Bidang Ilmu Teknik Pertambangan

PROPOSAL PENELITIAN

PETROGENESA, BATUAN INDUK DAN LAJU EROSI PEMBENTUKKAN PASIR BESI DAN SILIKA DI SUNGAI NOE METAN, KABUPATEN TIMOR TENGAH SELATAN

Pengusul :Woro Sundari, ST, MT1968 1206 1995 031 001

UNIVERSITAS NUSA CENDANAAPRIL 2015

Halaman Pengesahan

Judul Usulan:Petrogenesa, Batuan Induk dan Laju Erosi Pembentukkan Pasir Besi dan Silika di Sungai Noe Metan, Kabupaten Timor Tengah Selatan

Bidang Penelitian: Teknik Pertambangan

Ketua Peneliti a) Nama Lengkap: Woro Sundari, ST, MTb) NIP: 1968 1206 1995 031 001 c) Jabatan Fungsional: Lektord) Jabatan Struktural: -----e) Fakultas/Jurusan: Fakultas Sains dan Teknik / Teknik Pertambanganf) Pusat Penelitian : Lemlit Universitas Nusa Cendana.g) Alamat Istitusi : Jl. AdiSucipto Penfui Kupang NTTh) Telp/Faks/E-mail: 08123797511 / nbanunaek@gmail.com

Lama Penelitian Keseluruhan: 1 (satu) tahun

Jumlah Biaya yang Diajukan ke BOPTN Undana : Rp. 50.000.000,- (Lima Puluh Juta Rupiah)

Kupang, 23 April 2015Mengetahui,Ketua Peneliti,

Dekan Fakultas Sains dan Teknik

Drs. Hery Leo Sianturi, M.SiNoni Banunaek, ST, MT

NIP. 196512051991031006NIP. 196812061995031001

Menyetujui,Ketua Lembaga Penelitian Undana

Prof. Dr. Mien Ratoe Oedjoe, M,PdNIP. 195107011978032001

DAFTAR ISI

ABSTRAKDugaan adanya mineralisasi logam dan paduan besi ditemukan daerah Kokfeu dan Besana, di lereng dan sungai-sungai di bagian barat Gunung Mollo. Hal ini diketahui endapan sungai-sungai di daerah tersebut yang berupa pasir yang relatif berat, berwarna gelap kecoklatan, dan bersifat ferromagnetik. Sifat feromagnetik diperlihatkan oleh beberapa logam yaitu besi, kobal, nikel dan kromium, serta logam-logam campuran. Di duga pasir tersebut merupakan pasir yang mengandung unsur besi, nikel dan kromium. Pasir yang memiliki sifat ferromagnetik dijumpai pada endapan sungai-sungai yang ada saat ini dan endapan aluvium dan sungai purba yang sumbernya berasal dari Gunung Mollo yang batuannya terdiri dari batuan metamorf, ultrabasa, aglomerat andesit dan sisipan lava andesit, dan terobosan retas diabas, diorit hornblende, dan diorit kwarsa. Pasir besi, dan atau paduan besi merupakan bahan galian logam yang bernilai ekonomis dan salah satu kegunaannya yaitu sebagai salah satu bahan baku pabrik semen. Selama ini Pabrik Semen Kupang masih mengimpor semen dari luar NTT, dan adanya kebijakan pembangunan smelter logam serta kebutuhan yang tinggi baik nasional dan internasional terhadap logam maka maka dengan ditemukannya mineralisasi logam dan paduan besi di Pulau Timor, akan menjadi salah komoditi bahan galian yang memiliki pasar lokal maupun nasional. Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui petrogenesa dan batuan induk endapan logam yang terdapat di Sungai Noe Metan dan sekitarnya. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui batuan atau formasi apa yang menyebabkan terbentuknya endapan pasir besi di sungai-sungai yang berhulu di Gunung Mollo. Secara litostratigrafi terdapat dua satuanbatuan yang dapat membentuk endapan pasir besi yaitu Kompleks Mutis dan Formasi Metan. Dari Dari Kompleks Mutis kemungkinan berasal dari ofiolite yang berupa lapisan peridotite (serpentinit), amfibolit gabro, urat-urat kwarsit pada lava bantal dan amfibolit. Sedangkan dari Formasi Metan kemungkinan berasal dari bongkah andesitik. Batuan manakah yang memberikan kontribusi paling besar terhadap endapan pasir besi, bagaimana proses pelapukan dan erosi di batuan tersebut. Apakah kandungan unsur logam pada batuan tersebut cukup tinggi untuk dikategorikan sebagai ore mineral logam. Penelitian ini menggunakan data primer berupa data sampel, analisis laboratorium unsur logam, analisis petrografi, pemetaan dengan kompas geologi dan GPS, pengamatan dan pengukuran profil singkapan di lokasi hulu Sungai Noe Metan.Hasil penelitian ini diharapkan berupa petrogenesa dan batuan induk pasir besi / logam, perkiraan laju erosi dan sedimentasi pasir besi / logam. Sumber daya mineral / logam yang disuplai pada saat musim hujan untuk nantinya dapat dikembangkan menjadi analisis cadangan sehingga dapat dimanfaatkan oleh masyarakat setempat dan pemerintah daerah sebagai salah kegiatan ekonomi guna memenuhi kebutuhan pasir besi Pabrik Semen Kupang, salah satu komiditi bahan galian logam dari Pulau Timor.

