BAB III GEOLOGI DAERAH PENELITIAN 3.1 Geomorfologi Daerah Penelitian 3.1.1 Morfologi Umum Daerah Penelitian Morfologi daerah penelitian berdasarkan pengamatan awal dari peta topografi dan citra satelit, berupa rangkaian punggungan, bukit, dan dua sungai utama yaitu, Sungai Kuripan dan Sungai Karang. Secara umum bentuk bentang alam daerah penelitian berupa bagian dari rangkaian punggungan yang berada di bagian utara daerah penelitian dengan elevasi 300-500 mdpl, bentuk memanjang dengan orientasi barat-timur, didominasi oleh kontur rapat dan terjal. Di bagian tengah hingga selatan didominasi oleh rangkaian perbukitan yang mempunyai orientasi arah sumbu panjang barat-timur dengan elevasi 200-340 mdpl dan terdapat gawir terjal. Pada pengamatan di lapangan, hal ini menunjukkan pola yang hampir sejajar dengan kedudukan lapisan. Sungai Kuripan yang mengalir dari arah utara ke selatan mengikuti arah lereng regional merupakan sungai utama di daerah penelitian. Morfologi daerah penelitian ditentukan berdasarkan interpretasi pada peta topografi yang kemudian dilakukan pengamatan secara langsung di lapangan. Pada interpretasi dari peta topografi didapatkan sejumlah data berupa pola kelurusan, pola aliran sungai, bentukan lembah sungai, dan kemiringan lereng. Berdasarkan data-data tersebut, morfologi pada daerah penelitian diklasifikasikan berdasarkan Lobeck (1939). 3.1.2 Pola Aliran Sungai dan Tipe Genetik Sungai Terdapat dua aliran utama yang terletak pada bagian tengah dan tenggara daerah penelitian (Gambar 3.1). Pada bagian tengah daerah penelitian, terdapat Sungai Kuripan mengalir dari utara ke selatan. Pada bagian tenggara daerah penelitian, terdapat Sungai Karang yang mengalir dengan arah timur laut ke barat daya. 12
Gambar 3.1 Pola Aliran Sungai Daerah Penelitian. Pola aliran sungai pada daerah penelitian adalah pola paralel dan dendritik (Gambar 3.1). Pola aliran paralel didasarkan oleh pola aliran sungai yang arah alirannya hampir sejajar antara sungai yang satu dengan yang lain. Tempat pertemuan anak-anak sungai dengan sungai induknya berbentuk sudut lancip. Pola aliran ini terdapat di daerah perbukitan dengan lereng yang terjal (Howard, 1967 dalam Van Zuidam, 1985). Pola aliran paralel ini berada pada tengah daerah penelitian dengan Sungai Kuripan sebagai sungai induknya. Pola aliran dendritik didasarkan oleh pola aliran sungai yang membentuk pola menyerupai ranting dan sudut pertemuan anak sungai yang lancip serta pola aliran sungai yang sejajar (Howard, 1967 dalam Van Zuidam, 1985). Pola aliran dendritik mengindikasikan adanya batuan yang memiliki resistensi terhadap erosi yang sama dan lerengnya tidak begitu terjal. Pola aliran dendritik berada pada bagian barat laut daerah penelitian. Penentuan pola aliran ini dilakukan berdasarkan interpretasi pada peta topografi. 13
Tipe genetik sungai yang terdapat pada daerah penelitian termasuk ke dalam tipe sungai konsekuen, obsekuen, subsekuen, dan resekuen. Sungai konsekuen merupakan sungai yang arah aliran sungainya searah dengan arah kemiringan lapisan batuan sedangkan sungai obsekuen merupakan sungai yang arah aliran sungainya berlawanan dengan arah kemiringan lapisan (Davis, 1902 op.cit. Thornbury, 1969). Sungai subsekuen adalah sungai yang arah alirannya searah dengan jurus lapisan dan sungai resekuen adalah sungai yang mengalir searah dengan sungai konsekuen. Sungai resekuen terbentuk lebih kemudian dan cenderung baru. Sungai yang termasuk ke dalam tipe genetik sungai konsekuen adalah Sungai Kuripan, Sungai Karang, dan Sungai Pingit. Sungai yang termasuk ke dalam tipe genetik sungai obsekuen adalah sungai-sungai kecil yang berada di daerah Serang. Sungai yang termasuk ke dalam tipe genetik subsekuen dan resekuen adalah sungai-sungai kecil yang merupakan anak sungai dari Sungai Kuripan. 