7 BAB II TATANAN GEOLOGI Timor merupakan pulau terbesar dan paling selatan di antara pulau-pulau lain seperti Tanimbar, Kai, dan Seram, membentuk Busur Banda yang dipisahkan dari paparan Benua Australia oleh Terusan Timor dengan kedalaman 3 km (Barber, dkk., 1977). Kemunculan Timor erat kaitannya dengan Busur Banda yang merupakan busur kepulauan ganda berbentuk tapal kuda (Hall dan Wilson, 2000), hasil dari pertemuan antara tiga lempeng utama, yaitu: Lempeng Indo-Australia, Lempeng Pasifik, dan Lempeng Eurasia (Hamilton, 1979). Secara umum Busur Banda dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu sebagai berikut: 1. Busur Banda Bagian Dalam: Merupakan busur volkanik yang terdiri dari batuan volkanik dominan kalk-alkali, serta endapan volkaniklastik dan karbonat. 2. Busur Banda Bagian Luar: Terdiri dari campuran batuan beku, sedimen, dan metamorf, dengan struktur geologi yang rumit. Pulau Timor sendiri termasuk ke dalam Busur Banda bagian luar. Geologi Timor yang rumit adalah akibat dari tumbukan Lempeng Indo-Australia bagian baratlaut dengan Busur Kepulauan Banda pada Miosen Akhir, sehingga kerak Benua Australia menunjam di bawah busur kepulauan dengan arah kecondongan ke utara (Gambar II.1). Tumbukan awalnya terjadi di bagian tengah Timor dan kemudian berpindah ke arah baratdaya dengan kecepatan sekitar 110 km/Ma (Harris, 1991). Setelah proses tumbukan tersebut, terjadi obduksi dari Busur Banda ke atas batas pasif lempeng Indo-Australia yang menyebabkan endapan Banda Allochthone muncul di kerak muka busur dan menutupi endapan Benua Australia yang berumur Perm-Trias. Peristiwa tumbukan tersebut menyebabkan batuan yang berumur Pra-Pleistosen terlipat dan tersesarkan. Kegiatan tektonik berlangsung hingga sekarang, dicirikan oleh adanya kegempaan aktif, terobosan diapir lempung, serta adanya pengangkatan dan penurunan tegak. 8 Gambar II.1 Sistem tektonik bagian timur Indonesia (Hinschberger, dkk., 2001) II.1 Fisiografi Timor Barat Pulau Timor dapat di bagi menjadi dua kawasan, yaitu Timor Barat dan Timor Timur (Timor Leste). Daerah penelitian berada dalam kawasan Timor Barat yang secara administratif termasuk ke dalam wilayah Negara Indonesia. Fisiografi kawasan ini secara umum dapat terbagi menjadi tiga zona, yaitu (Gambar II.2): 9 Gambar II.2 Pembagian zona fisiografi kawasan Timor Barat (Sani, dkk., 1995). Kotak merah menunjukkan lokasi daerah penelitian yang termasuk ke dalam zona barisan perbukitan selatan dan cekungan tengah - Barisan Perbukitan Utara (Northern Range): Zona ini dicirikan oleh barisan perbukitan dengan topografi yang rapat, serta disusun oleh batuan dari kompleks melange dan batuan dari tepi kontinen Australia yang berumur Paleozoikum-Mesozoikum. - Cekungan Tengah (Central Basin): Zona ini dicirikan oleh dataran rendah dengan kemiringan landai, serta disusun oleh endapan syn-orogenik klastik dan karbonat berumur Neogen Akhir. - Barisan Perbukitan Selatan (Southern Range): Zona ini dicirikan oleh barisan perbukitan yang merupakan rangkaian lembar sesar naik (thrust sheet) dan disebut juga sebagai perbukitan Kolbano, disusun oleh batuan berumur Trias-Miosen yang termasuk ke dalam sekuen Kekneno dan sekuen Kolbano. 10 II.2 Stratigrafi Timor Barat Berdasarkan litostratigrafi, maka wilayah Timor Barat dapat di bagi menjadi tiga sekuen berumur Perm hingga Pleistosen (Sawyer, dkk., 1993), yaitu sekuen Kekneno, sekuen Kolbano, dan sekuen Viqueque, yang berada di atas batuan dasar berumur Pra-Perm (Gambar II.3). Penjelasan secara lebih lanjut terhadap sekuen-sekuen tersebut dari tua ke muda, adalah sebagai berikut: 1. Batuan Dasar (Basement): Terdiri dari sekis, filit, amfibolit, dan serpentinit pada kompleks Mutis atau Lolotoi, berumur Pra-Perm. 2. Sekuen Kekneno: Umur dari sekuen ini berkisar dari Perm Awal hingga Jura Tengah dan dibatasi oleh suatu hiatus pada Jura Akhir. Sekuen ini terdiri dari beberapa formasi batuan, yaitu: - Formasi Maubisse: Terdiri dari batugamping biokalkarenit berwarna merah ungu, kaya akan rombakan cangkang koral, berselingan dengan serpih dan batuan beku bersifat ekstrusi, berumur Perm Awal hingga Perm Akhir dengan lingkungan pengendapan laut dangkal. - Formasi Atahoc: Terdiri dari batupasir kuarsa, serpih hitam, kalsilutit, serta basal agmidaloidal, berumur Perm Awal dengan lingkungan pengendapan laut dangkal. - Formasi Cribas: Terdiri dari batupasir, batulanau, batulempung hitam, dan batugamping bioklastik, berumur Perm