Ekologi Laut Tropis

Daratan Dan Lautan  

Nama: Melkyanus
NIM: 1610716210010
Program Studi: Ilmu Kelautan

                                                                                                       

Secara garis besar, permukaan Bumi terdiri dari 2 macam, yaitu yang berupa massa padat yang disebut sebagai Benua (continent, lithosphere) dan massa cair yang disebut Samudera (ocean, biosphere). Benua menyusun kira-kira sepertiga permukaan Bumi. Benua (continent) dapat didefinisikan sebagai massa daratan yang sangat besar yang muncul dari permukan samudera, termasuk bagian tepinya yang digenangi air dengan kedalaman air yang dangkal (kurang dari 200 meter). Berkaitan dengan massa air itu, ada juga beberapa kata yang sering dipergunakan untuk menyebutkan hal-hal yang berkaitan dengannya, seperti cekungan samudera, laut, teluk atau estuary. Berikut penjelasannya:

Cekungan samudera (ocean basin) adalah cekungan yang sangat besar dan dalam yang dipenuhi oleh air asin dan satu atau lebih sisinya dibatasi oleh benua.

Laut (sea). Dalam penggunaan umum, kata laut (sea) dan samudera (ocean) sering dipakai bergantian sebagai sinonim. Di dalam oseanografi atau oseanologi, kedua kata itu memiliki perbedaan. Kata laut umumnya dipakai untuk menyebutkan kawasan perairan dangkal di tepi benua, seperti Laut Jawa, Laut Cina Selatan dan Laut Arafura; massa air yang terkurung dan memiliki hubungan yang terbatas dengan samudera, seperti Laut Tengah, dan Laut Baltik; atau kawasan laut yang memiliki sifat fisik dan kimia tertentu, seperti Laut Merah, Laut Hitam, Laut Karibia, dan Laut Banda. Di samping itu, kata ―laut, kadangkadang dipakai untuk menyebutkan nama danau seperti Laut Kaspi.

Teluk (bay, gulf) adalah tubuh air yang relatif kecil yang tiga sisinya dibatasi oleh daratan. Teluk sering juga disebut sebagai Laut Setengah-tertutup (Semienclosed Sea).

Estuari (estuary) adalah kawasan perairan muara sungai yang dipengaruhi oleh pasang surut dengan massa air yang memiliki salinitas lebih rendah daripada air laut dan lebih tinggi daripada air tawar.

Selain daratan ada juga Samudera (ocean) yang dapat didefinisikan sebagai tubuh air asin yang sangat besar dan menerus yang dibatasi oleh benua.

A. Tahukah Kamu Bagaimana Teori dan Analisa tentang Asal Usul Lautan?

            Umur bumi sekarang diperkirakan sudah mencapai 4,5 milyar tahun yang lalu, namun kapan terbentuknya lautan masih merupakan misteri. Yang jelas kejadian lautan merupakan rentetan proses-proses alam yang bekerja hingga sekarang dan masih tetap berlangsung terus menerus. Berikut ini beberapa teori dan analisa tentang asal usul lautan :

a. Hipotesa Pelepasan Lempeng

Bertolak dari teori kabut oleh Laplace (1796), yang beranggapan bahwa bumi merupakan bagian dari pada tata surya, mulanya berasal dari gumpalan gumpalan kabut yang berputar (terpilin). Dan seterusnya menjadi cairan pijar hingga terjadi pembekuan akibat penurunan temperatur. Pada kondisi ini bumi dalam keadaan tidak stabil, karena pada bagian dalamnya masih cair dan panas. Sehingga terciptalah kondisi dimana mudah terjadi peretakan peretakan di antara dua lapisan yang berbeda fase. Terjadinya peretakan-peretakan dan mungkin dalam waktu relatif agak lama, bumi tetap berputar dan bergerak mengelilingi planet induk (matahari), terjadilah pelepasan sebagian lapisan luar dari bumi akibat adanya gaya lemparan (centrifugal) tidak seimbang dengan gaya tarikan bumi (centripetal).

