LAPORAN FIELDTRIP PRAKTIKUM GEOLOGI STRU

LAPORAN FIELDTRIP PRAKTIKUM
GEOLOGI STRUKTUR
Disusun Oleh:

RINALDY RIZKY AUFAHAQ
125090707111021

Asisten

: Mochamad Sulton Farkhan

PROGRAM STUDI GEOFISIKA
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
2014

LEMBAR PENGESAHAN
LAPORAN PRAKTIKUM FIELDTRIP GEOLOGI STRUKTUR


NAMA

:

RINALDY RIZKY AUFAHAQ

NIM

:

125090707111021

TANGGAL LAPORAN MASUK :

Korektor

Asisten

MOCHAMAD SULTON FARKHAN
125090701111007


MOCHAMAD SULTON FARKHAN
125090701111007

Co. Asisten

NIRWANSYAH EKA BIMATARA
125090707111001

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT. Atas ridho-Nya sejak melakukan
praktikum, kuliah lapangan Geologi Struktur hingga laporan ini dapat tersusun. Pada kesempatan
kali ini penulis ingin mengucapkan rasa terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu
penulis dalam melancarkan pengerjaan laporan ini. Pertama-tama ingin mengucapkan kepada
kedua orang tua penulis yang telah memberikan semangat melalui kasih sayang dan doanya.
Kepada Bapak Adi Susilo selaku dosen mata kuliah geologi. Terima kasih kepada mas
Mochamad Sulton Farkhan selaku asisten praktikum geologi struktur dan tak lupa terima kasih

kepada teman-teman seperjuangan geologi struktur yang telah menemani penulis selama
perkuliahan dan praktikum di kampus.
Penulis sadar laporan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis menerima
saran dan kritik yang membangun dari para pembaca sekalian. Penulis berharap pembaca
memaklumi segala kekhilafan yang penulis lakukan selama penulisan laporan ini. Penulis juga
berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca.Amin.

Malang, 15 Desember 2014

Penulis

ii

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................................ i
KATA PENGANTAR ........................................................................................................ ii
DAFTAR ISI ....................................................................................................................... iii
BAB I PENDAHULUAN
1.1


Latar Belakang .......................................................................................................... 1

1.2

Rumusan Masalah ..................................................................................................... 1

1.3

Tujuan ....................................................................................................................... 2

1.4

Manfaat ..................................................................................................................... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................................ 3
BAB III METODOLOGI
3.1

Waktu dan tempat pelaksanaan ................................................................................ 18


3.2

Peralatan yang digunakan ......................................................................................... 18

3.3

Tata Laksana Praktikum ........................................................................................... 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1

Litologi Batuan ......................................................................................................... 22

4.2

Penggunaan Alat ....................................................................................................... 23

4.3


Kondisi Fisiografi, Stratigrafi, dan Struktur Geologi di Coban Rondo .................... 25

BAB V PENUTUP .............................................................................................................. 27
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................................... 28
LAMPIRAN ........................................................................................................................ 29

iii

BAB I
PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang
Geologi Struktur merupakan studi mengenai distribusi tiga dimensi tubuh

batuan dan permukaannya yang datar ataupun terlipat, beserta susunan internalnya.
Geologi struktur mencakup bentuk permukaan yang juga dibahas pada studi
geomorfologi, metamorfisme dan geologi rekayasa. Dengan mempelajari struktur tiga
dimensi batuan dan daerah, dapat dibuat kesimpulan mengenai sejarah tektonik,

lingkungan geologi pada masa lampau dan kejadian deformasinya.
Geologi struktur sangat diperlukan dalam berbagai bidang. Umumnya geologi
struktur diperlukan untuk eksplorasi bumi dan meneliti lapisan struktur bumi serta
bagaimana struktur geologi dalam suatu batuan terbentuk, khususnya struktur dan
proses terbentuknya lipatan dan patahan. Selain itu, dengan mempelajari geologi
struktur, kita dapat mengetahui proses kejadian jebakan sumber daya geologi seperti
air, minyak bumi, gas, dan mineral lainnya. Dengan mengetahui jenis struktur yang ada,
seperti lipatan atau sesar, kita dapat mengetahui keadaan bentuk muka bumi dengan lebih baik.
Adanya praktikum lapang geologi struktur ini untuk mengetahui bentuk dan struktur
geologi khususnya struktur patahan dan lipatan dipermukaan bumi secara nyata, proses terbentuk
dan faktor-faktor yang memengaruhinya sehingga mahasiswa tidak hanya membayangkan
bagaimana proses terbentuknya patahan dan lipatan dipermukaan bumi, adanya singkapan dan
karakteristik suatu batuan, serta proses terjadinya di alam bebas. Tetapi dapat melihat langsung
fenomena pembentukan patahan, lipatan, batuan, dan lain sebagainya secara nyata. Faktanya
teori yang diperoleh di perkuliahan tidak sama dengan karakteristik bentuk permukaan bumi
maupun karakteristik di alam secara nyata, sehingga perlu adanya pemahaman dilapangan
mengenai faktor-faktor perbedaan yang terjadi di alam dengan teori yang diajarkan.

1.2


Rumusan Masalah





Apa yang dimaksud dengan Lipatan dan Patahan?
Bagaimana proses terbentuknya Patahan dan Lipatan?
Faktor apa saja yang menyebabkan adanya lipatan dan patahan dipermukaan bumi?
1






Apa saja jenis-jenis lipatan dan patahan?
Dimana contoh terjadinya lipatan dan patahan?
Bagaimana cara menggunakan peralatan geologi struktur?
Bagaimana cara membaca peta geologi?


1.3

Tujuan





Memahami konsep geologi struktur mengenai patahan dan lipatan
Mengidentifikasi proses terbentuknya patahan dan lipatan, faktor penyebab adanya
patahan dan lipatan serta jenis patahan dan lipatan.
Mengaplikasikan teori patahan dan lipatan dengan studi kasus dilapangan secara nyata.

