Kamis, 10 Maret 2016

GEOLOGI DAN FASIES GUNUNG API MERBABU DI DAERAH LENCOH DAN SEKITARNYA,  KECAMATAN SELO,
KABUPATEN BOYOLALI, PROPINSI JAWA TENGAH


Sarif Hidayat, Dr. Sri Mulyaningsih,ST., M.T., Arie Noor Rakhman, ST., MT.
Teknik Geologi IST AKPRIND, Jln. Kalisahak No. 28 Yogyakarta, Indonesia

INTISARI
Daerah penelitian secara administratif terletak di daerah Lencoh dan sekitarnya, Kecamatan Selo, Kabupaten Boyolali, Propinsi Jawa Tengah. Secara astronomis terletak pada koordinat 07°25’00” LS - 07°30’00” LS dan 110°22’30” BT - 110°27’30” BT pada lembar Ngablak 1408-522. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui keadaan geologi daerah penelitian, yang meliputi geomorfologi, stratigrafi, geologi struktur, sejarah geologi, dan geologi lingkungannya, serta untuk mengetahui fasies gunung api pada daerah penelitian.
            Metode yang digunakan adalah dengan pemetaan geologi permukaan dan untuk pengambilan conto batuan menggunakan teknik sampling batuan yang segar sehingga dapat mewakili daerah sebenarnya di lapangan.
Daerah dibagi menjadi 3 satuan geomorfik yaitu: satuan geomorfik fasies sentral (FS), satuan geomorfik fasies proksimal (FP) dan satuan geomorfik fasies proksimal Merapi (FPM). Pola aliran daerah penelitian berupa pola radial dan paralel dengan stadia sungai muda dan stadia daerah muda. Stratigrafi mulai dari yang paling tua ke muda adalah satuan lava blocky basalt (Lbb) yang diterobos oleh satuan intrusi andesit (Ia), seumur dengan satuan lava andesit Merapi (Lam) yaitu terbentuk pada kala Pleistosen Akhir atau Holosen Awal, kemudian satuan lava basalt (Lb) dan lava andesit (La) yang terbentuk pada kala Holosen. Tatanan tektonik subduksi membentuk tepian konvergen berupa gugusan volcanic arc yang memanjang mengikuti jalur rekahan tektonik menghasilkan tubuh gunung api stratovulkano, inflasi pada Pleistosen Akhir mengakibatkan rekahan tektonik tersebut melebar, ketika erupsi berhenti (deflasi) sehingga mengakibatkan terbentuknya sesar turun Pregadalem, sesar turun Ngadirejo, sesar turun Mangu, sesar mendatar kanan Banyuroto, kemudian pada kala Holosen terjadi inflasi lagi mengikuti pola sesar turun tersebut, ketika inflasi selesai (deflasi) membentuk sesar turun Selo yang diikuti oleh sesar naik Patran, dan sesar turun Merbabu-Watutulis. Bencana alam yang sering terjadi daerah penelitian adalah longsoran, bahaya gunung api, kebakaran hutan dengan potensi geologi melingkupi bahan galian golongan C, pemanfaaatan sumberdaya tanah, pemanfaatan run off water, agrowisata, dan geowisata.