Terlepasnya sebagian permukaan bumi tersebut maka terbentuklah cekungan yang nantinya terisi air, membentuk lautan. Lapisan bumi yang telah terlepas diduga sebagai bulan atau planet yang mengelilingi bum. Dalam sistem tata surya dapat dilihat bahwa material-material atau planet-planet yang terlepas dari induknya akan tetap terkontrol dan mengelilingi dimana planet tersebut berasal. Berbagai macam penelitian telah membuktikan bahwa batuan dasar penyusun lautan itu berbeda dengan penyusun benua. Hal tersebut terjadi akibat pemisahan secara konsentrik ke arah inti bumi terhadap cairan (magma) basa, dimana cairan basa lebih berat turun ke arah inti bumi membentuk magma basa hingga ultra basa. Cairan lebih ringan (asam) naik mengapung di atas cairan basa, sehingga terjadi suatu fase magma yang berbeda sifat fisik dan kimianya. Akibat dari pemisahan ini, menyebabkan batuan benua bersifat asam dan batuan samudra (lautan) bersifat basa.

Kapan terisinya cekungan tersebut di atas, masih merupakan masalah yang harus dipecahkan. Suatu cara menentukan umur daripada lautan berdasarkan banyaknya garam-garam yang terlarut dalam air laut persatuan waktu. Itupun belum bisa mengunkapkan secara pasti, karena kehadiran atau komposisi daripada air laut banyak dipengaruhi faktor lingkungan. Sedangkan kita telah ketahui, bahwa di permukaan bumi terdapat berbagai macam dan kondisi lingkungan yang berbeda. Terisinya cekungan-cekungan di permukaan bumi oleh air dapat dihubungkan dengan temperatur permukaan bumi, yang memungkinkan terjadinya pengembunan gas-gas air (H2O). Dan pada saat itulah diduga terbentuknya lautan dengan barbagai reaksi kimia dan interaksi di dalamnya.

b. Teori Undasi

            Telah dijelaskan oleh Van Bemmelen (1932-1935), bahwa adanya permukaan bumi yang tidak rata yaitu sebagian cekungan dan sebagian tonjolan (pegunungan), diakibatkan oleh gelombang turun naik terhadap bagian bumi yang cair (magma) Timbulnya gerakan gelombang tersebut akibat pengaruh pemisahan magma dari yang basa ke yang asam dan dari basa ke ultrabasa, sehingga terdapat empat susunan magma yaitu mulai dari atas: asam, intermediat, basa dan ultrabasa.

c. Teori Tektonik lempeng

            Menurut teori ini, seluruh kerak Bumi dipandang tersusun oleh beberapa lempengan besar yang bergerak seperti balok yang kaku di atas permukaan Bumi. Batas-batas lempeng adalah kawasan memiliki aktifitas seikmik tinggi, yang terjadi karena pembentukan material kerak baru di sepanjang pematang tengah samudera, maupun karena material kerak yang tua ter-subduksikan di daerah palung. Dengan demikian, batas lempeng ditentukan oleh aktifitas seismik.

Gambar 1.1. Penyebaran lempeng kerak Bumi. Dikutip dari Le Pichon et al. (1973)

Kontak antar lempeng dapat berupa:

1)   Kontak divergen, yang disebut juga dengan spreading center (pusat pemekaran). Pada kontak ini, lithophere yang baru terus menerus terbentuk karena dua lempeng saling menjauh. Pembentukan cekungan laut terjadi pada kontak lempeng jenis ini, seperti Samudera Atlantik.

2)   Kontak konvergen, yang terjadi bila dua lempeng bergerak saling mendekat satu sama lain. Pada kontak konvergen, salah satu lempeng menyusup ke bagian bawah yang lain, yang dalam kasus ini kita sebut subduction zone (zona penunjaman atau zona subduksi). Pada kontak ini dapat pula terjadi dua lempeng saling benturan, yang disebut sebagai
collision zone (zono kolisi). Zona subduksi adalah zona tempat lempeng samudera dikonsumsi, seperti Palung Jawa di sebelah selatan Pulau Jawa; sedang zona kolisi adalah zona tempat terbentuknya kawasan pegunungan, seperti Pegunungan Himlaya.

3)   Kontak transform fault, terjadi bila dua lempeng berpapasan satu sama lain dengan tepi-tepi lempeng yang saling menggerus. Gempa bumi sering terjadi di kontak lempeng jenis ini. Contohnya adalah kawasan Sesar San Andreas.

