Stratigrafi Zona Kendeng Stratigrafi Zona Kendeng Zona Kendeng terdiri dari lebih dari 8000 meter sedimen (de Genevraye dan Samuel , 1972 dalam Smyth dkk. (2005)). Pada bagian utara Zona Kendeng ini terdapat lipatan dan dorongan yang besar sehingga terbentuk depresi. Pada zona ini jarang ditemukan adanya singkapan. Pada Zona Kendeng ini Stratigrafinya dibagi atas 3 (Gambar 1) (Smyth dkk., 2005) yaitu : a. Sistem Pertama Sedimen pada sistem ini tidak ditemukan tersingkap secara jelas tetapi sebagian terlihat di permukaan terbawa oleh beberapa lumpur vulkanik. Deskripsi dari fragmen tersebut “ Batupasir calcareous dengan terpilah baik dan konglomerat hubungan dengan Nummulites” (de Genevraye dan Samuel , 1972 dalam Smyth dkk., 2005). Pada sistem ini mirip dengan karakter sistem pertama zona Pegunungan Selatan. b. Sistem Ke-Dua dan Ke -Tiga Sistem ke-dua dan ke-tiga ini dicirikan dengan lapisan selang-seling antara batupasir vulkanik dengan pelagikmudstones. Batupasir terbentuk dari aktifitak vulkanik yang berasal dari arah selatan cekungan dan pelagik sedimen berasal dari utara dengan terpilah baik. Walaupun sedimen berada di bagian dalam cekungan , mudstones tetap memberikan signifikansi terhadap volcanogenic clays. Pada barat daya bagian dari Zona Kendeng terdapat lapisan Lutut (van Bemmelen , 1949; Lunt dkk. 2000; dalam Smyth dkk. 2005) terdiri dari mineral kuarsa dan memiliki clasts basement terdiri dari batuan schist dan basalt. Daerah ini telihat sedikit tetapi menandakan adanya basement dan adanya pengangkatan (uplift) dan erosi selama Miosen Awal. Sedimen pada sistem ini umumnya berasal dari Pegunungan vulkanik Selatan. Umur saat terjadi deformasi dan pengangkatan (uplift) Lipatan Kendeng diperkirakan pada umur Pliosen (de Genevraye dan Samuel , 1972 ; dalam Smyth dkk. 2005)
Gambar 1. Stratigrafi zona Kendeng (Smyth , 2005).
Referensi : Smyt , H., Robert Hall , Joseph Hamilton , Pete Kinny. 2005. “ East Java cenozoic Basins , Volcanoes and Ancient Basement : Proceedings Indonesian Petroleum Association ke – 30. 1. Geomorfologi Regional Berdasarkan morfologi tektonik (litologi dan pola struktur), maka wilayah Jawa bagian timur (meliputi Provinsi Jawa Tengah dan Jawa Timur) dapat dibagi mejadi beberapa zona fisografis (van Bemmelen, 1949) yakni : Zona Pegunungan Selatan, Zona Solo atau Depresi Solo, Zona Kendeng, Depresi Randublatung, dan Zona Rembang. Zona Kendeng meliputi deretan pegunungan dengan arah memanjang barat-timur yang terletak langsung di sebelah utara sub zona Ngawi. Pegunungan ini tersusun oleh batuan sedimen laut dalam yang telah mengalami deformasi secara intensif membentuk suatu antiklinorium. Pegunungan ini mempunyai panjang 250 km dan lebar maksimum 40 km (de Genevraye & Samuel, 1972) membentang dari gunungapi Ungaran di bagian barat ke timur melalui Ngawi hingga daerah Mojokerto. Di bawah permukaan, kelanjutan zona ini masih dapat diikuti hingga di bawah selatan Madura. Ciri morfologi Zona Kendeng berupa jajaran perbukitan rendah dengan morfologi bergelombang, dengan ketinggian berkisar antara 50 hingga 200 meter. Jajaran yang berarah barat-timur ini mencerminkan adanya perlipatan dan sesar naik yang berarah barat-timur pula. Intensitas perlipatan dan anjakan yang mengikutinya mempunyai intensitas yang sangat besar di bagian barat dan berangsur melemah di bagian timur. Akibat adanya anjakan tersebut, batas dari satuan batuan yang bersebelahan sering merupakan batas sesar. Lipatan dan anjakan yang disebabkan oleh gaya kompresi juga berakibat terbentuknya rekahan, sesar dan zona lemah yang lain pada arah tenggara-barat laut, barat daya-timur laut dan utara-selatan. Proses eksogenik yang berupa pelapukan dan erosi pada daerah ini berjalan sangat intensif, selain karena iklim tropis juga karena sebagian besar litologi penyusun Mandala Kendeng adalah batulempung-napal-batupasir yang mempunyai kompaksitas rendah, misalnya pada formasi Pelang, Formasi Kerek dan Napal Kalibeng yang total ketebalan ketiganya mencapai lebih dari 2000 meter. Karena proses tektonik yang terus berjalan mulai dari zaman Tersier hingga sekarang, banyak dijumpai adanya teras-teras sungai yang menunjukkan adanya perubahan base of sedimentation berupa pengangkatan pada Mandala Kendeng tersebut. Sungai utama yang mengalir di atas Mandala Kendeng tersebut adalah Bengawan
Solo yang mengalir mulai dari utara Sragen ke timur hingga Ngawi, ke utara menuju Cepu dan membelok ke arah timur hingga bermuara di Ujung Pangkah, utara Gresik. Sungai lain adalah Sungai Lusi yang mengalir ke arah barat, dimulai dari Blora, Purwodadi dan terus ke barat hingga bermuara di pantai barat Demak-Jepara. 2. Stratigrafi Regional Stratigrafi penyusun Zona Kendeng merupakan endapan laut dalam di bagian bawah yang semakin ke atas berubah menjadi endapan laut dangkal dan akhirnya menjadi endapan non laut. Endapan di Zona Kendeng merupakan endapan turbidit klastik, karbonat dan vulkaniklastik. Stratigrafi Zona Kendeng terdiri atas 7 formasi batuan, urut dari tua ke muda sebagai berikut (Harsono, 1983 dalam Rahardjo 2004) : 1. Formasi Pelang Formasi ini dianggap sebagai formasi tertua yang tersingkap di Mandala Kendeng. Formasi ini tersingkap di Desa Pelang, Selatan Juwangi. Tidak jelas keberadaan bagian atas maupun bawah dari formasi ini karena singkapannya pada daerah upthrust ,berbatasan langsung dengan formasi Kerek yang lebih muda. Dari bagian yang tersingkap tebal terukurnya berkisar antara 85 meter hingga 125 meter (de Genevraye & Samuel, 1972 dalam Rahardjo, 2004). Litologi utama penyusunnya adalah napal, napal lempungan dengan lensa kalkarenit bioklastik yang banyak mengandung fosil foraminifera besar. 