KATA PENGANTAR
Bismillahirrohmanirrohim..
Puji dan Syukur Penulis Panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena
berkat limpahan Rahmat dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyusun makalah
ini tepat pada waktunya. Makalah ini membahas masalah “bumi dan
lapisannya”.
Dalam penyusunan makalah ini,
penulis banyak mendapat tantangan dan hambatan akan tetapi dengan bantuan dari
berbagai pihak tantangan itu bisa teratasi. Olehnya itu, penulis mengucapkan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam
penyusunan makalah ini, semoga bantuannya mendapat balasan yang setimpal dari
Tuhan Yang Maha Esa.
Kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari
kesempurnaan baik dari bentuk penyusunan maupun materinya. Kritik konstruktif
dari pembaca sangat penulis harapkan untuk penyempurnaan makalah selanjutnya.
Akhir kata semoga makalah ini dapat memberikan
manfaat kepada kita semua.
Samata, 1
Juni 2012
Penyusun,
Kelompok7
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
Dapatkah
kamu hidup tanpa oksigen ? atau tanpa air ? Dapatkah kamu hidup di
lingkungan dengan suhu yang sangat tinggi atau sangat rendah ? tentu tidak.
Setiap makhluk hidup memerlukan oksigen, yang sesuai, beserta faktor
kebutuhan lainnya. Semua faktor yang diperlukan makhluk hidup terseebut tersedia
di planet tempat kita semua hidup, Bumi.
Bumi
memiliki atmosfer yang kaya akan oksigen, mengandung air yang sangat
banyak,memiliki suhu relatif sedang sehingga cocok untuk kehidupan makhluk
hidup, dan mengandung berbagai senyawa kimia yang juga mendukung
kehidupan.sejauh ini,hal tersebut tidak dimiliki oleh planet laindi manapun di
tata surya. Di antara bentangan jagat raya yang luasnya tak terbatas, planet
Bumi sebenarnya hanyalah sebuah planet kecil yang tampak tidak lebih dari
setitik debu di tata surya. Namun, Bumi begitu unik dan berbeda dari planet
maupun benda langit lain. Bumi adalah mukjizat dalaam alam semesta. Sejauh mana
kamu mengenal planet tempatmu hidup ini.?
B. Rumusan
Masalah
1. Bagaimanakah
struktur bumi?
2. Apa saja
lapisan yang ada dalam bumi?
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Pengertian Rotasi bumi
Rotasi
bumi adalah perputaran bumi pada sumbunya. Bumi dapat berputar karena
disebabkan oleh adanya gaya tarik menarik antara gaya gravitasi matahari dengan
gaya gravitasi bumi. Sedangkan pengertian revolusi bumi adalah
gerakan berputarnya bumi mengelilingi matahari. Baik rotasi bumi maupun
revolusi bumi arahnya dari barat ke timur. Kala rotasi bumi adalah 23 jam 56
menit 4 detik, selang waktu ini disebut satu hari. Sekali berotasi, bumi
menempuh 360 bujur selama 24 jam. Artinya 10 bujur menempuh 4 menit. Dengan
demikian, tempat-tempat yang berbeda 10 bujur akan berbeda waktu 4 menit.
Jika kita mengamati atau melihat
matahari dari bumi tempat kita berpijak, maka matahari tampak terbit dari timur
, melintas di atas langit, kemudian terbenam di barat. Pada malam harinya bintang
juga terlihat serupa, dari timur ke barat. Sebelum abad ke-16 banyak orang
mempercayai bahwa bumi tidak berputar, matahari dan bintang-bintang lainnya lah
yang mengelilingi bumi. Namun setelah itu manusia mulai paham bahwa bumi yang
berotasi atau berputar pada porosnya hari demi hari, karena rotasi inilah maka
matahari dan bintang-bintang lainnya di langit tampak bergerak dari timur ke
barat.
B. Penanggalan
Bulan mengelilingi bumi dalam waktu sekitar 27
hari. Diperlukan waktu 29 hari atau satu bulan jawa untuk menyelesaikan seluruh
fase penampakan bulan. Setiap kali tiba masa bulan baru, bulan tampak gelap
kelam. Lalu tampak semburat sabit tipis yang menyorot dari salah satu sisi.
Tembereng terang ini terus meluaskan wajahnya, hingga suatu saat tampak bulat
purnama. Setelah itu cahaya bulan kembali menyempit, sampai akhirnya menjadi
tipis lagi.
C. Gejala
Pasang-Surut Dan Gerhana
Ketika bulan mengedari bumi, gaya gravitasi
bulan menarik air laut. perubahan tinggi muka air laut dinamakan pasang surut.
Matahari juga ikut memicu gejala pasang surut. Variasi pasang surut terbesar
terjadi ketika matahari dan bulan terletak segaris dengan bumi. Pada saat bumi
berada di antara matahari dan bulan, bayangan bumi jatuh ke atas permukaan
bulan. Gerhana matahari terjadi ketika bulan melintas di antara bumi dan
matahari. Walaupun jari-jari (radius) bulan hanya 1/400 jari-jari matahari,
bulan terletak pada jarak 1/400 dari jarak matahari ke bumi sehingga gerhana
matahari total dapat terjadi. Pasang purnama terjadi ketika matahari dan butan
terletak segaris dengan bumi. Keduanya bersama-sama menarik air laut ke arah
yang sama. Pasang perbani terjadi ketika buLan menarik air laut pada sudut
tegak lurus terhadap matahari.
D. Daur-Daur
Lainnya
Orbit bumi kadang-kadang tidak terbentuk
lingkaran sempurna, melainkan cenderung elips. Sumbu rotasi bumi juga bergoyang
lambat seperti putaran asing yang mulai terhuyung-huyung. Variasi bentuk orbit
dan posisi poros ini semakin bertambah seletelah puluhan atau ratusan ribu
tahun. Banyak ahli menduga bahwa keadaan itu menjadi salah satu pemicu
permulaan zaman es yang melanda bumi setiap beberapa juta tahun sekali.
