Tatanan Tektonik di Daerah Biak-Papua

13 terpisahkan benua ini dari posisi Selatannya terjadi pada masa Kretasius Tengah kurang lebih 100 juta tahun lalu. Lempeng Benua India-Australia atau biasa disebut Lempeng Australia bergerak ke arah Utara keluar dari posisi kutubnya dan bertubrukkan dengan Lempeng Samudra Pasifik yang bergerak ke arah Barat. Pulau Papua merupakan produk pertumbuhan benua yang dihasilkan dari tubrukan kedua lempeng tersebut, di mana lempeng Pasifik mengalami subduksi atau tertindih di bawah lempeng Australia. Pada saat dimulainya gerakan ke Utara dan rotasi dari benua super ini, seluruh Papua dan Australia bagian Utara berada di bawah permukaan laut. Bagian daratan paling Utara pada Lempeng India- Australia antara 90-100 juta tahun lalu berada pada 480 Lintang Selatan yang merupakan titik pertemuan Lempeng India-Australia dan Pasifik. Ketika Lempeng India-Australia dan Lempeng Pasifik bertemu di sekitar 40 juta tahun lalu, Pulau Papua mulai muncul di permukaan laut pada sekitar 350 Lintang Selatan. Proses ini berlanjut selama masa Pleistosen hingga Pulau Papua terbentuk seperti di saat ini. Dari evolusi tektonik menunjukkan, bahwa geologi Papua sangat kompleks karena melibatkan interaksi antara dua lempeng tektonik, yaitu Lempeng Australia dan Lempeng Pasifik. Menurut Sapiie 2000, pada umumnya geologi Papua dapat dibagi ke dalam tiga provinsi geologi besar, yaitu Provinsi Kontinental, Oseanik, dan Transisi. Setiap provinsi geologi memiliki karakteristiknya sendiri dalam sejarah stratigrafik, magmatik dan tektonik. Provinsi Kontinental terdiri atas sedimen yang terpisah dari kraton Australia. Provinsi Oseanik terdiri atas batuan ofiolit ophiolite rock dan kompleks volkanik busurkepulauan island-arc volcanics complex sebagai bagian dari lempeng Pasifik. Provinsi Transisi adalah suatu zona yang terdiri atas deformasi tinggi dan batuan metamorfik regional sebagai produk dari interaksi antara kedua lempeng. Menurut Dow et al. 2005, ciri dominan dari perkembangan geologi Papua merupakan dikotomi antara sejarah tektonik dari batuan mantap kraton Australia dan Lempeng Pasifik di satu sisi, dan periode tektonik intens dari zona deformasi di sisi lainnya New Guinea Mobile Belt. Dari paparan di sepanjang 14 tepi Utara dan dari eksplorasi permukaan bawah sub-surface di sebelah Selatan, serta pencatatan lengkap sejarah geologi hingga saat ini menunjukkan, bahwa batuan dari kraton Australia pada sebagian besar wilayah ini dicirikan oleh sedimentasi palung shelf sedimentation. Hanya sebagian kecil yang dipengaruhi oleh proses tektonik dari zaman Paleozoik Awal hingga Tersier Akhir. Batuan Lempeng Pasifik yang terpaparkan di Papua berumur lebih muda. Terlepas dari batuan mantel sesar naik yang kemungkinan berumur Mesozoik dan beberapa kerak Samudera Jurasik, Lempeng Pasifik ini terdiri atas volkanik busur kepulauan dan subordinat kerak samudera berumur Palaeogen. Batuan lempeng Pasifik pada umumnya letak datar terpatah hanya oleh beberapa patahan. Setting Tektonik Papua. MTFB = Mamberamo Thrust Fold Belt; WO = Weyland Overthrust; WT =Waipona Trough; TAFZ = Tarera-Aiduna Fault Zone; RFZ = Ransiki Fault Zone; LFB = Lengguru Fault Belt; SFZ = Sorong Fault Zone; YFZ = Yapen Fault Zone; MO = Misool-Onin High. Tanda panah menunjukkan gerakan relatif antara Lempeng Pasifik dan Australia. Zona deformasi yang berada di sebelah Timur adalah bagian dari New Guinea Mobile Belt Sabuk Mobil New Guinea dan merupakan campuran dari batuan kraton Australia dan Lempeng Pasifik. Walaupun pencatatannya terpisah-pisah, terdapat bukti bahwa batuannya berasal dari tektonik utama pada episode Paleozoik Pertengahan dan Oligosen maupun episode beku dalam Paleozoik Pertengahan, Triasik, Kretasius, dan Miosen Pertengahan. Akan tetapi, sebaran paling luas dari aktivitas tektonik dan volkanik dimulai pada Miosen Akhir dan berlanjut hingga sekarang; ini disebut Melanesian Orogeny Dow and Sukamto, 1984. Berdasarkan arah pergerakannya, perbatasan antara lempeng tektonik yang satu dengan yang lainnya plate boundaries terbagi dalam 3 jenis, yaitu divergen, konvergen, dan transform. Selain itu ada jenis lain yang cukup kompleks namun jarang, yaitu pertemuan simpang tiga triple junction dimana tiga lempeng kerak bertemu. Secara umum batas-batas lempeng terdiri dari tiga jenis : 1. Zona Konvergen 15 Zona ini ditandai dengan adanya dua lempeng yang berbatasan bergerak dengan arah saling mendekati. Zona konvergen dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu : a. Zona Tumbukan Pada zona ini kedua lempeng bergerak saling mendekati sehingga pada batas-batas kedua lempeng cenderung melipat ke atas dan membentuk pegunungan lipatan. b. Zona Subduksi Pada zona ini subduksi ke dua lempeng yang bertumbukan lempeng benua dan lempeng samudera . Lempeng yang lebih berat lempeng samudera akan menunjam di bawah lempeng yang lebih ringan lempeng benua . Hasil aktifitas tektonik semacam ini berupa rangkaian gunung api. 2. Zona Divergen Zona ini ditandai dengan adanya dua lempeng yang berbatasan bergerak dengan arah saling menjauhi sehingga membentuk pegunungan ridge yang terdapat di tengah samudera. Zona ini ditandai dengan pembentukan materi-materi lempeng. 3. Zona Singgungan 16 Zona ini ditandai dengan dua lempeng yang saling bergerak relatif sejajar satu dengan yang lain sehingga terjadi gesekan ini akan timbul gempa- gempa dangkal yang dapat membawa bencana. Gambar 2.3. Jenis-jenis pergerakan lempeng