1.4

Manfaat
Manfaat dari adanya praktikum geologi struktur ini agar praktikan memahami konsep

dasar mengenai patahan dan lipatan mulai dari proses terbentuk hingga jenis-jenis lipatan

sehingga dapat mengaplikasikannya dengan kejadian patahan dan lipatan dipermukaan bumi
secara nyata.

2

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

Bentuk-bentuk permukaan bumi yang tampak saat ini tidak terjadi dengan sendirinya, tetapi
melalui berbagai proses pembentukan permukaan bumi yang memaka waktu lama. Perubahan
permukaan bumi disebabkan oleh tenaga geologi yang terdiri atas tenaga endogen (tenaga yang
berasal dari dalam bumi) dan tenaga eksogen (tenaga yang berasal dari luar bumi).
Tenaga endogen sering pula disebut sebagai tenaga tektonik. Tenaga endogen terdiri atas
proses diatropisme (proses struktural yang mengakibatkan terjadinya lipatan dan patahan) dan
vulkanisme (gejala alam yang berhubungan dengan kegiatan gunung api). Salah satu proses
pembentukan bumi yang berasal dari tenaga didalam bumi yakni proses diatropisme. Diatropisme
merupakan proses strutural yang menyebabkan adanya proses lipatan dan patahan
(Ruhimat,dkk.2006).
1. Lipatan
Tenaga endogen berupa tekanan sering terjadi di dalam struktur lapisan-lapisan batuan

pembentuk kulit bumi. apabila tekanan terhadap lapisan batuan ini arahnya mendatar dan
bertumbukan, permukaan bumi akan melipat sehingga membentuk puncak dan lembah.
2. Patahan
Selain

menyebabkan

bentuk

struktural

lipatan,

proses

diatropisme

dapat

pula

mengakibatkan struktur lapisan-lapisan batuan retak-retak dan patah. Lapisan batuan yang patah
ini mengalami amblesan membentuk lembah patahan dan ada pula yang terangkat membentuk
puncak patahan. Puncak patahan dinamakan horst, sedangkan lembah patahan dinamakan graben
(Ruhimat,dkk.2006).
Patahan adalah proses perubahan posisi batuan akibat bekerjanya tenaga endogen yang
menekan struktur batuan keras sehingga antara struktur batuan satu dan lainnya menjadi patah
dan terpisah. Biasanya patahan terjadi karena adanya gaya endogen yang bergerak dengan cepat
dan mengenai struktur batuan yang kurang elastis. Pada umumnya patahan dapat dibedakan
menjadi beberapa bentuk. Jenis jenis patahan yakni sebagai berikut :
1) Patahan turun (normal fault)
Patahan yang arah lempeng batuannya mengalami penurunan yang mengikuti arah gaya
berat.
3

2) Patahan naik (reverse fault)
Patahan naik adalah patahan yang arah lempeng batuannya bergerak naik berlawanan
dengan arah gaya berat.
3) Patahan geser (strike slip fault)
Patahan geser adalah patahan yang arah lempeng batuannya mengalami pergeseran dan
arahnya berlawanan dengan lempeng batuan lainnya (bergerak horizontal). Patahan ini
disebabkan

karena

adanya

2

gaya

yang

berbeda

dan

berlawanan

arah.(Sugiharyanto,2007).

(a). patahan turun(b). Patahan naik

(c). Patahan geser

Gambar 2.1. jenis patahan
(Noor,2009).

Berbagai tipe patahan dapat menyebabkan beragamnya bentuk muka bumi, seperti graben,
horst, dan fault scarp. Lapisan tanah yang lebih rendah dari sisi kiri dan kanan akibat terjadinya

patahan disebut graben. Sedaangkan lapisan tanah yang lebih tinggi dari sekelilingnya dan terjadi
sebagai akibat dari adanya patahan disebut horst.Fault scarp merupakan diding terjal yang
dihasilkan oleh adanya patahan dengan patahan yang salah satu blok bergerak ke atas. Sedangkan
patahan kompleks terjadi akibat bekerjanya tenaga endogen sehingga menghasilkan retakan,
patahan naik, patahan turun, dan patahan geser. Patahan kompleks dapat menyebabkan terjadinya
pegunungan blok. (Noor, 2009).

Gambar 2.2. horst dan graben.
4

Sedangkan lipatan terjadi karena adanya tekanan horizontal yang berlawanan pada suatu
lapisan batuan. Tekanan tersebut biasanya lemah tetapi berlangsung terus menerus dalam jangka
waktu yang lama. Akibatnya, lapisan batuan menjadi melengkung membentuk suatu lipatan.
(Sugiharyanto, 2007).
Berdasarkan ketegakan posisi sumbu dan bentuk pelipatannya, jens lipatan dibedakan atas
lipatan tegak, lipatan miring, lipatan menggantung, lipatan monoklin, lipatan rebah yang berubah
menjadi sesar sungkup, dan lipatan isoklin.

