BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Penelitian
Pemetaan geologi adalah sutu kegiatan yang bertujuan untuk melatih mahasiswa program studi teknik geologi ge ologi UPN “VETERAN” Yogyakarta agar memiliki kekmampuan yang baik dalam pemetaan geologi . Pemetaan geologi diadakan pada daerah Karang sambung , Jawa tengah . Karangsambung dipilih sebagai lokasi pemetaan geologi karena memiliki berbagia fenomena geologi yang sangat baik dan lengkap untuk dilkaukan sebagai pelatihan terhadap para mahasiswa/i .Didaerah Karangsambung memiliki variasi litologi yang lengkap , struktur geologi yang berkembang baik , serta fenomena geologi lain yang masih dapat ditemukan. Mellaui kegiatan pemetaan geologi ini doharapkan para mahasiswa dapat meningkatkan kemampuannya dalam pemetaan geologi dan hasil dair pemeteaan ini juga dapat berguna bagi masyarakat.
1.2
Maksud dan Tujuan Penelitian
Maksud dari pemetaan geologi adalah agar mahasiswa/i program studi Teknik Geologi Geologi mampu melakukan melakukan pemetaan geolgi secara mandiri dan menyajikan informasi tersebut. Tujuan dari pemetaan geologi adaalah : 1.
Mahasiswa mampu menggunakan intstrumen instrumen yang digunakan dalam pemetaan geologi.
2.
Mahasiswa dapat mealkukan pengambilan data geologi yang baik dan benar di lapangan.
3.
Mahasiswa mampu mengolah dan menginterpretasikan data yang telah dia=dapat.
4.
I.3
Mahasiswa mampu menyajikan data secara verbal dan visual.
Lokasi dan Kesampaian Daerah Telitian 1
Lokasi Kegiatan Kuliah Lapangan Pemetaan Geologi ini berada di Kavling 2.6. Secara administratif, daerah telitian termasuk dalam wilayah Kecamatan Sempor, Kabupaten Kebumen, Provinsi Jawa Tengah. Luas daerah telitian 9 km 2 (3 x 3 km) No
Koordinat
No
Koordinat
1.
X: 332118 Y: 9163595
2.
X: 335118 Y : 9160595
X: 335118 X: 332118 3. Y : 9163595 Y : 9160595 Perjalanan menuju kavling dilakukan dengan menggunakan minibus dari 4.
basecamp LIPI Karangsambung sekitar 2 jam, lalu sampai di kavling dilanjutkan dengan jalan kaki
Lokasi Pemetaan
Gambar 1.1 Lokasi Pemetaan Geologi melingkupi daerah Kecamatan Sempor, Kabupaten Kebumen, Provinsi Jawa Tengah.
2
Gambar 1.2 Peta Topografi Lokasi Pemetaan Geologi .
Gambar 1.1 Lokasi Pemetaan Geologi melali citra foto udara ( Google earth ).
3
I.4
Waktu Kegiatan
Kegiatan Gelogi Lapangan akan diadakan pada bulan agustus – Oktober 2014 berikut adalah rincian dari kegiatan pemetaan geologi 2014 : Kegiatan Pra Lapangan
: 29 Agustus 2014 -6 September 2014
Kegiatan Pemetaan Geologi
: 7 September 2014 - 22 September 2014
Kegiatan Pasca Pemetaan
: 24 September 2014 – 20 Oktober
1.5
Rumusan Masalah
Rumusan maasalah adalah sebagai batasan dari tahapan pengerjaan pada kegiatan pemetaan gelogi agar menjadi efisien. Rumusan masalah dari pemetaan geologi adalah sebagai berikut :
1. Bagaimana bentukan geomorfologi daerah telitian ? 2. Baiahimana persebaran satuan batuan pada daerah telitian ? 3. Bagaimana struktur geologi yang berkembang pada daerah telitian ? 4. Bagaimana stratifgrafi dan sejarah geologi daerah telitian ? 5. Bagaiman potensi geologi dari daerah telitian ?
1.6
Hasil Yang Diharapkan
Hasil yang diharapkan dari pemetaan geologi 2014 adalah peneliti mampu mengetahui kondisi morfologi , struktur geologi , persebaran satuan batuan , umur dan lingkungan pengendapan serta hubungan stratigrafi dengan kondisi geologi sekitar , sejarah geologi dan potensi geologi daerah telitian.
I.7
Manfaat Penelitian
Hasil yang diarapakan dari kegiatan pemetaan geologi adalah sebagai berikut : 1. Bagi Peneliti
Sebagai sarana bagai mahasiswa untuk mengasah kemampuannya sebagai seorang calon ahli geologi. 4
Menerapkan ilmu yang telah dipelajari pada kegiatan akdaemik dilapangan.
Meningkatkan
kemampuan
mahasiswa
dalam
melakukan
pemetaan geologi mandiri . 2. Bagi Masyarakat
Menyampaikan kondisi geologi daerah penelitian untuk mengurangi resiko geologi dan untuk mengetahui manfaat dari ilmu geologi.
Menyampaikan potensi geologi pada daerah telitian yang bersifat ekonomis sehingga mampu mendorong perekonomian masyarakat sekitar
5
BAB II METODE PENELITIAN
II.1
Data Penelitian dan Perlengkapan
Suatu penellitian didalam bidang geologi harus berdasarkan dari data valid yang diambil dengan baik dan benar. Data dalam penelitian geologi dibagi menjadi 2 , yaitu data primer dan data sekunder. Data primer adalah data yang langsung diambil diambil oleh peneliti dilapangan , sedangkan data sekunder adalah data yang tidak diambil langsung oleh peneliti , namun menggunakan hasil studi dari peneliti terdahulunya.
