konsep dasar ilmu kebumian

KONSEP DASAR ILMU KEBUMIAN

BAHAN PEMBINAAN UNTUK CALON PESERTA

OLIMPIADE SAINS NASIONAL BIDANG ILMU KEBUMIAN

TAHUN 2009

Disusun oleh

WARTONO RAHARDJO

Disampaikan Oleh

Agus Hendratno

ALAM SEMESTA

ALAM

SEMESTA

RASI

RASI

RASI

RASI

RASITATA SURYA

TATA SURYA

TATA SURYA

BINTANG

PLANET

ALAM SEMESTA

RASI (GALAXY)

TATA SURYA

TEORI TERJADINYA ALAM SEMESTA

SKEMA SUATU RASI

SISTEM TATA SURYA BER-

EVOLUSI DI SALAH SATU

BAGIAN DARI RASI

EVOLUSI TATA SURYA

BERMULA PADA

PEMBENTUKAN PLANET

AKIBAT PENYATUAN PLA-

NETISIMAL DAN GAS

POLA ORBIT YANG SEMULA

ACAK SECARA BERANGSUR

MENJADI MEMIPIH AKIBAT

MENYATUNYA PLANETISIMAL

YANG BANYAK MENJADI

PLANET YANG SEDIKIT

JUMLAHNYA

EVOLUSI TATA SURYA

POLA ORBIT PLANET TERLE-

TAK SEBIDANG DENGAN OR-

BIT PLANET LAIN, KECUALI

ORBIT KOMET

EVOLUSI TATA SURYA

BERMULA PADA

PEMBENTUKAN PLANET

AKIBAT PENYATUAN PLA-

NETISIMAL DAN GAS

POLA ORBIT YANG SEMULA

ACAK SECARA BERANGSUR

MENJADI MEMIPIH AKIBAT

MENYATUNYA PLANETISIMAL

YANG BANYAK MENJADI

PLANET YANG SEDIKIT

JUMLAHNYA

EVOLUSI TATA SURYA

POLA ORBIT PLANET TERLE-

TAK SEBIDANG DENGAN OR-

BIT PLANET LAIN, KECUALI

ORBIT KOMET

EVOLUSI TATA SURYA

BERMULA PADA

PEMBENTUKAN PLANET

AKIBAT PENYATUAN PLA-

NETISIMAL DAN GAS

POLA ORBIT YANG SEMULA

ACAK SECARA BERANGSUR

MENJADI MEMIPIH AKIBAT

MENYATUNYA PLANETISIMAL

YANG BANYAK MENJADI

PLANET YANG SEDIKIT

JUMLAHNYA

EVOLUSI TATA SURYA

POLA ORBIT PLANET TERLE-

TAK SEBIDANG DENGAN OR-

BIT PLANET LAIN, KECUALI

ORBIT KOMET

Pada awalnya terbentuk Protoplanet yang bervolume besar namun dengan

kerapatan yang kecil, tersusun oleh gas yang bersifat heterogen

Selanjutnya kemudian terbentuk planet yang berukuran lebih kecil dari

Protoplanet namun lebih rapat dan mempunyai bagian dalam yang ber-

beda-beda / berlapis- lapis. H dan He hilang ke ruang angkasa.

PROSES PEMADATAN BUMI

PROSES PEMADATAN BUMI

PENAMPANG BUMI

Bumi dilihat dari ruang angkasa

BUMI

Permukaan bumi tersusun oleh

sejumlah lempeng, lempeng benua

dan lempeng samudera yang saling

bergerak satu terhadap yang lain

RELIEF PERMUKAAN BUMI

TEKTONIK LEMPENG

LEMPENG TEKTONIK :

Tersusun oleh litosfer dan bagian atas mantel luar.

Permukaan bumi tersusun oleh sejumlah lempeng yang

senantiasa bergerak satu terhadap yang lain

GERAKAN LEMPENG :

Lempeng tektonik bergerak secara :

SALING MENDEKATI, SALING MENJAUHI, SALING BER-

GESER

PENYEBAB GERAKAN LEMPENG :

Adanya arus konveksi dalam

mantel, akibat terjadinya re-

aksi nuklir.

Sepanjang waktu geologi posisi tempat-tempat di bumi mengalami

perubahan akibat pergerakan lempeng.

Jenis-jenis lempeng litosfer

lempeng benua : granit

lempeng samudera : basalt

Lempeng litosfer bergerak

pada arah :

Saling menjauhi :

Rifting, Spreading

Saling mendekati :

Subduction, Collision

Shearing

TEKTONIK LEMPENG

PENYEBARAN LEMPENG KERAK BUMI

LEMPENG SEKITAR INDONESIA

LEMPENG

EURASIA

LEMPENG

INDIA-AUSTRALIA

LEMPENG

FILIPINA

LEMPENG

PACIFIC

KENAPA LEMPENG BERGERAK ?