Gambar 2.3. jenis-jenis lipatan
(Utoyo,2007).
a. Lipatan tegak
Lipatan tegak yakni lipatan yang mempunyai antiklinal dan sinklinal dengan letak yang
simetrik. Terdapat sumbu lipatan disampingnya. Lipatan jenis ini terjadi sebagai akibat
adanya dua tenaga yang bertemu degan kekuatan yang seimbang.
b. Lipatan miring
Lipatan miring adalah lipatan yang mempunyai antiklinal agak miring. Lipatan ini dapat
terjadi karena tekanan horizontal dari salah satu sisi lebih besar dari sisi lainnya.
c. Lipatan menggantung.
Lipatan menggantung yakni lipatan yang mempunyai antiklinal dan sinklinal yang miring
dan lebih miring dibandingkan dengan lipatan miring. Lipatan ini terjadi sebagai akibat
dari adanya tekanan horizontal dari salah satu sisi lebih besar dari sisi lainnya.
d. Lipatan rebah
Lipatan rebah adalah lipatan yang terjadi sebagai akibat dari adanya tekanan kuat yang
mendorong bagian dasar lipatan, sehingga antiklinalnya rebah. Lipatan ini dapat terjadi
akibat adanya gaya horizontal dari satu arah. Lipatan rebah dapat menjadi patahan atau
sesar sungkup apabila gaya yang bekerja pada lapisan tersebut sangat kuat dan terus
menerus hingga melewati batas elastisitas lapisan batuan tersebut hingga patah. (utoyo,
2007)
5

Gambar 2.4. jenis lipatan. (a).lipatan tegak, (b).lipatan miring, (c). Lipatan menggantung,
(d). Lipatan isoklinal.
(Utoyo,2007).

Lipatan adalah hasil perubahan bentuk atau volume dari suatu bahan yang ditunjukkan
sebagai lengkungan atau kumpulan dari lengkungan pada unsur garis atau bidang didalam bahan
tersebut. Pada umumnya unsur yang terlibat di dalam lipatan adalah struktur bidang, misalnya
bidang perlapisan atau foliasi. Lipatan merupakan gejala yang penting, yang mencerminkan sifat
dari deformasi terutama, gambaran geometrinya berhubungan dengan aspek perubahan bentuk
(distorsi) dan perputaran (rotasi). Lipatan terbentuk bilamana unsur yang telah ada sebelumnya
berubah menjadi bentuk bidang lengkung atau garis lengkung.
Berdasarkan bentuk lengkungannya lipatan dapat dibagi dua, yaitu a). Lipatan Sinklin adalah
bentuk lipatan yang cekung ke arah atas, sedangkan lipatan antiklin adalah lipatan yang cembung
ke arah atas.

6

Gambar 2.5 Bagian – Bagian Lipatan



Limb (sayap) : bagian lipatan yang terletak down-dip dimulai dari lengkung maksimum

suatu antiklin atau up-dip dimulai dari lengkung suatu sinklin.
Hinge : titik pelengkungan maksimum pada lapisan yang terlipat.
7





Crest : titik puncak tertinggi dari lipatan.



Core : pusat lipatan.



yang berlawanan.



setiap permukaan lapisan. Disebut juga hinge line.



Trough : titik dasar terendah dari lipatan.

Inflection : pertengahan antara dua pelengkungan maksimum atau dua pelengkungan

Axial line : garis khayal yang menghubungkan titik-titik pelengkungan maksimum pada

Axial surface : disebut juga hinge surface; bidang khayal yang memuat semua axial line

atau hinge line. Bidang ini pada beberapa lipatan dapat merupakan bidang planar


sehingga dinamakan axial plane.



permukaan suatu antiklin.

Crestal line : suatu garis khayal yang menghubungkan titik-titik tertinggi pada setiap



Crestal surface : bidang khayal yang memuat semua crestal line suatu antiklin.



suatu sinklin.



Trough line : adalah suatu garis khayal yang menghubungkan titik-titik terendah pada

Trough surface : bidang khayal yang memuat seluruh trough line suatu sinklin.
Plunge : sudut penunjaman dari axial line yang diukur terhadap bidang horisontal. Sudut



ini terletak pada bidang vertikal.



penunjaman axial line.

Bearing : sudut horisontal yang dihitung terhadap arah tertentu dan menyatakan arah

Pitch : sudut antara axial line dengan bidang atau garis horisontal yang diukur pada axial

plane/surface.

Berdasarkan kedudukan garis sumbu dan bentuknya, lipatan dapat dikelompokkan menjadi :
1). Lipatan simetris: bidang sumbu vertikal

Gambar 2.6 Lipatan simetris

2.) Lipatan asimetris: bidang sumbu miring
8

Gambar 2.7 Lipatan asimetris
3.) Lipatan overturned atau overfold: bidang sumbu miring namun kedua sayap telah
miring kearah yang sama dengan besar sudut yang berbeda.

Gambar 2.9 Lipatan overturned atau overvold
4.) Lipatan rebah atau recumbent fold: bidang sumbu horizontal.

Gambar 2.10 Lipatan rebah atau recumbent fold
5.) Lipatan isoklinal: kedua sayap memiliki besar dip yang sama dan miring kearah yang
sama.

Gambar 2.11 Lipatan isoclinal vertical

9

Gambar 2.12 Lipatan isoclinal miring

Gambar 2.13 Lipatan isoclinal rebah
6.) Lipatan chevron: hinge bersifat menyudut tajam.

Gambar 2.14 Lipatan chevron
7.) Lipatan kotak: crest bersifat lebar dan datar sehingga memiliki dua hinge pada kedua
ujung crest.

Gambar 2.15 Lipatan kotak
8.) Lipatan kipas: kedua sayap bersifat overturned; pada antiklin kipas kedua sayap akan
saling mendekat sedangkan pada sinklin kipas kedua sayap akan saling menjauh.

10

Gambar 2.16 Lipatan kipas
9.) Kink band: varian dari lipatan chevron dengan panjang kedua limb yang saling berbeda.

Gambar 2.17 Lipatan kink band
10.) Monoklin: terbentuk pada lapisan horisontal yang secara lokal memiliki kemiringan.

Gambar 2.18 Lipatan monoklin
11.) Teras struktural: terbentuk pada lapisan miring yang secara lokal memiliki lapisan
horizontal.