Berikut adalah uraian dari data primer dan data sekunder yang
diperlukan peneliti untuk pemetaan geologi : A.Data Primer
Data Lokasi penelitian dan lokasi pengambilan data geologi .
Data kedudukan lapisan batuan
Data kontak perlapisan batuan.
Data struktur geologi yang berkembang.
Rekaman data lapangan .
Data penampang stratigrafi terukur ( MS , Profil ) dan sampel untuk analisa .
B.Data Sekunder
Peta Geologi Lembar Kebumen, Jawa oleh S. Asikin, A. Handoyo, H. Busono dan S. Gapoer, 1992
Peta fisiografi Pulau Jawa dan Madura modifikasi dari (van Bemmelen, 1949)
Prasetyadi.2007.Evolusi Tektonik Paelogen Jawa Bagian Timur, Disertasi ITB.
AGEOUPN.
2010.
Guide
Book
Field
Trip
Bayat-Karangsambung
IAGEOUPN. Yogyakarta : Ikatan Alumni Geologi UPN
6
II.2
Perlengkapan Penelitian
Peralatan yang dibutuhkan selama Kegiatan Kuliah Lapangan Pemetaan Geologi adalah :
II.3
GPS
Lup
Kompas dan Palu Geologi
Peta Daerah Penelitian
Alat Tulis lengkap
Clipboard
Plastik sampel
Kamera
Makanan dan obat
Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam pemetaan geologi dibagi menjadi beberapa tahap. Tahapan-tahapan penelitian yang dipakai dalam pemetaan secara garis besar adalah kerja studio dan kerja lapangan. Tahapan-tahapan penelitian : 1. Studi Pustaka
Studi pustaka adalah salah satu tahap awal sebelum melkukan pemetaan geologi suatu daerah , yaitu dengan melkukan kajian terhadap hasil-hasil dari peneliti terdahulu didaerah tersebut , sehingga akan didapatkan data awal dan interpretasi awal untuk memudahkan jalannya pemetaan geologi . Studi awal pustaka dibagi beberapa tahap diantaranya :
Pengkajian literatur dan riset tentang daerah telitian dari peneliti terdahulu.
Pengkajian peta geologi , dan topografi daerah telitian.
Pembuatan peta geomorfologi dan interpretasi kedaan geologi daerah telitian.
Merencanakan
lintasan
untung
observasi
dan
pengambilan
data
penampang terukur. 2 Survey Pendahuluan dan Perizinan
7
Dalam suatu kegitan pemetaan geologi harus diadakan survey pendahuluan yang dimaksudkan untuk mengetahui perkembangan keadaan geologi daerah telitian dan perizinan serta tempat peristirahatan saat kegiatan pemetaan geologi. Tahap ini penting untuk menanggulangi permasalahan yang akan timbul saat pemetaan berlangsung , seperti keadaan yang telah terubah dilapangan , kendala perizinan , kendala tempat tinggal basecamp/flying camp . 3. Pekerjaan Lapangan
Terbagi dari beberapa tahapan yaitu : a. Pemetaan geologi dengan lintasan geologi Pada tahap lintasan geologi diusahakan melalui lintasan yang memotong strike lapisan batuan hal ini digunakan untuk mengetahui persebaran lithologi secara umum pada daerah telitian. Setelah itu persebaran lithologi akan di bagi menjadi satuan batuan , pola persebaran , pola struktur yang berkembang.Pada tahapan ini dapat diketahui secara umum variasi litologi yang berkembang pada daerah penelitian. b. Perekaman data dan pengambilan sample Perekaman data sangat penting untuk menunjang hasil pemetaan geologi yang baik. Perekaman data objek-objek geologi dilakukan selama di lapangan, pilihlah data yang baik untuk memperoleh hasil yang baik. Pemngambilan sample dilakukan dengan pemilihan sample batuan yang tepat. Ambillah sample batuan yang masih fresh c. Pengukuran struktur geologi Meliputi pengukuran struktur geologi pada batuan ( bidang perlapisan, bidang kekar, bidang sesar, lipatan dan sebagainya). Hasil pengukuran akan digunakan untuk menganalisa struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian seperti sesar dan lipatan. d. Pengukuran lintasan ( Measuring Section) untuk penampang stratigrafi Pengukuran lintasan dilakukan untuk mengetahui tebal lapisan , pola variasi lithologi dan lingkungan pengendapan pada daerah telitian. 4. Analisa Laboratorium dan Studio
Pada tahapan ini kita melakukan analisa laboratorium dan studio pada data – data geologi yang telah di ambil saat pekerjaan lapangan. analisa yang dilakukan antara lain : a) Analisa Petrografis ( Sayatan Tipis) 8
b) Analisa Mikrofosil c) Analisa Data Struktur Geologi
5.Tahapan Penyelesaian
Tahapan akhir pada pemetaan geologi yang meliputi penyusunan laporan , pembuatan peta geologi , penampang geologi , penampang struktur dan melakukan konsultasi pada pembimbing. Tahapan ini merupakan proses akhir dari pemetan geologi yang di lakukan oleh mahasiswa.
