Deformasi Tektonik

GEOLOGI UMUM

Deformasi Tektonik

Disusun oleh :

Kelompok 2

ILHAM RAHMAT YADI [14136004]

RIMA FADHILLA ULFA [14136034]

SUCI PURNAMA SARI [14136060]

Dosen Pembimbing: Deded Chandra, S.Si, M.Si



Prodi Geografi

JURUSAN GEOGRAFI

FAKULTAS ILMU SOSIAL

UNIVERSITAS NEGERI PADANG

2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa sehingga makalah ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Makalah ini ditulis untuk memenuhi tugas mata kuliah geologi umum. Selain itu ucapan terimakasih disampaikan kepada dosen pembimbing mata kuliah ini, Deded Chandra, S.Si, M.Si yang telah memberikan gambaran awal mengenai studi geologi umum sehigga makalah ini dapat diselesaikan dengan referensi yang disarankan.

Dalam makalah ini khusus membahas tentang deformasi tektonik, yaitu tentang pengertian, gaya yang menyebabkan deformasi, dan apa saja yang terbentuk akibat deformasi tersebut.

Penulis telah mencoba memberikan kinerja yang maksimal. Namun kembali pada hakikatnya bahwa penulis hanyalah manusia biasa. Oleh sebab itu kritik dan saran yang membangun sangat dibutuhkan untuk meningkatkan kualitas dari makalah ini. Pembahasan dalam makalah ini ditujukan untuk menambah wawasan mengenai deformasi tektonik.

                                                                                    Padang, 10 April 2015



                                                                                                PENULIS

DAFTAR ISI

                                                                    Halaman

Kata Pengantar..............................................................................................i

Daftar Isi.........................................................................................................ii

Daftar Gambar..............................................................................................iii

Bab I Pendahuluan

1.1.Latar belakang.......................................................................................1

1.2.Rumusan Masalah..................................................................................2

1.3.Tujuan....................................................................................................2

Bab II Pembahasan

2.1. Pengertian Deformasi....................................................................... ..3

2.2. Deformasi Kerak Bumi....................................................................... 3

2.3. Jenis Gaya yang Menyebabkan Deformasi ........................................ 6

2.4. Jenis Struktur Geologi ....................................................................... 8

Bab III Penutup

3.1.Kesimpulan........................................................................................18

3.2.Saran..................................................................................................18

Daftar Pustaka...............................................................................................19

DAFTAR GAMBAR

                                                                                          Halaman
Gambar 2.1. Pergeseran kerak bumi................................................................. 4

Gambar 2.2. Model deformasi kerak bumi ...................................................... 5

Gambar 2.3.Tegasan seragam/uniform stress (atas), tegasan tensional (kiri), tegasan   komperensional (kanan), dan tegasan geser/shear stress (bawah)............................................................. 7

Gambar 2.4. Kekar gerus (shear joint) ............................................................. 9

Gambar 2.5. Kekar tensional (tensional joint).................................................. 9

Gambar 2.6. Normal fault ............................................................................. 11

Gambar 2.7. Horst dan graben ...................................................................... 12

Gambar 2.8. Half dan graben......................................................................... 12

Gambar 2.9. Reverse faults ........................................................................... 13

Gambar 2.10.Reverse faults dengan sudut tertentu ...................................... 13

Gambar 2.11.Strike slip faults........................................................................ 15

Gambar 2.12.Transform faults....................................................................... 16

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Pada 225 juta tahun yang lalu, seluruh daratan di bumi ini merupakan satu kesatuan yang disebut dengan Benua Pangaea pada zaman permian. Pergerakan lapisan bumi terus terjadi saat 200 juta tahun yang lalu pada zaman triassic terbagi menjadi 2 Benua Laurasia dan Benua Gondwanaland. Pergerakan lapisan bumi terjadi hingga saat ini terbagi menjadi 5 belahan benua. Perubahan keadaan permukaan bumi terjadi selama 4 zaman kurang lebih selama 225 juta tahun. Lapisan litosfer terlihat seolah-olah mengapung dan selalu dalam keadaan tidak stabil, bergerak kerena adanya beban atau adanya gaya yang bekerja kepadanya. Salah satu tenaga endogen yang menyebabkan terjadinya pergerakan lempeng adalah deformasi.

