BAB I

PENDAHULUAN

1.1.      Latar Belakang

Geologi struktur adalah bagian dari ilmu geologi yang mempelajari tentang bentuk (arsitektur) batuan sebagai hasil dari proses deformasi. Adapun deformasi batuan adalah perubahan bentuk dan ukuran pada batuan sebagai akibat dari gaya yang bekerja di dalam bumi. Secara umum pengertian geologi struktur adalah ilmu yang mempelajari tentang bentuk arsitektur batuan sebagai bagian dari kerak bumi serta menjelaskan proses pembentukannya. Beberapa kalangan berpendapat bahwa geologi struktur lebih ditekankan pada studi mengenai unsur-unsur struktur geologi, seperti perlipatan (fold), rekahan (fracture), patahan (fault), dan sebagainya yang merupakan bagian dari satuan tektonik (tectonic unit), sedangkan tektonik dan geotektonik dianggap sebagai suatu studi dengan skala yang lebih besar, yang mempelajari obyek-obyek geologi seperti cekungan sedimentasi, rangkaian pegunungan, lantai samudera, dan sebagainya.

Sebagaimana diketahui bahwa batuan-batuan yang tersingkap dimuka bumi maupun yang terekam melalui hasil pengukuran geofisika memperlihatkan bentuk bentuk arsitektur yang bervariasi dari satu tempat ke tempat lainnya. Bentuk arsitektur susunan batuan di suatu wilayah pada umumnya merupakan batuan-batuan yang telah mengalami deformasi sebagai akibat gaya yang bekerja pada batuan tersebut. Deformasi pada batuan dapat berbentuk lipatan maupun patahan/sesar. Dalam ilmu geologi struktur dikenal berbagai bentuk perlipatan batuan, seperti sinklin dan antiklin. Jenis perlipatan dapat berupa lipatan simetri, asimetri, serta lipatan rebah (recumbent/overtune), sedangkan jenis-jenis patahan adalah patahan normal (normal fault), patahan mendatar (strike slip fault), dan patahan naik (trust fault). Proses yang menyebabkan batuan-batuan mengalami deformasi adalah gaya yang bekerja pada batuan batuan tersebut. Pertanyaannya adalah dari mana gaya tersebut berasal ?. Sebagaimana kita ketahui bahwa dalam teori “Tektonik Lempeng” dinyatakan bahwa kulit bumi tersusun dari lempeng-lempeng yang saling bergerak satu dengan lainnya. Pergerakan lempeng-lempeng tersebut dapat berupa pergerakan yang saling mendekat (konvergen), saling menjauh (divergen), dan saling berpapasan (transform). Pergerakan lempeng-lempeng inilah yang merupakan sumber asal dari gaya yang bekerja pada batuan kerak bumi. Berbicara mengenai gaya yang bekerja pada batuan, maka mau tidak mau akan berhubungan dengan ilmu mekanika batuan, yaitu suatu ilmu yang mempelajari sifat-sifat fisik batuan yang terkena oleh suatu gaya.

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. Hal ini dapat dipadukan pada waktu dengan menggunakan kontrol stratigrafi maupun geokronologi, untuk menentukan waktu pembentukan struktur tersebut.

Untuk memahami struktur geologi yang ada dan bagaimana proses terjadinya maka sangatlah perlu diadakan pengamatan secara langsung. Hal ini akan memudahkan dalam pemahaman serta dapat mengetahui secara langsung struktur geologi yang ada. Selain itu geologi struktur juga diartikan sebagai suatu ilmu yang membahas suatu bentuk kerak bumi dan gejala-gejala pembentukannya. Dengan demikian, inti geologi struktur adalah deformasi pada kerak bumi, apa yang menyebabkannya dan bagaimana akibatnya.

Geologi struktur dalam hal ini sudah pasti erat hubungannya dengan studi tentang struktur sekunder, yaitu suatu struktur yang terbentuk setelah terjadi pengendapan batuan.  Macam-macam struktur sekunder :

ü  Kekar (joint)

Kekar yaitu rekahan-rekahan dalam batuan yang terjadi karena tekanan atau tarikan yang disebabkan oleh gaya yang bekerja dalam kerak bumi.