9
BAB III GEOLOGI REGIONAL
III.1. Penelitian Terdahulu Daerah Karangsambung Daerah
Karangsambung
telah
mengundang
banyak
penelitian
untuk
mendiskusikan, peneliti-peneliti terdahulu antara lain Asikin(1974), Harsolumakso et al(1995), Kapid dan Harsolumakso(1996), Harsolumakso dan Noeradi(1996). Asikin(1974) Menganggap bahwa daerah ini memiliki tatanan geologi yang rumit, dengan urutan stratigrafi yang sulit di tata karena tidak mengikuti kaidah superposisi, kesinambungan lapisan dan “faunal assemblage” yang berlaku. Umumnya satuan batuan yang berbeda dipisahkan oleh rekahan dan sesar yang terkadang ukurannya sering tidak dapat dipetakan. Harsolumakso et al(1995) Secara khusus meneliti karakteristik satuan mélange dan olistostrom di daerah kKarangsambung dengan menggunakan tahapan deskripsi. Penulis ini manafsirkan adanya mekanisme longsoran, slump, dan turbidit pada endapan olistostrom dan kemudian campuran tersebut terlihat dalam deformasi tektonik yang kuat. Harsolumakso dan Noeradi(1996) lebih lanjut membahas deformasi pada formasi Karangsambung. Menurut mereka, struktur lipatan yang berkembang pada satuan endapan olistostrom berhubungan dengan sesar-sesar minor, umumnya dapat diamati pada sisipan batupasir dan batulanau. Penulis ini menyimpulkan proses deformasi pada endapan olistostrom terjadi setelah sedimentasi dan tidak berhubungan dengan gejala pelengseran atau penggerusan yang sejalan dengan sedimentasi. Kapid dan Harsolumakso(1996) melakukan studi lebih detail dalam penentuan umur endapan olistostrom tersebut dengan pendekatan nannofosil. Determinasi fauna dari beberapa lintasan terpilih menunjukkan umur endapan olistostrom berkisar antara Eosen Awal-Miosen Tengah.
10
III.2. Fisiografi Regional Jawa Tengah
Secara fisiografis, van Bemmelen (1949) membagi daerah Jawa Tengah ke dalam 4 zona yaitu : a. Dataran Pantai Selatan b. Pegunungan Serayu Selatan c. Pegunungan Serayu Utara d. Dataran Pantai Utara e. Dataran Pantai Selatan Lebarnya 10-25 km, terletak sekitar 10 m dpl, merupakan bentuk yang sangat kontras dan menarik dengan sambungannya ke arah barat dan timur, yang terdiri dari Pegunungan Selatan Pulau Jawa. a. Dataran Pantai Selatan
Dataran yang terletak pada kawasan pantai selatan jawa memperlihatkan kenampakan fisiografis yang kontras dengan daerah di utaranya yang di dominasi oleh daerah bebukitan yang terjal. Hal ini di control oleh landaian yang terdapat pada daerah pertemuan lempeng pulau Jawa dengan lempeng Australia yang menjadi for arc basin daerah Jawa. b. Pegunungan Serayu Selatan
Terdiri dari bagian barat dan timur. Bagian barat dapat dikatakan sebagai tinggian dalam elemen Zona Depresi Bandung (Jawa Barat) atau merupakan zona struktur baru di wilayah Jawa Tengah. Bagian ini terpisah dari Zona Bogor oleh dataran Majenang Bagian timur dan
bagian barat zona ini dipisahkan oleh Lembah
Jatilawang. Bagian timur membentuk geanticlinal elevation, dimulai di dekat Ajibarang ke Kali Serayu, kemudian sebelah timur Banyumas yang merupakan antiklinorium di daerah Luk Ulo, selatan Banjarnegara dan berakhir di sebelah barat Pegunungan Progo (1.022 m). c. Pegunungan Serayu Utara
Memiliki lebar 30-50 km, tepi bagian baratnya adalah Gn. Slamet (3428 m) dan bagian timur adalah Gn. Rogojembangan (2177 m), Pegunungan Dieng 11
(Gunung Prahu, 2565 m) dan Gn. Ungaran (2050 m). Batas dengan Zona Bogor adalah
di
sepanjang
Prupuk-Bumiayu-Ajibarang,
sedang
batas
dengan
Pegunungan Serayu Selatan adalah Zona Depresi Serayu, dimana terletak Ajibarang, Purwokerto, Banjarnegara, Wonosobo. d. Dataran Pantai Utara.
Terletak di selatan Brebes dengan lebar sekitar 40 km, dimana Lembah Pemali memisahkan Zona Bogor dengan Pegunungan Utara Jawa Tengah. Kemenerusannya ke arah timur semakin mengecil, sekitar 20 km di selatan Tegal dan Pekalongan hingga berakhir di sebelah timur Pekalongan. Dari uraian di atas maka dapat disimpulkan bahwa daerah penelitian di Karangsambung secara fisiografis terletak di Zona Pegunungan Serayu Selatan.
Gambar III.1 Fisiografi Jawa Tengah – Jawa Timur (Van Bemmelen, 1949 dengan modifikasi)
Daerah pemetaan berletak di Kecamatan Sempor, kabupaten Kebumen, Jawa Tengah ini terdapat pada fisiografi Pegunungan Serayu Selatan yang mempunyai sumbu mengarah Barat-Timur. (Van Bemmelen, 1949 ) Bagian barat dibentuk oleh Gunung Kabanaran (360 m) dan bisa dideskripsikan mempunyai elevasi yang sama dengan Zona Depresi Bandung di Jawa Barat ataupun sebagai elemen struktural baru di Jawa Tengah. Bagian ini dipisahkan dari Zona Bogor oleh Depresi Majenang. (Van Bemmelen, 1949)
12
Bagian timur dibangun oleh antiklin Ajibarang (narrow anticline) yang dipotong oleh aliran Sungai Serayu. Pada timur Banyumas, antiklin tersebut berkembang menjadi antiklinorium dengan lebar mencapai 30 km pada daerah Lukulo (selatan Banjarnegara-Midangan 1043 m) atau sering disebut tinggian Kebumen (Kebumen High). Pada bagian paling ujung timur Mandala Pegunungan Serayu Selatan dibentuk oleh kubah Pegunungan Kulonprogo (1022 m), yang terletak diantara Purworejo dan Sungai Progo. (Van Bemmelen, 1949).