Gambar 2.19 Lipatan structural


Berdasarkan Intensitas Lipatan
Billings (1986) menggolongkan lipatan berdasarkan intensitas lipatan menjadi:
11

1. Open fold, yaitu lipatan yang lapisannya tidak mengalami penebalan atau penipisan karena
deformasi yang lemah.
2. Closed fold, yaitu lipatan yang lapisannya mengalami penebalan dan penipisan karena
deformasi yang kuat.
3. Drag fold, yaitu lipatan – lipatan kecil yang terbentuk pada sayap lipatan yang besar akibat
terjadinya pergeseran antara lapisan kompeten dan lapisan tak kompeten


Berdasarkan Pola Sumbu Lipatan
Billings (1986) menggolongkan lipatan berdasarkan pola sumbu lipatan menjadi:

1. En echelon fold, yaitu beberapa lipatan yang sifatnya local dan saling overlap satu dengan
yang lain.
2. Culmination dan depression, yaitu lipatan – lipatan yang menunjam pada arah yang
berbeda, sehingga terjadi pembubungan (culmination) dan penurunan (depression).
3. Anticlinorium, yaitu antiklin mayor yang tersusun oleh beberapa lipatan yang lebih kecil.
4. Synclinorium, yaitu sinklin yang tersusun oleh beberapa lipatan yang lebih kecil.


Berdasarkan Sifat Lipatan dengan Kedalaman
Billings (1986) menggolongkan lipatan berdasarkan sifat lipatan dengan kedalaman

menjadi:
1. Similar fold, yaitu lipatan yang tiap lapisannya lebih tipis pada sayapnya dan lebih tebal
pada hings nya.
2. Pararel/concentric fold, yaitu lipatan dengan anggapan bahwa ketebalan lapisan tidak
berubah selama perlipatan.
3. Pierching/Diaphiric fold, yaitu lipatan dimana intinya yang aktif telah menerobos melalui
batuan diatasnya yang lebih rapuh.
4. Supratenous fold, yaitu lipatan yang terbentuk karena adanya perbedaan kompleks sedimen
pada saat pengendapan terjadi di suatu punggung bukit.
12

5. Disharmonic fold, yaitu lipatan yang tidak seragam bentuknya dari lapisan ke lapisan.


Berdasarkan Kedudukan Axial Surface dan Hings Line

Turns dan Weiss, 1963 (Vide Hobbs et al, 1973) menggolongkan lipatan berdasarkan
kedudukan axial surface dan hings line menjadi:
1. Horizontal normal, yaitu lipatan dimana kedudukan axial surface vertikal dan hings line
horizontal.
2. Plunging normal, yaitu lipatan dimana kedudukan axial surface vertikal dan hings line
menunjam.
3. Horizontal inclined, yaitu lipatan dimana kedudukan axial surface miring dan hings line
horizontal.
4. Plunging inclined, yaitu lipatan dimana kedudukan axial surface miring dan hings line
menunjam, tetapi jurus axial plane miring terhadap sumbu lipatan.
5. Reclined, yaitu lipatan dimana kedudukan axial surface miring dan hings line menunjam
tetapi jurus axial plane tegak lurus terhadap sumbu lipatan.
6. Vertical, yaitu lipatan dimana kedudukan axial surface miring dan hings line vertikal.
7. Recumbent, yaitu lipatan dimana kedudukan axial surface miring dan hings line horizontal.

Gambar 2.20 Jenis – Jenis lipatan yang terdapat di permukaan bumi (Noor, 2009).
13

Secara garis besar, gerakan tektonisme dapat dibedakan menjadi dua, yaitu epirogenesis
dan orogenesis.
a. Epirogenesis
Epirogenesis merupakan suatu gerakan vertikal yang lambat dan meliputi daerah yang
luas (benua).
b. Orogenesis
Orogenesis atau bisa disebut sebagai gerak pembentukan pegunungan merupakan gerakan
tektonik yang meliputi daerah yang relatif sempit (regional). Orogenesis banyak dijumpai
di dunia, sebagaimana terlihat dari penyebaran pegunungan.
Gerak vertikal yang tidak merata disuatu daerah, khususnya yang berbatuan
sedimen/endapan, akan menghasilkan perubahan struktur lapisan yang semula kurang lebih
horizontal menjadi melengkung. Bila melengkung ke atas menjadi pegunungan yaitu
geoantiklinal, dan bila ke bawah menghasilkan basin (cekungan) yaitu geosinklinal. Sehingga
batuan sedimen biasa ditemukan di daerah yang mengalami pelipatan.(khosim dan kun,2007).
Patahan terjadi karena tekanan yang sangat kuat. Tekanan yang melampaui titik patah
batuan tak hanya membuat retak, tetapi juga menyebabkan terjadinya pergeseran posisi
(displacement). Daerah sepanjang patahan umumnya merupakan daerah pusat gempa bumi,
karena selalu mengalami pergeseran batuan kerak bumi di sepanjang bidang patahan. Bidang
patahan umumnya berupa bidang miring. Dinding patahan yang letaknya diatas bidang patahan
disebut atap sesar (hanging wall), dan yang letaknya di bawah disebut alas sesar (footwall).
Adanya ai terjun juga dapat mengindikasikan bahwa daerah tersebut merupakan daerah yang
mengalami patahan..(Khosim dan Kun,2007).

Gambar 2.21. (a). patahan San Andreas, Kalifornia. (b). Jenis-jenis patahan. (Khosim
dan Kun,2007).
14

Geologi Jawa timur dibagi atas beberapa zona, menurut van Bemmelen jawa timur dibagi
atas 4 bagian antara lain :
a

Zona Pegunungan Selatan Jawa (Souththern Mountains) : batuan pembentuknya terdiri atas
siliklastik, volkaniklastik, volkanik , dan batuan karbonat.

b Zona Gunung Api Kuarter (Quartenary Volcanoes) : merupakan gunung aktiv
c

Zona Kendeng (Kendeng Zone) : batuan pembentuknya terdiri atas Sekuen dari volkanogenik
dan sedimen pelagik.

d Zona Rembang (Rembang Zone) : batuan pembentuknya terdiri atas endapan laut dangkal ,
sedimen klastik , dan batuan karbonat. Pada zona ini juga terdapat patahan yang dinamakan
Rembang High dan banyak lipatan yang berarah timur-barat

