Fisiografi Jawa Tengah Bagian tengah dari Jawa lebih sempit dari bagian barat dan bagian timurnya yaitu kurang lebih 100-120 km dari utara ke selatan. Hal ini disebabkan Laut Jawa menjorok ke arah daratan dan membentuk teluk yang sangat lebar antara Cheribon (Cirebon) di bagian barat dan Semarang di bagian timur yang membuat daratan yang lebih rendah di bagian utara Jawa Tengah menjadi tenggelam, dan disebabkan pula oleh Pegunungan Utara yang tenggelam jauh di bawah muka air laut di antara Nusa Kambangan dan Pegunungan Selatan di Jawa Timur. Dataran pesisir utara Jawa Tengah memiliki lebar maksimum (sekitar 40 km) di selatan Brebes dimana Lembah Pemali memisahkan Bogor, sebagai batas dari Jawa Barat, dengan Pegunungan Utara dari Jawa Tengah. Sedangkan bagian timur (selebar 20 km) di selatan Tegal dan Pekalongan hingga di timur Pekalongan dimana pegunungan mencapai pesisir. Di antara Weliri dan Kaliwungu, terdapat dataran alluvial yang subur yang terbentuk oleh delta dari Sungai Bodri. Pegunungan di Jawa Tengah terbentuk oleh puncak dua geanticlinal, yaitu di Pegunungan Serayu Utara
dan Pegunungan Serayu Selatan. Pegunungan Serayu Utara
menghubungkan Bogor di Jawa Barat dan Punggungan Kendeng di Jawa Timur (akan dibahas di paragraf berikutnya). Pegunungan Serayu Selatan sebenarnya adalah unsur yang terbentuk dari depresi membujur dari Bandung di Jawa Barat (Tekanan utara-selatan membentuk pegunungan dengan orientasi barat-timur). Pegunungan Serayu Utara memiliki panjang 30-50 km. Di ujung baratnya dibatasi oleh Gunung Slamet (3.428 m) sedangkan bagian timurnya ditutupi oleh produk vulkanik dari Gunung Rogojembangan (2.177 m), Kompleks Dieng (Prahu, 2.565 m) dan Gunung Ungaran (2.050 m). Pegunungan Serayu Utara membentang dari Bogor di Jawa Barat kemudian melintasi Prupuk-Bumiayu-Ajibarang. Di antara Pegunungan Serayu Utara dan Pegunungan Serayu Selatan terdapat depresi melintang yang disebut Zona Serayu yang meliputi Majenang, Ajibarang, Purwokerto, Banjarnegara dan Wonosobo. Antara Purwokerto dan Banjarnegara, Zona Serayu memiliki lebar 15 km; di timur Wonosobo menjadi lebih lebar, tapi di sini zona depresi sebagian terisi dan tertutupi oleh kerucut gunung api muda dari Gunung Sundoro (3.155 m) dan Gunung Sumbing (3.371 m). Secara orografi, Zona Serayu ini muncul lagi di dataran Temanggung dan Magelang yang merupakan rangkaian pertama dari dataran intermotane di Jawa Timur.
