I. PERGERAKAN BENUA (CONTINENTAL DRIFT) II. TEORI TEKTONIK LEMPENG III. PETA TEKTONIK

I. PERGERAKAN BENUA (CONTINENTAL DRIFT)

MENGAPA BUMI (TANAH) SELALU BERGERAK? APA PENYEBAB GEMPA BUMI? SELAMA BEBERAPA ABAD, PARA ILMUWAN, TERUTAMA AHLI GEOLOGI, SENANTIASA DILIPUTI OLEH PERTANYAAN-PERTANYAAN: MENGAPA BUMI (TANAH) SELALU BERGERAK? APA PENYEBAB GEMPA BUMI? MENGAPA TERJADI ERUPSI (LETUSAN) PADA GUNUNG API? MENGAPA PEGUNUNGAN BISA MENJULANG TINGGI ?

DARI STUDI TENTANG FOSIL (PALEONTOLOGI) DAN STUDI TENTANG GEMPA BUMI (SEISMOLOGI), DIKETAHUI BAHWA PADA AWALNYA, BUMI MERUPAKAN SUATU DARATAN BESAR YANG DISEBUT: “SUPER CONTINENT” BERNAMA “PANGAEA” (DALAM BHS YUNANI ARTINYA: SELURUH DARATAN)

TETAPI, SEBELUM ILMU TERSEBUT DITEMUKAN…, PADA TH 1700-AN, ORANG-ORANG EROPA BERPIKIR BAHWA PENYEBAB UTAMA PERUBAHAN BENTUK BUMI ADALAH SUATU “BANJIR BESAR” CARA BERPIKIR INI DISEBUT DENGAN PAHAM “CATASTROPHISM”, YAITU PERUBAHAN BENTUK BUMI ADALAH AKIBAT DARI SERANGKAIAN BENCANA ALAM PADA PERTENGAHAN ABAD 19, DITEMUKAN PAHAM “UNIFORMITARIAN” YANG DIPELOPORI OLEH GEOLOGIS BERNAMA JAMES HUTTON, MENYATAKAN BAHWA: APA YANG TERJADI SAAT INI ADALAH KUNCI DARI PERISTIWA MASA LALU ATAU ” The present is the key to the past”. ARTINYA: TIDAK ADA PERUBAHAN APA YANG TERJADI SEKARANG DENGAN MASA LALU.

PADA TAHUN 1912, SUATU IDE CEMERLANG DIPERKENALKAN OLEH SEORANG METEOROLOGIS JERMAN BERNAMA ALFRED LOTHAR WEGENER (32 TH) YANG TERKENAL DENGAN: TEORI CONTINENTAL DRIFT MENURUT TEORI ITU: 200 JUTA TAHUN YANG LALU, SUPER KONTINEN PANGAEA MULAI TERBELAH MENJADI DUA BAGIAN: LAURASIA DI BELAHAN BUMI UTARA GONDWANALAND DI BELAHAN BUMI SELATAN SELANJUTNYA, SELAMA JUTAAN TAHUN... KEDUANYA TERPECAH MENJADI BEBERAPA PULAU BESAR DAN KECIL HINGGA MENJADI SEPERTI SEKARANG INI.

TEORI WEGENER DIPERKUAT OLEH ABRAHAM ORTELIUS YANG MENYATAKAN BAHWA PADA MULANYA, DARATAN AMERIKA MENYATU DENGAN AFRIKA-EROPA. KARENA GEMPA BUMI DAN BANJIR BESAR, KEDUANYA TERPISAH. HAL INI TERBUKTI DENGAN ADANYA KESAMAAN FOSIL DAN STRUKTUR GEOLOGI DI SEPANJANG GARIS PANTAI AMERIKA SELATAN DAN AFRIKA

Tahun 1858, ahli geografi Antonio Snider-Pellegrini membuat dua peta yang menggambarkan ketika benua Amerika dan Afrika menyatu dan sesudah terpisah.

