MATERI LENGKAP: TENAGA ENDOGEN

Tenaga Endogen – Pengertian dan macam tenaga endogen. Endogen berasal dari suku kata endos yang berarti dalam, dan genos artinya asal. Tenaga endogen dapat diklasifikasikan sebagai berikut.

1) Tektonisme

Tektonisme adalah tenaga dari dalam bumi yang mengakibatkan terjadinya perubahan letak (dislokasi) atau bentuk (deformasi) kulit bumi.

Sebagaimana diketahui permukaan bumi terbentuk dari lapisan batuan yang disebut kulit bumi atau litosfer. Kulit bumi memiliki ketebalan relative sangat tipis sehingga mudah pecah-pecah menjadi potongan-potongan kulit bumi yang tidak beraturan disebut Lempeng Tektonik (Tectonic Plate). Gerakan tektonik adalah pergerakan lempeng-lempeng tektonik dari kulit bumi secara horizontal maupun vertikal karena pengaruh arus konveksi dari lapisan di bawahnya.

Berdasarkan luas dan waktu terjadinya, gerakan lempeng tektonik dapat dibedakan menjadi dua, yaitu gerak Epirogenetik dan gerak Orogenetik.

a) Gerak Epirogenetik adalah gerak lapisan kerak bumi yang relatif lambat dalam waktu yang lama, serta meliputi daerah yang luas. Misalnya, tenggelamnya benua Gondwana menjadi Sesar Hindia.

Gerak epirogenetik dapat dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut.

(1) Epirogenetik Positif, yaitu gerak turunnya daratan sehingga kelihatannya permukaan air laut yang naik. Misalnya, turunnya pulau-pulau di Indonesia bagian timur (Kepulauan Maluku Barat Daya sampai ke Pulau Banda).

(2) Epirogenetik Negatif, yaitu gerak naiknya daratan sehingga kelihatannya permukaan air yang turun. Misalnya, naiknya Pulau Buton dan Pulau Timor.

b) Gerak Orogenetik adalah proses pembentukan pegunungan. Proses orogenetik meliputi luas areal yang relatif sempit dan dalam waktu relatif singkat. Misalnya, pembentukan pegunungan-pegunungan yang ada di bumi, seperti Pegunungan Andes, Rocky Mountain, Sirkum Mediterania, dan Pegunungan Alpen.

Gerak orogenetik menyebabkan tekanan horizontal dan vertikal di kulit bumi, yang menyebabkan terjadinya dislokasi atau perpin dahan letak lapisan kulit bumi. Peristiwa ini dapat menimbulkan lipatan dan patahan.

(1) Proses Lipatan (Folded Process), yaitu suatu bentuk kulit bumi yang berbentuk lipatan (gelombang) yang terjadi karena adanya tenaga endogen yang arahnya mendatar dari dua arah yang berlawanan sehingga lapisan-lapisan batuan di sekitar daerah itu terlipat, dan membentuk puncak lipatan (antiklin) dan lembah lipatan (sinklin). Jika terbentuk beberapa puncak lipatan disebut antiklinorium dan beberapa lembah lipatan disebut sinklinorium.

Contoh dari pegunungan lipatan adalah pegunungan tua, seperti Pegunungan Ural. Lipatan pada pegunungan ini terjadi pada zaman primer. Adapun pegunungan muda, seperti Pegunungan Mediteranian dan Sirkum Pasifik yang terjadi pada zaman tersier.

(2) Proses Patahan (Fault Process), terjadi ketika lempeng yang membentuk kerak bumi bergerak dan saling berdesakan. Gerakan tersebut memberi tegangan yang sangat besar sampai pada akhirnya meme cahkan batuan. Tempat batuan itu pecah disebut patahan (fault), dan alur akibat pecahnya batuan itu disebut alur patahan. Alur patahan yang besar dapat sampai ke batuan di bawah tanah yang dalam dan merentang sepanjang benua.

Selain gempa bumi, patahan dapat terjadi karena adanya tenaga endogen yang arahnya mendatar dan saling menjauh satu sama lain sehingga pada bongkah batuan terjadi retakan-retakan dan pada akhirnya patah membentuk bagian yang merosot (graben atau slenk) dan bagian yang menonjol (horst).

