Dinamika Rekayasa Vol. 10 No. 2 Agustus 2014 ISSN 1858-3075

## Struktur Geologi Daerah Longsor di Gunung Pawinihan, Kabupaten Banjarnegara, Jawa Tengah

## Geological Structures on The Area of Pawinihan Landslides in Banjarnegara Regency, Central Java
Asmoro Widagdo *1 , Indra Permana Jati *1 , Gentur Waluyo *1 , Eko Bayu Purwasatriya *1 , Suwardi *2 e-mail. asmoro_widagdo@yahoo.com
*1 Staf pengajar Program Studi Teknik Gelogi Universitas Jenderal Soedirman Purwokerto
*2 Staf Pengajar Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedirman Purwokerto
Abstrak— Fenomena  longsor  dapat  terjadi  dengan  berbagai  faktor  pengontrol.  Permasalahan  yang  di  kaji  dalam  penelitian  ini terutama adalah untuk mengetahui hubungan struktural antar lapisan batuan di daerah penelitian. Kondisi struktur dapat menjadi pemicu  bagi  fenomena  longsor. Metode  penelitian  dilakukan  dengan  pengamatan  dan  pemetaan  lapangan.  Pengukuran  struktur geologi berupa kedudukan lapisan batuan dan penentuan hubungan stratigrafis antar batuan dilakukan dilapangan. Pengukuran kelerengan  topografi  dilakukan  di  peta  dan  dilapangan.  Daerah  penelitian  tersusun  atas  batu  lempung  dengan  sisipan  pasir karbonatan sebagai batuan yang tua dan juga tersusun atas breksi sebagai yang lebih muda. Batu lempung sebagai batuan yang mudah  tererosi  baik  secara  kimia  maupun  fisika.  Erosi  aktif  pada  batulempung  memicu  pergerakan  masa  breksi  diatasnya. Hadirnya  mata  air  pada  kontak lempung-breksi juga  memicu terjadinya longsor. Dengan  demikian longsor  di daerah penelitian dipicu oleh adanya kontak ketidakselarasan antara batuan breksi segar dan lapuk dengan batulempung di bawahnya.
Kata kunci— batulempung, breksi, ketidakselarasan, longsor, struktur geologi
Abstract— Landslides phenomena can occur by various of controller factors. This work are dedicated to determine the structural relationship between the layers of rocks in the particular area. The relationship has been proved to be a trigger for the landslide phenomenon.  The research method is done by observation and field mapping. Measurements of the geological structure are in the form  of  rock  layers  and  the  determination  of  the  position  of  stratigraphic  relationships  among  rocks  in  the  field  area.  Slope topography measurements itself is also performed on the map and in the field. Here, the study area is found to be composed from clay stone with intercalation of calcareous sand as an older rock and  breccia as younger rock. With the existence of claystone which is sensitive to erosion either chemical or physical, an  active erosion  on the claystone is obtained by a trigger of the breccia  mass movements. The presence of the contact of claystone-breccia is also cosidered as a trigger of landslides. Finally, the landslides in the study area is concluded triggered by the unconformity contact of  fresh and weathered rock of breccia with the underlying mudstone.
Keyword— claystone, breccia, unconformity, landslide, stucture

## P ENDAHULUAN
Kejadian  bencana  tanah  longsor  atau  gerakan masa merupakan salah satu bencana alam yang dapat menimbulkan kerugian harta dan jiwa. Kerugian materi yang  dapat  terjadi  sangat  beragam,  seperti  rusaknya tanah pertanian, pemukiman, jaringan jalan, jembatan, jaringan  irigasi  dan  berbagai  prasarana  fisik  lainnya. Tanah  longsor  merupakan  gerakan  massa  dari rombakan  batuan  dasar  yang  tipe  gerakannya  dapat meluncur (sliding) atau  berputar (slumping  rotational)
yang  disebabkan  oleh  gaya  gravitasi  (Sutikno  dkk, 2002).
Daerah penelitian berada di batas Desa Prendengan  dan  Sijeruk,  Kecamatan  Banjarmangu, Kabupaten Banjarnegara yang merupakan bagian dari wilayah  Propinsi  Jawa  Tengah.  Daerah  penelitian berada  di  bagian  tengah  Propisi  Jawa  Tengah  yang merupakan  daerah  pegunungan  Serayu  Utara. Bencana  tanah  longsor  sering  terjadi  di  daerah penelitian dan telah memakan korban jiwa dan material lainnya.

