Mekanisme Pembentukan Geometri Struktur (1)
SARI
Kerak bumi tersusun dari beberapa lempeng-lempeng yang saling bergerak
akibat dari adanya arus konveksi didalam bumi. Magma yang memiliki bentuk
cair didalam bumi memiliki suhu yang sangat tinggi sehingga panasnya akan
mengalirkan arus konveksi layaknya rebusan air. Arus konveksi tersenut nantinya
akan menggerakan lempeng-lempeng pada kerak bumi ke berbagai arah.
Lempeng-lempeng yang saling bergerak, ada yang saling bertumbukan dan ada
yang saling berpalingan. Hal ini lah yang akan membentuk struktur geologi.
Seperti yang sudah dijelaskan sedikit diatas bahwa resume ini menjawab
permasalahan yang terjadi diantaranya apa yang menyebabkan terbentuknya
geometri struktur geologi dan bagaimana struktur geologi dapat terbentuk.
Pergerakan tektonik merupakan pemicu keterbentukan struktur geologi kerak
bumi. Pergerakan tektonik dihasilkan dari arus koveksi di bawah kerak bumi,
arus konveksi tersebut menggerakan beberapa lempeng ke arah tertentu.
Sebagaimana teori apungan benua milik Alfred Wegener, bahwa pada awalnya
bumi berupa satu daratan yang bernama Pangaea dengan satu samudera yang
luas. Seiring zaman, lempeng-lempeng yang saling menempel dengan lempeng
lainnya tersebut pun bergerak akibat dari arus konveksi tadi.
Pada pertemuan antar lempeng inilah deformasi terjadi menciptakan
beberapa bentuk deformasi seperti lipatan, kekar, bahkan sesar. Deformasi
merupakan perubahan bentuk yang diakibatkan oleh tekanan. Deformasi pada
ilmu geologi lebih dikaitkan dengan lempeng-lempeng pada kerak bumi yang
terkena gaya-gaya atau tekanan dari pergerakan tektonik. Deformasi
menyebabkan muka kerak buimi berubah bentuk. Deformasi inilah yang nantinya
akan terbentuk struktur geologi seperti lipatan, kekar hingga sesar.
1.
1.1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Dunia pertambangan selalu dikaitkan dengan bahan-bahan material
kebumian. Bagaimana caranya mendapatkan, menggali dan mengolah bahan yang
dikehendaki. Bahan-bahan tersebut sudah pasti berada di dalam bumi dan yang
banyak sekali dimanfaatkan adalah bagian pada kerak bumi itu sendiri.
Kerak bumi tersusun dari beberapa lempeng-lempeng yang saling bergerak
akibat dari adanya arus konveksi didalam bumi. Magma yang memiliki bentuk
cair didalam bumi memiliki suhu yang sangat tinggi sehingga panasnya akan
mengalirkan arus konveksi layaknya rebusan air. Arus konveksi tersenut nantinya
akan menggerakan lempeng-lempeng pada kerak bumi ke berbagai arah.
Lempeng-lempeng yang saling bergerak, ada yang saling bertumbukan dan ada
yang saling berpalingan. Hal ini lah yang akan membentuk struktur geologi.
Struktur geologi terbentuk akibat deformasi yang terjadi akibat adanya
gaya-gaya endogen dan eksogen. Gaya-gaya yang mempengaruhinya akan
membentuk tegangan-tegangan dari segala arah. Tegangan-tegangan ini nantinya
menjadi
parameter
sekuat
apa
tegangan
tersebut
dapat
menghasilkan
deformasi.Tentunya sifat mekanis batuan juga menentukan apakah batuan akan
bersifat elastis, plastis, atau patah pada bidang lemahnya. Nantinya akan
membentuk rekahan, kekar bahkan sesar
Zona-zona terbentuknya deformasi merupakan zona-zona lemah dimana
pada zona tersebut gaya-gaya terdistribusi ke arah sana. Zona lemah ini memiliki
tekanan yang rendah, sehingga banyak sekali fluida-fluida dalam tanah yang
memiliki tekanan tinggi mengarah ke zona lemah tersebut. Kemudian fluidafluida tersebut terakumulasi dan akhirnya mengendap mempengaruhi batuan
sekitarnya, sehingga tidak jarang pada zona tersebut terbentuklah proses
mineralisasi ataupun cebakan minyak
Bumi ini tersusun atas bahan-bahan kimia yang diakibatkan gaya-gaya
mekanis yang bergerak. Magma dalam bumi merupakan bahan dasar material
yang produknya dapat diolah dan dimanfaatkan sebagai penunjang kehidupan
manusia. Magma dalam bumi ini terus bergerak menuju kerak bumi akibat
tekanan dari dalam sehingga lempeng-lempeng bumi bergerak saling bergeseken
dan menyusun struktur tertentu. Disanalah terjadi zona mineralisasi yang nantinya
akan terbentuk bahan galian yang dapat dimanfaatkan bagi kelangsungan hidup
manusia di bumi
Maka dari itu dibutuhkan ilmu geologi struktur yang dapat mempelajari
dimana mineral tersebut tersingkap, sehingga bagi insinyur pertambangan sangat
penting agar dapat menentukan metode penambangan seperti apa, agar mineralmineral tersebut dapat digali.
1.2
Permasalahan
Seperti yang sudah dijelaskan sedikit diatas bahwa resume ini menjawab
permasalahan yang terjadi diantaranya (1) apa yang menyebabkan terbentuknya
geometri struktur geologi dan (2) bagaimana struktur geologi dapat terbentuk.
1.3
Tujuan
Berdasarkan permasalahan diatas bahwa dapat dijelaskan tujuan dari
pembuatan resume ini pada umumunya untuk mengetahui penyebab terjadinya
geometri struktur geologi sebagai pembentuk kerak bumi, dan mengetahui proses
keterjadiannya struktur-struktur geologi yang terbentuk pada kerak bumi serta
hasil bentukannya yang bermacam-macam.
2.
TEKTONIKA
Geologi struktur merupakan cabang ilmu geologi yang mempelajari tentang
segala aspek bentuk atau arsitektur kerak bumi yang mengalami segala macam
bentuk deformasi sebagai akibat dari pergerakan tektonik sebagai penyebabnya.
Ilmu tektonika ialah ilmu yang mempelajari arsitektur kerak bumi. Geologi
struktur menceritakan tentang keterjadian struktur geologi yang menjadi hasil dari
aktifitas tektonik yang dicirikan tanda-tandanya oleh deformasi pada zona-zona
tertentu.
Pergerakan tektonik merupakan pemicu keterbentukan struktur geologi
kerak bumi. Pergerakan tektonik dihasilkan dari arus koveksi di bawah kerak
bumi, arus konveksi tersebut menggerakan beberapa lempeng ke arah tertentu.
Sebagaimana teori apungan benua milik Alfred Wegener, bahwa pada awalnya
bumi berupa satu daratan yang bernama Pangaea dengan satu samudera yang luas.
Seiring zaman, lempeng-lempeng yang saling menempel dengan lempeng lainnya
tersebut pun bergerak akibat dari arus konveksi tadi.
(Sumber: http://www.classroomatsea.net/general_science/images/tectonic_theory_lge.jpg)
Gambar 1
Arus Konveksi
Lempeng-lempeng tersebut terbagi menjadi dua jenis, diantaranya lempeng
samudera dan lempeng benua. Lempeng benua memiliki komposisi material silika
dan alumunium, sedangkan lempeng samudera mengandung material silika dan
magnesium. Lempeng samudera memiliki tubuh yang lebih tipis daripada
lempeng benua yang tubuhnya cenderung tebal, namun berat jenis lempeng
samudera lebih berat ketimbang lempeng benua.
