VULKANOLOGIKlasifikasi Posisi Tektonik Gunungapi(Berdasarkan Tektonik Lempeng)

DISUSUN OLEHPrieskha Indriyani Gerard

270110120091FTG D

Universitas Padjadjaran

Tugas 9

TUGAS 9KLASIFIKASI POSISI TEKTONIK GUNUNGAPI (BERDASARKAN TEKTONIK

LEMPENG)

Teori tektonika Lempeng (bahasa Inggris: Plate Tectonics) adalah teori dalam bidanggeologi yang dikembangkan untuk memberi penjelasan terhadap adanya bukti-buktipergerakan skala besar yang dilakukan oleh litosfer bumi.Bagian terluar dari interior bumi terbentuk dari dua lapisan. Di bagian atas terdapat

litosfer yang terdiri atas kerak dan bagian teratas mantel bumi yang kaku dan padat. Dibawah lapisan litosfer terdapatastenosfer yang berbentuk padat tetapi bisa mengalirseperti cairan dengan sangat lambat dan dalam skala waktu geologis yang sangat lamakarena viskositas dan kekuatan geser (shear strength) yang rendah. Lebih dalam lagi,bagian mantel di bawah astenosfer sifatnya menjadi lebih kaku lagi. Penyebabnyabukanlah suhu yang lebih dingin, melainkan tekanan yang tinggi.Lapisan litosfer dibagi menjadi lempeng-lempeng tektonik (tectonic plates). Di bumi,

terdapat tujuh lempeng utama dan banyak lempeng-lempeng yang lebih kecil.Lempeng-lempeng litosfer ini menumpang di atas astenosfer. Mereka bergerak relatif satudengan yang lainnya di batas-batas lempeng, baik divergen (menjauh), konvergen(bertumbukan), ataupun transform (menyamping). Gempa bumi, aktivitas vulkanik,pembentukan gunung, dan pembentukan palung samudera semuanya umumnya terjadi didaerah sepanjang batas lempeng. Pergerakan lateral lempeng lazimnya berkecepatan50-100 mm/a.Teori Tektonik Lempeng berasal dari Hipotesis Pergeseran Benua (continental drift)

yang dikemukakan Alfred Wegener tahun 1912 dan dikembangkan lagi dalam bukunyaThe Origin of Continents and Oceans terbitan tahun 1915. Ia mengemukakan bahwabenua-benua yang sekarang ada dulu adalah satu bentang muka yang bergerak menjauhsehingga melepaskan benua-benua tersebut dari inti bumi seperti 'bongkahan es' darigranit yang bermassa jenis rendah yang mengambang di atas lautan basal yang lebihpadat. Namun, tanpa adanya bukti terperinci dan perhitungan gaya-gaya yang dilibatkan,teori ini dipinggirkan. Mungkin saja bumi memiliki kerak yang padat dan inti yang cair,tetapi tampaknya tetap saja tidak mungkin bahwa bagian-bagian kerak tersebut dapatbergerak-gerak. Di kemudian hari, dibuktikanlah teori yang dikemukakan geolog InggrisArthur Holmes tahun 1920 bahwa tautan bagian-bagian kerak ini kemungkinan ada dibawah laut. Terbukti juga teorinya bahwa arus konveksi di dalam mantel bumi adalahkekuatan penggeraknya.Bukti pertama bahwa lempeng-lempeng itu memang mengalami pergerakan didapatkan

dari penemuan perbedaan arah medan magnet dalam batuan-batuan yang berbeda usianya.Penemuan ini dinyatakan pertama kali pada sebuah simposium di Tasmania tahun 1956.Mula-mula, penemuan ini dimasukkan ke dalam teori ekspansi bumi, namun selanjutnyajusteru lebih mengarah ke pengembangan teori tektonik lempeng yang menjelaskanpemekaran (spreading) sebagai konsekuensi pergerakan vertikal (upwelling) batuan,tetapi menghindarkan keharusan adanya bumi yang ukurannya terus membesar atauberekspansi (expanding earth) dengan memasukkan zona subduksi/hunjaman (subductionzone), dan sesar translasi (translation fault). Pada waktu itulah teori tektonik lempeng

berubah dari sebuah teori yang radikal menjadi teori yang umum dipakai dan kemudianditerima secara luas di kalangan ilmuwan. Penelitian lebih lanjut tentang hubungan antaraseafloor spreading dan balikan medan magnet bumi (geomagnetic reversal) oleh geologHarry Hammond Hess dan oseanograf Ron G. Mason menunjukkan dengan tepatmekanisme yang menjelaskan pergerakan vertikal batuan yang baru.Seiring dengan diterimanya anomali magnetik bumi yang ditunjukkan dengan

