Proses Terbentuknya Muka Bumi; Proses Alam Endogen

Proses Terbentuknya Muka Bumi; Proses Alam Endogen - Keberagaman bentuk muka bumi disebabkan oleh kekuatan besar yang bekerja pada bumi. Kekuatan itu disebut tenaga geologi. Tenaga geologi pada dasarnya dibedakan atas dua macam, yaitu tenaga endogen dan tenaga eksogen. Tenaga endogen ialah tenaga yang berasal dari dalam bumi. Tenaga endogen mempunyai sifat membangun. Tenaga eksogen ialah tenaga yang berasal dari luar permukaan bumi. Tenaga ini mempunyai sifat merusak permukaan bumi.

Proses Alam Endogen


Tahukah kamu bahwa bumi yang kita pijak ternyata berjalan-jalan dengan kecepatan beberapa cm per tahun? Pergerakan tersebut tidak terasa oleh kita. Namun, pergerakan tersebut menyebabkan perubahan relief muka bumi. Pernahkah kamu melihat permukaan jalan yang amblas? Jalan amblas ialah contoh adanya pergerakan dalam bumi. Pergerakan tersebut disebabkan oleh tenaga yang berasal dari dalam bumi yang disebut tenaga endogen. Dengan demikian, di dalam bumi terdapat sumber energi.

Dari manakah energi itu berasal? Ternyata di dalam bumi terdapat sumber panas yang berasal dari inti bumi.

Perhatikanlah gambar lapisan bumi berikut ini.
Lapisan-lapisan Bumi
Lapisan-lapisan Bumi

Keterangan:
  • Lapisan Inti : cairan kental bersuhu di atas 4.500° C dan bertekanan tinggi, mengandung mineral cairan Besi dan Nikel (disebut juga lapisan Nife).
  • Lapisan Astenosfer : merupakan lapisan kedua yang melapisi lapisan inti dengan suhu antara 2.000-4.000° C dan tekanan terus menurun, mengandung mineral Silicium dan Magnesium (disebut juga lapisan Sima).
  • Lapisan Litosfer : merupakan lapisan lebih kental dengan suhu < 2.000° C dan tekanan terus turun. Lapisan ini disebut juga lapisan mantel bumi.
  • Kerak Bumi : padat dan keras, menempel pada mantel bumi, mengandung mineral Silicium dan Aluminium (disebut juga lapisan Sial).
Kita telah mengetahui bahwa kulit bumi itu padat, dingin, dan terapung di atas mantel bumi. Kerak bumi yang membentuk dasar samudera disebut lempeng samudera. Kerak bumi yang membentuk dasar benua disebut lempeng benua. Lempeng samudera dan lempeng benua terletak di atas lapisan mantel. Kita juga telah belajar bahwa lapisan mantel mendapat pemanasan terus-menerus dari lapisan Sima. Pemanasan ini menyebabkan terjadinya gerakan cairan dengan arah vertikal (konveksi) pada lapisan mantel. Akibatnya, arus konveksi ini menumbuk kulit bumi yang terapung di atasnya.

Tumbukan yang terjadi terus-menerus akan mengakibatkan terjadi patahan pada kulit bumi. Patahan tersebut dapat menyebabkan terjadinya tumbukan antara lempeng benua dan lempeng samudera.

Perhatikanlah Gambar 1.4.
Tumbukan Lempeng Benua
Tumbukan Lempeng Benua

Karena tumbukan lempeng samudera dan lempeng benua, salah satu lempeng akan menujam ke bawah. Padahal, makin ke dalam suhu makin panas. Akibatnya, bagian kulit bumi yang padat dan dingin yang menujam ke bawah akan meleleh dan berubah menjadi magma serta mengeluarkan energi.

Karena tumbukan terjadi terus-menerus, akan terkumpul tumpukan magma dan tumpukan energi. Penumpukan ini akan menyebabkan terjadinya hal-hal berikut.
  1. Tekanan ke atas dari magma, gerak lempeng, dan energi yang terkumpul akan mampu menekan lapisan kulit bumi sehingga terjadi perubahan letak atau pergeseran kulit bumi. Akibatnya, kulit bumi bisa melengkung (disebut lipatan) atau patah (disebut patahan). Gejala ini disebut tektonisme.
  2. Magma akan menerobos lempeng benua di atasnya melalui celah atau retakan atau patahan dan terbentuklah gunung api. Gejala ini disebut vulkanisme.
  3. Bila tumpukan energi di daerah penujaman demikian besar, energi tersebut akan mampu menggoyang atau menggetarkan lempeng benua dan lempeng samudera di sekitarnya. Goyangan atau getaran ini disebut gempa bumi. Gejala ini disebut seisme.

