BUKU AJAR

TEKTONOFISIK

PENULIS

BAMBANG SETIAWAN

EDITOR

SYIAH KUALA UNIVERSITY PRESS

2019

ii

Penerbitan buku ini dibiayai oleh hibah buku

ajar Universitas Syiah Kuala tahun 2019

sesuai dengan nomor kontrak …...

Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang

Dilarang keras memperbanyak, memfotocopy sebagian atau

seluruh isi buku ini, serta memperjual-belikannya Tanpa

mendapat izin tertulis dari Penerbit.

Diterbitkan oleh Syiah Kuala University Press

Darussalam –Banda Aceh, 23111

Judul Buku : BUKU AJAR TEKTONOFISIK

Penulis : BAMBANG SETIAWAN

Penerbit : Syiah Kuala University Press

Email

Cetakan

ISBN

:Telp (0651) 801222

: upt.percetakan@unsyiah.ac.id

: Pertama, 2019

: 978-623-7086-14-7

Anggota Ikatan Penerbit Indonesia (IKAPI)

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT,

karena atas rahmat dan hidayah-Nya penulisan buku sederhana

ini bisa terwujud. Shalawat dan salam penulis persembahkan

kepada Nabi Besar Muhammad SAW, karena atas jasa-jasa

Beliau kita bisa berada dalam peradaban yang penuh dengan

ilmu pengetahuan.

Pembuatan Buku Ajar Tektofisik ini meningat masih

sangat terbatasnya ketersediaan buku-buku pada topik ini dalam

Bahasa Indonesia. Sejalan dengan perkembangan ilmu

pengetahuan, buku ini akan terus disesuaikan dan dikembangkan

mengikuti perkembangan ilmu dan teknologi. Buku ini

merupakan materi belajar-mengajar bagi peserta didik dan para

pendidik pengampu mata kuliah terkait. Buku ini juga berguna

untuk menambah dan mengembangkan wawasan dan

pengetahuan tentang ilmu kebumian.

Dengan tersusunnya Buku Ajar Tektonofisik ini, kami

menyampaikan penghargaan dan terimakasih kepada pihak yang

telah membantu dan berupaya melengkapi materi isi buku ini.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ustad Ir. Faisal

Adriansyah, M.Si (Mantan Ketua IAGI Pengda Aceh) atas

koreksi dan masukannya pada pengutipan ayat-ayat Al Qur’an

iv

dalam Buku Ajar Tektonofisik ini. Penulis juga mengucapkan

terima kasih kepada Nur Safiqa Mufida yang telah membantu

membuatkan semua gambar dan ilustrasi dalam buku ini.

Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan untuk Khairil

Umam atas pembuatan index dalam buku ini. Semoga buku ini

bermanfaat.

Tak lupa Penulis berdoa’a “Yaa Allah Pembimbing

hidup kami, karuniakan kepada kami rahmat dari sisi-Mu, dan

berilah petunjuk kepada kami dalam urusan kami, dengan

segala petunjuk. Mudahkanlah urusan kami, Yaa Allah.

Permudahkanlah jangan disulitkan karena Engkaulah Yang

Maha Memudahkan, segala yang susah adalah mudah bagi-Mu.

Yaa Allah, sempurnakanlah dengan segala kebaikan, dengan

rahmat-Mu. Yaa Allah, wahai yang paling mengasihani

daripada segala yang mengasihani.”

Banda Aceh, April 2019

PENULIS

v

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ........................................................................... iii

Daftar isi ..................................................................................... v

Bab 1 Pendahuluan ..................................................................... 1

1.1 Deskripsi Mata Kuliah ............................................... 1

1.2 Prasyarat Mata Kuliah ............................................... 1

1.3 Petunjuk Penggunaan Buku ....................................... 2

Bab 2 Rencana Pembelajaran ..................................................... 5