Deformasi pada batuan dapat berbentuk lipatan maupun patahan/sesar. Dalam ilmu geologi struktur dikenal berbagai bentuk perlipatan batuan, seperti sinklin dan antiklin. Jenis perlipatan dapat berupa lipatan simetri, asimetri, serta lipatan rebah (recumbent/overtune), sedangkan jenis-jenis patahan adalah patahan normal (normal fault), patahan mendatar (strike slip fault), dan patahan naik (trustfault).

Manusia dan makhluk hidup lainnya sebagai penghuni bumi berkaitan erat dengan deformasi tektonik dan dapat merasakan proses deformasi tektonik baik yang telah terjadi maupun proses deformasi yang sedang berlangsung, serta akibat yang ditimbulkan dari proses deformasi tersebut. Oleh karena itu, dalam makalah ini penulis merasa perlu untuk membahas deformasi tektonik, gaya yang menyebabkan dan bentukan yang terjadi akibat proses deformasi tektonik ini.

1.2 RUMUSAN MASALAH

Ada beberapa rumusan yang ingin dibahas dalam makalah yang akan membahas tentang deformasi tektonik, antara lain:

1. Apa itu deformasi ?

2. Bagaimana proses deformasi kerak bumi?

3. Apa gaya yang menyebabkan deformasi ?

4. Apa saja jenis struktur geologi yang terbentuk akibat deformasi ?

1.3 TUJUAN

Yang menjadi tujuan dalam pembuatan makalah ini adalah agar kita dapat mengetahui tentang proses deformasi kerak bumi, gaya yang menyebabkan terjadinya deformasi dan apa saja jenis struktur yang terbentuk akibat deformasi tersebut.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 PENGERTIAN DEFORMASI

Deformasi adalah perubahan posisi, bentuk, dan ukuran materi (Kuang, 1996). Bekerjanya beban atau gaya berat yang disertai pengaruh gaya berat dari suatu materi di sekitarnya dalam selang waktu tertentu mempengaruhi bentuk geometri materi tersebut. Berdasarkan definisi deformasi dapat diartikan sebagai perubahan kedudukan atau pergerakan suatu titik pada suatu benda secara absolut maupun relatif. Dikatakan titik bergerak absolut apabila dikaji dari perilaku gerakan titik itu sendiri dan dikatakan relatif apabila gerakan itu dikaji dari titik yang lain. Perubahan kedudukan atau pergerakan suatu titik pada umumnya mengacu kepada suatu sitem kerangka referensi (absolut atau relatif).

Deformasi terjadi pada suatu materi memiliki 2 sifat, yaitu :

1. Sifat elastis; materi mengalami deformasi akan kembali ke bentuk semula setelah gaya deformasinya tidak bekerja pada materi tersebut.

2. Sifat plastik; materi yang mengalami deformasi tidak akan kembali ke bentuk awal setelah adanya deformasi karena efek-efek yang terjadi menempel pada materi terdeformasi.

Sedangkan berdasarkan jenisnya, deformasi yang terjadi pada suatu benda dapat dikelompokkan menjadi 4 jenis, yaitu :

1. Translasi materi yang bersifat kaku, yaitu perpindahan materi tanpa mengalami perubahan bentuk sesuai acuan.

2. Rotasi, yaitu perubahan posisi materi tanpa mengalami perubahan bentuk yang membentuk perubahan sudut terhadap koordinat acuan.

