BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Salah satu faktor yang menyebabkan terjadinya tanah longsor adalah tingkat ketebalan tanah yang tinggi dengan kekuatan antar material yang rendah. Salah satu pembentuk tanah yang intensif adalah proses alterasi pada daerah panasbumi. Alterasi batuan akan mengurangi kekuatan batuan (Bell, 2007) dan membentuk mineral lempung pada beberapa tipe alterasi (Meyer dan Hemley, 1967) sehingga dapat memicu terbentuknya bidang gelincir yang mengawali terjadinya longsor. Beberapa daerah di Pulau Jawa yang diketahui memiliki tingkat alterasi tinggi diantaranya adalah di daerah Perkebunan Teh Patuhawati di Patuha, Jawa Barat, dataran tinggi Dieng di Wonosobo, Jawa Tengah, dan di daerah Candi Gedongsongo, Gunung Ungaran, Jawa Tengah. Candi Gedongsongo merupakan daerah wisata yang berada di lereng Gunung Ungaran. Di kompleks Candi Gedongsongo terdapat sembilan buah candi peninggalan budaya Hindu yang dikelola oleh Balai Pelestarian Cagar Budaya Provinsi Jawa Tengah. Setiap hari daerah wisata ini ramai didatangi wisatawan baik lokal maupun asing. Pada tahun 2015 Candi Gedongsongo dikunjungi oleh 1.003 wisatawan asing dan 202.305 wisatawan lokal (Disporapar Kabupaten Semarang, 2015 dalam www.diversityhall.com). 1
2 Sebagian besar area dari kompleks wisata Candi Gedongsongo berada di sekitar Sungai Panjang yang merupakan daerah panasbumi aktif dan tersusun oleh batuan alterasi dengan ketebalan yang tinggi. Lereng-lereng curam yang tersusun atas batuan ubahan ini dikhawatirkan akan mudah longsor dan membahayakan baik pengunjung maupun peninggalan sejarahnya sendiri. Dengan melihat kondisi di atas, penelitian di Ungaran, Jawa Tengah menjadi penting untuk dilakukan terkait kajian pengaruh proses alterasi terhadap faktor keamanan lereng agar kejadian gerakan massa dapat diantisipasi dengan lebih baik. I.2. Tujuan Penelitian Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah : 1. Mengetahui pengaruh tipe terhadap sifat keteknikan batuan. 2. Mengetahui pengaruh intensitas dan indeks alterasi terhadap sifat keteknikan batuan. 3. Mengetahui pengaruh alterasi hidrotermal terhadap faktor keamanan lereng batuan. I.3. Batasan Penelitian I.3.1 Lokasi penelitian Penelitian dilakukan di sekitar objek wisata Candi Gedongsongo, lereng Gunung Ungaran, tepatnya di Dusun Darum, Desa Candi, Kecamatan Semarang, Kabupaten Semarang, Provinsi Jawa Tengah. Dari Kota Semarang, perlu ditempuh jarak kurang lebih 45 km untuk mencapai daerah ini. Daerah penelitian dapat
3 ditemui pada Peta Rupa Bumi Indonesia lembar Sumowono nomor 1408-541 dengan skala 1 : 25.000 yang terbit pada tahun 2000 seperti terlihat pada Gambar 1.1. Kavling penelitian berada pada koordinat UTM 49 S 426859-427451 dan 9202974-9203838 dengan luas kurang lebih 0,6 m x 0,9 m. Gambar 1.1. Lokasi penelitian di sekitar daerah wisata Candi Gedongsongo I.3.2 Batasan masalah 1. Melakukan pemetaan geologi, pemetaan kemiringan lereng, pemetaan tipe alterasi, pemetaan intensitas alterasi, pemetaan indeks alterasi, dan pemetaan Rock Mass Rating (RMR) dengan skala 1 : 10.000. 2. Mengambil sampel batuan segar dan batuan teralterasi pada masing-masing tipe dan intensitas alterasi berupa sampel terganggu dan tidak terganggu.
4 3. Pengambilan sampel batuan tidak terganggu terbatas pada lereng yang tersusun oleh batuan alterasi pada area yang diijinkan oleh pengelola wisata Candi Gedongsongo karena pertimbangan keamanan lokasi. 4. Pengambilan sampel batuan untuk uji X-Ray Diffraction (XRD), X-Ray Fluoresence (XRF) dan sifat keteknikan hanya dilakukan pada daerah yang tersusun oleh batuan alterasi. 5. Melakukan pengolahan sampel untuk mendapatkan hasil uji petrografi, XRD, XRF dan sifat keteknikan batuan. 6. Membuat permodelan kestabilan lereng berdasarkan hasil uji direct shear dan pemetaan RMR serta pengukuran kemiringan lereng menggunakan software Slide 6.0 metode Bishop. 7. Melakukan analisis kuantitatif pengaruh alterasi hidrotermal terhadap sifat keteknikan batuan. 8. Melakukan analisis kuantitatif pengaruh alterasi hidrotermal terhadap kestabilan lereng berdasarkan pengamatan kondisi kemiringan lereng dan sebaran zona intensitas alterasi. I.4. Peneliti Terdahulu Area Candi Gedongsongo merupakan daerah prospek panasbumi yang telah banyak dilakukan survei baik dari geologi, geokimia dan geofisika. Berikut diuraikan beberapa hasil survei dan penelitian yang telah dilakukan di daerah tersebut.
