12
BAB III
GEOLOGI DAERAH PENELITIAN
3.1. Geomorfologi
Geomorfologi adalah ilmu yang mempelajari bagaimana bentang alam itu terbentuk secara konstruksional (yang diakibatkan oleh gaya endogen: aktifitas tektonik/struktur geologi), dan bagaimana bentang alam tersebut dipengaruhi oleh pengaruh luar berupa gaya eksogen seperti iklim, sungai dan lainnya yang bersifat destruksional, dan menghasilkan bentuk-bentuk alam tertentu.
Pengamatan geomorfologi dibutuhkan salah satunya sebagai observasi awal dalam melakukan proses penelitian geologi pada suatu tempat. Pengamatan ini diharapkan dapat membantu mengetahui proses-proses geologi yang berlangung di daerah penelitian.
3.1.1. Geomorfologi Daerah Penelitian
Pengamatan geomorfologi dilakukan dengan menggunakan dua metode yaitu observasi langung di lapangan dan menggunakan data sekunder berupa data SRTM,
shaded relief, dan citra satelit.
Daerah penelitian memiliki morfologi dataran, pantai, bukit, gawir, dan punggungan. Ketinggian daerah penelitian berkisar antara 0-300 meter di atas permukaan laut. Tinggian berada di barat laut dan punggungan di sisi barat daya daerah penelitian sedangkan dataran berada di sisi tengah sampai ke timur-tenggara daerah penelitian yang dibatasi oleh pantai di timur daerah penelitian. Daerah pantai ditumbuhi hutan bakau dan terumbu karang.
Berdasarkan interpretasi peta topografi, SRTM, dan data sekunder lainnya disimpulkan bahwa kemiringan lereng pada umumnya berarah selatan-tenggara.
Daerah dengan kontur rapat dan relief tinggi membentuk punggungan, bukit, dan gawir yang diduga disusun oleh litologi yang keras. Daerah tersebut dibatasi oleh lembah dan sungai yang curam serta dataran dengan litologi yang lebih lunak.
Berdasarkan pengamatan citra satelit daerah penelitian dapat dibagi menjadi
dua daerah utama, daerah dengan tumbuhan tingkat tinggi dan lebat (berwarna hijau
13 tua) dan daerah dengan tumbuhan tingkat rendah (berwarna hijau muda). Tumbuhan tingkat tinggi menempati daerah yang lebih tinggi (punggungan, bukit, dan gawir) sedangkan penyebaran tumbuhan tingkat rendah berada di daerah lebih landai. Di daerah pantai dapat dibedakan dengan jelas antara tumbuhan bakau dengan tumbuhan tingkat rendah.
Gambar 3. 1. Citra SRTM daerah penilitian dan sekitar. Poligon hitam merupakan wilayah penelitian. Garis merah merupakan batas interpretatif satuan batuan lunak
dan keras. Vertical exxageration 2,5.
3.1.2. Pola Aliran Sungai
Sungai utama yang mengalir di daerah penelitian adalah sungai yang bermuara di Landas (Sungai Landas). Pola aliran di sungai Landas adalah paralel dan rektangular (Gambar 3.2). Pola aliran paralel ada di bagian timur daerah penelitian, memiliki arah barat-timur dan bermuara di Selat Makasar. Sungai-sungai di bagian timur mengerosi daerah dengan dominasi litologi yang relatif lunak yaitu batupasir, batulempung, dan napal.
Sungai dengan pola aliran rektangular berada di barat daerah penelitian, sungai utama memiliki arah timur laut-barat daya, sedangkan anak sungai memiliki arah relatif barat laut-tenggara.
U
14 Gambar 3. 2. Sungai-sungai di daerah penelitian. Sungai di barat memiliki pola aliran
sungai rektangular dan di sebelah timur paralel.
3.1.3. Pola Kelurusan
Pola kelurusan daerah penelitian diamati dengan menggunakan metode pengamatan secara tidak langsung dari data SRTM. Kelurusan-kelurusan yang diperoleh kemudian diplot pada diagram bunga atau roset (rose diagram) sehingga menghasilkan dominasi umum arah kelurusan. Kelurusan yang ditarik berupa kelurusan punggungan, bukit, lereng, sungai, dan tekuk lereng. Dua arah umum dari kelurusan menunjukkan arah baratlaut-tenggara (NW-SE) dan timur laut-baratdaya (NE-SW) (Gambar 2.3).
