Dunia Penelitian Geologi

Juni 14, 2009

Tektonik Regional Jawa Barat

Pendahuluan

Geologi Jawa Barat merupakan salah satu daerah di Indonesia yang memiliki daya tarik tersendiri. Aktifitas geologi yang telah berlangsung selama berjuta-juta tahun di wilayah ini menghasilkan berbagai jenis batuan mulai dari batuan sedimen, batuan beku (ekstrusif dan intrusif) dan batuan metamorfik dengan umur yang beragam. Akibat proses tektonik yang terus berlangsung hingga saat ini, seluruh batuan tersebut telah mengalami pengangkatan, pelipatan dan pensesaran.

Dari sudut pandang ilmu kebumian, daerah Jawa Barat sangat menarik untuk dipelajari karena geologi daerah ini dikontrol oleh hasil aktifitas tumbukan dua lempeng yang berbeda jenis. Lempeng yang pertama berada di bagian utara berkomposisi granitis yang selanjutnya dinamakan sebagai Lempeng Benua Eurasia, selanjutnya lempeng yang kedua berada di selatan berkomposisi basaltis yang selanjutnya dinamakan sebagai Lempeng Samudra Hindia-Australia. Kedua lempeng ini saling bertumbukan yang mengakibatkan Lempeng Samudra menunjam di bawah Lempeng Benua. Zona tumbukan (subduction zone), membentuk morfologi menyerupai lembah curam yang dinamakan sebagai palung laut (trench). Di dalam palung ini terakumulasi berbagai jenis batuan terdiri atas batuan sedimen laut dalam (Pelagic sediment), batuan metamorfik (batuan ubahan) dan batuan beku berkomposisi basa hingga ultra basa (ofiolit). Percampuran berbagai jenis batuan di dalam palung ini dinamakan sebagai batuan bancuh (batuan campur aduk) atau dkenal sebagai batuan melange.

Jejak-jejak aktifitas tumbukan lempeng masa lampau (paleosubduk) dapat dilihat di daerah Ciletuh, Sukabumi. Di daerah ini tersingkap batuan “melange Ciletuh” yang berumur Kapur dan merupakan salah satu batuan tertua di Jawa yang dapat diamati di permukaan. Daerah lain di Jawa yang juga memiliki batuan sama adalah daerah Karangsambung di Kebumen, Jawa tengah dan Pegunungan Jiwo di Bayat, Jogyakarta.

Fisiografi Regional

Aktifitas geologi Jawa Barat menghasilkan beberapa zona fisiografi yang satu sama lain dapat dibedakan berdasarkan morfologi, petrologi dan struktur geologinya. Van Bemmelen (1949), membagi daerah Jawa Barat ke dalam 4 besar zona fisiografi, masing-masing dari utara ke selatan adalah Zona Dataran Pantai Jakarta, Zona Bogor, Zona Bandung dan Zona Pegunungan Selatan..

Zona Dataran Pantai Jakarta menempati bagian utara Jawa membentang barat-timur mulai dari Serang, Jakarta, Subang, Indramayu hingga Cirebon. Darah ini bermorfologi pedataran dengan batuan penyusun terdiri atas aluvium sungai/pantai dan endapan gunungapi muda.

Zona Bogor menempati bagian selatan Zona Dataran Pantai Jakarta, membentang mulai dari Tangerang, Bogor, Purwakarta, Sumedang, Majalengka dan Kuningan. Zona Bogor umumnya bermorfologi  perbukitan yang memanjang barat-timur dengan lebar maksimum sekitar 40 km. Batuan penyusun terdiri atas batuan sedimen Tersier dan batuan beku baik intrusif maupun ekstrusif. Morfologi perbukitan terjal disusun oleh batuan beku intrusif, seperti yang ditemukan di komplek Pegunungan Sanggabuana, Purwakarta.  Van Bemmelen (1949), menamakan morfologi perbukitannya sebagai antiklinorium kuat yang disertai oleh pensesaran.

