resume geologi dinamik

12
RESUME TEKTONIK LEMPENG Tektonik lempeng adalah Suatu teori yang menerangkan proses dinamika Bumi tentang pembentukan jalur pegunungan, jalur gunungapi, jalur Gempa bumi dan cekungan endapan di muka bumi yang diakibatkan oleh pergerakan Lempeng. Konsep awal tentang pengapungan benua (Continental Dirft) dapat dibuktikan dengan ditemukannya beberapa jenis fosil yang tersebar diberbagai benua. Contoh nyatanya adalah Fosil Cynognathus, suatu reptil yang hidup sekitar 240 juta tahun yang lalu dan ditemukan di benua Amerika Selatan dan benua Afrika. Fosil Mesosaurus, suatu reptil yang hidup di danau air tawar dan sungai yang hidup sekitar 260 juta tahun yang lalu, ditemukan di benua Amerika Selatan dan benua Afrika. Konsep selanjutnya adalah paleoclimatologi. Berdasarkan penelitian, sekitar 250 juta tahun yang lalu ketika benua- benua masih menyatu, belahan bumi bagian selatan ditutupi oleh lapisan es yang tebal. Data tersebut diperkuat oleh adanya fosil yang hidup pada zaman tersebut. Menurut Wegener ketika benua saat ini disusun kembali membentuk satu kesatuan, maka sisa dari glasial tersebut akan membentuk pola seperti sisa hamparan es yang menutupi kutub bumi pada saat ini. Namun, dari berbagai bukti diatas mengenai konsep pengapungan benua, terdapat keterbatasan konsep awal. Seperti Pada tahun 1912, Wegener memperkenalkan teori

Upload: wandy-gunawan

Post on 04-Oct-2015

216 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

geologi dinamik semester 1

TRANSCRIPT

Tektonik lempeng adalah Suatu teori yang menerangkan proses dinamika Bumi tentang pembentukan jalur pegunungan, jalur gunungapi, jalur Gempa bumi dan cekungan endapan di muka bumi yang diakibatkan oleh pergerakan Lempeng.