2. Formasi Kerek Formasi Kerek memiliki kekhasan dalam litologinya berupa perulangan perselang-selingan antara lempung, napal, batupasir tuf gampingan dan batupasir tufaan. Perulangan ini menunjukkan struktur sedimen yang khas yaitu perlapisan bersusun (graded bedding). Lokasinya berada di Desa Kerek, tepi sungai Bengawan Solo, ± 8 km ke utara Ngawi. Di daerah sekitar lokasi tipe formasi ini terbagi menjadi tiga anggota (de Genevraye & Samuel, 1972 dalam Rahardjo, 2004), dari tua ke muda masing-masing : a. Anggota Banyuurip Anggota Banyuurip tersusun oleh perselingan antara napal lempungan, lempung dengan batupasir tuf gampingan dan batupasir tufaan dengan total ketebalan 270 meter. Di bagian tengahnya dijumpai sisipan batupasir gampingan dan tufaan setebal 5 meter, sedangkan bagian atasnya ditandai dengan adanya perlapisan kalkarenit pasiran setebal 5 meter dengan sisipan tuf halus. Anggota ini berumur N10 – N15 (Miosen tengah bagian tengah atas). b. Anggota Sentul Anggota Sentul tersusun atas perulangan yang hampir sama dengan anggota Banyuurip, tetapi lapisan yang bertuf menjadi lebih tebal. Ketebalan anggota Sentul mencapai 500 meter. Anggota Sentul berumur N16 (Miosen atas bagian bawah). c. Anggota Batugamping Kerek Merupakan anggota teratas dari formasi Kerek, tersusun oleh perselingan antara batugamping tufaan dengan perlapisan lempung dan tuf. Ketebalan anggota ini mencapai 150 meter. Umur batugamping kerek ini adalah N17 (Miosen atas bagian tengah). 3. Formasi Kalibeng Formasi ini terbagi menjadi dua bagian yaitu bagian bawah dan bagian atas. Bagian bawah formasi Kalibeng tersusun oleh napal tak berlapis setebal 600 meter, berwarna putih kekuning-kuningan sampai abu-abu kebirubiruan, kaya akan kanndungan foraminifera plangtonik. a. Formasi Kalibeng bagian bawah Formasi Kalibeng bagian bawah ini terdapat beberapa perlapisan tipis batupasir yang ke arah Kendeng bagian barat berkembang menjadi suatu endapan aliran rombakan, yang disebut sebagai Formasi Banyak (Harsono, 1983 dalam Rahardjo, 2004) atau anggota Banyak dari formasi Kalibeng (Nahrowi dan Suratman, 1990 dalam Rahardjo, 2004), ke arah Jawa Timur, yaitu di sekitar Gunung Pandan, Gunung Antasangin dan Gunung Soko, bagian atas formasi ini berkembang sebagai endapan vulkanik laut yang menunjukkan struktur turbidit. Fasies tersebut disebut sebagai anggota Antasangin (Harsono, 1983 dalam Rahardjo, 2004). b. Formasi Kaliben bagian atas Bagian atas dari formasi ini oleh Harsono (1983) disebut sebagai Formasi Sonde, yang tersusun mula-mula oleh anggota Klitik yaitu kalkarenit putih kekuning-kuningan, lunak, mengandung foraminifera plangtonik maupun besar, moluska, koral, algae dan bersifat napalan atau pasiran dengan berlapis baik. Bagian paling atas tersusun atas breksi dengan fragmen gamping berukuran kerikil dan semen karbonat. Kemudian disusul endapan napal pasiran, semakin keatas napalnya bersifat semakin bersifat lempungan. Bagian teratas ditempati oleh lempung berwarna hijau kebiru-biruan. Formasi Sonde ini ditemukan sepanjang sayap lipatan bagian selatan antiklinorium Kendeng dengan ketebalan berkisar 27 – 589 meter dan berumur Pliosen (N19 – N21). 4. Formasi Pucangan Formasi Pucangan ini mempunyai penyebaran yang cukup luas. Di Kendeng bagian barat satuan ini tersingkap
luas antara Trinil dan Ngawi. Di Mandala Kendeng yaitu daerah Sangiran, Formasi Pucangan berkembang sebagai fasies vulkanik dan fasies lempung hitam. Fasies vulkaniknya berkembang sebagai endapan lahar yang menumpang diatas formasi Kalibeng. Fasies lempung hitamnya berkembang dari fasies laut, air payau hingga air tawar. Di bagian bawah dari lempung hitam ini sering dijumpai adanya fosil diatomae dengan sisipan lapisan tipis yang mengandung foraminifera bentonik penciri laut dangkal. Semakin ke atas akan menunjukkan kondisi pengendapan air tawar yang dicirikan dengan adanya fosil moluska penciri air tawar. 5. Formasi Kabuh Formasi ini mempunyai lokasi tipe di desa Kabuh, Kec. Kabuh, Jombang. Formasi ini tersusun oleh batupasir dengan material non vulkanik antara lain kuarsa, berstruktur silang siur dengan sisipan konglomerat, mengandung moluska air tawar dan fosil-fosil vertebrata. Formasi ini mempunyai penyebaran geografis yang luas. Di daerah Kendeng barat formasi ini tersingkap di kubah Sangiran sebagai batupasir silang siur dengan sisipan konglomerat dan tuf setebal 100 meter. Batuan ini diendapkan fluvial dimana terdapat struktur silang siur, maupun merupakan endapan danau karena terdpaat moluska air tawar seperti yang dijumpai di Trinil. 6. Formasi Notopuro Formasi ini mempunyai lokasi tipe di desa Notopuro, Timur Laut Saradan, Madiun yang saat ini telah dijadikan waduk. Formasi ini terdiri atas batuan tuf berselingan dengan batupasir tufaan, breksi lahar dan konglomerat vulkanik. Makin keatas sisipan batupasir tufaan semakin banyak. Sisipan atau lensa-lensa breksi volkanik dengan fragmen kerakal terdiri dari andesit dan batuapung juga ditemukan yang merupakan cirri formasi Notopuro. Formasi ini terendapkan secara selaras diatas formasi Kabuh, tersebar sepanjang Pegunungan Kendeng dengan ketebalan lebih dari 240 meter. Umur dari formasi ini adalah Plistosen akhir dan merupakan endapan lahar di daratan. 7. Endapan undak Bengawan Solo Endapan ini terdiri dari konglomerat polimik dengan fragmen napal dan andesit disamping endapan batupasir yang mengandung fosil-fosil vertebrata. di daerah Brangkal dan Sangiran, endapan undak tersingkap baik sebagai konglomerat dan batupasir andesit yang agak terkonsolidasi dan menumpang di atas bidang erosi pada Formasi Kabuh maupun Notopuro.
