B. Teori
Geotektonik Indonesia
Indonesia
merupakan wilayah yang belum stabil, yaitu pembentukan pegunungan, periwisata
vulkanisme, getaran gempa bumi dan sebagainya masih terjadi sampai sekarang.
Bahkan Indonesia adalah satu-satunya daerah yang memiliki gunung api paling
banyak di dunia. Tidak kurang dari 128 gunung api aktif tersebar di Indonesia,
dengan rincian di Sumatera 30 buah, Jawa 35 buah, Bali 2 Nusa Tenggara 26 buah,
Nusa Tenggara 26 buah, Laut Banda 9 buah, Sulawesi 13 buah, Halmahera 8 buah,
dan Sangihe-Talaud 5 buah (Soewarno Darsoprajitno: 6).
Untuk
menjelaskan di tempat mana dan bagaimana sebuah gunung api terbentuk di bumi
ini, maka diuraikan sebagai berikut.
Apabila
diteliti peta dunia, ternyata gunung api itu hanya ditemukan dibeberapa tempat
tertentu, yaitu pada tempat yang dinamakan jalur (sabuk penyebaran gunung api
(ring of fire). Dua jalur gunung api besar yang bertemu di Indonesia, yaitu
jalur gunung api Mediteran dan jalur gunung api Pasifik. Jalur Gunung Mediteran
masuk Indonesia melalui Sumatera, Jawa, Bali, Nusa Tenggara kemudian melingkar
ke Laut Banda. Jalur gunung api Pasifik melalui Sangihe-Talaud, Minahasa, dan
Halmahera terus ke Laut Banda.
Jalur
pegunungan Mediteran yang terdiri busur dalam bergunung api, dan busur luar tak
bergunung tetapi bersifat seismik. Kedua busur tersebut terletak sejajar, dan
busur luarnya merupakan pegunungan lepas pantai Sumatera bagian barat, dan
bersambung dengan rentan pegunungan di Jawa bagian selatan pegunungan Nusa
Tenggara bagian selatan melingkar ke Laut Banda. Bu sur luar yang tak bergunung
api ini dibentuk oleh lapisan batuan endapan yang terangkat dan terlipat, yang
sebagian masih merupakan pegunungan di bawah permukaan air laut. Jalur gunung
api Mediteran ini di Indonesia bersamaan dengan jalur gempa bumi.
Gunung api
terbentuk karena magma mampu keluar ke permukaan bumi melalui retakan, sesar
atau bagian yang lemah pada lapisan kerak bumi. Ada kalanya magma keluar di
permukaan bumi tidak membentuk suatu kerucut gunung api, tetapi
hanyamenimbulkan aliran lava yang sudah dingin dapat membeku dan keras menjadi
batu. Apabila lava keluar berkali-kali dan disertai bahan muntahan lepas karena
letusan, akan terbentuk suatu tubuh yang berbentuk kerucut dan berlapis-lapis
yang disebut gunung api strato.
Retakan,
sesar atau bagian lemah yang ada dalam kerak bumi ditimbulkan oleh kegiatan
yang mengganggu kerak bumi itu sendiri. Untuk menjelaskan adanya kegiatan yang
mengganggu kerak bumi kepulauan Indonesia, sehingga terjadi sesar, retakan dan
sebagianya yang disertai gejala-gejala aktivitas vulkanik gempa bumi
dikemukakan dua teorigeotektonik yaitu teori Undas (hipotesis fisik cemis) dan
teori mutakhir tektonik lempeng.
1. Teori
Undasi
Teori ini
disusun oleh Rw Van Bemmelen, yang didasarkan pada pengamatannya di lapangan.
Menurut dia bahwa ada hubungan yang erat antara aktivitas dan jenis magma
dengan struktur geologi Hubungan aktivitas magma dan orogenesa (struktur
pegunungan) adalah di daerah muka suatu pegunungan (batuan praorogen) mempunyai
susunan suit (propinsi petrografi) Atlantis, di daerah geosinklin terdapat suit
ophiolit (batuan ophiolit), di daerah geantiklin terdapat suit pasifik, di
daerah orogen muda terdapat suit alkalin (Mediteran), dan di daerah belakang
pegunungan (post orogen) terdapat batuan olivin (basalt).
