Seluk dan Beluknya Gunungapi

Sudah sering kita mendengar dan melihat bagaimana gunungapi beraksi. Namun ada baiknya juga dongengan tentang seluk dan beluknya gunungapi dibawah ini dibaca-baci. Artikel dari VSI (Vulkanological Survey of Indonesia) ini cukup lengkap menjelaskan bagaimana terbentuknya, asal usul serta jenis-jenisnya.

Gunung Merapi setelah erupsi 2010. (sumber Badan Geologi)

“Ilmu itu akan berguna kalau dibagi-bagi Thole. Disini ilmunya gratis ! Silahkan kalau dikopi-paste tapi disebutkan sumbernya ya”

Selain keindahan dan kemegahannya, gunung api menimpan berbagai cerita ilmiah maupun non ilmiah bin klenik yang selalu menarik. Yang dibawah ini cerita ilmiahnya gunungapi.

Apa sih gunungapi itu ?

Gunungapi adalah lubang kepundan atau rekahan dalam kerak bumi tempat keluarnya cairan magma atau gas atau cairan lainnya ke permukaan bumi. Matrial yang dierupsikan kepermukaan bumi umumnya membentuk kerucut terpancung.
Gunungapi diklasifikasikan ke dalam dua sumber erupsi, yaitu (1) erupsi pusat, erupsi keluar melalui kawah utama; dan (2) erupsi samping, erupsi keluar dari lereng tubuhnya; (3) erupsi celah, erupsi yang muncul pada retakan/sesar dapat memanjang sampai beberapa kilometer; (4) erupsi eksentrik, erupsi samping tetapi magma yang keluar bukan dari kepundan pusat yang menyimpang ke samping melainkan langsung dari dapur magma melalui kepundan tersendiri.

“Looh apakah setiap gundukan besar itu akibat gunungapi ?”
“Thole gundukan atau pegunungan juga dapat dibentuk oleh aktifitas tektonik atau pengangkatan. Coba baca lagi tulisan bagaimana Pulau Jawa di dongkrak disini“

Berdasarkan tinggi rendahnya derajat fragmentasi dan luasnya, juga kuat lemahnya letusan serta tinggi tiang asap, maka gunungapi dibagi menjadi beberapa tipe erupsi:

1. Tipe Hawaiian,yaitu erupsi eksplosif dari magma basaltic atau mendekati basalt, umumnya berupa semburanlava pijar, dan sering diikuti leleran lava secara simultan, terjadi pada celah atau kepundan sederhana;
2. Tipe Strombolian, erupsinya hampir sama dengan Hawaiian berupa semburan lava pijar dari magma yang dangkal, umumnya terjadi pada gunungapi sering aktif di tepi benua atau di tengah benua;
3. Tipe Plinian, merupakan erupsi yang sangat ekslposif dari magma berviskositas tinggi atau magma asam, komposisi magma bersifat andesitik sampai riolitik. Material yang dierupsikan berupa batuapung dalam jumlah besar;
4. Tipe Sub Plinian, erupsi eksplosif dari magma asam/riolitik dari gunungapi strato, tahap erupsi efusifnya menghasilkankubah lava riolitik. Erupsi subplinian dapat menghasilkan pembentukan ignimbrit;
5. TipeUltra Plinian, erupsi sangat eksplosif menghasilkan endapan batuapung lebih banyak dan luas dari Plinian biasa;
6. Tipe Vulkanian, erupsi magmatis berkomposisi andesit basaltic sampaidasit, umumnya melontarkan bom-bom vulkanik atau bongkahan di sekitar kawah dan seringdisertai bom kerak-roti atau permukaannya retak-retak. Material yang dierupsikan tidak melulu berasal dari magma tetapi bercampur dengan batuan samping berupa litik;
7. Tipe Surtseyan dan Tipe Freatoplinian, kedua tipe tersebut merupakan erupsi yang terjadi pada pulau gunungapi, gunungapi bawah laut atau gunungapi yang berdanau kawah. Surtseyan merupakan erupsi interaksi antara magma basaltic dengan air permukaan atau bawah permukaan, letusannya disebut freatomagmatik. Freatoplinian kejadiannya sama dengan Surtseyan, tetapi magma yang berinteraksi dengan air berkomposisi riolitik.