Arah umum baratlaut-tenggara dan utara-selatan diinterpretasikan dipengaruhi oleh rekahan yang berkembang di daerah penelitian. Sedangkan arah umum kelurusan timurlaut-barat daya diinterpretasikan dipengaruhi oleh jurus (strike) lapisan yang juga dikontrol oleh lipatan dan sesar naik.
Rektangular
Paralel
U
1 km
15
Gambar 3. 3. Peta kelurusan yang ditarik dari citra SRTM di daerah penelitian
16 3.1.4. Satuan Geomorfologi
Satuan geomorfologi merujuk kepada klasifikasi Lobeck (1939). Klasifikasi ini berdasarkan pada tipe genetik atau proses dan faktor penyebab bentukan morfologi. Daerah penelitian dibagi menjadi empat satuan geomorfologi yaitu:
satuan punggungan antiklin, satuan perbukitan karst, satuan lembah antiklin, dan satuan aluvial dan endapan pantai, dengan penyebaran masing-masing satuan seperti yang terlihat pada peta geomorfologi (Lampiran D-2).
3.1.4.1. Satuan Punggungan Antiklin
Lobek (1939) menyatakan punggungan lipatan dapat dihasilkan oleh perlipatan lapisan-lapisan aslinya, atau dapat dikarenakan erosi dari material lemah di sekitarnya. Keduanya memiliki sumbu antiklin yang mengikuti sumbu dari punggungan (Gambar 3.1 dan Gambar 3.4). Bukti di lapangan menunjukkan bahwa punggungan ini memiliki litologi batugamping terumbu, kompak, masif, dan keras.
Litologi di sekitarnya merupakan perselingan batugamping grainstone dan napal yang jauh lebih lunak. Sayap di utara satuan ini memiliki kemiringan sekitar 20-30˚
ke arah utara sedangkan sayang di selatan satuan memiliki kemiringan 12-15˚ ke arah selatan. Satuan ini memiliki kontur rapat di bagian utara dan lebih renggang dibagian selatan. Diperkirakan lipatan ini berjenis lipatan tidak simetris.
Satuan punggungan antiklin meliputi 39,53% dari luas daerah penelitan yang ditandai dengan warna hijau muda pada peta geomorfologi (Lampiran D-2). Satuan ini berupa perbukitan di daerah selatan penelitian yang melampar sepanjang barat daya ke timur laut daerah penelitian. Ketinggian topografinya berada diantara 25-275 mdpl. Proses erosi tidak signifikan pada daerah ini. Karstifikasi pada batugamping tidak banyak dijumpai di daerah ini.
Daerah ini merupakan hutan hujan tropis lebat yang di dalamnya masih
banyak dijumpai hewan-hewan liar. Aktifitas penebangan kayu tidak begitu banyak
dijumpai, namun pohon-pohon yang dikenal dengan kualitas kayunya yang baik telah
habis ditebang. Di utara satuan ini terdapat kantor PT. Sima Agung, perusahaan
logging yang beroperasi di daerah ini.
17 Gambar 3. 4. Punggungan Antiklin. Foto diambil dari km 10 (sebelah lapangan bola)
menghadap ke barat daya.
3.1.4.2. Satuan Perbukitan Karst
Satuan ini meliputi 27,03% dari luas daerah penelitian. Pada peta geomorfologi, satuan ini diberi warna biru muda. Satuan ini berada di bagian utara daerah penelitian, terdiri dari dua bukit yang memanjang dari barat ke timur yang dipisahkan oleh lekukan lereng curam berarah utara-selatan di bagan tengahnya.
Lereng pada satuan ini umumnya seragam ke selatan. Satuan ini berada pada elevasi 25-300 mdpl.
Satuan ini memiliki ekspresi morfologi berupa perbukitan terjal hingga sangat terjal. Dari hasil pengamatan lapangan, terdapat undulasi di satuan ini yang tidak teramati dari citra SRTM (Gambar 3.5). Batuan penyusun satuan ini adalah batu gamping yang terkekarkan intensif. Proses karstifikasi sangat sulit teramati mengingat daerah ini ditutupi vegetasi yang sangat lebat. Namun, dari beberapa singkapan dijumpai bukti bahwa daerah ini mengalami proses karstifikasi, beberapa diantaranya adalah adanya sinkhole dan lapies (Gambar 3.6). Dalam skala singkapan, dapat diamati batuan gamping pada satuan ini mengalami pelarutan.