Van
Bemmelan membagi lapisan kerak bumi menjadi 3 bagian yaitu : lapisan Sial (Silisium-aluminium),
Salsima (Silisium-aluminium-magnesium), dan lapisan Sima (Silisium-magnesium).
Lapisan Salsima dianggap sebagai tempat magma asal. Oleh suatu proses hypo-diferensiasi magma yang bersusun
Salsima, maka akan berpisah menjadi magma yang bersifat basa berkumpul di
bagian bawah dari Salsima. Pengelompokkan magma asam di bagian atas Salsima ini
disebut asthenolit.
Proses akumulasi magma diikuti pula
pembentukan batholit dan diapirisma. Hasil akumulasi dari hypo-diferensiasi
mempunyai perbedaan massa jenis kurang lebih 10% dibanding magma asal.akibatnya
akan timbul penyimpangan pada keseimbangan hydrostatis dan akumulasi ini akan
menyebar kearah lateral dengan lambat.
Pada permukaan bumi gerakan ini
dipantulkan sebagai gelombang-gelombang deformasi yang disebut undasi. Undasi ini akan menyebabkan
perpindahan massa yang meliputi batas ke dalaman sejauh 100-200 km dari kulit
bumi, yang disebut tectosphere (Bemmelan,
1970: 281-283). Evolusi tektonik ini menghasilkan beberapa pusat gangguan
orogen dari mana deformasi-deformasi selanjutnya akan menyebar (menjalar)
kesampingnya.
Dengan deikian dapat dijelaskan bahwa
daur geologi ini akan diawali dengan pembentukan geosinklinal, dimana terjadi
sedimentasi. Sesudah pembentukan geosinklinal pada lapisan Salsima terjadi di
diferensiasi magma, sehingga magma yang bersusunan asam naik (asthenolith) dan
menimbulkan pembubungan di atas muka bumi. Akibat tarikan gaya berat, lapisan
batuan yang terangkat akan dimulai longsor kedalam cekungan disebelahnya
sehingga terjadi penempatan dan gejala sesar lainnya. Tempat inilah yang
dianggap sebagai pusat gangguan orogenesa pada kerak bumi, yang selanjutnya
menyebar ke sampingnya.
Di Indonesia sistem orogen juga
dipengaruhi oleh pusat-pusat undasi. Sistem orogen itu adalah : (1) sistem
Birma- Sunada-Banda, (2) sistem busur tepi Asia Timur (rangkaian Kepulauan
Pasifik bagian barat) dan (3) sistem sirrkum Australia, yang ketiganya bertemu satu
sama lain. Sistem orogen ini terbentuk oleh sejumlah pusat gangguan dari mana
diluncurkan proses-proses orogen.
Sistem Sunda terdiri dari 5 (lima) busur
yang terbentuk dari pusat-pusat gangguan Shan, Mergui, Anambas, Laut Plores,
dan Laut Banda. Sistem busur tepi Asia Timur mempunyai 2 (dua) pusat gangguan
yaitu : palung Sulawesi dan palung Makasar (Pulau Laut). Dari pusat palung
Sulawesi ke jurusan utara terbentuklah pegunungan kepulauan Sulu, ketimur
pegungan Sangihe Minahasa, keselatan pegunungan Sulawesi Utara (bagian tengah
lengan utara dan lengan timur). Dari pusat Pulau Laut bergerak ke barat
pegunungan Meratus dan ke timur pegunungan Sulawesi Tengah dan Sulawesi
Selatan. Halmahera, kepala burung Irian, dan pegunungan Pemisah pada tubuh
Irian termasuk sistem orogen yang berkembang dari perisai yang tenggelam dari
Melanesia Utara kejurusan barat dan selatan. Sistem orogen Australia berupa
pegunungan salju di tengah-tengah Irian yang timbul dari daerah orogen Papua
yang mengelilingi Benua Australia pada sebelah utaranya. Sistem pegunungan
Irian Tengah ini masih sangat muda.
