Struktur Geologi 2 : Sesar dan Tanda Sesar

2.         Sesar

Sesar adalah rekahan yang telah mengalami pergerakan.

Cara Mengamati Stuktur Sesar

Ø   Membaca peta topografi dan citra penginderaan jauh

•         Kelurusan (lineament) gawir, lembah, sungai, jalur tetumbuhan, dan rona

•         Ketidak-selarasan (kontras) bentang alam

•         Pembelokan sungai yang tajam

•         Pergeseran batas-batas satuan geomorfik

•         Perulangan atau hilangnya satuan geomorfik

Ø   Mengamati langsung di lapangan

•         Bidang atau jalur sesar (bidang gawir, jalur hancuran/breksiasi, gouge, milonit)

•         Air terjun, mataair-mataair

•         Penyimpangan arah struktur (hilang atau terulangnya lapisan)

•         Perubahan yang mencolok kedudukan bidang lapisan atau foliasi

Ø   Mengamati hasil pemboran dan citra bawah permukaan

•         Penampang seismik

•         Anomali gravitasi

•         Hasil pemboran (cutting, log sumur dll)

Gambar 2.19 Klasifikasi sesar, Anderson (1951) dalam G.H Davis dan

         S.J. Reinold, 1996

                     

Gambar 2.20 : Hubungan arah tegasan dan sesar, Harding (1974)

    dalam G.H Davis dan S.J. Reinold, 1996

II.4.7.1Gejala Struktur Geologi.

Gejala struktur geologi secara umum ada 2 yaitu gejala primer dan gejala sekunder, gejala-gejala tersebut dapat dikenal di lapangan sebagai berikut :

A.        Gejala Struktur Geologi Primer

Gejala primer adalah gejala sesar yang sangat kuat sebagai data yang merupakan bukti adanya sesar yang terbentuk langsung dari pengaruh sesar itu sendiri. Gejala primer ini sudah cukup untuk membuktikan adanya sesar dan tidak perlu harus dihadirkan gejala sekunder. Disini data sekunder hanya merupakan data penambah untuk penarikan jalur sesar pada peta. Jalur yang dilalui sesar disebut zona sesar.zona sesar dapat berukuran sempit atau cukup lebar hingga ribuan meter.zona sesar dapat memanjang lurus dan dapat pula melengkung dan berpotongan,tergantung dari jenis sesar yang tentunya berasal dari adanya gaya pembentuk sesar tertentu pula.seperti:

1. Joints (kekar)

Gejala ini banyak ditemukanm disepanjang zona sesar,yaitu terbentuk akibat adanya pergeseran blok dan mungkin bersifat kekar tension,dengan petunjuk analisis kekar,maka sifat dan arah sesar yang disertainya dapat diketahui.

Gambar : Kekar yang sistematis

2. Friction breccia (breksi sesar)

Friction breccia atau fault breccia diartikan sebagai breksi yang terbentuk akibat pengaruh langsung dari suatu sesar yang komponennya tersusun dari hancuran batuan yang tersesarkan. Breksi sesar lebih banyak terbentuk pada batuan yang lebih mudah remuk dan dipakai untuk menentukan arah gerakan sesar dengan memperhatikan susunan dan sifat penyebaran ukuran fragmennya. Bila ditemukan gradasi orientasi fragmenya, maka kearah kasar menunjukkan arah geseran blok dihadapannya. Suatu breksi sesar dapat terlihat sebagai batuan beku, apabila sewaktu terjadinya pergeseran disertai dengan injeksi magma atau berupa intrusi maupun lelehan pada zona sesar tersebut.

3. Scratchs

Scratchs atau goresan yang terdapat pada bidang sesar. Scratchs berasal dari adanya tonjolan batuan pada saat berlangsungnya pergeseran seperti halnya pada cermin sesar maka arah geseran sesar dapat ditentukan.

4.Spur

Spur merupakan tumpukan material halus pada bidang sesar. Spur berasal dari hancuran batuan yang tersesarkan. Biasanya spur terbentuk karena material hancuran terangkut pada suatu permukaan tidak rata atau gerakan sesar berhenti. Arah geseran dapat ditentukan dengan melihat dibagian mana yang menyebabkan spur tersebut tersangkut itulah arah geseran dihadapannya.

5. Slickensides/cermin sesar

Gejala ini disebut pula cermin sesar yaitu kenampakan-kenampakan adanya suatu kesan goresan halus dan licin akibat gesekan kedua blok batuan yang tersesarkan.goresan yang sifatnya licin ini dapat pula berbentuk kasar atau tidak  selalu rata. Cermin sesar ada kecenderungan lebih banyak terbentuk pada sesar mendatar dimana pembentukannya dengan tekanan yang relative tinggi tanpa gelombang energi atau gerakan yang tidak merata baik kecepatan maupun arahnya. Cermin sesar dapat ditemukan sebagai bidang sesar dan sulit dibedakan dengan bidang kekar gerus atau bidang foliasi batuan.

