BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Struktur geogologi setempat atau local dalam hubungan dengan struktur regional sejak perkembangan kerak bumi di suatu tempat. Misalnya geosinklin, oregen, dan lainlain. Tektonik merupakan sakah satu tenaga endogen, gerak yang mengalami proses pengakatan-pengakatan, pembumbungan-pembumbungan dan gerak menurun di suatu tempat akhirnya digenangi air laut. Tektonik adalah gejala asal dalam (endongen ). Sebagai akibat dari gaya asal dalam, maka pada beberapa tempat pada kerak bumi terjadi pengakatan, pembumbungan, dan lain tempat gerak menurun yang menyebabkan daerah itu digenangi oleh air laut. Akan tetapi sgera setelah struktur ini muncul di atas permukaan laut maka erosi akan melakukan pengerjaanya yang menghancurkan, proses yang umumnya meratakan relief yang telah dibangun dengan gaya-gaya endongen menyebabkan terbentuknya orogen. Proses orogenesis ini membentuk pengunungan yang berangkai, yang pada umumnya terdiri dari struktur lipatan atau patahan. Akibat pengakatan tersebut menyebabkan terbentuknya oregen, yang membentuk pegunungan berantai (pegunungan lipatan). Yang pada umumnya terdiri pada strukturstruktur lipatan dan patahan. Jadi gunung api bukan kategori ini, tetapi timbul gaya vulkanisme. Tektogenesis adalah proses pelipatan, geseran yang berlaku dalam bumi membentuk tektogen barulah diangkat menjadi oregen. Jadi proses tektogenesis mengalami pembentukan pegunungan. 1

2 BAB II TEKTONISME A. Pengertian Tektonisme adalah pergeseran dan perubahan letak kerak bumi dalam skala besar, meliputi: lipatan, patahan dan tektonisme lempeng. Tektonisme lempeng : menerangkan peristiwa perubahan kedudukan lapisan permukaan bumi ke arah mendatar ataupun vertikal. Gerak relatif lempeng-lempeng bumi adalah divergen (saling menjauh), konvergen (saling mendekat) dan geseran. Batas antara dua lempeng yang divergen terjadi pelebaran dasar samudra. Material lebur panas dari mantel akan mengisi celah yang terbentuk, mendingin di permukaan bumi membentuk dasar samudra. Tumbukan antara lempeng samudra dan lempeng benua akan menyebabkan lempeng samudra menggeser ke bawah dan terbentuk palung laut. Daerah persentuhannya disebut subduction zone. Apabila dua lempeng samudra saling bertumbukan akan menimbulkan pegunungan berapi di dasar samudra. Pegunungan berapi yang muncul dipermukaan laut disebut busur-busur pulau (island arcs). Bila dua lempeng benua saling bertumbukan, maka pada ujung kedua lempeng akan terbentuk lekukan membentuk suatu jalur pegunungan, misalnya pegunungan Himalaya. Untuk geseran lempeng akan menimbulkan tranformasi fault. Gempa bumi umumnya terjadi disepanjang tranformasi fault ini. Pada tahun 1968 ditetapkan bahwa litosfer terdiri atas enam lempeng utama yaitu lempeng Afrika, lempeng Amerika, lempeng Pasifik, lempeng Eurasia, lempeng India (lempeng Australia) dan lempeng Antartika. Lipatan terjadi oleh pergerakan perlahan dan kontinyu, berlawanan dengan pergerakan mendadak pada fault. Pada lipatan, bagian yang naik dinamakan antiklin sedangkan yang turun dinamakan sinklin. Tenaga endogen yang lebih cepat dapat menyebabkan lapisan kerak bumi yang kaku atau rapuh tidak dapat membentuk lipatan, melainkan terputus-putus membentuk patahan. Pembentukan suatu orogen pada umumnya disertai gerak patahan pengakatan jalur kerak bumi sehingga menjadi pegunungan dapat pula berlaku dengan sangat lambat sekali dan meliputi daerah yang sangat luas. Proses demikian kita kenal dengan nama Epirogenesis. Proses orogenesis berjalan relative lebih cepat dari preoses epirogenesis. Oleh proses efirogenesis dapat terbentuk pembumbungan kerak bumi yang berbentuk kubah. Setelah erosi berkerja maka struktur ini pun merupakan pegunungan dalam arti istilah geografi. 2

