Filosofi BUMI

Kelahiran Bumi

Asal usul bumi, seperti asal usul planet lain,telah dikemukakan di muka. Kapan bumi lahir, maka untuk menghitungnya banyak dikemukakan teori yang antara lain adalah berikut :

a.      Teori Sedimen

     Pengukuran usia bumi didasarkan atas perhitungan tebal lapisan sedimen yang membentuk batuan. Dengan mengetahui ketebalan lapisan sedimen rata-rata yang terbentuk setiap tahunnya dengan memperbandingkan tebal batuan sedimen yang terdapat di bumi sekarang ini, maka dapat dihitung umur lapisan tertua kerak bumi. Berdasarkan perhitungan macam ini diperkirakan bumi terbentuk 500 juta tahun yang lalu.

b.      Teori Kadar Garam

      Pengukuran usia bumi berdasarkan perhitungan kadar garam di laut. Diduga bahwa mula-mula laut itu berair tawar. Dengan adanya sirkulasi air dalam alam ini, maka air yang mengalir dari darat  melalui sungai ke laut membawa garam-garam. Keadaan semacam itu berlangsung terus-menerus sepanjang abad. Dengan mengetahui kenaikan kadar garam setiap tahun, yang dibandingkan dengan kadar garam pada saat ini , maka dihasilkan perhitungan bahwa bumi telah terbentuk 1000 juta tahun yang lalu.

c.      Teori Termal

      Pengukuran usia bumi berdasarkan perhitungan suhu bumi. Diduga bahwa bumi mula-mula merupakan batuan yang sangat panas yang lama kelamaan mendingin. Dengan mengetahui massa dan suhu bumi saat ini, maka ahli Fisika bangsa Inggris yang bernama Elfin memperkirakan bahwa perubahan bumi menjadi batuan yang dingin seperti ini dari batuan yang sangat panas pada permulaannya memerlukan waktu 20.000 juta tahun.

d.      Teori Radioaktivitas

Pengukuran usia bumi yang dianggap paling benar ialah berdasarkan waktu peluruhan unsur-unsur radioaktif, bahwa laju peluruhan unsur-unsur radiaktif sangat teratur dan dinyatakan dalam waktu paroh. Dalam perhitungan ini, diperlukan pengetahuan tentang waktu paroh unsur-unsur radioaktif. Waktu paroh adalah waktu yang dibutuhkan unsur-unsur radioaktif untuk luruh atau mengurai sehingga massanya tinggal separuh. Misalnya, a gram U radio aktif = ½ a gram Pb radioaktif + Pb tak radioaktif + zat lain. Reaksi itu membutuhkan waktu n tahun, maka waktu paruh umur U radioaktif = n tahun.

          Berdasarkan perhitungan seperti tersebut, dapat disimpilkan bahwa usia bumi berkisar 5 sampai 7000 juta tahun.

Struktur Bumi       

                Seperti halnya kebanyakan benda langit, bumi berbentuk bola, meskipun agak pepat pada kedua kutubnya. Kepepatam itu akibat gerak rotasi mengelilingi sumbunya. Oleh karena itu, jarak pusat bum terhadap khatulistiwa lebih panjang daripada terhadap kutubnya. Garis tengah bumi dari kutub ke kutub = 7.900 mil, sedangkan bila dihitung secara ekuatorial = 7.923 mil. Berat jenisnya 5,5, sedangkan beratnya 6,6 X 10²¹ ton.

          Permukaan bumi terdiri dari 30 % daratan dan 70% lautan. Secara struktur, lapisan bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut :

1.  Kerak bumi (crush) merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi).  Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam.   Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup.  Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 ^oC. 

2.  Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi.  Tebal selimut bumi mencapai ± 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat.  Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 ^oC.

3.   Inti bumi (core), yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam  besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat  pada kedalaman 2900 – 5200 km.  Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti dalam.  Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas   besi cair yang suhunya mencapai 2.200 ^oC.  inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan diameter sekitar 2.700 km.  Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang suhunya mencapai 4.500 ^oC.