1) Tektonisme


Seperti telah dijelaskan, keragaman muka bumi dipengaruhi oleh adanya gerakan-gerakan di kerak bumi, baik gerakan mendatar maupun gerakan tegak. Gerakan-gerakan tersebut mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk yang menghasilkan pola baru yang disebut struktur diastropik. Bentuk baru yang termasuk dalam struktur diastropik adalah pelengkungan, pelipatan, patahan, dan retakan.
  • Pelengkungan: lapisan kulit bumi yang semula mendatar jika mendapat tekanan vertikal akan membentuk struktur melengkung. Lengkungan tersebut dapat mengarah ke atas yang disebut kubah (dome) dan dapat mengarah ke bawah yang disebut basin.
  • Lipatan: lapisan kulit bumi yang mendapat tekanan arah mendatar akan membentuk lipatan. Punggung lipatan disebut antiklinal. Lembah lipatan disebut sinklinal.
  • Patahan: terjadi karena adanya tekanan atau gerakan tektonik secara horizontal maupun vertikal pada kulit bumi yang rapuh. Daerah patahan merupakan daerah yang rawan gempa karena rapuh. Patahan sering disebut juga sesar.
  • Retakan: terjadi karena gaya regangan yang menyebabkan batuan menjadi retakretak.
Jenis-jenis Lipatan
Jenis-jenis Lipatan

Keterangan:
a. lipatan tegak
b. lipatan miring
c. lipatan rebah
d. lipatan menggantung
e. lipatan isoklin
f. lipatan kelopak
Patahan
Patahan

2) Vulkanisme


Vulkanisme merupakan proses keluarnya magma ke permukaan bumi. Keluarnya magma ke permukaan bumi umumnya melalui retakan batuan, patahan, dan pipa kepundan pada gunung api. Jika magma yang berusaha keluar tidak mencapai permukaan bumi, proses ini disebut intrusi magma. Jika magma sampai di permukaan bumi, proses ini disebut ekstrusi magma. Magma yang sudah keluar ke permukaan bumi disebut lava.

Proses vulkanisme menghasilkan berbagai bentuk muka bumi antara lain:
  • Kawah, lubang berbentuk mangkuk di puncak gunung api
  • Kaldera, hasil letusan gunung api yang berbentuk seperti kawah tetapi berukuran jauh lebih besar. Karena besar, pada sebuah kaldera dapat terbentuk danau, emisi gas, mata air panas, dan gunung api corong kecil
  • Berbagai bentuk gunung api.

Intrusi magma menghasilkan bentukan-bentukan berikut:
  • Retas (sill), magma yang membeku di antara dua lapisan batuan yang ada di dalam bumi berupa batuan beku.
  • Lakolit, bentuk cembung ke atas tetapi datar di bawah akibat magma yang menekan ke atas di antara dua lapisan batuan sedimen.
  • Gang atau korok, bentukan tipis dan panjang memotong lapisan litosfer secara vertikal atau miring yang berasal dari magma yang membeku ketika berusaha menerobos batuan sedimen.
  • Batholit, magma yang membeku jauh di dalam bumi.
Bentuk intrusi
Bentuk intrusi

Jenis-jenis erupsi magma


Berdasarkan lubang tempat erupsi, ada dua jenis erupsi magma.
(1) Jika tempat keluarnya magma di permukaan bumi mengikuti patahan atau retakan yang memanjang, erupsi itu disebut erupsi linear.
(2) Jika tempat keluarnya magma di permukaan bumi memusat pada sebuah titik, erupsi itu disebut erupsi sentral.

Berdasarkan proses keluarnya magma, ada tiga jenis erupsi magma.
(1) Erupsi eksplosif, letusan sangat kuat akibat tekanan gas magma dan menyemburkan bahan-bahan vulkanik yang padat dan cair
(2) Erupsi efusif, letusan gunung api, mengeluarkan lava
(3) Erupsi campuran, letusan yang terjadi selang-seling antara eksplosif dan efusif.

Jenis-jenis gunung api


Menurut bentuknya, ada beberapa jenis gunung api.

(1) Gunung api perisai, bentuknya seperti perisai, lerengnya sangat landai, terbentuk karena erupsi efusif magma cair dan encer yang mengalir dan membeku secara lambat yang bentuknya seperti perisai
(2) Gunung api maar, bentuknya seperti trapesium, terbentuk karena erupsi eksplosif yang tidak terlalu kuat dengan letusan hanya sekali sehingga terbentuklah lubang besar (kawah/maar)
(3) Gunung api strato, bentuknya seperti kerucut dan berlapis, terbentuk karena erupsi efusif dan eksplosif dengan beberapa kali letusan yang kuat.

Penyebaran Pegunungan dan Gunung Api

Secara garis besar, terdapat dua rangkaian pegunungan.