2.1 Skenario Pembelajaran .............................................. 5

2.2 Indikator Ketercapaian Pembelajaran ........................ 5

2.3 Bentuk Evaluasi/Umpan Balik .................................. 7

Bab 3 Materi Utama Pembelajaran Tektonofisik ....................... 9

3.1 Sejarah Tektonik Lempeng ........................................ 9

3.1.1 Struktur umum bumi .......................................... 14

3.1.2 Kerak bumi secara umum .................................. 17

3.1.3 Litosfir dan astenosfir ........................................ 17

3.1.4 Inti luar dan inti dalam ....................................... 19

3.2 Siklus Wilson (Wilson Cycle) .................................... 19

3.2.1 Perputaran dari Siklus Wilson ............................ 25

3.2.2 Siklus batuan ...................................................... 26

3.3 Pengapungan Benua .................................................. 32

iv

3.3.1 Observasi geologi ............................................... 33

3.3.2 Teori Alfred Wegener ........................................ 37

3.3.3 Arus konveksi dan mekanisme pergerakan

lempeng ............................................................... 39

3.4 Sifat Fisik Struktur Bumi I ........................................ 40

3.4.1 Sifat fisik kerak .................................................. 40

3.4.2 Sifat fisik mantel bumi ....................................... 42

3.4.3 Sifat fisik inti bumi ............................................ 44

3.5 Sifat Fisik Struktur Bumi II ....................................... 45

3.5.1 Densitas, temperature dan tekanan ..................... 45

3.5.2 Gelombang seismik ............................................ 49

3.5.3 Tomografi ........................................................... 51

3.6 Pertemuan Lempeng .................................................. 52

3.6.1 Tipe-tipe pertemuan lempeng ............................ 55

3.6.2 Geotermal akibat pertemuan lempeng ............... 57

3.6.3 Hotspot ............................................................... 59

3.7 Pemekaran Lantai Samudera ..................................... 61

3.7.1 Cekungan samudera ........................................... 62

3.7.2 Batimetri dasar laut ............................................ 64

3.7.3 Magnetisme dasar laut ....................................... 65

3.8 Aktivitas Vulkanisme dan Tektonik Lempeng .......... 67

3.8.1 Gunungapi tengah laut ....................................... 68

3.8.2 Tipe gunungapi .................................................. 69

vii

3.8.3 Aktivitas plutonik ............................................... 72

3.8.4 Bahaya gunungapi .............................................. 72

3.9 Seismisitas Bumi ....................................................... 76

3.9.1 Seismisitas global ............................................... 76

3.9.2 Seismitas dan tektonik lempeng ......................... 78

3.10 Bentang Alam Geologi dan Tektonik ........................ 81

3.11 Tektonik Umum Indonesia ........................................ 85

Bab 4 Lembar Kerja Siswa ........................................................ 89

4.1 Soal-soal ......................................................................... 89

4.2 Latihan-latihan ............................................................... 91

Daftar Pustaka ............................................................................ 93

viii

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Deskripsi Mata Kuliah

Pengetahuan dasar dari sifat kedinamikan bumi yang dikenal

sebagai tektonik lempeng bagi para calon ahli Teknik kebumian

sangat penting dikuasai untuk bisa mengerti mengenai tidak

hanya sejarah perkembangan bumi tetapi juga mekanisme

pembentukannya dan pengaruhnya pada bentang alam secara

keseluruhan. Pengetahuan tentang tektonik lempeng akan terkait

dengan sifat fisik bumi struktur penyusun bumi, distribusi

kegempaan, vulkanisme dan cekungan pengendapan.

Pengetahuan tentang hal-hal tersebut tercakup ke dalam Mata

Kuliah (MK) Tektonofisik. Dengan berbekal pengetahuan

akan konsep-konsep tektonofisik ini diharapkan para mahasiswa

dapat mendapatkan gambaran global kondisi bumi secara

keseluruhan sehingga mampu menelaah aspek keekonomian dan

bencana geologi yang menjadi target utama dalam mata kuliah

ini.

1.2 Prasyarat Mata Kuliah

Mengingat MK Tektonofisik merupakan mata kuliah dasar

dalam Program Studi Teknik Geologi (PSTGL) Unsyiah, maka

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

5

BAB II

RENCANA PEMBELAJARAN

2.1 Skenario Pembelajaran

Terdapat beberapa langkah kerja dalam menyiapkan skenario

pembelajaran, diantaranya:

1. Pelajari Rencana Pembelajaran Semester (RPS) MK

Tektonikfisik.

2. Pelajari materi yang terkait dengan RPS MK

Tektonofisik untuk mengenal pasti kebutuhan sarana

pembelajaran yang akan digunakan.

3. Tentukan waktu, peralatan atau alat bantu yang akan

digunakan dalam pembelajaran.

4. Tulis langkah-langkah yang akan dilakukan dalam

proses pembelajaran sesuai dengan tahapan-tahapan

pembelajaran yang direncanakan secara lengkap.

5. Tuliskan rencana penilaian terhadap kegiatan belajar-

mengajar.

2.2 Indikator Ketercapaian Pembelajaran

Secara umum indikator capaian pembelajaran MK Tektonofisik

yaitu mahasiswa mengerti mengenai proses dan mekanisme

kedinamisan bumi, pentingnnya konsep tektonik lempeng

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

9

BAB III

MATERI UTAMA PEMBELAJARAN

TEKTONOFISIK

Allah ta'alaa berfirman:

صنع ٱلس حاب مر تمر وهى جامدة تحسبها ٱلجبال وترى شىء كل أتقن ٱل ذى ٱلل

تفعلون بما خبير إن هۥ

"Dan kamu lihat gunung-gunung itu, kamu sangka dia tetap

di tempatnya, padahal ia berjalan sebagai jalannya awan.

