BAB 4 SEJARAH GEOLOGI Daerah penelitian merupakan bagian dari Cekungan Jawa Tengah Utara. Cekungan Jawa Tengah Utara merupakan bagian dari tepi Sunda Microplate, dimana pembentukan serta perkembangan selanjutnya ditentukan oleh sifat-sifat gerak dan pertemuan antara Lempeng Hindia-Australia yang bergerak ke utara dengan Lempeng Eurasia. Pada zaman Kapur Akhir-Tersier Awal, Cekungan Jawa Tengah Utara merupakan bagian dari Fore Arc Basin dengan jalur tumbukan di Daerah Luk Ulo, dan jalur magma Laut Jawa (Sukendar S., 1974, Katili, 1975 dalam Kertanegara dkk., 1987). Batuan dasarnya diperkirakan bagian dari kompleks mélange, terdiri dari batuan metamorfosis dan batuan beku seperti yang tersingkap di Luk Ulo. Cekungan Jawa Tengah Utara ini mendasari pengendapan Formasi Tapak dan formasi-formasi yang lebih tua dari Formasi Tapak di daerah penelitian. Pengendapan satuan batuan di daerah penelitian diawali dengan pengendapan Satuan Batupasir-Batulempung Formasi Tapak. Satuan ini diendapkan pada Kala Miosen Akhir-Pliosen Tengah pada lingkungan pengendapan Neritik Tengah bagian dalam dengan kedalaman 50-100 meter. Pada saat Satuan Batupasir-Batulempung ini diendapkan, penurunan dasar cekungan terus berlangsung seiring dengan pengendapan suplai sedimen. Hal ini mengakibatkan sedimen yang diendapkan memiliki ketebalan yang cukup besar (sekitar 1500 meter). Pengendapan satuan batuan ini dipengaruhi oleh arus turbidit. Hal ini diketahui dengan adanya struktur sedimen gradded bedding yang kemudian diikuti oleh paralel laminasi. Struktur sedimen seperti ini merupakan struktur sedimen yang umum dijumpai pada endapan turbidit berdasarkan Sekuen Bouma. Pada akhir pengendapan Satuan Batupasir-Batulempung Formasi Tapak ini, masih dalam Kala Miosen Akhir-Pliosen Tengah terjadi penurunan relatif muka air laut. Satuan batuan selanjutnya yang terendapkan secara selaras di atas Satuan Batupasir-Batulempung Formasi Tapak adalah Satuan Batulempung Formasi 49 Kalibiuk. Satuan Batulempung Formasi Kalibiuk ini diendapkan pada Kala Pliosen Tengah bagian atas. Lingkungan pengendapan satuan batuan ini adalah Neritik Tengah bagian dangkal dengan kedalaman 20-50 meter dan ketebalan 1000 meter akibat terjadinya penurunan relatif muka air laut pada Awal Pliosen Tengah. Pada saat satuan batuan ini diendapkan, arus pengendapan yang berlangsung bersifat tenang, sehingga sedimen yang diendapkan bersifat klastik sangat halus (berukuran lempung) walaupun lingkungan pengendapan menunjukkan lingkungan pengendapan dengan kedalaman lebih dangkal (20-50 meter) dibandingkan lingkungan pengendapan satuan batuan sebelumnya (50-100 meter). Kala Pliosen Akhir, terjadi pengendapan Satuan Batupasir Formasi Kalibiuk di atas Satuan Batulempung Formasi kalibiuk secara selaras. Satuan Batupasir ini terendapkan di lingkungan pengendapan Neritik Tengah bagian dangkal seperti halnya Satuan Batulempung Formasi Kalibiuk. Satuan ini terendapkan pada kedalaman 20-50 meter dengan ketebalan 312,5 meter. Pada Kala Pliosen Akhir-Pleistosen proses tektonik yang terjadi adalah kompresi. Akibat dari kompresi ini terbentuk lipatan dan sesar di daerah penelitian. Lipatan dan sesar yang terjadi di daerah penelitian, melibatkan Satuan Batupasir Formasi Kalibiuk yang berumur Pliosen Tengah-Pliosen Akhir. Berdasarkan peta geologi regional daerah penelitian (Djuri dkk., 1996), struktur geologi pada daerah penelitian ini diasumsikan berumur Plistosen dikarenakan struktur geologi ini melibatkan satuan batuan termuda (Formasi Ligung). Lipatan yang terbentuk adalah Sinklin Sidamulya dengan arah sumbu lipatan relatih berarah barat-timur yang terbentuk lebih dahulu daripada Sesar Wotan, yang merupakan sesar mendatar dengan pergerakan mengiri turun. Arah bidang sesar timur laut-barat daya. Berdasarkan arah sumbu lipatan dan tren arah bidang sesar, dapat disimpulkan bahwa rezim tektonik yang berlangsung pada daerah penelitian bersifat kompresi dengan arah utara-selatan, yang mengakibatkan terbentuknya struktur geologi dengan Pola Struktur Jawa. Proses tektonik ini juga melibatkan terjadinya pengangkatan. Satuan Endapan Aluvial yang sudah terbentuk, juga mengalami pengangkatan, sehingga terbentuklah Satuan Endapan Undak Sungai yang tidak selaras dengan satuan 50 yang berumur lebih tua. Selain itu terjadi juga pembalikan morfologi. Pembalikan morfologi yang terjadi di daerah penelitian adalah morfologi lembah sinklin yang menjadi perbukitan sinklin. Pembalikan tektonik yang mengakibatkan terjadinya pengangkatan masih terus berlangsung hingga saat ini sehingga proses erosi, pelapukan, transportasi serta sedimentasi juga masih terus berlangsung. Proses pengangkatan ini juga menyebabkan daerah penelitian berubah menjadi daratan dengan proses erosi yang masih terus berlangsung. Hal ini dapat disimpulkan bahwa daerah penelitian mengalami perubahan menjadi daratan Kala Plistosen Akhir atau bersamaan dengan proses tektonik yang mengakibatkan terbentuknya struktur geologi daerah penelitian. Satuan batuan termuda yang terendapkan di daerah penelitian adalah Satuan Endapan Aluvial. Pengendapan satuan ini berlangsung sejak Kala Holosen Akhir dan masih terus berlangsung hingga sekarang. Satuan Endapan Aluvial ini diendapkan secara tidak selaras di atas satuan batuan yang berumur lebih tua. 51