Artikel Karya Ilmiah Lempeng Tektonik

KATA PENGANTAR

          Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat serta hidayah-Nya sehingga makalah inI dapat terselesaikan sesuai rencana yang ditentukan. Makalah ini disusun sebagai tugas dan sesuai dengan materi yang ada sehingga mudah untuk dipelajari oleh para pembaca. Tersusunnya makalah ini tidak terlepas dari berbagai pihak yang turut membantu dan mendukung sehingga makalah ini dapat diselesaikan dengan seoptimal mungkin.

         Disadari makalah ini masih jauh dari sempurna, maka dari itu penyusun selalu mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun. Mudah-mudahan makalah ini bermantaat bagi para pembaca. Atas kritik dan saran kami ucapkan terima kasih.

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
          Di muka bumi terdapat gejala-gejala alam yang mempengaruhi kehidupan manusia. Timbulnya gejala alam in tidak dapat diminta dan tidak dapat ditolak oleh manusia. Gerak kehidupan manusia banyak dipengaruhi oleh gejala alam. Fenomena alam atau gejala alam ada yang mendukung dan ada juga yang membatasi aktivitas manusia. Pada batas-batas tertentu, manusia harus menyesuaikan diri dengan alam. Beberapa gejala alam yang mempengaruhi kehidupan manusia, antara lain gerakan lempeng tekonik, aktivitas vulkanisme (gunung berapi) dan gempa bumi.
          Penyebab gerakan lempeng adalah arus konveksi yang memindahkan panas melalui zat cair atau gas. Gambaran poci kopi menunjukkan dua arus konveksi dalam zat cair. air yang dekat dengan api akan naik, saat dingin di permukaan air kembali turun. Para ilmuwan menduga arus konveksi dalam selubung itulah yang membuat lempeng-lempeng bergerak. Karena suhu selubung amat panas, bagian-bagian di selubung bisa mengalir seperti cairan yang tipis. Lempeng-lempeng iru bergerak seperti ban berjalan berukuran besar.
          Berdasarkan uraian tersebut, tentunya sangat diperlukan pengkajian lebih mendalam tentang Lempeng Tektonik melalui pendekatan integrasi dengan berbagai aspek ilmu pengetahuan. sehingga dapat mewujudkan suatu tema pembelajaran tentang Lempeng Tektonik dan subtema sesuai aplikasi materi pembelajaran terhadap aspek ilmu pengetahuan yang terkait, diantaranya aspek Fisika, Kimia, Biologi, Lingkungan, Teknologi, Astronomi, Geologi, serta Kesehatan dan Keselamatan.
1.2  Rumusan Masalah
      Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah yang diajukan pada penulisan ini sebagai berikut:
1.Apa yang dimaksud dengan pergerakan lempeng ?
2.Apa saja jenis-jenis dari pergerakan lempeng ?