3. Regangan normal, yaitu perbandingan perubahan panjang terhadap panjang asalnya.

4. Regangan geser/regangan menyilang, yaitu perubahan sudut dalam benda padat ketika terdeformasi.

Adapun faktor-faktor yang mengontrol terjadinya deformasi suatu materi adalah :

1 Temperatur dan tekanan ke semua arah; pada temperatur dan tekanan yang rendah akan lebih cepat terjadi patahan, pada temperatur dan tekanan yang tinggi akan terjadi lenturan atau bahkan lelehan.

2 Kecepatan gerakan yang disebabkan oleh gaya yang diberikan; gerakan yang cepat dapat menyebabkan patahan, sedangkan gerakan yang lambat dapat menimbulkan lenturan, tergantung dari bahan yang bersangkutan dan dari keadaan-keadaan lain.

3 Sifat material, yang bisa lebih rapuh atau lebih lentur.

Tekanan merupakan gaya yang diberikan atau dikenakan pada suatu medan atau area. Tekanan terbagi menjadi tekanan seragam (uniform stress) yaitu gaya yang bekerja pada suatu materi sama atau seragam di semua arah, dan tekanan diferensial atau tekanan dengan gaya yang bekerja tidak sama di setiap arah. Tekanan diferensial terbagi menjadi tensional stress, compressional stress, dan shear stress.

2.2. Tahapan Deformasi

Ketika suatu batuan dikenakan tekanan dengan besar tertentu, maka batuan itu akan mengalami tiga tahap deformasi, yaitu :

a. Elastic deformation

Elastic deformation adalah deformasi batuan yang bersifat sementara atau tidak permanen. jadi ketika tekanan yang diberikan pada batuan tersebut dihilangkan, maka bentuk batuan tersebut akan kembali seperti semula. Elastisitas ini memiliki batas yang disebut elastic limit. Apabila batas elastisitas ini dilampaui, maka bentuk batuan tidak akan kembali seperti semula.

b. Ductile deformation

Ductile deformation merupakan tahapan deformasi setelah elastic limit dilampaui dan perubahan bentuk dan volume batuan tidak kembali.

c. Fracture deformation

Fracture deformation merupakan tahapan deformasi yang tejadi setelah batas atau limit elastic deformation dan ductile deformation dilampaui

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiFAoYgFn0pqsYslg5kwJEL393U7J2zKrM34mEvT1riBi7QGF1S5GHYNHbH_G5mNAMdUAkQeAoE3AR6eUjDj5zeIH8JFsziBzPZrtFjKxQuvY2AFSuh3C4zpxapBE_BuhZlKVwR5ohxoFRZ/s1600/Untitled-1+copy.jpg

Gambar 2.1. tahapan deformasi

Sumber: google.com

2.3. Deformasi Kerak Bumi

Perubahan permukaan bumi ini yang mengakibatkan adanya batas – batas lempeng tektonik di masing – masing lapisan bumi. Pergerakan yang berasal dari tenaga endogen ini mengakibatkan sebuah siklus batuan dalam peroses pergeseran lempeng.
Lempeng tektonik merupakan sebuah siklus batuan di bumi yang terjadi dalam skala waktu geologi. Siklus batuan tersebut terjadi dari pergerakan lempeng bumi yang bersifat dinamis.

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgYhdJ4SqZJ53cjoSjbTz4h_xerS9eKZfCbXSHPVjTB_XoHBojbN8vi9gKGHA7ODb9gDOy90TW0B-BJKJX9n9qeqO4HowKrqjGU02GGrbaRZSrLsX_JoYCrUPRI8Z9ufHu9vKa-GmdqaU6u/s1600/Untitled2+copy.jpg

Gambar 2.2. Pergeseran kerak bumi

Sumber: geologist blog.com

Dengan pergerakan lempeng tektonik yang terjadi mampu membentuk muka bumi serta menimbulkan gejala – gejala atau kejadian – kejadian alam seperti gempa tektonik, letusan gunung api, dan tsunami. Pergerakan lempeng tektonik di bumi digolongkan dalam tiga macam batas pergerakan lempeng, yaitu konvergen, divergen, dan transform (pergeseran).

