GEOLOGI DAERAH PABETTENGAN DAN SEKITARNYA, KECAMATAN BONEHAU, KABUPATEN MAMUJU, SULAWESI BARAT SKRIPSI Disusun sebagai syarat menyelesaikan studi tahap sarjana strata satu Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Oleh: Ferry Yulian 12002047 PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2009
LEMBAR PENGESAHAN GEOLOGI DAERAH PABETTENGAN DAN SEKITARNYA, KECAMATAN BONEHAU, KABUPATEN MAMUJU, SULAWESI BARAT Disusun sebagai syarat menyelesaikan studi tahap sarjana strata satu Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Bandung, Juni 2009 Penulis Ferry Yulian NIM. 12002047 Pembimbing 1 Pembimbing 2 Ir. Benyamin Sapiie, Ph.D. NIP. 131855622 Dr. Ir. Yan Rizal Dipl. Geol. NIP. 130528307 ii
SARI Lokasi penelitian berada di Kecamatan Bonehau, Kabupaten Mamuju, Propinsi Sulawesi Barat. Luas daerah penelitian adalah ±140 km 2 (10 x 14 km) yang secara geografis berada pada 119 19 25-119 24 20 BT dan 2 26 00-2 33 10 LS. Kondisi morfologi daerah penelitian dikontrol oleh aspek geologi yang ada, dalam hal ini litologi dan struktur geologi. Terdapat tiga satuan morfologi di daerah penelitian, yaitu Satuan Perbukitan Blok Patahan, Satuan Perbukitan Vulkanik, dan Satuan Dataran Aluvial. Di daerah penelitian tersingkap batuan dasar Pra-Tersier dan batuan sedimen pengisi cekungan. Daerah penelitian bisa dibagi menjadi beberapa kelompok satuan batuan, yaitu Satuan Batuan Metamorf, Satuan Batupasir, Satuan Batupasir-Batulempung, Satuan Batugamping, Satuan Napal, Satuan Lava Andesit-Basalt, dan Satuan Aluvial. Satuan Batuan Batuan Metamorf disetarakan dengan Formasi Latimojong yang berumur Kapur. Satuan Batupasir, Satuan Batupasir-Batulempung, Satuan Batugamping, dan Satuan Napal dapat disetarakan dengan Formasi Toraja yang berumur Eosen Awal Akhir, namun di daerah penelitian ditemukan napal yang berumur Oligosen Tengah. Jadi sebaiknya Formasi Toraja diperluas umurnya sampai Oligosen Tengah. Satuan Lava Andesit-Basalt dapat disetarakan dengan Batuan Gunungapi Talaya yang berumur Miosen Tengah Pliosen. Daerah penelitian terletak di jalur sesar anjakan yang melibatkan basement (thick skinned belt). Struktur geologi yang berkembang pada daerah penelitian didominasi oleh sesar-sesar naik berarah baratdaya timurlaut serta sesar mendatar berarah baratlaut tenggara dan lipatan berarah relatif barat timur. Struktur geologi tersebut diperkirakan terjadi akibat aktifitas Sesar Palu-Koro dan perpanjangan Sesar Walanae selama Miosen yang menghasilkan gaya kompresi berarah baratlaut - tenggara. iii