Zona Bandung yang letaknya di bagian selatan Zona Bogor, memiliki lebar antara 20 km hingga 40 km,  membentang mulai dari Pelabuhanratu, menerus ke timur melalui Cianjur, Bandung hingga Kuningan. Sebagian besar Zona Bandung bermorfologi perbukitan curam yang dipisahkan oleh beberapa lembah yang cukup luas. Van Bemmelen (1949) menamakan lembah tersebut sebagai depresi diantara gunung yang prosesnya diakibatkan oleh tektonik (intermontane depression).  Batuan penyusun di dalam zona ini terdiri atas batuan sedimen berumur Neogen yang ditindih secara tidak selaras oleh batuan vulkanik berumur Kuarter. Akibat tektonik yang kuat, batuan tersebut  membentuk struktur lipatan besar yang disertai oleh pensesaran. Zona Bandung merupakan puncak dari Geantiklin Jawa Barat yang kemudian runtuh setelah proses pengangkatan berakhir (van Bemmelen, 1949).

Zona Pegunungan Selatan terletak di bagian selatan Zona Bandung. Pannekoek, (1946), menyatakan bahwa batas antara kedua zona fisiografi tersebut dapat diamati di Lembah Cimandiri, Sukabumi. Perbukitan bergelombang di Lembah Cimandiri yang merupakan bagian dari Zona Bandung berbatasan langsung dengan dataran tinggi (pletau) Zona Pegunungan Selatan. Morfologi dataran tinggi atau plateau ini, oleh Pannekoek (1946) dinamakan sebagai Plateau Jampang.

Pola Sesar

Berdasarkan hasil penafsiran foto udara dan citra indraja (citra landsat) daerah Jawa Barat, diketahui adanya banyak kelurusan bentang alam yang diduga merupakan hasil proses pensesaran. Jalur sesar tersebut umumnya berarah barat-timur, utara-selatan, timurlaut-baratdaya dan baratlaut-tenggara. Secara regional struktur sesar berarah timurlaut-baratdaya dikelompokan sebagai Pola Meratus, sesar berarah utara-selatan dikelompokan sebagai Pola Sunda dan sesar berarah barat-timur dikelompokan sebagai Pola Jawa. Struktur sesar dengan arah barat-timur umumnya berjenis sesar naik, sedangkan struktur sesar dengan arah lainnya berupa sesar mendatar. Sesar normal umum terjadi dengan arah bervariasi.

Dari sekian banyak struktur sesar yang berkembang di Jawa Barat, ada tiga struktur regional yang memegang peranan penting, yaitu Sesar Cimandiri,  Sesar Baribis dan Sesar Lembang. Ketiga sesar tersebut untuk pertamakalinya diperkenalkan oleh van Bemmelen (1949) dan diduga ketiganya masih aktif hingga sekarang.

Sesar Cimandiri merupakan sesar paling tua (umur Kapur), membentang mulai dari Teluk Pelabuhanratu menerus ke timur melalui Lembah Cimandiri, Cipatat-Rajamandala, Gunung Tanggubanprahu-Burangrang dan diduga menerus ke timur laut menuju Subang. Secara keseluruhan, jalur sesar ini berarah timurlaut-baratdaya dengan jenis sesar mendatar hingga oblique (miring). Oleh Martodjojo dan Pulunggono (1986), sesar ini dikelompokan sebagai Pola Meratus.

