NGARAI SIANOK

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Ngarai Sianok merupakan tempat wisata yang menakjubkan di sumatera barat. Kondisi alamnya yang indah dan masik asli memeberikan daya tarik tersendiri bagi wisatawan. Ngarai Sianok yang berlokasi di Bukit Tinggi berdekatan dengan pusat kota, memudahkan wisatawan untuk mengunjunginya atau sekedar melihatnya dari panorama.

Dibalik keindahan Ngarai Sianok tersimpan ilmu pengetahuan yang sangat besar terutama yang berkaitan dengan ilmu Geologi, Petrologi dan Hidrogeologi. Peristiwa terbentuknya Ngarai Sianok (genesa), struktur batuannya serta hidrogeologinya menjadi hal yang menarik untuk dibahas. 

B.     Maksud dan Tujuan

Adapun maksud dan tujuan pratikum lapangan di Ngarai Sianok adalah sebagai berikut:

1.      Mengetahui struktur geologi Ngarai Sianok sebagai implementasi ilmu geologi struktur

2.      Mengetahui struktur batuan Ngarai Sianok serta genesanya sebagai implementasi ilmu petrologi

3.      Mengetahui kondisi hidrogeologi di Ngarai Sianok

BAB III

PEMBAHASAN

A.    Petrologi Batuan Daerah Ngarai Sianok

Ngarai Sianok merupakan daerah endapan piroklastik dari gunung merapi dan gunung singggalang. Peristiwa terjadinya endapan piroklastik ini terjadi ribuan tahun yang lalu dan berangsur secara perlahan-lahan (tidak  langsung terbentuk endapan tebal). Kemudian baru terjadi patahan sebagaimana yang kita lihat pada saat sekarang ini.

Batuan tuff pada ngarai sianok merupakan batuan piroklastik yang berasal dari letusan gunung merapi dan gunung singgalang, dimana batuan tuff di daerah ini masih kelihatan segar ( tuffunis). Batuan piroklastik merupakan batuan yang berasal dari abu vulkanik yang terlempar jauh akibat letuasan gunung berapi kemudian terendapkan dan terjadi litifikasi batuan. Yang memiliki ukuran butir Debu halus – kasar ( < 0,04 mm )

Batuan tuff pada nagarai sianok bewarna abu-abu cerah dan sudah kompak sehingga tidak longsor. Batuan tuff ini memiliki daya rekat yang sangat kuat sehingga  dapat dipergunakan untuk bangunan-bangunan sebagai semen alam (hidraulic cement), lebih mudah kontak dengan air.          Batuan piroklastik teksturnya berbeda dengan batuan beku, apabila batuan beku adalah hasil pembekuan langsung dari magma atau lava, jadi dari fase cair ke fase padat dengan hasil akhir terdiri dari kumpulan kristal, gelas ataupun campuran dari kedua-duanya. Sedangkan batuan piroklastik terdiri dari himpunan material lepas-lepas (dan mungkin menyatu kembali) dari bahan-bahan yang dikeluarkan oleh aktifitas gunung api, yang berupa material padat berbagai ukuran (dari halus sampai sangat kasar, bahkan dapat mencapai ukuran bongkah). Oleh karena itu klasifikasinya didasarkan atas ukuran butir maupun jenis butirannya.
              Batuan piroklastik adalah batuan yang dihasilkan oleh proses lisenifikasi bahan-bahan lepas yang dilemparkan dari pusat volkanis selama erupsi yang bersifat eksplosif. Bahan-bahan jatuhan kemudian mengalami litifikasi baik sebelum ditransport maupun rewarking oleh air atau es. (W.T.Huang,1962). Batuan piroklastik adalah batuan vulkanik yang bertekstur klastik yang dihasilkan oleh serangkaian proses yng berkaitan dengan letusan gunung api, dengan material asal yang berbeda dimana material penyusun tersebut terendapkan dan terkonsolidasi sebelum mengalami transportasi oleh air atau es (William, 1982)

            TeksturBatuanPiroklastik adalahVariasi batuan, pembundaran dan pemilihan batuan piroklastik mirip dengan batuan sediment klastik pada umumnya. Hanya unsur-unsur tersebut tergantung tenaga letusan, penguapan, tegangan permukaan dan pengaruh seretan.

struktur pada batuan piroklastik:

1.      Bentuk batuan yang runcing yang tajam, terutama dikenal sebagai glass hard atau gelas runcing tajam serta adanya batu apung (pumica).