Geologi
1.    Berdasarkan pembagian fisiografis Van Bemmelen (1949), daerah penelitian termasuk ke dalam Zona Quartenary Volcanoes. Pada zona ini terbentuk suatu kompleks gunung api yang memanjang berarah baratlaut-tenggara yaitu rangkaian Gunung Ungaran - Gunung Telomoyo - Gunung Merbabu - Gunung Merapi yang berada pada lingkungan geologi vulkanik kuarter. Produk dari gunung api tersebut berupa batuan piroklastik dan lava dengan komposisi andesit-basaltik.
Satuan geomorfologi daerah penelitian berdasarkan Bogie and Mackenzie, (1998) Terdiri atas: satuan geomorfik fasies sentral (FS), satuan geomorfik fasies proksimal (FP), dan satuan geomorfik fasies proksimal Merapi (FPM). Berdasarkan hasil pengamatan di lapangan serta interpretasi peta topografi, yang kemudian dilakukan  pendekatan model pengaliran menurut klasifikasi dari Howard (1967), maka daerah penelitian termasuk dalam pola aliran radial dan paralel. Atas dasar pengelompokan stadia daerah berdasarkan Lobeck (1939), maka dapat di interpretasikan bahwa stadia daerah pada daerah penelitian berupa stadia muda
2.    Stratigrafi regional daerah penelitian menurut Thaden dkk, (1975) adalah: Satuan Gunung api Merbabu (Qme), Satuan Gunung api Merapi Muda (Qmi), Satuan Kubah Lava Gunungapi Merbabu (Qdf).
Satuan litologi pada daerah penelitian dapat dibagi menjadi 5 satuan tidak resmi, yaitu: Satuan lava blocky basalt (Lbb), satuan lava andesit Merapi (Lam), satuan intrusi andesit (Ia), satuan lava basalt (Lb), satuan lava andesit (La).
3.    Terbentuknya struktur geologi regional daerah penelitian tidak lepas dari tatanan tektonik Indonesia sejak Sub zaman Neogen, yaitu dengan adanya pergerakan antara Lempeng Hindia-Australia yang relatif bergerak ke arah utara dan menumbuk Lempeng Eurasia, sehingga membentuk sistem busur kepulauan dan jalur gunungapi aktif, serta pola-pola kelurusan. Berdasarkan letak tersebut, maka daerah penelitian termasuk dalam Zona Quartenary Volcanoes, Van Bemmelen (1949). Pada zona ini terbentuk suatu kompleks gunungapi yang memanjang berarah baratlaut-tenggara yaitu rangkaian Gunung Ungaran - Gunung Telomoyo - Gunung Merbabu - Gunung Merapi yang berada pada lingkungan geologi vulkanik kwarter.
Pada daerah penelitian terdapat dua struktur geologi yaitu struktur kekar dan struktur sesar., struktur kekar berupa kekar-kekar tarik, dan kekar-kekar gerus, sedangkan untuk sesar yang terbentuk pada daerah penelitian terdiri dari sesar- sesar turun Pregadalem, sesar turun Ngadirejo, sesar turun Mangu, sesar mendatar kanan Banyuroto, sesar turun Selo, sesar naik Patran, dan sesar turun Merbabu-Watutulis.
4.    Sejarah geologi di daerah penelitian diperkirakan dimulai pada zaman Kwarter (± 1,8 juta tahun lalu) pada kala Pleistosen Akhir - Holosen Awal, ditandai dengan pembentukan depresi vulkano-tektonik yaitu rekahan tektonik yang menghubungkan dari dapur magma ke permukaan bumi, atau yang saat ini bisa teramati baik secara langsung maupun dengan pengamatan citra satelit yaitu umumnya telah menjadi deretan tubuh gunung api stratovulkano, dimana pemebentukan gunungapinya diakibatkan oleh ekspansi volume besar magma asam ke permukaan (vulkanik) yang berasal dari zona beni off dan rangkaian vulkanik tersebut terjadi secara poligenetik sehingga material-material hasil erupsinya membangun tubuh gunung api tersebut. Zona depresi vulkano-tektonik atau suatu rangkaian