Struktur Geologi Daerah Jonggol Dan Jatiluhur Jawa Barat

Transkripsi

1 Struktur Geologi Daerah Jonggol Dan Jatiluhur Jawa Barat Iyan Haryanto, Faisal Helmi, Aldrin dan Adjat Sudradjat*) Fakultas Teknik Geologi, Universitas Padjadjaran Abstrak Struktur geologi daerah Jonggol dan Jatiluhur relative komplek, di dalamnya berkembang struktur lipatan dan sesar dengan intensitas yang cukup tinggi. Terbentuknya sejumlah struktur sesar dan struktur lipatan regional, seperti Sesar Baribis, Sesar Jatiluhur, Sesar Pelabuhan ratu dan Antiklin Jatiluhur, menunjukan bahwa aktivitas tektonik pada kedua daerah tersebut di atas cukup tinggi. Kata kunci: Daerah Jonggol, deformasi, bentang alam, fisiografi, struktur geologi 1. PENDAHULUAN Daerah Jonggol menempati bagian lereng utara dari jalur perbukitan di Jawa Barat. Secara fisiografi daerah ini merupakan bagian dari zona Bogor dan zona Pedataran Pantai Jakarta (van Bemmelen, 1949). Zona Bogor di dalam blok penelitian, dicirikan oleh topografi perbukitaan yang batuannya terdiri atas batuan sedimen Tersier hingga Plistosen, batuan vulkanik Akhir Tersier hingga Kuarter dan intrusi batuan beku; SedangkanZona Pedataran Pantai Jakarta, dicirikan oleh morfologi pedataran, dengan batuan penyusun berupa endapan vulkanik muda dan aluvium. Batuan vulkanik muda teridiri atas breksi lahar dan tuf. Namun demikian morfologi pedataran juga berkembang cukup luas di dalam Zona Bogor, yaitu di sekitar hulu sungai utamanya seperti pada Sungai Cileungsi, Sungai Cibeet, Sungai Cipamingkis dan Sungai Citarum. Adanya perbedaan geomorfologi yang sangat kontras di daerah ini, dapat disebabkan oleh berbagai aspek geologi, terutama pada aspek tektoniknya. Melalui penelitian inilah, dibahas latar belakang tektonik dan struktur geologi yang berperan terhadap kondisi geologi di daerah tersebut. 2. METODA PENELITIAN Penelitian ini dilakukan melalaui beberapa tahapan, mulai dari interpretasi struktur melalui citra indraja, penilitian lapangan dan kegiatan studio. Interpretasi citra indraja dilakukan untuk mengetahui kelurusan struktur, sehingga dapat diinterpretasikan orientasi dari struktur geologi yang berkembang di dalamnya. Kegiatan lapangan dilakukan untuk mengetahui kondisi geologi sebenarnya dan mendapatkan bukti-bukti adanya proses pensesaran. 3. PEMBAHASAN Sebagian besar daerah penelitian merupakan wilayah berbukit-bukit hanya sebagian kecil memiliki morfologi berupa perbukitan bergelombang lemah hingga pedataran. Berdasarkan pada aspek kemiringan lerengnya dapat dibedakan menjadi dua satuan, yaitu satuan morfologi perbukitan berlereng sedang hingga terjal, yang menempati bagian tengah hingga selatan; dan satuan morfologi perbukitan bergelombang lemah yang menempati bagian utara. Morfologi perbukitan dengan kemiringan sedang hingga terjal disusun oleh batuan sedimen Tersier, batuan vulkanik Kuarter dan intrusi batuan beku. Sebaran batuan sedimen Tersier membentuk rangkaian perbukitan berarah barat-timur. Berdasarkan pada data lapangan serta dikompilasi dengan peta geologi regional lembar Cianjur dan Bogor, pola punggungan tersebut 8

