Astronomi

BAB I

BATUAN DAN MINERAL

A.    BATUAN

Batuan adalah sekumpulan mineral-mineral yang menjadi satu. Bisa terdiri dari satu atau lebih mineral. Lapisan lithosphere di bumi terdiri dari batuan.

Macam-macam batuan

a.      Batuan Beku

Batuan beku atau batuan igneus (dari Bahasa Latin: ignis, "api") adalah jenis batuan yang terbentuk dari magma yang mendingin dan mengeras, dengan atau tanpa proses kristalisasi,

Magma dapat mendingin dan membeku di bawah atau di atas permukaan bumi. Bila membeku di bawah permukaan bumi, terbentuklah batuan yang dinamakan batuan beku dalam atau disebut juga batuan beku intrusive (sering juga dikatakan sebagai batuan beku plutonik). Sedangkan, bila magma dapat mencapai permukaan bumi kemudian membeku, terbentuklah batuan beku luar atau batuan beku ekstrusif.

Magma ini dapat berasal dari batuan setengah cair ataupun batuan yang sudah ada, baik di mantel ataupun kerak bumi. Umumnya, proses pelelehan dapat terjadi karena salah satu dari proses-proses berikut ini ; penurunan tekanan, kenaikan temperatur, atau perubahan komposisi. Lebih dari 700 tipe batuan beku telah berhasil dideskripsikan, dan sebagian besar batuan beku tersebut terbentuk di bawah permukaan kerak bumi.

Berdasarkan keterangan dari para ahli seperti Bapak Turner dan Verhoogen tahun 1960, Bapak F.F Groun Tahun 1947, Bapak Takeda Tahun 1970, magma didefinisikan atau diartikan sebagai cairan silikat kental pijar yang terbentuk secara alami, memiliki temperatur yang sangat tinggi yaitu antara 1.500 sampai dengan 2.500 derajat celcius serta memiliki sifat yang dapat bergerak dan terletak di kerak bumi bagian bawah. Dalam magma terdapat bahan-bahan yang terlarut di dalamnya yang bersifat volatile / gas (antara lain air, co2, chlorine, fluorine, iro, sulphur dan bahan lainnya) yang magma dapat bergerak, dan non-volatile / non gas yang merupakan pembentuk mineral yang umumnya terdapat pada batuan beku.

Dalam perjalanan menuju bumi magma mengalami penurunan suhu, sehingga mineral-mineral pun akan terbentuk. Peristiwa ini disebut dengan peristiwa penghabluran

Pada saat magma mengalami penurunan suhu akibat perjalanan ke permukaan bumi, maka mineral-mineral akan terbentuk. Peristiwa tersebut dikenal dengan peristiwa penghabluran. Berdasarkan penghabluran mineral-mineral silikat (magma), oleh NL. Bowen disusun suatu seri yang dikenal dengan Bowen’s Reaction Series.

Contoh batuan ini yakni batu granit, diorit, gabbro, andesit obsidian, basalt dan lain-lain. Manfaat batuan ini  untuk bangunan, asesoris dan perlatan rumah tangga.


Berdasar tempat terjadinya proses pembekuan, batuan beku dipilahkan menjadi 2 kelompok, yaitu batuan beku dalam dan batuan beku luar.

1.      Batuan beku dalam (intrusive rocks)

 Batuan beku dalam adalah batuan beku yang terjadi dari magma yang membeku di dalam bumi. Batuan beku dalam ada berberapa macam bentuk, yaitu batolit, lakolit, diatrema, gang, dan urat.

Batolit dan lakolit dapat berukuran sangat besar, seperti gunung atau bukit. Batolit, diatrema dan gang menerobos lapisan-lapisan batuan yang sudah ada, sedang lakolit mengangkat lapisan-lapisan batuan yang sudah ada. Batuan beku dalam umumnya mempunyai struktur granitis, yaitu suatu struktur batuan yang terdiri atas mineral-mineral berukuran besar karena karena proses pembekuannya relatif lambat sehingga kristal-kristalnya dapat berkembang baik. Batuan beku dalam yang sangat terkenal adalah granit.

2.         Batuan beku luar (extrusive rocks)

Batuan beku luar/ekstrusif adalah batuan beku yang terjadi dari magma yang membeku di permukaan/luar bumi. Magma yang mengalir ke permukaan bumi melalui lubang kawah gunungapi disebut lava. Magma yang keluar permukaan bumi masih mempunyai suhu yang tinggi yaitu 800o hingga 1200o C.  Selain lava yang terbentuk secara efusif (mengalir) ada batuan beku luar yang terbentuk secara eksplosif (letusan) yang menghasilkan batuan piroklastik yang berukuran sangat halus berupa abu volkanik sampai dengan ukuran yang kasar, yaitu lapili (ukuran kedelai) hingga bomb yang mencapai diameter sampai beberapa puluh cm. Batuapung merupakan salah satu batuan piroklastik yang sangat terkenal, berkomposisi gelas volkanik yang berkomposisi SiO2 amorf. Batuan beku luar mempunyai ukuran kristal yang kecil hingga amorf karena proses pembekuan magma berlangsung sangat cepat. Obsidian merupakan salah satu contoh batuan ekstrusif yang proses pembekuannya sangat cepat sehingga tidak terbentuk kristal (amorf).

Tekstur adalah hubungan antar mineral penyusun batuan. Dengan demikian tekstur mencakup tingkat visualisasi ukuran butir atau granularitas, tingkat kristalisasi mineral atau kristalinitas, tingkat keseragaman butir kristal, ukuran butir kristal, dan bentuk kristal.

Tingkat Visualisasi Granularitas

Berdasarkan pengamatan dengan mata telanjang atau memakai loupe, maka tekstur batuan beku dibagi dua, yaitu tekstur afanitik dan tekstur faneritik.

a. Afanitik adalah kenampakan batuan beku berbutir sangat halus sehingga mineral/kristal penyusunnya tidak dapat diamati secara mata telanjang atau dengan loupe.

b. Fanerik (faneritik, firik = phyric) adalah apabila di dalam batuan tersebut dapat terlihat mineral penyusunnya, meliputi bentuk kristal, ukuran butir dan hubungan antar butir (kristal satu dengan kristal lainnya atau kristal dengan kaca). Singkatnya, batuan beku mempunyai tekstur fanerik apabila mineral penyusunnya, baik berupa kristal maupun gelas/kaca, dapat diamati.

         Apabila batuan beku mempunyai tekstur afanitik maka pemerian tekstur lebih rinci tidak dapat diketahui, sehingga harus dihentikan. Sebaliknya apabila batuan beku tersebut bertekstur fanerik maka pemerian lebih lanjut dapat diteruskan.

b.      Batuan Sedimen

Batuan Sedimen adalah batuan yang terbentuk dari batuan beku yang mengalami pelapukan dan pengendapan. Jenis batuan sedimen yaitu: kerikil, batu kapur, terumbu karang dan lain-lain. Dalam kehidupan batuan jenis sedimen memiliki manfaat seperti untuk ornamen rumah, bahan baku semen, dan hiasan. Manfaat batuan sedimen dapat dilihat pada gamabar di bawah ini:

Pada umumnya batuan sedimen dapat dikenali dengan mudah dilapangan dengan adanya perlapisan. Perlapisan pada batuan sedimen disebabkan oleh (1) perbedaan besar butir, seperti misalnya antara batupasir dan batulempung; (2) Perbedaan warna batuan, antara batupasir yang berwarna abu-abu terang dengan batulempung yang berwarna abu-abu kehitaman. Disamping itu, struktur sedimen juga menjadi penciri dari batuan sedimen, seperti struktur silang siur atau struktur gelembur gelombang. Ciri lainnya adalah sifat klastik, yaitu yang tersusun dari fragmen-fragmen lepas hasil pelapukan batuan yang kemudian tersemenkan menjadi batuan sedimen klastik. Disamping itu kandungan fosil juga menjadi penciri dari batuan sedimen, mengingat fosil terbentuk sebagai akibat dari organisme yang terperangkap ketika batuan tersebut diendapkan.

c.       Batuan Metamorf

Batuan metamorf adalah batuan yang mengalami perubahan secara fisik maupun secara kimiawi yang disebabkan suhu tinggi dan tekanan kuat dalam waktu lama. Batuan metamorf dapat berasal dari batuan beku, batuan sediment maupun batuan metamorf sendiri.

Batuan metamorf yang sangat terkenal antara lain : marmer (merupakan ubahan dari batu gamping), batu tulis /sabak (merupakan hasil ubahan dari batu lempung) dan kwarsit (merupakan ubahan dari kwarsa).

Proses metamorfosa diakibatkan oleh dua factor utama yaitu Tekanan dan Temperatur (P dan T). Panas dari intrusi magma adalah sumber utama yang menyebabkan metamorfosa. Tekanan terjadi diakibatkan oleh beban perlapisan diatas (lithostatic pressure) atau tekanan diferensial sebagai hasil berbagai stress misalnya tektonik stress (differential stress). Fluida yang berasal dari batuan sedimen dan magma dapat mempercepat reaksi kima yang berlangsung pada saat proses metamorfosa yang dapat menyebabkan pembentukan mineral baru. Metamorfosis dapat terjadi di setiap kondisi tektonik, tetapi yang paling umum dijumpai pada daerah kovergensi lempeng.

Komposisi Mineral

Mineral-mineral penyusun batuan metamorf dapat dibedakan menjadi mineral-mineral yang :

-          Mineral yang berbentuk kubus: kuarsa, feldsfar,kalsit, garnet dan piroksin.

-          Berbentuk bukan kubus : mika, klorit, amfibol (hornblende), hematit, grafit dan talk.

Susunan Mineral (Fabrik)

Dari kenampakan tiga dimensional, fabrik dapat dibedakan menjadi :

-          Isotropik : susunan butir ke segala arah tampak sama.

-          Anisotropik : kenampakan susunan butir mineral tidak sama ke segala arah.

Tekstur

Berdasarkan ukuran butir mineralnya, dapat dibedakan menjadi :

-          Fanaretik : butiran cukup besar untuk dapat dikenal dengan mata telanjang.

-          Afanitik : butiran terlalu kecil untuk dapat dikenal dengan mata telanjang.   

Struktur

Struktur dalam batuan metamorf dikenal ada tiga :

-          Granular : bila butir-butiran minerla yang berhubungan saling mengunci (inter locking).

-          Foliasi : bila mineral-mineral pipih menbentuk rangkaian permukaan subparalel.

