I. PENDAHULUAN

Kepulauan Indonesia adalah salah satu wilayah yang memiliki kondisi geologi yang menarik.

Menarik karena gugusan kepulauannya dibentuk oleh tumbukan lempeng-lempeng tektonik besar.

Indonesia merupakan daerah pertemuan 3 lempeng tektonik besar, yaitu :

1. Lempeng Indo-Australia

2. Lempeng Eurasia

3. Lempeng Pasifik

Tumbukan Lempeng Eurasia dan Lempeng Indo-Australia mempengaruhi Indonesia bagian

barat (lepas pantai Sumatra, Jawa dan Nusatenggara), sedangkan pada Indonesia bagian timur (utara

Irian dan Maluku utara), dua lempeng tektonik ini ditubruk lagi oleh Lempeng Pasifik dari arah timur.

Berdasarkan pengukuran Very-long Baseline Interferometry, VLBI (Pratt, 2001) diketahui bahwa saat

ini :

1. lempeng samudera Indo-Australia, yang bergeser ke barat-laut dengan kecepatan rata-rata

5,5 – 7 cm/tahun

2. lempeng Pasifik yang bergeser ke barat-laut dengan kecepatan rata-rata lebih dari 7

cm/tahun

3. lempeng Eurasia yang bergeser ke arah barat daya dengan kecepatan rata-rata 2,6 sampai

4,1 cm/tahun.

Tatanan tektonik Indonesia dibagi atas dua bagian, barat dan timur. bagian barat

menunjukkan pola yang relatif lebih sederhana dibanding Indonesia bagian timur. Kesederhanaan

tatanan tektonik tersebut dipengaruhi oleh keberadaan Paparan Sunda yang relatif stabil.

Pergerakan dinamis menyolok hanya terjadi pada perputaran Kalimantan serta peregangan selat

Makassar. Hal ini terlihat pada pola sebaran jalur subduksi Indonesia Barat (Katili dan Hartono, 1983,

dan Katili, 1986; dalam Katili 1989). Sementara keberadaan benua mikro yang dinamis karena

dipisahkan oleh banyak sistem sesar (Katili, 1973 dan Pigram dkk., 1984 dalam Sartono, 1990) sangat

mempengaruhi bentuk kerumitan tektonik Indonesia bagian timur.

II. Tatanan tektonik Indonesia bagian barat

2.1. Pulau Sumatera

Tektonik Sumatera terjadi pada akhir neogen, dimana terdapat Orogen Barisan yang

dipengaruhi pasangan busur Indonesia dan pulau Sumatera. Tektonik daerah Sumatera terjadi

karena pergerakan konvergen antara Lempeng Indo Australia dan Eurasia yang bergerak Oblique

dengan kemiringan 50-60o dan kecepatan pergerakan lempeng 5,5 – 7 cm/tahun.

Sistem subduksi merupakan rangkaian yang kompleks, hasil dari subduksi membentuk

elemen-elemen tektonik Sumatera yaitu trench, forc arc basin, ridge basin, volcanic arc, back arc

basin dan sesar barisan.

Volcanic arc terbentuk di kerak benua dan kedudukannya berada pada zona pengangkatan

basement terrane di awal tersier dimana hasilnya membentuk pegunungan bukit barisan sepanjang

pulau Sumatera. Basement dan volcanic arc dipengaruhi oleh transcurent fault system yang bergerak

Gambar 1.Tatanan tektonik indonesia

ke kanan bukit barisan. Sumatera membentuk continental craton dataran Sunda di mana pada masa

Palaegosen daerah ini dipengaruhi oeleh perluasan dan penurunan yang menghasilkan celah

cekungan seperti cekungan Batubara Ombilin di Sumatera Barat yang dipengaruhi oleh

transtensional sepanjang patahan Bariasan.

Orogen barisan sebenarnya terjadi dengan adanya pengangkatan pegunungan Bukit Barisan

dan volcanic arc ditandai oleh influk pada sedimen vulkanoklastik dan sekuen regressive back arc

basin pada mid-miosen. Pengangkatan ini disertai dengan intrusi pada volcanic arc dan pergerakkan

sepanjang transpressive sepanjang sistem sesar barisan. Erosi yang terjadi pada penutup dan

pembukaan basement menyebabkan kenaikan 4000 m di atas muka laut.