Perhatikan gambar di atas. Bumi berotasi pada
sumbu yang miring 230 terhadap bidang orbit ptanet mengitari matahari.
Akibatnya, panjang siang dan iklim bervariasi secara musiman. Pada Maret dan
September, matahari berada tepat di atas khatulistiwa. Pada Juni, betahan utara
bumi condong ke arah matahari dan menjadi lebih hangat. Pada Desember, belahan
selatan bumi condong ke arah matahari dan mengalami musim panas. Saat itu
betahan utara bumi mengalami musim dingin. Daerah dekat kutub mengalami siang
terus-menerus selama beberapa minggu pada musim panas. Sebaliknya, pada musim
dingin matahari tidak terbit setama berminggu-minggu.
1. Bentuk Planet Bumi
Bentuk planet Bumi sangat mirip dengan bulat
pepat (oblate spheroid), sebuah bulatan yang tertekan ceper pada
orientasi kutub-kutub yang menyebabkan buncitan pada bagian khatulistiwa.
Buncitan ini terjadi karena rotasi bumi, menyebabkan ukuran diameter
katulistiwa 43 km lebih besar dibandingkan diameter dari kutub ke kutub.
Diameter rata-rata dari bulatan bumi adalah 12.742 km, atau kira-kira 40.000
km/π. Karena satuan meter pada awalnya didefinisikan sebagai 1/10.000.000 jarak
antara katulistiwa ke kutub utara melalui kota Paris, Perancis.
Topografi lokal sedikit bervariasi dari bentuk
bulatan ideal yang mulus, meski pada skala global, variasi ini sangat kecil.
Bumi memiliki toleransi sekitar satu dari 584, atau 0,17% dibanding bulatan sempurna
(reference spheroid), yang lebih mulus jika dibandingkan dengan
toleransi sebuah bola biliar, 0,22%. Lokal deviasi terbesar pada permukaan bumi
adalah gunung Everest (8.848 m di atas permukaan laut) dan Palung Mariana
(10.911 m di bawah permukaan laut). Karena buncitan khatulistiwa, bagian bumi
yang terletak paling jauh dari titik tengah bumi sebenarnya adalah gunung
Chimborazo di Ekuador.
Proses alam endogen/tenaga endogen adalah
tenaga bumi yang berasal dari dalam bumi. Tenaga alam endogen bersifat
membangun permukaan bumi ini. Tenaga alam eksogen berasal dari luar bumi dan
bersifat merusak. Jadi kedua tenaga itulah yang membuat berbagai macam relief
di muka bumi ini seperti yang kita tahu bahwa permukaan bumi yang kita huni ini
terdiri atas berbagai bentukan seperti gunung, lembah, bukit, danau, sungai,
dsb. Adanya bentukan-bentukan tersebut, menyebabkan permukaan bumi menjadi
tidak rata. Bentukan-bentukan tersebut dikenal sebagai relief bumi.
2. Komposisi Kimia Bumi
Menurut
komposisi (jenis dari materialnya), bumi dapat dibagi menjadi lapisan-lapisan
sebagaiberikut:
1. Kerak bumi (crush)
1. Kerak bumi (crush)
Merupakan
kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70
km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam.
Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup. Suhu di bagian
bawah kerak bumi mencapai 1.100 oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya
hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer.
2. Selimut atau
selubung (mantle)
Merupakan
lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tabal selimut bumi mencapai
2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi
mencapai 3.000 oC.
3. Inti bumi (core)
3. Inti bumi (core)
Yang terdiri dari material cair, dengan
penyusun utama logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada
kedalaman 2900 – 5200 km. Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan
lapisan inti dalam. Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri
atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 oC. inti dalam merupakan pusat bumi
berbentuk bola dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari
nikel dan besi yang suhunya mencapai 4.500 oC.
Berdasarkan
susunan kimianya, bumi dapat dibagi menjadi empat bagian, yakni bagian padat
(lithosfer) yang terdiri dari tanah dan batuan; bagian cair (hidrosfer) yang
terdiri dari berbagai bentuk ekosistem perairan seperti laut, danau dan sungai;
bagian udara (atmosfer) yang menyelimuti seluruh permukaan bumi serta bagian
yang ditempati oleh berbagai jenis organisme (biosfer). Selengkapnya mengenai
atmosfer,bisa membaca pada tulisan terdahulu tentang pengertian
atmosfer.
Keempat komponen tersebut berinteraksi secara aktif satu sama lain, misalnya
dalam siklus biogeokimia dari berbagai unsur kimia yang ada di bumi, proses
transfer panas dan perpindahan materi padat.
Bumi berbentuk bulat seperti bola, tapi tidak
sempurna. Bentuk Bumi sedikit menggembung di bagian ekuator dan merata di
bagian kutubnya, sehingga bentuknya sering juga disebut oblate ellisoid
( Oblate = merata ). Bagian bumi tempat kita berpijak adalah bagian permukaan.
Apa sesungguhnya yang terdapat di bawah permukaan itu ?
Para ilmuwan membagi bumi menjadi tiga lapisan
dari bagian tengah / pusat bumi ke bagian luar / permukaan bumi, yaitu lapisan
inti ( core ), lapisan mantel ( mantle ), dan lapisan kerak ( crust
).
1.
Inti Bumi ( Core
)
Lapisan
inti bumi terletak di bagian tengah / pusat bumi dengan ketebalan sekitar 3.500
Km. menurut para ilmuwan, pada inti bumi baagian luar terdapat bagian cair,
sedangkan bagian besar inti bumi bagian dalam berbentuk padat. Kandungan
lapisan inti bumi sebagian besar adalah besi dan nikel. Inti bumi sangatlah
panas dengan temperatur diperkirakan mencapai 3.000°C – 5.000 °C.
2.
