sistem pengendapan formasi sambipitu, daerah nglanggran

SISTEM PENGENDAPAN FORMASI SAMBIPITU, DAERAH NGLANGGRAN,
KABUPATEN GUNUNGKIDUL, PROVINSI DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA
DEPOSITIONAL SYSTEM OF SAMBIPITU FORMATION, NGLANGGRAN AREA,
GUNUNGKIDUL REGENCY, YOGYAKARTA SPECIAL PROVINCE
Muhammad Tressna Gandapradana 1) , Nana Sulaksana 2) , Edi Tri Haryanto 2)
1
2
Prodi Teknik Geologi, Fakultas Teknik Geologi, Universitas Padjadjaran
Laboratorium Geomorfologi dan Penginderaan Jauh, Fakultas Teknik Geologi,
Universitas Padjadjaran
Sari
Formasi Sambipitu adalah salahsatu formasi yang terdapat di selatan Jawa bagian
tengah yang tersusun atas litologi batuan sedimen klastik yaitu batupasir sisipan
batulempung. Formasi ini pernah dipetakan secara regional oleh Surono (1992). Daerah
penelitian terletak pada daerah Nglanggran di Kabupaten Gunungkidul, Provinsi Daerah
istimewa Yogyakarta. Analisis sistem pengendapan secara detail dilakukan melalui
pengamatan terhadap karakteristik litofasies di sepanjang lintasan Kali Juwet yang kemudian
diinterpretasi asosiasi fasies, serta dilakukan analisis terhadap foraminifera yang terkandung
dalam batuan. Lima litofasies didapatkan dari penelitian ini yaitu batupasir sisipan
batulempung, batupasir karbonatan sisipan batulempung dengan kelimpahan bioturbasi,
batupasir perselingan batulempung dengan pengaruh volkaniklastik, batupasir perselingan
batulempung dengan komposisi mineral karbonat serta batugamping, dan batugamping
sisipan batupasir dan batulempung. Asosiasi fasies pada daerah penelitian menunjukkan
bahwa satuan ini berasosiasi dengan fasies laut dangkal dan terpengaruh arus turbid. Zona
paleobatimetri yang didapat dari analisis foraminifera menunjukkan lingkungan dengan zona
batimetri neritik luar.
Kata Kunci : Formasi Sambipitu, Sistem Pengendapan, Kali Juwet, Laut Dangkal, Arus Turbid
Abstract
Sambipitu Formation is one of the formation located on the middle part of southern
Java composed by clastic sedimentary rock such as sandstone with thin bed claystone. This
formation has mapped regionally by Surono (1992). This area located on Nglanggran in
Gunungkidul Regency, Special Province of Yogyakarta. Detailed depositional system
analysis done by observation of lithofacies characteristics along Kali Juwet and then
interpreted facies association and do foraminifera analysis. Five lithofacies has achieved
from this research such as sandstone with thin claystone inset, calcareous sandstone with
thin claystone inset and bioturbation abundance, sandstone intercalation claystone with
volcanoclastic material, sandstone intercalation claystone and limestone with carbonate
composition and limestone with sandstone-claystone inset. Facies association in research
area showed that this units associated with shallow marine facies and affected by turbidity
current. Paleobathimetry zone from foraminifera analysis showed outer neritic zone.
Keywords : Sambipitu Formation, Depositional System, Kali Juwet, Shallow Marine, Turbidity
Current
1. Pendahuluan
Formasi Sambipitu merupakan
formasi yang diisi oleh batupasir sisipan
batulempung yang terlampar luas di kaki
Pegunungan Baturagung di Kabupaten
Gunungkidul, Provinsi Daerah Istimewa
Yogyakarta. Penelitian mengenai Formasi
Sambipitu sudah cukup banyak dan
salahsatunya yang sering menjadi acuan
dalam penelitian selanjutnya adalah kajian
regional yang telah dibahas oleh Surono,
dkk (1992). Disebutkan bahwa formasi ini
merupakan pencampuran antara endapan
laut dangkal dengan endapan laut dalam.