Gambar 1.2. Macam-macam kontak antar lempeng. (A) kontak divergen, (B) kontak konvergen dengan satu lempeng mengalami subduksi, (C) kontak konvergen dengan lempeng mengalami kolisi, (D) kontak lempeng berbentuk transform fault. Dikutip dari Skinner dan Porter (2000)

                Dari ketiga teori tentang asal usul lautan dapat disimpulkan bahwa: Teori pelepasan lempeng adalah mengungkapkan fase tertua kejadian lautan. Teori undasi merupakan pembuktian gangguan keseimbangan isostatik akibat pengaruh gerakan vertikal setelah pembekuan kulit bumi, Sedang teori tektonik lempeng membahas lebih jauh tentang pergerakan pergerakan lempeng bumi dalam kaitannya dengan perkembangan lautan baru.

B. Bagaimana Pembentukan Samudera?

  Pendinginan yang diamali bumi terus berlanjut, awan-awan terbentuk dan akhirnya terjadi hujan. Pada mulanya air hujan mengalami penguapan kembali sebelum mencapai permukaan bumi. Kondisi ini membantu mempercepat proses pendinginan permukaan bumi. Setelah bumi mencapai temperatur tertentu, hujan yang sangat lebat terjadi terus menerus selama jutaan tahun, dan airnya mengisi cekungan-cekungan di permukaan bumi membentuk samudera. Peristiwa tersebut mengurangi kandungan uap air dan CO2 di dalam udara (Lutgens dan Tarbuck, 1979).

C. Bagaimana Perkembangan Benua dan Samudera?

Pada kira-kira 3 Ga (giga anum) terbentuk ratusan mikrokontien dan busur kepulauan yang disebut Ur, yang antara lain terdiri dari apa yang kita kenal sekarang sebagai Afrika, India, Australia, dan Antartika. Pada sekitar 1,2 Ga yang lalu, fragmen-fragmen kerak benua berkumpul menjadi satu membentuk satu superkontinen yang disebut Rodinia melalui gerak tektonik lempeng. Kata ―Rodinia berasal dari bahasa Rusia yang berarti ―homeland atau ―daratan asal (Burke Museum of Natural History and Culture, 2004). Superkontinen Rodinia dikelilingi oleh samudera tunggal yang disebut Pan-Rodinia Mirovoi Ocean (vide, Cawood, 2005).

D. Apa Komposisi Daratan dan Lautan?

Pantai benua kelihatan di atas lautan di banyak tempat di bumi membentuk massa daratan yang maha luas. Pada dasarnya bumi kita ini dapat dibagi menjadi tanah hemisfer yang meliputi seluruh massa tanah daratan dan lautan hemisfer. Sampai sekarang belum ada keterangan yang cukup yang dapat menerangkan tentang perbedaan-perbedaan daratan dan lautan ini. Struktur bagian dalam bumi yang berbentuk sebagai suatu bidang yang tidak rata mula-mula tidak diketahui sampai dengan mulai dikembangkannya ilmu baru yang dapat mencatat terjadinya gempa bumi (seismology) baru baru ini. Dengan cara ini dapat dicatat tenaga yang dikeluarkan oleh adanya gempa bumi yang merambat ke permukaan bumi. Dari data-data tersebut kemudian dapat ditarik kesimpulan tentang susunan dari bumi ini. Pada saat ini sudah ada bukti yang kuat, bahwa bumi terdiri atas beberapa lapisan dimana setiap lapisan mempunyai kepadatan (density) dan komposisi yang berbedabeda satu sama lain.

a. Atmosfer Lapisan terluar yang terdiri dari bermacam-macam gas, seperti nitrogen, oksigen, karbondioksida, uap air dan gas-gas lain (inert gas).

b. Hidrosfer Terdiri dari semua air bebas yang terdapat di permukaan bumi yang berbentuk sebagai laut, samudera, dan danau-danau air tawar. Seluruhnya berjumlah 361 juta km2 atau kira-kira meliputi 71 % dari seluruh luas permukaan bumi.

c. Litosfer (lapisan kerak bumi) Lapisan keras yang tebalnya antara 600–700 km membentuk dua tipe lapisan keras permukaan yaitu

1. Continental crust yang terdiri dari batu-batu granit yang membentuk hampir seluruh massa tanah yang terdapat di dunia (menutupi hampir sekitar 149 juta km2 atau kira-kira 29 % dari seluruh permukaan bumi).

