ii
Kata Pengantar
Pada tahun 2013 Jurusan Teknik Geologi, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada menyelenggarakan Seminar Nasional Kebumian ke-6 dalam rangka menyambut 30 tahun Stasiun Lapangan Geologi (SLG) ‘Professor Soeroso Notohadiprawiro’ Bayat dengan tema ‘Penguatan Pendidikan dan Riset Geologi dalam Rangka Optimalisasi Eksplorasi dn Pemanfaatan Sumberdaya Geologi untuk Kemajuan Bangsa’. Seminar ini diselenggarakan di Hotel Royal Ambarrukmo, Yogyakarta pada tanggal 11-12 Desember 2013.
Keseluruhan kegiatan yang diselenggarakan bertujuan sebagai wadah atau forum bagi seluruh para geosaintis dan stakeholders untuk berbagi pengalaman dan pemikiran ilmu kebumian, serta untuk mendiskusikan pendidikan ilmu Teknik Geologi ke depannya untuk mendukung pembangunan yang berkelanjutan.
Dalam proseding ini, menghimpun 50 makalah terpilih yang dipresentasikan pada acara Seminar Nasional ke-6. Makalah-makalah tersebut dikelompakkan dalam 6 topik, meliputi:
• Geologi Bayat dan Pegunungan Selatan
• Geologi Lingkungan
• Geologi Dinamik
• Stratigrafi dan Paleontologi
• Sumberdaya Mineral dan Geokimia
• Sumberdaya Energi
Seminar tersebut juga diselenggarakan sebagai joint conference dengan International Conference on Geological Engineering (ICGE) 2013 yang didukung oleh AUN/SEED-Net. Kami mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah mengambil peran dalam kesuksesan seminar tersebut. Semoga prosiding ini dapat bermanfaat untuk kemajuan dalam ilmu Teknik Geologi
Selamat membaca dan berdiskusi.
Yogyakarta, 11-12 Desember 2013
Editor : Akmaluddin Arifudin Idrus
iii
Sambutan Ketua Panitia
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT, sehingga kita sukses menyelenggarakan Seminar Nasional Kebumian ke-6 dalam rangka menyambut 30 tahun Stasiun Lapangan Geologi (SLG) ‘Professor Soeroso Notohadiprawiro’ Bayat dengan tema ‘Penguatan Pendidikan dan Riset Geologi dalam Rangka Optimalisasi Eksplorasi dn Pemanfaatan Sumberdaya Geologi untuk Kemajuan Bangsa’. Seminar ini diselenggarakan di Hotel Royal Ambarrukmo, Yogyakarta pada tanggal 11-12 Desember 2013. Atas nama seluruh panitia pelaksana, kami menyampaikan terima kasih kepada seluruh peserta yang telah ambil bagian pada acara ilmiah tersebut.
Sebagai informasi, 6 topik umum yang disajikan dan diskusikan selama seminar nasional ini terkait dengan Teknik Geologi, meliputi sumberdaya bumi, eksplorasi sumberdaya bumi, geologi lingkungan, hidrogeologi, kestabilan lereng, mekanika batuan, tanah longsor, mineral bijih dan industri, dan topik-topik lain yang masih berkaitan dengan aspek geo-resources dan geo-engineering. Makalah-makalah yang disajikan dan didiskusika berasal lebih dari 10 insitusi yang berbeda di Indonesia.
Paper-paper tersebut kami sajikan dalam bentuk publikasi prosiding yang ada dihadapan Bapak/Ibu ini.
Terakhir, kami menyampaikan terima kasih kepada AUN/SEED-Net karena seminar nasional ini terselenggara sebagai joint conference dengan International Conference on Geological Engineering (ICGE) 2013 yang didukung oleh AUN/SEED-Net.
Terima kasih kami sampaikan kepada Universitas Gadjah Mada dan sponsorhip dari berbagai institusi dan perusahaan. Terima kasih kami juga sampaikan kepada rekan- rekan panitia baik dari staf Jurusan Teknik Geologi FT-UGM maupun rekan-rekan mahasiswa dari HMTG FT-UGM. Semoga seminar nasional dan prosiding ini berguna bagi kita semua. Terima kasih.
Yogyakarta, 11-12 Desember 2013
Dr.rer.nat. Arifudin Idrus Ketua Panitia
iv
Sambutan Ketua Jurusan Teknik Geologi FT UGM
Assalamu alaikum wa rahmatullahi wabarakatuh
Kebutuhan akan peran serta ilmu Geologi dewasa ini di dalam pembangunan nasional semakin meningkat. Di satu sisi, kebutuhan akan pemanfaatan sumberdaya alam menuntut teknik dan metode eksplorasi yang semakin maju dan sanggup menjangkau daerah-daerah yang kompleks secara geologi. Sementara itu isu-isu lingkungan membuat kegiatan eksplorasi/eksploitasi pertambangan harus peka terhadap berbagai proses geologi yang mungkin akan muncul sebagai dampak negative bagi manusia.
Isu-isu tersebut membutuhkan sumberdaya manusia yang handal dan mampu merespon berbagai kebutuhan akan sumberdaya alam dan penanganan bencana alam secara cepat dan bijak. Jurusan Teknik Geologi, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada merasa perlu untuk menyelenggarakan suatu seminar nasional untuk menampung ide-ide dan membahas tantangan serta strategi dalam bidang geosains.
