BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Bumi yang kita pijaki ini terdiri tersusun atas berlapis-lapis, dimana pada bagian

interior bumi kita tersusun atas dua lapisan dimana pada bagian atas merupakan lapisan

litosfer diaman terdapat kerak bumi dan bagian teratas dari mantel bumi. Diabawah dari

lapisan litosfer merupakan lapisan antenosfer yang merupakan lapisan padat.

Pada lapisan litosfer terdapat lempeng-lemeng tektonik penyususn kerak bumi,

lempeng-lempeng tersebut terdiri dari tujuh lempeng besar utama dan terdapat lempeng-

lempeng kecil lainnya. Lempeng-lempeng tektonik tersebut tidaklah diam akan tetapi

bergerak dikarenakan lempeng tersebut menumpang diatas antenosfer. Lempeng tektonik ini

bergerak relative anatara satu dan lainnya dimana pergerakanya tersebut dapat diliaht dari

batas-batas lempeng. Terdapat tiga pergerakan lempeng tektonik yaitu, divergen, konvergen

dan transform.

1.2Rumusan Masalah

Apa itu teori tektonik lempeng?

Apa saja pergerakan dari lempeng tektonik?

Bagaimana cekungan sedimen terbentuk?

Apa saja klasifikasi dari cekungan sedimen?

1.3Tujuan Penulisan

untuk mengetahui lebih dalam mengenai lempeng tektonik

Untuk mengetahi apa saja pergerakan dari lempeng tektonik

Untuk mempelajari lebih dalam mengenai bagaimana terbentukny cekungan sedimen

Untuk mengetahi apa saja klasifikasi dari cekungan sedimen

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Teori Tektonik Lempeng

Teori tektonik lempeng merupaka teori yang menjelaskan bahwa lapisan terluar

bumi tersusun atas beberapa lempeng yang berukuran besar dan kecil dimana lempeng-

lempeng ini bergerak relative satu sama lain. Teori ini sendiri dikembangkan untuk

menjelaskan bahwa adanya pergerakan berskala besar yang terjadi di lapisan litosfer bumi.

Teori tektonik lempeng sendiri pertama kali di kemukakan oleh Alfred Wegener

pada tahun 1912, yang merupakan hipotesis continental drift. Selanjutnya teori ini

dikembangkan dalam bukunya yang berjudul The Origin of Continents and Oceans yang

diterbitan pada tahun 1915. Dalam bukunya tersebut Alfred Wegener mengungkapkan

bahwa benua-benua yang ada sekarang dahulu merupakan satu benua utuh yang kemudian

bergerak menjauh sehingga saling lepas. Sayangnya dikarenakan kurangnya bukti-bukti teori

ini dikesampingkan. Akan tetepi teori ini menguat kembali pada tahun 1920 yang

dikemukakan oleh ilmuwan Inggris Arthur Holmes dimana dibuktikan bahwa bagian-bagian

kerak ini kemungkinan berada dibawah laut. Dimana teorinya mengatakan bahwa arus

konveksi didalam mantel bumi merupakan kekuatan penggeraknya.

Pada tahun 1956 ditemukanlah bukti yang menyatakan bahwa lempeng-

lempeng ini bener adanya bergerak dimana ditemukannya perbedaan arah medan magnet

yang terdapat pada batuan yang memiliki usia yang berbeda. Seiring dengan diterimanya

anomali magnetik bumi yang ditunjukkan dengan lajur-lajur sejajar yang simetris dengan

magnetisasi yang sama di dasar laut pada kedua sisi mid-oceanic ridge, tektonik lempeng

menjadi diterima secara luas.