lajur-lajur sejajar yang simetris dengan magnetisasi yang sama di dasar laut pada keduasisimid-oceanic ridge, tektonik lempeng menjadi diterima secara luas. Kemajuan pesatdalam teknik pencitraan seismik mula-mula di dalam dan sekitar zona Wadati-Benioffdanberagam observasi geologis lainnya tak lama kemudian mengukuhkan tektonik lempengsebagai teori yang memiliki kemampuan yang luar biasa dalam segi penjelasan danprediksi.Penelitian tentang dasar laut dalam, sebuah cabang geologi kelautan yang berkembang

pesat pada tahun 1960-an memegang peranan penting dalam pengembangan teori ini.Sejalan dengan itu, teori tektonik lempeng juga dikembangkan pada akhir 1960-an dantelah diterima secara cukup universal di semua disiplin ilmu, sekaligus juga membaharuidunia ilmu bumi dengan memberi penjelasan bagi berbagai macam fenomena geologisdan juga implikasinya di dalam bidang lain seperti paleogeografi dan paleobiologi.

JENIS-JENIS BATAS LEMPENG

Tiga jenis batas lempeng (plate boundary).Ada tiga jenis batas lempeng yang berbeda dari cara lempengan tersebut bergerak

relatif terhadap satu sama lain. Tiga jenis ini masing-masing berhubungan denganfenomena yang berbeda di permukaan. Tiga jenis batas lempeng tersebut adalah:Batas transform (transform boundaries) terjadi jika lempeng bergerak dan mengalami

gesekan satu sama lain secara menyamping di sepanjang sesar transform (transform fault).Gerakan relatif kedua lempeng bisa sinistral (ke kiri di sisi yang berlawanan denganpengamat) ataupun dekstral (ke kanan di sisi yang berlawanan dengan pengamat). Contohsesar jenis ini adalah Sesar San Andreas di California.Batas divergen/konstruktif (divergent/constructive boundaries) terjadi ketika dua

lempeng bergerak menjauh satu sama lain. Mid-oceanic ridge dan zona retakan (rifting)yang aktif adalah contoh batas divergenBatas konvergen/destruktif (convergent/destructive boundaries) terjadi jika dua

lempeng bergesekan mendekati satu sama lain sehingga membentuk zona subduksi jikasalah satu lempeng bergerak di bawah yang lain, atau tabrakan benua (continental

collision) jika kedua lempeng mengandung kerak benua. Palung laut yang dalam biasanyaberada di zona subduksi, di mana potongan lempeng yang terhunjam mengandung banyakbersifat hidrat (mengandung air), sehingga kandungan air ini dilepaskan saat pemanasanterjadi bercampur dengan mantel dan menyebabkan pencairan sehingga menyebabkanaktivitas vulkanik. Contoh kasus ini dapat kita lihat di Pegunungan Andes di AmerikaSelatan dan busur pulau Jepang (Japanese island arc).

TERBENTUKNYAGUNUNGAPI

Bumi, seperti yang kita kenal merupakan suatu sistem yang heterogen, denganbagian-bagian seperti yang nampak pada gambar berikut ini :

Lapisan bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut :1.) Kerak Bumi (Crust)Kerak bumi adalah lapisan terluar bumi yang terbagi menjadi dua kategori, yaitu kerak

samudra dan kerak benua. Kerak samudra mempunyai ketebalan sekitar 5-10 kmsedangkan kerak benua mempunyai ketebalan sekitar 20-70 km.. Tebal lapisan kerakbumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan tanah dan batuan .Lapisan ini menjaditempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup.Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai1.100oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 kmdinamakan litosfer.2.) Selimut atu Selubung Mantel (Mantle)Selimut merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi.Tebal selimut

bumi mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawahselimut bumi mencapai 3.000 derajat Celcius.3.) Inti Bumi (Core)

Inti bumi terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam besi (90%), nikel(8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 29005200 km. Lapisan ini dibedakanmenjadi lapisan inti luar dan lapisan inti dalam. Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000km dan terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 oC.Inti dalam merupakanpusat bumi berbentuk bola dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri darinikel dan besi yang suhunya mencapai 4500oC.Berdasarkan penyusunnya lapisan bumi terbagi atas litosfer, astenosfer, dan mesosfer.

