Komposisi Batuan Material Bumi Bumi telah terbentuk sekitar 4,6 milyar

tahun yang  lalu.  Bumi merupakan planet

dengan urutan ketiga dari sembilan planet

yang dekat dengan  matahari.  Jarak bumi

dengan matahari sekitar 150 juta km,

berbentuk bulat dengan radius ± 6.370

km.  Bumi merupakan satu-satunya planet

yang dapat dihuni oleh berbagai jenis

mahluk hidup.  Permukaan bumi terdiri dari

daratan dan lautan. Secara struktur, lapisan

bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu

sebagai berikut :

     Menurut komposisi (jenis dari

materialnya), Bumi dapat dibagi menjadi

lapisan-lapisan sebagai berikut :

Unsur-unsur kimia utama pembentuk kerak

bumi adalah: Oksigen (O)

(46,6%), Silikon (Si)

(27,7%), Aluminium (Al) (8,1%), Besi (Fe)

(5,0%),Kalsium (Ca) (3,6%), Natrium (Na)

(2,8%), Kalium (K)

(2,6%), Magnesium (Mg) (2,1%).

      Kerak bumi terbagi menjadi dua bagian,

yaitu kerak samudera (kerak yang

permukaannya yang ada di dalam samudera)

dan kerak benua (kerak yang permukaannya

daratan).

b. Mantel bumi(Mantle)

elimut atau selubung (mantle) merupakan

lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak

bumi.  Tabal selimut bumi mencapai 2.900

km dan merupakan lapisan batuan padat. 

Suhu di bagian bawah selimut bumi

mencapai 3.000 oC.

c. Inti Bumi(Core)

     Inti bumi (core), yang terdiri dari

material cair, dengan penyusun utama logam

besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang

terdapat  pada kedalaman 2900 – 5200 km. 

Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti

luar dan lapisan inti dalam.  Lapisan inti luar

tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas

besi cair yang suhunya mencapai 2.200 oC. 

inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk

bola dengan diameter sekitar 2.700 km.  Inti

dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang

suhunya mencapai 4.500 oC.

     Sedangkan menurut sifat mekanik (sifat

dari material) -nya, bumi dapat dibagi

menjadi lapisan-lapisan sebagai berikut :

a. Litosfer

Lithosfer merupakan lapisan kerak

bumi yang paling luar dan terdiri atas batuan

dengan ketebalan rata-rata 1200 km. 

Lithosfer adalah lapisan kulit bumi paling

luar yang berupa batuan padat.  Lithosfer

tersusun dalam dua lapisan, yaitu kerak dan

selubung, yang tebalnya 50 – 100 km. 

Lithosfer merupakan lempeng yang bergerak

sehingga dapt menimbulkan persegeran

benua.

Penyusun utama lapisan lithosfer

adalah batuan yang terdiri ari campuran

antar mineral sejenis atau tidak sejenis yang

saling terikat secara gembur atau padat. 

Induk batuan pembentuk litosfer adalah

magma, yaitu batuan cair pijar yang bersuhu

sangat tinngi dan terdapat di bawah kerak

bumi.  Magma akan mengalami beberapa

proses perubahan sampai menjadi batuan

beku, batuan sedimen dan batuan metamorf.

Lithosfer memegang peranan penting

dalam kehidupan tumbuhan.  Tanah

terbentuk apabila batu-batuan di permukaan

litosfer mengalami degradasi, erosi maupun

proses fisika lainnya menjadi batuan kecil

sampai pasir.  Selanjutnya bagian ini

bercampur dengan hasil pemasukan

komponen organis mahluk hidup yang

kemudian membentuk tanah yang dapat

digunakan sebagai tempat hidup organisme.

Tanah merupakan sumber berbagai

jenis mineral bagi mahluk hidup.  Dalam

wujud aslinya, mineral-mineral ini berupa

batu-batuan yang treletak berlapis di

permukaan bumi.  Melalui proses erosi

mineral-mineral yang menjadi usmber

makanan mahluk hidup ini seringkali

terbawa oleh aliran sungai ke laut dan

terdeposit di dasar laut.

Lithosfer terdiri dari dua bagian utama,

yaitu :

1.      Lapisan sial yaitu lapisan kulit bumi yang

tersusun atas logam silisium dan

alumunium, senyawanya dalam bentuk SiO2

dan Al2O3.

Pada lapisan sial (silisium dan alumunium)

ini antara lain terdapat batuan sedimen,

granit andesit jenis-jenis batuan metamor,

dan batuan lain yang terdapat di daratan

benua. Lapisan sial dinamakan juga lapisan

kerak, bersifat padat dan batu bertebaran

rata-rata 35km.  Kerak bumi ini terbagi

menjadi dua bagian yaitu :

a.       Kerak benua, merupakan benda padat

yang terdiri dari batuan granit di bagian

atasnya dan batuan beku basalt di bagian

bawahnya. Kerak ini yang merupakan

benua.

b.       Kerak samudera, merupakan benda padat

yang terdiri dari endapan di laut pada bagian

atas, kemudian di bawahnya batuan batuan

vulkanik dan yang paling bawah tersusun

dari batuan beku gabro dan peridolit. Kerak

ini menempati dasar samudra 

2.      Lapisan sima (silisium magnesium) yaitu

lapisan kulit bumi yang tersusun oleh logam

logam silisium dan magnesium dalam

bentuk senyawa Si O2 dan Mg O lapisan ini

mempunyai berat jenis yang lebih besar dari

pada lapisan sial karena mengandung besi

dan magnesium yaitu mineral ferro

magnesium dan batuan basalt. Lapisan

merupakan bahan yang bersipat elastis dan

mepunyai ketebalan rata rata 65 km .