Gambar 2.22 Fisiografi daerah Jawa Timur (van Bemmelen 1949)
Hukum-hukum dasar geologi:
a. Uniformitarianisme
Uniformitarianisme merupakan konsep dasar geologi modern. Doktrin ini menyatakan
bahwa hukum-hukum fisika, kimia dan biologi yang berlangsung saat ini berlangsung juga
pada masa lampau. Artinya, gaya-gaya dan proses-proses yang membentuk permukaan bumi
seperti yang kita amati saat ini telah berlangsung sejak terbentuknya bumi. Doktrin ini lebih
terkenal sebagai ìThe present is the key to the pastî dan sejak itulah orang menyadari bahwa
bumi selalu berubah. Dengan demikian jelaslah bahwa geologi sangat erat hubungannya
15

dengan waktu. Pada tahun 1785, Hutton mengemukakan perbedaan yang jelas antara hal
yang alami dan asal usul batuan beku dan sedimen. James Hutton berhasil menyusun urutan
intrusi yang menjelaskan asal usul gunungapi. Dia memperkenalkan hukum superposisi yang
menyatakan bahwa pada tingkatan yang tidak rusak, lapisan paling dasar adalah yang paling
tua. Ahli paleontologi telah mulai menghubungkan fosil-fosil khusus pada tingkat individu
dan telah menemukan bentuk pasti yang dinamakan indek fosil. Indek fosil telah digunakan
secara khusus dalam mengidentifikasi horison dan hubungan suatu tempat dengan tempat
lainnya (Noor, 2009).

b. Hukum Superposisi
1. Horizontalitas (Horizontality) : Kedudukan awal pengendapan suatu lapisan batuan adalah
horisontal, kecuali pada tepi cekungan memiliki sudut kemiringan asli (initial-dip) karena
dasar cekungannya yang memang menyudut.
2. Superposisi (Superposition) : Dalam kondisi normal (belum terganggu), perlapisan suatu
batuan yang berada pada posisi paling bawah merupakan batuan yang pertama terbentuk dan
tertua dibandingkan dengan lapisan batuan diatasnya.
3. Kesinambungan Lateral (Lateral Continuity) : Pelamparan suatu lapisan batuan akan
menerus sepanjang jurus perlapisan batuannya. Dengan kata lain bahwa apabila pelamparan
suatu lapisan batuan sepanjang jurus perlapisannya berbeda litologinya maka dikatakan
bahwa perlapisan batuan tersebut berubah facies. Dengan demikian, konsep perubahan facies
terjadi apabila dalam satu lapis batuan terdapat sifat, fisika, kimia, dan biologi yang berbeda
satu dengan lainnya (Noor,2009).

c. Unconformity
Ketidak Selarasan (Unconformity): adalah hubungan antara satu lapis batuan dengan lapis
batuan lainnya (batas atas atau bawah) yang tidak kontinyu (tidak menerus), yang

16

disebabkan oleh adanya rumpang waktu pengendapan. Dalam geologi dikenal 3 (tiga) jenis
ketidak selarasan, yaitu
1) Disconformity adalah salah satu jenis ketidakselarasan yang hubungan antara satu
lapis batuan (sekelompok batuan) dengan satu batuan lainnya (kelompok batuan lainnya)
yang dibatasi oleh satu rumpang waktu tertentu (ditandai oleh selang waktu dimana tidak
terjadi pengendapan).
2) Angular Unconformity (Ketidakselarasan Bersudut)

adalah salah satu jenis

ketidakselarasan yang hubungan antara satu lapis batuan (sekelompok batuan) dengan
satu batuan lainnya (kelompok batuan lainnya), memiliki hubungan/kontak yang
membentuk sudut.
3) Nonconformity adalah salah satu jenis ketidakselarasan yang hubungan antara satu
lapis batuan (sekelompok batuan) dengan satu batuan beku atau metamorf (Noor,2009).

17

BAB III
METODOLOGI
3.1

Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Praktikum Geologi Struktur ini dilakukan sebanyak 3 kali, dengan rincian 2 kali

praktikum teori (pengenalan alat dan struktur geologi) dan 1 kali praktikum kuliah lapang.
Praktikum teori dilaksanakan di Lantai Dasar Gedung Rektor pada tanggal 1 Oktober 2014 pukul
16.00 WIB dan di Lapangan Rektorat pada 15 Oktober 2014 tanggal pukul 16.00 WIB.
Kemudian praktikum kuliah lapangan Geologi Struktur di Coban Rondo, Kecamatan Pujon,
Kabupaten malang. Tepatnya pada koordinat titik S: 070 53’ 02 , 35” E: 1120 28’ 34, 66” pada
tanggal 13 Desember 2014.

3.2

Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan dalam melakukan praktikum geologi struktur secara

keseluruhan adalah sebagai berikut:
1. GPS
Instrumen yang digunakan untuk menentukan letak di permukaan bumi
dengan bantuan penyelarasan sinyal satelit.

Gambar 3.2.1 GPS

18

2. Palu Geologi
Palu Geologi terdapat dua macam, yaitu palu batuan beku dan palu batuan
sedimen. Palu batuan beku berujung runcing dan umumnya dipakai untuk
batuan keras, palu ini juga dapat dipakai untuk batuan metamorf. Palu batuan
sedimen berujung lebar, umumnya dipakai untuk batuan berlapis seperti
sedimen.

Gambar 3.2.2 Palu Geologi (batuan beku)
3. Kompas Geologi
Alat navigasi untuk mencari arah berupa sebuah panah penunjuk magnetis
yang bebas menyelaraskan dirinya dengan medan magnet bumi secara
akurat.