3 Epirogenesis : pengakatan jalur permukaan kerak bumi yang meliputi daerah yang luas dan sangat lambat sekali. GAYA ENDOGEN DARI BENTUK KERAK BUMI Gaya Endogen Bentuk-bentuk Kerak bumi Epirogenesis Pembumbungan (kubah) dengan dislokasi yang lemah Tektogenesis Patahan Tektogenesis Patahan (di dalam bumi) Orogen patahan (di atas permukaan bumi) Tektogenesis Lipatan Tektogen lipatan (di dalam bumi) orogen lipatan (di atas permukaan bumi ) Daur geogologi : gejala pembentukan peguinungan yang merupakan suatu gerak lingkaran yang silih berganti. Daur itu meliputi : Gliptogenesis Litogenesis Orogenesis Liptoenesis : Proses penghacuran suatu pegunungan material kemudian menjadi erasin denudasi dan lain-lain. Litogenesis : maerial diendapkan maka mulailah prose pembentukan batuan padat, kerikil misalnya direkatkan menjadi konglomera, pasir menjadi batu pasir sebagainya. Orogenesis : Proses dari sediment yang telah diperas kemudian terjadi pelipatan dan pengakutan, geogologi sejarah mengajarkan pada kita bahwa proses yang disebut diatas terjadi di daerah tertentu yang disebut geosinklin. Menurut Schuhert : geosinklin, 2 tipe utama : 1. Monogeosinklin / polygeosinklin : adalah lekuk yang terdapat di tepi kontinen dimana terdapat endapan neritik (endapan tak dalam) 2. Mesogeosinklin : terdapat antara 2 kontinen dengan endapan abysal (laut dalam). Dibeberapa geosinklin memang telah di temukan endapan radilarit yang bercirikan endapan laut dalam, misalnya dipergunungan Alphina ditimur dan lain-lain. 3

4 Menurut Umbgrove da Van Es, mengangap bahwa selat madura adalah suatu geosinklin modern. Limbgrane dan Van Es : selat madura; geosinkli merupakan pembentukan pegunungan dan aktivitas magma. Menurut daur geologi biasanya dimulai dengan pembentukan geosinklin, dimana terjadi pengendapan sediment, pada waktu inilah terjadi aktivitas magma yang pertam yang disebut Initiale Volkanismus (vulkanisme pertam). Magma ini berada dalam bentuk intrusi yang batu basa ultra basa, setelah intrusi batuan basa ini maka lapisan sediment-sedimen itu diperas, disesarkan dan dapat dilipat. Kemudian terjadi pengakutan bersamaan dengan membentuk batuan masam-intermedir umpamanya granit, granodiorit dan tonalit. Gejala demikian disebut yang disebut symorogena plutomismy plutomisma sinoregen. Batubatuan ini berbentuk tolit yang besar. Misal Pluton Seera Nevada di Amerika Utara, pluton Ando di Amerika Selatan. Basalt di Indonesia masih granit sepanjang pegunungan Bukit Barisan masing-masing di pergunungan Shwarner dan lain-lain. Masif granit benkunat yang terdapat di sumatera selatan terbentuk pada waktu pelipatan myosin di daerah ini. Pada waktu aktivitas pembentukan pengunungan maka terjadi kembali aktivitas yang dikenal dengan nama Subseguente Vulkanismus. Hal ini dapat dilihat aktivitas vulkanik sepanjang zone mediteranian. Batu-batuan vulkanik yang dihasilkan pada umumnya andesit, dasit dan rioloit yang erat hubunganya dengan batuan rioloit yang erat hubunganya dengan batuan riolit dan granit. Pada akhir atau terjadi aktivitas magma terakhir oleh Stifle disebut Fdinale Vulkanis penutup hasilnya adalah basalt yang bisa kelua melalui patahan-patahan atau celah-celah dalam kerak bumi. Penggolongan pegunungan lipatan dan pegunungan patahan menurut Cloos : 1. Pegunungan kelopak 2. Pegunungan lipatan 3. Pegunungan lipatan-patahan di lipatan besar 4. Pegunungan blark 5. Host dan graben Pengunungan Blark : di Amerika Utara Pengunungan lipatan patahan : di Eropa Tengah Pengunungan lipatan besar : medi continent di Amerika Utara Pengunungan lipatan Applachia di Amerika 4