Sesar Baribis yang letaknya di bagian utara Jawa merupakan sesar naik dengan arah relatif barat-timur,  membentang mulai dari Purwakarta hingga ke daerah Baribis di  Kadipaten-Majalengka (Bemmelen, 1949). Bentangan jalur sesar Baribis dipandang berbeda oleh peneliti lainnya. Martodjojo (1984), menafsirkan jalur sesar naik Baribis   menerus ke arah tenggara melalui kelurusan Lembah Sungai Citanduy, sedangkan oleh Simandjuntak (1986), ditafsirkan menerus ke arah timur hingga menerus ke daerah Kendeng (Jawa Timur). Penulis terakhir ini menamakannya sebagai “Baribis-Kendeng Fault Zone”. Secara tektonik sesar Baribis mewakili umur paling muda di Jawa, yaitu pembentukannya terjadi pada periode Plio-Plistosen. Selanjutnya oleh Martodjojo dan Pulunggono (1986), sesar ini dikelompokan sebagai Pola Jawa.

Sesar Lembang yang letaknya di utara Bandung, membentang sepanjang kurang lebih 30 km dengan arah barat-timur. Sesar ini berjenis sesar normal (sesar turun) dimana blok bagian utara relatif turun membentuk morfologi pedataran (pedataran Lembang). Van Bemmelen (1949), mengkaitkan pembentukan sesar Lembang dengan aktifitas Gunung Sunda (G. Tanggubanprahu merupakan sisa-sisa dari Gunung Sunda), dengan demikian struktur sesar ini berumur relatif muda yaitu Plistosen.

Struktur sesar yang termasuk ke dalam Pola Sunda umumnya berkembang di utara Jawa (Laut Jawa). Sesar ini termasuk kelompok sesar tua yang memotong batuan dasar (basement) dan merupakan pengontrol dari pembentukan cekungan Paleogen di Jawa Barat.

Mekanisme pembentukan struktur geologi Jawa Barat terjadi secara simultan di bawah pengaruh aktifitas tumbukan lempeng Hindia-Australia dengan lempeng Eurasia yang beralangsung sejak Zaman Kapur hingga sekarang. Posisi jalur tumbukan (subduction zone) dalam kurun waktu tersebut telah mengalami beberapa kali perubahan. Pada awalnya subduksi purba (paleosubduk) terjadi pada umur Kapur, dimana posisinya  berada pada poros tengah Jawa sekarang. Jalurnya subduksinya berarah relatif barat-timur melalui daerah Ciletuh-Sukabumi, Jawa Barat menerus ke timur memotong daerah Karangsambung-Kebumen, Jawa Tengah. Jalur paleosubduk ini selanjutnya menerus ke Laut Jawa hingga mencapai Meratus, Kalimantan Timur (Katili, 1973). Penulis ini  menarik  jalur paleosubduk berdasarkan pada singkapan melange yang tersingkap di Ciletuh (Sukabumi), Karangsambung (Kebumen) dan Meratus (Kalimantan Timur). Berdasarkan penanggalan radioaktif yang dialkukan terhadap beberapa contoh batuan melange, diketahui umur batuannya adalah Kapur.

Peristiwa subduksi Kapur diikuti oleh aktifitas magmatik yang menghasilkan endapan gunungapi berumur Eosen. Di Jawa Barat, endapan gunungapi Eosen diwakili oleh Formasi Jatibarang dan Formasi Cikotok. Formasi Jatibarang menempati bagian  utara Jawa dan pada saat ini sebarannya berada di bawah permukaan, sedangkan Formasi Cikotok tersingkap di daerah Bayah dan sekitarnya.

Jalur gunungapi (vulcanic arc) yang umurnya lebih muda dari dua formasi tersebut di atas adalah Formasi Jampang. Formasi ini  berumur Miosen yang ditemukan di Jawa Barat bagian selatan.  Dengan demikian dapat ditafsirkan telah terjadi pergeseran jalur subduksi dari utara ke arah selatan.

Untuk ketiga kalinya, jalur subduksi ini berubah lagi. Pada saat sekarang, posisi jalur subduksi berada Samudra Hindia dengan arah relatif barat-timur. Kedudukan jalur subduksi ini menghasilkan aktifitas magmatik berupa pemunculan sejumlah gunungapi aktif. Beberapa gunungapi aktif yang berkaitan dengan aktifitas subduksi tersebut, antara lain G. Salak, G. Gede, G. Malabar, G. Tanggubanprahu dan G. Ciremai.