BAB I. PENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangKebutuhan mineral logam besi dan salah satunya yang berupa pasir besi untuk kebutuhan dalam negeri dan luar negeri sangat tinggi sebagai bahan baku besi dan baja dan industri lainnya. Di Indonesia, endapan bijih besi dalam bentuk pasir besi diperkirakan berjumlah 83 juta ton dengan kadar sekitar 38-59 % Fe. Kebutuhan akan besi dari tahun ke tahun makin meningkat. Pada saat ini kebutuhan besi baja di Indonesia mencapai sekitar 9 juta ton pertahun. Bahan baku bijih besi berbentuk pellet yang digunakan untuk pembuatan besi baja tersebut saat ini masih diimpor. Pasir besi juga digunakan sebagai salah satu bahan tambahan untuk pabrik semen yakni +/- 1%. Pabrik Semen Kupang hingga saat ini masih mendatangkan pasir besi dari Cilacap, Jawa Tengah. Pada saat ini produksi Pabrik Semen II Kupang adalah sebesar 300.000 ton/tahun yang berarti kebutuhan pasir besi per tahun adalah 3.000 ton/tahun dan kebutuhan pasir silika pertahun adalah 27.000 ton. Saat ini telah disetujui Menteri Perindustrian RI dan telah direncanakan peningkatan produksi Pabrik Semen Kupang melalui pembangunan Pabrik Semen Kupang III, yang akan beroperasi pada Tahun 2018, dengan kapasitas produksi 1,5 Juta ton/tahun untuk memenuhi kebutuhan 5,8 juta ton semen di kawasan Indonesia Timur. Untuk itu maka dibutuhkan bahan baku pasir besi sebanyak 15.000 ton/tahun dan bahan baku pasir silika 135.000 ton. Bahan baku PT. Semen Kupang yang masih diimpor dari luar NTT yaitu silika (kebutuhan =/- 9%), pasir besi (kebutuhan +/- 1%), gypsum sintetik (kebutuhan 3-5%) dan batubara untuk pembakaran material semen. Ironisnya secara sumber daya keterdapatan sumber daya pasir besi dan silika terdapat di NTT. Permasalahannya yaitu dimana, berapa kadarnya, berapa cadangannya dan bagaimana penambangannya yang berwawasan lingkungan tidak diketahui baik oleh pemerintah maupun investor yang ingin menanamkan modalnya di NTT. Sungai Noe Metan terletak di kaki Gunung Mollo bagian barat, dan merupakan batas antara Desa Kokfeu (Kecamatan Mollo Utara) dan Desa Besana (Kecamatan Mollo Barat) di Kabupaten Timor Tengah Selatan. Di Sungai Noe Metan yang mengalir dan behulu di Gunung Mollo dan bermuara di Sungai Noe Nisnoni. Di sungai ini dijumpai batuan dan pasir yang bersifat dapat di tarik oleh magnet. Secara megaskopis sebagian besar bongkah batuan, kerikil dan pasir yang dijumpai disungai Noe Metan berupa pecahan dari amfibolit, genes amfibolit dan sedikit andesit, batu sabak dan granulit. Secara megaskopis mineral yang dijumpai di dalam bongkah batuan berupa, hornblende, plagioklas, olivin, hematite, kwarsit, sedikit biotit, piroksin, dan garnet. Mineral-mineral ini termasuk mineral silikat ferromagnesian yang kaya unsur Si dan Fe. Secara litostratigrafi menurut Suwitodirdjo K, dan Tjokrosapoetra S, (1996), Sungai Noe Metan dari hulu ke hilir mengalir melalui saatuan batuan Kompleks Mutis, dan satu anak sungai di dekat Mollo Tuan mengalir melalui Formasi Metan, kemudian mengalir melalui Satuan batuan Konglomerat dan Kerakal. Kompleks Mutis (pPm) berumur Pra Perem, berupa batuan malihan berderajat rendah sampai tinggi yang meliputi batusabak, filit, sekis, amfibolit, sekis amfibolit, kwarsit, genes amfibolit, granulit. Amfibolit merupakan bagian terbesar di dalam Komplek Mutis. Kadang-kadang di dalam amfibolit ditemukan pula batuan granitan, granodioritan dan dioritan yang termalihkan. Komplek Mutis diterobos oleh retas yang bersusunan diabas, diorit hornblende, diorit kwarsa dan retas tersebut agak termalihkan. Formasi Metan (Tem), berumur Eosen Bawah, terdiri dari aglomerat andesit dan tufa gelas yang ukurannya mencapai sebesar kepalan tangan. Di antara aglomerat dan tufa tersebut didapatkan sisipan-sisipan lava. Umumnya berkomposisi andesit, sebagian bertekstur gelas dan mengandung hornblende. Satuan batuan Konglomerat dan Kerakal (Qac) berumur kwarter, berupa bongkahan, kerikil, kerakal berselingan dengan batupasir yang merupakan endapan sungai purba hasil rombakan dari batuan yang berada di Gunung Molo dan disekitarnya. Amfibolit (batuan asal basalt, basalt porphiri dan gabro), diabas, diorit dan andesit merupakan batuan yang rombakannya dapat menghasilkan pasir besi dan silika. Adanya mineral-mineral yang bersifat silikat ferromagnesian yang kaya unsur Si dan Fe, hematite dan batuan-batuan yang dapat menghasilkan rombakan berupa pasir besi dan silika maka kuat dugaan bahwa endapan pasir dan kerikil yang ada di Sungai Noe Metan dan beberapa sungai lainnya yang berhulu di Gunung Mollo pada batuan Kompleks Mutis dan mungkin juga endapan Satuan batuan Konglomerat dan Kerakal mengandung pasir besi dan silika. Permasalahannya yaitu berapa kadar besi (unsur Fe) dan silika (unsur Si) yang terdapat pasir tersebut. Selain itu unsur apa saja yang terdapat di pasir itu, misalnya Nikel, Krom, Mangan, dan lain-lain. Selain unsur maka secara miroskopis (petrografi) mineral apa saja yang terdapat pada endapan pasir dan kerikil tersebut pada bagian hilir sungai, bagian tengah, bagian hulu dan dibandingkan dengan batuan induk yang berupa bongkah andesit pada Formasi Metan, dan amfibolit (batuan asal basalt, basalt porphiri dan gabro), diabas, diorit dari Kompleks Mutis. Dari batuan-batuan ini manakah yang memiliki kesamaan mineral, prosentase unsur logam dan kemungkinan pengkayaan mineral / unsur. Berdasarkan uraian diatas dan upaya eksplorasi guna pemanfaatan sumber daya alam untuk memenuhi kebutuhan lokal maupun kebutuhan logam di Indonesia maka penulis tertarik melakukan peneletian yang berjudul: Petrogenesa, Batuan Induk dan Laju Erosi Pembentukkan Pasir Besi dan Silika di Sungai Noe Metan, Kabupaten Timor Tengah Selatan.

