tektonik lempeng dan vulkanisme

TEKTONIK LEMPENG DAN VULKANISMECalvin Markus Simangunsong270110120050Kelas B

A. Pendahuluan Teori tektonik lempeng pada dasarnya adalah suatu

teori yang menjelaskan mengenai sifat-sifat bumi yang mobil/dinamis yang disebabkan oleh gaya yang berasal dari dalam bumi. 

Berdasarkan perbedaan mekanis dan cara terjadinya perpindahan panas, bagian lapisan luar, interior bumi dibagi menjadi lapisan litosfer dan lapisan astenosfer.

Pada umumnya, terdiri dari 2 Kerak : 1. Kerak Samudera, kandungan silikon dan magnesium. 2. Kerak Benua, kandungan silikon dan aluminium.

Berdasarkan arah gerak relatif lempeng tersebut terhadap yang lain, batas lempeng terbagi menjadi 3 :

1.Batas divergen terjadi ketika dua lempeng bergerak menjauh satu sama lain. Contoh : Mid-oceanic ridge dan zona retakan (rifting) yang aktif

2. Batas konvergen terjadi jika dua lempeng bergesekan mendekati satu sama lain. Terbagi menjadi 2, yaitu :

a. Subduksi, terjadi karena konvergensi dua lempeng yang berbeda.

b. Collision , terjadi karena konvergensi dua lempeng benua.

Contoh: Pegunungan Andes di Amerika Selatan dan busur pulau Jepang (Japanese island arc).

3.Batas transform terjadi jika lempeng bergerak dan mengalami gesekan satu sama lain secara menyamping di sepanjang sesar transform (transform fault). Contoh : Sesar San Andreas di California.

B. Distribusi Gunung Api

1. Hubungan Batas Lempeng dengan Gunung Api Letak antara gunung api dan batas lempeng

sangat berhubungan. Distribusi gunung api juga tersusun pada punggungan yang sempit.

Gunung api dapat terbentuk diakibatkan oleh batas lempeng divergen, batas lempeng konvergen, dan batas lempeng transform.

Gunung api yang terbentuk tidak diakibatkan oleh batas lempeng biasanya intraplate dan hot spot volcanoes.

2. Pengaruh Tektonik Lempeng terhadap Generasi Magma Pada umumnya, ada 2 cara pembentukan magma : 1. Dekompresi material mantel yang padat dan panas. Hal

ini terjadi pada mantle plumes dan batas lempeng divergen.

2. Pengurangan suhu pencairan pada material mantel dengan penambahan volatil ( khususnya H20 ). Hal ini terjadi pada batas lempeng konvergen.

3. Volume Relatif dari aliran magma Aliran magma dari mantel ke kerak dikonsentrasikan

sepanjang batas lempeng. 62 % di lempeng divergen, 26% sepanjang batas

konvergen, sisanya merupakan pengaturan intraplate/hot spot.

C. Vulkanisme pada Batas Lempeng Divergen1. Struktur dan Tektonik pada MORMOR merupakan barisan pegunungan bawah samudra pada kedalaman laut kurang dari 4 km, tetapi pada sisi-sisinya merupakan samudra yang lebih dalam. Lebar bentuk lahan ini mencapai ribuan km dengana ketinggian mencapai 2 km, dan agihannya mencapai sepertiga dari bentuk lahan samudra (Bloom, 1978). Punggung tengah samudra merupakan suatu sistem gabungan dari punggung samudra (ocean ridge) dan jendulan samudra (ocean rise). Antara ridge dan rise hanya dibedakan atas kelerengannya, Ridge lebih terjal dan digunakan untuk barisan pegunungan di tengah Atlantik, sedangkan rise menyerupai tonjolan diterapkan untuk kenampakan di Pasifik Timur. Punggungan ini berupa rangkaian pegunungan yang memanjang di dasar samudra dengan puncak hingga ada yang mencapai 3.000 m di atas lantai samudra. Lebar punggungan mencapai 2000-2400 km dengan puncak tertinggi terletak pada kedalaman 1500-2000 m. Pada pematang tersebut terdapat ciri depresi yang menyerupai palung yang dinamakan axial rift.

Penyebaran MOR ada 2 :1. Slow – Spreading Ridge Memiliki besar, lembah keretakan lebar, kadang-kadang

sebesar 10-20 km medan lebar dan sangat kasar pada puncak punggungan yang dapat memiliki relief hingga seribu meter.

2. Fast – Spreading Ridge Dikelilingi oleh umumnya topografi datar yang jauh dari

lereng punggungan selama ratusan mil. Pada axial crest terdapat depresi linear dengan kedalaman 5–

40 m, dan lebar 40–250 m.3. Intermediate – Spreading Ridge Morfologi beragam, tapi secara umum terdiri dari lembahan

axial kecil, lebar 1-5 km, dengan ketinggian sesar penghubung 50-1000 m.

2. Jenis Magma pada Batas Divergena. N-MORBsb. E-MORBs

D. Vulkanisme pada Batas Lempeng Konvergen

1. Arsitektur Batas Konvergen : Island Arcs, Continental Margin Arc

Island arc : Rentetan gunung api yang diakibatkan oleh gaya konvergen oleh kerak samudera.

contoh : Cekungan samudera pasifik barat Continental margin arcs : Rentetan gunung api yang

diakibatkan oleh gaya konvergen oleh kerak benua. Contoh : Pegunungan Andes

2. Jenis Magma dan Gunung Api pada Perbatasan Lempeng Konvergen

Pada awal magmatisme, di busur laut berkomposisi tholeiitik dan basaltik, sementara pada magmatisme berikutnya cenderung lebih berkomposisi calc alkaline dengan dominasi yang lebih besar dari magma andesitik yang terdiferensiasi.