Terdapat empat factor yang menguatkan perkembanagn dari teori tektonik

lempeng:

Kenampakan relief dan penyebaran umur muda dari lantai samudra

Keberadaan pengulangan pembalikan medan magnet bumi dimasa

lampau

Kemunculan hipotesi seafloor-spreading dan recycle kerak samudra

Kenyataan bahwa pusat gempabumi dan akifitas vulkanik terpusat pada

sepanjang daerah palung dan punggungan pada lantai samudra

Tektonik lempeng yang ada dilapisan litosfer ini sendiri terbagi menjadi 7

lempeng besar utama dan beberapa lempeng kecil. Tujuh lempeng besar utama adalah

lempeng Eurasia, lempeng Indo-Australia, lempeng Pasific, Lempeng Antartika, lempeng

Amerika Utara, lempeng Amerika Selatan, dan lempeng Afrika. Sedang lempeng kecilnya

ialah lemepeng Filipina, lempeng cocos, lempeng indian, lempeng Nazca dan lainnya.

Susunan lempeng tektonik di dunia

Lempeng sendiri dibagi menjadi dua jenis, yaitu lempeng benua dan lempeng

samudra:

Lempeng benua: merupakan lempeng yang menopang benua, lempeng ini

tersusun atas Si, Mg, Fe. Lempeng ini bersifat asam, memiliki berat jenis 3 gr/cc, dengan ketebalan 7-10 km. lempeng ini tersusun atas batuan yang ingan

seperti granit.

Lempeng samudra: merupakan lempeng penompang samudran, lempeng ini

tersusun atas Si, dan Al, lempeng ini bersifat asam dan memiliki berat jenis

sebesar 2.85 gr/cc, dengan ketebalan berkisar 30-80 km. lempeng ini tersusun

atas batuan yang relative ringan seperti basalt.

Susunan lempeng benua dan lempeng samudra

Terdapat tiga macam batas lempeng dimana lempeng bergerak relative anatara

satu sama lain. Tiga macam batas lempeng ini berhubungan dengan fenomena-fenomena

yang terjadi dipermukaan. Berikut ini adalah tiga macam batas lempeng:

Batas Divergen

Batas ini terjadi apa bila dua lempeng bergerak saling menjauh. Apabalia

terjadi pada lempeng benua, proses pergerakan ini akan menyebabkan rift

valley, sedangkan apabila terjadi pada lempeng samudra akan

menyebabkan seafloor spreading. Salah satu batas divergen yang

terkenal ialah Mid-Atlantic Ridge yang membujur dari utara hingga ke

selatan sepanjang samudra atlantik dan membatasi benua eropa dan

Africa dengan benua amerika

Batas Konvergen

Batas ini terjadi apabila dua lempeng yang bergerak saling mendekat dan

kemudian salah satu dari lempeng menujam masuk kedalam. Wilayah

dari penujaman ini biasa disebut sebagai subduction zone dimana pada

wilayah ini terbentuk volcanic ridge dan oceanic trenches. Pada wilayah

penujaman juga sering terjadi gempa bumi.

Apabila proses divergen terjadi antara lempeng samudra dengan lempeng

benua akan terbentuk volcanic mountain range pada bagian atas litosfer

dan oceanic trenches pada wilayah penujaman, salah satu contohnya

pada kasus ini ialah pegunungan Andes. Selanjutnya apa bila proses ini

terjadi antara lempeng samudra dengan lempeng samudra akan

membentuk parit di dasar laut serta gunung api dasar laut yang parallel

dengan dengan parit tersebut, apabila puncak dari gugusan gunung api ini

muncul dipermukaan disebut volcanic ocean chain, salah satu contoh

dari kasus ini ialah pulau Aleutian di Alaska. Selanjutnya apabila proses

ini terjadi antara lempeng benua dengan lempeng benua dimana salah

satunya menujam kebawah dan meleleh, pada wilayah tumbukan akan

mengeras dan menebal lalu membentuk pegunungan non vulkanik, salah

satu contoh dari kasus ini ialah pegunungan Himalaya.

Batas Transform

Batas ini terjadi apabila dua buah lempeng yang bergerak saling

bergesekan atau bergerak sejajar dan saling berlawanan arah. Batas ini

biasa dikenal dengan transform fault. Salah satu contoh terkenal dari

batas ini ialah Sesar San Andreas di California.