3.1.3 Satuan Geomorfologi Daerah Penelitian Berdasarkan klasifikasi Lobeck (1939), daerah penelitian dibagi menjadi tiga satuan geomorfologi, yaitu : Satuan Punggungan Vulkanik, Satuan Perbukitan Homoklin, dan Satuan Dataran Aluvial. 3.1.3.1 Satuan Punggungan Vulkanik Satuan ini menempati bagian utara pada daerah penelitian dan mencakup ±5% daerah penelitian. Pada peta geomorfologi ditandai dengan warna merah (Lampiran D-2). Satuan ini memilki ketinggian 375-500 meter diatas permukaan laut dan kemiringan lereng berkisar antara 35-60 derajat. Satuan ini ditandai dengan pola kontur yang rapat. Kenampakan morfologi yang terlihat berupa punggungan yang memanjang dengan arah relatif barat-timur (Foto 3.1). Litologi penyusun satuan ini berupa basalt. Sungai-sungai yang terdapat pada satuan ini umumnya berbentuk V dengan ciri lembah yang curam serta proses erosi yang lebih dominan (Foto 3.1). 14
Barat Laut Tenggara (a) Barat Timur (b) Foto 3.1 Satuan Punggungan Vulkanik. (a) Rangkaian punggungan vulkanik. Foto diambil dari Sungai Kuripan menghadap ke utara. (b) Lembah sungai yang berbentuk V pada Satuan Punggungan Vulkanik pada lokasi KGG-5. 3.1.3.2 Satuan Perbukitan Homoklin Satuan ini menempati ±90% dari luas daerah penelitian. Pada peta geomorfologi ditandai dengan warna kuning(lampiran D-2). Satuan ini berada pada ketinggian 150-340 meter di atas permukaan laut. Berupa perbukitan dengan kemiringan lereng berkisar antara 10-55 derajat dan kemiringan lapisan yang 15
umumnya berkisar antara 20-45 derajat ke arah selatan (Foto 3.2). Litologi penyusun satuan geomorfologi ini adalah batupasir, batulempung, batugamping, dan breksi. Sungai-sungai yang terdapat pada satuan ini umumnya berbentuk V dengan ciri lembah yang curam (Foto 3.2). Proses erosi lebih dominan dibandingkan proses sedimentasi. Erosi vertikal lebih dominan dibandingkan dengan erosi horisontal. Timur Barat (a) Timur Barat (b) Foto 3.2 Satuan Perbukitan Homoklin. (a) Rangkaian Perbukitan Homoklin. Foto diambil dari daerah Karanggedang menghadap selatan. (b) Lembah sungai yang berbentuk V pada Satuan Perbukitan Homoklin pada lokasi KLP- 3. 16
3.1.3.3 Satuan Dataran Aluvial Satuan ini menempati ±5% daerah penelitian yang terletak di Sungai Kuripan dan Sungai Karang. Pada peta geomorfologi ditandai dengan warna abuabu (Lampiran D-2). Satuan ini terletak pada ketinggian 150-250 meter di atas permukaan laut. Satuan ini dicirikan dengan dataran yang mempunyai kemiringan lereng berkisar 1-5 derajat. Satuan ini disusun oleh material-material lepas yang merupakan endapan rombakan yang terbawa aliran sungai dengan ukuran mulai dari pasir halus sampai bongkah. Terdiri dari bongkah batuan beku dan batuan sedimen. Sungai pada satuan ini memiliki lembah yang berbentuk U (Foto 3.3).Proses geomorfik yang terjadi berupa erosi, transportasi, dan sedimentasi. Barat Laut Tenggara Foto 3.3 Dataran aluvial di Sungai Kuripan, foto menghadap ke timur laut. 3.2 Statigrafi Daerah Penelitian Berdasarkan ciri-ciri litologi yang teramati di lapangan, stratigrafi daerah penelitian disusun dari tua ke muda (Gambar 3.2), yaitu : Satuan Basalt, Satuan 17
Batupasir-batulempung, Satuan Batulempung-Batupasir A, Satuan Breksi, Satuan Batulempung-Batupasir B, dan Satuan Aluvium. Gambar 3.2 Stratigrafi Daerah Penelitian (tanpa skala) 18
