i

ii

DAFTAR ISI

Halaman Judul …………………………………………………………..…… i

Daftar Isi …………………………………………………………..…… ii

PENDAHULUAN ………………………………………………………….. 1

PETUNJUK BELAJAR ……………………………………...................... 1

CAPAIAN PEMBELAJARAN ………...................................................... 2

SUB CAPAIAN PEMBELAJARAN.......................................................... 2

URAIAN MATERI……………………………........................................... 2

A. Tektonisme ……………………….. ............................................................ 2

1. Pengertian Tektonisme............................................................................ 2

2. Teori Terjadinya Gerakan pada Litosfer........................................ 2

3. Jenis-Jenis Gerakan Tektonik ....................................................... 9

B. Vulkanisme……………………………………………………………… 11

1. Pengertian Vulkanisme…………………………………………….. 11

2. Material Hasil Erupsi Gunung Api……………………………….. 16

3. Klasifikasi Bentuk Erupsi Vulkanik………………………………. 19

4. Perubahan Morfologi Gunung api………………………………… 24

5. Gejala pasca vulkanik……………………………………………….. 28

6. Hubungan antara Lempeng Tektonik dan Vulkanisme……………… 29

7. Persebaran Vulkanisme Di Dunia…………………………………. 30

8. Dampak keberadaan vulkanisme terhadap kehidupan manusia. 32

C. GEMPA BUMI DAN TSUNAMI……………………………………… 34

1. Pengertian Gempa Bumi…………………………………………… 34

2. Beberapa istilah dalam Seismologi……………………………...… 34

3. Gelombang Gempa Bumi………………………………………….. 37

4. Jenis Gempa Bumi………………………………………………….. 38

5. Skala Kekuatan Gempa…………………………………………. 39

6. Menentukan Letak Episentrum………………………………….. 41

7. Persebaran Gempa di Dunia............................................................ 42

8. Tsunami…………………………………………………………….. 43

RANGKUMAN……………………………………………………………... 48

DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………… 49

1

BIDANG KAJIAN :LITOSFER DAN DINAMIKANYA

MODUL 10 : TENAGA ENDOGEN

PENDAHULUANTenaga endogen memiliki sifat yang membangun permukaan bumi.Munculnya rangkaian

pegunungan dan gunung api di permukaan bumi, punggungan dasar samudera (mid oceanic

ridge) dan pemekaran dasar samudera diakibatkan oleh adanya tenaga endogen. Tenaga

endogen akan menentukan bentuk permukaan bumi, hidrologi, litologi/batuan, kesuburan

tanah,dan lain-lain. Semua itu akan sangat berpengaruh terhadap karakteristik kehidupan, baik

tumbuhan, hewan, maupun manusia di suatu wilayah. Dengan mempelajari tenaga endogen,

Anda juga akan dapat mengidentifikasi wilayah-wilayah di permukaan bumi yang rawan

terhadap ancaman bencana, utamanya bencana geologi. Dalam modul ini juga disertakan

pembahasan mengenai tsunami, karena bencana ini telah banyak menelan korban di Indonesia

yang munculnya dipicu oleh gempa bumi.Oleh karena itu memahami materi tenaga endogen

dalam studi geografi merupakan suatu keharusan.

Modul 10 ini membahas mengenai tenaga endogen.Di dalamnya juga memuat tugas

untuk mengobservasi bentuk-bentuk tenaga endogen yang telah bekerja di wilayah Anda.Pada

akhir modul terdapat tes formatif yang harus dikerjakan.Skor yang diperoleh dari soal-soal

formatif tersebut menggambarkan penguasaan materi modul 10 mengenai tenaga endogen.

PETUNJUK BELAJAR

1. Bacalah modul ini sebaik-baiknya dengan cermat

2. Untuk memperkaya penguasaan materi, sebaiknya Anda mengkaji materi yang relevan

dari sumber-sumber yang lain.

3. Setelah membaca kerjakan latihan soal pada bagian akhir modul ini dan cocokkan dengan

kunci jawaban yang tersedia. Belajar Anda diangap tuntas jika minimal skor yang

saudara peroleh 70 (minimal 7 soal harus dijawab dengan benar).