Gambar batas lempeng tektonik

Batas lempeng tektonik yang terdapat di Indonesia sendiri ialah batas konvergen,

dimana dapat diliahat pada batas lempeng Indo-Australia dengan lempeng Eurasia. Pada

batas ini lempeng yang menujam kebawah ialah lempeng Indo-Australia yang menujam

kebawah lempeng Australia. Dengan adanya batas transform ini tidak heran apabila di

Indonesia ditemukan gugusan gunung berapi yang terbentang dari Pulau Sumatra hinnga

pulau Lombok, oleh karena itu lah Indonesia sering terjadi gempa..

Tatanan tektonik Indonesia

2.2 Cekungan Sedimen

Cekungan atau Basin merupakan suatu rendahan pada permukaan bumi yang

terbentuk akibat dari proses tektonik yang berlangsung. Cekungan merupakan temopat

dimana sedimen terjebak dan terendapkan didalamnya sehingga banyak yang menyebut

sebagai cekungan sedimen. Cekungan sendiri terbentuk akibat dari subsidence dari

permukaan bagian atas suatu kerak bumi, berikut ini penyebabnya terbentuknya cekungan

menurut Dickinson (1993) dan Ingersol dan Busby (1995) :

Penipisan kerak (crustal thinning): terjadi pada saat perenggangan, erosi selama

pengangkatan, dan penarikan akibat magmatisme.

Penebalan mantel litosper (mantle-lithospheric thickening): Pendinginan litosper yang

diikuti penghentian perenggangan atau pemanasan akibat peleburan adiabatik atau

naiknya lelehan astenosper

Pembebanan batuan sedimen dan gunungapi (sedimentary and volcanic loading):

Kompensasi isostatik lokal dari kerak dan perenggangan litosper regional, tergantung

kegetasan litosper, selama sedimentasi dan kegiatan gunungapi

Pembenan tektonik (tectonic loading): Kompensasi isostatik lokal dari kerak dan

perenggangan litosper regional, tergantung kegetasan dibawah litosper, selama

pensesaran naik (overthrusting) dan/atau tarikan (underpulling)

Pembenan subkerak (subcrustal loading): kelenturan litosper selama underthrusting dari

litosper padat

Aliran astenosper (asthenospheric flow): pengaruh dinamik aliran astenosper, umumnya

karena penunjaman litosper

Penambahan berat kerak (crustal densification): Peningkatan berat jenis kerak akibat

perubahan tekanan/ temperatur dan/atau pengalihan tempat kerak berberat-jenis tinggi ke

kerak berberat-jenis rendah

Analisis cekungan sedimen menggabungkan basis interpretatif ilmu

sedimentology, stratigrafi, fasies, dan system pengendapan, paleoceanografi, paleogeografi,

paleoklimatologi, analisis level air laut, dan mineralogy petrografi (Klein, 1987, 1991)

Diluar sana terdapat banyak sekali klasifikasi dari cekungan sedimen, dimana

semua tergantung pada penggunaan kriteria yang bebeda serta pendapat para ahli yang

berbeda pula. Banyaknya dari klasifikasi sendiri semuanya memiliki tujuan yang sama yaitu

tujuan untuk membantu para ahli dalam memudahkan menganalisisi evolusi serta stratigrafi

dari cekungan dalam rangka pencariaan hidrokarbon.

Yang sederhana berdasarkan hubungan antara morfologi/bentuk cekungan dan kapan

sedimen mengisinya: 

Syn-depositional: sedimentasi pada tipe ini berlangsung bersamaan dengan

subsidence, jenis facies sedimen pengisi cekungan akan dipengaruhi oleh

perubahan akomodasi, pola penyebaran facies dapat dari cekungan diprediksi, di

bagian pinggiran facies dangkal, di tengah cekungan facies yang lebih dalam. 

