Studi Awal Pola Struktur Busur Muka Aceh, Sumatra Bagian Utara (Indonesia): Penafsiran dan Analisis Peta Batimetri

Analisis morfostruktur daerah penelitian menunjukan tiga unit struktur geologi yang berbeda, antara lain zona penunjaman, zona deformasi aktif dan busur muka termasuk didalamnya tinggian busur muka dan cekungan busur muka. Struktur geologi zona penunjaman lempeng teramati sepanjang Palung Sunda paralel dengan zona deformasi aktif. Struktur geologi pada Tinggian Busur Muka membentuk sistim prisma akresi yang disusun oleh sesar anjak, sesar geser, perlipatan dan perlipatan naik. Pola kelurusan struktur umumnya berarah berarah utara baratlaut-selatan tenggara di sebelah utara lintang 5°U, arah baratlaut-tenggara pada posisi 3°-5°U, kelurusan kemudian berbelok hampir barat-timur di sekitar 2°-3°U. Perubahan arah pola kelurusan struktur tersebut ditafsirkan sebagai jawaban terhadap naiknya tingkat kemiringan penunjaman lempeng dari daerah Simeulue ke arah Lintang 5°U -7°U atau secara umum dari selatan Sumatra ke arah utara Sumatra. Di bagian tengah daerah telitian berkembang kelurusan patahan berarah utara-selatan yang memotong kelurusan berarah baratlaut-tenggara. Kelurusan tersebut ditafsirkan sebagai patahan geser dekstral dan kemungkinan masih aktif. Kata Kunci: Analisis morfostruktur, zona penunjaman, zona deformasi aktif, busur muka, kelurusan, sesar anjak, sesar geser, perlipatan, perlipatan naik, kemiringan penunjaman lempeng Morphostructure analyses of study area demonstrate three different units of geological structures: subduction zone, active deformation zone and fore-arc region, which include Fore Arc High and Fore Arc Basin. The plate subduction zone observes along Sunda Trench parallel with active deformation zone. Structure geology in Fore Arc High builds an accretionary prism system. It was composed by thrust fault, strike slip fault, folding and thrust fold. General trend of structural pattern is NNE-SSE at the north of 5°N, NW-SE direction at around 3°-5°N and changed in direction relative to E-W at about 2°-3°N. This direction variation of structural pattern trend was interpreted as a response to increase of obliquity degree of subducted plate from Simeulue area to 5° -7°N, or in general, from southern of Sumatra to north of Sumatra. NS trend lineament has developed in the middle part of study area that also sliced the NW-SE main structural direction. These structural lineaments interpreted as dextral strike slip fault and it is possibly still active. Keywords: morphostructure analyses, subduction zone, active deformation zone, fore-arc lineament, thrust fault, strike slip, folding, thrust fold, plat, plate subduction obliquit

Gunungapi dan Kegiatan Hidrotermal Bawahlaut di Perairan Sulawesi Utara: Mineralisasi dan Implikasi Tektonik

