Geologi dan bumi

GEOLOGI DAN BUMI

            Geologi adalah studi tentang bumi yang termasuk material penyusunnya, perubahan fisika dan kimia yang terjadi di permukaan dan didalamnya ( bawah permukaan ), sejarah planet dan pembentukannya.

Materi penyusun bumi

            Sebagian besar bumi tersusun atas batuan – batuan. Batuan tersebut atas mineral-mineral. Ahli-ahli geologi mempelajari asal usul. Karakteristik, dan komposisi batuan dan mineral. Ahli-ahli geologi juga mengeksplorasi sumber daya yang di butuhkan dunia teknologi: bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam ;  sumber daya mineral seperti logam, sand dan gravel, dan retilizers.

            Berdasarkan susunan kimianya, bumi dapat di bagi menjadi empat bagian: lithosfer yang terdiri dari tanah dan batuan, hidrosfer yang terdiri dari berbagai bentuk ekosistem perairan seperti laut , danau, dan sungai, atmosfer yang menyelimuti seluruh permukaan bumi serta bagian yang di tempati oleh berbagai jenis organisme.

            Hidrosfer senyawa gabungan dua atom hidrogen dengan suatu atom oksigen menjadi H₂O sekitar 71%permukaan bumi merupakan perairan.

            Litosfer merupakan lapisan kerak bumi yang paling luar yang terdiri atas batuan dengan ketebalan rata-rata 1200 Km. Litosfer tersusun dalam dua lapisan yaitu: kerak dan selubung, yang tebalnya 50-100 Km. Litosfer merupakan lempeng yang bergerak sehingga dapat menimbulkan pergeseran benua.

            Atmosfer adalah lapisan bumi yang tersusun  atas gas-gas, sebagian besar adalah nitrogen  dan oksigen.

            Biosfer adalah zona tipis di dekat permukaan yang di huni oleh kehidupan.paleontologi adalah ahli geologi yang mempelajari evolusi dan sejarah kehidupan melalui penjelasan tentang fosil dan bukti yang terawetkan pada batuan dan sedimen.

Proses pembentukan bumi terbagi menjadi dua yaitu :

1.      Proses internal

Proses yang terjadi di dalam bumi disebut proses internal. Proses internal (proses yang memberikan bentuk pada bumi ) menyebabkan pembentukan pegunungan, gempabumi, erupsi gunung api. Perencanaan bangunan, insinyur, dan perencana kota harus berkonsultasi dengan ahli geologi.

2.      Proses permukaan 

Proses permukaan ( proses yang merusak yang sudah di bentuk ) adalah semua proses yang membentuk atau memahat permukaan bumi. Sebagian besar proses permukaan disebabkan oleh air meskipun angin, es, dan gravitasi juga memiliki peran yang signifikan.

Uniformitarisme dan Katastropisme

James Hutton (1785) sejarah ilmu geologi sudah dimulai sejak abad ke  17 dan 18 dengan doktrin katastrofisme yang sangat populer. Para penganutnya percaya bahwa bentuk permukaan bumi dan segala kehidupan diatasnya terbentuk dan musnah dalam sesaat akibat suatu bencana (catastroph) yang besar.

James Hutton menerbitkan bukunya yang berjudul “ Theory Of The Erth “, di mana ia mencetuskan doktrinya yang terkenal tentang uniformitarisme. Uniformitarisme merupakan konsep dasar geologi modern. Doktrin ini menyatakan bahwa hukum-hukum fisika, kimia, dan biologi yang berlangsung saat ini berlangsung juga pada masa lampau. Ide ini dikenal sebagai “ The Present Is The Key to the Past “

William Whewell yang juga seorang geologi mengatakan perubahan geologi kadang- kadang berlangsung sangat cepat. Dia menulis bahwa geologi masa lampau bisa jadi mengalami kala serangan hebat dan bencana yang terjadi antara priode tenang.

Proses uniformitarisme adalah signifikan terjadi tapi mustahil peristiwa katatropis yang sangat radikal berlangsung pada perubahan yang lambat.

Contoh perubahan Grandual (berangsur-angsur) yaiitu migrasi Amerika Utara sejauh 8 meter ke arah barat.

Contoh perubahan Katastropik (bencana) dalam sejarah bumi yaitu meteorit raksasa yang menghantam bumi,. Penguapan dalam volume yang sangat besar dari batuan dan menyebarkan awan debu tebal di atas langit.