Laju pergeseran benua Amerika dan benua Afrika

DALAM TEORI WEGENER, JUGA DIJELASKAN BAHWA TIDAK HANYA KESAMAAN FOSIL YANG TERJADI SETELAH TERPECAHNYA PANGAEA, TETAPI PERUBAHAN IKLIM PADA BEBERAPA BENUA MENUNJUKKAN HAL YANG SAMA. CONTOHNYA: 1. PENEMUAN FOSIL BATU BARA DI ANTARTIKA, MENUNJUKKAN ADANYA KESAMAAN DENGAN TANAMAN YANG PERNAH HIDUP DENGAN DAERAH TROPIS. HAL INI MEMBUKTIKAN BAHWA DAHULU, ANTARTIKA PERNAH BEGITU DEKAT DENGAN EKUATOR. 2. DITEMUKAN FOSIL BINATANG GLOSSOPTERIS DI DAERAH KUTUB YANG SAMA DG DAERAH TROPIS 3. DITEMUKAN BEKAS PEGUNUNGAN ES DI DATARAN GURUN AFRIKA (LEMBAH SUNGAI VAAL)

BAGAIMANAPUN, TEORI CONTINENTAL DRIFT INI MENJADI PEMACU DALAM PENELITIAN LEBIH LANJUT MENGENAI BUMI. MESKIPUN TERDAPAT JUGA KERAGUAN TERHADAP TEORI INI, YAITU PERTANYAAN MENGENAI: KEKUATAN SEBESAR APA YANG DAPAT MENGGERAKKAN DARATAN SEBESAR SUPER KONTINENT PANGAEA TERSEBUT???

WEGENER MENJAWAB BAHWA DARATAN TERPECAH DI SEPANJANG LANTAI SAMUDRA – TETAPI HAL INI DIBANTAH OLEH SEORANG AHLI GEOFISIKA HAROLD JEFFREYS YANG MENYATAKAN BAHWA: TIDAKLAH MUNGKIN SUATU DARATAN BESAR TERPISAH TANPA ADANYA KERETAKAN PADA LANTAI SAMUDRA...

SEMENTARA ITU… MENURUT ILMU GEOLOGI MODERN, TELAH TERJADI PERGESERAN BENUA SEJAK 650 JUTA TAHUN YANG LALU DAN MENGALAMI PERKEMBANGAN DARI ZAMAN KE ZAMAN.

ZAMAN PRE CAMBRIAN

ZAMAN CAMBRIAN

ZAMAN ORDIVICIAN

ZAMAN PERMIAN

ZAMAN TRIASSIC

ZAMAN JURASSIC

ZAMAN CRETACEOUS

ZAMAN TERTIARY

ZAMAN QUARTERNARY

MAKHLUK HIDUP PADA TIAP ZAMAN

BERBAGAI PERTANYAAN PARA AHLI GEOLOGI AKHIRNYA BERMUARA PADA SEBUAH TEMUAN TERHADAP ILMU TENTANG PERGERAKAN KERAK BUMI BAHWA KERAK BUMI SEBENARNYA TERSUSUN MENJADI KEPINGAN-KEPINGAN YANG DISEBUT LEMPENG MAKA MUNCULLAH SEBUAH TEORI BERNAMA:

TEORI TEKTONIK LEMPENG (plate tectonic)

DALAM ILMU GEOLOGI, ISTILAH PLATE BERARTI: BATUAN KERAS YANG PADAT DAN BESAR – DISEBUT LEMPENG. SEDANGKAN TECTONICS: DARI BAHASA YUNANI: “TO BUILD” ATAU MEMBANGUN/MENYUSUN. JADI PLATE TECTONIC ATAU TEKTONIK LEMPENG BERARTI: BAGAIMANA PERMUKAAN BUMI DIBANGUN/DISUSUN OLEH LEMPENG-LEMPENG.