-          Lineasi : bila mineral-mineral prismatik membentuk kenampakan penjajaran pada batuan, seperti genggaman pensil.


B.     MINERAL

Mineral adalah benda alam yang bersifat homogen dan mempunyai sifat fisik dan kimia tertentu. Sifat fisik mineral antara lain : warna, cerat, kilap, kekerasan, belahan, pecahan, berat jenis, struktur dan sifat optik. Sifat kimia mineral antara lain kandungan unsur atau senyawa kimia.

Mineral pembentuk batuan dikelompokkan menjadi :

a.       Mineral utama (essential minerals) sebagai penyusun utama batuan antara lain : kuarsa (SiO2), felspar (ortoklas KalSiO2 dan plagioklas (Na,Ca) AlSi3O8)  , mika (muskovit KAl2(OH)2(AlSi3O10) dan biotit K2(MgFe)2(OH)2(AlSi3O10) ), amfibol (Ca2(MgFeAl)3(OH)2(SiAl14O11)2, piroksen (Ca (MgFe)(SiO3)2((AlFe)2O3), olivin (FeMg)2SiO4), kalsit (CaCO3), grafit (C). mineral yang terbentuk langsung dari pembekuan magma, dalam jumlah melimpah sehingga kehadirannya sangat menentukan nama batuan beku.

b.      Mineral tambahan accessory minerals) merupakan mineral yang berfungsi sebagai tambahan, berasal dari hasil pelapukan atau metamorfose, antara lain klorit (Mg5(AlFe)(OH)8(AlSi4O10) yang berasal dari metamorfose mineral biotit, amfibol, dan piroksen. mineral yang juga terbentuk pada saat pembekuan magma tetapi jumlahnya sangat sedikit sehingga kehadirannya tidak mempengaruhi penamaan batuan.

c.       Mineral penyerta (secondary minerals) berfungsi sebagai penyerta di dalam batuan, terdapat dalam jumlah sangat sedikit di dalam batuan, antara lain magnetit (Fe3O4),  hematit (Fe2O3).

d.      Gelas atau kaca, adalah mineral primer yang tidak membentuk kristal atau amorf. Mineral ini sebagai hasil pembekuan magma yang sangat cepat dan hanya terjadi pada batuan beku luar atau batuan gunungapi, sehingga sering disebut kaca gunungapi (volcanic glass).

e.       Mineral felsik adalah adalah mineral primer atau mineral utama pembentuk batuan beku, berwarna cerah atau terang, tersusun oleh unsur-unsur Al, Ca, K, dan Na. Mineral felsik dibagi menjadi tiga, yaitu felspar, felspatoid (foid) dan kuarsa. Di dalam batuan, apabila mineral foid ada maka kuarsa tidak muncul dan sebaliknya. Selanjutnya, felspar dibagi lagi menjadi alkali felspar dan plagioklas.

f.       Mineral mafik adalah mineral primer berwarna gelap, tersusun oleh unsur-unsur Mg dan Fe. Mineral mafik terdiri dari olivin, piroksen, amfibol (umumnya jenis hornblende), biotit dan muskovit.

BAB II

LEMPENG TEKTONIK

A. TEKTONIK LEMPENG

Struktur bumi terdiri  dari inti bumi, mantel bumi dan kerak bumi. Pada kerak bumi terdapat lempeng lempeng yang selalu bergerak. Hal ini dikarenakan adanya perbedaan suhu di dalam bumi. Semakin dalam maka suhunya akan sangat semakin panas sehingga lempeng-lempeng ini akan terus bergerak. Pergerakan lempeng lempeng ini disebut dengan pergerakan lempeng tektonik. Prinsip dari lempeng tektonik  adalah bahawa bahwa litosfer terpisah menjadi lempeng-lempeng tektonik yang berbeda-beda dan selama mengalami pergerakan.

Ilmuan atau para ahli berpendapat bahwa dulu sebelum lempeng bumi terpecah menjadi beberapa bagian, kira kira 225 miliar tahun yang lalu, di perkirakan lempeng bumi itu masih utuh, tetapi setelah 135 milar tahun selanjutnya, pergerakan lempeng yang terdapat celah atau patahan mulai terlihat menjadi pecahan pecahan yang besar. Pada 65 miliar tahun selanjutnya lempeng bumi mulai terpecah sebagian menjadi pecahan kecil hingga sekarang telah di ketahui yaitu ada tujuh pecahan besar dan yang sebaiannya adalah pecahan kecil. Dalam hal ini mereka merasa yakin karena dengan di temukannya fosil batuan yang jenis dan umurnya sama dari pecahan satu dan pecahan lainya serta pada hal ini dapat dilihat dengan penyebaran hewan-hewannya.

Teori tektonik lempeng membagi bagian luar bumi menjadi dua lapisan yaitu lapisan litosfer dan astenosfer. Lapisan Litosfer adalah lapisan paling luar yang bersifat kaku dan dingin. Lapisan kedua yaitu lapisan astenosfer. Lapisan astenosfer ini bersifat panas dan dapat mengalami perubahan bentuk perlahan-lahan. Perbedaan antara litosfer dan astenosfer didasarkan pada pada perbedaan temperaturnya.

Ada tiga jenis tepi lempeng yaitu tepi konstruktif, destruktif, dan konservatif. Tepi konstruktif sesuai dengan lokasi punggung tengah lautan dimana punggung tengah lautan merupakan suatu jalur dua lempeng bergerak saling menjauhi. Tapi kedua lempeng tersebut tidak terpisah karena dibelakang masing-masing lempeng terbentuk kerak baru secara kontinu. Aktivitas seismik pada tepi lempeng macam ini rendah sehingga gempanya bersifat dangkal. Ini disebabkan litosfernya sangat tipis dan lemah sehingga tidak dapat terbentuk gaya tegangan yang cukup untuk menyebabkan gempa besar.

Jenis tepi lempeng kedua yaitu tepi konstruktif atau pemusnahan. Pada tepi ini dua lempeng bertumbukan. Satu lempeng menunjam di bawah tepi lempeng yang lain dengan sudut sekitar 45°. Lempeng ini biasanya menunjam di bawah tepi lempeng benua karena lempeng benua lebih tebal dan mengalami daya angkat yang besar. Secara geografis lokasinya sesuai dengan lokasi palung lautan. Palung lautan terbentuk karena penunjaman lempeng lautan di bawah tepi lempeng benua dan masuk ke dalam mantel bumi. Penunjaman ini dinamakan pula subduksi.

Tepi lempeng ketiga yaitu tepi konservatif, yaitu tepi dimana lempeng tidak mengalami penambahan maupun pengurangan luas permukaan. Kedua lempeng hanya bergesekan. Gesekan antara keduanya begitu besar sehingga dapat menimbulkan gempa besar.  Contohnya yaitu patahan San Andreas. Patahan ini berada diantara lempeng Pasifik dan lempeng Amerika Utara. Tegangan yang sangat besar, secara periodik dilepaskan sebagai gempa besar. Aktivitas ini tidak terjadi pada setiap patahan. Misal pada gempa San Fransisco, hanya terjadi  di sepanjang ujung utara patahan San Andreas dengan perpindahan rata-rata 6,5 cm per tahun.

B.            PRINSIP UMUM PERGERAKAN LEMPENG TEKTONIK

Berdasarkan teori lempeng tektonik yang menyatakan bahwa litosfer bumi terdiri dari lempeng besar yang kaku dan selalu bergerak. Lempeng-lempeng ini memiliki ketebalan sekitar 100 km dan terdiri atas mantel litosferik yang di atasnya dilapisi dengan hamparan salah satu dari dua jenis material kerak. Yang pertama adalah kerak samudera atau yang sering disebut dengan "sima", gabungan dari silikon dan magnesium. Jenis yang kedua yaitu kerak benua yang sering disebut "sial", gabungan dari silikon dan aluminium. Kedua jenis kerak ini berbeda dari segi ketebalan di mana kerak benua memiliki ketebalan yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan kerak samudera. Ketebalan kerak benua mencapai 30-50 km sedangkan kerak samudera hanya 5-10 km. Dua lempeng akan bertemu di sepanjang batas lempeng (plate boundary), yaitu daerah di mana aktivitas geologis umumnya terjadi seperti gempa bumi dan pembentukan kenampakan topografis seperti gunung, gunung berapi, dan palung samudera.

Lempeng tektonik bisa merupakan kerak benua atau samudera, tetapi biasanya satu lempeng terdiri atas keduanya. Misalnya, Lempeng Afrika mencakup benua itu sendiri dan sebagian dasar Samudera Atlantik dan Hindia. Perbedaan antara kerak benua dan samudera ialah berdasarkan kepadatan material pembentuknya. Kerak samudera lebih padat daripada kerak benua dikarenakan perbedaan perbandingan jumlah berbagai elemen, khususnya silikon. Kerak samudera lebih padat karena komposisinya yang mengandung lebih sedikit silikon dan lebih banyak materi yang berat. kerak samudera umumnya berada di bawah permukaan laut seperti sebagian besar Lempeng Pasifik, sedangkan kerak benua timbul ke atas permukaan laut.

Salah satu prinsip utama dari teori tektonik lempeng adalah bahwa setiap lempeng bergerak-gerak sebagai satu unit terhadap unit lempeng lainnya. Jika sebuah lempeng bergerak, maka jarak antara dua kota yang berada dalam satu lempeng, seperti New York dan Denver, akan tetap sama, sedangkan jarak antara New York dan London yang berada pada dua lempeng yang berbeda, akan berubah. Karena setiap lempeng bergerak sebagai satu unit, maka banyak interaksi yang dapat terjadi antara satu lempeng dengan lempeng lainnya di sepanjang batas-batas dari lempeng-lempeng tersebut. Berdasarkan hal inilah, maka sebagian besar aktivitas seismik, volkanisma dan pembentukan pegunungan terjadi di sepanjang batas-batas yang dinamis tersebut.

C.           BATAS LEMPENG

Ada tiga jenis batas lempeng yang berbeda dari cara lempengan tersebut bergerak relatif terhadap satu sama lain. Tiga jenis ini masing-masing berhubungan dengan fenomena yang berbeda di permukaan. Tiga jenis batas lempeng tersebut adalah:

Batas-Batas Lempeng

Ada tiga tipe batas-batas lempeng, yang masing-masing dibedakan dari jenis pergerakannya, yaitu :

    Batas-batas divergen, dimana lempeng-lempeng bergerak saling menjauh, yang menyebabkan naiknya material dari mantel bumi dan membentuk lantai samudera yang luas.
    Batas-batas konvergen, dimana lempeng-lempeng bergerak saling mendekati, yang menyebabkan salah satu dari lempeng tersebut masuk ke mantel bumi dan berada di bawah lempeng lainnya.
    Batas-batas patahan transform, dimana lempeng-lempeng bergerak saling bergesekan tanpa menyebabkan terjadinya penghancuran pada litisfer.