Proses pengangkatan pegunungan bukit barisan diikuti juga oleh penyempitan forc arc basin

dan back arc basin. Selain menghasilkan cekungan dan pegunungan adanya pergerakan tranpressive

pada masa plio-pleistosen sepanjang sistem sesar barisan juga menyebabkan struktur lipatan pada

sedimen yang terdapat di back arc basin yang cenderung membentuk 20o terhadap sesar utama.

Pergerakan zaman pleistosen sepanjang sistem sesar menyebabkan adanya distribusi tekanan pada

daerah tertentu dan menyebabkan timbulnya bukaan cekungan dan seringkali membentuk danau,

contohnya danau laut tawar, toba, singkarak, kerinci, ranau atau sedimentasi yang mengisi lembah

semangko.

Orogen barisan dilengkapi dengan variasi kecepatan penujaman Lempeng Indo-Australia dan

reaksi dari Asia Tenggara yang merupakan lanjutan dari collision India dengan batas sebelah Selatan

Asia dan pengaturan crustal blocks akibat pergerakan yang terjadi sepanjang transcurrent fault.

Subduksi yang oblique merupakan penyebab sesar bariasan dan adanya pergerakan sepanjang sesar

barisan menyebabkan pengangkatan pegunungan bukit barisan dan adanya Transtension dan

Transpressional efek yang terlihat disepanjang sisa sesar.

Gerak menumbuknya Lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia di kawasan Sumatera

dianggap telah menghasilkan gerak pengangkatan terakhir dari pegunungan Barisan serta

menyebabkan terjadinya sesar-sesar mendatar kanan sepanjang pegunungan Barisan. Gejala

struktur yang paling menonjol adalah lipatan-lipatan dan sesar-sesar yang ada di Baratlaut-Tenggara.

2.2. Pulau Jawa

Konfigurasi tektonik pulau Jawa , Pada zona subduksi membentuk palung Jawa (Java trench)

dengan pergerakan relatif 7 cm/tahun. zona subduksi terdiri dari “Acctionary Complex” yang

materialnya secara garis besar dari lantai Samudera India pada busur muka Jawa. Pertemuan

Lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia akan menghasilkan beberapa elemen regional, berikut

dijelaskan berturut-turut dari java trench di Barat Daya sampai Timur Laut adalah :

1. Outer arc, dimana pada pulau Jawa tidak terbentuk pulau-pulau lepas pantai namun hanya

berupa pegunungan pada permukaan laut, hal ini dapat terjadi karena adanya pengaruh

kecepatan lereng yang akan mempengaruhi tektonik, pola sediemntasinya serta struktur

pada daerah atas zona subduksinya.

2. Fore arc basin, terbentuk sepnajang batas tumbukan lempeng yang letaknya dekat dengan

zona penujaman dan letaknya antara busur luar non volkanik (outer arc) dan busur

vulkanik. Pada pulau Jawa, fore arc basin membentang luas pada lempeng benua dan

terbentuk pada akhir paleogen berupa sedimen resen dan terjadi karena proses pemekaran

lantai samudera pada oligosen yang diikuti dengan uplift dan erosi secara regional.

3. Adanya busur vulkanik aktif (Vulcanic active arc), terbentuk akibat adanya perpanjangan

zona subduksi “sunda arc system”. Akibat tumbukan dua lempeng tersebut akan

mengakibatkan berkurangnya gerak Lempeng Indo-Australia ke Utara, sehingga akan

mengakibatkan adanya gerak berlawanan jarum jam (gerak rotasi) dari Lempeng dataran

Sunda sehingga akan membentuk jalur sesar naik (thrust) dan sebelah Barat Jawa dan

bergerak relatif ke Utara (berbaris sampai Kendeng thrust) dan diperpanjang hingga Bali

(Bali thrust) dan sampai Flores (Flores thrust). Pada miosen tengah lempeng mengalami

percepatan hingga akan terjadi pembentukan busur magma disebelah Selatan Jawa dan

pengaktifan kembali sesar-sesar disertai dengan kegiatan volkanisme (berupa intrusi dan

pembentukan gunung api).