Ekspedisi kelautan IASSHA (Indonesia Australia Survey for Submarine Hydrothermal Activity) 2003 di kawasan perairan kepulauan Sangihe, Sulawesi utara telah mengidentifikasi Kawio Barat sebagai gunungapi bawahlaut dan indikasi kegiatan hidrotermal bawahlaut antara lain di Roa, Naung dan Banua Wuhu. Kegiatan gunungapi Kawio Barat dicirikan oleh anomali transmisi cahaya akibat adanya influk fluida (plume) pada airlaut dan tingginya kandungan gas metan dalam airlaut yang berhubungan dengan tingginya kandungan mangan. Kamera bawahlaut merekam koloni dari polychaete (“tube wormsâ€) yang tumbuh pada batuan dimana gas metan muncul. Gejala mineralisasi pada batuan dicirikan adanya diseminasi pirit dan markasit pada batuan. Indikasi hidrotermal gunung Roa dicirikan adanya tingginya kandungan gas metan dalam airlaut sekitar puncak bukit sedangkan gejala aktivitas hidrotermal gunungapi Naung teridentifikasi berdasarkan tingginya kandungan gas metan dalam airlaut. Batuan penutup perbukitan Naung berupa andesit, batuapung dan breksi andesit. Perbukitan bawahlaut Banua Wuhu kemungkinan sebagai kawah parasit bawahlaut, terletak dilereng barat pulau gunung tidak aktif Mahengetang. Aktivitasnya ditunjukan oleh anomali lemah kekeruhan airlaut. Mineral ubahan berupa lempung, karbonat, klorit dan opak. Batuan terubah mengandung mineral halus pirit dan noda-noda kalkopirit. Kata Kunci: Gunungapi bawahlaut; hidrotermal, transmisi cahaya, influk fluida, gas metan, mangan, koloni dari polychaete, diseminasi pirit dan markasit, kawah parasit. The 2003 IASSHA (Indonesia Australia Survey for Submarine Hydrothermal Activity) expedition at Sangihe islands waters, North Sulawesi has identified the submarine volcano of Kawio Barat and also observed hydrothermal activities at Roa, Naung and Banua Wuhu. The activity of Kawio Barat volcano is characterized by light transmission anomaly with correlated to fluids influx (plume) and higher methane gas in sea waters correlates to higher manganese content. A submarine camera grab recorded a polychaete (“tube wormsâ€) colony that growth on the rock where a methane gas seep. The pyrite disemination and marcasite indicates rocks mineralization. The Roa and Naung hydrothermal activities indicated by higher content of methane gas in sea water. The Naung volcano is covered by andesite, pumice and andesite breccia. The Banua Wuhu hill is possibly as a parasitic cone of active Mahengetang volcano. The weak anomaly transmissometer of sea water indicates a hydrothermal activity. The alteration mineral are clay, carbonate, chlorite and opaq mineral with fine mineral of pyrite and chalcopyrite. Keywords: Submarine volcano, hydrothermal, light transmission, fluids influx, methane gas, manganese, polychaete colony, pyrite dissemination and marcasite, parasitic cone

Submarine Mass Movement and Localized Tsunami Potentiality of Mentawai Basin, Sumatera, Indonesia

The new bathymetry and seismic data were acquired during the PreTI-Gap marine survey (February 15 to March 6, 2008). The survey was carried out along the NE margin of Mentawai Island using multi-beam swath bathymetry equipment, and 28-channels seismic streamer and four-airgun source. The first target was the Mega Island region near the epicenter of the 2007 great earthquake. The shallow bathymetry is characterized as a flat coral platform suggesting that 200 km elongated plateau is slowly subsiding without any active faults. Further north, from South Pagai to North of Siberut Islands, the seafloor morphology changes significantly. The deep and wide canyons or valleys produce very rough seafloor morphology between 50 and 1100 m water depth. In general, the submarine topography shows two break slopes at different depths. Between slope breaks, the undulating, hilly and circular features dominate, possibly caused by mass movement. A push-up ridge is observed that dams the sediments eroded within a steep slope northeastward side. The seismic reflection data acquired along 14 dip seismic lines at the NE flank of Mentawai Islands, from Siberut to the South of Pagai Islands. We observed a set of southwestward dipping back thrust bounding the NE margin of the Mentawai Island and the push-up ridge observed on bathymetric image, which suggest that Mentawai fault is not pure a strike slip fault, but consists of a set of back thrusts. Such kind of back thrust movement at the flank of Mentawai basin can trigger mass movement or landslide that can produce localized tsunami causing damages to Sumatera mainland such as Padang, Painan or northern Bengkulu provinces and Mentawai Islands. Therefore, it is important to re-design the tsunami warning system, especially in this region, in order to mitigate tsunami risk to coastal region of western Sumatera. Keywords: multi-beam swath bathymetry, 28-channels seismic streamer, seismic reflection, back thrust, mass movement or landslide, tsunami warning system, mitigate tsunami risk Data batimetri dan seismik baru telah didapatkan selama survey kelautan PreTi-Gap (15 Februari hingga 6 Maret 2008). Survei dilaksanakan sepanjang tepian timurlaut Kepulauan. Mentawai menggunakan peralatan multibeam batimetri, seismik saluran ganda 28 kanal dengan 4 sumber energi airgun. Sasaran pertama adalah memetakan kawasan perairan P. Mega dekat pusat gempa besar tahun 2007. Kenampakan batimetri dangkal dicirikan dengan adanya dataran paparan terumbu karang sepanjang 200km yang secara perlahan mengalami penurunan tanpa akifitas sesar. Lebih jauh ke utara dari P. Pagai Selatan sampai di utara P. Siberut, morfologi dasar laut memperlihatkan Perubahan secara signifikan yaitu lembah dalam dan lebar membentuk morfologi dasarlaut yang kasar dengan beda kedalaman antara 50 hingga 1100 meter. Secara umum, topografi dasar laut memperlihatkan perhentian dua lereng pada kedalaman yang berbeda. Diantara batas lereng yang dicirikan adanya kenampakan perlipatan, perbukitan dan bentuk melingkar diperkirakan sebagai hasil gelinciran batuan/tanah. Punggungan terangkat yang teramati merupakan penahan endapan yang melongsor pada lereng curam pada sisi sebelah timurlaut. Sebanyak 14 lintasan sismik refleksi pada sayap bagian timurlaut Kepulauan Mentawai, dari P. Siberut hingga ke selatan P. Pagai. Patahan anjak belakang yang teramati dengan sudut kemiringan ke arah baratdaya memotong bagian tepian timurlaut dari Kepulauan Mentawai dan punggungan terangkat yang terekam pada peta batimetri menegaskan bahwa Patahan Mentawai bukan murni sebagai patahan geser mengkanan akan tetapi juga memiliki komponen patahan anjak belakang. Setiap pergerakan sesar anjak di sisi Cekungan Mentawai dapat memicu gerakan tanah atau longsoran bawah laut dapat membangkitkan tsunami lokal yang mengakibatkan kerusakan di daratan Sumatera seperti di Padang, Painan atau Propinsi Bengkulu bagian utara dan Kepulauan Mentawai. Oleh karena itu adalah sangat penting untuk merencanakan sistim peringatan tsunami khususnya di kawasan tersebut dengan tujuan untuk melakukan mitigasi resiko bencana tsunami di kawasan pantai barat Sumatera. Kata Kunci: multibeam batimetri, seismik saluran ganda 28 kanal, sismik refleksi, sesar anjak belakang, gerakan tanah atau longsoran, peringatan dini tsunami, mitigasi resiko tsunam