2.      TingkatKristalisasi
Holohialin, jika seluruhnya terdiri dari gelas.

3.      Granularitas
Pada batu piroklastik memilki tingkat granularitas Afanitik apabila ukuran kristal tidak dapat dibedakan dengan mata telanjang atau ukuran kristalnya sangat halus. Gelasan (glassy) adalah batuan beku dikatakan memiliki tekstur gelasan apabila semuanya tersusun atas gelas.

4.      BentukButir
Anhedral, berbentuk kristal dari butiran mineral dibatasi oleh bidang kristal yang tidak sempurna.
(endarto,danang 2005)
struktur batuan piroklastik
Seperti halnya struktur batuan beku , pada batuan piroklastik juga dijumpai struktur seperti jointing, skoriaan, vesikuler, serta amygdaloidal.
a).  Jointing : Batuan tampak mempunyai retakan.

b). Vesikuler : Pada batuan terdapat lubang gas yang teratur
 c). Skoriaan : lubang-lubang tidak teratur
d). Aliran : Terdapat kenampakn aliran dari kristal-kristal maupun lubang gas
e). Amigdaloidal : Lubang-lubang gas terisi oleh mineral sekunder.

Tipe Endapan Piroklastik:
• Endapan Piroklastik Tak Terkonsolidasi (Unconsolidated)
1.BomGunungApi
Bom adalah gumpalan-gumpalan lava yang mempunyai ukuran lebih besar dari 64mm. Daerah ini sebagian atau semuanya berujud plastic pada waktu tererupsi. Beberapa bomb mempunyai ukuran yang sangat besar.
2. Block Gunung Api
Block Gunung Api merupakan batuan piroklastik yang dihasilkan oleh erupsi eksplosive dari fragmen batuan yang sudah memadat lebih dulu dengan ukuran lebih besar dari 64 mm. Block-block ini selalu menyudut bentuknya atau equidimensional.
3. Lapili
Lapili berasal bahasa latin lapillus, yaitu nama untuk hasil erupsi eksplosif gunung api yang berukuruan 2mm – 64mm. Selain dari fragmen batuan , kadang-kadang terdiri dari mineral – mineral augti, olivine, plagioklas.
4. Debu Gunung Api
Debu gunung api adalah batuan piroklastik yang berukuran 2mm- 1/256mm yang dihasilkan oleh pelemparan dari magma akibat erupsi eksplosif. Namun ada juga debu gunung berapi yang terjadi karena proses penggesekan pada waktu erupsi gunung api. Debu gunung api masih dalam keadaan belum terkonsolidasi,
( Endarto, Danang, 2005 )

• Endapan Piroklastik yang Terkonsolidasi (consolidated)
1. Breksi piroklastik
Breksi piroklastik adalah batuan yang disusun oleh block – block gunung api yang telah mengalami konsolidasi dalam jumlah lebih 50 % serta mengandung lebih kurang 25 % lapili dan abu.
2. Aglomerat
Aglomerat adalah batuan yang dibentuk oleh konsolidasi material – material dengan kandungan yang didominasi oleh bomb gunung api dimana kandungan lapili dan abu kurang dari 25 %
3. Batu lapili
Batu lapili adalah batuan yang dominant terdiri dari fragmen lapili dengan ukuran 2 – 64 mm
4. Tuff
Tuff adalah endapan dari gunung api yang telah mengalami konsolidasi, dengan kandungan abu mencapai 75 %.
Macamnya : tuff lapili, tuff aglomerat, tuff breksi piroklastik
( Endarto, Danang, 2005 )