Mantel bumi ( mantle
)
Lapisan
mantel bumi adalah lapisan batuan yang menyelubungi lapisan inti dengan
ketebalan sekitar 2.900 Km. batuan di lapisan ini diperkirakaan tersusun atas
meneral mafic,yaitu campuran antara magnesium dan besi. Suhu pada
lapisan mantel bumi adalah sekitar 2.800°C
pada bagian yang dekat dengan inti dan 1.800°Cpada bagian yang dekat dengan kerak.
3. Kerak Bumi ( Crust
)
Lapisan
kerak bumi merupakan lapisan terluar dan paling tipis, dengan ketebalan sekitar
8-40 Km. pada lapisan inilah manusia dan makhluk hidup lain hidup. Kerak bumi
tersusun terutama oleh batuan beku dan juga terdapat baatuan metamorf dan
sedimen. Kerak bumi dapat dibedakan menjadi Kerak Benua yang merupakan
daratan dan Kerak Samudra yang tertutupi oleh perairan. Kerak
benua memiliki ketebalan sekitar 35 Km sdangkan kerak samudra hanya sekitar 7
Km.
E.
Perubahan
Bentuk Permukaan Bumi
Jika
diperhatikan, bumi memiliki permukaan yang tidak rata. Ada lembah, ada g unung,
ada daratan tinggi, dan daratan rendah. Ada danau, ada sungai,ada air terjun,
ada laut, ada selat, dan samudra. Selain itu kamu akan menemukan pulau pulau
kecil, pulau pulau besar, dan berbagai benua. Bagaimana semua itu terbentuk ?
apakah sejak zaman dahulu bentuk permukaan bumi tetap?
Salah satu cara
para ahli menjelaskan tentang keadaan permukaan bumi adalah melalui model
maupun teori. Alfred Wegener, seorang ahli meteorologi dan geofisika, pada
tahun 1915 mengemukakan suatu model bumi. Wegener mengamati pantai Atlantik
Amerika Selatan dan Afrika, bila satu sama lain didekatkan, akan pas seperti
suatu Puzzle. Benua benua di bumi pun bila saling didekatkan akan pas
satu sama lain. Oleh karena itu, Wegener mengajukan teori bahwa benua di bumi
pada awalnya adalah satu, namun kemudian saling terpisah akibat gerakan benua.
Model bumi menurut ahli ini dikenal dengan teori pergesaran benua ( continental
drift theory ).
Berdasarkan
teorinya, wegener membuat suatu benua tunggal yang sangat besar di sebut
pangea, yang menurut Wegener ada sekitar 300 juta tahun yang lalu. Pangea
kemudian pecah dan pecahan benua benua seperti yang kita lihat sekarang.
Banyak ilmuwan masa itu yang tidak dapat
menerima teori Wegener karena tak terbayangkan benuaa yang sedemikian besar
bergerak seperti hanyut. Baru beberapa puluh tahun kemudian, yaitu sekitar
tahun 1960-an, para ahli seismologi menunjukkan bukti yang mendukung teori
Wegener. Para ahli tersebut menunjukkan bahwa lempeng litosfer ( lapisan batuan
kerak dan mantel bumi ) bergerak. Ahli geofisika juga menunjukkan berdasarkan
data magnetik batuan bahwa benua benua telah mengalami pergerakan memisah
dengan jerak yang besar. Bukti bukti ini mendorong munculnya teori yang disebut
teori tektonik lempeng ( plate tectonic theory ). Teori tektonik
lempeng sebenarnya merupakan penyempurnaan dari teori pergeseran benua. Teori
ini menyebutkan bahwa terdapat sekitar 12 lempeng yang menyusun permukaan bumi
( kerak bumi ). Peristiwa pergesaran benua adalah karena aktivitas tektonisme
dari lempeng lempeng tersebut. Tektonisme merupakan bagian dari tenaga
geologi yang menyebabkan berbagai perubahan bentuk permukaan bumi.
Tenaga geologi dapat dibedakan menjadi dua,
yaitu
·
Tenaga endogen , tenaga yang
berasal dari dalam yang menyebabkan terbentuknya bangunan baru di
permukaanbumi. Tenaga endogen sangat memengaruhi keragaman bentuk permukaan
bumi, seperti pegunungan, kawah, palung dan lembah.
·
Tenaga eksogen, tenaga yang
berasal dari luar yang merombak bangunan hasil tenaga endogen.
a.
Tenaga Endogen
o
Tektonisme
Tektonisme
adalah peristiwa pergesaran dan perubahan letak kerak bumi dalam skala besar
yang meliputi pembentukan lipatan, patahan, dan pergerakan lempeng.
Perubahan ini dapat disebabkan aktivitas lempeng yang saling menumbuk, menjauh,
atau bergesekan. Perubahan kerak bumi juga dapat disebabkan gaya /
tenaga horizontal yan menekan bagian bagian tertentu dari kerak bumi. Lipatan
dan patahan dapat menyebabkan terbentuk gunung atau pegunungan. Pergerakan
lempeng dapat menyebabkan perubahan benua, seperti pada teori Wegener. Selain
itu, tektonisme juga kerap kali menghasilkna gempa karena tumbukan atau gesekan
antarlempeng. Tsunami yang terjadi di Indonesia merupakan contoh peristiwa
akibat dua lempeng yang saling bertumbukan.
o
Vulkanisme
Vulkanisme adalah segala kegiatan magma dari
bagian dalam litosfer yang menyusup ke lapisan atas sampai ke luar permukaan
bumi. Gerakan magma ini terjadi karena magma mengandung gas dan bertemperatur
tinggi sehingga menekan batuan di sekitarnya. Hal ini mengakibatkan munculnya
bentukan seperti kubah atau gunung, yang kita kenal sebagai gunung api.
Magma menempati dapur magma dengan kedalaman
dan volume yang sangat bervariasi sehingga menyebabkan bervariasi pula kekuatan
letusan yang terjadi ketika magma dikeluarkan. Besar dan kecilnya volume dapur
magma berpengaruh terhadap lamanya aktivitas gunung api.
