15
BAB III GEOLOGI DAERAH PENELITIAN III.1 Geomorfologi
Secara umum analisis geomorfologi pada suatu kawasan dilakukan untuk dapat menentukan satuan bentuk lahan yang terbentuk oleh proses endogen dan eksogen.
Proses endogen adalah kekuatan energi yang berasal dari dalam kerak bumi, diantaranya adalah epirogenesa, gempa bumi, orogenesa seperti lipatan dan patahan, serta metamorfisme dan vulkanisme (Derbyshire dkk., 1981). Proses eksogen adalah interaksi kompleks antara faktor kimia, fisika, dan biologi yang kemudian menghasilkan disintegrasi batuan dasar yang membentuk produk baru.
Proses eksogen lebih dikenal sebagai pelapukan, yang merupakan proses yang terjadi akibat interaksi antara litosfèr, atmosfer, hidrosfer dan biosfer (Derbyshire dkk., 1981).
Penentuan satuan geomorfologi pada penelitian ini, dilakukan dengan analisis dan interpretasi terhadap data citra satelit yaitu DEMNAS (Digital Elevation Model Nasional), serta diverifikasi dengan pengamatan lapangan dan data yang didapatkan di lapangan. Penamaan satuan geomorfologi pada dareah penelitian ditentukan berdasarkan klasifikasi Bentuk Muka Bumi (BMB) yang dibuat oleh Brahmantyo dan Bandono (2006).
III.1.1 Sebaran Produk Gunungapi Sekitar Daerah Penelitian
Batas sebaran gunungapi di sekitar daerah penelitian, ditentukan dengan menginterpretasi hasil pengolahan data DEMNAS yang diintegrasikan dengan peta aspek atau arah kemiringan lereng di daerah penelitian dan sekitarnya. Pengolahan data DEMNAS dan pembuatan peta aspek, dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak yaitu Global Mapper 18.
Pengolaham data DEMNAS bertujuan untuk menampilkan bentuk relief muka bumi yang lebih jelas pada daerah penelitian. Pembuatan peta aspek atau penentuan arah kemiringan lereng bertujuan untuk menentukan arah kemiringan lereng dari suatu tubuh gunung api. Pada peta aspek, arah kemiringan lereng pada suatu area dengan luas tertentu, akan ditunjukan oleh warna yang sama jika memiliki arah kemiringan yang sama (Jordan, 2004). Arah kemiringan lereng dapat digunakan
16
untuk menganalisis fitur dan bentuk topografi, seperti sebaran produk gunungapi (Miliaresis dkk., 2009).
Hasil pengolahan data DEMNAS dan pembuatan peta aspek menggunakan Global Mapper 18, kemudian dintegrasikan menggunakan perangkat ArcGIS 10.5 untuk menginterpretasi fitur-fitur gunungapi seperti kerucut gunungapi, fitur melingkar (circular feature), dan batas seberan produk gunungapi di sekitar daerah penelitian (Gambar III.1). Penentuan fitur dan batas sebaran produk gunungapi, dideliniasi dengan menginterpretasikan bentuk, relief, dan tekstur permukaan pada daerah pengamatan.
Gambar III.1 Batas sebaran produk gunungapi di sekitar daerah penelitian.
Berdasarkan hasil analisis dan interpretasi sebaran produk gunungapi, daerah penelitian dan sekitarnya terbagi menjadi 3 domain yaitu Domain A, Domain B, dan Domain C.
1. Domain A, merupakan domain yang diinterpretasikan sebagai produk Gunung Rendingan dan berada pada sisi baratdaya daerah penelitian.
Bentuk topografi Domain A, menunjukan bentukan tubuh gunungapi yang produknya menyebar secara radial. Tekstur permukaan pada Domain A
17
terlihat lebih halus dibandingkan domain yang lain.
2. Domain B, merupakan domain yang menunjukan ketampakan relief yang rendah dan tekstur yang kasar. Berdasarkan pada data lapangan dan Lembar Geologi Regional sekitar daerah penelitian (Gambar II.7), Domain B tersusun atas batuan gunungapi. Hasil deliniasi domain B kemudian dinterpretasikan sebagai produk gunungapi yang sumbernya tidak diketahui. Luas area analisis sebaran produk gunungapi pada penelitian ini adalah 768 m2, serta pada luasan ini sumber produk Domain B tidak ditemukan. Sumber produk Domain B, kemungkinan berada di luar wilayah analisis sebaran produk gunungapi pada penelitian ini.
3. Domain C, merupakan domain dengan ketampakan permukaan menunjukan relief yang tinggi, serta bentukan topografi perbukitan yang curam hingga terjal. Berdasarkan Lembar Geologi Regional Kota Agung, Domain C berada pada Formasi Tomh yang merupakan betuan gunungapi berumur Oligosen hingga Miosen. Tektonika pada Miosen Tengah mengakibatkan periukan pada formasi Tomh, sehingga membuat bentukan tubuh gunung api sulit diketahui (Amin dkk., 1994).