(1) Sirkum Mediteran, berawal dari Pegunungan Atlas, Yura, Alpen (Eropa), Kaukasus, Himalaya (Asia), tenggelam dan muncul sebagai pulau-pulau di Kep. Andaman, tenggelam dan muncul sebagai Pegunungan Bukit Barisan, pegunungan di Pulau Jawa, Bali, NTB, NTT, dan berakhir di Kep. Maluku.

(2) Sirkum Pasifik, rangkaian pegunungan yang berawal dari Pegunungan Cordileras De Los Andes (Amerika Selatan), Rocky, Sierra Madre (Amerika Utara), tenggelam dan muncul sebagai pegunungan di Kep. Jepang, tenggelam dan muncul sebagai pegunungan di Kep. Filipina, tenggelam dan muncul sebagai pegunungan di Pulau Sulawesi, dan berakhir di Kep. Maluku.

3) Seisme
Perhatikan kembali Gambar 1.4.

Bila tumpukan energi di daerah penujaman demikian besar, energi tersebut akan mampu menggoyang atau menggetarkan lempeng benua dan lempeng samudera di sekitarnya. Gayangan atau getaran ini disebut gempa bumi. Gejala ini disebut seisme. Getaran yang dihasilkan akibat pergeseran kerak bumi tersebut dapat besar maupun kecil. Besar kecilnya kerusakan di muka bumi disebabkan oleh besar kecilnya gempa tersebut.

a) Klasifikasi Gempa


Gempa dapat digolongkan menjadi beberapa kategori.

Menurut proses terjadinya, gempa bumi diklasifikasikan menjadi seperti berikut.

(1) Gempa tektonik: terjadi akibat tumbukan lempeng-lempeng di litosfer kulit bumi oleh tenaga tektonik. Tumbukan ini akan menghasilkan getaran. Getaran ini yang merambat sampai ke permukaan bumi.
(2) Gempa vulkanik: terjadi akibat aktivitas gunung api. Oleh karena itu, gempa ini hanya dapat dirasakan di sekitar gunung api menjelang letusan, pada saat letusan, dan beberapa saat setelah letusan.
(3) Gempa runtuhan atau longsoran: terjadi akibat daerah kosong di bawah lahan mengalami runtuh. Getaran yang dihasilkan akibat runtuhnya lahan hanya dirasakan di sekitar daerah yang runtuh.

Menurut bentuk episentrumnya, ada dua jenis gempa.
(1) Gempa sentral: episentrumnya berbentuk titik.
(2) Gempa linear: episentrumnya berbentuk garis.

Menurut kedalaman hiposentrumnya, ada tiga jenis gempa.
(1) Gempa bumi dalam: kedalaman hiposenter lebih dari 300 km di bawah permukaan bumi.
(2) Gempa bumi menengah: kedalaman hiposenter berada antara 60-300 km di bawah permukaan bumi.
(3) Gempa bumi dangkal: kedalaman hiposenter kurang dari 60 km.

Menurut jaraknya, ada tiga jenis gempa.
(1) Gempa sangat jauh: jarak episentrum lebih dari 10.000 km.
(2) Gempa jauh: jarak episentrum sekitar 10.000 km.
(3) Gempa lokal: jarak episentrum kurang 10.000 km.

Menurut lokasinya, ada dua jenis gempa.
(1) Gempa daratan: episentrumnya di daratan.
(2) Gempa lautan: episentrumnya di dasar laut. Gempa jenis inilah yang menimbulkan tsunami.

b) Pengukuran Gempa Bumi


Getaran gempa dari hiposentrum merambat dan menyebar ke segala arah. Getaran itu berupa gelombang primer dan gelombang sekunder. Dari episentrum, juga terjadi rambatan getaran di permukaan bumi dalam bentuk gelombang panjang. Jadi, gelombang gempa dapat dibedakan atas:

(1) gelombang primer (P): merupakan gelombang longitudinal yang merambat di permukaan bumi dengan kecepatan 4-7 km per detik
(2) gelombang sekunder (S): berupa gelombang transversal yang merambat di permukaan bumi dengan kecepatan 2-6 km per detik
(3) gelombang panjang (L): merupakan gelombang permukaan dengan kecepatan lebih lambat

c) Kekuatan Gempa


Kerusakan yang ditimbulkan oleh gempa bumi dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut antara lain kekuatan gempa, letak hiposentrum, struktur tanah, dan struktur bangunan.

Kekuatan gempa (magnitude) diukur berdasarkan tingkat kerusakan yang dihasilkan. Ada beberapa skala yang digunakan untuk mengukur kekuatan gempa, antara lain Skala Omari, Skala Richter, Skala Cancani, dan Skala Mercalli.

(Didang Setiawan, Pengetahuan Sosial Kelas VII, Pusat Perbukuan Depdiknas, 2008)