3. Struktur Geologi Regional
Deformasi pertama pada Zona Kendeng terjadi pada akhir Pliosen (Plio – Plistosen), deformasi merupakan manifestasi dari zona konvergen pada konsep tektonik lempeng yang diakibatkan oleh gaya kompresi berarah relatif utara – selatan dengan tipe formasi berupa ductile yang pada fase terakhirnya berubah menjadi deformasi brittle berupa pergeseran blok – blok dasar cekungan Zona Kendeng. Intensitas gaya kompresi semakin besar ke arah bagian barat Zona Kendeng yang menyebabkan banyak dijumpai lipatan dan sesar naik dimana banyak zona sesar naik juga merupakan kontak antara formasi atau anggota formasi. Deformasi Plio – Plistosen dapat dibagi menjadi tiga fase/ stadia, yaitu; fase pertama berupa perlipatan yang
mengakibatkan terbentuknya Geantiklin Kendeng yang memiliki arah umum barat – timur dan menunjam di bagian Kendeng Timur, fase kedua berupa pensesaran yang dapat dibagi menjadi dua, yaitu pensesaran akibat perlipatan dan pensesaran akibat telah berubahnya deformasi ductile menjadi deformasi brittle karena batuan telah melampaui batas kedalaman plastisnya. Kedua sesar tersebut secara umum merupakan sesar naik bahkan ada yang merupakan sesar sungkup. Fase ketiga berupa pergeseran blok – blok dasar cekungan Zona Kendeng yang mengakibatkan terjadinya sesar – sesar geser berarah relatif utara – selatan. Deformasi kedua terjadi selama kuarter yang berlangsung secara lambat dan mengakibatkan terbentuknya struktur kubah di Sangiran. Deformasi ini masih berlangsung hingga saat ini dengan intensitas yang relatif kecil dengan bukti berupa terbentuknya sedimen termuda di Zona Kendeng yaitu Endapan Undak. Secara umum struktur – struktur yang ada di Zona Kendeng berupa : 1. Lipatan Lipatan yang ada pada daerah Kendeng sebagian besar berupa lipatan asimetri bahkan beberapa ada yang berupa lipatan overturned. Lipatan – lipatan di daerah ini ada yang memiliki pola en echelon fold dan ada yang berupa lipatan – lipatan menunjam. Secara umum lipatan di daerah Kendeng berarah barat – timur. 2. Sesar Naik Sesar naik ini biasa terjadi pada lipatan yang banyak dijumpai di Zona Kendeng, dan biasanya merupakan kontak antar formasi atau anggota formasi. 3. Sesar Geser Sesar geser pada Zona Kendeng biasanya berarah timur laut- barat daya dan tenggara -barat laut. 4. Struktur Kubah Struktur Kubah yang ada di Zona Kendeng biasanya terdapat di daerah Sangiran pada satuan batuan berumur Kuarter. Bukti tersebut menunjukkan bahwa struktur kubah pada daerah ini dihasilkan oleh deformasi yang kedua, yaitu pada Kala Plistosen.
sumber terkait : De Genevraye ,P. , Samuel , Luki . 1972. Geology of the Kendeng Zone (Central and East Java) . Indonesian Petroleum Association Harsono, Pringgroprawiro. 1983. Stratigrafi daerah Mandala Rembang dan sekitarnya . Jakarta Rahardjo, Wartono. 2004. Buku Panduan Ekskursi Geologi Regional Pegunungan Selatan dan Zona Kendeng. Jurusan Teknik Geologi. Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada (dengan beberapa perubahan)
Geologi Regional Zona Kendeng Zona Kendeng pertama kali diberi nama oleh Martin untuk semua lapisan batuan yang membawa atau mengandung fosil vertebrata yang terletak di Pegunungan Kendeng (sepanjang Jawa Timur hingga Jawa Tengah). Lapisan-lapisan tersebut kemudian dikorelasikan dengan lapisan Trinil oleh Dubois yang merupakan lapisan mengandung fosil yang berasal dari aktivitas vulkanik, terbentuk di Trinil, Jawa Timur. Dubois memberikan terminologi kepada kompleks ini Javanese Siwalik, yang dia yakini bahwa lapisan-lapisan tersebut mempunyai hubungan dengan Anggota Siwalik di India. Martin mengemukakan bahwa umur dari lapisan batuan di Zona Kendeng adalah Pliocene sedangkan menurut Dubois berumur Pleistocene.