Tipe Letusan Gunungapi

Bentuk dan bentang alam gunungapi, terdiri atas : bentuk kerucut, dibentuk oleh endapan piroklastik atau lava atau keduanya; bentuk kubah, dibentuk oleh terobosan lava di kawah,membentuk seperti kubah; kerucut sinder, dibentuk oleh perlapisan material sinder atau skoria; maar, biasanya terbentuk pada lereng atau kaki gunungapi utama akibat letusan freatik ataufreatomagmatik; plateau, dataran tinggi yang dibentuk oleh pelamparan leleran lava.

Penampang suatu gunungapi dan bagian-bagiannya. (Diedit dan modifikasi dari Krafft, 1989)

Struktur gunungapi, terdiri atas : (1) struktur kawah adalah bentuk morfologi negatif atau depresi akibat kegiatan suatu gunungapi, bentuknya relatif bundar; (2) kaldera, bentukmorfologinya seperti kawah tetapi garis tengahnya lebih dari 2 km. Kaldera terdiri atas : kalderaletusan, terjadi akibat letusan besar yang melontarkan sebagian besar tubuhnya; kaldera runtuhan, terjadi karena runtuhnya sebagian tubuh gunungapi akibat pengeluaran material yangsangat banyak dari dapur magma; kaldera resurgent, terjadi akibat runtuhnya sebagian tubuh gunungapi diikuti dengan runtuhnya blok bagian tengah; kaldera erosi, terjadi akibat erosi terusmenerus pada dinding kawah sehingga melebar menjadi kaldera; (3) rekahan dan graben, retaka-retakan atau patahan pada tubuh gunungapi yang memanjang mencapai puluhan kilometer dan dalamnya ribuan meter. Rekahan parallel yang mengakibatkan amblasnya blok diantara rekahan disebut graben; (4) depresi volkano-tektonik, pembentukannya ditandai dengan deretan pegunungan yang berasosiasi dengan pemebentukan gunungapi akibat ekspansi volume besar magma asam ke permukaan yang berasal dari kerak bumi. Depresi ini dapat mencapaiukuran puluhan kilometer dengan kedalaman ribuan meter.

“Pakdhe, konon ada cerita tentang Krafft ini ya ?”

Ada kisah heroik dibawa oleh Suami-istri Krafft yg membuat penampang diatas :

Maurice dan Katia Krafft adalah volcanologists Perancis yang mengabdikan hidup mereka untuk mendokumentasikan letusan gunung berapi khususnya dalam foto-foto dan film. Krafft yang meninggal pada 3 Juni 1991 ketika mereka terkena aliran piroklastik di Unzen gunung berapi di Jepang. Selama hidup mereka, mereka mengunjungi ratusan, bahkan ribuan, gunung berapi di seluruh dunia! Mereka juga memiliki keinginan yang kuat untuk melakukan mitigasi bahaya gunung berapi dan citra mereka digunakan untuk mengakhiri ini sebisa mungkin. Selain terjadi kematian dari Krafft pada peristiwa saat yang sama, adalah kematian  vulkanologi Amerika Harry Glicken yang berada di lokasi yang sama. Harry telah melakukan beberapa penelitian perintis pada puing-puing serta longsoran vulkanik dan membantu untuk mengembangkan pemahaman kita tentang fenomena ini. Sekitar 40 wartawan yang menyertai Krafft itu juga dibunuh oleh aliran piroklastik yang sama. Mereka adalah pahlawan volkanologi dunia.

Letusan-letusan ini dapat dikelompokkan juga berdasarkan tipe lavanya seperti dibawah ini:

Bentuk Gunungapi

Sumber: internet

“Pakdhe, kenapa sih gunungapi saja dipilah-pilah jenis dan ragamnya. Bukannya semuanya terbentuk dengan cara yang sama?”