1.2. Tujuan Khusus PenelitianTujuan khusus penelitian ini pada Tahun Pertama yaitu:1. Mengetahui unsur logam dan silika dan kadarnya yang terdapat pada pasir - kerikil di bagian hilir, bagian tengah, bagian hulu dan dibandingkan dengan kadar logam dan silika yang terdapat pada batuan bongkah andesit, amfibolit berupa batuan asal basalt, basalt porphiri dan gabro, diabas, diorit yang telah termetamorfkan di Gunung Mollo, hulu Sungai Noe Metan. 2. Mengetahui mineral yang terdapat pada pasir - kerikil di bagian hilir, bagian tengah, bagian hulu dan dibandingkan dengan kadar logam dan silika yang terdapat pada batuan bongkah andesit, amfibolit berupa batuan asal basalt, basalt porphiri dan gabro, diabas, diorit yang telah termetamorfkan di Gunung Mollo, hulu Sungai Noe Metan. 3. Mempelajari petrogenesa, genesa mineral, pengkayaan, proses pelapukan dan sedimentasi batuan dan mineral yang yang ada pada batuan bongkah andesit, amfibolit berupa batuan asal basalt, basalt porphiri dan gabro, diabas, diorit yang telah termetamorfkan di Gunung Mollo, hulu Sungai Noe Metan.4. Mengetahui dan membuktikan apakah pada batuan ofiolit yang berumur sangat tua dan yang temetamorfkan dapat terbentuk mineralisasi emas, tembaga dan perak, karena hingga saat ini terjadi perdebatan mengingat emas, tembaga dan perak hanya terbentuk pada batuan beku yang bersifat asam hingga intermediert dan bukan pada batuan basa.

