makalah tektono

5/26/2018 makalah tektono

1/9

TEKTONIK LEMPENG : MEKANISME SERTA KEJADIAN GEOLOGI YANG

DITIMBULKAN

Tri Haryanta

12011005

Teknik Geologi

Institut Teknologi Bandung

ABSTRAK

Teori tektonik lempeng merupakan penggabungan antara continental drift,sea floor spreading,

dan arus konveksi. Tektonik lempeng menjelaskan bagaimana suatu lempeng dapat bergerak.

Studi tektonik lempeng dilakukan dengan pemetaan lantai dasar samudra, adanya

paleomagnetism yang terekam pada batuan yang terbentuk di ona pemekaran, !osil serta

konsentrasi gempa"gempa yang perna# terjadi. $empeng"lempeng ini memiliki batas yang dapat

saling berinteraksi. Batas antar lempeng ada tiga, yaitu konvergen, divergen dan trans!orm.

%ergerakan lempeng itu sendiri dapat diakibatkan ole# beberapa #al. Sejau# ini mekanisme yang

diketa#ui manusia adala# adanya arus konveksi, slab pull dan ridge push. &ari pergerakan

lempeng inila# beberapa kejadian geologi dapat dijelaskan.

'ata kun(i ) tektonik, lempeng, konvergen, divergen, trans!orm, arus konveksi

PENDAHULUAN

Bumi menyimpan banyak misteri, seperti

apa yang menyebabkan bumi bergetar

* gempa bumi +, gunung api meletus,

terbentuknya pegunungan yang tinggi dan

!enomena geologi lainnya. %ada ta#un 100"

an diper(ayai suatu pemikiran yang disebut

- katatropisme -. %emikiran ini per(aya

ba#a segala bentukan bumi yang ada

disebabkan ole# suatu kejadian tiba"tibayang da#syat se#ingga membentuk

permukaan bumi seperti sekarang. /amun

mulai pertenga#an abad ke"1, mun(ul

pemikiran lain yaitu - ni!ormitarianisme -

yang di usulkan ole# geologist Skotlandia,

ames 3utton. Teori ini menyatakan ba#a

- the present is the key to the past -, yangartinya segala kejadian geologi yang terjadi

sekarang merupakan kun(i untuk

menggambarkan kejadian di masa lalu. adi

kejadian seperti gempa bumi, gunung

meletus, tsunami yang terjadi sekarang juga

perna# terjadi di masa lalu.

4ulai ta#un 100"an berkembang teori

Continental Drift yang dikemukakan ole#

seorang 4eteorolog erman, l!red6egener. 6egener menyatakan ba#a 250

juta ta#un yang lalu terdapat suatu super

kontinen yang disebut - %angea - dan

dikelilingi ole# samudra %ant#alassa.

'emudian mulai 200 juta ta#un yang lalu

%angea mulai terpe(a# menjadi dua benua

1


2/9

yaitu $eurasia di bagian utara dan

Gondana di bagain selatan. &iantara

$eurasia dan Gondana dipisa#kan ole#

samudra Tet#is. Setela# beberapa juta ta#un,

$eurasia dan Gondana terpe(a# menjadi

benua"benua yang lebi# ke(il #ingga

terbentukla# bumi seperti sekarang.

Gambar 1 terpe(a#nya super kontinen -%angea-

LATAR BELAKANG

Teori tentang %engapungan Benua *

Continental Drift + menjadi suatu topik

ilmia# yang besar pada aktu itu. 6egener

berpendapat da#ulu terdapat suatu super

kontinen - %angea - yang kemudian

terpe(a# dan masing pe(a#an dapatbergerak. Teori ini didasarkan pada bentuk

benua !rika dan merika Selatan yang

terpisa#kan ole# samudra tlantik dapat

digabungkan sepertipuzzle. %ernyataan ini

juga diperkuat ole# beberapa bukti lain

seperti ditemukannya !osil yang identik,

paleoklimatologi, serta struktur batuan yang

identik juga di tepi pantai merika Selatan

dan !rika.