Litosfer adalah lapisan paling luar bumi (tebal kira-kira100 km) dan terdiri dari kerakbumi dan bagian atas selubung. Litosfer memiliki kemampuan menahan bebanpermukaan yang luas misalkan gunungapi. Litosfer bersuhu dingin dan kaku. Di bawahlitosfer pada kedalaman kira-kira 700 km terdapat astenosfer. Astenosfer hampir beradadalam titik leburnya dan karena itu bersifat seperti fluida. Astenosfer mengalir akibattekanan yang terjadi sepanjang waktu. Lapisan berikutnya mesosfer. Mesosfer lebih kakudibandingkan astenosfer namun lebih kental dibandingkan litosfer. Mesosfer terdiri darisebagian besar selubung hingga inti bumi. Permukaan bumi ini terbagi atas kira-kira 20pecahan besar yang disebut lempeng. Ketebalannya sekitar 70 km. Ketebalan lempengkira-kira hampir sama dengan litosfer yang merupakan kulit terluar bumi yang padat.Litosfer terdiri dari kerak dan selubung atas. Lempengnya kaku dan lempeng-lempeng itubergerak diatas astenosfer yang lebih cair. Arus konveksi memindahkan panas melalui zatcair atau gas, yang membuat lempeng-lempeng dapat bergerak, yang dapat menimbulkangetaran yang terjadi dipermukaan bumi.

Keberadaan batuan leleh yang memiliki daya apung serta tekanan terhadap batuansekeliling menyebabkan magma terdorong ke atas dan mungkin saja menerobos melaluizona lemah pada kerak Bumi. Apabila terjadi demikian, erupsi terjadi, dan magma punmengalir keluar sebagai lava.Panas yang terkonsentrasi pada Upper Mantle Bumi meningkatkan temperatur untuk

melelehkan batuan secara lokal sehingga menghasilkan gumpalan magma. Gumpalan inikemudian terakumulasi dan mengalir melalui rekahan dan retakan, dan beberapa mungkinterkumpul menjadi satu pada reservoir yang lebih besar beberapa mil di bawahpermukaan Bumi. Tekanan yang terus meningkat pada reservoir mungkin menyebabkan

magma terdorong ke atas melalui zona lemah sehingga memungkinkan magma keluar kepermukaan.Magma terbentuk di beberapa daerah seperti yang terlihat pada gambar, secara umum

yaitu pada kerak benua dan kerak samudera.

Pembentukan gunungapi dapat dirangkum menjadi :1. Magma mengalir menuju rekahan dan zona lemah pada kerak Bumi2. Tekanan terbentuk di dalam Bumi3. Saat tekanan dilepaskan, magma mengalir keluar permukaan Bumi dan

menyebabkan erupsi4. Lava hasil erupsi mendingin dan membentuk lapisan baru5. Setelah beberapa kali erupsi, maka lapisan-lapisannya mulai membentuk

gunungapi.

DIMANATERBENTUKNYAGUNUNGAPI

Gunungapi terbentuk pada empat busur, yaitu busur tengah benua, terbentuk akibatpemekaran kerak benua; busur tepi benua, terbentuk akibat penunjaman kerak samudarake kerak benua; busur tengah samudera, terjadi akibat pemekaran kerak samudera; danbusur dasar samudera yang terjadi akibat terobosan magma basa pada penipisan keraksamudera.

Pergerakan antar lempeng ini menimbulkan empat busur gunungapi berbeda :1. Pemekaran kerak benua, lempeng bergerak saling menjauh sehingga memberikan

kesempatan magma bergerak ke permukaan, kemudian membentuk busur gunungapitengah samudera. Pemekaran ini mungkin menghasilkan ocean ridge atau continentalridge, tergantung pada lokasi lempengnya. Ketika terjadi pemekaran, batuan mantel darilapisan astenosfer mengalir ke atas untuk mengisi kekosongan di antara lempeng. Karenatekanannya rendah, maka batuan mantel akan meleleh, membentuk magma. Ketikamengalir, magma mengalami pendinginan dan membeku, kemudian membentuk kerakbaru. Hasil pembekuan inilah yang mengisi pemekaran kerak, dan sering dikenal denganspreading center volcanism.2. Tumbukan antar kerak, dimana kerak samudera menunjam di bawah kerak benua.