Gunung api pada batas konvergen beragam, jenis utamanya yaitu composite cone, terdiri dari blocky lava dan piroklastik. Jenis lain dengan varietas yang lebih kecil yaitu : Cinder cone, kubah lava, dan maar

3. Busur Ekstensional Vs Kompresional Keadaan stres di busur sebenarnya dikendalikan oleh

gerakan relatif dari kedua lempeng subduksi dan pelat atas. Tenggelamnya litosfer samudera didorong dengan besarnya perbedaan densitas antara litosfer dan mantel yang mendasari. Density litosfer, pada waktunya, sebagian besar juga berpengaruh dari usia. Ketika terbentuk pada pusat penyebaran, litosfer samudera panas, tipis, dan Akibatnya menjadi apung. Seperti usia dan bergerak lebih jauh dari pusat penyebaran, litosfer samudera semakin mendingin, mengental,dan menjadi lebih padat.

Kompresi menghambat kenaikan, dan setiap arah miring tambahan dalam konvergensi juga dapat menyebabkan arc-parallel strikeslip deformation. Selain itu, sudut dangkal subduksi, yang biasanya terkait dengan kompresi dari stress pada pelat atas, sebenarnya mencegah produksi magma.

4. Cekungan Back-arc Cekungan back-arc adalah cekungan sedimen yang terletak di

belakang busur volkanik, yaitu di sisi dekat benua. Pasangannya adalah cekungan depan busur (forearc basin) yang berada di sisi dekat samudera.

Pada tipe KONTRAKSI, cekungan tak jelas terbentuk sebab terkompresi menjadi jalur lipatan dan sesar (fold-thrust belt) atau tinggian batuan dasar. Ini suka disebut Andean-type backarc.

Pada tipe EKSTENSI, cekungan belakang busur jelas terlihat. Bila ekstensi hanya membuat kerak benua retak-retak sebagai horst dan graben, maka cekungan ini berbatuan dasar kerak benua, tetapi bila ekstensi berhasil membuat kerak benua retak sampai memisah kemudian terjadi pemekaran dasar samudera, maka dasar cekungan ini adalah kerak samudera. Ini suka disebut Mariana-type backarc.

Pada tipe STABIL, bisa berasal dari tipe kontraksi atau ekstensi, tetapi kemudian berhenti menjadi stabil karena terjadi perubahan gerakan lempeng di sekitarnya. Ini suka disebut Japan-type backarc.

5. Ridge Subduction Hal ini disebut juga ridge-trench triple junction Secara teoritis, vulkanisme di busur atasnya

mungkin terkait untuk (1) subduksi dari '' normal, '' tapi samudera litosfer lebih panas, (2) segmen dimana litosfer samudera hilang dan akibatnya jadi akan setiap slab yang diturunkan meleleh, atau (3) subduksi dari sesar transform yang memungkinkan litosfer untuk '' robek'' karena turun di bawah busur.

E. Vulkanisme pada Intraplate1. Plumes dan Distribusinya Fokus dari Magmatisme Intraplate umumnya disebut hot-

spot- bukti yang jelas dari aliran panas yang tinggi teradveksi ke permukaan bersamaan dengan magma. Geodesi sekarang ini telah mengkorelasikan lokasi dari banyak hot-spot yang memiliki ketinggian geoid – kenaikan potensi gravitasi permukaan – dimana dipercaya mencerminkan buoyancy dari litosfer yang dipanaskan

Masa dari magmatisme yang berkelanjutan menghasilkan fluks massa di permukaan. Karena lokasi dari plume sendiri oleh pra batas lempeng, sebuah hot-spot trail akan membentuk diatas kerak sebagai lempeng litosferik bergerak melampaui lokus plume.

2. Flood Basalts and Continental Rifting Jika rifting dari litosfer benua lanjut sampai

selesai, litosfer samudera yang baru akan terbentuk dan batas lempeng divergen baru akan dimulai. Pada tingkat ini plume dan batas lempeng divergen akan bertemu dan terus begitu sampai migrasi dari batas lempeng merespon proses litosferik.

Plume dapat memulai dan mendorong riftng daripada litosfer benua. Namun demikian, tidak semua continental rift berasosiasi dengan plumes. Dalam beberapa kejadian muncul bahwa magmatisme adalah respon untuk perluasan litosfer yang didorong oleh interaksi lempeng.

F. Asosiasi Geokimia dan Petrografi 1. Proses yang Berhubungan

dengan Tektonik Lempeng Gunung api dari lempeng tektonik yang berbeda lingkungan berbeda dari sifatnya, morfologi bentang alamnya berasosiasi dengan vulkanisme, komposisi dari magma dan asosiasi volatile, dan karakteristiknya (tekstur, mineralogi, komposisi) dari deposit vulkanik yang terkait.

2. Efek Litosfer pada VulkanismeLitosfer berperan penting dalam memodulasi karakteristik vulkanisme. Dia dapat bertindak sebagai penyaring, memodifikasi komposisi magma dari waktu ketika mereka bergenerasi ( kebanyakan pada astenosfer ) sampai erupsi di permukaan. Semakin penyaringnya memiliki densitas yang rendah dan tebal, semakin besar efek penghambatan kenaikan dari mantle-derived magmas, dimana sebagian besar basaltik. Magma basaltik ini dapat tambak di kerak benua yang lebih rendah dalam beberapa kasus karena densitas yang lebih besar.

G. Kesimpulan Bahwa antara vulkanisme dan tektonik lempeng itu jelas sangat berhubungan,

baik dari segi gaya penyebab,komposisi, jenis dll. Apabila ada vulkanisme, sangat besar bahwa di sekitar itu terjadi tektonik

lempeng.

Terima Kasih