litosfer

LITOSFER

Istilah lithosfir berasal dari Bahasa Yunani yaitu lithos berarti batuan dan sphera berarti lapisan. Lithosfer mengandung perngertian sebagai lapisan kerak bumi paling luar dan terdiri atas batuan dengan ketebalan rata-rata 70 km. Kulit bumi yang keras dinamakan kerak bumi, terbagi atas lempeng benua (Continental Crust) dan lempeng samudra (Oceanic Crust). Kedua lempeng ini memiliki karakteristik berbeda. Bahan utama pembentuk kulit bumi adalah magma. Magma merupakan batuan cair pijar yang bersuhu tinggi dan mengandung berbagai unsur mineral dan gas. Litosfir tersusun oleh sekitar 90 jenis unsur kimia yang satu dengan lainnya membentuk persenyawaan yang disebut Mineral. Litosfir juga tersusun atas lapisan Sial dan lapisan Sima. Lapisan Sial memiliki berat jenis lebih ringan dari lapisan Sima karena lapisan ini tersusun dari silisium dan alumunium, senyawanya dalam bentuk SiO2 dan Al2O3. Sedangkan lapisan Sima tersusun dari silisium magnesium, senyawanya dalam bentuk SiO2 dan Mg O. Selain litosfir, Planet Bumi juga tersusun dari lapisan lainnya. Adapun struktur lapisan bumi sebagai berikut :

1. Litosfir (Lapisan batuan pembentuk kulit bumi atau crust). Merupakan lapisan bumi paling atas dengan ketebalan lebih kurang 70 km yang tersusun dari batuan penyusun kulit bumi.
2. Astenosfer (Lapisan selubung atau mantle). Astenosfer yaitu lapisan yang terletak di bawah litosfir dengan ketebalan sekitar 2.900 km berupa material cair kental dan berpijar dengan suhu sekitar 3.000 0C, merupakan campuran dari berbagai bahan yang bersifat cair, padat dan gas bersuhu tinggi.
3. Barisfer (Lapisan inti bumi atau core). Barisfer, yaitu lapisan inti bumi yang merupakan bagian bumi paling dalam yang tersusun atas lapisan Nife (Niccolum atau nikel dan ferrrum atau besi). Lapisan ini dapat pula dibedakan atas dua bagian yaitu inti luar dan inti dalam. (Susilawati, 2007: 4-5)

a) Inti luar (Outer Core). Inti luar adalah inti bumi yang ada di bagian luar. Tebal lapisan ini sekitar 2.200 km, tersusun dari materi besi dan nikel yang bersifat cair, kental dan panas berpijar bersuhu sekitar 3.900 0C.

b) Inti dalam (Inner Core) . Inti dalam adalah inti bumi yang ada di lapisan dalam dengan ketebalan sekitar 2.500 km, tersusun atas materi besi dan nikel pada suhu yang sangat tinggi yakni sekitar 4.8000 C, akan tetapi tetap dalam keadaan padat dengan densitas sekitar 10 gram/cm3. Hal itu disebabkan adanya tekanan yang sangat tinggi dari bagian-bagian bumi lainnya. Untuk lebih jelasnya tentang karakteristik perlapisan bumi, dapat dilihat pada ilustrasi gambar berikut. 

Gambar 1. Struktur Lapisan Bumi

(Sumber: http://www.gcsechemistry.com/Earth-Structure.gif)

Batuan pembentuk kulit bumi selalu mengalami perubahan wujud melalui siklus (daur), karena magma, batuan beku, batuan sedimen, batuan malihan, dan kembali lagi menjadi magma yang ditunjukan pada gambar

  

(Sukardiyono, 2008 : 60)

Mantel terdiri dari dua bagian yaitu mantel atas dan mantel bawah yang dipisahkan oleh lapisan perralihan. 

1. Kerak bumi

Kerak bumi merupakan lapisan teerluar dari bumi padat yang terdiri dari kerak benua dan kerak samudera dan tersusun dari bermacam-macam batuan dengan ketebalan antara 15 dan 40 km. Di bawah kerak bumi terdapat lapisan yang disebut MOHO yaitu lapisan perallihan yang mempunyai perubahan sifat-sifat fisis yang tajam antara kerak bumi dan lapisan mantel, terutama densitas dan elastisitas batuan. Lapisan MOHO ditemukan oleh ahli geologi bernama Mohorovisia pada tahun 1909.