Diduga karstifikasi di daerah ini masih tergolong muda karena bukti-bukti
karstifikasi lanjut seperti hadirnya gua atau sungai bawah tanah di daerah ini tidak
ditemukan di lapangan. Sungai-sungai yang mengalir pada daerah karst muda
mengikuti dari zona sesar dan lipatan (Lobeck, 1939). Di bagian barat satuan ini,
terdapat aktifitas pembudidayaan pohon jati oleh PT. Sima Agung, sedangkan di
barat masih merupakan hutan hujan yang lebat.
18 Gambar 3.5. Satuan Perbukitan Karst. Foto diambil dari km 9 (depan kantor PT.
Sima Agung) menghadap ke utara. Terdapat undulasi dari bukit yang tidak nampak jelas dari citra SRTM.
Gambar 3.6. Sinkhole dan Lapies. (Kiri) Sinkhole (terisi air) dan pelarutan intensif pada rudstone di singkapan AR-Q-149. (Kanan) Lapies atau gawir pada batugamping
banyak dijumpai di satuan perbukitan karst, Lapies pada gambar adalah singkapan AR-E-41.
3.1.4.3. Satuan Lembah Antiklin
Satuan ini meliputi 24,24% dari luas daerah penelitian. Satuan ini berada di
bagian timur daerah penelitian berupa dataran dengan kemiringan yang landai
dengan arah umum ke timur-tenggara. Ketinggian satuan ini adalah 12.5-150 mdpl.
19 Batuan penyusun satuan morfologi ini adalah batupasir, batulempung dengan sisipian batubara, dan batugamping berlapis yang memiliki lapisan searah menunjukkan bahwa satuan ini memiliki tingkat resistensi yang kurang terhadap erosi. Hal ini bisa ditunjukkan dengan kontur yang landai pada satuan ini. Proses utama yang menyebabkan satuan ini lipatan dan erosi. Kemiringan lapisan relatif ke arah selatan-tenggara dengan kisaran 8-30˚, bagian tengah satuan ini miring ke arah barat daya akibat pengaruh antiklin menunjam. Sungai yang melintas satuan ini berperan dalam pembentukan dataran dan pada umumnya memilki arah yang hampir sejajar jurus kedudukan batuan.
Satuan ini tidak ditumbuhi vegetasi tingkat tinggi, pada citra satelit nampak di satuan ini memiliki warna hijau lebih muda daripada warna hijau pada dua satuan sebelumnya. Pemukiman penduduk berada di satuan ini dan masyarakat sekitar memanfaatkan lahan di sini untuk berkebun.
Gambar 3.7. Satuan Lembah Antiklin. Foto diambil dari menara pantau PT Sima Agung di km 4 menghadap ke timur laut. Satuan Dataran Homoklin berbatasan dengan Satuan Perbukitan Karst di sebelah utara. Tinggian sebelah kiri gambar
merupakan tinggian dari satuan perbukitan karst.
3.1.4.4. Satuan Aluvial dan Endapan Pantai
Satuan ini meliputi 9,19% dari total luas daerah penelitian. Satuan in berupa
dataran rendah yang dengan pola kontur yang renggang. Elevasi satuan ini berkisar
20 antara 0-25 mdpl. Satuan ini terletak sepanjang batas timur daerah penelitian yang berbatasan langsung dengan Selat Makasar.
Batuan penyusun satuan ini adalah endapan-endapan hasil erosi dan transportasi dari hulu sungai berupa pasir, lempung, dan bongkah-bongkah batugamping. Di sepanjang pantai ditumbuhi hutan bakau dan terdapat terumbu yang masih hidup.
Gambar 3.8. Satuan aluvial dan endapan pantai. (Atas) Foto endapan aluvial di Sungai Landas, terlihat adanya bank yang terbentuk oleh material lepas hasil erosi
batugamping (tanda panah). (Bawah) Foto endapan pantai di Pantai Landas.
