BAB III TATANAN GEOLOGI DAERAH PENELITIAN · Untuk penamaan megaskopis batuan beku mengikuti...

TATANAN GEOLOGI DAERAH PENELITIAN

13

BAB III


III.1 GEOMORFOLOGI

Berdasarkan pembagian fisiografi Jawa Tengah oleh van Bemmelen (1949) dan

Pardiyanto (1979) (gambar 2.1), daerah penelitian termasuk ke dalam Zona Serayu Utara.

Daerah penelitian terletak pada ketinggian antara 1650 mdpl (di daerah Gempol) sampai

dengan 2138 mdpl (puncak Gunung Nagasari). Daerah ini umumnya berupa daerah gunung

api, serta dataran tinggi (plateau), memiliki lereng terjal hingga landai, dan sebagian besar

telah tertutup oleh area perkebunan dan hutan (gambar 3.1).

Studi geomorfologi daerah penelitian dilakukan dengan mengacu pada klasifikasi van

Zuidam (1985). Berdasarkan hasil analisa dari topografi dan pengamatan di lapangan, maka

daerah ini terbagi atas tiga satuan geomorfologi, yaitu Satuan Geomorfologi Kubah Lava,

Satuan Geomorfologi Dataran Volkanik, dan Satuan Geomorfologi Perbukitan Vulkanik.

III.1.1. Satuan Geomofologi Kubah Lava

Satuan ini menempati bagian timur dari daerah penelitian, terletak di Gunung

Nagasari, dan mencakup ± 20% daerah penelitian (lampiran-1, gambar 3.1).

Gambar 3.1 Gunung Nagasari merupakan Satuan Geomorfologi Kubah Lava. Gambar

diambil dari lokasi Pos Pengamatan Gunung Api di Karang Tengah

menghadap arah baratlaut pada Mei 2009.


14

Satuan ini berada pada ketinggian 1701–2138 mdpl, mempunyai kemiringan lereng

agak terjal-terjal (50-100%). Daerah dengan pola kontur topografi agak rapat ditandai dengan

bentukan morfologi kaki gunung pada daerah Gunung Nagasari. Kelurusan di daerah ini

dominan berarah timurlaut-baratdaya yang berada di punggungan dan juga terlihat pada

aliran sungai yang ada. Vegetasi yang tumbuh di daerah ini berupa ilalang dan hasil ladang.

Lembah sungai yang terdapat pada satuan ini berbentuk V yang bersifat permanen

maupun intermiten. Pola aliran sungai bersifat radial karena mengelilingi sebuah morfologi

kubah. Litologi penyusun satuan ini berupa andesit yang resisten terhadap pelapukan.

III.1.2. Satuan Geomorfologi Dataran Vulkanik

Satuan ini menyebar di lembah antar gunung di daerah penelitian dan mencakup ±

30% daerah penelitian (lampiran-1, gambar 3.2).

Gambar 3.2 Dataran Vulkanik Batur merupakan Satuan Geomorfologi Dataran

Vulkanik. Gambar diambil dari lokasi lokasi Pos Pengamatan Gunung Api di

Karang Tengah menghadap ke arah baratlaut pada Mei 2009.

Satuan ini berada di ketinggian 1770-2000 mdpl, mempunyai kemiringan lereng

datar-agak datar (0-20%). Daerah ini mempunyai bentukan morfologi berupa dataran. Daerah

ini umumnya digunakan sebagai ladang pertanian kentang. Lembah sungai yang terdapat

pada satuan ini berbentuk U terletak di Kali Dolok, dan Kali Sedangdang. Litologi penyusun

satuan umumnya berupa tuf kasar yang berupa piroklastik jatuhan yang tidak resisten

terhadap pelapukan.


15

III.1.3. Satuan Geomorfologi Perbukitan Vulkanik

Satuan ini menempati sisi utara dan selatan daerah penelitian. Terletak di Gunung

Jimat, Gunung Pangamunamun, dan Gunung Pekandangan dan mencakup ± 50 % daerah

penelitian (lampiran-1, gambar 3.3).