“Thole mengenal gunungapi ini mirip mengenal binatang. Yang namanya kambingpun berbagai jenis. Dan masing-masing jenisnya cara berternaknya berbeda. Sama halnya dengan gunungapi, mereka juga memiliki berbagai jenis dengan perilaku yang berbeda-beda. Lah wong kucing saja walaupun jenisnya sama ada kucing pendiem dan ada kucing gaul seperti si Gembul itu kok”

KAPAN GUNUNGAPI TERJADI ?

Gunungapi yang masih aktif saat ini terbentuk sejak jutaan tahun lalu hingga sekarang. Pengetahuan tentang gunungapi berawal dari perilaku manusia dan manusia purba yang mempunyai hubungan dekat dengan gunungapi. Hal tersebut diketahui dari penemuan fosil manusia di dalam endapan vulkanik dansebagian besar penemuan fosil itu ditemukan di Afrika dan Indonesia berupa tulang belulang manusia yang terkubur oleh endapan vulkanik. Perlu dicatat, tentusaja sejak awal pembentukan bumi juga sudah ada aktifitas vulkanisme.
Sebagai contoh banyak ditemukan kerangka manusia di kota Pompeii dan Herculanum yang terkubur oleh endapan letusan G. Vesuvius pada 79 Masehi. Fosil yang terawetkan baik pada abu vulkanik berupa tapak kaki manusia Australopithecus berumur 3,7 juta tahun di daerahLaetoli, Afrika Timur. Penanggalan fosil dari kerangka manusia tertua, Homo babilis berdasarkan potassium-argon (K-Ar) didapat umur 1,75 juta tahun di daerah Olduvai. Penemuan fosil yang diduga sebagai manusia pemula Australopithecus afarensis berumur 3,5juta tahun di Hadar, Ethiopia, dan penanggalan umur benda purbakala tertua yang terbuat dari lava berumur 2,5 juta tahun ditemukan di Danau Turkana, Afrika Timur. Perkembangan benda-benda purba dari yang sederhana kemudian meningkat menjadi benda-benda yang disesuaikan dengan kebutuhan sehari-hari, seperti pemotong, kapak tangan dan lainnya, terbuat dari obsidian yang berumur Paleolitik Atas.
Di Indonesia hubungan gunungapi dan kebudayaan serta perilakunya pernah dituliskan di dongengan disini

DIMANA GUNUNGAPI TERJADI ?

Gunungapi terbentuk pada empat busur, yaitu busur tengah benua, terbentuk akibat pemekarankerak benua; busur tepi benua, terbentuk akibat penunjaman kerak samudara ke kerak benua;busur tengah samudera, terjadi akibat pemekaran kerak samudera; dan busur dasar samuderayang terjadi akibat terobosan magma basa pada penipisan kerak samudera.

Penampang yang memperlihat kan batas lempeng utama dengan dengan pembentukan busurgunungapi. (Modifikasi dari Krafft, 1989)

MENGAPA TERJADI GUNUNGAPI ?

Pengetahuan tentang tektonik lempeng merupakan pemecahan awal dari teka-teki fenomena alam termasuk deretan pegunungan, benua, gempabumi dan gunungapi. Planet bumi mepunyaibanyak cairan dan air di permukaan. Kedua factor tersebut sangat mempengaruhi pembentukandan komposisi magma serta lokasi dan kejadian gunungapi.
Panas bagian dalam bumi merupakan panas yang dibentuk selama pembentukan bumi sekitar 4,5 miliar tahun lalu, bersamaan dengan panas yang timbul dari unsure radioaktif alami, sepertielemen-elemen isotop K, U dan Th terhadap waktu. Bumi pada saat terbentuk lebih panas, tetapi kemudian mendingin secara berangsur sesuai dengan perkembangan sejarahnya. Pendinginan tersebut terjadi akibat pelepasan panas dan intensitas vulkanisma di permukaan.Perambatan panas dari dalam bumi ke permukaan berupa konveksi, dimana material-material yang terpanaskan pada dasar mantel, kedalaman 2.900 km di bawah muka bumi bergerakmenyebar dan menyempit disekitarnya. Pada bagian atas mantel, sekitar 7 35 km di bawah muka bumi, material-material tersebut mendingin dan menjadi padat, kemudian tenggelam lagi ke dalam aliran konveksi tersebut. Litosfir termasuk juga kerak umumnya mempunyaiketebalan 70 120 km dan terpecah menjadi beberapa fragmen besar yang disebut lempeng tektonik. Lempeng bergerak satu sama lain dan juga menembus ke arah konveksi mantel.Bagian alas litosfir melengser di atas zona lemah bagian atas mantel, yang disebut jugaastenosfir. Bagian lemah astenosfir terjadi pada saat atau dekat suhu dimana mulai terjadipelelehan, kosekuensinya beberapa bagian astenosfir melebur, walaupun sebagian besar masih padat. Kerak benua mempunyai tebal lk. 35 km, berdensiti rendah dan berumur 1 2 miliartahun, sedangkan kerak samudera lebih tipis (lk. 7 km), lebih padat dan berumur tidak lebih dari200 juta tahun. Kerak benua posisinya lebih di atas dari pada kerak samudera karena perbedaan berat jenis, dan keduanya mengapung di atas astenosfir.