## Kabupaten Banjarnegara, Jawa Tengah
Longsor merupakan perpindahan material pembentuk  lereng  yang  dapat  berupa  batuan,  bahan rombakan,  tanah,  atau  material  campuran  tersebut, bergerak  ke  bawah  atau  keluar  lereng.  Proses terjadinya tanah longsor dimulai dari adanya air  yang meresap ke dalam tanah yang akan menambah bobot tanah.  Jika  air  tersebut  menembus  sampai  tanah kedap air yang berperan sebagai bidang gelincir, maka tanah  menjadi  licin  dan  tanah  pelapukan  di  atasnya akan bergerak mengikuti lereng dan keluar lereng.
Dapat  disederhanakan,  bahwa  faktor  pengontrol terjadinya  longsor  pada  suatu  lereng  dikelompokan menjadi  faktor  internal  dan  eksternal.  Faktor  internal terdiri  dari  jenis/kondisi  geologi  batuan  dan  tanah penyusun lereng, sudut kemiringan lereng (geomorfologi  lereng),  air  tanah/hidrologi  dan  struktur geologi.  Sedangkan  faktor  dari  luar  (eksternal)  yang disebut juga sebagai faktor pemicu yaitu curah hujan, vegetasi penutup, penggunaan lahan pada lereng, dan getaran gempa.
Secara  sederhana,  tanah  longsor  terjadi  bila  gaya pendorong atau gaya penarik pada lereng lebih besar daripada  gaya  penahan.  Gaya  penahan  umumnya dipengaruhi  oleh  kekuatan  batuan  dan  kepadatan tanah.  Sedangkan  gaya  pendorong  dipengaruhi  oleh besarnya  sudut  lereng,  air,  beban  serta  berat  jenis tanah batuan.
Kondisi  geologi  yang  meliputi  stratigrafi  batuan penyusun,  struktur  geologi  yang  ada  dan  morfologi yang  terbentuk  di  daerah  penelitian  sangat  khas  dan dapat  bertindak  sebagai  faktor  pemicu  terjadinya bencana (Widagdo, 2009).
Penelitian ini dilakukan guna menjelaskan terjadinya fenomena tanah longsor dari sudut pandang geologi  di  daerah  penelitian,  terutama  stratigrafi, struktur  geologi  dan  geomorfologi.  Penelitian  ini dilakukan pada penekanan kondisi struktur yang ada di daerah penelitan.

## G EOLOGI R EGIONAL
Secara  regional,  stratigrafi  daerah  penelitian  dan sekitarnya  tersusun  atas  litologi  dari  Formasi Rambatan  dan  Formasi  Rogojembangan.  Formasi Rambatan  berumur  Miosen  Tengah  sedangkan Formasi Jembangan berumur Kuarter.
Formasi Rambatan tersusun atas serpih, napal, dan batupasir gampingan. Napal berselang-seling dengan batupasir  gampingan  berwarna  kelabu  muda.  Pada bagian atas terdiri dari batupasir gampingan berwarna abu-abu  muda  sampai  biru  keabu-abuan.  Umur  dari Formasi  Rambatan  adalah  Miosen  Tengah  dan tebalnya diperkirakan 300 meter.
Satuan  batuan  gunung  api  Jembangan  terdiri  dari lava andesit dan batuan klastika gunung api terutama batuan  andesit-hipersten  augit,  dan  mengandung hornblenda.  Berupa  aliran  lava,  breksi  aliran  dan piroklastika,  lahar,  dan  aluvium.  Lahar  dan  endapan aluvium terdiri dari bahan rombakan gunungapi, aliran lava  dan  breksi  (Qjya  dan  Qjma)  yang  terendapkan
pada  lereng  yang  agak  landai  dan  jauh  dari  pusat erupsi (Condon dkk., 1996)