BAB II
PEMBAHASAN
         Dalam makalah ini penulis akan membahas tentang pengertian tektonik lempeng, perkembangan teori tektonik lempeng. Bukti-bukti-bukti terjadinya pergerakan lempeng, serta dampak adanya pergerakan lempeng di Indonesia. Berikut pembahasan yang penulis paparkan.
2.1 Pengertian Tektonik Lempeng
          "Kata tektonik dipakai untuk menyatakan segala sesuatu yang berhubungan dengan perubahan kedudukan dan bentuk lapisan-lapisan batuan. Kedudukan lapisan-lapisan batuan mengalami berbagai macam perubahan karena gaya-gaya yang bekerja di dalam kulit bumi" (Bambang dkk, 1977: 105). Sementara itu menurut Djauhari (2014: 121) teori yang menjelaskan mengenai bumi yang dinamis (mobile) dikenal dengan teori tektonik lempeng. Dapat disimpulkan bahwa tektonik merupakan peristiwa pergerakan lapisan kerak bumi.
         Sementara itu lempeng merupakan kerak bumi dan dibagi menjadi dua yaitu lempeng samudra yang sifatnya lebih lunak dan lempeng benua yang sifatya lebih keras dari pada lempeng samudra. Lempeng merupakan objek yang bergerak dan di gerakan oleh tenaga konveksi dari dalam bumi. Dapat disimpulkan bahwa tektonik lempeng merupakan pergerekan lempeng bumi dikarenakan arus konveksi di dalam mantel bumi dan terjadi secara terus menerus.
        Teori tektonik lempeng adalah salah satu teori mengenai perubahan relief di bumi. teori berasal dari teori mengenai pergeseran benua. Benua- benua di bumi adalah salah satu dari selimut yang ada di bumi. selimut bumi atau lithosfer membentuk lempengan- lempengan.
          Setiap lempengan tidak terkunci dalam satu wilayah, melainkan bergerak. Lithosfer terdiri dari 20 segmen, dengan ketebalan antara 40 km hingga 100 km.  Akan tetapi terdapat lithosfer yang memiliki ketebalan hingga 400 km. Lempeng yang ada di bumi, bergerak dari satu tempat ke tempat lain.
          Pergerakan ini, dipercaya oleh para ahli, dikarenakan terdapat unsur magnetik yang ada di dalam batuan. batuan adalah salah satu bagian dari lapisan bumi. Magnet ini, memiliki kutup yang berbeda, sehingga menyebabkan pergerakan. Pergerakan setiap lempeng bisa mencapai 10 hingga 40 mm/a atau setara dengan kecepatan pertumbuhan kuku pada jari, atau dapat mencapai 160 mm/a atau setara dengan kecepatan pertumbuhan sehelai rambut.

2. Jenis-Jenis Batas Lempeng
          Batas lempeng adalah daerah yang memiliki aktivitas geologi. aktivitas geologi antara lain seisme, gunung, gunung api, dan palung laut. Dua lempeng bergerak dan bertemu di sepanjang batas lempeng. ada 3 macam jenis batas lempeng. antara lain Gerakan kovergen, Gerakan Divergen, dan Gerakan transform.
a.Gerakan Konvergen
          Gerakan konvergen adalah pergerakan lempeng yang terjadi pada dua bagian lempeng yang bergerak saling mendekat hingga akhirnya bertumbukan. Gerakan in menyebabkan salah satu lempeng yang bertabrakan akan menunjam (subduction) ke bawah lempeng lainnya. Daerah lempeng bumi yang mengalami peristiwa pergerakan konvergen disebut dengan batas konvergen.

          Umumnya daerah penunjaman lempeng akan membentuk suatu palung yang dalam dan merupakan jalur gempa bumi yang kuat. Contohnya adalah zona subduksi antara lempeng samudera India-Australia dan lempeng benua Eurasia di Sumatera. Dalam pergerakannya, lempeng hanya bergerak beberapa sentimeter tiap tahunnya, schingga proses penunjaman terjadi sangat lambat dan berlangsung ribuan bahkan jutaan tahun.

Fenomena-fenomena yang sering terjadi akibat pergerakan lempeng konvergen adalah :
1.Terbentuk palung laut pada titik tumbukan lempeng benua dan lempeng samudera, atau   lempeng samudera dan lempeng samudera;
2.Aktivitas vulkanisme berupa intrusi maupun ekstrusi gunung api;
3.Aktivitas seismik yang besar;
4.Terbentukya batuan sedimen campuran yang dinamakan batuan melange.
Ada 3 kemungkinan terjadi pada batas lempeng yang saling bertumbukan, yaitu
1.Tumbukan Lempeng Samudera Dengan Lempeng Samudera
2.Tumbukan Lempeng Benua Dengan Lempeng Samudera
3.Tumbukan Lempeng Benua Dengan Lempeng Benua

1. Tumbukan Lempeng Samudera Dengan Lempeng Samudera
           Tumbukan antara lempeng samudera dengan samudera mengakibatkan salah satu lempeng tersubduksi ke arah mantel, karenanya di daerah tersebut akan terbentuk parit di dasar laut dan deretan gunung api yang tak jarang juga terbentuk di dasar laut.
          Apabila gunung api tersebut terus 'tumbuh' maka akan terbentuk serangkai kepulauan gunung api baru sebagai busur gunung api (volcanic arc) yang letaknya beberapa ratus kilometer dari palung laut dimana kedua lempeng tersebut bertemu. Contoh pertemuan lempeng in adalah kepulaun Aleutian, Mariana dan Tonga. Apabila aktifitas gunung api berlangsung terus dalam jangka waktu lama disertai intrusi batuan beku maka akan membesar dan tinggi membentuk busur kepulauan seperti kepulauan Filipina dan Jepang.
 
Gambar 1. Tumbukan Lempeng Samudera
Pertemuan lempeng yang seperti in biasanya terjadi daerah laut dalam dengan kedalaman lebih dari 11 kilometer. Puncak sebagian gunung berapi ini ada yang timbul sampai ke permukaan, membentuk gugusan pulau vulkanik (volcanic island chain).

2. Tumbukan Lempeng Benua Dengan Lempeng Samudera
          Tumbukan antara lempeng samudera dengan lempeng benua akan mengakibatkan lempeng samudera tersubduksi ke arah mantel dan menyebabkan terbentuknya gunung-gunung api aktif di daratan benua.
         Ketika suatu lempeng samudera menunjam ke bawah lempeng benua, lempeng ini masuk ke lapisan astenosfer yang suhunya lebih tinggi, kemudian meleleh. Pada lapisan litosfer tepat di atasnya, terbentuklah deretan gunung berapi (volcanic mountain range). Sementara di dasar laut tepat di bagian terjadi penunjaman, terbentuklah part samudera (oceanic trench).
         Dasar palung merupakan tempt perusakan lempeng benua akibat pergesekan dua lempeng dan terjadi pula pengendapan batuan yang berasal dari laut dalam maupun yang diendapkan dari darat. Endapan campuran itulah yang dinamakan batuan bancuh atau melange.
          Pada daerah tipe konvergen seperti in yang memiliki aktivitas seismik yang cukup tinggi, bahkan kebanyakan gelombang tsunami yang terjadi akibat aktivitas seismik pada tipe in yang ditimbulkan dari gempa-gempa besar yang dapat memicu teriadinya tsunami.
         Contoh tipe ini terdapat di daerah zona penyusupan di sepanjang pantai barat Sumatera dan di sepanjang pantai selatan Jawa. Selain itu, tipe pergerakan ini terdapat pada Pegunungan Andes di Amerika Selatan, terbentuk dari konvergensi antara Lempeng Nazka dan Lempeng Amerika Selatan.
3. Tumbukan Lempeng Benua Dengan Lempeng Benua
          Pertemuan tau tumbukan antara lempeng benua dengan lempeng benua akan mengakibatkan kedua lempeng benua tersebut saling bertabrakan (continental collision) shingga menyebabkan terjadinya lipatan yang semakin lama areanya semakin luas dan semakin tinggi.
 
Gambar 2. Tumbukan Lempeng Benua dengan Lempeng Benua
          Salah satu lempeng benua menunjam ke bawah lempeng benua lainnya. Karena keduanya adalah lempeng benua, materialnya tidak terlalu padat dan tidak cukup berat untuk tenggelam masuk ke astenosfer dan meleleh. Wilayah di bagian yang bertumbukan mengeras dan menebal, membentuk deretan pegunungan non vulkanik (mountain range). Contohnya adalah pembentukan pegunungan Himalaya dan daerah dataran tinggi Tibet, terbentuk dari konvergensi antara Lempeng India dan Lempeng Eurasia.
B. Gerakan Divergen
          Divergen adalah pergerakan lempeng tektonik yang saling menjauh satu sama lainnya (break apart)atau terpecah. Ketika lempeng tektonik terpecah, lapisan lithosfer menipis dan akan terbelah membentuk batas divergen. Bila pergerakan ini terjadi pada lempeng samudra, akan menyebabkan pemekaran lempeng samudra yang menghasilkan palung laut. Namun bila pergerakan terjadi pada permukaan lempeng benua, maka akan menghasilkan lembah retakan akibat kedua lempeng saling berjauhan. Kedua bentuk pergerakan tersebut pada akhirnya akan membuahkan benua dan samudra yang baru.
          Gerakan divergen umumnya terjadi pada punggungan samudera. Dimana lempeng saling menjauhi sumbu punggungan samudera shingga terbentuk celah yang segera terisi oleh lelehan batuan yang terinjeksi dari astenosfir dibawahnya. Material ini perlahan-lahan mendingin dan membentuk lantai samudera yang baru, mendorong lantai samudera yang lama sudah terbentuk sebelumnya mejauhi pusat pemekaran. Mekanisme ini berulang dan berlangsung terus sejak 165 juta tahun yang lalu dan disebut pemekaran lantai samudera (sea floor spreading) menjadi lantai samudera Altlantik. Kecepatan pemekaran in antara 2 sampai 10 cm/tahun.
          Mungkin yang paling terkenal dari batas-batas divergent adalah Mid-Atlantic Ridge, yang terdapat sepanjang Lautan Artik hingga jung Afrika sehingga batas divergent in mengelilingi setengah bagian bumi. Kecepatan penyebaran Mid Atlantic Ridge sekitas 2,5 cm/tahun, atau 25 km dalam 1 juta tahun. Kecepatan ini mungkin rendah bagi standar manusia, tapi karena proses ini telah terjadi jutaan tahun maka lempeng telah bergerak ratusan kilometer. Penyebaran lempeng benua selama 100 hingga 200 juta tahun telah menyebabkan Lautan Altantik berkembang dari daerah perairan kecil diantara lempeng Europa, America dan Afrika menjadi samudera luas seperti sekarang.
 
Gambar 3. Beberapa Mid Ocean Ridge di dunia
          Islandia adalah negara volkanik yang mengembang disebabkan oleh Mid Atlantic Ridge, pulau ini menjadi laboratorium alam para ilmuan untuk mempelajari proses pemisahan pada zona divergen. Islandia terpisah sepanjang pusat pemisahannya di antara Lempeng Eurasia dan Amerika.
          Hasil dari pergerakan lempeng terlihat dengan mudah disekitar Gunung Api Krafla, disebelah timur laut dari Iceland. Disana terdapat rekahan tanah yang melebar, dan setiap bulan muncul suatu rekahan tanah yang baru. Dari tahun 1975 hingga 1984 beberapa kejadian pemisahan terjadi di zona rekahan di Krafla. Beberapa kejadian perekahan ini disebabkan oleh aktifitas vulkanik, rata-rata tanah bergerak sekitar 2 meter sebelum tiba-tiba berhenti, aktifitas ini menjadi sinyal akan terjadinya erupsi. Disekitar tahun 1975 hingga 1984, perpindahan yang disebabakan ole perekahan tanah sekitar 7 meter.
          Di Afrika Utara, proses pemisahan terjadi hingga antara sebagian lempeng Afrika dengan lempeng Arab, sehingga membentuk Laut Merah. Aktifnya pemisahan antara Lempeng Afrika dan Lempeng Arabian disebut dengan triple junction, dimana laut merah bertemu dengan Teluk Aden. Pusat pemisahan baru berkembang di Afrika sepanjang zona East African Rift, Diana kerak benua membentang melewati batasnya sehingga retakan akibat regangan mulai terjadi pada permukaan benua. Magma naik dan mengisi sepanjang retakan, terkadang membentuk pegunungan vulkanik. Magma yang naik menyebabkan tambahan tekanan dan menyebabkan terjadinya retakan sehingga pasti terjadi pemisahan.
          Afrika Utara mungkin akan menjadi samudera utama bumi pada masa mendatang. Interaksi lempeng pada wilayah tersebut menyediakan kesempatan scientis untuk mempelajari bagaimana terbentuknya Atlantik yang sekitar 200 juta tahun yang lalu. Geologist percaya, jika pemisahan terus berlangsung, tiga benua yang bertemu pada sudut lempeng Afrika pada masa sekarang akan terpisah secara komplit dan Samudra Hindia akan membanjiri daerah tersebut sehingga menjadikan wilayah paling barat Afrika menjadi pulau besar.
C. Gerakan Transform
          Pergerakan lempeng transform adalah pergerakan yang terjadi pada dua bagian lempeng bum yang bergerak secara horisontal dan berlawanan arahnya tau saling bergeser satu sama lain (slide each other). Keduanya tidak saling memberai maupun saling menumpu. Daerah lempeng bumi yang mengalami peristiwa pergerakan transform disebut dengan batas transform. Batas transform in juga dikenal sebagai sesar ubahan-bentuk (transform fault).
 
Gambar 4. Skema Pergerakan Lempeng Transform.
Fenomena-fenomena yang sering terjadi akibat pergerakan lempeng transform adalah:
1.Aktivitas vulkanisme yang lemah
2.Aktivitas seismik yang tidak terlalu besar
3.Gejala pergeseran yang tampak pada tanggul dasar samudera yang tidak berkesinambungan, melainkan terputus-putus
          Pada tipe ini tidak ada pembentukan lapisan astenosfer baru atau terjadinya penyusupan yang dilakukan oleh salah satu lempeng terhadap lainnya, contohnya adalah yang terjadi antara lempeng samudera dengan lempeng samudera yang disebabkan karena patahnya jalur pemekaran dasar laut (seafloor spreading) yang mengakibatkan terbentuknya tipe ini, daerahnya biasa disebut sebagai pematang- tengah dasar laut atau Mid-Ocean Ridges. Sedangkan pertemuan antara lempeng benua dengan lempeng benua untuk tipe ini terjadi akibat pergeseran dua buah lapisan secara horisontal yang muncul hingga permukaan, contohnya adalah yang terjadi pada patahan San Andreas di California
          Batas transform umumnya berada di dasar laut, namun ada juga yang berada di daratan, salah satunya adalah Sesar San Andreas (San Andreas Fault) di California, USA. Sesar ini merupakan pertemuan antara Lempeng Amerika Utara yang bergerak ke arah tenggara, dengan Lempeng Pasifik yang bergerak ke arah barat laut.
          Teori tektonik lempeng pertama kali dikemukakan ole McKenzie dan Robert Parker (1967) yang kemudian disempurnakan ole J. Tuzo Wilson. Teori ini menyempurnakan teori-teori sebelumnya menjadi satu kesatuan konsep sehingga bisa lebih diterima oleh para ahli geologi. Teori ini merupakan teori modern yang sekarang in diakui oleh para ahli dibidang tektonik lempeng dan bumi
          Teori tektonik lempeng adalah suatu tori yang menjelaskan mengenai sifat bumi yang dinamis. Pada teori in dirumuskan bahwa lapisan bumi paling atas yang getas terdiri atas beberapa lempeng yang bergerak relatif antara satu dengan yang lain (Tim Pembina Buku Olimpiade Kebumian, 2010: 9). Teori in menyempurnakan dari teori-teori sebelumnya. Teori in sependapat dengan teori pemekaran lantai samudra (sea floor spreading) bahwa pergerakan lempeng disebabkan oleh arus konveksi di dalam mantel bumi. Djauhari (2014: 130) menuliskan bahwa dalam tori tektonik lempeng membagi kerak bum menjadi tigabelas lempeng besar dan kecil. Adapun lempeng penyusun kerak bumi sebagai berikut.
a) Lempeng Pasifik
b) Lempeng Eurasia
C) Lempeng India-Australia
d) Lempeng Afrika
e) Lempeng Amerika Utara
f) Lempeng Amerika Selatan
g) Lempeng Antartika