Batas Divergen

Batas ini terjadi ketika dua lempeng bergerak saling menjauh satu sama lain. Mid Ocean Ridge dan Zona Rifting yang Aktif adalah contoh batas Divergen. contoh dari batas lempeng ini adalah Pematang Samudra Atlantik.

Batas Konvergen

Batas konvergen terjadi ketika dua lempeng saling bergerak mendekati satu sama lain sehingga membentuk zona subduksi, jika salah satu lempeng bergerak di bawah yang lain atau koalisi jika kedua lempeng mengandung kerak benua. aktivitas vulkanik dan palung laut dapat muncul pada zona subduksi sebagai hasil interaksi konvergensi dari kedua lempeng. contoh batas konvergen dapat dilihat pada pembentukan palung Jawa dan gunung api di sekitarnya.

Batas Transform

Dimana lempeng-lempeng saling bergesekan satu dengan yang lain tanpa menyebabkan terbentuknya lempeng/kerak yang baru, seperti yang terjadi pada pemekaran punggungan samudera, serta juga tidak mengakibatkan rusaknya lempeng, seperti yang terjadi pada zona subdaksi. Batas ini terjadi jika lempeng bergerak dan mengalami gesekan satu sama lain secara menyamping di sepanjang sesar transform ( transform fault ). Contoh dari batas lempeng ini adalah Sesar San Andreas di California

Berikut ini merupakan lempeng-lempeng tektonik utama di dunia :

    Lempeng Afrika, meliputi Benua Afrika
    Lempeng Antartika, meliputi Benua Antartika
    Lempeng Indo-Australia, meliputi Benua Australia dan India
    Lempeng Eurasia, meliputi Benua Asia (kecuali India) dan Eropa
    Lempeng Amerika Selatan, meliputi Regional Amerika Selatan
    Lempenng Pasifik, meliputi Samudra Pasifik
    Lempeng Amerika Utara, meliputi Regional Amerika Utara dan Siberia Timur Laut

            Lempeng tektonik yang lain yang lebih kecil meliputi , Lempeng India, Lempeng Arabia, Lempeng Karibia, Lempeng Juan de Fuca, Lempeng Cocos, Lempeng Nazca, Lempeng Filipina, dan Lempeng Scotia. Batas konvergen ada 3 macam, yaitu 1) antara lempeng benua dengan lempeng samudra, 2) antara dua lempeng samudra, dan 3) antara dua lempeng benua.

1.      Konvergen lempeng benua—samudra (Oceanic—Continental) samudra-benua            

Ketika suatu lempeng samudra 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 parit samudra (oceanic trench). Pegunungan Andes di Amerika Selatan adalah salah satu pegunungan yang terbentuk dari proses ini. Pegunungan ini terbentuk dari konvergensi antara Lempeng Nazka dan Lempeng Amerika Selatan.

2.      Konvergen lempeng samudra—samudra (Oceanic—Oceanic) 2 samudra

Salah satu lempeng samudra menunjam ke bawah lempeng samudra lainnya, menyebabkan terbentuknya parit di dasar laut, dan deretan gunung berapi yang pararel terhadap parit tersebut, juga di dasar laut. Puncak sebagian gunung berapi ini ada yang timbul sampai ke permukaan, membentuk gugusan pulau vulkanik (volcanic island chain). Pulau Aleutian di Alaska adalah salah satu contoh pulau vulkanik dari proses ini. Pulau ini terbentuk dari konvergensi antara Lempeng Pasifik dan Lempeng Amerika Utara.

3.      Konvergen lempeng benua—benua (Continental—Continental) 2 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). Pegunungan Himalaya dan Plato Tibet adalah salah satu contoh pegunungan yang terbentuk dari proses ini. Pegunungan ini terbentuk dari konvergensi antara Lempeng India dan Lempeng Eurasia.

D.  KEKUATAN PERGERAKAN LEMPENG

Pergerakan lempeng tektonik bisa terjadi karena kepadatan relatif litosfer samudera dan karakter astenosfer yang relatif lemah. Pelepasan panas dari mantel telah didapati sebagai sumber asli dari energi yang menggerakkan lempeng tektonik. Pandangan yang disetujui sekarang, meskipun masih cukup diperdebatkan, adalah bahwa kelebihan kepadatan litosfer samudera yang membuatnya menyusup ke bawah di zona subduksi adalah sumber terkuat pergerakan lempengan.

Pada waktu pembentukannya di mid ocean ridge, litosfer samudera pada mulanya memiliki kepadatan yang lebih rendah dari astenosfer di sekitarnya, tetapi kepadatan ini meningkat seiring dengan penuaan karena terjadinya pendinginan dan penebalan. Besarnya kepadatan litosfer yang lama relatif terhadap astenosfer di bawahnya memungkinkan terjadinya penyusupan ke mantel yang dalam di zona subduksi sehingga menjadi sumber sebagian besar kekuatan penggerak-pergerakan lempengan. Kelemahan astenosfer memungkinkan lempengan untuk bergerak secara mudah menuju ke arah zona subduksi.

Meskipun subduksi dipercaya sebagai kekuatan terkuat penggerak-pergerakan lempengan, masih ada gaya penggerak lain yang dibuktikan dengan adanya lempengan seperti lempengan Amerika Utara, juga lempengan Eurasia yang bergerak tetapi tidak mengalami subduksi di manapun. Sumber penggerak ini masih menjadi topik penelitian intensif dan diskusi di kalangan ilmuwan ilmu bumi.

Pencitraan dua dan tiga dimensi interior bumi (tomografi seismik) menunjukkan adanya distribusi kepadatan yang heterogen secara lateral di seluruh mantel. Variasi dalam kepadatan ini bisa bersifat material (dari kimia batuan), mineral (dari variasi struktur mineral), atau termal (melalui ekspansi dan kontraksi termal dari energi panas). Manifestasi dari keheterogenan kepadatan secara lateral adalah konveksi mantel dari gaya apung (buoyancy forces) Bagaimana konveksi mantel berhubungan secara langsung dan tidak dengan pergerakan planet masih menjadi bidang yang sedang dipelajari dan dibincangkan dalam geodinamika. Dengan satu atau lain cara, energi ini harus dipindahkan ke litosfer supaya lempeng tektonik bisa bergerak. Ada dua jenis gaya yang utama dalam pengaruhnya ke pergerakan planet, yaitu friksi dan gravitasi.

BAB III

VULKANISME

A.       AKTIVITAS MAGMA

Aktivitas gunung merupakan pencerminan dari aktivitas magma yang terdapat di dalam bumi.

Aktivitas vulkanik pada umumnya digambarkan sebagai proses yang menghasilkan gambaran menakjubkan, atau kadang menakutkan dari suatu bentuk struktur kerucut yang secara periodik melakukan erupsinya. Erupsi dari gunung api ini kadang –kadang merupakan letusan yang sangat hebat (eksplosif), tetapi kadang-kadang berlangsung dengan tenang. Faktor utama yang mengontrol macam erupsi gunung api adalah komposisi magma, temperatur magma dan kandungan gas yang terdapat dalam magma. Faktor-faktor tersebut sangat mempengaruhi mobilitas dari magma , atau sering disebut viskositas (kekentalan) magma. Semakin kental magma, semakin sulit magma untuk mengalir.

Faktor utama yang membedakan bermacam-macam batuan beku dan bermacam-macam magma ialah kandungan unsur silika (SiO2). Magma pembentuk batuan beku basaltik mengandung kira-kira 50% silika. Batuan beku granitik mengandung sekitar 70% silika, sedang batuan beku menengah mengandung sekitar 60% silika.

Jadi dapat dikatakan bahwa viskositas magma sangat berhubungan dengan kandungan silikanya. Semakin tinggi kandungan silikanya, maka magma semakin viskos dan aliran magma akan semakin lambat. Hal ini disebabkan karena molekul-molekul silika terangkai dalam bentuk rantai yang panjang, walaupun belum mengalami kristalisasi. Akibatnya, karena lava basaltik mengandung silika yang rendah, maka lava basaltik cenderung bersifat encer dan mudah mengalir, sedangkan lava granitik relatif sangat kental dan sulit mengalir walaupun pada temperatur tinggi.

Kandungan gas dalam magma juga akan berpengaruh terhadap mobilitas dari magma. Keluarnya gas dari magma menyebabkan magma menjadi semakin kental. Keluarnya gas ini dapat pula menyebabkan tekanan yang cukup kuat untuk keluarnya magma melalui lubang kepundan. Pada waktu magma bergerak naik ke atas mendekati permukaan pada gunung api, tekanan pada bagian magma yang paling atas akan berkurang. Berkurangnya tekanan akan mengakibatkan lepasnya gas dari magma dengan cepat.

Pada temperatur tinggi dan tekanan yang rendah, memungkinkan gas untuk mengembangkan volumenya sampai beberapa kali dari volumenya mula-mula. Magma basaltik yang kandungan gasnya cukup besar, memungkinkan gas tersebut untuk keluar melalui lubang kepundan gunung api dengan relatif mudah. Keluarnya gas tersebut dapat membawa lava yang disemburkan sampai bermeter-meter tingginya. Sedangkan pada magma yang kental, keluarnya gas tidak mudah, tetapi gas tersebut akan berkumpul pada kantong-kantong dalam magma yang menyebabkan tekanan meningkat besar sekali. Tekanan yang besar ini akan dikeluarkan dengan letusan yang hebat dengan membawa material yang setengah padat dan padat melalui lobang kawah gunung api. Jadi besarnya gas yang keluar dari magma akan sangat mempengaruhi sifat erupsi gunung api

B.     ERUPSI MAGMA

Ekstrusi magma adalah peristiwa penyusupan magma hingga keluar ke permukaan Bumi dan membentuk gunung api. Hal ini terjadi apabila tekanan gas cukup kuat dan ada retakan pada kulit Bumi sehingga menghasilkan letusan yang sangat dahsyat. Ekstrusi magma berdasarkan materi yang dikeluarkan dibedakan menjadi tiga yaitu:

1) erupsi eksplosif, yakni keluarnya magma dengan cara terlempar dengan materi relatif padat,

2) erupsi effusif, yakni magma keluar dengan cara meleleh dan bentuk materi cair, dan

3) erupsi campuran, yakni keluarnya materi padat dan materi cair secara bergantian.