4. Jika Saudara mendapatkan skor kurang dari 70 maka saudara dinyatakan belum tuntas.

5. Jika belum tuntas dalam belajar modul ini, jangan beralih ke modul berikutnya

2

CAPAIAN PEMBELAJARAN

Dalam substansi keilmuan, setiap guru Geografi wajib menguasai pengetahuan Geografi yang

setara dengan pengetahuan Geografi yang dikuasai oleh Sarjana Geografi.

SUB CAPAIAN PEMBELAJARAN

Peserta mempunyai pengetahuan tentang tenaga endogen yang meliputi tektonisme,

vulkanisme, dan seisme.

URAIAN MATERI

Tenaga endogen adalah tenaga atau gaya geologi yang berasal dari dalam bumi, yaitu

meliputi tektonisme, vulkanisme, dan gempa bumi atau seisme.

A. Tektonisme

1. Pengertian Tektonisme

Tektonisme adalah gerakan-gerakan lapisan penyusun kerak bumi. Adanya

tenaga tektonik dapat menyebabkan terjadinya pergeseran, pengangkatan, lipatan, dan

patahan pada kerak bumi. Tektonisme merupakan salah satu tenaga endogen yang

terpenting, yaitu sebagai sumber utama terjadinya dinamika pada litosfer yang berasal

dari dalam. Vulkanisme dan gempa bumi sebagian besar disebabkan oleh tenaga

tektonik.

2. Teori Terjadinya Gerakan pada Litosfer

Ada beberapa teori yang berusaha untuk menjelaskan terjadinya dinamika litosfer,

antara lain sebagai berikut.

a. Teori Kontraksi

Merupakan teori tertua yang mencoba menjelaskan terjadinya pegunungan di

permukaan bumi. Teori ini dikemukakan oleh James Dana dan Elie De Beaumont

yang menjelaskan terjadinya relief di permukaan bumi(Wirjodihardjo,1952). Mereka

menyatakan bahwa tubuh bumi telah lama mengalami pendinginan di permukaannya,

namun di bagian dalam masih merupakan substansi cair pijar yang panas.Karena bumi

terus mendingin, maka bagian inti bumi mengalami penyusutan, sedangkan bagian

3

kulit bumi tetap tidak berubah karena sudah membeku. Akibat penyusutan tersebut,

kerak bumi menjadi longgar dari intinya sehingga timbul gaya tangensial yang

mengakibatkan terbentuk pengerutan di bagian permukaan. Inilah yang menyebabkan

terjadinya pegunungan lipatan di permukaan bumi. Bumi diandaikan sebagai buah apel

yang jika bagian dalamnya mengering akan menyebabkan keriput di permukaannya.

b. Teori Laurasia-Gondwana

Teori ini dikemukakan oleh Eduard Zuess dan Frank B. Taylor yang

menyatakan bahwa pada awalnya di bumi ada dua benua, yaitu Laurasia dan

Gondwana yang masing-masing terletak di kedua kutub bumi. Kedua benua kemudian

bergerak secara lambat menuju Ekuator dan kemudian terbentuklah benua-benua di

permukaan bumi seperti saat ini. Benua gondwana meliputi Amerika Selatan, Afrika,

Australia dan anak benua India, sedangkan Eropa, Asia, dan Amerika Utara termasuk

benua Laurasia (Gambar 1).

Gambar 1: Benua Laurasia dan Gondwana.http://www.riseearth.com/2011/12/gondwana-supercontinent-fragments-of.html

c. Teori Pergeseran Benua (Continental Drift Theori)

Dikemukakan oleh Alfred Wegener yang menyatakan bahwa pada awalnya di

bumi terdapat satu benua yang disebut Pangea.Kemudian secara perlahan benua ini

pecah karena mengalami pergeseran ke arah ekuator dan ke arah barat. Gerakan ke

4

arah ekuator disebabkan oleh gaya sentrifugal akibat bumi berotasi dan gerakan ke

arah barat akibat gerakan bumi ketika berotasi dari arah barat ke timur (Gambar No 2).

Gambar 2: Pergeseran benua dari jaman Perm sd sekarang.(http://creationwiki.org/Continental_drift)

d. Teori Konveksi

Teori ini mengemukakan bahwa di bawah lapisan kerak bumi, yaitu pada

lapisan astenosfer terdapat arus yang memutar (arus konveksi).Arus konveksi ini

5

mempengaruhi litosfer yang ada di atasnya.Bahkan arus konveksi ini ada yang sampai

di dasar laut dan membentuk punggungan dasar samudera atau mid oceanic

ridge.Adanya arus konveksi ini menyebabkan permukaan bumi menjadi tidak

rata.Pada puncak mid oceanic ridge lava masih terus mengalir dari dalam menyebar

ke kedua sisinya dan membeku membentuk kerak bumi yang baru.

