IPA Terpadu VIII – Bab 12 Struktur Bumi

IPA TERPADU
KLAS VIII
BAB 12
STRUKTUR BUMI
KOMPETENSI INTI
3. Memahami dan menerapkan pengetahuan (faktual,
konseptual, dan prosedural) berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni,
budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata
4. Mengolah, menyaji, dan menalar dalam ranah konkret
(menggunakan, mengurai, merangkai, memodifikasi,
dan membuat) dan ranah abstrak (menulis, membaca,
menghitung, menggambar, dan mengarang) sesuai
dengan yang dipelajari di sekolah dan sumber lain
yang sama dalam sudut pandang/teori
KOMPETENSI DASAR
3.1.Memahami struktur bumi untuk menjelaskan
fenomena gempa bumi dan gunung api, serta
kaitannya dengan keragaman batuan dan mineral di
beberapa daerah
4.9.Membuat laporan tentang sumber daya alam berupa
unsur atau senyawa kimia yang ada di Indonesia
4.10. Menyajikan informasi berdasarkan pengolahan data
fenomena gempa bumi dan gunung api di Indonesia
INDIKATOR
1. Menjelaskan pengaruh proses-proses yang terjadi
dilapisan litosfer terhadap perubahan zat dan kalor.
2. Menjelaskan pengaruh proses-proses yang terjadi
dilapisan atmosfer terhadap perubahan zat dan kalor.
3. Menjelaskan proses pelapukan dilapisan bumi yang
berkaitan dengan masalah lingkungan.
4. Menjelaskan proses pemenasan global dan
pengaruhnya pada lingkungan di bumi.
5. Menjelaskan pengaruh proses-proses dilingkungan
terhadap kesehatan manusia.
TUJUAN PEMBELAJARAN
1. Menjelaskan pengaruh proses-proses yang terjadi
di lapisan litosfer
2. Menjelaskan pengaruh proses-proses yang terjadi
di lapisan atmosfer
3. Menjelaskan proses pelapukan di lapisan bumi
yang berkaitan dengan masalah lingkungan
4. Menjelaskan jenis-jenis batuan pembentuk kerak
bumi
5. Menjelaskan proses terjadinya gempa bumi dan
tsunami
6. Menjelaskan tentang bentuk dasar laut
7. Menjelaskan tentang cuaca
8. Menjelaskan tentang proses-proses yang dapat
mengubah lingkungan
A. Lapisan Litosfer
• Lapisan litosfer adalah lapisan terluar dari
kulit bumi.
• Di lapisan litosfer inilah manusia tinggal
• Di lapisan litosfer ini dikenal ada bentang
alam. Bentang alam ini memiliki 3 unsur,
yaitu kemiringan medan, ketinggian
puncak, dan cara terdapatnya muka
daratan.
1. Kemiringan medan
Medan pada litosfer disebut miring jika kedudukannya membentuk
sudut dengan bidang datar. Bentang alam yang miring ini disebut
lereng. Kemiringan medan untuk lereng ini di kelompokkan menjadi 4
macam
• Lereng landai
dengan kemiringan kemiringan sekitar 5o
• Lereng curam
dengan kemiringan kemiringan sekitar 45o
• Lereng terjal
dengan kemiringan kemiringan sekitar 70o
• Lereng tegak/dinding dengan kemiringan sekitar 90o
2. Ketinggian puncak
• Bagian tertinggi dari gunung atau bukit disebut puncak.
Sedangkan bagian terendah disebut kaki
• Ketinggian puncak biasanya diukur dari permukaan laut.
a. puncak tinggi, jika ketinggiannya ribuan meter,
b. puncak sedang,jika ketinggiannya ratusan meter, dan
c. puncak rendah jika ketinggiannya kurang dari 100 m.
3. Cara terdapatnya muka daratan
• Cara terdapatnya muka daratan
merupakan keadaan suatu bentang alam.
Ada yang berkelompok seperti gugusan
bukit dan barisan pegunungan. Ada pula
yang memanjang, dan ada pula yang
berupa suatu daratan yang luas
membentang.