   Berdasarkan susunan kimianya, bumi dapat dibagi menjadi empat bagian, yakni bagian padat (lithosfer) yang terdiri dari tanah dan batuan; bagian cair (hidrosfer) yang terdiri dari berbagai bentuk ekosistem perairan seperti laut, danau dan sungai; bagian udara (atmosfer) yang menyelimuti seluruh permukaan bumi serta bagian yang ditempati oleh berbagai jenis organisme (biosfer).

Keempat komponen tersebut berinteraksi secara aktif satu sama lain, misalnya dalam siklus biogeokimia dari berbagai unsure kimia yang ada di bumi, proses transfer panas dan perpindahan materi padat. 

A.  ATMOSFER

Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi secara menyeluruh dengan ketebalan lebih dari 650 km.  Gerakan udara dalam atmosfer terjadi terutama karena adanya pengaruh pemanasan sinar matahari serta perputaran bumi.  Perputaran bumi ini akan mengakibatkan bergeraknya masa udara, sehingga terjadilah perbedaan tekanan udara di berbagai tempat di dalam atmosfer yang dapat menimbulkan arus angin.

Pada lapisan atmosfer terkandung berbagai macam gas.  Berdasarkan volumenya, jenis gas yang paling banyak terkandung berturut-turut adalah nitrogen (N₂) sebanyak 78,08%, oksigen (O₂) sebanyak 20,95%,  argon sebanyak 0,93%, serta karbon dioksida (CO2) sebanyak 0,03%.  Berbagai jenis gas lainnya juga terkandung dalam atmosfer, tetapi dalam konsentrasi yang jauh lebih rendah, misalnya neon (Ne), helium (He), kripton (Kr), hidrogen (H₂), xenon (Xe), ozon (O₃), dan uap air. Di antara gas-gas yang terkandung di dalam atmosfer tersebut, karbondioksida dan uap air terkandung dalam konsentrasi yang bervariasi dari tempat ke tempat, serta dari waktu ke waktu untuk uap air.

 Keberadaan atmosfer yang menyelimuti seluruh permukaan bumi memiliki arti yang sangat penting bagi kelangsungan hidup berbagai organisme di muka bumi.  Fungsi atmosfer antara lain :

1.  Mengurangi radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi pada siang hari dan hilangnya panas yang berlebihan pada malam hari.

2.     Mendistribusikan air ke berbagai wilayah permukaan bumi

3.     Menyediakan okisgen dan karbon dioksida.

4.     Sebagai penahan meteor yang akan jatuh ke bumi.

Peran atmosfer dalam mengurangi radiasi matahari sangat penting.  Apabila tidak ada lapian atmosfer, suhu permukaan bumi bila 100% radiasi matahari diterima oleh permukaan bumi akan sangat tinggi dan dikhawatirkan tidak ada organisme yang mampu bertaham hidup, termasuk manusia.

Dalam mendistribusikan air antar wilayah di permukaan bumi, peran atmosfer ini terlihat dalam siklus hidrologi.  Tanpa adanya atmosfer yang mampu menampung uap air, maka seluruh air di permukaan bumi hanya akan mengumpul pada tempat yang paling rendah.  Sungai-sungai akan kering, seluruh air tanah akan merembes ke laut, sehingga air hanya akan mengumpul di samudera dan laut saja.  Pendistribusian air oleh atmosfer  ini memberikan peluang bagi semua mahluk hidup untuk tumbuh dan berkembang di seluruh permukaan bumi.

Selain itu, atmosfer dapat menyediakan oksigen bagi mahluk hidup.  Kebutuhan tumbuhan akan CO₂ juga dapat diperoleh dari atmosfer.

Berdasarkan perbedaan suhu vertikal, atmosfer bumi dapat dibagi menjadi lima lapisan, yaitu :

a.  Troposfer

Lapisan ini merupakan lapisan yang paling bawah, berada antara permukaan bumi sampai pada ketinggian 8 km pada posisi kutub dan 18 – 19 km pada daerah ekuator.  Pada lapisan ini suhu udara akan menurun dengan bertambahnya ketinggian.  Setiap kenaikan 100 meter temperaturnya turun 0,5 ^oC.  Lapisan ini dianggap sebagai bagian atmosfer yang paling penting, karena berhubungan langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat dari berbagai jenis mahluk hidup termasuk manusia, serta karena hampir semua uap air yang terkandung di udara terdapat pada troposfer sehingga sebagain besar dinamika iklim berlangsung pada lapisan troposfer..

