Analisislah kandungan mineral dalam lapisan litosfer

Secara etimologi, litosfer berasal dari Bahasa Yunani dengan kata lithos (batu) dan sphere / sphaira (bulatan). Dengan kata lain, litosfer diartikan sebagai lapisan batuan atau kulit bumi yang menyelimuti bumi dengan inti yang jari – jarinya sekitar 1.300 km (Sulistyanto, 2009). Litosfer disebut sebagai lapisan pembentuk permukaan bumi yang terdiri atas batuan dan mineral. Suhu maksimum litosfer ini diperkirakan sekitar 1473 – 1573 K (Pilchin dan Eppelbaum, 2008). Pada litosfer atau kerak bumi terdapat arus konveksi yang menggerakan magma sehingga lapisan-lapisan di kerak bumi mengalami pergerakan.

Materi Penyusun Litosfer

Batuan

• Umumnya tersusun atas dua mineral atau lebih
• Terbentuk dari magma
• Perjalanan magma menyebabkan adanya batuan yang membeku jauh di bawah permukaan bumi, di celah-celah kerak bumi, di dekat permukaan bumi, ataupun membeku di luar permukaan bumi
• Terdiri atas batuan beku, batuan sedimen, batuan metamorf

Tanah

• Tanah didefinisikan sebagai partikel-partikel mineral yang tersemen amupun yang lepas hasil pelapukan dari batuan -> kandungannya mineral dan bahan organik (bahan induk)
• Faktor pembentuk: bahan induk, iklim organisme, topografi dan waktu
• Horizon tanah: lapisan-lapisan hasil proses pembentukan tanah

Lapisan Litosfer (Sulistyanto, 2009)

Lapisan Bumi

A. Barisfer

• Terdiri atas bahan padat yang terbentuk dari lapisan nife (nikel dan besi)
• Jari – jari sekitar 3.470 km dengan batas luar sekitar 2.900 km di bawah permukaan bumi
• Disebut juga sebagai lapisan inti bumi

B. Lapisan Pengantara (Asthenosfer / Mantle)

• Terdiri atas bahan cair dengan suhu tinggi dan pijar
• Ketebalan sekitar 1.700 km dengan berat jenis sekitar 5 gr / cm3

C. Litosfer

• Ketebalan sekitar 1.200 km dengan berat jenis sekitar 2,8 gr / cm3
• Terdiri atas lapisan sial dan lapisan sima

Sumber: Evers (2015)

Sumber: Sudarsan (2016)

Lapisan Litosfer

A. Lapisan Sial

• Ketebalan sekitar 35 km
• Terbentuk dari logam silisium dan aluminium (SiO2 dan Al2O3)
• Mengandung batuan metamorf, sedimen, granit, andesit, dan lain – lain
• Disebut juga lapisan kerak
• Terdiri atas kerak samudra dan kerak benua

B. Lapisan Sima

• Ketebalan sekitar 65 km
• Terbentuk dari logan silisium dan magnesium (SiO2 dan MgO)
• Berat jenis lebih besar dari lapisan sial
• Mengandung mineral ferromagnesium dan batuan basalt

Dinamika Litosfer

Tenaga Endogen

• Berasal dari dalam bumi yang meliputi tektonik dan vulkanik
• Sumber: unsur-unsur radio aktif pada lapisan selubung (mantel)
• Arus konveksi, yaitu arus yang dapat menggeser lapisan kerak bumi sehingga terbentuk berbagai daratan akibat adanya suhu dan tekanan yang tinggi. Arus konverksi diasumsikan berada di dalam mantel bumi dengan kedalaman sekitar 700 km.
• Proses konveksi: lempengan yang terkena suhu dan tekanan yang tinggi akan menurun yang kemudian melunak dan mengalir kehilangan bentuknya sehingga terjadi pergerakan

Sumber: USGS (1999)

A. Tektonisme

• Pengertian: perubahan letak lapisan bumi secara vertikal
• Hasilnya: lipatan dan patahan
• Gerak tektonik terbagi menjadi:

1. 1. Gerak epirogenetik -> pergerakan yang sangat lambat, berlangsung pada waktu yang lama, dan daerah yang luas. Meliputi epirogenetik positif (turunnya daratan) dan epirogenetik negatif (naiknya daratan).
   2. Gerak orogenetik -> pergerakan lebih cepat daripada gerak epirogenetik, pembentuk pegunungan, dan terjadinya dislokasi letak lapisan kulit bumi. Meliputi lipatan (gerakan melipatnya bumi yang membentuk pegunungan) dan patahan (gerakan tekanan horizontal / vertikal yang membentuk retakan pada lapisan kulit bumi).

