21

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangDaerah Sulawesi Tengah telah diteliti oleh sekian banyak ahli geologi dengan kepentingan yang berbeda-beda, akan tetapi masih belum cukup memadai untuk dapat menampilkan data-data yang lebih detail, untuk itu usaha dan kegiatan penelitian terus diupayakan dan dilakukan pada daerah-daerah di wilayah ini demi melengkapi data data yang sudah ada.

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan oleh para peneliti terdahulu menunjukkan bahwa Pulau Sulawesi memiliki aspek geologi yang cukup rumit dan kompleks. Dengan dijumpainya suatu kondisi ideal dari suatu proses geologi yang bekerja pada suatu daerah, misalnya aneka batuan yang jarang terdapat pada kondisi geologi yang terjadi pada daerah lain, ataupun proses-proses yang cukup baik untuk dapat dianalisa serta dibuatkan rekonstruksi tentang proses yang terjadi, ataupun indikasi - indikasi lain yang mengakibatkan suatu daerah cukup menarik untuk dipelajari baik untuk kepentingan pengembangan wilayah maupun pengembangan keilmuan.

Hal inilah yang mendorong penulis untuk melakukan penelitian yang lebih detail pada daerah Poboya Kota Palu Sulawesi Tengah mengenai batuan granit, agar diperoleh data-data yang cukup sebagai penunjang informasi geologi untuk mengetahui potensi yang terdapat pada daerah tersebut demi pengembangan daerah kearah yang lebih maju di masa yang akan datang.

1.2 Maksud dan TujuanMaksud dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi geologi dan potensi (lokasi serta sebaran) batuan granit, baik secara lateral maupun vertikal, di lokasi penelitian.

Sedangkan tujuan penelitian ini yaitu untuk memberikan informasi terpadu dan detail meliputi keadaan geologi, terutama genesa pembentukan granit dan mengetahui pengaruh batuan granit terhadap kondisi geologi dinamis daerah penelitian berdasarkan analisis sayatan tipis batuan pada daerah penelitian.

1.3 Batasan MasalahDalam melakukan penelitian, penulis memfokuskan permasalahan pada studi litologi dan studi geologi dinamik pada daerah penelitian, yang dkhususkan pada tatanan tektonik. Dengan metode pengambilan data permukaan dan analisa laboratorium yaitu analisa petrografi. 1.4 Waktu dan Lokasi PenelitianPenelitian ini dilaksanakan selama kurang lebih 2 bulan terhitung sejak bulan Februari Akhir mei 2014. Secara administratif daerah penelitian terletak pada daerah Poboya Kota Palu Sulawesi Tengah. Daerah Penelitian terpetakan pada Peta Rupa Bumi Indonesia Sekala 1 : 50.000 Lembar Palu, nomor 2015 32, terbitan BAKOSURTANAL edisi I tahun 1991 ( Cibinong, Bogor ). 1.5 Manfaat penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai referensi yang berarti bagi pengembangan ilmu pengetahuan. Penelitian ini dapat pula menjadi masukan bagi pemerintah setempat untuk melakukan langkah-langkah perbaikan guna mencapai produktivitas yang optimal, terutama untuk menentukan strategi eksplorasi dan desain penambangan yang tepat.BAB II

TINJAUAN PUSTAKA2.1. Geologi Umum

Provinsi Sulawesi Tengah terletak di bagian tengah Pulau Sulawesi, dengan luas wilayah daratan 63.305 Km2 atau 6.330.466,82 Ha. Luas wilayah daratan tersebut adalah 36,47 persen dari luas Pulau Sulawesi.

Posisi astronomi Sulawesi Tengah terletak antara 2022 Lintang Utara dan 3048 Lintang Selatan serta 119022 dan 124022 Bujur Timur. Posisi Geostrategis Sulawesi Tengah berada di tengah wilayah nusantara dan di tengah pulau sulawesi, berada di lintasan koridor perairan dari utara ke selatan menuju lautan pasifik (Selat Makassar dan Laut Sulawesi).

Struktur dan Karakteristik geologi wilayah Sulawesi Tengah didominasi oleh bentangan pegunungan dan dataran tinggi, yakni mulai dari wilayah Kabupaten Buol dan Tolitoli, terdapat deretan pegunungan yang berangkai ke jajaran pegunungan di Provinsi Sulawesi Utara. Di tengah wilayah Sulawesi Tengah yaitu Kabupaten Donggala dan Parigi Moutong terdapat tanah genting yang diapit oleh Selat Makassar dan Teluk Tomini, selain itu sebagian besar merupakan daerah pegunungan dan perbukitan. Di selatan dan timur yang mencakup wilayah Kabupaten Poso, Tojo Unauna, Morowali dan Banggai, berjejer deretan pegunungan yang sangat rapat seperti Pegunungan Tokolekayu, Verbeek, Tineba, Pampangeo, Fennema, Balingara, dan Batui. Sebagian besar dari daerah pegunungan itu mempunyai lereng yang terjal dengan kemiringan di atas 45 derajat.

