Upload
wa-ode-puspa-khairunnisa
View
57
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Materi Geologi Fisik tentang Susunan Bumi
Citation preview
SUSUNAN BAGIAN DALAM BUMI
Secara struktur, lapisan bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut :
1. Kerak Bumi
Kerak bumi atau sering disebut kulit bumi, merupakan lapisan terluar yang disusun
oleh batuan yang padat. Kerak bumi dapat dibedakan menjadi kerak benua dan kerak
samudera. Kerak bumi atau kulit bumi disusun dapat dibedakan menjadi kerak benua
dan kerak samudera. Kerak benua atau kerak kontinen, merupakan kerak bumi yang
menyusun daratan atau benua. Kerak benua mempunyai ketebalan antara 30 sampai
35 km dengan ketebalan rata-rata sekitar 35 km. Kerak benua ini menyusun sekitar
79% dari volume kerak bumi. Ketinggian permukaan dari kerak benua rata-rata
sekitar 800 m dari permukaan laut, meskipun ada daerah yang ketinggiannya
mencapai lebih dari 8000 m. Batuan yang menyusun kerak benua pada umumnya
adalah batuan granitik atau yang bersifat asam. Bagian atas dari kerak benua ini
disusun oleh batuan beku, batuan metamorf dan batuan endapan. Sedangkan secara
keseluruhan batuan beku dan batuan metamorf menyusun sekitar 95% , sisanya yang
5% merupakan batuan endapan. Kerak benua bagian atas dan kerak benua bagian
bawah dipisahkan oleh bidang diskontinuitas Conrad.
Kerak samudera atau kerak oseanik, merupakan kerak bumi yang menyusun
lantai dasar samudera. Kerak ini menyusun sekitar 65% dari luas kerak bumi.
Kedalaman dai kerak oseanik ini rata-rata sekitar 4000 meter dari permukaan air laut,
meskipun pada beberapa palung laut kedalamannya ada yang mencapai lebih dari 10
km. Kerak samudera mempunyai ketebalan nerkisar antara 5 sampai 15 km. Batuan
yang menyusun kerak samudera adalh batuan yang bersifat basa atau mafik. Bagian
atas dari kerak samudera dengan ketebalan sekitar 1,5 kn disusun oleh batuan yang
bersifat basa atau basaltik, Sedangkan bagian bawahnya disusun oleh batuan
metamorf dan batuan beku gabbro. Permukaan kerak samudera ditutupi oleh endapan
sedimen dengan ketebalan rata-rata sekitar 500 meter. Batuan yang menyusun kerak
bumi terutama terdiri dari 8 unsur, yaitu O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, dan Mg. Oksigen
dan Silikon merupakan dua unsur yang paling dominan jumlahnya. Pada umumnya
unsur-unsur yang menyusun kerak bumi dijumpai dalam bentuk senyawa oksida.
Berikut adalah senyawa-senyawa yang dominan menyusun kerak bumi:
No. Senyawa % berat
1.
2.
SiO2
Al2O3
59,3
15,4
3.
4.
5.
6,
7.
8.
FeO & Fe2O3
MgO
CaO
Na2O
K2O
Lain-lain
6,9
3,5
5,1
3,8
3,1
2,9
Jumlah 100
2. Selubung Bumi atau Mantel Bumi (Earth Mantle)
Selubung bumi merupakan lapisan di bawah kerak bumi yang disusun oleh
material cair dan kental dengan berat jenis yang lebih besar dari berat jenis kerak
bumi. Selubung bumi atau mantel bumi merupakan penyusun bagian dalam bumi
yang terbesar. Berat jenis material penyusun selubung bumi rata-rata adalah 4,5.
Komposisi kimia penyusun selubung bumi belum diketahui dengan pasti, tetapi
diperkirakan mengandung unsur oksigen dan silikon dalam jumlah yang besar. Selain
itu selubung bumi juga mengandung ion-ion unsur logam terutama magnesium dan
besi. Komposisi umum dari selubung bumi adalh material yang bersifat ultramafik,
seperti peridotit, dunit, dan batuan lain yang kaya olivin.