http://dc198.4shared.com/doc/tDedQ3hh/preview_html_419bebc7.jpg
Penelitian terakhir menunjukkan bahwa tidak semua lapisan batuan yang mengandung fosil tulang memiliki umur yang sama. Khususnya Duyfjes dan Von Koenigswald telah banyak melakukan penelitian stratigrafi pada lapisan-lapisan pembawa fosil tersebut. Penelitian-penelitian tersebut sangat diperlukan terutama untuk menamakan bahwa “Kendeng Beds” merupakan nama kolektif untuk lapisan-lapisan yang berumur Pleistocene, yang secara lokal mengandung fosil hewan vertebrata, dan keberadaannya terutama berada di Perbukitan Kendeng yang berada di sebagian wilayah Jawa Timur dan Jawa Tengah. Zona Kendeng merupakan seri perlapisan batuan yang bersumber dari vulkanik, fluviatil, limnic, dan sedikit lapisan-lapisan yang berasal dari marine yang relatif mengalami perubahan fasies lateral secara cepat meskipun ketebalan lapisannya relatif konstan. Ke arah timur, fasies vulkanik berubah secara gradual menjadi seri marine, dimana fasies vulkanik yang berada di atas semakin menipis secara gradual. Hal tersebut dapat dijelaskan dengan mengasumsikan bahwa Gunung Wilis secara gradual membangun kakinya menuju ke arah timur di atas lapisan sedimen marine. Ketebalan lapisan bervariasi dari 200 m di sebelah barat hingga kira-kira 1000 m pada section bagian tengah dan juga sebelah timur. Secara umum lokasi tipenya dapat dijumpai di Perbukitan Kendeng, antara Surabaya di bagian timur dan Ungaran di bagian barat. Dari tua ke muda Zona Kendeng dapat dibagi menjadi beberapa Formasi Batuan. Masingmasing dari Formasi Batuan tersebut akan dijelaskan satu-persatu sebagai berikut: 1. Formasi Pelang Terdiri dari Gray Marly Mudstone with Lenticular Intercalation Limestone yang mengandung Foraminifera Besar Eulepidina sp. Lapisan-lapisan ini merupakan lapisan tertua atau lapisan terbawah dari seri perlapisan Neogen yang dijumpai di sebelah barat Perbukitan
Kendeng. Formasi Pelang ditindih secara selaras oleh Formasi Kerek diatasnya. Lokasi tipe formasi ini berada kira-kira 1 km dari Juwangi, di dekat Kedungjati, Kabupaten Semarang, Jawa Tengah. Distribusi formasi ini berada di lokasi tipe dan juga bukit batugamping kecil yang berada di Mrisi, bagian utara dari Perbukitan Kendeng sebelah Barat, Jawa Tengah. Formasi Pelang merupakan formasi yang berumur Miocene.
2. Formasi Kerek Merupakan seri yang seragam dari batulempung napalan (marly clays) yang mengandung Globigerina, Radiolaria, sponge spicules dan Discoaster, berselingan dengan calcareous tuffsandstone, dan juga batupasir kuarsa yang mengandung foraminifera besar. Ketebalan rata-ratanya kira-kira 1000 m, tetapi karena perlipatan yang intensif dan juga sesar-sesar yang terjadi menyebabkan tidak ada lapisan yang menunjukkan ketebalan yang sesungguhnya atau asli. Bagian atas dari Formasi Kerek didominasi oleh volcanic intercalations dibandingkan dengan pada bagian bawah. Pada bagian bawah dapat dikorelasikan dengan flysch seperti Merawu Series dan bagian atas dapat dikorelasikan dengan Penyatan Series yang merupakan bagian dari Pegunungan Serayu Utara. Umur dari Formasi Kerek diestimasikan berumur Lower – Middle Miocene. Formasi Kerek menumpang di atas Formasi Pelang secara selaras dan ditumpangi oleh Formasi Banyak yang merupakan produk vulkanik secara tidak selaras menurut Van Bemmelen (1949a, hal.572) bagian dari Zoan Serayu Selatan. Lokasi tipe dari Formasi Kerek tidak terindikasi. Distribusinya adalah di sepanjang Zona Kendeng antara Semarang (Barat) dan Gundih (Timur), Jawa Tengah. Fosil yang ditemukan antara lain Cycloclypeus (Katacycloclypeus) annulatus Martin.
3. Formasi Kalibeng (Kalibeng Bawah dan Kalibeng Atas) Formasi Kalibeng dibagi menjadi 2 yaitu Kalibeng Atas dan Kalibeng Bawah. Formasi Kalibeng Bawah memiliki lapisan yang seragam yaitu Unbedded Globigrina-Marls pada bagian Barat Zona Kendeng. Sedangkan Formasi Kalibeng Atas memperlihatkan perubahan fasies dari barat ke timur. Pada bagian barat terdiri dari batugamping koralin batugamping Globigerina, yang mana menuju ke arah timur berubah menjadi bedded sandy marls mengandung glauconite dan Foraminifera kecil dan terkadang berubah menjadi bedded diatomaceoustipis. Pada bagian barat Zona Kendeng, Kalibeng Bawah memiliki ketebalan kurang lebih 500 m. Kalibeng Atas yang terdiri dari batugamping memiliki ketebalan yang bervariasi antara 50 m hingga 300 m. Ke arah selatan, ketebalan galuconiferous sandy marls semakin menebal menumpangi batugamping, dimana berkembang juga fasies batupasir yang merupakan endapan batupasir vulkanik dengan ketebalan yang juga bervariasi antara 25 m hingga 150 m. Batupasir ditumpangi oleh Diatomaceous Marls, dengan ketebalan total (termasuk Batupasir) maksimum 700 m. Fasies Diatomaceous juga berkembang di daerah Surabaya, tetapi menuju ke arah utara fasies kembali berubah menjadi batugamping koralin, dimana batugamping digunakan untuk industri semen. Ketebalan batugamping kira-kira 200 meter. Di Pulau Madura, Formasi Kalibeng Atas juga hadir berupa batugampingLithothamnium Reef. Perubahan fasies yang cepat pada Formasi Kalibeng Atas menunjukkan bahwa fasies tersebut diendapkan di lingkungan pantai dengan perubahan kondisi yang signifikan. Formasi Kalibeng menumpangi lapisan-lapisan yang mengandung Lepidocyclina (Trybliolepidina) sp. dan forminifera besar lainnya yang mengindikasikan umur Miocene (Formasi Rembang, menurut Duyfjes ; Formasi Kerek, menurut Van Bemmelen). Formasi Kalibeng dapat dikorelasikan, menurut Van Bemmelen
(1949) dengan Formasi Banyak/Cipluk (Kalibeng Bawah) dan Formasi Damar Bawah (Kalibeng Atas) di bagian barat Perbukitan Kendeng (Semarang-Ungaran), atau dapat juga dikorelasikan dengan Formasi Wonocolo Atas, Formasi Ledok, dan Formasi Mundu di daerah Rembang. Lokasi tipenya berada di Sungai Kali Beng, 14 km barat laut Jombang pada koordinat 112o 8’ 50’’ E dan 7o 26’ 20’’ S. Distribusinya tersebar di Perbukitan Kendeng antara Surabaya (Jawa Timur) dan Trinil (Jawa Tengah) pada pusat-pusat antiklin, termasuk yang ada di Pulau Madura. Umur dari Formasi Kalibeng adalah Pliocene. Formasi Kalibeng Atas terdiri dari Anggota Klitik dan Anggota Sonde. Anggota Sonde merupakan FasiesMarls dari Formasi Kalibeng Atas. Marls tersebut hanya berkembang secara lokal, dan secara lateral berkembang menjadi Fasies Batugamping yang merupakan anggota Klitik. Lapisanlapisan tersebut menumpang di atas Formasi Kalibeng Bawah dan ditumpangi oleh Formasi Pucangan yang berumur Pleistocene. Anggota-anggota formasi tersebut mengandung fosil yang mana 53% diantaranya masih bisa dijumpai hingga sekarang, mengindikasikan umur lapisan adalah Upper Pliocene. Endapan yang berumur sama dapat dijumpai di dekat Padasmalang dan Pengkol, di dekat Sonde dan Sangiran, Utara Surakarta. Napal (Marls) tersebut banyak mengandung fosil-fosil moluska. Tipe lokasi dari Anggota Sonde berada di Sonde dekat Trinil, Kabupaten Ngawi, Lembah Sungai Bengawan Solo, Jawa Timur. Distribusinya secara umum berada di sebelah utara Perbukitan Kendeng. Ditemukan banyak fosil penciri dari Anggota Sonde seperti Turritella angulata cicumpeiensis (Oosting), Terebra verbeeki Martin, T. Insulinidae, Conus sondeianus Martin.
