Struktur Lapisan Kulit Bumi dan Pemanfaatannya
Litosfer berasal berasal dari kata lithos = batuan, dan sphere = lapisan. Litosfer berarti lapisan kerak bumi paling luar yang tebalnya ± 1.200 km. Suess dan Wiechert menyatakan bahwa kandungan senyawa kimia yang paling banyak dalam litosfer adalah oksida silika (SiO2), oleh karenanya litosfer sering disebut lapisan silikat. Wiechert membagi bumi dalam beberapa lapisan, sebagai berikut:
1. Kerak bumi
Memiliki ketebalan 30-70 km, terdiri atas batuan basalt dengan massa jenis 2,7.
2. Selubung bumi/sisik silikat
Memiliki ketebalan ± 1.200 km, berat jenis 3,4-4. Kerak bumi dan selubung bumi merupakan litosfer.
3. Lapisan antara/khalkosfer/asthenosfer/mantle
Merupakan sisik oksida dan sulfida dengan tebal 1.700 km dan berat jenis 6,4.
4. Inti besi nikel/barisfer
Jari-jari 3.500 km dengan berat jenis 9,6.
Litosfer terbagi atas dua bagian:
1. Lapisan SiAI :
Lapisan kulit bumi yang terdiri logam silisium dan aluminium, senyawanya dalam bentuk SiO2 dan Al2O3. Pada lapisan ini terdapat batuan sedimen, granit, andesit. Lapisan ini juga disebut lapisan kerak, karena bersifat padat dan kaku dengan ketebalan rata-rata ±35 km. Kerak terbagi menjadi 2, yaitu:
a. Kerak benua :
Benda padat yang terdiri dari batuan beku granit pada bagian atas dan batuan beku basalt pada bagian bawah.
b. Kerak samudra:
Benda padat yang terdiri atas endapan di laut pada bagian atas, di bawahnya batuan vulkanik, dan paling bawah berupa batuan gabro dan periclotit.
2. Lapisan SiMa:
Lapisan kulit bumi yang disusun oleh logam-logam silisium dan magnesium dalam bentuk senyawa SiO2 dan MgO. Lapisan ini mengandung besi dan magnesium. Lapisan ini merupakan bahan yang bersifat elastis dengan ketebalan rata-rata 65 km.
Hampir seluruh kulit bumi (98,5%) terdiri atas 8 unsur yaitu: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, dan Mg. Sedang unsur yang lain (1,5%) terdiri atas C, S, P, H, P, Zn, Ni, Cu, Ti, dan Mn. Unsur-unsur tersebut bersenyawa melalui berbagai cara menjadi sebuah mineral dengan sifat-sifat yang berlainan.
- Proses terjadinya batuan
Terjadinya batuan di bumi dapat dilihat pada siklus batuan berikut ini.
a. Magma sebagai induk segala batuan pembentuk litosfer.
b. Karena proses pendinginan di lapisan dalam, di dalam korok atau di permukaan bumi, terjadilah proses pembekuan magma sehingga menjadi batuan beku dalam, korok, dan luar.
c. Melalui proses penghancuran tanpa perubahan susunan kimia dari batuan basalt terbentuklah batuan sedimen klasik.
d. Untuk pengendapan melalui proses kimiawi hasilnya adalah batuan sedimen kimiawi dan yang dilakukan oleh organisme hasilnya adalah sedimen organik.
e. Perubahan karena penambahan suhu menghasilkan batuan metamorf kontak, karena adanya tekanan terjadilah metamorf dinamo, dan karena adanya penambahan zat lain terbentuklah batuan metamorf kontak pneumatolitik.
f. Akhirnya batuan apapun yang telah bersinggungan dengan magma lain mengalami perubahan bentuk terlebih dulu, dan jika keadaan memungkinkan akan masuk kembali dalam magma.
- Klasifikasi batuan
Batuan merupakan kombinasi dari berbagai mineral. Batuan pada kulit bumi terbagi terbagi atas 3 golongan; yaitu batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf.
a. Batuan beku
Batuan beku ialah batuan yang terjadi karena pembekuan cairan/magma. Batuan ini terbentuk jauh di kedalaman lapisan kulit bumi. Berdasarkan proses pendinginannya batuan ini digolongkan menjadi 3:
1) Batuan beku dalam
Pembekuannya jauh di dalam kulit bumi.
Contoh: peridotit, gabro, granit.
2) Batuan beku gang/korok/saluran
Pembekuannya terjadi di dalam celah-celah kedalaman yang tidak jauh/di dalam, pipa gunung api.
Contoh: granit, porfir, diorit porfirit.
3) Batuan beku luar/lelehan
Pembekuan terjadi pada permukaan bumi.
Contoh: basalt, andesit, batu apung
Gambar batuan beku
b. Batuan sedimen
Batuan ini terjadi dari batuan beku lapuk yang terlepas karena pengaruh gaya mekanis, kimiawi atau organis. Batuan ini mengalami pemindahan melalui tenaga angin, air, atau es dan diendapkan di tempat lain:
1) Bila dilihat dari perantaranya, batuan ini terbagi menjadi 3 yaitu:
(a) Batuan sedimen aeris/aeolis: terbentuk oleh angin.
Contoh: tanah los, tanah tuff, tanah pasir di gurun
(b) Batuan sedimen glasial: terbentuk oleh es.
Contoh: morena.
(c) Batuan sedimen aquatis: terbentuk oleh air. Contoh: breksi, konglomerat, batu pasir.
2) Bila dilihat dari tempat pengendapannya:
(a) Batuan sedimen lakustre (danau).
Contoh: tuff danau, tanah liat danau.
(b) Batuan sedimen kontinental (daratan).
Contoh: tanah los, tanah gurun pasir.
(c) Batuan sedimen marine (laut).
Contoh: lumpur biru di pantai, endapan radiolaria, lumpur merah.
3) Bila dilihat dari materi batuannya:
(a) Sedimen klastis: materi berupa batuan/butir-butir mineral.
Contoh: konglomerat, breksi, batu pasir.
(b) Sedimen khemis endapannya berupa larutan
Contoh: batu kapur, diatomit, gips.
(c) Sedimen organis: berupa sisa hewan/tanaman dalam fosil.
Contoh: batu kapur tahan fosil, radiolarit.
c. Batuan metamorf
Batuan metamorf terbentuk karena perubahan suhu dan tekanan yang tinggi. Batuan ini dibedakan atas beberapa faktor berikut:
4) Karena suhu yang tinggi
Suhu yang tinggi yang berasal dari magma menyebabkan batuan yang berdekatan dengan magma mengalami metamorfosa. Disebut juga batuan metamorf kontak. Contoh: marmer dari batu kapur, antrasit dari batu bara.
5) Karena tekanan yang tinggi
Tekanan ini berasal dari endapan yang tebal di atasnya. Disebut juga batuan metamorf dinamo atau batuan metamorf kinetis.
Contoh: batu pasir dari pasir.
6) Karena tekanan dan suhu yang tinggi
Tekanan dan suhu yang tinggi terjadi bila ada pelipatan dan geseran waktu yang menyebabkan terbentuknya pegunungan. Contoh: batu asbak, schist, shale. Apabila dalam proses pembentukannya disusupi oleh unsur batuan lain disebut batuan metamorf pneumatolitik. Misalnya kuarsa yang disusupi barium menghasilkan batu permata turmalin, juga unsur penambahannya flurium akan menghasilkan topas.
