GEOLOGI DAN POTENSI ENDAPAN TUFF SEBAGAI BAHAN BAKU BANGUNAN Studi Kasus : DAERAH PARUNG DAN SEKITARNYA, KEC. SUBANG, KAB. SUBANG. JAWA BARAT.
Oleh :
Zia Ul Fadlah Idris, Mustafa Luthfi dan Teti Syahrulyati
Abstrak
Daerah penelitian secara administratif berada di daerah Parung dan sekitarnya Kecamatan Subang, Kabupaten Subang, Provinsi Jawa Barat, dengan luas 56 km2. Geomorfologi daerah penelitian dibagi menjadi 4 (empat) satuan geomorfologi, yakni : perbukitan lipat patahan, perbukitan gunungapi, dataran aliran lava dan dataran aluvial. Pola aliran sungai yang berkembang adalah dendritik, paralel, rektangular dengan stadia sungai berada pada tahapan muda sampai dengan dewasa dan stadia geomorfik dibagi menjadi muda dan dewasa. Satuan batuan di daerah penelitian dari tua ke muda adalah satuan batulempung sisipan batupasir (Formasi Subang) berumur Miosen Akhir (N16-N17) dan diendapkan pada lingkungan laut dangkal yaitu neritik tengah. Dengan kedalaman 20-100 m. Secara selaras diendapkan satuan batulempung yang diperkirakan berumur Pliosen Awal (N18), diendapkan pada lingkungan laut dangkal yaitu neritik tengah, kedalaman 20-100 m. Pada kala Plio-Plistosen terjadi aktivitas tektonik sehingga terjadi pengangkatan, perlipatan dan tersesarkan pada batuan yang telah terbentuk sebelumnya. Struktur geologi yang berkembang adalah kekar, lipatan dan sesar. Sedangkan lipatan yang berkembang adalah antiklin Parung dan sesar yang berkembang adalah sesar mendatar mengiri Ciasem. Serta di ikuti oleh terjadinya aktivitas vulkanik yang meng hasilkan satuan breksi vulkanik dan tuff dan satuan lava basalt pada lingkungan Fasies Proximal Volcaniclastic, secara tidak selaras dan menutupi batuan yang ada di bawahnya. Di atasnya diendapkan satuan endapan aluvial yang menutupi satuan yang ada dibawahnya dan dibatasi oleh bidang erosi yang berumur Resen. Potensi bahan galian yaitu tuff pasir dengan sumber daya terkira 2.599.185.568 Ton.
Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik – Unpak
1
1.
UMUM
Daerah Parung - Kecamatan Subang, Kabupaten Subang dan sekitarnya sebagai daerah kajian berada + 110 km menuju arah Utara Kota Bogor, dapat di tempuh sekitar (6 – 8) jam perjalanan dari Bogor, melalui lintas (Bogor – Cianjur Padalarang – Purwakarta – Subang) merupakan kawasan sedang berkembang, yang memerlukan informasi maupun peluang lapangan kerja termasuk yang diperoleh dari hasil identifikasi sumberdaya alam untuk mendukung ekonomi dan pembangunan. serta mempercepat kemajuan daerah sebagai contoh endapan tuff untuk bahan baku bangunan. Pemanfaatan informasi terapan geologi diharapkan dapat dihasilkan dari identifikasi awal keadaan geologi dan potensi bahan galian di suatu kawasan sebagai contoh Daerah Parung. Penelitian dimaksudkan untuk mengetahui kondisi geologi Daerah Parung dan sekitarnya serta melakukan identifikasi bahan galian yang mampu diberdayakan secara mudah dan mampu mendukung kebutuhan pembangunan bagi masayarakat di sekitar. 2.