5 Terjadi Graben menurut beberapa ahli 1. E. Suees : Adanya gaya tarik terjadilah perubahan-perubahan dalam kerak bumi, karena adanya patahan-patahan ini maka magma keluar dari waduk magma, sehingga tempat ini menjadi kosong (vakum) 2. Menurut Salmun : Graben terjadi bukanlah gaya tarik akan tetapi oleh tekanan mendatar. Terbuatnya gaya tekanan akan terjadi gesekan-gesekan yang besar yang akan berubah menjadi panas, panas yang demikian besar dapat melelehkan batuan sekitarnya. 3. Menurut M. Millis panas yang besar ini tak usah terjadi jikalau hidung-hidung patahan itu tidak terus bergerak, akan tetapi dibawahnya menunjukan pelengkungan sebagaiman pada sedaran. 4. Le Cante : di atas permukaan bumi ini dibentuk pembumbungan untuk mengkampuisisaikan terbentuknya lekuk-lekuk dan cekungan 5. loos : pembentukan Graben ini berhubungan dengan 3 gejala yaitu : 1. Pengakatan (lebung) 2. Pembentukan patahan ( spaltung) 3. Vulkanisma (vulkanismus) Contoh : Patahan semangko di sumatera selatan Zona patah di Afrika Utara dan Afrika Timur. DAUR ATAU SIKLUS GEOLOGI Jadi fase litogenesa, fase Orogenesa, fase gliptogenesa adalah daur siklus geogologi. Siklus yang terus menerus berlangsung seperti mantai rantai, urutan peristiwa geogologi yang mempunyai hubungan dan dipandang secara global yang mempunyai persamaan di tempattempat terpisah : 1. Fase litogenesa : fase pembentukan sediment. 2. Fase orogenesa : terbentuk bentangan alam, gunung, samudera. Terjadi perubahan iklim ekstrim. 3. Fase gliptoganesa : proses penghacuran oleh penghacuran batuan, bentang alam yang sudah tumbuh. Daur ini sudah terjadi 4 kali di dunia ini yaitu : 5

6 1. Daur Kaledonia 2. Daur Varisca 3. Daur Larami 4. Daur Alpina 1. Daur Kaledonia Fase I (liptogenesa) : terjadi pada cambrium dan ordovisium. Fase II (orogenesa) : terjadi pada oravisium atas daur silua. Fase III (gliptogenesa) : terjadi pada zaman dahulu. Daur Varisca Fase I (liptogenesa) : terjadi karbon bawah Fase II (orogenesa) : terjadi sebelum karbon atas Fase III (gliptogenesa) : zaman purba Daur Larami Fase I (liptogenesa) : kapur bawah Fase II (orogenesa) : kapur bawah Fase III (gliptogenesa) : terjadi pada awal tersier. Daur Alpina Fase I (liptogenesa) : terjadi awal tersier Fase II (orogenesa) : terjadi Fase III (gliptogenesa) : terjadi akhir tersier. Pada daur Alpina terbentuk jalur pegunungan muda seperti jalur pengunungan Mediterian. Tektonisme / tektogenetik / tektogenesa adalah tenaga yang berasal dari dalam bumi yang menyebabkan perubahan lapisan permukaan bumi, baik horizontal (mendatar) maupun vertikal (tegak). Tenaga tektonik adalah tenaga yang berasal dari dalam bumi yang menyebabkan gerak naik dan turun lapisan kulit bumi. Gerak tektonisme / tektogenetik ada yang menyebut dengan istilah dislokasi. Berdasarkan kecepatan gerak lurus dan luas wilayah yang mempengaruhinya, tenaga tektonisme dibagi menjadi dua, yaitu ; gerak orogenetik dan gerak epirogenetik. 1. Gerak Orogenetik 6

