Docstoc

SESAR NORMAL (Normal Fault)

Document Sample
SESAR NORMAL (Normal Fault) Powered By Docstoc
					RAISYA NOOR PERTIWI

     SESAR TURUN

     Sesar turun disebabkan oleh gaya tegangan yang mengakibatkan tertariknya kekar
bumi ke arah yang berlawanan. Sesar ini biasa terjadi karena adanya pengaruh gaya
gravitasi. Secara umum, sesar normal terjadi sebagai akibat dari hilangnya pengaruh gaya
sehingga batuan menuju ke posisi seimbang (isostasi). Sesar normal juga dapat tejadi dari
kekar tension, release maupun kekar gerus. Daerah yang mengalami sesar turun biasa
ditandai oleh adanya lembah dan lereng yang curam.




     Sesar normal banyak terdapat pada daerah dengan gejala tektonik tariakn, pada
pegunungan lipatan, bagian luar suatu jalur orogen, bagian puncak kubah atau lipatan,
atauupun sebagai pencerminan diatas permukaan dari gejala sesar yang letaknya lebih
dalam.

      Secara umum, sesar didefinisikan sebagai bidang retakan yang mempunyai
pergerakan searah dengan arah retakan. Ukuran pergerakan ini bersifat relatif dan
kepentingannya juga relatif. Pada permukaan bidang sesar terdapat gores-garis sesar
(slicken-side) yang dicirikan oleh permukaan yang licin, pertumbuhan mineral dan tangga-
tangga kecil. Arah pergerakan sesar ini dapat ditentukan oleh arah gores garisnya.

      Deformasi kerak bumi digolongkan menjadi dua, yaitu gerakan yang lamban disertai
gerakan bertahap termasuk deformasi ductile, dan gerakan mendadak yang melibatkan
rekahan pada batuan regas (brittle). Sekali rekahan dimulai, akan timbul gesekan yang
diikuti pergeseran , kemudian perlahan-lahan stress terkumpul atau tertahan selama
gesekan antara kedua sisi sesar, selama ia dapat mengatasinya. Kemudian secara
mendadak terjadi lagi pergeseran. Jika stress tetap ada, perulangan penumpukan stress
yang diakhiri dengan pergeseran mendadak terjadi berulang kali.

                                       Jika proses pergeseran ini terjadi di bagian atas
                                 dari kerak bumi dimana temperaturnya rendah dan
                                 kemudian diberikan gaya ekstensional, batuan akan
                                 terdeformasi secara brittle menjadi sebuah sesar normal.
                                 Di level yang lebih bawah daripada kerak dimana
                                 temperaturnya lebih tinggi daripada temperatur kerak,
                                 akan mengakibatkan deformasi ductile mengakibatkan
                                 lapisan batuan mengalami penipisan dan stretching.

                                      Hal ini mengindikasikan bahwa pada suatu
                                 deformasi terdapat transisi gradual dari zona brittle di
                                 bagian atas dari kerak bumi, menuju zona ductile,
                                 dimana intensitas temperaturnya bertambah seiring
                                 kedalaman.
RAISYA NOOR PERTIWI

      Sesar normal memiliki banyak jenis, untuk standar sesar normal, fault plane-nya
berorientasi pada kemiringan 30-90 derajat diukur dari horizontal. Sesar normal ini
memiliki komponen pergerakan horizontal maupun vertikal. Umumnya terjadi karena
adanya tensional stress dan sebagai hasil dari pergerakan hanging wall yang bergerak
relatif turun terhadap footwall.

      Bentuk lain dari sesar normal adalah detachment fault. Pebedaan kenampakan fisik
dari model sesar normal diakibatkan oleh adanya perbedaan material penyusunnya,
perbedaan nilai constrain atau tegangan yang terdapat di suatu sesar, perkembangannya
suatu sesar (apakah dip nya akan bertambah seiring kedalaman, atuakanh konstan) dan
distribusi displacement di suatu zona sesar. Jika suatu sesa rnormal digolongkang sebagai
detachment fault, fault plane-nya berorientasi pada kemiringan kurang dari 30 derajat.
Sesar jenis ini, pergerakannya lebih cenderung horizontal daripada vertikal dikarenakan
sudut fault plane yang kecil. Sesar jenis ini kuga terjadi sebagai akibat adanya tensional
stress. Sesar detachment sering kita temui pada daerah hi-grade metamorphic rock di
footwall-nya. Karena temperatur yang tinggi ini, sesar cenderung lebih ductile dan
bergerak pada kemiringan yang relatif kecil.

      Terkadang sesar turun ditemukan berpasangan dimana bagian lempeng yang berada
diantara 2 sesar, akan naik atau turun, bergantung arah sesarnya. Bentuk lain dari sesar
normal adalah graben dan horst. Graben adalah blok yang bergerak kebawah yang kedua
sisinya terikat oleh sesar normal yang non–parallel. Horst adalah blok yang terangkat
keatas yang dikedua sisinya terikat oleh sesar normal yang non-parallel.




