STRUKTUR DAN KOMPOSISI BUMI

RAHMA YUNIRESTI RISMALINASELVI MAHARANISTRUKTUR DAN KOMPOSISI BUMI

Dosen Pembimbing : Drs. Akmal Mukhtar, M.Si GEOKIMIAAPA ITU BUMI???Bumi adalah planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya. Kira-kira 250 juta tahun yang lalu sebagian besar kerak benua di bumi merupakan satu massa daratan yang dikenal sebagai Pangea. Kemudian, kira-kira dua ratus juta tahun yang lalu Pangea terpecah menjadi dua benua besar yaitu Laurasia, yang sekarang terdiri dari Amerika Utara, Eropa, sebagian Asia Tengah dan Asia Timur; dan Gondwana yang terdiri dari Amerika Selatan, Afrika India, Australia dan bagian Asia lainnya. Bagian-bagian dan dua benua besar ini kemudian terpecah-pecah, hanyut dan bertubrukan dengan bagian lain.Bentuk permukaan bumi berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan, pegunungan, perbukitan, danau, lembah, dan sebagainya. Bumi sebagai salah satu planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi) sebagai pusat sistem tata surya.

GEOKIMIA

Metode SeismikPengetahuan tentang lapisan dalam bumi sebagian besar didasarkan pada bukti tidak langsung. Bukti-bukti tersebut didapatkan melalui penelitian-penelitian, terutama dengan cara geofisika.Salah satu peneliti yang berhasil mengetahui lapisan dalam bumi adalah Andrija Mohorovicic (1909).Salah satu cara untuk menetukan lapisan bumi adalah dengan jalan menggunakan gelombang seismik. gelombang seismik tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan gelombang gempa. gelombang seismik tersebut akan menjalar ke seluruh permukaan bumi, yang mana apabila gelombang tersebut melalui suatu batasan antar medium dimana densitas dari setiap lapisan bumi tersebut berbeda-beda tergantung dari karakteristik batuan, maka gelombang seismik tersebut akan mengalami perlakuan pembiasan ataupun pemantulan yang mana energi dari gelombang tersebut akan diserap oleh setiap lapisan bumi. selanjutnya gelombang pantul yang dipantulkan menuju ke permukaan bumi akan ditangkap dengan menggunakan sensor yang disebut dengan geophone. dari gelombang pantul tersebut yang selanjutnya akan dilakukan analisa berdasarkan kecepatan gelombangnya yang digunakan untuk menentukan lapisan yang terdapat didalam bumi

Andrija Mohorovicic GEOKIMIASTRUKTUR DALAM BUMI

GEOKIMIA1.Kerak BumiKerak bumi merupakan lapisan kulit bumi paling luar (permukaan bumi). Kerak bumi terdiri daridua jenis, yaitu kerak benua dan kerak samudra. Lapisan kerak bumi tebalnya mencapai 70 km dengan massa 0,3%. . Namun, tebal lapisan ini berbeda antara di darat dan di dasar laut. Di darat tebal lapisan kerak bumi mencapai 20-70 km, sedangkan di dasar laut mencapai sekitar 10-12 km. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh makhluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100C. Kerak bumi dibedakan menjadi dua jenis yaitu :1. Kerak samudraKetebalan kerak samudra berkisar antara 5-15 km (Condie, 1982) dengan berat jenis rata-rata 3 gm/cc. Kerak samudra biasanya disebut lapisan basaltis karena batuan penyusunnya terutama berkomposisi basalt.2.Kerak benua Ketebalan kerak benua berkisar antara 30-80 km (Condie !982) rata-rata 35 km dengan berat jenis rata-rata sekitar 2,85 gm/cc.

2. Mantle BumiSelimut atau selubung bumi merupakan lapisan yang letaknya di bawah lapisan kerak bumi. Sesuai dengan namanya, lapisan ini berfungsi untuk melindungi bagian dalam bumi.Selimut bumi tebalnya mencapai 2.900 km berat jenisnya rata-rata 5 gr/cm3. Suhu di bagian bawah selimut mencapai 3.000 C. Selimut bumi dibagi menjadi 3 bagian, yaitu litosfer, astenosfer, dan mesosfer.

3.Inti BumiDipusat bumi terdapat inti yang berkedalaman 2900-6371 km massa jenis yang besar yaitu 10,7 gram/cc . Terbagi menjadi dua macam yaitu inti luar dan inti dalam. Inti luar berupa zat cair yang memiliki kedalaman 2900-5100 km dan inti dalam berupa zat padat yang berkedalaman 5100-6371 km. Inti luar dan inti dalam dipisahkan oleh Lehman Discontinuity.