2. Teori Tektonik
Lempeng
Pada permulaan tahun 1963 seorang
ilmuan Kanada bernama J.Tuso Wilson menulis kertas kerja yang isinya membuka
pemikiran dalam ilmugeologi, dan menghasilkan suatu tulisan mutakhir yang
disebut teori “Tektonik Lempeng”. Teori ini didasarkan pada hasil penelitian
geofisika di daerah samudra.
Konsep ini mengatakan bahwa kerak bumi
atau litosfer terdiri atas 6 atau 7 buah lempeng raksasa (besar), dengan ketebalan
antara 75-125 km, dan ditambah lebih kurang 20 buah lempeng yang lebih kecil.
Satuan ini dinamakan lempeng. Karena ukuran lateralnya jauh lebih besar bila
dibanding dengan tebalnya . keadaan ini dapat diperagakan dengan membayangkan
bumi sebagai sebuah telur besar yang kulitnya telah retak ke dalam 6 dan 7
bagian besar dengan kurang lebih 20 bagian kecil, tetapi belum hancur
terpisah-pisah. Lempeng-lempeng besar tersebut adalah lempeng Eurasia, Afrika,
Amerika, Pasifik, Indo-Australia, dan lempeng Antartika. Lempeng-lempeng yang
lain yanglebih kecil dapat dilihat pada gambar 2.
Semualempeng litosfer ini bergerak,
mengapung di atas lapisan kenyal yang disebut Astenosfer, dengan kecepatan paling
sedikit 10 cm per tahunya.
Sampai sekarang masih banyak dugaan
mengenai tenaga penyebab gerakan lempeng-lempeng, namun dugaan utama sebagai
penyebabnya adalah aliran dalam bahasa plastis (kenyal) yang panas, dan magma
cair yang bergerak ke atas dan kearah luar di dalam Astenoster (aliran/arus
konveksi) dan keluar di midoceanic ridge yang
kemudian menyebar ke kedua sisinya.
Batas antara lempeng-lempeng itu
merupakan tempat dimana daerah-daerah bergema, orogen, dan tektonik yang paling
aktif. Batas-batas tersebut dapat berupa:
a.
Pematang samudra (mid-oceanic-ridges), dimana merupakan daerah pusatpenyebaran (divergent). Di sini terjadi pembentukan
lempeng-lempeng baru dan kemudian masing-masing bergerak saling menjauh dari
poros pematang ke arah yang berlawanan.
Gambar 2.lempeng-lempeng Litosfer (Strahler,
1978:377)
b. Sesar mendatar (transform faults), di
mana dua lempeng saling berpapasan (shear); dan
c.
Palung-palung laut dalam, dimana dua
lempeng saling bertemu atau bertumbukan (convergent)
yang disertai oleh gejala-gejala penghancuran lempeng (terjadinya
patahan).ketiga lempeng ini lebih jelasnya lihat gambar 3.
Gambar 3. Batas-batas Lempeng Kerak Bumi (Grant
Gross, 1977:38)
Pada
bentukbatas convergent, bila dua
lempeng yang sifatnya berbeda saling bertumbukan, maka salah satu lempeng akan
ditekuk dan didesak ke bawah dan masuk menuju ke dalam melalui suatu jalur
bergempa yang arahnya miring. Jalur bergempa ini disebut “Zone Beniof”,
sedangkan batas dimana lempeng ini bergerak ke bawah tepi benua disebut jalur
“subduksi” (subduction) atau jalur
penuzaman (lihat gambar 4lihat gambar 4).
Gambar 4. Penampang Tektonik
Lempeng pada Jalur Penuzaman
(Soewarno Darsoprajitno, 1978:4)
Di
daerah subduksi di samping pusat gempa bumi juga merupakan pusat aktivitas
gunung api. Gempa bumi terjadi akibat dari tekanan yang ditimbulkan karena
lempengan tektonik menjadi melengkung dan arahnya dibelokkan ketika berjalan
kebawah. Apabila sebagian lempeng tiba-tiba patah atau hancur pada kedalaman
antara 100-700 km di bawah permukaan bumi, juga dapat menyebabkan terjadinya
gempa bumi. Sedangkan aktivitas gunung api disebabkan oleh karena adanya tenaga
yang dihasilkan ketika batu-batuan dari lempeng samudra mencair. Cairan ini
kemudian melepaskan tekanan yang begitu besar, sehingga dapat mendorong batuan
yang mencair ini keatas.