Gambar 2.1. Peta Geologi Wilayah Palu-Koro, Sulawesi Tengah

Batuan magmatik potassic calc-alkaline berusia akhir Miosen di Sulawesi Tengah terdapat di bagian kiri bentangan zona sesar Palu-Koro, dimana batuan granit di wilayah tersebut berkorelasi dengan subduksi microcontinent Banggai-Sula dengan Pulau Sulawesi pada pertengahan Miosen. Berdasarkan aspek petrografi, batuan granit berumur Neogen tersebut dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok dari yang paling tua sampai dengan yang termuda untuk melihat karakteristik perubahannya di masa mendatang. Pertama adalah KF-megacrystal bantalan granit yang kasar (Granitoid-C) yang terdistribusi di bagian utara dan selatan wilayah Palu-Koro yang berumur 8,39-3,71 Ma, dimana dua karakteristik petrografi tersebut dapat dibedakan menjadi dua, yaitu biotit yang mengandung granit dan hornblende sebagai mineral mafik (4,15-3,71 Ma dan 7,05-6,43 Ma) dan biotit yang mengandung granit sebagai mineral mafik utama (8,39-7,11Ma). Kelompok kedua adalah batuan granit medium mylonitic-gneissic (Granitoid-B) yang relatif terdapat di daerah pusat (sekitar Palu-Kulawi) berupa medium grained granitoids yang kadang-kadang mengandung xenoliths. Batuan granit ini juga dapat dibagi lagi menjadi hornblende-biotit yang terdistribusi di bagian selatan (Saluwa-Karangana) sekitar 5,46-4,05 Ma dan granit bantalan biotit yang berumur 3,78-3,21 Ma di sekitar Kulawi. Kelompok ketiga adalah Fine and biotite-poor granitoid (Granitoid-A) kelompok batuan termuda yang tersebar di daerah Palu-Koro sekitar 3,07-1,76 Ma, yang nampak sebagai dyke kecil hasil potongan dari granit lain. Batuan tersebut berwarna putih bersih mengandung sejumlah biotit sebagai mineral mafik tunggal, kebanyakan batuan tersebut terlihat di antara daerah Sadaonta dan Kulawi.

Gambar 2.2. Peta Geologi Sulawesi Tengah (Villeneuve dkk., 2002)

Gambar 2.3. Stratigrafi Sulawesi Tengah2.2 Landasan Teori 2.2.1 Tinjauan Umum Pembentukan GranitMagma granit adalah istilah umum yang digunakan untuk menggambarkan magma yang komposisinya sama dengan granit, yaitu, yang mengandung lebih dari 10% dari kuarsa. Singkapan granit plutonik di permukaan bumi memerlukan semacam erosi untuk mengekspos granit. Granit dapat mengambil bentuk batolit, sill ,sheet , kumpulan intrusi plutonik dan kompleks migmatite. Mereka membentuk bagian utama dari bentuk permukaan kerak benua. Batuan plutonik juga ada dalam kerak samudera, namun, dengan metode geofisika dan pengeboran, ini telah ditetapkan untuk sebagian besar menjadi komposisi dasar atau ultrabasa. Granit yang terkait dengan kawasan gunung berapi, perisai benua dan sabuk orogenic. Untuk menjelaskan emplasemen mereka, pertama-tama perlu untuk memperoleh pemahaman tentang asal-usul mereka. Studi tentang singkapan, survei geofisika dan setara ekstrusif nya, riolit, adalah beberapa metode yang digunakan asli. Secara umum, terdapat dua teori pembentukan granit, yaitu :

Dikenal sebagai teori magmatik, menyatakan bahwa granit diturunkan oleh kristal fraksinasi magma.

Dikenal sebagai teori yang menyatakan granitization granit terbentuk "insitu" oleh ultrametamorphism.

Ada bukti untuk mendukung kedua teori dan pemikiran terkini adalah bahwa bentuk magma dari kedua proses, dalam banyak kasus, dari kombinasi keduanya. Teori magmatik melibatkan penggunaan Bowen Reaction Series. Jadi, jika fraksinasi kristal dari komposisi magma basal tholeitic itu terjadi, salah satu produk akhirnya adalah granit. Di banyak tempat, emplasemen dari pluton granit yang sinkron untuk letusan gunung berapi. Mereka umumnya membentuk kompleks cincin sekitar 10 km dengan diameter sisa-sisa gunung berapi yang telah surut ke dalam couldron sebagai blok pusat. Hal ini terjadi di Al Permian Oslo Graben Propinsi (et Carmichael., 1974).