III.1.2 Geomorfologi Regional
Secara regional, daerah Karangsambung merupakan daerah pegunungan dengan arah umum barat-timur. Daerah penelitian ini berada di sekitar pegunungan yang membentuk morfologi amfiteater yang
membuka ke arah
barat. Amfiteater ini dahulu merupakan sebuah antiklin dengan sumbu antiklin berimpit dengan Kali Wularan. Sayap lipatan berupa daerah Gn.Paras di bagian utara dan daerah Gn. Bulukuning dan Gn. Brudjul di sayap selatan. Puncak antiklin kemudian mengalami erosi yang intensif sehingga menjadi lembah antiklin. Ciri geomorfologi yang mengindikasikan adanya struktur sesar adalah adanya triangular facet di
sekitar kaki Gn. Paras sebelah selatan. Tahapan
geomorfologi tua pada daerah ini dapat dicirikan oleh sungai yang bermeander dengan dataran alluvial yang luas. Tahapan geomorfologi tua juga dapat dilihat dari adanya perubahan morfologi puncak antiklin menjadi lembah antiklin. Daerah Karangsambung yang merupakan suatu bentukan lembah antiklin hasil erosi, memiliki bukit-bukit kecil di dalamnya. Hal ini disebabkan oleh adanya perbedaan kekerasan batuan sehingga bukit-bukit ini seakan-akan terisolasi dari daerah sekitarnya seperti di dekat Jatibungkus dan Gn. Bujil. Deretan punggungan dari Gn. Tugel, Gn.Bulukuning, Gn. Prahu dan Gn. Paras membentuk busur yang membuka kearah barat. Bentang alam ini mengikuti antiklin Karangsambung dengan sumbu berarah barat-timur dan menunjam ke timur. Kemungkinan adanya sesar ditunjukkan oleh kelurusan bukit, kelurusan lembah, kelurusan dan pembelokan sungai dan juga dengan ditemukannya 13
triangular facet di
sekitar kaki Gunung Paras. Kemiringan lapisan ke arah
selatan di kaki Gunung Paras ini diinterpretasikan sebagai pungungan sinklin. Secara umum sungai mengalir ke arah selatan dengan sungai utama Kali Luk Ulo. Kontrol litologi dan struktur tampak pada pola aliran sungai berupa pola dendritik pada lapisan yang cukup datar, pola trellis pada lipatan, juga pola radial di sekitar Gunung Pencil. Pada
umumnya
daerah
karang
sambung
merupakan
topografi
bergelombang yang mempunyai kemiringan lereng landai – curam, umumnya disusun oleh breksi, batupasir, batulempung, lanau, batugamping, konglomerat, dan endapan alluvial, Sedangkan morfologi dengan lereng curam menengah sampai lereng curam umumnya disusun oleh batupasir dan breksi. Dalam pembagian satuan geomorfologi, penyusun memperhatikan aspekaspek penunjang seperti : 1. Morfografi (meliputi sungai, dataran, perbukitan, pegunungan, dll), 2. Morfometri (meliputi kemiringan dan bentuk lereng, ketinggian dan beda tinggi, dll), dan manyangkut beda tinggi dan kemiringan lereng, dimana dalam pengklasifikasiannya didasarkan pada klasifikasi modifikasi dari Zuidam dan Zuidam Concelado, 1979. 3. Morfostruktur
pasif
(meliputi
jenis
batuan
dan
tanah),
dan
Morfostruktur aktif (meliputi struktur-struktur geologi). Daerah penelitian Karangsambung dapat dibagi ke dalam 3 satuan geomorfologi yaitu: 1. Satuan Pegunungan Jajaran pegunungan pada bagian utara dan selatan mempunyai arah barat-timur sedangkan pada bagian timur memiliki arah utara-selatan. Jajaran pegunungan ini antara lain dibentuk di bagian utara oleh Gn.Praseman, Gn.Sigelap, Gn.Puncak, Gn.Kebogemulung, Gn. Bandel, Gn. Salepa, Gn. Karang Gemantung, Gn. Gliwang, Gn. Clekep, Gn. Wanasari, Gn. Leak, Gn. Igir Gebong, Gn. Buncing, Gn. Pedan, Gn. Kentos, Gn. Parok dan Gn. Pencil. Di bagian selatan oleh Gn. Brudjul, Gn. Waturanda, Gn. Gedog, Gn. Bulukuning, Gn. Pagerori, Gn. Pranggong.. Di bagian barat oleh Gn. Wadas 14
Malang, Gn. Gajah Putih, Gn. Gebang.. Di bagian Timur oleh Gn. Dliwangi I, Gn. Lubangandong, Gn. Dliwangi II, Gn. Budjil sedangkan di daerah tengah terdapat Gn. Paras dan Gn. Prahu. 2. Satuan Perbukitan Perbukitan yang khususnya terdapat di bagian barat mepunyai kemiringan lereng yang curam, di antaranya adalah Bukit 156, Bukit 208, Gunung Bako, Gunung Sikenong, Gunung Sipako dan beberapa bukit lainnya. 3. Satuan Dataran Lembah antikin dan dataran alluvial merupakan satuan dataran yang terdapat di sebelah utara. Lembah antiklin merupakan hasil erosi yang intensif terhadap puncak antiklin sehingga menjadi lembah antiklin. Dan satuan Aluvial hasil erosional Sungai Lok ulo.