3.2.1 Satuan Basalt 3.2.1.1 Penyebaran Satuan Basalt menempati bagian utara daerah penelitian dan meliputi ±5% dari daerah penelitian. Satuan ini pada peta geologi berwarna merah (Lampiran B- 1). Batuan tersingkap dengan baik dengan dimensi yang besar, singkapan sebagian besar terdapat di sisi sungai dan di sisi tebing (Foto 3.4). ketebalan satuan ini berdasarkan rekonstruksi penampang adalah tidak lebih dari 56 meter. Foto 3.4 Singkapan basalt pada lokasi KRP-24 di sisi Sungai Kuripan. 3.2.1.2 Ciri Litologi Satuan Basalt secara megaskopis berwarna hitam, afanitik, struktur vesikuler dan kekar kolom, di beberapa tempat terdapat urat kalsit (Foto 3.5). Pada Sungai Pingit dijumpai kontak yang kedudukannya sejajar dengan kedudukan lapisan batuan sedimen disekitarnya dengan jurus berarah barat-timur dan kemiringan ke arah selatan. Pengamatan secara mikroskopis menunjukkan basalt ini didominasi oleh mineral plagioklas, dan dijumpai mineral olivin yang cukup melimpah dibandingkan dengan mineral-mineral lainnya seperti piroksen dan hornblende (Lampiran A-1). Satuan Basalt ini merupakan aliran lava yang diinterpretasikan dari terdapatnya struktur vesikuler dan tidak terdapatnya efek bakar pada batuan sedimen yang berumur lebih muda. 19
(a) (b) (c) Foto 3.5 Singkapan Basalt pada Satuan Basalt. (a) Urat-urat kalsit pada singkapan basalt pada lokasi PGT-2. (b) Struktur kekar kolom pada singkapan basalt KRP-24. (c) Struktur vesikuler pada singkapan basalt PGT-2. 20
3.2.1.3 Umur dan Lingkungan Pembentukan Kontak Satuan Basalt dengan batuan sedimen di sekitarnya tidak dijumpai efek bakar (Foto 3.6), sehingga dapat diinterpretasikan umur basalt lebih tua dibandingkan dengan batuan sedimen di sekitarnya. Umur Satuan Basalt diperkirakan Miosen Akhir berdasarkan rekonstruksi penampang geologi dan kesebandingan stratigrafi menurut Condon dkk. (1996). Lingkungan terbentuknya satuan ini adalah pada lingkungan kipas bawah laut (Kartanegara dkk., 1987). Foto 3.6 Kontak Satuan Basalt dan Satuan Batupasir-Batulempung (garis merah) pada lokasi PGT-2. 3.2.1.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi Berdasarkan ciri-ciri tersebut, maka Satuan Basalt ini dapat disebandingkan dengan Formasi Kumbang (Condon dkk., 1996). Satuan Basalt ini merupakan bagian dari Formasi Kumbang yang menurut Condon dkk. (1996) terdiri dari lava andesit dan basalt, breksi, dan tuf. Hubungan Satuan Basalt dengan Satuan Batupasir-Batulempung yang berumur lebih muda adalah selaras, karena tidak terdapat selang waktu dengan satuan yang berumur lebih muda. Hubungan Satuan Basalt dengan satuan yang umurnya lebih tua tidak dapat diketahui, karena tidak tersingkap pada daerah penelitian. 21
3.2.2 Satuan Batupasir-Batulempung 3.2.2.1 Penyebaran Satuan Batupasir-Batulempung menempati bagian utara daerah penelitian, jurus lapisan batuan pada satuan ini relatif berarah barat-timur dan kemiringan relatif ke selatan. Satuan Batupasir-Batulempung meliputi ±15% dari daerah penelitian, satuan ini pada peta geologi berwarna kuning (Lampiran B-1). Satuan ini tersingkap dengan kondisi baik di Sungai Kuripan dan Sungai Pingit. Ketebalan satuan ini berdasarkan rekontruksi penampang geologi tidak lebih dari 435 meter. 3.3.2.2 Ciri Litologi Satuan ini dicirikan oleh perselingan batupasir dengan batulempung dan pada lokasi tertentu ditemukan sisipan breksi (Foto 3.7). Batupasir berwarna abuabu gelap, berukuran pasir halus-pasir kasar, semen karbonatan, dan terdapat struktur sedimen dari Sekuen Bouma berupa laminasi sejajar dan gelembur gelombang (Foto 3.7). Kehadiran Sekuen Bouma menunjukkan bahwa satuan ini diendapkan dengan mekanisme gravitasi berupa arus turbidit. Berdasarkan analisis petrografi, batupasir tersebut dapat dinamakan feldspatic wacke (Gilbert, 1982) (Lampiran A-2). Batulempung pada satuan ini dicirikan dengan warna abu-abu gelap dan abu-abu terang, terdapat foraminifera, dan karbonatan. Breksi berwarna abu-abu terang, matriks pasir sedang, dan fragmen berupa andesit dengan ukuran kerakal-berangkal. 3.2.2.3 Umur dan Lingkungan Pengendapan Berdasarkan pengamatan mikrofosil pada batulempung ditemukan fosil plankton Globoquadrina dehiscens, Pulleniatina primalis, Orbulina universa, Orbulina bilobata, dan Sphaerodinellopsis seminulina (Lampiran B-1) yang menunjukkan umur N17-N18 (Miosen Akhir-Pliosen Awal) (Bolli dan Saunders, 1985). Fosil bentonik yang ditemukan pada batulempung antara lain Uvigerina peregrina, Gyroidina sp., dan Pyrgo sp. menunjukkan Satuan Batupasir- Batulempung diendapkan pada lingkungan neritik luar batial atas (Robertson Research Indonesia). 22