B. Bentuk permukaan daratan
• Macam-macam bentuk muka daratan, yaitu dataran
rendah dan dataran tinggi, bukit, pebukitan, gunung,
pegunungan, lembah, ngarai, dan cekungan.
• Dataran rendah adalah dataran yang melandai hampir
rata dengan sedikit kemiringan terletak pada ketinggian
kurang dari 200 meter di atas permukaan air laut.
• Dataran tinggi adalah dataran yang melandai atau
daerah datar terletak di gunung-gunung atau
pegunungan
Lembah, bukit dan gunung
• Lembah adalah dataran yang memanjang sepanjang sungai
dan berada di antara gunung-gunung. Jika kiri-kanan lembah
itu dibatasi oleh tebing-tebing yang terjal disebut ngarai.
• Bukit adalah muka bumi yang mempunyai puncak dan
kemiringan sampai 500 meter dari tempat sekelilingnya. Bila
muka bumi terdiri dari kelompok-kelompok bukit yang
tingginya antara 200 meter sampai 300 meter disebut
pebukitan.
• Gunung merupakan bukit yang ketinggiannya mencapai 1000
meter lebih. Suatu pegunungan atau pebukitan yang
mempunyai puncak berderet dan kakinya bersatu disebut
pematang. Pematang yang puncaknya landai disebut
punggung dan yang berpuncak tajam disebut igir
C. Bentuk dasar laut
• Di dasar laut juga terdapat bentuk-bentuk
yang menyerupai bentuk daratan, berupa
paparan, cekungan, gunung, lembah,
palung, dan ambang laut.
Paparan, lereng benua, cekungan, palung,
dan ambang laut
• Paparan adalah dataran di dasar laut yang terhampar di tepi benua,
landai dan membentuk dangkalan. Di Indonesia terdapat paparan
Sunda dengan luas 2 juta km2 dan paparan Sahul dengan luas 8000
km2
• Lerang Benua adalah merupakan paparan di tepi benua yang
melandai ke arah laut sampai ke dasar cekungan
• Cekungan adalah paparan benua ke arah laut dan berbentuk
cekung dengan kedalaman 130 m - 4000 m. Contoh, cekungan
Banda (kedalaman lebih 5000 m).
• Palung adalah cekungan berupa lembah yang sempit, dalam, dan
dengan dinding yang curam. Contoh: palung Jawa di sebelah
selatan pulau Jawa (dalamnya lebih dari 8000 m).
• Ambang laut merupakan bentuk gunung laut yang puncaknya mucul
ke permukaan air laut. Contoh: ambang Sulawesi (terletak di antara
cekungan Sulawesi dan Samudera Pasifik)
D. Bahan pembentuk kerak bumi
• Litosfer sering juga disebut kerak bumi. Kerak
bumi ini berupa batuan keras.
• Tebal kerak bumi di daerah benua bisa
mencapai 40 km.
• Sedang di dasar lautan kerak bumi hanya
setebal kira-kira 8 km.
• Kerak bumi ini akan selalu terus berubah.
Perubahan ini diakibatkan karena arus material
cair di kedalaman bumi.
Batuan pembentuk kerak bumi
• Batuan pembentuk kerak bumi:
a. batuan beku,
b. batuan metamorfik, dan
c. batuan sedimen
1. Batuan beku
Batuan beku terbentuk ketika magma cair
dan pijar yang berasal dari dalam Bumi
akan keluar.
a. batuan dalam,
b. batuan korok/retas, dan
c. batuan leleran.
2. Batuan metamorfik
• Batuan metamorfik artinya batuan yang
terbentuk karena proses fisis, yaitu panas,
tekanan, dan waktu.
• Bahan utama batuan ini adalah mineralmineral. Contoh: batu pualam (yang
terbentuk dari sedimen gamping), sabak,
pualam, granit, dan batu bara.
3. Batuan sedimen/endapan
• Batuan sedimen/endapan terjadi karena
perombakan batuan lain atau karena
proses kimia
• Dalam waktu yang lama batuan berupa
endapan ini akan menjadi batuan
sedimen.
