JEIS JEIS ITERAKSI ATAR

LEMPEG

Disusun untuk memenuhi salah satu tugas Mata Kuliah Geologi Tektonik

DISUSU OLEH :

Kelompok 2

Hamdan Fathurokhman 140710070028

Ezzat Fayza 140710070029

Lovya Niranda 140710070035

Galih Wiriaswana 140710070039

M. Indra Kusumah 140710070047

Syam Rachman 140710070059

Ari Kadarisman 140710070066

Gelar Fajar Hakiki 140710070069

Chandra Prasetya 140710070079

Rizki Irvantoro 140710070104

Lodih R. Basari 140710070110

M. Reza. F. Hasibuan 140710070114

R. M. Rizqi Rachmat 140710070120

FAKULTAS TEKIK GEOLOGI

UIVERSITAS PADJADJARA 2009

BAB 1

PENDAHULUAN

Di Bumi terdapat sekitar 5 lempeng besar dan beberapa lempeng kecil. Kelima

lempeng besar tersebut adalahLempeng Pasifik, Lempeng Afrika, Lempeng Indo-Australia,

Lempeng Eurasia dan Lempeng Antartika. Lempeng-lempeng tersebut sepanjang tahun terus

bergerak dan berinteraksi di perbatasannya. Interaksi ini dapat berupa interaksi konvergen,

divergen atau persinggungan (transform).

Pada interaksi konvergen, terjadi tabrakan antar lempeng dan kemudian salah satu

lempeng menunjam (membenam) ke bawah lempeng lainnya. Jika tabrakan terjadi di laut,

akan terbentuk palung pada sepanjang batas antara kedua lempeng. Lempeng yang

menunjam adalah lempeng yang lebih berat (densitasnya lebih tinggi), yang biasanya adalah

lempeng samudra. Ketika mencapai mantel, lempeng yang menunjam ini mengalami

pelelehan sebagian (partial melting). Lelehan lempeng ini merupakan bahan baku magma.

Pada interaksi divergen yang umumnya terjadi di tengah dasar samudera, lempeng-

lempeng saling memisah akibat dorongan material magma dari dalam mantel. Magma yang

mendorong lempeng sebagian muncul ke permukaan, membeku dan menghasilkan lempeng

baru. Batas antar lempeng dalam interaksi divergen, ditandai dengan adanya punggungan

tengah samudera (mid-oceanic ridge). Punggungan ini sebenarnya adalah rangkaian gunung

api tempat keluarnya magma yang membentuk lempeng baru.

Sedangkan pada interaksi persinggungan, lempeng-lempeng saling bergesekan tanpa

membentuk pemekaran maupun penunjaman. Tidak terjadi pelelehan lempeng lama maupun

pemunculan lempeng baru.

Dalam interaksi konvergen dan persinggungan, lempeng-lempeng saling bertabrakan

atau bergesekan. Tabrakan dan gesekan ini menimbulkan tegangan pada kedua lempeng,

mirip dengan yang terjadi pada sepotong penggaris besi yang tegang karena dibengkokkan.

Jika penggaris besi itu kembali ke posisi semula, akan terjadi getaran disertai bunyi yang

cukup keras.

Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, masalah yang dapat diidentifikasi yaitu :

a. bagaimana interaksi intra continental strike slip zone

b. bagaimana interaksi pada trenchlinked strike slip zone

c. bagaimana interaksi pada konvergen plate tektonik

d. zona subduction

Maksud dan Tujuan Penulisan

Makalah ini mempunyai tujuan yaitu :

a. Mengetahui definisi dari berbagai interaksi suatu strike slip zone.

b. Memahami lebih dalam tentang interaksi - interaksi yang terjadi pada zone tersebut.

c. Mengetahui faktor - faktor yang mempengaruhinya

d. Mengetahui akibat dari interaksi yang terjadi.

BAB 2

ISI

Tektonik Lempeng (Plate Tectonic)

Menurut teori Tektonik Lempeng, lapisan terluar bumi kita terbuat dari suatu

lempengan tipis dan keras yang masing-masing saling bergerak relatif terhadap yang lain.

Gerakan ini terjadi secara terus-menerus sejak bumi ini tercipta hingga sekarang. Teori

Tektonik Lempeng muncul sejak tahun 1960-an, dan hingga kini teori ini telah berhasil

menjelaskan berbagai peristiwa geologis, seperti gempa bumi, tsunami, dan meletusnya

gunung berapi, juga tentang bagaimana terbentuknya gunung, benua, dan samudra.