(Begitulah) perbuatan Allah yang membuat dengan kokoh

tiap-tiap sesuatu. Sesungguhnya Allah Maha Mengetahui apa

yang kamu kerjakan." (QS. An-Naml, 27 : 88).

Firman Allah SWT dalam Al Qur'an ini menurut penulis

memaparkan tentang fakta-fakta yang sangat terkait dengan

teori tektonik lempeng yang menjadi bahasan utama dalam Buku

Ajar Tektonofisik ini.

3.1 Sejarah Tektonik Lempeng

Teori lempeng tektonik berawal pada tahun 1912 ketika Alfred

Wegener mengusulkan teorinya tentang adanya "continental

drift atau pengapungan benua”. Alfred Wegener mengusulkan

bahwa benua telah mendorong kerak pada cekungan samudera,

yang mengakibatkan garis-garis pantai seperti pantai timur

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

89

BAB IV

LEMBAR KERJA SISWA

Beberapa contoh soal yang bisa dikembangkan terkait dengan

MK Tektonofisik, antara lain:

a. Gambarkan profil struktur interior bumi dan jelaskan juga

sifat-sifat masing-masing struktur interior tersebut.

b. Jelaskan sejarah perkembangan teori continental drift.

c. Jelaskan bagaimana konveksi terjadi dalam mantel dan

bandingkan dua bagian inti bumi, serta jelaskan mengapa

keduanya berbeda satu sama lain.

d. Jelaskan konsep hipotesis berikut: hipotesis pergeseran

benua dan hipotesis pemekaran dasar laut.

e. Jelaskan yang dimaksud dengan Siklus Wilson.

f. Uraikan kondisi tektonik umum Indonesia.

g. Jelaskan keterkaitan gempabumi dan gnungapi dengan

tektonik lempeng.

h. Jelaskan tiga jenis batas pertemuan lempeng dan bagaimana

fitur bentang alam bumi terkait.

i. Perhatikan Gambar 4.1, tarik 3 buah korelasi terkait dengan

suhu, tekanan, kedalaman dan struktur interior bumi.

4.1 Soal - Soal

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

93

Matyska,C. & Yuen, D. A. (2007). Plates, plumes, and planetary

processes. Geological Society of America. p. 159. ISBN 0-

8137-2430-9.

Disederhanakan dari Hamilton (1979)

Foulger, G. R. (2010). Plates vs. Plumes: A Geological

Controversy. Wiley-Blackwell. ISBN 978-1-4051-6148-0.

Frisch, W., Meschede, M., & Blakey, R. (2011). Plate Tectonics,

Springer, 212p.

Fukao, Y., Obayashi, M., & Nakakuki, T., (2009). Group, the

Deep Slab Project (2009-01-01). "Stagnant Slab: A

Review". Annual Review of Earth and Planetary Sciences.

37 (1): 19–46.

Gerald Schubert; Donald Lawson Turcotte; Peter Olson (2001).

"Chapter 2: Plate tectonics". Mantle convection in the earth

and planets. Cambridge University Press. pp. 16 ff. ISBN

0-521-79836-1.

Schubert, G., Turcotte, D. L., & Olson, P. "§2.5.3: Fate of

descending slabs". Cited work. pp. 35 ff. ISBN 0-521-

79836-1.

Hall, R. (1996). Reconstructing Cenozoic SE Asia. In: Hall, R.

& Blundell, D. J. (Eds.), Tectonic Evolution of SE Asia.

DAFTAR PUSTAKA

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

Geological Society of London Special Publication, 106,

153-184.

https://www.britannica.com/science/pahoehoe

https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/crust/

Keary, P., & Vine, F. J., (2009). Global Tectonics; 3rd ed.,

Willey-Blackwell Scientific Pub, 482p.

Condie, K. C. (1997). Plate tectonics and crustal evolution (4th

ed.). Butterworth- Heinemann. p. 5. ISBN 0-7506-3386-7.

Kobes, R. & Kunstatter, G. (). Mantle Convection. Physics

Department, University of Winnipeg.

lithosphere: thoughts on the global tectonic styles of the Earth

and Venus. Geophysical Journal International. 133: 669–

82.

Moresi, L. & Solomatov, V. (1998). Mantle convection with a

brittle lithosphere: thoughts on the global

Hamilton, W. (1979). Tectonics of the Indonesian region: U.S.

Geological Survey Prof. Paper 1078.

Neumann van-Padang, M., (1951). Indonesia. Catalogue of the

Active Volcanoes of the World, International Association

of Volcanology, 1, Rome, Italy, 271 p.

Neumann van Padang, M., (1983). History of volcanology in the

former Netherlands east Indies: Scripta Geol, v. 71, p. 1-76.

94

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

95

NSTA/FEMA, (1988). Tremor Troop Earthquakes: National

Science Teachers' Association, Washington, D.C.