Tujuan khusus penelitian ini pada Tahun Kedua, yaitu:1. Berdasarkan data petrogenesa dan genesa mineral yang diketahui pada tahun pertama, maka dipetakan batuan sumber pasir besi, silika dan logam lainnya yang akan menghasilkan endapan hasil erosi batuan induk yang mengandung mineral yang ekonomis. 2. Mengetahui proses sedimentasi dan banyaknya sedimentasi yan terbentuk akibat pelapukan dan erosi pada daerah aliran Sungai Noe Metan.3. Mengembangkan metode perhitungan sumber daya secara tidak langsung yakni dengan cara menghitung laju erosi pada batuan induk dan proses sedimentasi yang terjadi pada daerah pengendapan hasil erosi.

1.3. Urgensi (Keutamaan) PenelitianPenelitian ini diharapkan memberikan kontribusi berupa:1. Masyarakat dan Pemerintah Provinsi Nusa Tenggara Timur mengetahui sumber daya mineral yang terdapat di wilayahnya untuk dapat dilakukan kajian usaha penambangan dan pengolahan guna dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan lokal dan apakah kompetitif untuk dapat diekspor keluar Pulau Timor.2. Informasi ini dapat digunakan untuk perencanaan penambangan, studi kelayakan dan referensi untuk penelitian sumber daya mineral di lokasi lainnya yang berupa dan berasal dari rombakan batuan yang bersumber dari Kompleks Mutis dan Formasi Metan. 3. Informasi ini dapat digunakan dalam rangka memenuhi kebutuhan bahan baku besi dan silika untuk memenuhi kebutuhan Pabrik Semen Kupang baik pada saat ini maupun pada saat peningkatan produksi, guna menekan biaya produksi dari biaya bahan baku, sehingga produksi Pabrik Semen Kupang dapat kompetitif dan ekonomis karena hampir seluruh bahan bakunya berasal dari Pulau Timor (kecuali gypsum sintetik).4. Informasi ini dapat dipakai untuk melakukan eksplorasi sumber daya mineral pasir besi dan pasir silika yang berasal dari Kompleks Mutis dan Formasi Metan yang ada di Kabupaten Kupang dan Timor Tengah Utara maupun di tempat lain di Kabupaten Timor Tengah Selatan sehingga nantinya dapat diperoleh lokasi-lokasi alternatif pemenuhan kebutuhan sumber daya mineral pasir besi dan pasir silika untuk kebutuhan bahan baku PT. Semen. 5. Sumbangsi penerapan IPTEK untuk meningkatkan kemajuan sains, laboratorium dan teknik dengan mentransfer informasi atau bertukar ide demi kemajuan sains dan institusi.

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

II.1. LithostratigrafiMenurut Sawyer dkk.(1993), secara umum litostratigrafi di Pulau Timor dapat dibagi menjadi tiga sekuen yaitu Sekuen Kekneno (Allocthon), Sekuen Kolbano, dan Sekuen Viqueque. Sekuen Kekneno merupakan sekuen batuan yang tertua di Pulau Timor dan Kompleks Mutis/Lolotoi termasuk di dalam Sekuen ini dan merupakan batuan dasar yang ada di Pulau Timor (Lihat Gambar 1). Kompleks Mutis/Lolotoi (Kompleks Lolotoi merupakan kesamaan Kompleks Mutis yang berdada di Timor Leste). Kompleks Mutis merupakan batuan dasar di Pulau Timor Barat yang batuannya terdiri dari sekis, filit, amfibolit, dan serpertinit ophiolite yang termetamorfkan seberumur Pra-Perm.