RESUME TEKTONIK LEMPENG

Tektonik lempeng adalah Suatu teori yang menerangkan proses dinamika Bumi tentang pembentukan jalur pegunungan, jalur gunungapi, jalur Gempa bumi dan cekungan endapan di muka bumi yang diakibatkan oleh pergerakan Lempeng.Konsep awal tentang pengapungan benua (Continental Dirft) dapat dibuktikan dengan ditemukannya beberapa jenis fosil yang tersebar diberbagai benua. Contoh nyatanya adalah Fosil Cynognathus, suatu reptil yang hidup sekitar 240 juta tahun yang lalu dan ditemukan di benua Amerika Selatan dan benua Afrika. Fosil Mesosaurus, suatu reptil yang hidup di danau air tawar dan sungai yang hidup sekitar 260 juta tahun yang lalu, ditemukan di benua Amerika Selatan dan benua Afrika. Konsep selanjutnya adalah paleoclimatologi. Berdasarkan penelitian, sekitar 250 juta tahun yang lalu ketika benua-benua masih menyatu, belahan bumi bagian selatan ditutupi oleh lapisan es yang tebal. Data tersebut diperkuat oleh adanya fosil yang hidup pada zaman tersebut. Menurut Wegener ketika benua saat ini disusun kembali membentuk satu kesatuan, maka sisa dari glasial tersebut akan membentuk pola seperti sisa hamparan es yang menutupi kutub bumi pada saat ini.Namun, dari berbagai bukti diatas mengenai konsep pengapungan benua, terdapat keterbatasan konsep awal. Seperti Pada tahun 1912, Wegener memperkenalkan teori Pengapungan Benua (continental drift) dimana semua benua bersatu dan kemudian terpisah satu dengan yang lainnya. Pada tahun 1915 dalam bukunya The Origin of Continents and Oceans Wegener mempublikasikan keberadaan satu benua raksasa (supercontinent) yang diberi nama Pangaea yang berarti All-Lands atau All-Earth dan menunjukkan berbagai bukti dari banyak sumber.Wegener mempresentasikan banyak bukti mengenai teori Pengapungan Benua akan tetapi belum dapat memberikan penjelasan mengenai mekanisme penyebabnya. Meski memiliki beberapa pendukung seperti Alexander Du Toit dari Afrika Selatan dan Arthur Holmes dari Inggris, banyak rekasi yang menentang teori ini termasuk American Association of Petroleum Geologists yang menyelenggarakan simposium untuk memperdebatkan teori Pengapungan Benua pada tahun 1925 dan banyak lagi ilmuan lainnya seperti geologist Franz Kossmat dan George Gaylord Simpson pada tahun 1943.Bagian luar interior bumi dibagi menjadi litosfer dan astenosfer berdasarkan perbedaan mekanis dan cara terjadinya perpindahan panas. Litosfer lebih dingin dan kaku, sedangkan astenosfer lebih panas dan secara mekanik lemah. Selain itu, litosfer kehilangan panasnya melalui proses konduksi, sedangkan astenosfer juga memindahkan panas melalui konveksi dan memiliki gradien suhu yang hampir adiabatik. Pembagian ini sangat berbeda dengan pembagian bumi secara kimia menjadi inti, mantel, dan kerak. Litosfer sendiri mencakup kerak dan juga sebagian dari mantel. Suatu bagian mantel bisa saja menjadi bagian dari litosfer atau astenosfer pada waktu yang berbeda, tergantung dari suhu, tekanan, dan kekuatan gesernya. Prinsip kunci tektonik lempeng adalah bahwa litosfer terpisah menjadi lempeng-lempeng tektonik yang berbeda-beda.Lokasi batas lempeng dapat dibedakan menjadi a. Batas menunjam (subduction)Subduksi adalah batas antar lempeng, dimana kerak samodera menunjam di bawah kerak benua ataupun kerak samodera. Jika kerak samodera menunjam di bawah kerak samodera, maka akan menghasilkan suatu sistem busur kepulauan (island arc system) atau disebut juga busur magmatik dan juga terbentuk melange serta busur cekungan.b. Batas anjakan (obduction)Obduksi adalah batas antar lempeng yang saling mendekat dengan kenampakan kerak benua menunjam di bawah kerak samodera. Ada beberapa hipotesis tentang mula terjadi obduksi, yang paling memungkinkan adalah bahwa diawali oleh penunjaman kerak samodera dengan kerak benua di belakangnya, di bawah kerak samodera. c. Batas tumbukan (collision)Pada penunjaman kerak samodera yang membawa kerak benua di belakangnya ke bawah kerak benua, jika hal ini berlanjut, maka akan terjadi tumbukan antar kerak benua. Tumbukan tersebut dapat mengakibatkan terbentuknya suatu relief yang tinggi seperti Himalaya. Pada batas kolisi (suture) sering tersisa pecahan kerak samodera (ofiolit). Kenampakan hasil tumbukan termuda yang dijumpai di dunia adalah Pegunungan Himalaya, sedangkan yang relatif lebih tua adalah Pegunungan Appalachia, Kaledonid, Alpen dan Ural. Penebalan kerak benua dapat terjadi karena pensesaran naik yang berjenjang dan saling menumpang (imbrikasi).Metode magnet adalah salah satu metode geofisika yang digunakan untuk menyelidiki kondisi permukaan bumi dengan memanfaatkan sifat kemagnetan batuan yang diidentifikasikan oleh kerentanan magnet batuan. Metode ini didasarkan pada pengukuran variasi intensitas magnetik di permukaan bumi yang disebabkan adanya variasi distribusi (anomali) benda termagnetisasi