## G EOLOGI D AERAH P ENELITIAN

## A. Geomorfologi
Daerah  penelitian  berada  pada  lereng  utara Gunung  Pawinihan.  Lereng  ini  memiliki  kemiringan mengarah  ke  timur  laut  (Gambar  2).  Daerah  kajian berada  pada  ketinggian  antara  670-1.210  mdpl. Daerah  puncak  berada  di  sisi  baratdaya  dengan ketinggian  1.210  mdpl,  yang  merupakan  bagian  dari lereng pegunungan Pawinihan.
Lereng  di  bagian  baratdaya  memiliki  kelerengan yang  relatif  terjal  antara  40  hingga  70  derajat. Morfologi  lereng  terjal  ini  berkembang  mulai  dari ketinggian sekitar 800 m hingga bagian puncak 1.210 m. Dengan demikian beda tinggi daerah ini adalah 410 m.  Berdasarkan  klasifikasi  relief  menurut  van  Zuidam (1983)  daerah  ini  termasuk  dalam  daerah  berlereng terjal.  Pola aliran yang berkembang pada lereng terjal ini  secara  lebih  luas  adalah  pola  radier,  namun  pada peta  yang  ditampilkan  hanya  tampak  pola  paralel. Stadia  sungai  yang  berkembang  adalah  baru  pada stadia  muda.  Lereng  terjal  ini  tersusun  atas  batuan breksi  laharik.  Pada  musim  kemarau  pola  aliran tampak tidak mengalirkan air/pola intermitten.
Di  bagian  timurlaut,  kelerengan  semakin  landai landai antara 20-30 derajat saja (Gambar 3). Morfologi ini  berkembang  dari  ketinggian  670  hingga  800-an meter.  Dengan  demikian  beda  tinggi  daerah  ini hanyalah  130  an  meter.  Berdasarkan  klasifikasi  relief menurut van Zuidam (1983) daerah ini termasuk dalam daerah  berbukit  bergelombang.    Pola  aliran  yang berkembang adalah pola paralel dengan stadia sungai muda-dewasa.  Lereng  landai  ini  terbentuk  oleh batulempung-batupasir. Hasil pengamatan  pada musim  kemarau  menunjukkan  bahwa  pola  aliran  ini tampak masih mengalirkan air.

## B. Stratigrafi
Geologi  Regional  daerah  penelitian  dapat  dilihat pada  peta  Peta  Geologi  Lembar  Banjarnegara- Pekalongan  (Condon,  dkk.,  1996),  skala  1:100.000 Edisi ke-2 terbitan Pusat Penelitian dan Pengembangan  Geologi.  Secara  umum  litologi  pada daerah  penelitian  berada  pada  batuan  sediment  laut dan  batuan  gunungapi.  Secara  geologi  urutan stratigrafi batuan di daerah ini dari tua ke muda adalah perselingan batulempung-batupasir dan breksi (Gambar 1).
C. Satuan Batulempung-Batupasir
Satuan  batuan  ini  tersusun  atas  perselingan batulempung,  batupasir,    batupasir  karbonatan  dan napal  yang  berlapis  baik  (Gambar  1).    Secara megaskopis,  batulempung  berwarna  abu-abu  terang- gelap,  beberapa  karbonatan,  terpilah  baik,  tidak kompak, terdapat struktur laminasi paralel dan graded
bedding .  Ketebalan  batulempung  mulai  dari  sekitar  5 cm hingga 90 cm. Batupasir berwarna abu-abu terang, beberapa  karbonatan,  berukuran  butir  pasir  sedang- halus,  bentuk  butir  membulat,  terpilah  baik,  kompak, terdapat struktur laminasi paralel, load cast , silang siur dan graded  bedding .  Ketebalan  batupasir  mulai  dari sekitar 5 cm hingga 60 cm.
Gambar 1. Kenampakan litologi daerah penelitian.
Satuan  batuan  ini  di  luasan  daerah  penelitian berkembang  di  bagian  utara,  sepanjang  Sungai Kaliurang.  Satuan  batuan  ini  menyebar  kearah baratlaut dan tenggara daerah penelitian (Gambar 2). Sungai Kaliurang berkambang pada satuan batuan ini. Satuan  batuan  ini  secara  regional  merupakan  bagian dari Formasi Rambatan yang berumur Miosen Tengah (Condon  dkk.,  1996).  Lingkungan  pengendapan batulempung-batupasir ini adalah pada neritik luar.

