10 Bab II Tinjauan Pustaka II.1 Danau Towuti Komplek Danau Malili atau yang dikenal MLS merupakan rangkaian danau-danau tektonik purba (diperkirakan berusia 1-2 juta tahun) yang terletak di tengah Pulau Sulawesi (Gambar I.1). Danau-danau tersebut terdiri dari tiga danau besar, Danau Towuti, Danau Matano, dan Danau Mahalona, serta dua danau satelit yaitu Danau Lontoa dan Danau Masapi. Danau Towuti yang merupakan daerah penelitian adalah danau tektonik terbesar di Indonesia dengan luas sekitar 561 km 2 dan kedalaman maksimum sekitar 203 m (Russell dan Bijaksana, 2012). Pembentukan kompleks Danau Malili terkait dengan proses-proses tektonik yang masih berlangsung hingga saat ini. Kompleks danau ini berada di tepi Sesar Matano yang aktif dan merupakan perpanjangan (extention) dari sesar Palu-Koro. Kompleks danau ini juga menarik secara geologi karena terletak tepat di East Sulawesi Ophiolite (ESO) yang merupakan kawasan ofiolit terluas ketiga di dunia (Kadarusman dkk., 2004). Pada Gambar II.1 menunjukkan skematik dan rekonstruksi ESO berdasarkan sembilan lokasi yang berbeda yang diteliti oleh Kadarusman dkk. (2004). Salah satu lokasi tersebut merupakan lokasi di sekitar MLS yaitu Soroako, dimana terlihat bahwa ESO didominasi oleh formasi batuan mafik dan ultramafik. Proses pelapukan batuan disekitar Danau Towuti menghasilkan tanah laterit yang merupakan tanah yang kaya akan Fe dan Al. Selain itu lokasi MLS juga tepat berada di tengah Indo-Pacific Warm Pool (IPWP) yang merupakan salah satu dari deep atmospheric convection zone utama di dunia. IPWP menyelaraskan sirkulasi samudra dan atmosfir serta menentukan konsentrasi uap air di atmosfir. 11 Gambar II.1 (a) Skematik ESO dari sembilan lokasi yang berbeda dan (b) rekonstruksi stratigrafi ESO (Kadarusman dkk., 2004). Pada tahun 2007, tim peneliti (Indonesia dan Amerika) melakukan survei seismik secara sederhana (menggunakan Chirp sub-bottom profiler) dan pengambilan sedimen secara dangkal (sekitar 60-70 cm) di Danau Matano dan Danau Towuti. Hasil survei menunjukkan bahwa sedimen Danau Matano didominasi oleh turbidit akibat profil danau yang cenderung curam (dengan kedalaman hingga 600 m) sementara sedimen Danau Towuti pada umumnya sedimen yang kontinu dan relatif tebal. Hasil kajian awal terhadap sifat magnetik dari sedimen Danau Matano telah dipublikasikan (Tamuntuan dkk., 2010; Fajar dkk., 2018). Berdasarkan hasil-hasil survei pada tahun 2007, dilakukan survei lanjutan pada tahun 2010 dengan tim peneliti yang lebih besar dan dengan peralatan yang lebih komprehensif. Survei tahun 2010 melibatkan survei seismik yang lebih akurat (single channel airgun) di Danau Towuti dan pengambilan core sedimen dengan menggunakan piston coring di Danau Towuti dan Danau Matano hingga diperoleh sejumlah core sedimen 8-12 m. Pada tahun 2013, tim peneliti kembali melakukan survei seismik yang lebih rinci untuk melihat kelayakan proses scientific drilling yang lebih intensif. Kemudian tahun 2015 tim peneliti (Indonesia, Amerika, Jerman, dan Swiss) berhasil melaksanakan pengambilan core sedimen Danau Towuti yang lebih dalam (hingga 200 m). kegiatan pengambilan core ini dikenal dengan TDP. Penulis sendiri terlibat 12 dalam kegiatan tersebut. Selain pengambilan core sedimen, juga dilakukan pengambilan 84 titik sedimen permukaan yang tersebar di seluruh dasar Danau Towuti. Sampel sedimen permukaan ini merupakan sampel yang akan digunakan dalam penelitian yang diusulkan. II.2 Sedimen Danau Towuti Sedimen danau dipengaruhi oleh jenis batuan yang berada disekitar danau, proses pelapukan yang dipengaruhi oleh iklim, dan interaksi dengan lingkungan sekitar selama proses transportasi, khususnya sedimen Danau Towuti terdapat proses diagenesis yang mempengaruhi nilai kemagnetannya (Tamuntuan dkk., 2015). Sedimen dari Danau Towuti telah dipelajari secara intensif, terutama dalam merekonstruksi perubahan iklim dan lingkungan masa lalu di kawasan Pasifik Barat Danau Towuti. Penelitian ini tidak sederhana dan langsung karena sedimen Danau Towuti cukup kompleks yaitu tingginya konsentrasi besi, kromium, dan logam lain yang dilepaskan oleh batuan ofiolit di daerah sekitarnya. Logam tersebut mengkatalisis aktivitas biogeokimia oleh komunitas mikroba yang unik dan beragam (Vuillemin dkk., 2020; Vuillemin dkk., 2022; Russell dkk., 2020; Friese dkk., 2021; Morlock dkk., 2021; Ageli dkk., 2022). Tamuntuan dkk. (2015) melaporkan bahwa mineral magnetik pada sedimen mengalami proses diagenesa yang terkait dengan iklim wilayah tersebut. Selama TDP, para ilmuwan yang berpartisipasi juga mengumpulkan dan mempelajari sedimen permukaan Danau Towuti. Sampel sedimen permukaan Danau Towuti diambil dari 84 titik yang tersebar pada seluruh permukaan Danau Towuti (2.75°S, 121.5°E) melalui kegiatan TDP pada bulan Mei hingga Juli 2015 menggunakan sediment grabber (Gambar I.3). Setiap sampel diberi label TOW15- SurfXX, dimana TOW merupakan singkatan dari Towuti, 15 mengindentifikasikan pengambilan pada tahun 2015, Surf merupakan singkatan dari Surface, dan XX adalah 01, 02, …, 84 mengidentifikasikan titik pengambilan sampel. Sampel sedimen yang diperoleh kemudian disebar ke beberapa negara (seperti Amerika, Jerman, dan Swiss, serta Indonesia) untuk dianalisa dan dikaji. Morlock dkk.