III.1.3 Stratigrafi Regional Kranagsambung
Stratigrafi regional Karangsambung teridiri dari formasi-formasi sebagai berikut : 1. Batuan Pratersier Kompleks
melange
ini
tersingkap
di
bagian
utara
desa
Karangsambung, berumur Pra - Tersier dan merupakan inti dari perlipatan batuan Tersier yang membentuk morfologi amfiteater yang membuka ke arah barat. Secara keseluruhan urutan stratigrafinya tidak dapat ditata secara normal sehingga prinsip - prinsip stratigrafi (superposisi, horizontality dan original continuity, Steno,1669) sudah tidak dapat diterapkan, tetapi tiap satuan batuan di daerah ini dapat dipisah - pisahkan. Batas tiap litologi sebagian besar berupa sesar sehingga untuk satuan melange ini diterapkan status stratigrafi kompleks dengan nama Kompleks Melange Luk Ulo (Asikin, 1974). Materi penyusun batuan terdiri dari bongkah - bongkah dan masa dasar (Asikin, 1974). a.
Bongkah - bongkah atau boudin tertanam dalam masa dasar dan
berbentuk lonjong dengan ukuran berkisar dari beberapa cm dan tidak 15
terpetakan hingga mencapai ratusan meter dan dapat terpetakan. Adanya ciri pola rekahan (kekar) sebagai respons dari gaya kompresi yang bekerja. Permukaan rekahan memperlihatkan bidang dengan gores garis ( slicken sided ) sebagai penciri kekar gerus ( shear fracture). Memiliki nama lain boudin karena bentuknya yang lonjong menyerupai struktur boudinage. Struktur seperti ini terjadi akibat adanya rentang - aliran (flow stretching ) ke arah gerakan tektonik yang menimpa batuan - batuan yang lebih lunak. Bongkah - bongkah ini terdiri dari exotic blocks yaitu bongkah bongkah yang sifatnya asing dalam masa dasar dan native blocks yaitu bongkah - bongkah dengan lingkungan pengendapan yang sama dengan masa dasarnya. b.
Masa dasar terdiri dari batulempung/batusabak yang merupakan
endapan klastik halus dalam palung yang terus bergerak mengimbangi proses subduksi. Sifat struktur masa dasar ini memberi kenampakan mengkilat, mericih ( sheared ) hingga menyerpih ( scaly). Asikin (1974) menyebutkan masa dasar ini telah mengalami gejala ubahan yang lemah, yaitu dengan munculnya mineral - mineral serisit dan klorit. Secara umum kompleks ini terdiri dari batuan metamorfik, batuan mafik dan ultramafik (batuan ofiolitik, Suparka, 1988) dan sedimen laut dalam yang tercampur dalam masa dasar lempung hitam yang tergerus. Asikin (1974) membagi kompleks ini menjadi dua satuan berdasarkan sifat dominasi fragmen terhadap masa dasarnya yaitu Satuan Jatisamit di bagian barat dan Satuan Seboro di bagian utara, dengan karakter litologi dan struktur yang berbeda. 1. Satuan Melange Jatisamit terdiri dari bongkah batuan beku basa, batugamping - rijang, sedikit batuan metamorfik, filit, sekis dan marmer, perselingan batulanau dan batupasir graywacke. Keseluruhan bongkah batuan ini terdapat dalam masa dasar lempung bersisik yang terdeformasi kuat dengan struktur yang khas boudin, terutama pada graywacke. Batuan di atas membentuk morfologi yang tinggi seperti Gn.Sipako dan Gn.Bako. Menurut 16
Asikin (1974), gunung - gunung tersebut terbentuk dari bongkah - bongkah batupasir graywacke yang relatif keras. 2. Satuan Melange Seboro mengandung masa dasar yang relatif sedikit, umumnya terdiri dari keratan tektonik dari batuan mafik - ultramafik, basalt, sebagian berupa lava bantal yang berasosiasi dengan batugamping - rijang, gabro, peridotit, serpentinit dan batuan metamorfik berderajat rendah hingga berderajat tinggi, marmer, sekis mika, amfibolit, gneis. Hubungan antar batuan umumnya berupa sesar atau jalur tergeruskan. Kompleks Melange Luk Ulo mempunyai kisaran umur Kapur Atas sampai Paleosen (Asikin, 1974; Wakita et al, 1994). Menurut Asikin (1974), kompleks melange ini diintepretasikan sebagai produk dari lempeng Indo Australia yang menunjam di bawah lempeng benua Asia Tenggara pada jaman Kapur Atas - Paleosen. Umur Kompleks Melange Luk Ulo ini menunjukkan waktu terjadinya gejala subduksi antara lempeng Indo Australia dengan lempeng benua Asia Tenggara. Penentuan umur dilakukan berdasarkan umur fosil yang terdapat di dalam masa dasar dan bongkah - bongkahnya. Umur fosil dalam masa dasar memberikan umur minimum sedangkan umur fosil dalam bongkah akan memberikan umur maksimum. Fosil - fosil yang dijumpai dalam masa dasar di antaranya seperti Heterohelix globulosa EHRENBERG, Globorotalia angulata WHITE dan Globorotalia triloculinoides PLUMER menunjukkan usia Kapur Atas sampai Paleosen. Sedangkan dari bongkah - bongkah yang terdiri dari batu gamping yang terhablurkan dan rijang - radiolaria memberikan umur Kapur tengah ( Praeglobotruncana aff delrioensis pada batugamping dan Rotalipora BROTZEN pada batugamping merah sisipan rijang). Berdasarkan hal tersebut, umur Kompleks Melange Luk Ulo diperkirakan berada pada Kapur Atas sampai Paleosen. 2. Formasi Karangsambung Formasi ini terdiri dari batulempung gampingan hingga napal berwarna abu - abu gelap kehijauan. Sering ditemui oksida besi yang berkonkresi dengan batulempung. Lempung yang ditemui pada umumnya