KONDISI GEOLOGI
2.1. Geomorfologi Secara umum daerah penelitian berupa perbukitan, memanjang barat - timur dan dengan kisaran ketinggian antara 100 m hilir sungai Cibodas s/d 500 m di atas muka air laut yaitu di daerah hulu sungai Ciherang. Berdasarkan struktur, litologi dan pengamatan bentang alam di lapangan, geomorfologi daerah penelitian di bagi menjadi tiga satuan geomorfologi yakni: 1)
Satuan Geomorfologi Perbukitan Lipat Patahan, dicirikan oleh bentuk bukit dan lembah memanjang dari barat-timur dan batas bukit dan lembah tidak jelas, terdapat gawir sesar dan cuesta. Menempati ± 70 % luas daerah penelitian dan pada peta geomorfologi Satuan ini memiliki kisaran kelerengan 30 – 80, di kisaran elevasi 100 m.d.p.l s/d 350 m.d.p.l. Stadia geomorfik pada daerah ini termasuk dalam stadia dewasa.
Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik – Unpak
2)
Satuan Geomorfologi Perbukitan Kaki Gunungapi, menempati ± 23 % luas daerah penelitian, Satuan geomorfologi perbukitan gunungapi memiliki kelerengan 14% - 16% dan berada pada kisaran ketinggian 350 m.d.p.l s/d 550 m.d.p.l, stadia geomorfik pada satuan termasuk dalam stadia muda.
3)
Satuan Geomorfologi Dataran Aliran Lava, dicirikan dengan dataran yang memanjang dari selatan sampai tengah atau membentuk seperti lidah, menempati ± 4% luas daerah penelitian dan memiliki lereng 0% - 3%. Berada pada ketinggian 200m.d.p.l. – 300m.d.p.l.
3)
Satuan Geomorfologi Dataran Aluvial Sungai, menempati ± 3% luas daerah penelitian, daerah kanan-kiri aliran sungai Cibodas, sungai Citangkil, pada kisaran kelerengan 00 - 30, dan kisaran ketinggian (50 – 100) m.d.p.l, di susun oleh material material berukuran lempung sampai bongkah.
2.2. Stratigrafi Stratigrafi Daerah Penelitian terdiri atas 4 (empat) satuan batuan, dan diketahui urutan dari tua ke muda sebagai berikut : 1)
Satuan Batulempung sispan Batupasir, Formasi Subang, menepati kira-kira + 32 % dari daerah penelitian. Tersebar di desa Margasari bagian Selatan, desa Curugagung, desa Parung, dan desa Tanjungwangi. Kedudukan satuan ini berkisar antara, N 278º E/26º Lp A 37 sampai dengan N 110º E/29º Lp O 17. memiliki kondisi singkapan segar di beberapa tempat dan secara megaskopis Batulempung berwarna abu - abu muda, bersifat karbonatan, kompak dan Batupasir berwarna coklat terang, ukuran butir 0,1 – 1,5 mm, bentuk butir membulat – membulat tanggung, pemilahan sedang, kemas terbuka, porositas baik, dengan komposisi mineral, kuarsa dan feldspar. Ketebalan berdasarkan dari rekonstruksi penampang pada peta geologi lebih dari 1125 m.
2
2)
3)
Satuan Batulempung, Formasi Subang menempati + 48 % daerah penelitian, penyebaran umumnya dari Barat kearah Timur, meliputi Desa Margasari, Desa cisampih, Desa Pasir Kareumbi, Desa Tanjungwangi, Desa Bantarsari, Desa Gunungtua, dan Desa Cijambe. Secara megaskopis satuan batulempung menyerpih berwarna abu-abu, keras dan bersifat karbonatan. Dari rekonstruksi penampang geologi pada peta geologi di dapatkan ketebalan pada satuan ini lebih dari 996 m. Satuan Batuan Endapan Vulkanik dan Tuff Lapili, Formasi Tambakan, tersingkap di bagian Selatan dan tengah daerah penelitian menempati sekitar ± 15 % dari luas daerah penelitian Satuan ini membentuk perbukitan dari Barat ke Timur, meliputi daerah Desa Sindangcai, Desa Tanjung, Desa Gunungtua, dan Desa Cijambe bagian Selatan. Pada daerah penelitian satuan breksi vulkanik dan tuff lapili , penyebaranya mengikuti topografi yang sudah ada, oleh karena itu untuk ketebalan satuan ini di tentukan dari peta
penampang geologi yang ketebalan lebih dari 133 m.