Gambar 1. Lithostratigrafi Kekneno sekuen (Alochthon), Kompleks Mutis merupakan batuan dasar di Pulau Timor Barat. Sawyer dkk.(1993)

Menurut Suwitodirdjo K, dan Tjokrosapoetra S, (1996), daerah penelitian yakni di sekitar Sungai Noe Metan Litostratigrafinya dari tua ke muda terdiri dari: Kompleks Mutis, Formasi Metan dan Satuan Batuan Konglomerat Kerakal (Lihat Gambar 2).

Gambar 2. Peta Geologi dan Lithostratigrafi Sungai Noe Metan dan sekitarnya (Suwitodirdjo K, dan Tjokrosapoetra S, 1996)

Berdasarkan peta geologi P3G Bandung oleh Suwitodirdjo K, dan Tjokrosapoetra S, (1996), aliran sungai Noe Metan dari hulu ke hilir mengalir melalui saatuan batuan Kompleks Mutis, dan satu anak sungai di dekat Mollo Tuan mengalir melalui Formasi Metan, kemudian mengalir melalui Satuan batuan Konglomerat dan Kerakal dan bermuara di Sungai Noel Nisnoni. Kompleks Mutis (pPm) berumur Pra Perem, berupa batuan malihan berderajat rendah sampai tinggi yang meliputi batusabak, filit, sekis, amfibolit, sekis amfibolit, kwarsit, genes amfibolit, granulit. Amfibolit merupakan bagian terbesar di dalam Komplek Mutis. Kadang-kadang di dalam amfibolit ditemukan pula batuan granitan, gnanodioritan dan dioritan yang termalihkan. Komplek Mutis diterobos oleh retas yang bersusunan diabas, diorit hornblende, diorit kwarsa dan retas tersebut agak termalihkan. Formasi Metan (Tem), berumur Eosen Bawah, terdiri dari aglomerat andesit dan tufa gelas yang ukurannya mencapai sebesar kepalan tangan. Di antara aglomerat dan tufa tersebut didapatkan sisipan-sisipan lava. Umumnya berkomposisi andesit, sebagian bertekstur gelas dan mengandung hornblende. Satuan batuan Konglomerat dan Kerakal (Qac) berumur kwarter, berupa bongkahan, kerikil, kerakal berselingan dengan batupasir yang merupakan endapan sungai purba hasil rombakan dari batuan yang berada di Gunung Molo dan disekitarnya. Sedangkan Aluvium (Qa) berupa pasir, kerikil, kerakal yang berasal dari bermacam-macam batuan, terdapat pada dataran banjir Sungai Noel Nisnoni dan Sungai Noemetan. Penamaan batuan di Kompleks Mutis oleh Suwitodirdjo K, dan Tjokrosapoetra S, (1996), yaitu di dominasi oleh berupa batuan metamorf derajat rendah sampai tinggi berupa amfibolit disamping adanya batuan sekis, pilit, batu sabak dan lain-lain. Sedangkan menurut para peneliti lain seperti Barber (1981), Jacobson (1992), Sawyer (1993), Haris Ron (2000), Audley-Charles (2004), menyebutnya sebagai seri ofiolit yang telah mengalami metamorfisma derajat menengah dan merupakan batuan dasar (tertua) di Pulau Timor. Seri Ofiolit yang lengkap dari atas ke bawah (Lihat Gambar 3) berupa: Sediment: lempung (black shale) dan rijang endapan laut dalam yang terbentuk pada saat kerak lautan terbentuk. Sedimen ini bila termetamorfkan menjadi batu sabak, filit, dan sekis. Sekuen Extrusive: berupa lava bantal basaltik. Sheeted dikes: dike yang vertikal dan pararel yang memotong lava diatasnya. High level intrusives: gabbro isotropic, yang terbentuk dari dapur magma. Lava basaltik dan gabro jika termetamorfkan akan menghasilkan batuan metamorf ampbibole. Peridotite: lapisan yang kaya dunit yang terpisahkan dari dapur magma, yang jika termetamorfkan menghasilkan serpentinit.

Gambar 3. Profil lengkap ophiolit (endapan laut dalam hasil pemekaran lantai samudra.