Oleh karena itu penulis ingin meneliti
secara lebih rinci mengenai sistem
pengendapan formasi sambipitu melalui
pengamatan lapangan berupa analisis
litofasies pada penampang stratigrafi
terukur dan analisis mikropaleontologi
terhadap litologi yang terdapat pada
Daerah
Nglanggran,
Kabupaten
Gunungkidul, Provinsi Daerah Istimewa
Yogyakarta.
2. Lokasi Penelitian
Secara
administratif,
Daerah
Nglanggran termasuk ke dalam wilayah
Kabupaten Bantul dan Gunungkidul,
Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta.
Secara geografis daerah penelitian terletak
pada 110º 30' 8.7912" BT sampai 110º 35'
35.6316" BT dan 07º 55' 18.9876" LS
sampai 07º 49' 55.2324" LS. Lokasi
pengambilan data stratigrafi terukur
dilakukan pada Kali Juwet, dengan
panjang lintasan 800 meter. Daerah
penelitian termasuk kedalam Peta Geologi
Regional
lembar
Surakarta-Girintoro
menurut Surono, dkk (1992). Sedangkan
pada Peta Rupa Bumi Indonesia daerah
penelitian termasuk kedalam lembar
Jabung (no. 1408-313) dan lembar
Wonosari (no. 1408-311).
3. Geologi Daerah Nglanggran dan
Sekitarnya
Berdasarkan hasil pemetaan geologi
yang telah dilakukan sebelumnya di daerah
Nglanggran, Kabupaten Bantul dan
Gunungkidul, Provinsi Daerah Istimewa
Yogyakarta, dapat diketahui litologi,
susunan stratigrafi dan struktur geologi
yang berkembang pada daerah penelitian.
Stratigrafi pada daerah penelitian
tersusun atas empat satuan dimulai dari
satuan yang berumur paling tua ke satuan
yang berumur paling muda diantaranya:
Satuan Tuf (Tmt), Satuan Breksi Vulkanik
(Tmbv), Satuan Batupasir (Tmbp) dan
Satuan
Batugamping
(Tmbg)
(Gandapradana, 2015).
Struktur geologi yang berkembang
pada daerah penelitian diantaranya berupa
struktur kekar dan 2 sesar dengan arah
relatif utara-selatan (Gandapradana, 2015).
Analisis stratigrafi detail dilakukan
pada Kali Juwet, tersingkap Satuan
Batupasir (Tmbp) yang merupakan bagian
dari
Formasi
Sambipitu
yang
menunjukkan perubahan menuju Satuan
Batugamping yang merupakan bagian dari
Formasi Wonosari. Satuan Batupasir dan
Satuan Batugamping memiliki hubungan
stratigrafi selaras menjemari.
b.
4.
Maksud dan Tujuan Penelitian
Penelitian ini dimaksudkan untuk
mengetahui system pengendapan yang
mempengaruhi keterbentukan Formasi
Sambipitu dimana telah disebutkan oleh
Surono dkk. (1992) bahwa Formasi
Sambipitu merupakan hasil endapan
pencampuran antara laut dangkal dengan
laut dalam. Sistem pengendapan ini akan
diketahui
melalui
analisis
mikropaleontologi untuk mengetahui umur
dan lingkungan pengendapan relative
melalui foraminifera yang terkandung
didalamnya serta dengan melakukan
analisis litofasies detail melalui pembuatan
penampang stratigrafi pada Kali Juwet.
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Mengetahui karakteristik litologi
penyusun Formasi Sambipitu.
2. Mengetahui
litofasies
Formasi
Sambipitu.
3. Mengetahui asosiasi fasies Formasi
Sambipitu.
4. Mengetahui waktu pengendapan
berdasarkan fosil foraminifera.
5. Mengetahui sistem pengendapan
berdasarkan asosiasi fasies dan
kandungan fosil foraminifera.
5.
