Sabtu, 24 Agustus 2013
A. MAGMA
Magma adalah cairan atau larutan silikat pejar yang
terbentuk secara alamiah, bersifat mudah bergerak (mobile), bersuhu antara
90°-110°C dan berasal atau terbentuk pada kerak bumi bagian bawah hingga selubung
bagian atas (F.F Grounts,1947; Turner&Verhoogen,1960; H.Williams,1962).
Secara fisika, magma merupakan sistem berkomponen ganda (multi componen system) dengan fase cair dan sejumlah kristal yang
mengapung di dalamnya sebagai komponen utama, dan pada keadaan tertentu juga
berfase gas.
Para ahli
berpendapat bahwa panas bumi berasal dari proses “pembusukan” material-material
radioaktif yang kemudian meluruh atau mengalami disintegrasi menjadi unsur
radioaktif dengan komposisi yang lebih stabil dan pada saat meluruh akan
mengeluarkan sejumlah energi (panas) yang kemudian akan melelehkan
batuan-batuan disekitarnya. Dimungkinkan, dari proses tersebut dan pengaruhnya
terhadap gradien geothermal yang mencapai 193.600°C inilah magma dapat
terbentuk.
Pembentukan magma sebenarnya adalah suatu
proses yang sangat rumit. Proses-proses ini berlangsung tahap demi tahap yang
kemudian membentuk sebuah rangkaian khusus yang meliputi proses pemisahan
atau differentiation, pencampuran atau assimilation,
dan anateksis atau peleburan batuan pada kedalaman yang sangat besar. Sementara
itu, faktor atau hal-hal yang selanjutnya akan menentukan komposisi suatu magma
adalah bahan-bahan yang meleleh, derajat fraksinasi, dan jumlah
material-material pengotor dalam magma oleh batuan samping (parent rock).
1. PROSES PEMBENTUKAN MAGMA
Magma dalam kerak bumi dapat terbentuk sebagai akibat dari
perbenturan antara 2 (dua) lempeng litosfir, dimana salah satu dari lempeng
yang berinteraksi itu menunjam dan menyusup kedalam astenosfir. Sebagai akibat
dari gesekan yang berlangsung antara kedua lempeng litosfir tersebut, maka akan
terjadi peningkatan suhu dan tekanan, ditambah dengan penambahan air berasal
dari sedimen-sedimen samudra akan disusul oleh proses peleburan sebagian dari
litosfir (gambar berikut):
Gambar 1.
Proses terjadinya magma
Sumber magma yang terjadi sebagai
akibat dari peleburan tersebut akan menghasilkan magma yang bersusunan asam
(kandungan unsur SiO2 lebih besar dari 55%). Magma yang bersusunan
basa, adalah magma yang terjadi dan bersumber dari astenosfir. Magma seperti
itu terdapat di daerah-daerah yang mengalami gejala regangan yang dilanjutkan
dengan pemisahan litosfir. Syarat-syarat yang dibutuhkan bagi suatu proses
pembentukan magma (Ringwood,1975) adalah :
a. Bahan kerak dimana lelehan bahan
kerak (magma anateknik) apabila sempurna
akan membentuk magma sinteksis, jika prosesnya tidak sempurna maka hanya akan
terbentuk neomorfis saja.
b. Bahan selubung di mana dalam
laporan ini terdapat basal peridotit dengan perbandingan 1:3.
c. Sedimen cekungan.
Magma pada perjalanannya dapat mengalami perubahan atau
disebut dengan evolusi magma. Proses perubahan ini menyebabkan magma berubah
menjadi magma yang bersifat lain oleh proses-proses sebagai berikut :
a. Hibridasi :
proses pembentukan magma baru karena pencampuran 2 magma yang berlainan jenis.
b. Sintetis :
Pembentukan magma baru karena adanya proses asimmilasi dengan batuan samping.
c. Anateksis :
proses pembentukan magma dari peleburan batu-batuan pada kedalaman yang sangat
besar.
Dan dari proses-proses diatas, magma akan berubah sifatnya,
dari yang awalnya bersifat homogen pada akhirnya akan menjadi suatu tubuh
batuan beku yang bervariasi.
Diferensiasi magma (Magma Differentiation)
Diferensiasi magma adalah suatu tahapan pemisahan atau
pengelompokan magma dimana material-material yang memiliki kesamaan sifat
fisika maupun kimia akan mengelompok dan membentuk suatu kumpulan mineral
tersendiri yang nantinya akan mengubah komposisi magma sesuai penggolongannya
berdasarkan kandungan magma. Proses ini dipengaruhi banyak hal. Tekanan, suhu,
kandungan gas serta komposisi kimia magma itu sendiri dan kehadiran pencampuran
magma lain atau batuan lain juga mempengaruhi proses diferensiasi magma ini.