17
merupakan lempung bersisik ( scaly clay). Ditemukan pula sisipan batulanau dan batupasir gampingan yang berlapis buruk, memperlihatkan struktur mirip hasil pelengseran ( slump structure) dan struktur aliran ( flowage structure) dan perlapisan yang tak menerus (disrupted bedding ). Beberapa di antaranya dijumpai struktur perlapisan bersusun dan laminasi sejajar. Sifat perlapisan juga ditunjukkan dengan adanya laminasi serpih diantara sifat lempung yang bersisik. Pada beberapa lapisan yang tak teratur atau pada bidang penyerpihan dijumpai batugamping. Batugamping, konglomerat dan batupasir disini terkepung di dalam masa dasar lempung. Batugamping formasi ini mengandung fosil Nummulites cf. pengaronensis, Nummulites jogjakartae, Discocyclina cf. omphala, dan Discocyclina sp. menunjukkan umur Eosen Atas (Kapid dan Harsolumakso, 1996). Singkapan yang baik terdapat di sekitar Kampus Lapangan Karangsambung yaitu singkapan batugamping nummulites dengan konglomerat polimik dan konkresi - konkresi besi. Umur Formasi Karangsambung lebih jelasnya diperkirakan berada pada Eosen Tengah hingga Eosen Atas berdasarkan umur fosil yang ditemukan, di antaranya adalah Nummulites dalam batugamping dan Hantkenina Alabamensis dalam napal. 3.
Formasi Totogan Didominasi litologi breksi lempung, formasi ini mempunyai ciri - ciri litologi yang hampir serupa dengan Formasi Karangsambung. Litologinya terdiri dari masa dasar lempung abu - abu kehijauan, violet dan abu - abu kecoklatan dengan sifat lempung yang bersisik ( scaly clay). Fragmennya yang berukuran beragam terdiri dari batulempung, batupasir, batugamping berfosil dan batuan beku basaltik. Fragmen - fragmen tersebut mempunyai bentuk runcing membulat tanggung dengan permukaan licin yang memberi kesan hasil penggerusan. Berdasarkan ciri di atas maka satuan batuan Formasi Totogan ini diberi nama breksi lempung. Lempung yang berperan sebagai fragmen dan masa dasar memiliki perbedaan dalam kekerasan dan warna. Sementara
18
fragmen batupasir dalam formasi ini dengan bongkah batupasir dalam Formasi Karangsambung memiliki perbedaan pada dimensinya dimana pada Formasi Karangsambung ukurannya lebih besar. Harsolumakso et al, (1995) menyebutkan perlapisan batuan Formasi Totogan pada beberapa tempat yang diamati kurang baik, ditunjukkan oleh perbedaan warna dan orientasi perbedaan butir. Kadang - kadang perlapisan juga mengikuti arah umum bidang gerusan. Bagian tengah umumnya didominasi oleh breksi yang terutama terdiri dari fragmen batuan beku basaltik. Di beberapa tempat, batuan basalt ini dijumpai sebagai tubuh batuan yang cukup besar dan seringkali memperlihatkan stuktur bantal. Pada bagian atas, terdapat perubahan yang berangsur dengan makin seringnya dijumpai sisipan batupasir tufan yang berlapis baik. Asikin (1974) dalam tulisannya mengatakan bahwa lingkungan pengendapan Formasi Totogan dengan banyaknya fosil Foraminifera plankton menunjukkan suatu kondisi laut terbuka, relatif dalam dengan garis pantai terjal. Hal ini memungkinkan terjadinya rock fall atau pembentukan olistostrom. Di beberapa tempat juga diamati perlapisan dengan struktur graded bedding yang menunjukkan sudah adanya pengaruh arus turbidit. Penulis juga meyebutkan bahwa tampaknya terjadi peralihan dari olistostrom ke turbidit secara berulang - ulang. 4. Formasi Waturanda Fomasi ini terdiri dari batupasir vulkanik dan breksi vulkanik yang berumur miosen awal - miosen tengah yang berkedudukan selaras diatas formasi totogan. Formasi ini memiliki anggota Tuff, dimana Harloff (1933) menyebutnya sebagai Eerste Merger Tuff Horizon. Formasi Waturanda (Oligo - Miosen, sekitar 26 - 20 juta tahun yang lalu) adalah kompleks Old Andesite yaitu merupakan endapan voklaniklastik dari jalur gunungapi Paleogen yang tersebar di selatan Jawa. Harloff (1933) mengatakan satuan batuan ini sebagai First Breccia, maka dapat dilihat bahwa satuan batuan ini disusun oleh begitu banyak fragmen yang tertanam di dalam suatu matriks atau massa dasar sedimen, seperti aliran lahar gunungapi bawahlaut. Tetapi kadang - kadang di dalam Waturanda pun terdapat batupasir yang masif.
