TEKTONIK LEMPENG

                                         

                                           Tektonik lempeng

Gambaran umum tektonok lempeng

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.

             

                                    (Gambar 1. Gambaran umum tektonik lempeng)

                

Menurut teori Lempeng T ektonik, lapisan terluar bumi kita terbuat dari suatu lempengan tipis dan keras yang masing-masing saling bergerak relatif terhadap yang lain. Gerakan ini terjadi secara terus-menerus sejak bumi ini tercipta hingga sekarang. Teori Lempeng Tektonik muncul sejak tahun 1960-an, dan hingga kini teori ini telah berhasil menjelaskan berbagai peristiwa geologis, seperti gempa bumi, tsunami, dan meletusnya gunung berapi, juga tentang bagaimana terbentuknya gunung, benua, dan samudra.

Lempeng tektonik terbentuk oleh kerak benua (continental crust) ataupun kerak samudra (oceanic crust), dan lapisan batuan teratas dari mantel bumi (earth’s mantle). Kerak benua dan kerak samudra, beserta lapisan teratas mantel ini dinamakan litosfer. Kepadatan material pada kerak samudra lebih tinggi dibanding kepadatan pada kerak benua. Demikian pula, elemen-elemen zat pada kerak samudra lebih berat dibanding elemen-elemen pada kerak benua.

Proses Tektonik Lempeng

                                 Convection Mantle

                                                  (Gambar 2. Convection Mantle)

Mantel memanas akibat peluruhan radioaktif dan akibat pemanasan dari bawah oleh inti Bumi. Walaupun mantel terdiri batuan padat (kecuali bagian kecil di mana mantel meleleh di astenosfer) tapi mantel sangat panas dan selama waktu geologi mengalir lambat. Batuan panas naik dari kedalaman mantel menuju litosfer, bagian yang dingin masuk ke dalam mantel.  

                            Gravitational Sliding

           (Gambar 3. Gravitational Sliding)

Gravitasi dapat menyebabkan lempeng tergelincir jauh dari pusat zona pemekaran beberapa centimeter per tahun, seperti kereta luncur yang meluncur menuruni bukit salju.

                                      Mantle Plumes

                                          (Gambar 4.  Mantle plumes)

   Mantle plumes adalah kolom panas yang naik dari dalam mantel. Proses ini terjadi karena batuan pada beberapa bagian di mantel lebih panas dan lebih ringan dari bagian sekitarnya di mantel. Sumber panas yang menyebabkan mantel plume bisa jadi berasal dari inti bumi atau peluruhan radioaktif di dalam mantel. Kuantitas magma dalam jumlah banyak yang membentuk  mantel plume dan naik ke permukaan Bumi pada lokasi gunungapi disebut hot spot. Karena mantel plume berasal dari dalam mantel, erupsi gunungapi hot spot biasanya terjadi di bagian dalam/tengah lempeng tektonik, jauh dari batas lempeng.

Beberapa ahli geologi mengatakan mantel plume bisa jadi disebabkan oleh pusat pemekaran yang baru di litosfer. Saat pemekaran terjadi, mekanisme dorongan dan tarikan akan menjaga lempeng bergerak, sekalipun mantel plume padam.

Lempeng

                   

                   (Gambar 5. Gerak Divergen, Convergen dan Transform)

Ø  Divergen (Divergent Plate Boundaries) : lempeng-lempeng bergerak saling menjauh dan mengakibatkan material dari selubung naik membentuk lantai samudra baru dan membentuk jalur gunung api.

Ø  Konvergen (Convergent Plate Boundaries) : lempeng-lempeng saling mendekati dan menyebabkan tumbukan dimana salah satu dari lempeng akan menunjam (menyusup) ke bawah yang lain masuk ke selubung. Daerah penunjaman membentuk suatu palung yang dalam, yang biasanya merupakan jalur gempa bumi yang kuat. Dibelakang jalur penunjaman akan terbentuk rangkaian kegiatan magmatik dan gunung api serta berbagai cekungan pengendapan. Salah satu contohnya terjadi di Indonesia, pertemuan antara lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia menghasilkan jalur penunjaman di selatan Pulau Jawa dan jalur gunungapi Sumatera, Jawa dan Nusatenggara dan berbagai cekungan seperti Cekungan Sumatera Utara, Sumatera Tengah, Sumatera Selatan dan Cekungan Jawa Utara.

Ø  Transform (Transform Plate Boundaries) : lempeng-lempeng saling bergesekan tanpa membentuk atau merusak litosfer. Hai ini dicirikan oleh adanya sesar mendatar yang besar seperti misalnya Sesar Besar San Andreas di Amerika.

Anatomi Lempeng Tektonik

Lempeng tektonik dapat disimpulkan sebagai berikut:

 Lempeng tektonik disebut juga sebagai litosfer, litosfer sebagai lapisan terkuat dari permukaan luar Bumi yang mempunyai struktur yang keras dan padat. Lempeng tektonik mengapung diatas lapisan yang disebut astenosfer, astenosfer mempunyai sifat elastis dan panas dan melucur secara horizontal di atasnya. Lempeng tektonik  mencakup kerak samudera dan kerak benua, Lempeng dasar samudera yang lebih tipis, dapat didesak ke bawah oleh lempeng benua yang lebih tebal dan keras. Di tempat ini terbentuk palung laut, yaitu dasar laut yang dalam dan memanjang. Serta lempeng tektonik bergerak mulai 1 – 16 cm per tahun.