Lempeng tektonik terbentuk oleh kerak benua (continental crust) ataupun kerak

samudra (oceanic crust), dan lapisan batuan teratas dari mantel bumi (earth's mantle). Kerak

benua dan kerak samudra, beserta lapisan teratas mantel ini dinamakan litosfer. Kepadatan

material pada kerak samudra lebih tinggi dibanding kepadatan pada kerak benua. Demikian

pula, elemen-elemen zat pada kerak samudra (mafik) lebih berat dibanding elemen-elemen

pada kerak benua (felsik).

Di bawah litosfer terdapat lapisan batuan cair yang dinamakan astenosfer. Karena

suhu dan tekanan di lapisan astenosfer ini sangat tinggi, batu-batuan di lapisan ini bergerak

mengalir seperti cairan (fluid).

Litosfer terpecah ke dalam beberapa lempeng tektonik yang saling bersinggungan

satu dengan lainnya. Berikut adalah nama-nama lempeng tektonik yang ada di bumi, dan

lokasinya bisa dilihat pada Peta Tektonik.

Peta Tektonik yang dibuat berdasarkan kondisi bumi pada abad 20.

Sumber: The Dynamic Earth, USGS

Lempeng Tektonik

Pasifik Arab

Amerika Utara Philipina

Eurasia Fiji

Afrika Juan de Fuka

Antartika Karibia

Indo-Australia Kokos

Amerika Selatan Nazka

India Skotia

Pergerakan Lempeng (Plate Movement)

Berdasarkan arah pergerakannya, perbatasan antara lempeng tektonik yang satu

dengan lainnya (plate boundaries) terbagi dalam 3 jenis, yaitu divergen, konvergen, dan

transform. Selain itu ada jenis lain yang cukup kompleks namun jarang, yaitu pertemuan

simpang tiga (triple junction) dimana tiga lempeng kerak bertemu.

1. Batas Divergen

Terjadi pada dua lempeng tektonik yang bergerak saling memberai (break apart).

Ketika sebuah lempeng tektonik pecah, lapisan litosfer menipis dan terbelah, membentuk

batas divergen.

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.

2. Batas Konvergen

Terjadi apabila dua lempeng tektonik tertelan (consumed) ke arah kerak bumi, yang

mengakibatkan keduanya bergerak saling menumpu satu sama lain (one slip beneath

another).

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.

3. Batas Transform

Terjadi bila dua lempeng tektonik bergerak saling menggelangsar (slide each other),

yaitu bergerak sejajar namun berlawanan arah. Keduanya tidak saling memberai maupun

saling menumpu. Batas transform ini juga dikenal sebagai sesar ubahan-bentuk (transform

fault).

*Gambar-gambar diambil dari The Dynamic Earth, USGS.

Batas transform umumnya berada di dasar laut,

namun ada juga yang berada di daratan, salah

satunya adalah Sesar San Andreas (San Andreas

Fault) di California, USA. Sesar ini merupakan

pertemuan antara Lempeng Amerika Utara yang

bergerak ke arah tenggara, dengan Lempeng

Pasifik yang bergerak ke arah barat laut.

Sumber: The Dynamic Earth, USGS

COVERGET PLATE TECTOIK

Batas konvergen ada 3 macam, yaitu

1) antara lempeng benua dengan lempeng samudra,

2) antara dua lempeng samudra, dan

3) antara dua lempeng benua.

Konvergen lempeng benuasamudra (OceanicContinental)

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.

Konvergen lempeng samudrasamudra (OceanicOceanic)

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.

Konvergen lempeng benuabenua (ContinentalContinental)

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.

Lempeng-lempeng litosfer bergerak di atas lapisan astenosfir (kedalaman 500 km di

dalam selubung dan bersifat kampir melebur atau hampir berbentuk cair). Karena hal

tersebut, maka terjadi interaksi antar lempeng pada batas-batas lempeng yang dapat

berbentuk : batas divergen (batas saling menjauh), konvergen (batas saling mendekat), dan

transform (batas saling berpapasan).Pada halaman ini akan dijelaskan mengenai batas yang

konvergen.