Gambar 3.3 Perbukitan Vulkanik Gunung Jimat dan Pangamunamun merupakan

Satuan Geomorfologi Perbukitan Vulkanik. Gambar diambil dari Desa

Pekasiran (sebelah barat Gunung Nagasari) menghadap arah baratlaut pada

Mei 2009.

Satuan ini berada di ketinggian 1900-2176 mdpl, mempunyai kemiringan lereng agak

datar–agak terjal (14-55%). Daerah dengan pola kontur topografi agak rapat ditandai dengan

bentukan morfologi kaki gunung seperti pada daerah kaki Gunung Jimat dan Gunung

Pangamunamun. Daerah dengan pola kontur topografi rapat ditandai dengan bentukan

morfologi perbukitan seperti pada daerah Gunung Jimat, dan Gunung Pangamunamun.

Kelurusan di daerah ini dominan berarah baratlaut-tenggara serta berarah timurlaut-

baratdaya yang terlihat pada arah aliran sungai dan punggungan. Vegetasi yang tumbuh di

daerah ini berupa hasil ladang dan hutan. Daerah yang digunakan sebagai ladang kentang

berada di kaki gunung di sebelah selatan, dan sisanya berupa hutan yang berada di sebelah

utara.


16

Lembah sungai yang terdapat pada satuan ini berbentuk V yang bersifat intermiten,

dengan pola aliran radial. Litologi penyusun satuan ini adalah andesit yang resisten terhadap

pelapukan.

III.2. POLA ALIRAN SUNGAI DAN TIPE GENETIK SUNGAI

Pola aliran sungai umumnya dikontrol oleh topografi dan arah aliran dari batuan

piroklastik, serta struktur geologi yang bekerja di daerah tersebut. Berdasarkan hasil

pengamatan dari peta topografi dengan skala 1:12.500 didapatkan bahwa sungai-sungai di

daerah penelitian memiliki dua karakteristik pola aliran sungai yaitu radial dan denditrik

(lampiran-1).

Pola aliran sungai dendritik dicirikan dengan kenampakan menjari seperti ranting

pohon dan melewati litologi yang hampir sama atau homogen. Sungai yang mengalir di

daerah ini berada di sungai utama yang mengalir di daerah penelitian yaitu Sungai Dolok

yang berarah utara-timurlaut serta beberapa sungai lainnya yang bertipe sama antara lain

Sungai Condong dan Sungai Merdeka.

Pola aliran sungai radial dicirikan dengan kenampakan yang mengerucut/melingkar

yang menandakan berasal dari morfologi kerucut. Sungai yang mengalir di daerah ini adalah

sungai–sungai yang berada di sekitar gunung yang ada di daerah penelitian seperti pada

Gunung Nagasari, Gunung Pagerkandang, Gunung Kawahsikidang, dan Gunung

Pangamunamun.

III.3. STRATIGRAFI

Penamaan satuan stratigrafi daerah penelitian mengacu pada Sandi Stratigrafi

Indonesia (IAGI, 1992, op.cit., Yuwono, 1994) yang didasarkan pada pengelompokan

sumber, jenis batuan/endapan dan urutan kejadian serta penamaan satuan tidak resmi (lokal)

yang telah dilakukan para peneliti sebelumnya, antara lain van Bemmelen (1949), Pardiyanto

(1979), dan Condon et al. (1996).

Penggolongan mekanisme pengendapan material vulkanik menjadi lava, piroklastik

aliran, dan piroklastik jatuhan, mengacu pada tulisan McPhie et al. (1993) op.cit. Yuwono

(2004). Untuk penamaan megaskopis batuan beku mengikuti klasifikasi batuan beku secara

megaskopis menurut International Union of Geological Sciences (IUGS, 1973)


17

(http://geology.csupomona.edu/alert/igneous/igclass.htm), sedangkan batuan piroklastik

mengikuti klasifikasi batuan piroklastik secara megaskopis mengacu pada Schmidt (1981),

op. cit., Yuwono (2004). Penamaan batuan beku secara mikroskopis mengikuti klasifikasi

batuan beku oleh Williams et al. (1982).