5 1. Thanden dkk. (1996) Penelitian yang dilakukan oleh Thanden dkk. (1996) menghasilkan Peta Geologi Regional Lembar Magelang dan Semarang, Jawa dengan skala 1 : 100.000. Berdasarkan hasil pemetaan tersebut diketahui litologi di daerah penelitian adalah Qdf (debris flow deposits). 2. Badan Koordinasi Survei dan Pemetaan Nasional (2000) Penelitian yang dilakukan BAKOSURTANAL menghasilkan Peta Rupa Bumi Indonesia lembar Sumowono nomor 1408-541 dengan skala 1 : 25.000. 3. Van Bemmelen (1970) Daerah panasbumi di Jawa Tengah termasuk di dalamnya Gunungapi Ungaran, berada di Sabuk Volkanis Kuarter (Zona Solo). Sabuk ini terletak di antara Pegunungan Serayu Utara dan Zona Kendeng, dan tersusun atas hasil erupsi muda berumur Kuarter, termasuk Dieng, Sindoro, Sumbing, Ungaran, Soropati, Telomoyo, Merapi, Muria, dan Lawu. 4. Nukman (2009) Penelitian yang dilakukan oleh Nukman membahas tentang manifestasi panasbumi yang ditemukan disekitar wilayah Candi Gedongsongo, Gunungapi Ungaran. Manifestasi permukaan yang ada telah terpetakan dan memiliki orientasi kelurusan utara-selatan. Kelurusan ini dikontrol oleh keberadaan struktur geologi yang menjadi zona lemah yang berfungsi menghantarkan fluida panas ke permukaan. Sampel yang digunakan adalah sampel air yang diambil dari manifestasi dan dianalisis komposisi isotop untuk mengetahui asal dan proses pembentukan fluida. Di Gedongsongo sendiri tipe fluida yang ditemui
6 diklasifikasikan sebagai air asam klorida-sulfat yang konsisten dengan proses struktural. 5. Atmaja (2010) Penelitian yang dilakukan Atmaja menghasilkan peta zonasi alterasi dengan skala 1 : 10.000. Pemetaan alterasi yang dilakukan terbatas pada beberapa kavling tertentu dimana alterasi ditemukan. Berdasarkan data petrografi, jenis lava andesit pada daerah Gedongsongo merupakan andesit piroksen dengan intensitas alterasi sedang-tinggi. Alterasi permukaan di daerah penelitian dapat dibagi menjadi enam zonasi alterasi yaitu zona kuarsa, zona kuarsa-kristobalit, zona kristobalit, zona kristobalit-alunit, zona kuarsa-alunit, dan zona alunit. Kehadiran mineral alunit pada daerah penelitian menunjukkan adanya interaksi uap panas dengan muka air tanah yang membentuk zona steam heated di atas bidang piezometrik. Identifikasi zona patahan ditunjukkan oleh kehadiran mineral kuarsa serta adanya anomali gas (Phuong dkk., 2005 dalam Atmaja, 2010) dan suhu permukaan tinggi. Pola aliran panasbumi yang tercermin di permukaan terbagi menjadi dua bagian, yaitu bagian pusat aktifitas panasbumi dimana terdapat zona kuarsa sebagai penciri suhu tinggi dan bagian tepi aktifitas panasbumi yang diindikasikan oleh zona kristobalit sebagai penciri suhu rendah. Sistem panasbumi daerah Gedongsongo merupakan sistem vulkanik-hidrotermal yang berasosiasi dengan manifestasi permukaan dimana air magmatik naik ke atas dan bercampur dengan air meteorik. 6. Syabaruddin, dkk. (2003) Penelitian Syabaruddin menghasilkan peta fasies vulkanik di daerah prospek panasbumi Gunungapi Ungaran. Daerah penelitian berdasarkan penelitian
7 Syabaruddin dkk. (2003) berada di fasies sentral yang terdiri dari aliran lava dan piroklastik aliran. Litologi ini telah mengalami alterasi dan memiliki permeabilitas yang rendah sehingga dapat berfungsi sebagai batuan penudung (caprock). Komposisi magma asal yang menjadi sumber panas pada sistem panasbumi Gunung Ungaran dikatakan berkomposisi andesitik. 7. Phuong, dkk. (2005) Penelitian yang dilakukan Phuong berkaitan dengan geokimia air tanah daerah panasbumi Gedongsongo dan sekitarnya. Interpretasi Phuong menyatakan bahwa berdasarkan hasil analisis geokimia, air tanah di daerah Gedongsongo memiliki tipe Ca-(Na)-Mg-SO4-HCO3. Kandungan SO4 tinggi ditemukan pada derah disekitar manifestasi berupa fumarol dan di sekitar zona alterasi. Geotermometer silika memberikan nilai temperatur minimal reservoir adalah 140 C. Pengukuran konsentrasi dan penyebaran CO2 dan rasio gas Rn/Tn menunjukkan pula bahwa daerah yang memiliki konsentrasi besar berada di sekitar fumarol. Berdasarkan uraian di atas, dapat diambil kesimpulan bahwa hingga saat ini belum ada peneliti yang melakukan penelitian terkait hubungan antara alterasi hidrotermal dengan faktor keamanan lereng di daerah Candi Gedongsongo.