Gambar 3.2.3 Kompas Geologi
19

4. Peta Geologi
Peta geologi adalah bentuk ungkapan data dan informasi geologi suatu
daerah/wilayah/kawasan dengan tingkat kualitas berdasarkan skala yang
menggambarkan informasi sebaran dan jenis serta sifat batuan, umur,
stratigrafi, stuktur, tektonika,fisiografi dan sumberdaya mineral serta energi.
5. Peta Dasar
Digunakan untuk mengetahui gambaran secara garis besar terhadap daerah
yang akan kita selidiki, sehingga dapat memudahkan penelitian lapangan.
6. Papan dada
Digunakan sebagai alas untuk menulis, serta dapat digunakan untuk
membantu menentukan strike dan dip pada suatu struktur.
7. Alat tulis
Digunakan untuk menulis sesuatu yang penting dan menggambar sketsa dari
suatu bentuk struktur.
8. Kamera
Digunakan untuk mengambil dokumentasi saat praktikum berlangsung.

3.3

Tata Laksana Praktikum

3.3.1 Praktikum 1
Praktikum pertama dilaksanakan di lantai dasar Gedung Rektorat pada tanggal 1 Oktober
2014 pukul 16.00 WIB. Pada pertemuan tersebut dilakukan praktikum tentang pengenalan alat
dan cara menggunakannya, dimana alat yang digunakan adalah Palu geologi (batuan beku dan
sedimen), Kompas, dan GPS. Praktikum dilakukan secara rolling berpindah ke tiap pos dengan
alat yang berbeda. Setelah selesai praktikum diadakan pre-test.
3.3.2 Praktikum 2
Praktikum ketiga dilaksanakan di lapangan depan Gedung rektorat pada tanggal 15
Oktober 2014 pukul 16.00 WIB. Pada pertemuan tersebut dilakukan praktikum tentang struktur
geologi. Asisten praktikum menjelaskan tentang proses terjadinya struktur geologi mulai dari
20

rekahan, lipatan, hingga menjadi patahan. Kemudian tentang litologi batuan, asisten praktikum
menjelaskan tentang simbol-simbol litologi dari batuan. Lalu, setelah itu praktikan menjelaskan
secara singkat dari studi kasus tentang suatu struktur geologi dari sebuah jurnal yang merupakan
tugas yang telah diberikan sebelumny.
3.3.3 Praktikum 3 (Fieldtrip)
Praktikum fieldtrip ini dilaksanakan di Coban Rondo pada tanggal 13 Desember 2014.
Berangkat dari Fakultas MIPA Universitas Brawijaya pukul 06.15 WIB sampai di Coban Rondo
sekitar pukul 07.05 WIB. Sesampainya disana langsung diberikan briefing oleh Bapak Sunaryo,
kemudian dilanjutkan ke lokasi praktikum. Praktikum fieldtrip kali ini hanya melakukan praktek
penggunaan alat seperti yang dijelaskan pada Praktikum yang pertama. Pertama praktikan
mencoba mengambil sampel batuan dengan menggunakan palu geologi. Kedua praktikan
mencoba menentukan nilai strike dan dip pada suatu struktur geologi (tetapi dilakukan pada
bongkahan batuan). Ketiga praktikan melakukan penentuan posisi dengan koordinat UTM
menggunakan GPS dan menentuan litologi di sekitar lokasi dengan bantuan peta geologi. Lalu
setelah melakukan praktikum semua praktikan melakukan makan bersama dengan kelompoknya
masing-masing. Kemudian kembali ke Universitas Brawijaya sekitar pukul 10.15 WIB.

21

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1

Litologi Batuan
Litologi merupakan deskripsi fisik komposisi dan tekstur suatu batuan. Secara umum

litologi dibagi menjadi tiga, yaitu golongan batuan beku, golongan batuan sedimen, dan
golongan batuan metamorf.
Batuan beku dalam terbentuk dari magma yang membeku didalam perut bumi, sedangkan
batuan beku luar terbentuk diatas permukaan bumi. Ciri-ciri batuan beku adalah
teksturnyaberbentuk kristalin dan umumnya keras.
Batuan metamorf adalah batuan yang terbentuk akibat proses metamorphosis dari suatu
batuan akibat pengaruh tekanan dan suhu yang ekstrim. Batuan sedimen adalah batuan yang
terbentuk dari sedimen yang terendapkan dan mengalami proses kompaksi serta sementasi. Ciriciri batuan sedimen adalah tersusun atas fragmen batuan yang lainnya, pada umumnya
teksturnya lunak.
Untuk menggambarkan jenis litologi batuan biasanya digunakan simbol-simbol yang
menunjukan jenis litologi dari suatu formasi batuan. Berikut ini gambar 4.1 adalah gambar
simbol-simbol yang umum dipakai untuk mengidentifikasi litologi batuan.

Gambar 4.1 Simbol-simbol litologi
22

Pada daerah praktikum di Coban Rondo telah ditemukan dan diidentifikasikan bahwa
terdapat beberapa batuan pada daerah tersebut seperti breksi vulkanik, batu lempung, batu
andesit, batu gravel dan batu tuff serta material sedimen. Andesit merupakan batuan beku yang
bertekstur lebih halus dari diorite, terdiri dari feldspar terutama plagioklas, tetapi plagioklas sodik
adalah tipe yang utama, dan kuarsa tidak ada, tetapi ada mineral gelap seperti hornblende atau
augit. Jika hornblende atau augit yang banyak, maka batuannya disebut dengan andesit
hornblende atau andesit biotit. Warna dari andesit abu-abu hijau, tetapi sering merah atau jingga.
Andesit sulit dibedakan dengan desit, latit, dan tracit. Meskipun demikian kebanyakan andesit
adalah porfitis. Jika banyak penokrisnya disebut dengan porfir andesit. Jikan tanpa penokris
dengan absidian. Batu apung dari komposisi andesit juga diketemukan, demikian juga tuff andesit
dan breksi andesit.

