LITOSFER DAN HIDROSFER
A. LITOSFER
Kata litosfer berasal dari bahasa Yunani yaitu lithos artinya batuan, dan sphera artinya lapisan. Litosfer yaitu lapisan kerak bumi yang paling luar dan terdiri atas batuan dengan ketebalan rata-rata 1200 km. Litosfer adalah lapisan kerak bumi yang paling atas yang terdiri dari batuan, umumnya lapisan ini terjadi dari senyawa kimia yang kaya akan SO2. Itulah sebabnya lapisan litosfer seringkali dinamakan lapisan silikat. Menurut Klarke dan Washington, batuan atau litosfer di permukaan bumi ini hampir 75% terdiri dari silikon oksida dan aluminium oksida.
Penyusun utama lapisan litosfer adalah batuan yang terdiri dari campuran antar mineral sejenis atau tidak sejenis yang saling terikat secara gembur atau padat. Induk batuan pembentuk litosfer adalah magma, yaitu batuan cair pijar yang bersuhu sangat tinggi dan terdapat di bawah kerak bumi. Magma akan mengalami beberapa proses perubahan sampai menjadi batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf.
Litosfer memegang peranan penting dalam kehidupan tumbuhan. Tanah terbentuk apabila batu-batuan di permukaan litosfer mengalami degradasi, erosi maupun proses fisika lainnya menjadi batuan kecil sampai pasir. Selanjutnya bagian ini bercampur dengan hasil pemasukan komponen organis mahluk hidup yang kemudian membentuk tanah yang dapat digunakan sebagai tempat hidup organisme.
Tanah merupakan sumber berbagai jenis mineral bagi mahluk hidup. Dalam wujud aslinya, mineral-mineral ini berupa batu-batuan yang treletak berlapis di permukaan bumi. Melalui proses erosi mineral-mineral yang menjadi sumber makanan mahluk hidup ini seringkali terbawa oleh aliran sungai ke laut dan terdeposit di dasar laut.
Itulah sebabnya mengapa lapisan litosfer sering sekali dinamakan dengan lapisan silikat dengan memiliki ketebalan rata-rata 30 km yang terdiri atas 2 bagian yaitu:
• Litosfer atas merupakan daratan dengan kira-kira 35% atau 1/3 bagian.
• Litosfer bawah merupakan lautan dengan kira-kira 65% atau 2/3 bagian.
Litosfer Bumi meliputi kerak dan bagian teratas dari mantel Bumi yang mengakibatkan kerasnya lapisan terluar dari planet Bumi. Litosfer ditopang oleh astenosfer yang dalam hal ini merupakan bagian yang lebih lemah, lebih panas dan lebih dalam dari mantel.
Struktur Lapisan Kulit Bumi (Litosfer)
Batuan bukanlah benda yang keras saja berupa batu dalam kehidupan sehari-hari, namun juga dalam bentuk tanah liat, abu gunung api, pasir, kerikil dan sebagainya. Tebal kulit bumi tidak merata, kulit bumi di bagian benua atau daratan lebih tebal daripada di bawah samudra.
Bumi tersusun atas beberapa lapisan yaitu:
• Barisfer yaitu lapisan inti bumi yang merupakan bahan padat yang tersusun dari lapisan nife (niccolum = nikel dan ferum = besi) jari jari barisfer ± 3.470 km.
• Lapisan antara yaitu lapisan yang terdapat di atas nife tebal 1700 km. Lapisan ini disebut juga asthenosfer mautle/mautel, merupakan bahan cair bersuhu tinggi dan berpijar. Berat jenisnya 5 gr/cm3.
• Litosfer yaitu lapisan paling luar yang terletak di atas lapisan antara dengan ketebalan 1200 km berat jenis rata-rata 2,8 gram/cm3.
Jenis Lapisan Kulit Bumi (Litosfer)
Litosfer disebut juga kulit bumi terdiri dua bagian yaitu:
Lapisan sial
yaitu lapisan kulit bumi yang tersusun atas logam silisium dan alumunium, senyawanya dalam bentuk SiO2 dan Al2O3. Pada lapisan sial (silisium dan alumunium) ini antara lain terdapat batuan sedimen, granit andesit jenis-jenis batuan metamor, dan batuan lain yang terdapat di daratan benua. Lapisan sial dinamakan juga lapisan kerak bersifat padat dan batu bertebaran rata-rata 35 km.