7 Gerak orogenetik / orogenesa adalah gerak yang menimbulkan lipatan, patahan, dan retakan disebabkan karena gerakan dari dalam bumi yang besar dan relatif cepat serta meliputi daerah yang sempit serta berlangsung dalam waktu yang relative singkat. Gerakan ini menyebabkan terbentuknya pegunungan. Contohnya terbentuknya deretan lipatan pengunungan muda Sirkum Pasifik. A. Lipatan (folds) Lipatan adalah gerakan pada lapisan bumi yang tidak terlalu besar dan berlangsung dalam waktu yang lama sehingga menyebabkan lapisan kulit bumi berkerut dan melipat, kerutan atau lipatan bumi ini yang nantinya menjadi pegunungan. Suatu bentuk lipatan terdiri dari : a). Sinklinal atau lembah lipatan Sinklinal atau lembah lipatan, yaitu bagian permukaan lapisan permukaan bumi yang terlipat karena bergerak ke bawah dan membentuk lengkungan. Lembah sinklinal yang sangat luas disebut geosinklinal. Lembah sinklinal yang sempit disebut Sinklinarium. Daerah lading minyak bumi di Indonesia pada umumnya terletak pada daerah geosinklinal lading minyak bumi ini oleh J.H.P Umgrove disebut Idiogeosinklinal. b). Antiklinal atau punggung lipatan Antiklinal atau punggung lipatan yang melengkung, yaitu bagian permukaan lapisan permukaan bumi yang terlipat karena bergerak ke atas dan membentuk lengkungan. Antiklinal yang luas disebut Geantiklinal yang sempit disebut Antiklinarium. c). Bidang porosan lipatan bidang porosan adalah lipatan suatu bidang pada lipatan yang membelah sudut antara sayap lipatan menjadi dua. Macam-macam lipatan, terdiri dari : 1. Lipatan tegak (symmetrical fold) 7

8 Lipatan tegak adalah bentuk lipatan yang karena gaya tangensial yang berkerja pada lapisan sediment sebelah yang menyebelah tidak begitu bear. Atau terjadi karena pengaruh tenaga radial, kekuatannya sama atau seimbang dengan tenaga tangensial. 2. Lipatan miring (asymmetrical fold) Lipatan miring adalah bentuk lipatan yang gaya tengensialnya berkerja secara terus-menerus. Atau terjadi karena arah tenaga horizontal tidak sama atau tenaga radial lebih kecil daripada tenaga tangensial. 3. Lipatan isoklin atau lipatan rebah (overturned fold) Lipatan isoklin atau lipatan rebah adalah suatu lipatan miring yang gaya tangensialnya telah berat lagi dan berkerja seara terus-menerus. Atau terjadi karena tenaga horizontal berasal dari satu arah. 4. Lipatan disharmont Lipatan disharmont adalah bentuk lipatan yang mengalami gaya tangensial pada suatu batuan lunak dan batuan keras secara berganti-gantian. 5. Lipatan Menutup (recumbent fold) Terjadi karena hanya tenaga tangensial saja yang berkerja. B. Patahan (fault) Patahan adalah gerakan pada lapisan bumi yang sangat besar dan berlangsung dalam waktu yang cepat, sehingga menyebabkan lapisan kulit bumi retak atau patahn daerah retakan atau patahan seringkali mempunyai bagian-bagian yang terangkat atau tengelam. Jadi, selalu mengalami perubahan dari keadaan semula, kadang bergeser dengan arah mendatar, bahkan mungkin setelah terjadi retakan, bagian-bagianya tetap berada tempatnya. Macam-macam patahan : 1) Horst (tanah naik) Horst ialah bagian kulit bumi yang terangkat secara vertical oleh gaya endogen. Atau lapisan tanah yangterletak lebih tinggi dari daerah sekelilingnya akibat patahnya lapisan-lapisan tanah sekirtanya. 2) Graben / slenk (tanah turun) Graben ialah bagian kulit bumi yang merosot seara vertikal oleh gaya endogen. Atau lapisan tanah yang terletak lebih rendah dari daerah disekelilingnya akibat patahnya sekitarnya. 8