Seminar Nasional Ilmu Kebumian merupakan kegiatan tahunan yang selalu dilaksanakan oleh Jurusan Teknik Geologi, Fakultas Teknik, Univeversitas Gadjah Mada. Pada tahun ini Seminar Nasional telah memasuki seminar yang ke-6 dan betepatan pula dalam rangka menyambut 30 tahun Stasiun Lapangan Geologi (SLG)
‘Professor Soeroso Notohadiprawiro’ Bayat.
Semoga pembaca pembaca yang budiman bisa mendapatkan suatu yang bermanfaat yang terkandung dalam kumpulan makalah ini. Selamat menjalankan seminar, berdiskusi, berbagi ilmu dan menelaah kembali hasil penelitian tersebut melalui kumpulan makalan ini.
Wassalamualaikum warahmatullaahi wabarakatuh.
Dr. Sugeng Sapto Surjono
Ketua Jurusan Teknik Geologi FT UGM
vi DAFTAR ISI
Halaman Judul ... i
Kata Pengantar ... ii
Sambutan Ketua Panitia ... iii
Sambutan Ketua Jurusan Teknik Geologi FT UGM ... iv
Daftar Isi ... vi
TOPIK BAYAT DAN PEGUNUNGAN SELATAN BPS01 Identifikasi Sesar Jokotuwo Berdasarkan Respon Konduktivitas Pratama,T., Latiks,A.,... 1
BPS02 A Preliminary View and Importance of Metamorphic Geology From Jiwo Hills in Central Java Setiawan, N.S., Osanai,Y., Prasetyadi, C ... 11
BPS03 Studi Ubahan Batuan Tipe Skarn di Desa Pagerjurang, Kecamatan Bayat, Kabupaten Klaten, Provinsi Jawa Tengah Dharmawan, A.G., Setijadji, L.D., Warmada, I.W., ... 24
BPS04 Mineralisasi dan Alterasi Hidrotermal di Gunung Pendul dan Sekitarnya, Bayat, Klaten, Jawa Tengah Idrus, A., Warmada, I.W.,Junitia, B.M., ... 36
BPS05 Interpretasi Lingkungan Pengendapan Berdasarkan Mikrofasies Batuan Karbonat Daerah Gunung Tugu, Bayat, Klaten, Jawa Tengah Sukadana, I.G., Rahardjo, W.,... 47
BPS06 Pengaruh Kompetensi Batuan Terhadap Kerapatan Kekar Tektonik yang Terbentuk pada Formasi Semilir di Daerah Piyungan, Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta Santoso, B., Freski, Y.R., Husein, S. ... 63
vii BPS07 Studi Fasies Formasi Wungkal-Gamping Jalur Gunung Gajah, Desa
Gunung Gajah, Kecamatan Bayat, Kabupaten Klaten, Provinsi Jawa Tengah
Setiawati, Y.D., Novian, M.I., Barianto, D.H. ... 71
BPS08 Biostratigrafi Nannofossil Gampingan, Lintasan Gunung Temas Kecamatan Bayat, Kabupaten Klaten, Propinsi Jawa Tengah
Ardhito, Y., Akmaluddin ... 82
TOPIK SUMBER DAYA ENERGI
E01 Environmental Risks From Hyrdaulic Fracturing in Shale Gas Development Trilaksono, F.A., Farida,W.N., Aziz,G.H., ... 97
E02 Identification of Geothermal Potential Based on Landsat ETM+ Imagery Interpretation and SRTM Imagery Interpretation, Proven Method : Case Study of Geothermal Potential in Mount Ungaran
Aziz,G.H., Farida,W.N., Trilaksono, F.A., ... 104
E03 Penentuan Penyebaran dan Perhitungan Sumberdaya Reservoar Coalbed Methane Pada Formasi Muara Enim, Blok Y, Cekungan Sumatera Selatan Said,D.K., Setyowiyoto,J., ... 109
E04 Karakteristik Geokimia dan Petrografi Organik Serpih Talang Akar, Cekungan Sumatera Selatan
Novianti,W., Amijaya,D.H ... 125
E05 Produced Water Treatment from Dewatering Coalbed Methane (CBM) Using Zeolite as by Nanotechnology
Pratama,E., Hutajulu,D.S., ... 137
E06 Pengaruh Densitas Terhadap Kualitas Batubara Seam C Formasi Muara Enim Berdasarkan Data Well Logging Daerah Tambang Air Laya
Trinovita, E. ... 157
viii E07 Galunggung Geothermal Prospect Condition : An Assesment for Further
Development
Siswono, Y., Listiawan, Y., Sahri, R., ... 168
TOPIK SUMBERDAYA MINERAL DAN GEOKIMIA
M01 Geodynamic Significance of The South Sulawesi Basement Rocks, Indonesia: A Petrochemical Constraint
Maulana,A., Ellis,D.,J., Christy,A.C., ... 178
M02 Model Erupsi Gunung Gajahmungkur yang Membawa Fragmen Batuan Tua Berumur Pra-Tersier Hingga Tersier Di Daerah Selogiri, Wonogiri, Jawa Tengah
Danny,R., Sutarto., Prasetyadi,C., Putranto,S., ... 188
M03 Paleosol Identification on Pyroclastics Deposit Bandungan, Semarang Outcrop Toward Gap of Eruption of Ungaran Ancient Volcano
Wijaya,H., Alam,A.R., Anatoly,N., ... 198