4. Di sebelah Utara busur Jawa dan pada laut Jawa cekungan busur belakang, pada lempeng

benua dihasilkan pada paparan Sunda dan lempeng samudera pada sebelah Utara Bali dan

Flores. Cekungan pada paparan Sunda dibentuk pada paleogen akhir sebagai “rift basin”

dan kemudian pada neogen akhir prosesnya dipengaruhi oleh tekanan pada Sunda orogen

dan selanjutnya terdeformasi menjadi tight hingga lipatannya membentuk isoclinal. Yang

termasuk pada cekungan busur dalam (back arc basin) ialah cekungan Jawa barat (meliputi

cekungan Sunda di sebelah Barat, cekungan belintang di Barat Laut dan cekungan cirebon

di bagian Timur) dan cekungan Jawa Timur (meliputi cekungan Jawa Tengah bagian Utara

dan cekungan Madura).

Orogen sunda dipengaruhi oleh busur di Indonesia yaitu Jawa Barat dan Nusa Tenggara yang terjadi

pada akhir Neogen. Pada bagian akhir busur ini mengalami konvergen antar Lempeng Indo-Australia

dan Lempeng Eurasia yang merupakan sesuatu yang normal dengan sisa subduksinya di palung Jawa

dengan kecepatan 7 cm/tahun.

Hasil subduksinya terdiri dari material lantai samudera Hindia yang komplek yang berasal di

Java forc arc, ridge, volcanic arc yang membentuk back bone Jawa dan kepulauan sampai ke Timur.

Cekungan yang terdapat di paparan Sunda terbentuk pada akhir palageogen yang ditutupi oleh

sedimen marine.

Akhir neogen sistem dipengaruhi olehkompresi yang berasosiasi dengan orogen Sunda,

dimana pada Jawa bagian Utara turbidit neo-pliosennya terdeformasi menjadi lebih rapat,

sementara itu untuk Jawa bagian Selatan dan Nusa Tenggara rangkaian vulkanik tua mengalami

pengangkatan, pensesaran sehingga membentuk pegunungan dengan ketinggian yang lebih dari

3500 m di atas permukaan laut.

III. Tektonik Indonesia Bagian Timur

3.1 Pulau Irian

New Guinea merupakan produk dari dua tumbukan benua-busur kepulauan. Yang pertama

terjadi selama Oligosen (berdasarkan umur metamorfosa batuan di Papua New Guinea dan dataran

busur kepulauan). Yang kedua terjadi selama Miosen (berdasarkan perubahan sedimentasi karbonat

menjadi sedimen klastik yang berasal dari pengangkatan Orogenik/Melanesian Orogeny.

Kerangka pulau New Guinea secara geografi coraknya mirip burung yang terbagi menjadi

bagian kepala, badan dan ekor burung. Pulau New Guinea terbentuk karena adanya konversi

menyerong (miring) antara Lempeng Indo-Australia dan Lempeng Pasifik. Wilayah ini dikenal dengan

sebutan “Orogen Malanesia” dan merupakan serangkaian kegiatan tektonik yang berlangsung sejak

awal neogen hingga sekarang. Orogensi ini mengakibatkan pola struktur yang sangat rumit dan khas,

karena melibatkan berbagai unsur lempeng, yang secara keseluruhan unsur ini diakibatkan oleh daya

pemampatan berarah Barat daya hingga Timur laut.

Kenampakan struktur yang ada di pulau itu saat ini merupakan hasil dari busur miosen akhir

tumbukan benua. Di bagian badan burung, rangkaian pegunungan tengah didominasi oleh struktur

dengan arah penujaman Barat ke Barat laut. Struktur ini dikenal dengan nama “New Guinea Mobile

Belt” yang diakhiri dengan sesar geser yang menujam ke arah Timur-Barat, zona patahan Tarera-

Aiduna pada leher burung. Di daerah leher burung strukturnya didominasi oleh lipatan dengan arah

penujaman Utara-Barat laut yang disebut sabuk lipatan Lengguru. Sabuk ini berakhir di daerah

kepala burung. Di daerah ini strukturnya didominasi oleh sistem patahan dengan arah penujaman

Timur-Barat.

Geologi Irian Jaya secara garis besar dibedakan ke dalam tiga kelompok batuan penyusun

utama yaitu :

1. Batuan yang berasal dari Kraton Australia terutama tersusun oleh batuan alas, batuan

malihan berderajat rendah dan tinggi sebagian telah diintrusi oleh batuan granit di sebelah

barat, batuan ini berumur Palaezoikum akhir.

2. Batuan Lempeng pasifik dan umumnya lebih muda dan tersusun terutama oleh batuan

ultrabase tuff berbutir halus dan batuan sedimen laut dalam yang diduga berumur jura.

