STRUKTUR BUMI, GEMPA BUMI , DAN GUNUNG API
A. BUMI
Bumi merupakan satu-satuya
planet yang dihuni oleh berbagai makhluk hidup. Permukaan bumi terdiri dari
daratan dan lautan. Secara struktur, lapisan bumi bumi dibagi menjadi tiga
bagian yaitu :
1.
Kerak bumi
Kerak bumi merupakan bagian terluar (permukaan bumi). Tebal
lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri
dari batuan asam maupun basa. Lapisan ini sebagai tempat tinggal bagi seluruh
makhlik hidup. Suhu dibagian bawah kerak bumi mencapai 1100°C. Lapisan kerak
bumi dan bagian dibawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer.
2.
Selimut atau selubung (mantel )
Selimut atau selubung (mantel) merupakan lapisan yang terletak
dibawah lapisan kerak bumi. Tebal selumut bumi mencapai 2.900 km dan merupakan
lapisan batuan padat. Suhu dibagian bawah selimut mencapai 3000° C.
3.
Inti bumi (core)
Inti bumi terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam
besi 90% , nikel 8% , dan lain-lainnya yang terdapata pada kedalaman 2900-5200
km. Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti dalam.
Lapisa inti luar tebalnya 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang suhunya
mencapai 2.200 °C. inti dalam merupakan pusat bumi berbenuk bola dengan
diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam terdiri dari nikel yang suhunya mecapai
4.500 °C.
B.
Pengertian dan Jenis Gempa Bumi
Gempa dapat diartikan sebagai
bergetarnya lapisan litosfer dan permukaan bumi karena sebab-sebab tertentu.
Kekuatan getaran gempa diukur oleh alat yang disebut Seismometer atau
lebih dikenal dengan Seismograf, sedangkan kertas yang
berisi rekaman frekuensi dan intensitas gempa dinamakan Seismogram.
Cabang ilmu kebumian yang secara khusus mempelajari kegempaan
dinamakan Seismologi.
Berdasarkan faktor penyebabnya, gempa dibedakan menjadi tiga
jenis, yaitu sebagai berikut.
1. Gempa tektonik yaitu getaran gempa yang
diakibatkan proses tektonik baik lipatan atau patahan
muka Bumi sehingga mengakibatkan pergeseran (dislokasi) lapisan-lapisan batuan
pembentuk litosfer. Pusat gempa tektonik tersebar di sepanjang zona penyusupan
(subduksi) lempeng samudra ke bawah lempeng benua.
2. Gempa vulkanik, yaitu getaran gempa yang
menyertai aktivitas gunungapi, baik sebelum maupun pada saat terjadi erupsi.
3. Gempa terban (runtuhan), yaitu gempa yang terjadi
akibat runtuhnya massa batuan mengisi ruang yang kosong dalam litosfer. Gempa
ini sering terjadi akibat ambruknya gua-gua kapur atau terowongan pertambangan
bawah tanah.
Penggolongan gempa juga
didasarkan atas karakteristik hiposentrum dan episentrumnya. Hiposentrum (pusat
gempa) adalah titik atau garis dalam litosfer yang menjadi tempat terjadinya
gempa. Adapun Episentrum adalah titik atau garis di permukaan Bumi sebagai
tempat gelombang gempa dirambatkan ke wilayah di sekitarnya. Letak episentrum
adalah tegak lurus terhadap hiposentrum.
Titik di bawah tanah, tepat di
tempat bebatuan berguncang dan menyebabkan gempa bumi disebut pusat atau
hiposentrum. Gerakan bebatuan menyebabkan getaran yang disebut gelombang
seismik. Gelombang seismik bergerak sangat cepat ke segala arah dari pusat
gempa. Gelombang paling kuat terjadi di titik pada permukaan Bumi yang berada
tepat di atas pusat, semakin jauh dari pusat
maka gelombang seimik akan semakin lemah.
Berdasarkan kedalaman hiposentrum dikenal tiga macam gempa, yaitu sebagai
berikut.
1.
Gempa dalam, jika jarak hiposentrumnya
berkisar antara 300–700 km dari permukaan bumi.
2.
Gempa pertengahan, jika jarak hiposentrumnya
berkisar antara 100-300 km dari permukaan bumi.
3.
Gempa dangkal, jika jarak hiposentrumnya
kurang dari 100 km dari permukaan bumi.
Dari hiposentrum (pusat gempa), gelombang seismik dirambatkan
ke permukaan bumi berupa gelombang primer (P) dan gelombang sekunder (S).