## D. Satuan Breksi Laharik
Satuan  ini  terdiri  dari  breksi  dengan  fragmen dominan  berupa  material  andesit  berukuran  kerikil hingga  bongkah.  Bongkah  berupa  material  volkanik dengan  struktur  kerak  roti  dan  pecahan  batuan  lava. Bongkah-bongkah  volkanik  ini  menunjukkan  bentuk butir  yang  menyudut  tanggung  dan  beberapa  agak membulat.  Dijumpai  pula  fragmen  batupasir  sedang, fragmen batulempung, yang berukuran kerakal. Matrik breksi  berupa  batupasir  sedang  hingga  kasar  dan  tuf (Gambar 1).
Gambar 2. Geologi daerah penelitian.
Secara  regional  satuan  ini  juga  termasuk  dalam kelompok batuan Gunung  Api Jembangan.  Di  daerah penelitian  satuan  breksi  volkanik  ini  berkembang  di
bagian selatan membentuk bagian Gunung Pawinihan (Gambar  2).  Kehadirannya  dengan  mudah  dikenali dengan  kenampakan  garis  kontur  yang  rapat  pada peta. Umur relatif batuan ini  adalah Plistosen (Condon dkk.,  1996).  Lingkungan  pembentukan  breksi  ini adalah pada lingkungan darat (Martodjojo, 1984).

## E. Struktur Geologi
Struktur  yang  dijumpai  pada  daerah  penelitian  ini adalah  bidang  perlapisan  batuan  (Gambar  1),  kontak ketidakselarasan dan kekar (Gambar 2). Struktur kekar telah  bekerja  dari  batuan  tua  yang  berumur  Miosen hingga  pada  batuan  berumur  Pliosen.  Kekar  gerus tampak  lebih  intensif  dibandingkan  kekar  tarik.  Kekar gerus  dan  kekar  tarik  dijumpai  pada  semua  satuan batuan.  Beberapa  kekar  pada  batulepung  dan  breksi tampak telah terisi oleh urat-urat kalsit.
Struktur  bidang  perlapisan  dapat dengan  mudah teramati pada batulempung-batupasir. Struktur bidang perlapisan ini umumnya dijumpai dengan kemiringan/dipping  yang  terjal.  Hal  ini  menunjukkan bahwa  batuan  batulepung-batupasir  ini  telah  secara intensif terkena struktur geologi. Intensitas struktur ini menunjukkan  hasil  rekaman  dari  saat  pembentukan yaitu Miosen Tengah hingga even struktur yang paling muda.  Struktur  bidang  perlapisan  tidak  teramati dengan  jelas  pada  breksi  yang  merupakan  batuan muda.  Diperkirakan  breksi  plistosen  ini  masih  belum termiringkan.
Gambar 3. Penampang geologi baratdaya-timurlaut dengan diagram mawar kekar bi/uni-direksional dan diagram konturnya.
Breksi  sebagai  batuan  yang  lebih  muda  dijumpai menumpang  secara  tidak  selaras  menyudut  diatas batulempung-batupasir. Batulempung-batupasir sebagai  batuan  tua  dibawah  memiliki  kemiringan tinggi,  sementara  breksi  menumpang  diatasnya  dan relatif  datar  kedudukannya.  Kehadiran  kekar  secara intensif  (Gambar  3)  dijumpai  pada  batulempung- batupasir.  Kekar-kekar  yang  dijumpai  berupa  kekar gerus dan kekar tarik.