Pegunungan Serayu Selatan terdiri dari bagian barat dan bagian timur. Di bagian barat (dengan Kabanaran 360 m) dapat digambarkan sebagai tinggian dari Zona Depresi Bandung di Jawa Barat, atau sebagai unsur struktural dari Jawa Tengah. Pegungan Serayu Selatan ini dipisahkan dari Bogor oleh dataran Majenang dan bagian utara dari Tjihaur dan Pasir. Bagian timur dari dari Serayu Selatan ini membentuk sebuah tinggian geanticlinal pada Zona Depresi Bandung yang dapat dibedakan dari puncak Gunung Bajah di ujung baratnya. Bagian timur dari Serayu Selatan terpisah dari bagian baratnya oleh Lembah Jatilawang. Bagian timur ini dimulai di dekat Ajibarang sebagai antiklin yang sederhana dan sempit yang terpotong secara tegak lurus oleh Sungai Serayu. Di timur Banyumas, antiklin ini membentuk antiklinorium dengan lebar 30 km di wilayah Lukulo (Loh Ulo) di selatan Banjarnegara (Midangan, 1.043 m). Ujung timur dari Serayu Selatan dibentuk oleh dome yang independen dari Gunung Progo Barat (1.022 m) di antara Purworejo dan Sungai Progo. Dataran pesisir dari Jawa Tengah bagian selatan lebarnya 10 – 25 km. Bagian pesisir selatan dari Jawa Tengah ini memiliki perbedaan yang kontras dari pesisir selatan dari Jawa Barat dan Jawa Timur yang berbatu. Pesisir selatan Jawa Tengah ini hanya 10 meter di atas muka air laut. Terdapat tiga pantai dengan dune yang ketinggiannya mencapai 5-15 m dengan panjang 100-500 m yang terbentuk sejajar dengan pesisir, yang dune paling muda masih rentan terhadap gangguan. Dataran pesisir yang rendah ini bergabung dengan Jawa Barat. Bagian tengah dari dataran pesisir ini dipotong oleh Gunung Karangbolong (475 m), yang secara fisiografi dan struktur sama dengan Pegunungan Selatan di Jawa Barat dan Jawa Timur. Selain dari morfologi sisa ini (Karangbolong), pegunungan selatan telah mengalami subsidens hingga di bawah muka air laut di antara Nusa Kambangan dan muara Sungai Opak.
Stratigrafi Tersier dan Kuarter dari Jawa Pada Pegunungan Serayu Selatan, batuan yang berumur Eocene terdiri dari konglomerat polemik, batupasir kuarsa, batunapal dan lempung dengan lensa-lensa batugamping Foraminifera dan batugamping coral yang mengandung Camerina, Borelis, Discocyclina dan Assilina (Harloff 1929, 1933). Pada Pegunungan Serayu Utara batuan dengan umur Eocene terbagi di empat tempat. Terdiri dari konglomerat polemik dan batupasir (dengan unsur pokok berasal dari andesit, basalt, granit, sekis kristalin dan batugamping), sebagian terdiri dari shale yang kaya akan Globigerina, batupasir tuff, radiolarian siliceous shale dan batugamping Foraminifera. Batugamping dengan Camerina terdapat di bagian selatan Bukit Manoreh (Reitsema, 1930), sedangkan shale dengan batupasir dan perselingan konglomerat ditemukan di kaki bukit bagian utara (Berbeek & Fennema, 1896) yang kemungkinan dari Eocene. Endapan ini telah terintrusi dan mengalami metamorfisme kontak oleh dasit dan andesit dari umur Oligo-Miocen yang berarti endapan ini merupakan endapan tersier bawah. Lebih jauh ke selatan, di sekitar Sermo di Gunung Progo Barat, ditemukan batupasir kuarsa, konglomerat dan shale ditemukan sebagai lensa-lensa besar di dalam andesit yang lebih muda (oligo-miocene). Di dekat kontak dengan andesit, batupasir termetamorfisme menjadi kuarsit dan honfels. Tan Sin Hok mengatakan dalam batupasir ini terdapat Camerina dan Discocyclina yang tidak terawetkan dengan baik. Di dekat Kakap, lapisan Eocene Sermo ini mengandung shale dengan lapisan tipis dari coal, yang berubah menjadi antrasit atau graphit karena metamorfisme kontak. Kontak metamorfisme Eocene di Sermo ini terdapat sekitar 10 km dari barat daya sekuen Nanggulan yang berumur Eocene atas, yang terpotong dari kaki timur dari Gunung Progo Barat. Di sekitar Nanggulan, di kaki gunung bagian timur dari Gunung Progo Barat, terdapat hal yang istimewa, karena endapan di sini mengandung fauna Eocene pertama dan terlengakap di daerah Indopacifik. Formasi Nanggulan yang tersingkap memiliki ketebalan 300 m dan stratigrafinya tersaji dalam rangkuman berikut: (Atas) Lapisan breksi dengan perselingan batugamping, Miocene. Unconformity
Lapisan Discocyclina, 200 m. Terdiri dari batupasir tuff-andesit dan batupasir arkose dengan perselingan lempung. Mengandung banyak Discocyclina. Lapisan Djokjokartae, 60 m. Terdiri dari batunapal pasiran dan lempung. Dengan fosil ciri khasnya Camerina djokjokartae. Lapisan Axinea, 40 m. Terdiri dari endapan sedimen transgresif di dekat pantai yang terdiri dari batupasir kuarsa dan batupasir lempungan serta batunapal dan shale-clay di dasar dengan lapisan lignit. Tidak mengandung foram besar. (Bawah) Bukit Gamping di barat Yogyakarta adalah batugamping karang dengan molluska, coral dan foraminifera misalnya Pellanispira dan Camerina.