KATA PENGANTAR Puji dan Syukur adalah kata-kata pertama yang hendak penulis sampaikan pada Allah SWT atas segala berkah, rahmat, dan kesempatan yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Sebagai manusia biasa, penulis menyadari bahwa dalam pengerjaan tugas akhir ini penulis tidak luput dari kesalahan yang disadari atau tidak, dan yang disengaja ataupun tidak. Untuk itu penulis menyampaikan permohonan maaf yang sedalam-dalamnya. Disamping itu penulis juga ingin mengucapkan terima kasih atas segala bantuan yang telah di berikan oleh berbagai pihak dalam pelaksanaan dan penyelesaian tugas akhir ini. Untuk mengenang semua yang telah diberikan, penulis ingin mengucapkan terima kasih dari lubuk hati yang paling dalam kepada: Mama, Papa (terima kasih atas semua kesabaran dan kasih sayangnya), saudara-saudara penulis, Uda Teddy dan Aidil, dan semua keluarga yang telah memberikan dorongan dan semangat kepada penulis. Terima kasih atas semua doanya. Bapak Ir. Benyamin Sapiie Ph. D., Bapak Dr. Ir. Yan Rizal Dipl. Geol., dan Bapak Dr. Ir Bambang Priadi yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis selama penelitian dan penulisan laporan. Para dosen penguji sidang sarjana, Bapak Dr. Ir. Agus H. Harsolumakso, Bapak Dr. Ir. Rubiyanto Kapid, dan Bapak Dr. Eng. Ir. Imam A. Sadisun, serta Bapak Dr. Ir. Chalid Idham Abdullah selaku ketua sidang. Pimpinan, seluruh dosen, dan karyawan di lingkungan Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung; Bapak Khairil Anwar dan Bapak Eddy Sucipta atas kesempatannya berdiskusi. iv
Tim Kalumpang (Yusni dan Syukri) dan Tim Pasangkayu (Aki Soni, Alfend, Isto, Jimmy, Jawa, dan Tiko) atas diskusi, bantuan dan dukungannya selama penyelesaian tugas akhir ini. Eko Epudhi atas diskusi, printer dan semuanya yang tidak bisa disebutkan satu persatu di sini, serta La Kadi dan Chansky, sahabat-sahabat penulis mengarungi malam panjang. Pik Jo, Ojes, Dini, dan Eri atas diskusi-diskusi indahnya, bantuan dan dorongannya selama pengerjaan tugas akhir ini. Kru Sandbox 2007 (Meli, Hot, Wendy) dan penghuni Lab. Geologi Dinamis. Teman-teman HMTG GEA ITB, khususnya teman-teman Teknik Geologi 2002. Seluruh personil B*Goste atas persahabatan yang tak pernah luntur. Bapak dan Mamak Gogo, Heru, Pak Tumijan, Mas Hajir, Mas Waro, Pak Harni, Darlis, Hamid, Bang Dirman, dan para penduduk Desa Pabettengan dan Salutiwo yang telah membantu penulis selama tahap penelitian lapangan. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu penulis selama ini. Tugas akhir ini telah banyak memberikan kegunaan bagi penulis, semoga dapat berguna juga bagi keilmuan secara umum. Bandung, Juni 2009 Penulis v
DAFTAR ISI Halaman LEMBAR PENGESAHAN... SARI... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR FOTO... DAFTAR LAMPIRAN... ii iii iv vi viii x xii BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1. LATAR BELAKANG... 1 1.2. MAKSUD DAN TUJUAN... 1 1.3. LOKASI PENELITIAN... 2 1.4. RUMUSAN DAN BATASAN MASALAH... 3 1.5. TAHAPAN DAN METODOLOGI PENELITIAN... 4 1.6. HASIL PENELITIAN... 5 BAB II KERANGKA GEOLOGI REGIONAL... 6 2.1. FISIOGRAFI DAN GEOMORFOLOGI REGIONAL... 6 2.2. TEKTONIK REGIONAL... 8 2.2.1 Kerangka Tektonik Sulawesi... 9 2.2.2 Perkembangan Tektonik Sulawesi... 11 2.3 STRATIGRAFI REGIONAL... 19 BAB III GEOLOGI DAERAH PENELITIAN... 23 3.1. GEOMORFOLOGI... 23 3.1.1 Analisis Geomorfologi... 23 3.1.1.1 Satuan Perbukitan Vulkanik... 23 3.1.1.2 Satuan Perbukitan Blok Patahan... 25 vi
