Sap ke-0Pengantar Geodinamika

A.Tujuan & Ruang Lingkup

B.Teori –Teori Dinamika Bumi

C.Dampak Terhadap

Lingkungan Hidup dan SDA

a. Geodinamika sebagai disiplin terpadu menggabungkan aspek-aspek geologi, geofisika, geodesi dan geokimia

b. Perkembangan paradigma baru tentang teori tektonika lempeng (plate tectonics) sejak tahun 1960-an telah mementahkan teori-teori dinamika bumi sebelumnya

c. Berkembangnya teknologi penginderaan jarak jauh (remote sensing) dari satelit, komputer, telekomunikasi dan penentuan posisi di atas bumi dari satelit

Pendahuluan

d. Berkembangnya Ilmu Sistem Bumi sejak 1996

e. Kesadaran manusia untuk mengatasi bencana

kebumian, seperti gempa bumi, peletusan

gunung api, tsunami, dll, meningkatkan usaha

penelitian secara internasional dan

interdisipliner utk menjawab proses-proses

dinamis yang terjadi dalam tubuh bumi

Pendahuluan

1. Garis tengah bumi pada kutub 12.714 Km, di khatulistiwa 12.757 km, sedangkan jari-jari bumi 6.378 km.

2. Keliling khatulistiwa adalah 40.000 km.3. Jarak dari matahari, jarak terjauh 152 km, terdekat 147 km,

dan jarak rata-rata 149 km. 4. Kecepatan berputar mengelilingi matahari sebesar 106.200

km/jam. 5. Kecepatan melepaskan diri dari gravitasi bumi adalah

40.500 km/jam. 6. Massanya 6600 juta ton. 7. Panjang tahun 365 hari 5 jam 48 menit. 8. Panjang hari 23 jam 56 menit 1

Berat jenis 5.41 jika dibanding dengan air. 9. Jarak bumi ke bulan 384.550 km. 10. Umur bumi 4700 juta tahun (4,6 - 4,7 miliar tahun)

KEADAAN BUMI

TUJUAN A. Fisika dari Interior Bumi, sifat dan perilakunya, serta

sumber energi yang menggerakkannya B. Pengetahuan tentang gerakan kerak bumi dalam

wilayah seismik aktif serta hubungannya dgn struktur bumi masa kini (recent)

C.Pengetahuan ttg gerakan paleodinamika (dinamika masa purba) yang catatannya terawetkan dalam batu-batuan dalam jalur orogenik (pegunungan)

D.Pengetahuan ttg gerakan, khususnya gerakan vertikal masa lalu dan masakini yang terjadi dalam wilayah yang lebih stabil

E. Pengetahuan ttg mekanisme terjadinya gempa bumi dan usaha-usaha prediksi bencana tektonik

F. Pengetahuan ttg rotasi bumi, magnetisme bumi dan gayaberat bumi

1. Studi tentang dinamika bumi padat (solid earth)2. Gaya/tenaga dan proses (internal dan eksternal)

yang mempengaruhi bumi 3. Studi tentang struktur bumi dan gerakannya serta

keterkaitannya dengan: a.Struktur, komposisi, evolusi dan deformasi

bumi padat b.Medan magnet bumi dan medan gayaberat

bumi c. Pasut laut dan pasut bumi padat d.Variasi waktu dalam rotasi bumi dan orientasi

sumbu putarnya

RUANG LINGKUP

TEORI-TEORI DINAMIKA BUMI

a. Teori Kontraksi dan Ekspansi (Contraction and Expansion Theory) – Teori “Big Bang”

b. Teori Pengapungan Benua (Continental Drift Theory) sejak tahun 1912-1930

c. Teori Keluyuran Kutub Magnetik (1950) (Magnetic Polar Wandering Theory)

d. Teori Undasi (Van Bammelen)e. Teori Tektonik Lempeng (Theory of Plate

Tectonics) sejak tahun 1960

1. Abad ke-19 orang percaya Bumi mula-mula panas dan kemudian dingin pelan-pelan. Terjadi kontraksi

2. Baris pegunungan dan jalur seismik dianggap daerah kontraksi

3. Kemudian Bumi makin memanas lagi secara internal oleh pelepasan radioaktif (radioactive decay)– Bumi membesar – terjadi crack (retak-retak) pada kerak benua dan ada yang pecah berkeping-keping

4. Begitu ekspansi berlanjut, crack menjadi basin samudera – magma mengalir ke atas membentuk kerak samudera baru

5. Teori ini hampir sempurna, tetapi teori ekspansi mempunyai cacat:

a. Tidak ada bukti bahwa Bumi makin panas dari dalam

b. Teori tidak menerangkan mengapa benua tidak hanya bergerak lateral tetapi juga memutar