III.1.2 Geomorfologi Kuantitatif
Konsep analisis geomorfologi umum yang terdiri dari analisis kuantitatif dan kualitatif, dapat diaplikasikan untuk menganalisis geomorfologi gunungapi (Thouret, 1999). Pada klasifikasi Bentuk Muka Bumi yang diklasifikasikan oleh Brahmantyo dan Bandono (2006), kurang memperhatikan aspek kuantitatif dalam penentuan satuan bentang alam. Salah satu aspek kuantitatif dalam geomorfologi adalah morfometri, yang terdiri dari kelerengan, panjang lereng, ketinggiaan, beda tinggi, dan bentuk serta ukuran lembah (Namoua dkk., 2017).
Pada penelitian ini, beberapa aspek kuantitatif seperti kemiringan lereng dan elevasi dianggap cukup penting karena berhubungan erat dengan komponen geomorfik seperti tahapan geomorfik, tingkat erosi, dan asosiasinya dengan material penyusun suatu bentang alam.
Daerah penelitian, merupakan daerah dengan elevasi permukaan yang berkisar 275 – 475 mdpl (Gambar III.2). Berdasarkan peta elevasi yang telah dibuat, sekitar 55%
18
daerah pengamatan geomorfologi merupakan wilayah perbukitan, sedangkan 45%
lainnya merupakan daerah cekungan antar perbukitan dan lembah dengan elevasi yang lebih rendah. Terlihat pada gambar III.2, elevasi yang paling tinggi berada pada bagian barat dan semakin rendah ke arah timur.
Gambar III.2 Peta elevasi daerah pengamatan geomorfologi.
Perubahan elevasi yang semakin rendah ke arah timur, diakibatkan karena daerah pengamatan geomorfologi merupakan area kaki dari gunungapi yang berada di arah selatan yaitu pada Domain A dan Domain B. Kelas lereng pada daerah pengamatan geomorfologi dibagi menjadi lima kelas lereng berdasarkan Undang-Undang Penataan Ruang, yaitu lereng datar (0–8%), landai (9–15%), agak curam (16–25%), curam (25–40%), dan sangat curam (>40%) (Gambar III.3). Hasil pembuatan peta kemiringan lereng menunjukan pada daerah pengamatan geomorfologi, didominasi oleh kelas lereng agak curam hingga curam.
19
Gambar III.3 Peta kemiringan lereng daerah pengamatan geomorfologi.
III.1.3 Geomorfologi Kualitatif
Analisis geomorfologi kualitatif, dilakukan dengan pendekatan secara deskriptif terhadap bentuk lahan dengan membedakan ketampakan kontras dan relief lokal suatu permukaan bentuk lahan (Rachmansyah dan Yanuwiadi, 2015). Analisis geomorfologi secara deskriptif, bertujuan untuk menentukan bentuk dan arsitektur permukaan bumi seperti perbukitan, pegunungan, gunungapi, lembah, dan dataran (Rachmansyah dan Yanuwiadi, 2015).
Penentuan satuan geomorfologi pada penelitian ini, ditentukan berdasarkan klasifikasi Bentuk Muka Bumi (BMB) yang dibuat oleh Brahmantyo dan Bandono (2006). Klasifikasi Bentuk Muka Bumi (BMB), mempunyai prinsip utama tentang pembentukan morfologi yang mengacu pada proses geologi baik endogen ataupun eksogen. Interpretasi dan penamaan klasifikasi BMB dilakukan berdasarkan deskriptif eksplanatoris atau genetis, bukan secara parametris seperti kriteria persen lereng ataupun secara empiris (terminologi geografis umum) (Brahmantyo dan Bandono, 2006).
Prinsip interpretasi klasifikasi BMB, mengharuskan analisis genetis seperti yang dijelaskan pada subbab III.1.1, serta analisis kualitatif deskriptif untuk menentukan bentuk lahan pada area penelitian. Pada penelitian ini, daerah pengamatan
20
geomorfologi secara umum tersusun atas perbukitan curam dan perbukitan memanjang agak curam yang membentuk suatu punggungan (Gambar III.4).
Gambar III.4 Tampilan 3 dimensi daerah pengamatan geomorfologi
III.1.4 Pola Aliran Sungai
Proses eksogen atau interaksi permukaan bumi dengan atmosfer, akan sangat berpengaruh dalam pembentukan suatu bentang alam (Harvey, 2012). Aliran sungai adalah salah satu faktor geomorfik yang memiliki peran penting dalam pembentukan bentang alam (Altın dan Altın, 2011). Daerah penelitian terletak pada daerah vulkanik (Gambar III.1), pada bentang alam vulkanik aliran sungai akan membentuk pola-pola tertentu yang dipengaruhi oleh berbagai aktivitas vulkanik seperti aliran lava, aliran piroklastik, jatuhan piroklastik, dan longsoran gunungapi (Pierson dan Major, 2014).
Pola aliran sungai di daerah penelitian ditentukan berdasarkan klasifikasi pola aliran oleh Howard (1967). Pola pengaliran merupakan fungsi dari topografi, kemiringan lereng, resistensi batuan, bentuk lahan, struktur geologi, dan proses eksogen (Howard, 1967). Hasil pengamatan pola pengaliran pada daerah penelitian menunjukkan bahwa pola aliran yang berkembang secara umum terbagi dalam tiga pola, yaitu rectangular, dendritik, dan subparalel (Gambar III.5).