Walaupun posisi jalur subduksi berubah-ubah, namun jalur subduksinya relatif sama, yaitu berarah barat-timur. Posisi tumbukan ini selanjutnya menghasilkan sistem tegasan (gaya) berarah utara-selatan.

Aktifitas tumbukan lempeng di Jawa Barat, menghasilkan sistem tegasan (gaya) berarah utara-selatan.

TEKTONIK DAERAH CILETUH

Ciletuh yang secara adminstratif termasuk ke dalam wilayah Kabupaten Sukabumi memiliki geologi yang unik. Di daerah ini tersingkap batuan campur aduk (mélange) yang berumur Kapur dan batuan sediment berumur Paleogen. Kelompok batuan Pra-Tersier merupakan satuan batuan tertua yang tersingkap di permukaan daratan Pulau Jawa. Di Pulau Jawa sendiri ada tiga lokasi yang memiliki singkapan batuan tertua, yaitu di daerah Ciletuh ( Sukabumi-Jawa Barat), daerah Karangsambung (Kebumen-Jawa Tengah) dan di daerah Bayat (Klaten, Yogyakarta).

Yang unik dari singkapan batuan Pra-Tersier di daerah Ciletuh adalah seluruh singkapan batuannya berada di dalam suatu lembah besar menyerupai amphiteather dengan bentuk tapal kuda yang terbuka ke arah Samudra Hindia.

Morfologi lembah Ciletuh dibatasi oleh dataran tinggi Jampang (Plateau Jampang) dengan kemiringan lereng yang sangat terjal hingga mendekati vertikal. Di atas dataran tinggi ini, kita dapat menikmati pemandangan lembah Ciletuh yang indah dengan latar belakang Samudra Hindia dengan pulau-pulau kecil di sekitar pantainya.

Di dalam lembah Ciletuh, kita dapat melihat rangkaian bukit-bukit kecil dan bukit soliter (berdiri sendiri) yang batuannya disusun oleh batuan Pra-Tersier dan sedimen Paleogen. Beberapa morfologi bukit yang dapat dengan jelas dilihat dari daerah tinggian ini, antara lain Pr. Beas dan Gunung Badak.

Batuan Pra-Tersier disusun oleh batuan beku basa dan ultra basa, terdiri atas gabro dan peridotit, sedangkan batuan berumur sedimen Paleogen terdiri atas batupasir greywacke, tuf, batupasir kuarsa dan konglomerat. Kelompok batuan Pra-Tersier dan Paleogen juga sebagai penyusun utama di Pulau Mandra, Pulau Kunti, Pulau Manuk dan pulau-pulau kecil lainnya yang berada di sekitar pantai Ciletuh.

Secara stratigrafi batuan Pra-Tersier dan Paleogen di dalam di lembah Ciletuh ditindih secara tidak selaras oleh Formasi Jampang yang berumur Miosen. Batuan Formasi Jampang  terdiri atas breksi vulkanik, lava dan tuf, dengan kemiringan perlapisan batuan kurang dari 15°. Selanjutnya secara regional Formasi Jampang membentuk morfologi dataran tinggi yang luas (plateau Jampang) dan merupakan pembatas lembah Ciletuh.

Dari hasil penafsiran citra landsat dan pengukuran bidang struktur di lapangan, diketahui struktur geologi daerah Ciletuh terdiri atas struktur lipatan dan sesar. Struktur lipatan terdiri atas antiklin dan sinklin, sedangkan struktur sesar terdiri atas sesar mendatar, sesar naik dan sesar oblique (sesar miring).

Besar sudut kemiringan bidang perlapisan batuan sedimen Paleogen umumnya berkisar antara 20° hingga 40°. Struktur lipatan umumnya berarah barat-timur hingga timurlaut-baratdaya. Struktur lipatan ini terbentuk akibat gaya-gaya kompresional dengan sistem tegasan berarah utara-selatan.