2 dikontrol oleh jurus perlapisan batuan yang secara umum berarah barat-timur. Daerah Jonggol memiliki pola struktur yang cukup komplek, seluruh batuan sedimen Tersiernya telah terlipat dan tersesarkan. Beberapa struktur sesar yang digambarkan di dalam kedua lembar peta geologi regional tersebut, dapat diamati pula melalui interpretasi citra satelit dan pola pengaliran sungainya (Gambar 1 s/d 3). Sungai utama yang mengalir di dalam blok Jonggol, antara lain Sungai Citarum, Sungai Cibeet, Sungai Cipamingkis, Sungai Cikeas, Sungai Cihoe, Sungai Cileungsi, dsb. Sesuai dengan bentuk topografinya, seluruh sungai utama tersebut mengalir dari selatan ke utara. Sungai utama beserta percabangannya membentuk beberapa jenis pola pengaliran, antara lain dendritik, sejajar, rektangular dan radier. Pola pengaliran dendritik umumnya berkembang pada lereng perbukitan bagian atas dengan batuan penyusun utamanya berupa endapan vulkanik. Pola pengaliran ini mengalir di atas batuan vulkanik muda yang relatif belum mengalami deformasi yang berarti. Selanjutnya pola pengaliran sejajar dan rektangular menempati bagian tengah, mengalir di atas batuan sedimen Tersier yang sudah mengalami perlipatan dan pensesaran, sedangkan pola pengaliran radier berkembang pada tubuh intrusi batuan beku dan di bagian kaki lereng gunungapi Gede. Pola pengaliran sejajar dicerminkan dengan adanya kesejajaran sungai-sungai utamanya, seperti Sungai Cileungsi, Sungai Cipamingkis, Sungai Cihoe dan Sungai Cibeet. Sungai-sungai tersebut mengalir ke arah utara hingga timurlaut. Dari hasil pengamatan lapangan yang didukung dengan interpretasi struktur geologi melalui citra satelit, disimpulkan beberapa aliran sungai utamanya dikontrol oleh jalur sesar, seperti Sungai Cipamingkis dan Sungai Cihoe dikontrol oleh struktur sesar berarah timurlautbaratdaya, Sungai Cibeet di bagian hulu dikontrol oleh sesar berarah barat-timur. Keberadaan jalur sesar di sepanjang aliran sungai tersebut didukung dengan adanya jejak-jejak pensesaran yang ditemukan di lapangan, antara lain berupa cermin sesar, breksi sesar, offset batuan dan lipatan seret. Pola pengaliran dendritik umumnya berkembang pada lereng perbukitan bagian atas dengan batuan penyusun utamanya berupa endapan vulkanik. Pola pengaliran ini mengalir di atas batuan vulkanik muda yang relatif belum mengalami deformasi yang berarti. Selanjutnya pola pengaliran sejajar dan rektangular menempati bagian tengah, mengalir di atas batuan sedimen Tersier yang sudah mengalami perlipatan dan pensesaran, sedangkan pola pengaliran radier berkembang pada tubuh intrusi batuan beku dan di bagian kaki lereng gunungapi Gede. Pola pengaliran sejajar dicerminkan dengan adanya kesejajaran sungai-sungai utamanya, seperti Sungai Cileungsi, Sungai Cipamingkis, Sungai Cihoe dan Sungai Cibeet. Sungai-sungai tersebut mengalir ke arah utara hingga timurlaut. Dari hasil pengamatan lapangan yang didukung dengan interpretasi struktur geologi melalui citra satelit, disimpulkan beberapa aliran sungai utamanya dikontrol oleh jalur sesar, seperti Sungai Cipamingkis dan Sungai Cihoe dikontrol oleh struktur sesar berarah timurlautbaratdaya, Sungai Cibeet di bagian hulu dikontrol oleh sesar berarah barat-timur. Keberadaan jalur sesar di sepanjang aliran sungai tersebut didukung dengan adanya jejak-jejak pensesaran yang ditemukan di lapangan, antara lain berupa cermin sesar, breksi sesar, offset batuan, lipatan seretsertasudutkemiringanlapisanbatuan yang relative besar (Gambar 4). Seperti yang telah dijelaskan di atas, bahwa pola lipatan batuan di daerah ini membentuk rangkaian perbukitan sedimen yang searah dengan pola jurusnya yaitu berarah barat-timur. Kedudukan masingmasing sumbu lipatan baik antiklin maupun sinklin terletak relatif saling 9