mempunyai
4)
Satuan Lava Basalt, Formasi Tambakan, Satuan lava basalt tersingkap di bagian Selatan sampai ke tengah daerah penelitian menempati sekitar ± 2 % dari luas daerah penelitian. Satuan ini berbentuk aliran pada sungai yang di laluinya, yaitu sungai Ciherang. Pada daerah penelitian satuan lava basalt, penyebaranya mengikuti topografi sungai yang sudah ada, oleh karena itu untuk ketebalan satuan ini di tentukan dari peta penampang geologi yang mempunyai ketebalan lebih dari 20 m.
5)
Satuan Endapan Aluvial., Memiliki sebaran di sekitar sungai besar di daerah penelitian. Satuan ini menempati sekitar ± 5 % dari luas daerah penelitian dan di wakili oleh warna abu – abu pada peta geologi. Penyebarannya di sekitar sungai Cibodas, sungai Cijuray, sungai Citangkil. Ketebalan satuan ini berdasarkan pengamatan di lapangan, memiliki ketebalan + 50 cm – 2 m.
Tabel 1. Kesebandingan stratigrafi daerah penelitian dengan peneliti sebelumnya.
Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik – Unpak
3
pada satuan batuan Batulempung sisipan Batupasir. Kemiringan rata-rata lapisan batuan sebagai sayap bagian utara dalah 270 dan kemiringan rata-rata lapisan pada sayap bagian selatan adalah 210. Antiklin Cibodas di klasifikasikan sebagai Horizontal Upright Fold (Rijkard, 1971) .
2.3. Struktur Geologi Berdasarkan hasil pengamatan lapangan di daerah penelitian di jumpai struktur geologi yang berupa kekar, lipatan dan sesar. 1) Struktur Kekar, berkembang di daerah penelitian dan dapat di bedakan menjadi : 3) (1). Shear joint atau “compression joint”, yaitu kekar yang terbentuk akibat gaya tekanan dan (2). Tension joint, yaitu kekar yang terbentuk akibat gaya tarikan.
Struktur Patahan (Sesar) Berdasarkan hasil pengamatan unsur di ketahui terdapat 1 jenis sesar mendatar, yaitu: 1). Sesar ini berarah Barat daya Timur laut yang berada di sungai Ciasem dan sekitarnya. Sesar mendatar mengiri Ciasem, berdasarkan indikasi sesar sebagai berikut :
(1). Pola kekar pada Batulempung di sungai Ciasem dengan kedudukan sebagai berikut :
Foto 1. Foto milonitisasi pada batulempung, (foto diambil di S.Ciasem).
a) Shear fracture
: N 3190 E/400
b) Gash fracture
: N 650 E/490
c) Milonitisasi
: N 450 E
d) Bidang sesar
: N 450 E / 340
e) Pitch
: 280
(2). Pola kekar terukur pada Batulempung di sungai Cibodas dengan kedudukan sebagai berikut :
Foto 2. Foto kekar tarik (release fracture) dan kekar gerus (shear fracture) pada Batulempung, (S. Cibodas). 2)
Struktur Lipatan, yang dijumpai adalah berupa antiklin, ditandai oleh kemiringan lapiosan sebagai bidang sayap dengan arah berlawanan. Dikenal dengan antiklin Parung. Merupakan antiklin simetri. Arah umum sumbu antiklin adalah “barat – timur”, melewati bagian tengah daerah penelitian yaitu pada daerah parung. berada
Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik – Unpak
a) Shear fracture
: N 3190 E/430
b) Gash fracture
: N 290 E/700
c) Milonitisasi
: N 200 E
d) Bidang sesar
: N 200 E / 620
e) Pitch
: 150
Berdasar hasil analisis pola kekar, arah breksiasi (diagram Stereografi Wulfnet) diperoleh jenis sesar Ciasem adalah “Left lateral Slip Fault (Rickard, 1971)”. 3.
