Bahan Osn Kebumian (presentasi)

OSN KEBUMIAN

Materi OSN Kebumian • Litosfer (40%) • Atmosfer (30%) • Astronomi (20%) • Hidrosfer (10%)

LITOSFER

Sejarah Pembentukan Bumi Permulaan terjadinya Bumi merupakan sebagian dari gumpalan gas dari Matahari, Gumpalan gas yang besar tersebut selalu dalam keadaan berputar. Dikarenakan sesuatu hal, terlepaslah sebagian gumpalan itu, walaupun seolah-olah dicampakkan sangat jauh tetapi gumpalan itu masih tetap berputar terus-menerus mengelilingi gumpalan besar (matahari) tersebut. Gumpalan-gumpalan yang terpisah dan masih tetap berputar tersebut setelah mengalami proses pendinginan akan menjadi padat. Padatan itulah kemudian yang menjadi planet-planet di tata surya kita. Dari gumpalan yang terlepas tersebut (planet), terlepas pula sebagian dari planet tetapi juga tetap berputar dan mengelilingi gumpalan yang ditinggalkan, itulah yang disebut bulan atau satelit.

Perkembangan Bentuk Bumi • • • •

Teori Kontraksi (Contration Theory) Teori Apungan Benua (Continental Drift) Teori Arus Konveksi (Convection Zone) Teori Pergeseran Dasar Samudera (Ocean Flour Spreading) • Teori Lempeng Tektonik (Plate Tectonic Theory)

TEORI KONTRAKSI

TEORI APUNGAN BENUA

•

Teori ini dikemukakan oleh Descartes (1596-1650) yang kemudian diteruskan oleh Suess (1831-1914)

•

Teori ini dikemukakan oleh Alfred Lothar Wegener (1912) dalam bukunya The Origin of the Continental and Ocean’s

•

Teori ini menyatakan bahwa bumi, dalam hal ini kerak bumi, mengalami pengerutan / penyusutan karena terjadinya pendinginan di bagian dalam bumi akibat konduksi panas. Pengerutan-pengerutan itu mengakibatkan bumi menjadi tidak rata, sehingga terjadilah gunung-gunung dan lembahlembah.

•

Teori ini menyatakan bahwa dahulu kala bumi hanya mempunyai satu benua yang disebut Pangea yang mengapung di atas benua yang disebut Thetys. Benua Pangea ini pada akhirnya terpecah menjadi Laurasia dan Gondwana, dimana kedua benua ini bergerak ke arah yang berbeda. Laurasia dan Gondwana inilah merupakan cikal bakal benua-benua yang ada saat ini

TEORI APUNGAN BENUA

TEORI PERGESERAN DASAR SAMUDERA

TEORI ARUS KONVEKSI •

Teori ini dianut oleh Harry Hess (1962)

•

Teori ini menyatakan bahwa terjadi aliran konveksi ke arah vertikal di dalam lapisan mantel (astenosfer) yang agak kental. Aliran tersebut berpengaruh sampai ke kerak bumi yang ada di atasnya. Aliran konveksi yang merambat ke dalam kerak bumi menyebabkan batuan kerak bumi menjadi lunak dan mengakibatkan kerak bergerak mengikuti arus tersebut.

•

Teori ini merupakan pengembangan dari teori Arus Konveksi. Teori ini dikembangkan oleh seorang geolog AS yang bernama Robert Diesz.

•

Teori ini menyatakan bahwa adanya arus konveksi di bagian bawah kerak bumi, mengakibatkan dasar samudera semakin meluas diakibatkan adanya desakan dari arus konveksi.

TEORI ARUS KONVEKSI

TEORI PERGESERAN DASAR SAMUDERA

TEORI LEMPENG TEKTONIK •

Teori merupakan penyempurnaan dari teori-teori sebelumnya.

•

Teori ini menyatakan kerak bumi (litosfer) yang mengapung di atas lapisan astenosfer dianggap satu lempeng (lempeng benua / lempeng samudera) yang saling berhubungan. Aliran konveksi yang keluar dari punggung laut menyebar ke kedua sisinya, sedang dibagian lain akan masuk kembali ke lapisan dalam dan bercampur dengan materi di lapisan itu.

•

Pergerakkan lempeng didunia berbeda-beda, yaitu berkisar 1,5 cm – 7,5 cm per tahun. Pergerakan lempeng tercepat dapat ditemukan di daerah Greendland (36 meter/tahun) dan Kep.Madagaskar (9 meter/tahun)

•

Para ahli geofisika menyatakan bahwa bagian luar bumi terbentuk oleh sekitar enam lempengan besar dan sekurang-kurangnya delapan lempengan kecil yang bergerak sendiri-sendiri

•

Lempengan-lempengan tersebut saling bertemu di sepanjang tiga tipe garis tepi yang berbeda-beda. Setiap tipe garis tepi dapat dikenali dari gerakan lempeng, gempa, dan gejala-gejala lainnya yang berbeda-beda pula.