M04 Indikasi Gunung Api Purba di Daerah Morowali Sulawesi Tengah
Mulyaningsih,Sri., ... 202
M05 Arti Penting Fragmen Breksi sebagai Identifikasi Basement Perbukitan Menoreh Daerah Kaliduren serta Kesebandingannya Terhadap Fragmen Batuan Metamorf di Daerah Selogiri, Jawa Tengah
Utama,H.W., Sutanto., ... 212
M06 Pengaruh Intrusi Andesit Terhadap Komposisi Mikroskopis Batubara Kemuning, Kecamatan Taba Penanjung, Kabupaten Bengkulu Tengah, Propinsi Bengkulu
Rahmad,B., Suprapto., Ediyanto., Adrianto,F., Aditya,D.P.,
Irwanto,H., ... 222
ix M07 Karakteristik Kekar Tiang Pada Lava Andesit di Daerah Randubang,
Wonogiri, Jawa Tengah
Pratama,A., Hakim,F., ... 235
M08 Studi Karakteristik dan Petrogenesa Jasper di Desa Limbasari dan Sekitarnya Kecamatan Bobotsari Kabupaten Purbalingga Propinsi Jawa Tengah
Hendratno,A., Aghnia,S., ... 246
M09 Kontrol Struktur dan Karakteristik Alterasi Terhadap Pola Sebaran Alterasi Berasosiasi dengan Tipe Endapan Epitermal Sulfidasi Rendah pada Kala Miosen Akhir Daerah Tatapaan, Kabupaten Minahasa Selatan, Sulawesi Utara
Utama, H.W. ... 255
M10 Pemodelan Penentuan Tingkat Produksi Optimum pada Tambang Terbuka Batubara
Pradipta, A., Sasongko, W ... 269
TOPIK GEOLOGI DINAMIK
GD01 Penilaian Stabilitas Tanggul Lumpur Sidoarjo
Widodo,A., Arif,M.,... 277
GD02 Interpretasi Geologi Gunung Rajabasa Berdasarkan Integrasi Citra Aster, DEM dan Geologi Permukaan
Darmawan, I.G.B., Setijadji, L.D., Wintolo, D ... 285
GD03 Mekanisme Abrasi Pesisir di Kawasan Pantai Depok, Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta
Freski, Y.R., Srijono ... 299
x GD04 Mekanisme Pembentukan Spit pada Muara Sungai Opak dalam
Morfodinamika Pesisir Selatan Pulau Jawa Berdasarkan Analisis Citra Multi-Temporal
Srijono., Freski, Y.R ... 306
GD05 Karakteristik Gempabumi di Sumatera dan Jawa Periode Tahun 1950 – 2013
Samodra, S.B., Chandra, V.R ... 314
GD06 Perkembangan Geologi Pantai Cilacap
Widagdo, A., Setijadi, R ... 327
TOPIK GEOLOGI LINGKUNGAN
L01 Potensi Air Tanah Dangkal Daerah Kecamatan Ngemplak dan Sekitarnya, Kabupaten Sleman, D.I. Yogyakarta
Fajri,I.D., Sakur,M., Wilopo,W., ... 334
L02 Karakeristik Bentonit Boyolali sebagai Liner Tempat Pembuangan Akhir Sampah
Hakim,F., Warmada,I.,W., Budianta,W., Fahmi,F.L., Yesy,D.F., ... 347
L03 Cadangan Air Tanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Air Tanah Yogyakarta-Sleman
Hendrayana,H., Vicente,V.A.d.S., ... 356
L04 Analisis Kondisi Zona Cavity Layer Terhadap Kekuatan Batuan Pada Tambang Kuari Batugamping di Daerah Sale Kabupaten Rembang
Wijaya,R.A.E., Karnawati,D., Srijono., Wilopo,W., ... 376
L05 Tinjauan Praktis Pemetaan Risiko Bencana Tanah Longsor Berdasarkan Peraturan Kepala Bnpb No. 02 Tahun 2012 (Studi Kasus : Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta)
Setianto,A., Rosaji,F.S.C., Sufwandika,M.W., ... 384
xi L06 Evaluasi Kualitas Massa Batuan Pada Lokasi Studi Tapak PLTN
Menggunakan Metode Geological Strength Index, di Kabupaten Bangka Barat, Propinsi Kepulauan Bangka Belitung
Irvani., Wilopo,W., Karnawati,D., ... 393
L07 Kerentanan Airtanah di Kecamatan Gamping, Kabupaten Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta
Putra,D.P.E., Aryawicaksona,S., ... 405
L08 Geological Disaster Mitigation, Early Warning System Landslide Disaster, Auto Soil The Transmission Shifts Detector Wireless
Stefano, A.D., Widyaningrum, A., Alfyan, M.F., Nugraha, A.S... 414
L09 Rencana Tata Ruang Kawasan Terdampak Erupsi Gunungapi Merapi 2010 di Kabupaten Sleman
Wahyujati, D.D., Satyarno, I., Wijono. S ... 422
L10 Studi Kandungan Bakteri Coli pada Airtanah di Kota Yogyakarta
Kurniawan, Y.P., Budianta, W ... 445
TOPIK SEDIMENTOLOGI DAN STRATIGRAFI
S01 Paleoseanografi Formasi Tonasa Berdasarkan Kandungan Foraminifera Daerah Barru, Sulawesi Selatan