(Sumber: http://creationwiki.org/pool/images/8/87/Continental_drift.jpg)
Gambar 2
Teori pergerakan benua
Pergerakan lempeng ini ada yang saling menjauh sehingga Pangaea pun
terpecah menjadi benua-benua besar yang terpisahkan oleh samudera, perististiwa
ini terjadi pada zona divergen. Zona divergen pada kerak bumi terdapat pada dasar
laut samudera atlantik yang memisahkan benua Afrika dengan benua Amerika
Selatan, karena sebagaimana teori apungan benua, bahwa dahulunya benua Afrika
dan benua Amerika Selatan merupakan satu benua yang utuh. Zona divergen
bawah laut ini merupakan zona penyebaran lempeng karena pada zona itu,
terdapat lempeng yang bergerak saling menjauh. Ada pula lempeng-lempeng
yang saling bertubrukan sehingga membentuk beberapa gunung api. Peristiwa ini
terjadi pada zona kovergen. Pada zona konvergen, lempeng samudera yang
mengalami penyebaran menabrak lempeng benua sehingga terjadi subduksi, yaitu
peristiwa lempeng samudera menyusup kebawah lempeng benua karena
terpengaruh oleh gaya tekan dari arus konveksi dan sifat fisik lempeng samudera
itu sendiri yang menyebabkan lempeng tersebut menyusup ke bawah lempeng
benua. Zona subduksi di kerak bumi ditandai oleh busur-busur gunung api
contohnya pada pulau Sumatera dan kepulauan Jepang.
Pada pertemuan antar lempeng inilah deformasi terjadi menciptakan
beberapa bentuk deformasi seperti lipatan, kekar, bahkan sesar. Deformasi
merupakan perubahan bentuk yang diakibatkan oleh tekanan. Deformasi pada
ilmu geologi lebih dikaitkan dengan lempeng-lempeng pada kerak bumi yang
terkena
gaya-gaya
atau
tekanan
dari
pergerakan
menyebabkan muka kerak buimi berubah bentuk.
tektonik.
Deformasi
(Sumber: http://2.bp.blogspot.com/-3oNKALvTDps/Td4ALLtlSTI/AAAAAAAAALc/YJKvlarGkOk/s1600/800-08220055.jpg)
Foto 1
Lipatan
Terdapat tiga tahapan deformasi pada kerak bumi diantaranya tahapan
elastis, tahapan plastis dan tahapan rekah. Tahapan elastis merupakan tahapan
yang dilalui oleh lapisan pada lempeng bumi yang mengalami tekanan yang tidak
terlalu besar dan temperatur tinggi sehingga menyebabkan lapisan tersebut
berubah bentuk atau membentuk lipatan. Tahapan elastis tidak dapat ditemukan di
lapangan sebab lapisan tersebut sudah kembali bentuknya seperti semula ketika
tekanan dan temperatur tidak kembali bekerja. Pada tahapan elastis, terdapat batas
dimana lapisan yang melipat akan melewati batas tersebut ketika tekanan dan
temperatur tinggi. Batas ini dinamakan batas elastisitas. Ketika lapisan meilipat
hingga melewati batas elastisitas maka lapisan ini sudah termasuk tahapan plastis.
Ketika lapisan dapat melipat pada tahapan ini maka lapisan tersebut tidak akan
menjadi bentuk semula. Tahapan plastis dapat dittemukan di lapangan berupa
struktur lipatan. Ketika lapisan mengalami tekanan yang sangat tinggi namun
temperatur rendah sehingga lapisan tersebut melebihi batas elastisitas dan plastis,
maka lapisan tersebut akan patah atau merekah. Inilah sebabnya contoh struktur
rekahan atau patahan di lapangan.
3.
STRESS ELLIPSOID
Pengertian mengenai sumbu-sumbu keterakan dan tegasan dan elip tegasan
dalam Struktur. Bila berada dalam ditekan secara konstan, maka dalam benda itu
selalu mungkin untuk menarik 3 buah bidang yang akan saling berpotongan tegak
lurus satu samalainnya pada suatu titik .
Ketiga garis perpotongan dari bidang – bidang tersebut akan membentuk
susunan “ principle exes of stress ( sumbu / poros tegasan utama ) dan tegasan
yang berkerja melaui poros-poros tersebut disebut tegasan utama Principle stress
pada titik itu. pada umumnya tegasan-tegasan yang berkerja pada suatu titik
bersarnya tidak sama. Maka salah satu poros akan searah dengan yang terkecil,
dan yang terkecil dan yang lain lagi dengan yang sedang.
(Sumber: https://thejugul.wordpress.com/category/geologi-struktur//)
Gambar 3
Tegangan-tegangan yang bekerja pada arah tertentu untuk membentuk sesar
(Sumber: https://www.academia.edu/8676478/gejala_sesar)
Gambar 4
Tegangan-tegangan akan mempengaruhi jenis sesar
4.
PERLIPATAN DAN SESAR NAIK
Lipatan adalah bagian dari struktur geologi yang mengalami deformasi atau
perubahan permanen dalam bentuknya maupun ukurannya yang ditunjukkan
dalam struktur lengkungan pada permukaan bidang. Sebagaimana tahapan
deformasi bahwa lipatan merupakan akibat dari sifat mekanika batuan yang
cenderung plastis ketika diberi tegangan. Sehingga batuan tersebut tidak
mengalami crack, namun hanya membentuk lipatan atau lengkungan. Hal ini
disebabkan batuan belum melewati batas plastisnya.
Keterbentukan lipatan dipicu oleh beberapa tegangan diantaranya tegangan
horisontal dan vertikal. Biasanya tegangan horisontalnya lebih kuat ketimbang
tegangan vertikalnya. Tegangan horisontal ini bekerja pada struktur bidang yang
relatif kuat sehingga tidak mampu dipatahkan, hanya dapat melengkung saja.
Namun tidak hanya parameter tegangan saja yang mempengaruhi perubahan
struktur geologi menjadi lipatan. Sifat fisik dan mekanik batuan juga dapat
dijadikan parameter yang mempengaruhi apakah batuan akan terdeformasi
membentuk lipatan ataupun patah. Proses perlipatan yang diakibatkan oleh gayagaya horisontal disebut buckling.
(Sumber: https://zahrosofie.wordpress.com/2010/03/19/morfologi-patahan-lipatan/)
Gambar 5
Perbedaan kekar dengan sesar
Adanya
lipatan,
selain
dikarenakan
tegangan-tegangan
yang
mempengaruhinya, lipatan terbentuk dikarenakan adanya pengaruh dari material
lain, seperti halnya intrusi magma ataupun adanya cebakan minyak bumi dan gas.
Material-material tersebut memiliki pergerakan yang bebas karena memiliki
tekanan yang tinggi pada kondisi tertentu. Akibat pergerakan fluida-fluida ini
memaksa lapisan yang berada diatasnya melengkung dan fluida tersebut terjebak
dibawah lengkungan lapisan tersebut. Proses perlipatan yang diakibatkan oleh
gaya-gaya horisontal disebut bending.
(Sumber http://www.zambia-mining.com/gold%20vein.jpg)
Gambar 6
Minyak bumi dan gas terjebak dibawah lipatan
(Sumber: http://www.tulane.edu/~sanelson/eens212/intro&textures.htm)
Gambar 7
Struktur batuan beku lakolit mengisi ruang dibawah lipatan bidang
Lipatan yang mencapai titik patahannya, akan merekah dan dapat bergeser
hingga beberapa meter menjadi sesar naik. Berikut ilustrasi tegangan-tegangan
yang terjadi
(Sumber: http://www.geosci.usyd.edu.au/users/prey/Teaching/Geos-2123/Stress/Microstruct2.gif)
Gambar 8
Gaya tarik tidak langsung yang berasal dari tegangan vertikal menyebabkan kekar tarik
terjadi
5.
KEKAR-KEKAR DAN SESAR MENDATAR YANG DIHASILKANNYA
Kekar merupakan bagian dari deformasi berbentuk retakan yang terbentuk
akibat dari pergerakan permukaan bumi sehingga permukaan bumi merekah
secara horisontal maupun vertikal pada bidang lemahnya. Permukaan bumi yang
dinamis menyebabkan banyak gaya-gaya yang saling berinteraksi. Kekar
merupakan salah satu bentuk akiibat dari gaya-gaya yang terjadi. Kekar terbentuk
tidak hanya diakibatkan oleh gaya tektonik namun juga bisa diakibatkan oleh
proses dehidrasi contohnya seperti tanah yang kering akan membentuk retakanretakan.
Keterajadian kekar disebabkan oleh gaya-gaya saling berinteraksi,
diantaranya gaya tarik dan tekan. Sebagaimana tiga tahapan deformasi bahwa
kekar merupakan hasil yang terbentuk akibat dari batuan bersifat plastis pada saat
gaya tarik terjadi. Batuan sudah melewati batas elastisnya namun batuan tidak
bergeser/patah. Kekar merupakan awal dari keterjadian sesar. Jika kekar
terlampau relatif jauh pergeserannya sehingga mengakibatkan lapisan tidak
menerus atau terjadi patahan, maka hal ini dapat dinamakan sesar.