2. Oceanic crust yang terdiri dari batu-batu basal yang melapisi lembahlembah laut yang dalam.

d. Astenosfer Bagian atas astenosfer dipercaya secara relatif adalah lunak dan dapat mengalir secara lambat sekali. Sedangkan bagian bawah astenosfer adalah keras.Lapisan litosfer yang berbentuk seperti lempengan mengapung di atas lapisan astenosfer sehingga dinamakan lempeng tektonik (tectonic plate). Hal ini dapat dibayangkan sebagai massa es yang besar mengapung di atas air.

e. Pusat Bumi Adalah lapisan bumi yang sangat padat yang kaya mengandung logamlogam besi dan nikel.

E. Tahkah Kamu Bentuk Dasar Laut (Relief of Sea Floor)?

Berdasarkan pada definisi tentang benua dan samudera maka, dalam membicarakan morfologi dasar laut, secara garis besar bentuk dasar laut dapat dibedakan menjadi morfologi dasar laut yang berada di tepi benua (Continental Margin) dan morfologi dasar laut yang berasa di cekungan samudera (Ocean Basin).

                     Gambar 1.3. Bentuk Dasar Laut (Relief of Sea Floor)

1. Tepi Benua (Continental Margin)

Tepi benua (continental margin) meliputi bagian dari benua yang tenggelam dan zona transisi antara benua dan cekungan samudera. Berdasarkan pada kondisi aktifitas kegempaan, volkanisme, dan pensesaran, tepi benua dapat dibedakan menjadi tepi benua aktif (active margin) yang ditandai oleh banyaknya aktifitas kegempaan, volkanisme, dan pensesaran. Sebaliknya, tepi benua pasif (pasif margin) dicirikan oleh sedikitnya aktifitas kegempaan, volkanisme, dan pensesaran. Perbedaan aktifitas tektonik menghasilkan perbedaan struktur batuan dan sedimentasi di sepanjang tepi benua.

Tepi benua aktif dicirikan dengan perselangan yang sempit antara bank dan trough, sesar-sesar, paparan (shelf) yang sempit. Palung laut dalam (deep sea trench) dan busur kepulauan volkanik umum dijumpai disepanjang tepi benua. Sementara itu, tepi benua pasif memiliki paparan yang lebar, delta-delta yang luas, atau terumbu karang yang tersebar meluas. Tidak ada pensesaran ataupun volkanisme. Menurut teori tektonik lempeng, tepi benua aktif terjadi pada batas lempeng konvergen. Hasil dari dua lempeng yang konvergen adalah zona penunjaman (subduction zone) yang menghasilkan busur kepulauan volkanik dan palung (trench). Sedimen yang terjebab di antara dua lempeng konvergen dapat membentuk pegunungan. Berdasarkan morfologinya, tepi benua dapat dibedakan menjadi:

a)        Paparan Benua (Continental Shelf) adalah bagian benua yang tenggelam dengan kemiringan lereng yang sangat kecil (1 meter per 1000 meter atau ≤0,4%) dan berbatasan langsung dengan darat. Lebar 50-70 km dengan kedalaman 100 – 200 m. Berbagai kenampakan yang dijumpai di kawasan ini terjadi karena tujuh proses, yaitu glasiasi (glaciation), perubahan muka laut (sea level changes), aktifitas berbagai kekuatan alam (seperti gelombang laut, aliran sungai, pasang surut), sedimentasi, pengendapan karbonat, pensesaran, dan volkanisme.

b)         Lereng Benua (Continental Slope) adalah tepi benua dengan lereng curam (kemiringan 3%-6%), dimulai dari tekuk lereng dari paparan benua sampai daerah tinggian benua (continental rise) dengan lereng sekitar 4 dejarad. Di kawasan ini banyak terjadi proses longsoran bawah laut (submarine landslide) dan erosi yang menghasilkan berbagai kenampakan. Sedimen-sedimen di kawasan ini tersesarkan dan terlipat. Kenampakan yang sangat mengesankan di kawasn ini adalah alur bawah laut (submarine canyon).

c)        Tinggian Benua (Continental Rise) adalah daerah transisi antara benua dan cekungan samudera yang mempunyai lereng yang kemudian perlahan-lahan menjadi datar pada dasar lautan. Kawasan ini tersusun oleh material yang tidak terkonsolidasikan (unconsolidated materials) yang terdiri dari lumpur, lanau dan pasir yang diturunkan dari paparan benua atau lereng benua oleh mekanisme arus turbid (turbidity
currents), longsoran bawah laut, atau proses-proses lain. Pola dari tinggian benua ini berkaitan dengan gerakan tektonik lempeng. Pada tepi benua aktif, sedimen-sedimen telah terubah dan dibawa masuk ke dalam mantel oleh mekanisme menunjaman. Pada tepi benua pasif, sedimen-sedimen terawetkan dan melampar jauh ke lantai samudera (ocean floor).