Penampang bumi. (modifikasi dari Krafft 1989)

Kerak yang menindih mantel hampir seluruhnya terdiri dari oksida yangtidak melebur. Proses vulkanik membawa fragmen batuan ke permukaan dari kedalaman lk.200 km melalui mantel, hal tersebut ditunjukkan dengan adanya mineral-mineral olivine, piroksen dan garnet dalam peridotit pada bagian atas mantel. (Modifikasi dari Krafft, 1989;Sigurdsson, 2000).

BAGAIMANA GUNUNGAPI TERBENTUK ?

Pergerakan antar lempeng ini menimbulkan empat busur gunungapi berbeda :
1. Pemekaran kerak benua, lempeng bergerak saling menjauh sehingga memberikankesempatan magma bergerak ke permukaan, kemudian membentuk busur gunungapitengah samudera.
2. Tumbukan antar kerak, dimana kerak samudera menunjam di bawah kerak benua. Akibatgesekan antar kerak tersebut terjadi peleburan batuan dan lelehan batuan ini bergerak kepermukaan melalui rekahan kemudian membentuk busur gunungapi di tepi benua.
3. Kerak benua menjauh satu sama lain secara horizontal, sehingga menimbulkan rekahan atau patahan. Patahan atau rekahan tersebut menjadi jalan ke permukaan lelehan batuanatau magma sehingga membentuk busur gunungapi tengah benua atau banjir lavasepanjang rekahan.
4. Penipisan kerak samudera akibat pergerakan lempeng memberikan kesempatan bagimagma menerobos ke dasar samudera, terobosan magma ini merupakan banjir lava yangmembentuk deretan gunungapi perisai. Penampang diagram yang memper lihatkan bagaimana gunungapi ter bentuk di permukaan melalui kerak benua dan kerak samudera serta mekanisme peleburan batuan yangmenghasilkan busur gunungapi, busur gunungapi tengah samudera, busur gunungapi tengahbenua dan busur gunungapi dasar samudera. (Modifikasi dari Sigurdsson, 2000).

Di Indonesia (Jawa dan Sumatera) pembentukan gunungapi terjadi akibat tumbukan kerakSamudera Hindia dengan kerak Benua Asia. Di Sumatra penunjaman lebih kuat dan dalamsehingga bagian akresi muncul ke permukaan membentuk pulau-pulau, seperti Nias, Mentawai, dll. (Modifikasi dari Katili, 1974).