Batuan Pembentuk Lithosfer

Semua batuan pada mulanya dari

magma yang keluar melalui puncak gunung

berapi. Magma yang sudah mencapai

permukaan bumi akan membeku. Magma

yang membeku kemudian menjadi batuan

beku, yang dalam ribuan tahun dapat hancur

terurai selama terkena panas, hujan, serta

aktifitas tumbuhan dan hewan.

Selanjutnya hancuran batuan tersebut

tersangkut oleh air, angin atau hewan ke

tempat lain untuk diendapkan. Hancuran

batuan yang diendapkan disebut batuan

endapan atau batuan sedimen. Baik batuan

sedimen atau beku dapat berubah bentuk

dalam waktu yang sangat lama karena

adanya perubahan temperatur dan tekanan.

Batuan yang berubah bentuk disebut batuan

malihan atau batuan metamorf.

a.   Batuan beku

Batuan beku adalah batuan yang terbentuk

dari magma yang membeku.  Secara umum

batuan beku mempunyai ciri-ciri homogen

dan kompak, tidak ada pelapisan, dan

umumnya tidak mengandung fosil. 

Berdasarkan tempat pembekuannya, batuan

beku dibagi menjadi :

1.      Batuan Beku Dalam ; adalah batuan beku

yang terbentuk jauh di bawah permukaan

bumi, pada kedalaman 15 – 50 km.  Karena

tempat pembekuannya dekat dengan

astenofer, pendinginan magmanya sangat

lambat serta

2.      Batuan Beku Gang, terbentuk di bagian

celah/gang dari kerak bumi, sebelum sampai

ke permukaan bumi.  Proses pembekuan

magma ini agak cepat  sehingga membentuk

batuan yang mempunyai cristal yang kurang

sempurna.

3.      Batuan Beku Luar, adalah batuan beku

yang terbentuk di permukaan bumi. Magma

yang keluar dari bumi mengalami proses

pendinginan dan pembekuan Sangat cepat

sehingga tidak menghasilkan cristal batuan. 

Contohnya riolit dan basalt.

b.  Batuan Sedimen

     Batuan redimen adalah batuan yang

terbentuk karena adanya proses

pengendapan.  Batir-butir batuan sedimen

berasal dari berbagai macam batuan melalui

proses pelapukan, baik oleh angin maupun

air.  Proses pembentukan batuan sedimen

disebut diagenesis yang menyatakan

perubahan bentuk dari bahan deposit

menjadi batuan endapan.

c.         Batuan Malihan (Batuan Metamorf)

Batuan malihan atau metamorf adalah

batuan yang telah mengalami perubahan

baik secara fisik maupun kimiawi sehingga

menjadi batuan yang berbeda dari batuan

induknya.  Faktor yang mempengaruhi

perubahannya adalah suhu yang tinggi,

tekanan yang kuat serta waktu yang lama.

Contohnya adalah batu kapur (kalsit) yang

berubah menjadi marmer, atau batuan kuarsa

menjadi kuarsit

b. Astenosfer

      Di dalam lapisan selimut bumi tersebut

terdapat lapisan yang dikenal dengan

astenosfer (asthenosphere) yang bersifat cair

kental dengan suhu mencapai ribuan derajat

celcius. Berat jenisnya 5 gr/cm3 dan

tebalnya +-1700 km

c.Barisfer        

      Barisfer yaitu lapisan inti bumi yang

merupakan bahan padat yang tersusun dari

lapisan nife (niccolum=nikel dan ferum

besi) jari jari barisfer +- 3.470 km.

d. Inti Bumi bagian luar

Inti bumi bagian luar merupakan salah satu

bagian dalam bumi yang melapisi inti bumi

bagian dalam. Inti bumi bagian luar

mempunyai tebal 2250 km dan kedalaman

antara 2900-4980 km. Inti bumi bagian luar

terdiri atas besi dan nikel cair dengan suhu

3900 °C

e. Inti Bumi bagian dalam

     Inti bumi bagian dalam merupakan

bagian bumi yang paling dalam atau dapat

juga disebut inti bumi. inti bumi mempunyai

tebal 1200km dan berdiameter 2600km. inti

bumi terdiri dari besi dan nikel berbentuk

padat dengan temperatur dapat mencapai

4800 °C

           

Lempeng Bumi

Tektonika lempeng

Teori Tektonika Lempeng (bahasa Inggris:

Plate Tectonics) adalah teori dalam bidang

geologi yang dikembangkan untuk memberi

penjelasan terhadap adanya bukti-bukti

pergerakan skala besar yang dilakukan oleh

litosfer bumi. Teori ini telah mencakup dan

juga menggantikan Teori Pergeseran Benua

yang lebih dahulu dikemukakan pada paruh

pertama abad ke-20 dan konsep seafloor

spreading yang dikembangkan pada tahun

1960-an.

