8
BAB II GEOLOGI REGIONAL
II.1 Fisiografi Regional
Pulau sumatera dibentuk oleh rangkaian Pegunungan Bukit Barisan di sepanjang sisi baratnya, yang memisahkan pantai bagian barat dan timur dan membujur dari Barat Laut ke arah Tenggara (Barber dkk., 2005). Daerah penelitian berada di Provinsi Lampung tepatnya berada pada Desa Kotabatu dan sekitarnya, Kec. Pubian, Lampung Selatan. Secara fisiografi daerah penelitian berada pada lereng bagian Timur dari Pegunungan Bukit Barisan dan termasuk dalam Lembar Kota Agung.
Peta Lembar Kotaagung dibagi menjadi lima satuan morfologi yang mencerminkan kondisi geologinya. Dataran rendah di tepi barat, pegunungan dan perbukitan dibagian tengah sebelah barat dan timur laut, dataran tinggi, kerucut gunungapi, dan perbukitan bergelombang yang mendominasi pada lembar tersebut (Amin dkk., 1994). Daerah perbukitan bergelombang menempati kira-kira 70% dari lembar, terdiri dari sedimen Tersier, gunung berapi Kuarter, batuan terobosan, dan batuan metamorf, dan ketinggian mencapai hingga 750 meter di atas permukaan laut. Morfologi pegunungan memiliki ketinggian 700-1500 meter di atas permukaan laut dan menempati 20% pada Peta Lembar Kotaagung yang tersusun atas batuan beku, metamorf, dan batuan gunungapi muda. Lereng umumnya curam, lembah sempit membentuk V. Daerah dataran pantai termasuk depresi Semangko, yang secara topografi bervariasi dengan elevasi hingga 40 meter di atas permukaan laut, tersusun dari sedimen aluvial. Daerah penelitian (Gambar II.1) terdiri dari morfologi perbukitan yang memanjang dengan orientasi barat laut-tenggara.
9
Gambar II. 1 Peta fisiografi Lembar Kotaagung (Amin dkk., 1994)
II.2 Tatanan Tektonik
Pulau Sumatera adalah bagian dari Sundaland yang membentuk Indonesia bagian barat. Pada dasarnya Pulau Sumatera merupakan bagian dari benua Asia, namun karena pecahnya Gondwana pecah, India memisahkan diri dari Benua Antartika-Australia, bergerak ke arah barat laut kemudian ke arah Utara-Selatan. Akhirnya menghantam benua Asia pada Kapur Tengah mempengaruhi pergerakan sebagian Asia Timur ke tenggara dan timur menjadi dasar bagi tatanan tektonik Paparan Sunda. Pada periode Pra-Tersier Pulau Sumatera merupakan bagian dari Paparan Sunda (Sundaland), yang memanjang ke arah tenggara lempeng tektonik Eurasia. Penunjaman lempeng Australia-India pada Pulau Sumatera terjadi secara miring (oblique), memicu terbentuknya patahan besar sumatera yang memanjang dari Aceh hingga Lampung.
Paparan Sunda terbentuk dari empat blok tektonik dengan peristiwa tektonik yang berbeda (Metcalfe, 2013). Paparan Sunda dibentuk dari blok Malaya Timur, Sibumasu, Sumatera Barat, dan Woyla (Gambar II.2). Blok ini diperkirakan merupakan bagian
10
yang terbentuk dari blok kerak yang mengalami retakan (rifhting) pada batas utara benua Gondwana, sehingga terpisah pada Pertengahan-Akhir dari Paleozoikum, dan kemudian teraktifkan kembali untuk membentuk paparan sunda pada Paleozoikum Akhir dan Mesozoikum Awal (Barber dkk., 2005).