Pola aliran rectangular dicirikan oleh aliran cabang sungai yang tegak lurus terhadap sungai induk. Pola rectangular berkembang pada area utara daerah pemetaan, yang mengindikasikan bahwa pada daerah tersebut kemungkinan terdapat struktur geologi yang berkembang. Pola aliran dendritik tersebar pada
21
bagian utara daerah pengamatan geomorologi, pola ini memiliki bentuk yang menyerupai cabang-cabang pohon. Pola dendritik menginddikasikan adanya homogenitas atau litologi yang cenderung seragam pada daerah tersebut. Pola aliran subparalel terlihat pada bagian selatan daerah pengamatan geomorfologi, pola ini merupakan pola ubahan dari pola paralel. Pola subparalel umum terbentuk pada daerah dengan bentang alam memanjang, sehingga menunjukan pola pengaliran yang relatif sejajar dengan kemiringan lereng landai hingga curam.
Gambar III.5 Pola aliran pada daerah pengamatan geomorfologi.
III.1.5 Satuan Geomorfologi
Berdasarkan hasil pengamatan dan analisis yang telah dilakukan sebelumnya, geomorfologi daerah penelitian terbagi menjadi empat satuan geomorfologi.
Pengklasifikasian satuan geomorfologi pada daerah penelitian, mengacu pada klasifikasi Bentuk Muka Bumi (BMB) yang disusun oleh Brahmantyo dan Bandono (2006). Penamaan satuan berdasarkan klasifikasi BMB paling sedikit mengikuti prinsip tiga kata atau paling banyak empat kata bila ada kekhususan, terdiri dari bentuk geometri atau morfologi, genesa morfologis atau proses-proses endogen dan eksogen, serta diikuti nama geografis (Brahmantyo dan Bandono, 2006).
Satuan geomorfologi pada daerah penelitian terbagi menjadi 4 satuan geomorfologi, yaitu Satuan Perbukitan Sisa Gunungapi Paninjawan, Satuan Punggungan Aliran Piroklastik Lawangagung, Satuan Punggungan Aliran Piroklastik Rendingan, dan Satuan Punggungan Aliran Lava Rendingan.
22
III.1.5.1 Satuan Punggungan Piroklastik Lawangagung
Satuan ini disimbolkan dengan kode V12 dan berwarna merah muda pudar pada peta geomorfologi (Lampiran II). Luas area pada satuan ini menempati sekitar 30,7% dari total luas wilayah pengamatan geomorfologi, satuan ini relatif terlihat menyebar pada daerah baratlaut hingga timur pada peta geomorfologi. Bentuk morfologi satuan ini merupakan perbukitan yang memanjang dengan elevasi sekitar 280-400 mdpl dengan kemiringan lereng 8-30% (Gambar III.6). Pola aliran sungai yang berkembang pada satuan ini adalah pola rectangular dengan bentuk lembah U, yang mencirikan tingkat erosi secara horizontal lebih dominan. Berdasarkan data yang didapatkan di lapangan, litologi penyusun satuan ini adalah endapan piroklastik aliran yang didominasi oleh breksi tuf.
Gambar III.6 Satuan Punggungan Piroklastik Lawangagung
III.1.5.2 Satuan Punggungan Aliran Piroklastik Rendingan
Satuan ini disimbolkan dengan kode V12 dan berwarna merah pada peta geomorfologi (Lampiran II). Luas area pada satuan ini menempati sekitar 53,8%
dari total luas wilayah pengamatan geomorfologi, satuan ini relatif terlihat menyebar pada bagian tengah hingga selatan di peta geomorfologi. Bentuk morfologi satuan ini merupakan perbukitan yang memanjang dengan elevasi sekitar
23
270-450 mdpl dengan kemiringan lereng 8-25% (Gambar III.7). Pola aliran sungai yang berkembang pada satuan ini adalah pola paralel dengan bentuk lembah U, yang mencirikan tingkat erosi secara horizontal lebih dominan. Berdasarkan data yang didapatkan di lapangan, litologi penyusun satuan ini adalah endapan piroklastik aliran yang didominasi oleh breksi piroklastik.
Gambar III.7 Satuan Punggungan Aliran Piroklastik Rendingan.
III.1.5.3 Satuan Punggungan Aliran Lava Rendingan
Satuan ini disimbolkan dengan kode V10 dan berwarna merah tua pada peta geomorfologi (Lampiran II). Luas area pada satuan ini menempati sekitar 7,6% dari total luas wilayah pengamatan geomorfologi, satuan ini relatif terlihat menyebar pada bagian barat di peta geomorfologi. Bentuk morfologi satuan ini merupakan perbukitan yang memanjang dengan elevasi sekitar 280-425 mdpl dengan kemiringan lereng 8-30% (Gambar III.8). Pola aliran sungai yang berkembang pada satuan ini adalah pola rectangular dengan bentuk lembah U, yang mencirikan tingkat erosi secara horizontal lebih dominan. Berdasarkan data yang didapatkan di lapangan, litologi penyusun satuan ini adalah endapan aliran lava.
