GEOLOGI SULAWESI

Mandala Barat

Mandala barat memanjang dari lengan utara sampai dengan lengan selatan pulau Sulawesi. Secara umum busur ini terdiri dari batuan volkanik-plutonik berusia Paleogen-Kuarter dengan batuan sedimen berusia mesozoikum-tersier dan batuan malihan. Menurut Van Leeuwen(2004) mandala barat sebagai busur magmatik yang memanjang dari bagian barat hingga utara. Bagian utara memanjang dari Buol hingga Manado sedangkan bagian barat dari Buol hingga Makassar. Mandala barat merupakan bagian ujung timur Paparan Sunda. Batuan bagian utara bersifat riodasitik sampai andesitik, terbentuk pada Miosen-Resen dengan batuan dasar basaltik yang terbentuk pada Eosen-Oligosen. Busur magmatik bagian barat mempunyai batuan penyusun lebih bersifat kontinen yang terdiri atas batuan gunung api-sedimen berumur Mesozoikum-Mesozoikum Kuarter dan batuan malihan berumur Kapur. Batuan tersebut diterobos granitoid bersusunan terutama granodioritik sampai granitik yang berupa batolit, stok, dan retas. Geologi daerah bagian timur dan barat Sulawesi Selatan pada dasarnya berbeda, dimana kedua daerah ini dipisahkan oleh sesar Walanae. Di masa Mesozoikum, basement yang kompleks berada di dua daerah, yaitu di bagian barat Sulawesi Selatan dekat Bantimala dan di daerah Baru yang terdiri dari batuan metamorf, ultramafik dan sedimen. Adanya batuan metamorf yang sama dengan batuan metamorf di pulau Jawa, pegunungan Meratus di Kalimantan tenggara dan batuan di Sulawesi Tengah menunjukkan bahwa basement kompleks Sulawesi Selatan mungkin merupakan pecahan fragmen akibat akresi kompleks yang lebih besar di masa awal Cretaceous (Parkinson, 2001).

Mandala Tengah

Mandala Tengah (Central Sulawesi Metamorphic Belt) berupa batuan malihan yang ditumpangi batuan bancuh sebagai bagian dari blok Australia. Sabuk Sulawesi tengah ini diasumsikan merupakan hasil tabrakan antara fragmen Gondwana dan margin asia aktif di akhir Oligosen atau Awala Miosen (Villeneuve et al., 2002). Terdiri dari patahan batuan metamorf termasuk komplek schist Pompangeo dan mélange (Parkinson et al., 1998) serta ophiolite berumur miosen komplek Lamasi ) (Bergman et al., 1996). Daerah ini diasumsikan merupakan komplek prisma akresi yang terbentuk selama masa Cretaceous dan Paleogene (Hamilton, 1979). Struktur utama yang ada yaitu lipatan timur-barat dan thrust belt di Selat Makassar (Coffield et al., 1993), dan strike-slip sinistral Sulawesi Tengah, yang terdiri dari sesar Palu-Koro berarah NW dan sesar Matano dengan arah SE (Bellier et al., 1998). Penanggalan radiometrik menghasilkan bahwa fold belt ini terbentuk sekitar 13-5 Ma (Bellier et al., 2006)

Mandala Timur

Mandala Timur (East Sulawesi Ophiolite Belt) berupa ofiolit yang merupakan segmen dari kerak samudera berimbrikasi dan batuan sedimen berumur Trias-Miosen. Sabuk ophiolite ini memanjang dari Sulawesi tengah, timur dan lengan tenggara, termasuk kepulauan Buton dan

Muna. Ini terdiri dari kompleks ophiolite yang berasosiasi dengan metamorf dan sedimen. Ini membentuk basement yang ditindih oleh endapan kenozoikum (Kadarusman et al., 2004; Mubroto et al., 1994; Simandjuntak & Barber, 1996). Batuan ultramafik dominan di Lengan Tenggara, tetapi batuan mafiknya dominan lebih jauh ke utara, terutama di sepanjang pantai utara Lengan Tenggara Sulawesi. Sekuens ofiolit yang lengkap terdapat di Lengan Timur, meliputi batuan mafik dan ultramafik, pillow lava dan batuan sedimen pelagis yang didominasi limestone laut dalam serta interkalasi rijang berlapis. Berdasarkan data geokimia sabuk Ofiolit Sulawesi Timur ini diperkirakan berasal dari mid-oceanic ridge (Surono, 2005).