dengan lingkungan pengendapan laut dangkal. - Formasi Niof: Terdiri dari batulempung berlapis tipis, batuserpih warna merah-hitam-coklat, batupasir greywacke, napal, dan batugamping masif, berumur Trias Awal hingga Trias Tengah dengan lingkungan pengendapan laut dangkal hingga laut dalam. - Formasi Aitutu: Terdiri dari dominan batugamping putih - merah muda dengan perselingan batulempung karbonatan dan serpih berwarna abu- abu hitam, berumur Trias Awal hingga Trias Akhir dengan lingkungan pengendapan di sekitar paparan luar. 11 - Formasi Babulu: Terdiri dari perselingan batulempung, batulanau, dan batupasir masif, dengan lingkungan pengendapan sekitar tepi paparan. - Formasi Wailuli: Terdiri dari batulempung gelap dengan perselingan batugamping organik, kalsilutit, batulanau, dan batupasir, berumur Jura Awal hingga Jura Tengah dengan lingkungan pengendapan berada pada paparan dalam hingga paparan tengah. Gambar II.3 Kolom litostratigrafi Pulau Timor (Sawyer, dkk., 1993) 3. Sekuen Kolbano: Umur dari sekuen ini berkisar dari Jura Akhir hingga Pliosen Awal, dengan adanya empat periode hiatus (Kapur Tengah, Paleosen Awal, Oligosen hingga Miosen Awal, dan Miosen Akhir hingga Pliosen Awal). Sekuen ini terdiri dari beberapa formasi batuan, yaitu: tidak berskala batuan dasar 12 - Formasi Oebaat: Terdiri dari batupasir masif dan batupasir glaukonit, berumur Jura Akhir dengan lingkungan pengendapan dari laut hingga paparan dangkal. - Formasi Nakfunu: Terdiri dari batulanau rijangan mengandung radiolaria dan berwarna terang, batu rijang berwarna merah tua- kecoklatan, serta kalsilutit dan rijang gampingan berwarna merah semu hingga merah muda. Formasi ini diperkirakan berumur Kapur Awal hingga Kapur Akhir dengan lingkungan pengendapan laut dalam. - Formasi Menu: Terdiri dari batugamping berlapis tipis dengan nodul rijang berwarna merah, serta menunjukkan adanya belahan yang intensif, diendapkan dengan mekanisme turbidit pada lingkungan laut dalam. - Formasi Ofu: Terdiri dari batugamping masif berwarna putih - merah muda dengan kenampakan re kahan konkoidal-subkonkoidal, diendapkan pada lingkungan laut dalam dengan mekanisme turbidit, setelah terjadinya hiatus pada Paleosen Awal sampai Miosen Akhir. 4. Sekuen Viqueque: Sekuen ini terdiri dari endapan sedimen syn-orogenik Plio-Pleistosen tipe molasse yang mencakup Formasi Viqueque dan beberapa unit melange, meskipun hubungan genetiknya sulit untuk dijelaskan. Sekuen ini terdiri dari beberapa formasi batuan, yaitu: - Formasi Viqueque: Terdiri dari perselingan konglomerat, batupasir konglomeratan, batupasir dan napal, berumur Miosen Akhir hingga Pleistosen dengan lingkungan pengendapan pada paparan sampai lereng bagian atas. Terbagi menjadi dua anggota formasi, yaitu: Anggota Batu Putih yang terdiri dari kalsilutit putih masif serta napal abu-abu dengan rombakan tumbuhan, dan Anggota Noele yang terdiri dari napal, napal tufaan, kalsilutit tufaan, biokalkarenit, batugamping pasiran, batulanau, dan batupasir. 13 - Unit Melange: Secara umum terbagi menjadi dua jenis unit melange, yaitu: Batulempung bersisik Bobonaro yang merupakan endapan sedimen melange serta diapir, dan melange Sonnebait yang merupakan endapan akibat proses tektonik. Berdasarkan tektonostratigrafi (Barber, dkk., 1977), maka Pulau Timor dapat di bagi menjadi beberapa satuan tektonostratigrafi, yaitu (Gambar II.4): 1. Satuan Paraautochtone bertindak sebagai batuan dasar dari Pulau Timor, terdiri dari Unit Paparan Benua Australia yang dicirikan oleh klastik Bisane berumur Perm, batugamping dan Klastik Aitutu berumur Trias, klastik Wailuli berumur Jura, serta kalsilutit dan rijang Nakfunu berumur Kapur. Gambar II.4 Sistem tektonostratigrafi di Pulau Timor (Barber, dkk., 1977) 2. Satuan Allochtone terdiri dari beberapa satuan, yaitu: - Satuan Atapupu yang terdiri dari peridotit dan milonit. - Satuan Oeccusi yang terdiri dari basal berstruktur bantal. - Satuan Aileu - Maubisse yang terdiri dari batugamping dan batuan vulkanik berumur Perm, serta batuan peridotit dan metamorf. tidak berskala 14 - Satuan Mutis yang terdiri dari batuan metamorf dan peridotit, batuan volkanik berumur Eosen, serta rijang Palelo dan klastik batugamping berumur Jura Atas - Paleosen. Satuan Mutis ini ditindih secara tidak selaras oleh tiga satuan, yaitu: Klastik Noil Toko dan batugamping Cablac (Oligosen-Miosen), batulempung bersisik Bobonaro (MiosenTengah-Pliosen), dan batugamping Batuputih (Pliosen).