Gambar3: Arus konveksi pada bagian dalam bumi(https://survivingdisasters. wikispaces.com/Causes+of+Earthquake)

Arus konveksi terjadi karena adanya pemanasan secara terus menerus dari inti

bumi terhadap lapisan mantel yang ada di atasnya. Bagian mantel yang dekat dengan

inti bumi menjadi lebih panas daripada bagian atas. Akibatnya bagian mantel yang

dekat dengan inti bumi menjadi ringan sehingga terapung dan membentuk arus menuju

bagian atas. Sebaliknya mantel yang dekat dengan lithosfer menjadi dingin dan lebih

berat dan tenggelam kembali menuju inti bumi. Proses ini terjadi secara terus menerus

sehingga membentuk arus konveksi. Arus konveksi ini secara sederhana dapat

dianalogikan dengan air yang direbus seperti yang dapat diamati pada Gambar No 4.

Gambar4: Arus konveksi yang t

e. Teori Pemekaran Dasar

Teori pemekaran dasar

Harry H.Hess. Teori ini menjelaskan bahwa bagian kerak bumi di dasar samudra

mengalami pemekaran sebagai akibat gaya tarikan (

oleh arus konveksi yang ada pada astenosfer. Akib

rekahan pada dasar samudera. Melalui rekahan tersebut magma mengalir ke kedua

sisinya dan membentuk kulit bumi yang baru.Ekspedisi Glomar Challenger tahun 1968

memnunjukkan bukti baru tentang terjdinya pergeseran dasar

oceanic ridge ke arah dua sisinya

Gambar 5: Sea-floor(https://www.quora.com/Whatentail)

6

Arus konveksi yang terbentuk pada air yang dipanasi

Teori Pemekaran Dasar Samudera.

Teori pemekaran dasar samudera (Sea Floor Spreading

Harry H.Hess. Teori ini menjelaskan bahwa bagian kerak bumi di dasar samudra

mengalami pemekaran sebagai akibat gaya tarikan (tensional force

oleh arus konveksi yang ada pada astenosfer. Akibat gaya tarikan tersebut terbentuklah

rekahan pada dasar samudera. Melalui rekahan tersebut magma mengalir ke kedua

sisinya dan membentuk kulit bumi yang baru.Ekspedisi Glomar Challenger tahun 1968

memnunjukkan bukti baru tentang terjdinya pergeseran dasar

oceanic ridge ke arah dua sisinya (Gambar No 5).

floor-spreadinghttps://www.quora.com/What-does-the-process-of-sea

Sea Floor Spreading) dikemukakan oleh

Harry H.Hess. Teori ini menjelaskan bahwa bagian kerak bumi di dasar samudra

tensional force) yang digerakan

at gaya tarikan tersebut terbentuklah

rekahan pada dasar samudera. Melalui rekahan tersebut magma mengalir ke kedua

sisinya dan membentuk kulit bumi yang baru.Ekspedisi Glomar Challenger tahun 1968

memnunjukkan bukti baru tentang terjdinya pergeseran dasar laut dari arah mid

sea-floor-spreading-

7

Penelitian mengenai umur batuan di sekitarmid oceanic ridge mendukung

kebenaran terjadinya pemekaran dasar samudera. Hal ini dibuktikan bahwa umur

batuan hasil luapan magma, semakin jauh dari mid oceanic ridge, semakin tua

umurnya.

f. Teori Lempeng Tektonik

Teori ini dikemukakan oleh Mc Kenzie dan Robert Parker yang merupakan

penyempurnaan dari teori-teori sebelumnya (Teori Pergeseran Benua, Teori Konveksi,

dan Teori Pemekaran Dasar Samudera).Teori ini menjelaskan bahwa kerak bumi

mengapung di atas lapisan astenosfer.Karena adanya aliran arus konveksi, maka

bagian kerak bumi di atasnya terseret mengikuti arah arus konveksi tersebut.Itulah

sebabnya maka selalu terjadi pergeseran pada kerak bumi. Akibat pergeseran tersebut

adalah terjadinya gerakan lempeng kerak bumi yang saling menjauh, berpapasan,

atau bertabrakan.

