PENGERTIAN KERAK BENUA, KERAK SAMUDERA,

LITOSFER, ASTENOSFER, DAN ISOSTASI

Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah

Tektonofisik

Oleh

Dian Aris Sandi 12113063

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNIK PERTAMBANGAN DAN PERMINYAKAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2015

A. KERAK BENUA

Kerak benua adalah lapisan batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf yang

membentuk benua dan daerah dangkal dasar laut di dekat pantai, yang dikenal sebagai paparan

kontinental.

Sebagian besar terdiri dari batuan granit, kerak benua memiliki kepadatan sekitar 2,7 g/cm3 dan

kurang padat dibandingkan bahan mantel bumi (kepadatan sekitar 3,3 g/cm3), yang terdiri dari

batuan mafik. Kerak benua juga kurang padat dari kerak samudera (kepadatan sekitar 2,9 g/cm3),

meskipun jauh lebih tebal, sebagian besar 25-70 km dibandingkan rata-rata ketebalan laut sekitar

7-10 km. Sekitar 40% dari permukaan bumi kini dilapisi dengan kerak benua, dengan komposisi

sekitar 70% dari volume kerak bumi.

B. KERAK SAMUDERA

Kerak samudera adalah bagian dari lithosfer bumi yang permukannya berada di cekungan

samudera. Kerak samudera tersusun oleh batuan mafic, atau sima. Kerak ini lebih tipis

dibandingkan dengan kerak benua (sial), dengan ketebalan lebih sedikit dari 10 kilometer, tetapi

massa jenisnya lebih besar, memiliki massa jenis rata-rata sekitar 3.3 gram per sentimeter kubik.

C. LITHOSFER

Litosfer adalah kulit terluar dari planet berbatu. Litosfer berasal dari kata Yunani dimana

lithos (λίθος) artinya batuan, dan sphere (σφαῖρα) 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 ahli geologi 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

samudera. Litosfer samudra memiliki ketebalan 50-100 km

Litosfer benua, yang berhubungan dengan kerak benua. Litosfer litosfer benua memiliki

kedalaman 40-200 km. Kerak benua dibedakan dengan lapisan mantel atas karena

keberadaan lapisan Mohorovicic

Struktur Lapisan Kerak Bumi

Di dalam litosfer terdapat lebih dari 2000 mineral dan hanya 20 mineral yang terdapat dalam

batuan. Mineral pembentuk batuan yang penting, yaitu Kuarsa (Si02), Feldspar, Piroksen, Mika

Putih (K-Al-Silikat), Biotit atau Mika Cokelat (K-Fe-Al-Silikat), Amphibol, Khlorit, Kalsit

(CaC03), Dolomit (CaMgCOT3), Olivin (Mg, Fe), Bijih Besi Hematit (Fe2O3), Magnetik

(Fe3O2), dan Limonit (Fe3OH2O). Selain itu, litosfer juga terdiri atas dua bagian, yaitu lapisan

Sial dan lapisan Sima. 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 metamorf,

dan batuan lain yang terdapat di daratan benua. Lapisan Sima (silisium magnesium) yaitu lapisan

kulit Bumi yang tersusun oleh logam silisium dan magnesium dalam bentuk senyawa SiO2 dan

MgO lapisan ini mempunyai berat jenis yang lebih besar daripada lapisan sial karena

mengandung besi dan magnesium yaitu mineral ferro magnesium dan batuan basalt. Batuan

pembentuk kulit Bumi selalu mengalami siklus atau daur, yaitu batuan mengalami perubahan

wujud dari magma, batuan beku, batuan sedimen, batuan malihan, dan kembali lagi menjadi

magma.

D. ASTENOSFER

Astenosfer merupakan lapisan dibawah litosfer dan diatas mantel atas bumi. Astenosfer

berasal dari bahasa Yunani, asthenes yang berarti lemah dan sphere yang berarti

lapisan/bulatan. Secara definitif, Astenosfer adalah lapisan yang terletak dibawah litosfer dan

diatas mantel atas bumi yang terliat dalam pergerakan lempeng tektonik dan penyesuaian

isotatic. Dasar Astenosfer berada pada kedalaman sekitar 700 km.

E. ISOSTASI

Teori isostasi menjelaskan tentang kesetimbangan atau keberimbangan antara batuan-

batuan berat dan ringan dalam kerak bumi. Istilah isostasi diciptakan pada tahun 1889 oleh

ahli geologi Amerika Serikat C.E. Dutton dari kata Yunani yang berarti “kesamaan tekanan”.

Teori ini menjelaskan mengenai keberadaan kerak bumi yang solid mengapung di atas

mantel yang viscous. Pada sistem keseimbangan ini, densitas menjadi kunci utama. Apa

jadinya jika rasio densitas keduanya berubah? Sudah barang tentu salah satu material akan

menenggelamkan satu dengan yang lain, atau bahkan salah satu material menjadi semakin

mobile di atasnya.

Menurut konsep isostasi, material kerak bumi mengapung karena kesetimbangan antara

berat material dengan gaya ke atas yang dikerjakan oleh lapisan fluida. Dalam teori tektonik

lempeng, lapisan luar bumi (litosfer) terdiri dari kerak bumi dan bagian padat mantel atas,

sampai kedalaman kira-kira 80 km. Material di bawah litosfer yang dianggap cukup panas,

sehingga mudah dibentuk ulang dan mampu mengalir, dinamakan asthenosfer