21
Gambar 3. 9. Kolom stratigrafi daerah penelitian
22 3.2. Stratigrafi Daerah Penelitian
Berdasarkan ciri litologi dominan yang diamati di lapangan serta hasil analisis laboratorium, stratigrafi daerah penelitian dapat dikelompokkan menjadi empat satuan yang berdasarkan urutan dari tua ke muda adalah sebagai berikut:
Satuan Batulempung-Batupasir, Satuan Batugamping, Satuan Batugamping-Napal, dan Satuan Endapan Aluviual dan Pantai (Gambar 3.9)
3.2.1. Satuan Batulempung-Batupasir 3.2.1.1. Penyebaran dan Ketebalan
Satuan ini menempati bagian tengah-timur daerah penelitian. Satuan Batulempung-Batupasir ini meliputi ± 19% dari luas daerah penelitian. Pada peta geologi satuan ini diberi warna hijau muda (Lampiran D-3)
Satuan tertua di daerah penelitian ini memiliki kedudukan secara umum timur laut-barat daya dengan kemiringan lapisan 8-10˚, dan tersingkap dengan baik di daerah Landas dan Labuhan Pinang. Kontak dengan litologi di bawahnya tidak ditemukan sehingga ketebalan satuan sulit untuk diketahui secara pasti. Berdasarkan rekonstruksi penampang, ketebalan satuan ini dapat mencapai lebih dari 850 m.
3.2.1.2. Ciri Litologi
Satuan ini disusun oleh litologi batulempung, batulanau, dan batupasir dengan sisipan dan perlapisan batubara. Bagian bawah satuan ini didominasi oleh batulempung, dengan ciri warna abu-abu gelap-muda, merah, warna pelapukan abu- abu kehijauan dan cokelat muda, non karbonatan, terdapat kehadiran oksida besi sebagai mineral sedikit. Di beberapa singkapan dijumpai fragmen fosil cangkang moluska (bivalvia) yang hadir sebagai fragmen dalam batulempung. Satuan ini memiliki kilap mika dan struktur boudinage yang dapat dijumpai di beberapa singkapan (Gambar 3.10).
Di bagian tengah satuan ini juga ditemukan fraksi kasar berupa konglomerat, pasir konglomeratan, pasir kasar, dan juga terdapat sisipan batulempung dan lanau.
Pasir konglomeratan ini memiliki ciri litologi berwarna coklat, ukuran butir pasir
kasar, yang terdiri dari kuarsa, k-feldspar, dan piroksen, berbentuk menyudut-
menyudut tanggung, pemilahan buruk, kemas terbuka, porositas sedang, memiliki
fragmen berukuran 5-8 cm berupa batupasir, berwarna cokelat, menyudut-
23 membundar tanggung. Matriks berukuran pasirhalus-lempung. Batuan dijumpai dalam keadaan lapuk. Konglomerat memiliki warna hitam dengan fragmen ukuran 5- 10 cm, menyudut-menyudut tanggung. Fragmen terdiri dari batupasir dan batulempung berwarna hijau, merah, dan cokelat. Pemilahan buruk, kemas terbuka, porositas buruk, dan tidak kompak. Matriks berupa pasir halus-lempung.
Pada bagian atas ditemukan batupasir berseling dengan batulempung.
Batupasir sebagai komponen utama memiliki ciri-ciri berwarna cokelat, abu-abu, pilah baik, kemas tertutup, non-karbonatan, kontak butiran berupa point, long, dan
concavo convex, porositas baik, kurang kompak bentuk butiran menyudut tanggung- membundar tanggung. Butiran penyusun utamanya terdiri dari kuarsa, k-feldspar, plagioklas, litik, dan mineral opak. Matriks berwarna cokelat, abu-abu, berukuran lempung. Semen silika dan oksida besi. Non karbonatan. Porositas sedang sampai baik. Sayatan tipis memberikan nama batuan Quartz Arenite (Lampiran A).
Batulempung hadir sebagai sisipan dengan ketebalan 2-15 cm, memiliki warna abu- abu, non karbonatan, pemilahan baik, dan terlihat kilap mika. Batubara hadir sebagai sisipan dengan ketebalan 0,5-12 cm, berwarna hitam. Struktur sedimen yang dijumpai di satuan ini adalah silang silur (herringbone cross stratification, ripple dan
wavy), mud drape, dan laminasi sejajar.
Gambar 3.10. Struktur boudinage (ditunjukkan oleh tanda panah) pada batulemping.
Batulempung pada singkapan AR-N-120 ini juga menunjukkan kilap mika.
24 Gambar 3. 11. (Atas) Singkapan batupasir AR-P-144 menunjukkan struktur sedimen
wavy lamination
dan channel fill. Struktur sedimen pada singkapan AR-D-26
menunjukkan struktur sedimen herringbone cross stratification.