2.3. Mekanisme Terjadinya Gempa Bumi

Tumbukan antar lempeng bumi merupakan salah satu penyebab terjadinya gempa bumi, dimana Lempeng samudera yang rapat massanya lebih besar ketika bertumbukan dengan lempeng benua di zona tumbukan subduksi akan menyusup ke bawah. Gerakan lempeng itu akan mengalami perlambatan akibat gesekan dari selubung bumi. Perlambatan gerak itu menyebabkan penumpukan energi di zona subduksi dan zona patahan. Akibatnya di zona-zona itu terjadi tekanan, tarikan, dan geseran. Pada saat batas elastisitas lempeng terlampaui, 17 maka terjadilah patahan batuan yang diikuti oleh lepasnya energi secara tiba-tiba. Proses ini menimbulkan getaran partikel ke segala arah yang disebut gelombang gempa bumi atau gelombang seismik. Gelombang inilah yang kemudian diketahui sebagai penyebab timbulnya gempa bumi, seperti yang terlihat pada Gambar 2.4. berikut ini. Gambar 2.4. Proses Terjadinya Gempa Tektonik Energi yang ditimbulkan oleh gelombang seismik ini terpancar ke segala arah dari sumbernya dalam bentuk gelombang, yang merambat seperti pada rambatan gelombang bunyi di udara ketika sebuah bellonceng dipukul. Pusat gempa bumi biasanya dibawah permukaan, sedang pusat gempa yang terdeteksi dipermukaan disebut Epicenter, yang dapat ditentukan dengan menggunakan alat seismogram dan grafik travel-time, dari kedua kurva diperoleh jarak pusat gempa di permukaan, atau jarak epicenter dari seismograph.