Post-depositional: keadaan dimana cekungan terbentuk setelah proses sedimentasi

berlangsung. Pola penyebaran facies sedimen-sedimen yang lebih tua tidak

dikontrol oleh morfologi cekungan yang terbentuk setelahnya tapi mengikuti

cekungan yang terbentuk lebih awal 

Pre-depositional: cekungan terlebih dahulu sudah ada atau sudah terbentuk, lalu

subsidence terjadi dengan cepat karena tektonik sehingga lokasi depocentre

dalam, baru kemudian sedimen masuk ke cekungan setelah tektonik berhenti. 

Klasifikasi cekungan berdasarkan jenis litosfer dan gaya struktur (structural

style) menurut Kingston et al. (1983): 

Continental interior sag: posisi di dalam kontinen, sag artinya subsidence karena

loading, tanpa tektonik 

Continental interior fracture: posisi di dalam kontinen, fracture artinya rekah

(patahan ekstensional) 

Passive continental margin, margin sarg: di pinggir kontinen, passive margin 

Oceanic sag: di laut (kerak samudra), sag 

Basins related to subduction: berkaitan dengan subduksi 

Basins related to collision: berkaitan dengan tabrakan 

Strike slip basin: berkaitan dengan sesar mendatar 

Klasifikasi cekungan berdasarkan mekanisme pembentukan 

proses thermal 

stretching (memelar, ekstensional) 

loading 

strike slip 

Klasifikasi cekungan berdasarkan posisinya terhadap lempeng tektonik 

A. Divergent plate settings (lempengnya saling menjauh) 

Rift basin: terdapat di kerak kontinen, biasanya berasosiasi dengan

volkanisme dan juga doming 

Proto-ocean rift trough: di laut, kerak samudera terbentuk

Continental rises dan terraces: di pinggiran kontinen dekat batas lempeng

kontinental-samudera 

Passive margin: di pinggiran kontinental ditandai dengan progradasi

sedimen ke arah "distal" 

Failed rifts: rift margin yang tidak aktif, rifting berhenti 

Intracratonic rift: sag basin di dalam kraton yang di bawahnya ada rift

Oceanic basins: cekungan dialasi kerak samudera pada lempeng-lempeng

divergen 

B. Convergent plate settings (lempengnya saling mendekat) 

Trenches (Palung): terbentuk oleh subduksi 

Trench slope basins: depresi struktur lokal di komplek subduksi 

Forearc basins: antara komplek subduksi dengan busur magma 

Intra-arc basins: terletak didalam busur magma 

Back-arc basins: di belakang busur magma 

Inter-arc basins: terletak di antara 2 busur magma 

Remnant oceanic basins: cekungan samudera yang sudah mengecil dan

terperangkap pada zona tabrakan lempeng 

Foreland basins: terbentuk di depan kerak kontinen yang mengalami thrust

fault, juga disebut foredeep 

Piggy-back basins: terletak di atas punggung thrust fault dan dibatasi thrust

fault di belakang 

C. Tranform plate settings 

Pull-a-part atau transtensional basins 

Trenspressional basins 

Transrotational basins 

Klasifikasi cekungan berdasarkan tatanan tektoniknya menurut Boggs (2001)

Divergen: Rift: terrestrial rift valleys; proto-oceanic rift valleys

Antar-lempeng: Cekungan beralaskan kerak benua/peralihan: cekungan

intrakraton, paparan benua, sembulan benua (continental rises) dan undak,

pematang benua. Cekungan beralaskan kerak samodra: cekungan samodra

aktif, kepulauan samodra, dataran tinggi dan bukit aseismik (aseismic rigde and

plateau)

Konvergen: Cekungan akibat subduksi: palung, cekungan lereng palung,

cekungan busur depan, cekungan intra-busur, cekungan busur belakang.