TEORI TEKTONIK LEMPENG MEMBAGI BAGIAN LUAR BUMI MENJADI DUA LAPISAN. LAPISAN PALING LUAR DINAMAKAN LITOSFER, DINGIN DAN KAKU/TEGAR. DI BAWAH LITOSFER ADALAH ASTENOSFER YANG PANAS DAN DAPAT MENGALAMI PERUBAHAN BENTUK SECARA PERLAHAN-LAHAN. ASTENOSFER TIDAK CAIR TETAPI PADAT. MESKIPUN PADAT, ASTENOSFER DAPAT MENGALIR DI BAWAH PENGARUH TEGANGAN.

STRUKTUR INTERIOR BUMI

BEDA ANTARA LITOSFER DAN ASTENOSFER ADALAH PADA KETEGARANNYA YANG MENCERMINKAN BEDA TEMPERATURNYA. MENURUT TEORI TEKTONIK LEMPENG: LITOSFER TERPECAH-PECAH MENJADI SEJUMLAH POTONGAN LEMPENG. LEMPENG-LEMPENG INI DAPAT HANYUT DI ATAS ASTENOSFER, YANG MERUPAKAN LAPISAN PALING LUAR DARI MANTEL BUMI.

TUJUH LEMPENG UTAMA ADALAH: EURASIA AUSTRALIA PASIFIK AFRIKA AMERIKA UTARA AMERIKA SELATAN ANTARTIKA

LEMPENG BERADA DALAM KEADAAN BERGERAK KONTINU, YAITU: GERAK RELATIF TERHADAP LEMPENG LAIN GERAK RELATIF TERHADAP SUMBU ROTASI BUMI KEGIATAN GEMPA KEGIATAN GUNUNG BERAPI BARISAN GUNUNG BERADA DI TEPI LEMPENG

LEMPENG TERUS BERGERAK SEHINGGA: BERTUBRUKAN SATU SAMA LAIN SALING MENJAUH BERPAPASAN MEMBENTUK 3 JENIS SESAR (FAULT)

JENIS-JENIS SESAR: SESAR NORMAL/TURUN SESAR NAIK SESAR GESER/MENDATAR

SESAR NORMAL/TURUN JIKA DUA LEMPENG BERGERAK SALING MENJAUHI SESAR NAIK JIKA LEMPENG YANG SATU MENGHUNJAM LEMPENG LAIN SESAR GESER/ MENDATAR JIKA DUA LEMPENG BERGERAK SALING BERGESEKAN

PERGERAKAN LEMPENG (PLATE MOTIONS) PARA AHLI TELAH MENGETAHUI BAGAIMANA LEMPENG-LEMPENG BERGERAK DAN HUBUNGANNYA DENGAN AKTIVITAS GEMPA. ADA 4 (EMPAT) JENIS BATAS LEMPENG (plate boundaries):

Divergent boundaries ATAU BATAS DIVERGEN – LEMPENG-LEMPENG BERGERAK SALING MENJAUHI. Convergent boundaries ATAU BATAS KONVERGEN – SALAH SATU LEMPENG DITABRAK LEMPENG YANG LAIN. Transform boundaries ATAU BATAS TRANFORMASI – DI MANA DUA LEMPENG HANYA SALING BERSINGGUNGAN SECARA HORISONTAL.

Divergent boundaries DIVERGENT BOUNDARIES MENYEBABKAN TERJADINYA PEMEKARAN LANTAI SAMUDRA DAN NAIKNYA MAGMA DARI MANTEL BUMI PROSES INI MENYEBABKAN TERBENTUKNYA: PUNGGUNG TENGAH SAMUDRA GUNUNG BERAPI (DI TENGAH LAUT MAUPUN DARAT)

Contoh: Mid-Atlantic Ridge (Punggung Tengah Samudra Atlantik) Contoh: Mid-Atlantic Ridge (Punggung Tengah Samudra Atlantik). Laju pergerakan ‘HANYA’ 2.5 centimeter per tahun, tetapi bisa menyebabkan pergeseran sepanjang 25 km dalam satu juta tahun. Dalam 100-200 juta tahun, pergerakan ini dapat menyebabkan Samudra Atlantik berkembang dari ‘parit’ kecil menjadi lautan luas yang memisahkan Benua Eropa, Afrika dan Amerika.