Magma yang ada di dalam lapisan bumi juga dapat
dimanfaatkan sebagai tenaga panas bumi. Tenaga panas tersebut berguna sebagai
sumber energi, contohnya sebagai pembangkit listrik. Beberapa daerah di
Indonseia telah mengembangkan PLTPB ( Pembangkit listrik Tenga Panas Bumi ),
yaitu Dieng, Kamojang, dan Sulawesi Utara.
o
Gempa
Gempa merupakan peristiwa sentakan pada kerak
bumi sebagai gejala pengiring dari aktivitas tektonisme maupun vulkanisme, dan
kadang kadang akibat runtuhan bagian bumi secara lokal.
Pada saat gempa terjadi, bumi terasa bergoyang
ke samping dan ke atas. Arah datangnya gempa tidak dapat diketahui, sehingga
sulit menentukan ke mana harus lari untuk menjauhi sumber gempa. Pusat gempa
yang terletak di bawah kerak bumi disebut hiposentrum. Titik atau garis pada
permukaan yang tegak lurus di atas hiposentrum disebut dengan episentrum. Pada
episentrum, gempa pertama kali muncul ke permukaan bumi. Dari episentrum,
getaran permukaan mulai dirambatkan secara horizontal ke segala arah.
Berdasarkan penyebabnya, gempa dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu
sebagai berikut :
a)
Gempa Tektonik, terjadi pergeseran atau patahan
kerak bumi. Pertemuan lempeng merupakan zona sumber gempa tektonik. Gempa ini
umumnya berkekuatan paling besar.
b)
Gempa Vulkanik, terjadi di sekitar gunung api
menjelang letusan, pada saat letusan, dan beberapa waktu setelah letusan utama.
c)
Gempa Tanah Runtuh, terjadi mengiringi bagian
gua yang runtuh, misalnya pada gua kapur atau lorong pertamabangan yang lapuk
Berdasarkan jarak fokus atau kedalaman
hiposentrumnya, gempa dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu :
a)
Gempa alam,
memiliki kedalaman lebih dari 300 Km
b)
Gempa
Intermedier, memiliki kedalaman 100-300 Km
c)
Gempa Dangkal,
memiliki kedalaman kurang dari 100 Km
Berdasarkan letak episentrumnya, gempa juga
dapat dibedakan menjadi Gempa Daratan dan Gempa Laut. Gempa daratan
memiliki titik episentrum di daratan sedangkan gempa laut memiliki titik
episentrum di dasar lautan. Getaran yang diakibatkan gempa laut terkadang
menyebabkan gelombang pasang sangat besar yang kita kenal dengan Tsunami,
seperti yang terjadi di Aceh pada tahun 2004. Gempa yang menghasilkan tsunami
di Aceh merupakan akibat tumbukan lempeng di dasar laut ( gempa tektonik ).
Gelombang tsunami dapat juga terjadi akibat gempa yang mengiringi letusan
gunung berapi ( gempa vulkanik ), seperti yang terjadi akibat meletusnya gunung
Krakatau pada abad ke-19 ( tahun 1883).
Getaran gempa dapat diukur menggunakan alat
yang dinamakan Seismograf. Getaran gempa ada yang horizontal dan vertikal
sehingga alat pencatatnya pun ada 2 macam, yaitu seismograf horizontal dan
seismograf vertikal. Untuk mengetahui berapa besar intensitas getaran akibat
gempa, ada beberapa macam skal gempa yang digunakan, yaitu skala
Mercalli, skala Omari, dan yang sering kita dengar adalah skalra richter.
a.
Tenaga Eksogen
Setelah terbentuknya permukaan bumi sebagai
hasil tektonisme dan vulkanisme serta perombakan oleh aktivitas gempa, tenaga
oksigen melanjutkannya dengan proses perusakan. Pada dasarnya, tenaga oksigen
meliputi pelapukan, pengangkutan, pengikisan, dan akhirnya pengendapan.
1)
Pelapukan
Pelapukan adalah peristiwa hancurnya batuan
dari gumpalan besar menjadi butiran yang lebih kecil, sampai menjadi sangat
halus. Kadang kadang unsur batuan tertentu larut di dalam air. Berdasarkan
penyebabnya, terdapat 2 macam pelapukan yaitu,
·
Pelapukan mekanik, disebabkan berbagai macam
keadaan fisik, antara lain perubahan suhu, pembekuan air dalam celah batu,
pelapukan glasial, pengelupasan, dan pengaruh cahaya matahari.
·
Pelapukan Kimiawi, disebabkan terjadinya reaksi
kimia pada batuan, seperti oksidasi, dehidrasi, atau penguapan.
·
Pelapukan Organik, disebabkan aktivitas makhluk
hidup, seperti organisme kecil dalam tanah, cendawan, dan lumut yan melapukkan
batuan tempatnya melekat.
2)
Pengangkutan
Material yang sudah lapuk akan mengalami
pengangkutan oleh air mengalir, angis, es yang bergerak, dan gravitasi bumi.
·
pengangkutan oleh air mengalir, sangat
tergantung kepada berat jenis atau besarnya butiran benda yang diangkut. Benda
padat yang diangkut air ada yang bergeser, berguling di dasar perairan,
melompat lompat, melayang, dan ada yang terapung.
·
Pengangkutan oleh Angin. Angin memiliki daya
angkut tidak sekuat air. Benda yang ahlus atau ringan dapat ditiup angin samapi
tempat yang jauh, seperti debu dan partikel tanah.
·
Pengangkutan oleh gletser ( ES ). Gletser
mengangkut batuan berbutir besar dan kecil. Batuan yang diangkut gletser
dikenal dengan nama MOREN. Ada moren dasar, dalam, dan moren atas.
·
Pengangkutan karena gravitasi, misalnya terjadi
pada tanah di daerah yang terjal. Jika ada hujan, maka lapisan tanah akan
pindah ke dasar lembah. Tanah longsor merupakan contoh pengangkutan oleh
gravitasi dengan air sebagai alat bantu untuk melicinkan bidang luncurnya.
3)
Pengikisan ( Erosi )
Media alam yang
bergerak ( air, angin, dan gletser ), terlebih setelah mengangkut benda padat,
akan mengikis batuan yang dilaluinya.
4)
Pengendapan ( sedimentasi )
Material yang dibawa oleh air, angin, atau
gletser pada akhirnya akan mengendap di suatu tempat. Pengendapan dapat terjadi
di muara sungai, lembah, lereng, pantai, dan lainnya.
F.
Struktur Tanah, Air, Dan Batuan Di Bumi
1.
Tanah
Tanah adalah
lapisan paling atas di permukaan daratan yang diperlukan tumbuhan untuk
mendapatkan nutrisi, air dan sebagai tempat tumbuhnya. Hewan dan manusia juga
memerlukan tanah sebagai tempat hidup. Manusia membutuhkan tanah terutama untuk
memperoleh air. Selain itu, tanah juga dibutuhkan untuk pertanian dan
perkebunan.
Tanah terbentuk
melalui proses pelapukan batuan dan penguraian senyawa organik dari jasad
makhluk hidup yang telah mati. Karektersitik tanah di suatu daerah dapat
berbeda dengan daerah lain. Hali ini disebabkan banyak faktor yang memengaruhi
pembentukan tanah. Perbedaan karekteristik tanah akan memengaruhi kualitasi dan
fungsi tanah.
a. Proses pembentukan tanah
Tahap pertama pembentukan tanah adalah
akumulasi lapisan bahan induk yang telah terpecah, disebut regolit. Regolit
dapat berasal dari pelapukan batuan yang terdapat di bawah lapisan tersebut (
batuan induk ) atau dari bahan bahan yang terbawa dari tempat lain, seperti
pecahan glasial atau debu vulkanik. Tahap kedua adalah pembentukan lapisan
tanah paling atas yang merupakan hasil dari penambahan air, udara, makhluk
hidup ( biota ), dan bahan organik hasil pembusukan jasad makhluk hidup yang
telah mati ( humus ).
Terdapat bebrapa faktor utama yang memengaruhi
pembentukan tanah, yaitu :
·
Bahan Induk, berperan dalam menentukan
kedalaman, tekstur, permeabilitas terhadap air, dan kandungan nutrisi tanah.
Jenis bahan induk yang berbeda akan menghasilkan karakter tanah yang berbeda
pula. Bahkan induk juga akan memengaruhi warna tanah.
·
Iklim, memengaruhi kecepatan pelapukan batuan
induk. Misalnya, batuan di daerah beriklim panas dan lembap akan mengalami
pelapukan sangat cepat dibandingkan daerah alin. Iklim juga memengaruhi jumlah
humus ( bahan organik ) yang terkandung dalam tanah, karena iklim memengaruhi
jumlah vegetasi yang merupakan sumber bahan organik di tanah.
·
Topografi, memengaruhi kedalam dan
permeabilitas tanah. Misalnya, bentuk permukaan yang curam akan meningkatkan
pergerakan air dan partikel tanah sehingga lapisan tanah akan lebih tipis.
Sebaliknya, permukaan yang landai akan yang tertampung di dalam tanah lebih
banyak karena pergerakannya lebih lambat.
·
Biota. Berbagai makhluk hidup memengaruhi
struktur dan kandungan tanah. Tumbuhan mengambil nutrien dari dalam tanah dan
mengembalikannya ke tanah ketika tumbuhan itu mati. Berbagai mikrooganisme
membusukkan jasad makhluk hidup yang telah mati sehingga melepaskan senyawa
organik. Hewan yang hidup di tanah, seperti cacing, mencampur dan mengaerasi
tanah. Manusia memberi pupuk pada tanah, memecah lapisan tanah dengan membajak,
mengirigasi tanah, atau mengambil air dari tanah.
·
Waktu. Tanah yang baru saja terbentuk cenderung
memiliki banyak kesamaan karekteristik dengan bahan induknya. Seiring
berjalannya waktu, tanah akan memiliki karekteristik karekteristik baru yang
berasal dari penambahan senyawa organik, aktivitas makhluk hidup, dan peluruhan
oleh air atau angin.
b.
Komponen
penyusun tanah
Tanah tersusun
atas beberapa komponen, yaitu bahan anorganik ( mineral ), bahan organik, air,
dan udara. Mineral terutama berasal dari batuan induk yang membentuk tanah.
Bahan organik berasal dari berbagai makhluk hidup, seperti tumbuhan, hewan, dan
mikroorganisme, baik yang hidup ataupun mati. Air meresap ke dalam tanah dan
bisa mengandung senyawa senyawa terlarut, seperti nutrien yang dibutuhkan
trumbuhan. Udara yang mengisi rongga rongga partikel tanah dapat mengundang
sejumlah gas, seperti karbon dioksida, metan, dan oksigen. Kemampuan tanah
menahan sejumlah tanah yang dianggap baik harus mengandung bahan anorganik,
bahan organik, air, dan udara dalam proporsi yang seimbang.
c.
Profil, Tekstur, Dan Struktur Tanah
o
Profil Tanah
Sebagian besar
tanah memiliki beberapa horizon, yaitu lapisan lapisan tanah yang masing masing
berbeda dalam hal komposisi kimia, fisik, atau kandungan bahan organik. Horizon
tanah terbentuk melalui terbentuk melalui interaksi anatara iklim, makhluk
hidup, dan perubahan bentuk permukaan daratan. Potongan vertikal tanah yang
menunjukkan horizon horizon tanah disebut profil tanah.
o
Tekstur Tanah
Tekstur tanah
merupakan gambaran tingkat kekasaran atau kehalusan bahan mineral yang menyusun
tanah. Tekstur tanah ditentukan oleh proporsi tiga jenis partikel tanah, yaitu
Pasir, debu/endapan lumpur, dan lempung/liat. Pembagian ini berdasarkan
ukuran partikel ketiga jenis tanah tersebut. Pasir memiliki ukuran partikel
paling besar sedangkan lempung memiliki ukuran paling kecil.