4.2

Penggunaan Alat
Palu geologi adalah palu khusus yang digunakan para geofisikawan untuk mengambil

sampel batuan. Terdapat dua macam palu geologi, yaitu palu geologi untuk batuan beku (dapat
digunakan untuk batuan metamorf) dan palu geologi untuk batuan sedimen. Palu batuan beku
disebut juga pick point, karena berujung runcing dan umumnya dipakai untuk jenis batuan keras.
Palu batuan sedimen disebut juga chisel point, karena berujung lebar dan umumnya dipakai
untuk batuan berlapis seperti sedimen. Dalam mengambil sampel batuan usahakan pukul batuan
dibagian yang mudah, jangan di bagian yang masih kompak. Batuan diinjak dengan
menggunakan kaki, lalu wajah jangan terlalu dekat dengan batuan yang dipalu.
Kompas adalah alat navigasi untuk mencari arah berupa sebuah panah penunjuk magnetis
yang bebas menyelaraskan dirinya dengan medan magnet bumi secara akurat. Kompas
memberikan rujukan arah tertentu, sehingga sangat membantu dalam bidang navigasi. Dengan
menggunakan kompas kita dapat menentukan nilai strike dan dip dari suatu struktur geologi.
Berikut ini cara menentukan strike dengan menggunakan kompas geologi:
1. Cari bidang batuan yang agak rata (dapat menggunakan bantuan papan dada)
2. Tempelkan sisi E (east) badan kompas ke bidang batuan dengan lengan kompas
searah strike
3. Atur badan kompas hinggan gelembung udara pada bull’s eye tepat di tengah
4. Tekan tombol kecil yang berada di badan kompas untuk mengunci posisi jarum
kompas
5. Baca derajat yang ditunjukkan oleh jarum utara (N)
23

Berikut ini cara menentukan dip dengan menggunakan kompas geologi:
1. Tempelkan sisi W (west) badan kompas ke bidang batuan dengan lengan kompas
tegak lurus dengan strike
2. Lalu atur level tabung klinometer hingga tepat di tengah dengan tuas yang berada di
belakang badan kompas
3. Baca derajat yang ditunjukkan derajat klinometer

Gambar 4.2 Praktikan menggunakan kompas untuk menentukan strike dan dip
GPS atau Global Positioning System merupaka alat yang digunakan untuk menentukan
letak di permukaan bumi dengan bantuan penyelarasan sinyal satelit. Sistem ini menggunakan 24
satelit yang mengirimkan sinyal gelombang mikro ke bumi. Sinyal ini diterima oleh alat
penerima di permukaan, dan digunakan untuk menentukan letak, kecepatan, arah, dan waktu.
Sebelum kita menentukan titik posisi, udah dahulu letak koordinat menjadi UTM.
Pertama, GPS dinyalakan dengan menekan tombol power. GPS akan menyala, dan akan
menunjukan halaman satelit. Pilih menu, lalu ke bagian unit ganti koordinat menjadi UTM. Lalu
balik lagi ke halaman awal, beberapa saat kemudian GPS mencari sinyal satelit dengan
terhubung pada tiga satelit atau lebih. Hal ini tampak pada layar GPS. Setelah itu muncul menu
utama pada layar GPS. Untuk mengetahui koordinat dipilih menu mark. Pada menu tersebut
akan muncul informasi koordinat lokasi beserta ketinggiannya. Koordinat yang didapat yakni
posisi 07°53’3.73”S ;112°28’37.78”E dengan elevasi 1426 mdpl.

24

Langkah berikutnya dalam praktikum ini yaitu dilakukan pembacaan peta geologi. Hal ini
dilakukan agar dapat mengetahui umur batuan, litologi batuan penyusun lapisan dan lokasi
daerah berdasar kondisi geologi daerah sekitar. Pada pembacaan peta geologi ini digunakan peta
geologi daerah Kediri. Pertama yang dilakukan yaitu mencari posisi lokasi praktikum pada peta
dengan cara melihat titik koordinat lintang, bujur dan ketinggian sesuai hasil pembacaan GPS.
Kemudian dilihat ketinggian lokasi praktikum pada peta geologi sesuai hasil pengukuran GPS.
Kemudian setelah mengetahui lokasi praktikum pada peta geologi, tanda pada peta dilihat
kemudian dikorelasikan dengan keterangan yang terletak di bagian pojok kiri bawah peta. Tanda
pada peta berupa nama untuk satuan batuan. Nama tersebut digunakan untuk mengetahui jenis
batuan penyusun lapisan beserta umur pembentukan.

4.3

Kondisi Fisiologi, Stratigrafi, dan Struktur Geologi di Coban Rondo
Kondisi lahan di Kabupaten Malang bagian utara relatif subur, sementara di sebelah

selatan relatif kurang subur. Masyarakat Kabupaten Malang umumnya bertani, terutama yang
tinggal di wilayah pedesaan sebagian lainnya telah berkembang sebagai masyarakat industri.
Keadaan tanah di wilayah Kabupaten Malang berbeda-beda menurut letaknya yaitu :
1. Bagian selatan termasuk dataran tinggi yang cukup luas dan cocok untuk industri.
2. Bagian utara termasuk dataran tinggi yang subur, sehingga cocok untuk pertanian
3. Bagian timur merupakan dataran tinggi dengan keadaan kurang kurang subur dan
4. Bagian barat merupakan dataran tinggi yang amat luas menjadi daerah pendidikan