Gambar 2 bukti"bukti continental drift

Bukti"bukti yang dikemukakan ole#

6egener ternyata belum dapat diterima ole#

saintis aktu itu, kelema#an paling !atal

adala# teori ini belum dapat menjelaskan

gaya"gaya yang mempengaru#i pergerakan

lempeng. 6egener #anya dapat menjelaskan

se(ara seder#ana ba#a lempeng"lempeng

benua tersebut bergerak diatas lantai7dasar

samudra.

Setela# kematian 6egener, ilmuan mulai

tertarik mendalami teori Continental drift.

%enelitian"penelitian banyak dilakukan,

#ingga ditemukan teori tektonik lempeng.

Teori ini menjelaskan ba#a permukaan

bumi dibentuk ole# kepingan"kepingan

lithosfer yang disebut lempeng. $empeng"

lempeng ini bergerak diatas material yang

sangat panas dan dibatasi ole# batas

konvergen, divergen ataupun trans!orm.

Teori ini selanjutnya dapat menjelaskan

gaya"gaya yang menyebabkan lempeng"

lempeng bergerak dan memperkuat teori

Continental Drift.

2


3/9

BODY TEXT

Bumi terbentuk 8,9 4ilyar ta#un yang lalu,

memiliki diameter 12.50 km, dan

strukturnya terdiri dari lithosfer, asthenosfer,

mesosfer, outer coredan inner core.

Gambar : Struktur dalam Bumi

Lithosfer merupakan lapisan bumi yang

tersusun atas kerak dan sebagian mantel

atas. &i baa# lapisan lithosfer terdapat

lapisan asthenosfer, lapisan ini bersi!at

panas dan semi"solid material.

%e(a#an"pe(a#an lit#os!er disebut lempeng.

$empeng terbagi menjadi dua, yaitu

lempeng benua dan lempeng samudra. Tebal

lempeng samudra men(apai 15 km dan

lempeng benua men(apai 200 km. kuran

lempeng juga sukup besar, mulai dari

ratusan #ingga ribuan kilometer, lempeng

pasi!ik dan antartik termasuk lempeng yang

terbesar di bumi sekarang.

%engeta#uan tentang struktur bumi dan

lempeng ini akan sangat berguna saat

memba#as teori tektonik lempeng.

Teori tektonik lempeng * plate tectonic +

bermula dari teori continental drift yang

dikemukakan ole# l!red 6egener.

Continental drift menyatakan ba#a bumi

dulu terdapat suatu super kontinen yaitu

pangea, yang kemudian terpe(a#"pe(a#

bergerak saling menjau#i. Banyak bukti

yang disampaikan 6egener, namun ada

suatu kelema#an !atal dari teori ini ba#a

6egener belum dapat menjelaskan gaya"

gaya yang menyebabkan lempeng"lempeng

bergerak. Setela# dilakukan banyak

penelitian baru ilmuan dapat menjelaskan

gaya"gaya tersebut melalui teori tektonik

lempeng. Tektonik lempeng menyebutkan

ba#a luas muka bumi ini tetap, pergerakan

benua disebabkan adanya pe(a#an pe(a#an

litos!er yang disebut lempeng bergerakdiakibatkan adanya energi dari dalam bumi.

;nergi ini diduga merupakan konveksi

mantel yang energi panasnya berasal dari

radioakti! yang masi# utu# pada mantel

bagian baa#.

&asar"dasar tentang tektonik lempeng

seperti berikut )

. %emetaan &asar Samudra

%emetaan dasar samudra dilakukan dengan

Bathymetric survey yang dilakukan di

samudra tlantik dan 'aribia. Ta#un 1


4/9

%ada ta#un 18, para seismolog

menemukan ba#a tebal dari sedimen dasar

samudra tlantik tidak setebal yang

diperkirakan. mur dari samudra diperkiran

suda# 8 milyar ta#un, jadi se#arusnya

sedimen suda# sangat tebal. /amun tidak

demikian yang ditemukan. Ta#un 150an,

eksplorasi samudra semakin banyak

menunjukkan adanya Bubungan Tenga#

Samudra * !lobal Mid Oceanic idge +,

rangkaian pegunungan ini panjangnya

men(apai 50000 km dan menjulang tinggi

#ingga 8500 m dari dasar samudra.