Di dalam lapisan ini berlangsung semua hal yang berhubungan dengan iklim.  Walaupun troposfer hanya menempati sebagian kecil saja dari atmosfer dalam, akan tetapi, 90% dari semua masa atmosfer berkumpul pada lapisan ini.  Di lapisan inilah terbentuknya awan, jatuhnya hujan, salju, hujan es dan lain-lain. Kapal terbang juga melakukan perjalanannya tidak lebih tinggi dari troposfer.

Di dalam troposfer terdapat tiga jenis awan, yaitu awan rendah (cumulus), yang tingginya antara 0 – 2 km; awan pertengahan (alto cumulus lenticularis), tingginya antara 2 – 6 km; serta awan tinggi (cirrus) yang tingginya antara 6 – 12 km.

Troposfer terbagi lagi ke dalam empat lapisan, yaitu :

1. Lapisan Udara Dasar

Tebal lapisan udara ini adalah 1 – 2 meter di atas permukaan bumi.  Keadaan di dalam lapisan udara ini tergantung dari keadaan fisik muka bumi, dari jenis tanaman, ketinggian dari permukaan laut dan lainnya.  Keadaan udara dalam lapisan inilah yang disebut sebagai iklim mikro, yang mempengaruhi kehidupan tanaman dan juga jasad hidup di dalam tanah.

2. Lapisan Udara Bawah

Lapisan udara ini dinamakan juga lapisan-batasan planiter (planetaire grenslag, planetary boundary layer).  Tebal lapisan ini 1 – 2 km.  Di sini berlangsung berbagai perubahan suhu udara dan juga menentukan iklim.

3. Lapisan Udara Adveksi (Gerakan Mendatar)

Lapisan ini disebut juga lapisan udara konveksi atau lapisan awan, yang tebalnya 2 – 8 km.  Di dalam lapisan udara ini gerakan mendatar lebih besar daripada gerakan tegak.  Hawa panas dan dingin yang beradu di sini mengakibatkan kondisi suhu yang berubah-ubah.

4. Lapisan Udara Tropopouse

Merupakan lapisan transisi antara lapisan troposfer dan stratosfer terletak antara 8 – 12 km di atas permukaan laut (dpl).  Pada lapisan ini terdapat derajat panas yang paling rendah, yakni antara - 46 ^o C sampai - 80^o C pada musim panas dan antara  - 57 ^o C sampai - 83 ^o C pada musim dingin.  Suhu yang sangat rendah pada tropopouse inilah yang menyebabkan uap air tidak dapat menembus ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi, karena uap air segera mengalami kondensasi sebelum mancapai tropopouse dan kemudian jatuh kembali ke bumi dalam bentuk cair (hujan) dan padat (salju, hujan es).

b.  Stratosfer

Merupakan bagian atmosfer yang berada di atas lapisan troposfer mulai dari ketinggian 8 km sampai 50 – 60 km, atau lebih tepatnya lapisan ini terletak di antara lapisan troposfer dan ionosfer.

Pada lapisan stratosfer, suhu akan semakin meningkat dengan meningkatnya ketinggian.  Suhu pada bagian atas stratosfer hampir sama dengan suhu pada permukaan bumi.  Dengan demikian, profil suhu pada lapisan stratosfer ini merupakan kebalikan dari lapisan troposfer.

Ciri penting dari lapisan stratosfer adalah keberadaan lapisan ozon yang berguna untuk menyerap radiasi ultraviolet, sehingga sebagian besar tidak akan mencapai permukaan bumi.