Farida,M., Arifin,F., Husain,R., Alimuddin,I., ... 455 S02 Studi Fasies Lingkungan Pengendapan Masa Lampau dengan Metode Measuring Stratigraphy, Studi Kasus: Sungai Banyumeneng, Demak, Jawa Tengah
Wicaksana,H.I., Ramadhan,S., ... 467
S03 Kendali Stratigrafi dan Struktur Gravitasi Pada Rembesan Hidrokarbon Sijenggung, Cekungan Serayu Utara
Husein,S., Jyalita,J., Nursecha,M.A.Q., ... 474
xii S04 Sedimentologi Batupasir Formasi Latih Berdasarkan Data Permukaan di
Daerah Berau, Kalimantan Timur
Surjono,S.S., Kurniawati,W., ... 490
S05 Biostratigrafi Foraminifera Plangtonik dan Lingkungan Sedimentasi Formasi Sentolo Jalur Sungai Niten, Sungai Serang dan Dusun Ngramang Kabupaten Kulon Progo Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta
Riandari,B.L., Wijono,S.,... 502
S06 Penentuan Formasi Batuan Sumber Gununglumpur di Sekitar Purwodadi Berdasarkan Kandungan Fosil Foraminifera
Novian,M.I., Utama,P.P., Husein,S., ... 518
S07 Identifikasi Subaerial Exposure pada Batuan Karbonat untuk Penentuan Zona Reservoar dengan Studi Kasus Formasi Wonosari, Gunung Kidul, Yogyakarta
Winardi, S., Asy’ari, M.R., Diamantha, A.O ... 534
202
INDIKASI GUNUNG API PURBA DI DAERAH MOROWALI SULAWESI TENGAH
Sri Mulyaningsih1
1 Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknologi Mineral Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta [email protected]
Diterima tanggal : 15 November 2013
Abstract
Daerah Morowali – Sulawesi Tengah merupakan wilayah dengan litologi yang tersusun atas batuan beku ultra basa dan batugamping. Di permukaan, batuan ultra basa tersebut sebagian besar telah lapuk membentuk nikel laterit dengan penyebaran yang luas. Keberadaan batuan beku ultra basa memiliki arti sebagai asal batuan ofiolit, yang secara genesis merupakan batuan gunung api punggungan tengah samudera (MORB). Hasil analisis data permukaan dan bawah permukaan mengindikasikan bahwa sebaran batuan ultra basa dan sedimen yang menutupinya tersebut sangat luas dan tebal, mencapai belasan hingga beberapa puluh meter. Secara stratigrafi, litologi yang menyusunnya adalah batuan metamorf serpentinit, batuan beku peridotit, beberapa gabro, dan dunit yang sebagian tertutup sedimen asal laut yaitu batugamping terumbu, batugamping klastika dan batulempung. Beberapa sesar mendatar dan sesar naik juga dijumpai di wilayah ini. Meskipun litologi tersebut telah banyak mengalami deformasi, namun diinterpretasi peridotit dan gabro yang sebagian telah mengalami serpentinisasi terbentuk tidak jauh dari lokasi awalnya. Hal itu dapat diinterpretasi bahwa daerah penelitian merupakan zona gunung api purba bagian dari gugusan punggungan tengah samudera (MORB).
Kata kunci: batuan ultra basa, gunung api, purba, dan MORB
Abstract
Morowali area - Central Sulawesi is a region with the lithology is composed by ultra mafic igneous rocks and limestones. On the surface, the ultra-mafic rocks are deeply weathered forming nickel laterite with a wide spread. The existence of ultra mafic igneous rocks is meaning as ophiolite rocks, which is a volcanic rock origin that formed within mid oceanic ridge (MORB). Surface and subsurface data analysis indicate wide distributions of ultra- mafic and sediment rocks that cover the very broad and thick sequences, reaching dozens to several hundred meters. Stratigraphically, this area is composed by metamorphic rocks of serpentinite; igneous rocks of peridotites, some gabbros, and dunites; and are partially covered by marine sedimentary origin of reefs, clastical limestones and claystones. Some horizontal faults and reverse faults are also found in this region. Although the lithology has been deformed, the presence of peridotites and gabbros which are some of them have getting serpentinized, can be interpreted formed not far from its original location. It can be interpreted that the research area is ancient volcanic zone part of the cluster of the oceanic ridge volcanism (MORB).