Waktu geologi

            Waktu geologi bumi di susun menjadi beberapa unit menurut pristiwa yang terjadi pada tiap priode. Masing- masing zaman pada skalar waktu biasanya ditandai dengan pristiwa besar geologi atau Paleontologi, seperti kepunahan massal. Sebagai contoh, batas antara zaman kapur dan paleogen didefinisikan dengan pristiwa kepunahan dinosaurus dan berbagai spesies laut. Priode yang lebih tua, yang tak memiliki peninggalan fosil yang dapat diandalkan perkiraan usianya dengan umur absolut.

            Pada pertengahan 1600-an, Archbishop James Ussher menghitung  umur bumi di buku Genesis in the Old Testament. Dia menyimpulkan bahwa peristiwa pembentukan terjadi  pada siang hari tanggal 23 oktober 4004 SM. Saat ini ahli- ahli geologi memperkirakan usia bumi sekitar 4.6 juta tahun.

Bumi

Awal Tata Surya

            Hipotesis asal usul tata surya berdasarkan perhitungan perilaku debu dan gas di jagad raya dan observasi bintang- bintang dan awan debu di galaksi. Pembentukan tata surya adalah awan besar, menyebar, dan beku dari debu dan gas yang berotasi lambat di jagad raya. Awan ini terbentuk dari materi yang dikeluarkan dari bintang yang meledak. Lebih dari 99% awan terdiri dari Hidrogen Dan Helium. Atraksi gravitasi yang kecil menjadikan partikel debu dan gas membentuk bola. Ketika proses kondensasi berlanjut, awan berotasi lebih cepat dan bola berubah bentuk menjadi cakram. Lebih  dari 90% materi diawan runtuh ke pusat cakram di bawah pengaruh  gravitasi dan membentuk protosun (bayi matahari ). Panas dari protosun menghangatkan bagian dalam cakram, setelah keruntuhan gravitasi hampir selesai, cakram mendingin. Gas- gas di bagian luar cakram memadat membentuk agregat- agregat kecil. Perkembangan ini berlangsung hingga sejumlah bola-bola batuan kecil yang  di sebut planetesimal dengan diameter kecil hingga sekitar 100Km.

            Antraksi gravitasi mendorong masuk gas dalam protosun. Yang menciptakan tekanan dan temperatur yang tinggi.  Inti bumi menjadi lebih panas di mana nucleus hidrogen bergabung membentuk nucleus dari unsur-unsur yang berat yaitu helium. Proses ini di sebut fusi nuklir di mana fase ini membebaskan energi yang sangat banyak.

Modern Tata Surya

            Panas dari Matahari memanaskan Hidrogen, Helium, dan unsur-unsur terang lainnya jauh dari bagian tata surya. Hasilnya empat planet yang sangat dekat dengan matahari yang tersusun atas batuan dan logam adalah Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars yang di sebut  sebagai planet “ Terrestrial “. Dan empat lainnya yang tersusun atas liquid dan gas adalah jupiter, Saturnus, uranus, dan Neptunus yang di sebut sebagi pelanet “ Jovian “.

Evolusi Bumi Modern

            Bumi itu di bentuk oleh akresi partikel- partikel kecil dan berlapis-lapis. Pusat bumi tebal dan inti yang panas tersusun atas besi dan nikel. Mantel yang tipis tesusun oleh batuan padat dan kerak merupakan lapisan tipis yang tersusun atas batuan.

            Temperatur dan tekanan bumi meningkat berdasarkan pertambahan kedalaman. Pada kedalaman 10 meter di bawah permukaan tanah dan batuan, dingin saat di sentuh. Pada kedalaman 100-350 Km batuan pada mantel sangat panas. Inti luar tersusun atas logam yang meleleh sedangkan bagian inti yang solid karena berada di bawah tekanan yang intens.

PERUBAHAN GEOLOGI DAN LINGKUNGAN

            Lingkungan permukaan bumi berubah frekuentif dan dramatis dalam sejarah yang panjang. Komposisi amosfer dan iklim berubah.

            Banyak proses- proses geologi menjadikan manusia dalam bahaya. Erupsi gunung api, gempa bumi, banjir, longsor, membunuh manusia dan merusak kota. Aktivitas manusia juga membahayakan kesehatan.

            Penilaian resiko adalah penilaian bencana geologi dan imbasnya pada manusia serta implementasi kebijakannya berdasarkan analisis. Analisis biaya adalah membandingkan biaya dari pemecahan masalah dengan keuntungan moneter dari solusi.