6. Teori ini ditinggalkan dan dicari pendekatan baru

(CONTRACTION AND EXPANSION THEORY) – TEORI “BIG BANG”

Polar Wandering Theory1. Tahun 1950 terjadi titik balik dari teori Wegener (1930), yaitu

munculnya teori keluyuran kutub magnetik bumi 2. Begitu batu-batuan terbentuk, maka batu-batuan tsb

termagnetisir dan arah dari magnetisasi merupakan catatan fosil dari arah magnetik bumi dan posisi kutubnya pada waktu itu

3. Magnetisme dalam batu-batuan purba dinamakan paleomagnetisme

4. Dari pengukuran paleomagnetik terbukti bahwa medan magnetik bumi telah ada semasa batu-batuan terbentuk.

5. Informasi penting dari pengukuran ini membuktikan bahwa titik kutub magnetik berubah-ubah posisinya (keluyuran)

6. Magnetisme terjadi karena inti bumi luar yang cair berputar karena rotasi bumi (bekerja sebagai dinamo)

7. Titik kutub magnetik dapat saja “wobble”, (terhuyung-huyung) namun letak titik kutub tidak akan jauh dari poros kutub bumi dan tidak jauh dari titik magnetik masa kini

8. Kesimpulan: Benua yang bergerak/berputar bersama batuan yang termagnetisir dan bukannya kutub yang bergerak

9. Teori ini akhirnya tidak dapat diterima

Teori Undasi (Renout Willem Van Bammelen, 1931)

1. Fixism (1928-1958) 2. Mobilism sejak 1958 – akhir hayatnya tahun 19833. Mulai gerak konvensional material mantel secara periodik yg

menyebabkan perbedaan gerak Vertikal di permukaan…………… UNDASI (diffrential vertical movements at the surface)

Diskusi : CARI SECARA LENGKAP MENGENAI TEORI

UNDASI dan DISKUSIKAN (buat makalah)

Continental Drift Theory

Dibuktikan bahwa fosil-fosil yang sama dari binatang yang mengembara di Amerika Selatan, India, Australia yang di masa lalu berada di wilayah tsb yang menyatu tsb..

Adalah orang pertama yang mengungkapkan teori

tentang pergerakan benua (Continental Drift).

Wegener (1912) menyatakan, semua benua itu berasal

dari satu massa daratan raksasa yang bernama

Pangaea. Akibat berbagai kekuatan dari dalam bumi

telah memecahkannya menjadi pecahan-pecahan yang

mirip mainan puzzle yang memencar ke kedudukannya

seperti sekarang, dan bentuk puzzle benua itu terus

bergerak.

Theory of Plate Tectonics

1. Dikembangkan sejak tahun 1960 2. Menerangkan gerakan relatif antara litosfer

dan interaksi litosfer – astenosfer 3. Litosfer terdiri dari lempeng-lempeng besar

dan kecil yang dinamakan “lempeng tektonik”. Lempeng tektonik ini meluncur (sliding) di atas astenosfer yang plastis

4. Geodinamika dewasa ini meneliti sifat gaya yang mendorong lempeng dan cara lempeng be-reaksi terhadap dorongan

5. Teori tentang gaya yang mendorong lempeng, saat ini dikaitkan dengan teori konveksi termal di mantel

Pulau sebelum letusan 1883

Dampak Terhadap Lingkungan Hidup

Gunung Berapi

Gerakan Tanah

Dampak Terhadap Lingkungan Hidup

Dampak Terhadap Lingkungan Hidup

Gempabumi

Model subduksi lempeng Indonesia bagian timur

Model subduksi lempeng (penampang seismik)

GEODINAMIKA DAN SUMBERDAYA ALAM

1. Deposit Bahan Tambang a) Tembaga, emas, perak, timah, dan seng adalah berasosiasi

dengan magma dalam akar dari gunung api yang mati, terletak di atas zona penunjaman, atau sepanjang celah gunung api di pematang ditengah samudera (mid-ocen ridges)

b) Ini menciptakan lingkungan yang ideal utk sirkulasi fluida hidrotermal yang kaya pada mineral bahan tambang

2. Sumberdaya fosil (minyak bumi) a) Produk minyak bumi dan gas alam dalam material yang

tertimbun sangat dalam dan kemudian terurai sebagai material organik, terdapat di sisi-sisi barisan gunung api pada kedalaman sampai 5 km dari muka Bumi. Terkumpul dalam reservoir

3. Energi Geotermal a) Uap fluida geotermal dengan suhu sangat tinggi yang

dipakai untuk menggerakkan turbin dan membangkitkan tenaga listrik, sedangkan fluida dengan suhu rendah menyediakan air panas untuk pemanasan ruang. Panas geotermal memanasi > 70% rumah-rumah di Iceland

TERIMA KASIH