1
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Pataha Pat ahan n ata atau u ses sesar ar (atau (atau istilah istilah geologynya geologynya "fault") "fault") adalah satu bentuk rekahan pada lapisan batuan bumi yg memungkinkan satu blok batuan bergerak relatif terhadap blok yg lainnya. pergerakannya bisa relatif turun, relatif naik, ataupun bergerak relatif mendatar terhadap blok yg lainnya. Pergerakan yg tibatiba dari suatu patahan atau sesar bisa mengak ibatkan gempa bumi.
Bebe Bebera rapa pa ahli ahli geol geolog ogii
stru strukt ktur ur seca secara ra umum umum meng mengar arti tika kan n
strukt struktur ur sesar sesar sebaga sebagaii bidan bidang g reka rekahan han yang yang dis disert ertai ai oleh oleh adanya adanya pergeseran. Sesar didefnisikan sebagai rekahan/retakan pada batuan penyusun bumi yang telah atau sedang mengalami pergerakan. pergerakan.
Pada kenyat kenyataan aannya, nya, sangat sangat sulit sulit mendapa mendapatka tkan n kenamp kenampakan akan pensesa pensesaran ran yang ideal, terlebih lagi iklim di negeri kita yang tropis. Pada iklim tropis, proses pelapukan batuan berlangsung lebih intensif sehingga merusak dan mengubur tanda-tanda tanda-tanda pensesaran pensesaran di permukaan permukaan bumi. bumi. Namun tanda-tanda tanda-tanda adanya adanya sesar dapa dapatt dike diketa tahu huii anta antara ra lain lain mela melalu luii : zona zona hancu hancura ran, n, gore goress-ga gari ris, s, gai gair r sesar, triangular facet, pengkekaran intensif, perubahan litologi yang tiba-tiba, breksi sesar, milonit milonit dan pembelokan sungai secara tiba-tiba.
2
B. Tujuan
!uuan dari makalah ini adalah sebagai berikut: #. $emberikan pemahaman mengenai sesar (fault). %. $emberikan informasi mengenai system, serta akibat yang dihasilkan dari sesar (fault) C. Ruang Lingkup $akalah ini membahas tentang defenisi dari sesar (fault), klasifikasi, serta system teradinya sesar.
BAB II KAJIAN TEORI
3
A. Defenisi Sesar (fault) Patahan atau sesar (atau istilah geologynya "ault"! adalah satu bentuk rekahan pada lapisan batuan bumi yg memungkinkan satu blok batuan bergerak relati terhadap blok yg lainnya. pergerakannya bisa relati turun relati naik ataupun bergerak relati mendatar terhadap blok yg lainnya. Pergerakan yg tiba# tiba dari suatu patahan atau sesar bisa mengakibatkan gempa bumi. &istem tegasan yang bekera pada suatu
material'batuan
dapat
menyebabkan teradinya perubahan atau deformasi. pabila tegasan tersebut menyebabkan batuan pecah dan pecahannya relatif saling bergerak maka bidang patahannya dinamakan sebagai struktur patahan atau struktur sesar (brittle failure*). Pada uung atau tepi alur patahan, umumnya batuan terdeformasi berupa lipatan yang mencerminkan semi brittle'ductile. +erak suatu batuan akibat proses pensesaran teradi disepanang bidang sesarnya,
sedangkan
arah
geraknya
dapat
diketahui
dari
eak-eak
pergeserannya berupa gores garis (&licken line), atau indikasi lainnya seperti drag fault dsb. eberapa ahli geologi struktur secara umum mengartikan struktur sesar sebagai bidang rekahan yang disertai oleh adanya pergeseran. &esar didefinisikan sebagai rekahan'retakan pada batuan penyusun bumi yang telah atau sedang mengalami pergerakan. Pada kenyataannya, sangat sulit mendapatkan kenampakan pensesaran yang ideal, terlebih lagi iklim di negeri kita yang tropis. Pada iklim tropis, proses
$
pelapukan batuan berlangsung lebih intensif sehingga merusak dan mengubur tanda-tanda pensesaran di permukaan bumi. Namun tanda-tanda adanya sesar dapat diketahui antara lain melalui : zona hancuran, gores-garis, gair sesar, triangular facet, pengkekaran intensif, perubahan litologi yang tiba-tiba, breksi sesar, milonit dan pembelokan sungai secara tiba-tiba. eberapa definisi yang lengkap dari sebagian ahli geologi struktur tersebut, antara lain : •
Billing (1959)
&esar didefinisikan sebagai bidang rekahan yang disertai oleh adanya pergeseran relatif (displacement) satu blok terhadap blok batuan lainnya. arak pergeseran tersebut dapat hanya beberapa milimeter hingga puluhan kilometer, sedangkan bidang sesarnya mulai dari yang berukuran beberapa centimeter hingga puluhan kilometer. •
Ragan (1973)
&esar merupakan suatu bidang rekahan yang telah mengalami pergeseran.