3. Batuan campuran dari kedua lempeng (daerah transisi) yang terdiri dari batuan metamorf

regional hasil interaksi kedua lempeng.

Pada awal neogen merupakan masa orogenesa malenesia. Pada masa itu proses tektonik di daerah

ini mulai terpacu sehingga menghasilkan kedudukan tumbukan ke arah Barat daya yang lebih

intensif. Pertumbukan di kedua Mandala tersebut mengakibatkan Mandala Jalur sesar naik

pegunungan tengah (JSNPT) membengkok dan terhenti di daerah leher burung (Jalur Lipatan

Lengguru) dan bersamaan itu terbentuklah kepala burung. Bagian yang sangat menonjol dari tatanan

tektonik ini adalah Jalur sesar mendatar Sorong-Yapen, terutama segmen lateral yang melibatkan

ratusan kilometer batuan yang terseret. Daerah badan burung berada pada bagian Timur Irian Jaya

yang dicirikan oleh bentuk fisiografinya antara pegunungan yang membentuk Pegunungan Tengah

(Central Range), ke Utara membentuk daerah danau.

Daerah badan burung merupakan jalur memanjang dari Timur ke Barat yang telah mengalami

perlipatan, jalur ini dinamakan Jaluir Sesar Naik Pegunungan Tengah. Di bagian badan burung,

terdapat enam daerah Lithotectonic yaitu New Guinea Foreland Basin (Arafuru Basin), Central Range

Fold and Thrust Belt, Metamorphic and Ophiolite Belt serta Collided Melanesian Arc Complex

(Meervlakte Depression and Membrano Thrust Belt).

Ada tiga model mengenai evolusi tektonik New Guinea. Model pertama memperlihatkan

adanya pembalikkan subduksi ke arah yang berlawanan yang meyebabkan pergerakkan Crust dan

Mantel benua Australia menjadi zona subduksi miring ke Utara yang diikuti dengan subduksi miring

ke Selatan Lempeng Pasifik pada palung New Guinea. Model kedua menjelaskan New Guinea Timur

yang menggambarkan pulau yang dasarnya merupakan “Doubly Dipping Slab of Oceanic Lithosfer”.

Model ketiga merupakan subduksi Lempeng Indo-Australia yang merupakan “Simply Dipping

Vertical” tanpa pembalikkan arah subduksi.

New Guinea merupakan tempat terjadinya dua peristiwa orogenik. Peristiwa awal (Eocene-

Oligosen) yang disebut sebagai “Peninsulan Orogeny” merupakan batas daerah ekor burung.

Sedangkan orogenik yang kedua disebut sebagai “Central Range Orogeny” dimulai pada miosen

tengah yang meyebabkan penyebaran sedimentasi klastik secara luas.

Dewasa ini batas lempengan di sekitar New Guinea sudah menjadi rumit. Lempeng Pasifik

sudah terpecah menjadi Lempeng Carolina dan Lempeng Micro Solomon. Penganut teori tektonik

percaya bahwa zona subduksi di sini mengalami proses pembalikan, yaitu Lempeng Pasifik yang

menyelinap ke bawah Lempeng Indo-Australia. Karena New Guinea dapat bertahan dengan kokoh,

maka penyelinapan terjadi di bawahnya. Bila benar demikian, maka New Guinea telah bergerak

sepanjang Pasifik dan menghancurkan pulau-pulau sepanjang jalur yang dilaluinya.

3.2. Pulau Timor Timur

Orogen neogen Banda merupakan collision antara kontinen di batas Utara benua Australia, di

mana batas Utara benua Australia pergerakannya NNE dengan kecepatannya 7 cm/tahun yang

bertabrakan dengan sistem subduction sepanjang sisi sebelah Selatan busur Banda. Bidang

deformasi, ditandai batas Selatan pada collision complex yang terletak sepanjang 2 km dari Timor

dalam.

Hasil pemantulan gelombang seismic menunjukkan batas passive Australia yang terjadi dari

sedimen menujam ke arah bawah Utara. Pada bidang yang mengalami deformasi bagian atasnya

mengalami pengangkatan dan akan membentuk folds ridges yang kompleks. Struktur zona collision

tersingkap pada pulau Timor, di mana pulau ini terdiri dari sedimen yang berumur Permian sampai

pleistosen, pada Australia affinity yang terlipat, tersesar dan imbricate. Sedimen Australia

mengalami penujaman ke bawah lempeng opholite yang mempunyai lapisan metamorf. Pada saat

ini sisa dari collision mengalami pengangkatan lebih dari 3000 m di atas permukaan laut Timor.

