batuan di bayat, klaten, jawa tengah

Upload: achmad-nursalim

Post on 15-Jul-2015

789 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

  • 5/13/2018 Batuan Di Bayat, Klaten, Jawa Tengah

    1/6

    GEOLOGI DAN FASIES BATUANMETAMORF DAERAH JIWO BARAT, BAYAT, KLATEN,JAWATENGAH

    I Wayan Warmada', Ignatius Sudarno'', Dedy Wijanarko3

    ABSTRACTBayat area is interesting to be studied because it consists of complex rocks and geological structures; Detailed

    petrographic and X-Ray Fluorescence (XRF) analysis were performed to map the metamorphic facies distribution of JiwoBarat area, Bayat, Central Jawa. In this area, metamorphic rocks are widely crop out and intruded by igneous rocks, i.e.fil ite, schist, gneiss and meta sandstone; whilst glaucophane schist, serpentinite and amphibolite were found locally. Theintrusive rocks are mostly composed of diabasic dike. Based on the mineral assemblages, the metamorphic rocks in JiwoBarat can be devided into 3 main facies, i.e. greenschist facies, blueschist facies with a transition of glaucophaniticgreenschist facies, and amphibolite facies. Protolithof the metamorphic rocks, which interpreted from the mineralogicalcomposition wasmelange, which consisted of mafic/ultramafic rocks, pelitic rocks, carbonate rocks, and quartz sandstone':'laminated pelitic rocks.Keywords: metamorphic facies, Jiwo. Barat, greenschist, glaucophane schist, amphibolite.PENDAHULUANLatar belakangpenelitian

    Batuan metamorf merupakan batuan yang sangatmenarik untuk dilakukan penelitian, selain dari segipetrologi (fasies dan implikasi geodinamika) jugageologi ekonomi (kehadiran mineral logam berhargayang sering dikelompokkan sebagai endapanmesotermal). Selain itu batuan metamorf di sebagianbesar wilayah Indonesia dianggap sebagai basementdari batuan sedimen yang berumur lebih muda.

    Penelitian mengenai batuan di daerah Bayat dimsekitamya masih terfokus pada batuan-batuansedimen maupun batuan beku. Penelitian mengenaibatuan metamorf yang cukup rinei (fasies dangeokimia) masih sangat sedikit dilakukan. Melaluipenelitian un diharapkan dapat memberikankontribusi ilmiah mengenai batuan .metamorf didaerah JiwoBarat, Kecamatall Bayat, KabupatenKlaten, Jawa Tengah (Gambar 1).

    Gambar 1:Sketsa peta lokasi daerah penelitian

    I Dr.-rer.nat. Ir,I Wayan Warmada , adalah Staf Pengajar Jurusan Teknik Geologi, FT-UGM2 Ir. Ignatius Sudarno, M.T. adalahStafPengajarJurusan Teknik Geologi, FT-UGM3 Dedy Wijanarko, S.T. adalah Alumnus Jurusan Teknik Geologi, FT-UGM.

    MEDIA TEKNIK No.2 Tahun XXX Edisi Mei 2008 ISSN 0216-3012 113

  • 5/13/2018 Batuan Di Bayat, Klaten, Jawa Tengah

    2/6

    Ttnjauan pustakaGeologi regional

    Secara fisiografi menurut Bemmelen (1949) danToha dkk. (1994) daerah Bayat dapat dibagi menjadidua, yaitu bagian selatan yang masuk di dalam ZonaPegunungan SelatanJawa Timur bagian barat danbagian utara yang masuk di dalam daerah DepresiTengah atau Zona Solo. Batuan dasar yang menyusunPerbukitan Jiwomembentuk singkapan yang cukupluas. Batuan ini tersusun oleh batugamping kristalin,genes, filit, sekis mika dan radiolarit yang kemudianterintrusi oleh batuan ultrabasa (Bothe, 1933 dalamMudjito et aI, 1993). Tidak ada penanggalan yangpasti dari batuan metamorf ini, namun secara tidaklangsung ditentukan berdasarkan fosil Orbitolina yangditemukan oleh Bothe (1927, dalam Mudjito et aI,1993) yang mengindikasikan umur Kapur.