Ada
beberapa tempat dimana lempeng benua saling bertumbukan, sehingga membentuk
pegunungan. Contohnya gerakan ke utara sub benua India bertumbukan dengan Benua
Asia dan terbentuk pegungan Himalaya.
Dengan demikian daerah convergent adalah merupakan suatu jalur dimana terdapat kegiatan
orogen yang antara lain meliputi gejala-gejala: (1) konsumsi lempeng, (2)
pertumbukan benua, (3) pengerutan lapisan-lapisan, dan (4) penebalan kerak bumi
dan pembubungan isostasi, bersama-sama
dengan kegiatan magmatik (Sukandar Asikin, 1976:89). Oleh sebab itu kegiatan
gunung api terjadinya sesar, gempa bumi, dan pembentukan pegunungan merupakan
gejala yang kait mengait.
Kepulauan
Indonesia berdasarkan teori tektonik lempeng merupakan pertemuan 3 buah lempeng
yaitu lempeng Eurasia, lempeng Indo-Australia dari arah selatan, dan lempeng
pasifik dari arah timur. Kedua lempeng tadi bertemu dengan lempeng Eurasia di
Indonesia. Akibat pertemuan ketiga lempeng tersebut gangguan pada kerak bumi berupa
patahan, sesar, retakan dan lain-lain. Di bagian kerak bumi yang rusak,
memungkinkan magma mengalir masuk menerobos lapisan kerak bumi, akan terbentuk
suatu gunung api. Penyebaran gunung api di Indonesia terletak pada satu jalur,
yang mempunyai kaitan dengan gerakan lempeng tersebut di atas (lihat gambar 5).
Di
Indonesia terdapat 3 jalur gunung api yaitu: (1) jalur yang menyebar dari ujung
Sumatera Utara, lewat Jawa, beberapa Pulau Nusa Tenggara, menuju Pulau Banda; (2)
jalur yang meliputi ujung utara Sulawesi dan Kepulauan Sangihe; (3) jalur yang
meliputi beberapa pulau sebelah barat Halmahera dan pulau Halmahera. Gunung Una-una
di teluk Gorontalo merupakan gunung api yang terisolir letaknya. Dengan demikian
tidak mengherankan apabila Kepulauan Indonesia merupakan daerah gunung api yang
teraktif di dunia, dan disamping itu juga merupakan daerah gempa serta daerah
pembentukan pegunungan.
C.
Keunikan Geologi Indonesia
Gugusan
kepulauan Indonesia merupakan bagian yang paling ruwet. Sejak permulaan
sejarahnya, tenaga endogen sangat aktif di daerah ini. Oleh sebab itu kepulauan
Indonesia merupakan objek ekstrim yang menarik perhatian geolog untuk
mempelajari tektogenesis dalam hubungannya dengan gejala-gejala endogen seperti
pergerakan litosfer, aktivitas vulkanisme, gempa bumi, dan penyimpangan
keseimbangan isostatik. Bahkan Coos
dalam bukunya yang berjudul Einfuhrung in
die Geologie tahun 1936 telah menyebutkan bahwa Indonesia merupakan salah
satu daerah penting di planet bumi untuk mempelajari evolusi geologis yang
fundamental (Bemmelen, 1970: 4). Menurut Stauffer selama satu abad kurang lebih
1.000 ahli geologi telah mengunjungi Indonesia.