Selubung bumi dapat dibedakan menjadi 3 bagian, yaitu selubung bumi
bagian atas, selubung bumi bagian tengah, dan selubung bumi bagian bawah.
Selubung bumi bagian atas (upper mantle) terletak pada zona 400 km diukur dari
dasar kerak bumi. Bagian ini mempunyai ketebalan sekitar 400 km. Bagian ini
disusun oleh suatu material yang kental, atau batuan yang hampir mencir. Keadaan
ini dapat diketahui dari kecepatan gelombang sekunder dan primer yang rendah.
Selubung bumi bagian tengah atau sering disebut sebagai zona transisi atau peralihan,
terletak mulai dari kedalaman 400 km sampai sekitar 700 km dari dasar kerak bumi.
Jadi ketebalan bagian ini sekitar 300 km. Zona peralihan ini ditandai dengan
peningkatan kecepatan rambat gelombang-gelombang seismik (gelombang S dan P).
Selubung bumi bagian bawah (lower mantle) terletak mulai kedalaman sekitar 700
km. Sampai kedalaman 2900 km (puncak inti bumi). Bagian ini disusun oleh material
yang bersifat padat dan sangat panas dengan temperatur mencapai sekitar 3000oC.
Hal ini dapat diketahui dari dapat merambatnya gelombang S melalui material
penyusunnya. Sedangkan membesarnya kecepatan rambat gelombang seismik pada
selubung bumi semakin ke bawah kemungkinan disebabkan oleh sebagian
membesarnya tekanan pada bagian ini.
3. Inti Bumi
Inti bumi merupakan bagian pusat bumi yang dibagi lagi menjadi inti bagian luar
dan inti bagian dalam. Bagian ini disusun oleh material yang panas dan berat. Inti
bumi terletak mulai kedalaman sekitar 2900 km dari dasar kerak bumi sampai ke
pusat bumi. Inti bumi dapat dipisahkan menjadi inti bumi bagian luar dan inti bumi
bagian dalam. Batas antara selubung bumi dan inti bumi ditandai dengan penurunan
kecepatan gelombang P secara drastis dan gelombang S yang tidak diteruskan.
Keadaan ini disebabkan karena meningkatnya berat jenis material penyusun inti bumi
dan perubahan sifat meterialnya dari yang bersifat padat menjadi bersifat cair.
Meningkatnya berat jenis disebabkan karena perubahan dari material silikat yang
menusun selubung bumi menjadi material campuran logam yang kaya akan besi (Fe)
di inti bumi. Perubahan sifat material menjadi cairan disebabkan karena turunnya titik
lebur material yang mengandung besi dubandingkan material yang kaya silikat. Itulah
sebabnya material yang menyusun inti bumi bagian luar berupa cairan yang kaya
logam Fe. Sebaliknya semakin bertambahnya tekanan ke bagian yang semakin dalam
akan mengakibatkankan naiknya titik lebur material logsm. Hal ini menyebabkan
material yang menyusun inti bumi bagian dalam merupakan material logam yang
bersifat padat.
Komposisi material penyusun inti bumi diketahui dengan perkiraan bahwa unsur
besi merupakan unsur yang banyak dijumpai pada kerak batuan penyusun kerak
bumi. Dengan meningkatnya berat jenis pada batuan yang makin dalam letaknya,
maka kadar besi juga akan semakin meningkat, sehingga pada selubung bumi
mempunyai kemungkinan mengadung kadar besi yang lebih besar daripada kerak
bumi. Berat jenis inti bumi bagian luar yang disusun oleh material kaya besi yang cair
sama dengan berat jenis berat jenis besi dalam keadaan cair. Karena inti bumi bagian
dalam disusun oleh material kaya besi yang padat, maka batas antara inti bumi bagian
luar dengan inti bumi bagian dalam mempunyai temperatur sama dengan titik lebur
besi pada tekanan ditempat tersebut. Selain itu, komposisi penyusun inti bumi juga
diketahui dengan mendasarkan pada komposisi meteorit yang dijumpai mengandung
logam besi dan nikel sebanyak sekitar 7% sampai 8%. Sehingga diperkirakan
material logam penyusun inti bumi adaalah unsur besi dan nikel.