Key words: ultra mafic rocks, volcano, ancient and MORB
PENDAHULUAN
Daerah penelitian terletak di desa Lalemo (-3,14662214oN dan 122,4272843°E) dan desa Lamontoli (-3,1424075°N dan 122,4015481°E) Kecamatan Kaleroang dan Kecamatan Bungku Selatan, Kabupaten Morowali, Sulawesi Tengah di batas timur dan Desa Culambatu (Lamonae I), Kecamatan Wiwirano, Kabupaten Konawe Utara (-3.1657181°N
203
Morowali (-3.1903993°N dan 122.330137°E), Provinsi Sulawesi Tengah di batas barat (Gambar 1). Di samping adanya ancaman bencana gerakan massa yang terjadi pada hampir tiap-tiap musim hujan, daerah ini juga diketahui sebagai daerah yang kaya akan sumber daya alam berupa laterit nikel. Ketebalan laterit nikel mencapai 8 meter dengan ketebalan rata-rata 4 meter. Kandungan nikel dalam laterit bervariasi dari 0,03 % hingga 1,9 %.
Kerentanan daerah dan keberadaan laterit nikel di daerah penelitian tersebut tidak lepas dari kondisi geologinya.
Gambar 1. Peta lokasi daerah penelitian (tanpa sekala)
Secara geologi, litologi daerah penelitian tersusun atas seri batuan ofiolit yang terdiri atas batuan ultra basa, yaitu peridotit, harzburgit, dunit, gabro dan serpentinit yang berumur Kapur, serta batugamping klastik dan non klastik yang berumur Oligosen.
Geomorfologinya dicirikan oleh perbukitan karst di bagian tenggara-selatan, bergelombang kuat di bagian tengah-barat, sedang sampai lemah hingga dataran serta ber-rawa di sisi utara (dekat pantai). Ketinggian daerah berada pada 15 m dpl sampai 660 m dpl, kemiringan lereng 5o di dekat pantai sampai 45o di daerah bagian selatan-tenggara, dengan kemiringan lereng rata-rata 5-25o. Keberadaan batuan ofiolit dan kondisi geomorfologi di daerah penelitian tersebut menarik untuk dikaji. Daerah penelitian diduga sebagai pusat gunung api purba bawah laut yang menghasilkan batuan ofiolit MORB (mid oceanic ridge basalt), yang antara lain ditunjukkan oleh diketemukannya peridotit, dunit, harsburgit dan serpentinit. Sejalan dengan perkembangan geologi, daerah ini selanjutnya mengalami pendangkalan, sehingga terbentuk batuan karbonatan yang menumpang di atas sisa-sisa tubuh gunung api purba bawah laut tersebut. Kini, wilayah ini telah mengalami tektonisme secara berulang-ulang hingga kini muncul di permukaan bumi. Dengan ditemukannya fasies pusat gunung api bawah laut tersebut, maka eksplorasi laterit nikel dapat disentralisasi.
Tujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk membuktikan bahwa proses geologi yang mengontrol pembentukan geologi di daerah penelitian adalah aktivitas gunung api, mengetahui pusat erupsinya dan mengetahui penyebarannya. Metodologi pengumpulan data adalah melalui pemetaan geologi permukaan dan bawah permukaan. Data geologi
204
permukaan didapatkan dari pemboran dangkal kedalaman maksumum 30 m dan dari data test paritan. Data geokimia batuan diketahui dari analisis XRF (X-Ray Fluorescene), yang didukung oleh data analisis petrografi terhadap beberapa contoh batuan yang diambil dari inti bor dan contoh di permukaan. Minimnya contoh batuan di permukaan yang segar untuk dapat dilakukan analisis geokimia, maka analisis dilakukan pada kebanyakan contoh inti bor.
GEOLOGI REGIONAL
Sulawesi terletak pada pertemuan tiga lempeng yang saling bertabrakan; yaitu Lempeng Benua Eurasia yang relatif diam, Lempeng Pasifik yang bergerak relatif ke barat dan Lempeng Australia-Hindia yang bergerak relatif ke utara (Hamilton, 1978, 1979, 1988; dan Katili, 1978, 1989). Berdasarkan kondisi stratigrafi dan perkembangan tektoniknya tersebut, Surono (2011) membagi Sulawesi menjadi empat mendala geologi, yaitu Lajur Gunung Api Sulawesi Barat, Lajur Malihan Sulawesi Tengah, Lajur Ofiolit Sulawesi Timur dan Kepingan Benua Renik. Daerah penelitian termasuk Lajur Ofiolit Sulawesi Timur. Lajur Malihan Sulawesi Tengah diduga terbentuk karena subduksi pada Kapur.
Lajur Ofiolit Sulawesi Timur merupakan hasil pemekaran Samodra Pasifik pada Kapur – Eosen. Sedangkan kepingan benua yang tersebar di bagian timur Sulawesi merupakan pecahan tepi utara Australia. Tektonostratigrafi Lajur Sulawesi Timur dapat dibagi menjadi empat tahapan, yaitu tahap prapemekaran, selama pemekaran, setelah pemekaran, dan selama orogenesa. Kompresi akibat bergeraknya kepingan benua di bagian timur Sulawesi yang berlangsung terus sampai saat ini, telah membentuk sesar aktif dan pengangkatan di beberapa bagian pulau di Sulawesi dan di beberapa daerah di sekitarnya. Berdasarkan hasil analisis geokimia terhadap beberapa contoh batuan basalt yang diambil dari komplek ofiolit tersebut, Surono dan Sukarna (1995) menginterpretasinya sebagai batuan asal punggungan tengah samudera.