9 3). Fleksur Fleksur ialah bentuk patahan yang terjadi karena pergeseran vertikal dari peralihan lipatan akibat peningkatan tenaga endogen. 4). Dekstral dan Sinistral Dekstral terjadi jika berdiri, potongan yang berada di depan kita bergeser ke kanan. Sinistral terjadi jika berdiri di potongan sesar yang satu dan potongan di depan kita bergeser kea rah kiri. 5). Block Mountain Block mountain terjadi akibat tenaga endogen yang membentuk retakan-retakan di suatu daerah, ada yang naik, ada yangturun, dan ada pula yang bergerak miring sehingga terjadi satu kompleks pegunungan patahan yang terdiri atas balok-balok litosfer. 6). Patahan transversal Patahan transversal ialah patahan yang memotong tegak lurus arah lipatan. 7). Patahan jenjang Patahan jenjang adalah patahan yang membagi kerak / kulit bumi pada bentuk bongkahanbongkahan. 8). Zone / Wilayah patahan Zone / wilayah patahan ialah gerak patahan yang terjadi secara meluas tidak pada suatu tempat saja melainkan hamper mencapai beberapa wilayah yang membentuk jalur patahan. 9). Diaklas Diaklas ialah bentuk patahan tanpa dislokasi 2. GERAK EPIROGENETIK Gerakan epirogenetik / epirogenesa ialah gerak yang dapat menimbulkan permukaan bumi seolah-olah turun naik, disebabkan karena gerakan dari dalam bumi yang lambat, 9

10 berlangsung dalam waktu yang lama dan meliputi daerah yang luas. Gerak epirogenetik juga disebut gerak pembentuk kontinen atau benua. Gerak epirogenetik dibedakan menjadi 2, yaitu ; A. Gerak Efirogenetik Positif Gerak epirogenetik positif adalah gerakan bumi turun dan seolah-olah permukaan air laut naik. Hal ini kelihatan sangat jelas di pantai. Contoh : Turunya pulau-pulau di kawasan Indonesia Bagian timur (kepulauan Maluku dan pulau-pulau Barat Daya sanpai ke pulau banda) dan pantai skandinavia. Turunya lembah sungai Hudson di Amerika, yang dapat dilihat jarak yang jauhnya lebih kurang meter. Turunya lembah Sungai Kongo sampai meter di bawah permukaan laut. Gambar 4 : Gerak Epirogenetik Positif B. Gerak Epirogenetik Negatif Gerak Epirogenetik Negatif ialah gerakan permukaan bumi naik seolah-olah permukaan air laut turun. Contoh : Naiknya pulau Timor dan Pulau Buton. Naiknya dataran tinggi Colorado di Amerika. Gambar 5 : Gerak Epirogenetik Negatif Tektonisme adalah semua proses yang terjadi akibat pergerakan, pengangkatan, lipatan maupun patahan pada struktur tanah disuatu daerah.tektonisme adalah pergeseran dan perubahan letak kerak bumi dalam skala besar, meliputi: lipatan, patahan dan tektonisme lempeng. Tektonisme lempeng : menerangkan peristiwa perubahan kedudukan lapisan permukaan bumi ke arah mendatar ataupun vertikal. Gerak relatif lempeng-lempeng bumi adalah divergen (saling menjauh), konvergen (saling mendekat) dan geseran. Batas antara dua lempeng yang divergen terjadi pelebaran dasar samudra. Material lebur panas dari mantel akan mengisi celah yang terbentuk, mendingin di permukaan bumi membentuk dasar 10