B. $ajur 4agnetik dan %olaritas

Berlaanan

%ada ta#un 150, ilmuan menemukan

keganjilan adanya variasi magnetik

disepanjang dasar samudra. Batuan dapat

merekam kejadian magnetik saat

pembentukannya. &i batuan tenga# samudra

terdapat suatu siklus dimana magnetik yang

terekam ada yang normal dan ada yang

berlaanan.

Gambar 5 mekanisme %aleomagnetism

3al ini dapat dijelaskan adanya magnetit

pada batuan beku. Serbuk magneti(

berperilaku sebagai magnet ke(il. 'etika

magma mendingin membentuk batuan

vulkanik padat, garis magnetik dari serbuk

-terkun(i- merekam ara# magnet bumi.

'etika pola magnetik ini dipetatakan dalam

area yang lebar, pola ebra (ross terli#at

pada dasar samudra. $ajur polaritas

magnetis bergantian dari batuan yang

terbentuk.

=. "ea #loor "preadingdan &aur lang

'erak Samudra

&ari pola ebra (ross yang terbentuk akibat

terekamnya magnetik bumi pada batuan di

dasar samudra, dapat diketa#ui pula ba#a

lempeng samudra senantiasa terbentuk dari

pembekuan magma di ona pemekaran.

Konsentrasi Ge!a B"i

%eningkatan kualitas instrumen gempa dan

semakin mendunianya pemakaian

seismogra! selama abad ke"20 membantu

ilmuan untuk menyimpulkan ba#a

gempa"gempa (enderung terkonsentrasi di

lokasi tertentu, dan lokasi itu adala# di

sepanjang palung samudera dan di sebaran

bubungan. %ada ak#ir 120 an paraseismolog mulai mengidenti!ikasi beberapa

ona gempa sejajar dengan palung yang

bersudut inklinasi 80"90 derajad dari sumbu

#orisontal dan menujam #ingga beberapa

ratus kilometer ke dalam bumi.

Gambar 9 %ersebaran Gempa Bumi

4


5/9

%engenalan #ubungan tersebut menolong

kita untuk memastikan kebenaran #ipotesa

pergerakan dasar samudera dengan

menunjukkan ona yang diprediksi 3ess)

kulit7dasar baru samudera terbentuk di

bubungan dan ona dimana litos!er

samudera menyusup kembali ke mantel

bumi di baa# palung.

Batas#Batas Le!en$

Bagaimana lempeng bergerak dan

#ubungannya dengan aktivitas gempa

semakin dipa#ami ole# para ilmuan.

3ampir semua pergerakan tersebut terjadi di

sepanjang ona tipis di antara pertemuanlempeng"lempeng dimana #asil dari gaya"

gaya tektonik keli#atan dengan jelas.

Terdapat : jenis batas lempeng )

Batas &ivergen ) yakni batas litos!er yang

saling menjau# dan membentuk litos!er

samudera yang baru.

Batas konvergen ) yakni batas litos!er yang

saling mendekat dan menyebabkan bagianlitos!er dikonsumsi dibaa# mantel.

Batas trans!orm) yakni batas lempeng saling

bergerak menyamping.

Gambar 4ekanisme pergerakan $empeng

a. &ivergen

%ertemuan divergen yang paling terkenal

adala# bubungan tlantik"tenga# *Mid$

%tlantic idge+. >angkaian pegunungan

baa# air ini, yang dimulai dari Samudera

rktik menerus ke ujung selatan !rika.

>asio penyebaran sepanjang bubungan

tlantik"tenga# adala# sekitar 2,5 (m7ta#un.