Tekstur tanah
sangat menentukan kualitas tanah, terutama dalam hal kemampuannya menahan air.
Partikel yang besar akan menyebabkan rongga antarpartikel tanah juga besar
sehingga air dan udara lebih lambat bergerak dan cenderung tertahan. Oleh
karena itu, tanah dengan tekstur sebagian besar mengandung lempung/liat,
cenderung menahan lebih banyak air dibandingkan tekstur tanah yang lain.
Partikel
lempung juga memiliki kemampuan yang tinggi dalam mengikat ion-ion
bermuatan
positif ( misalnya Na+, Ca2+, Mg2+, K+ ).
Tumbuhan umumnya menyerap nutrisi dalam bentuk ion, sehingga tanah yang dapat
mengikat banyak ion akan menyediakan lebih banyak nutrisi bagi tumbuhan. Oleh
karena itu, tanah yang mengandung banyak lempung dianggap memiliki tingkat
kesuburan yang tinggi.
Meski begitu,
tanah yang mengandung banyak partikel dengan ukuran lebih besar seperti pasir
dan endapan lumpur juga memiliki keuntungan, di antaranya mudah digambarkan,
memiliki aerasi yang baik, dan lebih mudah dipenetrasi oelh akar tumbuhan
dibandingkan tekstur lempung. Sebaliknya, partikel lempung yang kecil
menyebabkan akar tumbuhan sulit menembusnya dan kandungan udara sedikit. Oleh
karena itu, tekstur tanah yang paling baik untuk pertanian atau perkebunan
adalah yang mengandung ketiga jenis partikel tanah dengan komposisi sesuai,
yaitu :
·
Lempung/liat
20% untuk menahan air dan nutrien yang terlarut
·
Pasir 40% untuk
aerasi yang baik dan agar akar tumbuhan mudah menembus tanah.
·
Debu/eandapan
lumpur 40% untuk merekatkan kempung dan pasir.
o
Struktur Tanah
Sturktur tanah terbentuk memlalui agregrasi
berbagai partikel tanah yang menghasilkan bentuk/susunan tertentu pada tanah.
Struktur tanah juga menentukan ukuran dan jumlah rongga antarpartikel tanah
yang akan memengaruhi pergerakan air, udara, akar tumbuhan, dan organisme
tanah. Beberapa jenis struktur tanah adalah remah, butir ( granular ), lepeng,
balok, prismatik, dan tiang.
o
Jenis jenis tanah
Pembagian jenis
tanah yang dilakukan oleh para ilmuwan ada berbagai macam. Berikut ini beberapa
jenis tanah berdasarkan USDA ( United States Departement Of Agriculture )
· Entisols, tanah
yang membentuk dari sedimen vulkanik serta batuan kapur dan metamorf. Contoh
jenis tanah ini adalah tanah aluvial, regosol, dan litosol. Di Indonesia, tanah
entisols kebanyakan dapat ditemukan di papua, kalimantan tengah, sumatera
selatan, dan nusa tenggara timur.
· Histosols, tanah yang terbentuk dari pembusukan
jaringan tanaman sehingga mengandung banyak bahan organik. Histosols dikenal
juga dengan Tanah gmabut. Contoh jenis tanah ini adalah tanah organosols. Di
indonesia, tanah Histosols kebanyakan dapat ditemukan di Riau, papua,
kalimantan tengah, kalimantan barat, dan sumatera selatan.
· Inceptisols,.
Tanah mineral yang usianya masih muda. Contoh jenis tanah ini adalah latosol,
aluvial, brown forest, solansak, dan humic gley. Di Indonesia, tanah
Inceptisols kebanyakan dapat ditemukan di papua, kalimantan timur, kalimantan
tengah, dan maluku.
· Verticols,
tanah mineral dengan warna abu kehitaman, mengandung lempung 30% terdapat di
daerah beriklim kering dan memiliki batuan induk kaya akan kation. Di
Indonesia, tanah Verticols kebanyakan dapat ditemukan di Nusa Tenggara Timur,
Nusa Tenggara Barat, jawa Timur, jawa tengah, dan sulawesi selatan.
· Oxisols, tanah
yang mengalami proses pencucian/peluruhan sehingga kandungan zat hara ( nutrien
) sedikit sementara kandungan almunium dan zat besi tinggi. Jenis tanah ini
biasanya berusia tua dan kebanyakan dapat ditemukan di sumatera selatan, papua,
kalimantan tengah, kalimantan barat, jambi, dan lampung.
·
Andisols, tanah
berwarna gelap yang terbentuk dari endapan vulkanik. Jenisb tanah ini banyak
ditemukan di daratan sekitar gunung api. Di Indonesia tanah ini dapat ditemukan
di sumatera utara, jawa timur, jawa barat, jawa tengah, dan maluku.
· Mollisols,
tanah mineral yang serupa dengan tanah praire, terbentuk dari batuan kapur.
Tanah ini kaya akan bahan organik dan senyawa basa serta memiliki pH netral. Di
Indonesia tanah Mollisols kebanyakan dapat ditemukan di papua, nusa tenggara
timur, maluku, kalimantan timur, sulawesi tengah, dan jawa timur.
· Ultisols, tanah
berwarna kuning-merah yang telah mengalami pencucian/peluruhan. Tanah ini juga
disebut tanah podsolik dan banyak terdapat di daerah lahan kering. Di Indonesia
tanah ultisols kebanyakan dapat ditemukan di kalimantan timur, papua,
kalimantan barat, kalimantan tengah, dan riau.
2.
Air
Air adalah salah satu zat yang sangat penting
bagi kehidupan, semua makhluk hidup membutuhkan air. Sebagian besar sel tubuh
kita dan makhluk hidup tersusun oleh air, dan air juga diperlukan untuk
berbagai reaksi metabolisme. Jika di bumi tidak ada air, sel sel penyusun tubuh
makhluk hidup akan mati dan akhirnya makhluk hidup akan mati juga.