3 sejajar, dan beberapa diantara struktur lipatannya berasosiasi dengan sesar naik (Gambar 5). Fenomena ini menunjukan bahwa sistem tegasan yang bekerja bersifat kompresional dengan arah tegasan utaraselatan. Dari hasil rekontruksi pola jurusnya, diketahui banyak dijumpai sumbu lipatan baik antiklin dan sinklin dengan ukuran yang bervariasi. Satu diantara sumbu lipatan di dalam blok Jonggol bersifat regional, membentang mulai dari Cileungsi (Bogor) hingga ke arah timur Waduk Jatiluhur (Purwakarta). Struktur lipatan ini berjenis antiklin dengan inti lipatannya melalui daerah Jatiluhur, sehingga dinamakan sebagai Antiklin Jatiluhur. Berdasarkan besar sudut kemiringan lapisan batuannya, Antiklin Jatiluhur ini termasuk ke dalam jenis lipatan sedang (moderate fold) yang condong ke arah utara. Dengan demikian maka tectonic transport -nya bergerak dari selatan ke arah utara. Sumbu lipatan Antiklin Jatiluhur berada di dalam Formasi Jatiluhur, yang secara stratigrafi merupakan formasi batuan tertua yang tersingkap di dalam blok Jonggol. Dengan demikian Antiklin Jatiluhur inilah yang paling berperan terhadap naiknya batuan sedimen Tersier ke permukaan. Dari hasil pengukuran lapisan batuan sedimen Tersier serta dikompilasi dengan data yang tercantum dalam peta geologi regional, diketahui umumnya sudut kemiringan lapisan batuan berkisar antara 30 hingga 50, namun demikian di beberapa lokasi ditemukan sudut kemiringan yang lebih besar lagi hingga mendekati 80. Indikasi adanya jalur sesar naik di kedua lokasi tersebut diperkuat dengan ditemukannya jejak-jejak pensesaran berupa breksi sesar, offset batuan dan lipatan seret. Di sebelahselatanjonggol, ditemukan lipatan seret yang ukurannya relatif besar. Sayap utaranya memiliki kemiringan yang mendekati vertikal yaitu 80. Walaupun jaalur sesar ini secara morfologi tidak memperlihatkan adanya kelurusan perbukitan namun di sebagian aliran sungai utamanya dijumpai kelokan dan cabang anak sungai yang sejajar dengan jalur sesar tersebut, seperti yang dijumpai di Sungai Cileungsi, Sungai Cipamingkis dan Sungai Cibeet. Berdasarkan pada nama salah satu sungai yang disesarkannya maka dinamakan sebagai Sesar Cipamingkis. Dari hasil analisis disimpulkan bahwa Sesar Cipamingkis adalah sesar naik, yang membentang dengan arah barat-timur mulai dari Cileungsi hingga ke arah timur menuju komplek Pegunungan Sanggabuana. Sesar Cipamingkis terletak di bagian utara Antiklin Jatiluhur dengan jarak yang relatif berdekatan. Seperti yang telah dijelaskan di atas bahwa antiklin Jatiluhur memiliki bidang sumbu yang miring ke arah selatan atau bentuk lipatannya condong ke arah utara. Berdasarkan pada geometri lipatan serta tectonic transport - nya, maka apabila diikuti oleh pembentukan sesar naik, bidang sesarnya akan miring searah dengan sumbu lipatannya. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa bidang Sesar Cipamingkis ini miring ke arah selatan atau blok yang naik (hanging wall) berada di bagian selatan. Selanjutnya dengan mengacu kepada model struktur sesar naik (thrust system) seperti yang dikemukakan oleh Boyer dan Elliote (1982), dapat diklasifikasikan sebagai forelimb thrust, yaitu posisi sesar naiknya berada di depan sumbu lipatan yang ditentukan berdasarkan pada tectonic tranport. Jarak pergeseran vertikal (throw) tidak diketahui namun sesar ini turut berperan terhadap naiknya formasi batuan sedimen Tersier ke permukaan. Bidang lapisan batuan lainnya yang memiliki sudut yang relatif besar dan berhubungan dengan zona sesar naik, seperti yang ditemukan di sepanjang kelurusan hulu Sungai Cibeet. Di bagian ini, Sungai Cibeet mengalir dengan dari barat ke timur, relatif sejajar dengan pola jurus batuan sedimen Formasi Formasi 10