Salah satu teori yang dewasa ini banyak digunakan untuk menjelaskan

terjadinya tenaga endogen adalah teori tektonik lempeng. Teori ini mengasumsikan

bahwa kulit bumi terdiri dari lempeng-lempeng tektonik. Lempeng-lempeng ini selalu

bergerak sebagai akibat dari pengaruh gerakan arus konveksi yang ada pada lapisan

mantel.

Aliran arus yang berada di bawah lithosfer bisa berpapasan, bertabrakan, atau

saling menjauh. Arus konveksi ini dapat menyeret lapisan kerak bumi yang ada di

atasnya, sehingga menimbulkan berbagai bentuk dipermukaan bumi, seperti retakan,

celahan, patahan, lipatan, maupun pengangkatan.

Adanya arus konveksi yang menyeret lapisan kerak bumi di atasnya

mengakibatkan bentuk dan posisi tempat-tempat dipermukaan bumi selalu berubah.

Bentuk permukaan bumi seperti yang ada pada saat ini terjadi dari sebuah benua yang

sangat besar yang dinamakan Pangea atau super continent. Sebagai akibat adanya

gerakan lempeng tektonik, benua tersebut terpecah belah sebagaimana benua-benua

yang ada pada saat ini.

8

Gambar 6: Arus konvesi, mid oceanic ridge dan subduksihttp://maggiesscienceconnection.weebly.com/plate-tectonics-earthquakes--volcanoes.html

Gerakan lempeng-lempeng tektonik masih terus terjadi sampai saat ini. Ada

enam lempeng besar yang masing-masing lempeng terdiri atas lempeng-lempeng

yang lebih kecil. Lempeng-lempeng besar tersebut adalah Lempeng Erasia, Afrika,

Amerika, Pasifik, Hindia-Australia, dan Antartika. Lempeng-lempeng tektonik yang

ada di bumi dan arah gerakannya dapat dilihat pada Gambar No 7.

Gambar 7: Lempeng tektonik di dunia dan arah gerakannya(http://www.limaeasy.com/earthquakes-in-peru/earthquakes-info)

Pembentukan permukaan bumi

oleh adanya arus konveksi dapat

Gambar 8: Gerakan lempeng tektonik dan fenomena pada litosfer yang ditimbulkan.(https://stephenjensenpoetry.files.wordpress.com/2015/07/platetectonics.jpg)

3. Jenis-Jenis Gerakan

Adanya tenaga tektonik dapat menyebabkan terjadinya pengangkatan,

penurunan, lipatan, dan patahan.

pegunungan, perbukitan, punggungan, maupun

bentuk lipatan seperti terliha

Gambar 9: Bentuk-bentuk lipatan pada lapisan batuan.

9

Pembentukan permukaan bumi dan fenomena pada litosfer

oleh adanya arus konveksi dapat dilihat pada Gambar No 8.

8: Gerakan lempeng tektonik dan fenomena pada litosfer yang ditimbulkan.(https://stephenjensenpoetry.files.wordpress.com/2015/07/platetectonics.jpg)

Jenis Gerakan Tektonik

Adanya tenaga tektonik dapat menyebabkan terjadinya pengangkatan,

penurunan, lipatan, dan patahan. Pada kerak bumi fenomena

perbukitan, punggungan, maupun celah yang dalam

bentuk lipatan seperti terlihat dalam gambar berikut.

bentuk lipatan pada lapisan batuan.

dan fenomena pada litosfer yang diakibatkan

8: Gerakan lempeng tektonik dan fenomena pada litosfer yang ditimbulkan.(https://stephenjensenpoetry.files.wordpress.com/2015/07/plate-

Adanya tenaga tektonik dapat menyebabkan terjadinya pengangkatan,

a tersebut membentuk

celah yang dalam. Ada beberapa

10

Bagian puncak lipatan dinamakan antiklin dan lembahnya disebut sinklin.

Kumpulan antiklin dinamakan antiklinorium. Adanya pelapukan dan pengikisan,

puncak lipatan (antiklin) belum tentu merupakan bagian paling tinggi dan sebaliknya

sinklinal belum tentu merupakan bagian yang paling rendah dari suatu bentang lahan.

Hal ini dapat dilihat pada Gambar No 10.