Gambar < ?ona &ivergen di Samudra tlantik

&i timur !rika, proses penyebaran tela#

memisa#kan rab Saudi menjau#i Benua

!rika, dan men(iptakan $aut 4era#.%emisa#aan pada pertemuan lempeng !rika

dan $empeng rabia disebut Simpang Tiga

*Triple un(tion+ ole# para geolog, dimana

$aut 4era# bertemu dengan Teluk den.

%usat penyebaran yang baru mungkin saja

terbentuk di baa# !rika di sepanjang ona

retak Timur !rika. ika kulit benua tertarik

melebi#i kapasitasnya, retak akibat tarik

akan mun(ul di permukaan bumi. 4agma

akan naik melalui retakan yang melebar,

kadang meletus dan membentuk vulkanik.

/aiknya magma, apaka# meletus atau tidak,

akan menaikkan tegangan di kulit bumi dan

akan mengakibatkan tamba#an retakan dan

pada ak#irnya men(iptakan ona retakan di

permukaan.

Gambar Triple un(tion

b. 'onvergen

'onvergen memiliki beberapa tipe, yaitu )

5


6/9

Kon%er$ensi Sa"&ra#Ben"a

'arena lempeng samudra memiliki masa

jenis yang lebi# besar dari pada lempeng

benua, maka saat lempeng samudra dan

benua saling konvergen, lempeng samudra

akan menunjam di baa# lempeng benua.

Gambar 10 'onvergensi Samudra"Benua

'onvergensi ini akan membentuk palung

dan busur pegunungan.

Kon%er$ensi Le!en$ Sa"&ra#

Sa"&ra

Gambar 11 'onvergensi Samudra"Samudra

'onvergensi lempeng samudra dengan

lempeng samumdra akan ada sala# satu

lempeng yang lebi# berat yang menunjam,

kemudian akan membentuk pegunungan

baa# laut dan terbentuk palung. =onto#nya

adala# palung 4ariana di @ilipina.

Kon%er$ensi Le!en$ Ben"a#Ben"a

Sala# satu (onto# paling bagus dari

konvergensi lempeng benua"benua adala#

terbentuknya pegunungan 3imalaya dengan

ketinggian men(apai


7/9

Gambar 1: ?ona Trans!orm

HotspotPlume mantle

Sebagian besar gempa dan vulkanik yang

mun(ul terjadi didekat batas lempeng,namun terdapat beberapa penge(ualian

misalnya kepulauan #aai yang merupakan

vulkanik yang terbentuk di tenga# lempeng

pasi!ik yang berjarak :200 km dari batas

lempeng terdekat. Tuo 6ilson *19:+

mengungkapkan sebua# ide yang sekarang

dikenal sebagai teori &otspot. &ibeberapa

lokasi di dunia, vulkanisme tela# akti! dalam

aktu yang lama. 3al ini bisa terjadi jika

suatu ilaya# memiliki sumber panas dan

berta#an lama, yang disebut hotspot, #adir

dibaa# lempeng yang mendapatkan

sumber lokal energi panas tinggi *mantle

plume+ untuk memeperta#ankan

vulkanismenya. &otspot ini keberadaanya

tetap ditempat tersebut, se#ingga melalui

ke#adiran hotspotdapat diketa#ui ke(epatan

pergerakan lempeng, (aranya yakni dengan

mengukur umur gunung yang relati! lebi#

tua berupa gunung api yang tidak akti! lagi

dari #aai pada rangkaian jalur #aaiian

ter#adap gunung api yang masi# akti!

*#aaii+.

P'ate Bo"n&ary (one

Tidak semua pertemuan atau batas"batas

antar"lempeng seseder#ana seperti yang

dilukiskan di atas. &i beberapa tempat,

pertemuan antar lempeng tidak bisa se(ara

jelas ditentukan dikarenakan de!ormasi

gerakan yang terjadi menerus di sabuk yangsangat lebar *disebut juga ona pertemuan"

lempeng+. Sala# satu ona tersebut adala#

daera# di antara lempeng ;urasia dan

lempeng !rika yang didalamnya terdapat

bagian"bagian ke(il dari lempeng *mi(ro

plates+. 'arena ona perbatasan lempeng

terdiri atas dua lempeng besar dan bisa saja

terdapat di antaranya satu atau dua lempeng

ke(il, ona ini biasanya memiliki struktur

geologi dan pola gempa yang kompleks.