 Peristiwa vulkanisme dapat mengubah kulit bumi sehingga terdapat bentuk permukaan bumi yang seperti cekungan. Pada gunung berapi, cekungan ini akan berbentuk seperti mangkuk yang menampung lava, kita menyebutnya kawah. Kawah yang tidak terdapat di puncak gunung dan berukuran sangat luas disebut kaldera.

Pengertian Magma, Intrusi & Ektrusi Magma

(a) Ektrusi magma di muka bumi,                                     

(b) kaldera di Gunung Rinjani, Nusa Tenggara.

Keluarnya magma dari perut Bumi menyebabkan berbagai kenampakan yang menakjubkan di permukaan Bumi. Kenampakan ini disebut kenampakan vulkanik. Kenampakan vulkanik dibedakan menjadi dua seperti berikut.

a)      Kenampakan Vulkanik Ekstrusif

Kenampakan vulkanik ekstrusif di antaranya danau kaldera, sumbat lava, dan plato lava. Danau kaldera terjadi akibat letusan sangat dahsyat sehingga menyisakan lubang yang sangat besar. Lubang ini kemudian terisi air dan membentuk danau. Sumbat lava terjadi jika magma terdorong ke permukaan. Magma yang panas ini akhirnya mencuat ke permukaan dan menjadi dingin. Sumbat lava ini bisa sangat besar hingga menyerupai bukit.

Plato lava terjadi jika magma yang keluar dari dalam Bumi sangat encer sehingga menyebar dan membentuk hamparan lava yang luas. Lava ini perlahan-lahan membeku hingga membentuk suatu daratan. Lama-kelamaan lava ini semakin tinggi hingga membentuk dataran tinggi dan luas yang disebut plato.

Selain kenampakan vulkanik ekstrusif, ada beberapa kenampakan oleh kegiatan panas bumi (geothermal) yang berhubungan dengan vulkanisme, yaitu geyser, mata air panas, kolam lumpur, solfatar (embusan gas gunung berapi yang banyak mengandung belerang), dan fumarol (embusan gas
gunung berapi berupa uap panas kering/dry steam atau uap panas yang mengandung air/wet steam).

Kenampakan Alam Vulkanik

b)      Kenampakan Vulkanik Intrusif

Kenampakan ini terbentuk ketika magma yang menyusup ke dalam batuan membeku sebelum mencapai permukaan Bumi. Kenampakan intrusif kadang kala terlihat di permukaan karena terjadi erosi batuan penutupnya. Contohnya batuan intrusif dapat dilihat di Pantai Parangkusumo, Daerah Istimewa Yogyakarta. Batuan ini menonjol ke permukaan sebagai batuan andesit. Beberapa bentuk vulkanik intrusif adalah batolit, lakolit, dan dike.

Kenampakan Alam Vulkanik

C.    TIPE GUNUNG API

Bentuk,ukuran dan sifat gunung api di permukaan bumi banyak sekali macamnya. Ada gunung yang puncaknya sangat tinggi selalu diselimuti salju,ada pula gunung yang puncaknya di bawah permukaan laut.ini menyebabkan gunung api memiliki banyak tipe

Secara umum, tipe gunung api dijabarkan sebagai berikut.

(1)   Berdasarkan Keaktifannya

Gunung api dapat dikelompokkan menjadi tiga tipe berdasarkan keaktifannya. Ciri-cirinya sebagai berikut.

-          Gunung api aktif dengan ciri mengeluarkan asap, debu, dan lava, serta bau belerang sangat menyengat.

-           Gunung api tidur (dormant) dengan ciri tidak meletus dalam waktu yang lama, bisa meletus kapan saja.

-          Gunung api mati/padam mempunyai ciri tidak mempunyai catatan letusan dan tidak ada tanda-tanda kemungkinan meletus.

(2)   Berdasarkan Bentuknya

Bentuk gunung api dipengaruhi oleh sifat bahan, aliran lava, dan kekuatan letusannya. Berdasarkan bentuknya, gunung api dapat dikelompokkan menjadi empat tipe.

(a)    Gunung Api Perisai

Berbentuk kerucut dengan lereng landai dan aliran lava panas dari saluran tengah. Daerah persebaran magma luas serta proses pendinginan dan pembekuannya pelan. Frekuensi letusan umumnya sedang dan pelan dengan jumlah cairan lava cair yang banyak. Contohnya Gunung Maona Loa dan Maona Kea di Hawaii.

(b)   Gunung Api Kubah

Gunung ini berbentuk kerucut cembung (konvek) dengan lereng curam. Aliran lava yang kental dari saluran pusat mengakibatkan aliran lava lambat dan membentuk lapisan yang tebal. Proses pendinginan dan pembekuan lava cepat. Banyak lava yang membeku di saluran, akibatnya saluran menjadi tertutup. Letusan yang sangat keras dapat terjadi akibat tekanan dari dalam Bumi yang tersumbat. Seluruh bagian puncak gunung api pun dapat hancur dan lenyap seketika. Contohnya Gunung Pelee di Martini, Kepulauan Karibia.

(c)    Gunung Api Strato (Gunung Api Komposit)

Gunung ini mempunyai bentuk kerucut berlereng curam dan luas yang terdiri atas banyak lapisan lava yang terbentuk dari aliran lava yang berulang-ulang. Lava dapat mengalir melalui sisi kerucut. Sifat letusan keras.
Contohnya Gunung Vesuvius di Italia, Gunung Etna di Sisilia, Gunung Fuji di Jepang, Gunung Santo Helens dan Rainier di Amerika Serikat, serta Gunung Merapi, Merbabu, Kelud, dan Semeru di Indonesia.

(d)   Gunung Api Lava Pijar dan Abu

Bentuk kerucut simetris dengan lereng cekung (konkaf) yang landai. Bahan atau emisi berupa asap, debu lembut, dan bau sulfur menyengat. Sifat letusan sedang. Contohnya Gunung Paracutin di Meksiko.


D.    SEBARAN GUNUNG API

Sebaran gunung dan gunung berapi di Indonesia


1.      Gunung Argapura di provinsi Jawa Timur  merupakan gunung tidak aktif dengan ketinggian 3.088 meter.

2.      Gunung Arjuno di Jatim adalah gunung aktif yang mempunyai ketinggian 3.339 m dpl.

3.      Gunung Galunggung di Tasikmalaya Jawa Barat merupakan gunung berapi yang masih aktif yang memiliki tinggi 2.167 meter.

4.      Gunung Lawu terletak di perbatasan Jawa Tengah & Jawa Timur merupakan gunung api yang sudah lama tidak aktif dengan ketinggian  3.265 m dpl.

5.      Gunung Pangrango di kabupaten Bogor, Cianjur dan Sukabumi Jawa Barat yang merupakan gunung api Aktif dengan tinggi 3.019 meter.

6.      Bukit Raya atau Gunung Raya ada wilayah Kabupaten Katingan Kalimantan Tengah merupakan gunung yang tidak aktif dengan ketinggian 2.278 m.

7.      Gunung Sinabung merupakan gunung api di Kabupaten Karo, Sumatera Utara yang mempunyai ketinggian 2,460 m dpl.

8.      Gunung Kerinci ada di perbatasan Jambi dan Sumatera Barat yang merupakan gunung api yang masih aktif dengan tinggi gunung mencapai 3.805 m dpl.

9.      Puncak Jaya yang terletak di Papua merupakan gunung yang tidak aktif dengan ketinggian 4.884 m dpl.

10.  Gunung Bromo terletak di kabupaten Probolinggo Jawa Timur merupakan gunung api yang aktif yang mempunyai tinggi 2,329 m dpl.

11.  Gunung Rinjani berada di Pulau Lombok, NTB. Gunung api yang masih aktif dengan tinggi 3.726 m dpl.

12.  Gunung Agung ada di Kabupaten Karangasem provinsi Bali, merupakan gunung api aktif dengan ketinggian 3,031 m dpl.


BAB IV

GEMPA

A.           EPISENTRUM & HIPOSENTRUM

Perbedaan episentrum & hiposentrum :

1.       Episentrum

Merupakan suatu istilah yang member gambaran bahwa suatu gempa bumi yang terjadi adalah berasal dari pusat utama yang berada di atas permukaan bumi. Gempa bumi episentrum ini dapat berupa titik maupun garis pusat gempa yang terletak dengan arah tegak lurus. Gempa bumi episentrum pertama kali menyebarkan getarannya pada daerah permukaan bumi yang selanjutnya semakin meluas dengan arah horizontal pada daerah atas bumi.

2.      Hiposentrum

Sedangkan hiposentrum sendiri yakni sebutan bagi jenis gempa bumi yang memiliki asal ataupun pusat utama gempa yang terletak pada ke dalaman bumi yang jauh. Gempa bumi hiposentrum akan berbentuk titik apabila penyebabny amerupakan rangkaian goncangan dari gunung berapi maupun tanah yang amblas akan tetapi jika penyebabnya merupakan keretakan kerak bumi maka akan berbentuk gempa bumi membentuk garis. Sedangkan dalam gempa bumi hiposentrum ,tipe penyebaran goncangan dari titik pusat gempa akan dirambatkan kesegala arah , bisa ataupun ke atas serta ke bawah.

Jenis – Jenis gempa :

1.      Jenis gempa berdasarkan hiposentrum gempa atau jarak pusat gempa :

a.       Gempa Dalam

Gempa yang hiposentrumnya terletak antara 300-700 km di bawah permukaan bumi.

b.      Gempa Intermidier

Gempa yang hiposentrumnya terletaka ntara 100-300 km di bawah permukaan bumi.

c.       GempaDangkal

Gempa yang hiposentrumnya terletak kurang dari 100 km di bawah permukaan bumi.

2.      Jenis gempa berdasarkan bentuk episentrum gempa :

a.       Gempa Linear

Jika episentrumnya berbentuk garis,gempa linear biasanya terjadi pada gempat ektonik. Sebab tanah patahan merupakan sebuah garis dan bukan titik.

b.      GempaSentral

Jika episentrumnya berbentuk titik.gempa vulkanik dan gempa runtuhan adalah beberapa contoh jenis gempa sentral.