Bumi memiliki air dengan volume mencapai 1,4
milyar Km3. Sebanyak 97% dari volume air bumi
tersebut merupakan air laut, sekitar 1,7% merupakan es, dan hanya sekitar 0,7%
yang merupakan air tawar. Sisanya merupakan air dalam bentuk uap di udara.
Volume air tersebut tidak akan berubah, karena air terus menerus mengalami
siklus yang disebut siklus hidrologi.
a.
Air Tawar
o
Air Permukaan
Air permukaan adalah air yang terdapat di
permukaan bumi, yaitu :
1.
Sungai, merupakan aliran air tawar yang
bergerak melalui saluran alami dan bermuara ke laut, danau, datau sungai lain.
2.
Danau, merupakan bagian permukaan bumi yang
berbentuk cekungan atau lembah luas yang digenangi air serta terletak di tengah
daratan.
3.
Rawa, merupakan bagian permukaan bumi yang
lebih rendah dibandingkan daerah sekitarnya sehingga air terkumpul/menggenang
di bagian tersebut.
Air permukaan dapat dimanfaatkan untuk banyak
hal, anatara lain sumber air bersih, untuk pertanian dan perikanan, sebagai
pembangkit listrik, dan sarana olahraga serta rekreasi. Oleh karena itu,
kualitas air permukaan perlu dijaga agar tidak berdampak merugikan bagi
kehidupan manusia sendiri.
Pencemaran terhadap air permukaan akan
menurunkan kualitas air dan menggangu fungsinya. Contoh pencemaran teerhadap
air permukaan adalah pemubuangan limbah, deterjen, sampah, dan insektisida atau
pupuk buatan dari lahan pertanian. Pencemaran tersebut dapat membunuh ikan
serta biota air lain, dan membuat air permuakaan tidak dapat lagi digunakan
sebagai sumber air bersih bagi masyarakat karena telah mengandung zat pencemar
yang dapat membahayakan kesehatan.
b.
Air tanah
Air tanah
adalah air yang terdapat di dalam tanah, mengisi rongga antarpartikel tanah.
Berdasarkan letaknya, air tanah dapat dibedakan menjadi
·
Air tanah dangkal, terletak dekat dengan
permukaan tanah dan merupakan air yang dapat diserap oleh tumbuhan. Manusia
juga dapat memanfaatkan air tanah dangkal sebagai sumber air. Namun, karena air
tanah dangkal letaknya dekat permukaan, air ini mudah menguap sehingga cepat
kering, apalagi ketika musim kemarau.
·
Air tanah dalam, terletak di antara dua lapisan
tanah yang kedap air. Oleh karena itu, air tanah ini lebih sulit menguap. Air
tanah dalam dapat dimanfaatkan manusia sebagai sumber air dengan membuat sumur
pompa air dalam.
Pengambilan air tanah secara berlebihan akan
mengurangi kandungan air di dalam tanah. Hal ini merupakan masalah yang banyak
terjadi di kota besar, seperti Jakarta. Padatnya pemukiman pendudukk dan perkembangan
perkotaan menyebabkan kebutuhan terhadap air sangat besar. Hampir semua
bangunan pemukiman ataupun industri membuat pompa sumur untuk menarik air dari
tanah, sehingga laju pengeluaran air dari tanah jauh lebih cepat dibandingkan
laju pemasukan air.
c.
Air laut ( air asin )
Air tawar di daratan akan bermuara ke laut.
Oleh karena itu, air laut merupakan gabungan air dari berbagai tempat sehingga
mengandung berbagai jenis garam garaman dan mineral. Laut memiliki banyak
manfaat bagi manusia. Garam yang kita gunakan sebagai bumbu masakan sehari hari
asalnya dari air laut. Di laut hidup hidup berbagai makhluk hidup yang dapat
digunakan sebagai sumber makanan dan komoditas. Laut juga dapat digunakan
sebagai sarana transportasi dan rekreasi. Laut dapat dibedakan berdasarkan
kedalamannya, yaitu :
·
Wilayah pasang surut, merupakan bagian laut
yang dasarnya kering ketika air laut surut. Wilayah ini mencakup juga daerah
pantai. Pantai merupakan ekosistem tersendiri yang dihuni berbagai jenis biota
laut, seperti udang, kepiting, dan ikan ikan kecil.
·
Wilayah laut dangkal, merupakan bagian laut
hingga kedalaman 150 m. Wilayah ini paling kaya akan berbagai jenis ikan dan
biota laut sehingga sangat penting bagi kehidupan manusia.
·
Wilayah laut dalam, merupakan bagian laut pada
kedalaman 150-1.800 m. Makhluk hidup di wilayah ini sudah lebih sedikit
dibandingkan di wilayah laut dangkal karena sinar matahari sudah tidak menembus
ke dasar laut.
·
Wilayah laut sangat dalam, merupakan bagian
laut pada kedalaman lebih dari 1.800 m. Wilayah ini gelap, bersuhu rendah, dan
bertekanan tinggi sehingga makhluk hidup yang ada sangat sedikit.
3.
Batuan
Batuan adalah kumpulan berbagai mineral dalam
abentuk padat. Mineral merupakan senyawa anorganik. Batuan dan mineral menyusun
lapisan kerak bumi dan merupakan sumber dari tanah didaratan, garam di laut,
gas di udara, dan seluruh air di lautan, udara, dan daratan. Batuan terdapat di
seluruh lapisan permukaaan bumi, baik di bawah lapisan tanah daratan maupun di
dasar laut.
Batuan di bumi dapat dibagi menjadi tiga jenis
utama taitu batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf. Ketiga jenis
batuan ini secara konstan berubah dari satu jenis ke jenis yang lain melalui
berbagai proses geologi.
a.
Batuan beku
Batuan beku terbentuk dari magma panas di lapisan
dalam bumi yang bergerak ke permukaan bumi dan mengalami pendinginan sehingga
mengeras. Mineral utama yang menyusun batuan beku adalah jenis mineral silikat,
seperti kuarsa ( silikon dioksida ). Kebanyakn mineral silikat juga mengandung
elemen lain, seperti besi, alumunium, kalsium, natrium, kalium, dan magnesium.