Kebanyakan proses pengangkatan terjadi pada neogen seperti miosen, pliosen dan pleistosen

sedimen forc arc yang kompleks, akan menunjukkan sejarah deposisi pengendapan yang dangkal

dari sedimen batial. Perubahan fasies ini menunjukkan dua periode pengangkatan yaitu 2 Ma dan

100.000 juta tahun lalu dan dinyatakan adanya perbedaan tahapan dalam prosen collision yang

dialaminya.

Collision antara batas Australia dan sistem subduksi busur Banda terlihat pada daerah Timor

Timur dan collision kebanyakan berkembang pada tahap di segmen pada busur. Di sini fore arc

antara Vulkanik arc dengan permukaan deformasi mengalalmi pengurangan lebar hingga menjadi

kurang dari 100 km, dilanjutkan pergerakkan arah Utara dari benua Australia ditahan dan ditampung

dengan adanya collision kompleks di Timor dan perluasan lateral pada collision sepanjang conjugate

faults. Aktivitas seismic yang dangkal tidak terdapat di bawah Timor Timur yang menunjukkan

collision kompleks menjadi terhenti di daerah busur. Aktivitas vulkanik di pulau Wetar dan Alor yang

terletak di bagain Utara Timor Timur yang terjadi sekitar 3 juta tahun yang lalu. Saat ini Wetar thrust

diakibatkan adanya penujaman busur vulkanik arah Selatan bidang dan pembukitannya. Fore arc dan

vulkanic arc terbawa ke arah Utara dengan adanya pergerakan Australia dan overthrust lantai laut

Banda arah Utara. Hal ini mengindikasikan awal pembalikan kutub pada sistem subduksi di mana

dasar laut Banda menujam ke Selatan di bawah batas Utara Australia. Hasil pemantulan seismic pada

kedalaman 100 km, yaitu jarak pada Timor Timur bagian Timur yang menunjukkan permukaan

penujaman yang miring baik ke arah Utara maupun Selatan di bawah collision kompleks yang

mengalami pengangkatan dan membentuk tonjolan akibat dari konvergen Australia dengan

Lempeng laut Banda.

3.3. Pulau Sulawesi

Menurut teori tektonik lempeng, wilayah Indonesia bagian Timur diketahui sebagai zona

interaksi antara Lempeng Eurasia, Indo-Australia, dan Pasifik. Lempeng-lempeng ini memperagakan

zona-zona penunjaman aktif dengan arah gerak agak membujur dibagian utara, seperti misalnya

palung-palung di Filipina, Halmahera dan Minahasa serta Timor di selatan yang agak melintang.

Wilayah Indonesia timur juga tersusun oleh lempeng-lempeng mikro yang sifatnya lemah terhadap

akumulasi energy dan mudah melepaskan energy dalam wujud gempa.

Pada bagian utara wilayah Indonesia timur, Lempeng pasifik menabrak sisi barat dan selatan

Indonesia. Tekanan dahsyat karena pergerakan tiga lempeng besar bumi: Lempeng Eurasia,

Lempeng Hindia-Australia, dan Lempeng Pasifik ini menyebabkan interior lempeng bumi dari

kepulauan Indonesia ini terpecah-pecah menjadi bagian-bagian kecil kerak bumi yang bergerak

antara satu terhadap lainnya yang dibatasi oleh patahan-patahan aktif. Sedangkan wilayah Indonesia

bagian barat, daerahnya relative stabil dibandingkan wilayah Indonesia bagian timur, maka dari itu

pulau-pulaunya berukuran lebih besar daripada yang berada di wilayah bagian Indonesia timur.

Sumber :

http://ceressajjah.wordpress.com/2012/06/03/tentang-tektonik-dan-geologi-struktur-indonesia/

http: //geo–01.blogspot.com/2006/08/perkembangan-geodinamika-indonesia.html

http://sangfuehrer.blogspot.com/2012/05/tektonik-indonesia-bagian-barat.html

http://sangfuehrer.blogspot.com/2012/05/tektonik-indonesia-bagian-timur.html