4. Formasi Pucangan Pada formasi ini dapat dibagi menjadi 2 macam fasies yaitu fasies marine clayey dan fasies volcanic tuffaceous-sandy. Fasies yang kedua merupakan fasies yang banyak mengandung fosil vertebrata. Fasies vulkanik berkembang di perbukitan Kendeng Bagian Barat, dimana semakin ke arah timur berkembang semakin banyak marine intercalations yang menyebabkan di dekat Surabaya, formasi ini terdiri dari batulempung dan tuff vulkanik yang mengandung fosil moluska dari laut. Salah satu bagian paling timur dari Formasi ini adalah di Perning, utara Mojokerto dimana fosil Homo mojokertensisditemukan. Dari bagian bawah dapat dijabarkan lapisan-lapisan batuan Formasi Pucangan, antara lain: a. Batupasir tuf tipis dan batupasir tuf lempungan, terkadang mengandung fosil moluska laut dan sulit dibedakan dengan “b”. Lapisan ini disebut juga sebagai Zona Moluska I. Tebal lapisan 25 m. b. Napal dan Batulempung, terkadang dijumpai batupasir tuff konglomeratik dengan fosil moluska laut dan secara lokal berkembang coral-bioherms. Terdapat juga boulder-boulder andesit. Disebut juga Zona Moluska II yang sulit dibedakan dengan Zona Moluska I. c. Batupasir tuf berukuran halus yang mengandung variasi lempung, merupakan lapisan-lapisan yang tipis dengan ketebalan 10 m. d. Lapisan tebal batupasir kasar dengan lensa konglomerat tak beraturan disertai boulder andesit, interkalasi tuf halus lempungan. Pada bagian bawah dijumpai lapisan tipis batupasir tuf halus. Pada lapisan ini dijumpai fragmen fosil vertebrata dan merupakan lapisan dimana Homo mojokertensisditemukan. Ketebalan lapisan 100 m. e. Batulempung Hijau, penyebarannya lokal. Ketebalan 5 m. f. Batupasir tuf lempungan-napalan dengan fosil moluska laut dan Echinoid. Disebut juga sebagai Zona Moluska III. Ketebalan lapisan 10 m.
g. Batupasir Tufan. Ketebalan 35 m. Di daerah Gunung Butak, memiliki perbedaan lapisan, dari bawah ke atas dapat dijabarkan sebagai berikut: a. Breksi tuf dengan ketebalan 200 m. b. Lapisan Tuf dan Batupasir tufan dengan ketebalan 40 m. c. Breksi tuf dengan ketebalan 75 m. d. Lapisan tuf dan Batupasir tufan dengan ketebalan 125 m. Anggota vulkanik bagian atas dari formasi ini yaitu Anggota Butak menumpang di atas anggota lapisan marine yang disebut Anggota Nngronan yang terdiri dari napal dan batupasir tuf vulkanik gampingan, mengandung moluska, dengan ketebalan lapisan 100 m. Total ketebalan dari Formasi Pucangan adalah 540 m. Semakin ke arah barat, di Trinil, Formasi Pucangan direpresentasikan dengan 100 m breksi vulkanik, dengan interkalasi batupasir, tuf, dan batulempung hitam tufan yang mengandung moluska air tawar. Secara umum fasies Formasi Pucangan sangat bervariasi yang diakibatkan oleh proses terbentuknya. Lapisan-lapisan vulkanik diendapkan dari Gunung Wilis yang mana sekarang (sejak Pleistocene bawah) sangat aktif. Bagian bawah dari endapan vulkanik tersebut mencapai laut Cekungan Kendeng dimana pada saat yang sama batugamping dan juga batulempung marine diendapkan. Aktivitas vulkanik dan tubuh dari gunung api meningkat selama proses deposisi berlangsung sehingga menyebabkan pada bagian bawah endapan marine sangat lebar dan semakin sedikit ke arah atas. Pada zona transisi dimana tiga Zona Moluska berada telah dapat dipisahkan, satu pada bagian bawah, dua pada bagian tengah dan tiga pada bagian atas. Fasies vulkanik banyak mengandung fosil vertebrata yang menempatkan lapisan pada umur Lower Pleistocene. Di daerah Dome Sangiran, Formasi Pucangan berkembang sebagai batulempung hitam kaya akan fosil vertebrata dan juga moluska air tawar. Ketebalan lempung hitam mencapai 300 m. Formasi Pucangan menumpang di atas Formasi Kalibeng secara tidak selaras dan ditumpangi oleh Formasi Kabuh secara selaras. Lokasi tipe berada di Gunung Pucangan, 20 km dari Jombang, Jawa Timur, koordinat 112o17’ 7’’ E dan 7o 23’ 10’’ S. Distribusi formasi berada di sepanjang Zona Kendeng dari barat ke timur sepanjang 200 km, di Dome Sangiran 15 km Utara Surakarta, dan di dekat jalan kerata api Kalioso. Fosil-fosil penciri Formasi ini antara lain Manis paleojavanicus Dubois, Ephimachairodus zwierzyckii Von Koenigswald,Stegodon trigonocephalus, Hippopotamus (Hexaprotodon) antiquus Von Koenigswald, Servus zwaani Von Koenigswald, Antilope modjokertensis Von Koenigswald, Leptobos cosijni Von Koenigswald, Tapirus pandanicus Dubois. 5. Formasi Kabuh Terdiri dari batupasir vulkanik dengan ukuran kasar dan konglomerat, yang mengandung moluska air tawar dan fosil vertebrata Trinil. Mengindikasikan bahwa formasi ini berumur Middle Pleistocene. Pada bagian paling timur di dekat Surabaya terdapat interkalasi batuan sedimen marine. Formasi Kabuh merupakan formasi yang utamanya terdiri dari fasies fluviatil, terdapat kehadiran cross-bedding pada lapisan-lapisannya. Fasies-fasiesnya berubah ketebalannya secara cepat. Di sebelah barat dari kehadirannya, pada antiklin Sangiran di dekat Solo, terdiri dari batupasir fluviatil cross-bedded dengan pada bagian atasnya terdapat interkalasil lapisan pebble dan juga vulkanik tuf halus, dengan ketebalan kurang lebih 100 m. Di dekat Trinil, lebih ke timur, fasiesnya