Fragmen Benua Banggai-Sula dan Tukang Besi

Fragmen benua ini masing masing terletak di bagian timur dan tenggara Sulawesi. Mikrokontinen Banggai Sula diwakili laut oleh sekelompok pulau, termasuk Peleng, Banggai, Taliabu dan Mangole. (Garrard et al., 1988) sedangkan mikrokontinen Tukang Besi terdiri dari Buton, Muna dan pulau-pulau kecil di sekitarnya. Banggai sula trediri dari basement metamorf yang diintrusi oleh granit pada akhir paleozoikum dan ditutupi oleh batuan vulkanik felsik sampai intermediate berumur Trias. Fragmen benua Banggai-Sula dan Tukang Besi di wilayah Sulawesi bersama-sama dengan area Sulawesi tengah dan tenggara diyakini berasal dari bagian benua Australia utara. Daratan ini di masa Jurassic bergerak ke timur laut memisahkan diri dari Australia ke posisi sekarang. Batuan metamorfik didistribusikan secara luas di bagian timur Sulawesi Tengah, lengan tenggara Sulawesi dan Pulau Kabaena. Batuan metamorf tersebut dapat dibagi menjadi fasies amfibolit dan epidot-amfibolit dan kelompok dynamometamorphic tingkat rendah glaukofan atau fasies blueschist. Fasies amfibolit dan epidot-amfibolit lebih tua dari batuan radiolarite, ofiolit dan spilitic igneous rocks yang ditemukan di sabuk metamorf Provinsi Sulawesi Tengah, sedangkan sekis glaukofan lebih muda. Sekis glaukofan ini konsisten dengan petrogenesis tekanan tinggi dan suhu rendah, Glaukofan semakin banyak di wilayah barat. Kecuali di Buton, batuan metamorf diterobos batuan granit di masa Permo-Triassic. Di Sulawesi Tenggara, Banggai-Sula dan Buton, Microcontinents batuan metamorf membentuk basement cekungan Mesozoikum. Batuan ini ditindih secara tidak selaras oleh satuan batuan sedimen berumur Mesozoikum yang didominasi oleh limestone di pulau Buton dan batuan silisiklastik di wilayah Sulawesi Tenggara dan Mikrokontinen Banggai-Sula. Limestone berumur Paleogen ditemukan pada semua mikrokontinen. Pada akhir Oligosen sampai dengan pertengahan Miosen, satu atau lebih mikrokontinen Indo-Australia bergerak ke arah barat bertabrakan dengan kompleks ofiolit Sulawesi timur dan tenggara. Tabrakan ini menghasilkan melange dan imbrikasi zona busur kepulauan Mesozoikum dan strata sedimen Paleogen dari mikrokontinent, dengan irisan patahan ofiolit. Selama tumbukan, cekungan sedimen lokal terbentuk di Sulawesi, dimana setelah tumbukan, cekungan menjadi lebih lebar di sepanjang Sulawesi. Sedimentasi di lengan Tenggara Sulawesi dimulai lebih awal pada awal Miosen dibandingkan dengan lengan Timur yang nanti di akhir Miosen. Kedua deretan ini biasanya disebut sebagai Sulawesi Molasse yang terdiri deretan major sediment klastik dan deretan minor batu karang limestone. Sebagian besar area Sulawesi Molasse diendapkan di laut dangkal tetapi di beberapa tempat diendapkan di dalam sungai ke lingkungan transisi (Sukamto dan Simandjuntak, 2001).

SEJARAH PEMBENTUKAN SULAWESI

Sulawesi merupakan tempat pertemuan tiga lempeng besar yaitu; Lempeng Indo-Australia yang bergerak ke arah utara, Lempeng Pasifik yang bergerak ke arah barat dan Lempeng Eurasia yang bergerak ke arah selatan-tenggara serta lempeng yang lebih kecil yaitu lempeng Filipina. Proses tumbukan keempat lempeng tersebut menyebabkan Pulau Sulawesi memiliki empat buah lengan dengan proses tektonik yang berbeda-beda membentuk satu kesatuan mosaik geologi. Pulau ini seakan dirobek oleh berbagai sesar seperti; sesar Palu-Koro, sesar Poso, sesar Matano, sesar Lawanopo, sesar Walanae, sesar Gorontalo, sesar Batui, sesar Tolo, sesar Makassar dan lain-lain, dimana berbagai jenis batuan bercampur sehingga posisi stratigrafinya menjadi sangat rumit.