(Sumber: http://i536.photobucket.com/albums/ff321/capullet/sesarrdankekar-1.jpg)
Gambar 9
Perbedaan kekar dengan sesar
Kekar pada umumnya dapat dicirikan dengan adanya lapisan batuan yang
terpisah dengan jarak yang relatif dekat sehingga terlihat seperti ada rongga
rekahan atau retakan jika dilihat secara vertikal dari atas kebawah. Namun kekar
juga dapat terlihat jika sudah terisi dengan mineral-mineral yang sudah mengisi
rekahan tersebut. Untuk itu dibutuhkan pengklasifikasian kekar, berikut macammacam bentuk kekar diantaranya: (1) Kekar Gerus, Kekar yang terbentuk akibat
adanya gaya tekan sehingga terjadi saling gerus antar dua bidang yang dipisahkan
oleh bidang lemahnya. Adanya tegangan horisontal yang sangat kuat
menyebabkan kekar ini memiliki arah kekar membentuk perpotongan vertikal
yang lurus dan rata. Kekar gerus juga menyebabkan lapisan pada bidang lemah
rapuh dan koyak. Kekar ini dapat berkembang menjadi sesar naik jika gaya horisontal
dapat menyebabkan rekahan melebar secara signifikan
(Sumber: http://www.geosci.usyd.edu.au/users/prey/Teaching/Geos-2123/Stress/Microstruct1.jpg)
Gambar 10
Gaya tekan horisontal yang menyebabkan kekar gerus terjadi
(2) Kekar Tarik, kekar tarik merupakan kekar yang terbentuk akibat dari
gaya tarik sehingga terjadi gaya saling tarik antar dua bidang yang dipisahkan
oleh bidang lemahnya. Pada kekar ini biasanya membentuk retakan-retakan yang
tidak beraturan. Kekar tarik menyebabkan lapisan merekah dan membuat rongga
didalamya seperti jurang yang jarak antar bidang relatif pendek. Kekar ini dapat
berkembang menjadi sesar normal jika gaya horisontal dapat menyebabkan rekahan
melebar secara signifikan.
Umumnya pada sesar geser mendatar, sepanjang jejaknya bergeometri
panjang, lurus atau lengkung yang cenderung berdaerah lebar dengan kecuraman
yang beragam. Lebarnya jalur penggerusan ini mencapai beberapa ratus ribu
meter diatas permukaan. Biasanya terdapat struktur penyerta yang khas dalam
sesar ini seperti rekahan, lipatan (umumnya lipatan merencong atau en echelon
fold), dan struktur bunga. Struktur penyerta ini umumnya pertama kali tebentuk
dan sejajar dengan poros panjang elips keterakan dimana pada jalur-jalur sesar
mendatar terjadi proses yang di bagian dalam batuan dasarnya akan terlibat sesar
mendatar ke atas melalui sedimen-sedimen tertutup. Pada sesar ini, jalurnya
teranyam dengan gouge atau mylonite dan gores-gores garisnya horizontal yang
diikuti oleh sembul dan terban yang tidak sistematis. Jenis lipatan-lipatan seretan
yang menujam ataupun tataan stratigrafi yang saling menindaih dan tidak sama
merupakan ciri lainnya. Selain itu, nyatanya sesar ini merupakan jalur yanh peka
terhadap erosi.
Jenis sesar jurus mendatar dibedakan dengan sesar transform. Sesar
transform ini sendiri diartikan sebagai sesar yang tegaknya berakhir secara
mendadak pada bentuk struktur lainnya dan umumnya terjadi di pematang
samudra dengan cara memotong pematang dan menggesernya dengan arah
mendatar yang berlawanan dengan arah pergeseran pematang (slip dan separation
berlawanan arah). Pergeseran yang terjadi sepanjang pematang ini biasanya tetap
konstan walaupun slip terus berjalan, tetapi slip dapat berakhir secara tiba-tiba
pada ujung pematang. Hasil deformasi yang dihasilkan oleh sesar ini hanya
menimbulkan sedikit deformasi pada lempeng yang mengakibatkan kegempaan
yang terjadi hanya sebagian dengan diiringi pergerakan lempeng yang sejajar
terhadap arah transform.
Sesar jurus-mendatar ini dibedadakan dari sesar transform berdasarkan
beberapa kejadian. Sesar ini adalah sesar dengan pergerakan sejajar dimana blok
bagian kiri relatif bergeser kearah yang berlawanan dengan blok bagian kanannya.
Berdasarkan arah pergerakan sesarnya, sesar mendatar dapat dibagi menjadi 2
(dua) jenis sesar, yaitu: (1). Sesar Mendatar Dextral (sesar mendatar menganan)
dan (2). Sesar Mendatar Sinistral (sesar mendatar mengiri). Sesar Mendatar
Dextral adalah sesar yang arah pergerakannya searah dengan arah perputaran
jarum jam sedangkan Sesar Mendatar Sinistral adalah sesar yang arah
pergeserannya berlawanan arah dengan arah perputaran jarum jam. Pergeseran
pada sesar mendatar dapat sejajar dengan permukaan sesar atau pergeseran
sesarnya dapat membentuk sudut (dip-slip / oblique). Sedangkan bidang sesarnya
sendiri dapat tegak lurus maupun menyudut dengan bidang horisontal. Sesar
jurus-mendatar ini biasa terjadi di kerak benua dimana selama pergerakannya
menghasilkan slip dan separation dengan arah yang sama dimana pergeseran akan
meningkat dengan meningkatnya slip fan oergerakannya berlangsung secara
ellipsoid dimana arahnya menyilang dari arah transform. Berbeda dengan sesar
transform, sesar jenis ini menghasilkan banyak deformasi yang mengakibatkan
tingginya unsur kegempaan pada setiap batas sesar atau pada ujung sesar
6.
SESAR NORMAL
Secara umum, sesar merupakan struktur geologi rekahan yang sudah
mengalami pergerseran yang signifikan. Pada awalnya, struktur hanyalah sebuah
rekahan/kekar yang yang belum tergeser. Ketika tegangan-tegangan yang timbul
disebabkan gaya-gaya dalam bumi terlalu besar, sehingga merubah susunan
struktur geologi tersebut menjadi sesar. Pergeseran suatu blok rekahan sebelum
terjadinya sesar dapat mengarah pada zona rekahan/menumbuk blok lainnya,
menjauh dari zona rekahannya/blok lainnya ataupun hanya bergesekan dengan
blok lainnya. Arah pergeseran sesar tegantung dari tegangan-tegangan yang
mempengaruhinya.
Keterbentukan sesar dapat dipicu oleh adanya gaya-gaya dalam bumi yang
bekerja terhadap suatu bidang tanah atau lapisan batuan sehingga menghasilkan
tegangan-tegangan yang memiliki bermacam-macam arah. Tegangan-tegangan
sama seperti tegangan-tegangan yang memicu adanya struktur geologi lainnya
seperti lipatan dan kekar. Sebagaimana tiga tahapan deformasi, sesar merupakan
tahapan terakhir yaitu patahan. Patahan terjadi ketika tegangan bekerja melebihi
batas elastisitas dan plastisitas, sehingga sesar pun terbentuk.
7.
POLA STRUKTUR GEOLOGI JAWA BARAT
7.1
Gaya-gaya Tektonik yang Membentuk Struktur Geologi Jawa Barat
Geologi Jawa Barat merupakan salah satu daerah di Indonesia yang
memiliki daya tarik tersendiri. Aktifitas geologi yang telah berlangsung selama
berjuta-juta tahun di wilayah ini menghasilkan berbagai jenis batuan mulai dari
batuan sedimen, batuan beku (ekstrusif dan intrusif) dan batuan metamorfik
dengan umur yang beragam. Akibat proses tektonik yang terus berlangsung
hingga saat ini, seluruh batuan tersebut telah mengalami pengangkatan, pelipatan
dan pensesaran.