Lempeng Tektonik

LEMPENG TEKTONIK DI DUNIA

Pada saat ini dipermukaan bumi terdapat enam lempeng utama, yaitu : 2. Lempeng Eurasia, wilayahnya meliputi Eropa, Asia, dan daerah pinggirannya termasuk Indonesia 3. Lempeng Indo-Australia, wilayahnya meliputi Lautan Hindia serta subkontinen India dan Australia bagian barat 4. Lempeng Pasifik, wilayahnya meliputi seluruh Lautan Pasifik 5. Lempeng Amerika, wilayahnya meliputi Amerika Utara, Amerika Selatan, dan setengah bagian barat Lautan Atlantik 6. Lempeng Afrika, wilayahnya meliputi Afrika, setengah bagian timur Lautan Atlantik, dan bagian barat Lautan Hindia 7. Lempeng Antartika, wilayahnya meliputi Kontinen Antartika dan lautan Antartika

Lempeng Dunia

BENTUK-BENTUK INTERAKSI LEMPENG TEKTONIK Ada tiga kemungkinan bentuk interaksi antar lempeng, yaitu :  Lempeng saling tabrakan (zona konvergen)  Lempeng saling menjauh (zona divergen)  Lempeng saling bergesekan (zona transform fault)

ZONA KONVERGEN • • • • • • • •

Terdapat aktivitas vulkanisme (intrusi & ekstrusi) Merupakan daerah hiposentra gempa dangkal dan dalam Lempeng dasar samudera menujam ke bawah lempeng benua (zona subduksi) Terbentuk palung laut di tempat tumbukan Pembengkakan tepi lempeng benua yang merupakan deretan pegunungan Penghancuran lempeng akibat pergesekan lempeng Timbunan sedimen campuran Contoh bentukan yang diakibatkan oleh interaksi lempeng ini adalah Pegunungan Himalaya, Palung Mindanao, jalur pegunungan di Indonesia (sirkum mediterania & sirkum pasifik), dan Kep. Jepang

ZONA DIVERGEN • Perenggangan lempeng yang disertai pertumbukan kedua tepi lempeng tersebut • Pembentukan tanggul dasar samudera (mid oceanic ridge) di sepanjang tempat perenggangan lempeng • Aktivitas vulkanisme laut dalam yang menghasilkan lava basa berstruktur bantal dan hamparan leleran lava yang encer • Aktivitas gempa di dasar laut dan sekitarnya • Contoh : di tengah Samudera Atlantik yang memanjang di dekat kutub utara sampai mendekati kutub selatan, celahnya menyebabkan Benua Amerika bergerak menjauh dengan Benua Eropa dan Afrika

ZONA TRANSFORM FAULT • Terdapat aktivitas vulkanisme yang lemah disertai gempa yang tidak kuat • Menimbulkan bentukan lipatan dan patahan, seperti patahan San Andreas di AS • Terdapat pegunungan dan lembah

Bentuk Interaksi Lempeng

KAITAN LEMPENG TEKTONIK DENGAN PERSEBARANG G.BERAPI DAN GEMPA BUMI

SKALA WAKTU GEOLOGI Skala waktu geologi secara umum dapat dibagi menjadi 4 divisi yang disebut eon. Keempat eon tersebut adalah Haden (dibawah muka bumi), Archean (Kuno), Proterozoic (awal kehidupan), dan Phanerozoic (kehidupan yang terlihat). Dalam pembahasan kali ini hanya di fokuskan pada Phanerozoic eon

PHANEROZOIC EON Phanerozoic eon yang mencakup waktu hingga jutaan bahkan milyaran tahun dibagi lagi ke dalam skala yang lebih pendek yang disebut era. Penemuan ini didasarkan pada penemuan fosil pada batuan (pada 3 eon sebelumnya tidak ditemukan fosil). Phanerozoic eon dibagi menjadi 3 era, yaitu Paleozoic (Paleozoikum, kehidupan kuno), Mesozoikum, kehidupan masa pertengahan), dan Cenozoic (Kenozoikum, masa sekarang)

SKALA WAKTU GEOLOGI

ROCK CYCLE (SIKLUS BATUAN)

ROCK CYCLE

BATUAN PEMBENTUK BUMI • BATUAN BEKU (IGNEOUS ROCK) • BATUAN SEDIMENT (SEDIMENTARY ROCK) • BATUAN MALIHAN/METAMORF (METAMORPHIC ROCK)