4 Cimapag. Dikaitkan dengan hasil penafsiran struktur seperti yang telah dijelaskan pada sub-bab sebelumnya, diketahui bahwa kelurusan lembah sungai ini dikontrol oleh struktur sesar. Hasil interpretasi ini sesuai dengan fakta yang ditemukan di lapangan, yaitu ditemukannya beberapa indikasi pensesaran berupa breksi sesar (fault brecia); cermin sesar (slicken side), lipatan seret dan besar sudut kemiringan lapisan batuan yang relatif besar. Cermin sesar dan lipatan seret berhubungan dengan sesar naik dan sesar mendatar, sedangkan dari nilai sudut kemiringan lapisan batuannya yang cukup besar yaitu 50 maka menunjukan adanya pengaruh sesar naik. Berdasarkan pada data lapangan tersebut di atas serta mengacu kepada model struktur Moody dan Hill (1982), dapat disimpulkan jenis sesarnya adalah naik, yang selanjutnya dinamakan sebagai sesar Cibeet. Sesar Cibeet berada di bagian selatan Antiklin Jatiluhur dan bedasarkan pada gemotri lipatan serta tectonic transport - nya maka kedudukan jalur sesar tersebut berada di belakang sumbu lipatan. Menurut Boyer dan Elliote (1982) kedudukan sesar seperti itu diklasifikasikan sebagai back limb thrust. Telah dijelaskan di atas bahwa cermin sesar yang ditemukan di daerah ini juga menunjukan adanya sesar mendatar. Terbentuknya sesar mendatar tersebut bersamaan waktunya dengan pembentukan struktur lipatan dan sesar naik. Fenomena ini dapat terjadi karena kecepatan gerak batuan selama proses deformasi di atas berbeda-beda di setiap segmennya. Model struktur seperti ini ternyata banyak ditemukan pula di bagian baratnya, yaitu di daerah Cileungsi. Di daerah ini banyak ditemukan sesar mendatar dengan ukuran yang relatif pendek yang sifatnya lokal. Di dalam blok Jonggol, disamping banyak ditemukan sesar mendatar lokal, juga ditemukan jalur sesar mendatar regional. Bukti pensesarannya ditemukan di sekitar daerah Jonggol, yaitu dengan adanya kelurusan Sungai Cipamingkis dan Sungai Cihea serta dijumpainya perubahan pola jurus pada lapisan batuan Formasi Jatiluhur. Jurus perlapisan batuan Formasi Jatiluhur umumnya berarah barat-timur, namun di daerah Jonggol yaitu di sebagian Sungai Cipamingkis dan Sungai Cihoe berubah menjadi utara-selatan hingga timurlaut-baratdaya. Dari hasil rekontruksi pola jurus perlapisan batuannya disimpulkan terdapat suatu pola lipatan yang sifatnya lokal dengan bentuk sinklin. Berdasarkan pada bentuk, ukuran dan kedudukan struktur lipatannya, disimpulkan sebagai bentuk lipatan seret yang berhubungan dengan zona sesar regional. Keberadaan sesar mendatar regional tersebut ini, diketahui pula dari hasil interpretasi struktur melalui citra landsat. Dari hasil rekontruksi pola jurus, diketahui bentuk geometri lipatan seret di daerah Jonggol, menyerupai huruf Z (Gambar 6), sehingga dapat disimpulkan sesar mendatarnya berjenis dekstral. Selanjutnya dikaitkan dengan bentuk lipatan dan sebaran batuan tua di daerah Ciletuh yang dibatasi oleh garis pantai yang relatif lurus dan dalam, maka disimpulkan ada komponen dip slip pada sesar mendatarnya (oblique fault), sehingga jenis sesarnya adalah dekral normal (right handed normal fault). Dikaitkan dengan model struktur Moody dan Hill (1999), seharusnya sesar mendatar regional tersebut berjenis sinistral. Hal ini membuktikan bahwa konsep struktur tersebut tidak sepenuhnya dapat digunakan untuk menentukan jenis sesarnya. Disamping sesar mendatar regional, di dalam blok Jonggol banyak ditemukan sesar mendatar lainnya yang berukuran lebih kecil. Struktur sesar ini memotong batuan sedimen Tersier dengan arah umum utara-selatan hingga baratlaut-tenggara. Di daerah Cileungsi, batuan Formasi Jatiluhur dan Formasi Klapangunggal dipotong 11