BAHAYA GUNUNGAPI

Bahaya letusan gunungapi dapat berpengaruh secara langsung (primer) dan tidak langsung(sekunder) yang menjadi bencana bagi kehidupan manusia. Bahaya yang langsung oleh letusangunungapi adalah :
1. Leleran lava
leleran lava merupakan cairan lava yang pekat dan panas dapat merusaksegala infrastruktur yang dilaluinya. Kecepatan aliran lava tergantung darikekentalan magmanya, makin rendah kekentalannya, maka makin jauhjangkauan alirannya. Suhu lava pada saat dierupsikan berkisar antara 800o 1200o C. Pada umumnya di Indonesia, leleran lava yang dierupsikangunungapi, komposisi magmanya menengah sehingga pergerakannya cukuplamban sehingga manusia dapat menghindarkan diri dari terjangannya.
Leleran lava dapat merusak segala bentuk infrastruktur. Foto Macdonald.
2. Aliran piroklastik (awan panas)
Aliran piroklastik dapat terjadi akibat runtuhan tiang asap erupsi plinian,letusan langsung ke satu arah, guguran kubah lava atau lidah lava dan aliran pada permukaan tanah (surge). Aliran piroklastik sangat dikontrol oleh gravitasi dan cenderung mengalir melalui daerah rendah atau lembah.Mobilitas tinggi aliran piroklastik dipengaruhi oleh pelepasan gas darimagma atau lava atau dari udara yang terpanaskan pada saat mengalir. Kecepatan aliran dapat mencapai 150 250 km/jam dan jangkauan alirandapat mencapai puluhan kilometer walaupun bergerak di atas air/laut.

Awanpanas Gunung Merapi (Badan Geologi)

Awan panas mempunyai mobilitas dan suhu tinggi sangat berbahaya bagipenduduk sekitar gunungapi.
3. Jatuhan piroklastik
Jatuhan piroklastik terjadi dari letusan yang membentuk tiang asap cukuptinggi, pada saat energinya habis, abu akan menyebar sesuai arah anginkemudian jatuh lagi ke muka bumi. Hujan abu ini bukan merupakan bahaya langsung bagi manusia, tetapi endapan abunya akan merontokkan daun-daun dan pepohonan kecil sehingga merusak agro dan pada ketebalantertentu dapat merobohkan atap rumah. Sebaran abu di udara dapatmenggelapkan bumi beberapa saat serta mengancam bahaya bagi jalur penerbangan.
Hujan abu dapat merusak tanaman, merobohkan rumah, mengganggupernafasan dan membahayakan jalur penerbangan pesawat.
4. Lahar letusan
Lahar letusan terjadi pada gunungapi yang mempunyai danau kawah. Apabila volume air alam kawah cukup besar akan menjadi ancamanlangsung saat terjadi letusan dengan menumpahkan lumpur panas.
5. Gas vulkanik beracun
Gas beracun umumnya muncul pada gunungapi aktif berupa CO, CO2,HCN, H2S, SO2 dll, pada konsentrasi di atas ambang batas dapat membunuh.
Pengeluaran gas CO2 di G. Dieng membunuh banyak penduduk. Baca tentang Dieng disini 

Bahaya sekunder, terjadi setelah atau saat gunungapi aktif:

1. Lahar Hujan
lahar hujan terjadi apabila endapan material lepas hasil erupsi gunungapi yang diendapkan pada puncak dan lereng, terangkut olehhujan atau air permukaan. Aliran lahar ini berupa aliran lumpur yangsangat pekat sehingga dapat mengangkut material berbagai ukuran.Bongkahan batu besar berdiameter lebih dari 5 m dapat mengapung pada aliran lumpur ini. Lahar juga dapat merubah topografi sungaiyang dilaluinya dan merusak infrastruktur.
2. Banjir bandang
banjir bandang terjadi akibat longsoran material vulkanik lama padalereng gunungapi karena jenuh air atau curah hujan cukup tinggi. Aliran Lumpur disini tidak begitu pekat seperti lahar, tapi cukupmembahayakan bagi penduduk yang bekerja di sungai dengan tiba-tiba terjadi aliran lumpur.
3. Longsoran vulkanik
longsoran vulkanik dapat terjadi akibat letusan gunungapi, eksplosi uap air, alterasi batuan pada tubuh gunungapi sehingga menjadirapuh, atau terkena gempabumi berintensitas kuat. Longsoranvulkanik ini jarang terjadi di gunungapi secara umum sehingga dalampeta kawasan rawan bencana tidak mencantumkan bahaya akibat Longsoran vulkanik.