Konsekuensi Pergerakan Lempeng

Penyebab kempeng bergerak saat ini adalah karena adanya arus konveksi di dalam selubung atau mantel. Sebagai energi dalam hal ini adalah panas bumi. Panas bumi menyebar ke luar pusat bumi sepanjang waktu. Konveksi di dalam bumi dikendalikan oleh gravitasi dan sifat-sifat batuan yang mengkerut bila mendingin. Hal ini berarti litosfer samudra lebih berat dari selubung di bawahnya. Sedangkan gaya gravitasi yang menarik lempeng ini cukup kuat untuk menendalikan mantel.

            Beberapa konsekuensi dari pergerakan lempeng adalah terbentuknya gunungapi, terjadi gempabumi, pembentukan gunung, palung samudera, migrasi benua dan samudera.

Gunung berapi

                                                      (Gambar 6. Gunung berapi)

Gunung berapi di Bumi terbentuk saat magma yang panas naik ke permukaan bumi. Erupsi gunung api biasanya terjadi pada batas lempeng divergen dan konvergen. Terdapat tiga faktor yang dapat melelehkan batuan menjadi magma dan menyebabkan erupsi gunung api.  Yaitu   kenaikan temperatur .Penurunan tekanan menyebabkan astenosfer naik. Hasilnya, bagian-bagian astenosfer meleleh membentuk magma basaltik yang sangat banyak, lalu keluar ke permukaan bumi. Gunung api biasanya juga terbentuk pada pemekaran benua.

            Oleh karena itu, gunung berapi di Bumi sering ditemukan di batas divergen dan konvergen dari lempeng tektonik. Contohnya, di pegunungan bawah samudra seperti punggung tengah atlantik terdapat gunung berapi yang terbentuk dari gerak divergen lempeng tektonik yang saling menjauh, sementara di Cincin Api Pasifik terbentuk gunung berapi dari gerakan konvergen lempeng tektonik yang saling mendekat. Gunung berapi biasanya tidak terbentuk di wilayah dua lempeng tektonik bergeser satu sama lain.

Letusan gunung berapi terjadi apabila magma naik melintasi kerak bumi dan muncul di atas permukaan. Apabila gunung berapi meletus, magma yang terkandung di dalam kamar magma di bawah gunung berapi meletus keluar sebagai lahar atau lava. Selain daripada aliran lava, kehancuran oleh gunung berapi disebabkan melalui berbagai cara seperti berikut: Aliran lava, letusan gunung api, aliran lumpur, abu, kebakaran hutan dan gelombang tsunami.

Gempa bumi

                                                       (Gambar 7. Gempa bumi)

Berdasarkan penelitian telah diketahui bahwa sebagian besar gempa bumi berpusat di daerah palung dan sekitar punggungan samudera. Palung merupakan zona penunjaman dimana terjadi tumbukan antara dua lempeng akibat adanya pemekaran lantai samudera. Sedangkan di punggungan samudera terdapat rangkaian pegunungan api laut (sea mount) akibat intrusi magma. Untuk itu sangatlah wajar apabila di daerah tersebut terdapat banyak gempa akibat proses vulkanisme.

Pembentukan gunung

Gunung terjadi karena adanya proses gaya tektonik yang bekerja dalam bumi yang disebut dengan orogenesis dan epeirogenesis. Dalam proses orogenesis ini sedimen yang terkumpul menjadi berubah bentuk karena mendapat gaya tekan dari tumbukan lempeng tektonik. Ada tiga tipe tumbukan lempeng tektonik, antara lempeng busur kepulauan dan benua, lautan dan benua, dan antara benua dengan benua. Tumbukan lempeng lautan dan benua menimbulkan deposit sedimen laut terhadap tepi lempeng benua. Tumbukan antara lempeng busur kepulauan dengan benua berakibat lempeng lautan menyusup ke lapisan asthenosfir dan batuan vulkanik dan sedimen menumpuk pada sisi benua sehingga terjadilah pegunungan Sierra Nevada di California pada zaman Mesozoic. Sedangkan tumbukan lempeng benua dengan benua merupakan proses pembentukan sistem pegunungan Himalaya dan Ural

Pulung Samudera

                                                      (Gambar 8 Palung Samudera)

 Palung adalah jurang yang berada di dasar laut. Palung merupakan depresi topografi sempit yang merupakan bagian terdalam dari lantai samudera. Palung samudra memiliki ciri khas yang berbeda dengan batas konvergen.Palung yang terdalam di bumi adalah pulung mariana, berada di barat laut samudra pasifik, tepatnya berada di kedalaman challenger yang memiliki kedalaman sekitar 10.923 meter.

Migrasi Benua dan Samudera

Yaitu proses perpindahan benua yang terjadi tepat diatas permukaan bumi karena benua merupakan bagian dari lepeng litosfer yang bergerak.