sama dengan ketebalan 175 m. Vertebrata ditemukan pada bagian bawah lapisan, di atas Formasi Pucangan (Breksi vulkanik). Pada lapisan tersebut ditemukan fosil Pithecantropus Dubois bersama dengan banyak fosil vertebrata dari Von Koenigswald. Lebih ke arah timur (50 km) di daerah Gunung Butak, Formasi Kabuh berkembang menjadi batupasir andesitik kasar dan konglomerat, cross bedded, tetapi dengan beberapa interkalasi dari napal yang mengandung Globigerina (salah satunya dengan ketebalan 30 m, di dekat Kedungbrubus, Gunung Butak). Pada jarak 50-100 km lagi ke arah Timur, Formasi Kabuh berkembang menjadi batulempung dengan interkalasi lapisan batupasir tipis sedimen laut. Menuju ke arah selatan, fasies marine berubah kembali menjadi fasies fluviovulkanik. Ketebalan total dari Formasi ini adalah 400 m. Formasi Kabuh menumpang secara selaras di atas Formasi Pucangan dan ditumpangi oleh Formasi Notopuro secara selaras dan tidak selaras pada beberapa bagian, maupun ditumpangi oleh endapan Holocene secara tidak selaras. Di daerah selatan dari Sidoarjo, Formasi Kabuh ditumpangi oleh Formasi Jombang yang merupakan produk vulkanik. Lokasi tipe dari Formasi Kabuh adalah di daerah Desa Kabuh, 18 km dari utara Jombang dan juga dapat dijumpai di Kali Sumberingin, 3,5 km di sebelah timur Kabuh pada koordinat 112 o 14’ 47’’ E dan 7o 23’ 45’’ S. Distribusi formasi berada di beberapa antiklin kecil kira-kira 15 km dari Surakarta: Sangiran Antiklin, Gemolong Antiklin dan juga sepanjang antiklinorium Perbukitan Kendeng yang mencapai 200 km dari barat ke timur diantara Semarang dan Surabaya. Fosil-fosil penciri dari Formasi Kabuh antara lainCervus lydekkeri Martin, Duboisia kroesenii Dubois, Mececyon trinilensis Stremme, Stegodon trigonocephalus Martin, Elephas namadicus Falconer, Sus macronathus Stremme, Sus brachygnatusDubois, Hippopotamus namadicus Falconer, Bos bubalis palaeokerabau Dubois, Pithecantropus erectus Dubois.
6. Formasi Notopuro Terdiri dari tuf, batupasir tuf, konglomerat dan aglomerat dari vulkanik ataupun dari batuan vulkanik yang telah tertransportasi, ditumpangi oleh Formasi Kabuh secara selaras dan pada beberapa bagian tidak selaras akibat adanya hiatus dari Formasi Kabuh. Semakin ke arah timur, pada posisi yang sama sengan formasi ini disebut sebagai Formasi Jombang yang memiliki kemiripan komposisi dan dimungkinkan justru sama dengan Formasi Notopuro. Pada formasi ini sangat jarang ditemukan fosil, di daerah Sangiran (Kalioso) utara Surakarta, beberapa fragmen vertebrata ditemukan yang dimungkinkan sebagai hasil erosi dari Formasi Kabuh dibawahnya yang secara lokal memang tidak selaras terhadap Formasi Notopuro. Pada teras sepanjang Sungai Bengawan Solo, utara Ngawi, banyak ditemukan fosil vertebrata yang berumur Upper Pleistocene. Endapan-endapan teras tersebut menumpang di atas lipatan-lipatan berumur Pliocene secara tidak selaras. Begitu juga dengan Formasi Notopuro dan Formasi Jombang yang mengalami perlipatan pada Middle Pleistocene, dimana Formasi Notopuro lebih tua dari endapan teras dan lebih muda dari Formasi Kabuh yang berumur Middle Pleistocene. Pada lain hal, deposit sungai seperti konglomerat dan batupasir kasar Formasi Notopuro mengindikasikan fasies synorogenic yang memilki umur kurang lebih sama dengan teras bagian paling atas dari Sungai Bengawan Solo. Formasi Notopuro ditumpangi oleh endapan vulkanik Holocene dan endapan aluvial. Lokasi tipe dari Formasi Notopuro adalah di Desa Notopuro, 35 km timur laut Madiun, Jawa Timur, Barat Gunung Pandan. Distribusinya ada di bagian barat dari antiklinorium Perbukitan Kendeng, terutama sepanjang slope bagian utara, diantara Gunung Pandan di timur dan Semarang di
barat, dan juga terdapat pada beberapa antiklin kecil sepanjang 15 – 20 km utara dari Surakarta (Sangiran Antiklin, Gemolong Antiklin). 7. Endapan Teras Bengawan Solo dan Endapan Aluvial Terdiri dari pasir dan gravel yang menutupi kelerengan dari bukit, terutama di sepanjang Sungai Bengawan Solo antara Ngawi dan Cepu, pada ketinggian bervariasi dari 38-71 m di atas permukaan laut (ketebalan lapisan sungai mencapai 38 m) yang merepresentasikan deposisi selama prose kenaikan progresif dari Perbukitan Kendeng yang mana sungai memotong secara anteseden. Pada banyak tempat gravel juga mengandung fosil vertebrata termasuk manusia Solo (Homo neanderthalensis soloensisOppenoorth) di daerah Ngandong dan Watumalang. Umur dari endapan teras ini adalah Uppermost Pleistocene. Endapan Aluvial sendiri berumur Holocene yang menumpang secara tidak selaras di atas Formasi Notopuro dan berumur paling muda.