3.      Jenis gempa berdasarkan letak episentrum gempa :

a.       Gempa Laut

Jika episentrumnya terletak di dasar laut

b.      Gempa Daratan

Jika episentrumnya terletak di darat

4.      Jenis gempa berdasarkan penyebabnya

a.       Gempatektonik

Gempa yang terjadi karena peristiwa dislokasi. Gempa tektonik disebut juga gempa dislokasi dan biasanya mempunyai tingkat kerusakan paling parah apalagi kalau hiposentrumnya dangkal.

b.      Gempa Vulkanik

Gempa yang terjadi karena letusan gunung berapi

c.       GempaRuntuhan

Gempa yang terjadi akiba truntuhny abagian atas litosfer karena bagian sebelah dalam berongga.


B.     SUMBER GEMPA ,GELOMBANG GEMPA

1.      Berdasarkan kedalaman sumber gempa bumi digolongkan atas :

a.       Gempa bumi dalam : 300 km

b.      Gempa bumi menengah:250 km

c.       Gempa bumi dangkal:80 km

2.      Ada 2 gelombang pada kejadian gempa bumi :

a.       Gelombang primer

Gelombang ini menjalar akiba tadanya penekanan dan peregangan. Kalau anda menghadap kekiri maka goyangan tersebut berarah kiri kanan atau maju mundur (tergantung dimana arahm enghadapnya ). Gelombang primer ini memiliki kecepatan rambat sekitar 8 km/detik. Gelombang inilah yang akan dirasakan lebih dahulu ketika gempa, karena dia akan datang lebih dulu di banding penjalaran gelombang yang lain.

b.      Gelombang sekunder

Gelombang ini menjalar seperti gelombang air yang mengalun – alun. Menjalar naik-turun. Jadi gelombang ini melempar-lemparkan ke atas ke bawah ketika anda merasakan adanya gempa. Gelombang sekunder ini memiliki kecepatan penjalaran sekitar 4 km/detik, tentunya akan dirasakan lebih lambat dari gelombang primer. Namun gelombang sekunder ini memiliki leba rgayongan (amplitude) yang besar sehingga gelombang ini akan memiliki kekuatan yang sangat besar dalam merontokkan bangunan, juga mengakibatkan longsoran tebing-tebing yang curam.

C.           KUAT GEMPA

Berdasarkankekuatannyagempabumidapatdibedakanatas :

1.      Gempa bumi sangat besar dengan kekuatan lebih besar dari 8 SR

2.      Gempa bumi besar berkekuatan antara 7 hingga 8 SR

3.      Gempa bumi merusak berkekuatan antara 5 hingga 6 SR

4.      Gemp abumi sedang berkekuatan antara 4 hingga 5 SR

5.      Gempa bumi kecil berkekuatan antara 3 hingga 4 SR

6.      Gempa bumi mikrober kekuatan antara 1 hingga 3 SR

7.      Gempa bumi ultra mikro berkekuatan lebih kecil dari 1 SR

D.           TSUNAMI

Tsunami (berasal dari bahasa jepang : tsu = pelabuhan nami=gelombang, secara harafiah bearti “ombak besar di pelabuhan” ) yang artinya adalah perpindahan badan air atau gelombang laut yang terjadi karena adanya gangguan impulsive. Gangguan impulsive tersebut terjadi akibat adanya perubahan bentuk dasar laut yang disebabkan perubahan permukaan laut secara vertical dengan tiba-tiba.

Perubahan permukaan laut tersebut bisa disebabkan oleh gempa bumi yang berpusat di bawah laut, letusan gunung berapi bawah laut, longsong bawah laut, atau hantaman meteor dilaut. Gelombang tsunami dapat merambat kesegala arah. Tenaga yang dikandung dalam gelombang tsunami adalah tetap terhadap fungsi ketinggian dan kelajuannya. Dilaut dalam, gelombang tsunami dapat merambat dengan kecepatan 500-1000 km/jam. Setara dengan kecepatan pesawat terbang. Ketinggian gelombang di laut dalamhanya 1 meter. Dengan demikian, laju gelombang tidak terasa oleh kapal yang sedang berada ditengah laut. Ketika mendekati pantai, kecepatan gelombang tsunami menurun hingga 30 km/jam, namun ketinggiannya sudah meningkat hingga mencapai puluhan meter. Hantaman gelombang tsunami bisa masuk hingga puluhan kilometer dari bibir pantai.

            Penyeba bterjadinya tsunami yaitu :

1.      Gempabumi yang berpusat di bawah laut, meskipun demikian tidak semua gempa bumi di bawah laut. yang dapat menyebabkan terjadinya tsunami adalah gempa bumi dengan kriterias bb :

a.       Pusat gempa yang terjadi di dasar laut

b.      Pusat gempa kurangdari 30 km dari permukaan laut

c.       Kekuatan gempa lebih besar dari 6,0 SR

d.      Jenis pensesarang empa tergolong sesar vertical (naikatauturun)

2.      Letusan gunung berapi

Letusan gunung berapi dapat menyebabkan terjadinya gempa vulkanik. Tsunami besar yang terjadi pada tahun 1883 adalah akibat meletusnya gunung Krakatau yang berada di selat sunda. Meletusnya gunung tambora di nusa tenggara barat pada tanggal 10-04-1815 juga memicu terjadinya tsunami yang melanda jawa timur dan Maluku.

3.      Longsor bawah laut

Longsor bawah laut ini terjadi akibat adanya tabrakan antara lempeng samudra dan lempeng benua. Proses ini mengakibatkan terjadinya palung laut dan pegunungan .

4.      Hambatan meteor laut

Jatuhnya meteor yang berukuran besar dilaut juga merupakan penyebab terjadinya tsunami.

            Tanda – Tanda terjadinya tsunami :

1.      Air laut surut secara tiba-tiba

2.      Bau asin yang sangat menyengat

3.      Dari kejauhan tampak gelombang putih dan suara gemuruh yang sanga tkeras

BAB V

HIDROSFER

A.  PENGERTIAN HIDROSFER

Hidrosfer merupakan daerah perairan yang mengikuti bentuk bumi yang bulat. Hidrosfer berasal dari kata hidros yang berarti ’air’ dan sphere yang berarti ’daerah’ atau ‘bulatan’. Hidrosfer juga merupakan bagian lapisan air yang menutupi atau berada dalam bumi kita.

·         Siklus Hidrologi

Air di bumi memiliki jumlah yang tetap dan senantiasa bergerak dalam suatu lingkaran peredaran yang disebut siklus hidrologi, siklus air atau daur hidrologi. Siklus air atau daur hidrologi adalah pola sirkulasi air dalam ekosistem yang dimulai dengan adanya proses pemanasan permukaan bumi oleh sinar matahari, lalu terjadi penguapan hingga akan terjadi kondensasi uap air, yaitu proses perubahan uap air menjadi titik-titik air. Kumpulan titik air di atmosfer dinamakan awan. Bila uap air telah menjadi titik-titik air, maka hujan akan turun. Kemudian air hujan yang jatuh ke permukaan bumi akan tersebar, ada yang meresap ke dalam tanah (infiltrasi), singgah di dedaunan, mengalir di permukaan (run off) menuju laut melalui sungai atau mengumpul di danau, atau menguap lagi ke Atmosfer

Siklus air dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sebagai berikut.

1.      Siklus Pendek

2.      Siklus  Sedang

3.      Siklus Panjang

Terjadinya siklus air tersebut disebabkan oleh adanya proses-proses yang mengikuti gejala meteorologis dan klimatologis, antara lain:

1.      Evaporasi

2.      Transpirasi

3.       Evapotranspirasi

4.      Kondensasi

5.      Adveksi

6.      Presipitasi

7.      Run off (aliran permukaan)

8.      Infiltrasi

9.       Intersepsi

·         Persebaran Hidrogen di bumi

Hidrogen di muka bumi selanjutnya akan di kelompokkan menjadi 2, yaitu perairan darat dan perairan laut.

1.      Perairan Darat

Jenis air yang termasuk perairan darat:

a) Air Tanah

Adalah air yang terdapat atau tersimpan di dalam tanah. Hampir semua air tanah merupakan bagian dari siklus hidrologi, namun ada sedikit air tanah yang tidak megikuti siklus hidrologi, yaitu air connate (air fosil) dan air magma (air vulkanis). Asal usul air tanah di kelompokkan menjadi:

1). Air Hujan

2). Air Magmatik (Air Vulkanis)

3). Air Connate

b) Rawa

Adalah tanah basah yang selalu digenangi air karena kekurangan drainase atau letaknya lebih rendah daripada daerah sekitarnya.

Macam-macam rawa:

1.      Rawa air asin               

2.      Rawa air payau                    

3.      Rawa air tawar          


c) Danau

Adalah cekungan di daratan yang terisi air. Air danau berasal dari sungai, hujan, gletser, dan mata air.

1). Jenis-jenis Danau

o   Menurut Airnya:

a.      Danau air asin

b.      Danau air tawar

o   Menurut Proses Pembuatannya:

a.      Danau alami

b.      Danau buatan (waduk)

o   Menurut Proses Terjadinya:

a.      Danau tektonik

b.      Danau vulkanik

c.       Danau vulkano-tektonik

d.      Danau bendungan

e.       Danau Gletser

f.       Danau Karst

d)  Sungai

      Sungai adalah air hujan atau mata air yang mengalir secara alami melalui suatu lembah atau diantara dua tepian dengan batas jelas, menuju tempat lebih rendah (laut, danau atau sungai lain). Sungai terdiri dari 3 bagian, yaitu bagian hulu, bagian tengah dan bagian hilir.

a.       Sungai mata air

b.       Sungai hujan

c.       Sungai gletser

d.      sungai campuran


2.      Perairan Laut

a.         Zone Pesisir

Pesisir adalah mintakat yang meliputi pantai dan perluasannya kearah darat sampai batas pengaruh laut tidak ada

b.      Jenis dan Persebaran Laut

1) Berdasarkan Letak:

a. Laut Tepi

b. Laut Tengah

c. Laut Pedalaman.