II.2.TektonikTimor merupakan pulau terbesar dan paling selatan diantara pulau-pulau lain seperti Tanimbar, Kai, dan Seram yang membentuk Busur Banda. Busur Banda sendiri dipisahkan dari paparan benua Australia oleh Terusan Timor dengan kedalaman 3 km (Barber, 1981). Kemunculan Timor erat kaitannya dengan Busur Banda yang merupakan busur kepulauan ganda berbentuk tapal kuda yang merupakan pertemuan antara 3 lempeng utama yaitu Lempeng Indo-Australia, Lempeng Pasifik, dan Lempeng Eurasia (Hamilton, 1979). Busur Banda sering juga disebut Banda Suture karena merupakan zona pertemuan dari tiga lempeng yang berbeda (Hall & Wilson, 2000).Secara umum Busur Banda dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu:1. Busur Banda bagian dalam, merupakan busur vulkanik yang terdiri atas batuan vulkanik dominan kalk-alkali, serta endapan volkaniklastik dan karbonat.2. Busur Banda bagian luar, terdiri atas campuran batuan beku, sedimen, dan metamorf dengan struktur geologi yang kompleks. Timor sendiri termasuk dalam Busur Banda bagian luar.Geologi Timor yang kompleks adalah akibat dari tumbukan Lempeng Australia bagian barat laut dengan Busur Kepulauan Banda sehingga kerak Benua Australia menunjam di bawah busur kepulauan dengan arah kecondongan ke utara. Peristiwa tumbukan tersebut diperkirakan terjadi pada umur Miosen Akhir. Tumbukan awalnya terjadi di bagian tengah Timor dan kemudian berpindah ke arah baratdaya dengan kecepatan sekitar 110 km/Ma (Harris, 1991).

Gambar 4. Obduksi Banda Terrane akibat proses tumbukan lempeng. Kompleks Mutis merupakan basement dari Banda Terrane, Audley-Charles (2004).

Setelah proses tumbukan tersebut, terjadi obduksi dari lempeng Busur Banda ke atas batas pasif lempeng benua Australia (Lihat Gambar 4). Ini menyebabkan endapan Banda Allochthon muncul di kerak muka busur sehingga menutupi endapan benua Australia yang berumur Perm-Trias. Peristiwa tumbukan tersebut berlangsung hingga sekarang sehingga batuan yang berumur pra Pleistosen terlipat dan tersesarkan. Kegiatan tektonik yang berlangsung hingga sekarang tercirikan oleh adanya kegempaan aktif, terobosan diapir lempung (mud diapir), serta pengangkatan dan penurunan tegak.

II.3. Struktur Geologi RegionalSecara regional, struktur geologi yang terdapat di Timor sangat kompleks. Struktur utama yang ditemukan antara lain adalah lipatan, sesar naik, dan sesar mendatar mengiri. Struktur geologi yang berkembang secara umum dibentuk oleh tegasan-tegasan utama utama yang berarah baratlaut - tenggara (NW-SE).Struktur lipatan hadir sebagai Antiklin Aitutu yang berarah baratdaya - timurlaut dan Antiklin Cribas yang berarah barat - timur (W-E). Tiga sesar utama di Pulau Timor adalah Sesar Semau, Sesar Mena-mena, dan Sesar Belu. Ketiganya merupakan sesar mendatar mengiri dengan arah bidang sesar yang relatif sama yaitu berarah timurlaut baratdaya (NE-SW). Selain itu juga terdapat Sesar Tunsip-Toko yang juga merupakan sesar mendatar mengiri namun dengan arah bidang sesar yang berbeda yaitu berarah aratlaut - tenggara (NW-SE). Sesar naik banyak dijumpai pada Blok Kolbano yang secara struktur merupakan jalur anjakan-lipatan (Lihat Gambar 5). Lipatan yang terbentuk memiliki sumbu relatif timur-barat (E-W) dan terbentuk pada Plio-Pleistosen. Arah sesar naik umumnya berarah relatif timur - barat (E-W) dan berasosiasi dengan terbentuknya lipatan di Kolbano. Sesar mendatar mengiri berkembang intensif di selatan blok Kolbano dengan arah umum utara timurlaut - selatan baratdaya (NNE-SSW).