Keunikan
geologi yang dijumpai di Kepulauan Indonesia adalah :
(1) Di gugusan kepulauan Indonesia terdapat
jalinan sistem pegunungan Tethts dengan rangkaian pegunungan Pasifik bagian
barat (busur tepi Asia Timur) yang dikenal keduanya sebagai sistem pegunungan
sirkum Sunda dan sistem pegunungan sirkum Australia. Gugusan kepulauan ini juga
merupakan daerah batas antara Benua Asia dan tanah besar Gondwan, yang terjadi
proses-proses yang aktif dari pembentukan pegunungan. Sistem pegunungan sunda
panjangnya kurang lebih 7.000 km, yang memanjang dari Arakan Roma (di Birma)
melalui kepulauan Andaman dan Nicobar, Sumatera, Jawa, Nusatenggara hingga
lengkungan pulau-pulau Banda di Maluku. Pegunungan ini terdiri dari 2 (dua)
jalur busur pegunungan sejajar, yaitu rangkaian kepulauan (busur dalam) yang
tidak vulkanis dan bersifat seismik. Sistem pegunungan sirkum Australia
terbentang sepanjang sumbu sentral Irian, Australia, bagian Timur sampai
Selandia Baru.
(2) Indonesia merupakan daerah yang tidak
stabil, gerak-gerak orogenetik pembentuk pegunungan masih terjadi sampai
sekarang.
(3) Indonesia merupakan daerah seismik (daerah
gempa). Jalur-jalur pegunungan yang membatasi dangkalan sunda dan dangkalan
sahul termasuk daerah yang paling goyah. Gempa buminterjadi rata-rata 500 kali
tiap tahunnya.bahkan pada tahun 1985 hampir 20.000 kali selama satu tahun (rata-rata
50 kali setiap hari) (Soewarno Darsoprajitno 1986:61).
(4) Busur dalam di Indonesia ditandai oleh
aktivitas vulkanisme. Jumlah gunung api tidak kurang dari 500 buah, dan 128
buah diantaranya masih aktif termasuk sekitar 70 buah yang sering meletus (Soewarno
Darsoprajitno 1986: 57).
(5) Adanya penyimpangan-penyimpangan gaya
berat yang sangat besar yaitu penyimpangan negatif di Maluku (antara Sulawesi
dan Halmahera) sebesar – 204 milidine menurut metide reduksi isostatis regional
dari vening Mainez (Bemmelan, 1970 : 3).
(6) Indonesia dikitari oleh cekungan-cekungan
atau basin-basin laut yang dalam. Basin-basin laut itu adalah basin Laut Cina Selatan,
basin Sulawesi, basin Mindanau (Philipina), basin Carolina, dan basin
Indo-Australia (tepi Samudra Indonesia).
(7) Keadaan relief mempunyai perbedaan
tinggi yang besar yaitu antara rangkaian pegunungan dan lubuk-lubuk laut dalam.
Puncak (5.030 m) di pegunungan Jayawijaya dan palung laut terdapat kurang lebih
10.830 m yaitu palung Philipina.
(8) Ditinjau dari segi teori tektonik
lempeng, Indonesia merupakan titik pertemuan antara lempeng Eurasia dan lempeng
Samudra Indo-Australia yang bergerak ke utara dan juga dengan lempeng Samudra
Pasifik yang bergerak ke barat (lihat gambar 5).
(9) Stratigrafi dan peleontologi di
Indonesia akan memberikan sumbangan yang besar dalam pengembangan pengetahuan
geologi. Semua jenis fasies dijumpai dari endapan kontinen sampai endapan
abisal (laut dalam). Perubahan spesies cepat terjadi baik dalampenyebarn vertikal
maupun horizontal.sedimen dalam geosinklin tersier mencapai tebal lebi dari
10.000 m. Fosil flora dan fauna ditemukan diberbagai tempat seperti fosil foraminifera,
vertebrata, dan sebagainya.
(10) Ditinjau
dari segi geologi ekonomi menunjukkan bahwa perkembangan dan penyebaran
cekungan-cekungan minyak serta daerah mineral sangat erah hubungannya dengan
gerak-gerak pembentukan pegunungan. Oleh sebab itu dengan mempelajari
sifat-sifat struktur geologi dan pembentukannya akan memberikan aranhan dalam bentuk
menentukan tempat-tempat dan pencarian daerah yang mempunyai potensi
perkembangan.
Gambar 5. Tektonik Kepulauan Indonesia
berdasarkan teori tektonik lempeng
(Katili dalam Sukendar Asikin, 1976 : 138).
Sumber: Sriyono, 2014, Geologi dan Geomorfologi Indonesia, Yogyakarta: Ombak