POTENSI ENDAPAN TUFF SEBAGAI BAHAN BAKU BANGUNAN Endapan ini tersebar di selatan dan tengah daerah penelitian. Ketebalan rata-rata di 4
penampang geologi adalah lebih dari 133 meter. Daerah penelitian ini lebih di khususkan ke desa Gunungtua atau disebut blok 12 dikarenakan daerah ini sedang di tambang. Tuff termasuk salah satu bahan galian yang digunakan untuk bahan pembuat semen alam (hydraulic cement) yang disebut tras. Tras temasuk dalam kelompok bahan galian industri. Selain tras digunakan untuk bangunan dan sebagai semen alam, juga dapat dijadikan bahan untuk pembuatan bata. Tras merupakan bahan galian yang mudah sekali kontak dengan air, yang kemudian menjadi keras, dan kehebatannya tidak akan tembus air dan dapat digunakan sebagai bahan bangunan ringan, campuran pembuatan beton, campuran plester, batako dan tanah urug. Pembahasan Membahas, pada tinjauan dan identifikasi tuff sebagai bahan baku bangunan dibatasi pada 2 (dua) hal pokok berikut : 1) Analisa Agregat Sebagai Bahan Bangunan 2)
Kuantitas (Volume cadangan terkira) Dengan menggunakan metode Craft & Hawkins.
3.1. Analisa Agregat Sebagai Bahan Bangunan Hasil pengecekan fisik agregat berdasarkan standart SNI yang di temui : Berat sampel : 1000 gram Kadar lumpur agregat :2% Kadar air agregat : 1,8 % Berat volume : 1312 gram Kondisi jenuh : 2,09 gr/cm3 permukaan kering / SSD Absorsi : 13,38%. Gradasi agregat : Zona II Berdasarkan hasil pengecekan fisik agregat yang di temui maka dapat dinyatakan bahwa endapan vulkanik atau tras pada daerah tersebut layak di tambang untuk menjadikan bahan baku bangunan.
Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik – Unpak
3.1. Kuantitas Untuk mengetahui kuantitas maka dipergu nakan rumus perhitungan cadangan menu rut Craft dan Hawkins, 1956 yang hasilnya sbb. : 1)
2)
3) 4)
5)
Jika A1 : A2 adalah < 0,5 maka perhi tungan volume menggunakan rumus V = 1/3 . h . ( A0 + A1 + √ ( A1 x A2 ) ) Jika A1 : A2 adalah > 0,5 maka perhi tungan volume menggunakan rumus V = ½ . h . ( A0 + A1 ) Volume puncak (Vp) menggunakan rumus Vp = 4/3 . Ap Volume tanah penutup (Vob) mengguna kan rumus Vob = (VA2 − VA1) . 1/3 Volume tanah penutup puncak (Vobp) menggunakan rumus Vobp = ¼ . Vp
Vbersih = (( ∑ V ) − ( ∑ Vob )) x bj
Keterangan : Vp = Vbersih = h = Ap = A1 = ∑V = ∑ Vob = bj =
Volume puncak (m3 ) Volume bersih (m3 ton) Interval kontur (12,5 m) Luas kontur tertinggi (m3) Luas kontur di bawahnya (m2 ) Volume tuff (m3) Volume tanah penutup (m3) Berat jenis tuff (2,43 kg/m3)
Ap
A1
A2
A3
5
Setelah melakukan perhitungan sumber daya
atas pembagian bukit. Maka di buat lah tabel
maka di temukan 19 blok yang membagi daerah
hasil dari pembagian bukit ini.