25 3.2.1.3. Umur, Lingkungan, dan Mekanisme Pengendapan
Menurut Djamal dkk. (1995), satuan batulempung-batupasir di daerah penelitian berumur Eosen, sedangkan menurut analisis palinologi yang dilakukan oleh Wilson dan Evans (2002) satuan ini adalah Eosen Tengah hingga Eosen Akhir.
Namun karena penulis menemukan bahwa bagian atas satuan ini menjari dengan bagian bawah dari Satuan Batugamping (Lihat Lampiran D-1, singkapan P-130 – P- 143), maka penulis mengusulkan batas akhir pengendapan satuan ini adalah Oligosen Awal berdasrkan analisis foraminifera besar pada batugamping yang menjari dengan satuan ini.
Struktur sedimen herringbone cross stratification menunjukkan adanya arus traksi yang berkembang berlawanan arah secara periodik. Wavy lamination batupasir-batulempung, batupasir-batubara, menunjukkan adanya perubahan mekanisme pengendapan traksi-suspensi secara teratur. Batubara di satuan ini dapat menunjukkan bahwa lingkungan daerah ini ditumbuhi vegetasi. Berdasarkan bukti- bukti di atas, diinterpreasika lingkungan pengendapan untuk satuan ini adalah tidal, hal ini juga diperkuat dari bukti dengan hubungan bagian atas satuan batugamping ini dengan batugamping yang menjari. Pada lingkungan tidal, batugamping dapat tumbuh di bagian depan (seaward) dari intertidal (Walker dan James, 1992). Pasir konglomeratan dan konglomerat dapat terbentuk pada bagian meander dari tidal
creekatau berada di kipas di ujung tidal creek.
3.2.1.4. Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi
Berdasarkan ciri litologi di atas, maka satuan ini disebandingkan dengan Formasi Kuaro (Djamal dkk, 1995). Adapun hubungan dengan litologi di bawahnya tidak diketahui karena tidak tersingkap di daerah penelitian.
3.2.2. Satuan Batugamping
3.2.2.1. Penyebaran dan Ketebalan
Satuan ini menempati bagian tengah daerah penelitian. Satuan Batugamping mencakup ±25% dari luas daerah penelitian. Pada peta geologi diberikan warna biru tua (Lampiran D-3).
Satuan ini memiliki jurus lapisan batuan berarah umum timur laut-barat daya
dengan kemiringan sekitar 4-30˚. Batuan ini tersingkap dengan baik di bukit km 6,
26 sepanjang jalan dari Landas menuju Sandaran, dan di Labuhan Pinang. Ketebalan satuan ini mencapai ±680 m berdasarkan rekonstruksi penampang.
3.2.2.2. Ciri Litologi
Satuan ini disusun oleh litologi berupa batugamping rudstone, grainstone,
packstone,dengan sisipan batulempung. Batugamping dijumpai masif dan juga berlapis dengan ketebalan antara 10 cm hingga 5 m. Bagian bawah satuan ini disusun oleh batugamping floatstone dan packstone-grainstone dengan fragmen moluska dan alga hijau dominan. Floatstone dan packstone-grainstone berwarna abu-abu, dengan detritus kuarsa yang dominan hingga 10-20% berbentuk menyudut-menyudut tanggung, berukuran 0,05-0m1 mm. Butiran skeletal lain yang hadir berupa alga hijau (Halimeda sp.), alga merah, foraminifera besar, foraminifera kecil (foram bentonik dominan), berukuran 0,2-3 mm dengan kondisi utuh-pecah teramati pada sayatan tipis pada litologi ini. Matriks berupa mikrit yang sebagian terubah menjadi mikrospar. Semen berupa sparry kalsit. Kemas terbuka, mudsupported, kontak antar butiran point-long contact, porositas baik-sedang, porositas sekunder berkembang dengan baik mulai dari pelarutan, fracture, vuggy, dan pelarutan.
Rudstone
Polimik Litoklastik, Rudstone Monomik Wackestone dan Rudstone Terumbu berada di tengah dari satuan ini. Litologi-litologi tersebut berisi fragmen atau pecahan-pecahan dari terumbu, wackestone, grainstone, packstone, dan batulempung dengan presentase 40-90%, fragmen berukuran 5-15 cm. Sortasi buruk,
clastsupported, porositas buruk. Rudstone Monomik Wackestone dan Rudstone Terumbu bertekstur chalky (Gambar 3.12). Pada singkapan Rudstone Polimik Litoklastik terkadang dijumpai sisipan napal dengan ketebalan 30-70 cm.
Pack-grainstone