Dari sudut pandang ilmu kebumian, daerah Jawa Barat sangat menarik
untuk dipelajari karena geologi daerah ini dikontrol oleh hasil aktifitas tumbukan
dua lempeng yang berbeda jenis. Lempeng yang pertama berada di bagian utara
berkomposisi granitis yang selanjutnya dinamakan sebagai Lempeng Benua
Eurasia, selanjutnya lempeng yang kedua berada di selatan berkomposisi basaltis
yang selanjutnya dinamakan sebagai Lempeng Samudra Hindia-Australia. Kedua
lempeng ini saling bertumbukan yang mengakibatkan Lempeng Samudra
menunjam di bawah Lempeng Benua. Zona tumbukan (subduction zone),
membentuk morfologi menyerupai lembah curam yang dinamakan sebagai palung
laut (trench).
Lempeng Paparan Sunda dibatasi oleh kerak samudra di selatan dan pusat
pemekaran kerak samudra di timur. Bagian barat dibatasi oleh kerak benua dan di
bagian selatan dibatasi oleh batas pertemuan kerak samudra dan benua berumur
kapur (ditandai adanya Komplek Melange Ciletuh) dan telah tersingkap sejak
umur Tersier. Sejak awal tersier (Oligosen akhir), kerak samudra secara umum
telah miring ke arah utara dan tersubduksi di bawah Dataran Sunda (Hamilton,
1979).
7.2
Pola Sesar
Sesar Cimandiri merupakan sesar paling tua (berumur Kapur), membentang
mulai dari Teluk Pelabuhanratu menerus ke timur melalui Lembah Cimandiri,
Cipatat-Rajamandala, Gunung Tanggubanperahu-Burangrang dan diduga menerus
ke timurlaut menuju Subang. Secara keseluruhan, jalur sesar ini berarah timurlautbaratdaya dengan jenis sesar mendatar hingga oblique (miring). Oleh Martodjojo
dan Pulunggono (1986), sesar ini dikelompokkan sebagai Pola Meratus.
Sesar Baribis yang letaknya di bagian utara Jawa merupakan sesar naik
dengan arah relatif barat-timur, membentang mulai dari Purwakarta hingga ke
daerah Baribis di Kadipaten-Majalengka (Bemmelen, 1949). Bentangan jalur
Sesar Baribis dipandang berbeda oleh peneliti lainnya. Martodjojo (1984),
menafsirkan jalur sesar naik Baribis menerus ke arah tenggara melalui kelurusan
Lembah Sungai Citanduy, sedangkan oleh Simandjuntak (1986), ditafsirkan
menerus ke arah timur hingga menerus ke daerah Kendeng (Jawa Timur). Penulis
terakhir ini menamakannya sebagai “Baribis-Kendeng Fault Zone”. Secara
tektonik, Sesar Baribis mewakili umur paling muda di Jawa, yaitu
pembentukannya terjadi pada periode Plio-Plistosen. Selanjutnya oleh Martodjojo
dan Pulunggono (1986), sesar ini dikelompokkan sebagai Pola Jawa.
Sesar Lembang yang letaknya di utara Bandung, membentang sepanjang
kurang lebih 30 km dengan arah barat-timur. Sesar ini berjenis sesar normal (sesar
turun) dimana blok bagian utara relatif turun membentuk morfologi pedataran
(Pedataran Lembang). Van Bemmelen (1949), mengaitkan pembentukan Sesar
Lembang dengan aktifitas Gunung Sunda (G. Tangkubanperahu merupakan sisasisa dari Gunung Sunda), dengan demikian struktur sesar ini berumur relatif muda
yaitu Plistosen.
8.
KESIMPULAN
Pergerakan tektonik merupakan pemicu keterbentukan struktur geologi
kerak bumi. Pergerakan tektonik dihasilkan dari arus koveksi di bawah kerak
bumi, arus konveksi tersebut menggerakan beberapa lempeng ke arah tertentu.
Sebagaimana teori apungan benua milik Alfred Wegener, bahwa pada awalnya
bumi berupa satu daratan yang bernama Pangaea dengan satu samudera yang luas.
Seiring zaman, lempeng-lempeng yang saling menempel dengan lempeng lainnya
tersebut pun bergerak akibat dari arus konveksi tadi.
Pengertian mengenai sumbu-sumbu keterakan dan tegasan dan elip tegasan
dalam Struktur. Bila berada dalam ditekan secara konstan, maka dalam benda itu
selalu mungkin untuk menarik 3 buah bidang yang akan saling berpotongan tegak
lurus satu samalainnya pada suatu titik .
Keterbentukan lipatan dipicu oleh beberapa tegangan diantaranya tegangan
horisontal dan vertikal. Biasanya tegangan horisontalnya lebih kuat ketimbang
tegangan vertikalnya. Tegangan horisontal ini bekerja pada struktur bidang yang
relatif kuat sehingga tidak mampu dipatahkan, hanya dapat melengkung saja.
Namun tidak hanya parameter tegangan saja yang mempengaruhi perubahan
struktur geologi menjadi lipatan.
Keterbentukan lipatan dipicu oleh beberapa tegangan diantaranya tegangan
horisontal dan vertikal. Biasanya tegangan horisontalnya lebih kuat ketimbang
tegangan vertikalnya. Tegangan horisontal ini bekerja pada struktur bidang yang
relatif kuat sehingga tidak mampu dipatahkan, hanya dapat melengkung saja.
Namun tidak hanya parameter tegangan saja yang mempengaruhi perubahan
struktur geologi menjadi lipatan.
Keterajadian kekar disebabkan oleh gaya-gaya saling berinteraksi,
diantaranya gaya tarik dan tekan. Sebagaimana tiga tahapan deformasi bahwa
kekar merupakan hasil yang terbentuk akibat dari batuan bersifat plastis pada saat
gaya tarik terjadi. Batuan sudah melewati batas elastisnya namun batuan tidak
bergeser/patah. Kekar merupakan awal dari keterjadian sesar. Jika kekar
terlampau relatif jauh pergeserannya sehingga mengakibatkan lapisan tidak
menerus atau terjadi patahan, maka hal ini dapat dinamakan sesar.
Keterbentukan sesar dapat dipicu oleh adanya gaya-gaya dalam bumi yang
bekerja terhadap suatu bidang tanah atau lapisan batuan sehingga menghasilkan
tegangan-tegangan yang memiliki bermacam-macam arah. Tegangan-tegangan
sama seperti tegangan-tegangan yang memicu adanya struktur geologi lainnya
seperti lipatan dan kekar. Sebagaimana tiga tahapan deformasi, sesar merupakan
tahapan terakhir yaitu patahan. Patahan terjadi ketika tegangan bekerja melebihi
batas elastisitas dan plastisitas, sehingga sesar pun terbentuk.
Dari sudut pandang ilmu kebumian, daerah Jawa Barat sangat menarik
untuk dipelajari karena geologi daerah ini dikontrol oleh hasil aktifitas tumbukan
dua lempeng yang berbeda jenis. Lempeng yang pertama berada di bagian utara
berkomposisi granitis yang selanjutnya dinamakan sebagai Lempeng Benua
Eurasia, selanjutnya lempeng yang kedua berada di selatan berkomposisi basaltis
yang selanjutnya dinamakan sebagai Lempeng Samudra Hindia-Australia. Kedua
lempeng ini saling bertumbukan yang mengakibatkan Lempeng Samudra
menunjam di bawah Lempeng Benua. Zona tumbukan (subduction zone),
membentuk morfologi menyerupai lembah curam yang dinamakan sebagai palung
laut (trench).
9.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim,
“Gejala
Sesar”
https://www.academia.edu/8676478/gejala_sesar.
Diakses pada tanggal 3 April 2015.
Anonim,
“Sesar
Normal”
https://thejugul.wordpress.com/category/geologi-
struktur/. Diakses pada tanggal 3 April 2015
Anonim,
“Sesar”
http://dynosidiq.blogspot.com/p/sesar.html.
Diakses
pada
tanggal 3 April 2015
Bemmelen, van, R.W., 1949, The Geology of Indonesia, Martinus Nyhoff, The
Haque, Nederland.
Hamilton, W., 1979. Tectonics of The Indonesian Region, United State of
Geological Survey.
Pulunggono dan Martodjojo, S., 1994, Perubahan Tektonik Paleogene – Neogene
Merupakan Peristiwa Tektonik Terpenting di Jawa, Proceeding Geologi dan
Geotektonik Pulau Jawa, Percetakan NAFIRI, Yogya.
Stephen, A. Nelson, 2015, “Introduction & Textures & Structures of Igneous
Rocks”.
http://www.tulane.edu/~sanelson/eens212/intro&textures.htm.