Punggung Tengah Samudra Atlantik membelah Pulau Islandia dan memisahkan Lempeng AMERIKA UTARA dan lempeng EURASIA.

Convergent boundaries Menurut Ahli Geologi, bumi sejak terbentuk sekitar 5 milyar tahun lalu, tidak mengalami perubahan berarti hingga 600 juta tahun lalu. Tumbukan kerak bumi terjadi di sepanjang batas konvergen yang dinamakan zona subduksi.

Tumbukan ini dibedakan menjadi 3 macam: Tumbukan yang terjadi antara Lempeng Samudra dan Benua Tumbukan yang terjadi antara Dua Lempeng Samudra Tumbukan yang terjadi antara Dua Lempeng Benua

PEGUNUNGAN TEPI PANTAI TUMBUKAN LEMPENG BENUA DGN LEMPENG SAMUDRA TUMBUKAN INI MENYEBABKAN: PALUNG LAUT PEGUNUNGAN TEPI PANTAI Misal: Palung laut yang terjadi di sepanjang tepi samudra Pasifik

PALUNG LAUT ADALAH BAGIAN TERDALAM DARI LANTAI SAMUDRA YANG TERBENTUK OLEH TUMBUKAN 2 LEMPENG ZONA TUMBUKAN (SUBDUKSI) PALUNG SAMUDRA PASIFIK TERLETAK DI SEPANJANG SAMUDRA PASIFIK DAN MEMBENTUK GUGUSAN PALUNG SEPANJANG 8 – 10 KM. DI LEPAS PANTAI AMERIKA SELATAN, LEMPENG SAMUDRA NAZCA MENUNJAM LEMPENG AMERIKA SELATAN, AKIBATNYA, SEBAGIAN LEMPENG TERANGKAT DAN TERBENTUKLAH PEGUNUNGAN ANDES DI SEPANJANG BENUA AMERIKA.

Pegunungan ANDEZ yang terbentuk dari tumbukan antara lempeng samudra (NAZCA) dengan lempeng benua (AMERIKA SELATAN)

HAL YANG SAMA TERJADI KETIKA LEMPENG INDO-AUSTRALIA DI SELATAN MENUMBUK LEMPENG EURASIA DI SEBELAH UTARA, DIMANA KEPULAUAN INDONESIA BERADA DI TEPI LEMPENG EURASIA. PERISTIWA ITU MENYEBABKAN TERBENTUKNYA BARISAN PEGUNUNGAN DI SEPANJANG PANTAI SELATAN PULAU JAWA, DAN SEPANJANG PANTAI BARAT SUMATERA.

AKTIVITAS ERUPSI SANGAT TERKAIT DENGAN SUBDUKSI TUMBUKAN ANTARA LEMPENG SAMUDRA DAN BENUA JUGA MEMICU TERBENTUKNYA GUNUNG API YANG AKTIF. AKTIVITAS ERUPSI SANGAT TERKAIT DENGAN SUBDUKSI (AKTIFNYA GUNUNG API BERAPI BERHUBUNGAN DENGAN AKTIVITAS TUMBUKAN DUA LEMPENG)

HAL INI MENIMBULKAN PERTANYAAN: DARIMANAKAH ASAL MAGMA ?

KEMUNGKINAN YANG TERJADI: (MENURUT PARA AHLI) KEMUNGKINAN YANG TERJADI: MAGMA TERJADI DARI PELELEHAN BAGIAN KERAK BUMI AKIBAT PROSES TUMBUKAN YANG MENGHASILKAN ENERGI LUAR BIASA ATAU: MAGMA BERASAL DARI TUMPANG SUSUN (OVERLAY) BEBERAPA BAGIAN LITHOSFER. TETAPI, BENARKAH DEMIKIAN….?