    Pegunungan Selatan, secara stratigrafi tersusunoleh batuan yang terbentuk oleh hasil pengendapangaya berat sejak kala Oligosen Akhir sampai kalaAkhir Miosen, setebalkurang lebih 4000 meter (Tohadkk., 1994), yang secara struktur geologi hampirseluruhnya mempunyai kemiringan ke arah Selatan.Urutan batuan hasil pengendapan gaya berat inimenumpang secara tidak selaras di atas batuan yangIebih tua (batuan metamorf) yang tersingkap diPerbukitan Jiwo, Bayat. Tidak selaras di atasnyaterdapat Formasi Gamping-Wungkal yang terdiri daribatupasir, napal pasiran, batulempung dan Iensabatugamping berumur Eosen Tengah - Eosen Akhir.Proses metamorfosa

    Metamorfosa berarti perubahan. Perubahan inidiakibatkan oleh kondisi fisik dan kimia yang berbedadari perubahan pada pelapukan, sementasi dandiagenesis. Metamorfosa dapat didefinisikan sebagaisuatu proses yang merubah mineralogi, struktur danatau komposisi kimia batuan pada fase padat sebagaitanggapan atas kondisi fisika dan kimia, yang berbedadari kondisi ketika batuan tersebut terbentuk.Metamorfosa terjadi pada temperatur dan tekananantara pembentukan batuan sedimen (fase diagenesis)dan pada mana batuan mulai meleleh (fase anateksis),sehingga berbeda dengan proses fisika dan atau kimiayang terjadi pada pelapukan, sementasi dandiagenesis. Metamorfosa termasuk pelelehan sebagianselama kondisi batuan dalam keadaan pad at (Bucher&Frey, 2002; Best,2003; Miyashiro, 1994).

    Pada motamorfosa prograde dari suatu batuanheterogen yang tersusun oleh perlapisan batuan pelitikdan karbonat, difusi dan percampuran fluida adalahsangat penting. Berhubung tiap lapisan memilikikomposisi kimia dan mineral sendiri-sendiri, fluidayang dihasilkan dari reaksi prograde barangkali

    memiliki rasio C02IHZO yang berbeda antarperlapisannya. Pada sebagian besar reaksi dehidrasidan dekarbonasi, volume totalpadatan mengalamipenurunan. Ini menyebabkan aliran, infiltrasi danpercampuran fluida terjadi relatif mudah (Miyashiro,1994).

    Pada batugamping tidak mumi yang tipis yangmenyisip pada batuan pelitik, pada bagian dalambatugamping barangkali akan terbentuk fluidapenyangga yang kaya akan CO2 selama prosesdekarbonasi masih berlangsung. Di sisi lain, padabagian tepi dari lapisan akan menunjukkankonsentrasi CO2 yang lebih sedikit, karena tetjadiinfiltrasi dari fluid a atau difusi H20 dari batuan pelitikyang berada di sekitarnya.PENGAMBILAN DATA

    Materi yang akan diteliti meliputi singkapanbatuan metamorf yang dijumpai di daerah Jiwo Baratdan sekitarnya, Kecamatan Bayat, Kabupaten Klaten,Jawa Tengah. Analisis laboratorium meliputipetrografi dan kimia unsur utama. Sebanyak 10 contoyang diarnbil dari beberapa lokasi pengamatandipreparasi sebagai sayatan tipis untuk analisispetrografi, dan 7 canto pada Iokasi yang sarnadigunakan untuk analisis kimia unsur utama denganmenggunakan metode XRF (X-Ray Fluorescence).HASIL PENELITIANGeologi daerah penelitian

    Daerah penelitian meliputi daerah perbukitan JiwoBarat. Secara fisiografi, perbukitan Jiwo Baratmerupakan .perbukitan yang mempunyai arahmemanjang utara-selatan yang membelok ke arab baratdi sekitar Gunung Tugu, mengelilingi bagian selatan,timur dan timurlaut Rawa Jombor. Pada bagian utaraRawa Jombor terdapat keberlanjutan dari pebukitantersebut yang mempunyai arab memanjang timur-baratyaitu perbukitan Gunung Kapak dan sekitarnya. Disekitar Gunung Tugu dan Gunung Kapak, perbukitantersusun oleh batuan karbonat, pada jenis batuan inialiran permukaan tidak berkembang secara baik,sehingga sungai dan alumya hanya beberapa saja yangdijumpai. Relief tidakberkembang sehingga perbukitanyang tersusun oleh batuan karbonat ini umumnyamemiliki puncak-puncak yang relatif rata dan Iuas,lereng timur di sekitar Perbukitan Tugu membentukgawir yang relatif curam.Stratigraji Daerah Penelitian

    Seluruh jenis batuan yakni batuan beku, batuansedimen dan batuan metamorf terwakili padasingkapan batuan di daerah Perbukitan Jiwo Barat ini:

