Muhamad Ziad Baidhowi

270110120180

Geologi A

AN INTRODUCTION TO PLATE TECTONICS CONCEPTS AND

SEDIMENTARY BASIN

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 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 Alfred Wegener mengungkapkan bahwa benua-benua yang ada sekarang dahulu merupakan satu benua utuh yang kemudian bergerak menjauh sehingga saling lepas.

AN INTRODUCTION TO PLATE TECTONICS CONCEPTS

• 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

FACTOR YANG MENGUATKAN PERKEMBANAGN DARI TEORI

TEKTONIK LEMPENG:

SUSUNAN LEMPENG

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.

DUA JENIS LEMPENG TEKTONIK

Batas DivergenBatas 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

BATAS LEMPENG TEKTONIK

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.

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.

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.

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 TransformBatas 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.

ILUSTRASI PERGERAKAN LEMPENG

Batas lempeng tektonik yang terdapat di Indonesia sendiri ialah batas konvergen, dimana dapat diliahat pada batas lempeng Indo-Australia dengan lempeng Eurasia. 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.

TEKTONIK LEMPENG INDONESIA

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

SEDIMENTARY BASIN

• 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

PENYEBABNYA TERBENTUKNYA CEKUNGAN MENURUT DICKINSON (1993) DAN INGERSOL DAN BUSBY

(1995) :

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. 

KLASIFKASI CEKUNGAN SEDIMEN

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 

TATAAN

TEKTONIK

TIPE CEKUNGAN

 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

Klasifikasi Cekungan Berdasarkan Tatanan Tektoniknya Menurut Boggs (2001)

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

 

CEKUNGAN INTERCRATON

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.

RENGGANG (RIFT)

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.

AULAKAGON

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 TEPI BENUA

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 SUBDUKSI

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),

CEKUNGAN BERHUBUNGAN DENGAN PATAHAN

MENDATAR

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.

MEKANISME PEMBENTUKAN CEKUNGAN.

• 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

MEKANISME PEMBENTUKAN CEKUNGAN.

TERIMAKASIH