GEOKIMIASuhu Bumi Suhu permukaan bumi dipengaruhi oleh intensitas cahaya matahari yang diterimanya. Suhu muka bumi itu berlain-lain harganya dan tergantung pada berbagai macam factor seperti bentuk muka bumi di suatu tempat (relief), vegetasi musim, bentangan daratan dan lautan, dan sebagainya. Di bawah permukaan bumi terdapat suatu zona yang memiliki suhu tetap setiap tahunnya. Zona tersebut ditentukan oleh harga ekstrem suhu permukaan dan daya hantar panas batuan, namun zona ini hanya sampai beberapa puluh meter di bawah permukaan. Di bawah zona tersebut suhu dalam bumi meningkat berangsur-angsur kea rah kedalaman. Suhu tersebut berasal dari pancaran dari dalam bumi itu sendiri. Mungkin berasal dari zat-zat radioaktif atau mungkin pula berasal lain sebab. Gejala peningkatan suhu yang berangsur ke pedalaman yang dinyatakan dalam derajat setiap turun 100 meter disebut gradient geothermal. Harganya sekitar 30C setiap turun 100 meter, jika dekat gunung api aktif atau padam dapat mencapai 10C setiap turun 4.5 meter.

Struktur Internal Bumi Temperatur Kulit Bumi1.100CMantle Bumi3.000CInti bumi2.200C ( luar) /4.500C (Dalam)Faktor yang mempengaruhi gradient geothermal ini, seperti konduktifitas termal batuan, pengaruh air permukaan dan bawah permukaan, kadar mineral zat radioaktif dalam batuan dan sebagainyaGEOKIMIAMassa bumi kira-kira adalah 5,981024 kg. Kandungan utamanya adalah besi (32,1%), oksigen (30,1%), silikon (15,1%), magnesium (13,9%), sulfur (2,9%), nikel (1,8%), kalsium (1,5%), aluminium (1,4%), dan 1,2% selebihnya terdiri dari berbagai unsur-unsur langka. Karena proses pemisahan massa, bagian inti bumi dipercaya memiliki kandungan utama besi (88,8%) dan sedikit nikel (5,8%), sulfur (4,5%) dan selebihnya kurang dari 1% unsur langka.

KERAK BUMIAhli geokimia F. W. Clarke memperhitungkan bahwa sekitar 47% kerak bumi terdiri dari oksigen. Batuan-batuan paling umum yang terdapat di kerak bumi hampir semuanya adalah oksida (oxides). Klorin, sulfur, dan florin adalah pengecualian dan jumlahnya di dalam batuan biasanya kurang dari 1%. Oksida-oksida utama adalah silika, alumina, oksida besi, kapur, magnesia, potas dan soda.F. W. Clarkes Table kerak oksidaSenyawaFormulaKomposisiSilikaSiO259,71%AluminaAl2O315,41%KapurCaO4,90%MagnesiaMgO4,36%Sodium oxideNa2O3,55%Iron(II) oxideFeO3,52%Potasium oxideK2O2,80%Besi(III) oxideFe2O32,63%AirH2O1,52%Titanium dioxideTiO20,60%Phosphorus pentoxidaP2O50,22%Total99,22%GEOKIMIAMANTLE BUMISelimut atau selubung bumi merupakan lapisan yang letaknya di bawah lapisan kerak bumi. Sesuai dengan namanya, lapisan ini berfungsi untuk melindungi bagian dalam bumi.Selimut bumi lapisan batuan yang padat yang mengandung silikat dan magnesiumMantel atas bagian atas yang mengalasi kerak bersifat padat dan bersama dengan kerak membentuk satu kesatuan yang dinamakan litosffer.1.Litosfer Litosfer dibagi menjadi 2 yaitu lapisan:Lapisan sial adalah lapisan litosfer yang tersusun atas logam silisium dan alumunium. Senyawa dari kedua logam tersebut adalah SiO2 dan Al2O3. Batuan yang terdapat dalam lapisan sial antara lain batuan sedimen, granit, andesit, dan metamorf.Lapisan sima adalah lapisan litosfer yang tersusun atas logam silisium dan magnesium. Senyawa dari kedua logam tersrsebut adalah SiO2 dan MgO. Berat jenis lapisan sima lebih besar jika dibandingkan dengan berat jenis lapisan sial. Hal itu karena lapisan sima mengandung besi dan magnesium.2. Astenosfer diduga sebagai tempat formasi magma (magma induk).3. Mesosfer tersusun dari campuran batuan basa dan besi.

GEOKIMIAINTI BUMI Dipusat bumi terdapat inti yang berkedalaman 2900-6371 km. Terbagi menjadi dua macam yaitu inti luar dan inti dalam.Dari data Geofisika material inti bumi memiliki berat jenis yang sama dengan berat jenis meteorit logam yang terdiri dari besi dan nikel. Atas dasar ini para ahli percaya bahwa inti bumi tersusun oleh senyawa besi dan nikelInti luar terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 C.Inti dalam terdiri dari nikel dan besi (NiFe) yang suhunya mencapai 4500 derajat celcius..