2) Berdasarkan Kedalaman

a. Laut Dangkal

b. Laut Dalam

3) Berdasarkan Zonasinya

a. Zone Litoral

b. Zone Neritik

c. Zone Batial

d. Zone Abisal

4) Berdasarkan Proses Terjadinya

a. Laut Transgresi

b. Laut Regresi

c. Laut Ingresi

5) Berdasarkan Material Penyusunnya

a.    Pantai Berbatu

b.    Pantai Berpasir

c.    Pantai Berlumpur

6)  Proses Pantai

·         Mencakup: - sirkulasi arus, dinamika gelombang, sedimen

·         Arus yang terjadi berasal dari: arus laut global, arus akibat angin, arus pasang surut

·         Arus Global, Arus Akibat Angi, dan Arus Pasang Surut disebut shelf current atau coastal current

·         Arus yang disebabkan gelombang:

littoral current > terjadi jika arah gelombang membentuk sudut dengan garis pantai

orbital current > disebabkan oleh kecepatan partikel yang arahnya maju mundur searah dengan arah gelombang

c.       Relief Dasar Laut

1)      Paparan Benua (Continental Shelf)

·   dasar laut yang memiliki kedalaman kurang dari 200m

·    merupakan bagian dari daratan atau benua

·   contoh:  Dangkalan Sunda, Dangkalan Sahul

2)      Lereng Benua (Continental Slope)

·   kedalamannya lebih dari 200m

·   terletak antara paparan benua dan laut dalam

3)      The Deep

·   dasar laut yang menunjam ke bawah dan jauh lebih dalam dari daerah sekitar

·   The Deep berdasarkan bentuknya:

Ø  Basin (lubuk laut / ledok laut), ciri-ciri:

o   Penampang melintang berbentuk U

o   Memanjang

o   Memiliki tebing terjal

o   Contoh:  - Lubuk Sulawesi, Lubuk Banda

Ø  Palung Laut, ciri-ciri:

o   Penampang melintang berbentuk V

o   Memanjang

o   Seperti celah

o   Contoh:  - Palung Jawa, Palung Filipina

4). Punggung Laut

·   Seperti deretan antiklinal, tapi puncaknya belum menyembul ke atas permukaan laut

·    Contoh: - punggung laut di Samudra Hindia

d.      Gerak Tektonik

Di bagian dalam bumi terdapat magma, di dalam magma terdapat arus konveksi yang memiliki kekuatan yang sangat besar dan mampu mematahkan kerak bumi sehingga tampak seolah-olah kerak bumi terbelah dan akhirnya hanyut mengikuti arah gerakan arus konveksi. Kerak yang bergeser ini adalah lempeng benua atau lempeng samudra. Di tempat lempeng samudra terbelah, magma menerobos keluar dan di situ terbentuk gunung api bawah laut.

Lempeng samudra yang bergeser akhirnya menumbuk lempeng benua dan menujam ke bawah. Di daerah penujaman terbentuk palung-palung laut yang dalam (oceanic trench).

e.       Berbagai Gerakan Air Laut

1). Arus Laut

Adalah gerakan massa air laut secara teratur dari suatu tempat ke tempat lain.

a). Menurut Proses Terjadinya:

 1.  Arus karena Tiupan Angin

2.  Arus karena Tumbukan Dengan Daratan

3.  Arus karena Perbedaan Kadar Garam

4.  Arus karena Perbedaan Suhu

5.  Arus karena Perbedaan Tinggi Muka Air (niveau)

6.  Arus karenapasang naik dan surut

b). Jenis Arus Laut:

1.   Berdasarkan Temperaturnya:

Arus Panas > arus laut yang temperatur airnya lebih tinggi (panas) daripada temperature air laut yang di datangi, arus ini datang dari daerah tropis menuju daerah sedang

Contoh:   - arus Teluk – arus Kurosiwo

Arus Dingin > arus laut yang temperatur airnya lebih rendah (dingin) daripada temperatur laut yang didatangi, arus ini datang dari daerah kutub menuju daerah sedang

Contoh:  - arus Labrador - arus Peru


2.   Berdasarkan Letaknya:

Arus Atas (arus permukaan) > air laut yang bergerak sebagai arus berada di permukaan

Arus Dasar (arus bawah) > air yang bergerak sebagai arus laut berada di dasar laut, jika arah gerakannya berubah kea rah vertikal maka akan terjadi upwelling

f.       Gelombang

Adalah gerakan air laut naik turun atau secara vertical

1.      Panjang dan Tinggi Gelombang

·         Panjang diukur dari titik puncak yang satu ke titik puncak yang lain atau dari dasar lembah yang satu ke titik dasar lembah yang lain

·         Tinggi dihitung dari beda tinggi antara puncak dan titik di dasar lembah

·          Rumus lapisan air laut yang ikut gerak gelombang:

D = ½ L

      Keterangan:

              D = lapisan air yang ikut bergerak

              L = panjang gelombang

2.      Penyebab Gelombang

a.       Letusan Gunung Api Bawah Laut

b.      Gempa Tektonik

c.       Angin


g.      Pasang dan Surut

1.      Pasang Purnama

2.      Pasang Perbani

B.   SIFAT AIR

1.      Dapat Berubah Wujud

Air ketika dalam ke adaan suhu normal maka berbentuk cairan, Namun ketika kita masukkan dalam lemari pendingin perlahan akan menjadi keras atau padat. Maka ini yang di maksud dapat berubah dari wujud cair menjadi padat dan padat menjadi cair. Selain itu air juga berupa Gas saat di panaskan.

2.      Dari Tempat Yang Tinggi Mengalir Ke Tempat Rendah

Contoh paling sederhana dari sifat air ini adalah sungai atau air terjun. Gerak air yang berada di gunung mengalir melalui sungai menuju pantai yang daratannya lebih rendah. Jika Anda belum puas dengan contoh di atas dapat mencoba dengan menungkan segelas air di daratan yang miring, nanti gerak air akan menuju daratan yang paling rendah.

Sembilan Sifat Sifat Air

3.      Meresap Melalui Celah

Molekul air yang kecil dapat meresap di tempat yang berlubang kecil dengan lubang yang lebih besar dari pada molekul air. Contoh simpel adalah air yang perlahan habis jika kita tuangkan air di atas permukaan tanah yang kering.


4.      Kapilaritas

Air dapat Bergerak menuju ke atas melawan grafitasi melalui gaya kapilaritas zat cair terhadap pori-pori yang di laluinya. Contoh simpel adalah sumbu lampu minyak yang selalu terbakar karena minyak di dasar wadah terangat ke bagian ujung sumbu karena sebuah gaya.


5.      Permukaan Tenang/Datar

Air saat kita masukkan kedalam suatu tempat akan selelu datar dan tenang. Apapun tempatnya dan kemiringannya akan terus tetap demikian. Conoth saat kita masukkan kedalam gelas, kedalam plastik dan dalam ke adaan miring air akan tetap datar kecuali tidak akan datar bila di masukkan kedalam tempat yang hampa gravitasi seperti luar angkasa.

6.      Memiliki Berat

Air juga memiliki berat loh, bukti nyata adalah sebuah ember kosong saat kita angkat tidak terlalu berat, namun kitika di isi dengan air ember tadi akan lebih berat saat di angkat.

7.      Menempati Ruang

Salah satu keunikan lagi dari sifat air adalah menempati ruang. saat air berada pada suatu tempat (wadah) maka air akan menyerupai tempatnya. Bila kita masukkan kedalam botol maka air akan berbentuk seperti botol dll.

8.      Melarutkan Beberapa Zat

Sifat air ini sering kita buktikan sehari-hari yaitu saat kita membuat teh, memasak menggunakan garam dan air. Coba di perhatikan air yang semulanya jernih menjadi keruh karena lelehnya zat warna dan gula yang perlahan larut menjadikan air berasa manis dan masih banyak contoh lainnya.


9.      Menekan Keseluruh Penjuru

Saat air di tumpahkan keatas permukaan yang datar maka air akan menyebar keseluruh penjuru baik kanan, kiri, depan dan belakang semuanya rata. Ini membuktikan bahwa sifat air dapat menekan kesegala arah.

C.    SIFAT TANAH

1.      Warna Tanah

Warna tanah dipengaruhi oleh kandungan organik atau kimiawi. Pada umumnya tanah yang banyak kandungan organiknya akan berwarna gelap, dan memiliki tingkat kesuburan yang cukup tinggi.

2.      Tekstur Tanah.

Yang dimaksud dengan tekstur tanah yaitu besar kecilnya butiran2 tanah, dimana tekstur ini dapat kita bedakan jadi 3 kelas yaitu tanah pasir, lempung dan tanah liat. Tekstur tanah yang baik adalah tanah lempung dengan perbandingan antara pasir, debu dan tanah liat harus sama, sehingga tanah tidak terlalu lepas dan tidak terlalu lekat.

3.      Struktur Tanah.

Yang dimaksud dengan struktur tanah yaitu susunan dari butiran2 tanah, dimana struktur ini dapat kita bedakan menjadi 3 macam yaitu struktur lepas butir, struktur remah, dan struktur gumpal. Tanah dikatakan memiliki struktur lepas butir, bila butir2 tanah letaknya berderai atau terlepas satu sama lainnya, sedangkan tanah berstruktur remah bila butir2 tanah berkumpul membentuk semacam kerak roti. Dan struktur remah merupakan struktru tanah yang paling baik untuk dijadikan sebagai tanah pertanian. Tanah yang berstruktur gumpal ditandai dengan butir2 tanah melekat sangat rapat satu sama lain.

4.       Derajat Keasaman ( pH ) Tanah.

Bila dilihat dari derajat keasamannya, tanah ada yang bersifat asam, dan ada yang alkalis/basa serta ada yang bersifat netral. Keasaman ini bisa terjadi karena tanah selalu tergenang air. Dan umumnya akar tanaman akan rusak bila tanah terlalu asam maupun terlalu basa. Umumnya tanaman memerlukan pH tanah yang netral. Dipermukaan bumi, lahan atau tanah mempunyai kemampuan yang berbeda-beda.

D.    AKUIVER (AIR TANAH)

Air tanah adalah air yang bergerak di dalam tanah yang tedapat didalam ruang antar butir-butir tanah yang meresap ke dalam tanah dan bergabung membentuk lapisan tanah yang disebut akuifer. Lapisan yang dapt menangkap dan meloloskan air disebut akuifer.

macam-macam akuifer sebagi berikut.

1.      Akuifer Bebas

2.      Akuifer Tertekan

3.       Akuifer Semi Tertekan

4.      Akuifer Semi Bebas

Berdasarkan letak kedalaman, air tanah dibedakan menjadi air tanah dalam dan air tanah dangkal.

1.      Air Tanah Dalam

2.      Air Tanah Dangkal

E.     MATA AIR

Mata air merupakan salah satu sumber air yang ada di Bumi. Mata air merupakan suatu tempat di daratan Bumi yang dapat mengeluarkan pancaran air yang berasal dari dalam bumi atau dari tanah maupun dari pegunungan. Air yang keluar atau memancar ini tentunya mengarah permukaan Bumi, dan keluarnya air tersebut dari akuifer. Akuifer sendiri merupakan lapisan yang berada di bawah tanah yang mengandung air dan mempunyai kemampuan untuk mengalirkan air. Sehingga air yang berada di dalam tanah dapat dimunculkan ke permukaan untuk kemudian dipakai oleh makhuk hidup yang tinggal di permukaan Bumi, seperti halnya manfaat sungai dan manfaat danau.

proses terjadinya mata air ini terdiri atas tiga tahap, yakni air permukaan, kemudian menajdi air tanah, dan yang terakhir adalah air yang memancar dari dalam tanah.

BAB VI

ATMOSFER

A.    PENGERTIAN ATMOSFER

Definisi atmosfer menurut para ahli bumi atau geografi ialah lapisan udara atau selimut gas yang menyelubungi planet termasuk planet bumi dimana lapiasa udara tersebut mengandung 4 unsur gas diantaranya gas nitrogen, oksigen, karbondioksida dan argon.

Namun secara harfiah, Atfosmer berasal dari kata Atmos yang artinya uap air (butiran-butiran air) dan Sphaira yang artinya selimut. Jadi jika digabungkan atmosfer adalah lapisan gas/uap air yang menyelimuti sebuah planet.


B.     FUNGSI LAPISAN ATMOSFER

Fungsi dari atmosfer adalah untuk melindungi keempat unsur gas oleh gravitasi bumi dan mempertahankan serta melindungi dari seruangan luar. Komposisi dari keempat unsur tersebut ialah nitrogen sebesar 78%, oksigen sebesar 21%, karbondioksida sebesar 0,03% dan argon sebesar 0,9%.

Kita sederhanakan fungsi dari lapisan atmosfer:

1.      Pelindung bumi.

Apa yang dilindungi? Melindungi agar suhu bumi tetap stabil dan menjaga agar cuaca dan kelembaban udara di dalam bumi juga tetap stabil.

2.      Penyeimbang dan penyeimbang keadaan di dalam dan di luar bumi.

3.      Mengurangi rasa panas yang diberikan langsung oleh cahaya matahari.

4.      bumi dari serangan meteor-meteor atau benda-benda luar angkasa.

5.      Menjaga agar grafitasi bumi tetap stabil.

Intinya fungsi atmosfer adalah untuk mengatur proses penerimaan panas yang berasal dari matahari. Yaitu dengan cara menyerap sinar matahari kemudian memantulkan panas yang dipancarkan oleh matahari. Sekitar 34% dari 100% panas matahari yang dipantulkan akan dikembalikan ke angkasa oleh bantuan dari atmosfer, kumpulan awan dan permukaan bumi. Kemudian sekitar 19% akan diserap oleh atmosfer dan awan.

Dan sisanya sekitar 47% mencapai permukaan bumi, artinya panas yang sampai ke kulit kita adalah sudah mengalami penyerapan atau difilterisasi sama atmosfer dan awan. Selain dari keempat unsur gas tersebut ada unsur lain yang menyelimuti atmosfer bumi diantaranya uap air, krypton, neon, xinon, hidrogen dan ozon. Lapisan atmosfer planet bumi sendiri memiliki ketebalan sekitar 1000 kilo meter dari permuakaan atau dasar bumi  dan bermassa 59 x   1014 ton.

Untuk dapat mengetahui jarak antara lapisan atmosfer dengan permukaan bumi mengggunakan radiosonde, ini khusus untuk jarak 30 km kebawah. Namun untuk pengukuran diatas 30 km – 90 km hanya bisa menggunakan roket. Dan untuk pengukuran diatas 90 km menggunakan satelit.

Salah satu cabang ilmu yang membahas atmosfer ialah Meteorologi. Meteorologi merupakan cabang ilmu yang mempeljari atmosfer atau lapisan udara  yang menyelimuti planet (termasuk bumi).

C.    KOMPOSISI ATMOSFER

Unsur – unsur penyusun udara yang ada di Atmosfer dapat dilihat pada tabel berikut ini.

Seperti yang telah disinggung diatas bahwa atmosfer terdiri dari beberapa komposisi. Berikut penjelasannya:

1.          Oksigen (O2) – Kadar oksigen dalam atmosfer 20,95 %. Seperti yang sudah diketahui bahwa oksigen berfungsi untuk mengubah bahan/zat makanan yang diolah/masuk ke dalam tubuh menjadi energi. Oksigen berasal dari pepohonan. Oleh karena itu kehadiran pepohonan sangat membantu memlihara lapisan ozon.  sangat penting bagi kehidupan, yaitu untuk mengubah zat makanan menjadi energi hidup.

2.          Karbondioksida (CO2) – kadar karbondioksida di dalam bumi adalah 0,034%. Ini adalah angka yang sedikit, namun karbondioksida dapat dihasilkan dari pembakaran lahan, pernapasan manusia dan hewan dan energi yang dibutuhkan tanaman.Salah satu dampak dari has karbondioksida adalah dapat menimbulkan efek rumah kaca terhadap radaisi gelombnag elektromagnetik. Dengan begitu jangan heran jika kenaikan atau semakin banyaknya karbondioksida akan menyebabkan kenaikan suhu pada permukaan bumi.

3.          Nitrogen (N2) – merupakan unsur yang paling banyak terdapat di dalam atmosfer bumi. Ada sekitar 78,08%. Kehadiran nitrogen sangat dibutuhkan oleh senyawa organik jadi meskipun begitu nirogen tidak langsung membentuk sennyawa baru dengan unsur lain.

4.          Neon (Ne), argon (Ar), xenon (Xe), dan kripton (Kr) – merupakan unsur gas mulia. Kenapa? karena keempat unsur ini tidak mudah bergabung dengan unsur lain sehingga akan sulit membentuk senyawa yang lain.

5.          Helium (He) dan hidrogen (H2) – sangat jarang di udara  kecuali pada paras yang tinggi. Gas ini adalah yang paling ringan dan sering dipakai untuk mengisi balon meteorologi.

6.          Ozon (O3) – adalah bentuk lain dari oksigen sehingga sangat efektif menyerap radiasi ultra violet dimana radiasi ini mempunyai energi yang sangat besar dan berbahaya bagi tubuh manusia. Ozon hanya dapat dijangkau pada ketinggian antara 20 km – 30 km.

7.          Uap air (H2O) –  yang terdapat di atmosfer sebagai hasil penguapan dari laut, danau, kolam, sungai, dan transpirasi tanaman. Uap air sangat penting dalam proses cuaca atau iklim, karena dapar berubah fase.

D.    LAPISAN ATMOSFER

Ada 6 lapisan atmosfer yang menyelimuti bumi. Diantaranya troposfer, staratosfer, mesosfer, termosfer, ionosfer dan eksosfer. Dari keenam lapisan atmosfer ini memiliki ciri-ciri dan fungsi serta jarak yang berbeda antara satu lainnya. Berikut penjelasannya.

1.      Lapisan Troposfer

Troposfer adalah – Manusia pada lapisan traposfer masih memungkinkan untuk bernapas. Sehingga tidak heran kita lihat para pendaki gunung masih bisa bertahan pada lapisan ini. Namun bisa menyebabkan rasa lelah dan keringat dingin.

Fenomena alam seperti perubahan cuaca dan iklim terjadi pada lapisan ini. Lapisa troposfer mengandung 2 senyawa kimia, yaitu karbondioksida dan uap air, 2 senyawa ini yang paling banyak ditemukan dibandingkan dengan lapisan lain.

Lapisan troposfer terletak pada ketinggian 0 sampai 12 kilo meter diatas permukaan bumi. Troposfer merupakan lapisan paling dasar yang dekat dengan bumi  maka dari troposfer berfungsi menjaga kestabilan udara di bumi. Beberapa kegunaan dari lapisan ini adalah :

a.       Munculnya berbagai fenomena alam

Ada beberapa fenomena alam yang dapat terjadi pada lapisan troposfer diantaranya adalah terjadinya angin yang sangat kencang, disusul dengan hujan deras dan petir yang silih berganti yang dimana awalnya ditandai dengan awan yang tebal. Manusia pada dasarnya hidup pada lapisan ini.

fenomena alam pada lapisan troposfer

b.      Lapisan pembatas (Tropopause)

Setelah lapisan troposfer, terdapat lapisan penyeimbang yang menghubungkan dengan lapisan atmosfer dalam tingkat lebih tinggi. Lapisan pembatas atau tropopause ini termasuk lapisan atmosfer yang dinilai konstan.

Artinya pada lapisan pembatas ini segala unsur oksigen maupun karbondioksida sudah tidak ada. Sehingga dengan begitu makhluk hidup termasuk manusia tidak akan hidup maupun mampu untuk tinggal lama.

c.       Suhu pada lapisan berbeda-beda

Bentuk bumi yang bulat, namun letaknya yang mirip dengan orang ruku’ juga menyebabkan tingkat tingginya lapisan juga berbeda beda.

Misalnya seperti jarak permukaan bumi dengan daerah kutub, yakni hanya setinggi kurang lebih 8 kilo meter dengan suhu kelembaban udara kurang lebih -46⁰ celcius.

Lain lagi didaerah yang beriklim sedang memiliki jarak dengan troposfer sebesar 11 kilo meter dengan suhu -50⁰ celcius. Lain lagi dengan daerah yang berada di kawasan garis khayal ekuator atau khatulistiwa memiliki ketinggian sekitar 16 kilo meter dengan suhu kurang lebih -50⁰ celcius.

d.      Keadaan suhu pada lapisan Troposfer

Sebagaimana manfaat dari troposfer adalah menyeimbangkan suhu dan udara, namun pada lapisan troposfer tidak bisa menyeimbangkan suhu atau temperatur.

Maka dari itu kita saksikan bahwa adanya perbedaan suhu antara tempat satu dengan lainnya.

Contohnya saja jika kita berada di posisi yang tinggi secara otomatis akan merasakan temperatur yang dingin, sedangkan kalau kita berada di bawah akan merasa temperatur yang panas. Perlu diketahui setiap lapisan pada atmosfer mememiliki sub/bagian lapisan khusus diantaranya:

§   Lapisan dengan jarak 0-1 kilo meter diatas permukaan bumi disebut lapisan planet air.