Batas konvergen ialah batas lempeng-lempeng yang saling mendekat dan

menyebabkan tumbukan dimana...salah satu dari lempeng akan mengalami penunjaman

(menyusup) ke bawah lempeng yang lain masuk ke selubung. Daerah penunjaman lempeng

membentuk suatu palung yang dalam, yang biasanya merupakan jalur gempa bumi yang

kuat. Dalam pergerakan lempeng ini, lempeng bergerak hanya beberapa sentimeter setiap

tahun, sehingga benturan yang terjadi sangatlah lambat dan berlangsung selama berjuta-juta

tahun.

SUBDUCTIO

Subduksi adalah batas antar lempeng, dimana kerak samodera menunjam di bawah

kerak benua ataupun kerak samodera. Jika kerak samodera menunjam di bawah kerak

samodera, maka akan menghasilkan suatu sistem busur kepulauan (island arc system) atau

disebut juga busur magmatik dan juga terbentuk melange serta busur cekungan.

Busur kepulauan adalah rangkaian aktifitas gunung api yang berkaitan dengan

penunjaman lempeng. Melange adalah salah satu karakteristik batas konvergen, yang

merupakan campuran pecahan berbagai batuan teranjakkan.

Busur cekungan, palung , dan busur magmatik merupakan bentuk topografi utama

pada batas konvergen. Pada umumnya diantarany terdapat punggungan dan cekungan yang

disebut busur punggungan depan dan busur cekungan depan. Busur punggungan depan

terbentuk oleh penebalan kerak akibat sesar-sesar anjakan pada ujung lempeng yang

ditabrak. Busur cekungan depan merupakan dataran rendah yang terletak diantara palung

samidera dan busur magmatik.

Pada sistem busur kepulauan terdapat aktivitas gempabumi yang sangat padat. Di

bawah busur kepulauan, pusat-pusat gempabumi yang dijumpai membentuk suatu bidang

yang mempunyai kemiringan sebesar 45o dan bisa mencapai kedalaman sampai dengan 680

km. Bidang itu disebut bidang Wadati-Benioff.

Pada lempeng yang menunjam dijumpai variasi temperatur yang dikontrol oleh beberapa

hal, yaitu:

Kecepatan subduksi; semakin cepat menunjam, semakin kecil temperatur mantel di

sekitarnya yang mampu diserap secara konduksi.

Ketebalan lempeng itu sendiri; semakin tebal semakin membutuhkan waktu lebih

banyak untuk mencapai kesetimbangan temperatur dengan astenosfer yang

melingkupinya.

Panas akibet gesekan antara lempeng dengan astenosfer.

Konduksi panas astenosfer terhadap lempeng

Panas dari peluruhan unsur radioaktif (kandungan mineral radioaktif kerak samudra

sangat kecil atau bahkan tidak ada sama sekali).

Panas akibat perubahan fase mineral dikarenakan pertambahan kedalaman

Kenampakan morfologi yang umum dijumpai di daerah subduksi adalah kehadiran

palung (trench) yang mempunyai kedalaman sampai dengan 11000 m (Palung Mariana di

pilipina). Secara umum lebar palung berkisar antara 50 100 km dan bentuk sayatan sebagai

huruf V tak simetri dengan sudut curam sebesar 8 20o berada di bagian yang naik (hanging

wall) yang sering dijumpai sesar-sesar naik (prisma akresi).

Aktivitas gunungapi di daerah subduksi dapat terjadi jika kerak samudra yang menunjam

mencapai kedalaman lebih dari 80 km, dan aktivitas gunungapi ataupun magma dapat

terbentuk pada daerah sejauh 150 200 km dari sumbu palung. Sebagian besar busur

kepulauan dijumpai di sisi barat utara Samodera Pasifik dan di sisi barat Samodera

Atlantik.

Busur kepulauan yang muda memiliki struktur yang sederhana dengan ketebalan

kerak kurang dari 20 km (contoh: busur kepulauan Tonga Kermadek, New Hebrides,

Aleutians dan Kepulauan Antile kecil). Semakin tua umurnya, struktur busur kepulauan

tersebut semakin kompleks dan kerak buminya semakin tebal, berkisar antara 20 35 km

(contoh: Jepang dan Indonesia).