BATUAN YANG TERBENTUK DARI MAGMA YANG MEMBEKU

Tidak mungkin mengandung fosil

Susunan sesuai dengan pembentukannya Teksturnya padat, mampat, serta strukturnya homogen dengan bidang permukaan ke semua arah sama

BEKU DALAM (PLUTONIK)

BEKU GANG (PORFIRIK)

BEKU LUAR (EFUSIF)

BATUAN YANG TERBENTUK KARENA ADANYA PROSES PENGENDAPAN (SEDIMENTASI)

Biasanya berlapis-lapis baik nyata maupun kurang jelas Mengandung sisa-sisa jasad atau bekas-bekasnya seperti terdapatnya cangkang binatang koral dan seratserat kayu

Adanya keseragaman yang nyata dari bagian-bagian berbentuk bulat-bulat yang menyusunnya

SEDIMEN TERISTRIS (DARAT)  SEDIMEN MARINE (LAUT) SEDIMEN AKUATIS (AIR)  SEDIMEN LIMNIS (DANAU) SEDIMEN AEOLIS (ANGIN)  SEDIMEN FLUVIAL (SUNGAI)SEDIMEN GLASIAL (GLETSER SEDIMEN GLASIAL (GLETSER)

MENURUT TENAGA YANG MENGENDAPKAN

MENURUT TEMPAT PENGENDAPAN 

MENURUT CARA PENGENDAPAN

SEDIMEN MEKANIS SEDIMEN KIMIAWI SEDIMEN ORGANIK

BATUAN YANG TELAH MENGALAMI PERUBAHAN, BAIK SECARA FISIK MAUPUN KIMIAWI SEHINGGA MENJADI BERBEDA DARI BATUAN INDUKNYA

SUHU TINGGI (Kontak/Termal)

SUHU & TEKANAN TINGGI (Pneumatolitis Kontak)

TEKANAN TINGGI (Dinamo/Kinetis)

Proses Perlapisan Bumi • Homogen • Differensiasi • Zonafikasi

TENAGA ENDOGEN

Tenaga yang berasal dari dalam bumi dan bersifat membangun (Tektonis, Vulkanis, dan gempa bumi

TENAGA EKSOGEN

Tenaga berasal dari luar bumi dan bersifat merusak (Pelapukan, Erosi, Pengangkutan, dan Sedimentasi)

DIATROPISME (TEKTONISME)

VULKANISME

SEISME (GEMPA BUMI)

EPIROGENESA DAN OROGENESA Gerak atau pergeseran lapisan kulit bumi yang relatif lambat, dalam waktu yang lama, dan meliputi area yang luas

Merupakan perubahan kulit bumi dengan laju kecepatan yang relatif singkat

EPIROGENETIK POSITIF

GERAKAN DENGAN ARAH KE BAWAH, MENYEBABKAN DARATAN MENGALAMI PENURUNAN DAN SEOLAH-OLAH PERMUKAAN LAUT MENJADI NAIK

EPIROGENETIK NEGATIF

GERAKAN DENGAN ARAH KE ATAS, MENYEBABKAN DARATAN MENGALAMI PENURUNAN DAN SEOLAH-OLAH PERMUKAAN LAUT MENJADI TURUN

FAULTING (LIPATAN)

GERAKAN TEKANAN HORIZONTAL MENYEBABKAN LAPISAN KULIT BUMI YANG ELASTIS BERKERUT, MELIPAT DAN MENYEBABKAN RELIEF-RELIEF MUKA BUMI BERBENTUK PEGUNUNGAN

FOLDED (PATAHAN)

GERAKAN TEKANAN HORIZONTAL DAN VERTIKAL YANG MENYEBABKAN LAPISAN KULIT BUMI YANG RAPUH MENJADI RETAK ATAU PATAHA

LIPATAN TEGAK

LIPATAN MIRING

LIPATAN REBAH

LIPATAN MENGGANTUNG

LIPATAN ISOKLIN

LIPATAN KELOPAK

Antiklin

Sinklin

Horst

Graben

NORMAL FAULT

REVERSE FAULT

STRIKE FAULT

GETARAN YANG DAPAT DIRASAKAN DI PERMUKAAN BUMI KARENA ADANYA GERAKAN, TERUTAMA YANG BERASAL DARI DALAM LAPISAN BUMI. ILMU YANG MEMPELAJARI GEMPA SECARA KHUSUS ADALAH SEISMOLOGI