DAFTAR PUSTAKA Marks, P. 1957. Stratigraphic Lexicon of Indonesia. Publikasi Keilmuan No. 31. Seri Geologi. Republik Indonesia Kementerian Perekonomian Pusat Djawatan Geologi Bandung: Bandung, Indonesia.
Geologi Pegunungan Kendeng Fisiografinya
Gambar Sketsa Fisografi Pulau Jawa Bagian Timur (de Genevraye and Samuel, 1972) Zona Kendeng juga sering disebut Pegunungan Kendeng dan adapula yang menyebutnya dengan Kendeng Deep, adalah antiklinorium berarah barat-timur. Pada bagian utara berbatsan dengan Depresi Randublatung, sedangkan bagian selatan bagian jajaran gunung api (Zona Solo). Zona Kendeng merupakan kelanjutan dari Zona Pegunungan Serayu Utara yang berkembang di Jawa Tengah. Mandala Kendeng terbentang mulai dari Salatiga ke timur sampai ke Mojokerto dan menunjam di bawah alluvial Sungai Brantas, kelanjutan pegunungan ini masih dapat diikuti hingga di bawah Selat Madura. Menurut Van Bemmelen (1949), Pegunungan Kendeng dibagi menjadi 3 bagian, yaitu bagian barat yang terletak di antara G.Ungaran dan Solo (utara Ngawi), bagian tengah yang membentang hinggaJombang dan bagian timur mulai dari timur Jombang hingga Delta Sungai Brantas dan menerus ke Teluk Madura. Daerah penelitian termasuk dalam Zona Kendeng bagian barat. Stratigrafi Menurut Harsono P. (1983) Stratigrafi daerah kendeng terbagi menjadi dua cekungan pengendapan, yaitu Cekungan Rembang (Rembang Bed) yang membentuk Pegunungan Kapur Utara, dan Cekungan Kendeng (Kendeng Bed) yang membentuk Pegunungan Kendeng. Formasi yang ada di Kendeng adalah sebagi berikut: 1. Formasi Kerek Formasi ini mempunyai ciri khas berupa perselingan antara lempung, napal lempungan, napal, batupasir tufaan gampingan dan batupasir tufaan. Perulangan ini menunjukkan struktur sedimen yang khas yaitu perlapisan bersusun (graded bedding) yang mencirikan gejala flysch. Berdasarkan fosil foraminifera planktonik dan bentoniknya, formasi ini terbentuk pada Miosen Awal – Miosen Akhir ( N10 – N18 ) pada lingkungan shelf. Ketebalan formasi ini bervariasi antara 1000 – 3000 meter. Di daerah Lokasi Tipe, formasi ini terbagi menjadi 3 anggota (de Genevreye & Samuel, 1972), dari tua ke muda masing-masing : a. Anggota Banyuurip Tersusun oleh perselingan antara napal lempungan, napal, lempung dengan batupasir tuf gampingan dan batupasir tufaan dengan total ketebalan 270 meter. Pada bagian tengah perselingan ini dijumpai batupasir gampingan dan tufaan setebal 5 meter, sedangkan bagian atas ditandai oleh adanya perlapisan kalkarenit pasiran setebal 5 meter dengan sisipan tipis dari tuf halus. Anggota ini berumur N10 – N15 (Miosen Tengah bagian tengah – atas). b. Anggota Sentul Tersusun oleh
perulangan yang hampir sama dengan Anggota Banyuurip, tetapi lapisan yang bertufa menjadi lebih tebal. Ketebalan seluruh anggota ini mencapai 500 meter. Anggota Sentul diperkirakan berumur N16 (Miosen Tengah bagian bawah). c. Batugamping Kerek Anggota teratas dari Formasi Kerek ini tersusun oleh perselang-selingan antara batugamping tufan dengan perlapisan lempung dan tuf. Ketebalan dari anggota ini adalah 150 meter. Umur dari Batugamping Kerek ini adalah N17 (Miosen Atas bagian tengah). 2. Formasi Kalibeng Formasi ini terletak selaras di atas Formasi Kerek. Formasi ini terbagi menjadi dua anggota yaitu Formasi Kalibeng Bawah dan Formasi Kalibeng Atas. Bagian bawah dari Formasi Kalibeng tersusun oleh napal tak berlapis setebal 600 meter berwarna putih kekuningan sampai abu-abu kebiruan, kaya akan foraminifera planktonik. Asosiasi fauna yang ada menunjukkan bahwa Formasi Kalibeng bagian bawah ini terbentuk pada N17 – N21 (Miosen Akhir – Pliosen). Pada bagian barat formasi ini oleh de Genevraye & Samuel, 1972 dibagi menjadi Anggota Banyak, Anggota Cipluk, Anggota Kalibiuk, Anggota Batugamping, dan Anggota Damar. Di bagian bawah formasi ini terdapat beberapa perlapisan batupasir, yang ke arah Kendeng bagian barat berkembang menjadi suatu endapan aliran rombakan debris flow, yang disebut Formasi Banyak (Harsono, 1983, dalam Suryono, dkk., 2002). Sedangkan ke arah Jawa Timur bagian atas formasi ini berkembang sebagai endapan vulkanik laut yang menunjukkan struktur turbidit. Fasies tersebut disebut sebagai Formasi Atasangin, sedangkan bagian atas Formasi Kalibeng ini disebut sebagai Formasi Sonde yang tersusun mula – mula oleh Anggota Klitik, yaitu kalkarenit putih kekuningan, lunak, mengandung foraminifera planktonik maupun foraminifera besar, moluska, koral, alga, bersifat napalan atau pasiran dan berlapis baik. Bagian atas bersifat breksian dengan fragmen gamping berukuran kerikil sampai karbonat, kemudian disusul endapan bapal pasiran, semakin ke atas napalnya bersifat lempungan, bagian teratas ditempati napal lempung berwarna hijau kebiruan. 