Cekungan akibat tabrakan: cekungan retroac forels, peripheral foreland basin,

cekungan punggung babi (piggyback basin), broken forland

Tranform: Cekungan akibat sesar mendatar: cekungan transextensional,

transpressional, transrotaional

Hybrid: Cekungan akibat berbagai sebab: cekungan-cekungan

intracontinental wrench, aulacogen, impactogen, successor

Selain banyaknya klasifikasi yang sudah dijelaskan diatas, masih terdapat

beberapa cekungan lainnya yang dianggap cukup penting terutama di Indonesia. Berikut ini

akan dibahas cekungan lain yang dianggap penting di Indonesia:

Cekungan Intercraton

Cekungan interkraton merupakan cekungan yang cukup besar dimana

cekungan ini letaknya berada ditengah suatu benua yang jauh dari tepian lempeng.

Subsiden yang terjadi pada cekungan interkraton umumnya disebabkan oleh

penebalan mantel litosfer dan pembebanan oleh batuan sedimen atau gunung api

(Boggs, 2001).

Cekungan interkraton umumnya diisi oleh endapan klastika laut, karbonat,

atau sedimen evaporit yang diendapkan mulai dari laut epikonental sampai darat.

Contoh dari cekungan interkraton ialah Cekungan

Renggang (Rift)

Cekungan alibat peregangan memiliki dimensi yang umumnya sempit akan

tetapi memanjang dimana dibatasi oleh lembahan, memiliki ukuran mulai dari

beberapa kilometer hingga mencapai panjang 300km seperti yang berada di Afrika

Timur. Cekungan ini terbentuk akibat dari tatanan tektonik dimana paling umum

disebabkan oleh divergen. Salah satu contoh cekungan modernnya ioalah cekungan

Afrika Timur.

Aulakagon

Aulakogen adalah jenis khusus dari renggangan yang menyudut besar

terhadap tepian benua, dimana umumnya dianggap sebagai renggangan tetapi gagal

dan kemudian diaktifkan kembali selama tektonik konvergen. Palung yang sempit

dan panjang dapat menggapai sampai kraton benua dengan sudut yang besar dari

lajur sesar.

Sedimen yang mengisi cekungan jenis ini dapat berupa sedimen darat,

endapan paparan, dan endapan yang lebih dalam seperti endapan turbit. Contoh dari

cekungan aulakogen di antaranya Renggangan Reelfoot yang berumur Paleozoik

dimana Sungai Misisipi mengalir dan Palung Benue yang berumur Kapur dimana

Sungai Niger membelahnya.

Cekungan Tepi Benua

cekungan tepian benua dicirikan oleh kehadiran baji yang sangat besar dari

sedimen yang kearah laut dibatasi oleh lereng landai dari benua dan sembulan.

Sedimen yang terendapkan pada paparan benua cekungan ini berupa pasir neritic

dangkal, lumpur, karbonat dan endapan evaporasi, sdengakan pada lereng terdiri dari

lumpur hemipelagik, dan pada sembulan benua berupa endapan turbidit.

Contoh dari cekungan ini ialah Cekungan Blake Plateau, Cekungan Gorge

Bank dan Cekungan Nova Scotian yang terbentuk pada akhri Trias- awal Jura akibat

dari regangan dan terpisahnya Pangea.

Cekungan Berhubungan dengan Subduksi

Subduksi ditunjukkan dengan aktifnya tepian benua yang mana umumnya

dicirikan oleh adanya palung laut dalam, busur gunungapi aktif, dan arc-trench gap

yang memisahkan ke duanya. Sedimen yang terendapkan pada cekungan ini lebih

didominasi oleh endapan silisiklastik yang umumnya berupa batuan yang berasal dari

busur gunungapi.

Contoh dari sistem subduksi ini adalah subduksi Sumatra, Jepang, Peru,

Chili dan Amerika Tengah. Contoh cekungan busur muka purba di antaranya adalah

cekungan busur muka Great Valley, Kalifornia; Midland Valley, Inggris dan Coastal

range, Taiwan. Contoh cekungan busur belakang di antaranya terjadi pada Jura Akhir

– Awal Kapur terbentuk di belakang Busur Andean di Chili selatan.