§   Lapisan dengan jarak 1 – 8 kilo meter disebut lapisan konveksi (perputaran udara).

§   Lapisan dengan jarak 8 – 12 kilo meter disebut dengan lapisan tropopause. Pada lapisan ini udara tidak akan ditemukan.

2.      Lapisan Stratosfer

lapisan-lapisan stratosfer

Statosfer adalah – Lapisan yang bersuhu dingin dan hanya ditempai oleh ozon. Lapisan statosfer berfungsi sebagai pelindung dari gelombang radiasi ultraviolet yang sangat membahayakan jika terkena kulit manusia.

Lapisan ozon akan menipis jika aktifitas di dunia banyak melakukan pengrusakan seperti penebangan pohon secara massif. Lapisan yang berada di atas sub lapisan tropopause, troposfer. Beberapa karakteristik lapisan ini adalah :

a.           Tempat lapisan O3 (Ozon)

Banyak dari kita tidak begitu menyadari bahwa lapisan ozon yang kita kenal merupakan sub/bagian dari lapisan stratosfer. Lapisan ozon tereltak pada jarak 35 kilo meter diatas permukaan bumi.

Perbedaan temperatur akan mulai tampak pada lapisan ini contohnya saja perbedaan tekanan, udara dan suhu. lapisan ini mempunyai pengaruh yang sangat penting, kenapa? Karena pada lapisan ini cahaya dari matahari tidak akan langsung masuk permukaan bumi, melainkan akan diserap.

Seperti pada kasus yang ada pada akhir akhir ini sebagai  bentuk akibat dariglobal warming, bahwa lapisan ozon di khawatirkan bolong. Sinar ultraviolet yang masuk melalui celah tersebut, mampu meningkatkan resiko kanker kulit serta penyakit berbahaya lain.

b.             Lapisan pembatas Stratopause

Sama seperti pada lapisan troposfer, stratosper juga memiliki lapisan pembatas. Pada lapisan ini suhu relatif stabil, yaotu kisaran suhu 5⁰C. Sub/bagian Stratosfer adalah sebagai berikut:

1.        Lapisan isotherm

2.        Lapisan panas

3.        Lapisan campuran teratas


3.         Lapisan Mesosfer

Mesosfer adalah – lapisan pada ketinggin 50 kilo meter sampai dengan 75 kilo meter diatas permukaan bumi. Lapisan ketiga dari atmosfer ini terjadi penurun suhu yang cukup signifikan setiap bertambahnya ketinggian.

Suhu pada lapisan mesosfer bisa mencapai 0,4°C setiap pada ketinggian 100 meter. Jika anda bertanya kenapa meteor yang sangat besar dapat hancur sebelum masuk ke bumi?

Alasannya adalah pada lapisan mesosfer setiap benda luar angkasa yang masuk akan dibakar dan diurai menjadi debu. Karena pada lapisan ini pada ketinggian terendah mesosfer suhu berkisar 10°C dan jarak tertinggi bersuhu -120°C.

Apa saja ciri-ciri dari lapisan mesosfer? Mesosfer memiliki ciri-ciri ketinggian lapisan antara 50 kilo meter sampai 75 kilo meter. Dan pada lapisan ini suhu tidak stabil, setiap jarak 100 meter maka suhu akan berkurang  0,4°C.

Apa saja yang menjadi karakteristik lapisan mesosfer? Berikut penjelasannya:

a.       Pelindung bumi dari benda luar angkasa

Bagaimana cara lapisan mesosfer melindungi bumi dari luar angkasa? Caranya adalah dengan memanfaatkan ketidakstabilan suhu pada tiap 100 meter. Sehingga bagi benda luar angkasa yang hendak masuk akan menjadi hangus dan bahkan menjadi debu sebelum sampai ke bumi.

b.      Perubahan cuaca dan suhu

Perubahan Cuaca Suhu

Di nilai cukup ekstrim keadaan suhu dan cuacanya, yakni berkisar antara 10°C dan jarak tertinggi bersuhu -120°C.

c.       Lapisan pembatas Mesopouse

Sama seperti 2 lapisan sebelumnya lapisan mesosfer berbatasan langsung dengan termosfer. Artinya pada lapisan ini sama sekali tidak ada udara. Bagian mesosfer yang berbatasan langsung dengan termosfer adalah lapisan mesopause atau bisa juga disebut lapisan peralihan.


4.         Lapisan Termosfer (Isonosfer)

Lapisan Ionosfer

Termosfer adalah – lapisan dimana terjadinya ionisasi partikel-partikel sehingga akan memberikan efek pada perambatan atau pemantulan gelombang radio, baik itu gelombang radio dengan frekuensi rendah maupun tinggi.

Lapisan termosfer terletak pada ketinggian 80 kilo meter sampai 100 kilo meter. Setelah adanya lapisan mesosfer, terdapat lapisan yang lebih jauh dari mesosfer. Tahukah anda tentang aurora? Nah, pada lapisan termosfer aurora dapat terbentuk. Berikut penjelasannya:

a.       Munculnya Aurora

Muncul aurora

Lapisan termosfer juga disebut dengan ionosfer. Ini disebabkaan adanya proses ionisasi pada partikel ataupun molekul.

Adanya proses ionisasi sehingga mengakibatkan terjadinya berbagai reaksi penambahan dan pengurangan elektron yang nantinya akan menghasilkan cahaya berwarna-warni yang indah. Cahaya ini disebut dengan sebutan aurora.

b.      Perubahan suhu

Perubahan suhu pada lapisan termosfer adalah berkisar antara 40°C  sampai dengan 1232°C.

c.       Bermuatan listrik

Lapisan ionosfer terjadi banyak sekali proses ionisasi. Hal ini menyebabkan lapisan ini bermuatan listrik akibat adanya proses dan kegiatan ionisasi.

Lapisan ionisasi bermuatan listrik

d.      Tempat pemantulan gelombang Radio

Banyak perusahan media televisi maupun radio memanfaat lapisan ini untuk pemantulan gelombang radio. Pada lapisan ini terpantul gelombang radio panjang maupun pendek yang mana berada pada sub lapisan Kennelly dan Appleton.

e.       Bagian lapisan Ionosfer

1)      Lapisan Kennelly Heavyside atau di kenal dengan lapisan E yang berada pada ketinggian 100 kilo meter sampai dengan 200 kilo meter dari permukaan bumi

2)      Lapisan Appleton atau biasa di kenal dengan lapisan F yang berada pada jarak 200 kilo meter sampai dengan 400 kilo meter dari permukaan bumi

3)      Lapisan Atom yang berada pada jarak 400 kilo meter sampai dengan 800 kilo meter.

5.         Lapisan Eksosfer

Lapisan-lapisan Eksosfer

Eksosfer adalah –  lapisan terakhir  yang menyelimuti bumi dengan jarak diats 800 kilo meter sampai dengan 3260 kilo meter.

Kekuatan atau gaya tarik bumi pada lapisan eksosfer rendah karena jaraknya yang cukup jauh dari permukaan bumi. Inilah sebabnya kenapa pengaruh gaya berat pada lapisan ini sangat kecil.

Karena pada lapisan eksofer mulai terjadinya interaksi yang sangat keras dengan susunan gas-gas yang ada di luar angkasa.Sangat sedikit ditemukan gas pada lapisan eksosfer.

Cahaya redup yang muncul ini pada dasarnya adalah hasil refleksi dari cahaya matahari yang mana kemudian dipantulkan oleh partikel debu meteoritik dan tidak terhitung  jumlahnya. Perlu diketahui lapisan eksosfer merupakan lapisan paling panas daripada 4 lapisan lainnya.Lapisan ini sering disebut pula dengan ruang antar planet dan geostasioner. Lapisan ini sangat berbahaya, karena merupakan tempat terjadi kehancuran meteor dari angkasa luar.


E.     EFEK RUMAH KACA

Penyebab terjadinya efek rumah kaca ada dua hal yaitu aktivitas alam dan aktivitas manusia. Aktivitas alam meliputi erupsi gunung merapi, dan semburan gas alam. Aktivitas manusia adalah asap kendaraan bermotor, asap pabrik, sampah, penebangan hutan, pembakaran hutan, dan sisa kotoran dari peternakan.

Efek rumah kaca disebabkan karena kadar gas tertentu di dalam atmosfer berubah. Nah ada komponen yang dapat merubah struktur atmosfer yang paling utama adalah gas karbon dioksida dan gas-gas lainnya seperti belerang oksida, nitrogen oksida, dan nitrogen monoksida.

Ada juga yang bisa menyebabkan naiknya jumlah gas karbondioksida yaitu karena pembakaran dari batu bara, pembakaran olahan minyak bumi, dan jumlah hutan yang semakin berkurang.


Proses terjadinya efek rumah kaca.

Perlu diketahui bagi para pembaca tentang pembagian energi matahari yang jatuh ke bumi:

25 % cahaya matahari di pantulkan oleh awan di atmosfer

25% cahaya matahari diserap oleh awan

45% cahaya matahari diserap oleh permukaan bumi

10% cahaya matahari dipantulkan lagi oleh permukaan bumi ke atmosfer.


Hasil dari pantulan cahaya matahari oleh permukaan bumi dan awan menghasilkan radiasi sinar inframerah. Akibatnya meningkatnya gas karbondioksida dan gas lainnya maka sinar inframerah itu akan terperangkap di dalam bumi dan tidak lagi diteruskan oleh atmosfer ke ruang angkasa. Dan proses inilah yang disebut dengan efek rumah kaca.

Pada kondisi yang biasa atau pada jaman dahulu sebelum banyak kendaraan dan pabrik, efek rumah kaca juga sudah terjadi dan mempunyai dampak yang positif yaitu suhu antara siang dan malam tidak dapat mencolok. Artimya perbedaan suhu di siang dan malam hari tidaklah terlalu berbeda .


BAB VII

METODA EXPLORASI

DAFTAR PUSTAKA

Penuntun Praktikum.2012″Petrologi”UMI;Makassar

Doddy Setya Graha, 1987, Batuan dan Mineral, Nova, Bandung

Penuntun Praktikum.2011″Geologi Fisik”UMI;Makassar

Putrianasari, I.F.2013.  Metode Bimbel Kuasai Geografi. Yogyakarta:Planet Ilmu. 

Sri muryani, endang. 2009. Mengenal Dunia Batuan Dan Mineral. Bandung; angkasa.