1 BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Masalah

1
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang Masalah
Formasi Kepek merupakan formasi batuan termuda yang menyusun
stratigrafi Pegunungan Selatan. Formasi Kepek terdiri dari napal berlapis jelek
dengan di beberapa tempat dijumpai batulempung gampingan dan sisipan
batugamping dengan hubungan saling menjari dengan bagian atas Formasi
Wonosari yang relatif lebih tua (Datun, 1994; Surono, dkk., 1992; dan Surono,
2009).
Penelitian mengenai umur Formasi Kepek sudah dilakukan oleh beberapa
peneliti (Kadar, 1986; Rahardjo, 2007 dalam Surono, 2012; Akmaluddin, 2007;
Sunjaya, 2008; dan Akmaluddin 2011). Menurut penelitian-penelitian tersebut
Formasi Kepek terbentuk pada kisaran umur Miosen Atas – Pliosen Awal.
Pada rentang umur Miosen Akhir – Pliosen Awal terjadi perubahan iklim di
bumi baik secara global maupun regional. Secara global, bumi mengalami
pendinginan yang ditandai dengan glasiasi di belahan bumi utara (Zachos, dkk.,
2001). Sedangkan secara regional, Samudera Hindia juga terjadi pendinginan
suhu permukaan laut yang menyebabkan aridifikasi di Afrika bagian timur (Cane
dan Molnar, 2001). Pola pendinginan ini diharapkan dapat terekam dalam batuan
Formasi Kepek.
2
Nanofosil gampingan dapat digunakan untuk menentukan umur batuan dan
merekam perubahan perubahan suhu permukaan laut secara relatif. Biostratigrafi
nanofosil gampingan memiliki resolusi yang sangat baik untuk penentuan umur
pengendapan batuan. Umur tersebut dapat digunakan untuk mengetahui kapan
terjadinya perubahan suhu permukaan laut. Umur yang dihasilkan pada penelitian
ini juga dapat menambah wawasan mengenai umur Formasi Kepek. Selain itu
penelitian mengenai nanofosil gampingan di Pegunungan Selatan (Akmaluddin,
2000; Susilo, 2002; Ardhito, 2013; dan Saputra, 2015), khususnya di Formasi
Kepek masih jarang dilakukan. Penelitian mengenai nanofosil Formasi Kepek
hanya pernah dilakukan oleh Akmaluddin (2007) di Sungai Brangkal. Oleh karena
itu, nanofosil gampingan Formasi Kepek di jalur Sungai Rambutan menjadi
sangat menarik untuk diteliti.
I.2. Maksud dan Tujuan Penelitian
Maksud dari penelitian ini adalah untuk mengetahui jenis dan kelimpahan
nanofosil gampingan yang terkandung dalam batuan penyusun Formasi Kepek.
Sedangkan tujuan penelitian ini adalah :
1.
Menentukan umur dan biozonasi Formasi Kepek pada jalur Sungai
Rambutan.
2.
Menentukan perubahan suhu permukaan laut secara relatif selama
pengendapan Formasi Kepek.
3
I.3. Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian terletak di Sungai Rambutan, Dusun Cangkring – Galih,
Desa Grogol dan sekitarnya, Kecamatan Paliyan, Kabupaten Gunungkidul,
Daerah Istimewa Yogyakarta (Gambar 1.1). Dalam lembar peta Rupa Bumi
Indonesia (RBI) terletak pada koordinat UTM {0447150 / 9117458 – 0449518 /
9117458}. Lokasi ini dipilih karena pada Sungai Rambutan tersingkap urutan
batuan dari Formasi Kepek yang cukup menerus dari yang paling bawah hingga
atas.
Gambar 1.1. Lokasi Penelitian
I.4. Batasan Masalah
Penelitian ini terbatas pada penentuan umur dan perubahan suhu permukaan
laut secara relatif pada saat pengendapan Formasi Kepek yang didasari pada
4
kandungan nanofosil gampingan pada setiap sampel yang telah diambil secara
sistematis pada jalur pengukuran yang telah ditentukan.
I.5. Manfaaat Penelitian
Melalui penelitian ini diharapkan umur pengendapan Formasi Kepek dan
perubahan suhu permukaan laut secara relatif pada umur tersebut dapat terekam
melalui kelimpahan nanofosil gampingan di Formasi Kepek.
I.6. Penelitian Terdahulu
Sebelum penelitian ini dilakukan, Formasi Kepek sudah pernah diteliti oleh
beberapa peneliti terdahulu antara lain (Tabel 1.1 dan Tabel 1.2) :
1.
Kadar (1986)
Kadar pada penelitian mengenai biostratigrafi foraminifera plangtonik di
daerah Jawa Tengah bagian selatan menyebutkan Formasi Kepek merupakan
formasi termuda yang membentuk Pegunungan Selatan. Formasi Kepek terdiri
dari napal dengan ketebalan 200 meter yang terendapkan secara selaras di atas
Formasi Wonosari. Formasi Kepek memiliki umur Miosen Atas, Zona N17 –
N18.