Gelombang primer, yaitu getaran yang kali pertama dirasakan di muka bumi oleh
seismograf, sedangkan getaran-getaran yang dirasakan selanjutnya dinamakan
gempa sekunder. Setelah sampai ke permukaan bumi, getaran gempa tersebut
kemudian dirambatkan ke segala arah dalam bentuk gelombang permukaan dengan
cepat rambat antara 3,5–3,9 km/detik. Gelombang permukaan
inilah yang sering kali menghancurkan wilayah yang dilaluinya.
Adapun berdasarkan letak episentrumnya, gempa
dibedakan menjadi dua, yaitu gempa yang episentrumnya di darat dan di dasar
laut. Ada kalanya gempa di dasar laut dapat mengakibatkan gelombang pasang air
laut secara tiba-tiba. Gelombang pasang semacam ini dinamakan Tsunami. Tinggi gelombang laut saat
terjadi tsunami dapat mencapai puluhan meter, sehingga dalam waktu sesaat gelombang
pasang ini dapat menghancurkan segala sesuatu yang ada di wilayah pantai dan
sekitarnya bahkan merenggut jiwa manusia.
C.
Gunung api dan kaitannya dengan stuktur bumi
Gunungapi terbentuk akibat
adanya pergerakan lempeng yang terus menekan sejak jutaan tahun lalu hingga
sekarang. Pengetahuan tentang gunungapi berawal dari perilaku manusia dan
manusia purba yang mempunyai hubungan dekat dengan gunung api. Hal
tersebut diketahui dari penemuan fosil manusia di dalam endapan vulkanik dan
sebagian besar penemuan fosil itu ditemukan di Afrika dan Indonesia berupa
tulang belulang manusia yang terkubur oleh endapan vulkanik.
Gunung api terbentuk pada
empat busur, yaitu busur tengah benua, terbentuk akibat pemekaran kerak benua;
busur tepi benua, terbentuk akibat penunjaman kerak samudara ke kerak benua,
busur tengah samudera, terjadi akibat pemekaran kerak samudera dan busur dasar
samudera yang terjadi akibat terobosan magma basa pada penipisan kerak
samudera.Pengetahuan tentang tektonik lempeng merupakan pemecahan awal dari
teka-teki fenomena alam termasuk deretan pegunungan, benua, gempabumi dan
gunungapi. Planet bumi mepunyai banyak cairan dan air di permukaan. Kedua
factor tersebut sangat mempengaruhi pembentukan dan komposisi magma serta
lokasi dan kejadian gunung api
Beberapa contoh gambar
lempengan :
Panas bagian dalam bumi
merupakan panas yang dibentuk selama pembentukan bumi sekitar 4,5 miliar tahun
lalu, bersamaan dengan panas yang timbul dari unsure radioaktif alami, seperti
elemen-elemen isotop K, U dan Th terhadap waktu. Bumi pada saat terbentuk lebih
panas, tetapi kemudian mendingin secara berangsur sesuai dengan perkembangan
sejarahnya. Pendinginan tersebut terjadi akibat pelepasan panas dan intensitas
vulkanisma di permukaan. Perambatan panas dari dalam bumi ke permukaan berupa
konveksi, dimana material-material yang terpanaskan pada dasar mantel,
kedalaman 2.900 km di bawah muka bumi bergerak menyebar dan menyempit
disekitarnya. Pada bagian atas mantel, sekitar 7 35 km di bawah muka bumi,
material-material tersebut mendingin dan menjadi padat, kemudian tenggelam lagi
ke dalam aliran konveksi tersebut.
Beberapa bentuk gunung di
Indonesia sebagai berikut :
Litosfir termasuk juga kerak
umumnya mempunyai ketebalan 70 120 km dan terpecah menjadi beberapa fragmen
besar yang disebut lempeng tektonik. Lempeng bergerak satu sama lain dan juga
menembus ke arah konveksi mantel. Bagian alas litosfir melengser di atas zona
lemah bagian atas mantel, yang disebut juga astenosfir. Bagian lemah astenosfir
terjadi pada saat atau dekat suhu dimana mulai terjadi pelelehan, kosekuensinya
beberapa bagian astenosfir melebur, walaupun sebagian besar masih padat. Kerak
benua mempunyai tebal lk. 35 km, berdensiti rendah dan berumur 1 2 miliar
tahun, sedangkan kerak samudera lebih tipis (lk. 7 km), lebih padat dan berumur
tidak lebih dari 200 juta tahun. Kerak benua posisinya lebih di atas dari pada
kerak samudera karena perbedaan berat jenis, dan keduanya mengapung di atas
astenosfir.
Pergerakan antar lempeng ini
menimbulkan empat busur gunung api berbeda :
1.