Metode Penelitian
Beberapa metode dilakukan dalam
penelitian ini untuk menentukan sistem
pengendapan pada saat keterbentukan
Formasi Sabipitu di daerah penelitian.
Metode tersebut diantaranya adalah :
a. Pengamatan data lapangan untuk
membuat
penampang
stratigrafi
terukur
c.
d.
e.
Analisis litofasies yang meliputi
pengamatan tekstur dan struktur
sedimen
Analisis asosiasi fasies
Analisis mikropaleontologi
Analisis sistem pengendapan dan
penentuan umur
6. Hasil dan Pembahasan
6.1 Litologi Formasi Sambipitu pada
lintasan Kali Juwet
Formasi Sambipitu yang tersingkap
baik pada lintasan Kali Juwet tersusun atas
batupasir dengan sisipan batulempung,
semakin keatas berubah secara gradual
menjadi batugamping Formasi Wonosari.
Batupasir memiliki karakteristik berwarna
lapuk abu-abu kecokelatan hingga cokelat
kemerahan, dan warna segar abu-abu
terang hingga kehijauan, besar butir pasir
kasar hingga pasir sangat halus, bentuk
butir
menyudut
tanggung
hingga
membundar,
kemas
terbuka-tertutup,
pemilahan
sedang
hingga
baik,
permeabilitas baik, kekerasan agak keras,
bersifat karbonatan, struktur sedimen
massif, graded bedding, laminasi paralel,
laminasi
bergelombang,
lenticular,
convolute, bioturbasi, pada beberapa lokasi
terdapat lag deposit dan nodul glaukonit.
Batulempung yang terdapat dalam satuan
ini memiliki karakteristik warna lapuk
abu-abu gelap dan warna segar abu-abu,
kekerasan
dapat
diremas,
bersifat
karbonatan dengan struktur laminasi
paralel.
Berdasarkan
analisis
petrografi,
diketahui bahwa batupasir memiliki
karakteristik berupa warna putih krem,
dengan analisator berwarna abu-abu
kecokelatan, ukuran butir kasar, bentuk
butir membundar-membundar tanggung,
kemas terbuka-tertutup, pemilahan buruk,
komposisi terdiri atas fragmen litik
sebanyak 40%, kristal kuarsa sebanyak
5%, kristal feldspar sebanyak 10% ,
material piroklastik sebanyak 10% dan
matriks sebanyak 35%. Dalam klasifikasi
Pettijohn (1975), batupasir ini termasuk
kedalam jenis Lithic Greywacke. Pada
analisis petrografi batulempung, diketahui
bahwa batulempung memiliki karakteristik
berupa warna abu-abu terang, dengan
analisator berwarna abu-abu gelap,
pemilahan
baik,
kemas
tertutup.
Komposisi penyusun terdiri atas kuarsa
sebanyak 15% , feldspar 7%, fragmen litik
3% dan matriks mendominasi sebanyak
75%. Dalam klasifikasi Pettijohn (1975),
batulempung ini termasuk kedalam jenis
Mudstone.
