Tugas 2 Mata Kuliah Geologi Minyak Dan Gas Bumi
-
Upload
riski-salim -
Category
Documents
-
view
64 -
download
3
Transcript of Tugas 2 Mata Kuliah Geologi Minyak Dan Gas Bumi
Tugas 2 Mata Kuliah Geologi Minyak Dan Gas Bumi
Dosen : Dr. Ayi Syaeful Bahri, MT.
TEKTONISME DAN GEODINAMIKA
Oleh:
Riski Salim
1109100064
Gambar 1. Sebuah peta yang dibuat oleh Antonio Snider-Pellegrini pada tahun 1858
Tektonik adalah ilmu yang mempelajari pergerakan dan deformasi lapisan luar bumi
dalam skala besar, mempelajari juga hubungan antara deformasi ini dengan keberadaan dan
pergerakan lempeng di atas selubung yang plastis.
Beberapa abad yang lalu dengan melihat kesamaan garis pantai timur Amerika
Selatan dan Afrika Barat menimbulkan adanya dugaan bahwa sebelumnya kedua benua ini
dulunya menyatu sebelum akhirnya dipisahkan oleh samudra. Rekontruksi seperti yang ada
pada gambar 1 memunculkan pemikiran bahwa semula benua merupakan satu massa besar
yang bersatu kemudian pecahdan berpisah.
Gambar 2. Alferd Wegener
The Origin of Continents and Oceans, sebuah monografi yang ditulis Alferd Wegener
seorang ahli meteorologi dan fisika Jerman. Wegener melontarkan konsep Pengapungan
Benua (Continental Drift). Hipotesa utamanya adalah adanya satu super continent yang
dinamakan Pangaea(semua daratan), yang dikelilingi oleh Panthalassa (semua lautan),
Wegener mengatakan bahwa sekitar 200 juta tahun yang lalu super continent ini pecah yang
pada akhirnya membentuk benua-benua yang ada pada saat ini. Sebuah pemikiran yang pada
masanya banyak orang yang tidak dapat menerima, bagaimana sebuah massa yang besar
dapat terapung dan bergerak di atas bumi yang padat?. Persamaan fossil, stuktur, batuan dan
kesamaan garis pantai adalah bukti-bukti yang digunakan Wegener untuk menunjang
hipotesanya.
Gambar 3. Penggambaran teori Continental Drift
Pada 1960an, mulai terkumpul berbagai macam data yang memperlihatkan bahwa
benua itu benar-benar berpindah. Sejak inilah berkembang teori tektonik lempeng(Plate
Tectonics).
Gambar 4. Lempeng-lempeng di Bumi
Lempeng-lempeng tektonik utama
Lempeng Afrika, meliputi Afrika – Lempeng benua
Lempeng Antarktika, meliputi Antarktika – Lempeng benua
Lempeng Australia, meliputi Australia (tergabung dengan Lempeng India
antara 50 sampai 55 juta tahu yang lalu)- Lempeng benua
Lempeng Eurasia, meliputi Asia dan Eropa – Lempeng benua
Lempeng Amerika Utara, meliputi Amerika Utara dan Siberia timur laut –
Lempeng benua
Lempeng Amerika Selatan, meliputi Amerika Selatan – Lempeng benua
Lempeng Pasifik, meliputi Samudera Pasifik – Lempeng samudera
Litosfer dan Astenosfer
Lithosfer berasal dari bahasa yunani yaitu lithos artinya batuan, dan sphera artinya
lapisan. Lithosfer merupakanlapisan kerak bumi yang paling luar dan terdiri atas batuan
dengan ketebalan rata-rata 1200 km. Lithosfer adalah lapisan kulit bumi paling luar yang
berupa batuan padat. Lithosfer tersusun dalam dua lapisan, yaitu kerak dan selubung, yang
tebalnya 50 – 100 km. Lithosfer merupakan lempeng yang bergerak sehingga dapt
menimbulkan persegeran benua.
Penyusun utama lapisan lithosfer adalah batuan yang terdiri ari campuran antar
mineral sejenis atau tidak sejenis yang saling terikat secara gembur atau padat. Induk batuan
pembentuk litosfer adalah magma, yaitu batuan cair pijar yang bersuhu sangat tinngi dan
terdapat di bawah kerak bumi. Magma akan mengalami beberapa proses perubahan sampi
menjadi batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf.