Struktur sesar daerah Ciletuh juga terbentuk akibat gaya-gaya kompresional berarah utara-selatan. Struktur sesar ini memotong batuan mulai dari umur Pra-Tersier hingga Neogen. Penyebaran satuan batuan di dalam lembah Ciletuh, umumnya dikontrol oleh struktur sesar. Dari hasil intrepretasi citra landsat dan data lapangan, diketahui bahwa struktur sesarnya berjenis sesar naik, sesar mendatar dan sesar miring (oblique). Umumnya sesar tersebut berarah utara-selatan, baratlaut-tenggara dan timurlaut-baratdaya.

Sejarah Geologi Ciletuh

Daerah Ciletuh pada saat ini terletak pada lingkungan tektonik busur vulkanik dari sistem tumbukan antara Lempeng Eurasia dengan Lempeng Hindia Australia. Lempeng Eurasia bersifat granitis (dinamakan juga sebagai lempeng benua) sedangkan Lempeng Hindia-Australia bersifat basaltis (dinamakan juga sebagai lempeng samudra). Posisi jalur tumbukan kedua lempeng berada di Samudra Hindia.

Dari waktu ke waktu, posisi jalur tumbukan dapat berubah-ubah sesuai dengan kondisi geologinya pada saat itu.  Pada Zaman Kapur, posisi jalur tumbukan berada di daerah Ciletuh sekarang. Akibat dari pertemuan kedua lempeng tersebut, daerah Ciletuh pada saat itu berada di lingkungan laut dalam. Morfologi dasar laut yang dibentuk oleh aktifitas tumbukan kedua lempeng tersebut menyerupai parit atau palung curam (trench) yang memanjang dengan arah barat-timur.

Di dalam palung (zona tumbukan) terakumulasi sedimen laut dalam (sediment pelagic) berupa lapisan lempung dan batugamping klastik. Disamping itu, di dalam zona tumbukan terjadi proses percampuran batuan yang mekanismenya  dapat terjadi secara tektonik dan sedimenter.

Batuan campur aduk (batuan bancuh) dinamakan pula sebagai melange, batuannya terdiri atas batuan beku, batuan metamorfik dan batuan sedimen. Apabila proses percampuran batuannya akibat tektonik dinamakan sebagai “melange tektonik” dan apabila prosesnya akibat sedimentasi maka dinamakan sebagai “melange sedimenter” atau olistostrom. Di dalam lembah Ciletuh, batuan melange terdiri atas batuan basa dan ultra basa (Ofiolit), seperti peridotit, serpentinit, gabro dan basalt.

Batuan melange Ciletuh selanjutnya ditutupi secara tidak selaras oleh batuan sedimen Formasi Ciletuh. Formasi Ciletuh terdiri atas metasedimen, breksi dan greywacke. Di dalam lembah Ciletuh, satuan batuan tersebut dapat dijumpai di daerah bermorfologi bergelombang  dan di beberapa daerah sekitar pantai.

Daerah Ciletuh yang semula berupa cekungan pada akhirnya penuh dengan isian sedimen (Formasi Ciletuh) dan pada saat yang bersamaan tektonik pengangkatan terus belangsung. Akibat proses geologi ini,  daerah Ciletuh untuk pertama kalinya berubah menjadi daratan.

Morfologi daratan Ciletuh pada saat itu terdiri atas perbukitan (tinggian) dan lembah (rendahan). Bentuk morfologi tersebut dikontrol oleh sesar-sesar normal yang diakibatkan oleh tektonik regangan.

Pada bagian rendahan mulai terakumulasi sediment sungai, terdiri atas lapisan pasir kuarsa dan konglomerat. Satuan batuan tersebut pada akhirnya dinamakan sebagai Formasi Bayah (Martodjojo, 1984). Selanjutnya tektonik regangan ini makin intensif sehingga sebaran sedimennya makin luas dan tebal serta dibeberapa tempat sudah mulai terbentuk sedimen di lingkungan transisi dan delta.