Secara umum, proses diferensiasi magma terbagi menjadi :
a. Fraksinasi
(Fractional Crystallization)
Proses ini
merupakan suatu proses pemisahan kristal-kristal dari larutan magma karena
proses kristalisasi perjalan tidak seimbang atau kristal-kristal tersebut pada
saat pendinginan tidak dapat mengubah perkembangan. Komposisi larutan magma
yang baru ini terjadi sebagai akibat dari adanya perubahan temperatur dan
tekanan yang mencolok serta tiba-tiba.
b. Crystal
Settling/gravitational settling
Proses ini meliputi
pengendapan kristal oleh gravitasi dari kristal-kristal berat yang mengandung
unsur Ca, Mg, Fe yang akan memperluas magma pada bagian dasar magma chamber.
Disini, mineral-mineral silikat berat akan berada di bawah. Akibat dari
pengendapan ini, akan terbentuk suatu lapisan magma yang nantinya akan menjadi
tekstur kumulat atau tekstur berlapis pada batuan beku.
c. Liquid
Immisbility
Larutan magma yang
memiliki suhu rendah akan pecah menjadi larutan yang masing-masing akan
membentuk suatu bahan yang heterogen.
d. Crystal
Flotation
Pengembangan kristal
ringan dari sodium dan potassium akan naik ke bagian atas magma karena memiliki
densitas yang lebih rendah dari larutan kemudian akan mengambang dan membentuk
lapisan pada bagian atas magma.
e. Vesiculation
Vesiculation
merupakan suatu proses dimana magma yang mengandung komponen seperti CO2,
SO2, S2, Cl2, dan H2O sewaktu-waktu
naik ke permukaan sebagai gelembung-gelembung gas dan membawa komponen-komponen
sodium (Na) dan potassium (K).
f. Asimilasi
magma
Proses ini dapat
terjadi pada saat terdapat material asing dalam tubuh magma seperti adanya
batuan disekitar magma yang kemudian bercampur, meleleh dan bereaksi dengan
magma induk dan kemudian akan mengubah komposisi magma.
Seri Reaksi Bowen
Pada
proses pendinginan magma, sebenarnya pada magma tidak langsung semuanya
membeku, tetap secara perlahan dan bertahap mengalami penurunan suhu, bahkan pada
kasus-kasus tertentu mungkin cepat. Penurunan temperature ini disertai mulai
pembentukan dan pengembangan mineral-mineral yang diakibatkan penurunan suhu
pada tubuh magma. Teori ini lebih dikenal dengan Teori Bowen.
B.
GUNUNG API
Gunung
berapi atau gunung api secara umum adalah istilah yang dapat didefinisikan
sebagai suatu sistem saluran fluida panas (batuan dalam wujud cair atau lava) yang memanjang dari
kedalaman sekitar 10 km
di bawah permukaan bumi sampai ke permukaan bumi,
termasuk endapan hasil akumulasi material yang dikeluarkan pada saat meletus.
Gunung
berapi terdapat dalam beberapa bentuk sepanjang masa hidupnya. Gunung berapi
yang aktif mungkin berubah
menjadi separuh aktif, istirahat, sebelum akhirnya menjadi tidak aktif atau
mati. Bagaimanapun gunung berapi mampu istirahat dalam waktu 610 tahun sebelum
berubah menjadi aktif kembali. Oleh itu, sulit untuk menentukan keadaan
sebenarnya dari suatu gunung berapi itu, apakah gunung berapi itu berada dalam
keadaan istirahat atau telah mati.
Pembentukan Gunungapi
Gunung api terbentuk pada empat busur, yaitu busur tengah
benua yang terbentuk akibat pemekaran kerak benua, busur tepi benua yang
terbentuk akibat penunjaman kerak samudara ke kerak benua, busur tengah
samudera yang terjadi akibat pemekaran kerak samudera, dan busur dasar samudera
yang terjadi akibat terobosan magma basa pada penipisan kerak samudera.
Klasifikasi
Gunungapi
Gunungapi di
dunia diklasifikasikan menjadi beberapa, yaitu :
1. Berdasarkan bentuknya
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.
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.
c. Gunung Api Strato
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.
2. Berdasarkan
tipe letusannya
a. Tipe
Merapi
b. Tipe
Hawai
c. Tipe
Peele
d. Tipe
Peret
e. Tipe
Stromboli
f. Tipe St.
Vincent
C. GEMPA
Gempa dapat diartikan sebagai bergetarnya lapisan litosfer
dan permukaan bumi karena sebab-sebab tertentu. Kekuatan getaran gempa diukur
oleh alat yang disebut Seismometer atau lebih dikenal dengan Seismograf,
sedangkan kertas yang berisi rekaman frekuensi dan intensitas gempa dinamakan
Seismogram. Cabang ilmu kebumian yang secara khusus mempelajari kegempaan
dinamakan Seismologi.
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, yaitu
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.