Granit juga terjadi sebagai intrusi plutonik dekat pusat vulkanik yang terdiri dari granodiorit di provinsi volkan andesitik. Yang pertama umumnya granit alkali dalam provinsi rhyolitic. pluton tersebut biasanya menampilkan kontak tajam; kurangnya deformasi dalam batuan, margin dingin dan aureoles kontak. Semua fenomena ini menunjukkan granit yang emplaced sebagai magma likuidus. Teori granitization menjelaskan asal granit oleh proses ultrametamorphism atau anatexis. Anatexis didefinisikan sebagai batuan leleh yang sudah ada sebelumnya untuk memberikan granit. Inti dari teori granitization adalah migmatites. Migmatites terdiri dari dua komponen: satu komponen granit berwarna terang, yang disebut neosome, dan komponen metamorfik gelap disebut paleosome. Kedua komponen telah ultra-campuran. Dalam teori granitization itu berpikir bahwa migmatites adalah batuan dalam proses menjadi granit. Dengan demikian, komponen, neosome granit, adalah komponen anatexic; dalam hal ini, mungkin telah terbentuk oleh leleh sebagian dari batuan di tempat dan pemisahan lelehan dari padat, atau migrasi dari lelehan dari sumber asalnya dan intrusi ke batu host. The migmatite resultan yang dibentuk oleh proses pertama disebut venite sebuah, migmatite yang terbentuk oleh proses yang kedua adalah sebuah orterite. Mehnert (1963) memperkuat gagasan ini. Dia telah dipetakan granodioritic massa hingga 10km dengan diameter pusat semakin homogen dan heterogen materi terhadap batas luar. Tidak ada kontak yang berbeda dari batuan granodiorit dengan negara, melainkan gradasi ke zona migmatite dan akhirnya bertipe berisi mata oligoclase dan kalium felspar .. Dia menafsirkan ini sebagai meta-greywacke yang telah benar-benar menyatu di tengah, zona granodiorit, dan sebagian lagi tergabung dalam zona migmatite. Dia mengusulkan zona luar, gneissic, adalah metamorf berasal, namun karena metasomatism bukan fusi lelehan.

Dalam beberapa tahun terakhir lebih, telah diakui bahwa migmatites dapat terbentuk dalam berbagai cara lain. Ini adalah granitization, dengan pertukaran ion dan difusi, khususnya dengan K + dan Na +; mobilisasi dan injeksi bahan granit dari kedalaman, sebuah; dan metasomatism alkali, menggunakan solusi pori air sebagai medium. Dengan demikian, granit dapat terbentuk baik oleh magmatik dan granitization atau kombinasi dari keduanya.

Di masa modern, telah terbukti bahwa hubungan antara metamorfosa regional dan pembentukan granit (ultrametamorphism) lebih kompleks daripada yang diperkirakan. Autron et. al (1970) menunjukkan bahwa pembentukan granit besar volume telah terbentuk selama periode dimana telah ada metamorfosaBerbagai mekanisme menjelaskan bagaimana magma naik melalui kerak telah didiskusikan dan terbukti dapat diterima. Ini termasuk fluxion gas, meremas tektonik, ekspansi pada mencair, gempa pemompaan dan diapirism. Semuanya terkait dengan magma bergerak menuruni gradien tekanan. Menentang daya dorong ke atas mekanisme ini adalah tarik. Tarik meningkat pesat sebagai magma mendingin, terutama ketika mengumpulkan sejumlah besar xenoliths. Dengan demikian, berbagai bagian tubuh ke atas ma magma bergerak pada tingkat yang berbeda. Hal ini memberikan penjelasan lain karena kurangnya homogenitas komposisi dan perbedaan dalam kontak internal.

Magma membuat jalan mereka menembus lapisan kulit melalui lineaments besar, seperti zona-zona patahan. Hal ini sangat jelas di Andes dan Pesisir Batholith Peru (Pitcher dan Bussel, 1977). Leake (1978) menyatakan bahwa ini tidak hanya lineaments menyediakan jalur untuk magma tetapi juga membuat mereka di mana kesalahan dalam menyebabkan penurunan tekanan besar dan zona geser, di mana pemisahan mushes kristal dan Bingham Badan dapat terjadi. Diperkirakan bahwa pembentukan granit besar tubuh melalui lineaments dibatasi untuk retak tepi lempeng benua, di mana lineaments besar yang hadir. Di daerah yang memiliki skala besar tidak mengalami faulting, gangguan yang lebih tersebar.