• Endapan Piroklastik Jatuhan
1. Endapan Jatuhan (Pyroclastic Fall)
Endapan piroklastik jatuhan yaitu onggokan piroklastik yang diendapkan melalui udara . Endapan ini umumnya akan berlapis baik, dan pada lapisannya akan memperlihatkan struktur butiran bersusun. Endapan ini meliputi aglomerat, breksi, piroklastik, tuff dan lapili
2. Endapan Aliran ( Pyroclastic Flow)
Endapan piroklastik aliran yaitu material hasil langsung dari pusat erupsi, kemudian teronggokan di suatu tempat. Hal ini meliputi hot avalanche, glowing avalanche, lava collapse ,hot ashes avalanche.
Aliran umumnya berlangsung pada suhu tinggi antara 500°-650°C dan temperaturnya cenderung menurun selama pengalirannya. Penyebaran pada bentuk endapan sangat dipengaruhi oleh morfologi, sebab sifat-sifat endapan tersebut adalah menutup dan mengisi cekungan. Bagian bawah menampakkan morfologi asal dan bagian atasnya datar.
3. Endapan Surge (Pyroclastic Surge)
Endapan piroklsatik surge merupakan suatu awan campuran dari bahan padat dan gas (uap air) yang mempunyai rapat massa rendah dan bergerak dengan kecepatan tinggi secara trubulensi di atas permukaan. Umumnya endapan piroklastik surge mempunyai pemilahan yang baik, berbutir halus dan berlapis baik. Endapan ini mempunyai strutur pengendapan primer seperti laminasi dan perlapisan bergelombang hingga planar. Yang paling khas dari endapan ini adalah mempunyai struktur silang siur, melensa dan bersudaut kecil . Endapan surge umumnya kaya akan keratan batuan kristal.

B.     Struktur Geologi Daerah Ngarai Sianok

Ngarai Sianok merupakan daerah patahan yang termasuk dalam deretan patahan semangko. Ngarai sianok merupakan salah satu patahan semangko yang terbuka.

Berdasarkan hasil penelitian ahli geologi ITB bahwa pada ngarai sianok terjadi pergeseran secara horizontal, dengan jarak pergeseran 2 mm per hari, ini menunjukkan bagaimana pergerakan yang aktif pada ngarai sianok secara khusus atau deretan patahan semangko pada umumnya. Patahan semangko ini terbentang di bagian selatan pulau Suamtera yang biasanya dikenal dengan deretan bukit barisan. Patahan semangako ini terjadi akibat tumbukan dua lempeng yaitu lempeng india dan lempeng indo astralia.

Tingkat aktinya patahan semangko sangat jelas, seperti di sumatera barat, saat gunung talang (di kab solok) aktif biasanya gunung merapi (di bukit tinggi) juga ikut aktif, ini menunjukana kedua gunung tersebut berada dalam satu rangkaian gunung aktif pada bukit bairsan, contohnya gempa sumani , sumatera barat 2007 akibat letusan gunung talang dan aktifnya gunung merapi.

Struktur sesar normal yang terlihat pada nagarai sianok adalah adanya gores garis pada dinding foot wallnya, adanya bidang sesar, adanya cermin sesar, adanya foot wall, adanya hanging wall.

Batuan tuff pada ngarai sianok di bagian atasnya bewarna abu-abu terang dan bagian bawahnya ada yang bewarna kehitam-hitaman akibat termetamorfosa, teroksidasi, dan tereduksi.

C.    Hidrogeologi Daerah Ngarai Sianok

Ngarai sianok merupakan patahan semangko yang terbuka dan sekaligus sebagai recharge area yaitu daerah pengisian air atau daerah resapan air yang nantinya akan dialirkan dan disimpan pada lapisan akuifer, Beda hal halnya dengan cathment area yang merupakan daerah tangkapan air yang biasanya berupa bidang datar, sehingga pada ngarai sianok jika dilakukan pengeboran air tidak akan ditemukan air dalam jumlah besar karena air hujan yang serap pada daerah ini di teruskan atau dialirkan pada lapisan aquifer dibawahnya. Conto lainnya adalah debit air sungai di lembah sianok yang kecil akibat sebahagian airnya terserap dan teralirkan ke lapisan aquifer.