Antara kerak bumi dan selubung bumi dipisahkan oleh bidang diskontinuitas
yang disebut bidang diskontiunuitas Mohorovicik atau sering disebut bidang moho.
Bidang ini di bawah daratan atau benua, berada pada kedalaman sekitar 30 sampai 59
km dari permukaan bumi. Sedang di bawah samudera bidang ini letaknya pada
kedalaman 10 sampai 12 km dari dasar samudera. Antara selubung bumi dengan inti
bumi dipisahkan oleh bidang diskontinuitas Gutenberg. Bidang ini terletak pada
kedalaman sekitar 2900 km dari permukaan bumi Sedangkan diantara inti bumi
bagian luar dan inti bumi bagian dalam terdapat bidang diskontinuitas Lehman.
LITOSFER
Litosfer adalah kulit terluar dari planet berbatu. Litosfer berasal dari kata
Yunani, lithos (λίθος) yang berarti berbatu, dan sphere (σφαῖρα) yang berarti padat.
Litosfer berasal dari kata lithos artinya batuan, dan sphere artinya lapisan. Secara
harfiah litosfer adalah lapisan Bumi yang paling luar atau biasa disebut dengan kulit
Bumi. Pada lapisan ini pada umumnya terjadi dari senyawa kimia yang kaya akan
Si02, itulah sebabnya lapisan litosfer sering dinamakan lapisan silikat dan memiliki
ketebalan rata-rata 30 km yang terdiri atas dua bagian, yaitu Litosfer atas (merupakan
daratan dengan kira-kira 35% atau 1/3 bagian) dan Litosfer bawah (merupakan lautan
dengan kira-kira 65% atau 2/3 bagian). Litosfer Bumi meliputi kerak dan bagian
teratas dari mantel Bumi yang mengakibatkan kerasnya lapisan terluar dari planet
Bumi. Litosfer ditopang oleh astenosfer, yang merupakan bagian yang lebih lemah,
lebih panas, dan lebih dalam dari mantel. Batas antara litosfer dan astenosfer
dibedakan dalam hal responnya terhadap tegangan: litosfer tetap padat dalam jangka
waktu geologis yang relatif lama dan berubah secara elastis karena retakan-retakan,
sednagkan astenosfer berubah seperti cairan kental. Litosfer terpecah menjadi
beberapa lempeng tektonik yang mengakibatkan terjadinya gerak benua akibat
konveksi yang terjadi dalam astenosfer.
Konsep litosfer sebagai lapisan terkuat dari lapisan terluar Bumi dikembangkan
oleh Barrel pada tahun 1914, yang menulis serangkaian paper untuk mendukung
konsep itu. konsep yang berdasarkan pada keberadaan anomali gravitasi yang
signifikan di atas kerak benua, yang lalu ia memperkirakan keberadaan lapisan kuat
(yang ia sebut litosfer) di atas lapisan lemah yang dapat mengalir secara konveksi
(yang ia sebut astenosfer). Ide ini lalu dikembangkan oleh Daly pada tahun 1940, dan
telah diterima secara luas oleh ahligeologi dan geofisika. Meski teori tentang litosfer
dan astenosfer berkembang sebelum teori lempeng tektonik dikembangkan pada
tahun 1960, konsep mengenai keberadaan lapisan kuat (litosfer) dan lapisan lemah
(astenosfer) tetap menjadi bagian penting dari teori tersebut.