Mengacu pada van Leewen et. al (1994), daerah penelitian termasuk ke dalam sabuk metamorfik Sulawesi Tengah (Gambar 2), yang tersusun dari Komplek sekis Pompangeo dan ofiolit melange. Menurut Kadarusman (2004) dan van Leewen (1981), sabuk ofiolit dari Sulawesi Tengah tersebut merupakan bagian dari sabuk Ofiolit Sulawesi Timur, yang penyebarannya dimulai dari lengan timur Sulawesi hingga lengan selatan Sulawesi. Lebih jauh lagi, menurut Kadarusman, ofiolit Sulawesi Timur ini berasal dari punggungan tengah samudra (mid oceanic ridge) dan oceanic plateau Pasifik yang teralih-tempatkan. Pada lengan timur Sulawesi terdapat bagian yang lengkap dari sekuen ofiolit, sedangkan di beberapa tempat lain litologinya sangat bervariasi, mulai dari sekuen ultramafik yang hadir sangat dominan di daerah lengan tenggara Sulawesi dan Pulau Kabaena, dan batuan basal vulkanik seperti di daerah Lamasi. Di beberapa lokasi, terutama di daerah dekat pantai, batuan metamorfik dan ofiolit tersebut ditutupi oleh batuan karbonat klastik dan non klastik yang bervariasi umurnya, dari Oligosen hingga Pliosen.
HASIL PENELITIAN
Didasarkan atas data hasil pemetaan geologi permukaan, menjumpai batuan beku ultra basa, yaitu peridotit, dunit, harsburgit dan basal yang tersebar di bagian baratlaut dan tengah dari daerah penelitian. Batuan-batuan ultra basa tersebut tersebar pada morfologi yang landai hingga bergelombang sedang-kuat. Di bagian tengah daerah peelitian, pada geomorfologi yang curam, litologinya tersusun atas batugamping klastik dan non klastik;
sebagian besar batugamping nonklastik telah mengalami dolomitisasi. Di bagian timur daerah penelitian dan bagian utara tersingkap batuan sedimen klastika yang bersifat silisiklastik, yang terdiri atas batupasir, batulempung/lanau dan konglomerat. Dalam
205
batugamping. Gambar 3 memperlihatkan sebaran litologi di daerah penelitian.
Geomorfologi daerah penelitian dicirikan oleh perbukitan bergelombang lemah hingga dataran di bagian utara, lemah hingga sedang di bagian barat dan perbukitan bergelombang kuat di bagian selatan dan timur-tenggara. Kontrol struktur juga dijumpai pada geomorfologi bergelombang kuat, yang dicirikan oleh adanya struktur sesar geser oblik sinistral dan sesar normal. Didasarkan pada data pemboran inti, menunjukkan bahwa batugamping hanya menumpang tipis di atas basalt dan dunit, serta serpentinit.
Penelitian geokimia selanjutnya difokuskan pada kondisi geologi batuan ultrabasa, serta beberapa pemboran dangkal untuk mengetahui penyebaran batuan ultrabasa secara vertikal.
Gambar 2. Peta geologi regional Sulawesi menurut van Leuwen et. al (1994), daerah penelitian terletak pada sayap utara Mandala Timur, litologinya merupakan bagian dari
sabuk metamorfik Sulawesi Tengah
Pemboran dangkal (hingga kedalaman 30 meter) telah selesai dilaksanakan, dan mendapatkan data sebaran litologi, yaitu dunit dan peridotit yang sangat luas hingga kedalaman di bawah 30 m. Peridotit dicirikan oleh warna hitam keabu-abuan, masif, fanerik halus, tersusun atas mineral olivin, piroksen klino dan plagioklas anorthit (Gambar 3).
Lawanopo Fault Kolaka
Fault
206
Gambar 3. Peridotit di daerah penelitian yang didapatkan dari inti bor pada kedalaman 15 m; dicirikan oleh warna abu-abu gelap kehitaman, fanerik, tersusun atas olivin, piroksen klino dan anorthit, beberapa garnaerit
Sebagian dari peridotit ini mengalami alterasi dan dijumpai urat-urat kuarsa selebar 1-3 mm. Di beberapa lokasi secara lokal, juga dijumpai peridotit yang telah mengalami metamorfisme membentuk serpentinit (Gambar 4). Serpentinit dicirikan oleh warna abu- abu gelap kehijauan, terfoliasi, tersusun atas mineral serpentin warna hijau gelap. Di atas batuan ofolit secara stratigrafi adalah batugamping klastik dan non klastik, serta batupasir dan konglomerat. Beberapa batugamping non klastik telah mengalami dolomitisasi sedangkan batugamping klastik tersusun atas boundstone dan packstone, dengan struktur berlapis tebal perlapisan 40-60 cm. Di atas batugamping adalah batupasir, yang dicirikan oleh warna coklat hingga abu-abu gelap, kondisi lapuk sampai sangat lapuk dan secara setempat dijumpai fragmen batuan beku (peridotit dan serpentinit). Secara setempat dijumpai konglomerat, yang dicirikan oleh struktur masif-berlapis (15-40 cm), sortasi sedang-baik, kemas tertutup, tersusun atas fragmen peridotit, dunit, dan batugamping dengan bentuk butir membulat tanggung. Di beberapa tempat secara lokal juga dijumpai perlapisan basalt dan basalt dengan struktur bantal, dengan luas sebaran secara lokal-likal.