1. Batas Transform

Terjadi bila dua lempeng tektonik bergerak saling menggelangsar (slide each other), yaitu bergerak sejajar namun berlawanan arah. Keduanya tidak saling memberai maupun saling menumpu. Batas transform ini juga dikenal sebagai sesar ubahan-bentuk (transform fault).

2. Batas Divergen

Terjadi pada dua lempeng tektonik yang bergerak saling memisah (break apart). Ketika sebuah lempeng tektonik pecah, lapisan litosfer menipis dan terbelah, membentuk batas divergen. Pada lempeng samudra, proses ini menyebabkan pemekaran dasar laut (seafloor spreading). Sedangkan pada lempeng benua, proses ini menyebabkan terbentuknya lembah retakan (rift valley) akibat adanya celah antara kedua lempeng yang saling menjauh tersebut. Pematang Tengah-Atlantik (Mid-Atlantic Ridge) adalah salah satu contoh divergensi yang paling terkenal, membujur dari utara ke selatan di sepanjang Samudra Atlantik, membatasi Benua Eropa dan Afrika dengan Benua Amerika.

3. Batas Konvergen

Terjadi apabila dua lempeng tektonik tertelan (consumed) ke arah kerak bumi, yang mengakibatkan keduanya bergerak saling menumpu satu sama lain (one slip beneath another). Wilayah dimana suatu lempeng samudra terdorong ke bawah lempeng benua atau lempeng samudra lain disebut dengan zona tunjaman (subduction zones). Di zona tunjaman inilah sering terjadi gempa. Pematang gunung-api (volcanic ridges) dan parit samudra (oceanic trenches) juga terbentuk di wilayah ini.

Dua abad lalu, jarak antara sejumlah monumen-monumen survei di Yunani diukur dengan sangat akurat. Pada tahun 1988 team ilmiah mengukur kembali jarak-jarak tersebut, dan menemukan bahwa Yunani lebih panjang satu meter. Mereka juga mendapatkan bahwa Yunani sedang terpelintir (twisted), bagian ujung Selatan, Peloponnesus, bergerak ke Baratdaya. Penyebab pemanjangan dan pelintiran ini adalah tektonik lempeng. Afrika bergerak ke Utara, perlahan-lahan mendorong sebagian lantai laut Mediteran kebawah Yunani. Gaya tektonik secara kontinu menekan, menarik, melengkungkan dan mematahkan batuan litosfir.

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEifqpCImyXxrLfE6kB4LUX_ruy0AQYqcHDj-5PDP0O6Scpnb3QvneKBtN_efarqH8uAG9tb3ZMwaOB3rq85GEnLpjfxbSow5aZXZoQMgU-QD47tVKSctvdKpsK-NXQfepYkoTSHX5bPYZwA/s320/image-artikel.php.jpeg

Gambar 2.3 Model deformasi kerak bumi

Sumber: geologist blog.com

Sumber energi tektonik berasal dari energi panas bumi yang diubah menjadi energi mekanik oleh arus konveksi. Aliran konveksi sangat besar, batuan panas dalam mesosfir dan astenosfir pelahan-lahan menyeret dan melengkungkan litosfir secara kontinu yang akhirnya menyebabkan batuan terdeformasi. Contohnya lempeng India-Australia yang mendesak lempeng Eurasia, tercermin pada sesar Sumatra. Gerakannya tidak teramati tetapi hasilnya berupa Bukit-barisan dan seringnya terjadi gempa-bumi didaerah ini.

2.4.JENIS GAYA YANG MENYEBABKAN DEFORMASI

1. Tekanan Litostatik

Tekanan yang terjadi pada suatu benda yang berada di dalam air dikenal sebagai tekanan hidrostatik. Tekanan hidrostatik yang dialami oleh suatu benda yang berada di dalam air adalah berbanding lurus dengan berat volume air yang bergerak ke atas atau volume air yang dipindahkannya.