Seperti Gunung Progo Barat, Serayu Selatan juga merupakan puncak geanticline dari Jawa. Tapi Guung Progo Barat membentuk kubah membujur dengan orientasi menanjang ke arah U-S, kemudian Serayu Selatan membentuk kubah yang memanjang dengan arah B-T yang tampak seperti struktur geantiklin dengan panjang lebih dari 100 km. Bagian terlebar dan tertinggi dari Serayu Selatan adalah geanticline yang terdapat di Lukulo (Loh Ulo) di selatan Banjarnegara dengan lebar 30 km. Di wilayah Lukulo, kompleks basementnya yang kristalin tersingkap yang dapat dibedakan, berdasarkan Harloff: a)
Sekis kristalin dan para-gneiss dan batuan glaukofan.
b) Shale, phylite, kuarsit dan greywacke dan tuff, kemudian batugamping merah dengah sisipan baturijang yang mengandung radiolaria. c)
Clay shale dengan lensa dari limestone yang mengandung Orbitolina/ Perlapisan Eocene bertindak sebagai pelumas antara kompleks basement dengan
endapan Neogene di atasnya, sehingga sayatan normal tidak dapat diobservasi. Endapan Eocene membentuk kompleks lapisan dari kuarsa dan batupasir mika, batupasir lempungan, lempung napalan dan napal lempungan dengann lensa dari batugamping. Antara Neogene dan Eocene terdapat hiatus yang merupakan perwakilan dari Oligocene dan Akuitanian. Endapan Neogene dimulai dengan lapisan napal tuffan setebal 300 m. Kehadiran dari Alveolinella globulosa membuat sebuah korelasi dengan lapisan Djonggrangan dari Gunung Progo Barat. Tampaknya, gunung api andesit tua yang terbentuk pada wilayah antara endapan Eocene dan lapisan Djonggrangan, tidak ada di section dari Serayu Selatan. Hanya tuff dari erupsi eksplosif yang ditemukan di wilayah Lukulo. Ciri pertama dari vulkanisme andesit tua muncul dengan tuff abu putihpada lapisan napal tuffan. Tuff ini sama dengan perselingan
pumice tuff dari Lapisan Semilir di pegunugnan selatan di setalan Bukit Djiwo dalam konteks keasaman. Napal-tuff yang pertama tertutup oleh perlapisan batupasir vulaknik, konglomerat dan breksi dari komposisi andesitik atau basaltik sekitar 1200 m. Memiliki facies laut yang ditandai dengan perseingan batugamping dengan lensa dari Lepidocyclina. Kemudian terendapakan lapisan napal-tuff kedua yang secara lithologi tidak jauh berbeda, mengandung tuff gelasan, yang tercampur dengan lempung dan material karbonatan.
Jawa tengah
(Semarang hingga cirebon) Dari selatan ke utara dibedakan menjadi beberapa unit struktur:
Dataran pantai selatan dengan pegunungan karangbolong
Serayu bagian selatan dan Pegunungan Kulonprogo.
Zona depresi Serayu
Serayu bagian Utara
Dataran Pantai Utara Tabel 110a menunjukan korelasi stratigrafi tersier dan kuarter di daerah ini.
1.