Gambar 10: Sinklinal yang secara mrfologis terlihat sebagai punggungan.(https://thenaturalhistorian.com/2014/07/12/nh-notes-bent-rock-on-display-the-sideling-hill-road-cut/)

Patahan pada lapisan batuan dapat disebabkan oleh beberapa gaya yang berupa

tarikan, tekanan, dan robekan. Gaya dan bentuk patahan (sesar) yang dibentuk dapat

dilihat pada Gambar No 11.

(1)

11

(2)

(3)

Gambar11: (1) Sesar Normal, (2) Sesar Sungkup, (3) sesar mendatar (Tarbuck, 1998)

Orogenesis, atau proses pembentukan pegunugan terjadi karena adanya

tektonisme yang menyebabkan terjadinya patahan dan lipatan. Pembentukan

pegunungan merupakan proses yang relatif cepat dan wilayah yang terangkat tidak

terlalu luas. Penangkatan kerak bumi yang meliputi wilayah relatif luas dan terjadi

secara perlahan-lahan di sebut epirogenesis.

B. VULKANISME1. Pengertian Vulkanisme

Vulkanisme adalah gerakan magma dari daam bumi menuju permukaan

bumi.Dalam perjalanannya magma dapat mencapai permukaan dan sebagian lagi

menyusup di pada kerak bumi.Magma yang dapat mencapai permukaan bumi disebut

dengan ekstrusi dan yang menyusup di dalam kerak bumi disebut intrusi.

Lapisan kulit bumi terluar dikelilingi oleh batuan yang disebut kerak bumi.

Dibeberapa tempat di permukaan bumi dijumpai adanya masa cair pijar yang meleleh

keluar dari dalam bumi, baik melalui suatu pipa maupun rekahan pada kerak bumi.

Magma adalah merupakan peleburan persenyawaan silikat pijar yang mengandung

12

banyak gas, persenyawaan tersebut antara lain terdiri dari SiO2, Al, Ca, Mg, K, Na, Fe,

CO2, H2, HCL dan lain-lain. Magma ini memiliki sifat mudah beregrak dengan suhu

berkisar antara 900° sampai 1.100°C.Magma terbentuk pada kerak bumi bagian bawah

dan mantel bagian atas. Meski dapat dipastikan bahwa di dalam bumi terdapa substansi

magma, namun tidak berarti bahwa pada lithosfer secara keseluruhan terdiri dari

substansi tersebut.

Dulu orang mengira bahwa panas pada magma berasal dari sisa-sisa panas bumi,

karena bumi terbentuk dari bagian matahari yang terlepas dan membentuk planet.

Pendapat yang lebih maju menyatakan bahwa panas pada magma berasal dari unsur-

unsur mineral radio aktif yang ada pada litosfer. Ketika mineral radio aktif mengalami

peluruhan (decay), akan menghasilkan panas yang mampu melelehkan batuan di

sekitarnya.

Sebagai mana telah di sebutkan pada bab sebelumnya, lithosfer terdiri dari dua

lapisan utama, yaitu sial dan sima. Sial menempati lapisan paling atas dari lithosfer yang

sebagian besar terdiri persenyawaan silisium dan aluminium dengan berat jenis antara

2,7 sampai 2,8. Lapisan ini memiliki ketebalan yang bervariasi.Di bagian benua lapisan

sial jauh lebih tebal dibandingkan dasar laut.Dibagian benua lapisan sial dapat mencapai

ketebalan puluhan kilometer, sedang di dasar samudra lapisan tersebut sangat

tipis.Lapisan sial berada mengapung di atas lapisan sima.Lapisan sima sebagian besar

terdiri dari persenyawaan SiO2 dan Mg dengan berat jenis sekitar 3 atau lebih. Lapisan

sial berkomposisi granit dan lapisan sima berkomposisi basalt. Pada lapisan sial inilah

terutama terdapat ruang-ruang tempat magma berada yang disebut waduk magma atau

reservoir magma yang merupakan sumber utama dari aktivitas vulkanik.

Dibawah lithosfer terdapat sebuah jalur yang disebut substratum.Substratum ini

sebagai mana sima, sebagian besar juga berkomposisi SiO2 dan Mg. Bedanya adalah

lapisan sima terutama terdapat dalam bentuk kristalin, sedangkan substratum terdiri dari

substansi amorf.Substansi amorf ini berada dalam temperature yang sangat tinggi.