Pada bagian utara pulau Sulawesi terdapat palung Sulawesi utara yang terbentuk oleh subduksi kerak samudera dari laut Sulawesi, sedangkan di bagian tenggara Sulawesi terdapat sesar Tolo yang merupakan tempat berlangsungnya subduksi antara lengan tenggara Pulau Sulawesi dengan bagian utara laut Banda, dimana kedua struktur utama tersebut dihubungkan oleh sesar Palu-Koro dan Matano. Adapun dibagian barat Sulawesi terdapat selat Makassar yang memisahkan bagian barat Sulawesi dengan busur Sunda yang merupakan bagian lempeng Eurasia yang diperkirakan terbentuk dari proses pemekaran lantai samudera pada masa Miosen, sedangkan dibagian timur terdapat fragmen-fragmen benua yang berpindah karena strike-slip faults dari New Guinea.

Palung Sulawesi Utara

Merupakan representasi Zona Benioff, dimana kerak samudera laut sulawesi menunjam ke bawah lengan utara Sulawesi pada Paleogen Akhir. Puncak pergerakan subduksi pada Neogen bersamaan dengan zona kolisi yang berarah tenggara antara sabuk ofiolit di lengan Sulawesi Timur dengan Platform Banggai Sula sepanjang Batui Thrust di Selatan.

Sistem Sesar Palu Koro

Merupakan sesar mendatar sinistral pertama kali dikemukakan oleh Sarasin (1901) dan Rutten (1927) yang menggambarkan zona sesar dengan arah hampir utara-selatan sepanjang ± 300 km di Sulawesi Tengah.Sesar Palu-Koro memanjang dari bagian barat kota Palu sampai ke Teluk Bone bagian tenggara dengan kecepatan pergerakan antara 2 – 3.5 mm sampai 14-17 mm/tahun.

Sesar Anjak Batui

Simandjuntak (1993): sesar anjak Batui merupakan representasi dari zona kolisi antara mikrokontinen Banggai-Sula dengan jalur ofiolit di lengan timur Sulawesi pada Neogen. Dengan sabuk ofiolit: hanging wall dan mikro kontinen Banggai-Sula: foot wall. Sesar ini banyak dipotong oleh sesar-sesar strike-slip seperti sesar Toili, sesar Ampana, dan sesar Wekuli.

Sesar Anjak Poso

Merupakan zona kontak struktural antara jalur metamorfik Sulawesi Tengah dengan jalur magmatik Sulawesi Barat (Bemmelen, 1949; Hamilton, 1979; Simandjuntak et al, 1991; Simandjuntak et al, 1992). Sesar ini telah mengangkat batuan metamorfik tekanan tinggi yang terdapat di Sulawesi Tengah dari kedalaman palung (zona Benioff) ke atas jalur magmatik pada Neogen.

Sesar Walanae

Sesar mendatar sinistral yang berarah baratlaut-tenggara, memotong lengan selatan Sulawesi. Sesar ini berlanjut sampai ke baratdaya memotong selat Makasar dan bergabung dengan Paternosfer-Lupar suture di Kalimantan dan ke selatan menghilang di sesar anjak Flores. Pada Kuarter sesar ini terlihat mengalami aktivasi kembali secara transtensional yang menyebabkan pembentukan Walanae Depression.

PERKEMBANGAN TEKTONIK SULAWESI

Ada dua peristiwa penting yang terjadi di Sulawesi bagian barat pada masa kenozoikum. Yang pertama adalah rifting dan pemekaran lantai samudera di Selat Makassar pada Paleogen yang menciptakan ruang untuk pengendapan material klastik yang berasal dari Kalirnantan.Yang kedua adalah peristiwa kompresional yang dimulai sejak miosen. Kompresi ini dipengaruhi oleh tumbukan kontinen di arah barat dan ofiolit serta fragmen-fragmen busur kepulauan di arah timur. Fragmen-fragmen ini termasuk mikro-kontinen Buton, Tukang Besi dan Baggai Sula. Kompresi ini menghasilkan Jalur Lipatan Sulawesi Barat (West Sulawesi Fold Belt) yang berkembang pada Pliosen Awal. Meskipun 42 ukuran fragmen-fragmen ini relatif kecil, efek dari koalisinya dipercaya menjadi penyebab terjadinya peristiwa-peristiwa tektonik di seluruh bagian Sulawesi (Calvert, 2003).