19
5.
Formasi Penosogan Formasi ini terendapkan selaras diatas formasi waturanda, litologi tersusun dari perselingan batupasir, batulempung, tuf, napal, dan kalkarenit. Ketebalan formasi ini 1000 meter, memiliki umur miosen awal - miosen tengah (sumber dalam Prasetyadi, 2007). Formasi Penosogan (Miosen Bawah - Miosen Tengah, 20 - 12 juta tahun yang lalu) yang langsung terlihat di tempat itu diendapkan sebagai endapan laut dalam (turbidit). Harloff (1933) menyebut Formasi Penosogan sebagai Second Marl Tuff. Penamaan ini mengesankan bahwa sedimen Formasi Penosogan diendapkan sebagai endapan turbidit volkaniklastik (tuff) di bawah laut (marl) (Satyana, 2007).
6. Formasi Halang Menindih selaras di atas Formasi Penosogan dengan litologi terdiri dari perselingan batupasir, batulempung, napal, tufa dan sisipan breksi. Merupakan kumpulan sedimen yang dipengaruhi oleh turbidit bersifat distal sampai proksimal pada bagian bawah dan tengah kipas bawah laut. Formasi ini memiliki umur Miosen Awal
-
Pliosen. Anggota Breksi Halang,
Sukendar Asikin menamakan sebagai formasi breksi II dan berjemari dengan Formasi Penosogan. Namun Asikin (1974) meralat bahwasanya Anggota Breksi ini menjemari dengan Formasi Halang (dalam Praset yadi, 2007). 7. Formasi Peniron Peneliti terdahulu menamakan sebagai horizon breksi III. Formasi ini menindih selaras diatas Formasi Halang dan merupakan sedimen turbidit termuda yang diendapkan di Zona Pegunungan Serayu Selatan. Litologinya terdiri dari breksi aneka bahan dengan komponen andesit, batulempung, batupasir dengan masa dasar batupasir sisipan tufa, batupasir, napal, dan batulempung. 8. Batuan Vulkanik Muda Memiliki hubangan yang tidak selaras dengan semua batuan yang lebih tua dibawahnya. Litologi terdiri dari breksi dengan sisipan batupasir 20
tufan, dengan komponen andesit dan batupasir yang merupakan bentukan aliran lahar pada lingkungan darat. Berdasarkan ukuran komponen yang membesar kearah utara menunjukkan arah sumber di utara yaitu Gunung Sumbing yang berumur Plistosen (Dari berbagai sumber dalam Prasetyadi, 2007)
Stratigrafi daerah Karangsambung (modifikasi Harsolumakso dkk., 1996 dari Asikin dkk., 1992 dalam Hadiyansyah, 2005).
21
III.4
Struktur Geologi Regional
Pulau Jawa dikontrol oleh sejumlah struktur utama yang mencerminkan evolusi tektoniknya) struktur utama Pulau Jawa terdiri dari Struktur Meratus yang berarah Timurlaut-Baratdaya, Struktur Sumatra Berarah baratlaut-Tenggara, dan Struktur Sunda berarah Utara-Selatan dan struktur Jawa yang berarah barat-Timur. (Pulonggono & Martodjoyo, 1994 dalam prasetyadi, 2010).Pola struktur yang ada di Jawa Tengah
memperlihatkan 3 arah utama yaitu arah barat laut-tenggara dekat perbatasan dengan Jawa Barat, timur laut-barat daya di selatan dan di sekitar Gunung Muria dan timur barat yang umumnya berupa perlipatan .Sukendar Asikin (1974) menyebutkan bahwa pola struktur yang berarah timur laut-barat daya yang dominan di bagian timur Jawa Tengah ini merupakan jejak tektonik Kapur-Paleosen yang berbentuk jalur subduksi akibat interaksi antara lempeng Hindia-Australia
dengan
lempeng Sunda. Jalur ini merupakan kelanjutan daripada jalur subduksi yang tesingkap di Ciletuh, Jawa Barat. Selain kedua pola struktur di atas, struktur yang berarah relatif Utara Selatan juga berkembang baik pada batuan Pra-Tersier maupun Tersier berupa sesar-sesar mendatar (Harsolumakso, 1995). Selain itu di Jawa Tengah juga dikenali terdapat dua struktur sesar utama yang mengapit bagian barat dan timur Jawa Tengah. Sesar di bagian timur dikenal sebagai sesar Kebumen-Muria dan bagian barat disebut sesar Pamanukan-Cilacap. Kedua sesar ini dianggap sebagai faktor yang membuat Jawa Tengah secara fisiografis berbeda dengan Jawa barat dan Jawa Timur (Satyana, 2007). Berdasarkan hasil penafsiran terhadap foto citra ERTS (Untung dan Sato, 1978) dan anomali gaya berat (Untung dan Wiriosudarmo, 1975), menunjukkan adanya sesar - sesar dan kelurusan - kelurusan dari pola struktur yang umumnya berarah Baratdaya – Timurlaut, Baratlaut – Tenggara, dengan sumbu lipatan yang pada umumnya berarah Barat – Timur pada daerah Jawa Tengah. Menurut Asikin (1974), secara umum struktur Pegunungan Serayu Selatan terdiri dari lipatan
-
lipatan dengan sumbu berarah Barat – Timur, disertai sesar naik, sesar normal dan sesar mendatar. Pada umumnya struktur tersebut dijumpai pada batuan yang berumur Kapur hingga Pliosen. Daerah penelitian termasuk ke dalam jalur Pegununungan Serayu Selatan (Bemmelen, 1949), maka pembentukan struktur geologi yang nampak pada daerah
22
penelitian sekarang, disebabkan oleh aktifnya kembali sesar - sesar tua pada dasar cekungan (sesar basement / dip seated fault ) sebagai akibat tektonik pada kala Plio Plistosen, sehingga membentuk struktur - struktur geologi yang ada seperti yang dijumpai sekarang.
