Perkembangan Geologi Regional Yogyakarta pada Kuarter Awal sampai Masa Sejarah

Pendahuluan

              Latar belakang penelitian ini berangkat dari banyaknya argumentasi yang menyebutkan bahwa dataran Yogyakarta terbentuk akibat pengangkatan Pegunungan Selatan yang terekam dalam stratigrafi pegunungan selatan serta Pegunungan Kulon Progo pada Kala Pleistosen Awal. Menurut Raharjo (2000), setelah pengangkatan Pegunungan Selatan, terjadi genangan air (danau) di sepanjang kaki pegunungan hingga Gantiwarno dan Baturetno. Hal itu berkaitan dengan tertutupnya aliran air permukaan di sepanjang kaki pegunungan sehingga terkumpul dalam cekungan yang lebih rendah. Sayangnya, data umur batuan Kuarter yang mendukung argumentasi tersebut sangat jarang. Penelitian ini hendak mengungkap sisi lain dari kondisi geologi regional yogyakarta di masa kuarter awal hingga memasuki masa sejarah.

Metodologi Penelitian

              Pengukuran stratigrafi detail telah dilakukan di sepanjang daerah penelitian, terutama di tebing-tebing sungai, lokasi galian pasir-batu dan galian-galian penyelamatan candi dan pembangunan. Korelasi stratigrafi dilakukan dengan menggunakan lapisan kunci berupa paleosol (tanah purba) yang selanjutnya diuji dengan data umur 14C. Penentuan umur dengan metode 14C (karbon 14) ini merupakan metode yang telah ada sejak tahun 1951 (Stuiver, 1987).

Geologi Daerah Penelitian

              Batuan dasar yang menyusun bagian selatan daerah penelitian adalah batupasir tuf Formasi Semilir berumur Oligosen-Miosen dan lava bantal basal yang secara stratigrafi terletak di bawah batupasir tuf. Batuan dasar di bagian barat daya-barat tersusun atas batugamping nonklastika dan batugamping napal Formasi Sentolo, sedangkan di bagian barat tersusun atas breksi dan lava andesit Formasi Andesit Tua. Secara tidak selaras di atas batuan dasar terdapat endapan Gunung Merapi, yang terdiri atas perselingan endapan lahar, fluvium, dan endapan awan panas.  Di antara batuan dasar dan endapan gunung api, di beberapa lokasi tersisipi endapan lempung hitam dalam ketebalan yang bervariasi dari 1,5-20 m.

              Sesar-sesar minor juga dijumpai pada tebing-tebing galian candi. Sesar tersebut didukung pula oleh kondisi keruntuhan candi yang cenderung runtuh vertikal (Jawa: ambleg), seperti di Candi Kedulan dan Plaosan Kidul. Dasar Candi Kedulan sebelum direnovasi menunjukkan penampakan bergelombang, sedangkan pada batu-batu di dasar Candi Plaosan Kidul (lantai halaman) terjadi perbedaan relief, miring ke barat.

Lokasi daerah penelitian terhadap Gn. Merapi, Peg. Sleatan dan Peg. Kulon Progo (Sri Mulyaningsih, 2006)

Hasil Penelitian

              Hasil analisis stratigrafi  berhasil mengidentifikasi endapan lempung hitam sebagai sedimen genang air di daerah Borobudur, Godean, Kasihan (Wates), Kalibayem-Kasihan (Bantul), Watuadeg-Sumber, Potorono-Plered, dan Gantiwarno (Klaten). Tebal endapan tersebut bervariasi dan sebarannya sektoral, sehingga tidak dapat dikorelasikan. Hasil analisis umur dengan metode ¹⁴C berhasil mengetahui umur endapan genang air tersebut 16590 tahun di Kasihan (Wates), 6210 tahun di Watuadeg, 20.000 hingga 3430 di Borobudur. Endapan yang termuda berumur 860 tahun di Borobudur, 740 tahun di Godean, 470 di Kaliduren (Sileng), dan 310 tahun di KalibayemKasihan (Bantul).

              Setelah hasil pengukuran stratigrafi tersebut dikorelasikan, ternyata penampang dari masingmasing lokasi tidak saling berkaitan Ke semua singkapan menunjukkan cekungan yang berbeda meskipun umurnya korelatif. Secara vertikal, bagian bawah masing-masing singkapan tersusun oleh perselingan lahar, abu gunung api, dan lempung hitam seperti yang tersingkap di Watuadeg, Borobudur dan Godean. Makin ke atas perselingan tersebut makin didominasi oleh lahar dan beberapa di antaranya fluvium.

