TEKTONIK LEMPENG

Pada tahun 1830, Charles Leyll, seorang geology terkemuka asal Britania Raya mengatakan bahwa benua dan samudera tidak mengalami perubahan/tidak bergerak dan perubahannya hanya terjadi di bagian permukaan yang berlangsung evolusioner sampai saat ini. Namun, seorang ahli geofisika Inggris, Mc. Kenzie dan Robert parker (1968) memunculkan sebuah pandangan baru bahwa benua dan samudera mengalami pergerakkan. Teori inilah yang disebut teori tektonik lempeng.

Teori tektonik lempeng adalah teori yang sederhana. Secara singkat, teori ini menjelaskan tentang lapisan luar bumi yang disebut Litosfer Yng terpecah menjadi tujuh bagian (dan beberapa bagian kecil) yang disebut dengan tektonik lempeng.

_{Gambar 1 : Tektonik Lempeng}

Tektonik lempeng tersebut mengapung dalam satu lapisan yang disebut astenosfer. Astenosfer bersifat palstis dan lembek. Maka saat tektonik lempeng bergerak mengapung di astenosfer, benua dan samuderapun ikut bergerak. Ukuran lempeng bervariasi, mulai yang berukuran kecil hingga besardan juga lempeng-lempeng tersebut bergerak dengan arah dan kecepatan berbeda-beda.

Sebagian besar dari aktivitas geologi terjadi pada batasan lempeng. Batasan lempeng adalah zona dimana lempeng tektonik saling bertemu dan berinteraksi. Lempeng yang bertemu dapat bergerak terhadap satu sama lain dengan tiga cara, yaitu:

1) Transform slip, adalah pergerakan sejajar antar dua lempeng. Batas kedua lempeng tersebut disebut dengan zona singgungan (transform boundary zone). Zona ini ditandai dengan adanya dua lempeng yang berdekatan dengan relative sejajar satu sama lain sehingga pada bidang batas tersebut terjadi gesekan. Pada zona singgungan apabila dua lempeng yang berbatasan bergerak relatf satu sama lain, maka akan timbul gaya saling tekan pada bidang batas kedua lempeng disertai timbulnya energy akibat daya dorong tersebut. Contoh batasan seperti ini adalah sesar San Andreas di California USA.

_{Gambar 2 : Transform Boundary}

2) Convergent Slip, adalah pergerakan antara dua buah lempeng yang saling berdekatan. Pada batas antara kedua lempeng yang bergerak dapat dibagi menjadi dua zona, yaitu:

a. Collusion Zone (zona tumbukan)

Pergerakan pada zona tumbukan kedua lempeng mengakibatkan terbentuknya pegunungan lipatan karena kedua lempeng tersebut memiliki berat jens yang sama.

b. Subduction zone (zona subduksi)

Secara umum bila berat jenis kedua lempeng yang bertumbukan berbeda, dimana lempeng benua bertemu lempeng samudera, lempeng yang lebih berat (lempeng samudera) akan menghujam dibaah lempeng yang lebih rngan (lempeng benua)

Pada batasan konvergen, jika lempeng benua bertemu dengan lempeng samudera maka akan menghasilkan gurung api di benua. Jika lempeng benua saling bertemu akan menghasilkan pegunungan tak aktif (mountain). Dan jika lempeng samudera saling bertemu, maka akan menghasilkan kepulauan vulkanik (busur kepulauan).

_{gambar 3 : Convergent Boundary}

3) Divergent Slip, yaitu pergerakan antara dua buah lempeng yang saling menjauh (berlawanan arah). Batas kedua lempeng yang bergerak ini disebut zona divergen (divergent boundary zone). Batas lempeng divergent dikenal dengan spreading center dan rift zone. Dua lempeng samudera yang saling berjauhan akan membentuk Mid Ocean Ridge (Pematangan Tengah Samudera). Sementaa dua lempeng benua yang saling berjuahan akan membentuk Rift Valley atau retakan benua.

_{gambar 4 : divergent boundary}

ANATOMI LEMPENG TEKTONIK

1. Lempeng merupakan segmen dari litosfer. Maka yang termasuk lempeng yaitu mantel bagian atas dan seluruh bagian kerak.

2. Sebuah lempeng dapat mencakup kerak samudera dan kerak benua. Ketebalan rata-rata litosfer yang mencakup kerak samudera yaitu 75 kilometer dan kerak bumi yaitu 125 kilometer. Ketebalan litosfer jadi setebal 10-15 kilometer pada pusat penyebaran samudera.

3. Lempeng berstuktur keras dan tersusun secara mekanik dari batuan-batuan keras.

4. Lempeng mengapung pada batasan panas, astenosfer yang elastis, dan meluncur secara horizontal di atasnya.

5. Perilaku lempeng layaknya papan es besar yang mengapung di tengah danau.

6. Batas lempeng merupakan tektonik aktif. Gempabumi dan gunung api berasal dari batasan ini. Sebaliknya, bagian dalam litosfer merupakan daerah yang normal secara tektonik.