Bagian terluar dari interior bumi terbentuk

dari dua lapisan. Di bagian atas terdapat

litosfer yang terdiri atas kerak dan bagian

teratas mantel bumi yang kaku dan padat. Di

bawah lapisan litosfer terdapat astenosfer

yang berbentuk padat tetapi bisa mengalir

seperti cairan dengan sangat lambat dan

dalam skala waktu geologis yang sangat

lama karena viskositas dan kekuatan geser

(shear strength) yang rendah. Lebih dalam

lagi, bagian mantel di bawah astenosfer

sifatnya menjadi lebih kaku lagi.

Penyebabnya bukanlah suhu yang lebih

dingin, melainkan tekanan yang tinggi.

Lapisan litosfer dibagi menjadi lempeng-

lempeng tektonik (tectonic plates). Di bumi,

terdapat tujuh lempeng utama dan banyak

lempeng-lempeng yang lebih kecil.

Lempeng-lempeng litosfer ini menumpang

di atas astenosfer. Mereka bergerak relatif

satu dengan yang lainnya di batas-batas

lempeng, baik divergen (menjauh),

konvergen (bertumbukan), ataupun

transform (menyamping). Gempa bumi,

aktivitas vulkanik, pembentukan gunung,

dan pembentukan palung samudera

semuanya umumnya terjadi di daerah

sepanjang batas lempeng. Pergerakan lateral

lempeng lazimnya berkecepatan 50-100

mm/a.

 

a. Jenis-jenis Gerak Lempeng

Tiga jenis batas lempeng (plate boundary).

Ada tiga jenis batas lempeng yang berbeda

dari cara lempengan tersebut bergerak relatif

terhadap satu sama lain. Tiga jenis ini

masing-masing berhubungan dengan

fenomena yang berbeda di permukaan. Tiga

jenis batas lempeng tersebut adalah:

1. Gerak Transform/sesar (transform

boundaries) terjadi jika lempeng

bergerak dan mengalami gesekan

satu sama lain secara menyamping di

sepanjang sesar transform

(transform fault). Gerakan relatif

kedua lempeng bisa sinistral (ke kiri

di sisi yang berlawanan dengan

pengamat) ataupun dekstral (ke

kanan di sisi yang berlawanan

dengan pengamat).

     

2. Gerak Divergen/konstruktif

(divergent/constructive boundaries)

terjadi ketika dua lempeng bergerak

menjauh satu sama lain. Mid-

oceanic ridge dan zona retakan

(rifting) yang aktif adalah contoh

batas divergen.

3. Gerak Konvergen/destruktif

(convergent/destructive boundaries)

terjadi jika dua lempeng bergesekan

mendekati satu sama lain sehingga

membentuk zona subduksi jika salah

satu lempeng bergerak di bawah

yang lain, atau tabrakan benua

(continental collision) jika kedua

lempeng mengandung kerak benua.

Palung laut yang dalam biasanya

berada di zona subduksi, di mana

potongan lempeng yang terhunjam

mengandung banyak bersifat hidrat

(mengandung air), sehingga

kandungan air ini dilepaskan saat

pemanasan terjadi bercampur dengan

mantel dan menyebabkan pencairan

sehingga menyebabkan aktivitas

vulkanik

b. Lempeng-lempeng Utama

Lempeng-lempeng tektonik utama yaitu:

1. Lempeng Afrika, meliputi Afrika

2. Lempeng Antarktika, meliputi

Antarktika

3. Lempeng Indo-Australia, meliputi

Australia dan Indonesia

4. Lempeng Eurasia, meliputi Asia

dan Eropa

5. Lempeng Amerika Utara, meliputi

Amerika Utara dan Siberia

6. Lempeng Amerika Selatan,

meliputi Amerika Selatan

7. Lempeng Pasifik, meliputi

Samudera Pasifik

        Lempeng-lempeng penting lain yang

lebih kecil mencakup Lempeng India,

Lempeng Arabia, Lempeng Karibia,

Lempeng Juan de Fuca, Lempeng Cocos,

Lempeng Nazca, Lempeng Filipina, dan

Lempeng Scotia.

        Pergerakan lempeng telah

menyebabkan pembentukan dan pemecahan

benua seiring berjalannya waktu, termasuk

juga pembentukan superkontinen yang

mencakup hampir semua atau semua benua.

Superkontinen Rodinia diperkirakan

terbentuk 1 miliar tahun yang lalu dan

mencakup hampir semua atau semua benua

di Bumi dan terpecah menjadi delapan

benua sekitar 600 juta tahun yang lalu.

Delapan benua ini selanjutnya tersusun

kembali menjadi superkontinen lain yang

disebut Pangaea yang pada akhirnya juga

terpecah menjadi Laurasia (yang menjadi

Amerika Utara dan Eurasia), dan Gondwana

(yang menjadi benua sisanya)