• Contoh: gamping, batu lempung, gips, dan
batu pasir
E. Gunung api
• Gunung berapi atau gunung api secara umum
adalah istilah yang dapat didefinisikan sebagai
suatu sistem saluran fluida panas (batuan
dalam wujud cair atau lava) yang memanjang
dari kedalaman sekitar 10 km di bawah
permukaan bumi sampai ke permukaan bumi
(termasuk endapan hasil akumulasi material
yang dikeluarkan pada saat meletus).
1. Klasifikasi gunung api di Indonesia
Berdasarkan catatan sejarah letusan/erupsinya kalangan vulkanologi
Indonesia mengelompokkan gunung berapi ke dalam tiga tipe sebagai
berikut ini.
• Gunung api Tipe A : tercatat pernah mengalami erupsi magmatik
sekurang-kurangnya satu kali sesudah tahun 1600.
• Gunung api Tipe B : sesudah tahun 1600 belum tercatat lagi
mengadakan erupsi magmatik namun masih memperlihatkan gejala
kegiatan vulkanik seperti kegiatan solfatara.
• Gunung api Tipe C : sejarah erupsinya tidak diketahui dalam catatan
manusia, namun masih terdapat tanda-tanda kegiatan masa lampau
berupa lapangan solfatara/fumarola pada tingkah lemah.
1. Klasifikasi gunung api di Indonesia
Klasifikasi gunung api berdasarkan sumber erupsinya:
• Erupsi pusat: erupsi yang keluar melalui kawah utama.
• Erupsi samping: erupsi yang keluar dari lereng
tubuhnya.
• Erupsi celah: erupsi yang muncul pada retakan/sesar
dapat memanjang sampai beberapa kilometer.
• Erupsi eksentrik: erupsi samping tetapi magma yang
keluar bukan dari kepundan pusat yang menyimpang ke
samping melainkan langsung dari dapur magma melalui
kepundan tersendiri.
1. Klasifikasi gunung api di Indonesia
• Tipe erupsi gunung api berdasarkan tinggi rendahnya derajat
fragmentasi dan luasnya, kuat lemahnya letusan, dan tinggi tiang
asap:
– Tipe Hawaiian: erupsi eksplosif dari magma basaltic atau
mendekati basalt, umumnya berupa semburan lava pijar, dan
sering diikuti leleran lava secara simultan, terjadi pada celah
atau kepundan sederhana.
– Tipe Strombolian: erupsinya hampir sama dengan Hawaiian
berupa semburan lava pijar dari magma yang dangkal,
umumnya terjadi pada gunung api yang sering aktif di tepi benua
atau di tengah benua.
– Tipe Plinian: erupsi sangat ekslposif dari magma berviskositas
tinggi atau magma asam, komposisi magma bersifat andesitik
sampai riolitik. Material yang dierupsikan berupa batu apung
dalam jumlah besar.
1. Klasifikasi gunung api di Indonesia
– Tipe Sub Plinian, erupsinya eksplosif dari magma asam/riolitik dari
gunung api strato, tahap erupsi efusifnya menghasilkankubah lava
riolitik. Erupsi sub plinian dapat menghasilkan pembentukan ignimbrit.
– Tipe Ultra Plinian, erupsinya sangat eksplosif menghasilkan endapan
batu apung lebih banyak dan luas dari Plinian biasa.
– Tipe Vulkanian, erupsinya magmatis berkomposisi andesit basaltic
sampai dasit. Umumnya melontarkan bom-bom vulkanik atau
bongkahan di sekitar kawah dan sering disertai bom kerak-roti atau
permukaannya retak-retak. Material yang dierupsikan tidak hanya
berasal dari magma, tetapi bercampur dengan batuan samping berupa
litik.
– Tipe Surtseyan dan Tipe Freatoplinian, erupsi pada kedua tipe ini
terjadi pada pulau gunung api, gunung api bawah laut atau gunung api
yang berdanau kawah. Surtseyan merupakan erupsi interaksi antara
magma basaltik dengan air permukaan atau bawah permukaan,
letusannya disebut freatomagmatik. Pada tipe freatoplinian
kejadiannya sama dengan Surtseyan, tetapi magma yang berinteraksi
dengan air berkomposisi riolitik.