Sebagaimana tekanan hidrostatik suatu benda yang berada di dalam air, maka batuan yang terdapat di dalam bumi juga mendapat tekanan yang sama seperti benda yang berada dalam air, akan tetapi tekanannya jauh lebih besar ketimbang benda yang ada di dalam air, dan hal ini disebabkan karena batuan yang berada di dalam bumi mendapat tekanan yang sangat besar yang dikenal dengan tekanan litostatik. Tekanan litostatik ini menekan kesegala arah dan akan meningkat ke arah dalam bumi.

2. Tegasan (Stress Forces)

Tegasan adalah gaya yang bekerja pada suatu luasan permukaan dari suatu benda. Tegasan juga dapat didefinisikan sebagai suatu kondisi yang terjadi pada batuan sebagai respon dari gaya-gaya yang berasal dari luar.

Penyebab deformasi pada batuan adalah gaya tegasan (gaya/satuan luas). Oleh karena itu untuk memahami deformasi yang terjadi pada batuan, maka kita harus memahami konsep tentang gaya yang bekerja pada batuan. Tegasan (stress) dan tegasan tarik (strain stress) adalah gaya gaya yang bekerja di seluruh tempat dimuka bumi.

Salah satu jenis tegasan yang biasa kita kenal adalah tegasan yang bersifat seragam (uniform-stress) dan dikenal sebagai tekanan (pressure). Tegasan seragam adalah suatu gaya yang bekerja secara seimbang kesemua arah. Tekanan yang terjadi di bumi yang berkaitan dengan beban yang menutupi batuan adalah tegasan yang bersifat seragam. Jika tegasan kesegala arah tidak sama (tidak seragam) maka tegasan yang demikian dikenal sebagai tegasan diferensial.

Tegasan diferensial dapat dikelompokaan menjadi 3 jenis, yaitu:

1. Tegasan tensional, adalah tegasan yang dapat mengakibatkan batuan mengalami peregangan atau mengencang.

2. Tegasan kompresional, adalah tegasan yang dapat mengakibatkan batuan mengalami penekanan.

3. Tegasan geser, adalah tegasan yang dapat berakibat pada tergesernya dan berpindahnya batuan.

Ketika batuan terdeformasi maka batuan mengalami tarikan. Gaya tarikan akan merubah bentuk, ukuran, atau volume dari suatu batuan. Tahapan deformasi terjadi ketika suatu batuan mengalami peningkatan gaya tegasan yang melampaui 3 tahapan pada deformasi batuan.

Gambar 2.4

Tegasan seragam/uniform stress (atas), tegasan tensional (kiri), tegasan komperensional (kanan), dan tegasan geser/shear stress (bawah)

Sumber: geologist blog.com

3. Gaya Tarikan (Tensional Forces)

Gaya tarikan merupakan gaya yang dihasilkan oleh tegasan, dan melibatkan perubahan panjang, bentuk (distortion) atau dilatasi (dilation) atau ketiga-tiganya.

Bila terdapat perubahan tekanan litostatik, suatu benda (homogen) akan berubah volumenya (dilatasi) tetapi bukan bentuknya. Misalnya, batuan gabro akan mengembang bila gaya hidrostatiknya diturunkan. Perubahan bentuk biasanya terjadi pada saat gaya terpusat pada suatu benda. Bila suatu benda dikenai gaya, maka biasanya akan dilampaui ketiga fasa, yaitu fasa elastisitas, fasa plastisitas, dan fasa pecah.