L A P I S A N M A N T E L L U A R

LEMPENG BENUA LEMPENG BENUA

SEL KONVEKSI

L A P I S A N M A N T E L L U A R

LEMPENG BENUA LEMPENG BENUA

SELAMA BEBERAPA JUTA TAHUN

TERBENTUK REKAHAN/LEMBAH

SEMPIT RIFT ZONEGERAKAN LEMPENG HANYA

SEKITAR 2 – 10 CM PER TAHUN

KENAPA LEMPENG BERGERAK ?

L A P I S A N M A N T E L L U A R

LEMPENG BENUA LEMPENG BENUA

REKAHAN SEMAKIN LEBAR, SEHINGGA

DALAM BEBERAPA PULUH JUTA TAHUN

TERBENTUK LAUT SEMPITGERAKAN LEMPENG HANYA

SEKITAR 2 – 10 CM PER TAHUN

KENAPA LEMPENG BERGERAK ?

L A P I S A N M A N T E L L U A R

KERAK

BENUA

LEMPENG BENUA

LAUT SEMAKIN LEBAR MEMBENTUK

SAMUDRA DENGAN PUNGGUNGAN

DI TENGAHNYA

LEMPENG SAMUDRA

GERAKAN LEMPENG HANYA

SEKITAR 2 – 10 CM PER TAHUN

KENAPA LEMPENG BERGERAK ?

L A P I S A N M A N T E L L U A R

LEMPENG

BENUA

KERAK BENUA

LEMPENG SAMUDRA

KENAPA LEMPENG BERGERAK ?

KENAPA LEMPENG BERGERAK ?

L A P I S A N M A N T E L L U A R

LEMPENG

BENUA

KERAK BENUA

LEMPENG SAMUDRA

SEMAKIN JAUH DARI PUNGGUNGAN TENGAH SAMUDRA, LEMPENG SAMUDRA SEMAKIN

DINGIN, MENJADI SEMAKIN BERAT, KEMUDIAN BERGERAK MENYUSUP KEBAWAH

LEMPENG BENUA, TERJADI PERISTIWA PENUNJAMAN (SUBDAKSI)

JENIS HUBUNGAN LEMPENG

JENIS HUBUNGAN LEMPENG

GERAKAN LEMPENG

SUPERBENUA

RIFTING( PERETAKAN /

PEMISAHAN )

SPREADING(PEMEKARAN SAMUDERA)

SU

BD

UC

TIO

N(P

EN

UN

JAM

AN

)

CO

LL

ISIO

N(T

UM

BU

KA

N)

SIKLUS WILSON

Siklus berlangsung beberapa ratus juta tahun

RIFTING

RIFTING

RIFTING

RIFTING UMUMNYA TERJADI PADA BAGIAN TENGAH

BENUA, MEMBENTUK LEMBAH MEMANJANG DENGAN TEBING YANG CURAM

ZONA RIFTING

PEMEKARAN SAMUDERA

PEMEKARAN SAMUDERA ATLANTIK

PENUNJAMAN

IMPLIKASI DARI PENUNJAMAN

SELALU TERJADI KOMPRESI YANG MENGHASILKAN :Pergeseran kulit bumi (tektonik)

menghasilkan struktur geologi,

berupa lipatan, kekar, sesar

Bagian-bagian yang terangkat dan

bagian yang melesak ke bawah,

membentuk beda morfologi yang

besar, menyebabkan erosi yang

membentuk permukaan bumi dan

sedimentasi yang menghasilkan

batuan sedimen

Pembentukan batuan metamorf

dan batuan beku akibat tekanan

dan suhu yang tinggi

Pembentukan zona pusat gempa

dan zona pelelehan yang mem-

bentuk magma pada zona geseran

Magma menghasilkan gunung api

IMPLIKASI INI JUGA BERLAKU UNTUK

DAERAH TUMBUKAN, TANPA PEMBEN-

TUKAN GUNUNG API

PEMBENTUKAN RELIEF (BEDA MORFOLOGI)

EROSI

DEPOSISI / SEDIMENTASI

KESEIMBANGAN DINAMIK

( DYNAMIC EQUILIBRIUM )

TUMBUKAN MEMBENTUK HIMALAYA

Samudra Tethys

Samudra Tethys

PEGUNUNGAN HIMALAYA TERBENTUK

DARI ENDAPAN LAUT YANG (MASIH) TER-

ANGKAT SAMPAI SAAT INI

TEKTONIK DAN MAGMATISMEDAERAH PEMEKARAN

DAERAH PENUNJAMAN

Mantel bersifat ultra basa, menghasil-

kan magma ultra basa pula

Magma membeku membentuk kerak

samudra yang bersifat ultra basa,

tersusun oleh batuan gabbro dsb.