Jenis gunung api berdasarkan bentuknya
Stratovolcano
Tersusun dari batuan hasil letusan dengan tipe letusan berubahubah sehingga dapat menghasilkan susunan yang berlapis-lapis
dari beberapa jenis batuan, sehingga membentuk suatu kerucut
besar (raksasa), kadang-kadang bentuknya tidak beraturan, karena
letusan terjadi sudah beberapa ratus kali. Contoh: Gunung Merapi .
Perisai
Tersusun dari batuan aliran lava yang pada saat diendapkan masih
cair, sehingga tidak sempat membentuk suatu kerucut yang tinggi
(curam), bentuknya akan berlereng landai, dan susunannya terdiri
dari batuan yang bersifat basaltik. Contoh bentuk gunung berapi ini
terdapat di kepulauan Hawai.
Jenis gunung api berdasarkan bentuknya
Cinder Cone
Merupakan gunung berapi yang abunya dan pecahan kecil
batuan vulkaniknya menyebar di sekeliling gunung.
Sebagian besar gunung jenis ini membentuk mangkuk di
puncaknya. Jarang yang tingginya di atas 500 meter dari
tanah di sekitarnya.
Kaldera
Gunung berapi jenis ini terbentuk dari ledakan yang sangat
kuat yang melempar ujung atas gunung sehingga
membentuk cekungan. Contoh: Gunung Bromo
2. Bahaya gunung api
Bahaya langsung
• Leleran lava
• Aliran piroklastik (awan panas)
• Jatuhan piroklastik (hujan abu)
• Lahar letusan
• Gas vulkanik beracun
berupa CO, CO2, HCN, H2S, SO2 dsb.
2. Bahaya gunung api
Bahaya tak langsung
• Lahar hujan
• Banjir bandang
• Longsoran vulkanik
3. Penanggulangan bencana gunung api
Penanggulangan bencana dilakukan
• Sebelum bencana
• Selama bencana
• Setelah bencana
4. Tingkat isyarat gunung api
• Normal
• Waspada
• Siaga
• Awas
F. Gempa Bumi
• Gempa bumi adalah kejadian alam yang
bersifat merusak. Bahkan terkadang
menjadi kejadian yang mengerikan karena
akibatnya tidak hanya membawa korban
harta benda, akan tetapi juga korban
manusia. Kekuatan gempa bermacammacam. Ada yang kecil ada yang kuat
Tsunami
Tsunami terutama disebabkan oleh gempabumi di
dasar laut. Tsunami dipicu akibat tanah longsor di
dasar laut, letusan gunungapi dasar laut, atau
akibat jatuhnya meteor yang jarang terjadi. Tidak
semua gempabumi mengakibatkan terbentuknya
tsunami.
Syarat terjadinya tsunami akibat gempabumi
adalah:
1. Pusat gempa terjadi di dasar laut;
2. Kedalaman pusat gempa kurang dari 60 km.
Penyelamatan diri saat terjadi tsunami
Saat berada di sekitar pantai, kemudian terasa ada guncangan
gempabumi, air laut dekat pantai surut secara tiba-tiba sehingga
dasar laut terlihat.
• Segeralah lari menuju ke tempat yang tinggi (perbukitan atau
bangunan tinggi) sambil memberitahukan teman-teman yang
lain.
Jika sedang berada di dalam perahu atau kapal di tengah laut
serta mendengar berita dari pantai telah terjadi tsunami.
• Jangan mendekat ke pantai. Arahkan perahu ke laut. Jika
gelombang pertama telah datang dan surut kembali, jangan
segera turun ke daerah yang rendah. Biasanya gelombang
berikutnya akan menerjang. Jika gelombang telah benarbenar mereda, lakukan pertolongan pertama pada korban.