3. Formasi Pucangan Di bagian barat dan tengah Zona Kendeng formasi ini terletak tidak selaras di atas Formasi Sonde. Formasi ini penyebarannya luas. Di Kendeng Barat batuan ini mempunyai penyebaran dan tersingkap luas antara Trinil dan Ngawi. Ketebalan berkisar antara 61 – 480 m, berumur Pliosen Akhir (N21) hingga Plistosen (N22). Di Mandala Kendeng Barat yaitu di daerah Sangiran, Formasi Pucangan berkembang sebagai fasies vulkanik dan fasies lempung hitam. 4. Formasi Kabuh Formasi Kabuh terletak selaras di atas Formasi Pucangan. Formasi ini terdiri dari batupasir dengan material non vulkanik antara lain kuarsa, berstruktur silangsiur dengan sisipan konglomerat dan tuff, mengandung fosil Moluska air tawar dan fosil – fosil vertebrata berumur Plistosen Tengah, merupakan endapan sungai teranyam yang dicirikan oleh intensifnya struktur silangsiur tipe palung, banyak mengandung fragmen berukuran kerikil. Di bagian bawah yang berbatasan dengan Formasi Pucangan dijumpai grenzbank. Menurut Van Bemmelen (1972) di bagian barat Zona Kendeng (daerah Sangiran), formasi ini diawali lapisan konglomerat gampingan dengan fragmen andesit, batugamping konkresi, batugamping Globigerina, kuarsa, augit, hornblende, feldspar dan fosil Globigerina. Kemudian dilanjutkan dengan pembentukan batupasir tuffaan berstruktur silangsiur dan berlapis mengandung fragmen berukuran kecil yang berwarna putih sampai cokelat kekuningan. 5. Formasi Notopuro Terletak tidak selaras di atas Formasi Kabuh. Litologi penyusunnya terdiri dari breksi lahar berseling dengan batupasir tufaan dan konglomerat vulkanik. Makin ke atas, sisipan batupasir tufaan makin banyak. Juga terdapat sisipan atau lensa – lensa breksi vulkanik dengan fragmen kerakal, terdiri dari andesit dan batuapung, yuang merupakan ciri khas Formasi Notopuro. Formasi ini pada umumnya merupakan endapan lahar yang terbentuk pada lingkungan darat, berumur Plistosen Akhir dengan ketebalan mencapai lebih dari 240 meter. 6. Formasi Undak Bengawan Solo Endapan ini terdiri dari konglomerat polimik dengan fragmen batugamping, napal dan andesit di samping batupasir yang mengandung fosil-fosil vertebrata, di daerah Brangkal dan Sangiran, endapan undak tersingkap baik sebagai konglomerat dan batupasir andesit yang agak terkonsolidasi dan menumpang di atas bidang erosi pad Formasi Kabuh maupun Notopuro.
Gambar Stratigrafi Kendeng (Harsono, 1983) Struktur Geologi Deformasi pertama pada Zona Kendeng terjadi pada akhir Pliosen (Plio – Plistosen), deformasi merupakan manifestasi dari zona konvergen pada konsep tektonik lempeng yang diakibatkan oleh gaya kompresi berarah relatif utara – selatan dengan tipe formasi berupa ductile yang pada fase terakhirnya berubah menjadi deformasi brittle berupa pergeseran blok – blok dasar cekungan Zona Kendeng. Intensitas gaya kompresi semakin besar ke arah bagian barat Zona Kendeng yang menyebabkan banyak dijumpai lipatan dan sesar naik dimana banyak zona sesar naik juga merupakan kontak antara formasi atau anggota formasi. Deformasi Plio – Plistosen dapat dibagi menjadi tiga fase/ stadia, yaitu; fase pertama berupa perlipatan yang mengakibatkan terbentuknya Geantiklin Kendeng yang memiliki arah umum barat – timur dan menunjam di bagian Kendeng Timur, fase kedua berupa pensesaran yang dapat dibagi menjadi dua, yaitu pensesaran akibat perlipatan dan pensesaran akibat telah berubahnya deformasi ductile menjadi deformasi brittle karena batuan telah melampaui batas kedalaman plastisnya. Kedua sesar tersebut secara umum merupakan sesar naik bahkan ada yang merupakan sesar sungkup. Fase ketiga berupa pergeseran blok – blok dasar cekungan Zona Kendeng yang mengakibatkan terjadinya sesar – sesar geser berarah relatif utara – selatan. Deformasi kedua terjadi selama kuarter yang berlangsung secara lambat dan mengakibatkan terbentuknya struktur kubah di Sangiran. Deformasi ini masih berlangsung hingga saat ini dengan intensitas yang relatif kecil dengan bukti berupa terbentuknya sedimen termuda di Zona Kendeng yaitu Endapan Undak.
Gambar Pola Struktur Jawa (Sribudiyani dkk., 2003) Secara umum struktur – struktur yang ada di Zona Kendeng berupa : 1. Lipatan Lipatan yang ada pada daerah Kendeng sebagian besar berupa lipatan asimetri bahkan beberapa ada yang berupa lipatan overturned. Lipatan – lipatan di daerah ini ada yang memiliki pola en echelon fold dan ada yang berupa lipatan – lipatan menunjam. Secara umum lipatan di daerah Kendeng berarah barat – timur. 2. Sesar Naik Sesar naik ini biasa terjadi pada lipatan yang banyak dijumpai di Zona Kendeng, dan biasanya merupakan kontak antar formasi atau anggota formasi. 3. Sesar Geser Sesar geser pada Zona Kendeng biasanya berarah timur laut- barat daya dan tenggara -barat laut. 4. Struktur Kubah Struktur Kubah yang ada di Zona Kendeng biasanya terdapat di daerah Sangiran pada satuan batuan berumur Kuarter. Bukti tersebut menunjukkan bahwa struktur kubah pada daerah ini dihasilkan oleh deformasi yang kedua, yaitu pada Kala Plistosen.