Tumbukan pada zona konvergen dipengaruhi oleh tipe material yang terlibat dan

pada daerah konvergen terjadi perusakan litosfer yang berlebihan. Tumbukan tersebut

berupa:

1. Tumbukan lempeng samudra dengan lempeng samudra

Bila dua lempeng saling bertumbukan, maka salah satu akan menyusup di bawah

yang lain dan menghasilkan aktivitas vulkanik. Gunung api yang terbentuk cenderung di

lantai samudra. Bila tumbuh ke atas permukan laut, maka akan terjadi serangkaian pulau-

pulau gunung api baru yang terletak beberapa ratus kilometer dari palung laut dimana kedua

lempeng samudra bertemu.

2. Tumbukan lempeng benua dengan lempeng samudra

Tumbukan ini, lempeng samudra akan tertekuk ke bawah dengan sudut 45 atau

lebih, menyusup ke bawah blok benua menuju atenosfer. Pada zona ini disebut zona

subduksi.

3. Tumbukan lempeng benua dengan lempeng benua

Pada tumbukan ini, terjadi penyusupan lempeng ke bawah benua sehingga

menyebabkan massa benua dan sedimen lantai samudra tertekan , terlipat, dan terdeformasi.

Akibatnya adalah terbentuknya formasi pegunungan baru. Peristiwa ini terjadi pada saat

bersatunya India ke benua Asia yang menghasilkan pegunungan Himalaya.

STRIKE-SLIP

Strike slip biasa disebut sesar mendatar (transform faults) dimana permukaan sesar

biasanya mendekati vertical dan footwall bergerak kea rah kiri atau kanan atau lateral dengan

pergerakan vertical yang sangat kecil. Sesar mendatar yang pergerakannya searah jarum jam

disebut sesar sinistral, sebaliknya disebut sesar dekstral.

Strike-slip tectonics terhubung dengan pembentukan struktur oleh proses tektonik

yang berasosiasi dengan zona perpindahan/ pergeseran kerak atau litosfer.

Areas yang berasosiasi dengan strike-slip tectonics:

Batas batas lempeng dari Continental transform

Lateral ramps in areas of extensional or contractional tectonics accommodating

lateral offsets between major extensional or thrust faults

Zones oblique lempeng benua-benua collision

Perubahan bentuk zona lempeng benua-benua collision, prosesnya dikenal dengan

escape tectonic

Klasifikasi Strike Slip Fault :

INTRA CONTINENTAL STRIKE SLIP ZONE

Dalam intraplate daerah di benua, zona geser sering muncul di permukaan oleh

pengembangan zona liniear geologis, geofisika atau fitur topografi dikenal sebagai

lineaments. Intraplate deformasi menunjukkan bahwa sebagian besar adalah gerakan

horisontal dipengaruhii oleh sesar mendatar. Jadi intraplate deformasi strike-slip sangat

penting dalam menentukan deformasi benua litosfer di interior dalam skala waktu yang

panjang.

Sesar intraplate strike-slip memiliki pengaruh pada sejarah lokasi, arsitektur, dan

subsidence pada cekungan sedimen yang terasosiasi, banyak diantaranya kaya akan

hidrokarbon, pembentukan tektonik dan batasan paleogeographic. Contohnya adalah

banyaknya sesar mendatar intraplate yang telah mempengaruhi secara berulang pada evolusi

cekungan kaya hidrokarbon di trenggara Asia. Di akhirnya, ada sejumlah deformasi daerah

sesar mendatar intraplate yang bertindak sebagai channel untuk aliran magma dan

hidrotermal, mengarah ke akumulasi endapan bijih yang siginifikan secara ekonomi.

Intra continental strike slip dicirikan:

1. dip yang curam

2. banyak offset di tepi fault

3. sesar mendatar memotong melaluli seluruh litosfer (inter)

Contoh strike-slip di San Andreas Fault, a right-lateral strike-slip fault

caused the massive 1906 San Francisco Earthquake.

Gambar intra continental strike slip

Gambar: Proses Intraplate Tektonik.

Sequential Top Surface Photograph

Sequential top surface photographs showing the progressive evolution of experiment W303,

90 restraining stepover. (a) 2 cm displacement; (b) 4 cm displacement; (c) 6 cm

displacement; (d) 8 cm displacement; (e) 10 cm displacement.

Serial vertical sections and a line diagram of the surface of experiment W303 after

10 cm sinistral strike-slip displacement on the basement fault system. Fifty serial sections were cut at 1 cm intervals across the model. Faults are numbered to permit correlation between the plan view diagram and the vertical sections.