Ricard, Y. (2009). 2. Physics of Mantle Convection. In David

Bercovici and Gerald Schubert. Treatise on Geophysics:

Mantle Dynamics. 7. Elsevier Science.

SE after D. Vouichard, from a United Nations University

document at:

http://archive.unu.edu/unupress/unupbooks/80a02e/80A02

E05.htm]

SE after Dale Sawyer, Rice University,

http://plateboundary.rice.edu

Simkin, T. & Siebert, L., (1994). Volcanoes of the World:

Geoscience Press, Tucson, Arizona, 349 p.

Strahler, A., (1998). Plate Tectonics, Geo-Books Publishing,

554p.

Tarbuck, E. J. & Lutgens, F. K. (1994). Earth Science (7th ed.),

Macmillan Publishing Company, p. 207-242.

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

96

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

97

A

Antiklin

Dikenal juga dengan sebutan punggung lipatan, adalah unsur

geometri lipatan yang memiliki permukaan cembung (conveks)

dengan arah cembungan ke atas.

Arus konveksi

Adalah arus yang terbentuk akibat pemuaian benda cair, padat,

atau gas karena naiknya suhu. Arus konveksi di dalam mantel

bumi dapat menggerakkan lempeng-lempeng kulit bumi,

sehingga mengubah permukaan bumi.

Asthenosphere

Di bawah lapisan litosfer terdapat lapisan yang bernama

astenosfer atau yang dinamakan sebagai lapisan selubung

dengan ketebalan sekitar 1.900 km. Lapisan astenosfer berisi

cairan kental dan berpijar dengan suhu yang sangat tinggi yaitu

sekitar 3.000° C.

B

Batuan basal

Adalah batuan yang berwarna gelap, berbutir halus, dan

merupakan batuan beku yang utamanya tersusun atas mineral

piroksen dan plagioklas. Batuan ini paling sering terbentuk

sebagai batuan ekstrusif (aliran lava). Batu basal memiliki

komposisi yang mirip dengan gabro.

GLOSSARIUM

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

Batuan beku

Merupakan jenis batuan yang terbentuk dari magma yang

mengalami pembekuan. Batuan beku ini juga disebut dengan

batuan ignesius. Magma yang membeku ini merupakan magma

yang mendingin dan mengeras, dengan atau tanpa proses

kristalisasi, yang terjadi baik di bawah permukaan sebagai jenis

batuan intrusif atau plutonik, maupun di atas permukaan sebagai

batuan ekstrusif atau vulkanik.

Batuan beku ekstrusif

Salah satu jenis batuan beku yang dihasilkan dari proses

pembekuan magma di permukaan bumi. Magma yang mengalir

atau terlontar ke permukaan bumi akibat adanya letusan disebut

dengan lava. Lava yang keluar ke permukaan bumi tersebut bisa

saja berada di daratan maupun terbawa ke bawah permukaan

laut. Pendinginan lava terjadi dengan cepat kemudian

membentuk padatan, debu atau pun cairan kental yang panas.

Batuan beku intrusif

Batuan beku dalam adalah batuan yang terbentuk akibat

kristalisasi magma di bawah pemukaan bumi. Batuan beku

dalam biasa disebut juga dengan batuan beku intrusif atau batuan

beku plutonik. Batuan ini merupakan salah satu jenis batuan

beku yang diklasifikasikan atas dasar tempat pembentukannya

(genesanya). Contoh batuan beku dalam adalah diorit, gabro,

granit, pegmatit, dan peridotit.

98

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

99

Batuan metamorf

Merupakan sekelompok batuan yang merupakan hasil dari

ubahan atau transformasi dari suatu tipe batuan yang sudah ada

sebelumnya (protolith)oleh suatu proses yang disebut dengan

metamorfosis atau mengalami perubahan bentuk.

Batuan sedimen

Merupakan salah satu jenis batuan yang mana terbentuk sebagai

hasil pemadatan endapan yang berupa bahan lepas. Batuan

sedimen atau sering juga disebut sebagai endapan merupakan

batuan yang terbentuk dari endapan bahan- bahan yang terbawa

oleh air ataupun angin.

Batuan ultramafic

Batuan ultramafik dicirikan dengan kandungan olivin

magnesian (Mg2SiO4) tinggi dan SiO2 yang rendah (kurang

dari 45 wt.%) dan ditemukan di berbagai lingkungan batuan

beku di seluruh dunia. Kebanyakan batuan ultramafik

mempunyai karakteristik baik sebagai batuan beku plutonik

maupun batuan metamorf, dan batuan yang ditemukan di kerak

mencakup jenis batuan beku dan metamorf, sedangkan yang dari

mantel hanya mencakup batuan metamorf.