endapan vulkanik. Pembagian ini berdasarkan
Tabel 2. Perhitungan cadangan terkira batulempung
No. Blok 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Kontur Tinggi Rendah 212,5 312,5 187,5 287,5 187,5 275 212,5 300 200 325 250 287,5 212,5 262,5 175 300 187,5 237,5 200 250 225 325 225 300 400 550 425 525 212,5 562,5 225 525 325 450 262,5 500 212,5 437,5
Volume Bersih m³ 5.735.490,21 12.030.209,98 1.156.611,37 7.742.541,62 16.392.817,43 2.860.927,47 8.526.053,64 187.145.777,39 6.023.076,12 11.042.490,67 15.102.017,03 25.089.467,76 4.872.009,39 1.398.540,75 305.452.836,21 120.051.921,06 27.330.819,01 146.804.372,75 164.865.710,68
Berdasarkan data tersebut diatas maka yang kuantitas sumber daya terkira yang di temukan adalah :
Volume kotor sumber daya
: 1.073.919.933,81 m3
Vob
: 4.296.243,30 m3
Volume bersih sumber daya
: 1.069.623.690,52 m3
Total sumber daya terkira
: 2.599.185.568 Ton
Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik – Unpak
6
Berdasarkan data lapangan dan lokasi pertambangan maka daerah yang prospek ada pada blok 12 di karenakan lokasi berada dekat dengan jalan raya, lokasi sedang di tambang, mata pencaharian masyarakat sekitar ialah menambang pasir, dan lokasi yang lain di tutup oleh lahan pertanian dan akses jalan yang sulit. Volume bersih : 25.089.467,76 m3 Total sumber daya terkira: 60.967.407 Ton Dalam 1 hari lokasi pertambangan ini bisa mengeksploitasi pasir sebanyak 80 truk dengan kapasitas 1 truknya adalah 7 ton dan dengan harga rata-rata pasir 1 truk nya adalah Rp.700.000,- sampai dengan Rp.800.000,Jika dalam 1 hari bisa menjual 80 truk maka sumber daya akan habis dalam waktu 298 tahun. 4.
KESIMPULAN DAN DISKUSI
Dari semua yang telah di lakukan pemetaan geologi permukaan daerah Parung dan sekitarnya Kecamatan Subang, Kabupaten Subang, Jawa Barat, yang berkaitan dengan geomorfologi, stratigrafi, struktur geologi, sejarah geologi dan studi khusus di daerah penelitian, maka di dapatkan kesimpulan yaitu : a) Satuan geomorfologi daerah penelitian di bagi menjadi 4 (empat) satuan geomorfologi, yaitu : Satuan geomorfologi perbukitan lipat patahan, satuan geomorfologi perbukitan gunungapi, satuan geomorfologi dataran aliran lava dan satuan geomorfologi dataran aluvial. Pola aliran sungai yang terdapat pada daerah penelitian adalah pola aliran sungai dendritik, pola aliran sungai paralel, pola aliran sungai rektangular dengan tahapan erosi sungai muda - dewasa sedangkan jentera geomorfik daerah penelitian secara umum berada pada tahapan dewasa dan ada di beberapa tempat pada tahapan muda. b) Berdasarkan litostratigrafi yang terdapat di daerah penelitian dibagi menjadi 4 (empat) satuan stratigrafi dari tua ke muda yaitu ; Satuan batulempung sisipan batupasir (Formasi Subang) yang berumur Miosen Akhir (N15-N18) Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik – Unpak
c)
d)