Serapan radiasi matahari oleh ozon dan beberapa gas atmosfer lainnya menyebabkan suhu udara pada lapisan stratosfer meningkat.  Lapisan stratosfer tidak mengandung uap air, sehingga lapisan ini hanya mengandung udara kering.  Batas lapisan stratosfer disebut stratopouse.

c.   Mesosfer

Mesosfer terletak di atas stratosfer pada ketinggian 50 – 70 km.  Suhu di lapisan ini akan menurun seiring dengan meningkatnya ketinggian.  Suhunya mula-mula naik, tetapi kemudian turun dan mencapai -72 ^oC di ketinggian 75 km.  Suhu terendah terukur pada ketinggian antara 80 – 100 km yang merupakan batas dengan lapisan atmosfer berikutnya, yakni lapisan termosfer.  Daerah transisi antara lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse dengan suhu terendah - 110^o C .

d.   Lapisan Termosfer

Berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada ketinggian sekitar 650 km.  Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, oleh karenanya lapisan ini sering juga disebut lapisan ionosfer.  Molekul oksigen akan terpecah menjadi oksigen atomik di sini.  Proses pemecahan molekul oksigen dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan meningkatnya suhu pada lapisan ini.  Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan meningkatnya ketinggian.

Ionosfer sangat penting artinya bagi manusia terutama dalam komunikasi radio, karena lapisan ini dapat dipergunakan sebagai lapisan pemantul gelombang radio. Gelombang radio tidak dapat dipancarkan langsung ke daerah sasaran yang relatif jauh karena dua alasan, pertama karena muka bumi melengkung dan kedua karena gangguan cuaca pada troposfer.

e.   Ekosfer atau atmosfer luar

Merupakan lapisan atmosfer yang paling tinggi.  Pada lapisan ini, kandungan gas-gas atmosfer sangat rendah.  Batas antara ekosfer (yang pada dasarnya juga adalah batas atmosfer) dengan angkasa luar tidak jelas.  Daerah yang masih termasuk ekosfer adalah daerah  yang masih dapat dipengaruhi daya gravitasi bumi.  Garis imajiner yang membatasi ekosfer dengan angkasa luar disebut magnetopause.

B.  HIDROSFER

Air adalah senyawa gabungan dua atom hidrogen dengan satu atom oksigen menjadi H₂O.  Sekitar 70% permukaan bumi merupakan wilayah perairan.  Lapisan air yang menyelimuti permukaan bumi  disebut hidrosfer. 

Energi matahari yang datang di permukaan bumi menyebabkan penguapan air ke bagian atmosfer.  Kemudian di atmosfer uap air ini mengalami kondensasi dan selanjutnya akan jatuh sebagai hujan.

Pemanasan oleh sinar matahari menyebabkan suhu air laut di daerah tropis lebih panas dibandingkan suhu air laut yang terletak di belahan bumi lainnya.  Akibatnya, timbul arus vertikal ke arah permukaan laut di daerah tropis serta arus ke arah dasar laut di daerah kutub.  Adanya arus vertikal ini juga mengakibatkan perbedaan tekanan tekanan air laut antara daerah tropis dengan daerah kutub.  Perbedaan ini bersamaan dengan perputaran bumi serta arus angin akan menimbulkan arus air di permukaan air laut yang membantu distribusi organisme-organisme di laut.

Hidrosfer meliputi samudera, laut, sungai, danau, gletser, salju, air tanah, serta uap air di atmosfer.

1.      Samudera-samudera dan laut-laut

Samudera-samudera dan laut-laut menempati 70% permukaan bumi.  Bila di lihat dari luar bumi, terlihat seperti bulatan air.  Tubir samudera yang paling dalam 10 km, dengan rata-ratanya 4 km.  Bila semua air ini diratakan di permukaan bumi dapat mencapai dalamnya 2,84 km.

Pada dasarnya yang dimaksud dengan laut adalah masa air asin yang menggenangi sebagian besar permukaan bumi.  Secara langsung maupun tidak, laut sangat berpengaruh terhadap kehidupan di permukaan bumi.  

Berat jenis air laut adalah 1,027, disebabkan oleh larutan garam-garamair laut rata-rata mempunyai kandungan garam dan berbagai jenis mineral dengan konsentrasi yang relatif lebih tinggi dibandingkan air sungai atau danau, yaitu sekitar 35%.  Hal inilah yang mengakibatkan organisme laut memiliki struktur tubuh maupun kondisi fisiologis yang sangat berbeda dengan organisme yang hidup di air tawar.