24
Gambar III.8 Satuan Punggungan Aliran Lava Rendingan.
III.1.5.4 Satuan Perbukitan Sisa Gunungapi Paninjawan
Satuan ini disimbolkan dengan kode V7 dan berwarna jingga pada peta geomorfologi (Lampiran II). Luas area pada satuan ini menempati sekitar 7,9% dari total luas wilayah pengamatan geomorfologi, satuan ini relatif terlihat menyebar pada bagian timurlaut di peta geomorfologi. Bentuk morfologi satuan ini merupakan perbukitan dengan elevasi sekitar 300-425 mdpl dengan kemiringan lereng 8-40% (Gambar III.9). Pola aliran sungai yang berkembang pada satuan ini adalah pola dendritik dengan bentuk lembah V, yang mencirikan tingkat erosi secara vertikal lebih dominan.
Satuan ini berada di luar daerah pemetaan, sehingga pengamatan langsung ke area satuan ini tidak dilakukan. Penentuan nama satuan ini didasarkan pada analisis citra DEMNAS (Gambar III.1) dan studi literatur. Berdasarkan Lembar Geologi Kota Agung, daerah pada satuan ini merupakan bagian dari Formasi Tomh yang tersusun oleh batuan gunungapi yang mengalami periukan pada Miosen, sehingga tubuh gunungapi sulit diidentifikasi (Amin dkk., 1994). Berdasarkan hasil analisis citra DEMNAS (Gambar III.1) dan Laporan Geologi Lembar Kota Agung yang disusun
25
oleh Amin dkk (1994), disimpulkan bahwa daerah ini merupakan daerah sisa gunungapi.
Gambar III.9 Satuan Perbukitan Sisa Gunungapi Paninjawan.
III.1.6 Tahapan Geomorfik
Penentuan tahapan geomorfik pada penelitian ini dilakukan dengan dua analisis, yaitu analisis kualitatif dan kuantitatif. Analisis kualitatif dilakukan dengan pendekatan deskriptif berdasarkan pengamatan lapangan, sedangkan analisis kuantitatif dilakukan dengan menghitung indeks geomorfik menggunakan kurva hipsometrik (Hc) dan integral hipsometrik (Hi).
III.1.6.1 Analisis Kualitatif
Bentang alam yang saat ini terbentuk, dipengaruhi oleh struktur, litologi, dan proses erosi atau tahap geomorfik (Davis, 1899). Tahapan geomorfik suatu daerah dapat dijelaskan berdasarkan deskripsi morfologi dengan mempertimbangkan proses endogen dan eksogen. Berdasarkan hasil analisis deskriptif yang telah dilakukan, disimpulkan bahwa daerah penelitian tergolong ke dalam tahapan geomorfik dewasa.
26
Pada tahap dewasa ditandai dengan melambatnya erosi vertikal, pengerosian secara horizontal mulai meningkat sehingga membuat badan sungai menjadi lebih lebar, serta bentuk bentang lahan mulai melandai dan relief menurun (Davis, 1899). Salah satu sungai dengan tahap dewasa pada daerah penelitian adalah Sungai Muarabungur dan Sangarustenung (Gambar III.10 dan III.11).
Gambar III.10 Sungai Muarabungur.
27
Gambar III.11 Sungai Sangarustenung.
III.1.6.2 Analisis Kuantitatif
Indeks geomorfik adalah perhitungan terhadap parameter bentuk lahan seperti luas, panjang, dan elevasi unsur morfologi (Supartoyo dkk., 2014). Perhitungan indeks geomorfik bertujuan untuk mengidentifikasi karakteristik dan tingkatan aktivitas tektonik pada suatu wilayah.
Pada penelitian ini, perhitungan indeks geomorfik dilakukan dengan kurva hipsometrik (Hc) dan integral hipsometrik (Hi). Kurva hipsometrik (Hc) merupakan perbandingan antara beda tinggi relatif dan luasan relatif suatu cekungan (Strahler, 1952). Kurva hipsometrik menggambarkan distribusi elevasi melintang suatu cekungan pada suatu daerah. Dalam menentukan karakteristik bentuk kurva hipsometrik suatu cekungan, dilakukan dengan menghitung integral hipsometrik (Hi) (Keller dan Pinter, 2002).
Integral yang dihitung untuk menentukan karakteristik suatu kurva hipsometrik merupakan nilai integral area di bawah kurva hipsometrik (Keller dan Pinter, 2002).
Nilai integral hipsometrik dapat menunjukan stadia dan tingkat erosi suatu cekungan (Sharma dkk., 2018). Periode siklus erosi ini dapat dibagi menjadi tiga
28
tahap berdasarkan nilai integral hipsometrik, yaitu stadia tua (Hi < 0,3), stadia dewasa (0,3 ≤ Hi < 0,6), dan stadia muda (Hsi > 0,6) (Strahler, 1952).