Benua

Hamparan daratan yang sangat luas yang pada bagian tengahnya

bersifat kering karena tidak mendapat pengaruh dari angin laut

yang basah dan lembab. menurut pembentukannya benua di

permukaan bumi telah mengalami pergeseran dan perubahan

bentuk. Sekitar th. 1900 para ahli geologi telah mengetahui

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

bahwa kerak bumi bagian luar mengapung diatas lapisan yang

lunak (astenosfer).

Besi

Unsur yang paling melimpah di bumi. Inti bumi sebagian besar

terdiri dari paduan besi-nikel. Besi juga membuat sekitar 5%

dari massa kerak bumi di mana itu adalah unsur yang paling

berlimpah keempat.

C

Cekungan

Adalah suatu daerah rendahan, yang terbentuk oleh proses

tektonik, dimana sedimen terendapkan.

Collision boundary

Lapisan litosfer dibagi menjadi lempeng-lempeng tektonik

(tectonic plates). Mereka bergerak relatif satu dengan yang

sebagainya di batas-batas lempeng, baugs divergen (menjauh),

konvergen (bertumbukan), ataupun transform (menyamping).

Continental drift

Pada hakekatnya hipotesa pengapungan benua adalah suatu

hipotesa yang menganggap bahwa benua-benua yang ada saat

ini dahulunya bersatu yang dikenal sebagai super-kontinen yang

bernama Pangaea. Super-kontinen Pangea ini diduga terbentuk

pada 200 juta tahun yang lalu yang kemudian terpecah-pecah

menjadi bagian-bagian yang lebih kecil yang kemudian

bermigrasi (drifted) ke posisi seperti saat ini.

100

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

101

D

Diverging boundary (batas lempeng)

Daerah yang memiliki aktivitas geologi. Dua lempeng bergerak

dan bertemu di sepanjang batas lempeng. Batas-batas antar

lempeng dibagi kepada 3 macam. Yang pertama saling

mendekat (konvergen), saling menjauh (divergen) dan saling

berpa-pasan (tranform). Interaksi ketiga lempeng tersebut

menghasilkan berbagai macam bentuk permukaan bumi.

E

Episenter

Merupakan lokasi dipermukaan yang merupakan proyeksi

vertikal dari titik pusat gempa (focus/hypocenter). Secara

seismologist definisi Hiposenter Gempa bumi adalah posisi

dimana energi regangan yang tersimpan dalam batuan

itu pertama dilepaskan, dan merupakan titik di mana

patahan/retakan mulai pecah. Ini terjadi pada kedalaman

hiposenter di bawah pusat gempa.

Erosi

proses pengikisan batuan, tanah, maupun padatan lainnya yang

disebabkan oleh gerakan air, es, atau angin. Kadangkala banyak

yang menyebut erosi sebagai pelapukan. Akan tetapi antara

pelapukan karena cuaca dan erosi tidaklah sama.

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

F

Fosil

Adalah sisa-sisa tumbuhan, makhluk hidup yang telah mati.

Makhluk hidup dan tumbuh-tumbuhan tersebut hidup di jaman

purba. Setelah berpuluh ribu tahun terpendam di bawah lapisan

tanah, sisa-sisa makhluk hidup dan tumbuhan purbakala tersebut

mengeras. Sehingga terbentuklah apa yang dinamakan dengan

fosil. Fosil merupakan bukti kuat bahwa terdapat kehidupan

purba jauh sebelum manusia menempati bumi ini.

G

Gelombang-P

P-wave atau gelombang-P/gelombang primer. Gelombang ini

adalah gelombang longitudinal dimana arah pergerakan partikel

akan searah dengan arah rambat gelombang.

Gelombang-S

S-wave atau gelombang-S/gelombang sekunder. Gelombang ini

adalah gelombang transversal dimana arah pergerakan partikel

akan tegak lurus dengan arah rambat gelombang.

Gempabumi

Adalah getaran atau guncangan yang terjadi di permukaan bumi

akibat pelepasan energi dari bawah permukaan secara tiba-tiba

yang menciptakan gelombang seismik. Gempa bumi biasa

disebabkan oleh pergerakan kerak bumi atau lempeng bumi.

Selain itu gempa bumi juga bisa disebabkan oleh letusan gunung

api.

102

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

103

Geotermal

Adalah sumber energi yang relatif ramah lingkungan karena

berasal dari panas dalam bumi. Air yang dipompa ke dalam bumi

oleh manusia atau sebab-sebab alami (hujan) dikumpulkan ke

permukaan bumi dalam bentuk uap, yang bisa digunakan untuk

menggerakkan turbin-turbin untuk memproduksi listrik. Biaya

eksplorasi dan juga biaya modal pembangkit listrik geotermal

lebih tinggi dibandinkan pembangkit-pembangkit listrik lain

yang menggunakan bahan bakar fosil. Namun, setelah mulai

beroperasi, biaya produksinya rendah dibandingkan dengan

pembangkit-pembangkit listrik berbahan bakar fosil.