Setiap batuan mempunyai kekuatan yang berbeda-beda, walaupun terdiri dari jenis yang sama. Hal ini dikarenakan kondisi pembentukannya juga berbeda-beda. Bahan yang rapuh biasanya pecah sebelum fase plastisitas dilampaui, sementara bahan yang plastis akan mempunyai selang yang besar antara sifat elastis dan sifat untuk pecah. Hubungan ini dalam mekanika batuan ditunjukkan oleh tegasan dan tarikan. Kekuatan batuan biasanya mengacu pada gaya yang diperlukan untuk pecah pada suhu dan tekanan permukaan tertentu.

Batuan yang terdapat di Bumi merupakan subyek yang secara terus menerus mendapat gaya yang berakibat tubuh batuan dapat mengalami pelengkungan atau keretakan. Ketika tubuh batuan melengkung atau retak, maka kita menyebutnya batuan tersebut terdeformasi (berubah bentuk dan ukurannya).

2.4. JENIS-JENIS STRUKTUR GEOLOGI

Dalam geologi dikenal 3 jenis struktur yang dijumpai pada batuan sebagai produk dari gaya gaya yang bekerja pada batuan, yaitu :

1. Kekar (Fractures)

Kekar adalah struktur retakan/rekahan terbentuk pada batuan akibat suatu gaya yang bekerja pada batuan tersebut dan belum mengalami pergeseran. Secara umum dicirikan oleh :

a). Pemotongan bidang perlapisan batuan;

b). Biasanya terisi mineral lain (mineralisasi) seperti kalsit, kuarsa dsb;

c) kenampakan breksiasi. Struktur kekar dapat dikelompokkan berdasarkan sifat dan karakter retakan/rekahan serta arah gaya yang bekerja pada batuan tersebut.

Kekar yang umumnya dijumpai pada batuan adalah sebagai berikut:

a. Shear Joint (Kekar Gerus), adalah retakan/rekahan yang membentuk pola saling berpotongan membentuk sudut lancip dengan arah gaya utama. Kekar jenis shear joint umumnya bersifat tertutup.

b. Tensional Joint (Kekar Tensional), adalah retakan/rekahan yang berpola sejajar dengan arah gaya utama, Umumnya bentuk rekahan bersifat terbuka.

c. Extension Joint, adalah retakan/rekahan yang berpola tegak lurus dengan arah gaya utama dan bentuk rekahan umumnya terbuka.

Gambar 2.5

Kekar Gerus (Shear Joint)

1Gambar 2.6

Kekar Tensional (Tensional Joint)

Sumber: geologist blog.com

2. Lipatan (Folds)

Lipatan adalah deformasi lapisan batuan yang terjadi akibat dari gaya tegasan sehingga batuan bergerak dari kedudukan semula membentuk lengkungan. Berdasarkan bentuk lengkungannya lipatan dapat dibagi dua, yaitu :

a) Lipatan Sinklin, adalah bentuk lipatan yang cekung ke arah atas.

b) Lipatan Antiklin, adalah lipatan yang cembung ke arah atas.

Berdasarkan kedudukan garis sumbu dan bentuknya, lipatan dapat dikelompokkan menjadi :

a. Lipatan Paralel, adalah lipatan dengan ketebalan lapisan yang tetap.

b. Lipatan Similar, adalah lipatan dengan jarak lapisan sejajar dengan sumbu utama.

c. Lipatan Harmonik atau Disharmonik, adalah lipatan berdasarkan menerus atau tidaknya sumbu utama.

d. Lipatan Ptigmatik, adalah lipatan terbalik terhadap sumbunya.

e. Lipatan Chevron, adalah lipatan bersudut dengan bidang planar.

f. Lipatan Isoklin, adalah lipatan dengan sayap sejajar.

g. Lipatan Klin Bands, adalah lipatan bersudut tajam yang dibatasi oleh permukaan planar.