Gambar III. 12 Contoh Kurva hipsometrik, (a) Stadia Muda, (b) Stadia Dewasa, dan (c) Stadia Tua (Keller dan Pinter, 2002)
Stadia muda mengindikasikan bentuk lahan suatu area dikontrol oleh pengangkatan secara tektonik sehingga menunjukan bentuk relief kasar. Bentuk lahan pada stadium menengah menunjukan keseimbangan proses geomorfik antara pengangkatan dan erosi. Bentuk lahan stadium tua menggambarkan topografi relief
29
yang halus dan proses erosi lebih dominan dibandingkan proses tektonik (Keller dan Pinter, 2002).
Daerah penelitian terdiri atas 5 cekungan yang dibagi secara otomatis berdasarkan daerah aliran sungai (DAS) menggunakan perangkat ArcGIS 10.5 (Gambar III.13) Data yang digunakan dalam penentuan cekungan menggunakan ArcGIS 10.5 adalah data DEMNAS (Digital Elevation Mode), sementara pembuatan kurva hipsometrik (Hc) dan perhitungan integral hipsometrik (Hi) dilakukan meggunakan Microsoft Excel.
Gambar III.13 Pembagian DAS secara otomatis menggunakan ArcGIS.
Bentuk kurva hipsometrik (Hc) pada setiap DAS di daerah penelitian memilik bentuk yang relatif linear (Gambar III.14), bentuk ini
identik dengan bentuk kurva pada stadia dewasa pada gambar III.12. Hasil perhitungan nilai integral hipsometrik (Hi) pada setiap DAS di daerah penelitian dapat dilihat pada Tabel III.1. Berdasarkan Strahler (1952), tahapan geomorfik pada daerah penelitian tergolong ke dalam tahapan dewasa dengan nilai Hi berada pada rentang 0,3 hingga 0,6.
30
Tabel III. 1 Hasil perhitungan nilai Hi
DAS Nilai Hi Tahapan Gemorfik
1 0,575786 Dewasa
2 0,37981 Dewasa
3 0,476933 Dewasa
4 0,5644 Dewasa
5 0,476512 Dewasa
Gambar III.14 Kurva hipsometrik (Hc) dan integral hipsometrik (Hi) daerah penelitian.
Analisis secara kuantitatif dan kualitatif pada penelitian ini menghasilkan interpretasi yang sama, yaitu tahapan geomorfik pada daerah penelitian tergolong ke dalam tahapan dewasa. Kesaamaan hasil analisis tahapan geomorfik kualitatif
31
dan kuantitif pada penelitian ini, menjadi indikasi kuat bahwa pengontrol tahapan geomorfik pada daerah penelitian menunjukan keseimbangan antara pengangkatan dan erosi.
III.2 Stratigrafi
Urutan stratigrafi pada daerah penelitian ditentukan dengan berdasarkan konsep litostratigrafi. Penentuan satuan batuan yang ditemui di daerah penelitian dikorelasikan berdasarkan sumber endapan, deskripsi batuan, dan genesanya.
Satuan batuan yang telah ditentuka,n kemudian disusun pada peta geologi yang dilengkapi dengan penampang dan tabel korelasi batuan pada peta geologi (Lampiran III).
Bardasarkan hasil pengamatan dan analisis batuan secara mikroskopis dan megaskopis, pada daerah penelitian terbagi menjadi 4 satuan batuan dari tua ke muda, yaitu Satuan Breksi Tuf, Satuan Tuf, Satuan Breksi Piroklastik, dan Satuan Lava Andesit.
III.2.1 Satuan Breksi Tuf
Satuan ini merupakan produk gunungapi yang pusatnya tidak teridentifikasi akibat keterbatasan luas pengamatan sebaran produk gunungapi pada penelitian ini.
Satuan ini merupakan bagian dari Domain B (Gambar III.1) dan berada pada area utara daerah pemetaan. Berdasarkan hasil analisis sebaran produk gunungapi dan kesamaan karakteristik satuan ini dengan batuan pada Laporan Geologi Lembar Kota Agung oleh Amin dkk (1994), satuan ini diinterprtasikan merupakan bagian Formasi Qhv dan diperkirakan berumur Kuarter.
Satuan Breksi Tuf ditandai dengan warna jingga pudar pada peta geologi (Lampiran III) dan menempati sekitar 20% dari total luas daerah pemetaan. Singkapan yang mewakili satuan ini, tersebar di sebelah utara sungai utama pada daerah penelitian (Lampiran I), contohnya terdapat pada titik pengamatan 4.18 (Gambar III.15) yang merupakan lantai sungai.
32
Gambar III.15 Satuan Breksi Tuf pada singkapan 4.18.
Satuan ini menempati sekitar 20% dari total luas daerah penelitian, terdiri dari endapan piroklastik dengan sortasi yang buruk dan fragmen menyudut.
Karakteristik batuan piroklastik dengan sortasi yang buruk dan fragmen menyudut, merupakan salah satu ciri endapan piroklastik dengan mekanisme aliran (Fisher dan Schmincke, 1984). Ketampakan secara megaskopis pada satuan ini juga menunjukkan warna abu-abu hingga abu-abu gelap, ukuran butir 1/64mm - >64mm, sortasi buruk, fragmen menyudut - menyudut tanggung, kemas terbuka, dan memperlihatkan ketampakan matrix supported.