Indonesia rawan bencana gempa dan tsunami
Indonesia terletak di antara 3 lempeng besar
Indonesia secara geologis terletak di antara tiga lempeng
besar bumi, yaitu
a. Lempeng Hindia-Australia,
b. Lempeng Eurasia, dan
c. Lempeng Pasifik.
Lempeng-lempeng tersebut selalu bergerak 3-4 cm tiap
tahun. Karena pergerakan tersebut terjadilah gesekan
antar satu lempeng dengan lempeng lainnya. Jika tingkat
elastisitas suatu lempeng tidak mampu menahan gesekan,
maka akan dapat terjadi gempa bumi atau bahkan tsunami
Istilah-istilah yang berkaitan dengan gempa bumi
• Hiposentrum, yaitu sumber peristiwa yang menyebabkan
gempa yang berada di bawah tanah.
• Episentrum adalah titik di permukaan bumi tepat di atas
titik pusat gempa .
• Makroseisme yaitu daerah yang mengalami getaran
yang kuat berada di sekitar episentrum. Mikroseisme
merupakan daerah yang mengalami getaran kecil dan
kadang tidak dirasakan oleh manusia hanya dapat
ditangkap oleh pencatat gempa.
• Seismograf yaitu alat pencatat gempa bumi.
• Seismogram yaitu hasil catatan dari seimograf
G. Cuaca
• Cuaca adalah keadaan udara dalam
waktu tertentu yang mengalami
perubahan.
• Unsur-unsur cuaca meliputi suhu udara,
tekanan udara, kelembaban udara,
keadaan awan, curah hujan dan
kecepatan angin
1. Suhu udara
• Suhu udara diukur dengan termometer atau termograf.
• Pengukuran suhu dilakukan selama jangka waktu
tertentu.
• Suhu tertinggi biasanya tercapai pukul 13.00 atau 14.00
siang.
• Suhu terendah dicapai pada pukul 04.00 atau 05.00
pagi.
• Apabila menjelang hujan suhu udara meningkat karena
radiasi matahari tertahan oleh awan.
• Suhu di berbagai daerah tidak sama. Untuk daerah
pegunungan lebih rendah daripada daerah tropis
2. Tekanan udara
• Berat udara akan menekan permukaan Bumi.
• Seperti halnya pada air, tekanan udara di suatu tempat
akan berlaku kesemua arah.
• Tekanan udara ini dapat diukur dengan barometer
• Dalam SI tekanan udara ini dinyatakan dalam satuan
N/m2. Namun dalam praktek sehari-hari sering
dinyatakan dalam cmHg, atmosfer (atm), dan milibar
(mB).
• 1 atm = 76 cm Hg = 1013 mb (milibar)= 105 N/m2
3. Kelembaban udara
• Kandungan uap air dalam udara inilah yang disebut kelembaban
udara, kelengasan atau kebasahan udara.
• Kandungan uap air berubah-ubah tergantung kemampuan udara
menahan uap air.
• Ada dua macam kelembaban udara:
– Kelembaban absolut ialah besarnya massa uap air dalam gram
yang terdapat dalam 1 m3 udara. Misalnya dalam 1 m3 udara
terdapat 5 gram uap air, maka kelembaban mutlaknya adalah 5
g/m3
– Kelembaban nisbi adalah bilangan dalam prosen (%) yang
menyatakan perbandingan jumlah uap air di dalam 1 m3 udara
pada suatu suhu dengan jumlah uap air yang dapat ada pada 1
m3 udara pada suhu itu.
Contoh:
• Pada suhu 6,70C, dalam 1 m3 udara
terdapat 5 gram uap air. Sedangkan
pada suhu itu 1 m3 udara dapat
mengandung 6,6 gram uap air.
Kelembaban nisbi udara saat itu
adalah (5 g/6,6 g) x 100 % = 76 %.
4. Arah dan kecepatan angin
Arah mata angin dinyatakan dalam derajad:
• a. arah 3600 berarti arah utara,
• b. arah 900 adalah arah timur,
• c. arah 1800 arah selatan, dan
• d. arah 2700 adalah arah barat.