gunung api bisa terbentuk karena magma berjalan keluar ke permukaan bumi melalui media rekahan yang terbentuk secara tektonisme yang berarah relatif tenggara-baratlaut, tatanan tektonisme yang memicu berupa tatanan tektonik zona subduksi antara India-Australian Plate (oceanic crust) dan Eurasian Plate. Dan dari aktifitas magmatisme yang dikontrol oleh tatanan tektonik tersebut, sehingga pada kala Pleistosen Akhir-Holosen Awal terjadilah proses awal aktifitas vulkanik Merbabu, yaitu terjadi erupsi yang menghasilkan satuan lava blocky basalt (Lbb) dan satuan intrusi andesit (Ia) yang seumur dengan lava andesit merapi (Lam). Hubungan satuan intrusi andesit dengan lava blocky basalt adalah selaras, sedangkan satuan lava andesit Merapi menjari dengan satuan lava blocky basalt, setelah aktifitas erupsi itu berakhir terjadilah deflasi yang disebabkan karena terjadi kekosongan pada dapur magma yang oleh gaya gravitasi kemudian terbentuklah sesar turun Pregadalem, sesar turun Ngadirejo, sesar turun Mangu yang bidang turunya pada lereng bawah menjadi sesar mendatar kanan Banyuroto. Lalu kemudian aktifitas magmatik dan vulkanik yang dipicu oleh aktifitas tektonik itu meningkat kembali pada kala Holosen, pada saat itu  diperkirakan terjadi 2 kali erupsi, erupsi yang pertama dibuktikan dengan dijumpainya satuan lava basal (Lb) pada lereng selatan atau sekitar Daerah Selo yang setelah erupsinya berhenti (deflasi) terjadilah sesar turun Selo yang bidang turunnya pada bagian bawah menjadi sesar naik Patran, kemudian erupsi yang kedua melalui sesar turun Pregadalem, dengan arah erupsi relatif ke utara, pada lereng Merbabu bagian utara tersebut dapat dibuktikan dengan adanya satuan Lava andesit (La) yang kemungkinan tipe erupsinya lebih ekplosif dari erupsi yang pertama, dan setelah erupsinya berhenti (deflasi) kemudian membentuk sesar turun Merbabu-Watutulis.
5.    Geologi lingkungan pada daerah penelitian berupa sesumber antara lain; run off water atau air permukaan yang terdapat sebagai aliran sungai-sungai dan aliran permukaan lainnya, yang memiliki kapasitas disamping sebagai pensuplai kebutuhan pertanian dan MCK, juga berperan sebagai agen pengerosi. Bahan galian yang terdapat di daerah penelitian adalah bahan galian golongan C yaitu bahan galian yang dapat diusahakan dan dimanfaatkan oleh manusia dengan menggunakan peralatan yang sederhana. Potensi utama bahan galian tersebut berupa pasir dan batu, bahan galian ini dijumpai di sungai-sungai yang berhilir di Gunung Merbabu dan Gunung Merapi baik yang sudah di tambang ataupun belum. Sumber daya tanah pada daerah penelitian berasal dari produk-produk gunungapi yang telah mengalami proses pelapukan. Pemanfaatan sumberdaya tanah ini pada daerah penelitian kebanyakan dimanfaatkan masyarakat untuk perkebunan tembakau, cabe, wortel, kubis, brokoli, berbagai jenis sayuran dan buah-buahan yang khas pada daerah pegunungan, agrowisata stroberi. Pada daerah penelitian juga terdapat geowisata berupa air terjun kedung kayang, gardu pandang Keteb, pendakian pencinta alam gunung Merbabu dan gunung Merapi.