GEMPA TEKONIS

GEMPA VULKANIS

GEMPA RUNTUHAN

GELOMBANG LONGITUDINAL / PRIMER

GELOMBANG TRANSVERSAL / SKUNDER

GELOMBANG YANG BERGERAK KE SEGALA ARAH DENGAN KECEPATAN 7 – 14 KM / DETIK. GELOMBANG INI ADALAH GELOMBANG YANG DI CATAT SEISMOGRAF PERTAMA KALI

GELOMBANG YANG BERGERAK MENGIKUTI GEL. PRIMER, NAMUN BERGERAK DENGAN KECEPATAN 4 – 7 KM / DETIK

HIPOSENTRUM

EPISENTRUM

HOMOSEISTA

ISOSEISTA

MAKROSEISMA

MIKROSEISMA

PLEISTOSEISTA

DURING AN EARTHQUAKE 2. REMAIN CALM AND CONSIDER THE CONSEQUENCES OF YOUR ACTION 3. IF YOU ARE INDOORS, STAY INDOORS AND GET UNDER A DESK, BED, OR A STRONG DOORWAY 4. IF YOU ARE OUTSIDE, STAY AWAY FROM BUILDINGS, WALLS, POWER POLES, AND OTHER OBJECT THAT COULD FALL. IF YOU ARE DRIVING, STOP YOUR CAR IN AN OPEN AREA 5. DO NOT USE THE ELEVATORS, AND IF YOU ARE IN THE CROWDED AREA, DO NOT RUSH FOR A DOOR 6. STAY AWAY FROM THE BEACH

GELOMBANG YANG SANGAT BESAR YANG DITIMBULKAN OLEH TENAGA YANG TIBATIBA (GEMPA), TERUTAMA YANG TERJADI DI DASAR LAUT

TSUNAMI BERGERAK DENGAN KECEPATAN RATUSAN KM/JAM. DI SAMUDERA TERBUKA JARAK ANTAR PUNCAK GELOMBANG MENCAPAI 150 KM & TINGGI GELOMBANG HANYA 1 M. NAMUN SAAT MEMASUKI PERAIRAN DANGKAL KECEPATANNYA BERKURANG, SEDANGKAN TINGGINYA BERTAMBAH HINGGA LEBIH DARI 30 M

Peristiwa yang berhubungan dengan naiknya magma dari dalam perut bumi. Ilmu yang mempelajari vulkanisme secara khusus disebut vulkanologi

Magma adalah campuran batu-batuan dalam keadaan cair, liat, serta sangat panas. Aktivitas magma disebabkan oleh tingginya suhu magma dan banyaknya gas yang terkandung di dalamnya

INTRUSI MAGMA

EKSTRUSI MAGMA

PROSES PENEROBOSAN MAGMA MELALUI REKAHAN-REKAHAN (RETAKAN) DAN CELAH PADA LAPISAN BATUAN PEMBENTUK LITOSFER, TETAPI TIDAK SAMPAI KELUAR KE PERMUKAAN BUMI

PROSES KELUARNYA MAGMA KE PERMUKAAN BUMI

Melalui retakanretakan pada badan gunung api

ERUPSI EKSPLOSIF (LEDAKAN)

Perpaduan antara Erupsi Eksplosif dan Erupsi Efusif

ERUPSI EFUSIF (MELELEH)

Mendesak tubuh gunung api sehingga menghancurkan sebagian badan gunung api

ERUPSI CAMPURAN

ERUPSI CAMPURA N

ERUPSI EFUSIF

ERUPSI EKSPLOSIF

TIPE HAWAII

TIPE STROMBOLI

TIPE VULKANO

TIPE PELEE

TIPE PERRET

TIPE VINCENT

TIPE MERAPI

No

Jenis G. Berapi

Keadaan Lava

Tekanan Gas

Kedalaman Dapur Magma

1

Tipe Hawaii

Cair Encer

Rendah

Sangat Dalam

2

Tipe Stromboli

Cair Encer

Sedang

Dangkal

3

Tipe Perret

Cair Kental

Sangat Tinggi

Sangat Dalam

4

Tipe Vulkano

Cair Kental

Sedang

Dangkal

5

Tipe Merapi

Kental

Rendah

Sangat Dalam

6

Tipe St. Vincent

Kental

Sedang

Dangkal

7

Tipe Pelee

Kental

Tinggi

Dalam

BAHAN PADAT (EFLATA)

BAHAN GAS (EKSHALASI)

BENDA CAIR

MENURUT UKURANNYA DIBEDAKAN ATAS : BOM,LAPILI, PASIR, ABU, DAN DEBU

TERDIRI ATAS LAVA, LAHAR PANAS, LAHAR DINGIN

TERDIRI ATAS SOLFATAR, FUMAROL, MOFET