Isostasi

   Isostasi adalah kondisi keseimbangan gravitasi antara lapisan kerak bumi dan mantel yang mengakibatkan kerak seolah "mengapung" di atas mantel. Konsep Isostasi menjelaskan mengapa ada perbedaan ketinggian topografi bumi.

                   

                                                     (Gambar  9. Konsep Isostasi)

    Efek dari gaya isostasi dapat dianalogikan seperti gunung es yang mengapung di lautan. Bila massa es ditambah ke atas, maka gunung es akan semakin tenggelam ke dalam air. Namun bila massa es dalam gunung dikurangi, maka gunung es akan semakin naik dari dalam air. Hal ini juga terjadi pada litosfer bumi yang mengapung di atas astenosfer.

Menurut konsep isostasi bahwa material kerak bumi mengapung karena kesetimbangan antara berat material dengan gaya ke atas yang dikerjakan oleh lapisan fluida. Dalam teori tektonik lempeng, lapisan luar bumi (litosfer) terdiri dari kerak bumi dan bagian padat mantel atas, sampai kedalaman kira-kira 80 km. Material di bawah litosfer yang dianggap cukup panas, sehingga mudah dibentuk ulang dan mampu mengalir, dinamakan asthenosfer.

Bagaimana Dengan Indonesia?

                               (Gambar 10. Tektonik lempeng Indonesia)

Kepulauan Indonesia adalah salah satu wilayah yang memiliki kondisi geologi yang menarik. Menarik karena gugusan kepulauannya dibentuk oleh tumbukan lempeng-lempeng tektonik besar.

Indonesia merupakan daerah pertemuan 3 lempeng tektonik besar, yaitu lempeng Indo-Australia, Eurasia dan lempeng Pasific. Tumbukan Lempeng Eurasia dan Lempeng India-Australia mempengaruhi Indonesia bagian barat (lepas pantai Sumatra, Jawa dan Nusa tenggara), sedangkan pada Indonesia bagian timur (utara Irian dan Maluku utara), dua lempeng tektonik ini ditubruk lagi oleh Lempeng Samudra Pasifik dari arah timur.

Salah satu contoh yang terjadi di Indonesia adalah pertemuan antara lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia. Pertemuan kedua lempeng tersebut menghasilkan jalur penunjaman di selatan Pulau Jawa, jalur gunung api di sepanjang pantai barat Sumatera, Jawa bagian selatan sampai ke Nusa Tenggara, dan pembentukan berbagai cekungan seperti Cekungan Sumatera Utara, Sumatera Tengah, Sumatera Selatan dan Cekungan Jawa Utara

Pertemuan lempeng-lempeng tektonik besar di Indonesia itu menghasilkan berbagai macam fenomena alam. Salah satu contoh yang terjadi di Indonesia adalah pertemuan antara lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia. Pertemuan kedua lempeng tersebut menghasilkan jalur penunjaman di selatan Pulau Jawa, jalur gunung api aktif  yang sewaktu-waktu akan metelus di sepanjang pantai barat Sumatera, Jawa bagian selatan sampai ke Nusa Tenggara, dan pembentukan berbagai cekungan seperti Cekungan Sumatera Utara, Sumatera Tengah, Sumatera Selatan dan Cekungan Jawa Utara.

Secara umum bencana alam yang disebabkan oleh aktivitas tektonik lempeng dapat berupa gempa bumi maupun letusan gunung berapi. Baik gempa bumi maupun gunung berapi yang sumber aktivitasnya berada di laut bisa menyebabkan bencana tsunami pada kekuatan tertentu.

Para ahli gempa menemukan 80% sumber gempa di seluruh dunia terdapat pada jalur sempit, dekat palung samudra, serta rangkaian kepulauan vulkanik berbentuk busur. Penunjaman kerak samudera ke bawah kerak benua pada jalur subduksi dengan gerakan yang lambat tapi cenderung konstan menyebabkan terjadi tegangan akibat pergesekan sehingga menimbulkan gempa bumi.

 Selain itu, fenomena tektonik lempeng memberikan sumber kekayaan dan potensi alam yang dapat bermanfaat untuk kepentingan dan kemakmuran rakyat, mulai dari sumberdaya mineral, air, batubara, minyak bumi dan gas, sumber energi panas bumi, sampai pada potensi keindahan alam.

Cekungan-cekungan akibat tektonik lempeng dapat menjadi medium pengendapan sedimen yang bisa berpotensi sebagai reservoir air, migas, maupun batubara.

Referensi :

geoenviron.blogspot.com/2012/09/lempeng-tektonik-indonesia.html

http://thetrouble-maker.blogspot.co.id/2012/11/lempeng-di-indonesia.html
hanageoedu.blogspot.com/2011/12/keberadaan-dan-pengaruh-lempeng.html

https://id.wikipedia.org/wiki/Isostasi

http://hanageoedu.blogspot.co.id/2011/12/keberadaan-dan-pengaruh-lempeng.html

http://geophysicsspace.blogspot.co.id/2016/08/tektonik-lempeng.html

Nani Mardiani H

471416003

Tektonik Lempeng