TUMBUKAN 2 LEMPENG SAMUDRA

KETIKA 2 LEMPENG SAMUDRA SALING BERTUMBUKAN, MAKA SALAH SATU AKAN MENUNJAM KE BAWAH, MAKA TERBENTUKLAH PALUNG LAUT DI TENGAH SAMUDRA. CONTOH: PALUNG MARIANA TERBENTUK DARI : LEMPENG PASIFIK DG LAJU CEPAT (MASSA SANGAT BESAR) MENUMBUK LEMPENG FILIPINA YANG BERGERAK LAMBAT. KEDALAMAN PALUNG MARIANA: 11.000 KM.

TUMBUKAN 2 LEMPENG SAMUDRA JUGA MENYEBABKAN TERJADINYA GUNUNG API DI TENGAH SAMUDRA. CONTOH: GUNUNG KRAKATAU SELAMA JUTAAN TAHUN ERUPSI LAVA KELUAR MELEWATI LANTAI SAMUDRA DAN MENJULANG HINGGA ATAS PERMUKAAN LAUT – DAN MEMBENTUK BUSUR KEPULAUAN VULKANIK (VOLCANIC ISLAND ARCS). CONTOH: KEPULAUAN INDONESIA DAN JEPANG. KEDUA DAERAH INI MERUPAKAN DAERAH GEMPA BUMI YANG SANGAT AKTIF.

TUMBUKAN 2 LEMPENG BENUA

TUMBUKAN 2 LEMPENG BENUA MENYEBABKAN TERJADINYA PEGUNUNGAN DI TENGAH BENUA. CONTOH: TUMBUKAN ANTARA LEMPENG INDIA DENGAN LEMPENG EURASIA SELAMA 10 JUTA TAHUN MENYEBABKAN NAIKNYA PERMUKAAN TANAH PERLAHAN-LAHAN DAN TERBENTUKLAH PEGUNUNGAN HIMALAYA (DENGAN PUNCAK TERTINGGI MOUNT EVEREST: 8854 METER)

PEGUNUNGAN HIMALAYA YANG TERBENTUK DARI TUMBUKAN 2 LEMPENG BENUA

PERGESERAN 2 LEMPENG Transform boundaries KEADAAN DIMANA 2 LEMPENG BERGESER SECARA HORISONTAL CONTOH: SESAR SAN ANDREAS DI CALIFORNIA.

PANJANG SESAR MENCAPAI 1300 KM MENCAKUP 2/3 PANJANG CALIFORNIA KECEPATAN PERGESERAN SEKITAR 5 CM/TH

Plate-boundary zones DAERAH BATAS LEMPENG MEMBENTUK SUATU SABUK API / SABUK SEISMIK (RING OF FIRE) YANG MERUPAKAN GUGUSAN GUNUNG BERAPI. CONTOH: SABUK SEISMIK LINGKAR PASIFIK

Gunung berapi hanya berada pada wilayah ini

Rates of motion (LAJU PERGERAKAN LEMPENG)

PARA ILMUWAN TELAH MENGUKUR KECEPATAN GERAK LEMPENG BERDASARKAN REKAMAN MAGNETIK PADA LANTAI SAMUDRA DIKETAHUI BAHWA KECEPATAN TERKECIL ADALAH ARCTIC RIDGE YAITU 2 CM/THN DAN TERTINGGI ADALAH LEMPENG DI PASIFIK SELATAN YAITU 18,3 CM/THN

LAJU PERGERAKAN LEMPENG DUNIA

PETA TEKTONIK SABUK SEISMIK BILA EPISENTRUM GEMPA KITA GAMBARKAN SEBAGAI TITIK DI DALAM PETA DUNIA, MAKA AKAN TERLIHAT BAHWA TITIK TERSEBUT TIDAK TERSEBAR MERATA DI PERMUKAAN BUMI, TETAPI TERLETAK DI DALAM BEBERAPA DAERAH SEMPIT TERTENTU. DAERAH SEMPIT INI DISEBUT: SABUK SEISMIK