Batuan tuff pada ngarai sianok  tergolong kedalam jenis batuan aquifer primer yang terbentuk dari alluvial. Dimana aquifer merupan lapisan batuan yang mengalirkan dan menyimpan air dalam jumlah besar. Pada aquifer rongganya kontiniu.

Aquifer digolongkan menjadi 2:

1.      Akuifer primer yaitu akuifer yang memimiliki ruang antar butir (pori-pori) pada batuannnya

2.      Akuifer sekunder yaitu akuifer selain akuifer primer

Aquifer terbentuk dari:

1.      Alluvial

2.      Diluvial

3.      Flufial

4.      Alluvial pen/ kipas alluvial

akuifer adalah lapisan bawah tanah batuan berpori atau pasir yang memungkinkan gerakan air antara lapisan non-pori batuan (batu pasir, kerikil, atau batu kapur retak atau granit). Banyak orang cenderung berpikir akuifer sebagai "danau bawah tanah" yang tidak terjadi karena air diadakan antara partikel batuan. Air infiltrat ke dalam tanah melalui pori-pori, celah, dan tempat lain sampai mencapai zona kejenuhan di mana semua ruang diisi dengan air (bukan udara). Zona kejenuhan terjadi karena infiltrasi air tanah mencapai lapisan batuan kedap air sehingga tidak mampu menembus lebih jauh ke dalam bumi (lapisan kedap air yang dikenal sebagai "akuitar" atau "akiklud"). Air yang diselenggarakan di akuifer ini kenal sebagai air tanah.

          Bagian atas zona kejenuhan dikenal sebagai tabel air. Tabel biasanya air mengikuti bentuk topografi tanah di atas. Kedalaman muka air biasanya lebih besar pada daerah dengan curah hujan rendah daripada di daerah dengan curah hujan tinggi. Tabel air dapat meningkat dalam beberapa tahun basah dan jatuh di musim kemarau.
Gerakan Air Melalui Aquifer
Dua kekuatan utama mendorong pergerakan air tanah. Pertama air bergerak dari ketinggian yang lebih tinggi ke elevasi yang lebih rendah karena pengaruh gravitasi. Kedua, air bergerak dari daerah tekanan tinggi ke daerah tekanan rendah. Bersama dua kekuatan membentuk kekuatan pendorong di belakang bergerak air tanah yang dikenal sebagai kepala hidrolik.

Air memiliki potensi untuk bergerak melalui empat jenis batuan: batu yang tidak dikonsolidasi, batuan sedimen berpori, batuan vulkanik berpori, dan batuan retak. Dalam bahan yang tidak dikonsolidasi, partikel tidak melekat satu sama lain dengan cara yang koheren (misalnya, pasir akan dikonsolidasi tetapi batu pasir akan dikonsolidasikan). Air dapat bergerak melalui ruang antara partikel. Kerikil dan pasir akuifer yang umum. Karena ada ruang antara partikel lebih ketika partikel lebih besar, air bergerak lebih cepat melalui lapisan partikel besar (misalnya, kerikil) daripada yang dilakukannya melalui lapisan partikel kecil (misalnya, tanah liat).

Karbonat batu, seperti batu gamping, yang rapuh sehingga mereka cenderung untuk patah dan patah tulang ini memungkinkan beberapa gerakan air. Lebih penting lagi, karena air akan melarutkan batuan karbonat setelah air mampu memasuki patah tulang, bukaan di batu menjadi lebih besar memungkinkan gerakan lebih banyak air. Kapur batuan yang memiliki bukaan besar terlarut di dalamnya dikenal sebagai karst.