Pengamatan deskriptif pada sampel batuan, menunjukan satuan ini memiliki komposisi yang terdiri dari material vulkanik, yaitu berupa material berukuran 1/64mm - 2mm sebagai matrik dan fragmen berupa pumice dan tuf berkuran 2mm – >64mm. Secara umum satuan ini tersusun atas material vulkanik berukuran
>64mm (blok atau bom) 35%, 2-64mm (lapili) 55%, dan <2mm (ash) 10%.
Berdasarkan klasifikasi Fisher (1966) yang menggolongkan batuan piroklastik berdasarkan komposisi ukuran butir, satuan ini tergolong ke dalam batuan breksi tuf (Gambar III.16).
33
Gambar III.16 Pengeplotan Satuan Breksi Tuf (Fisher, 1966).
III.2.2 Satuan Tuf
Berdasarkan kesamaan karakteristik satuan ini dengan batuan pada Lembar Kota Agung, serta analisis yang dilakukan sebelumnyaa pada subbab III.1.1, satuan ini merupakan produk Gunungapi Rendingan yang merupakan bagian dari Formasi Qhv yang diperkirakan berumur Kuarter. Satuan ini merupakan bagian dari Domain A (Gambar III.1) dan tersebar pada bagian tengah daerah pemetaan. Satuan Tuf ditandai dengan warna merah muda pudar pada peta geologi (Lampiran III) dan menempati sekitar 28% dari total luas daerah pemetaan.
Singkapan yang mewakili satuan ini, terdapat pada titik pengamatan 1.15 (Gambar III.17) dan 2.7 (Gambar III.18) yang merupakan lantai sungai dan lereng bukit.
Berdasarkan klasifikasi Fisher (1966), satuan ini terdiri dari endapan piroklastik berupa tuf (Gambar III.20) dan tuf lapili (Gambar III.22) yang menunjukkan gradasi yang menghalus ke atas (graded bedding). Batuan piroklastik yang memiliki karakteristik ukuran butir menghalus ke atas, merupakan salah satu ciri batuan piroklastik yang diendapkan dengan mekanisme jatuhan (McPhie dkk., 1993).
34
Gambar III.17 Tuf pada singkapan 1.15.
Gambar III.18 Tuf lapili pada singkapan 2.7.
Singkapan tuf memiliki karakteristik warna abu-abu terang hingga kuning kecoklatan, ukuran butir 1/256mm – 2mm, serta memiliki struktur menghalus ke atas. Pengamatan secara mikroskopis (Gambar III.19), menunjukkan komposisi penyusun batuan tuf didominasi oleh gelas vulkanik (70%), kristal kuarsa (25%),
35
dan litik (5%). Penamaan batuan ini secara spesifik didasarkan pada klasifikasi Pettijohn (1975), yang mengklasifikasikan batuan piroklastik berdasarkan komposisi penyusannya, yaitu tuf gelas (Gambar III.20).
Gambar III.19 Ketampakan mikroskopis sampel batuan tuf pada singkapan 1.15.
Gambar III.20 Pengeplotan sampel tuf singkapan 1.15 berdasarkan klasifikasi Pettijhon (1975) dan Fisher (1966).
Sementara singkapan tuf lapili memiliki karakteristik warna abu-abu terang hingga kecoklatan, ukuran butir 1/64mm – 8mm, sortasi buruk, memiliki struktur menghalus ke atas. Pengamatan secara mikroskopis (Gambar III.21), menunjukkan komposisi penyusun batuan tuf lapili didominasi oleh litik (65%), gelas (30%), dan kristal kuarsa (5%). Penamaan batuan ini secara spesifik didasarkan pada klasifikasi Pettijohn (1975), yang mengklasifikasikan batuan piroklastik berdasarkan komposisi penyusannya, yaitu tuf litik (Gambar III.22).
36
Gambar III.21 Ketampakan mikroskopis sampel batuan tuf pada singkapan 2.7.
Gambar III. 22 Pengeplotan sampel tuf singkapan 2.7 berdasarkan klasifikasi Pettijhon (1975) dan Fisher (1966).
Berdasarkan analisis sebaran, deskripsi singkapan, serta karakteristik batuannya, satuan ini diinterpretasikan merupakan hasil erupsi eksplosif yang diendapkan melalui mekanisme jatuhan.
III.2.3 Satuan Breksi Piroklastik
Berdasarkan kesamaan karakteristik satuan ini dengan batuan pada Lembar Kota Agung, serta analisis yang dilakukan sebelumnyaa pada subbab III.1.1, satuan ini merupakan produk Gunungapi Rendingan yang merupakan bagian dari Formasi Qhv yang diperkirakan berumur Kuarter. Satuan ini merupakan bagian dari Domain A (Gambar III.1) dan tersebar pada bagian tengah dan tenggara daerah pemetaan.
37
Satuan Breksi Piroklastik ditandai dengan warna jingga pada peta geologi (Lampiran III) dan menempati sekitar 40% dari total luas daerah pemetaan.
Singkapan yang mewakili satuan ini, tersebar di sebelah selatan sungai utama pada daerah penelitian (Lampiran I), contohnya terdapat pada titik pengamatan 1.9 (Gambar III.23) yang merupakan lantai sungai.