2.  Mantel bumi

Mantel bumi bagian atas dan bawah dipisahkan oleh lapisan peralihan setebal ±500 km.  Lapisan mantel atas mempunnyai ketebalan antara 40 dan 400 km, terdiri dari batuan ultra, basa, dan minera, dengan densitas antara 3,3 dan 4,3 gram/cm3. Lapisan mantel bawah mempunyai ketebalan atara 900 dan  2700 km dengan densitas antara 4,5 dan 5,5 gram/cm3, terdiri dari batuan senyawa padat MgO, SiO2, dan sebagainya, 80% isi bumi dan 67% massa bumi terletak pada mantel. Antara mantel bawah dan inti luar dipisahkan oleh lapisan peralihan setebal ± 80 km.

3. Inti Bumi

 Bagian luar bersifat cairan paket yang mempunyai kedalaman antara 2880 dan 4980km dengan densitas antara 10,0 dan 12,3 gram/cm3. Inti luar kaya akan besi dan nikel dalam keadaan cair.  Diduga  inti bumi sebagai penyebab munculnya medan magnetbumi. Inti  dalam mempunyai batuan yang sama dengan inti luar tetapi dalm keadaan pekat. Inti dalam dan luar dipisahkan oleh lapisan peralihan setebal 140 km. Densitas lapisan inti dalam antara 13,3 dan 13,6 gram/cm3. (Bayong, 2008. 167-169)

Batuan adalah kumpulan dari satu atau lebih mineral. Batuan penyusun kerak bumi berdasarkan kejadiannya (genesis), tekstur, dan komposisi mineralnya dapat dibagi menjadi tiga, yaitu:

1) Batuan beku (igneous rocks)

Batuan beku berasal dari cairaan magma yang membeku akibat mengalami pendinginan. Magma adalah larutan silikan yang sangat panas (batuan dalam keadaan cair) dengan suhu mencapai 1.200oC, mengandung oksida, sulfida, dan volatil. Batuan beku terdiri atas kristal-kristal mineral dan kadang-kadang mengandung gelas. 

Gambar 04.02 jenis jenis batuan beku

Berdasarkan letak kejadiaannya, batuan ini terbagi menjadi tiga.

1. Batuan beku dalam (plutonik), terbentuk jauh di bawah permukaan bumi. Proses pendinginan sangat lambat sehingga batuan sseluruhnya terdiri atas kristal-kristal (struktur holokristalin). Contohnya granit, granodiorit, dan garbo.
2. Batuan beku korok (hypabisal), terbentuk pada celah-celah atau pipa gunung api. Proses pendinginan relatif cepat sehingga batuannya terdiri atas kristal-kristal yang tidak sempurna dan bercampur dengan massa dasar sehingga membentuk struktur porfiritik. Contoh batuan ini adalah granit profiri dan diorit profiri.
3. Batuan beku luar (efusif), terbentuk di (dekat) permukaan bumi. Proses pendinginan sangat cepat sehingga membentuk kristal. Struktur batuan seperti ini dinamakan amorf. Contohnya obsidian, riolit, dan batu apung.(Sutama, 2006: 28-30)

Berdasarkan komposisi kimianya batuan beku dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu:

a. Batuan beku ultra basa, contohnya serpentinit, peridotit.

b. Batuan beku basa, contohnya gabro, basalt.

c. Batuan beku menengah (intermedier), contohnya andesit, syenit.

d. Batuan beku asam, contohnya granit, riolit.

e. Batuan beku alkali, contohnya kimberlit, leusitit.

2) Batuan sedimen (sedimentary rocks)

Semua batuan yang terdapat di permukaan bumi (beku, sedimen, dan metamorf) akan mengalami pelapukan. Material hasil pelapukan selanjutnya tererosi, kemudian tertransfor dan diendapkan kembali. 

3) Batuan metamophic (metamorphic rocks)

Metamorfosa artinya perubuhan bentuk. Batuan metamorf adalah batuan hasil pengubahan dari batuan asal yang telah ada (beku, sedimen, dan metamorf) akibat adanya penambahan tekanan (P) dan temperatur (T) atau keduanya (T dan P). Berdasarkan proses pembentukannya, batuan mertamorfosa terdiri atas tiga jenis, yaitu:

a. Metamorfisma thermal (kontak), terjadi akibat pengaruh suhu yang tinggi karena adanya aktifitas magma. Contohnya marmer (berasal dari batuan gamping /batu kapur).

b. Metamorfisma  dinamo thermal (regional), terjadi akibat penambahan tekanan dan kenaikan temperatur. Contohnya turmalin, gnesis, skis.

Roman muka bumi, yaitu bagian atas litosfera terus mengalami perubahan bentuk sepanjang masa. Hal ini disebabkan adja pada litanya kekuatan atau gaya yang bekerja pada litosfera yaitu, gaya eksogen dab gaya endogen.

4) Daur batuan 

Daur batuan adalah perputaran (siklus) perubahan batuan dari mulai suatu jenis lainnya dan kembali lagi menjadi jenis batuan asal. (Mulyo, 2008: 75-92)