DUA SABUK SEISMIK DIANTARANYA IALAH: LINGKAR PASIFIK SABUK MEDITERAN

A. SABUK SEISMIK LINGKAR PASIFIK SABUK INI MENGELILINGI LAUTAN PASIFIK MELEWATI PAPUA, SULAWESI SELATAN, FILIPINA, JEPANG, KEPULAUAN KURIL, KAMCHATKA TIMUR, KEP. ALEUTAN, ALASKA SELATAN, PANTAI BARAT AMERIKA UTARA, AMERIKA TENGAH, AMERIKA SELATAN, DAERAH KUTUB SELATAN, SELANDIA BARU, PULAU-PULAU TONGA, FIJI, SALOMON, DAN KEMBALI KE PAPUA.

B. SABUK SEISMIK MEDITERAN ATAU ALPINE SABUK INI MEMBUJUR DARI AZORES MELALUI DAERAH MEDITERAN, TERMASUK ALPEN, KAUKASUS, LAUT KASPIA, IRAN, HIMALAYA, BIRMA, KEPULAUAN ANDAMAN, NICOBAR, SUMATERA, JAWA, NUSA TENGGARA

KEDUA SABUK (LINGKAR PASIFIK DAN MEDITERAN) SALING BERTEMU DI PAPUA. SETIAP TAHUN LEBIH DARI 80 % ENERGI GEMPA DILEPASKAN DI SABUK LINGKAR PASIFIK, 15 % DI SABUK MEDITERAN, DAN 5% LAINNYA DI DAERAH GEMPA LAIN.

SELAIN KEDUA SABUK ITU, TERDAPAT PULA SABUK SEISMIK YANG MELINTASI LAUTAN, MISALNYA SAMUDRA ATLANTIK. TERNYATA, SABUK INI BERIMPIT DENGAN SUATU GEJALA GEOGRAFIS YAITU PUNGGUNG TENGAH SAMUDRA. PUNGGUNG INI MERUPAKAN BARISAN PEGUNUNGAN YANG MEMANJANG DI DALAM SAMUDRA ATLANTIK. GEJALA INI TERDAPAT PULA DI DASAR LAUTAN PASIFIK DAN SAMUDRA HINDIA. DARI SEJUMLAH PENGAMATAN MENGENAI KECEPATAN JALAR GELOMBANG GEMPA DAN PENGUKURAN JUMLAH PANAS YANG KELUAR DARI PUNGGUNG TENGAH SAMUDRA, DAPAT DISIMPULKAN BAHWA SEPANJANG PUNGGUNG TENGAH SAMUDRA KELUAR TEMPERATUR TINGGI DARI BAGIAN DALAM BUMI.

UNTUK MENERANGKAN HAL INI, DISUSUNLAH HIPOTESIS KONVEKSI MANTEL (MANTEL TERLETAK DI BAWAH KERAK BUMI SETEBAL 2900 KM, MENYELUBUNGI INTI BUMI). HIPOTESIS MANTEL MENGATAKAN BAHWA: KARENA TEMPERATUR INTI BUMI TINGGI, MAKA PANAS DIPINDAHKAN DARI INTI KE PERMUKAAN BUMI MELALUI MEKANISME KONVEKSI.

PROSES KONVEKSI: SEPERTI MEMANASKAN AIR HINGGA MENDIDIH

KARENA KONDUKTIVITAS (DAYA HANTAR PANAS) BATUAN SANGAT KECIL, MAKA CARA PERPINDAHAN PANAS YANG PALING BAIK ADALAH KONVEKSI DI DALAM MANTEL BUMI DALAM KONVEKSI INI, BAHAN YANG PANAS (YAITU MAGMA) BERGERAK KE ATAS