Dataran pantai selatan dengan pegunungan karangbolong. Pegunungan selatan di jawa bagian timur terpotong di sepanjang kali opak oleh suatu
sesar naik. Memanjang hingga sebelah utara Merapi, Merbabu dan Ungaran. Dataran rendah dari zona SOLO adalah dari Jogja ke selatan hingga pantai selatan. Daerah bagian barat dari sesar ini telah terangkat dan membentuk daerah Serayu utara sehingga sesar tersebut merupakan faktor penting yang mengontrol daerah jawa bagian tengah. Aktivitas volcanic di sepanjang sesar ini menunjukan bahwa gunung-gunung dibelahan utara lebih tua dibandingkan dibagian selatan. Daerah Serayu Selatan melingkupi juga Pegunungan Kulon Progo. Daerah ini berada dibagian tengah (axis) dari zona depresi Solo. Daerah ini merupakan bagian yang terangkat dari zona tersebut. Bagian basement dari zona ini tersingkap di perbukitan Djiwo Diantara Surakarta dan Jogja. Di jawa tengah bagian barat puncak axis dari zona ini nampak lebih tersingkap di daerah Lukulo, di daerah selatan Banjarnegara. Formasi Wonosari yang terdiri dari batugamping berumur Miosen Awal membentuk perbukitan rendah di sebelah barat daya jogja. Diantara Bedog dan Sungai Progo. Di bagian utaranya lagi terdapat perbukitan batugamping kecil berumur Eocen (Gamping dan Godean) terangkat dari dataran alluvial. Bagian barat dari kali progo terdapat batugamping juga namun disebut sebagai Formasi Sentolo yang terlipat membentuk dome Pegunungan Kulonprogo.
2.
Pegunungan Kulon Progo Di bagian tengah dari daerah Menoreh ini, batugamping bertindak sebagai bagian kaki
di bagian barat dan timur dari pegunungan kulon progo yang mana pada Plateu Djonggrangan tingginya mencapai 859 m dpal. Lapisan Basal pada Formasi Djonggrangan terdiri dari marly aglomerates dan marine tuff-sandstones dengan kandungan moluska dan mudstone dengan lensa lignit. Bagian paling atas terdiri dari reef-limestone, globigerina limestone dan napal. Reef-limestones tersebut tebalnya mencapai 200 m di batas selatan dari Djonggrangan Plateu. Formasi Jonggrangan belum mengalami lipatan, hanya saja terkekarkan dan terpatahkan ketika Pegununungan Kulon Progo mengalami updoming (lipat membentuk dome). Martin (1916-1917) dan Tan Sin Hok mendeterminasikan beberapa fosil Foram di Formasi Jonggrangan antara lain:
Formasi Jonggrangan ini lebih tua dari Formasi Sentolo di bagian tenggara dari Kulon progo, di bawah garis kontur 200 m. Formasi Sentolo ini memiliki lapisan basal yang terdiri dari aglomerates dan napal yang menutupi breksi dari gunung Idjo (125-250 m tebalnya). Di bagian atasnya terdapat batugamping berlapis dengan tebal lebih dari 500 m. Formasi Jonggrangan merupakan tipikal formasi daerah litoral sedangkan Sentolo cenderung ke facies Neritik. Pada batugamping di Formasi Sentolo juga ditemukan fosil foram besar sbb:
Ketidakterdapatan Miogypsinoides, Alveolinella globusa dan Trilina howchini mengindikasikan bahwa Formasi Sentolo berumur lebih muda dibandingkan formasi Jonggrangan. KOOLHOVEN menyatakan bahwa perbedaan fauna ini hanya merupakan hasil dari facies yang berbeda dan menyimpulkan bahwa lapisan Jonggrangan serta Sentolo menjadi satu Formasi Kulon Progo. MARTIN TETAP MENYATAKAN BAHWA Jonggrangan lebih tua dibandingkan Sentolo dan menyatakan bahwa Sentolo merupakan produk dari transgresi laut pada Miosen Tengah. Evolusi Geologi daerah Pegunungan Kulonprogo kurang lebih sebagai berikut:
Setelah periode Eosen, geosinklin yang subsidence kemudian terangkat. Magma mencapai permukaan dan menyebabkan Gunung Gadjah semakin tinggi di mana magmanya berupa breksi andesite dengan kandungan basaltic pyroxene. Disusul oleh
Gunung Idjo di sebelah selatannya di mana komposisi magmanya lebih asam dan menghasilkan hornblende-augite-andesite dan dacitic rocks yang mengintrusi andesite hornblend dari dapur magma Gunungapi Idjo.