Akibat gesekan antar kerak tersebut terjadi peleburan batuan dan lelehan batuan inibergerak ke permukaan melalui rekahan kemudian membentuk busur gunungapi di tepibenua. Proses ini dikenal sebagai subduksi, dan biasanya membentuk palung, yaitu

bagian paling dalam pada lantai samudera. Ketika litosfer menunjam ke mantel bersuhudan bertekanan tinggi, maka terjadi peningkatan suhu. Sering dikenal sebagai subductionzone volcanism.3. Kerak benua menjauh satu sama lain secara horizontal, sehingga menimbulkan

rekahan atau patahan. Patahan atau rekahan tersebut menjadi jalan ke permukaan lelehanbatuan atau magma sehingga membentuk busur gunungapi tengah benua atau banjir lavasepanjang rekahan.4. Penipisan kerak samudera akibat pergerakan lempeng memberikan kesempatan bagi

magma menerobos ke dasar samudera, terobosan magma ini merupakan banjir lava yangmembentuk deretan gunungapi perisai.Dari pemaparan di atas, dapat kita simpulkan bahwa kebanyakan aktivitas maupun

kegiatan kegunungapian disebabkan oleh pergerakan lempeng atau aktivitas tektonikberskala besar.Asosiasi yang paling umum dengan bentang alam vulkanik adalah dari tektonik / asal

orogenik. Hal ini diharapkan sebanyak vulkanisme anorogenik adalah pengecualianbahkan pada benua. Vulkanisme merupakan karakteristik atau ciri dari beberapa rezimtektonik. Mengacu pada klasifikasi, seseorang dapat memprediksi aktivitas vulkanikbersamaan dengan interaksi lempeng litosfer untuk kelas berikut ( nama dan kemudianterdaftar dengan nomor kode huruf yang digunakan dalam klasifikasi itu) :

I. Tepi Lempeng Divergent :a . Intracontinental Rift ( A - 1 )b . Oceanic Penyebaran Pusat ( A- 2 )II . Tepi Lempeng Konvergen :a . Samudera -Ocean Plat Margin ( B - 1 )b . Ocean- Continent Margin ( B - 2 )c . Benua - Benua Margin ( B - 3 )III.Transform Zone:a . Palung - Trench ( Dead Sea Type) ( C - 1 )b . Ridge- Trench ( San Andreas Type) ( C - 2 )c . Ridge- Ridge ( San Andreas Type) ( C - 3 )IV.Plate Interior :a . Shields ( D - 1 )b . Posttectonic Magmatik intrusi ( D - 4 )c . Hot Spot Track ( D - 7 )

Dari aktivitas tektonik tersebut, vulkanisme yang terjadi (sekitar 82%) terpusat di ataudekat dari tepian benua konvergen dan busur kepulauan di sepanjang batas lempeng pada

lempeng Pasifik (Ring of Fire atau Cincin Api). Hampir 14 persen dari gunungapi aktif didunia terletak di kepulauan Indonesia. Sekitar 6 persen lainnya berada di sekitarMid-Atlantic Ridge. Afrika, Mediterania, dan daerah Arabian Peninsula memiliki sekitar5 persen jumlahnya. Sementara sisanya berada di tepian lempeng yang lain di wilayahsamudera (misalnya Kepulauan Hawaii) atau wilayah dalam benua (misalnyaYellowstone), biasanya muncul di sekitar subcrustal thermal plumes (hot spot).Kebanyakan bentangalam yang dikelompokkan sebagai hasil spesifik dari kegiatan

vulkanik dapat dibedakan menjadi dua bentuk dasar dari bentangalam lainnya. Yangpertama, gunungapi dan juga turunan di sekitarnya biasanya terbentuk selama masa aktifatau pembentukannya. Yang kedua, bentangalam vulkanik yang lebih kecil biasanyaterbentuk hingga pada cakupan terluasnya dalam jangka waktu yang lebih cepatdibandingkan dengan bentangalam fluvial, tektonik, dan yang lainnya.

DAFTAR PUSTAKAhttp://disc.sci.gsfc.nasa.gov/geomorphology/GEO_3/GEO_CHAPTER_3.shtmlhttp://www.soest.hawaii.edu/GG/ASK/plate-tectonics.htmlhttp://www.geology.sdsu.edu/how_volcanoes_work/intraplvolc_page.htmlhttp://www.geology.sdsu.edu/how_volcanoes_work/seafloorvol_page.htmlhttp://www.geology.sdsu.edu/how_volcanoes_work/Volcano_tectonic.htmlhttp://pubs.usgs.gov/gip/volc/tectonics.htmlhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tektonika_lempeng