Fault Pattern and Active Deformation of Outer Arc Ridge of Northwest of Simeulue Island, Aceh, Indonesia

New bathymetric map of northwest Simeuleu Island area (3° 01’N-4°57’N and 93°16’E-94°08’E) has evidently illustrated fine morphological image of Outer Arc ridge and Aceh Fore Arc. The structural lineament pattern, inferred from the bathymetric map, could define in general elongated major NW-SE thrust fault complex, thrust fold, or bedding trace and N-S, NNE-SSW, WNW-ESE or ENE-WSW and E-W structural lineament trend. High intensity deformation processes related to high degree obliquity subducted plate was represented by rough and sigmoidal morphological shape, landward and steep to very steep dip angle of bedding plan. Rough morphology, V to U shape valley, dissected ridge and circular shape of landslide trace are common morphology features of active deformation zone. In the near future, high resolution marine seismic will be planned across this area to capture and confirm the subsurface structure configuration and fault movement. Keyword: bathymetric map, Outer Arc ridge, thrust fault, thrust fold, bedding trace, sigmoidal morphological, V to U shape valley,and landslide. Peta batimetri baru di sebelah barat laut Pulau Simelue (3° 01’LU - 4°57’LU and 93°16’BT-94°08’BT), memperlihatkan citra morfologi yang halus pada punggungan busur luar dan busur depan Aceh. Pola kelurusan struktur mengacu pada peta batimetri, dibagi dalam komplek sesar naik yang berarah umum baratlaut - tenggara, lipatan, atau jejak perlapisan dengan kecendrungan arah struktur utara-selatan, utara timur laut – selatan barat daya, barat - barat daya, timur tenggara atau timur laut - barat daya dan timur - barat. Proses deformasi intensitas tinggi berkaitan dengan derajat kemiringan penunjaman yang tinggi, diwakili oleh bentuk morfologi sigmoid dan kasar, ke arah darat dicirikan oleh kemiringan bidang lapisan terjal hingga sangat terjal. Bentuk morfologi kasar seperti bentuk lembah V hingga U, punggungan yang terpotong dan bentuk melingkar dari jejak longsoran merupakan gambaran morfologi umum dari zona deformasi aktif. Dalam waktu dekat, seismik laut resolusi tinggi akan direncanakan memotong daerah ini untuk menggambarkan dan mengkonfirmasi konfigurasi struktur bawah permukaan dan pergerakan sesar. Kata kunci : peta batimetri, punggungan busur luar, sesar naik, lipatan, jejak bidang perlapisan, morfologi sigmoid, bentuk lembah V hingga U,dan longsoran