Gletser

Sebuah bongkahan es yang mempunyai ukuran besar yang

terbentuk di tas daratan melalui proses pengkristalan salju atau

endapan salju dalam kurun waktu yang lama.

H

Hotspot

Di geologi, tempat-tempat yang biasa disebut titik panas atau

hotspot adalah area vulkanik yang dihasilkan dari mantel yang

secara anomali lebih panas dibanding mantel di sekitarnya.

Hotspot bisa berada dekat maupun jauh dari batas-batas tektonik

lempeng.

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

I

Inti bumi

Merupakan lapisan terdalam yang ketebalannya mencapai 3.500

km dan menjadi pusat dari massa Bumi sehingga sangatlah

padat. Di lapisan ini pula aktivitas magnetik dan juga gravitasi

Bumi ada. Inti Bumi ini dibagi menjadi dia bagian yakni bagian

luar dan juga bagian dalam.

K

Kerak bumi

Merupakan lapisan Bumi yang paling luar. Kerak Bumi adalah

tempat makhluk hidup tinggal. Di kerak Bumi inillah kita dapat

menjumpai batuan beku, batuan sedimen, dan juga batuan

metamorf. Lapisan kerak Bumi ini mempunyai ketebalan 32 km

dan bagian dari kerak Bumi yang paling tebal adalah di bawah

benua, yakni mencapai 65 km dan bagian tertipis adalah di

Samudra dimana ketebalan kerak Bumi hanya sekitar 8 km.

L

Lava

Adalah cairan magma yang keluar dari dalam bumi. lava adalah

cairan, sehingga lava selalu mengalir dari tempat yang tinggi

menuju tempat yang lebih rendah. Daerah yang dilalui oleh lava

biasanya akan membentuk sungai atau lembah.

104

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

105

Lithosphere

Adalah akumulasi masa dari batuan-batuan padat yang

membentuk selubung yang mengelilingi bagian cair bumi yang

panas (magma).

Logam

Salah satu unsur yang membentuk bumi. Ada banyak jenis

logam yang bisa ditemukan di permukaan bumi ini. Berbagai

jenis logam ini masing-masing tentu memiliki manfaat dan sifat

yang berbeda. Sifat logam yang berbeda-beda inilah yang

kemudian bisa memberikan manfaat yang beragam pula bagi

manusia yang ingin memanfaatkannya.

M

Magma

Adalah batuan cair (molten rock) yang berada di bawah

permukaan bumi dan sering mengumpul di dalam sebuah ruang

yang disebut dapur magma (magma chamber). Magma terdiri

atas kristal tanggung dan gelembung gas yang sangat panas

dengan suhu rata-rata berkisar antara 700 hingga diatas 1300

derajad celcius.

Mantel

Merupakan lapisan setelah kerak Bumi. Lapisan mantel Bumi.

Lapisan mantel Bumi ini merupakan lapisan yang paling besar

yang dimiliki oleh Bumi. Lapisan mantel Bumi ini terdiri dari

besi, alumunium, kalsium, magnesium, silikon dan juga oksigen.

Sekitar 80% massa Bumi ini terdapat di lapisan mantel Bumi ini.

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

Suhu di mantel Bumi ini mencapai 1600 hinga 4000ᵒ F. Lapisan

Mantel Bumi inilah yang menyimpan magma yang akan

dikeluarkan oleh gunung berapi ketika mengalami erupsi. Secara

umum dan keseluruhan, lapisan mantel Bumi ini mempunyai

ketebalan sekitar 1.802 mil. Lapisan mantel Bumi ini dibagi

menjadi dua lapisan yakni bagian atas dan bawah, dimana

lapisan bagian atas ini lebih dingin daripada bagian yang bawah

Metamorfisme

Suatu proses yang mengubah mineral pada suatu batuan dalam

fase padat karena suatu pengaruh atau response terhadap kondisi

fisika dan juga kimia di dalam kerak bumi, dimana pada kondisi

fisika, dan kimia tersebut berbeda dengan kondisi yang

sebelumnya.

Mid Ocean Ridge (MOR)

adalah rantai gugusan gunungapi di bawah laut yang

mengelilingi bumi dimana kerak bumi baru terbentuk dari

leleran magma dan aktifitas gunung berapi, panjangnya lebih

dari 40.000 mil (60.000 km). MOR terbentuk oleh aktivitas

tektonik lempeng yang bergerak secara divergen, sehingga

kekosongan pada batas dua lempeng samudera yang terpisah

terisi oleh lava/magma yang menghasilkan sebuah kerak baru.

P

Paleontologi

106

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

107

Paleontologi adalah studi tentang kehidupan purba atau

kehidupan prasejarah di bumi. Tujuan utama paleontologi

adalah untuk menyelidiki evolusi spesies tumbuhan dan hewan

serta ekosistem kuno serta iklim bumi secara keseluruhan.