Diak-ses pada tanggal 26 Maret 2015
Kerak bumi tersusun dari beberapa lempeng-lempeng yang saling bergerak
akibat dari adanya arus konveksi didalam bumi. Magma yang memiliki bentuk
cair didalam bumi memiliki suhu yang sangat tinggi sehingga panasnya akan
mengalirkan arus konveksi layaknya rebusan air. Arus konveksi tersenut nantinya
akan menggerakan lempeng-lempeng pada kerak bumi ke berbagai arah.
Lempeng-lempeng yang saling bergerak, ada yang saling bertumbukan dan ada
yang saling berpalingan. Hal ini lah yang akan membentuk struktur geologi.
Seperti yang sudah dijelaskan sedikit diatas bahwa resume ini menjawab
permasalahan yang terjadi diantaranya apa yang menyebabkan terbentuknya
geometri struktur geologi dan bagaimana struktur geologi dapat terbentuk.
Pergerakan tektonik merupakan pemicu keterbentukan struktur geologi kerak
bumi. Pergerakan tektonik dihasilkan dari arus koveksi di bawah kerak bumi,
arus konveksi tersebut menggerakan beberapa lempeng ke arah tertentu.
Sebagaimana teori apungan benua milik Alfred Wegener, bahwa pada awalnya
bumi berupa satu daratan yang bernama Pangaea dengan satu samudera yang
luas. Seiring zaman, lempeng-lempeng yang saling menempel dengan lempeng
lainnya tersebut pun bergerak akibat dari arus konveksi tadi.
Pada pertemuan antar lempeng inilah deformasi terjadi menciptakan
beberapa bentuk deformasi seperti lipatan, kekar, bahkan sesar. Deformasi
merupakan perubahan bentuk yang diakibatkan oleh tekanan. Deformasi pada
ilmu geologi lebih dikaitkan dengan lempeng-lempeng pada kerak bumi yang
terkena gaya-gaya atau tekanan dari pergerakan tektonik. Deformasi
menyebabkan muka kerak buimi berubah bentuk. Deformasi inilah yang nantinya
akan terbentuk struktur geologi seperti lipatan, kekar hingga sesar.
1.
1.1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Dunia pertambangan selalu dikaitkan dengan bahan-bahan material
kebumian. Bagaimana caranya mendapatkan, menggali dan mengolah bahan yang
dikehendaki. Bahan-bahan tersebut sudah pasti berada di dalam bumi dan yang
banyak sekali dimanfaatkan adalah bagian pada kerak bumi itu sendiri.
Kerak bumi tersusun dari beberapa lempeng-lempeng yang saling bergerak
akibat dari adanya arus konveksi didalam bumi. Magma yang memiliki bentuk
cair didalam bumi memiliki suhu yang sangat tinggi sehingga panasnya akan
mengalirkan arus konveksi layaknya rebusan air. Arus konveksi tersenut nantinya
akan menggerakan lempeng-lempeng pada kerak bumi ke berbagai arah.
Lempeng-lempeng yang saling bergerak, ada yang saling bertumbukan dan ada
yang saling berpalingan. Hal ini lah yang akan membentuk struktur geologi.
Struktur geologi terbentuk akibat deformasi yang terjadi akibat adanya
gaya-gaya endogen dan eksogen. Gaya-gaya yang mempengaruhinya akan
membentuk tegangan-tegangan dari segala arah. Tegangan-tegangan ini nantinya
menjadi
parameter
sekuat
apa
tegangan
tersebut
dapat
menghasilkan
deformasi.Tentunya sifat mekanis batuan juga menentukan apakah batuan akan
bersifat elastis, plastis, atau patah pada bidang lemahnya. Nantinya akan
membentuk rekahan, kekar bahkan sesar
Zona-zona terbentuknya deformasi merupakan zona-zona lemah dimana
pada zona tersebut gaya-gaya terdistribusi ke arah sana. Zona lemah ini memiliki
tekanan yang rendah, sehingga banyak sekali fluida-fluida dalam tanah yang
memiliki tekanan tinggi mengarah ke zona lemah tersebut. Kemudian fluidafluida tersebut terakumulasi dan akhirnya mengendap mempengaruhi batuan
sekitarnya, sehingga tidak jarang pada zona tersebut terbentuklah proses
mineralisasi ataupun cebakan minyak
Bumi ini tersusun atas bahan-bahan kimia yang diakibatkan gaya-gaya
mekanis yang bergerak. Magma dalam bumi merupakan bahan dasar material
yang produknya dapat diolah dan dimanfaatkan sebagai penunjang kehidupan
manusia. Magma dalam bumi ini terus bergerak menuju kerak bumi akibat
tekanan dari dalam sehingga lempeng-lempeng bumi bergerak saling bergeseken
dan menyusun struktur tertentu. Disanalah terjadi zona mineralisasi yang nantinya
akan terbentuk bahan galian yang dapat dimanfaatkan bagi kelangsungan hidup
manusia di bumi
Maka dari itu dibutuhkan ilmu geologi struktur yang dapat mempelajari
dimana mineral tersebut tersingkap, sehingga bagi insinyur pertambangan sangat
penting agar dapat menentukan metode penambangan seperti apa, agar mineralmineral tersebut dapat digali.
1.2
Permasalahan
Seperti yang sudah dijelaskan sedikit diatas bahwa resume ini menjawab
permasalahan yang terjadi diantaranya (1) apa yang menyebabkan terbentuknya
geometri struktur geologi dan (2) bagaimana struktur geologi dapat terbentuk.
1.3
Tujuan
Berdasarkan permasalahan diatas bahwa dapat dijelaskan tujuan dari
pembuatan resume ini pada umumunya untuk mengetahui penyebab terjadinya
geometri struktur geologi sebagai pembentuk kerak bumi, dan mengetahui proses
keterjadiannya struktur-struktur geologi yang terbentuk pada kerak bumi serta
hasil bentukannya yang bermacam-macam.
2.
TEKTONIKA
Geologi struktur merupakan cabang ilmu geologi yang mempelajari tentang
segala aspek bentuk atau arsitektur kerak bumi yang mengalami segala macam
bentuk deformasi sebagai akibat dari pergerakan tektonik sebagai penyebabnya.
Ilmu tektonika ialah ilmu yang mempelajari arsitektur kerak bumi. Geologi
struktur menceritakan tentang keterjadian struktur geologi yang menjadi hasil dari
aktifitas tektonik yang dicirikan tanda-tandanya oleh deformasi pada zona-zona
tertentu.
Pergerakan tektonik merupakan pemicu keterbentukan struktur geologi
kerak bumi. Pergerakan tektonik dihasilkan dari arus koveksi di bawah kerak
bumi, arus konveksi tersebut menggerakan beberapa lempeng ke arah tertentu.
Sebagaimana teori apungan benua milik Alfred Wegener, bahwa pada awalnya
bumi berupa satu daratan yang bernama Pangaea dengan satu samudera yang luas.
Seiring zaman, lempeng-lempeng yang saling menempel dengan lempeng lainnya
tersebut pun bergerak akibat dari arus konveksi tadi.
(Sumber: http://www.classroomatsea.net/general_science/images/tectonic_theory_lge.jpg)
Gambar 1
Arus Konveksi
Lempeng-lempeng tersebut terbagi menjadi dua jenis, diantaranya lempeng
samudera dan lempeng benua. Lempeng benua memiliki komposisi material silika
dan alumunium, sedangkan lempeng samudera mengandung material silika dan
magnesium. Lempeng samudera memiliki tubuh yang lebih tipis daripada
lempeng benua yang tubuhnya cenderung tebal, namun berat jenis lempeng
samudera lebih berat ketimbang lempeng benua.