Contoh batuan beku adalah granit, diorit, gabro, dan periodit
b.
Batuan Sedimen
Batuan sedimen terbentuk dari akumulasi
partikel mineral yang berasal dari batuan sebelumnya, karena proses pelapukan
batuan dan erosi. Batuan sebelumnya ini dapat berasal dari batuan beku, batuan
metamorf, ataupun batuan sedimen yang telah lebih dulu dibentuk. Namun, umumnya
sebagian besar mineral yang membentuk batuan sedimen berasal dari batuan beku.
Selain mineral, batuan sedimen juga dapat terbentuk dari bahan organik. Contoh
batuan sedimen adalah konglomerat, dolomit, dan batu bara.
c.
Batuan Metamorf
Batuan metamorf terbentuk dari batuan
sebelumnya, baik dari jenis batuan beku, sedimen, ataupun metamorf, yang
mengalami perubahan tekstur dan struktur akibat panas dan tekanan yang begitu
tinggi. Kebanyakan batuan metamorf mengandung mineral yang telah mengalami
perubahan dari mineral batuan induknya. Contoh batuan metamorf adalah marmer
dan batu tulis.
Massa bumi kira-kira adalah 5,98×1024 kg.
Kandungan utamanya adalah besi(32,1%), oksigen (30,1%), silikon (15,1%),
magnesium (13,9%), sulfur (2,9%), nikel (1,8%), kalsium (1,5%), and aluminium
(1,4%); dan 1,2% selebihnya terdiri dari berbagai unsur-unsur langka. Karena
proses pemisahan massa, bagian inti bumi dipercaya memiliki kandungan utama
besi (88,8%) dan sedikit nikel (5,8%), sulfur (4,5%) dan selebihnya kurang dari
1% unsur langka.
Ahli geokimia F. W. Clarke memperhitungkan
bahwa sekitar 47% kerak bumi terdiri dari oksigen. Batuan-batuan paling umum
yang terdapat di kerak bumi hampir semuanya adalah oksida (oxides); klorin,
sulfur dan florin adalah kekecualian dan jumlahnya di dalam batuan biasanya
kurang dari 1%. Oksida-oksida utama adalah silika, alumina, oksida besi, kapur,
magnesia, potas dan soda. Fungsi utama silika adalah sebagai asam, yang
membentuk silikat. Ini adalah sifat dasar dari berbagai mineral batuan beku
yang paling umum. Berdasarkan perhitungan dari 1,672 analisa berbagai jenis
batuan, Clarke menyimpulkan bahwa 99,22% batuan terdiri dari 11 oksida (lihat
tabel kanan). Konstituen lainnya hanya terjadi dalam jumlah yang kecil.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Bumi berbentuk bulat seperti bola, tapi tidak
sempurna. Bentuk Bumi sedikit menggembung di bagian ekuator dan merata di
bagian kutubnya, sehingga bentuknya sering juga disebut oblate ellisoid
( Oblate = merata ). Bagian bumi tempat kita berpijak adalah bagian permukaan.
Apa sesungguhnya yang terdapat di bawah permukaan itu ?
Para ilmuwan membagi bumi menjadi tiga lapisan
dari bagian tengah / pusat bumi ke bagian luar / permukaan bumi, yaitu lapisan
inti ( core ), lapisan mantel ( mantle ), dan lapisan kerak ( crust
Jika
diperhatikan, bumi memiliki permukaan yang tidak rata. Ada lembah, ada g unung,
ada daratan tinggi, dan daratan rendah. Ada danau, ada sungai,ada air terjun,
ada laut, ada selat, dan samudra. Selain itu kamu akan menemukan pulau pulau
kecil, pulau pulau besar, dan berbagai benua. Bagaimana semua itu terbentuk ?
apakah sejak zaman dahulu bentuk permukaan bumi tetap?
Salah satu cara
para ahli menjelaskan tentang keadaan permukaan bumi adalah melalui model
maupun teori. Alfred Wegener, seorang ahli meteorologi dan geofisika, pada
tahun 1915 mengemukakan suatu model bumi. Wegener mengamati pantai Atlantik
Amerika Selatan dan Afrika, bila satu sama lain didekatkan, akan pas seperti suatu
Puzzle. Benua benua di bumi pun bila saling didekatkan akan pas satu
sama lain. Oleh karena itu, Wegener mengajukan teori bahwa benua di bumi pada
awalnya adalah satu, namun kemudian saling terpisah akibat gerakan benua. Model
bumi menurut ahli ini dikenal dengan teori pergesaran benua ( continental
drift theory ).
Berdasarkan
teorinya, wegener membuat suatu benua tunggal yang sangat besar di sebut
pangea, yang menurut Wegener ada sekitar 300 juta tahun yang lalu. Pangea
kemudian pecah dan pecahan benua benua seperti yang kita lihat sekarang.
Banyak ilmuwan
masa itu yang tidak dapat menerima teori Wegener karena tak terbayangkan benuaa
yang sedemikian besar bergerak seperti hanyut. Baru beberapa puluh tahun
kemudian, yaitu sekitar tahun 1960-an, para ahli seismologi menunjukkan bukti
yang mendukung teori Wegener. Para ahli tersebut menunjukkan bahwa lempeng
litosfer ( lapisan batuan kerak dan mantel bumi ) bergerak. Ahli geofisika juga
menunjukkan berdasarkan data magnetik batuan bahwa benua benua telah mengalami
pergerakan memisah dengan jerak yang besar. Bukti bukti ini mendorong munculnya
teori yang disebut teori tektonik lempeng ( plate tectonic theory ).
B. Saran
Sebaiknya
kita lebih banyak membaca, baik melalui buku, Koran, internet, maupun media lain untuk memperluas wawasan keilmuan yang kita
miliki.
DAFTAR PUSTAKA