11 samudra. Tumbukan antara lempeng samudra dan lempeng benua akan menyebabkan lempeng samudra menggeser ke bawah dan terbentuk palung laut. Daerah persentuhannya disebut subduction zone. Apabila dua lempeng samudra saling bertumbukan akan menimbulkan pegunungan berapi di dasar samudra. Pegunungan berapi yang muncul dipermukaan laut disebut busur-busur pulau (islandarcs). Bila dua lempeng benua saling bertumbukan, maka pada ujung kedua lempeng akan terbentuk lekukan membentuk suatu jalur pegunungan, misalnya pegunungan Himalaya. Untuk geseran lempeng akan menimbulkan tranformasi fault. Gempa bumi umumnya terjadi disepanjang tranformasi fault ini. Pada tahun 1968 ditetapkan bahwa litosfer terdiri atas enam lempeng utama yaitu lempeng Afrika, lempeng Amerika, lempeng Pasifik, lempeng Eurasia, lempeng India (lempeng Australia) dan lempeng Antartika. Lipatan terjadi oleh pergerakan perlahan dan kontinyu, berlawanan dengan pergerakan mendadak pada fault. Pada lipatan, bagian yang naik dinamakan antiklin sedangkan yang turun dinamakan sinklin. Tenaga endogen yang lebih cepat dapat menyebabkan lapisan kerak bumi yang kaku atau rapuh tidak dapat membentuk lipatan, melainkan terputus-putus membentuk patahan. Tektonisme mempunyai hubungan erat dengan terjadinya diatropisme dan vulkanisme di Indonesia. Pada sebelah selatan Indonesia, mulai dari Sumatera hingga Ujung utara Sulawesi, dapat dilihat posisi jalur pararel dari jalur gunung api dan jalur pertemuan lempeng tektonik (jalur subduksi) antara lempeng Australia yang menghunjam di bawah lempeng Asia (Gambar 1). Selain di Selatan Jawa, terdapat jalur subduksi lainnya yang merupakan subduksi Lempeng Filipina (di utara Sulawesi) dan Lempeng Pasifik (di sekitar Papua). Gambar 1. Jalur subduksi (pertemuan lempeng tektonik) di Indonesia Lempeng tektonik Australia bergerak dari Selatan ke Utara bertemu dengan Lempeng Asia yang bergerak dari Utara ke Selatan. Kecepatan lempeng bergerak berbeda dari masa ke masa. Menurut Lab. Geologi Dinamis ITB, pada masa sebelum manusia ada, yaitu 100? 85 juta tahun yang lalu bergerak 18 cm/tahun kemudian menjadi 3 cm/tahun pada juta tahun yang lalu. Pada masa manusia sudah menghuni bumi (2 juta tahun yang lalu), lempeng bergerak dengan kecepatan 1? 10 cm/tahun atau 100 km/10 juta tahun. Hujaman lempeng dengan kecepatan ini mampu menghasilkan tenaga dan gaya bumi yang mampu merubah bentuk muka dan struktur lapisan bumi. Pertemuan antar lempeng tektonik menghasilkan 11

12 gaya-gaya yang bekerja di bawah permukaan bumi dan diteruskan ke segala arah. Tepat di jalur subduksi lempeng Australia-Asia terjadi adanya patahan dalam di dasar laut yang disebut sebagai palung laut. Palung laut ini berada di sekitar 7,5 km selatan panatai Yogyakarta dan sering menimbulkan gelombang dari arus balik (back wash) yang membahayakan orang yang berenang di pantai, misalnya seperti kejadian yang sering terjadi di Pantai Parangtritis. Tenaga hunjaman lempeng tektonik menghasilkan gaya-gaya yang diteruskan ke arah daratan dan muncul dalam bentuk tenaga diatropisme sehingga muncul deretan pegunungan dan perbukitan. Terbentuknya pegunungan dan perbukitan dikarenakan melipatnya lapisan bumi sehingga terdapat bagian yang naik ke atas atau patahnya lapisan bumi sehingga terdapat bagian lain yang lebih tinggi (up lift). Hal demikian tidak saja mengenai lapisan daratan namun juga di dataran samudera. Misalnya terangkatnya lapisan kapur di selatan Pulau Jawa menjadi deretan Pegunungan Kapur mulai dari Gombong Kebumen, Gunung Sewu di sepanjang Bantul, Gunung Kidul, Wonogiri, dan Pacitan. Lapisan Kapur ini awalnya berada di bawah permukaan laut namun setelah adanya diatropisme dari tenaga tektonik menjadi muncul di permukaan menjadi daratan. Proses ini pula yang mengakibatkan berubahnya aliran Sungai Bengawan Solo dimana pada masa purba mengalir dari Utara ke Selatan dengan muara di Wonogiri menjadi berbalik mengalir dari Selatan ke Utara dengan muara di Jawa Timur. Bentuk lain yang dihasilkan tenaga tektonik adalah terdorongnya cairan inti bumi naik ke atas dan menjadi tenaga vulkanisme sehingga terjadilah gunung api. Deretan Gunung Api di Pulau Jawa berada sebelah utara perbukitan atau pegunungan akibat diatropisme. Deretan Gunung Merbabu, Merapi, dan Lawu merupakan bagian dari jalur gunung api tersebut. Gunung api yang masih aktif, seperti Gunung Merapi, menandakan bahwa tenaga tektonik masih bekerja dan desakan inti bumi bergerak melalui Gunung Merapi sebagaimana terjadinya aktivitas Gunung Merapi akhirakhir ini. 12