Tektonik regangan yang terjadi pada saat itu, mengawali pembentukan cekungan (selanjutnya dinamakan sebagai Cekungan Bogor) dan pada tahap selanjutnya, daerah Ciletuh kembali tenggelam menjadi lautan. Secara tektonik daerah Ciletuh pada saat itu berada di lingkungan Cekungan Belakang Busur.

Ciletuh kembali menjadi daratan pada kala Plio-Plistosen. Pada saat itu tektonik kompresi di Jawa berlangsung secara besar-besaran. Seluruh batuan di dalam Cekungan Bogor mengalami pengangkatan, perlipatan dan pensesaran yang menyebabkan sebagian besar Cekungan Bogor menjadi daratan. Secara tektonik daerah Ciletuh pada saat itu berada di lingkungan Busur Gunungapi (Vulcanic arc) dan kondisi tersebut bertahan hingga sekarang.

Mekanisme Tersingkapnya Batuan-Pra Tersier Ciletuh

Batuan Pra-Tersier Ciletuh yang tersingkap di dalam lembah Ciletuh, menempati elevasi mulai 0 hingga 50 m di atas permukaan laut. Pada batas lembah-lembahnya, batuan tua ini ditutupi oleh Formasi Jampang yang umurnya lebih muda (Miosen).

Dilihat dari sejarah geologinya, batuan Pra-Tersier Ciletuh merupakan batuan tertua yang terletak di bagian paling bawah dari urutan stratigrafinya. Selanjutnya batuan tua ini ditutupi oleh batuan sedimen yang umurnya lebih muda dengan tebal mencapai  ribuan meter.

Pada saat ini, batuan Pra-Tersier telah tersingkap ke permukaan dengan berbagai macam proses geologi. Proses tektonik merupakan mekanisme utama yang menggerakan batuan dari posisi bawah ke permukaan (pengangkatan). Proses pengangkatan dapat terjadi melalui mekanisme pembentukan struktur lipatan dan sesar naik.

Jalur sesar naik daerah Ciletuh dan sekitarnya umumnya relatif lurus dan berarah barat-timur, sedangkan sebaran batuan tua yang berada di lembah Ciletuh dibatasi oleh batas-batas lembahnya yang melingkar. Dengan demikian harus ada mekanisme lainnya yang menyebabkan batuan tua tersebut tersingkap ke permukaan.

Morfologi lembah membusur dengan bentuk setengah lingkaran (bentuk tapal kuda) biasanya terjadi akibat  longsoran. Dengan mengacu kepada model tersebut maka di daerah Ciletuh pernah terjadi peristiwa longsor besar yang menyebabkan masa batuan Formasi Jampang bergerak ke arah laut (Bentuk lembah Ciletuh membusur dan terbuka ke arah laut). Selanjutnya akibat peristiwa longsoran besar ini, tersingkaplah batuan tua di  permukaan.

3 Komentar »

  1. Mengapa tidak dicantumkan gambar?? padahal ulasannya menarik.

    Komentar oleh Iqbal — Oktober 9, 2009 @ 2:07 pm | Balas

    • Maaf, gak punya gambarnya soalnya. Ntar postingan berikutnya insyaAllah.
      Soal referensi gak ada saya,.

      Komentar oleh Arie — November 2, 2009 @ 7:46 am | Balas

  2. Coba tanya pak Sudjono Martodjojo atau Pak RP Kuesuma,pasti beliau punya dech peta2nya

    Komentar oleh Iwan S. Natanegara — Januari 12, 2010 @ 11:55 am | Balas


Umpan RSS untuk komentar-komentar pada pos ini. TrackBack URI

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

The Rubric Theme. Blog di WordPress.com.

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

%d blogger menyukai ini: