3/27/2013

Tenaga Endogen

Tenaga endogen merupakan tenaga yang berasal dari dalam bumi membentuk relief yang sifatnya membangun. Yang termasuk ke dalam tenaga membangun antara lain:


a. Gerak Tektonik (Tektogenesis)

Gerak tektonik atau disebut juga tektogenesis adalah gerak lapisan kulit bumi, baik secara mendatar ataupun vertikal akibat adanya pengaruh dari gerakan dan sirkulasi magma dalam dapur magma secara terus-menerus. Gerak tektonik meliputi dua macam yaitu gerak epirogenesis dan gerak orogenesis.

1) Gerak Epirogenesis

Gerak Epirogenesis adalah gerak atau pergeseran lapisan kulit dengan arah vertikal baik ke atas maupun ke bawah dengan gerakan yang relatif lambat, berlangsung dalam waktu yang lama dan meliputi daerah yang luas. Berdasarkan arah geraknya, gerak epirogenesis dibagi dalam 2 macam, yaitu:
  • Epirogenesis Positif, yaitu gerak turunnya daratan sehingga permukaan laut kelihatan naik.
  • Epirogenetik Negatif, yaitu gerak naiknya daratan.


2) Gerak Orogenesis

Gerak Orogenesis adalah gerak atau pergeseran kulit bumi dengan arah mendatar baik berupa tekanan maupun tarikan yang relatif lebih cepat dan meliputi daerah yang sempit. Tekanan vertikal dan horizontal serta tarikan pada kulit bumi menyebabkan terjadinya dislokasi atau berpindah-pindahnya lapisan kulit bumi yang membentuk:
  • Pegunungan lipatan, seperti: pegunungan Bukit Barisan di Sumatra, pegunungan Kendeng dan Rembang di Jawa Timur.
  • Pegunungan patahan seperti Patahan Semangko di Bukit Barisan dan Patahan Lembang di Bandung.
  • Depresi kontinental (tanah turun/anjlokan), yaitu turunnya permukaan bumi menjadi lebih rendah dari daerah sekitarnya.

Gerakan-gerakan kerak bumi tadi dalam prosesnya menghasilkan bentuk-bentuk baru yang khas berstruktur diastropik yang disebut gejala diastropisme yang meliputi pelengkungan, pelipatan, retakan dan patahan.

1) Struktur Pelengkungan (Wraping)
Terjadi apabila lapisan kulit bumi mendapat tekanan dari tenaga endogen secara vertikal yang tidak merata, sehingga membentuk pola batuan di muka bumi yang berstruktur melengkung.
 
2) Struktur Pelipatan (Folding)
Terjadi karena adanya tenaga endogen yang tekanannya lemah pada lapisan batuan yang plastis dengan arah mendatar atau horizontal sehingga membentuk muka bumi yang berstruktur lipatan. Bagian puncak lipatan disebut antiklinal dan bagian lembah lipatan disebut sinklinal. Proses pelipatan tidak hanya sesaat tetapi berlangsung terus-menerus dalam kurun waktu yang lama sehingga membentuk beberapa macam lipatan.
  • Lipatan tegak/simetris
  • Lipatan miring
  • Lipatan menggantung
  • Lipatan isoklinal
  • Lipatan rebah
  • Sesar sungkup

Ada kalanya sebuah lipatan besar mengalami pelipatan lagi sehingga anti-klinalnya bergelombang meliputi:
Sinklinorium ialah kumpulan sinklinal dalam sebuah lipatan
Antiklinorium ialah kumpulan antiklinal dalam sebuah lipatan

Skema bentuk-bentuk lipatan. (Sumber: Ganeca Exact)
Skema bentuk-bentuk lipatan. (Sumber gambar: Ganeca Exact)

 
3) Struktur Retakan (Jointing)
Terjadi akibat adanya tenaga endogen yang kuat menekan lapisan kulit bumi yang memiliki ikatan lemah dengan arah berlawanan sehingga membentuk muka bumi yang berstruktur retakan.

Skema bentuk retakan.
Skema bentuk retakan.
4) Struktur Patahan (Faulting)
Terjadi karena lapisan batuan mendapat tarikan yang kuat dari tenaga endogen dengan arah simetris tegak, mendatar, miring dan memutar sehingga jenis batuan yang sama mengalami putus hubungan, atau kedudukannya tidak sejajar lagi dan salah satu jenis batuan hasil patahan berpindah tempat atau bergeser.

Bidang tempat retak atau patahnya lapisan kulit bumi disebut bidang patahan, sedangkan bidang patahan yang telah mengalami pergeseran disebut sesar (fault).
  • Sesar turun atau sesar normal
  • Sesar naik
  • Sesar sungkup
  • Sesar mendatar
  • Sesar menjauh

Macam-macam bentukan hasil patahan seperti di bawah ini:
  • Graben atau Slenk yaitu jalur lapisan kulit bumi yang lebih rendah dari lapisan sekitarnya. 
  • Horst yaitu jalur lapisan kulit bumi yang meninggi terhadap lapisan sekitarnya. 
  • Fleksur (tanah bungkuk) yaitu bentukan yang terjadi akibat tekanan yang kuat mendesak lapisan yang rapuh dan lapisan plastik. Pada bagian lapisan yang plastik membentuk tanah bungkuk. 
  • Sesar tangga (Stef Faulting) yaitu seperangkat gejala sesar turun dengan arah lemparan yang sama.

 

b. Vulkanisme

Vulkanisme adalah peristiwa yang berhubungan dengan kegiatan magma dari lapisan dalam litosfer menyusup ke lapisan batuan lebih atas atau ke luar sampai permukaan bumi melalui rekahan kulit bumi atau pipa kepundan.

Magma ialah batuan cair pijar bersuhu tinggi (sekitar 1.100°C) yang terbentuk dari berbagai mineral dan mengandung gas yang larut di dalamnya. Magma yang keluar sampai ke permukaan bumi disebut lava.

Gunung berapi adalah salah satu bentukan di permukaan bumi yang terjadi karena ada tenaga dari dalam bumi berupa peristiwa vulkanisme. Gunung api tidak hanya terdapat di daratan tetapi juga terdapat di dasar laut.

Gunung api terjadi karena ada tenaga dari bumi, yaitu peristiwa vulkanisme. (Sumber: Wallpaper Geo)
Gunung api terjadi karena ada tenaga dari bumi, yaitu
peristiwa vulkanisme. (Sumber: Wallpaper Geo)


Bentuk-bentuk gunung api tergantung pada kekuatan tenaga endogen yaitu tekanan gas, kedalaman dapur magma, luasnya sumber/dapur magma dan sifat magma (cair/kental).
 
Dilihat dari bentuk dan terjadinya, gunung api ada tiga macam antara lain berikut ini.

1) Gunung Api Maar (Embryo)

Gunung api maar terbentuk karena erupsi eksplosif (ledakan yang luar biasa kuatnya) hasilnya bahan-bahan lepas/padat. Contoh: Gunung Lamongan di Jawa Timur, Danau Atar di Sumatra Barat.

2) Gunung Api Kerucut (Strato)

Gunung api kerucut terjadi karena letusan dan lelehan secara bergantian, bentuk badannya seperti kerucut berlapis-lapis dan bahan yang dikeluarkan bahan lepas dan lava.

Gunung api kerucut, bentuk badannya seperti kerucut (Sumber : Ensiklopedia IPTEK)
Gunung api kerucut, bentuk badannya seperti kerucut
(Sumber : Ensiklopedia IPTEK)

3) Gunung Api Perisai (Tameng)

Gunung api perisai terjadi karena lelehan maupun cairan yang keluar membentuk lereng yang sangat landai membentuk seperti perisai dengan sudut kemiringan lereng antara 1° – 10°. Bahannya adalah lava yang bersifat sangat cair. Contoh: Gunung Mauna Loa dan Kilauea di Hawai.

Di Indonesia terdapat 400 gunung berapi, sekitar 129 buah masih aktif dan 70 buah di antaranya tidak menunjukkan letusan. Gunung api di Indonesia persebarannya dapat dikelompokkan sebagai berikut:
  • Kepulauan Sunda, memanjang dari utara Sumatra, Jawa, Bali sampai Alor (termasuk sirkum mediteran)
  • Kumpulan Banda, muncul di dasar laut Banda dengan ketinggian lebih dari 100 meter (termasuk sirkum mediteran)
  • Kumpulan Minahasa dan Sangihe Talaud, gunung api yang sangat aktif (termasuk sirkum Pasifik) misalnya Gunung Soputan dan Gunung Lakon.
  • Kumpulan Halmahera, di bagian tengah antara Makian dan Tobelo, misalnya Gunung Api Tidore dan Maitara.
  • Kumpulan Bhontain, kumpulan gunung api besar di Sulawesi Selatan, tetapi sudah tidak aktif.

Gejala vulkanisme adalah berbagai bentukan yang menyertai peristiwa keluarnya magma dari lapisan dalam litosfer menyusup ke lapisan batuan lebih atas atau sampai ke permukaan bumi.

Berbagai bentukan muka bumi akibat gejala vulkanisme adalah:
  • Kaldera, yaitu kawah kepundan yang amat besar, luas dan bertebing curam, misalnya kaldera gunung Tengger (sekitar 8 Km). 
  • Leher vulkanik, yaitu sisa magma yang membeku pada pipa kepundan yang lapisan tanah penutupnya terkelupas. 
  • Dome Vulkanik, yaitu kubah di sekitar gunung berapi akibat dari instrusi magma menekan lapisan kulit bumi bagian atas dan terjadi pelengkungan. 
  • Dataran lava, yaitu dataran tinggi atau plato yang berasal dari lava. 
  • Bentuk kerucut gunung api yang terbentuk secara berlapis-lapis. 
  • Meja Lava, yaitu permukaan bumi yang datar dan relatif lebih tinggi dari sekitarnya menyerupai meja yang berasal dari lava. 
  • Kawah Maar, yaitu kawah gunung api kecil yang telah mati dindingnya berbentuk lingkaran.
Struktur gunung api ketika meletus dan mengeluarkan awan abu vulkanik. (Sumber: Kamus Visual)
Struktur gunung api ketika meletus dan mengeluarkan
awan abu vulkanik. (Sumber: Kamus Visual)






Menurut proses terjadinya, batuan dibagi tiga kelompok yaitu batuan beku, batuan endapan (sedimen), dan batuan malihan (metamorf).


1) Batuan Beku

Berdasarkan tempat pembekuannya, batuan beku dibagi menjadi tiga macam antara lain:
a) Batuan beku dalam (plutonik/abisik) yaitu batuan yang tempat pembekuannya di dalam kulit bumi dan proses pembentukannya lambat sehingga membentuk kristal kasar. Contoh: diorit, granit dan gabro.

Batu granit (Sumber: Jendela Iptek)
Batu granit (Sumber: Jendela Iptek)


b) Batuan beku gang atau korok yaitu batuan beku yang tempat pembekuannya di lubang saluran magma (diatrema) atau pada celahcelah batuan kulit bumi dengan proses pembekuan relatif cepat sehingga bentuk kristalnya halus. Contoh: Aplit, Odinit, Posfir dan Periodit.

c) Batuan beku luar atau batuan beku lelehan yaitu batuan beku yang tempat pembekuannya di luar kulit bumi. Contoh: Andesit, Basalt, Batu Apung, Dasit, Liparit, dan Trocit.

Batu apung (Sumber: Eyewitness)
Batu apung (Sumber: Eyewitness)

2) Batuan Endapan (Sedimen)

Batuan beku dapat mengalami pelapukan karena pemanasan matahari, hujan, pendinginan, hembusan angin, aliran air, gelombang, dan oleh makhluk hidup. Serpihan-serpihan batu itu diangkut, kemudian diendapkan di tempat lain, mengeras sehingga menjadi batuan sedimen. Dilihat dari media yang mengendapkannya, batuan sedimen dibagi tiga macam yaitu:

a) Batuan Sedimen Aeolik (Aerik), yaitu batuan sedimen yang diendapkan oleh angin. Contohnya Tanah Los, Tanah Tuf dan Tanah Pasir di daerah gurun.
 
b) Batuan Sedimen Glasial, yaitu batuan sedimen yang diendapkan oleh es atau gletser. Contohnya morena.
 
c) Batuan Sedimen Aqualis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan oleh air. Contohnya:
  • Breksi, yakni batuan sedimen yang terdiri dari batu-batu bersudut tajam yang sudah direkat satu sama lain.
  • Konglomerat, yakni batuan sedimen yang terdiri dari batu yang bulat yang sudah direkat satu sama lain.
  • Batu Pasir

Batu konglomerat (Sumber: Eyewitness)
Batu konglomerat
(Sumber: Eyewitness)
Berdasarkan tempat diendapkannya, batuan sedimen terdiri atas:
  1. Batuan sedimen teristis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di darat, misalnya tanah loss.
  2. Batuan sedimen marine.
  3. Batuan sedimen limnis, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di danau atau di daerah rawa, misalnya tanah gambut.
  4. Batuan sedimen glasial, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di daerah es, misalnya moreine.
  5. Batuan sedimen fluvial, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di sungai, misalnya pasir.

3) Batuan Malihan (Metamorf)

Batuan metamorf ialah batuan sedimen atau batuan beku yang telah mengalami perubahan bentuk dan sifat (metamorfosis).

a) Metamorfosis Termal/Kontak, yaitu batuan yang terbentuk karena perubahan suhu karena letaknya dekat dengan magma. Misalnya marmer berasal dari batu kapur dan Antrasit berasal dari batubara.
Batu Marmer (Sumber: Eyewitness)
Batu Marmer
(Sumber: Eyewitness)

b) Metamorfosis Dinamo, yaitu batuan yang terbentuk karena perubahan tekanan. Misalnya batu sabah yang
berasal dari tanah liat.

c) Metamorfosis Regional, yaitu batuan yang terbentuk karena faktor suhu dan tekanan yang bekerja bersamasama, serta adanya unsur-unsur batuan lain dan gas yang masuk pada waktu terjadi kontak dengan
magma. Misalnya Gneis, Skis, dan Shale.

Batu gneis (Sumber: Eyewitness)
Batu gneis
(Sumber: Eyewitness)

c. Gempa Bumi (Seisme)

1) Pengertian Gempa Bumi

Gempa bumi adalah getaran-getaran yang dirasakan di permukaan bumi disebabkan oleh adanya energi dari dalam bumi yang melepaskan kekuatan sehingga menimbulkan gerakan lapisan-lapisan kulit bumi. Gempa bumi dirambatkan melalui tiga macam getaran, yaitu:
 
a) Getaran Longitudinal (merapat-merenggang)
Getaran ini disebut getaran primer yang berasal dari hiposentrum dan bergerak melalui dalam bumi dengan kecepatan 7 – 14 km per detik.

b) Getaran Tranversal (naik-turun)
Getaran ini disebut getaran sekunder yang berasal dari hiposentrum dan bergerak melalui dalam bumi dengan kecepatan 4 – 7 km per detik.

c) Getaran Gelombang Panjang
Getaran ini berasal dari episentrum dan bergerak melalui permukaan bumi dengan kecepatan 3,8 – 3,9 km per detik.

2) Bagian-bagian Gempa

Pusat gempa di dalam bumi disebut hiposentrum dengan kedalaman 10 sampai 50 km, gempa yang ditimbulkan tergolong gempa bumi dangkal dengan getaran yang sangat kuat dan sering menimbulkan bencana di permukaan bumi. Pusat gempa di permukaan bumi di atas hiposentrum disebut episentrum, dari sini gempa dirambatkan ke segala arah melalui getaran gelombang panjang dengan kecepatan 3,5 – 7 km per detik.
 
Beberapa istilah yang berhubungan dengan gempa bumi, sebagai berikut:
  • Homoseista, adalah garis khayal pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang dilalui gempa pada waktu yang sama.
  • Isoseista, adalah garis khayal pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang dilalui oleh gempa yang sama intensitasnya.
  • Pleistoseista, yaitu garis khayal pada peta yang mengelilingi daerah yang mendapat kerusakan terhebat dari gempa bumi.

3) Faktor-faktor Penyebab Gempa Bumi

Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya gempa bumi yaitu sebagai berikut.
 
a) Pergeseran Kulit Bumi
Gempa bumi yang disebabkan oleh pergeseran letak kerak bumi atau kulit bumi, disebut dengan istilah gempa tektonik atau gempa dislokasi. Kulit bumi (dalam ilmu geologi disebut litosfer) terbagi atas beberapa lempeng, baik berupa lempeng kulit benua atau kulit samudra, seperti lempeng Benua Asia, lempeng Samudra Pasifik dan lain-lain. Lempeng-lempeng kulit bumi itu setiap saat melakukan pergeseran atau bergerak dari posisi sebenarnya akibat pengaruh tenaga yang kuat dari lapisan bumi bagian bawahnya. Ketika terjadi tumbukan di antara dua lempeng, sering diiringi oleh peristiwa patahan dari bagian-bagian lempeng yang saling berbenturan. Peristiwa patahan lempeng menimbulkan getaran yang hebat, getaran ini berupa gerakan gelombang yang akan dirambatkan sampai ke permukaan bumi, getaran-getaran berupa gelombang inilah yang disebut sebagai gempa tektonik. Sembilan puluh persen gempa bumi yang terjadi di dunia merupakan gempa tektonik, dan gempa ini menimbulkan kerusakan yang sangat hebat di permukaan bumi.

b) Aktivitas Gunung Berapi (Vulkanisme)
Gempa bumi yang disebabkan oleh aktivitas gunung berapi, disebut gempa vulkanik. Vulkanisme adalah peristiwa keluarnya magma ke permukaan bumi melalui lubang magma yang ada pada badan gunung api. Hal ini disebabkan adanya tenaga tekanan yang sangat kuat dari dapur magma untuk mengeluarkan cairan magma ke permukaan bumi. Ketika sampai di mulut lubang magma di permukaan bumi, bahan-bahan cairan magma tersebut dimuntahkan sekaligus sehingga menimbulkan suara dan getaran yang hebat. Getaran-getaran berupa gelombang ini kemudian dirambatkan pada lapisan batuan di permukaan bumi sekitar gunung berapi, yang kita rasakan sebagai gempa bumi. Bukan hanya pada waktu memuntahkan magma saja terjadinya getaran gempa, tetapi sejak terjadinya proses perjalanan magma di tekan dari dapur magma sampai di mulut lubang kepundan gunung berapi di permukaan bumi sudah menimbulkan getaran gempa. Tujuh persen gempa yang terjadi di permukaan bumi disebabkan oleh gejala vulkanisme. kerusakan yang diakibatkan oleh gempa ini tidak terlalu hebat.
 
c) Runtuhan (Terban)
Gempa yang disebabkan oleh adanya runtuhnya sebidang tanah yang cukup luas di bawah permukaan bumi atau longsornya tanah perbukitan di permukaan bumi dan atau runtuhnya gua-gua di daerah kapur dan pertambangan, disebut sebagai gempa runtuhan atau longsoran (Terban). Ketika ambruknya sebidang tanah di bawah permukaan bumi akibat adanya kekosongan tanah, menimbulkan getaran yang dirambatkan ke permukaan bumi sebagai gempa bumi. Getaran gempa yang ditimbulkan oleh runtuhan dan longsoran ini relatif kecil dan tidak merusak. Tiga persen gempa yang terjadi di permukaan bumi, disebabkan oleh peristiwa runtuhan dan longsoran.

4) Macam-macam Gempa

Berdasarkan intensitasnya gempa dikelompokkan menjadi dua macam, yaitu:
  • Makroseisme, yaitu gempa yang intensitasnya besar dan dapat diketahui tanpa menggunakan alat.
  • Mikroseisme, yaitu gempa yang intensitasnya kecil dan hanya dapat diketahui dengan menggunakan alat saja.


5) Akibat yang Ditimbulkan oleh Gempa 

Akibat yang ditimbulkan oleh gempa bumi antara lain:
  • Rusaknya bangunan dan gedung, jalan raya, jalan kereta api, jembatan, jaringan pipa air dan gas serta jaringan listrik.
  • Tanah yang miring dan gundul mengalami longsor dan tanah yang datar mengalami retak-retak.
  • Banyak penduduk yang tewas akibat longsoran atau tertimpa runtuhan bangunan.

Salah satu akibat gempa bumi (Sumber: Microsoft Encarta 2008)
Salah satu akibat gempa bumi (Sumber: Microsoft
Encarta 2008)