Bencana geologi yang terjadi pada daerah penelitian berupa longsoran tanah, sedangkan bencana geologi yang diperkirakan berpotensi pada daerah penelitian berupa bahaya gunung api baik dari gunung api Merapi maupun dari gunung api Merbabu, yang berdasarkan data-data lapangan menunjukan bahwa erupsi kedua gunung api tersebut sangat berpotensi, baik itu yang bersifat ekplosif maupun yang bersifat effusif, serta bencana sekunder setelah erupsipun sangat berpotensi terjadi pada daerah penelitian. Berdasarkan pengamatan secara visual kegiatan vulkanisme pada kawah gunung api Merbabu saat penelitian ini dilakukan menunjukan aktifitas normal.
6.    Fasies gunung api Merbabu
Prinsip dasar gunung api adalah adanya magma sebagai sumber material gunung api yang dierupsikan, rekahan yang menghubungkan magma dengan permukaan bumi (yang terbentuk secara tektonika) dan tektonika yang mengontrol pergerakan magma ke permukaan bumi. Tidak semua gunung api harus menunjukan aktifitasnya pada masa kini. Definisi yang jelas terhadap gunung api, memberikan gambaran bahwa yang disebut gunung adalah semua gunung dengan fenomena vulkanisme baik yang berlangsung sekarang maupun pada masa lalu. Artinya, tidak ada batasan waktu terhadap aktifitas gunung api tersebut (Mulyaningsih, 2013). Fenomena yang muncul pada gunung api Merbabu yaitu adanya anomali panasbumi (geothermal anomaly) dengan kenampakan adanya gas sulfatara (yang menyengat), mataair panas dan bekas kubangan lumpur pada kawahnya.
Gunung api Merbabu terbentuk pada tepian konvergen di zona benni off dimana lempeng samudera menunjam di bawah lempeng benua, menghasilkan tipe magma Ca-Alkalin yang lebih asam (K-Alkalin) yang kaya akan unsur mayor Ca dan Mg atau Na dan K. Magma yang dihasilkan tersebut keluar melalui rekahan (yang terbentuk secara tektonik) melewati berbagai proses magmatisme dan keluar hingga kepermukaan secara berulang-ulang (poligenetik), membangun tubuhnya secara berlapis (strato) dan membentuk gugusan gunung api magmatik. Struktur gunung api Merbabu berupa; kawah, rekahan dan graben G. Merbabu, depresi vulkano-tektonik. Gunung api Merbabu memiliki bentuk kerucut yang kurang sempurna, ini dikarenakan aktifitas vulkanisme yang bersifat membangun lebih kecil dibandingkan dengan aktifitas erosi dan pelapukan yang terjadi pada Gunung api ini.Menurut klasifikasi gunung api di Indonesia, gunung api Merbabu belum bisa ditentukan secara pasti, ini dikarenakan referensi waktu atau tahun aktifitas erupsi pada masa lampau masih simpang siur kebenarannya.
Fasies gunung api dapat dipahami dari proses-proses atau mekanisme erupsi, produk dari erupsi gunung api dan bentang alam yang dihasilkan oleh erupsi gunung api, termasuk aspek-aspek fisik dari produk erupsi, stratigrafi dan rekonstruksi lingkungan purba (paleoenvironment), serta evolusi tektonisme yang mengontrolnya. Fasies sendiri adalah suatu endapan atau satuan erupsi atau kedua-duanya yang mempunyai hubungan spasial, geometrik, dan ciri internal (Mulyaningsih, 2013).
Pengelompokan fasies gunung api pada daerah penelitian ini berdasarkan data-data lapangan berupa karakteristik litologi, asosiasi litologi, letaknya dari sumber erupsi, bentang alam yang dihasilkan oleh erupsi gunung api, termasuk aspek-aspek fisik dari produk erupsi, stratigrafinya, interpretasi peta geologi, peta geomorfologi berikut pola aliran, kerapatan nilai dan ketinggian kontur, interpretasi struktur geologi, petrologi berikut analisis petrografi batuaannya. Dari data-data tersebut dilakukan pendekatan konsep yang dikembangkan oleh Bogie and Mackenzie, (1998) tentang pembagian fasies gunung api berdasarkan posisi relatif terhadap sumber erupsi pada gunungapi komposit.