Kerak bumi ini terbagi menjadi dua bagian yaitu:
1. Kerak benua : merupakan benda padat yang terdiri dari batuan granit di bagian atasnya dan batuan beku basalt di bagian bawahnya. Kerak ini yang merupakan benua.
2. Kerak samudra : merupakan benda padat yang terdiri dari endapan di laut pada bagian atas, kemudian di bawahnya batuan batuan vulkanik dan yang paling bawah tersusun dari batuan beku gabro dan peridolit. Kerak ini menempati dasar samudra.
Lapisan sima (silisium magnesium)
yaitu lapisan kulit bumi yang tersusun oleh logam logam silisium dan magnesium dalam bentuk senyawa SiO2 dan MgO lapisan ini mempunyai berat jenis yang lebih besar dari pada lapisan sial karena mengandung besi dan magnesium yaitu mineral ferro magnesium dan batuan basalt. Lapisan merupakan bahan yang bersipat elastis dan mepunyai ketebalan rata rata 65 km .
Untuk batasa antara litosfer dan astenosfer dibedakan dalam hal responya terhadap tegangan yang dimana litosfer tetap padat dalam jangka waktu geologis yang relatif lama dan berubah seperti cairan kental.
Karena itu pula, litosfer terpecah menjadi beberapa lempeng tektonik yang mengakibatkan terjadinya gerak benua akibat konveksi yang terjadi dalam astenosfer.
Batuan / Material Pembentuk Litosfer
Litosfer tersusun atas tiga macam material utama dengan bahan dasar pembentukannya adalah Magma dengan berbagai proses yang berbeda-beda. Berikut merupakan material batuan penyusun litosfer,
Batuan Beku (Igneous Rock)
Batuan beku adalah batuan yang terbentuk dari magma pijar yang membeku menjadi padat, dengan sekitar 80% material batuan yang menyusun batuan kerak bumi adalah batuan beku. Berdasarkan tempat terbentuknya magma beku. batuan beku dibagi menjadi tiga macam :
• Batuan Beku Dalam (Plutonik/Abisik)
Batuan beku dalam terjadi dari pembekuan magma yang berlangsung perlahan-lahan ketika masih berada jauh di dalam kulit bumi. Contoh batuan beku dalam adalah granit, diotit, dan gabbro.
• Batuan Beku Gang/Korok
Batuan beku korok terjadi dari magma yang membeku di lorong antara dapur magma dan permukaan bumi. Magma yang meresap di antara lapisan-lapisan litosfer mengalami proses pembekuan yang berlangsung lebih cepat, sehingga kristal mineral yang terbentuk tidak semua besar. Campuran kristal mineral yang besarnya tidak sama merupakan ciri batuan beku korok.
• Batuan Beku Luar
Batuan beku luar terjadi dari magma yang keluar dari dapur magma membeku di permukaan bumi (seperti magma hasil letusan gunung berapi). Contoh batuan beku luar adalah : basalt, diorit, andesit, obsidin, scoria, batuan apung (bumice).
Batuan Sedimen (Sedimentary Rock)
Batuan Sedimen merupakan batuan mineral yang telah terbentuk dipermukaan bumi yang mengalami pelapukan. Bagian – bagian yang lepas dari hasil pelapukan tersebut terlepas dan ditansportasikan oleh aliran air, angin, maupun oleh gletser yang kemudian terendapkan atau tersedimentasi dan terjadilah proses diagenesis yang menyebabkan endapan tersebut mengeras dan menjadi bantuan sedimen. Batuan Sedimen berdasar proses pembentukannya terdiri atas :
1. Batuan Sedimen Klastik
2. Batuan Sedimen Kimiawi
Batuan Sedimen Organik
Berdasar tenaga yang mengangkutnya Batuan Sedimen terdiri atas :
1. Batuan Sedimen Aeris atau Aeolis
2. Batuan Sedimen Glasial
3. Batuan Sedimen Aquatis
4. Batuan Sedimen Marine
5. Batuan Malihan (Metamorf)
Batuan Malihan terbentuk karena terjadinya penambahan suhu atau penambahan tekanan yang tinggi dan terjadi secara bersamaan pada batuan sedimen.
1. Teori Tektonik Lempeng
Ahli meteorologi asal Jerman (Alfred Wegener) mengajukan teori yang dikenal dengan teori pergerakan benua (continental drift), yang menjelaskan bahwa zaman dahulu semua benua di bumi menyatu membentuk daratan sangat luas (Pangea). Sekitar 200 juta tahun lalu benua tersebut terpisah dan bergerak menjauh secara perlahan.
Berikut ilustrasi Pangea
Jika benua pernah menyatu, bebatuan yang menyusun benua akan memiliki kesamaan. Misalnya, bebatuan pegunungan Appalachian di Amerika Serikat memiliki kesamaan dengan bebatuan di Greenland dan Eropa Barat. Kesamaan struktur batuan juga salah satu fakta pendukung bahwa benua pernah menyatu.
Awal tahun 1960, ilmuan dari Princeton University bernama Harry Hess mengajukan teori yang bernama Seafloor spreading (pergerakan dasar laut) yang menjelaskan bahwa di bawah kerak bumi tersusun atas material yang panas dan memiliki massa jenis rendah. Akibatnya, material tersebut naik ke punggung kerak samudera.
Kemudian material bergerak ke samping bersama dasar kerak samudra, sehingga bagian dasar kerak samudra menjauh dari punggung kerak samudra dan membentuk patahan. Teori ini mampu menjelaskan proses terbentuknya lembah dan gunung bawah laut.
Berdasar hasil penelitian, usia batuan dasar laut dengan kapal (1968) juga memperkuat teori ini. Hasil penelitiannya diketahui bahwa usia batuan pada punggung kerak samudra lebih tua dari usia batuan dasar kerak. Hal ini menunjukkan bahwa batuan di punggung kerak samudra baru terbentuk karena efek seafloor spreading.
Berdasar teori tektonik lempeng, bagian luar bumi tersusun atas litosfer yang dingin, kaku (lempeng) dan tersusun oleh astenosfer. Lempeng mengapung dan bergerak di atas astenosfer. Ketika lempeng bergerak, terjadi interaksi antarlempeng yaitu saling menjauh, memisah atau saling mendekat hingga terjadi tabrakan antarlempeng.
Berikut jenis pergerakan lempeng di dunia :
Apabila 2 lempeng bergerak saling menjauh, lempeng tersebut bersifat divergent. Contohnya lempeng Indo-Australia bergerak menjauh dari lempeng Antartika dan lempeng Amerika Utara bergerak menjauh dari lempeng Eurasia. Adanya pergerakan ini mengakibatkan perisiwa patahan/retakan.
PENYEBAB TERJADINYA PERGERAKAN LEMPENG TEKTONIK
Pergerakan lempeng ini membutuhkan sebuah energi. Energi ini berasal dari selaput bumi yang merupakan gumpalan yang berwujud besar yang terletak di bawah lempeng tektonik. Ketebalan dari selaput bumi ini mencapai 2.800 km, terdiri atas meteri bebatuan berupa senyawa silikat, tersusun sangat rumit dan beberapa bagian bahkan keselurahannya melebur. Bukan berarti selaput ini berwujud cair, namun agak lembek dan sangat lengket serta memiliki suhu dan tekanan yang sangat tinggi.
Semakin ke dalam suhu selaput bumi akan semakin panas. Oleh karena perbedaan suhu antara selaput bumi bagian atas dengan selaput bumi bagian bawah, maka hal tersebut membuat selaput bumi menjadi terus bergerak. Proses perbedaan suhu ini menghasilkan arus yang bermuatan sangat besar yang terus bergerak dari bawah ke atas secara berputar. Arus inilah yang menyebabkan lempeng tektonik dapat bergerak.
Lalu, mengapa arus ini bisa terjadi?
Hal tersebut terjadi karena selaput bumi bagian bawah berusaha untuk memindahkan material – materialnya yang sangat panas ke bagian atas, sebab terjadi perbedaan ketebalan antara lapisan bawah dengan lapisan atas selaput bumi. Lapisan atas selaput bumi cukup tebal dan beras sehingga beberapa bagiannya akan turun ke bawah yang bersuhu lebih panas. Proses ini berlangsung secara terus menerus tanpa henti.