Palung (trench)

Merupakan cekungan yang sangat curam yang ada di dasar laut.

Cekungan ini diapit oleh semacam tebing sehingga sangat

curam, dalam dan juga sempit. Bisa dikatakan bahwa Palung

Laut menyerupai jurang yang ada di dalam laut.

Pangea

Nama Pangea atau Pangaea diambil dari bahasa Yunani

Kuno, pan yang berarti keseluruhan dan gaia yang berarti

daratan. Ilmuwan yang pertama kali mencetuskan teori adanya

benua Pangea adalah Alfred Wegener yang juga mengemukakan

teori pergeseran benua di tahun 1912. Pangea adalah benua

terbesar yang pernah ada. Benua ini terdiri dari seluruh daratan

yang ada di bumi dan terbentuk pada zaman Paleozoic hingga

Mesozoic.

R

Refleksi

Metoda seismik refleksi digunakan untuk mengukur waktu yang

diperlukan suatu impuls suara untuk melaju dari sumber suara,

terpantul oleh batas-batas formasi geologi, dan kembali ke

permukaan tanah pada suatu geophone. Refleksi dari suatu

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

horizon geologi mirip dengan gema pada suatu muka tebing atau

jurang.

Refraksi

Metoda seismik refraksi digunakan untuk mengukur gelombang

data yang dipantulkan sepanjang formasi geologi di bawah

permukaan tanah. Peristiwa refraksi umumnya terjadi pada

muka air tanah dan bagian paling atas formasi bantalan batuan

cadas. Grafik waktu datang gelombang pertama seismik pada

masing-masing geophone memberikan informasi tentang

kedalaman dan lokasi dari horizon-horizon geologi ini.

Informasi ini kemudian digambarkan dalam suatu penampang

silang untuk menunjukkan kedalaman dari muka air tanah.

S

Seismik

Adalah rambatan energi yang disebabkan karena adanya

gangguan di dalam kerak bumi, misalnya adanya patahan atau

adanya ledakan. Energi ini akan merambat ke seluruh bagian

bumi dan dapat terekam oleh seismometer. Efek yang

ditimbulkan oleh adanya gelombang seismik dari gangguan

alami (seperti: pergerakan lempeng (tektonik), bergeraknya

patahan, aktivitas gunung api (vulkanik), dsb) adalah apa yang

kita kenal sebagai fenomena gempa bumi.

Siklus

Adalah suatu siklus yang di dalamnya menjelaskan tentang

hubungan antara semua batuan yang menyusun bumi. Siklus

batuan dapat berlangsung dengan jangka waktu yang berbeda,

108

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

109

siklus ini dapat berjalan cepat dapat pula berjalan lambat.

Bahkan, siklus batuan dapat berlangsung selama jutaan tahun

lamanya tergantung dari jenis batuan apa yang mengalami

perubahan.

Sinklin

Dikenal juga dengan sebutan lembah lipatan, yakni unsur

geometri lipatan yang memiliki permukaan cekung (konkav)

dengan arah cekungan ke atas.

Spesies

Dapat dikatakan jenis yaitu suatu takson yang dipakai dalam

taksonomi untuk menunjuk pada satu atau beberapa kelompok

individu (populasi) yang serupa dan dapat saling membuahi satu

sama lain di dalam kelompoknya yaitu saling membagi

gen. Namun, tidak dapat dengan anggota kelompok yang lain.

T

Tektonik

Yaitu suatu tenaga yang mengubah kulit bumi dari dalam yang

menyebabkan terjadinya dislokasi (perubahan lokasi)

permukaan bumi berupa lipatan, patahan maupun retakan kulit

bumi, dan batuan. Lapisan bumi yang tadinya datar karena

tenaga dari dalam bumi (endogen) akan terbentuk lipatan.

Karena adanya gaya (dorongan) dari dua arah yang berlawanan,

maka akan menghasilkan lipatan yang baru.

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

Teori

Adalah susunan definisi, konsep, dan dalam menyajikan

pandangan yang sistematis fenomena dengan menunjukkan

hubungan antara satu variabel dengan variabel lainnya dengan

maksud untuk menjelaskan dan meramalkan fenomena.

Tomografi

sebuah metode geofisika untuk mengetahui kondisi bawah

permukaan bumi berdasarkan data waktu tiba gelombang

gempabumi (P dan S) yang terekam oleh peralatan seismik

(seismometer) yang tersebar di atas permukaan bumi.

Transportasi

Hasil pelapukan batuan dibawa oleh suatu media ke tempat lain

dimana kemudian diendapkan. Pada umumnya pembawa hasil

pelapukan ini dilakukan oleh suatu media yang berupa cairan,

angin dan es. Akan tetapi beberapa transportasi hasil pelapukan

dapat juga berlangsung tanpa bantuan suatu media, tapi hanya

dengan tenaga gravitasi saja.