Gambar 5. Stuktur Lapisan Bumi
Astenosfer/Asthenosphere merupakan lapisan dibawah litosfer dan diatas mantel atas
bumi, secara Etimologi, 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.
Meskipun suhunya sangat panas, tetapi tekanan di lapisan Astenosfer ini bersifat
plastik(Astenosfer sendiri tersusun dari batuan yang meleleh akibat panas, makanya bersifat
plastic) dan kepadatannya rendah. Gelombang seismik merayap lebih lambat apabila melalui
Astenosfer daripada melalui Litosfer. Di bawah lempeng samudra yang agak tipis, lapisan
Astenosfer berada dekat dengan permukaan/dasar samudra sehingga tenaga endogen bisa
dengan mudah dikeluarkan oleh Astenosfer dan membentuk punggung laut, gunung laut dan
terkadang hanya gundukan-gundukan kecil di samudra(ini kalo yang gagal karena lempeng
samudranya masih kuat/stabil).
Prinsip umum dari lempeng tektonik ini adalah adanya lempeng litosfer padat dan
kaku yang terapung di atas selubung bagian atas yang bersifat plastis. Selubung bagian atas
bumi merupakan massa yang mendekati titik lebur atau bisa dikatakan hampir mendekati cair
sehingga wajarlah kalau lempeng litosfer yang padat dapat bergerak di atasnya. Kerak bumi
(litosfer) dapat diterangkan ibarat suatu rakit yang sangat kuat dan relatif dingin yang
mengapung di atas mantel astenosfer yang liat dan sangat panas. Ada dua jenis kerak bumi
yakni kerak samudera yang tersusun oleh batuan bersifat basa dan sangat basa, yang dijumpai
di samudera sangat dalam, dan kerak benua tersusun oleh batuan asam dan lebih tebal dari
kerak samudera. Kerak bumi menutupi seluruh permukaan bumi, namun akibat adanya aliran
panas yang mengalir di dalam astenofer menyebabkan kerak bumi ini pecah menjadi
beberapa bagian yang lebih kecil yang disebut lempeng kerak bumi. Dengan demikian
lempeng dapat terdiri dari kerak benua, kerak samudera atau keduanya.
Gerak Relatif Lempeng
1. Divergen(Saling Menjauh)
Divergen yaitu fenomena pada dua lempeng yang saling menjauh, mengakibatkan:
Perenggangan lempeng yang di sertai pertumbukan kedua tepi lempeng tersebut.
Pembentukan tanggul dasar samudra (mid ocean ridge) akibat produk vulkanisme
yang bertumpuk sepanjang tempat perenggangan lempeng-lempeng tersebut.
Aktivitas vulkanisme laut dalam yang menghasilkan lava basa berstruktur bantal (lava
bantal) dan hamparan lelehan lava yang encer.
Aktivitas gempa baik skala kecil maupun besar.
Divergent boundaries terjadi sepanjang pusat penyebaran dimana lempeng bergerak
terpisah kearah yang berlawanan. Contoh terbaik dari tipe ini adalah Mid Atlantic Ridge,
yang merupakan pegunungan bawah air yang meluas dari kutub utara ke ujung selatan Afrika
yang melingkari bumi. Tingkat sebaran lempeng ini bergerak rata-rata adalah 25 cm/tahun.
Konsekuensi gerakan ini dapat dilihat dengan mudah dengan adalah adanya gunung berapi
Krafla di bagian timur laut islandia disini terjadi retakan tanah yang melebar dan selalu
muncul retakan baru setiap beberapa bulan. Di Afrika proses penyebaran telah memisahkan
Saudi Arabia dari benua Afrika, membentuk Laut Merah (Duxbury, et.at., 1991; Taylor &
McLennan, 1996)
Gambar 6. Batas Lempeng Divergen
2. Konvergen (Saling Mendekat)
Konvergen yaitu fenomena pada dua lempeng yang saling mendekat, mengakibatkan:
Lempeng dasar samudra menghujam ke bawah lempeng benua.
Terbentuk palung laut di zona tumbukan lempeng.
Pembengkakan tepi lempeng benua yang merupakan deretan penggunaan.