Sebaran litologi di daerah penelitian dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 4. Serpentinit di daerah penelitian yang didapatkan dari inti bor pada kedalaman 7 m; dicirikan oleh warna abu-abu kehijauan, terfoliasi dan tersusun atas mineral serpentin
Hasil analisis kimia batuan terhadap beberapa contoh yang didapatkan dari inti bor menjumpai kandungan SiO2 33,05-43,66 %, Fe2O3 19,65-34,32 %, K2O+Na2O 0,09-0,56 % dan kandungan Ni 0,16-0,76 % (Tabel 1).
207
Tabel 1. Data hasil analisis XRF contoh inti bor di daerah penelitian (dalam %)
Analyte : Ni Co Al2O3 CaO Cr2O3 Fe2O3 K2O MgO MnO Na2O P2O5 SiO2 TiO2 Zn SUM DH/3/02 0,58 0,036 14,95 0,27 0,71 25 0,29 4,19 0,38 0,18 0,04 40,4 0,82 0,03 99,13 DH/3/03 0,76 0,029 13,51 0,46 0,69 22,06 0,27 5,58 0,45 0,13 0,03 43,66 0,72 0,04 99,22 DH/6/04 0,37 0,048 16,37 0,52 1,04 21,5 0,17 4,66 0,86 0,13 0,03 42,04 1,03 0,02 99,52 DH/3/02 UP 0,58 0,036 15,02 0,3 0,7 25,06 0,29 4,23 0,38 0,13 0,04 40,57 0,82 0,03 99,49 DH/9/06 0,56 0,032 14,34 0,32 0,76 24,35 0,24 5,64 0,46 0,10 0,03 41,04 0,84 0,04 99,46 DH/9/06 EP 0,55 0,032 14,27 0,33 0,77 24,16 0,24 5,60 0,46 0,10 0,03 40,77 0,85 0,04 99,01 C72 - 01 0,46 0,043 11,86 0,74 0,94 26,66 0,06 4,82 0,63 0,15 0,04 39,98 0,64 0,02 99,48 C73 - 05 0,48 0,027 14,60 0,45 0,68 24,10 0,20 4,87 0,35 0,06 0,03 40,77 0,82 0,02 98,47 C73 - 06 0,59 0,026 12,90 0,59 0,88 26,04 0,18 5,85 0,33 0,07 0,03 40,58 0,65 0,02 99,41 C/2/010/1 0,47 0,026 13,06 2,59 0,80 21,39 0,16 7,64 0,41 0,33 0,03 43,22 0,81 0,01 99,72 C/2/010/10 0,50 0,019 10,33 3,88 0,94 22,53 0,12 8,32 0,22 0,32 0,05 43,61 0,56 0,02 99,17 C/3/3/0/1 0,46 0,038 11,26 0,96 0,92 25,47 0,04 5,84 0,54 0,14 0,03 41,80 0,64 0,01 98,13 C/3/1/0/2 0,88 0,026 8,20 1,17 1,05 25,60 0,03 6,93 0,36 0,15 0,02 40,75 0,34 0,02 98,44 C/3/1/0/3 0,90 0,033 9,57 1,01 1,04 26,81 0,03 7,17 0,41 0,15 0,01 40,69 0,35 0,02 98,86 C/3/1/0/11 0,32 0,002 13,37 11,14 0,37 10,79 0,35 8,95 0,29 0,23 0,10 40,96 0,98 0,01 98,57 C/2/7/0/2 0,40 0,015 16,76 1,68 0,37 20,24 0,30 4,84 0,46 0,21 0,03 40,59 1,27 0,01 98,14 C/3/1/11 EP 0,29 <0,001 13,28 1,19 0,23 10,76 0,35 8,93 0,29 0,24 0,10 40,79 0,96 0,01 98,18
208
Gambar 5. Peta geologi daerah penelitian
209
Mengacu pada deskripsi gunung api, magma yang keluar melalui suatu rekahan (celah) yang menjangkau hingga ke permukaan bumi membentuk lava, maka dapat digunakan sebagai petunjuk adanya gunung api (Decker & Decker, 1997; Schminche, 2004).
Runtunan batuan ofiolit secara stratigrafi, umumnya dari bawah ke atas tersusun atas gabro, peridotit dan harsburgit, dunit dan basalt. Batuan-batuan tersebut selanjutnya ditumpangi oleh batuan sedimen asal laut dalam, seperti batugamping merah dan rijang. Namun, secara geomorfologi tidak semua runtunan endapan tersebut dapat dibentuk. Jika lingkungan geologi gunung api yang membentuknya terletak di darat, maka runtunan yang mungkin terbentuk adalah batuan intrusi ultrabasa yang kaya olivin dan basalt berstruktur Aa dan Pahoehoe, sedangkan jika lingkungan pengendapannya berada pada lingkungan laut dangkal maka runtunan batuan ultra basa tersebut ditumpangi oleh batuan sedimen klastik dan karbonat laut dangkal. Begitu juga yang dijumpai di daerah penelitian.