dan di endapkan pada lingkungan laut dangkal yaitu neritik tengah. Secara selaras di atas satuan batulempung sisipan batupasir di endapkan satuan batulempung (Formasi Subang) yang berumur sama dengan satuan batulempung sisipan batupasir yang di endapkan pada lingkungan laut dangkal yaitu neritik tengah. Secara tidak selaras di atas satuan batulempung di endapkan satuan breksi vulkanik dan tuff lapili yang berumur Plistosen Akhir pada lingkungan Fasies Proximal Volcaniclastic. Secara tidak selaras juga di atas Satuan Batulempung di endapkan juga Satuan Lava basalt yang berumur sama dengan Satuan Breksi Vulkanik dan tuff lapili yaitu Plistosen Akhir pada lingkungan Fasies Proximal Volcaniclastic. Selanjutnya satuan aluvial Sungai menutupi satuan di bawahnya yang di batasi oleh bidang erosi. Struktur–struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian adalah kekar dan lipatan berupa antiklin yaitu antiklin Parung yang memiliki arah sumbu antiklin barat-timur dan sesar mendatar mengiri Ciasem. Struktur– struktur geologi ini mulai terbentuk pada kala Plio-Plistosen disebabkan aktivitas tektonik dengan gaya utama yang berarah utara-selatan yaitu N 1750 E/ N 3550 E. Kegunaan tras sebagai bahan galian adalah untuk membuat beton, campuran semen dan membuat batako. Hasil analisa terhadap agregat yang di teliti adalah berat sampel 1000 gram, kadar lumpur agregat 2%, kadar air 1,8%, berat volume 1312 gram, kondisi jenuh permukaan kering 2,09 gr/cm³, absorsi 13,38%, dengan gradasi agregat pada zona II atau pasir agak kasar. Sumber daya terkira keseluruhan endapan adalah 2.599.185.568 Ton dan sumber daya pada blok prospek adalah 60.967.407 Ton.
7
PUSTAKA
Asikin, S., 1986, Geologi Struktur Indonesia, Departemen Teknik Geologi, Institut Teknologi Bandung.
Silitonga, P.H., 2003, Geologi Lembar Bandung – Jawa, Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, Direktorat Jenderal Geologi dan Sumber Daya Mineral, Departemen Pertambangan dan Energi, Bandung.
Badan Koordinasi Survey dan Pemetaan Nasional, 1999, Peta Rupabumi Digital Indonesia Lembar Kalijati No. 1209-334, Lembar Jalancagak No. 1209-332, Lembar Subang No. 1209-343, Lembar Cisalak No. 1209-341 Badan Koordinasi Survey dan Pemetaan Nasional, Cibinong, Bogor. Bemmelen, R. W. Van, 1949, The Geology of Indonesia, Vol. IA : General Geology of Indonesia and Adjacent Archipelagoes, Government Printing Office, The Hague
Thornbury, W. D., 1969, The Principles of Geomorphology, Second Edition, John Wiley & Sons Inc., New York.
Billings, Marlan P., 1960, Structural Geology, Second Edition, Prentice – Hall Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, 514 p.
Craft, B.C. and Hawkins, M. F., 1959, Applied Petroleum Reservoir Engineering, Prentice – Hall Inc. Englewood Cliffs, New Jersey.
Blow, W. H. and Postuma J. A. 1969. “Range Chart, Late Miosen to Recent Planktonic Foraminifera Biostratigraphy”, Proceeding of The First.
Martodjojo, Soejono, 1984, Evolusi Cegungan Bogor Jawa Barat, Fakultas Pasca Sarjana, Institut Teknologi Bandung.
Bogie, I., dan Mackenzie, K.M., 1998. The application of volcanic facies models to an andesitic stratovolcano hosted geothermal system at Wayang Windu, Java, Indonesia. Proceedings, 20 th New Zealand Geothermal Workshop, h. 265-276
http//www.ilmusipil.com/pemeriksaan-kadarlumpur-dalam-agregat-halus.
Penulis [1]
[2]
Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik – Unpak
[3]
Zia Ul Fadlah Idris, ST., Alumni (2013) Program Studi Teknik Geologi, FTUnpak Ir. Mustafa Luthfi, MT., Staf Pengajar Program Studi Teknik Geologi FT-Unpak Ir. Teti Syahrulyati, M.Si. Staf Pengajar Program Studi Teknik Geologi FT-Unpak
8