(Sumber: http://creationwiki.org/pool/images/8/87/Continental_drift.jpg)
Gambar 2
Teori pergerakan benua
Pergerakan lempeng ini ada yang saling menjauh sehingga Pangaea pun
terpecah menjadi benua-benua besar yang terpisahkan oleh samudera, perististiwa
ini terjadi pada zona divergen. Zona divergen pada kerak bumi terdapat pada dasar
laut samudera atlantik yang memisahkan benua Afrika dengan benua Amerika
Selatan, karena sebagaimana teori apungan benua, bahwa dahulunya benua Afrika
dan benua Amerika Selatan merupakan satu benua yang utuh. Zona divergen
bawah laut ini merupakan zona penyebaran lempeng karena pada zona itu,
terdapat lempeng yang bergerak saling menjauh. Ada pula lempeng-lempeng
yang saling bertubrukan sehingga membentuk beberapa gunung api. Peristiwa ini
terjadi pada zona kovergen. Pada zona konvergen, lempeng samudera yang
mengalami penyebaran menabrak lempeng benua sehingga terjadi subduksi, yaitu
peristiwa lempeng samudera menyusup kebawah lempeng benua karena
terpengaruh oleh gaya tekan dari arus konveksi dan sifat fisik lempeng samudera
itu sendiri yang menyebabkan lempeng tersebut menyusup ke bawah lempeng
benua. Zona subduksi di kerak bumi ditandai oleh busur-busur gunung api
contohnya pada pulau Sumatera dan kepulauan Jepang.
Pada pertemuan antar lempeng inilah deformasi terjadi menciptakan
beberapa bentuk deformasi seperti lipatan, kekar, bahkan sesar. Deformasi
merupakan perubahan bentuk yang diakibatkan oleh tekanan. Deformasi pada
ilmu geologi lebih dikaitkan dengan lempeng-lempeng pada kerak bumi yang
terkena
gaya-gaya
atau
tekanan
dari
pergerakan
menyebabkan muka kerak buimi berubah bentuk.
tektonik.
Deformasi
(Sumber: http://2.bp.blogspot.com/-3oNKALvTDps/Td4ALLtlSTI/AAAAAAAAALc/YJKvlarGkOk/s1600/800-08220055.jpg)
Foto 1
Lipatan
Terdapat tiga tahapan deformasi pada kerak bumi diantaranya tahapan
elastis, tahapan plastis dan tahapan rekah. Tahapan elastis merupakan tahapan
yang dilalui oleh lapisan pada lempeng bumi yang mengalami tekanan yang tidak
terlalu besar dan temperatur tinggi sehingga menyebabkan lapisan tersebut
berubah bentuk atau membentuk lipatan. Tahapan elastis tidak dapat ditemukan di
lapangan sebab lapisan tersebut sudah kembali bentuknya seperti semula ketika
tekanan dan temperatur tidak kembali bekerja. Pada tahapan elastis, terdapat batas
dimana lapisan yang melipat akan melewati batas tersebut ketika tekanan dan
temperatur tinggi. Batas ini dinamakan batas elastisitas. Ketika lapisan meilipat
hingga melewati batas elastisitas maka lapisan ini sudah termasuk tahapan plastis.
Ketika lapisan dapat melipat pada tahapan ini maka lapisan tersebut tidak akan
menjadi bentuk semula. Tahapan plastis dapat dittemukan di lapangan berupa
struktur lipatan. Ketika lapisan mengalami tekanan yang sangat tinggi namun
temperatur rendah sehingga lapisan tersebut melebihi batas elastisitas dan plastis,
maka lapisan tersebut akan patah atau merekah. Inilah sebabnya contoh struktur
rekahan atau patahan di lapangan.
3.
STRESS ELLIPSOID
Pengertian mengenai sumbu-sumbu keterakan dan tegasan dan elip tegasan
dalam Struktur. Bila berada dalam ditekan secara konstan, maka dalam benda itu
selalu mungkin untuk menarik 3 buah bidang yang akan saling berpotongan tegak
lurus satu samalainnya pada suatu titik .
Ketiga garis perpotongan dari bidang – bidang tersebut akan membentuk
susunan “ principle exes of stress ( sumbu / poros tegasan utama ) dan tegasan
yang berkerja melaui poros-poros tersebut disebut tegasan utama Principle stress
pada titik itu. pada umumnya tegasan-tegasan yang berkerja pada suatu titik
bersarnya tidak sama. Maka salah satu poros akan searah dengan yang terkecil,
dan yang terkecil dan yang lain lagi dengan yang sedang.
(Sumber: https://thejugul.wordpress.com/category/geologi-struktur//)
Gambar 3
Tegangan-tegangan yang bekerja pada arah tertentu untuk membentuk sesar
(Sumber: https://www.academia.edu/8676478/gejala_sesar)
Gambar 4
Tegangan-tegangan akan mempengaruhi jenis sesar
4.
PERLIPATAN DAN SESAR NAIK
Lipatan adalah bagian dari struktur geologi yang mengalami deformasi atau
perubahan permanen dalam bentuknya maupun ukurannya yang ditunjukkan
dalam struktur lengkungan pada permukaan bidang. Sebagaimana tahapan
deformasi bahwa lipatan merupakan akibat dari sifat mekanika batuan yang
cenderung plastis ketika diberi tegangan. Sehingga batuan tersebut tidak
mengalami crack, namun hanya membentuk lipatan atau lengkungan. Hal ini
disebabkan batuan belum melewati batas plastisnya.
Keterbentukan lipatan dipicu oleh beberapa tegangan diantaranya tegangan
horisontal dan vertikal. Biasanya tegangan horisontalnya lebih kuat ketimbang
tegangan vertikalnya. Tegangan horisontal ini bekerja pada struktur bidang yang
relatif kuat sehingga tidak mampu dipatahkan, hanya dapat melengkung saja.
Namun tidak hanya parameter tegangan saja yang mempengaruhi perubahan
struktur geologi menjadi lipatan. Sifat fisik dan mekanik batuan juga dapat
dijadikan parameter yang mempengaruhi apakah batuan akan terdeformasi
membentuk lipatan ataupun patah. Proses perlipatan yang diakibatkan oleh gayagaya horisontal disebut buckling.
(Sumber: https://zahrosofie.wordpress.com/2010/03/19/morfologi-patahan-lipatan/)
Gambar 5
Perbedaan kekar dengan sesar
Adanya
lipatan,
selain
dikarenakan
tegangan-tegangan
yang
mempengaruhinya, lipatan terbentuk dikarenakan adanya pengaruh dari material
lain, seperti halnya intrusi magma ataupun adanya cebakan minyak bumi dan gas.
Material-material tersebut memiliki pergerakan yang bebas karena memiliki
tekanan yang tinggi pada kondisi tertentu. Akibat pergerakan fluida-fluida ini
memaksa lapisan yang berada diatasnya melengkung dan fluida tersebut terjebak
dibawah lengkungan lapisan tersebut. Proses perlipatan yang diakibatkan oleh
gaya-gaya horisontal disebut bending.
(Sumber http://www.zambia-mining.com/gold%20vein.jpg)
Gambar 6
Minyak bumi dan gas terjebak dibawah lipatan
(Sumber: http://www.tulane.edu/~sanelson/eens212/intro&textures.htm)
Gambar 7
Struktur batuan beku lakolit mengisi ruang dibawah lipatan bidang
Lipatan yang mencapai titik patahannya, akan merekah dan dapat bergeser
hingga beberapa meter menjadi sesar naik. Berikut ilustrasi tegangan-tegangan
yang terjadi
(Sumber: http://www.geosci.usyd.edu.au/users/prey/Teaching/Geos-2123/Stress/Microstruct2.gif)
Gambar 8
Gaya tarik tidak langsung yang berasal dari tegangan vertikal menyebabkan kekar tarik
terjadi
5.
KEKAR-KEKAR DAN SESAR MENDATAR YANG DIHASILKANNYA
Kekar merupakan bagian dari deformasi berbentuk retakan yang terbentuk
akibat dari pergerakan permukaan bumi sehingga permukaan bumi merekah
secara horisontal maupun vertikal pada bidang lemahnya. Permukaan bumi yang
dinamis menyebabkan banyak gaya-gaya yang saling berinteraksi. Kekar
merupakan salah satu bentuk akiibat dari gaya-gaya yang terjadi. Kekar terbentuk
tidak hanya diakibatkan oleh gaya tektonik namun juga bisa diakibatkan oleh
proses dehidrasi contohnya seperti tanah yang kering akan membentuk retakanretakan.
Keterajadian kekar disebabkan oleh gaya-gaya saling berinteraksi,
diantaranya gaya tarik dan tekan. Sebagaimana tiga tahapan deformasi bahwa
kekar merupakan hasil yang terbentuk akibat dari batuan bersifat plastis pada saat
gaya tarik terjadi. Batuan sudah melewati batas elastisnya namun batuan tidak
bergeser/patah. Kekar merupakan awal dari keterjadian sesar. Jika kekar
terlampau relatif jauh pergeserannya sehingga mengakibatkan lapisan tidak
menerus atau terjadi patahan, maka hal ini dapat dinamakan sesar.