•
Park (1983)
&esar adalah suatu bidang pecah (fracture) yang memotong suatu tubuh batuan dengan disertai oleh adanya pergeseran yang seaar dengan bidang pecahnya.
%
B. Geometri dan Klasifikasi nsur-unsur geometri sesar penting dipelaari untuk mengetahui sifat gerak dari proses pensesaran, disamping digunakan sebagai dasar dalam penamaan enis sesar sesuai dengan klasifikasi sesar yang ada. ntuk mempelaari sesar terlebih dahulu harus mengetahui unsur-unsur geometri dari sesar itu sendiri. eberapa unsur geometri sesar yang perlu diketahui, antara lain : #. /ault surface adalah bidang pecah pada batuan yang disertai oleh adanya pergeseran. %. /ault line adalah garis yang dibentuk oleh perpotongan bidang sesar dengan permukaan bumi. 0. /ault trace adalah eak sesar. 1. /ault outcrop adalah singkapan sesar. 2. /ault scarp adalah gair sesar. 3. /ault zone adalah zona sesar. 4. /ault all adalah dinding sesar. 5. 6anging 7all adalah blok yang berada di atas bidang sesar. 8. /oot 7all adalah blok yang berada di baah bidang sesar. #9. 6ade adalah sudut lancip antara bidang sesar dengan bidang ertikal. ##. &lip adalah pergeseran relatif antara dua titik yang sebelumnya saling berimpit. #%. &trike slip fault adalah pergeseran blok pada bidang sesar yang seaar dengan urus bidang sesarnya. #0. ;ip slip fault adalah pergeseran blok pada bidang sesar yang tegak lurus terhadap urus bidang sesarnya atau seaar dengan arah kemiringan bidang sesarnya. #1. 6eae adalah arak pergeseran pada bidang horizontal #2. !hro adalah arak pergeseran pada bidang ertical #3. !rue displacement adalah arah dan besarnya arak pergeseran blok yang sebenarnya. #4. ;ip of fault adalah sudut yang dibentuk antara bidang sesar dengan bidang.