Terdapat aktivitas vulkanisme, intrusi, an ekstrusi.
Merupakan daerah hiposentra gempa dangkal dan dalam.
Penghancuran lempeng akibt pergeseran lempeng.
Timbunan sedimen campuran (batuan bancuh atau mélange).
Gambar 7. Batas Lempeng Konvergen
Ukuran bumi sudah tidak berubah sjak 600 juta tahun yang lalu, bentuk bumi yang
tidak berubak mengindikasikan bahwa kerak yang terbentuk harus dihancurkan dalam jumlah
yang sama dengan jumlah kerak baru yang terbentuk. Proses penghancuran terjadi sepanjang
perbatasan lempeng dimana lempeng saling bergerak satu sama lainnya, kadang salah satu
lempeng tenggelam di bawah yang lainnya. Lokasi dimana lempeng tenggelam terjadi disebut
zona subduksi.
Tipe konvergensi yang sangat lambat disebut collision dimana tergantung jenis batuan
lithosphere yang dilibatkan. Konvergensi dapat terjadi antara lempeng oseanik dan lempeng
kontinental yang lebih besar, atau antara dua lempeng oseanik yang besar, atau antara dua
lempeng kontinental yang besar (Duxbury, et.at., 1991; Taylor & McLennan, 1996).
• Konvergensi Oceanic Continental
Konvergensi ini akan membentuk trench (palung laut) sepanjang ribuan kilo meter
dengan kedalaman 8 – 10 kilometer. Akhir pantai Amerika Selatan sepanjang Peru-Chile,
Oceanic Nazca Plate mendorong kedalam dan tersubduksi ke bawah bagian continental di
bagaian selatan , sehingga bagian benua akan terangkat dan menciptakan Pegunungan Andes.
Gempa bumi kuat yang bersifat merusak dan pengangkatan yang cepat dari rangakaian
pegunungan merupakan ciri umum pola konvergensi ini. Konvergensi ini juga banyak
memicu aktivitas gunung berapi. Erupsi/letusan gunung berapi jelas berhubungan dengan
subduksi. (Duxbury, et.at., 1991; Taylor & McLennan, 1996)
• Konvergensi Oceanic-oceanic
Ketika dua oceanic plate bertemu maka salah satu biasanya akan tersubduksi di bawah
yang lain dn dalam prosesnya akan membentuh trench dan membentuk gunuung berapi.
Contoh nyata dari peristiwa ini adalah terbentuknya marianas trench. Pembentukan gunung
berapi yang terjadi selama berjuta tahun, hasil erupsinya akan tertimbun dai samudera dan
lama kelamaan akan muncul kepermukaan sebagai daratan baru. Rangkaian pegunungan
berapi yang muncul dari dasar lautan ini dikenal sebagai Island Arc. (Duxbury, et.at., 1991;
Taylor & McLennan, 1996)
• Konvergensi Continental-continental
Pegunungan Himalaya merupakan contoh dramatis yang nyata terlihat dari plate
tektonik. Ketia dua kontinen bertabarakan tidak terjadi subduksi karena batuan kontinent
relatif ringan seperti tabrakan dua gunung es, lapisan pelindungnya akan bergerak kebawah,
sebagai gantinya kerak akan mengangkat dan mendorong ke atas atau ke samping. Tubrukan
india dengan asia 50 juta tahaun yang lalu menyebabkan lempeng eurasian menyilang keatas
melewati indian plate. Setelah tubrukan konvergensi yang lambat terus berlangsung antara
dua lempeng lebih dari berjuta tahun dan membentuk pegunungan himalaya dan tibet plateau.
(Duxbury, et.at., 1991; Taylor & McLennan, 1996)
3. Transform Fault (Saling Berpapasan)
Transform fault yaitu fenomena pada dua lempeng yang saling berpapasan, mengakibatkan:
Aktivitas vulkanisme melemah.
Kekeuatan gempa relatif kecil.
Tanggl dasar samudra tidak berkesinambungan atau tertus-putus.
Gambar 8. Batas Lempeng Transform
Zona diantara dua lempeng yang sling meluncur secara horizontal disebut tansform
fault, yang konsep aslinya dikemukakan oleh geologis Canada J. Tuzo Wilson yang
mengusulkan bahwa patahan besar atau fracture zone menghubungkan dua pusat sebaran
(divergent plate boundaries) atau sekurangnya trench (convergent plate boundaries).