Gunung api yang terbentuk mengelu-

arkan lava basalt

Kerak samudra leleh menembus kerak

benua (asam) membentuk magma inter-

mediate yang membentuk diorit (dalam)

dan andesit (di luar)

Karena gesekan yang kuat, kerak

menjadi batuan metamorf, pada suhu

tinggi meleleh dan membeku menjadi

granit

Gunung api yang terbentuk mengelu-

arkan lava andesit

TEKTONIK & PEMBENTUKAN BATUAN

Batuan ultra basa (Gab-

bro, peridotit dsb.)

Basalt

Diorit AndesitBatuan

Metamorf

Granit

Sedimen

darat non

volkanik

Sedimen darat

volkanik

Sedimen laut

dangkalSedimen laut

dalam

Batuan campur aduk

(Melange)

TEKTONIK DAN KEGEMPAAN

ZONA GESEKAN :

Merupakan kedudukan

pusat gempa

ZONA PELELEHAN :

Merupakan pusat

pembentukan magma

(dapur magma)

BANTUL

BAYAT & GANTIWARNO

PUSAT GEMPA DAN GUNUNG API

KAJIAN KEBUMIAN

Menyangkut seluruh kajian bumi sebagai bagian

dari Tata Surya

Bagian dari Kajian Kebumian :

Bumi yang padat (Solid Earth) :

GEOLOGI & GEOFISIK

Bumi yang cair / gas :

OCEANOGRAFI

METEOROLOGI & KLIMATOLOGI

Bumi sebagai planet :

ASTRONOMI & KOSMOLOGI

GEOLOGI & GEOFISIK

GEOMORFOLOGI

MINERALOGI & PETROLOGI

PALEONTOLOGI

STRATIGRAFI & SEDIMENTOLOGI

GEOLOGI STRUKTUR

SEISMOLOGI & VULKANOLOGI

HIDROGEOLOGI

GEOPEDOLOGI

GEOLOGI SUMBERDAYA MINERAL

GEOLOGI TEKNIK

GEOHAZARD

GEOLOGI LINGKUNGAN

PEMETAAN GEOLOGI

GEOMORFOLOGI

PEMBAHASAN TEN-

TANG PEMBENTUKAN

DAN PERKEMBANGAN

ROMAN MUKA BUMI :

PEGUNUNGAN, DA-

TARAN, SUNGAI,

LAUTAN DSB.

MINERALOGI

PEMBAHASAN TEN-

TANG MACAM & KLASI-

FIKASI MINERAL YANG

UMUM DIJUMPAI

SEBAGAI PEMBENTUK

BATUAN.

PETROLOGI

PEMBAHASAN TEN-

TANG MACAM & KLASI-

FIKASI BATUAN YANG

UMUM DIJUMPAI

SEBAGAI PEMBENTUK

KULIT BUMI

BATUAN BEKU BATUAN SEDIMEN

BATUAN METAMORF

PALEONTOLOGI

PEMBAHASAN TENTANG

MACAM & KLASIFIKASI

FOSIL YANG UMUM DIJUM-

PAI SEBAGAI BUKTI

ADANYA PERKEMBANGAN

KEHIDUPAN DI BUMI

MEGAFOSIL MIKROFOSIL

NANNOFOSIL

STRATIGRAFI & SEDIMENTOLOGI

PEMBAHASAN TENTANG

MACAM, PEMBENTUKAN,

KLASIFIKASI DAN URUTAN

TUBUH BATUAN SEDIMEN

DIJUMPAI SEBAGAI BUKTI

ADANYA PERKEMBANGAN

PROSES PENGENDAPAN

GEOLOGI STRUKTUR

PEMBAHASAN TENTANG

KONFIGURASI DARI

PERLAPISAN BATUAN

YANG DISEBABKAN OLEH

PENGARUH TEKTONIK

VULKANOLOGI & SEISMOLOGI

ZONA GESEKAN :

Merupakan kedudukan

pusat gempa

ZONA PELELEHAN :

Merupakan pusat

pembentukan magma

(dapur magma)

BANTUL

BAYAT & GANTIWARNO

GEMPA BUMI

GEOLOGI TEKNIK

PEMBAHASAN TENTANG PENGGUNAAN PRINSIP-PRINSIP

GEOLOGI UNTUK PERENCANAAN, PEMBANGUNAN &

PEMELIHARAAN KONSTRUKSI TEKNIK

PROSES KERJA ILMIAH

PEMETAAN GEOLOGI

PEMETAAN & PENGGAMBARAN HASIL SURVEY LAPANGAN DAN

REKONSTRUKSI GEOLOGI KE DALAM PETA SEHINGGA

DIKETAHUI KONDISI GEOLOGI DAERAH YANG DIPETAKAN

PETA GEOLOGI DIY PETA KERENTANAN BENCANA

DIY