Batuan vulkanik seperti basal diproduksi sebagai hasil dari aktivitas gunung berapi. Jika batu mendinginkan dengan cepat, patah tulang dapat diproduksi di bebatuan memungkinkan gerakan air yang signifikan. Batuan metamorf dan kristal seperti granit, kuarsit, dan batu tulis pada dasarnya kedap gerakan air. Namun, patah tulang yang terjadi dalam batuan dapat memungkinkan gerakan air. Jumlah gerakan melalui batuan retak tergantung pada frekuensi dan keterkaitan dari patah tulang

Terkekang dan tidak terkekang Aquifer 
Semua akuifer memiliki lapisan kedap air di bawah mereka yang menghentikan air tanah dari infiltrasi lebih lanjut. Jika suatu akuifer memiliki lapisan kedap air di bawahnya tapi lapisan atasnya adalah permeabel, maka itu dianggap sebagai akuifer bebas. Pada beberapa kesempatan lapisan permeabel dapat terjebak di antara dua lapisan kedap menghasilkan akuifer terbatas.

Recharge and Discharge of Aquifers  
Air dapat menjadi ditambahkan ke akuifer secara alami sebagai infiltrat air ke dalam tanah. Daerah di mana air infiltrat ke akuifer yang dikenal sebagai "zona resapan". Zona resapan akuifer bebas di atas umumnya daerah di atas akuifer karena air dapat bergerak secara langsung dari permukaan ke dalam akuifer. Namun, untuk kasus aquifer tertekan, zona resapan mungkin terbatas pada kisaran di mana lapisan kedap mencapai permukaan.

Karena air harus menyusup melalui lapisan tanah dan batuan untuk mencapai suatu akuifer, harga resapan bisa sangat lambat dan rendah. Beberapa akuifer terbentuk sejak lama dan mereka tidak lagi secara aktif diisi ulang (beberapa orang menyebut jenis akuifer sebagai mengandung "air fosil").

Air tanah dapat bergerak melalui akuifer hingga mencapai pembukaan ke permukaan. Dalam meresap, air mencapai permukaan atas area yang luas. Pada musim semi, air mengalir dari bumi pada titik kecil. Karena tekanan air di atasnya, air dari aquifer umumnya di bawah tekanan tinggi dan dapat mengakibatkan produksi musim semi artesis. Mata air dan merembes hanya akan terus mengalir selama permukaan air lebih tinggi daripada mereka. Karena gerakan air, lokasi zona resapan mungkin jauh dari lokasi rembesan dan mata air.

Air juga dapat dihapus dari akuifer oleh aktivitas manusia pengeboran sumur. Akuifer secara historis sangat penting bagi manusia yang telah menggunakan air untuk menyiram ternak, mengairi tanaman, powering pabrik, dan sebagai sumber air kota. Jika tingkat penghilangan air untuk digunakan manusia melebihi tingkat, sangat lambat alami resapan, maka jumlah total air dalam akuifer akan berkurang yang menyebabkan penurunan dari tabel air (deplesi akuifer). Tabel air rendah memerlukan sumur yang lebih dalam yang sangat meningkatkan biaya memompa air dari akuifer dan selanjutnya menguras air dari tingkat, sudah lambat alami resapan.

BAB IV

PENUTUP

A.      Kesimpulan

Berdasarkan pengamatan di lapangan, maka dapat disimpulkan:

1.    Ngarai Sianok merupakan daerah endapan piroklastik ( batuan tuff) dari gunung merapi dan gunung singggalang yang telah terbentuk ribuan tahun yang lalu

2.    Ngarai Sianok yang dalam jurangnya sekitar 100 m ini, membentang sepanjang 15 km dengan lebar sekitar 200 m, dan merupakan bagian dari patahan yang memisahkan pulau Sumatera menjadi dua bagian memanjang (patahan Semangko). Patahan ini membentuk dinding yang curam, bahkan tegak lurus dan membentuk lembah yang hijau—hasil dari gerakan turun kulit bumi (sinklinal)—yang dialiri Batang Sianok

3.    Ngarai sianok merupakan sesar normal

4.    Ngarai sianok merupakan recharge area

DAFTAR PUSTAKA

 www. http://pustakatambang.blogspot.com, diakses pada

www. http://id.wikipedia.org/wiki/Ngarai_Sianok di akses tanggal

Share