Menurut stratigrafi regional yang terdapat pada peta geologi lembar Banjarnegara-

Pekalongan (Condon et al., 1996), daerah penelitian termasuk dalam Satuan Batuan Gunung

Api Jembangan ( Qjyf) dan Satuan Batuan Gunung Api Dieng (Qdo dan Qdm).

Berdasarkan hasil studi pustaka serta analisis berdasarkan pengamatan di lapangan

yang didukung analisis sayatan petrografi maka daerah penelitan dibagi menjadi Satuan

Batuan Gunung Api Jembangan yang terdiri dari Satuan Lava Andesit Pangamunamun (Qp)

dan Satuan Lava Andesit Jimat (Qj) serta Satuan Batuan Gunung Api Dieng yang terbagi

menjadi Satuan Lava Andesit Pekandangan (Qk), Satuan Lava Andesit Nagasari (Qn), dan

Satuan Jatuhan Piroklastik Batur (Qb) ( tabel 3.1).

III.3.1. Satuan Lava Andesit Gunung Pangamunamun (Qp)

Satuan ini berada di utara daerah penelitian dengan luas area sekitar 15% dan

singkapan umumnya dijumpai dalam keadaan segar (gambar 3.4).

Satuan ini dicirikan oleh adanya litologi andesit yang memiliki ciri megaskopis

berwarna hitam, struktur masif, hipokristalin, ukuran kristal halus (< 1 mm) sampai sedang

(1-5 mm), inequigranular porfiritik, bentuk kristal hipidiomorfik, memiliki komposisi mineral

plagioklas, kuarsa dan masa dasar mineral mafik.

Sayatan petrografi menunjukkan bahwa andesit memiliki tekstur hipokristalin,

porfiritik dengan fenokris (35%) berupa plagioklas, kuarsa, piroksen, dan hornblenda. Massa

dasar (65%), terdiri dari mikrokristalin plagioklas, gelas, dan mineral opak. Andesit ini

mempunyai tekstur aliran yang dominan (lampiran-4).

Fenokris (35%) terdiri dari plagioklas (20%), menunjukkan kembaran carlsbald-albit,

euhedral-subhedral, ukuran <0,5 mm, berkomposisi andesin Ab45An55, dan terlapukkan.

Kuarsa (5%), berukuran <0,5 mm dan anhedral. Piroksen (5%), berukuran <0,5 mm, dan

anhedral-subhedral. Hornblenda (5%), berukuran 0,2-0,5 mm, dan anhedral-subhedral.


18

Tabel 3.1 Kolom stratigrafi umum dari daerah penelitian.


19

Gambar 3.4 Singkapan Satuan Lava Andesit Gunung Pangamunamun. Gambar diambil pada

Mei 2009.

Hubungan stratigrafi satuan ini dengan satuan yang lebih tua tidak ditemukan di

daerah penelitian ini. Condon et al. (1996) menyebutkan adanya hubungan keselarasan satuan

ini dengan satuan yang lebih tua. Van Bemmelen, 1937, op. cit., Syarifuddin et al., 1989,

menyetarakan satuan ini dengan produk vulkanik bagian timur Gunungapi Jembangan yang

berumur Pleistosen.

III.3.2. Satuan Lava Andesit Gunung Jimat (Qj)

Satuan ini berada di utara daerah penelitian dengan luas area sekitar 10% dan

singkapan umumnya dijumpai dalam keadaan segar (gambar 3.5).

Satuan ini dicirikan oleh adanya litologi andesit, memiliki ciri megaskopis berupa

warna hitam, struktur masif, hipokristalin, ukuran kristal halus (< 1 mm) sampai sedang (1-5

mm), inequigranular porfiritik, bentuk kristal hipidiomorfik, memiliki komposisi mineral




dasar (60%), terdiri dari mikrokristalin plagioklas, gelas, dan mineral opak. Andesit ini

mempunyai ciri bertekstur aliran yang dominan (lampiran-4).