Terdapat dua tipe litosfer:
Litosfer samudra, yang berhubungan dengan kerak samudra dan berada di dasar
samdura
Litosfer benua, yang berhubungan dengan kerak benua
Litosfer samudra memiliki ketebalan 50-100 km, sementara litosfer benua memiliki
kedalaman 40-200 km. Kerak benua dibedakan dengan lapisan mantel atas karena
keberadaan lapisan Mohorovicic
MACAM PERTEMUAN LEMPENG KERAK BUMI
Teori Tektonik Lempeng
1. Tinjauan Tektonik Dunia
Tektonik lempeng adalah Suatu teori yang menerangkan proses dinamika
Bumi tentang pembentukan jalur pegunungan, jalur gunungapi, jalur Gempabumi dan
cekungan endapan di muka bumi yang diakibatkan oleh pergerakan Lempeng.
Deformasi aktif dan sesar geser ini menyebabkan terbentuknya lempeng-
lempeng pada kulit bumi. Ada tujuh lempeng besar utama yaitu lempeng Pasifik,
lempeng Antartika, lempeng Amerika selatan, lempeng Amerika utara, lempeng
Eurasia, lempeng Afrika dan lempeng Indo-Australia.
Selain lempeng-lempeng besar tapi masih terdapat lempeng-lempeng kecil
yang terbentuk di antara lempeng-lempeng besar tersebut, antara lain lempeng Juan
De Fuca yang terjepit di antara lempeng Pasifik dengan lempeng Amerika Utara.
Lempeng Cocos, lempeng Caribbean dan lempeng Nazca yang terjepit di antara
lempeng Pasifik, lempeng Amerika Utara dan lempeng Amerika Selatan. Lempeng
Scotia yang terjepit di antara lempeng Amerika Selatan, lempeng Afrika dan lempeng
Antartika. Lempeng Arab yang terjepit di antara lempeng Afrika, lempeng Eurasia
dan Lempeng Indo-Australia. Lempeng Philipina, lempeng Caroline, lempeng
Bismarck dan lempeng Fiji yang terjepit di antara lempeng Pasifik, lempeng Eurasia
dan lempeng Indo-Australia. Aktivitas dari pergerakan lempeng-lempeng tersebut
tentunya akan menimbulkan perubahan struktur geologi pada batas-batas pertemuan
lempeng tersebut tergantung dari jenis pertemuan antar lempengnya, bisa berupa
gempabumi, gunung api, pembentukan pegunungan, lipatan dan patahan.
2. Jenis-Jenis Pertemuan Tektonik Lempeng
Pergerakan lempeng kerak bumi ada tiga tipe yaitu pergerakan lempeng
Divergen, konvergen dan transform.
1. Pergerakan Lempeng Divergen
Lempeng divergen yaitu area pertemuan antar lempeng yang bergerak saling
menjauhi, sehingga pada model pertemuan ini akan terbentuklapisan asthenosphere
yang baru dan menyebabkan makin meluasnya area dari lempeng tersebut. Ada 2
(dua) macam kejadian lempeng divergen, bisa terjadi antara 2 (dua) lapisan oceanic
asthenosphere yang bertemu pada lantai dasar samudera sehingga terbentuk muka
laut yang baru. Tempat pertemuan dua batas lempeng dengan tipe Lempeng divergen
biasa disebut seafloor spreading atau spreading centre. Contohnya terdapat pada
pertemuan antara lempeng Amerika Utara dan lempeng Eurasia di Samuera
Antartika, sedangkan tipe lempeng divergen yang terjadi antara dua lempeng benua
menyebebkan terjadinya rekahan yang cukup besar pada daratan dan rekahan itu
menjadi terus meluas setiap tahunnya, sebagai contoh yang terjadi di Afrika Timur
yang dikenal sebagai Great Rift Valley.
