan topografi yang tidak rata. Litologi bersifat resisten yang berumur pra- tersier dan berkembang di kaki bukit barisan sebelah Timur dan terbatas 25 km menuju Barat dari Depresi Alas Renun. Pola aliran bersifat dendritik yang dikontrol oleh struktur patahan dan rekahan pada batuan, puncak yang tertinggi adalah Gunung Bedahara (302 m) terletak disebelah Barat Laut.
6. Depresi Alas Renun (The Alas Renun Depression)
Terbentuk sepanjang jalur sesar yang memotong peta pada arah Barat Laut – Tenggara, dengan panjang ± 70 km dan lebar 7 km dari Kutacane. Bagian Alas Renun Depresi yang terletak antara 80 – 200 meter.
7. Jajaran Barisan Bagian Tengah (The Central Barisan Range)
Menempati hampir seluruh lembar peta yaitu sebelah barat dari Depresi Alas Renun dengan ketinggian mencapai 3050 m dengan arah Barat Laut. Komposisi litologinya adalah batuan yang berumur Pra- tersier, topografi karst yang menonjol terdapat disebelah Barat Kutacane. Pola pengaliran pada umumnya berarah Barat Daya yang terletak pada bagian
Timur Laut jalur barisan. Pola pengaliran tersebut dikontrol oleh struktur sesar yang dapat dilihat pada Lau Seruai dengan jenis sungai Anteseden.
3.2. Stratigrafi Regional
Cekungan Sumatera Utara merupakan salah satu cekungan busur belakang (Back Arch Basin) yang berada dibagian Timur dari Pulau Sumatera bagian Utara. Secara berurutan ke arah Tenggara dijumpai cekungan Sumatera Selatan. Batas pemisah masing – masing cekungan adalah suatu tinggian. Cekungan Sumatera Utara dipisahkan dari cekungan Sumatera Tengah oleh Lengkung Asahan (Asahan Arch), sedangkan cekungan Sumatera Tengah dipisahkan dari cekungan Sumatera Selatan oleh Tinggian Tigapuluh (Tigapuluh high). Kamili, 1976 menyebutkan bahwa cekungan Sumatera Utara bentuknya memanjang dengan arah Barat Laut – Tenggara berbentuk segitiga yang membuka ke arah laut Andaman, cekungan ini dibatasi oleh :
Paparan Malaka di sebelah Timur
Pegunungan Bukit Barisan di sebelah Barat
Lengkungan Asahan di sebelah Selatan
Membuka ke laut Andaman di sebelah Utara
Unsur – unsur tektonik yang terdapat dalam cekungan ini terdiri dari : 1.
Tinggian – tingian seperti tinggian yang besar Tinggian Arum, Tinggian Sigli, Tinggian Lhok Sukon, dan Tinggian Bahorok.
2.
Cekungan – cekungan kecil dan lengkungan (deep) seperti lengkungan Tamiang, lengkungan Jawa, lengkungan Sukon, dan sub cekungan Aceh.
3.
Lereng cekungan atau engsel (hinge line).
Daerah Sumatera Utara ditutupi oleh batuan – batuan sedimen, batuan malihan (metamorf), batuan gunung api dan batuan beku terobosan (Intrusi ) yang dikelompokkan kedalam beberapa kelompok batuan yang mengalami pengendapan secara tidak selaras. Batuan tersebut membentuk topografi yang kasar dan salah satu diantaranya dengan ciri yang menonjol yaitu Pegunungan Bukit Barisan yang letaknya membentang searah dengan poros Pulau Sumatera. Secara umum stratigrafi kawasan cekungan Sumatera Utara dapat dibedakan menjadi 3 (tiga) kumpulan, yaitu kumpulan batuan PraTersier, kumpulan batuan Tersier dan kumpulan batuan Kwarter. Kelompok Batuan Pra- Tersier : Cameron, 1980, Berton B., Tamba, 2004 , telah melakukan pemetaan
keadaan Geologi di Wilayah Sumatera Utara dan menentukan adanya empat kejadian vulkanisme, dimana tiga diantaranya berumur Pra- Tersier dan yang satu berumur Tersier – Holosen. Kelompok batuan Pra- Tersier tersebar luas disepanjang Pegunungan Bukit Barisan dan dapat disamakan dengan formasi batusabak tua berumur Permo Karbon – Kapur (Verbek, 1983), Kelompok batuan tersebut tersebar mulai dari Tapanuli – Aceh dan
dikenal sebagai batuan “Permokarbon Verbek“ yang terdiri dari batusabak, Kuarsit, Filit yang terlipat kuat dan sedikit mengandung fosil yang menunjukkan usia Permo Karbon. Batuan Pra- Tersier Sumatera Utara dibagi 3 (tiga) kelompok oleh Cameron, dkk , 1980.