Diskusi

              Lingkungan lakustrin (genang air) yang berkembang di daerah penelitian menurut Murwanto (komunikasi lisan pada Januari 2006) diindikasikan dengan terdapatnya endapan lempung hitam tertua yang ditemukan di Borobudur berumur 20.000 tahun pada kedalaman 20 m. Newhall et al. (2000) berargumentasi bahwa pembentukan genang air di Borobudur tersebut berhubungan dengan aktivitas Merapi. Lebih jauh, mereka menyebutkannya sebagai akibat proses pembendungan oleh material lahar yang mencapai hulu Sungai Krasak hingga Pabelan.

              Perselingan antara endapan lempung hitam dan pasir hitam felspatik di lingkungan genang air, serta perselingan antara material gunung api (abu gunung api dan lahar) dengan lapisan paleosol. Tebal paleosol dan endapan lempung hitam dapat menunjukkan lamanya waktu istirahat tersebut, makin tebal maka waktu istirahat makin lama, dan budi daya makin berkembang tanpa kendala alam.

              Urut-urutan kondisi geologi tersebut adalah genang air secara lokal terbentuk di daerah Borobudur 20.000 tl dan makin meluas hingga 3410 tl. Genang air berikutnya terjadi di daerah Kasihan, Wates 16.000 tl, selanjutnya meluas ke timur hingga daerah Godean. Di Watuadeg genang air terbentuk setelahnya, yaitu 6210 tl, namun penyebarannya tidak seluas dan masanya tidak selama di daerah Kasihan-Godean dan Borobudur. Genang air di bagian timur berlangsung lebih lama karena areal tinggiannya lebih panjang dan lembah yang tertutup lebih luas hingga wilayah Gantiwarno-Rowo Jombor.

              Sekitar abad ke 11-14 aktivitas Merapi meningkat menghasilkan endapan yang volumenya lebih besar. Akibatnya genang air di wilayah Borobudur, Godean dan Gantiwarno menyusut, dan makin lama makin mengering hingga 740 tl di Godean, 470 tl di Borobudur, dan sekitar abad 9-11 di Gantiwarno.

              Berdasarkan hasil analisis stratigrafi gunung api pada daerah yang lebih tinggi (di hulu Merapi), berhasil diketahui masa-masa aktif Merapi tersebut berlangsung pada abad ke 1-3, abad ke 5-10, abad ke 12-15, dan abad ke 16-17.

 

Korelasi stratigrafi  di daerah penelitian pada ketinggian kurang dari 100 m dpl yang menunjukkan di beberapa lokasi secara lokal terjadi lingkungan genang air, sebelum terjadi pengeringan oleh pengendapan material gunung api G. Merapi. Garis lurus warna merah adalah garis kesamaan waktu, terletak pada paleosol ke dua dari atas, karena lapisan tersebut pelamparannya paling luas (Sri Mulyaningsih, 2006)

 Kesimpulan

              Lingkungan geologi genang air dan dataran gunung api aktif telah berkembang di dataran Yogyakarta hingga kaki Pegunungan Kulon Progo dan Pegunungan Selatan. Perkembangan lingkungan geologi tersebut berhubungan dengan aktivitas gunung api Merapi sejak 20.000 tl - 310 tl. Sejalan dengan aktivitasnya hingga saat ini, Merapi telah mengendapkan materialnya dalam volume yang besar, mendangkalkan lingkungan genang air hingga kering. Penggenangan hingga pendangkalan berlangsung secara bertahap, dalam waktu yang lama. Selama 20.000 tahun tersebut, secara periodik terjadi penggenangan, kemudian secara tiba-tiba pendangkalan pada tiap-tiap 50-150 tahun, namun secara umum dan perlahan genang air makin menyusut. Kondisi geologi di lingkungan dataran gunung api dalam 50-150 tahun sekali terjadi pengendapan lahar dan abu gunung api, serta selama 50-150 tahun berikutnya terjadi pelapukan membentuk soil. Kondisi tersebut mendorong masyarakat pada masa sejarah untuk berbudi daya dan mendirikan bangunan seperti candi hingga periode bencana berikutnya.

Disadur dari jurnal berjudul Perkembangan Geologi pada Kuarter Awal sampai Masa Sejarah dalam Jurnal Geologi Indonesia, Vol. 1 No. 2, Juni 2006: 103-113

www.bgl.esdm.go.id/publication/index.php/dir/article_download/170