di bawah permukaan bumi. Variasi intensitas medan magnetik yang terukur kemudian ditafsirkan dalam bentuk distribusi bahan magnetik dibawah permukaan, kemudian dijadikan dasar bagi pendugaan keadaan geologi yang mungkin teramati. Pengukuran intensitas medan magnetik dapat dilakukan di darat, laut maupun udara. Susceptibilitas magnet batuan adalah harga magnet suatu batuan terhadap pengaruh magnet, yang pada umumnya erat kaitannya dengan kandungan mineral dan oksida besi. Semakin besar kandungan mineral magnetit di dalam batuan, akan semakin besar harga susceptibilitasnya. Metoda ini sangat cocok untuk pendugaan struktur geologi bawah permukaan dengan tidak mengabaikan faktor kontrol adanya kenampakan geologi di permukaan dan kegiatan gunungapi.Metode magnetik sering digunakan dalam eksplorasi minyak bumi, panas bumi, dan batuan mineral serta bisa diterapkan pada pencarian prospeksi benda-benda arkeologi. Setiap planet dalam tata surya kita, termasuk Bumi, memiliki dua sistem kutub. Yang pertama adalah kutub geografis, yakni proyeksi sumbu rotasi di permukaan planet tersebut yang mewujud pada terbentuknya kutub utara geografis dan kutub selatan geografis. Dalam astronomi, kutub-kutub geografis senantiasa menempati garis lintang 90 baik di lintang utara maupun selatan. Di Bumi, kutub utara geografis berada di Samudera Arktik, sementara kutub selatan geografisnya ada di daratan Antartika yang senantiasa berselimutkan es tebal.Sistem kutub yang kedua adalah kutub magnetis, yakni sepasang titik di permukaan planet dimana garis-garis gaya medan magnetnya masuk ke dalam atau keluar dari dalam tubuh planet tersebut pada posisi tegaklurus permukaan rata-ratanya (inklinasi magnetik 90). Titik dimana garis-garis gaya magnet tersebut masuk ke dalam tubuh planet merupakan kutub utara magnetis, sebaliknya titik dimana garis-garis gaya magnet keluar dari tubuh planet adalah kutub selatan magnetis. Meski demikian tatanama ini tidak sepenuhnya diterapkan, sebab dalam praktiknya nama kutub-kutub magnetis mengacu pada nama kutub-kutub geografis yang berdekatan. Kedua kutub magnetis ini dapat diibaratkan sebagai sepasang ujung berbeda dari sebuah magnet batang raksasa yang tertanam dalam tubuh planet, meski pengandaian ini tidak sepenuhnya tepat. Kutub-kutub magnetis hanya berkaitan dengan sifat kemagnetan benda langit, bukan sifat rotasinya.Di Bumi, kutub utara magnetis terletak di tepi Samudera Arktika sementara kutub selatan magnetis terletak di tepi daratan Antartika. Posisi kutub utara magnetis tak berimpit dengan kutub utara geografis demikian halnya kutub selatan magnetis dengan kutub selatan geografis. Ketakberimpitan ini membuat jarum kompas (yang selalu mengarah ke kutub utara magnetis) senantiasa membentuk sudut tertentu terhadap arah utara sejatinya. Sudut ini dikenal sebagai deklinasi magnetik, yang nilainya berbeda-beda untuk tiap titik di muka Bumi. Bila ditelaah lebih lanjut, sumbu geomagnet (yakni garis lurus penghubung kutub utara-selatan magnetis di dalam tubuh Bumi) ternyata tidak berimpit dengan sumbu rotasi Bumi, melainkan membentuk sudut 11,5 derajat. Di sisi lain, sumbu geomagnet sendiri pun tidaklah simetris, sehingga posisi kutub selatan magnetis tidak persis di proyeksi titik-lawan kutub utara magnetisnya, melainkan berselisih jarak hingga 2.700 km.Dalam jangka panjang, pergeseran kutub-kutub magnetis akan menyebabkan pertukaran posisi dimana yang sekarang menjadi kutub utara magnetis bergeser demikian rupa sehingga kelak menempati lokasi kutub selatan magnetis dan begitupun sebaliknya. Fenomena pembalikan kutub-kutub magnetis ini terhitung kerap terjadi. Sepanjang 5 juta tahun terakhir pembalikan kutub magnetis Bumi terjadi rata-rata setiap 0,2 hingga 0,3 juta tahun sekali. Namun sepanjang setengah milyar tahun terakhir, variasi periodisitas pembalikan kutub magnetis Bumi memiliki rentang dari 5.000 tahun hingga 50 juta tahun. Setiap pembalikan magnetis berlangsung selama ribuan tahun sehingga bukanlah peristiwa tiba-tiba dalam sekejap mata. Pembalikan magnetis juga dapat berlangsung akibat sebab eksternal, misalnya akibat hantaman asteroid/komet raksasa ke Bumi.Peristiwa pembalikan kutub magnetis Bumi yang terakhir, yang dinamakan peristiwa Brunhes-Matuyama, terjadi pada 0,78 juta tahun silam. Pada masa kini, meski kutub-kutub magnetis terus bergeser, belum ada tanda-tanda bakal terjadinya pembalikan kutub magnetis Bumi berikutnya.Dasar laut menyebar adalah proses lempeng tektonik . kerak samudera yang baru dibuat sebagai lembaran besar kerak bumi terbelah dari setiap sumur lainnya dan magma naik untuk mengisi kesenjangan . Lembaran besar batu yang membentuk kerak bumi disebut lempeng tektonik . Ketika mereka perlahan-lahan menjauh dari satu sama lain di bawah dasar laut , magma panas dari mantel bumi gelembung ke permukaan .Magma ini kemudian didinginkan oleh air laut . Batu baru merupakan bagian baru dari kerak bumi . Dasar laut menyebar terjadi di sepanjang tengah laut pegunungan pegunungan - besar naik dari dasar laut . Yang terbaru kerak samudera terletak dekat pusat punggungan , situs sebenarnya dari dasar laut menyebar . The Mid - Atlantic Ridge , yang memisahkan lempeng Amerika Utara dari lempeng Eurasia , dan lempeng Amerika Selatan dari lempeng Afrika , adalah situs dari kerak samudera baru di tengah-tengah Samudera Atlantik .Seiring waktu , baru kerak samudera mendorong kerak yang lebih tua lebih jauh . Tubuh baru air dan bahkan benua dapat diciptakan melalui dasar laut menyebar . Laut Merah , misalnya , diciptakan melalui dasar laut menyebar , seperti lempeng Afrika dan lempeng Arab merobek satu sama lain . Hari ini , bagian utara Semenanjung Sinai menghubungkan Timur Tengah ( Asia ) dengan Afrika Utara . Akhirnya , ahli geologi memprediksi , dasar laut menyebar akan memperluas Laut Merah sehingga benar-benar akan memisahkan dua benua .Lembah Rift , yang ada pada kerak benua serta kerak samudera , dapat dibuat dengan dasar laut menyebar . Dua dari lembah keretakan terbesar di dunia, Mid-Atlantic Ridge dan Rise Pasifik Timur , adalah produk dari dasar laut menyebar .Dasar laut menyebar menyangkal bagian awal dari teori pergeseran benua . Pergeseran benua adalah salah satu teori pertama yang kerak bumi itu dinamis dan selalu bergerak . Pendukung pergeseran benua awalnya berteori bahwa benua-benua bergerak ( melayang ) melalui lautan tak bergerak . Dasar laut menyebar membuktikan bahwa dasar laut itu sendiri adalah tempat aktivitas tektonik .Jika batuan tersebut berpindah dari tempat asalnya, maka kemagnetan batuan tersebut akan tetap pada arah aslinya. Batuan batuan yang terbentuk jutaan tahun yang lalu akan merekam arah kutub magnet pada saat dan tempat dimana batuan tersebut terbentuk, dan hal ini dikenal sebagai Paleomagnetisme. Penelitian mengenai arah kemagnetan purba pada aliran lava yang diambil di Eropa dan Asia pada tahun 1950-an menunjukkan bahwa arah kemagnetan untuk batuan yang berumur muda cocok dengan arah medan magnet bumi saat ini, akan tetapi arah kemagnetan (magnetic alignment) pada aliran lava yang lebih tua ternyata menunjukkan arah kemagnetan yang sangat bervariasi dengan perbedaan yang cukup besar. Pada titik - titik panas ( hot spot). Distribusi panas yang tidak merata yang terdapat di dalam bumi, telah disepakati oleh para ahli, sebagai penyebab utama terjadinya pergerakan lempeng. Distribusi panas tidak merata inilah yang menyebabkan terjadinya arus konveksi yang besar dalam mantel bumi. Material yang panas dan lebih kecil densitasnya, yang berasal dari mantel bagian bawah, secara perlahan-lahan akan bergerak naik ke daerah pegunungan samudera. Pada saat material ini mnyebar secara lateral, suhunya akan turun dan densitasnya bertambah, setelah itu material tersebut akan masuk kembali ke dalam mantel dan suhunya naik kembali. Dalam hal ini, batuan yang ada tidak perlu untuk mencair dulu agar dapat terbawa aliran. Analogi peristiwa ini bisa dilihat pada logam padat yang dimasukkan ke dalam cairan yang panas, dimana logam-logam tersebut berada pada berbagai bentuk yang berbeda-beda. Pada jenis batas lempeng. 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. Batas transform (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). Contoh sesar jenis ini adalah Sesar San Andreas di California.2. Batas 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 divergen3. Batas 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. Contoh kasus ini dapat kita lihat di Pegunungan Andes di Amerika Selatan dan busur pulau Jepang (Japanese island arc).Teori PANGEA adalah sebuah teori yang menyatakan bahwa jutaan tahun yang lalu semua benua bergabung bersama dalam satu daratan besar yang disebut PANGEA.Selama Periode Permian sekitar 270 juta tahun yang lalu, daratn di bumi membentuk superkontinen tunggal, Pangaea. Pangaea terdiri dari lebih dari 95 persen daratan dunia dan dikelilingi oleh Samudera Panthalassa.Selama periode Triassic, yang dimulai sekitar 240 juta tahun lalu, Pangaea mulai pecah dan potongan-potongan benua secara bertahap menjauh menciptakan dua benua baru: Gondwanaland dan Laurasia. Selama Periode Jurassic sekitar 200 juta tahun yang lalu, pecahnya Pangaea menjadi lebih jelas. Laut Tethys terbuka antara Laurasia di utara dan Gondwanaland di selatan. Di daratan Gondwanaland, Amerika Selatan masih bergabung ke Afrika dan Antartika. Pada tahun 60 juta yang akan datang, Samudera Atlantik akan secara bertahap melebar, dan Amerika dan Afrika akan bergerak jauh terpisah. Samudra Pasifik akan menjadi lebih sempit dan Laut Mediterania akan akhirnya menghilang bersatu dengan Afrika, Asia dan Eropa menjadi satu daratan raksasa.