2.
Akmaluddin (2007)
Akmaludin pada penelitiannya mengenai biostratigrafi Formasi Kepek di
jalur Sungai Brangkal membagi Formasi Kepek bagian atas menjadi 2 zona yaitu
zona Sphenolithus neoabies / Zona CN11a dan zona Pseudoemiliana lacunosa /
Zona CN11b sehingga didapatkan umur pembentukan Formasi Kepek pada jalur
Kali Brangkal adalah Pliosen Awal. Dari pengukuran stratigrafi setebal 16 meter
5
didapatkan Formasi Kepek tersusun oleh napal dan batupasir karbonatan dengan
sisipan lapisan tuf dengan tebal 1-5 cm, selain itu juga ditemukan breksi
batugamping dengan ukuran fragmen fragmen fosil berukuran 1-2 cm.
3.
Sulistyono (2008)
Sulistyono membagi Formasi Kepek menjadi lima litofasies yaitu Fasies
foraminiferal packstone, Fasies batulanau karbonatan – batupasir karbonatan
sisipan packstone, Fasies tuff, Fasies rudstone, dan Fasies batulanau karbonatan.
Formasi Kepek dari yang paling tua hingga yang paling muda secara berurutan
terendapkan pada lingkungan fore slope – toe of slope – open marine neritic –
fore slope – toe of slope – open marine neritic – fore slope – toe of slope – open
marine neritic.
4.
Sunjaya (2008)
Sunjaya pada penelitiannya mengenai biostratigrafi dan paleoekologi
Formasi Kepek di jalur Sungai Rambutan, Dusun Cangkring – Galih, Kecamatan
Paliyan, Kabupaten Gunungkidul menyimpulkan Formasi Kepek terbentuk pada
rentang umur N18 dan N19 (Pliosen Awal). Analisa biostratigrafi foraminifera
plangtonik menunjukkan Formasi Kepek dapat dibagi menjadi dua biozona yaitu
zona selang parsial Neogloboquadrina dutertrei dutertrei dan zona selang parsial
Globorotalia
margaritae
evoluta.
Analisa
paleobatimetri
berdasarkan
foraminifera bentonik menunjukkan Formasi Kepek terendapkan pada lingkungan
batial atas yang kemudian berubah menjadi lingkungan neritik bawah. Kondisi
suhu pada saat pengendapan Formasi Kepek 5o – 10oC pada dasar laut dan 15o –
30oC pada permukaan laut.
6
5.
Akmaluddin (2011)
Akmaluddin melakukan penentuan umur Formasi Kepek melalui data
biostratigrafi foraminifera plangtonik dan penanggalan isotop
85
Sr/86Sr pada
foraminifera plangtonik di Jalur Sungai Rambutan. Dari data biostratigrafi
disimpulkan bahwa Formasi Kepek terbentuk pada umur N16 – N17 (Blow, 1969)
atau Miosen Atas, dimana cocok dengan hasil data penanggalan isotop
85
Sr/86Sr
yang menunjukkan umur 8,75 – 7,7 juta tahun yang lalu. Berdasarkan nilai δ18O
pada foraminifera plangtonik, suhu permukaan laut Formasi Kepek menunjukkan
adanya penghangatan pada awal pengendapanya, konstan pada bagian tengah dan
kemudian mendingin pada akhir pengendapannya.
Tabel 1.1. Perbandingan hasil penelitian terdahulu mengenai umur Formasi Kepek.
Peneliti
Lokasi
Metode
Umur
Biozona
Kadar (1986)
Sungai Widoro –
Sungai Oyo
Foraminifera
plangtonik
Miosen Atas –
Pliosen Awal
N17–N18
Akmaluddin (2007)
Sungai Brangkal
Pliosen Awal
CN11
Sunjaya (2008)
Sungai Rambutan
Pliosen Awal
N18 – N19
Akmaluddin (2011)
Sungai Rambutan
Nanofosil
gampingan
Foraminifera
plangtonik
Foraminifera
plangtonik
Miosen Atas
N16 – N17
Tabel 1.2. Perbandingan hasil penelitian terdahulu mengenai suhu permukaan laut purba Formasi
Kepek.
Peneliti
Lokasi
Metode
Suhu Permukaan Laut
Sunjaya (2008)
Sungai Rambutan
Konstan pada suhu 150 – 300C
Akmaluddin (2011)
Sungai Rambutan
Foraminifera
plangtonik
Isotop stabil
18
O
Terjadi penghangatan pada awal
pengendapan Formasi Kepek,
konstan pada bagian tengah dan
pendinginan pada akhir
pengendapan.