Para ahli berpendapat, sekitar 300 juta tahun yang lalu di bumi hanya terdapat satu benua yang berukuran sangat luas yang bernama Pangea. Seiring berjalannya waktu, benua ini perlahan – lahan berpisah sehingga menghasilkan Gondwana dan Laurasia. 65 juta tahun yang lalu, Laurasia terpecah menjadi Amerika Utara dan Eurasia, dan saat itu juga Amerika Selatan menjauh dari Afrika Selatan. 10 juta hingga 20 juta tahun yang lalu, Amerika Utara bergabung dengan Amerika Selatan dan Benua India bersatu dengan Eurasia, sedangkan Australia terpisah dengan Antartika. Hingga saat ini, benua Australia pada setiap tahunnya semakin bergerak ke arah utara sekitar 7 cm, ditambah Australia berada di atas lempengan tektonik yang memiliki pergerakan paling cepat di antara lempeng tektonik yang lain. Akibat dari pergerakan lempeng – lempeng tersebutlah yang menyebabkan terjadinya gempa bumi.
GEMPA BUMI DAN GUNUNG BERAPI
1. GEMPA BUMI
Gempa bumi adalah getaran yang merambat melalui material bumi ketika lempeng bumi bergerak atau patah. Ketika lempeng patah menjadi 2, maka masing-masing bagian bergerak menjauh. Daerah lempeng yang patah dinamakan (patahan/sesar). Sesar dibedakan menjadi beberapa jenis, bergantung pada sebuah gaya bekerja pada lempeng.
Ketika gempa terjadi di dasar laut, gerakan lempeng mendorong air laut ke atas, menimbulkan gelombang yang besar dan kuat. Gelombang air laut mengalir ratusan kilometer ke segala arah dari episentrum dan disebut tsunami. Pusat gelombang tsunami adalah episentrum yang berada di laut jauh dari pantai.
Ketinggian gelombang tsunami di tengah lautan sekitar 1 meter. Namun, gelombang tersebut dapat merambat dengan kecepatan 500-1.000 km/jam. Ketika mendekati pantai, kecepatan tsunami menurun hingga 30 km/jam, tinggi tsunami di dekat pantai meningkat hingga puluhan meter. Sebelum tsunami sampai pantai, air laut di pantai surut seketika.
Hal tersebut merupakan pertanda bahaya akan terjadi gelombang tsunami. Berikut proses terjadinya gelombang tsunami :
Pengurangan resiko gempa bumi dan tsunami : Tindakan untuk mengurangi risiko kerusakan maupun korban jiwa dapat dilakukan sebelum, saat dan sesudah gempa berlangsung. Sebelum gempa misalnya harus belajar terlebih dahulu penyebab gempa bumi dan memerhatikan lingkungan sekitar.
2. GUNUNG BERAPI
Naiknya magma ke permukaan bumi menyebabkan erupsi. Erupsi terjadi pada gunung berapi. Magma yang keluar dan mengalir saat terjadi erupsi disebut lava. Gunung berapi memiliki lubang yang berbentuk melingkar di puncaknya disebut kawah. Saat erupsi terjadi, magma dan material lainnya dimuntahkan melalui kawah gunung berapi.
Gunung berapi terbentuk jika terdapat dua lempeng yang bertabrakan, maka lempeng yang massa jenisnya besar akan menekuk ke bawah lempeng yang massa jenisnya kecil. Ketika lempeng menekuk dibawah lempeng lainnya, maka batuan pada lempeng yang menekuk akan melebur menjadi magma dan naik menuju permukaan karena perbedaan massa jenis.
Erupsi (gunung meletus) merupakan keluarnya magma dan material lainnya dari dalam bumi oleh letusan gunung berapi. Letusan gunung api memuntahkan material dengan kekuatan yang dahsyat dan lava pijar maupun lahar dingin yang keluar akan menyapu semua yang dilewatinya.