Batuan tertua yang menyusun lajur pegunungan selatan Jawa Timur adalah kelompok
batuan malihan Pra Tersier dan batuan sedimen Eosen yang diterobos oleh batuan diorit Eosen.
Kelompok batuan yang relatif lebih muda didominasi oleh perselingan antara batuan vulkanik
andesitan dengan vulkanik klastik dan batuan sedimen berumur Oligo Miosen sampai dengan
Miosen Tengah yang ditutupi batugamping Miosen dengan beberapa terobosan batuan andesit,
trakhit, tonalit, dasit, granodiorit dan diorit (Oligosen), batuan granodiorit dan diorit (Miosen)
dan batuan andesit dan dasit (Mio-Pliosen). Batugamping yang menutupinya seringkali
berkembang sebagai fasies terumbu seperti yang dijumpai di daerah selatan Malang. Pegunungan
Selatan didominasi oleh topografi karst yang umurnya relatif muda, kemungkinan merupakan
hasil pengangkatan Kuarter pada sayap bagian selatan dari rantai volkanik modern. Batuan
25

andesit dan dasit Mio-Pliosen menerobos batuan gunungapi Oligo-Miosen yang kemungkinan
menyebabkan terjadinya ubahan kuat dan mineralisasi logam.
Patahan adalah rekahan atau retakan pada batuan yang telah mengalami pergeseran.
Patahan atau sesar (fault) adalah satu bentuk rekahan pada lapisan batuan bumi yg menyebabkan
satu blok batuan bergerak relatif terhadap blok yang lain. Patahan terjadi ketika suatu batuan
mengalami retakan terlebih dahulu yang kejadian ini berkaitan erat dengan tekanan dan kekuatan
batuan yang mendapatkan gaya sehingga timbul adanya retakan (fracture). Tekanan yang
diberikan mampu memberikan perubahan pada batuan dengan waktu yang sangat lama dan
hingga memberikan gerakan sebesar seperseratus sentimeter dan bahkan sampai beberapa meter.
Ketika ini terjadi, maka akan timbul sebuah gaya yang sangat besar yang berdampak getaran bagi
sekitarnya saat suatu batuan mengalami patahan atau yang sering kita sebut dengan gempa. Arah
pergerakan pada suatu patahan tergantung pada kekuatan batuan. Patahan diakibatkan oleh
batuan yang ditekankan atau mendapatkan gaya yang pada umumnya dalam bentuk tekanan
(pada umumnya membentuk lipatan) yang kemudian batuan dapat pecah. Patahan adalah istilah
yang menandai adanya gaya tekan atau tekanan dan terjadi secara alami yang geometris. Patahan
dapat dibagi kedalam beberapa jenis/tipe tergantung pada arah relatif pergeserannya. Berdasarkan
pergerakan bagian atau blok yang terpatahkan, patahan dibedakan menjadi patahan naik (reverse
fault), turun (normal fault), geser (strike slip fault), dan diagonal (oblique slip fault).
Berdasarkan pengamatan, dapat dianalisis bahwa pada daerah coban rondo ini terdapat
sesar tampak (sesar yang dapat diamati secara langsung pada permukaan bumi) dimana terdapat
bidang geser yang membagi daerah menjadi dua bagian yakni ada bagian yang naik dan ada
bagian yang turun. Sesar ini termasuk jenis normal fault atau sesar turun. Sesar normal ini
terbentuk akibat adanya gaya ekstensional sehingga pada bagian tertentu gaya gravitasi lebih
dominan. Bisa jadi dahulu kala pada daerah Coban Rondo ini terdapat sungai yang alirannya
cukup deras kemudian karena ada suatu gaya yang bekerja menyebabkan adanya pergeseran
bidang sehingga terjadilah patahan. Ada bagian bidaang yang relatif turun terhadap bidang
lainnya. Maka pada daerah ini terdapat air terjun. Dikatakan sebagai sesar normal karena
Hanging-wall bergerak ke bawah terhadap Foot-wall.

26

BAB V
PENUTUP

5.1

Kesimpulan
Deformasi pada batuan dapat berbentuk lipatan maupun patahan. Setelah melakukan

praktikum mengenai analisis struktur geologi di Coban Rondo, praktikan dapat menyimpulkan
bahwa kawasan Coban Rondo terbentuk pada masa kuarter menurut peta geologi dan batuan
yang ada. Pada kawasan ini telah tersingkap beberapa lapisan batuan seperti lapisan batuan
breksi vulkanik pada lapisan paling atas, lapisan batuan gravel dan lapisan batuan tuff, batuan
clay serta batuan andesit juga ditemukan. Daerah Coban Rondo dapat dijadikan sebagai
pemodelan patahan normal karena kawasan ini jika dilihat secara lokal mirip kawasan patahan.
Seorang Geophysicist haru dapat menggunakan alat-alat dasar geologi seperti kompas,
palu, GPS, dan membaca peta geologi, karena hal tersebut sangat penting serta menjadi dasar
untuk melakukan akuisisi dengan metode geofisika apapun.

5.2

Saran
Sebaiknya praktikan sarapan (makan) terlebih dahulu sebelum melalukan fieldtrip agar

tidak pingsan karena kelelahan.

27

DAFTAR PUSTAKA

Bemmelem, V. 1949. The Geology of Indonesia.Government Printing Office, the Hague.
Haryanto,I.,dkk. 2011. Struktur Lipatan Anjakan Daerah Walat, Sukabumi, Jawa Barat . Bulletin of
Scientific Contribution, Volume 9, Nomor 1, April 2011: 1-7
Khosim.A,Kun.M. 2007. Geografi.Erlangga.Jakarta
Natawidjaja.D.H.,W.Triyoso. 2007. The Sumatran Fault Zone-From Source ToHazard. Journal of
Earthquake and Tsunami, Vol. 1, No. 1:21-47.
Noor, Djauhari. 2009. Pengantar Geologi. Graha Ilmu. Bogor.
Ruhimat,M. dkk. 2006. Bentuk Muka Bumi. Erlangga. Jakarta.
Sugiharyanto. 2007. Geografi Bentuk Muka Bumi. Yudhistira. Jakarta.
Utoyo, Bambang. 2007. Geografi Membuka Wawasan Cakrawala Dunia . Setia Purnama Inves. Bandung

28

LAMPIRAN

29

30