II. 4. Genesa Pasir besi dan Logam LainnyaSejak berkembangnya teori tektonik lempeng, pemahaman mengenai of i ol i t menj adi semakin mudah dipahami. Sampai saat ini ahli geologi percaya bahwa batuan ofiolit merupakan fragmen dari kerak samudera yang terbentuk pada pematang tengah samudera (mid-oceanic ridge) dan bermigrasi ke zona subduksi di dalam sabuk lipatan batas benua oleh proses tumbukan dari lempeng litosfer sehingga terbentuksecara alokton (allochtonous nature). Ofiolit tersingkap secara luas di sepanjang lajur yang mengalami tektonisme kuat (Coleman, 1977). Pada umumnya ofiolit muncul pada barisan pegunungan hasil tumbukan (collisional mountain range), merupakan kumpulan dari endapan laut dalam, basalt, gabro dan batuan ultrabasa yang terbentuk dari kerak samudera dan terangkat ke dalam kerak benua oleh proses yang dikenal sebagai subduksi. Menurut Monnier dkk (1999), runtunan ofiolit mulai dari urutan bawah ke atas (Gambar 6)

Gambar 5. Peta Struktur Geologi Pulau Timor (Charlton, 2001)

Gambar 6. Profil lengkap ofiolit dan mineralisasi yang dapat terbentuk pada ofiolit. Moores (1982),Wilson (1992)

Pasir besi, pasir krom, dan pasir silika merupakan hasil endapan dari dari batuan yang telah ada sebelumnya, yang dapat berupa batuan beku dan batuan metamorf yang mengandung mineral / bijih besi. Pasir besi merupakan akumulasi dan proses pengkayaan supergene hasil rombakan dari batuan beku andesitik (intermediert) dan batuan beku basa terutama ophiolit. Pasir besi yang batuan induknya berasal dari batuan metamorf, yaitu berasal dari batuan metamorf yang mengandung mineral besi / bijih besi seperti amfibol. Hal ini disebabkan Batuan Ultrabasa kaya akan unsur Fe, Mg, Ni, dan Cr (Bowen Series). Pengkayaan ini di awali oleh proses pelapukan (weathering) dan pencucian (leaching) oleh air. Menurut Vinogradov batuan ultra basa rata-rata mempunyai kandungan besi sebesar 9,85%. Proses terjadinya substitusi antara Ni, Fe dan Mg dapat diterangkan karena radius ion dan muatan ion yang hampir bersamaan diantara unsur-unsur tersebut.Silika Boxwork: putih orange chert, quartz, mengisi sepanjang fractured dan sebagian menggantikan zona terluar dari unserpentine fragmen peridotite, sebagian mengawetkan struktur dan tekstur dari batuan asal. Terkadang terdapat mineral opal, magnesite. Akumulasi dari garnierite-pimelite di dalam boxwork mungkin berasal dari nikel ore yang kaya silika. Zona boxwork jarang terdapat pada bedrock yang serpentinized. Kompleks Mutis di dominasi oleh batuan apfibol, yang diterobos oleh retas (dike/urat) yang bersusunan diabas, diorit hornblende, diorit kwarsa dan retas tersebut agak termalihkan Berdasarkan hasil penelitian Frangklin, Dkk (P3G Bandung, 2011) Di daerah Lelogama Kabupaten Kupang dijumpai adanya mineralisasi logam dasar dan logam besi dan paduan besi yang ditemukan bersumber dari batuan metamorf, ultrabasa dan urat kuarsa yang yang berupa Kompleks Mutis. Di daerah ini beberapa conto batuan termineralisasi yang dianalisis menunjukan kadar logam yang cukup berarti seperti Tembaga (0,15 6,1 %); Nikel (0,2 %); Kromit (1,5 %) dan Emas (0,3 g/t).Nilai kadar ini ditemukan pada batuan yang telah mengalami proses pengayaan sekunder (Gossan, limonitik dan urat kuarsa termineralisasi). Sementara dari hasil analisis kimia endapan sungai aktif, kandungan logamnya tidak menunjukan angka yang signifikan. Meskipun demikian berdasarkan data-data yang diperoleh, maka dibeberapa tempat menunjukan adanya zona-zona anomali seperti Nikel (2260 ppm) dan Kromit (1333 ppm) di Noil Kapsali Oelbanu; Timbal (55 ppm) dan Emas (0,008 ppm) di Noil Tarmanu Noil Kuku; Seng (217 ppm) di Oelnaineno serta Tembaga (81 ppm) di Fatuleu. Bedasarkan hasil penelitian Ramli Y. R., Dkk ( P3G Bandung, 2011) Penyebaran besi yaitu di sekitar Sene, Kapan, Oetulu dan Musi. Hasil analisis kimia nilai kisaran Fe tertinggi antara 45,57 % 52,98%, dengan rata-rata 29,48% dan standar deviasi 10,47%. Fe di jumpai pada endapan hasil rombakan Kompleks Mutis dan Formasi Metan.Adanya amfibol ubahan dari gabro, basal, peridotite, yang terdapat pada batuan Kompleks Mutis dapat berperan sebagai batuan induk pasir besi. Adanya sifat kemagnetan butiran pasir dan kerikil serta batuan yang diendapkan di Sungai Noe Mollo dan dari pengamatan megaskopis adanya corak-corak merah kecoklatan pada pasir, kerikil dan bongkah yang terdapat di Sungai Noe Mollo, serta pengamatan menggunakan loupe diamati adanya mineral-mineral besi seperti hematite dan magnetit maka diduga endapan pasir di sungai Noe Mollo yang berwarna abu-abu kehitaman adalah endapan pasir besi.