     Bentuk lain dari sesar normal adalah half graben terjadi ketika sesar yang saling
pararel berada di sisi yang bersebelahan dari blok yang tebangun, tetapi blok tersebut
memliliki kemiringan karena bergerak turun dalam sebuah graben. Half graben ini memiliki
kedalaman di arah yang sama, diantara fault yang saling berotasi.




     Selain jenis sesar yang telah disebutkan diatas, bentuk lain dari sesar normal adalah
sesar listric. Sesar jenis ini mempunyai geometri bidang yang cekung keatas, dimana dip
atau kemiringan dari sesar listrik ini berkurang seiring bertambahnya kedalaman. Sesar ini
juga terdapat di zona ekstensional yang yang detachment fracture-nya lebih mengikuti
RAISYA NOOR PERTIWI

bentuk lengkungan daripada planar. Blok hanging wall dapat berotasi dan meluncur
sepanjang fault plane (contoh: slump) atau dapat juga tertarik dari fault utamanya, dan
meluncur hanya sepanjang bagian yang dip-nya rendah.




      Berdasarkan model Closs, bentuk dan perkembangan dari inti sesar normal, distribusi
displacementnya tidak terlalu tertekan ke bawah (unconstrained). Normal fault yang
RAISYA NOOR PERTIWI

berkembang di clay ataupun sand diantar 2 percabangan divergensi, metal sheet nya akan
teroverlap dan berpropagasi keatas.

      Berdasarkan model Mc Clay, bentuk dan perkembangan dari inti sersar normal,
distribusi displacementnya lebih tertekan ke bawah (constrained). Blok yang rigid dan
berlaku seperti dasar horizontal, disebut sebagai footwall dari pokok normal fault, dan
sand berperan sebagai strata hangingwall. Selama pemodelan, satu sheet plastik
membawa sand turun meluncur dari permukaan blok footwall dan sepanjang dasar
horizontal. Dalam model ini, blok footwall yang rigid dan dasar horizontal, bentuknya telah
ditetapkan oleh pokok normal fault. Sheet plastic ini mencegah terbentuknya bentuk sesar
dari perubahan pemodelan dan menentukan sebuah distribusi displacement magnitude
yang konstan di pokok sesar normalnya.

     Kita bisa menghasilkan model sesar normal yang kita inginkan untuk mempelajari
bagaimana bentuk sesar dan distribusi displacement mempengaruhi deformasi hangingwall.
Dalam pemodelan yang dicontohkan, sebuah blok rigid dan dasar horizontal berperan
sebagai footwall dan pokok normal fault, sedangkan lapisan yang basah (wet) adalah clay
homogen yang berperan sebagai strata hanging wall. Meluncurnya permukaan blok
footwall baik secara planar ataupun dengan sebuah cekungan keatas atau disebut convex-
upwards bend. Tidak seperti model Mc Clay dimana model pokok sesar normal dapat
berubah selama pemodelan distribusi displacementnya di permukaan slope dapat berubah-
ubah. Dalam experimen ini, sebuah sheet mylar dibawah lapisan clay dapat mencegah
perubahan bentuk dari pokok sesar normal dan menetukan sebuah distribusi displacement
magnitude yang konstan di pokok sesar normalnya.

     Dihubungkan dengan prinsip tegasan utama (pelajari prinsip kekandasan batuan),
pola kekar-kekar ini akan mengikuti prinsip tegasan (σ1, σ2, σ3). σ1 merupakan stress
terbesar yang mempengaruhi pergerakan sesar dan σ2 merupakan stress yang tegak lurus
dengan σ1 yang memiliki magnitude kecil (atau bahkan 0) yang tidak terlalu berpengaruh
terhadap pergerakan sesar. Sedangkan σ3 merupakan stress gaya yang tegak lurus
dengan σ1 dan σ2 yang merupakan hasil dari tekanan yang diberikan oleh σ1.




     Beberapa contoh yang dipakai sebagai analisis pergerakan sesar misalnya :

1. Hubungan antara tegasan utama dan pola kekar gerus yang berpasangan atau bsesar
   mendatar utama.
2. Hubungan antara sesar atau jalur sesar dengan struktur kekar (tension gash dan
   shear) atau lipatan minor yang menyertai.
3. Hubungan antara dan pola keterakan (strain ellips) di dalam jalur sesar.
RAISYA NOOR PERTIWI

      Untuk mempermudah dalam memperoleh gambaran tiga dimensi, gambaran pada
tampak peta diuraikan sebagai unsur-unsur geometri bidang atau garis. Bidang gambar
dapat dianggap sebagai bidang bantu (auxillary plane). Dengan mengacu pada prinsip
diatas, kedudukan ataupun dari suatu sesar dan semua struktur yang dipakai sebagai
kriteria untuk menafsirkan gerak sesar dapat diperhitungkan posisinya menurut model
teoritis yang berlaku. Karena kedudukan unsur-unsur struktur tidak selalu vertikal,
penyelesaian akan lebih mudah dilakukan dengan jaring stereografi (Wulf net atau
Schmidt net).