6. Drag fold

Gejala pelengkungan ujung lapisan batuan diantara blok yang bergeseran turun atau naik. Biasanya ditemukan pada sesar turun atau sesar naik.

Gambar : Contoh dragfold dalam penampang seismik

Gambar : Singkpan dragfold di lapangan

7. Mylonite

Mylonyte adalah miccrobreccia biasanya berstruktur foliasi halus atau laminasi gerusan. Di lapangan mylonite dapat ditemukan menyerupai lempung. Pada bidang sesar.terbentuk pada daerah lebih dalam dari pada breksi sesar, akan tetapi bila dijumpai bersamaan dengan breksi sesar hal ini menunjukkan adanya perubahan kondisi tekanan yang tidak merata.terbentuk pada tekanan yang tinggi.

8. Discontinuity of structures

Kenampakan suatu lapisan batuan yang menghilang dengan tiba-tiba digantikan dengan lapisan yang lainnya. Umumnya dengan jurus dan kemiringan yang berbeda yang tampak secara lateral.

9. Trail

Trail adalah semacam hancuran seperti spur yang ukurannya lebih kasar dan dapat pula menentukan arah geseran sesar seperti pada spur.

10.Repeatedly of rock formation

Gejala ini adalah kenampakan perulangan lapisan batuan atau formasi batuan secara lateral,terbentuk akibat pergeseran lateral lapisan batuan,yang berkembang pada sesar mendatar.

11.  Offset 

Offset atau Lapisan batuan yang tidak menerus akibat adanya pergeseran .

Gambar : Kenampakan offset

B.        Gejala Struktur Geologi Sekunder

Gejala sekunder adalah suatu kenampakan berupa indikasi adanya sesar,akan tetapi bukan pengaruh langsung dari suatu sesar,kehadirannya tanpagejala primer memungkinkan penafsiran sesar yang diperkirakan,dan apabila gejala sekunder ditemukan bersama gejala primer,hal ini lebih baik karena disini gejala sekunder berfungsi sebagai pelengkap gejala primer untuk menarik atau menafsirkan suatu sesar,seperti:

1. Triangular Facets

Kenampakan lereng bukit yang menyerupai jajaran segitiga-segitiga yang memanjang lurus dan biasanya latar depannya berupa topografi relatif datar dengan endapan kipas alluvial. Hal ini terjadi sebagai hasil sisa erosi setelah terjadi perubahan slope akibat sesar turun.

2. Silisifikasi

Karena zona sesar merupakan zona yang lemah, maka dapat berfungsi sebagai jalur yang lebih mudah untuk dilewati larutan baik larutan hidrotermal maupun hasil pelarutan kimiawi bahkan dalam dimensi besar zona sesar dapat dilalui suatu intrusi batuan beku hingga biasanya pola intrusi dapat mengungkapkan pola struktur geologi suatu daerah.

3. Break Ib a Stream Profile

Terpotongnya penampang sungai secara melintang oleh sesar yang terbentuk pada sesar turun,sehingga sungai akan menampakkan air terjun.

4. Fault scarps (gawir sesar)

Fault scarps atau gawir sesar yaitu suatu gawir memanjang mengikuti zona sesar. Dapat ditemukan pada zona sesar turun atau sesar naik. Dalam keadaan tertentu scarps dapat ditemukan pada sesar geser bila suatu bukit yang terpotong. Dalam peta topografi scarps dapat ditunjukkan oleh adanya kelurusan kontur yang rapat.

Gambar : Contoh gawir

5. Differences in sedimentary fasies

Dilapangan dapat pula ditemukan perubahan facies akibat pengaruh structur yaitu lapisan tua menindih lapisan muda dimana faciesnya berbeda yang terbentuk karena batuan tua terdorong keatas hingga menumpangi batuan yang muda. Hal ini terjadi pada sesar naik.

7. Mineralisasi

    Juga seperti halnya silisifikasi yaitu terbentuknya mineral tertentu seperti mineral logam dasar pada zona-zona sesar tersebut

8. Crushed and Land Slide

    Sesar gerus biasanya dapat menghasilkan mineral feldsfar apabila mendapat suatu kenaikan tekanan yang tinggi maka remukan batuan akan lebih banyak terbentuk, menyebar dan mengikuti zona sesar. Permukaan lapisan batuan menyebabkan kondisi batuan tidak stabil sehingga dapat menyebabkan longsoran terutama pada zona sesar aktif.

9. Springs/Mata Air

    Mata air yang timbul akibat terpotongnya suatu formasi akuifer dapat menunjukkan suatu indikasi sesar. Penjajaran mata air akan lebih dimungkinkan oleh keterdapatan suatu jalur sesar. Mata air panas diluar jalur gunung api dapat mengindikasikan sesar aktif, hal ini terbentuk dari akibat gesekan atau tekanan yang membesar pada kedalaman yang mana formasi akuifer terpotong oleh sesar sehingga air panas muncul kepermukaan sebagai indikasi sesar aktif.