Setelah denudasi yang kuat dan mengekspose dapur magma dari Gadjah Volcano, Gunung Menoreh di bagian utara giliran aktif. Mantel Menoreh terdiri dari hornblendeaugite andesites breccia tanpa aliran lava. Komparabel dengan hasil erupsi Gunung Idjo.
Aktifitas gunung Menoreh berakhir dengan intrusi dacitic rocks pada andesite hornblend yang terdapat di dapur magmanya.
Pada akhir aktifitasnya, Gunung menoreh mengalami pengangkatan (dome up).
Selanjutnya pada Lower Burdigalian, Kulon Progo mengalami subsidence hingga di bawah muka air laut. Menyebabkan terbentuknya endapan transgresi basal marls dan agglomerates dari Formasi Jonggrangan dan juga batugamping dari formasi ini. Bisa diamati di bagian kaki utara dari Gunung Menoreh. Struktur Sinklin dibagian kaki selatan dari Gunung Menoreh
dan patahan berarah E-W yang membagi Gunung
Menoreh dengan Gunung Gadjah berumur lebih tua dibandingkan proses transgresi di atas.
Sayatan Geologi dari Pegunungan Kulon Progo pada Hal 599 - 600. Buku Van Bemmelen
Keberadaan struktur sinklin pada kaki gunung Menoreh bagian selatan serta sesar dengan arah Timur-Barat menyebabkan terpisahnya Gunung Menoreh dengan Gunung Gadjah yang berumur lebih tua daripada transgresi yang terjadi saat itu. Pada akhir Miosen, laut mangalami transgresi lagi ke selatan tetapi tidak dapat mencapai bagian tengah dan utara dari Kulon Progo, sehingga menghasilkan dataran rendah yang dikenal sebagai Formasi Sentolo yang hanya ditemukan di kaki Pegunungan Selatan. Akhirnya, Kompleks Pegunungan Kulon Progo terbentuk yakni akibat pengangkatan yang berlangsung selama Pleistosen yang menghasilkan suatu kubah dengan bagian atas yang datar dan lereng yang curam.
Suatu permasalahan tektonik yang menarik adalah keberadaan Formasi Nanggulan Eosen di bagian timur kubah Kulon Progo. Pada bagian timur dari sistem sesar yang ada, membentuk lereng dari dome kea rah timur pula sepanjang 5 km. Hsl ini menunjukkan bahwa adanya kondisi yang berbeda saat itu. Perbukitan Nanggulan ini merupakan fenomena penting dari keberadaan struktur kekar di Kulon Progo. Semua proses tektonik yang terjadi seperti sesar, lipatan maupun kemiringan lapisan yang ada, mulai dari Eosen atas hingga Pleistosen, sepertinya disebabkan oleh adanya perbedaan osilasi secara vertikal.
Serayu Selatan Berikut ini adalah sayatan geologi dari Daerah Lukulo - Pegunungan Serayu Selatan :
Selayaknya Pegunungan Kulon Progo, Barisan Pegunungan Serayu Selatan juga merupakan puncak dari geantiklin Jawa. Tetapi, arah pemanjangan dari Pegunungan ini mengarah ke Utara-Selatan, sementara kenampakan struktur geantiklin ini memanjang sekitar 100 km. Bagian yang tertinggi dan terluar dari bagian geantiklin dari Serayu Selatan adalah area Lukulo di bagian selatan Banjarnegara. Daerah Lukulo memiliki batuan basement berupa batuan kristalin yang terekspose ke daratan , serta dapat diidentifikasi melalui beberapa karakteristik antara lain :
a. Sekis kristalin dan paragneiss, dan batuan glaukofan. b. Batuan golong Serpih, Filit, kuarsit, dan greywacke atau tuffites. c. Keterdapatan lempung serpihan dengan lensa berupa batugamping yang mengandung Orbitolina.