B. Vulkanisme

• Pengertian: pergerakan magma dari dalam bumi diakibatkan suhu magma yang tinggi dan banyaknya gas di dalam magma
• Faktor pergerakan magma -> gunung api kuat / lemah: tekanan gas, luasnya dapur magma, kedalaman dapur magma, dan sifat magma (cair / kental)
• Bahan yang dikeluarkan:

1. 1. Benda cair (lava)
   2. Benda padat (efflata)
   3. Bahas gas (ekshalasi)

Tenaga Eksogen

• Berasal dari luar bumi yang meliputi pelapukan, erosi, dan sedimentasi
• Perbedaan: tenaga endogen membangun, tenaga eksogen merusak bentukan muka bumi
• Contoh: radiasi matahari, air, angin, gletser, dan organisme

A. Pelapukan

• Pengertian: perusakan batuan karena adanya pengaruh cuaca, temperatur, air, atau organisme
• Terjadi pada lapisan kulit bumi bagian luar -> ketebalannya bergantung pada penyebab pelapukan (di daerah topis > daerah sedang)
• Lamanya proses pelapukan bergantung pada bahan induknya
• Macam pelapukan:

1. 1. Pelapukan kimiawi
   2. Pelapukan organis
   3. Pelapukan fisis atau mekanis

B. Erosi

• Pengertian: proses pengangkatan lapisan tanah yang disebabkan oleh air (air sungai atau air laut), angin, dan gletser
• Dampak erosi: puncak – puncak gunung dari berbentuk tajam menjadi lebih rendah (dangkal) dan bulat -> akibat pengendapan bahan – bahan dan pengikisan di lereng
• Gaya gesekan pada saat pengangkutan lapisan menyebabkan adanya perubahan ukuran batuan
• Bentuk erosi:

1. 1. Erosi permukaan (sheet erosion)
   2. Erosi alur (riil erosion)
   3. Erosi parit (gulley erosion)
   4. Erosi tebing sungai
   5. Longsor

C. Pengendapan (Sedimentasi)

• Pengertian: proses pengendapan material hasil erosi
• Terjadi pada daerah cekung, datar, atau bagian bawah dari suatu lereng
• Dapat menyebabkan pendangkalan sungai

Side Note

Perbedaan akan bentuk muka bumi akan menyebabkan kandungan mineral di batuan pun berbeda. Kandungan mineral berguna bagi kehidupan masyarakat. Contohnya adalah sebagai berikut:

1. Sumber energi -> batu bara, minyak bumi, dan uranium
2. Sumber pengolahan pertanian -> nitrogen dan fosfat
3. Sumber produk industri -> besi dan aluminium

Artikel: Litosfer Kontributor: Dema Amalia, S.Si.

Alumni Geografi FMIPA UI

Hei Quipperian anak IPS mana suaranya. Ya, pembahasan Quipper Video Blog kali ini berkenaan dengan hal paling penting dan dasar bagi Geografi-holic. Well, bukan berarti anak IPA dan Bahasa ngga boleh baca. Malah boleh bingits genkz!

Di dalam ilmu Geografi terdapat tema khusus tentang Litosfer. Wait, kalian udah pada ngerti dan paham segala struktur pembentukan, kandungan, dan uraiannya enggak gaes?

Eitsss tenang, kalau belom ngerti secara seksama dan terperinci, kalian harus stay tuned terus membaca artikel ini. Mengapa? Ya, jelas kamu akan mendapat informasi ciamik tentang pengertian Litosfer secara mendetail tapi tetep asyik.

Sebelum Memulai Belajar Materi Litosfer…

Sebelum masuk lebih dalam tentang Litosfer, sekali lagi kamu harus tetap fokus, jangan sampai tertukar antara Litosfer, Hidrosfer, Astenosfer, Atmosfer dan segala sesuatu berakhiran fer (sphere) berarti lapisan.

Biasanya di dalam soal-soal, baik UAS, UN, maupun SBMPTN, para peserta ujian akan dibuat bingung dengan pilihan jawaban, antara Hidrosfer, Atmosfer, Litosfer, dan Astenosfer dengan soal merujuk pada salah satu dari keempat pilihan jawaban tersebut.

Biar enggak makin pusing, sekarang saatnya membahas Litosfer, agar kalian mengerti bedanya dengan sub tema lainnya. Penasaran? Kuy simak pararannya.

Lapisan Kulit Bumi

Seperti pengertian atau pengantar pada umumnya, sebelum melangkah lebih lanjut, terlebih dahulu diulas arti kata Litosfer.

Litosfer berasal dari bahasa Yunani, terdiri dari dua kata lithos (berbatu) dan sphere (lapisan), atau secara etimologi bermakna lapisan berbatu. Para Geolog biasa menyebutnya sebagai “lapisan kulit bumi”, karena merupakan lapisan terluar bumi.

Seturut dengan arti katanya, Litosfer merupakan tersusun dari material mineral dan batuan dengan ketebalan sekira 50-100 kilometer dan menjadi lapisan bumi paling tipis.

Litosfer, menurut seorang Geolog asal Amerika, Joseph Barell (1869-1919), mulanya merupakan sebuah lempeng tektonik sangat luas, namun karena aktivitas Astenosfer persis berada di bawah lapisan Litosfer, maka terpecah menjadi beberapa bagian.

Berangkat dari konsep Barell, ilmuwan seperti Daly kemudian mampu menyempurnakan konsep tentang lempeng tektonik. Terdapat dua bagian lempeng tektonik pada Litosfer, lempeng samudera di dasar laut dan lempeng di daratan.