(Sumber: http://i536.photobucket.com/albums/ff321/capullet/sesarrdankekar-1.jpg)
Gambar 9
Perbedaan kekar dengan sesar
Kekar pada umumnya dapat dicirikan dengan adanya lapisan batuan yang
terpisah dengan jarak yang relatif dekat sehingga terlihat seperti ada rongga
rekahan atau retakan jika dilihat secara vertikal dari atas kebawah. Namun kekar
juga dapat terlihat jika sudah terisi dengan mineral-mineral yang sudah mengisi
rekahan tersebut. Untuk itu dibutuhkan pengklasifikasian kekar, berikut macammacam bentuk kekar diantaranya: (1) Kekar Gerus, Kekar yang terbentuk akibat
adanya gaya tekan sehingga terjadi saling gerus antar dua bidang yang dipisahkan
oleh bidang lemahnya. Adanya tegangan horisontal yang sangat kuat
menyebabkan kekar ini memiliki arah kekar membentuk perpotongan vertikal
yang lurus dan rata. Kekar gerus juga menyebabkan lapisan pada bidang lemah
rapuh dan koyak. Kekar ini dapat berkembang menjadi sesar naik jika gaya horisontal
dapat menyebabkan rekahan melebar secara signifikan
(Sumber: http://www.geosci.usyd.edu.au/users/prey/Teaching/Geos-2123/Stress/Microstruct1.jpg)
Gambar 10
Gaya tekan horisontal yang menyebabkan kekar gerus terjadi
(2) Kekar Tarik, kekar tarik merupakan kekar yang terbentuk akibat dari
gaya tarik sehingga terjadi gaya saling tarik antar dua bidang yang dipisahkan
oleh bidang lemahnya. Pada kekar ini biasanya membentuk retakan-retakan yang
tidak beraturan. Kekar tarik menyebabkan lapisan merekah dan membuat rongga
didalamya seperti jurang yang jarak antar bidang relatif pendek. Kekar ini dapat
berkembang menjadi sesar normal jika gaya horisontal dapat menyebabkan rekahan
melebar secara signifikan.
Umumnya pada sesar geser mendatar, sepanjang jejaknya bergeometri
panjang, lurus atau lengkung yang cenderung berdaerah lebar dengan kecuraman
yang beragam. Lebarnya jalur penggerusan ini mencapai beberapa ratus ribu
meter diatas permukaan. Biasanya terdapat struktur penyerta yang khas dalam
sesar ini seperti rekahan, lipatan (umumnya lipatan merencong atau en echelon
fold), dan struktur bunga. Struktur penyerta ini umumnya pertama kali tebentuk
dan sejajar dengan poros panjang elips keterakan dimana pada jalur-jalur sesar
mendatar terjadi proses yang di bagian dalam batuan dasarnya akan terlibat sesar
mendatar ke atas melalui sedimen-sedimen tertutup. Pada sesar ini, jalurnya
teranyam dengan gouge atau mylonite dan gores-gores garisnya horizontal yang
diikuti oleh sembul dan terban yang tidak sistematis. Jenis lipatan-lipatan seretan
yang menujam ataupun tataan stratigrafi yang saling menindaih dan tidak sama
merupakan ciri lainnya. Selain itu, nyatanya sesar ini merupakan jalur yanh peka
terhadap erosi.
Jenis sesar jurus mendatar dibedakan dengan sesar transform. Sesar
transform ini sendiri diartikan sebagai sesar yang tegaknya berakhir secara
mendadak pada bentuk struktur lainnya dan umumnya terjadi di pematang
samudra dengan cara memotong pematang dan menggesernya dengan arah
mendatar yang berlawanan dengan arah pergeseran pematang (slip dan separation
berlawanan arah). Pergeseran yang terjadi sepanjang pematang ini biasanya tetap
konstan walaupun slip terus berjalan, tetapi slip dapat berakhir secara tiba-tiba
pada ujung pematang. Hasil deformasi yang dihasilkan oleh sesar ini hanya
menimbulkan sedikit deformasi pada lempeng yang mengakibatkan kegempaan
yang terjadi hanya sebagian dengan diiringi pergerakan lempeng yang sejajar
terhadap arah transform.
Sesar jurus-mendatar ini dibedadakan dari sesar transform berdasarkan
beberapa kejadian. Sesar ini adalah sesar dengan pergerakan sejajar dimana blok
bagian kiri relatif bergeser kearah yang berlawanan dengan blok bagian kanannya.
Berdasarkan arah pergerakan sesarnya, sesar mendatar dapat dibagi menjadi 2
(dua) jenis sesar, yaitu: (1). Sesar Mendatar Dextral (sesar mendatar menganan)
dan (2). Sesar Mendatar Sinistral (sesar mendatar mengiri). Sesar Mendatar
Dextral adalah sesar yang arah pergerakannya searah dengan arah perputaran
jarum jam sedangkan Sesar Mendatar Sinistral adalah sesar yang arah
pergeserannya berlawanan arah dengan arah perputaran jarum jam. Pergeseran
pada sesar mendatar dapat sejajar dengan permukaan sesar atau pergeseran
sesarnya dapat membentuk sudut (dip-slip / oblique). Sedangkan bidang sesarnya
sendiri dapat tegak lurus maupun menyudut dengan bidang horisontal. Sesar
jurus-mendatar ini biasa terjadi di kerak benua dimana selama pergerakannya
menghasilkan slip dan separation dengan arah yang sama dimana pergeseran akan
meningkat dengan meningkatnya slip fan oergerakannya berlangsung secara
ellipsoid dimana arahnya menyilang dari arah transform. Berbeda dengan sesar
transform, sesar jenis ini menghasilkan banyak deformasi yang mengakibatkan
tingginya unsur kegempaan pada setiap batas sesar atau pada ujung sesar
6.
SESAR NORMAL
Secara umum, sesar merupakan struktur geologi rekahan yang sudah
mengalami pergerseran yang signifikan. Pada awalnya, struktur hanyalah sebuah
rekahan/kekar yang yang belum tergeser. Ketika tegangan-tegangan yang timbul
disebabkan gaya-gaya dalam bumi terlalu besar, sehingga merubah susunan
struktur geologi tersebut menjadi sesar. Pergeseran suatu blok rekahan sebelum
terjadinya sesar dapat mengarah pada zona rekahan/menumbuk blok lainnya,
menjauh dari zona rekahannya/blok lainnya ataupun hanya bergesekan dengan
blok lainnya. Arah pergeseran sesar tegantung dari tegangan-tegangan yang
mempengaruhinya.
Keterbentukan sesar dapat dipicu oleh adanya gaya-gaya dalam bumi yang
bekerja terhadap suatu bidang tanah atau lapisan batuan sehingga menghasilkan
tegangan-tegangan yang memiliki bermacam-macam arah. Tegangan-tegangan
sama seperti tegangan-tegangan yang memicu adanya struktur geologi lainnya
seperti lipatan dan kekar. Sebagaimana tiga tahapan deformasi, sesar merupakan
tahapan terakhir yaitu patahan. Patahan terjadi ketika tegangan bekerja melebihi
batas elastisitas dan plastisitas, sehingga sesar pun terbentuk.
7.
POLA STRUKTUR GEOLOGI JAWA BARAT
7.1
Gaya-gaya Tektonik yang Membentuk Struktur Geologi Jawa Barat
Geologi Jawa Barat merupakan salah satu daerah di Indonesia yang
memiliki daya tarik tersendiri. Aktifitas geologi yang telah berlangsung selama
berjuta-juta tahun di wilayah ini menghasilkan berbagai jenis batuan mulai dari
batuan sedimen, batuan beku (ekstrusif dan intrusif) dan batuan metamorfik
dengan umur yang beragam. Akibat proses tektonik yang terus berlangsung
hingga saat ini, seluruh batuan tersebut telah mengalami pengangkatan, pelipatan
dan pensesaran.