&
#5. 6orizontal strike of fault adalah garis yang dibentuk oleh perpotongan bidang sesar dengan bidang horisontal. #8. &ense of displacement adalah gerak relatif suatu blok terhadap blok yang berada di hadapannya. %9. &eparation atau pergeseran semu adalah arak tegak lurus antara dua blok yang bergeser dan diukur pada bidang sesar. %#. &trike separation adalah komponen separation yang diukur seaar terhadap urus bidang sesar. %%. ;ip separation adalah komponen separation yang diukur seaar dengan kemiringan bidang sesar. %0. &licken side atau cermin sesar adalah bidang sesar yang permukaannya licin. %1. &licken line atau gores garis adalah eak pergeseran berupa garis-garis lurus yang disebabkan oleh gerusan antar blok yang saling bergesekan. %2. Pitch adalah sudut lancip yang dibentuk antara gores garis dengan urus bidang sesar. C. Klasifikasi Sesar &esar dapat diklasifikasikan dengan pendekatan geometri yang berbeda. eberapa klasifikasi diantaranya adalah: 1. erdasarkan hubungan dengan struktur lain (sesar bidang perlapisan, sesar longitudinal, sesar transersal). 2. erdasarkan pola kumpulan seasar (sesar radial, sesar pralel, sesar enechelon). D. Sistem Sesar
&ecara umum ada 0 (tiga) kelompok sesar utama, yaitu sesar naik, sesar normal dan sesar mendatar. &ebenarnya ada satu enis sesar lainnya, yaitu sesar miring (
'
!erbentuknya struktur sesar di suatu daerah umumnya tidak tunggal, artinya suatu sesar yang terbentuk akibat tektonik (aktu dan tempatnya sama) disuatu daerah selalu teradi lebih dari satu alur sesar dengan ukuran yang berariasi. >elompok struktur sesar demikian dinamakan sistem sesar.
#. !"ar naik (Thrust fault) &esar naik atau !hrust fault, teradi apabila hanging all relatif bergerak naik terhadap foot all. erdasarkan sistem tegasan pembentuk sesarnya, posisi tegasan utama dan tegasan minimum adalah horizontal dan tegasan menengah adalah ertical. mumnya sesar naik tidak pernah berdiri sendiri atau berkembang tunggal. &esar selalu membentuk suatu zona, sehingga pada zona sesar diumpai seumlah bidang sesar. $asing-masing bidang sesar tersebut membentuk pola yang sama, yaitu bidang sesar umumnya memiliki arah kemiringan yang sama dan arah alur sesarnya relatif sama. ëah sesar naik yang terbentuk pada periode tektonik yang sama dinamakan sebagai thrust systems. !hrust system, ada dua enis pola sesar utama, yaitu imbricate fan dan duple?es. Pola struktur @mbricate fan dicirikan dengan adanya thrust sheet yang di dalamnya berkembang struktur lipatan asimetri dan rebah mengikuti arah tectonic transport, sedangkan di dalam pola duple?, thrust sheet dilingkupi oleh sesar. &esar naik dengan pola @mbricate fan atau pola susun genteng dibedakan menadi % enis, yaitu trailling imbricate fan dan leading imbricate fan. >edua enis pola sesar
tersebut dibedakan berdasarkan besarnya arak pergeseran. !railling imbricate fan dicirikan oleh adanya displacement yang besar pada bagian paling belakang dari seluruh sesar naik, sebaliknya dinamakan leading imbricate fan. &esar naik dapat dibedakan enisnya berdasarkan pada posisi bidang sesar terhadap sumbu lipatan dan arah tectonic transport. &esar naik yang terbentuk di bagian belakang sumbu lipatan dinamakan sebagai forelimb thrust, sedangkan yang berkembang dibagian depan sumbu lipatan dinamakan sebagai backlimb thrust. erdasarkan pada tectonic transportnya, sesar naik dibedakan menadi back thrust dan fore thrust. pabila gerak relatif dari sesar naik searah dengan pada tectonic transportnya, maka sesar naik tersebut dinamakan sebagai fore thrust dan sebaliknya dinamakan sebagai back thrust. ack thrust yang terbentuk di dalam thrust system dapat membentuk pop-up dan triangle zone. ;i dalam thrust system, posisi bidang sesar dapat relatif seaar dengan bidang lapisan batuan yang dinamakan sebagai flat dan apabila memotong bidang lapisan dinamakan sebagai ramp. pabila posisi flat searah dengan tectonic transport dinamakan frontal ramp dan sebaliknya dinamakan sebagai back thrust. +erak relatif suatu blok terhadap blok yang lainnya dapat teradi sepanang flat dan ramp. lok hanging all yang menumpang di atas flat dinamakan sebagai hangingall ramp sedangkan blok foot all yang berada di bagian ramp dinamakan sebagai footall ramp. !erbentuknya seumlah sesar naik tidak teradi secara
)
bersamaan
melainkan
terbentuk
secara
berurutan.