Cekungan Berhubungan Dengan Patahan Mendatar

Patahan yang dapat membentuk cekungan merupkan patahan mendatar yang

menoreh dalam kerak sampai membatasai dua lempeng yang berbeda (transform

fault) dan patahan yang terbatas dalam suatu lempeng dan hanya menoreh bagian

atas kerak (Sylvester, 1988).

Cekungan yang berhubungan dengan patahan mendatar regional terbentuk

sepanjang punggung pemekaran, sepanjang batas patahan antar lempeng, pada tepian

benua dan daratan dalam lempeng benua.Di Indonesia Cekungan jenis ini banyak

terdapat sepanjang Patahan Sumatra (Semangko),

Berikut ini adalah penjelasan mengenai mekanisme pembentukan cekungan.

Relief suatu cekungan secara mekanis dapat terbuat secara regional melalui dua cara, yaitu

thermal dan flexurally. Berikut ini adalah penjelas thermal dan flexurally:

Thermal

Proses ini terjadi di lapisan litosfer terpanaskan dari bawah yang membuat

lapisan litosfer mengembang dan menjadi kurang padat. Litosfer yang kurang

padat ini mengalami penyesuaian isostatically dimana proses ini yang yang

disebut pengangkatan kerak. Isostatic akan kembali ke semula apabila terjadi

penurunan suhu pada lapisan litosfer.

Saat terjadi pengangkatan inilah lapisan kerak bumi menipis oleh proses

erosi dan mengalami penebalan ditempat lain dimana selanjutnya terjadi proses

pengendapan, jadi ketika kerak mendingin lagi reda ke posisi lebih rendah dari

semula, kondisi ini akan menciptakan cekungan yang tersedia untuk diisi dengan

material sedimen.

Daerah dengan Temperatur Tinggi Berada Pada Bata-batas Lempeng yang Aktif

Flexurally

Selain cara thermal diatas, terdapat cara lain yang dapat mmbentuk relief

cekungan, cara lainnya itu ialah dengan “meletakan” beban besar pada beberapa

bidang litosfer, dimana beban inilah yang akan menyebabkan lapisan litosfer

mengalami penurunan dengan penyesuaian isostatic. Model ini telah sangat

berhasil dalam pengukuran untuk fitur cekungan tanjung, yang terbentuk thrust

sheets yang besar yang pindah dari daerah orogenic ke sebelumnya yakni

undeformed litosfer cratonal

Flexurally

DAFTAR PUSTAKA

Allen, P.A., Allen, J.R. (2005), Basin Analysis : Principles and Application. Blackwell

Publishing. P.549.

Allen, P.A and Allen, J.R.. 1990.Basin Analysis ; Principles & Applications. London :

Blackwell Science

Boggs, Jr. S. 2006. Principal of Sedimentology and Stratigraphy 4th edition, Pearson

Education, inc., Upper Saddle River New Jersey.

Anonym. 2012. Pembentukan Cekungan. Dikutip dari

https://smiatmiundip.wordpress.com/2012/09/18/pembentukan-cekungan/ Pada tanggal

21 Juni 2015

Anonim. 2013. Tektonik Lempeng. Dikutip dari

http://www.ahmadsains.com/2013/05/blog-post_1961.html pada tanggal 20 September

2015

Laksana, Surya. 2014. Analisa Cekungan Sedimen. Dikutip dari

http://seageost.blogspot.co.id/2014_10_01_archive.html pada tanggal 20 September

2015

Rahim, Azhary. 2013. Teori Tektonik Lempeng. Dikutip dari

http://tambangunp.blogspot.co.id/2013/05/teori-tektonik-lempeng.html pad tanggal 20

September 2015

Slide Perkuliahan