Sebelum melangkah lebih jauh, Quipperian masih ingat material pembentuk Litosfer? Ayo tebak?

Batuan

Ya, salah satu material pembentuk Litosfer, selain mineral adalah batuan. Mungkin kamu-kamu sangat mengerti apa itu batuan. Tapi, pada definisi Geografi batuan memiliki dimensi lain.

Batuan merupakan benda alam penyusun utama di muka bumi. Pada umumnya batuan merupakan campuran mineral nan bergabung secara fisik antara satu mineral dengan mineral lainnya.

Tetapi, ada beberapa batuan hanya tersusun atas beberapa mineral saja dan mineral lainnya dibentuk oleh gabungan mineral yang berasal dari bahan organik dan bahan-bahan vulkanik.

Secara umum komposisi batuan di permukaan bumi berdasarkan atas jenis batuannya, didominasi oleh jenis batuan sedimen nan menutupi hampir 66% permukaan bumi, sedangkan 34% berupa batuan eksrusi, 8% batuan intrusi, dan 17% batuan metamorf.

Berdasarkan proses terjadinya, batuan dibagi menjadi tiga bagian, batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf atau malihan.

Batuan beku atau igneous rock berasal dari bahasa Latin ini berarti api, dan bermakna batuan hasil pembentukan cairan magma baik di dalam maupun di atas permukaan bumi.

Magma panas di dalam perut bumi ketika bergerak ke permukaan lama kelamaan semakin dingin dan pada akhirnya membeku menjadi batuan. Sementar ada pula batuan beku di dalam bumi disebut batuan intrusi.

Batuan sedimen atau endapan adalah jenis batuan karena terjadi pengedapan materi hasil erosi. Sekitar 80% permukaan benua tertutup oleh batuan sedimen ini. Berdasarkan jenis proses pengendapannya, batuan sedimen dibagi menjadi 3, batuan sedimen klasik, kimiawi, dan organik.

Sementara, batuan maetamorf atau malihan merupakan batuan hasil ubahan dari batuan asal (batuan beku dan endapa) akibat proses metamorfosis, atau proses dialami batuan asal akibat adanya tekanan atau meningkatnya temperatur.

Nahh, tentang batuan udah nih gaes. Sekarang saatnya menggali apa itu Mineral.

Mineral

Mineral merupakan bagian besar zat-zat hablur di dalam kerak bumi dan bersifat homogen, baik secara fisik maupun kimiawi.

Sebagian besar mineral terdapat dalam bentuk padat, tetapi ada juga mineral berbentuk cairan dan gas.

Setiap jenis mineral menunjukan sikap berbeda terhadap gaya pelapukan dari luar. Ada mineral mudah lapuk, tetapi ada juga mineral sukar mengalami pelapukan.

Mineral akan mudah diidentifikasi dengan memperhatikan beberapa sifat fisiknya, berupa warna, kilap, bentuk, kekerasan, belahan, dan berat jenisnya.

Jenis mineral antara lain, sulfida atau persenyawan logam dan unsur belerang, oksifida atau persenyewaan logam dan oksigen, sulfat atau persenyawaan belerang dan oksigen dengan logam, karbonat atau persenyawaan karbon dan oksigen dengan bermacam logam, dan silikat atau persenyawaan bermacam unsur dengan silikon dan oksigen.

Eitssss, udah dua material pembentukan Litofser dibahas nih. Gimana masih kurang? Nah kalau masih kurang, kalian bisa dapat menu penutup tentang susunan lapisan Litosfer.

Susunan Lapisan Litosfer

Litosfer tersusun atas dua lapisan utama. Lapisan SIAL dan lapisan SIMA.

Lapisan SIAL merupakan lapisan Litosfer tersusun atas logan silisum dan aluminium. Senyawa dari kedua logam tersebut tetulis SIO2 dan AL2O3. Batuan dalam lapisan SIAL antara lain, batuan sedimen, granit, andesit, dan metamorf.

Sementara lapisan SIMA merupakan lapisan Litosfer tersusun atas logam silisium dan magnesium. Senyawa kedua logam tersebut tertulis SIO2 dan MgO. Berat jenis lapisan SIMA lebih besar jika dibandingkan dengan berat jenis lapisan SIAL. Hal tersebut terjadi karena lapisan SIMA mengandung besi dan magnesium.

Nah, Quiperian paparan di atas akan membuka jalan kamu masuk lebih dalam untuk mempelajari Bumi di pelajaran Geografi. Selamat belajar! 

Kalau pembahasan materi litosfer di atas masih belum memuaskan buat kalian, artinya kalian butuh cara penjelasan yang lebih fresh dan menarik! Gimana kalau kalian coba belajar melalui video pembelajaran di Quipper Video? Dijamin akan lebih masuk dibandingkan membaca! Penasaran seperti apa rasanya belajar menggunakan Quipper Video? Langsung aja cek di sini guys!

Atau kalian merasa sudah jago tentang materi litosfer? Jangan sombong dulu! Coba buktikan dengan mengerjakan contoh soal materi litosfer di artikel bawah ini!

Penulis: Rahmat Ali