Salah satu relief geologis terkenal di dunia adalah Patahan San Andreas yang membelah Pantai Pasifik di California, Amerika Serikat. Panjang patahan horizontal ini sejauh 1.200 km.

Sebelum melanjutkan pembahasan, materi terkait mengenai tenaga eksogen berikut pasti dapat membantu.

2) Vulkanisme

Vulkanisme adalah peristiwa yang berhubungan dengan aktivitas gunungapi, yaitu pergerakan magma dari dalam litosfer yang menyusup ke lapisan yang lebih atas atau sampai ke permukaan bumi. Di dalam litosfer, magma menempati suatu kantong yang dinamakan dapur magma (batholit).

Kedalaman dan besar dapur magma itu sangat bervariasi. Ada dapur magma yang letaknya sangat dalam, ada pula yang dekat dengan permukaan bumi. Perbedaan letak ini merupakan penyebab adanya perbedaan kekuatan letusan yang terjadi. Pada umumnya, dapur magma yang dalam menimbul kan letusan yang lebih kuat jika dibandingkan dengan letaknya dangkal.

Magma dapat diartikan sebagai bahan-bahan silikat pijar yang terdiri atas bahan padat (batuan), cairan, dan gas di dalam lapisan kulit bumi (litosfer). Berbagai macam gas yang terkandung dalam magma, antara lain uap air, oksida belerang (SO2), gas hidrokarbon atau asam klorida (HCL), dan gas hidrosulfat atau asam sulfat (H2SO4). Aktivitas magma dapat disebabkan karena tingginya suhu magma dan banyaknya gas yang ter kandung di dalamnya.

Ada dua bentuk gerakan magma yang berhubungan dengan vulkanisme, yaitu intrusi dan ekstrusi magma.

a) Intrusi Magma, yaitu terobosan magma ke dalam lapisan-lapisan litosfer tetapi tidak sampai ke permukaan bumi. Intrusi magma dapat dibedakan menjadi empat, yaitu sebagai berikut.

(1) Intrusi Datar (sill atau lempeng intrusi), yaitu magma menyusup di antara dua lapisan batuan, mendatar dan pararel dengan lapisan batuan tersebut.

(2) Lakolit, yaitu magma yang menerobos di antara lapisan bumi paling atas. Bentuknya seperti lensa cembung atau kue serabi.

(3) Gang (korok), yaitu batuan hasil intrusi magma yang menyusup dan membeku di sela-sela lipatan (korok).

(4) Diaterma adalah lubang (pipa) di antara dapur magma dan kepundan gunungapi, bentuknya seperti silinder memanjang.

Bentukan hasil intrusi magma merupakan sumber mineral yang memiliki arti penting secara ekonomi. Di daerah intrusi tersebut, seringkali ditemukan berbagai mineral, seperti intan, tembaga, besi, emas, perak, mineral logam serta mineral lainnya.

b) Ekstrusi Magma, yaitu proses keluarnya magma dari dalam bumi dan sampai ke permukaan bumi. Materi hasil ekstrusi magma antara lain sebagai berikut.

(1) Lava, yaitu magma yang keluar sampai ke permukaan bumi dan mengalir ke permukaan bumi.

(2) Lahar, yaitu material campuran antara lava dan materi-materi yang terdapat di permukaan bumi berupa pasir, kerikil, atau debu, dengan air sehingga membentuk lumpur.

(3) Eflata dan piroklastika, yaitu material padat berupa bom, lapili, kerikil, dan debu vulkanik.

(4) Ekhalasi (gas), yaitu material berupa gas asam arang, seperti fumarol (sumber uap air dan zat lemas), solfatar (sumber gas belerang), dan mofet (gas asam arang).

Ekstrusi atau keluarnya magma dari dalam bumi sampai ke permukaan bumi identik dengan erupsi atau letusan gunungapi yang dapat dibedakan menjadi dua, yaitu erupsi efusif dan eksplosif.

(1) Erupsi Efusif, yaitu erupsi berupa lelehan lava melalui retakan (rekahan) atau lubang kawah suatu gunungapi

(2) Erupsi Eksplosif, yaitu erupsi berupa ledakan dengan menge luarkan bahan-bahan padat (eflata/piroklastika) berupa bom, lapili, kerikil, dan debu vulkanik, bersama-sama dengan gas dan fluida.

