GEODINAMIKA

GEODINAMIKA

Menurut D.L. Turcotte dan G. Schubert (2002), geodinamika adalah studi tentang proses-proses dasar fisika untuk memahami lempengan tektonik dan berbagai fenomena geologi.

Geodinamika berhubungan dengan perubahan-perubahan pada bagian bumi yang diakibatkan oleh gaya-gaya yang dipicu oleh energi yang bersumber dari dalam bumi, seperti kegiatan magma yang menghasilkan vulkanisme, gerak-gerak litosfir akibat adanya arus konveksi, gempa bumi dan gerak-gerak pembentukan cekungan, pengendapan, dan pegunungan.

Teori Dinamika Bumi

A.      Teori Continental Drift (1915)

Ahli metereologi Jerman, Alfred Wegener menyatakan bahwa benua terdiri atas batuan sial (silisium aluminium), yang terapung pada batuan sima (silisium magnesium) yang lebih besar berat jenisnya. Benua itu bergerak menuju khatulistiwa dan ke bagian barat. Pada zaman karbon diduga hanya ada satu benua, yaitu PANGEA. Benua Pangea kemudian pecah dan terbentuklah daratan Gondwana (<200 jt thn) setelah zaman karbon. Dalam (180 jt thn) terakhir Gondwana terurai. Mula-mula terpisah menjadi Kutub Selatan dan Benua Australia, kemudian Benua Amerika dan Afrika, akhirnya Greendland dan Benua Eropa.

Teori ini didukung oleh beberapa bukti yaitu:

1.        Kecocokan/kesamaan garis pantai

2.        Persebaran fosil

3.        Kesamaan jenis batuan

4.        Bukti iklim purba

5.        Pengapungan benua dan paleomagnetisme

B.       Teori Tektonik Lempeng

Teori Tektonik Lempeng berasal dari Hipotesis Pergeseran Benua (continental drift) yang dikemukakan Alfred Wegener (1912), dan dikembangkan lagi dalam bukunya “The Origin of Continents and Oceans” (1915). Ia mengemukakan bahwa benua-benua yang sekarang ada dulu adalah satu bentang muka yang bergerak menjauh sehingga melepaskan benua-benua tersebut dari inti bumi seperti 'bongkahan es' dari granit yang bermassa jenis rendah yang mengambang di atas lautan basal yang lebih padat. Teori ini mengatakan bahwa kerak-kerak bumi tidak bersifat permanen, tetapi bergerak secara mengapung, mulai diperkenalkan pada awal abad ke-20. Setelah melalui berbagai perdebatan selama beberapa tahun, teori ini awalnya ditolak oleh sebagian besar ahli ilmu bumi. Namun, selama periode tahun 1950-an hingga 1960-an banyak bukti-bukti yang ditemukan oleh para peneliti yang mendukung teori tersebut, sehingga teori yang sudah pernah ditinggalkan ini mulai diperhatikan kembali. Pada tahun 1968, teori tentang kontinen mengapung telah diterima secara luas, dan selanjutnya disebut Teori Tektonik Lempeng “Plate Tectonic”.

Teori tektonik lempeng mempelajari hubungan antara deformasi dengan keberadaan dan pergerakan lempeng di atas mantel atas yang plastis.

C.       Jenis-jenis Batas Lempeng

a.       Divergen

Lempeng-lempeng bergerak saling menjauh, menyebabkan naiknya material dari mantel bumi dan membentuk lantai samudera baru yang luas. Contoh: Mid Oceanic Ridges yang berada di dasar samudra Atlantik, dan rifting yang terjadi antara benua Afrika dengan Jazirah Arab yang membentuk Laut Merah.

Pada lempeng samudra, proses ini menyebabkan pemekaran dasar laut (seafloor spreading). Sedangkan pada lempeng benua, proses ini menyebabkan terbentuknya lembah retakan (rift valley) akibat adanya celah antara kedua lempeng yang saling menjauh tersebut.

Pematang Tengah-Atlantik (Mid-Atlantic Ridge) adalah salah satu contoh divergensi yang paling terkenal, membujur dari utara ke selatan di sepanjang Samudra Atlantik, membatasi Benua Eropa dan Afrika dengan Benua Amerika.

b.      Konvergen

KonvergenTerjadi apabila dua lempeng tektonik tertelan (consumed) ke arah kerak bumi, yang mengakibatkan keduanya bergerak saling menumpu satu sama lain (one slip beneath another). Lempeng-lempeng bergerak saling mendekat.

Wilayah dimana suatu lempeng samudra terdorong ke bawah lempeng benua atau lempeng samudra lain disebut dengan zona tunjaman (subduction zones). Di zona tunjaman inilah sering terjadi gempa. Pematang gunung-api (volcanic ridges) dan parit samudra (oceanic trenches) juga terbentuk di wilayah ini.

a)    Subduksi (Subduction)

Lempeng benua dengan lempeng samudera. Pada peristiwa ini, lempeng samudera menunjam ke bawah dengan sudut 45° atau lebih, menyusup di bawah lempeng benua. Contoh: palung (trench) yang memanjang dari Sumatra, Jawa, hingga ke Nusa Tenggara Timur akibat tumbukan antara lempeng benua Asia Tenggara dengan lempeng samudra Hindia–Australia.

b)   Obduksi (Obduction)

Kenampakan dimana kerak benua menunjam di bawah kerak samudera. Ada beberapa hipotesis tentang mula terjadi obduksi, yang paling memungkinkan adalah bahwa diawali oleh penunjaman kerak samudera dengan kerak benua di belakangnya. Penunjaman bisa terjadi karena perubahan dari batas lempeng divergen menjadi konvergen. Kelanjutan penunjaman membawa kerak benua berbenturan dengan kerak samudera dan pada awalnya, kerak samudera naik ke atas kerak benua, sebelum akhirnya penunjaman di tempat itu berhenti dan berpindah ke tempat lain yang dapat mengakomodasi konvergensi antar lempeng.

c)    Collision

Lempeng benua bertemu dengan lempeng benua. Kedua lempeng tersebut tidak ada yang tertunjam karena keduanya memiliki massa jenis yang sama, hal ini mengakibatkan pembentukan pegunungan lipatan yang biasanya sangat tinggi. Contoh : pegunungan Himalaya yang diakibatkan interaksi antara lempeng Eurasia dengan India.

c.       Transform

Lempeng-lempeng bergerak saling berpapasan, tanpa membentuk atau merusak litosfir, menghasilkan suatu sesar mendatar jenis Strike Slip Fault. Contoh : sesar San Andreas di Amerika Serikat yang merupakan pergeseran lempeng samudra Pasifik dengan lempeng benua Amerika Utara.

Gambar tipe-tipe batas lempeng

Studi Geodinamika Indonesia

Secara geografis Indonesia terletak di daerah khatulistiwa yang diapit Samudera Hindia dan Samudera Pasifik, serta Benua Asia dan Australia. Indonesia terletak pada tiga lempeng besar, yaitu lempeng Eurasia, India-Australia, dan Lempeng Filipina-Pasifik. Halmahera terletak pada lempeng Halmahera sebagai bagian dari lempeng Filipina-Pasifik. Bagian selatan Papua terletak pada lempeng Australia sedangkan bagian utara pada lempeng Pasifik. Lempeng India-Australia dan lempeng Pasifik merupakan lempeng oseanik yang menunhang masuk ke bawah lempeng kontinen Eurasia.

 

DAFTAR PUSTAKA

Sapiie Benyamin, 2006. GL-1211 GEOLOGI FISIK. Bandung: ITB

HMG UNPAD, 2010. GEOLOGI DASAR. UNPAD