Pemekaran kerak benua, lempeng bergerak saling
menjauh sehingga memberikan kesempatan magma bergerak ke permukaan, kemudian
membentuk busur gunungapi tengah samudera.
2.
Tumbukan antar kerak, dimana kerak samudera
menunjam di bawah kerak benua. Akibat gesekan antar kerak tersebut terjadi
peleburan batuan dan lelehan batuan ini bergerak ke permukaan melalui rekahan
kemudian membentuk busur gunungapi di tepi benua.
3.
Kerak benua menjauh satu sama lain secara
horizontal, sehingga menimbulkan rekahan atau patahan. Patahan atau rekahan
tersebut menjadi jalan ke permukaan lelehan batuan atau magma sehingga
membentuk busur gunungapi tengah benua atau banjir lava sepanjang rekahan.
4.
Penipisan kerak samudera akibat pergerakan
lempeng memberikan kesempatan bagi magma menerobos ke dasar samudera, terobosan
magma ini merupakan banjir lava yang membentuk deretan gunungapi perisai.
D.
Cara menanggulangi bencana
1.
Gempa bumi
Gempa bumi adalah sentakan asli
dari bumi yang bersumber didalam bumi, merambat melalui permukaan, dan menembus
bumi. Cara yang paling sering dipakai untuk mengukur besar suatu gempa adalah
skala richter. Bentuk kerusakan laingkungan akibat gempa :
1)
Rusaknya fasillitas lingkungan
2)
Amblesnya permukaan tanah
3)
Gempa bumi laut menghasilakn tsunami
a)
Cara Mengurangi resiko gempa bumi
1)
Memetakan gempa bumi
2)
Monitoring gempa bumi
3)
Penerangan tentang gempa
b)
Mengatasi gempa bumi
Langkah-langkah mengatasinya :
1)
Mengenal daerah rawan gempa
2)
Mengamati perilaku hewan
3)
Memahami tindakan-tindakan sebelum, saat, dan
setelah terjadi gempa bumi
4)
Penyelamatan dan pemulihan
c)
Tindakan yang harus dilakukan :
1)
Melakukan evakuasi dan mendirikan tenda-tenda
pengungsian bagi korban
2)
Melakukan penyelamatan
3)
Menyediakan bantuan medis
4)
Menyediakan MCK, air, makanan, dan minuman
5)
Menyediakan pendidikan darurat
6)
Melakukan pemulihan psikologis pada korban
7)
Memperbaiki dan membangun kembali gedung,
sarana, dan fasilitas lainnya.
E.
Bencana Gunung meletus
Sifat letusan gunung api
terbagi menjadi dua, yaitu effusive (meletus secara perlahan) dan eksplosif
(meleeetus secara meledak-ledak). Material-material yang dikeluarkan saat
gunung meletus beruap abu, pasir,batuan,krikil kecil, cairan-cairan silikat, solfatar,
asam arang, dan mofet. Tanda-tanda gunung meletus :
1)
Terjadi peningkatan suhu didaerah sekitar
kawah
2)
Sumber-simber air yang kering
3)
Sering terjadi gempa vulkanik
4)
Sering terdengar suara gemuruh
5)
Turunnya binatang- binatang dari puncak
didaerah kaki gunung
Kerusakan lingkungan yang tejadi :
1. Timbul
banyak korban
2. Bertebaran
debu-debu gunung api yang dapat membahayakan penerbangan udara
3. Rusaknya
lahan pertanian
4. Rusaknya
semua material
5. Terbakarnya
hutan
6. Keringnya
sumber-sumber air
7. Rusaknya
lingkungan sekitar
Cara mengurangi resiko gunung api
1. Memanfaat
gunung api
2. Tidak
mengekploitasi gunung api
3. Memahami
bahaya letusan gunung api
Untuk lebih memahami materi tersebut, dapat melihat video pembelajaran berikut :
Selain video yang telah Anda simak di atas, untuk memperkuat pemahaman
mengenai hukum Newton Anda dapat mengakses materi Struktur Bumi, Gempa Bumi, dan Gunung Api pada link
yang telah disediakan sebagai berikut :
atau anda dapat mengunjungi website berikut ini sebagai referensi tambahan :
Untuk memantapkan pemahaman Anda terkait Struktur Bumi, Gempa Bumi, dan Gunung Api, silahkan lakukan
percobaan dengan menggunakan media phet berikut sesuai perintah dalam
LKPD Struktur Bumi, Gempa Bumi, dan Gunung Api yang telah diberikan di bawahnya.
Setelah memahami materi mengenai Struktur Bumi, Gempa Bumi, dan Gunung Api, cobalah untuk mengsah kemampuan kalian dalam memahami materi tersebut dengan kuis berikut :