5 secara intensif oleh sejumlah sesar mendatar berarah utara-selatan, sedangkan di daerah Jonggol kerapatan sesar mendatarnya relatif jarang. Sesar mendatarnya memotong Formasi Jatiluhur dan Formasi Cantayan dengan arah baratlaut-tenggara dan timurlautbaratdaya. 4. KESIMPULAN Daerah Jonggol memiliki struktur geologi yang kompleks. Proses perlipatan dan pensesaran pada batuan sedimennya menghasilkan rangkaian perbukitan berarah barat-timur dan oleh van Bemmelen (1949) dikelompokan menjadi fisiografi tersendiri, yaitu Zona Bogor. Gambar 1. Morfologi dan interpretasi sesar Blok Jonggol-Jatiluhur. 12

6 Gambar 2. Pola pengaliran dan interpretasisesar di dalam Blok Jonggol 13

7 A. Morfologi Pegunungan Sanggabuana. Foto dari Cariu Bogor ke arah timur. B. Morfologi di Lembah Sungai Cipamingkis- Jonggol, Bogor. C. Morfologi intrusi diorit. Foto dari jalan raya Cianjur-Jonggol ke arah baratdaya. D. Morfologi Pegunungan Sanggabuana. Foto dari Cariu Bogor Gambar 3. Panorama sebagian morfologi di dalam blok Jonggol. a). Morfologi pedataran aluvium di dalam lembah Sungai Cibeet dengan latar belakang perbukitan vulkanik dan intrusi batuan beku komplek Sanggabuana. B). Morfologi pedataran aluvium dan perbukitan vulkanik bergelombang lemah di sekitar aliran Sungai Cipamingkis. c). Morfologi kerucut intrusi granodiorit dengan latar belakang perbukitan vulkanik terjal. d). Morfologi perbukitan bergelombang lemah dan pedataran disusun oleh batuan vulkanik muda dan aluvium (Foto oleh Haryanto) 14

8 A. Lapisan batupasir kuarsa dengan sisipan tipis batulempung Formasi Jatiluhur (Mdm) di Sungai Cipamingkis. B. Struktur slump pada lapisan batulempung Formasi Jatiluhur, disertai lipatan seret akibat sesar minor. Lokasi : Sungai Cibeet C. Batulempung sisipan batupasir Formasi Cantayan (Mttc) di Sungai Cibeet. D. Formasi Beser di Sungai Cikundul E. Granodiorit (ha) Gambar 4. Formasi batuan sedimen di dalam blok Jonggol (FotoolehHaryanto). 15

9 Gambar 5. Gambaran pola struktur dan sebaran formasi batuan di daerah Cileungsi dan sekitarnya. Pola sebaran Formasi Jatiluhur dan Formasi klapanunggal membentuk rangkaian perbukitan yang sesuai dengan pola struktur lipatannya, yaitu barat-timur. Struktur lipatan antiklin dan sinklin terletak saling sejajar dengan sesar naik. Sejumlah sesar mendatar dengan arah utara-selatan mensesarkan struktur lipatan dan sesar naiknya (Peta Geologi Regional Lembar Bogor; Effendi, 1972; dimodifikasi). 16

10 Gambar 6. Pola struktur geologi di daerah Cibeet dan sekitarnya. (Peta Geologi Regional Lembar Cianjur; Soedjatmiko, 1972; dimodifikasi). 17