3. Patahan/Sesar (Faults)

Patahan / sesar adalah struktur rekahan yang telah mengalami pergeseran. Umumnya disertai oleh struktur yang lain seperti lipatan, rekahan dsb. Adapun di lapangan indikasi suatu sesar / patahan dapat dikenal melalui :

a) Gawir sesar atau bidang sesar

b) Breksiasi, gouge, milonit

c) Deretan mata air

d) Sumber air panas

e). Penyimpangan / pergeseran kedudukan lapisan

f) Gejala-gejala struktur minor seperti: cermin sesar, gores garis, lipatan dsb.

Sesar dapat dibagi kedalam beberapa jenis/tipe tergantung pada arah relatif pergeserannya. Selama patahan/sesar dianggap sebagai suatu bidang datar, maka konsep jurus dan kemiringan juga dapat dipakai, dengan demikian jurus dan kemiringan dari suatu bidang sesar dapat diukur dan ditentukan.

a. Dip Slip Faults, adalah patahan yang bidang patahannya menyudut (inclined) dan pergeseran relatifnya berada disepanjang bidang patahannya atau offset terjadi disepanjang arah kemiringannya. Sebagai catatan bahwa ketika kita melihat pergeseran pada setiap patahan, kita tidak mengetahui sisi yang sebelah mana yang sebenarnya bergerak atau jika kedua sisinya bergerak, semuanya dapat kita tentukan melalui pergerakan relatifnya. Untuk setiap bidang patahan yang yang mempunyai kemiringan, maka dapat kita tentukan bahwa blok yang berada diatas patahan sebagai “hanging wall block” dan blok yang berada dibawah patahan dikenal sebagai “footwall block”.

b. Normal Faults, adalah patahan yang terjadi karena gaya tegasan tensional horisontal pada batuan yang bersifat retas dimana “hangingwall block” telah mengalami pergeseran relatif ke arah bagian bawah terhadap “footwall block”.

Gambar 2.7 Normal Fault

Sumber: geologist blog.com

c. Horsts dan Grabens, dalam kaitannya dengan sesar normal yang terjadi sebagai akibat dari tegasan tensional, seringkali dijumpai sesar-sesar normal yang berpasang pasangan dengan bidang patahan yang berlawanan. Dalam kasus yang demikian, maka bagian dari blok-blok yang turun akan membentuk “graben” sedangkan pasangan dari blok-blok yang terangkat sebagai “horst”. Contoh kasus dari pengaruh gaya tegasan tensional yang bekerja pada kerak bumi pada saat ini adalah “East African Rift Valley” suatu wilayah dimana terjadi pemekaran benua yang menghasilkan suatu “Rift”. Contoh lainnya yang saat ini juga terjadi pemekaran kerak bumi adalah wilayah di bagian barat Amerika Serikat, yaitu di Nevada, Utah, dan Idaho.

Gambar 2.8 Horsts dan Gabens

Sumber: geologist .com

d. Half-Grabens, adalah patahan normal yang bidang patahannya berbentuk lengkungan dengan besar kemiringannya semakin berkurang kearah bagian bawah sehingga dapat menyebabkan blok yang turun mengalami rotasi.

Gambar 2.9 Half-Graben

Sumber: geologist .com

e. Reverse Faults, adalah patahan hasil dari gaya tegasan kompresional horisontal pada batuan yang bersifat retas, dimana “hanging wall block” berpindah relatif kearah atas terhadap “footwall block”.

Gambar 2.10 Reverse Faults

Sumber: geologist .com

f. A Thrust Fault, adalah patahan “reverse fault” yang kemiringan bidang patahannya lebih kecil dari 15^0.. Pergeseran dari sesar “Thrust fault” dapat mencapai hingga ratusan kilometer sehingga memungkinkan batuan yang lebih tua dijumpai menutupi batuan yang lebih muda.