2. Pergerakan Lempeng Konvergen
Pergerakan Lempeng kovergen yaitu daerah pertemuan lempeng yang bergerak saling
mendekati sampai akhirnya bertumbukan hingga menyebabkan salah satu dari
lempeng akan tersubduksi ke dalam mantel dan mengakibatkan berkurangnya area
dari lempeng tersebut.Ada 3 model dari tipe lempeng konvergen, yaitu :
1. Pertemuan antara lempeng samudera dengan lempeng samudera yang
mengakibatkan salah satu lempeng akan tersubduksi ke arah mantel sehingga pada
daerah pertemuan tersebut akan terbentuk daerah kepulauan yang terdiri dari gunung-
gunung laut dan pertemuan lempeng yang seperti ini biasanya terjadi daerah laut
dalam dengan kedalaman lebih dari 11000 meter, contohnya adalah rangkaian
kepulauan yang dipenuhi gunung api sepanjang Mariana Trench di bagian barat
Samudera Pasifik.
2. Model yang kedua dari tipe lempeng kovergen adalah pertemuan antara lempeng
samudera dengan lempeng benua yang mengakibatkan lempeng samudera
tersubduksi ke arah mantel dan menyebabkan terbentuknya gunung-gunung api aktif
di daratan benua. Pada daerah tipe konvergen seperti ini yang memiliki aktivitas
seismik yang cukup tinggi, bahkan kebanyakan gelombang Tsunami yang terjadi
akibat aktivitas seismik pada tipe ini yang ditimbulkan dari gempa-gempa besar yang
dapat memicu terjadinya Tsunami. Contoh tipe ini terdapat di daerah zona
penyusupan di sepanjang pantai barat sumatera dan di sepanjang pantai selatan Jawa.
3. Model terakhir dari tipe ini adalah pertemuan antara lempeng benua dengan
lempeng benua yang mengakibatkan terjadinya lipatan yang semakin lama areanya
semakin luas dan semakin tinggi, sebagai contoh adalah pembentukan pegunungan
Himalaya dan daerah dataran tinggi Tibet.
3. Pergerakan Lempeng Transform
Tipe pertemuan antara dua lempeng tektonik yang bergerak secara horisontal
dan berlawanan arahnya. Pada tipe ini tidak ada pembentukan lapisan asthenosphere
baru atau terjadinya penyusupan yang dilakukan oleh salah satu lempeng terhadap
lainnya, contohnya adalah yang terjadi antara lempeng samudera dengan lempeng
samudera yang disebabkan karena patahnya jalur seafloor spreading yang
mengakibatkan terbentuknya tipe ini, daerahnya biasa disebut sebagai Mid-Ocean
Ridges, sedangkan pertemuan antara lempeng benua dengan lempeng benua untuk
tipe ini terjadi akibat pergeseran dua buah lapisan secara horisontal yang muncul
hingga permukaan, contohnya adalah yang terjadi pada patahan San Andreas di
California.
SIKLUS BATUAN PENYUSUN KERAK BUMI
Walaupun kerak bumi merupakan bagian dari bumi yang paling tipis, tetapi
merupakan bagian yang sangat penting. Kerak bumi merupakan bagian yang padat
yang disusun oleh mineral dan batuan. Batuan merupakan agregasi dari mineral.
Batuan yang menyusun kerak bumi dapat dikelompokan menjadi 3jenis batuan
berdasarkan proses pembentukannya, yaitu batuan beku, batuan sedimen (batuan
endapan) dan batuan metamorf (batuan ubahan). Ketiga macarn batuan tersebut
membentuk suatu siklus atau perputaran pada proses pembentukannya yang
disebut siklus batuan (rock cycles).