Kelompok Tapanuli
Batuan yang termasuk dalam kelompok Tapanuli yang mendasari Sumatera Utara dan merupakan batuan tertua berumur Permokarbon didaerah ini yang terdiri dari metagrawake, batusabak, filit, serpih, dan meta- batulanau. Sedimen Pra- Tersier tersebut diintrusi oleh batuan granit (Granit Sibolga) pada masa Perm. Kelompok Tapanuli telah mengalami orogenesa besar khususnya ditemukan di Sumatera Utar a dan Sumatera Barat, dimana akhir – akhir ini kelompok tersebut dinamakan Formasi Kuantan, (Silitonga dan Kaswoto, 1975)
dan di Sumatera
Tengah disebut Formasi Silungkang, ( Tim Ombilin, 1979).
Formasi Kluet
Terdiri dari urutan – urutan yang tebal terutama batupasir kuarsa, batulempung, batulanau, dan batupasir konglomerat. Di dalam formasi ini juga didapatkan batuan asal batuan gunung api seperti tufa yang diendapkan dalam lingkungan marine. Adanya struktur – struktur sedimen
seperti
“graded
bedding“,
“load
cast“,
“slump“
mengesankan sebagai endapan turbidit. Batugamping dan batulanau gampingan juga dijumpai dalam formasi ini yang memperlihatkan lingkungan laut dangkal. Fosil – fosil yang dijumpai dalam batugamping dan batulanau adalah : Algae, Crinoid, Brachiopoda, dan Bryozoa yang menunjukkan Karbon – Perm, penyebaran Formasi Kluet meliputi daerah – daerah di Aceh Timur, Riau, Sibolga, dan Pangururan di Pantai Timur Danau Toba. Menurut ( Cameron & P3G, 1982) , Formasi Kluet merupakan fasies dari Formasi Bahorok
dengan sumber berasal dari Timur Laut. Kedua formasi ini
diendapkan sebagai “Glacio– Marine“. Sebagian atau seluruhnya telah terubah dalam “Continental Shelf“ penafsiran didasarkan pada persamaan klastik kasar kedua formasi dengan “Tillite“ dari “Continental Glacial Sar ies“ benua Gondwana yang berumur Permo Trias.
Formasi Bahorok
Formasi ini terdiri dari breksi konglomerat yang tidak berlapis dan lazim disebut “Pebby Mudstone“, tidak berlapis dengan ukuran butir sedang – kasar yang mengambang diatas massa dasar, diselingi oleh batulumpur,
batulanau,
batupasir
arenit,
dan
kadang – kadang
batugamping. Formasi Bahorok tersingkap baik di Sungai Bahorok sebagai lokasi tipenya, terdiri atas konglomerat breksian, tidak berlapis yang sebelumnya disebut sebagai “Pebby Mudstone“. Fragmen – fragmennya
terdiri
atas
kwarsa,
argilit,
batupasir,
batugamping, granit, sekis, dan gneiss. sedimen dijumpai dalam Formasi Bahorok adalah perselingan batupasir kwarsa, batulanau, batulempung, dan batusabak (slate). Di beberapa tempat dijumpai pula batugamping. Batuan – batuan dalam Formasi Bahorok telah mengalami deformasi yang cukup kuat, yang diperlihatkan oleh kekar – kekar yang sangat intensif yang diisi oleh urat – urat kwarsa serta batuan ini sangat keras.
Formasi Alas
Formasi ini menutupi Formasi Kluet terutama terdiri dari batuan yang sama juga, batugamping dengan struktur silang – siur dan banyak
mengandung fosil (Spirifids dan Produktions). Batugamping ini diberapa tempat masih normal. Umur formasi ini adalah Perm Bawah (Cameron & P3G, 1982), berdasarkan fosil – fosil yang dijumpai pada batugamping tidak termalihkan atau termetamorfosakan, yaitu fosil Spirifids, Productids, dan Coral allot rio – phylum sinence, formasi ini diendapkan pada lingkungan laut paparan dangkal.
Kelompok Peusangan
Secara tidak selaras diatas kelompok Tapanuli diendapkan kelompok Peusangan berumur paleozoikum Akhir – Mesozoikum Awal (Permo – Trias). Kelompok Peusangan ini terdiri dari Formasi Kualu berumur Jura – Trias Akhir (Trias Tengah – Trias Akhir) yang terdiri dari batuan sedimen dan batuan beku gamping. Sedangkan yang kedua adalah Formasi Silungkang berumur Perm Akhir yang terdiri dari batuan vulkanik. Batuan formasi diatas dapat kita jumpai dibagian timur Pegunungan Bukit Barisan di Daerah Asahan – Kualu, Sibaganding, sedangkan di sebelah Timur patahan Pungkut – Barilas, Sungai Berkail, dan Sungai Simai-mai di Langkat, Deli Serdang.