Gambar II. 2 Blok tektonik pembentuk Pulau Sumatera (Barber dkk., 2005)
Blok Malaya Timur merupakan busur gunungapi bagian dari Cathaysia atau blok Blok Indo-Cina yang merupakan blok tua berumur Karbon-Permian. Blok Sumatera Barat merupakan blok kontinen yang berasal dari Gondwana yang mengalami pemekaran pada zaman Permian Awal lalu mengalami strike-slip pada Trias Awal. Secara tektonik Terrane Sumatera Barat merupakan bagian dari Malaya Timur yang kemudian pada Trias atau Awal Mesozoikum mengalami pemisahan. Blok Sibumasu (Sikkim, Burma,
11
Malaya, Sumatera), merupakan pecahan dari Gondwana pada umur Paleozoikum tepatnya pada Permian Awal. Blok Woyla merupakan busur gunungapi hasil subduksi mikro kontinen pecahan Gondwana dengan lempeng samudra Ngalau (Meso-thetys) yang berumur Mesozoikum. Busur gunungapi ini sudah ada sejak Trias (252 juta tahun yang lalu) hingga Kapur Awal bagian Akhir (100 juta tahun yang lalu). Pada Mesozoikum dari umur Jura hingga Kapur Awal berlangsung subduksi lempeng samudera Ngalau (Meso-tethys) dibawah sundaland dan busur Woyla menyebabkan berkembangnya busur pluton. Gerakan lempeng Woyla mengalami kolusi dengan lempeng sumatera barat yang memiliki waktu yang berbeda-beda pada lokasi yang berbeda dari Aceh hingga Lampung. Tabrakan pertama kali berlangsung di Aceh, kemudian berlangsung progresif kearah selatan sekitar 95 juta tahun yang lalu atau selama kurun waktu Kapur Awal bagian akhir hingga Kapur Akhir bagian awal (Advokat dkk., 2018). Selanjutnya blok Woyla menyatu dan mengalami amalgamasi terakhir di sebelah selatan sumatera tepatnya pada Kompleks Gunungkasih Lampung (Gambar II.3). Subduksi Woyla ini menyebabkan berkembangnya busur pluton sehingga membentuk magma granitoid yang menerobos bongkah Woyla yang membentuk pluton Padean dan pluton lainnya di daerah Lampung (Amin dkk., 1994).
12
Gambar II. 3 (A) Rekonstruksi di 130 Ma, Segitiga Lempeng Ngalau berbatasan dengan barat dan timur oleh dua zona subduksi yang berlawanan, (B) Rekonstruksi di 95 Ma: Lempeng Ngalau sepenuhnya dipengaruhi oleh subduksi, (C) Skenario kinematik skematik segitiga yang bergeser ke arah selatan.
13
Proses tektonik saat ini kendalikan oleh tiga sistem patahan utama yaitu Paparan Sunda, Sesar Mentawai, dan Sesar Sumatera (Gambar II.3).
Gambar II. 4 Tatanan tektonik sumatera (Barber dkk., 2005)
Peristiwa tektonik yang bekerja di Pulau Sumatera terutama pada Sumatera bagian Selatan terdiri dari tiga fase (Gambar II.5) yaitu fase kompresional, ekstensional, dan kompresional pada waktu yang berbeda-beda (Pulunggono, 1992).
Fase Kompresional
Fase kompresional ini terjadi pada Jurasik Akhir hingga Kapur Awal yang menghasilkan sesar mendatar yang berarah barat barat laut-timur tenggara (WNW- ESE).
Fase Ekstensional
Fase ekstensional ini terjadi pada Kapur Akhir hingga Tersier Awal yang menghasilkan sesar mendatar yang berarah utara-selatan (N-S) dan barat barat laut- timur tenggara (WNW-ESE).
Fase Kompresional
Fase kompresional ini terjadi pada Miosen Tengah hingga Resen yang menghasilkan reaktivasi sesar mendatar yang berarah utara-selatan (N-S) utara timur laut-selatan barat daya (NNE-SSE).
14
Gambar II. 5 Fase tektonik sumatera bagian selatan (Pulunggono, 1992)
II.3 Stratigrafi Regional
Stratigrafi regional daerah penelitian berdasarkan Peta Geologi Lembar Kotaagung (Amin dkk., 1992), terdiri dari Formasi Baturaja (Tmb), Formasi Talangakar (Tomt), Formasi Kikim, dan batuan terobosan (intrusive Rock) yaitu Formasi Granit Kapur (Kgr) (Gambar II.6).