(a) (b) (c) Foto 3.7 Singkapan Satuan Batupasir-Batulempung (a) Singkapan Perselingan Batupasir-batulempung dengan sisipan breksi (anak panah hitam) pada lokasi PGT-4. (b) Singkapan perselingan batupasir dan batulempung pada lokasi KRP-7. (c) Struktur sedimen laminasi sejajar dan gelembur gelombang (anak panah hitam) pada singkapan batupasir pada lokasi PGT-2. 23
3.2.2.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi Berdasarkan ciri-ciri litologi, maka Satuan Batupasir-Batulempung dapat disebandingkan dengan Formasi Halang (Praptisih dan Kamtono, 2009). Hubungan Satuan Batupasir-Batulempung dengan Satuan Basalt yang berumur lebih tua adalah selaras. Hubungan Satuan Batupasir-Batulempung dengan Satuan Batulempung-Batupasir A yang berada di atasnya adalah selaras. 3.2.3 Satuan Batulempung-Batupasir A 3.2.3.1 Penyebaran Satuan Batulempung-Batupasir A menempati bagian tengah daerah penelitian, jurus lapisan batuan pada satuan ini ralatif berarah barat-timur dan kemiringan lapisan relatif ke arah selatan. Satuan Batulempung-Batupasir A meliputi ±40% dari daerah penelitian, satuan ini pada peta geologi berwarna hijau muda (Lampiran B-1). Singkapan batuan pada satuan ini memiliki dimensi yang besar, singkapan sebagian besar terdapat di sisi sungai dan sisi tebing. Ketebalan satuan ini berdasarkan rekontruksi penampang geologi tidak lebih dari 840 meter. 3.2.3.2 Ciri Litologi Satuan ini disusun oleh perselingan batulempung dan batupasir dengan sisipan batugamping. Batulempung berwarna abu-abu kehijauan dan abu-abu, karbonatan, menyerpih, terdapat foraminifera dan kadang dijumpai pecahan cangkang moluska. Batupasir berwarna abu-abu kebiruan dan abu-abu kehijauan, ukuran butir halus-kasar, semen karbonatan, porositas baik, kompak, struktur laminasi sejajar (Foto 3.8), dan semakin ke atas secara stratigrafi ditemukan pecahan-pecahan cangkang moluska. Berdasarkan analisis petrografi, batupasir tersebut dapat dinamakan feldspatic wacke (Gilbert, 1982) (Lampiran A-3). Batugamping berwarna putih kecoklatan (Foto 3.9), ukuran butir pasir, porositas baik, kemas terbuka, komposisi butiran lebih banyak daripada matriks dan terdapat fosil foraminifera kecil. Berdasarkan pengamatan di lapangan, sisipan batugamping pada satuan ini merupakan batugamping kalkarenit. 24
Foto 3.8 Singkapan batupasir dengan struktur laminasi sejajar pada lokasi KRP-18. 3.2.3.3 Umur dan Lingkungan Pengendapan Umur Satuan Batulempung-Batupasir A berdasarkan fosil foraminifera kecil (Lampiran B-2) didapatkan umur N18-N19 berdasarkan kisaran umur (Bolli dan Saunders, 1985), dengan umur Pliosen Awal-Pliosen Tengah. Lingkungan pengendapan berdasarkan didapatkannya fosil Uvigerina sp., Nodosaria sp., Lenticulina sp., menunjukkan bahwa Satuan Batulempung-Batupasir A diendapkan pada lingkungan neritik tengah (Robertson Research Indonesia). 3.2.3.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi Berdasarkan ciri-ciri litologi batupasir yang berwarna abu-abu kehijauan dan terdapat pecahan cangkang moluska, maka Satuan Batulempung-Batupasir A paling sesuai dapat disebandingkan dengan Formasi Tapak (Djuri dkk., 1996). Hubungan Satuan Batulempung-Batupasir A dengan Satuan Batupasir- Batulempung yang berumur lebih tua adalah selaras, karena tidak terdapatnya selang waktu pengendapan dan kemiringan pada satuan ini relatif sama dengan satuan yang lebih tua. Hubungan Satuan Batulempung-Batupasir A dengan Satuan Breksi merupakan hubungan selaras. 25