ü  Sesar (fault)

Sesar adalah rekahan-rekahan dalam kulit bumi, yang telah mengalami pergeseran.

ü  Lipatan (fold)

Lipatan yaitu penekukan pada batuan, baik dalam batuan sedimen atau metamorf.

ü  Ketidakselarasan (unconformity)

Ketidakselarasan yaitu suatu bidang erosi yang memisahkan antara batuan yang lebih muda dari yang lebih tua.

            Menurut Bagley (1965), geologi struktur adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari struktur-struktur individual (kerak bumi) seperti antiklin, trust (sesar sungkup), sesar-sesar liliasi dan lainnya dalam satu unit tektonik pada kerak bumi.

            Spenser (1977), berpendapat bahwa yang dipelajari dalam geologi struktur itu meliputi “primary structural fatures” (struktur primer) dan “secondary structural fatures” (struktur sekunder). Struktur primer meliputi struktur yang terbentuk pada saat pembentukan batuan, misalnya struktur-struktur sedimen pada batuan sedimen, struktur aliran pada batuan beku dan struktur foliasi pada batuan metamorf. Struktur sekunder adalah suatu struktur dimana ini terbentuk setelah proses pembentukan batuan terutama akibat adanya tegangan eksternal yang bekerja selama ataupun setelah pembentukan batuan, contohnya struktur sekunder adalah kekar, sesar, dan lipatan. Ini adalah bagian yang terbesar dari geologi struktur terutama mempelajari struktur sekunder ini.

1.2. Maksud dan Tujuan

1.2.1. Maksud

Maksud memahami bagaimana struktur geologi dalam suatu batuan terbentuk dan hal ini dapat membantu untuk mengetahui sejarah yang pernah terjadi pada batuan tersebut. Selain dari pada 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 pada batuan maka kita dapat mengetahui kondisi batuan tersebut, apakah batuan tersebut telah terkena gaya yang sangat kuat atau tidak dan apakah gaya yang bekerja pada batuan masih aktif atau tidak.

Dengan mengetahui kekuatan gaya yang telah terjadi pada batuan maka kita dapat meramal kekuatan atau ketahanan batuan itu apabila batuan tersebut terkena getaran yang berasal dari gempa bumi.

Dengan mengetahui jenis struktur yang ada, seperti lipatan atau sesar, kita dapat mengetahui keadaan bentuk muka bumi dengan lebih baik. Dan hal ini akan membantu kita untuk mengetahui kesesuaian atau kestabilan sesuatu kawasan terhadap daya dukung lahan untuk konstruksi bangunan atau kestabilan wilayah terhadap bencana longsoran.

1.2.2. Tujuan

Geologi struktur nampak seperti cabang ilmu yang sempit, hanya sebatas mempelajari struktur – struktur geologi. Tetapi sebenarnya penggunaannya sangat luas, dan pengaruh terhadap cabang ilmu geologi lain sangat besar. Tujuan – tujuan serta manfaat – manfaat penerapan geologi struktur adalah antara lain :

Ø Agar dapat menginterpretasikan secara langsung streuktur geologi di lapangan.

Ø Untuk dapat mengetahui arah penyebaran, stratigrafi, formasi, geometri unsur struktur, struktur garis, struktur bidang, kedalaman dan ketebalan batuan.

Ø Untuk dapat menganalisa struktur geologi dengan mengginakan metode statistik.

Ø Memahami bagaimana sejarah struktur pada suatu batuan yang terbentuk. Hal ini untuk membantu penelitian petroleum, gas, atau mineral lain.

Ø Dapat mengetahui struktur geologi dan menganalisa struktur geologi tersebut.

Ø Dapat mendeterminasi bentuk dan ukuran tubuh batuan.

Ø Dapat mendeterminasi proses – proses fisik yang menghasilkan struktur geologi tersebut.