Kelompok Woyla
Kelompok ini terdiri dari batuan meta- vulkanik minor serta tufa, sekis hijau, batusabak, metawacke, meta batugamping, dan filit yang berumur Jura Akhir – Kapur Awal (Aldis, dkk, 1982). 1. Kelompok Batuan Tersier
Pada Kala Tersier secara tidak selaras di atas Kelompok Woyla diendapkan batuan Sedimen Tersier yang umumnya terdiri dari batupasir
yang
mengandung
mika,
batulumpur,
batulanau,
konglomerat, breksi, dan batugamping. Batuan sedimen Tersier umumnya menempati sayap Barat dan Timur Pegunungan Bukit Barisan yang menyebar luas dibagian Timur Sumatera Utara. Batuan ini juga mengalami deformasi atau perlipatan dengan sumbu lipatan searah dengan sumbu Pulau Sumatera. Batuan ini terdapat di sebelah Barat Tanjung Putu, sebelah Timur Sosopan, sekitar Barus, sebelah Barat Kotanopan.
2. Kelompok Batuan Kwarter
Batuan ini terletak secara tidak selaras di atas batuan Sedimen Tersier yang terdiri dari satuan Tufa Toba dan satuan alluvial sungai. Satuan tufa toba terdiri dari tufa, berwarna kelabu terang kecokelatan, keras dan bila lapuk akan berwarna cokelat kekuningan. Endapan alluvial terdiri dari lapisan lempung, pasir, kerikil, dan kerakal atau endapan – endapan yang baru terbentuk dan berasal dari hasil erosi Pegunungan Bukit Barisan sewaktu terjadi.Pengangkatan Pegunungan tersebut pada Kala Plio- Pleistosen. Penyebarannya terdapat di Pulau Samosir, sebelah Barat Tanjung Morawa, sekitar Kota Pinang, dan sebelah Barat Tiga Binanga yang umurnya masih muda sehingga batuan tersebut belum termampatkan atau belum kompak.
c
Sumber : Geologi lembar Medan, Sumatera.
Gambar 3.2. Stratigrafi Regional Cekungan Sumatera Utara (Caughey & Wahyudi , 1993)
3.3. Geomorfologi Daerah Peninjauan
Berdasarkan analisa peta topografi dan pengamatan di lapangan, daerah peninjauan secara umum memiliki morfologi dataran. Daerah peninjauan dialiri Sungai Batang Serangan yang berstadium dewasa dengan ciri di lapangan memiliki bentuk sungai relatif lurus dengan relief tidak curam. Vegetasi di daerah peninjauan dan sekitarnya umumnya di dominasi oleh tanaman sawit dan pohon kelapa selebihnya tanaman/pohon lainnya. Pengklasifikasian morfologi daerah peninjauan berdasarkan klasifikasi lereng menurut Van Zuidam, 1983.
3.3.1. Satuan Morfologi Dataran
Morfologi dataran hingga hampir datar mendominasi daerah peninjauan dengan kemiringan lereng berkisar antara 0˚ hingga 2˚. Litologi atau batuan yang menempati satuan morfologi ini adalah batulempung dan batulumpur.
Tabel. 3.1. Klasifikasi Satuan Morfologi Dataran Daerah Peninjauan Kelas Lereng (
…
0
)
(%)
Karakteristik
Keterangan
Tidak ada proses denudasi
0˚ - 2˚
0 – 2 %
Datar hingga
yang berarti, mudah terjadi
hampir datar
pergerakan atau pendataran tanah pada kondisi kering.
Foto. 3.1. Morfologi dataran yang mendominasi wilayah peninjauan yang dialiri sungai besar Batang Serangan di Dusun Kampung Hilir, Kecamatan Sei Batang Serangan, Kabupaten Langkat.
3.4 Stratigrafi Daerah Penelitian
Berdasarkan peta geologi regional Lembar Medan dan pengamatan di lapangan, satuan batuan penyusun daerah peninjauan dan sekitarnya merupakan satuan atau endapan alluvial yang terdiri dari kerikil, batupasir dan lempung. Sebelah Barat daerah peninjauan terdiri dari satuan batuan batupasir, batu lumpur dari Formasi Seureula dan Keutapang.
Foto.3.2. Singkapan batulempung yang berada di pinggiran Sungai Batang Serangan daerah peninjauan Dusun Kampung Hilir, Kecamatan Sei Batang Serangan, Kabupaten Langkat.
3.5. Potensi Bahan Galian Dan Dominasi Ukuran Butir Batuan
Bahan galian yang akan dimanfaatkan adalah batupasir lepas dan batu-batuan (sirtu), yang diambil disepanjang tubuh Sungai Batang Serangan. Bahan galian sirtu dikumpulkan di suatu tempat (stokpile) kemudian dilakukan penyaringan/pemisahan ukuran butir batuan. Berdasarkan analisa dan pengamatan di lapangan untuk ukuran butir batuan yang mendominasi di tempat penampungan bahan galian (stokpile) adalah ukuran batuan 1,5 cm – 2 cm dengan sifat fisik batuan, warna hitam dan abu-abu.
Foto 3.3. Tempat penimbunan bahan galian pasir dan batu (sirtu)
Foto 3.4. Keragaman ukuran besar butir batuan yang ada di tempat penampungan bahan galian sirtu.