TRENCH LINKED STRIKE SLIP ZONE

Konsep dasar

Telah diketahui bahwa pada proses pemekaran akan terbentuk litosfer yang baru,

sedangkan luas total permukaan bumi haruslah tetap konstan, dengan demikian pada bagian

lain dari bumi pastilah ada litosfer yang rusak atau hilang. Bagian tersebut adalah bagian

konvergen atau daerah pertemuan lempeng.

Jika dua lempeng saling bertabrakan/bertumbukan, maka bagian ujung dari salah satu

lempeng tersebut akan bergerak ke arah bawah dari lempeng lainnya. Bagian lempeng yang

di bawah ini akan masuk ke daerah astenosfer, akibatnya bagian tersebut akan menjadi panas

dan hilang rigiditasnya. Bergantung pada besarnya sudut kemiringan bagian yang lengkung

ke bawah tersebut, maka kedalaman penyusupannya bisa mencapai 700 km, sebelum bagian

ini betul-betul terasimilasi dengan material mantel atas (astenosfer).

Tumbukan bisa terjadi antara dua lempeng samudera, satu lempeng samudera dan

satu lempeng kontinen, atau dua lempeng kontinen. Jika terjadi tumbukan antara lempeng

kontinen dan lempeng samudera, maka lempeng kontinen yang kecil densitasnya akan

berada di bagian atas, sedangkan lempeng samudera yang lebih besar densitasnya akan

menyusup ke bawah bagian astenosfer. Daerah dimana proses ini terjadi disebut zona

subdaksi. Karena lempeng samudera menyusup ke arah bawah, maka lempeng ini akan

melengkung dan selanjutnya membentuk palung laut dalam (trench) yang berbatasan dengan

zona subdaksi tersebut. Palung-palung yang terbentuk di daerah ini bisa mencapai panjang

ribuan kilometer, sedang dalamnya antara 8 sampai 11 km.

Selain di zona subduksi, trench juga bisa terbentuk di strike slip zone (zona sesar

mendatar). Pergerakannya tampak pada gambar berikut

DAFTAR PUSTAKA

Storti. F, Holdsworth. R.E. 2003. Intraplate Strike-Slip Deformation Belt. London: The

Geological Society Publishing. 210

C. A. J. Wibberley. 2008. The Internal Structure of Fault Zones: implications for mechanical

and fluid-flow properties. London: The Geological Society Publishing. 299

W. D. Cunningham, Paul Mann. 2007. Tectonics of Strike-slip Restraining and Releasing

Bends. London: The Geological Society Publishing. 290

John R. Allen. 1990. Basin analysis: principles and application. Oxford: Blackwell

Scientific Publications

Dari Internet :

http://books.google.co.id/books?id=-

oG1VRYCSOwC&pg=PA119&lpg=PA119&dq=trench-

linked+strike+slip&source=bl&ots=Eje9eDSQiE&sig=9d9Uyvs_oNEIGUtJTlzOiipDuo8&h

l=id&ei=NIEaS_udLMmekQXB5cTeAw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=5&ve

d=0CCUQ6AEwBA#v=onepage&q=trench-linked%20strike%20slip&f=false

http://sp.lyellcollection.org/cgi/content/abstract/290/1/13

http://www.mines.unr.edu/geology/faculty/jthomepage/GEOL_755_files/Dan%20strike_slip

_basins.pdf

http://books.google.co.id/books?id=LMR3V1o4djUC&pg=PA185&lpg=PA185&dq=intraco

ntinental+strike+slip&source=bl&ots=aFd1z9KR4r&sig=7gbLunq5ez-

SkmuY6qndjdTYLck&hl=id&ei=VIIaS8PIBMuGkAXFspjiAw&sa=X&oi=book_result&ct

=result&resnum=7&ved=0CDAQ6AEwBg#v=onepage&q=intracontinental%20strike%20sli

p&f=false

http://books.google.co.id/books?id=ce42jBktYGsC&printsec=frontcover&dq=intracontinent

al+strike+slip&vq="Intraplate+strike-

slip+deformation+belts"&source=gbs_citations_module_r&cad=5#v=onepage&q=%22Intra

plate%20strike-slip%20deformation%20belts%22&f=false

http://en.wikipedia.org/wiki/Oceanic_trench

http://en.wikipedia.org/wiki/Convergent_boundary

http://en.wikipedia.org/wiki/Subduction

http://www.platetectonics.com/book/page_12.asp

http://www.ruf.rice.edu/~leeman/billarcmaps.html