Gambar III.23 Satuan Breksi Piroklastikf pada singkapan 1.9.
Satuan ini terdiri dari endapan piroklastik dengan sortasi yang buruk dan fragmen menyudut. Karakteristik batuan piroklastik dengan sortasi yang buruk dan fragmen menyudut, merupakan salah satu ciri endapan piroklastik dengan mekanisme aliran (Fisher dan Schmincke, 1984). Ketampakan secara megaskopis menunjukan karakteristik warna abu-abu hingga abu-abu gelap, ukuran butir 1/64mm - >64mm, sortasi buruk, fragmen menyudut - menyudut tanggung, kemas terbuka, dan memperlihatkan ketampakan grain supported.
Pengamatan secara mikroskopis terhadap matrik sampel batuan pada singkapan 1.9, menunjukan matrik tersusun atas litik dan abu vulkanik berukuran <2mm (Gambar III.24).
38
Gambar III.24 Ketampakan mikroskopis matrik sampel batuan pada singkapan 1.9.
Pengamatan deskriptif pada sampel batuan, menunjukan satuan ini memiliki komposisi yang terdiri dari material vulkanik, yaitu berupa material berukuran 1/64mm - 2mm sebagai matrik dan fragmen berupa pumice, andesit, dan tuf berkuran 2mm – >64mm. Secara umum satuan ini tersusun atas material vulkanik berukuran <2mm (ash) 10%, 2-64mm (lapili) 18%, dan >64mm (blok atau bom) 72%. Berdasarkan klasifikasi Fisher (1966) yang menggolongkan batuan piroklastik berdasarkan komposisi ukuran butir, satuan ini tergolong ke dalam batuan breksi piroklastik (Gambar III.25).
Gambar III.25 Pengeplotan Satuan Breksi Piroklastik (Fisher, 1966).
39 III.2.3 Satuan Lava Andesit
Berdasarkan kesamaan karakteristik satuan ini dengan batuan pada Lembar Kota Agung, serta analisis yang dilakukan sebelumnyaa pada subbab III.1.1, satuan ini merupakan produk Gunungapi Rendingan yang merupakan bagian dari Formasi Qhv yang diperkirakan berumur Kuarter. Satuan ini merupakan bagian dari Domain A (Gambar III.1) dan tersebar pada bagian barat daerah pemetaan. Satuan Lava Andesit ditandai dengan warna merah pada peta geologi (Lampiran III) dan menempati sekitar 10% dari total luas daerah pemetaan. Singkapan yang mewakili satuan ini, terdapat pada titik pengamatan 2.5 (Gambar III.26) yang merupakan lantai sungai.
Gambar III.26 Satuan Lava Andesit pada singkapan 2.5.
Ketampakan di lapangan menunjukan satuan ini memiliki karakteristik warna gelap dengan tekstur afanitik dan struktur masif. Pengamatan mikroskopis memberikan ketampakan inequigranular, ukuran kristal halus (<1mm), hipokristalin, anhedral- subhedral (Gambar III.27). Komposisi terdiri dari kuarsa (10%), gelas(10%), opak (5%), dan plagioklas (75%) yang menunjukan tekstur trakitik. Berdasarkan klasifikasi IUGS untuk batuan beku, satuan batuan ini tergolong ke dalam batuan andesit (Gambar III.28).
40
Gambar III.27 Ketampakan mikroskopis sampel batuan tuf pada singkapan 2.5.
Gambar III.28 Pengeplotan Satuan Lava Andesit (IUGS classification for volcanic igneous; dalam (Steponaitis dkk., 2006).
Tekstur trakitik merupakan ketampakan penjalaran mineral plagioklas yang diakibatkan oleh proses aliran dalam pembentukan batuan beku (Winter, 2001).
Adanya tekstur trakitik pada batuan beku, menjadi salah satu penciri bahwa batuan tersebut merupakan hasil pembekuan lava yang mengalir. Berdasarkan hasil analisis citra DEMNAS dan peta aspek (Gambar III.1) serta penarikan batas satuan pada peta geologi (Lampiran III), satuan ini merupakan produk aliran lava dari Gunungapi Rendingan yang mengalir ke arah timur daerah penelitian.
41 III.3 Struktur Geologi
Kondisi geologi pada daerah gunungapi selalu berkaitan dengan keberadaan struktur geologi yang berkembang, baik struktur yang terbentuk pada saat pembentukan batuan (struktur primer) ataupun setelah pembentukan batuan (struktur sekunder). Mempelajari struktur geologi secara tidak langsung akan memberikan gambaran tentang proses endogen, serta sejarah tektonik yang terjadi pada suatu daerah (Van der Pluijm dan Marshak, 2004). Namun, melakukan pemetaan geologi di daerah gunungapi memiliki tingkat kesulitan yang cukup tinggi, terutama dalam melakukan identifikasi struktur sekunder.