Kompleks pre-tersier ditutupi oleh sedimen Eosen dengan candungan Camerina, Discocyclina, Alveolina, Pellatispira, Assilina, Quinqueloculina. Pada Eosen, terbentuk suatu kompleks horizon yang berupa kuarsa dan batupasir mika, lempung napalan, napal lempungan, dengan lensa berupa batugamping. Sementara diantara Eosen dan Neogen terjadi hiatus stratigrafi yang kemudian terendapkan sedimen Oligosen dan Aquitanian. Pada Neogen, terbentuk Horizon Napal-tuff dengan ketebalan dari 0-300 m. Kehadiran Alveolinella globulosa menunjukkan adanya korelasi dengan Formaasi Jongrangan di Pegunungan Kulon Progo. Hal ini menunjukkan bahwa keberadaan Formasi Andesit Tua dibangun oleh suatu pengangkatan pada masa antara Eosen dan Formasi Jongrangan, yang kemudian muncul Pegunungan Serayu Selatan. Namun hanya tuff yang ditemukan pada area Lukulo. Petunjuk awal diperoleh dari Formasi Andesit Tua ini yang mengandung ash-tuff putih. Batuan ini mungkin bersifat asam begitu pula dengan pumis-tuff yang berada pada Formasi Semilir di Utara Pegunungan Jiwo Selatan. Horizon Napal-Tuff ini ditutupi oleh batupasir vulkanik, konglomerat dan breksi andesit sampai basaltic yang disebut dengan Horizon Breksi Pertama. Horizon ini juga mengandung fasies laut, yang dibuktikan dari adanya lapisan tipis batugamping di atas breksi. Horizon Napal-Tuff kedua terendapkan, mengandung vitreous ash-tuff, bercampur lempung dan material karbonatan. Berikut ini adalah Foraminifera yang berada pada Horizon Napal-Tuff kedua :
Hewan-hewan tersebut diatas menunjukkan umur Miosen tengah. Selama tahap pembentukan Napal-Tuff pertama, breksi pertama, dan horizon napal-tuff kedua, terdapat material vulkanik berasal dari erupsi di luar daerah Lukulo. Situasi berubah pada tahap selanjutnya, yakni Horizon Breksi kedua. Tahap ini dicirikan oleh adanya pengangkatan dan aktivitas gunung api basaltic. Horizon breksi kedua ini mengandung aliran lava basaltic. Selain itu, juga terdapat gabro-diorit masif yang tersingkap dari komplek basement, membentuk suatu tubuh intrusi sekitar 25 km panjangnya. Kemudian produk denudasi atau erosi dari gunung api basaltic ini dikenal sebagai Horizon Napal-Tuff ketiga. Horizon ini megandung material rombakan dari horizon yang lebih tua, tetapi selain batuan pre-tersier dan eosin, serta bongkahan intrusi gabro-dioritik, dimana formasi ini belum tersingkap saat itu. Ketebalan horizon ini sekitar 100-200 m. Selama Mio-Pliosen, terjadi intrusi dasitik sebagai dike yang bukan dynamo-metamorfik dan mungkin berumur lebih muda dibandingkan intrusi gabro-dioritik. Hal ini menunjukkan bahwa intrusi gabro-dioritik sudah terdiferensiasi menjadi lebih asam. Perbedaan utama antara pembentukan struktur di Serayu Selatan dengan Zona Solo adalah struktur pada Serayu Selatan yang dibentuk oleh pengangkatan kedua yang terjadi lebih cepat pada Mio-Pliosen daripada Pleistosen Tengah. Dengan demikian terdapat ketidakselarasan pada Bodas-molasse di tebing Pegunungan Serayu Selatan.