3.1.1.1 Satuan Dataran Aluvial... 27 3.1.2 Pola Aliran dan Tipe Genetik Sungai... 27 3.2. STRATIGRAFI DAERAH PENELITIAN... 29 3.2.1 Satuan Batuan Metamorf... 31 3.2.2 Satuan Batupasir... 34 3.2.3 Satuan Batupasir-Batulempung... 38 3.2.4 Satuan Batugamping... 41 3.2.5 Satuan Napal... 43 3.2.6 Satuan Lava Andesit-Basalt... 45 3.2.7 Satuan Aluvial... 49 3.3. STRUKTUR GEOLOGI... 49 3.3.1 Lipatan... 50 3.2.2 Sesar... 51 3.2.2.1 Sesar-Sesar Naik... 51 3.2.2.2 Sesar-Sesar Mendatar... 59 3.4. MEKANISME PEMBENTUKAN STRUKTUR GEOLOGI... 62 BAB IV SEJARAH GEOLOGI... 64 BAB V KESIMPULAN... 67 DAFTAR PUSTAKA... 68 LAMPIRAN... 70 vii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1.1 Lokasi Daerah Penelitian... 2 Gambar 2.1 Peta geomorfologi lembar Mamuju (Ratman & Atmawinata, 1993)... 7 Gambar 2.2 Tektono-stratigrafi Sulawesi (dimodifikasi Calvert & Hall 2003).... 9 Gambar 2.3 Paleo-rekonstruksi Asia Tenggara (setelah Hall 2002 dalam Fraser dkk., 2003).... 13 Gambar 2.4 Elemen tektonik Selat Makassar (Fraser dkk., 2003)... 15 Gambar 2.5 Pola spreading 42-38 Ma (Fraser dkk., 2003)... 16 Gambar 2.6 Jalur Lipatan Sulawesi Barat (Fraser dkk., 2003)... 18 Gambar 2.7 Peta geologi regional (Wahyono, 2000 dalam Mangga dkk, 2004)... 19 Gambar 2.8 Stratigrafi regional daerah penelitian... 22 Gambar 3.1 Tipe genetik dan pola aliran sungai di daerah penelitian... 28 Gambar 3.2 Stratigrafi daerah penelitian... 30 Gambar 3.3 Analisis kelurusan daerah penelitian.... 50 Gambar 3.4 Analisis lipatan.... 51 Gambar 3.5 Analisis kinematika dan geometri sesar dari data kekar gerus dan kelurusan sungai untuk Sesar Bone Hau.... 52 Gambar 3.6 Analisis kinematika dan geometri sesar dari data kekar gerus dan kelurusan sungai untuk Sesar Malekko 1... 53 Gambar 3.7 Analisis kinematika dan geometri sesar dari data bidang sesar, kekar gerus dan kelurusan sungai untuk Sesar Malekko 2.... 54 Gambar 3.8 Analisis kinematika dan geometri sesar dari data bidang sesar, kekar gerus dan kelurusan sungai untuk Sesar Malekko 3.... 55 Gambar 3.9 Analisis kinematika dan geometri sesar dari data kekar gerus dan breksiasi untuk Sesar Makkamma di lokasi MK 42-50... 56 viii
Gambar 3.10 Analisis kinematika dan geometri sesar dari data kekar gerus dan kelurusan lembah untuk Sesar Kamande di lokasi MO 96-97.... 57 Gambar 3.11 Analisis kinematika dan geometri sesar dari data kekar gerus dan kelurusan topografi untuk Sesar Paniki di lokasi PN 169-175.... 59 Gambar 3.12 Analisis kinematika dan geometri sesar dari data kekar gerus dan breksiasi untuk Sesar Mendatar Salutiwo... 60 Gambar 3.13 Analisis geometri sesar dari data sesar minor mengiri di Salu Kayang (KY 184) untuk Sesar Mendatar Pabettengan..... 61 Gambar 3.14 Analisis kinematika dan geometri sesar dari data kekar gerus dan breksiasi di Salu Makkamma untuk Sesar Mendatar Pabettengan 61 Gambar 3.15 Model simple shear (Harding, 1973).... 63 Gambar 3.16 Peta struktur daerah penelitian dan hubungannya dengan model simple shear.... 63 ix