Besarnya kadar bagi masing-masing garam di laut adalah sebagai berikut : NaCl 77,76%, MgCl₂ 10,88%, MgSO₄ 4,74%, CaSO₄ 3,60%, K₂SO₄ 2,64%, CaCO₃ 0,34%, MgBr₂ 0,22% dari sejumlah garam yang ada di dalam air laut.

Garam-garam ini terlarut dalam air sungai.  Air hujan yang jatuh di daratan meresap ke dalam tanah dan ke dalam lapisan-lapisan di bawahnya, melarutkan garam-garam yang dapat dilarutkan dan semua ini diangkut sebagai larutan yang amat encer yang mengalir ke laut.  Kemudian air diuapkan, melalui peredarannya lagi dan garam tinggal di samudera.

Selain mengandung garam, air laut juga mengandung  gas, terutama CO₂ yang terdapat di laut 27 kali lipat lebih banyak daripada di hawa udara.  Karenanya, samudera dianggap sebagai suatu pengatur kadar CO₂ udara.

Suhu di permukaan air laut berkisar antara +32^oC sampai -3 ^oC.  Pada kedalaman sekitar 75 – 1100 m, suhu udara mencapai +4 ^oC. 

Air di permukaan bumi jumlahnya selalu tetap, meskipun berubah bentuk dari cair menjadi uap, kemudian menjadi cair kembali.  Distribusi air di samudera dan laut dapat dilihat pada tabel berikut :

Samudera dan Laut	% Wilayah	Luas (000 km2)	Volume (000 km2)
Pasifik Atlantik Hindia Artik	48 28 20 4	179,670 106,450 72,930 14,090	724,330 355,280 292,310 17,100

2.      Sungai

Sungai adalah aliran air tawar melalui suatu saluran menuju laut, danau dan atau sungai lain yang lebih besar.  Air sungai dapat berasal dari gletser (es), danau yang  meluap atau mata air pegunungan.  Dalam perjalanannya, aliran air sungai mempunyai tiga aktivitas, ayitu melakukan erosi, transportasi dan sedimentasi.

Beberapa manfaat sungai bagi kehidupan kita adalah :

1. Sebagai sarana transportasi.
2. Sebagai sumber air irigasi.
3. Aliran sungai dapat digunakan untuk pembangkit tenaga listrik.
4. Sebagai prasarana oleh raga.
5. Sebagai tempat budidaya perikanan.

3.   Danau

Danau adalah masa airdalam jumlah besar yang berada dalam satu cekungan atau basin diwilayah daratan.  Berdasarkan proses terjadinya, danau terbagi menjadi :

1. Danau alam; terbentuk secara alami tanpa campur tangan manusia.
2. Danau buatan (waduk) yang merupakan buatan manusia untuk keperluan tertentu.  Misalnya waduk  Jatiluhur dan Saguliang di Jawa Barat.  Waduk ini antara lain manfaatkan untuk pembangkit listrik, pengairan lahan pertanian, pengendali banjir, rekreasi dan budidaya ikan. 

3.      Rawa

Rawa adalah tanah rendah yang selalu tergenang air karena tidak ada pelepasan air (drainase).  Oleh karena itu, air rawa bersifat asam.  Berdasarkan sifatnya, rawa dapat dibedakan menjadi :

a.       Rawa air asin, yaitu rawa yang terdapat di daerah pantai.

b.      Rawa air payau, yang terdapat di sekitar muara air sungai di dekat laut.

c.       Rawa air tawar, yang terdapat di sekitar sungai-sungai besar.

4.  Air Tanah

Merupakan air yang terdapat di lapisan tanah di bawah permukaan bumi, berasal dari air hujan yang meresap ke dalam tanah.   Semakin banyak air hujan yang meresap ke dalam tanah, semkain banyak pula air yang tersimpan di dalam tanah.  Secara umum air tanah dibedakan menjadi dua, yaitu :

1. Air tanah dangkal, yang terdapat di atas lapisan batuan kedap air. 
2. Air tanah dalam, yang terletak di antara dua lapisan batuan kedap air.

Air tanah dapat juga keluar ke permukaan bumi dalam bentuk sumber air panas yang disebut geyser.  Geyser merupakan sumber air panas yang erat hubungannya dengan aktivitas vulkanisme.  