Karakteristik Intensitas Radioaktivitas Batuan Dan Sedimen Terpilih Di Pantai Sedau, Kalimantan Barat

Intensitas pancaran unsur radioaktif berdasarkan data aktivitas batuan dan aktivitas pancaran ß serbuk di Pantai Sedau dilakukan menggunakan metode analisis Spektrometer Gamma dan alat cacah ß terhadap sembilan contoh sedimen dan batuan. Intensitas radioaktif batuan memperlihatkan kisaran U238 dari 0,1202 ± 0,008 Bq/25gr hingga 0,4348 ± 0,005 Bq/25gr; Th232 0,0768 ± 0,005 Bq/25gr hingga 0,4812 ± 0,015 Bq/25gr; sedangkan intensitas gross gammanya berkisar dari 1,0503 ± 0,029 Bq/25gr hingga 5,6433 ± 0,273 Bq/25gr. Semua contoh yang memiliki intensitas unsur radioaktif untuk aktivitas batuan tinggi berasal dari batuan yang sama (monzogranit), yaitu di lokasi SKP08-04. Hasil yang sama pada pancaran ß serbuknya yang memperlihatkan aktivitas ß gross tertinggi juga terjadi di lokasi SKP08-04 pada batuan monzogranit dengan intensitas paparan 0,370 ± 0,025 Bq/25gr. Berdasarkan pengamatan petrografi, monzogranit di SKP08-04 memperlihatkan pelimpahan feldspar dengan kondisi yang relatif belum teralterasi sedangkan berdasarkan analisis geokimia memperlihatkan afinitas berupa seri kalk-alkali yang tinggi potasium. The intensity of the radioactive elements based on the rock activity data and ß powder emission activity on Sedau Coast were done using Gamma Spectrometer analysis method and ß detector to the nine samples of sediment and rocks. Radioactive intensity of U238 in rocks showed a range from 0.1202 ± 0.008 Bq/ 25gr to 0.4348 ± 0.005 Bq/ 25gr; Th232 0.0768 ± 0.005 Bq/ 25gr to 0.4812 ± 0.015 Bq/ 25gr; while the gross gamma intensity ranged from 1.0503 ± 0.029 Bq/ 25gr to 5.6433 ± 0.273 Bq/25gr. All the sample that has high intensity of radioactive element, occurs in the same rock (monzogranite) which is from samples in location SKP08-04. The same results in the emission of ß powder, which showed the highest gross ß activity also occurs in the rocks monzogranite (SKP08-04) with exposure intensity was 0.370 ± 0.025 Bq/25gr. Based on petrographic observations, monzogranite in SKP08-04 showed the presence of abundant feldspar with the condition which relatively not altered, whereas the affinity based on geochemical analysis showed a calc-alkaline series of high potassium

Gunungapi Bawah Laut Kawio Barat, Perairan Sangihe, Sulawesi Utara: Aktivitas Hidrotermal dan Mineralisasi