20


euhedral-subhedral, ukuran 0,5-1,5 mm, berkomposisi andesin Ab47An53, dan terlapukkan

sebagian. Kuarsa (3%), berukuran <1 mm dan anhedral. Piroksen (7%), berukuran <0.5 mm,

anhedral-subhedral, dan terlapukkan. Hornblenda (5%), berukuran 0,2-0,5 mm, anhedral-

subhedral, dan terlapukkan.

Gambar 3.5 Singkapan Satuan Lava Andesit Gunung Jimat. Gambar diambil pada Mei 2009.


daerah penelitian ini. Van Bemmelen, 1937, op. cit., Syarifuddin et al., 1989, menyetarakan

satuan ini dengan produk vulkanik bagian timur Gunungapi Jembangan yang berumur

Pleistosen.

III.3.3. Satuan Lava Andesit Gunung Nagasari (Qn)

Satuan ini berada sebelah baratdaya daerah penelitian dengan luas area sekitar 15%

dan singkapan umumnya dijumpai dalam keadaan lapuk (gambar 3.6). Berdasarkan

rekonstruksi penampang mempunyai ketebalan sekitar 500 m.


warna hitam, struktur masif, hipokristalin, ukuran kristal halus (<1 mm) sampai sedang (1-5




21


porfiritik dengan fenokris (40%) berupa plagioklas, piroksen, kuarsa, dan kalsedon. Massa

dasar (60%), terdiri dari mikrokristalin plagioklas, gelas, dan mineral opak (lampiran-4).


euhedral-subhedral, ukuran 0,5-2 mm, berkomposisi andesin Ab44An56, dan terlapukkan

sebagian. Piroksen (10%), berukuran <0,5 mm, anhedral-subhedral, dan terlapukkan. Kuarsa

(5%), berukuran <0,5 mm dan anhedral. Kalsedon (5%), berukuran 0,5-1 mm, anhedral, dan

memperlihatkan tekstur zonasi.

Gambar 3.6 Singkapan Satuan Lava Andesit Gunung Nagasari. Gambar diambil pada Mei

2009.


daerah penelitian. Satuan ini terletak di atas Satuan Lava Andesit Pangamunamun dan Satuan

Lava Andesit Jimat. Van Bemmelen, 1937, op. cit., Syarifuddin et al., 1989, menyetarakan

satuan ini dengan produk vulkanik dari Gunungapi Dieng yang berumur Holosen.

III.3.4. Satuan Lava Andesit Pekandangan (Qk)

Satuan ini berada sebelah baratdaya daerah penelitian dengan luas area sekitar 20%

dan singkapan umumnya dijumpai dalam keadaan lapuk (gambar 3.7).


warna hitam, struktur masif, hipokristalin, ukuran kristal halus (<1 mm) sampai sedang (1-5


22





dasar (60%), terdiri dari mikrokristalin plagioklas, gelas dan mineral opak. Andesit ini

mempunyai ciri bertekstur aliran (lampiran-4).


euhedral-subhedral, ukuran 0,5-1,5 mm, berkomposisi andesin Ab49An51, dan terlapukkan

sebagian. Piroksen (10%), berukuran <0,5 mm, anhedral-subhedral, dan terlapukkan. Kuarsa

(5%), berukuran <0,5 mm dan anhedral. Hornblenda (5%), berukuran 0,2-0,5 mm, anhedral-

subhedral, dan terlapukkan.

Gambar 3.7 Singkapan satuan lava andesit Gunung Pekandangan. Gambar diambil pada Mei

2009.


daerah penelitian ini. Satuan ini terletak di atas Satuan Lava Andesit Pangamunamun dan

Satuan Lava Andesit Jimat dan seumur dengan Satuan Lava Andesit Nagasari. Van

Bemmelen, 1937, op. cit., Syarifuddin et al., 1989, menyetarakan satuan ini dengan produk

vulkanik dari Gunungapi Dieng yang berumur Holosen.