6.2
Litofasies
Berdasarkan karakteristik batuan
yang tersingkap pada lintasan Kali Juwet,
maka dapat dikenali 5 unit litofasies,
yaitu :
1. Batupasir sisipan batulempung
2. Batupasir
karbonatan
sisipan
batulempung dengan kelimpahan
bioturbasi
3. Batupasir perselingan batulempung
dengan pengaruh volkaniklastik
4. Batupasir perselingan batulempung
dengan komposisi mineral karbonat
serta batugamping
5. Batugamping sisipan batupasir dan
batulempung
6.3 Asosiasi Fasies
Berdasarkan analisis litofasies yang
telah diamati di sepanjang lintasan Kali
Juwet,
didapatkanlah
beberapa
karakteristik yang diamati sebagai asosiasi
dari fasies turbidit. Karakteristik ini
diantaranya berupa batupasir kerikilan
yang merupakan lag deposit serta
batupasir massif dan bergradasi sebagai
penunjuk bagian Ta dari fasies turbidit
sikuen Bouma (Boggs, 2006). Kemudian
ditemukan pula batupasir dengan struktur
sedimen
parallel
laminasi
sebagai
penunjuk Tb dari fasies turbidit sikuen
Bouma. Lalu hadir pula struktur sedimen
deformasi yang semakin menguatkan
bahwa satuan ini diendapkan pada daerah
turbidit dengan kehadiran struktur sedimen
deformasi
convolute
dan
laminasi
bergelombang sebagai penunjuk Tc dari
fasies turbidit sikuen Bouma. Dan yang
terakhir sebagai penunjuk Td dari fasies
turbidit sikuen Bouma adalah struktur
sedimen laminasi parallel pada litologi
batulanau dan batulempung. Kelimpahan
aktivitas organisme yang mengakibatkan
adanya bioturbasi menunjukkan bahwa
lingkungan
pengendapan
Formasi
Sambipitu masih berada pada lingkungan
paparan laut dangkal / shallow marine
shelf dimana aktivitas bioturbasi masih
terjadi secara intens.
6.4
Kandungan
Lingkungan
Umur
Foraminifera,
Pengendapan dan
Analisis
mikropaleontologi
dilakukan untuk menentukan lingkungan
pengendapan berdasarkan zona batimetri
serta untuk menentukan umur dari satuan.
Mikrofosil yang digunakan berasal dari
fosil foraminifera bentonik untuk zona
batimetri dan foraminifera planktonik
untuk penentuan umur relatif.
Pada lintasan Kali Juwet diambil sampel
untuk dilakukan analisis mikopaleontologi.
Hasilnya adalah ditemukan foraminifera
bentonik Dentalina ruidarostrata pada
satuan ini yang menandakan bahwa satuan
ini diendapkan pada zona batimetri Neritik
Luar dengan kedalaman 177,32 meter.
Untuk analisis foraminifera planktonik
pada satuan ini ditemukan Globigerinoides
immaturus
LEROY,
Globoquadrina
dehiscens, Globorotalia archeomenardii,
Globigerinita
naparimaensis,
dan
Globoquadrina altispira sehingga dapat
disimpulkan bahwa lingkungan ini
diendapkan pada umur N8-N9 (Miosen
Awal bagian akhir – Miosen tengah bagian
awal) dalam klasifikasi yang dibuat oleh
Postuma (1971).
6.5
Sistem Pengendapan Formasi
Sambipitu
Berdasarkan
kombinasi
dari
litofasies, asosiasi fasies dan lingkungan
paleobatimetri berdasarkan kandungan
foraminifera,
didapatkanlah
hasil
interpretasi terhadap sistem pengendapan
yang terjadi pada saat pengendapan
Formasi Sambipitu bagian atas. Litofasies
pada daerah penelitian menunjukkan
lingkungan pengendapan laut dangkal
dengan komposisi material vulkanoklastik
dan karbonat yang melimpah. Asosiasi
fasies menunjukkan bahwa satuan ini
memiliki
struktur
sedimen
yang
menunjukkan adanya sikuen Bouma
sehingga dapat disimpulkan bahwa satuan
ini memiliki pengaruh gravitasi pada
sistem
pengendapannya
sehingga
menciptakan arus turbid. Dari data
foraminifera, diketahui bahwa satuan ini
diendapkan pada zona palebatimetri
Neritik Luar. Sehingga dapat diketahui
bahwa satuan ini diendapkan pada
lingkungan laut dangkal dengan zona
paleobatimetri neritik luar yang kemudian
mengalami longsoran dan terendapkan
kembali dengan pengaruh arus turbid. Hal
ini disebabkan oleh karena adanya slope
dari litologi
curam
breksi
yang
sebelumnya diendapkan dan terganggu
oleh goncangan aktivitas gunungapi yang
masih aktif.