Gambar II. 6 Peta Geologi Lembar Kotaagung (Amin dkk., 1993) modifikasi
15
Gambar II. 7 Kolom Stratigrafi Regional (Amin dkk., 1993) modifikasi
Stratigrafi regional penelitian dapat terlihat pada kolom stratigrafi regional (Gambar II.6) yang diurutkan dari umur tua ke muda (Koesoemadinata, 1980) adalah sebagai berikut ini.
1. Batuan dasar (Basement) 2. Formasi Lahat
3. Formasi Talangakar 4. Formasi Baturaja 5. Formasi Gumai
6. Formasi Air Benakat 7. Formasi Muara Enim 8. Formasi Kasai 9. Endapan Kuarter
Batuan dasar (basement) merupakan batuan Pra-Tersier yang tersusun dari batuan Paleozoikum dan Mesozoikum, batuan metamorf, batuan beku, dan batuan karbonat.
Batuan Paleozoikum Akhir dan Mesozoikum pada Bukit Barisan, Pegunungan
16
Tigapuluh dan Pegunungan Duabelas tersingkap dengan baik sebagai batuan karbonat yang memiliki umur Permian, Granit dan Filit. Batuan terobosan yang diketahui tersingkap pada Lembar Kotaagung adalah batuan beku dengan dua tubuh terobosan yang besar. Berdasarkan bukti radiometrik dan data lapangan, dua periode aktivitas terobosan diperkirakan pada Kapur Akhir dan Miosen. Batuan terobosan ini membentuk batuan dasar batolit yang memanjang hingga ke Lembar Tanjungkarang dan terdapat beberapa stok. Terobosan tersebut terdiri dari Padean Pluton di sebelah timur yang tersusun atas Monzogranit berumur Kapur Akhir dan Granodiorit Padean Curug yang berada di sebelah barat.
II.4 Struktur Geologi Regional
Struktur geologi utama Pulau Sumatera saat ini didominasi oleh pengaruh dari sistem subduksi Sumatera yaitu penunjaman Lempeng India ke arah timur laut yang menunjam pulau sumatera hingga kedalam 7 cm. Pulau Sumatera didominasi oleh rezim tektonik strike-slip (Hamilton, 1979; dalam Curray, dkk., 1979; dalam Barber dkk., 2005) (Gambar II.7).
17
Gambar II. 8 Peta Struktur Pulau Sumatera (Barber dkk., 2005) Daerah Penelitian
18
Struktur Lembar Kotaagung meliputi kejadian tektonik dari Paleozoikum hingga Resen. Menurut Amin dkk (1994), jenis struktur yang umum ditemukan pada Lembar Kotaagung ini terdiri dari perlipatan dan sesar (Gambar II.8).
Gambar II. 9 Stuktur Pulau Sumatera (Amin dkk., 1994) 1. Perlipatan
Struktur lipatan dapat ditemukan pada singkapan Pra-Tersier terutama pada batuan metamorf yang mengalami deformasi di Kompleks Gunungkasih. Lipatan ini merupakan lipatan tegak dengan arah baratlaut-tenggara. Sejarah deformasi terjadi secara berulang pada batuan metamorf ini dapat dibuktikan dengan adanya lipatan- lipatan kecil pada arah berbeda terutama pada sumbu timur-barat dan timur laut- barat daya. Menurut data lapangan sebelumnya, lipatan timur-barat sebagian besar
Daerah Penelitian
19
berkembang pada batuan metamorf, sedangkan lipatan barat-tenggara berkembang baik pada Pra-Tersier maupun Tersier-Kuarter.
2. Sesar
Sesar merupakan struktur yang umum dijumpai pada Lembar Kotaagung, khususnya pada runtunan batuan Pra-Tersier. Arah sesar utama dan kelurusan yang sama juga ditemukan pada satuan-satuan Pra-Holosen yaitu barat laut-tenggara dan timur laut-barat daya. Arah sesar lainnya yang ditemukan adalah barat barat laut (WNW)-timur tenggara (ESE) dan utara-selatan.