U

Uniformitarian

Merupakan konsep dasar geologi modern. Doktrin ini

menyatakan bahwa hukum-hukum fisika, kimia dan biologi

yang berlangsung saat ini berlangsung juga pada masa lampau.

Artinya, gaya-gaya dan proses-proses yang membentuk

permukaan bumi seperti yang kita amati saat ini telah

berlangsung sejak terbentuknya bumi. Doktrin ini lebih terkenal

110

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

111

sebagai “The present is the key to the past” dan sejak itulah

orang menyadari bahwa bumi selalu berubah. Dengan demikian

jelaslah bahwa geologi sangat erat hubungannya dengan waktu.

V

Vulkanik

Segala aktivitas magma dari perut bumi mencapai lapisan yang

lebih atas (permukaan bumi). Magma yang menembus

permukaan bumi membentuk letusan yang dapat melahirkan

gunung api. Letusan gunung api ada dua macam, yaitu ledakan

(eksplosif) dan lelehan (efusif). Magma, artinya batuan cair yang

pijar dengan suhu tinggi yang terdiri dari berbagai macam

mineral dan gas sebagai sumber tenaga untuk menekan keluar.

Z

Zona subduksi

Merupakan zona yang terdapat pada batas antar lempeng yang

bersifat konvergen. Akibat perbedaan massa jenis antara kedua

jenis lempeng tersebut, maka lempeng yang lebih besar massa

jenisnya menunjam kebawah lempeng lainnya. Penunjaman ini

terjadi di batas antar lempeng samudra dan benua atau di antara

sesama lempeng samudra. Zona penunjaman adalah salah satu

tempat bagi tebentuknya deretan gunung berapi dan gempa

bumi.

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

112

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

113

A

Antiklin 79, 80

Arus konveksi 39, 40, 43, 45

Astenosfer 39, 84, 95

Asthenosphere 17

B

Batuan basal 46

Batuan beku 29, 30, 40, 41, 56

Batuan beku ekstrusif 29, 30

Batuan beku intrusif 30

Batuan metamorf 31

Batuan sedimen 31, 70

Benua 11, 12, 13, 14, 16, 18, 21, 22, 24, 25, 27, 32, 33, 34, 36,

37, 38, 39, 41, 46, 53, 54, 61, 65, 75, 79, 87, 89

Besi 20, 44, 47, 48

C

Cekungan 1, 11, 16, 20, 22, 24, 25, 30, 41, 61, 82

Collision boundary 53

Continental drift 11, 32, 37, 87

INDEKS

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

D

Diverging boundary 56

E

Erosi 25, 30, 31, 79, 82

F

Fosil 13, 38

G

Gelombang-P 47, 49, 50, 51

Gelombang-S 44, 47, 49, 50

Gempa bumi 16, 20, 48, 51, 55, 74, 75, 76, 77, 78, 80, 81, 83, 84

Geotermal 57

Gletser 12, 33, 42

H

Hotspot 58, 59, 66, 67

I

Inti bumi 16, 20, 28, 43, 44, 45, 47, 87

114

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

115

K

Kerak bumi 14, 16, 18, 20, 27, 30, 40, 46, 47, 66, 80

L

Lava 35, 40, 60, 61, 70, 71, 85

Litosfer 13, 17, 35, 42, 79, 82, 83

Lithosphere 17

Logam 16, 48, 52

M

Magma 20, 24, 28, 29, 30, 31, 40, 54, 56, 60, 61, 66, 68, 70,

84, 96, 102, 103, 107

Mantel 16, 17, 19, 20, 27, 95, 97, 101, 103

Metamorfisme 26

Mid Ocean Ridge (MOR) 57

P

Paleontologi 15

Palung 55, 65, 83, 103

Pangea 12, 13, 37, 98, 104

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

R

Refleksi 50, 104

Refraksi 50, 104

S

Seismik 6, 18, 42, 47, 48, 49, 50, 51, 61, 73, 77, 100, 104, 105

Siklus 5, 14, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 30, 31, 32, 87,

105

Sinklin 79, 80, 105

Spesies 12, 41

T

Tektonik 1, 2, 5, 6, 7, 11, 14, 15, 16, 19, 20, 27, 30, 31, 35, 39,

40, 53, 58, 62, 66, 73, 75, 78, 79, 80, 83, 84, 87, 98, 101, 105

Teori 2, 6, 7, 11, 14, 15, 16, 32, 37, 42, 44, 71, 87, 89, 104, 106

Tomografi 51, 52, 106

Transportasi 30, 31,106

U

Uniformitarian 26

V

Vulkanik 33, 58, 59, 70, 71, 72, 84, 96, 101, 015

116

Buku Ajar TEKTONOFISIK.

117

Z

Zona subduksi 24, 74, 83, 84, 108

118