Berdasarkan pengamatan dan analisis melalui pendekatan-pendekatan tersebut maka fasies gunung api pada daerah penelitian dapat terbagi menjadi 3, yaitu; fasies sentral (FS), fasies proksimal (FP), dan fasies proksimal Merapi. Dari data-data dan analisis fasies tersebut maka dapat ditarik kesimpulan bahwa pada Daerah Lencoh, Kecamatan Selo, Kabupaten Boyolali, Propinsi Jawa Tengah termasuk ke dalam fasies proksimal gunung api Merbabu.

DAFTAR PUSTAKA
Almor, J. F., 2012, Geologi dan Fasies Gunungapi Daerah Sangiran dan Sekitarnya Kabupaten Sragen Propinsi Jawa Tengah, Tugas Akhir Tipe 1, Jurusan Teknik Geologi, Fakultas Teknologi Mineral, IST AKPRIND, Yogyakarta.
Alzwar, Muzil., Samodra, Hanang., Carigan, Jonatan J., 1988, Pengantar Dasar Ilmu Gunungapi, Nova, Bandung.
Asikin, S., 1974, Evolusi Geologi Jateng dan Sekitarnya Ditinjau dari Segi Tektonik Dunia yang Baru, Bandung.
Bakosurtanal, 2001, Peta Rupa Bumi Lembar Ngablak (1408-522)
Bemmelen, R.W. Van, 1949. The Geology of Indonesia, vol IA Ed. II. The Netherlands: the Government Printing Office, The Haque Martinus Nijhroff.
Bemmelen, R.W., Van, 1970, The Geology of Indonesia, Vol 1.A, The Haque, Martinus Nijhoff, Nedherlands.
Bogie, I. And K. M. MacKenzie, 1998, The Application of a Volcanic Fasies Model to an Andesitic Stratovolcano Hosted Geothermal System At Wayang Windu, Java, Indonesia, Proceedings of The New Zealand Workshop, Auckland, 265-270.
Bronto, S., 2003, Gunung Api Tersier Jawa Barat; Identifikasi dan implikasinya, Majalah Geologi Indonesia, Vol. 18, No. 2, Yogyakarta
Bronto, S., 2004, Deskripsi dan Penamaan Batuan Gunungapi, Bahan Kuliah.
Bronto, S., 2006, Fasies Gunungapi dan Aplikasinya, Bahan Kuliah Tamu di Jurusan Teknik Geologi, Fakultas Teknik UGM.
Bronto, S., 2006, Identifikasi Fosil Gunung Api, Bahan Kuliah Tamu di Jurusan Teknik Geologi, Fakultas Teknologi Mineral IST AKPRIND Yogyakarta.
Bronto, S., 2007, Gunung Api Tua, Pendekatan Inderaja dan Geomorfologi, Bahan Kuliah Tamu di Jurusan Teknik Geologi, Fakultas Teknologi Mineral IST AKPRIND Yogyakarta 151.
Cas, R. A. F. And J. V. Wright, 1987, Volcanic Successions: Modern and Ancient, 2nd Edition, Unwin Hyman, London, 3-123. Creasey, S. C., 1966, Hydrothermal Alteration, Director of The U.S. Geological Survey. Economic Geology, tidak dipublikasikan.
Energi Sumber Daya Mineral. 2005. Pengenalan Gerakan Tanah, Vulcanological           Survey of Indonesia. Energi Sumber Daya Mineral. Jakarta.
Fandeli, C. dalam Zakaria,  Z..  2000.  Analisis Lereng.  UNPAD.  Bandung.
Fisher, R.V. dan Schmincke, H.U., 1984. Pyroclastic Rocks. Springer-Verlag, Berlin, 472 h.
Fisher, R. V. dan Smith, G. A., 1991. Volcanism, Tectonics and Sedimentation; Sedimentation In Volcanic Settings. Dalam: Fisher, R. V. dan Smith, G. A., (Eds.), SEPM Special Edition, (45), Tusla, Oklahoma, USA, h.1-5.
Hamilton, W., 1979, Tectonics of The Indonesian Region, Geological Survey Proffesional paper 1078, in corporation with the Geological Survey of Indonesia, The Australia Bureau of Mineral Resources, 345.
MacDonald, A.D., 1972, Volcanoes, Prentice-Hall, Inc., USA, 66-197.
Mark, P., 1957, Stratigrafi Lexicon of Indonesia, Publikasi Keilmuan No. 31, Pusat Jawatan Geologi Bandung.
McPhie, J., M. Doyle and R. Allen, 1993, Volcanic Texture, Centre for Ore Deposit and Exploration Studies, University of Tasmania, Hobart, 196.
Mulyaningsih, S., dkk, 2006, Perkembangan Geologi pada Kuarter Awal sampai Masa Sejarah di Dataran Yogyakarta, Jurnal Geologi Indonesia, Vol. 1 No. 2 Juni 2006: 103-113.
Mulyaningsih, S, 2013, Vulkanologi, AKPRIND PRESS, Yogyakarta.
Pettijohn, F, J., 1975, Sedimentary Rocks, Harpercollins, USA.
Robert E. Thaden, dkk. (1975), Membuat Peta Geologi Lembar Magelang dan Semarang, Jawa. Direktorat Geologi, Bandung
Simkin, T., Siebert, L., McClelland, L., Bridge, D., Newhall, C., Latter, J.H. 1981. Volcanoes of the World: A Regional Directory, Gazetteer, and Chronology of Volcanism During the Last 10,000 Years. Stroudsburg, Penn: Hutchinson Ross. 240 hal.
White, N. C., 1996, Hydrothermal Alteration in Porphyry Copper System, BHP Mineral International Inc, tidak dipublikasikan, 20-25.
Williams, H. And A. R. McBirney, 1979, Volcanology, Freeman, Cooper: San Fransisco, 135-142.
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Peta_administratif_jawa_tengah.gif, 2006






2 komentar:

  1. Saya suka paper nya Bang,apa boleh minta data petrografi di daerah penelitian abang?

    BalasHapus
  2. Untuk melengkapi data penelitian ku. Hehe

    BalasHapus