23

III.3.5. Satuan Endapan Piroklastik Jatuhan Batur (Qb)

Penyebaran satuan ini menempati kurang lebih 40%, terletak pada dataran yang landai

yang terdapat di daerah penelitian, dan singkapan umumnya terdapat di sungai dan tebing

jalan dengan keadaan yang umumnya lapuk (gambar 3.8).

Satuan ini dicirikan oleh adanya litologi tuf kasar. Tuf kasar terdapat di beberapa

tempat di satuan ini, batuan ini memiliki ciri megaskopis berupa warna kuning-kecoklatan,

terpilah buruk, kemas terbuka, bentuk butir membulat–membulat tanggung, memiliki butiran

litik, matriks berupa tuf kasar.

Gambar 3.8 Singkapan Satuan Endapan Piroklastik Jatuhan Batur. Gambar diambil pada Mei

2009.

Sayatan petrografi dari tuf kasar berupa tuf gelas, memiliki tekstur berbutir halus-

sedang, berukuran 0,2-0,5 mm, pemilahan buruk, kemas terbuka, butir menyudut tanggung-

membundar (lampiran-5). Fenokris (30%) terdiri dari mineral plagioklas, kuarsa, dan oksida

besi. Massa dasar (70%) terdiri dari gelas (lampiran-4).

Fenokris terdiri dari plagioklas (15%), hadir sebagai fenokris, subhedral-anhedral,

sangat terlapukkan, dan berukuran 0,2-0,5 mm. Kuarsa (15%), hadir sebagai fenokris,

anhedral, terlapukkan, dan berukuran 0,1-0,3 mm. Gelas (70%), hadir sebagai matriks yang

mengisi rongga antar butiran.


24

Hubungan stratigrafi satuan ini terletak paling atas dari satuan lainnya dan dengan

penyebaran merata. Dengan satuan yang lebih tua ditafsirkan sebagai ketidakselarasan

(Condon, et al., 1996) walaupun kontak dari satuan ini tidak ditemukan. Van Bemmelen,

1937, op. cit., Syarifuddin et al., 1989, menyetarakan satuan ini dengan produk vulkanik dari

Gunungapi Dieng yang berumur Holosen-Resen.

III.4. STRUKTUR GEOLOGI

III.4.1. Analisis Peta Topografi

Pola kelurusan berdasarkan literatur pada peta geologi regional umumnya berarah

baratlaut-tenggara (gambar 2.2). Beberapa mata air panas dan dingin yang muncul

dipengaruhi oleh kehadiran kelurusan ini (Condon, et al., 1996). Selain sesar terdapat juga

struktur lainnya berupa kaldera yang berkembang di daerah penelitian.

Berdasarkan hasil penarikan kelurusan dari peta geomorfologi (lampiran-1), pola

kelurusan bukit dan sungai pada daerah penelitian memiliki arah dominan utara-selatan dan

timurlaut–baratdaya (N0–30°E) (gambar 3.9). Arah tersebut tidak hanya menunjukkan

kelurusan akibat struktur namun pada daerah vulkanik masih dipengaruhi arah aliran lava dari

sumber erupsi yang berbeda-beda.

Gambar 3.9 Pola kelurusan bukit dan sungai menunjukkan arah dominasi utara baratlaut-

tenggara.


25

III.4.2. Struktur Geologi Daerah Penelitian

Struktur geologi daerah penelitian dianalisis berdasarkan interpetasi pada peta

topografi serta didukung oleh pengamatan di lapangan. Untuk singkapan yang ada di daerah

penelitian sangat kurang didapatkan bukti-bukti struktur geologinya, hal ini disebabkan

karena daerah ini ditutupi oleh endapan produk vulkanik Kuarter. Data di lapangan

didapatkan berdasarkan pendekatan melalui kelurusan dan kenampakan di lapangan berupa

mata air panas, air terjun dan kelurusan bukit dan aliran sungai. Struktur yang berkembang di

daerah ini adalah struktur kawah dan sesar.