Arah tiupan angin dinyatakan dari mana asal arah angin tersebut
bertiup. Misalnya angin bertiup dari tenggara ke barat laut, maka ini
disebut angin tenggara(angin tenggara ini memiliki arah 1050).
Laju angin bertiup diukur dengan alat yang disebut anemometer.
(aneometer mangkok). Arah dan laju angin pada suatu saat dapat
diketahui dengan alat yang disebut anemograf, catatannya disebut
anemogram.
5. Awan
• Kelembabn udara akan naik jika suhu turun.
Udara yang naik akan menjadi tambah dingin.
Akibatnya kelembaban akan menjadi naik. Pada
suatu saat akan dapat tercapai uap jenuh.
Kejenuhan inilah yang akan mengakibatkan
terjadinya pengembunan uap air (kondensasi)
dan selanjunya akan menjadi awan.
• Menurut bentuknya, awan dikelompokkan
menjadi tiga golongan, yaitu kumulus (cumulus),
stratus, dan sirus (cirrus).
5. Awan
6. Curah hujan
• Jika terbentuk awan dan awan ini terus
bertambah dingin, titik air bersama-sama debu
yang membentuk awan ini akan menggumpal
menjadi butir-butir air yang lebih besar dan lebih
berat. Butir air yang besar dan berat itu turun ke
permukaan Bumi. Pada saat inilah terjadi hujan.
• Untuk mengetahui sifat dan jenis hujan yang
dibedakan curahnya maka dipakai alat pengukur
yang disebut alat penakar hujan.
Jenis hujan
Berdasarkan cara terjadinya hujan digolongkan dalam tiga jenis.
Hujan Konveksi/Hujan Zenith.
• Yaitu hujan di daerah tropis tanpa mengenal musim. Hujan ini terjadi
karena massa udara panas membumbung ke atas. Di lapisan atas
karena suhu rendah, uap air berkondensasi menjadi awan cumulus.
Hujan Pegunungan dan Hujan Orografis
• Yaitu hujan yang terjadi di lereng gunung. Hujan ini terjadi karena
angin yang lembab terdesak naik ke lereng gunung. Apabil
mencapai ketinggian tertentu sehingga uap air berkondensasi,
terjadilah hujan di lereng pegunungan itu.
Hujan Frontal
• Yaitu hujan yang berhadapan dengan penguapan langsung. Udara
panas mengandung uap air naik tegak lurus kemudian mendingin
dan jatuh hujan. Hujan ini biasanya terjadi pada lautan bebas.
H. Lingkungan sekitar kita
1. Proses-proses di litosfer yang mengubah lingkungan
• Jika lingkungan berubah manusia akan terganggu
• Proses-proses itu dapat berupa pelapukan di lapisan
bumi yang disebabkan oleh aktivitas manusia, dan
proses alam sperti erosi oleh angin, erosi oleh air dan
es, erosi air laut, dan sebaginya
• Proses yang disebabkan oleh manusia, misalnya
penambangan berbagai mineral, penambangan minyak
dan gas bumi, penambangan bijih, juga penebangan
hutan
• Ada kemungkinan aktivitas alam yang membahayakan
secara tidak langsung adalah akibat dari kegiatan
manusia juga. Misalnya penebangan hutan yang tak
terkendali sehingga menyebabkan banjir.
2. Erosi
• Erosi adalah pengikisan tanah yang diakibatkan oleh
beberapahal: angin, air, gletser, air laut, dan gerakan
tanah.
• Di daerah padang pasir, erosi angin memiliki pengaruh
paling besar. Angin akan menghempaskan pasir. Angin
yang membawa butiran pasir kasar dan partikel lapisan
tanah ini beterbangan sekitar 1 m di atas tanah. Jika
partikel yang bergerak cepat ini mengenai pilar karang,
maka bagian bawahnya akan bisa terkikis.
• Di Indonesia ada contoh, yaitu di pantai Parangtritis
Yogyakarta, angin telah membawa pula butiran-butiran
pasir halus sehingga juga terjadi erosi.
TERIMA KASIH