Konsep dari siklus; batuan yang dianggap sebagai kerangka dasar dalam geologi
fisik, secara langsung diungkapkan oleh James Hutton. Siklus batuan seperti terlihat
pada gambar 1.3 memperlihatkan proses-proses dan material yang membentuk
batuan-batuan penyusun kerak bumi. Dengan mempelajari siklus batuan berarti kita
mengamati banyak hubungan antara proses-proses geologi yang sangat bervariasi,
yang mengubah satu jenis batuan menjadi jenis batuan lainnya. Jenis batuan yang
pertama yaitu batuan beku, terbentuk dari proses pendinginan hingga mengalami
pembekuan dari magma. Magma merupakan material cair yang panas yang terdapat
di dalam bumi. Proses pembekuan magma disebut juga kristalisasi, karena pada
proses inilah terbentuknya kristal-kristaldari mineral penyusun batuan. Proses ini
dapat terbentuk baik di dalam bumi maupun di permukaan bumi bersamaan dengan
aktivitas gunung api. Jika batuan beku tersebut dan batuan-batuan lain penyusun
kerak bumi tersingkap atau muncul kepermukaan bumi, batuan-batuan tersebut akan
mengalami proses pelapukan (Weathering). Proses ini disebabkan oleh pengaruh
yang terus menerus dari atmosfer dan hidrosfer yang secara perlahan-lahan merubah
batuan tersebut menjadi bagian-bagian yang kecil, dan atau komposisi
kimianya. Material-material yang dihasilkan oleh proses tersebut akan mengalami
pengikisan (erosi), kemudian mengalami proses pengangkutan (transportasi), dan
rendah pada permukaan bumi. Proses-proses tersebut yang telah disebutkan dilakukan
oleh agen (media)selanjutnya mengalami proses pengendapan pada
cekungan-cekungan atau ternpat-tempat yang geologi, yaitu; gravitasi, air, angin, dan
es (salju).
Sedangkan material hasil dari proses-proses tersebut disebut sedimen. Tempat-tempat
diendapkannya sedimen antara lain berupa, sungai, lembah, danau dan laut. Bentuk
tubuh endapannya, pada umumnya mengikuti bentuk cekungan pengendapannya dan
biasanya mendatar (horisontal). Setelah mengalami pengendapan, material sedimen
tersebut akan mengalami proses pemadatan yaitu perubahan dari material sedimen
lepas menjadi batuan dan disebut batuan sedimen. Proses perubahan tersebut; disebut
juga proses litifikasi. Proses litifikasi dapat terjadi karena pembebanan oleh material
yang ada di atasnya atau oleh pengisian rongga antar butiran yang disebut
proses penyemenan (sementasi).
Selanjutnya apabila batuan yang sudah ada (batuan beku dan batuan sedimen)
tertutup di bawah permukaan bumi, batuan tersebut dapat mengalami gaya-gaya yang
terdapat di dalam bumi yang membentuk pegunungan. Gaya-gaya tersebut biasanya
diikuti oleh perubahan temperatur dan tekanan yang besar. Akibat perubahan kondisi
lingkungan tersebut maka batuan akan mengalami perubahan yang membentuk
batuan ubahan atau batuan metamorf.Sedangkan proses perubahan temperatur dan
tekanan yang besar sehingga membentuk batuan metamorf disebut dengan
proses metamorfisme, Jika perubahan temperatur dan tekanan ini melampaui titik
lebur batuan, maka batuan-batuan tersebut akan mengalami peleburan (pencairan)
sehingga membentuk magma kembali. Selanjutnya siklus batuan akan terulang
kembali. Siklus yang lengkap seperti di atas tidak selalu terjadi demikian. Jalan pintas
dalam siklus, tersebut juga sering terjadi. Sebagai contoh batuan beku selain
tersingkap di permukaan bumi dan mengalami proses pelapukan dan erosi, dapat juga
mengalarni proses metamorfisme jauh di bawah permukaan bumi dan membentuk
batuan metamorf. Selain itu batuan metamorf dan sedimen yang sudah terbentuk juga
dapat mengalami proses-proses di permukaan bumi dan menjadi material rombakan
sebagai sumber batuan sedimen.
DAFTAR PUSTAKA
http://geolitosfer.blogspot.com/2013/06/pengertian-litosfer.html
http://demimaki.wordpress.com/geofisika/teori-tektonik-lempeng/
http://id.wikipedia.org/wiki/Litosfer
http://rhaydenmazzrhezky.blogspot.com/2014/03/batuan-penyusun-kerak-bumi.html
http://lit0sfer.blogspot.com/
http://tambangunp.blogspot.com/2013/05/teori-tektonik-lempeng.html