C.  LITHOSFER

          Lithosfer berasal dari bahasa yunani yaitu lithos artinya batuan, dan sphera artinya lapisan. Lithosfer ini tebalnya hanya 20 mil atau 30.000 meter. Namun inilah bagian yang vital bagi kehidupan manusia yaitu berupa benua dan pulau – pulau tempat tinggal kita. Tebalnya tak sama, dan terdiri dari dua lapisan. Bagian atas terdiri dari Silikon dan Alumunium dengan berat jenis rata-rata 2,65 sedangkan lapisan yang lebih dalam terdiri dari Silikon dan Magnesium, dengan berat jenis 2,9. Bagian yang tebal berupa benda setebal 2,2 mil, bagian yang tipis di bawah samudera, 5 mil. Di bawah lithosfer adalah centrosfer yang dapat dibagi menjadi bagian paling dalam (inti dalam), inti luar dan bagian mantel.

  Penyusun utama lapisan lithosfer adalah batuan yang terdiri dari campuran antar mineral sejenis atau tidak sejenis yang saling terikat secara gembur atau padat.  Induk batuan pembentuk litosfer adalah magma, yaitu batuan cair pijar yang bersuhu sangat tinggi dan terdapat di bawah kerak bumi.  Magma akan mengalami beberapa proses perubahan sampi menjadi batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf.

Lithosfer memegang peranan penting dalam kehidupan tumbuhan.  Tanah terbentuk apabila batu-batuan di permukaan litosfer mengalami degradasi, erosi maupun proses fisika lainnya menjadi batuan kecil sampai pasir.  Selanjutnya bagian ini bercampur dengan hasil pemasukan komponen organis mahluk hidup yang kemudian membentuk tanah yang dapat digunakan sebagai tempat hidup organisme.

Tanah merupakan sumber berbagai jenis mineral bagi mahluk hidup.  Dalam wujud aslinya, mineral-mineral ini berupa batu-batuan yang terletak berlapis di permukaan bumi.  Melalui proses erosi mineral-mineral yang menjadi sumber makanan mahluk hidup ini seringkali terbawa oleh aliran sungai ke laut dan terdeposit di dasar laut.

Lithosfer terdiri dari dua bagian utama, yaitu :

1.      Lapisan sial yaitu lapisan kulit bumi yang tersusun atas logam silisium dan alumunium, senyawanya dalam bentuk SiO₂ dan Al₂O₃.
Pada lapisan sial (silisium dan alumunium) ini antara lain terdapat batuan sedimen, granit andesit jenis-jenis batuan metamor, dan batuan lain yang terdapat di daratan benua. Lapisan sial dinamakan juga lapisan kerak, bersifat padat dan batu bertebaran rata-rata 35km.  Kerak bumi ini terbagi menjadi dua bagian yaitu :

a.       Kerak benua, merupakan benda padat yang terdiri dari batuan granit di bagian atasnya dan batuan beku basalt di bagian bawahnya. Kerak ini yang merupakan benua.

b.       Kerak samudera, merupakan benda padat yang terdiri dari endapan di laut pada bagian atas, kemudian di bawahnya batuan batuan vulkanik dan yang paling bawah tersusun dari batuan beku gabro dan peridolit. Kerak ini menempati dasar samudra 

2.      Lapisan sima (silisium magnesium) yaitu lapisan kulit bumi yang tersusun oleh logam logam silisium dan magnesium.

Batuan Pembentuk Lithosfer

Semua batuan pada mulanya dari magma yang keluar melalui puncak gunung berapi. Magma yang sudah mencapai permukaan bumi akan membeku. Magma yang membeku kemudian menjadi batuan beku, yang dalam ribuan tahun dapat hancur terurai selama terkena panas, hujan, serta aktifitas tumbuhan dan hewan.