II.5. Perhitungan Laju ErosiErosi adalah suatu proses atau peristiwa hilangnya lapisan permukaan tanah atas, baik disebabkan oleh pergerakan air maupun angin (Suripin, 2004). Erosi merupakan tiga proses yang berurutan, yaitu pelepasan (detachment), pengangkutan (transportation), dan pengendapan (deposition) bahan-bahan tanah oleh penyebab erosi (Asdak, 1995). Di daerah-daerah tropis yang lembab seperti di Indonesia maka air merupakan penyebab utama terjadinya erosi, sedangkan untuk daerah-daerah panas yang kering maka angin merupakan faktor penyebab utamanya. Erosi tanah yang disebabkan oleh air meliputi 3 tahap (Suripin, 2004), yaitu:a. Tahap pelepasan partikel tunggal dari massa tanah.b. Tahap pengangkutan oleh media yang erosif seperti aliran air dan angin.c. Tahap pengendapan, pada kondisi dimana energi yang tersedia tidak cukup lagi untuk mengangkut partikel.Proses pengendapan sementara terjadi pada lereng yang bergelombang, yaitu bagian lereng yang cekung akan menampung endapan partikel yang hanyut untuk sementara dan pada hujan berikutnya endapan ini akan terangkut kembali menuju dataran rendah atau sungai. Pengendapan akhir terjadi pada kaki bukit yang relatif datar, sungai dan waduk. Pada daerah aliran sungai, partikel dan unsur hara yang larut dalam aliran permukaan akan mengalir dan mengendap ke sungai dan waduk sehingga menyebabkan pendangkalan. Besarnya erosi tergantung pada kuantitas suplai material yang terlepas dan kapasitas media pengangkut. Jika media pengangkut mempunyai kapasitas lebih besar dari suplai material yang terlepas, proses erosi dibatasi oleh pelepasan (detachment limited). Sebaliknya jika kuantitas suplai materi melebihi kapasitas, proses erosi dibatasi oleh kapasitas (capacity limited).Model erosi tanah dapat diklasifikasikan menjadi tiga, yaitu model empiris, model fisik dan model konseptual. Model empiris didasarkan pada variabel variabel penting yang diperoleh dari penelitian dan pengamatan selama proses erosi terjadi. Model prediksi erosi secara umum menggunakan model empiris, terutama model-model kotak kelabu. Model-model kotak kelabu yang sangat penting adalah:a. Model regresi ganda (multiple regression)b. Universal Soil Loss Equation (USLE), danc. Modifikasi USLE (MUSLE)

Model USLE adalah metode yang paling umum digunakan. Metoda USLE dapat dimanfaatkan untuk memprakirakan besarnya erosi untuk berbagai macam kondisi tataguna lahan dan kondisi iklim yang berbeda. USLE memungkinkan perencana memprediksi laju erosi rata-rata lahan tertentu pada suatu kemiringan dengan pola hujan tertentu untuk setiap jenis tanah dan penerapan pengelolaan lahan (tindakan konservasi lahan). USLE dirancang untuk memprediksi erosi jangka panjang dari erosi lembar (sheet erosion) dan erosi alur di bawah kondisi tertentu. Persamaan tersebut juga dapat memprediksi erosi pada lahan-lahan non pertanian, tapi tidak dapat untuk memprediksi pengendapan dan tidak memperhitungkan hasil sedimen dari erosi parit, tebing sungai dan dasar sungai (Suripin, 2004). Persamaan USLE adalah sebagai berikut:

Dimana: Ea = banyaknya tanah tererosi per satuan luas per satuan waktu (ton/ha/tahun) R = faktor erosivitas hujan dan aliran permukaanK = faktor erodibilitas tanah LS = faktor panjang-kemiringan lerengC = faktor tanaman penutup lahan dan manajemen tanaman P = faktor tindakan konservasi praktis

Metodelogi