Hal itu diakibatkan karena aktivitas erupsi vulkanik suatu gunung api, dapat menyebabkan keberadaan struktur sekunder geologi tertutupi oleh produk vulkanik (Deffontaines dkk., 2021). Daerah pemetaan hanya memiliki luas area 9 km2, hal ini membuat struktur sekunder semakin sulit ditemukan di daerah pemetaan. Oleh sebab itu, identifikasi keberadaan struktur sekunder pada daerah pemetaan tidak hanya dilakuka dengan observasi lapangan, tetapi dilakukan juga dengan bantuan analisis citra satelit. Analisis citra satelit, dilakukan untuk mendelineasi kelurusan utama pada daerah pemetaan yang diasumsikan sebagai bidang sesar.
III.3.1 Analisis Kelurusan Utama
Kelurusan merupakan setiap fitur geologi yang berbentuk lurus serta memiliki asal, kedalaman, umur, dan skala tertentu yang umumnya berasosiasi dengan struktur geologi seperti rekahan dan sesar (Florinsky, 2016). Kelurusan pada daerah penelitian memiliki pola kelurusan umum berarah baratlaut-tenggara (Gambar III.29). Pola kelurusan umum pada daerah penelitian memiliki arah yang sama dengan Sesar Besar Sumatera, hal ini mengindikasikan pola tegasan pembentuk kelurusan pada daerah penelitian memiliki arah tegasan yang sama dengan tegasan pembentuk Sesar Besar Sumatera.
42
Gambar III.29 Pola kelurusan umum daerah penelitian.
Selanjutnya dilakukan analisis kelurusan utama pada daerah penelitian, yang diasumsikan merupakan bidang sesar yang berkembang di daerah penelitian. Dalam mendelineasi arah kelurusan utama pada daerah penelitian, data yang digunakan adalah data DEMNAS dengan variasi altitude yang beragam (Gambar III.30).
Variasi sudut altitude, dibuat dengan tujuan menampilkan ketampakan citra yang representatif untuk menginterpretasi bidang sesar di daerah penelitian dengan akurat.
43
Gambar III.30 Kelurusan utama pada daerah penelitan serta keterdapatan air terjun.
Berdasarkan hasil observasi, analisis, dan delineasi yang telah dilakukan, terdapat satu kelurusan utama yang berasosiasi dengan air terjun pada bagian selatannya.
Kelurusan tersebut memiliki arah N278oE – N98oE. Berdasarkan observasi lapangan, pada daerah kelurusan utama tersebut ditemukan struktur geologi berupa kekar gerus berpasangan pada singkapan sekis (Gambar III.31).
Singkapan sekis hanya ditemukan pada satu tempat, sehingga batuan sekis tidak dijadikan satuan batuan pada peta geologi, karena data untuk menarik batas satuan sekis dianggap tidak cukup. Kehadiran batuan sekis yang memiliki banyak kekar pada daerah penelitian, mengindikasikan bahwa batuan dasar pada daerah penelitian adalah sekis. Batuan ini kemungkinan memiliki struktur sekunder dan ditutuupi oleh batuan gunungapi pada daerah penelitian, dibuktikan dengan ditemukannya banyak kekar pada batuan ini.
III.3.2 Analisis Kinematik Sesar Way Naningan
Berdasarkan hasil analisis citra DEMNAS, pada daerah penelitian di sekitar Way Naningan terdapat kelurusan utama yang diperkirakan sebagai gawir berarah barat laut-tenggara (N278oE–N98oE). Pada observasi lapangan juga ditemukan air terjun di dekat kelurasan utama yang ditandai lingkaran merah pada Gambar III.30.
Keberadaan air terjun pada suatu daerah, menjadi indikasi kuat bahwa pada daerah tersebut terdapat sesar (Saputra dkk., 2019).
44
Analisis sesar dilakukan dengan mengintegrasikan pengolahan data kekar yang ditemukan di lapangan (Gambar III.31) dengan kelurusan utama yang berasosiasi dengan kekar tersebut. Penamaan sesar berdasarkan analisis kinematik pada penelitian ini, ditentukan berdasarkan klasifikasi Rickard (1972) dengan memperhatikan kedudukan bidang, pergerakan relatif sesar, dan net slip.
Hasil analisis kinematik (Gambar III.32) menunjukkan bahwa sesar yang berada pada daerah penelitian adalah sesar mendatar dengan pergerakan yang relatif turun (oblique). Sesar ini memiliki jenis dan pergerakan yang sama dengan Sesar Besar Sumatera (SBS), yaitu sesar mendatar dengan arah pergerakan menganan.
Berdasarkan analisis kinematik, diketahui tegasan maksimum (σ1) memiliki kedudukan 28o, N335oE, tegasan menengah (σ2) 60o, N160oE, dan tegasan minimum (σ3) 2 o, N65oE. Bidang sesar memiliki kedudukan N98oE/63o dan net slip dengan nilai rake 13o. Berdasarkan klasifikasi Rickard (1972), sesar tersebut bernama Normal Right Slip Fault (Gambar III.33).
Gambar III.31 Kekar gerus berpasangan pada singkapan 4.25.
45
Gambar III.32 Hasil analisis kinematik pada Sesar Way Naningan.
Gambar III.33 Pengeplotan nama sesar (Rickard, 1972).