Memperkirakan kedalaman di mana magma adalah emplaced sangat sulit. Namun, perkiraan yang sangat kasar mungkin bisa diperoleh oleh inklusi fluida dalam mineral, komposisi mineral, misalnya isi aluminium hornblende dan susunan feldspars alkali. Namun, hal ini dibatasi, sebagai feldspars mungkin bereaksi terhadap cuaca dan metamorfosa. Selain itu, dalam pembentukan model kedalaman, gangguan berdekatan yang disimpulkan menjadi syndepositional dalam asal dan memiliki kontinuitas vertikal, misalnya, Buddingtons epi-, meso-dan Kato-zona. Model lain kedalaman diakui oleh Eskola (1938) dan Read (1950) mengusulkan serangkaian fitur granit menunjukkan berbeda pada kedalaman yang berbeda. Zona pertama, zona anatexis diferensial, adalah tingkat terendah dalam kerak bumi. Beberapa magma granit terbentuk in situ dan mobilisasi dimulai, venites juga terbentuk. Zona injeksi, atau metasomatism kalium, adalah zona dimana bubur kristal dan bentuk anterites. Bagian dari magma menjadi lebih cair dan naik ke permukaan atasnya.

Metasomatism juga terjadi, ditunjukkan oleh kristal k-feldspar besar. Di zona atas, mendahului metamorfosa regional atau menyertai emplasemen magma. Banyak pembuluh darah dan kontak tajam menunjukkan sifat fluida granit. Fyfe (1970) memandang air mata jatuh meleleh magma berbentuk ekor terbalik dengan naik ke atas oleh diapirism melalui sebuah batu, negara dingin lebih padat yang mungkin telah meninggalkan jejak di atasnya, dalam bentuk migmatites. 2.2.2.Pembagian Jenis Granitoid

Sebagian besar volume signifikan dari granitoid terjadi pada daerah di mana kerak benua telah menebal oleh orogenasa, baik penunjaman busur kontinen atau collision massa sialic. Karena kerak solid dalam keadaan normal, beberapa penambahan suhu diperlukan untuk membentuk granitoid. Sebagian besar ahli berpendapat bahwa mayoritas granitoid diturunkan oleh anatexis kerak, tapi mantel juga mungkin terkait. Kontribusi mantel bisa berkisar dari sumber panas untuk anatexis kerak, atau mungkin sumber bahan.

Secara umum pembagian granitoid berdasarkan 3 aspek yaitu :

a. Berdasarkan klasifikasi IUGS, di mana granitoid dibagi berdasarkan kandungan mineralogi yang terdapat di dalam batuan. Granitoid dibagi berdasarkan kandungan mineral kuarsa, alkali feldsfar, dan plagioklas. Granitoid dibagi menjadi quartzolite, Quartz-rich Granitoid, Granite, Granodiorite, Tonalite dll.

Gambar 2.4 Klasifikasi IUGS yang menggambarkan pembagian Granitoid (Winter,2001)b. Berdasarkan perbandingan kejenuhan Alumina (KalSi3O8) dan Alkali untuk membentuk mineral feldsfar, granitoid dibedakan menjadi Peraluminous, Metaluminous, dan PeralkalineGambar 2.5. Pembagian Alumina saturation berdasarkan molar dari Al2O3/(CaO+Na2O+K2O) ( Shand, 1927).c. Berdasarkan klasifikasi SIAM (Chappel dan White, 1974), granitoid dibagi berdasarkan karakteristik pembentukan dari granit tersebut. Granitoid dibagi menjadi : Tipe S (tipe sedimenter), dengan karakteristik berupa : terbentuk pada daerah metamorfisme regional, berasal dari partial melting material metasediment, komposisi Al tinggi tetapi tidak dijumpai mineral hornblende, dijumpai mineral biotite, muskovit, cordierit dan garnet, memiliki kandungan Rb yang tinggi pada batuan sumber, nilai rasio isotop SR >0,710.

Gambar 2.6. Posisi pembentukan Granitoid tipe S

Tipe I (tipe Igneous), dengan karakteristik berupa : terbentuk pada daerah subduksi pada sekitar continental margin, kandungan unsur Ca dan Na tinggi dengan dijumpai mineral hornblende dan sphene, mineral hornblende kaya akan inklusi, partial melting pada bagian dalam dari kerak batuan beku, kandungan Rb yang kecil pada batuan sumber, nilai rasio isotop SR