## Kabupaten Banjarnegara, Jawa Tengah

## F. Struktur Geologi dan Gerakan Tanah
Batulepung-batupasir  di  daerah  kajian  yang berumur  sangat  tua  yakni  Miosen  Tengah  memiliki riwayat dan rekaman struktur geologi yang kompleks. Pada  batuan  ini  dijumpai  lapisan  yang  hampir  tegak dan  bahkan  telah  mengalami  pembalikan.  Arah  jurus dan kemiringan lapisan batuan yang sangat bervariasi menunjukkan adanya perlipatan yang intensif.
Intensitas  kekar  yang  tinggi  dan  sifat  batulempung yang  mudah  mengalami  pengembangan  maupun pengkerutan  telah  mempercepat  proses  pelapukan dengan  adanya  pelapukan  fisik  (Gambar  4)  maupun kimia.  Intensitas  pelapukan  fisik  dan  kimia  ini  pada gilirannya  akan  mempercepat  proses  erosi  batuan. Proses  erosi  vertikal  dan  lateral  yang  intensif  pada batulempung  di  daerah  penelitian  telah  menciptakan kelerengan yang relatif landai.
Gambar 4. Pelapukan fisik dan erosi pada batulempung (kiri); Gambaran longsor pada tebing breksi di daerah penelitian (kanan)
Breksi  di  daerah  kajian  tidak  menunjukkan rekaman  kekar  yang  seintensif  pada  batulempung- batupasir.  Proses  pelapukan  kimia  lebih  dominan dengan  menghasilkan  lapisan  tanah  yang  tebal.  Sifat batuan  yang  kompak  mendorong  erosi  vertikal  yang lebih  dominan  dibanding  erosi  lateral,  hal  ini menghasilkan  kelerengan  yang  terjal  di  sekitar  pola aliran.
Longsor  intensif  terjadi  pada  batas  litologi  breksi dengan lempung-pasir (Gambar 3 dan 4). Erosi lateral pada batulempung  yang  intensif menyebabkan breksi pada  batas  satuan  menjadi  terdesak  dan  terganggu sehingga  seakan  menggantung.  Untuk  menjaga keseimbangan lereng dengan lereng pada batulempung  maka  breksi  akan  longsor  dan  berhenti ketika keseimbangan baru telah tercapai. Namun erosi lateral pada lempung akan selalu terjadi dan mendesak breksi, sehingga longsor akan selalu terjadi pada batas litologi  breksi  dengan  lempung-pasir.  Jenis  longsoran yang  terjadi  pada  mulanya  adalah rockslide dimana longsoran  masa  batuan  breksi  segar  dekat  kontak dengan  batulempung,  dengan  gerakan  tiba-tiba  dan cepat.  Gerakan  ini  mengganggu  masa  tanah  lapukan di  bagian  lereng  atas  yang  akan  tertarik  membentuk jenis  longsoran  landslide  jenis  longsoran  translasi dimana tanah bergerak pada bidang gelincir berbentuk rata.
Batulempung  di  bagian  bawah  breksi  bersifat  tak meluluskan  air,  sehingga  air  tidak  dapat  melewati lapisan  batulempung.  Air  tanah  yang  telah  meresap pada  puncak  dan  lereng  batuan  breksi  akan  terhenti
pada batas breksi-lempung. Hal ini akan menyebabkan timbulnya  mata  air  diatas  batulempung  dan  dibawah breksi. Kehadiran mata air ini akan mempercepat erosi pada batulempung dan menciptakan tebing yang akan mengganggu kestabilan breksi diatasnya.

## K ESIMPULAN
Struktur  geologi  yang  dijumpai  di  daerah penelitian  berupa  bidang  perlapisan  batuan,  kekar gerus dan bidang kontak ketidakselarasan menyudut. Struktur kemiringan bidang perlapisan dan kekar yang intensif  dijumpai  pada  batulepung-batupasir.  Struktur ini  telah  mempercepat  pelapukan  fisik  dan  erosi batulempung-batupasir. Erosi vertikal dan lateral pada batulempung-batupasir  telah  mengganggu  kestabilan lereng  pada  breksi.  Pada  gilirannya  untuk  menjaga kelerengan maka breksi akan longsor.

## D AFTAR P USTAKA Condon,W., H., Pardyanto L., Ketner, K.B., Amin, T. C., Gafoer, S.
dan Samodra, H., 1996, Peta Geologi Lembar
Banjarnegara-Pekalongan , skala 1:100.000, Edisi 2, Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi.
Martodjojo, 1984, Data Stratigrafi Pola Tektonik dan Perkembangan Cekungan  pada  Jalur  Anjakan-Lipatan  di  Pulau  Jawa. Proseding Geologi dan Geoteknik Pulau Jawa.
Sutikno,  Huda,  M.,  Sarwondo  dan  Triyono,  2002,  Sistem Penanggulangan Bencana Alam Tanah Longsor Kabupaten Kulonprogo,  dalam  Permasalahan dan Pengelolaan Bencana Sedimen di Indonesia, Prosiding, Yogyakarta. Widagdo,  A.,  2009,  Peranan  Geologi  Dalam  Mitigasi  Bencana Rawan  Longsor  di  Daerah  Karangjambu  Kabupaten Purbalingga- JawaTengah,  Seminar  Nasional  “Implikasi Undang-  undang  Penataan  Ruang  No.  26  Tahun  2007 Terhadap  Konsep  Pengembangan  Kota  dan  Wilayah Berwawasan Lingku ngan”, Universitas Brawijaya,  Malang,
Jawa Timur.
Van  Zuidam,  R.A.,  1983,  Aerial  Photo-interpretation  in  Terrain Analysis  and  Geomorfologic  Mapping,  Smits  Publishers, The Hague, Netherlang, 442 h.