7. Lempeng tektonik bergerak secara bervariasi mulai dari 1-16 cm per tahun.

PROSES TEKTONIK LEMPENG

- Mantle convection

Proses konveksi terjadi saat cairan di dalamnya memanas. Mantel memanas akibat peluruhan radioaktif dan pemanasan dari bawah oleh inti Bumi. Walaupun mantel terdiri dari batuan padat, tetapi mantel sangatlah panas selama waktu geologi mengalr lambat. Berdasarkan salah satu hipotesis, batuan panas akan naik dari kedalaman mantel menuju litosfer, dan bagian yang dingin masuk ke mantel.

gambar 5 : Pergerakan lempeng oleh convection mantle.

- Gravitational sliding

Gravitasi dapat menyebabkan lempeng tergelining jauh dari pusat zona pemekaran beberapa centimeter per tahun.

- Mantle plumes

Mantle plumes adalah kolom panas yang naik dari dalam mantel dikarenakan batuan pada beberapa bagian di mantel lebih panas dan lebih ringan dari bagian di sekitarnya di mantel. Kuantitas magma yang banyak yang membentuk mantle plume dan naik ke permukaan bumi pada lokasi gunungapi disebut hospot. Contoh hospot yaitu kepulauan Hawaii.

gambar 6 : mantle plumes

KONSEKUENSI DARI PERGERAKAN LEMPENG

- Gunung api

Gunung api adalah istilah yang dapat didefinisikan sebagai suatu sistem saluran fluida panas (batuan dalam wujud cair atau lava) yang memanjang dari kedalaman sekitar 10 km di bawah permukaan bumi sampai ke permukaan bumi, termasuk endapan hasil akumulasi material yang dikeluarkan pada saat meletus. Suatu gunung berapi merupakan bentukan alam dari pecahan yang terjadi di kerak dari benda langit bermassa planet, seperti Bumi, dimana patahan tersebut mengakibatkan lava panas, abu vulkanik dan gas bisa keluar dari dapur magma yang terdapat di bawah permukaan bumi.

Pada batasan divergen, bagian-bagian astenosfer meleleh membentuk magma basaltic yang sangat banyak alu keluar ke permukaan bumi. Mid ocean ridge adalh rangkaian gunung api dan aliran lava dasar laut yang terbentuk pada batasan divergen.

Pada baatas lempeng konvergen, litosfer samudera yang padat masuk ke dalam astenosfer. Lempengn yang masuk ke dalam mantel dan menjadi panas. Panas memindahkan air naik ke astenosfer dan air melelehkan batuan astenosfer membentuk magma dalam jumlah besar pada zona subduksi. Magma naik ke litosfer, beberapa yang keras masuk ke litosfer dan beberapa tererupsi ke permukaan bumi.

- Gempa bumi

Gempa bumi merupakan getaran atau guncangan yang terjadi di permukaan bumi akibat pelepasan energi dari dalam secara tiba-tiba yang menciptakan gelombang seismik.Gempa bumi biasanya terjadi pada tiga batasan lempeng tektonik karena batas lempeng adalah zona rekahan pada litosfer di mana lempeng yang satu tergelincir pada lempeng yang lain.

- Pembentukan gunung

Kebanyakan rangkaian gunung terbentuk pada zona subduksi. Volume magma yang besar naik ke kerak menyebabkan terbentuknya pengunungan. Erupsi gunungapi membentuk rangkaian gunung api. Rangkaian gunungapi juga terbentuk pad zona pemekaran.

- Palung laut

Palung adalah jurang yang berada di dasar laut. Palung merupakan depresi topografi sempit yang merupakan bagian terdalam dari lantai samudera. Sebuah palung dapat terbentuk dimanapun subduksi terjadi. Palung adalah bagian paling dalam pada cekungan samudera.

- Migrasi benua dan samudera

Perpindahan beau terjadi pada permkaan bumi kaena benua merupakan bagian dari lempeng litosfer yang bergerak. Saat benua berpindah, cekungan samudera terbuka dan menutup selama waktu geologi.

SUPERKONTINEN

Pergerakan lempeng tektonik menyatukan mikrokontinen dan superkontinen pertama yang dikenal dengan Pangea I sekitar 2 – 1.8 miliar juta tahun yang lalu. Pangea I retak kemudian berkumpul kembali membentuk superkontinen kedua yang disebut Pangea II sekitar 1 miliar tahun yang lalu. Kontinen ini kemudian terpecah lagi lalu pecahan kontinen ini mengumpul kembali menjadi superkontinen ketiga yang disebut Pangea III sekitar 300 juta tahun yang lalu.

ISOSTASI

Isostasi adalah suatu kesetimbangan atau keberimbangan antara batuan-batuan berat dan ringan dalam kerak bumi. Pergerakan vertical sebagai respon terhadap perubahan beban disebut sebagai penyesuaian isostatik. Gunung es yang besar memiliki puncak yang tinggi dan dasarnya masuk jauh ke bawah permukaan air. Ini adalah ilustrasi untuk penyesuaian isostasi.