    114 MEDIA TEKNIK No.2 Tahun XXX Edisi Mei 2008 ISSN 0216-30l2

  • 5/13/2018 Batuan Di Bayat, Klaten, Jawa Tengah

    3/6

    I. Komplek batuan metamorf:Batuan yang termasuk ke dalam kelompok ini

    meliputi: fillt, sekis, genes dan meta batupasir, yangmerupakan batuan tertua pada daerah penelitian,Batuan ini merupakan dasar (basement) darisedimentasi yang terjadi pada zaman Tersier. Di dalambatuan metamorf mi sering dijumpai hasilmetamorfosa dari lensa batu gamping yang berupamarmer (seperti di Gunung Jabalkat dan Jokotuo). Dibeberapa tempat dijumpai juga urat 'kuarsa baik yangsejajar maupun memotong bidang foliasi,2. Batuanbek:u:

    Batuan beku pada daerah penelitian hanyadijumpai dalam bentuk bogkah-bongkah serta tubuhintrusi dalam sekala ,keeil. Batuan ini umumnyamempunyai komposisi diabasik dengan tekstur ofitikmaupun sub-ofitik yang terlihat dengan jelas dilapangan. Batuan ini sebagian besar tersingkap dalamkeadaan lapuk, sedangkan . singkapan yang segarhanya dijumpai pada dasar-dasar Iembah yang euram.Menurut penelitian yang telah dilakukan oleh Soeria-Atmadja et al. (1991), batuan beku pada daerahpenelitian dengan komposisi basaltik berupa tubuhintrusi (dike) dijumpai menerobos batuan metamorf(sekis) dan batuan sedimen Eosen berupabatugamping Formasi Wungkal.3. Kelompok batuan sedimen:

    Kelompok batuan sedimen terdiri atas batuansedimen Eosen berupa batugamping nummulites danbatuan sedimen Resen yang terdiri atas satuanendapan koluvial dan aluvial. Satuan batugampingnummulites hanya dijumpai dengan persentase luasanyang keeil, hadir dalam bentuk bongkah bongkahdengan posisi stratigrafi langsung berada pada bagianatas dari satuan batuan metamorf. Pada daerahpenelitian satuan ini hanya dijumpai disekitar lerengdan puncak Gunung Jabalkat berupa batugampingyang kaya akan foraminifera besar, sepertiDiscosyclina dispansa, Discocyclina javana, danNummulites bagelensis (Sumarso & Ismoyowati, 1975dalam Rahardjo dkk. 1995).Struktu, Geologi Daerah Penelitian

    Berdasarkan pengamatan pola-pola kelurusanyang ada pada daerah penelitian dapat diketahui polakelurusan yang berarah timuriaut-baratdaya maupunbaratlaut-tenggara. Pola-pola tersebut di lapangandiwakili oleh kehadiran zona-zona haneuran yangindikasi lapangannya sulit dijumpai disebabkanbidang sesar telah banyak terkubur oleh endapansedimen lepas yang terbentuk terakhir. Sesar dapatdiinterpretasikandariketerdapatan milonit di sekitar

    tubuh sesar, yang dari pengamatan poia mica fishdalam milonit diketahui bahwa pada pola kelurusandenganiarah timurlaut-baratdaya kebanyakan sesardengan 1enis pergerakan sinistral, sedangkan padakelurusan berarah baratlaut-tenggara kebanyakanmenunjukkan pola dekstral. Menurut Martodjojo(1984), pola pola sesar geser berarah sinistral padadaerah penelitian merupakan pola struktur tua yangmengalami aktivasi kembali. Pola initerbentuk sertaaktif pada Kenozoik akibat poia tunjaman Pulau Jawayang pada saat itu bersifat oblique (pola Meratus).Kenampakan ini identik dengan poia sesar di Jawabagian barat, ditunjukkan oleh kehadiran sesarCimandiri.Fasies metamorfik

    Dari hasil pengamatan' petrografi danpengelompokan kumpulan mineral, batuan metamorfdi daerah Jiwo Barat dapat dibagi menjadi 3 fasies,yaitu fasies sekis hijau, fasies sekisbiru, dan fasiesamfibolit (Gambar' 2). Paragenesis mineral darimasing-masing fasies ini dapat dilihat pada Tabel 1.

    Rawa TawangJombor

    46'00"

    ,46'~'o"

    J~!JtjUU\ l l .\~~,' ,\~\~4 7 ' 0 0 " , \ , ' : ': ,

    ',_"