Lahar G. Merapi di Muntilan (sumber Antara)

PENANGGULANGAN BENCANA GUNUNGAPI

Dalam penanggulangan bencana letusan gunungapi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu persiapansebelum terjadi letusan, saat terjadi letusan dan sesudah terjadi letusan.
1. Sebelum terjadi letusan dilakukan :

• Pemantaun dan pengamatan kegiatan pada semua gunungapi aktif,
• Pembuatan dan penyediaan Peta Kawasan Rawan Bencana dan Peta Zona ResikoBahaya Gunungapi yang didukung dengan dengan Peta Geologi Gunungapi,
• Melaksanakan prosedur tetap penanggulangan bencana letusan gunungapi,
• Melakukan pembimbingan dan pemeberian informasi gunungapi,
• Melakukan penyelidikan dan penelitian geologi, geofisika dan geokimia digunungapi,
• Melakukan peningkatan sumberdaya manusia dan pendukungnya sepertipeningkatan sarana dan prasarananya.

2. Setelah terjadi letusan :

• Menginventarisir data, mencakup sebaran dan volume hasil letusan,
• Mengidentifikasi daerah yang terancam bahaya,
• Memberikan saran penanggulangan bahaya,
• Memberikan penataan kawasan jangka pendek dan jangka panjang,
• Memperbaiki fasilitas pemantauan yang rusak,
• Menurunkan status kegiatan, bila keadaan sudah menurun,
• Melanjutkan memantauan rutin.

Dimana saja gunungapi di Indonesia ?

Gunung tersebar di Indonesia jumlahnya lebih dari seratus  :

JUMLAH SEBARAN GUNUNGAPI
Daerah	Tipe-A	Tipe-B	Tipe-C	Jumlah
Sumatera	13	12	6	31
Jawa	21	9	5	35
Bali	2	-	-	2
Lombok	1	-	-	1
Sumbawa	2	-	-	2
Flores	16	3	5	24
Laut Banda	8	1	-	9
Sulawesi	6	2	5	13
Kep.Sangihe	5	-	-	5
Halmahera	5	2	-	7
				129

KLASIFIKASI GUNUNGAPI DI INDONESIA

1. Tipe A
   Gunungapi yang pernah mengalami erupsi magmatik sekurang-kurangnya satu kali sesudah tahun 1600
2. Tipe B
   Gunungapi yang sesudah tahun 1600 belum lagi mengadakan erupsimagmatik, namun masih memperlihatkan gejala kegiatan seperti kegiatan solfatara
3. Tipe C
   Gunungapi yang erupsinya tidak diketahui dalam sejarah manusia,namun masih terdapat tanda-tanda kegiatan masa lampau berupa lapangan solfatara/fumarola pada tingkah lemah

Pos pengamatan Merapi, Kaliurang (sumber http://jogjasiana.com)

PROSEDUR TETAP TINGKAT KEGIATAN GUNUNGAPI

1. Aktif Normal (Level I)
   Kegiatan gunungapi berdasarkan pengamatan dari hasil visual,kegempaan dan gejala vulkanik lainnya tidak memperlihatkanadanya kelainan
2. Waspada (Level II)
   Terjadi peningkatan kegiatan berupa kelainan yang tampak secaravisual atau hasil pemeriksaan kawah, kegempaan dan gejala vulkanik lainnya
3. Siaga (Level III)
   Peningkatan semakin nyata hasil pengamatan visual/pemeriksaankawah, kegempaan dan metoda lain saling mendukung.Berdasarkan analisis, perubahan kegiatan cenderung diikutiletusan
4. Awas (Level IV)
   Menjelang letusan utama, letusan awal mulai terjadi berupaabu/asap. Berdasarkan analisis data pengamatan, segera akandiikuti letusan utama

Radio Komunikasi dari Pos-Pos PGA ke DVMBG
Dam pengelak lahar di lereng G. Merapi, Jawa Tengah. (Promer)
Model rumah yang disarankan untuk daerah sekitar gunungapi, agar terhindar dari bebanendapan abu gunungapi.

Ruman Aman Gunungapi (sumber VSI)

• Kemiringan atap 45o atau lebih curam lagi
• Tiang penopang atap lebih kerap dibantu dengan tiang diagonal
• Dianjurkan atap terbuat dari seng agar tahan panas dari lontaran batu (pijar)

Sumber dongengan modifikasi dari artikel terbitan VSI-Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral

sumber: http://rovicky.wordpress.com/2011/06/19/seluk-dan-beluknya-gunungapi/