Selanjutnya hancuran batuan tersebut tersangkut oleh air, angin atau hewan ke tempat lain untuk diendapkan. Hancuran batuan yang diendapkan disebut batuan endapan atau batuan sedimen. Baik batuan sedimen atau beku dapat berubah bentuk dalam waktu yang sangat lama karena adanya perubahan temperatur dan tekanan. Batuan yang berubah bentuk disebut batuan malihan atau batuan metamorf.

a.   Batuan beku

Batuan beku adalah batuan yang terbentuk dari magma yang membeku.  Secara umum batuan beku mempunyai ciri-ciri homogen dan kompak, tidak ada pelapisan, dan umumnya tidak mengandung fosil.  Berdasarkan tempat pembekuannya, batuan beku dibagi menjadi :

1.      Batuan Beku Dalam ; adalah batuan beku yang terbentuk jauh di bawah permukaan bumi, pada kedalaman 15 – 50 km.  Karena tempat pembekuannya dekat dengan astenofer, pendinginan magmanya sangat lambat .

2.      Batuan Beku Gang, terbentuk di bagian celah/gang dari kerak bumi, sebelum sampai ke permukaan bumi.  Proses pembekuan magma ini agak cepat  sehingga membentuk batuan yang mempunyai cristal yang kurang sempurna.

3.      Batuan Beku Luar, adalah batuan beku yang terbentuk di permukaan bumi. Magma yang keluar dari bumi mengalami proses pendinginan dan pembekuan sangat cepat sehingga tidak menghasilkan cristal batuan.  Contohnya riolit dan basalt.

b.  Batuan Sedimen

Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk karena adanya proses pengendapan.  Butir-butir batuan sedimen berasal dari berbagai macam batuan melalui proses pelapukan, baik oleh angin maupun air.  Proses pembentukan batuan sedimen disebut diagenesis yang menyatakan perubahan bentuk dari bahan deposit menjadi batuan endapan.

Ada beberapa macam batuan sedimen, yaitu batuan sedimen klastik, sedimen kimiawi dan sedimen organik. Sedimen klastik berupa campuran hancuran batuan beku, contohnya breksi, konglomerat dan batu pasir. Sedimen kimiawi berupa endapan dari suatu pelarutan, contohnya batu kapur dan batu giok. Sedimen organik berupa endapan sisa sisa hewan dan tumbuhan laut contohnya batu gamping dan koral

c.       Batuan Malihan (Batuan Metamorf)

Batuan malihan atau metamorf adalah batuan yang telah mengalami perubahan baik secara fisik maupun kimiawi sehingga menjadi batuan yang berbeda dari batuan induknya.  Faktor yang mempengaruhi perubahannya adalah suhu yang tinggi, tekanan yang kuat serta waktu yang lama. Contohnya adalah batu kapur (kalsit) yang berubah menjadi marmer, atau batuan kuarsa menjadi kuarsit.

Lithosfer merupakan bagian bumi yang langsung berpengaruh terhadap kehidupan dan memiliki manfaat yang sangat besar bagi kehidupan di bumi. Lithosfer bagian atas merupakan tempat hidup bagi manusia, hewan dan tanaman.

Manusia melakukan aktifitas di atas lithosfer.  Selanjutnya lithosfer bagian bawah mengandung bahan bahan mineral yang sangat bermanfaat bagi manusia. Bahan bahan mineral atau tambang yang berasal dari lithosfer bagian bawah diantaranya minyak bumi dan gas, emas, batu bara, besi, nikel dan timah.

D.    Biosfer

Biosfer merupakan sistem kehidupan paling besar karena terdiri dari gabungan ekosistem yang ada di planet bumi.  Sistem ini mencakup semua mahluk hidup yang berinteraksi dengan lingkungannya sebagai kesatuan utuh.

Secara entimologi, biosfer berasal dari dua kata, yaitu bio  yang berarti hidup dan sphere yang berarti lapisan.  Dengan demikian dapat diartikan biosfer adalah lapisan tempat tinggal mahluk hidup.  Termasuk semua bisofer adalah semua bagian permukaan bumi yang dapat dihuni oleh mahluk hidup.

Pemahaman mengenai biosfer sangat penting untuk pengelolaan sumberdaya hayati, terutama karena perkembangan flora dan fauna yang semakin berkurang.  Salah satu penyebabnya adalah terjadinya degradasi hutan akibat kebakaran ataupun pembukaan hutan untuk pemukiman.