Ø Mengetahui urut – urutan kejadian geologi memalui struktur geologi.

Ø Mengetahui wujud/bentuk struktur pada suatu batuan, misal untuk mengetahui batuan masih aktif atau tidak.

Ø Dapat mengetahui mekanisme struktur geologi.

Ø Dengan mengetahui jenis struktur yang ada, maka kita akan memahami bentuk muka bumi dengan baik.

Ø Membantu dalam mengetahui kestabilan suatu kawasan.

Ø Bersama cabang ilmu lain yang bersangkutan, dapat meneliti penggunaan tanah, eksplorasi air tanah, dan pengawasan alam sekitar.

Ø Dapat mengetahui posisi stratigrafi suatu batuan dengan batuan yang lain.

Ø Dalam aplikasinya dapat membantu dalam mencari minyak bumi, gas, geologi teknik, dan geohidrologi.

1.3.  Aplikasi Dalam Bidang Geologi

Aplikasi geologi struktur sangat bermanfaat untuk menemukan adanya sumber daya alam yang tersembunyi di dalam perut bumi ini. Dari struktur lipatan, rekahan, dan patahan dapat ditemukan adanya sumber daya alam yang dapat bermanfaat untuk keperluan hidup sehari-hari. Misalnya minyak bumi dari adanya lipatan yang cembung atau concave yaitu antiklin, tempat terjebaknya minyak bumi atau yang umum disebut cebakan minyak.

Antiklin ini dapat terbentuk akibat proses tektonik yang membentuk deformasi batuan yang melipat ke arah atas. Eksplorasi pencarian sumber daya alam di bumi oleh geologis pada zaman sekarang bukanlah hal susah karena segala fasilitas penunjang telah tersedia. Bahkan, bila terdapat kesusahan suatu pengukuran, maka dalam waktu tidak terlalu muncul peralatan baru yang lebih canggih dari pendahulunya atau muncul peralatan pelopor yang bermanfaat mempermudah pekerjaan geologis.

Seperti halnya ilmu mengenai remote sensing yang dapat melihat skala regional suatu wilayah. Penemuan ini pertama mempermudah mencari struktur geologi secara garis besar dari geomorfologinya yaitu pola kelurusan atau lineament yang mengidentifikasikan adanya pola distribusi suatu sumber daya alam.

Dengan canggihnya zaman ini dari foto udara dan sekarang diganti citra landsat yang lebih mudah, praktis, dan hemat waktu dapat dilihat daerah mana yang terdapat temperatur yang tinggi, misal untuk mencari bahan baku listrik yaitu geothermal. Hanya dengan melihat daerah yang rawan bencana gunung api untuk eksplorasi sumber daya mineral dapat ditemukan.

Bidang‑bidang yang sangat membutuhkan aplikasi dan Ilmu geologi struktur adalah pada bidang:

Ø Pertambangan (mining geology) untuk mengetahui proses pembentukan endapan mineral yang bersifat ekonamis yang sangat dibutuhkan oleh manusia yang mana yang di pengaruhi oleh strukrur – struktur geologi.

Ø Perminyakan (Petroleoum geology) untuk mengetahui jebakan ‑ jebakan minyak dan gas bumi.

Ø Hidrologi (Hydrogeology) mempelajari mengenai kejadian dimana pemanfaatan air tanah dan pembentukan di bawah permukaan.

Ø Geologi teknik (Engineering geology) mempelajari hubungan antara ilmu geologi struktur dengan problem‑problem keteknikan

Ø Geologi lingkungan (Environment geology), geologi struktur sangat diperlukan untuk mengevaluasi interaksi antara manusia dengan lingkungannya dan sosialisasi tentang lokasi pemukiman yang terhidar dari jalur – jalur struktur geologi yang tidak membahayakan penduduk.

Dan masih banyak aplikasi ilmu geologi struktur lainnya dan hampir semua bidang ilmu yang berhubungan dengan bumi selalu membutuhkan pengetahuan tentang geologi.