Berdasarkan bentuknya, gunung api dapat dibedakan, antara lain sebagai berikut.

a) Gunungapi tipe Perisai (shield volcanoes), yaitu sebuah gunungapi yang beralas luas dan berlereng landai dan merupakan hasil erupsi efusif magma yang cair.

b) Gunungapi tipe Maar, merupakan hasil eksplosif yang tidak terlalu kuat dan terjadi hanya sekali.

c) Gunungapi tipe Strato (Kerucut), merupakan hasil campuran efusif dan eksplosif yang berulang kali. Gunungapi ini berbentuk kerucut dan badannya berlapis-lapis. Misalnya, Gunung Kerinci, Merapi, Ciremai, Semeru, Batur, dan Gunung Fujiyama di Jepang.

Ciri-ciri gunungapi yang akan meletus, antara lain sebagi berikut.

a) Suhu di sekitar gunung naik.

b) Mata air menjadi kering.

c) Sering mengeluarkan suara gemuruh.

d) Terkadang disertai getaran (gempa).

e) Tumbuhan di sekitar gunung layu, dan binatang di sekitar gunung mengalami migrasi.

Gejala pascavulkanik, yaitu suatu fase (masa) di mana sebuah gunung api tidak memperlihatkan gejala-gejala keaktifan nya.

Tanda-tanda gejala pascavulkanik antara lain sebagai berikut.

a) Terdapatnya sumber air panas yang banyak mengandung mineral, terutama belerang, seperti di Ciater dan Cipanas Jawa Barat, serta Batu Raden Jawa Tengah.

b) Terdapatnya geyser, yaitu semburan air panas yang keluar secara berkala dari celah-celah batuan, seperti di Cisolok Sukabumi, Jawa Barat, dan The Old Faithfull Geyser di Taman Nasional Yellow Stone (USA).

c) Terdapatnya ekshalasi (sumber gas) berupa fumarol, solfatar, dan mofet.

Keberadaan gunungapi di suatu daerah selain dapat menimbulkan dampak negatif berupa bencana, seperti letusan, gas beracun, dan tanah longsor yang selalu mengancam penduduk sekitarnya, ternyata dapat pula membawa dampak positif berupa manfaat yang sangat besar bagi kehidupan, antara lain sebagai berikut.

a) Sebagai sumber energi karena sumber panas dari gunungapi dapat difungsikan sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTPB), seperti yang terdapat di Gunung Kamojang Jawa Barat dan Gunung Dieng di Jawa Tengah.

b) Sebagai sumber mineral dan bahan galian, seperti intan, timah, tembaga, belerang, dan batu apung.

c) Sebagai objek wisata dan olahraga, misalnya hiking, climbing, laying gantung, dan bersepeda gunung.

d) Sebagai daerah pertanian yang subur, hal ini disebabkan material yang dikeluarkan gunungapi banyak mengandung unsur dan mineral yang dapat menjadikan tanah di sekitarnya menjadi subur dan mengalami peremajaan.

e) Daerah gunungapi merupa kan tempat yang berfungsi hidrologis bagi daerah sekitarnya (pengatur tata air tanah).

f ) Sebagai sumber plasma nutfah karena variasi ketinggian secara vertical dari gunungapi dapat mengakibatkan plasma nutfah yang hidup menjadi sangat bervariasi.

g) Sebagai sanatorium bagi penderita penyakit tertentu karena gunung ataupun pegunungan memiliki udara yang sejuk dan segar.

3) Gempa Bumi (Earthquake)

Gempa bumi (earthquake) adalah getaran yang berasal dari dalam bumi dan merambat sampai ke permukaan bumi disebabkan oleh adanya tenaga endogen. Ilmu yang secara khusus mempelajari gempa disebut seismologi, sedangkan ilmuwan yang mengkhususkan diri untuk mempelajari gempa disebut seismolog. Mereka menggunakan alat pengukur yang disebut seismograf atau seismometer. Alat tersebut digunakan untuk mencatat pola gelombang gempa atau seismik dengan memerhitungkan kekuatan sekaligus lama terjadinya gempa.