Ekspedisi INDEX-SATAL 2010 telah mengungkapkan fenomena aktivitas hidrotermal di bawah perairan barat Kepulauan Sangihe pada Gunungapi Bawah Laut Kawio Barat dengan puncaknya yang berada pada kedalaman laut sekitar 1860 m dan kakinya pada kedalaman sekitar 5400 m. Penyelaman ROV (Remotely Operated Vehicle) Little Hercules di Gunungapi Kawio Barat yang dipusatkan di sisi baratlaut dari puncak gunung menyapu mulai kedalaman 3000 m hingga menuju ke arah puncak pada kedalaman 1860 m. Kelompok batuan dicirikan oleh bongkahan lava yang sudah pecah ditutupi sedimen halus berwarna abu-abu cerah; sedangkan pada sisi tenggara umumnya ditempati aliran lava bantal. Pada sisi baratdaya, tempat lembah dalam menoreh Gunungapi Kawio Barat dijumpai kepulan asap dari lereng bagian bawah yang akhirnya pada kedalaman sekitar 1890 m dijumpai aktivitas hidrotermal bawah laut yang merupakan suatu fenomena yang pertama kali direkam langsung dari bawahlaut perairan Indonesia. Fenomena yang terekam berupa pemunculan asap (smokers) di sepanjang rekahan (fissures), dicirikan oleh warna asap yang bervariasi dari putih, kuning atau abu-abu cerah yang kemungkinan menunjukkan indikasi perbedaan komposisi kimiawi dari fluida hidrotermal. Selain asap, teramati juga adanya gelembung cairan (panas) atau bubbles dari rekahan. Penemuan baru lainnya adalah adanya fluida hidrotermal muncul ke permukaan dan membentuk suatu cerobong hidrotermal atau chimney di daerah yang secara tektonik dikontrol oleh konvergensi lempeng. Batuan-batuan di sekitar rekahan hidrotermal (hydrothermal vent) umumnya telah terubah dengan dominasi warna putih hingga kelabu. Di sekitar rekahan hidrotermal diendapkan belerang berwarna kuning kehitaman. Mineralisasi kemungkinan terjadi di sekitar cerobong hidrotermal, terakumulasi membentuk endapan mineral yang ditunjukkan oleh warna coklat, abu-abu, dan kemerahan. Hal ini terutama teramati di sekitar cerobong yang sudah tidak mengeluarkan gelembung atau asap, serta dijumpai kehadiran endapan serakan butiran batuan atau mineral berwarna coklat atau hitam. Kata kunci: INDEX-SATAL 2010, aktivitas hidrotermal, ROV, asap hidrotermal, gelembung cairan, cerobong hidrotermal, konvergensi lempeng, mineralisasi INDEX-SATAL Expedition 2010 has revealed the phenomenon of hydrothermal activity in the western part of the Sangihe Waters in Kawio Barat Submarine Volcano with the peak which is located at 1860 m depths and the bottom at about 5400 m depths. A ROV (Remotely Operated Vehicle) "Little Hercules" dive in Kawio Barat was centered on the northwest side of the mountain began to sweep from the depths of 3000 m toward the top of 1860 m depths. The lithologic unit is characterized by the present of broken lavas covered with fine grey colored sediment whilist in the southeast side is composed of pillows lavas. In the southwest side, in which the deep valleys incise Kawio Barat, a clouds of smoke from the lower slopes are observed; finally at 1890 m depths a submarine hydrothermal activity is noted. This phenomenon represents the first submarine direct record made from the bottom of the Indonesian Waters. Those smokers phenomena are recorded along fissures, characterized by various colors of white, yellow to grey due to different chemical composition of hydrothermal fluids. Besides, the hot bubbles are also arised from the fissures. The other new discovery is the presence of hydrothermal chimney in the area of tectonically controlled by convergence plates. Rocks surrounding the hydrothermal vents are generally altered giving grey to white colors and the presence of dark yellow sulfur deposits. Mineralization may occur and accumulated in hydrothermal chimney and its surrounding to form brown-, grey-, and reddish- color deposits The latter are commonly found in inactive chimneys, indicated by the presence of dispersed brown and black color grains/chips of both sedimentary rocks or minerals as well. Keywords: INDEX-SATAL 2010, hydrothermal activity, ROV, hydrothermal smokers, bubbles, hydrothermal chimney, plate convergence, mineralizatio

Pemanfaatan Sistem Microbial Fuel Cell Dalam Menghasilkan Listrik Pada Pengolahan Air Limbah Industri Pangan

Microbial Fuel Cell (MFC) dapat langsung menghasilkan listrik dari oksidasi bahan organik yangterkandung dalam suatu larutan. Dibutuhkan suatu optimalisasi sistem MFC yang mencakup beberapa faktoruntuk meningkatkan hasil listrik seperti jenis media penukar kation, elektroda, luas permukaan elektroda, dandurasi reaksi. Penelitian dilakukan untuk melihat kinerja sistem MFC pada pengolahan air limbah industripangan, dalam hal ini tahu dan cucian beras (catering), dengan menggunakan tembaga sebagai elektroda, membran Poli Eter Eter Keton Tersulfonasi (SPEEK) sebagai media penukar kation, dan menggunakan mediasubstrat limbah. MFC diamati selama 80 jam. Pengukuran tegangan yang dihasilkan dilakukan setiap 4 jam.Tegangan maksimum yang dihasilkan pada media limbah tahu mencapai 80 mV (pada jam ke-28). Selama 52jam berikutnya, tegangan sedikit menurun. Sedangkan pada air limbah cucian beras, tegangan maksimum terjadipada jam ke-60 yaitu 234 mV. Selama proses 80 jam, melalui sistem MFC pada media limbah tahu, CODmampu turun 49,33% dari 6750 mg/L menjadi 3420 mg/L. Sedangkan pada limbah cucian beras, COD turundari 18840 mg/L menjadi 10560 mg/L atau sebesar 43,95 % selama 80 jam