pabila
urutan
pembentukan sesar naiknya makin muda ke arah hanging all dinamakan sebagai oerstep dan ika teradi sebaliknya dinamakan sebagai piggyback. Pembentukan sesar naik selalu berasosiasi dengan pembentukan lipatan, oleh karenanya pola lipatan dan sesar naik yang terbentuk relatif bersamaan dinamakan sebagai lipatan anakan. Aontoh pola struktur demikian diumpai di daerah $aalengka dan di daerah lain seperti di >alimantan timur. rutan pembentukan sesar naik di dalam alur lipatan anakan dimulai di sekitar alur gunungapi dan semakin auh dari alur gunungapi pembentukan sesar naiknya teradi paling akhir.
%. !"ar #!n$a%ar &esar mendatar
adalah
sesar
yang
pembentukannya
dipengaruhi oleh tegasan kompresi. Posisi tegasan utama pembentuk sesar ini adalah horizontal, sama dengan posisi tegasan minimumnya, sedangkan posisi tegasan menengah adalah ertikal. mumnya bidang sesar mendatar digambarkan sebagai bidang ertikal, sehingga istilah hanging all dan foot all tidak lazim digunakan di dalam sistem sesar ini. erdasarkan gerak relatifnya, sesar ini dibedakan menadi sinistral dan dekstral. &eperti halnya sesar naik, sesar mendatar pun umumnya tidak berdiri tunggal melainkan terdiri dari beberapa bidang
1*
sesar yang selanutnya membentuk zona sesar. ;i dalam zona sesar mendatar, umumnya sesar ini membentuk segmen-segmen sesar yang merencong.
0. !"ar n&r#al &esar normal terbentuk akibat adanya tegasan ekstensional, sehingga pada bagian tertentu gaya graitasi lebih dominan. >ondisi ini mengakibatkan dibeberapa bagian tubuh batuan akan bergerak turun yang selanutnya lazim dikenal sebagai proses pembentukan sesar normal. &esar normal teradi apabila 6anging all relatif bergerak ke baah terhadap foot all. +erak sesar normal ini dapat murni tegak atau disertai oleh gerak lateral. &istem tegasan pembentuk sesar normal adalah ekstensional, dimana posisi tegasan utamanya ertikal sedangkan kedudukan tegasan menengah dan minimum adalah
11
lateral. &esar normal umumnya terbentuk lebih dari satu bidang yang posisinya relatif saling seaar. pabila bidang sesarnya lebih dari satu buah, maka bagian yang tinggi dinamakan sebagai horst dan bagian yang rendah dinamakan sebagai graben. &elanutnya apabila enang dari bidang sesar normal ini hanya berkembang di salah satu sisi saa maka kelompok sesar tersebut lazim dinamakan sebagai half graben dan apabila enang bidang sesar normalnya berpasangan maka dinamakan sebagai graben. erdasarkan pada bentuk bidang sesar, maka sesar normal ini dapat dibedakan menadi % macam, yaitu planar ekstensional fault dan listric ekstensional fault. &elanutnya Planar ekstensional fault berdasarkan ada tidaknya rotasi, dibedakan menadi Non-rotational planar fault dan Botational planar fault. &ecara lokal, pembentukan sesar normal dapat teradi akibat sistem tegasan kompresional. !erbentuknya Pull apart basin*, merupakan salah satu contoh dalam kasus ini. Aontoh ideal dari pembentukan pull apar basin* adalah terbentuknya beberapa rendahan atau cekungan. ;i beberapa lokasi sepanang alur &esar &emangko, diumpai beberapa danau yang pembentukannya dikontrol oleh sesar ini. Pembentukan sesar &emangko ini dipengaruhi oleh sistem tegasan kompresional, sedangkan pembentukan danaunya sendiri dipengaruhi oleh tegasan ekstensional. ;alam kasus ini pembentukan pull apart teradi pada bagian sesar en-echelon. ;i dalam eksplorasi migas, ekstensional fault