Gambar 2.11 Reverse Faults dengan sudut tertentu

Sumber: geologist .com

g. Strike Slip Faults, adalah patahan yang pergerakan relatifnya berarah horisontal mengikuti arah patahan. Patahan jenis ini berasal dari tegasan geser yang bekerja di dalam kerak bumi. Patahan jenis “strike slip fault” dapat dibagi menjadi 2 tergantung pada sifat pergerakannya. Dengan mengamati pada salah satu sisi bidang patahan dan dengan melihat kearah bidang patahan yang berlawanan, maka jika bidang pada salah satu sisi bergerak kearah kiri kita sebut sebagai patahan “left-lateral strike-slip fault”. Jika bidang patahan pada sisi lainnya bergerak ke arah kanan, maka kita namakan sebagai “right-lateral strike-slip fault”. Contoh patahan jenis strike slip fault yang sangat terkenal adalah patahan San Andreas di California dengan panjang mencapai lebih dari 600 km.

Gambar 2.11 Strike Slip Faults

Sumber: geologist .com

h. Transform Faults, adalah jenis patahan “strike-slip faults” yang khas terjadi pada batas lempeng, dimana dua lempeng saling berpapasan satu dan lainnya secara horisontal. Jenis patahan transform umumnya terjadi di pematang samudra yang mengalami pergeseran (offset), dimana patahan transform hanya terjadi diantara batas kedua pematang, sedangkan dibagian luar dari kedua batas pematang tidak terjadi pergerakan relatif diantara kedua bloknya karena blok tersebut bergerak dengan arah yang sama. Daerah ini dikenal sebagai zona rekahan (fracture zones). Patahan San Andreas di California termasuk jenis patahan transform fault.

Gambar 2.13 Transform Faults

Sumber: geologist.com

2.5. Pengontrol Deformasi

Percobaan-percobaan di laboratorium menunjukkan bahwa deformasi batuan, selain tergantung pada besarnya gaya yang bekerja, juga kepada sifat fisika dan kompisis batuan serta lingkungan tektonik dan waktu.

Faktor-faktor yang mengontrol terjadinya deformasi adalah :

a. Suhu

Makin tinggi suhu suatu benda padat semakin ductile sifatnya dan keregasannya makin berkurang. Misalnya pipa kaca tidak dapat dibengkokan pada suhu udara normal, bila dipaksa akan patah, karena regas (brittle). Setelah dipanaskan akan mudah dibengkokan. Demikian pula halnya dengan batuan. Di permukaan, sifatnya padat dan regas, tetapi jauh di bawah permukaan dimana suhunya tinggi, bersifat ductile.

b. waktu dan strain rate

pengaruh waktu dalam deformasi batuan sangat penting. Kecepatan strain sangat dipengaruhi oleh waktu. strain yang terjadi bergantung kepada berapa lama batuan dikenai stress. Kecepatan batuan untuk berubah bentuk dan volume disebut strain rate, yang dinyatakan dalam volume per unit volume per detik, di bumi berkisar 10^-14/detik sampai 10^-15/detik. Makin rendah strain rate batuan, makin besar kecendrungan terjadinya deformasi ductile.

c. Suhu

Pengaruh suhu, confining pressure dan strain rate pada batuan, seperti ciri pada kerak, terutama di bagian atas dimana suhu dan confining presssure rendah tetapi strain rate tinggi, batuan cenderung rapuh dan patah. Sedangkan pada suhu tinggi, confining pressure tinggi dan strain rate rendah. Sifat batuan akan menjadi kurang regas dan mudah patah.

d. Komposisi

Komposisi batuan berpengaruh pada cara deformasinya. Komposisi mempunyai dua aspek. Pertama, jenis dan kandungan mineral dalam batuan, beberapa mineral (seperti kuarsa, garnet dan olivin) sangat brittle, sedangkan yang lainnya (seperti mika, lempung, kalsit dan gipsum) bersifat ductile. Kedua, kandungan air dalam batuan akan mengurangi keregasan dan memperbesar keduktilannya. Pengaruh air dapat memperlemah ikatan kimia antar butir-butir.

BAB III

PENUTUP

2.5. KESIMPULAN