Erupsi disebabkan tekanan gas yang kuat dari dalam bumi yang terus menerus mendorong magma menuju ke permukaan. Magma memiliki suhu 1200°C akan melelehkan batuan di sekitarnya. Akibatnya, terjadilah penumpukan magma dan tekanan udara dari dalam bumi semakin besar, sehingga tersimpan energi yang besar untuk mendorong magma keluar .
Material yang dikeluarkan gunung meletus
meliputi material padat, cair dan gas. Letusan gunung berapi mengeluarkan
material padatan berupa batuan, mineral dari dalam bumi, lava, lahar dan gas
beracun yakni Hidrogen Sulfida (H2S), Sulfur
dioksida (SO2), dan Nitrogen dioksida (NO2). Lahar merupakan lava yang bercampur dengan
batuan, air dan material lainnya.
Letusan gunung berapi juga menghasilkan awan
panas (aliran piroklastik) atau disebut “wedhus gembel”. Awan panas terdiri
atas batuan pijar, gas panas dan material lainnya. Awan panas memiliki suhu
mencapai 700°C. Awan panas mengalir menuruni lereng gunung api dengan kecepatan
mencapai 200 km/jam.
Penduduk yang tinggal dekat gunung api, harus membaca alam sebagai pertanda gunung akan meletus. Gunung api akan meletus tanda – tandanya yaitu suhu terus meningkat mengakibatkna air pegunungan menjadi hangat dan beberapa sumber air mengering, tumbuhan layu dan menimbulkan suara gemuruh dan adanya gempa kecil.
Selain itu, tandanya hewan yang tinggal di atas pegunungan bermigrasi turun gunung. Jika sudah mengetahui tanda – tandanya, langkah selanjutnya adalah mengungsi ke tempat aman atau ke penampungan, mengikuti arahan dari Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi (PVMBG) terkait aktivitas gunung api terdapat di daerah tersebut.
Berikut tindakan siaga bencana gunung meletus :
1). Mengungsi : ikuti himbauan mengungsi, jangan berdiam di tempat berbahaya, ikuti rute evakuasi yang ditentukan, jangan lewati lembah yang dilalui aliran sungai
2). Barang Bawaan : sebelum mengungsi, matikanlah air, gas dan listrik ; bawalah bekal makanan yang ada dirumah
3). Berlindung : jika berada diluar ruangan, carilah tempat berlindung dari semburan gunung berapi ; jika didalam ruangan, tetaplah didalam ruangan ; waspada aliran lahar jika berada di dekat sungai
4). Siaga diri : lindungi diri dari hujan abu vulkanik dan kerikil dengan memakai baju panjang, celana panjang, masker, kacamata dan topi.
B. HIDROSFER
Hidrosfer berasal dari kata hidros yang berarti air dan sphaira yang berarti selimut. Hidrosfer adalah lapisan air yang menyelimuti bumi. Hampir 70% bagian bumi terdiri atas air. Hidrosfer meliputi danau, sungai, air tanah, uap air di udara, laut dan samudra. Air di bumi memiliki siklus hidrologi yang merupakan proses daur ulang air secara terus menerus.
Berikut siklus hidrologi :
Siklus air dimulai ketika panas matahari menguapkan air di laut dan di permukaan Bumi (evaporasi). Uap air berkumpul di angkasa dan terjadi kondensasi (pengembunan) membentuk awan. Awan berjalan searah dengan hembusan angin. Jika awan sudah tidak dapat menampung uap dari evaporasi, maka uap air turun sebagai hujan.
Air hujan akan mengisi cadangan air yang berada di permukaan bumi. Proses ini berlangsung terus menerus. Akan tetapi, curah hujan terkadang rendah (sedikit) dan terkadang tinggi. Apabila curah hujan tinggi, simpanan air di permukaan bumi seperti waduk, danau, dan sungai meluap, sehingga berpotensi banjir.
UNTUK LEBIH LENGKAPNYA SILAHKAN PELAJARI BUKU PAKET DAN PENDAMPING JUGA YA ANAK-ANAK. SETELAHNYA KERJAKAN LATIHAN SOAL DENGAN MENGKLIK LINK DI BAWAH INI 👇👇
){kind=link}
Posting Komentar untuk "IPA 7 : STRUKTUR BUMI ( LITOSFER DAN HIDROSFER )"