12
sistim sangat penting dipelaari, karena sistem sesar ini mengontrol pembentukan tinggian dan cekungan. $odel geometri cekungan sangat dipengaruhi
oleh
pola
struktur
sesarnya
yang
selanutnya
mempengaruhi geometri dari cekungan itu sendiri. +raben dan half graben merupakan dua model bentuk cekungan yang seluruhnya dikontrol oleh pola sesarnya. &elanutnya dari kontrol struktur ini uga akan diketaui apakah bentuk cekungan ini simetri atau asimetri. ;alam geometri cekungan
asimetri half graben,
sesar
normal
yang
berkembang pada batas-batas cekungan dapat berupa simple border fault system atau distributary border fault system. &elanutnya pada sisi lain dari suatu cekungan dapat berupa fle?ure shoulder dan atau fault shoulder. Planar ekstensional fault adalah sesar normal dengan bidang sesar datar atau semu datar. +erak sesarnya dapat atau tanpa disertai oleh rotasi. da berbagai macam enis sesarnya, antara lain planar nonrotational faulting, planar rotational faulting, sigmoidal rotational faulting, planar detachment faulting, kinked planar detachment faulting. Cistric ekstensional fault dicirikan oleh bidang sesar yang melengkung, semakin ke arah atas, bidang sesarnya semakin tegak sedangkan ke arah baah semakin melandai bahkan dapat horisontal. Airi lain dari sesar ini adalah diumpainya roll-oer anticline dengan
13
bagian puncak umumnya disertai oleh amblasan. &esar ini dapat berdiri sendiri misalnya pada basal detachment* atau dapat pula berpasangan seperti di dalam imbricated system. ;i dalam zona sesar ini, bagian hanging all umumnya disertai oleh seumlah sesar lain yang ukurannya lebih kecil. &esar-sesar sekunder ini dapat bersifat sebagai antithetic atau synthetic terhadap sesar utamanya. erdasarkan pada geometrinya, sesar listric ini dapat dibedakan menadi listric faultingconcae upards, listric faulting-cone? upards dan listric faultingramp'flat traectories. Pada bagian hanging all ini berkembang seumlah struktur sekunder baik yang sifatnya synthetic maupun anthitetic. nticline roll oer dan crestal collapse uga berkembang pada blok hanging all.
BAB III PENUTUP . Kesimpulan
1$
>esimpulan yang dapat kami sampaikan dari maklah ini adalah sebagai berikut: #. &esar didefinisikan sebagai bidang rekahan yang disertai oleh adanya pergeseran relatif (displacement) satu blok terhadap blok batuan lainnya. arak pergeseran tersebut dapat hanya beberapa milimeter hingga puluhan kilometer, sedangkan bidang sesarnya mulai dari yang berukuran beberapa centimeter hingga puluhan kilometer. %. &esar dapat diklasifikasikan berdasarkan : a. erdasarkan hubungan dengan struktur lain (sesar bidang perlapisan, sesar longitudinal, sesar transersal). b. erdasarkan pola kumpulan seasar (sesar radial, sesar pralel, sesar en echelon). 1. &ecara umum ada 0 (tiga) kelompok sesar utama, yaitu sesar naik, sesar normal atau sesar turun dan sesar mendatar.
DA'TAR PUTAKA
Pengenalan geology dasar , /akultas !eknology >ebumian dan Dnergy, niersitas !risakti.
1%
.arifEeka.blogspot.com'pengenalanEdasarEsesar '#4-
.&+&.com