Batuan beku ultrabasa, seperti basalt yang juga berasosiasi dengan batuan intrusi dangkal seperti dunit dan peridotit, dihasilkan oleh aktivitas gunung api yang berasosiasi dengan gunung api gugusan punggungan tengah samudera (mid oceanic ridge basalt), yang sering membentuk tipe gunung api perisai. Di daerah penelitian dijumpai batuan- batuan beku ultrabasa, yaitu basalt, yang berasasiasi dengan dunit, peridotit dan gabro serta batuan metamorf serpentinit. Hasil analisis geokimia plot SiO2 dan K2O+Na2O pada beberapa contoh peridotit (◊) yang diambil dalam contoh inti bor di daerah penelitian, menunjukkan bahwa peridotit tersebut kebanyakan merupakan seri batuan subalkalin (mengacu pada MacDonald, 1968). Batuan subalkalin dihasilkan dari magma primitif asal astenosfer; sedangkan batuan alkalin merupakan batuan yang berasal dari magma yang telah mengalami differensiasi dengan batuan dinding / batuan di sepanjang yang dilaluinya.
Gambar 6. Plot SiO2 dan K2O+Na2O pada contoh peridotit inti bor di daerah penelitian (◊);
sebagai perbandingan bulat biru dan bulat merah adalah contoh batuan MORB di Hawaii (setelah MacDonald, 1968)
Mengacu pada Peccerillo & Taylor (1976), peridotit di daerah penelitian termasuk ke dalam seri batuan tholeiit K rendah (Gambar 7). Hal itu mengindikasikan bahwa peridotit di daerah penelitian berasosiasi dengan batuan vulkanik tengah samudera. Proses pengangkatan yang berlangsung secara berulang-ulang, menyebabkan wilayah ini memiliki geomorfologi yang sangat curam, serta asosiasi batuan vulkanik di atasnya, yang tersusun atas basalt dan endapan asal laut dalam tererosi, menyisakan batuan intrusi yang lebih
210
batuan-batuan tersebut berada pada fasies pusat gunung apinya. Basalt yang seharusnya terdapat di atas batuan-batuan tersebut telah lapuk dan tererosi menyisakan soil laterit.
Gambar 7. Plot SiO2 dan K2O pada contoh peridotit inti bor di daerah penelitian (setelah Peccerillo & Taylor, 1976)
KESIMPULAN
Batuan ofiolit yang dijumpai di daerah penelitian merupakan batuan seri tholiit, yang keberadaannya berasosiasi dengan batuan vulkanik laut dalam. Secara tektonik, batuan- batuan tersebut dibentuk oleh kemunculan magma ke permukaan bumi, melalui rekahan punggungan tengah samudera (zona pemekaran). Proses tektonik yang berlangsung secara berulang-ulang, menyebabkan runtunan batuan ofiolit tersebut terangkat menjadi daratan yang selanjutnya tererosi, menyisakan batuan intrusif yang ada di bawahnya.
References:
[1] Decker, R., & Decker, B., Volcanous, W.H. Freeman & Co: 322 pp.1997.
[2] Hamilton, W. Tectonic map of the Indonesian region. U.S. Geological Survey, Miss. Inv. Ser. Map, 1-875-D. , 1978.
[3] Hamilton, W. Tectonics of the Indonesian Region. U.S. Geol. Survey Prof. Paper, pp. 1078, 1979.
[4] Hamilton, W. Plate tectonics and island arcs. Geological Society of America Bulletin 100, 1503-1527, 1988.
[5] Kadarusman, A., Miyashita, S., Maruyama, S., Parkinson, C.D. and Ishikawa, A.
Petrology, geochemistry and paleogeographic reconstruction of the East Sulawesi Ophiolite, Indonesia. Tectonophysic, 392: 55-83, 2004.
[6] Katili, J. Past and present geotectonic position of Sulawesi, Indonesia.
Tectonophysics 45, 289-322, 1978.
[7] Katili, J. Evolution of the southeast Asian Arc complex. Indonesian Geology 12, 113-143, 1989.
[8] Van Leeuwen, T., The geology of southwest Sulawesi with special reference to the Biru area. In: A.J. Barber & S. Wiryosayono (eds.) The geology and tectonics of Eastern Indonesia. Geol. Res. Dev. Centre, Bandung, Spec. Publ. 2, p. 277, 1981.
211
molybdenum mineralization in a continental collision setting at Malala, northwest Sulawesi, Indonesia, Journal of Geochemical Exploration, Volume 50, Issues 1–3, pp 279–315, 1994.
[10] Macdonald, G. A., Volcanoes, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 510, 1972
[11] Peccerillo, A. & Taylor, S. R, Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks from the Kastamonu area, Northern Turkey. Contributions to Mineralogy and Petrology 58, 63–81, 1976.
[12] Schminche, H.U., Volcanism, Springer-Verlag, 333 pages, 2004.
[13] Surono and Sukarna, D. The Eastern Sulawesi Ophiolite Belt, Eastern Indonesia.
A review of it's origin with special reference to the Kendari area. Journal of Geology and Mineral Resources 46, 8-16, 1995.
[14] Surono, Tektono-Stratigrafi bagian timur Sulawesi, Prosiding PIT IAGI 2011, Joint Convention IAGI ke 40 dan HAGI ke 36, Makasar, abstract, 2011.