DAFTAR FOTO Halaman Foto 3.1 Satuan Perbukitan Vulkanik dilihat dari timur Desa Dengen... 24 Foto 3.2 Satuan Perbukitan Vulkanik dilihat dari Bone Hau... 24 Foto 3.3 Lembah Salu Mao yang memperlihatkan bentuk V... 25 Foto 3.4 Satuan Geomorfologi Perbukitan Blok Patahan dilihat dari Mappu... 26 Foto 3.5 Lembah Salu Malekko yang memperlihatkan bentuk V... 26 Foto 3.6 Lembah Salu Makkamma yang memperlihatkan bentuk U... 26 Foto 3.7 Satuan Geomorfologi Dataran Aluvial di Bone Hau... 27 Foto 3.8 Singkapan metagraywacke (Salu Malekko)... 33 Foto 3.9 Singkapan batulempung malih (Salu Makkamma)... 33 Foto 3.10 Singkapan batuan kataklastik (Desa Pabettengan)... 33 Foto 3.11 Singkapan batusabak (Salu Makkamma)... 34 Foto 3.12 Singkapan batupasir yang memperlihatkan suksesi thinning upward (Salu Bitakan)... 36 Foto 3.13 Batulempung merah keunguan (Salu Tiwo)... 37 Foto 3.14 Batuan konglomerat (Salu Bitakan)... 37 Foto 3.15 Laminasi bergelombang pada batupasir (Salu Bitakan)... 37 Foto 3.16 Laminasi sejajar pada batupasir (Salu Tiwo)... 38 Foto 3.17 Laminasi silangsiur pada batupasir (Salu Tiwo)... 38 Foto 3.18 Perselingan batupasir dan batulempung yang memperlihatkan suksesi thinning upward (Desa Dengen)... 40 Foto 3.19 Batulempung berkarbon (Desa Talondo)... 41 Foto 3.20 Singkapan batugamping (Salu Paniki)... 42 Foto 3.21 Singkapan batupasir (Salu Paniki)... 43 Foto 3.22 Singkapan napal abu-abu dan merah (Salu Kayang)... 45 Foto 3.23 Kontak basalt dan andesit (Salu Mao)... 47 Foto 3.24 Singkapan lava andesit dengan struktur kekar berlembar (Salu Pure). 48 Foto 3.25 Kontak andesit dan breksi vulkanik (Salu Mao)... 48 Foto 3.26 Singkapan tufa (Salu Mao)... 48 x
Foto 3.27 Endapan Aluvial (Bone Hau, Desa Pabettengan)... 49 Foto 3.28 Lapisan tegak di Salu Malekko... 52 Foto 3.29 Sesar Malekko 2 pada Salu Malekko... 54 Foto 3.30 Bidang Sesar Malekko 3 di Salu Malekko... 55 Foto 3.31 Kenampakan Sesar Naik Makkamma 2 di Salu Makkamma... 56 Foto 3.32 Singkapan Sesar Tiwo di Salu Tiwo... 58 Foto 3.33 Fibrous quartz slickenside Salu Kayang... 58 Foto 3.34 Offset mengiri di singkapan napal bersisipan kalkarenit di Salu Kayang... 60 Foto 3.35 Offset menganan di singkapan batulempung bersisipan batupasir di Salu Takewetu... 62 xi
DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN A : Analisis Petrografi LAMPIRAN B : Analisis Kalsimetri LAMPIRAN C : Analisis Mikropal LAMPIRAN D : Analisis Granulometri LAMPIRAN E : Analisis Struktur Geologi LAMPIRAN F-1 : Peta Lintasan dan Lokasi Pengamatan LAMPIRAN F-2 : Peta Geomorfologi LAMPIRAN F-3 : Peta Geologi LAMPIRAN F-4 : Peta Analisis Struktur Geologi xii