10. Offset Stream

Kenampakan adanya pergeseran aliran sungai akibat sesar mendatar. Bentuk sungai membelok dengan tiba-tiba melalui jalur sesar yang lurus

11. Kaolinization dan Sphjeroidal Weathering

Pada batuan yang banyak mengandung mineral feldspar apabila mendapat suatu kenaikan tekanan dan temperatur, maka akan terjadi ubahan mineral feldspar dan membentuk kaolin yang biasanya pada permukaan batuan tersebut disertai dengan pelapukan kulit bawang (pengelupasan).

12. Ketebalan Variasi Sediment

Pada sesar turun yang bersifat tumbuh, bila terjadi pengendapan diatasnya akan menyebabkan variasi dari pada ketebalan sediment yang berbeda. Pada bagian yang turun, sediment akan lebih tebal dibanding dengan bagian yang naik.hal ini akan nampak jelas apabila diadakan pemboran atau penggalian didaerah sesar tersebut.

13. Mikrofold

Lipatan kecil yang terdapat pada batuan yang tersesarkan,akibat tekanan yang bekerja pada batuan plastis. Hal ini dapat terjadi pada bagian hanging wall sesar naik.

Gambar : Mikrofold

14. Timbulnya Terumbu Karang

       Timbulnya suatu terumbu karang disepanjang pantai dengan undak-undak gelombang dapat merupakan indikasi atau gejala pensesaran naik,begitu pula sebaliknya  atau berkembang sesar turun yang aktif.

15. Topografi Differences of Rocks

Pada sesar turun dan sesar naik, dapat memberikan suatu kenampakan topografi yang berbeda dimana suatu batuan yang sama ditemukan bersamaan pada topografi yang sangat berbeda.pada kenampakan ini dapat ditemukan gejala sesar lainnya berupa kelainan topografi.

16. Pembentukan Danau Pada Daerah Relatif  Tinggi

Ini dapat terjadi jika suatu aliran sungai terpotong oleh sesar turun dimana bagian yang turun adalah bagian hulu sungai sehingga air sungai selanjutnya akan tertampung membentuk danau-danau.

17. Gejala-gejala gerakan tanah

Gejala gerakan tanah sepanjang zona sesar seperti creeping, lngsoran dan lain-lain. Aktifitas sesar yang bekerja terus menerus menyebabkan terganggunya klestabilan dan resistensi batuan  atau topografi, sehingga dapat menimbulkan gerakan tanah atau batuan.

18. Batuan Kwarter Yang Tersesarkan 

Pada batuan resen yang dapat menunjukkan indikasi sesar aktif,seperti pada sesar yang terjadi pada batukarang kwarter dan dapat pula berupa kekar memanjang pada endapan aluvial.

19.   Differences in Strike and Dip Sedimentary Rocks

Perbedaan strike dan dip batuan sediment dapat terjadi oleh pengaruh pergeseran lapisan batuan akibat sesar dapat menyebaban adanya perbeaan strike dan dip batuan sediment diantaranya blok yang saling bergeser paa sesar turun dapat menyebabkan perubahan dip yang mencolok, sedang pengaruh sesar mendatar, perubahan dip akan terjadi namun dalam keaadaan kacau akibat tektonik yang kuat sehingga strike juga berubah.

20. Lithologic Boundaries

Batas litologi yang kacau yang juga kadang overlap diantara batuan dapat menunjukkan adanya sesar utamanya pada sesar naik, sedangkan pada sesar turun dan sesar mendatar dapat menyebabkan batas litologi yang relative lurus tegas dan panjang

21. Escapment

Gejala struktur yang hamper sama dengan gawir namun gejala ini lebih besar.

22. Soil purba/Paleosoil

Dijumpai adanya soil yang berumur paleosen yang dijumpai pada permukaan bumi hali ini jelas diakibatkan oleh adanya sesar.

23. Ofiolit dan Melange

Dijumpai adanya Ofiolit dan Melange.

24. Air Terjun

Air terjun terbentuk dari adanya patahan atau turunnya suatu perlapisan batuan secara tiba tiba yang dilalui oleh aliran air. Umumnya air terjun dijumpai akibat adanya sesar turun.

25. Zona Hancuran

Zona hancuran merupakan daerah lemah dimana dilalui oleh sesar yang mengakibatkan batuan yang terdapat pada daerah tersebut mengalami penghancuran yang kemudian akan membentuk kumpulan dari blok batuan yang hancur.

26. Jalur Kataklastis

Gejala sesar pada batuan kristalin sangat sukar untuk dikenali disebapkan tidak adanya lapisan lapisan petunjuk. Di daerah yang terdiri dari batuan yang homogen, sesar biasanya dapat dikenali dengan adanya jalur jalur kataklastis. Kadang kadang hanya dapat dikenali dibawah mikroskop.

27. Perubahan Vegetasi Yang Mencolok

Artinya pada suatu topografi terdapat perubahan vegetasi. Pertumbuhan vegetasi yang berbeda juga mengindikasikan adanya sesar.