Gambar 3.6 Pola struktur regional Jawa Tengah dan Jawa Timur berdasarkan kelurusan dari citra ERTS (Untung dan Sato, 1978).
III.2
Geologi Daerah Penelitian
III.2.1 Fisiografi Daerah Penelitian
23
II.5 Studi Awal Geomorfologi Daerah Telitian II.5.1
Tinjauan Umum
Studi awal geomorfologi daerah telitian mengggunakan interpetasi sementara yang didapatkan dari peta topografi , peta daerah telitian dan studi pustaka. Dalam pembagian satuan geomorfik, penulis menggunakan klasifikasi van Zuidam (1983) dengan mengacu pada aspek-aspek geomorfologi, yaitu: 1. Morfologi Studi bentuk lahan yang mempelajari relief secara umum dan meliputi : a. Morfografi
: merupakan susunan dari obyek alami yang ada di
permukaan bumi, bersifat deskriptif atau pemerian suatu bentuk lahan, antara lain lembah, bukit, perbukitan, dataran, pegunungan, teras sungai, tubuh sungai, kipas alluvial, plato, dan lain-lain. b. Morfometri
: merupakan aspek kuantitatif dari suatu bentuk lahan,
antaar lain kelerengan, bentuk lereng, panjang lereng, ketinggian, beda tinggi dan lain-lain Tabel II.1 Klasifikasi Kemiringan Lereng (van Zuidam, 1979)
No
Keadaan Lereng
(%)
1.
Datar
0-2
2.
Hampir datar
3-7
3.
Landai
8-13
4.
Miring
14-20
5.
Agak curam
21-55
6.
Curam
56-140
7
Sangat curam
>140
2. Morfogenesa 24
Merupakan asal usul pembentukan dan perkembangan bentuk lahan serta proses-proses geomorfologi yang terjadi, dalam hal ini adalah struktur geologi, litologi penyusun dan proses geomorfologi. a. Morfostruktur pasif
: bentuk lahan yang diklasifikasikan berdasarkan tipe batuan
b. Morfostruktur aktif
: bentuk lahan yang diklasifikasikan berdasarkan keterkaitannya dengan hasil gaya endogen yang dinamis (gunung api, punggungan, antiklin, gawir sesar, dan lain-lain.
Morfodinamik :
bentuk lahan yang berkaitan erat dengan hasil kerja gaya
eksogen (air, es, angin, dan gerakan tanah). Misalnya gumuk pasir, undak sungai, pematang pantai, lahan kritis.
II.5.2 Peta Kelerengan
Berdasarkan pengamatan studi pustaka tentang peta kelerengan daerah telitian dapat dibagai menjadi 3 jenis kelerengan berdasarkan metode wenworth 1. Lereng Agak curam, Pada peta kelerengan , lereng agak curam ditunjukan dengan warna oranye pada peta. Pada lereng ini memiliki tingkat kemiringan antara 2. Lereng miring Pada peta kelerengan , lereng miring ditunjukan dengan warna kuning muda pada peta. Pada lereng ini memiliki tingkat kemiringan antara 3. Lereng Landai Pada peta kelerengan , lereng landai ditunjukan dengan warna hijau pada peta. Pada lereng ini memiliki tingkat kemiringan antara
II.5.3 Peta Resitensi Batuan
25
Berdasarkan pengamatan dari hasil interpetasi peta topografi dan berdasarkan dari peta kelerangan diketahui resistensi batuan yang ada di daerah telitian adalah sebagai berikkut : Resistensi sedang Merupakan daerah dengan resistensi sedang yang memiliki cirri kelerengan miring , pola kontur yang tidak begitu rapat . pada daerah ber resis tensi batuan sedang diinterpretasikan batuan penyusunnya adalah batuan sedimen berbutir halus , seperti batupasir , batulanau dll.
Resistensi lemah Merupakan daerah didalam peta yang memiliki resistensi lemah yang memiliki cirri kelerengan landai – datar , denga pola kontur yang sangat renggang ( tidak ada perbedaan ketinggian ) . pada daerha ini dapat diinterpretasikan bahwa tersusun atas litologi yang belum terkonsolidasi seperti soil atau alluvial.
II.5.3 Pola Aliran
Dengan berjalannya waktu, suatu sistem jaringan sungai akan membentuk pola pengaliran tertentu di antara saluran utama dengan cabang-cabangnya dan pembentukan pola pengaliran ini sangat ditentukan oleh faktor geologinya. Pola pengaliran sungai dapat diklasifikasikan atas dasar bentuk dan teksturnya. Bentuk atau pola berkembang dalam merespon terhadap topografi dan struktur geologi bawah permukaannya.
Saluran-saluran
sungai
berkembang
ketika
air
permukaan
(surfacerunoff) meningkat dan batuan dasarnya kurang resisten terhadap erosi.
26