Kebanyakan transform fault ditemukan di dasar samudera, umumnya mengganti penyebaran
lereng aktif, menghasilkan plate margin zig-zag dan biasanya dicirikan dengan gempa bumi
dangkal . Bagaimanapun beberapa terjadi di daratan, sebagai contoh patahan San Andreas di
California.
Pergerakan lempeng merupakan suatu gerakan yang secara relatif melambat, yang
arahkan oleh arus-arus ikonveksi termal dan permulaan aktivitas berhubungan dengan
geologi jauh di dalam mantel bumi .Teori dari tektonika lempeng menggantikan yang
sebelumnya satu hanyutan benua, di mana itu ditentukan hanya benua-benua sendiri
mengapung di atas permukaan bumi pada dasarnya terdapat delapan plat yang besar -Dari
Afrika, Antarctic, Indo(eropa), Indian-Australian, Nazca, Amerika Utara, Pacific dan Selatan
Amerika; dan berbagai beberapa yang lebih kecil -Anatoliah, Arab, Caribbean, Cocos,
Pilipina, Somali, dan Juan de Fuca. Kebanyakan dari riset menhidupkan teori-teori dan bukan
data bersifat percobaan pengukuran-pengukuran yang diperoleh adalah rerata-rerata atau
penilaian-penilaian. Mayoritas riset menunjukkan bahwa plat-plat berpindahkan rata-rata
antara kira-kira 0,60 cm/yr sampai 10 cm/yr. Beberapa sumber menyatakan bahwa di dalam
Lautan Atlantik yang Utara, tingkat pergerakan itu hanyalah sekitar 1 cm (sekitar 0,4 inchi)
per tahun, sementara di Pasifik lebih dari 4 cm (hampir 2 inchi), secara umum, pergerakan
berkisar dari 5 sampai 10 cm/yr. Bagaimanapun, percepatan-percepatan, dari plat-plat itu
/terukur sebagai yang absolut atau gerak nisbi.
Akibat dari pergerakan-pergerakan lempeng, aktivitas geologi seperti vulkanisme,
gempa bumi, mineralisasi, pengangkatan pegunungan akan terjadi. contohnya pergerakan
lempeng tektonik menyebabkan akumulasi energy penyebab terjadinya gempa. Umumnya
pergerakan lempeng berlangsung lambat dan tidak dapat dirasakan manusia, kadang-kadang
gerakan lempeng ini macet dan saling mengunci, ehingga terjadi akumulasi energy sampai
suatu saat batuan pada lempeng itu tidak kuat lagi menahan gerakan tersebut sehingga terjadi
pelepasan energy mendadak. Dinamika bumi akibat tektonisme akan member dampak pada
banyak hal, dampak nyatanya dapat dilihat langsung pada muka bumi yang terpengaruhi
secara langsung. Pergerakan lempeng mendorong terbentuknya pegunungan dan cekungan
sedimen, lebih lanjut lagi terjadinya tekanan, regangan, deformasi (pengangkatan, amblesan,
retakan, patahan, lipatan) didukung dengan adanya gaya gravitasi akan menimbulkan adanya
longsoran, erosi dan sedimentasi.
“Dan kamu lihat gunung-gunung itu, kamu sangka dia tetap di tempatnya, padahal ia berjalan
sebagai jalannya awan. (Begitulah) perbuatan Allah yang membuat dengan kokoh tiap-tiap
sesuatu; sesungguhnya Allah Maha Mengetahui apa yang kamu kerjakan”
An-Naml 27:88
DAFTAR PUSTAKA
Usman, E., 2006. Eksplorasi Mineral di Daerah Oceanic Crust: Peluang dan Tantangan
Lembaga Riset Kelautan Nasional, Jurnal Mineral & Energi vol. 4, no. 3, Balitbang Energi
dan Sumber Daya Mineral, Jakarta.
Magetsari, Noer Aziz dkk. Geologi Fisik,Departemen teknik geologi, penerbit ITB. Bandung
http://id.wikipedia.org/wiki/Tektonika_lempeng