Penamaan untuk struktur geologi diambil dari nama daerah, sungai atau bukit yang

didapatkan atau dilalui oleh struktur itu. Peta penyebaran struktur geologi ditunjukan oleh

peta geologi derah penelitian (lampiran-3).

III.4.2.1. Struktur Kawah

Analisis struktur kawah dilihat berdasarkan pengamatan di peta topografi dan citra

satelit serta pengamatan di lapangan, berdasarkan hasil analisis maka daerah penelitian ini

memiiki 5 struktur kawah (gambar 3.10) yaitu:

a. Kawah Timbang

Terletak di Gunung Jimat, bagian utara daerah penelitian. Menempati sepanjang

lembah antara Kawah Timbang dan Sumber, kawah terbesar memiliki diameter ±25 m

(berdasarkan peta topografi), dan bukaan yang menjadi tempat keluarnya gas beracun. Salah

satu peristiwa bencana terkenal adalah keluarnya gas CO dari kawah ini yang menelan

korban sebanyak 48 orang meninggal pada tahun 1979 (Zaenudin, 2006).

b. Kawah Candradimuka

Terletak di Gunung Jimat, bagian utara daerah penelitian. Memiliki diameter ±50 m

(berdasarkan peta topografi), dan bukaan yang menjadi tempat keluarnya uap panas. Penciri

aktifnya kawah ini adalah dengan adanya kehadiran fumarola yang terus mengeluarkan uap

panas dan disertai bau belerang.


26

c. Kawah Sinila

Terletak di Gunung Jimat, bagian utara daerah penelitian dan terbentuk sekitar 2450

tahun yang lalu dari saat tulisan ini dibuat (Sukhyar, 1994, op.cit., Zaenudin, 2006).

Berdasarkan peta topografi, kawah ini memiliki diameter ±60 m dan saat ini telah berubah

menjadi telaga yang berisi air (sekarang dikenal sebagai Telaga Sinila).

d. Kawah Sendringo

Terletak di Gunung Jimat, bagian paling utara daerah penelitian. Memiliki diameter

±100 m (berdasarkan peta topografi) dan saat ini telah berubah menjadi telaga yang berisi air

(sekarang dikenal sebagai Telaga Sendringo).

e. Kawah Jalatunda

Terletak di Gunung Jimat, bagian utara daerah penelitian. Memiliki diameter ±50 m

(berdasarkan peta topografi) dan saat ini telah berubah menjadi telaga yang berisi air

(sekarang dikenal sebagai Sumur Jalatunda).

III.4.2.2. Struktur Sesar

Analisis struktur sesar dilihat berdasarkan interpretasi kelurusan dari peta topografi

dan pengamatan di lapangan, data berupa struktur sekunder tidak ditemukan, hanya

menggunakan pendekatan berupa kenampakan kawah, offset dari sungai serta kelurusan bukit

dan aliran sungai. Karena tidak ditemukan bukti yang kuat maka sesar ini digolongkan sesar

intepretatif/diperkirakan. Hasil analisis menunjukkan daerah penelitan mempunyai satu

struktur sesar yaitu Sesar Sumberrejo. Sesar ini memanjang dari Batur-Timbang dan

mempunyai arah umum utara–selatan. Didapatkan berdasarkan analisis dari peta topografi

yang tampak pada kelurusan sungai, kelurusan Kawah Timbang, serta kenampakan di

lapangan yang berupa tebing di sepanjang sungai (gambar 3.15).


27

Gambar 3.10 Letak kelima kawah.


28

Gambar 3.11 Gawir Sesar Sumberejo. Gambar diambil pada Mei 2009.

BAB III TATANAN GEOLOGI DAERAH PENELITIAN · Untuk penamaan megaskopis batuan beku mengikuti...

Documents

Transcript of BAB III TATANAN GEOLOGI DAERAH PENELITIAN · Untuk penamaan megaskopis batuan beku mengikuti...