Dari sudut pandang ilmu kebumian, daerah Jawa Barat sangat menarik
untuk dipelajari karena geologi daerah ini dikontrol oleh hasil aktifitas tumbukan
dua lempeng yang berbeda jenis. Lempeng yang pertama berada di bagian utara
berkomposisi granitis yang selanjutnya dinamakan sebagai Lempeng Benua
Eurasia, selanjutnya lempeng yang kedua berada di selatan berkomposisi basaltis
yang selanjutnya dinamakan sebagai Lempeng Samudra Hindia-Australia. Kedua
lempeng ini saling bertumbukan yang mengakibatkan Lempeng Samudra
menunjam di bawah Lempeng Benua. Zona tumbukan (subduction zone),
membentuk morfologi menyerupai lembah curam yang dinamakan sebagai palung
laut (trench).
Lempeng Paparan Sunda dibatasi oleh kerak samudra di selatan dan pusat
pemekaran kerak samudra di timur. Bagian barat dibatasi oleh kerak benua dan di
bagian selatan dibatasi oleh batas pertemuan kerak samudra dan benua berumur
kapur (ditandai adanya Komplek Melange Ciletuh) dan telah tersingkap sejak
umur Tersier. Sejak awal tersier (Oligosen akhir), kerak samudra secara umum
telah miring ke arah utara dan tersubduksi di bawah Dataran Sunda (Hamilton,
1979).
7.2
Pola Sesar
Sesar Cimandiri merupakan sesar paling tua (berumur Kapur), membentang
mulai dari Teluk Pelabuhanratu menerus ke timur melalui Lembah Cimandiri,
Cipatat-Rajamandala, Gunung Tanggubanperahu-Burangrang dan diduga menerus
ke timurlaut menuju Subang. Secara keseluruhan, jalur sesar ini berarah timurlautbaratdaya dengan jenis sesar mendatar hingga oblique (miring). Oleh Martodjojo
dan Pulunggono (1986), sesar ini dikelompokkan sebagai Pola Meratus.
Sesar Baribis yang letaknya di bagian utara Jawa merupakan sesar naik
dengan arah relatif barat-timur, membentang mulai dari Purwakarta hingga ke
daerah Baribis di Kadipaten-Majalengka (Bemmelen, 1949). Bentangan jalur
Sesar Baribis dipandang berbeda oleh peneliti lainnya. Martodjojo (1984),
menafsirkan jalur sesar naik Baribis menerus ke arah tenggara melalui kelurusan
Lembah Sungai Citanduy, sedangkan oleh Simandjuntak (1986), ditafsirkan
menerus ke arah timur hingga menerus ke daerah Kendeng (Jawa Timur). Penulis
terakhir ini menamakannya sebagai “Baribis-Kendeng Fault Zone”. Secara
tektonik, Sesar Baribis mewakili umur paling muda di Jawa, yaitu
pembentukannya terjadi pada periode Plio-Plistosen. Selanjutnya oleh Martodjojo
dan Pulunggono (1986), sesar ini dikelompokkan sebagai Pola Jawa.
Sesar Lembang yang letaknya di utara Bandung, membentang sepanjang
kurang lebih 30 km dengan arah barat-timur. Sesar ini berjenis sesar normal (sesar
turun) dimana blok bagian utara relatif turun membentuk morfologi pedataran
(Pedataran Lembang). Van Bemmelen (1949), mengaitkan pembentukan Sesar
Lembang dengan aktifitas Gunung Sunda (G. Tangkubanperahu merupakan sisasisa dari Gunung Sunda), dengan demikian struktur sesar ini berumur relatif muda
yaitu Plistosen.
8.
KESIMPULAN
Pergerakan tektonik merupakan pemicu keterbentukan struktur geologi
kerak bumi. Pergerakan tektonik dihasilkan dari arus koveksi di bawah kerak
bumi, arus konveksi tersebut menggerakan beberapa lempeng ke arah tertentu.
Sebagaimana teori apungan benua milik Alfred Wegener, bahwa pada awalnya
bumi berupa satu daratan yang bernama Pangaea dengan satu samudera yang luas.
Seiring zaman, lempeng-lempeng yang saling menempel dengan lempeng lainnya
tersebut pun bergerak akibat dari arus konveksi tadi.
Pengertian mengenai sumbu-sumbu keterakan dan tegasan dan elip tegasan
dalam Struktur. Bila berada dalam ditekan secara konstan, maka dalam benda itu
selalu mungkin untuk menarik 3 buah bidang yang akan saling berpotongan tegak
lurus satu samalainnya pada suatu titik .
Keterbentukan lipatan dipicu oleh beberapa tegangan diantaranya tegangan
horisontal dan vertikal. Biasanya tegangan horisontalnya lebih kuat ketimbang
tegangan vertikalnya. Tegangan horisontal ini bekerja pada struktur bidang yang
relatif kuat sehingga tidak mampu dipatahkan, hanya dapat melengkung saja.
Namun tidak hanya parameter tegangan saja yang mempengaruhi perubahan
struktur geologi menjadi lipatan.
Keterbentukan lipatan dipicu oleh beberapa tegangan diantaranya tegangan
horisontal dan vertikal. Biasanya tegangan horisontalnya lebih kuat ketimbang
tegangan vertikalnya. Tegangan horisontal ini bekerja pada struktur bidang yang
relatif kuat sehingga tidak mampu dipatahkan, hanya dapat melengkung saja.
Namun tidak hanya parameter tegangan saja yang mempengaruhi perubahan
struktur geologi menjadi lipatan.
Keterajadian kekar disebabkan oleh gaya-gaya saling berinteraksi,
diantaranya gaya tarik dan tekan. Sebagaimana tiga tahapan deformasi bahwa
kekar merupakan hasil yang terbentuk akibat dari batuan bersifat plastis pada saat
gaya tarik terjadi. Batuan sudah melewati batas elastisnya namun batuan tidak
bergeser/patah. Kekar merupakan awal dari keterjadian sesar. Jika kekar
terlampau relatif jauh pergeserannya sehingga mengakibatkan lapisan tidak
menerus atau terjadi patahan, maka hal ini dapat dinamakan sesar.
Keterbentukan sesar dapat dipicu oleh adanya gaya-gaya dalam bumi yang
bekerja terhadap suatu bidang tanah atau lapisan batuan sehingga menghasilkan
tegangan-tegangan yang memiliki bermacam-macam arah. Tegangan-tegangan
sama seperti tegangan-tegangan yang memicu adanya struktur geologi lainnya
seperti lipatan dan kekar. Sebagaimana tiga tahapan deformasi, sesar merupakan
tahapan terakhir yaitu patahan. Patahan terjadi ketika tegangan bekerja melebihi
batas elastisitas dan plastisitas, sehingga sesar pun terbentuk.
Dari sudut pandang ilmu kebumian, daerah Jawa Barat sangat menarik
untuk dipelajari karena geologi daerah ini dikontrol oleh hasil aktifitas tumbukan
dua lempeng yang berbeda jenis. Lempeng yang pertama berada di bagian utara
berkomposisi granitis yang selanjutnya dinamakan sebagai Lempeng Benua
Eurasia, selanjutnya lempeng yang kedua berada di selatan berkomposisi basaltis
yang selanjutnya dinamakan sebagai Lempeng Samudra Hindia-Australia. Kedua
lempeng ini saling bertumbukan yang mengakibatkan Lempeng Samudra
menunjam di bawah Lempeng Benua. Zona tumbukan (subduction zone),
membentuk morfologi menyerupai lembah curam yang dinamakan sebagai palung
laut (trench).
9.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim,
“Gejala
Sesar”
https://www.academia.edu/8676478/gejala_sesar.
Diakses pada tanggal 3 April 2015.
Anonim,
“Sesar
Normal”
https://thejugul.wordpress.com/category/geologi-
struktur/. Diakses pada tanggal 3 April 2015
Anonim,
“Sesar”
http://dynosidiq.blogspot.com/p/sesar.html.
Diakses
pada
tanggal 3 April 2015
Bemmelen, van, R.W., 1949, The Geology of Indonesia, Martinus Nyhoff, The
Haque, Nederland.
Hamilton, W., 1979. Tectonics of The Indonesian Region, United State of
Geological Survey.
Pulunggono dan Martodjojo, S., 1994, Perubahan Tektonik Paleogene – Neogene
Merupakan Peristiwa Tektonik Terpenting di Jawa, Proceeding Geologi dan
Geotektonik Pulau Jawa, Percetakan NAFIRI, Yogya.
Stephen, A. Nelson, 2015, “Introduction & Textures & Structures of Igneous
Rocks”.
http://www.tulane.edu/~sanelson/eens212/intro&textures.htm.
Diak-ses pada tanggal 26 Maret 2015