Gambar 1.4. Batas-batas pantai yang memperlihatkan Continental shelf, Contonental slope, dan                              Continental rise.

2. Cekungan Samudera (Ocean Basin)

Cekungan samudera (ocean basin) didefinisikan sebagai lantai samudera (ocean floor) yang luas yang terletak pada kedalaman lebih dari 2000 meter. Benua (continent) didefiniskan sebagai daratan menerus yang besar (Ingmanson dan Wallace, 1985). Definisi ini meletakkan cekungan samudera sebagai lawan dari benua. Bila benua terlihat jelas memiliki gunung-gunung dan lembahlembah, maka, demikian pula dengan cekungan samudera. Berbagai kenampakan dari cekungan samudera yang utama adalah Ridge dan Rise, Trench, Abyssal plain, Continental Island, Island Arc, Mid-Oceanic Volcanic Islands, Atol-atol, Seamount dan Guyot (Hutabarat dan Evans, 1985).

1. Ridge dan Rise Ini adalah bentuk proses peninggian yang terdapat diatas lautan yang hampir serupa dengan adanya gunung gunung di daratan. Perbedaannya hanya pada letak kemiringannya. Ridge lerengnya lebih terjal dibanding rise. Keberadaannya berkaitan dengan pembentukan sistem retakan (rifting) karena dua blok kerak samudera yang bergerak saling menjauh. Ridge dan rise utama yang membentang di dunia bergabung menjadi satu dan membentuk satu rantai yang amat panjang yang dikenal sebagai Mid-Oceanic Ridge System dan Galapos Ridge. Mid-Oceanic Ridge System secara terbagi atas : a. Mid Atlantic Ridge b. Mid Indian Ridge c. Pacific-Atlantic Ridge d. East Pacific Rise.

2. Trench Bagian laut yang terdalam yang bentuknya seperti saluran yang seolaholah terpisah sangat dalam yang terdapat diperbatasan antara benua dan kepulauan. Terdapat di zona menunjaman lempeng tektonik. Mereka biasanya mempunyai kedalaman yang sangat besar. Contoh: Java Trench Kedalamannya sebesar 7.700 m.

3. Abyssal Plain (daratan abyssal) Daerah ini relatif terbagi rata dari permukan bumi yang terdapat dibagian sisi yang mengarah kedaratan dari sistem mid oceanic ridge.

4. Continental Island (pulau pulau benua) Beberapa pulau seperti Greenland dan Madagaskar menurut sifat geologinya merupakan bagian dari massa tanah daratan benua besar yang kemudian menjadi terpisah. Daerah-daerah ini lapisan kerak buminya terdiri dari batuan batuan besi (granitic) yang jenisnya sama dengan yang terdapat di daratan benua.

5. Island Arc (Kumpulan Pulau-Pulau) Kumpulan pulau-pulau seperti kepulauan Indonesian juga mempunyai perbatasan dengan benua, tetapi mempunyai asal yang bebeda. Kepulauan ini terdiri dari batuan-batuan vulkanik dan sisa sisa sedimen pada bagian pemukaan kulit lautan.

6. Mid-Oceanic Volcanic Island (Pulau Pulau Vulkanik Yang Terdapat Di
Tengah-tengah Lautan) Daerah ini terdiri dari banyak pulau-pulau kecil, khususnya terdapat di Lautan Pasifik, dimana letak mereka sangat jauh dari massa daratan (contoh Kepulauan Hawaii atau Jepang).

7. Atol-Atol Daerah ini terdiri dari kumpulan pulau yang sebagian tenggelam dibawah permukaan air. Batuan batuan disini ditandai dengan adanya terumbu karang yang terbentuk seperti cincin yang mengelilingi sebuah lagon yang dangkal.

8. Seamount dan Guyot Merupakan gunung berapi yang muncul dari dasar lautan,tetapi tidak muncul sampai kepermukaan laut. Seamount mempunyai lereng yang lebih yang curam dan puncaknya runcing (tinggi sekitar 1 km atau lebih). Guyot mempunyai bentuk yang sama dengan seamount tetapi pada bagian puncaknya datar.