Gaya # Gaya yan$ Be)er*a !a&a Mante'

$empeng"lempeng yang kaku dan keras

dapat bergerak diakibatkan adanya gaya A

gaya yang bekerja padanya. Gaya"gaya ini

yakni, "lab pull, ridge push, dan konveksi

mantel. "lab pullmerupakan gaya tarik pada

lempeng yang mengalami penunjaman ke

dalam lempeng lainnya akibat pengaru#densitas yang relati! lebi# berat daripada

lempeng yang menumpanginya. idge push

merupakan gaya dorong pada pusat

pemekaran tenga# samudera, dimana batuan

yang baru terangkat akibat naiknya magma

pada mantel kemudian akibat perbedaan

7


8/9

kemiringan maka batuan yang relati! muda

ini memiliki gaya gravitasi yang mendorong

batuan menjau# dari pusat pemekaran

menuju ona subduksi. 'onveksi mantel

terjadi akibat mantel yang bersi!at plastis

dipanaskan ole# sumber panas yang berasal

batas inti luar dengan mantel dan terjadi

peng#antaran energi panas berupa konveksi

menyebabkan mantel bergerak, adanya

konveksi pada mantel ini menyebabkan

kerak yang keras dan kaku yang

menumpang pada mantel ikut bergerak

bersamaan dengan mantel yang bersi!at

plastis. Seiya yeda *18+ menyatakan

ba#a subduksi memainkan peran pentingdalam pembentukan bentuk bumi

dibandingkan pemekaran lantai samudera.

'ontrol gravitasi yang menyebabkan

lempeng samudera tersubduksi yang dikenal

slab pull kini dianggap sebagai gaya yang

paling pengaru# dalam lempeng tektonik.

DISKUSI

Sebelum teori tektonik lempeng ada,manusia belum mampu menjeleskan

beberapa !enomena geologi, seperti

bagaimana gempa bumi terjadi, bagaimana

terbentuknya gunung " gunung lipatan,

terbentuknya gunung"gunung api *vulkanik+,

dan !enomena geologi lainnya.

Setela# adanya teori tektonik lempeng inila#

pertanyaan"pertanyaan tersebut terjaab.

Gunung"gunung api biasanya berada di ona

batas"batas lempeng. Seperti pada ona

konvergensi * Subduksi +.

Gambar 18 4ekanisme Subduksi

%ada ona ini lempeng samudra akan

menunjam di baa# lempeng benua, saat

men(apai kedalaman tertentu akan terjadi

partial melting akibat temperature yang

tinggi. %artial melting ini akan membentuk

magma, karena densitas magma yang lebi#

renda# dari densitas batuan sekitarnya, maka

magma akan bergerak naik keatas. 3al

inila# yang menyebabkan gunung api

terbentuk di sekitar ona subduksi. =onto#

dari kasus ini yang terkenal adala#

rangkaian (in(in gunung api * ring o! !ire +

yang meleati sepanjang pantai barat

amerika, pantai timur rusia, jepang,Indonesia.

Gambar 15ing of #ire

&alam proses pergerakan lempeng ini juga

dapat terbentuk pegunungan lipatan,

(onto#nya pegunungan 3imalaya akibat

8


9/9

tumbukan lempeng benua India dengan

lempeng benua sia. 'onvergensi ini

disebut collisionyang menyebabkan lipatan"

lipatan. 'arena ke(epatan konvergensi yang

besar maka dapat terbentuk pegunungan

yang sangat tinggi men(apai obert Tilling. 2001.

(his Dynamic )arth* (he "tory of +late

(ectonics. 6as#ington) .S. Government

%rinting F!!i(e.

Sapiie, Benyamin. 2010. Catatan uliah

!L$-/- (ektonofisik. Bandung) %enerbit

ITB

9

makalah tektono

Documents

Transcript of makalah tektono