7. Kesimpulan
Formasi Sambipitu pada daerah
penelitian diendapkan pada umur N8-N9
(Miosen Awal bagian akhir – Miosen
tengah bagian awal). Suksesi vertikal dari
lintasan Kali Juwet dapat dibagi menjadi
lima kelompok litofasies yaitu batupasir
sisipan batulempung, batupasir karbonatan
sisipan batulempung dengan kelimpahan
bioturbasi,
batupasir
perselingan
batulempung
dengan
pengaruh
volkaniklastik,
batupasir
perselingan
batulempung dengan komposisi mineral
karbonat
serta
batugamping,
dan
batugamping sisipan batupasir dan
batulempung. Asosiasi fasies pada daerah
penelitian menunjukkan bahwa satuan ini
berasosiasi dengan fasies laut dangkal dan
terpengaruh
arus
turbid.
Zona
paleobatimetri yang didapat dari analisis
foraminifera menunjukkan lingkungan
dengan zona batimetri neritik luar.
Daftar Pustaka
Boggs,
Sam, Jr. 1995. Principles of
Sedimentology and Stratigraphy,
second
edition,
Prentice
Hall
Englewood Cliffs, New Jersey.
Gandapradana, Muhammad Tressna. 2015.
Laporan Pemetaan Geologi Lanjut.
Program Studi Teknik Geologi,
Universitas
Padjadjaran.
tidak
dipublikasikan
Loeblich, A. R. and Tapan, H .1994.
Foraminifera of the Sahul Shelt and
Timor Sea.Cambridge, MA, USA (26
Oxford St Harvard University,
Cambridge
02138):Cushman
Foundation
for
Foraminiferal
Research, Dept. of Invertebrate
Paleontology,
Museum
of
Comparative Zoology.
Pettijohn, F.J. 1975. Sedimentary Rocks. Third
Edition. Harper & Row Publishers, New YorkEvanston-San Fransisco-London.
Postuma, J.A., 1971, Manual of Planktonic
Foraminifera, Elsevier Publishing
Company,Amsterdam, London, New
York, 398 hlm.
Surono, B. Toha dan Sudarno, I. 1992. Peta
Geologi lembar Surakarta – Girintoro.
Pusat Penelitian dan pengembangan
Geologi : Bandung
Walker, R.G., James, Noel P., 1992. Facies
Models: Response to Sea Level Change,
Geological Association of Canada.
Gambar 1 : Lokasi Daerah Penelitian
Gambar 2 : Lintasan Kali Juwet
Gambar 3 : Geologi Daerah Nglanggran (Gandapradana, 2015)
Gambar 4 : Struktur sedimen pada satuan batupasir : (A) laminasi paralel; (B) laminasi
bergelombang; (C) fining upward; (D) convolute; (E) lenticular; (F) nodul glaukonit; (G)
bioturbasi; (H) lag deposit
Gambar 5 : Penampang Stratigrafi Lintasan Kali Juwet
Tabel 1 : Zona Batimetri Formasi Sambipitu bagian Atas
No
Foraminifera
Bentonik
LITORAL
0
10
20
TABEL BATIMETRI
NERITIK
Dalam Tengah Luar
50
100
200
BATIAL
Tengah Bawah ABYSAL
1000
2000
Atas
600
Dentalina
ruidarostrata
1
Tabel 2 : Tabel Penarikan Umur Relatif Berdasarkan Analisis Foraminifera Planktonik
OLIGO
CENE
early
NO
middle
late
N23
N22
N21
N20
N19
N18
Gambar 6 : Model Sistem Pengendapan Formasi Sambipitu
N17
Globigerinoides immaturus LEROY
Globoquadrina dehiscens
Globorotalia archeomenardii
Globigerinita naparimaensis
Globoquadrina altispira
N16
N15
N14
N13
N12
N11
N9
N10
N8
N7
N6
N5
N4
N3
N2
1
2
3
4
5
N1
SPECIES OF
FORAMINIFERA
PLIOCEN
E
MIOCENE
QUART
ERNER
Y
EPOCH AND N ZONES