susunan bagian dalam bumi

21
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

Upload: wa-ode-puspa-khairunnisa

Post on 26-Dec-2015

51 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Materi Geologi Fisik tentang Susunan Bumi

TRANSCRIPT

Page 1: Susunan Bagian Dalam Bumi

  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

Page 2: Susunan Bagian Dalam Bumi

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

Page 3: Susunan Bagian Dalam Bumi

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

Page 4: Susunan Bagian Dalam Bumi

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

Page 5: Susunan Bagian Dalam Bumi

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.

Page 6: Susunan Bagian Dalam Bumi

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

Page 7: Susunan Bagian Dalam Bumi

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

Page 8: Susunan Bagian Dalam Bumi

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

Page 9: Susunan Bagian Dalam Bumi

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

Page 10: Susunan Bagian Dalam Bumi

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.

Page 11: Susunan Bagian Dalam Bumi

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).

Page 12: Susunan Bagian Dalam Bumi

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

Page 13: Susunan Bagian Dalam Bumi

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

Page 14: Susunan Bagian Dalam Bumi

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.

Page 15: Susunan Bagian Dalam Bumi

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