Lempeng-lempeng kerak bumi bergerak perlahan saling bergesekan, menekan, dan mendesak bebatuan. Akibatnya, tekanan bertambah besar. Jika tekanannya besar, bebatuan di bawah tanah akan pecah dan terangkat. Pelepasan tekanan ini merambatkan getaran yang menyebabkan gempa bumi. Setiap tahun, terjadi sekitar 11 juta gempa bumi dan 34.000-nya tergolong kuat.

Beberapa gempa terbesar di dunia terjadi karena proses subduksi. Dalam proses ini, terjadi tumbukan antara dua lempeng dengan salah satu lempeng kerak bumi terdorong ke bawah lempeng yang lain. Lempeng samudra di laut menumbuk lempeng benua yang lebih tipis di darat. Lempeng samudra yang jatuh dan bergesekan dengan lempeng di atasnya, melelehkan kedua bagian lempeng. Tumbukan menghasilkan gunungapi dan menyebabkan gempa bumi.

Beberapa istilah yang berhubungan dengan gempa bumi, yaitu sebagai berikut.

a) Hiposentrum, yaitu titik pusat terjadinya gempa yang terletak di lapisan bumi bagian dalam.

b) Episentrum, yaitu titik pusat gempa bumi yang terletak di permukaan bumi, tegak lurus dengan hiposentrum.

c) Fokus, yaitu jarak antara hiposentrum dan episentrum.

d) Isoseista, yaitu garis pada peta yang menghubungkan daerah-daerah yang mengalami intensitas getaran gempa yang sama besarnya.

e) Pleistoseista, yaitu garis pada peta yang menunjukkan daerah yang paling kuat menerima goncangan gempa. Daerah tersebut terletak di sekitar episentrum.

f) Homoseista, yaitu garis pada peta yang menghubungkan daerah yang menerima getaran gempa yang pertama pada waktu yang bersamaan.

Gempa bumi dapat diklasifikasikan antara lain berdasarkan factor penyebabnya dan kedalaman hiposentrum. Berdasarkan faktor penye babnya, gempa bumi dapat dibedakan antara lain sebagai berikut.

a) Gempa Bumi Runtuhan (Fall Earthquake), terjadi akibat runtuh nya batu-batu raksasa di sisi gunung, atau akibat runtuhnya gua-gua besar. Radius getarannya tidak begitu luas dan tidak begitu terasa di tempat jauh.

b) Gempa Bumi Vulkanik (Volcanic Earthquake), terjadi akibat adanya aktivitas gunungapi. Dalam banyak peristiwa, gempa bumi ini mendahului terjadinya erupsi gunungapi, tetapi lebih sering terjadi dalam waktu bersamaan. Getaran gempa vulkanik lebih terasa jika dibandingkan getaran gempa runtuhan, getarannya terasa di daerah yang lebih luas.

c) Gempa Bumi Tektonik (Tectonic Earthquake), terjadi akibat proses tektonik di dalam litosfer yang berupa pergeseran lapisan batuan. Gempa ini memiliki kekuatan yang sangat besar dan sebarannya meliputi daerah sangat luas. Salah satu contohnya seperti gempa bumi yang terjadi di bumi Nanggroe Aceh Darussalam.

Berdasarkan kedalaman hiposentrumnya, gempa dapat dibedakan menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut.

a) Gempa Dangkal, memiliki kedalaman hipo sentrum kurang dari 100 km di bawah permukaan bumi.

b) Gempa Menengah, memiliki kedalaman hiposentrum antara 100 km–300 km di bawah permukaan bumi.

c) Gempa Dalam, memiliki kedalaman hipo sentrum antara 300–700 km di bawah permukaan bumi. Sampai saat ini tercatat gempa terdalam yaitu 700 km.

Untuk mengetahui intensitas kekuatan gempa maka digunakan skala intensitas gempa. Salah satu skala yang biasa digunakan adalah Richter Magnitude Scale (Skala Richter).

Richter menentukan dasar skalanya pada magnitudo dengan meng gunakan rentang angka 1 sampai 9, semakin besar angka maka semakin besar magnitudonya. Perhatikan Tabel 3.1 berikut ini.