Gerakan pada litosfer dapat menyebabkan terganggunya keseimbangan

termodinamik pada substaratum.Hal ini mengakibatkan substansi yang bersifat amorf

13

tadi berubah menjadi cair pijar. Perubahan tersebut disertai meningkatnya volume dan

pelepasan gas antara lain CL, HCl, CO2, H2S, H2SO3, CH4 dan N2. Bahan cair pijar

tersebut kemudian mengisi ruang-ruang dalam litosfer dan membentuk dapur

magma.Karena mengandung gas, magma tersebut berada dalam tekanan yang tinggi.

Oleh karena itu jika terdapat bagian litosfer yang lemah, misalnya karena adanya

patahan atau rekahan, maka magma akan cenderung untuk keluar permukaan bumi.

Jika waduk magma terletak dangkal maka tekanan gas menghancurkan kerak

batuan yang ada diatasnya dengan suatu ledakan.Akibatnya magma ikut tertekan dan

dihamburkan keluar.Peristiwa ini dapat dibandingkan dengan sebotol minuman soft

drink yang setelah dikocok, tutupnya dibuka secara tiba-tiba. Cairan sotf drink tersebut

akan tersembur keluar karena dorongan gas yang ada dalam botol yang terlepas ketika

cairan tadi dikocok.

Kedalaman dapur magma pada umumnya berkisar antara 10-140 Km, sedangkan

substratum yang dapat dianggap sebagai induk magma terletak pada kedalaman 100 Km

dari permukaan bumi. Pada dapur magma yang dalam, yaitu pada 40-100 Km dari

permukaan bumi dengan tekanan sebesar 20.000-25.000 atmosfer, gas-gas yang ada

pada magma tidak mampu mengatasi litosfer yang ada diatasnya. Oleh karena itu,

disamping tekanan gas diperlukan juga gaya tektonik yang dapat menyebabkan

lemahnya struktur kerak bumi ditempat tersebut, misalnya terjadinya patahan atau

rekahan. Rekahan atau patahan pada kerak bumi adalah merupakan tempat –tempat yang

ideal bagi keluarnya magma ke permukaan bumi.

Hubungan antara vulkanisme dan tektonisme memang sangat erat. Hal ini terbukti

bahwa gunung-gunung api yang sekarang masih aktif terutama terletak di daerah-daerah

yang pada zaman tertier mengalami pengangkatan, penurunan, retakan-retakan maupun

patahan-patahan secara intensif. Daerah tersebut terutama berpusat pada jalur Sirkum

Pasifik dan Jalur Mediteran. Bahkan batas dari cekungan pasifik dapat dianggap sebagai

Ring of fire dan lebih dari 75 % vulkan aktif didunia ini ditemukan disini.

14

a. Intrusi

Intrusi terbentuk jika magma dalam perjalanannya terjebak di dalam lapisan

kerak bumi dan kemudian membeku ditempat tersebut.Lapisan kerak bumi yang ada

disekitarnya dimasuki, diterobos atau diubah. Adanya pengerjaan proses eksogen,

badan intrusi tersebut kadang-kadang dapat tersingkap dipermukaan bumi. Bentuk

intrusi sangat bervariasi, hal ini dapat dipengaruhi oleh jenis magma dan struktur

batuan yang ada pada tempat itu. Berdasarkan bentuknya intrusi dapat dibedakan

menjadi beberapa macam, antara lain sebagai berikut.

1) Batolit

Intrusi ini terletak cukup dalam pada kerak bumi. Biasanya terbentuk bersamaan

dengan terjadinya pegunungan dan banyak terdapat dalam inti rantai pegunungan

dengan mengikuti struktur jalur pegunungan tersebut. Badan intrusi ini memiliki

bentuk yang tidak teratur dengan batas-batas tepi yang sangat curam dan

ukurannya sangat besar.Batolit yang terdapat di Alaska – British Columbia

memiliki ukuran luas sekitar 100.000 km persegi. Di Indonesia juga ditemukan

adanya batolit antara lain di pegunungan Schwaner dan masif Bangkunat di

Sumatera Selatan.

2) Stok

Adalah badan intrusi yang agak besar tetapi lebih kecil di banding batolit, luasnya

kurang dari 100 km persegi. Intrusi ini memiliki formasi, bentuk dan komposisi

yang sama dengan batolit.

3) Lopolit

Bentuk intrusi yang menyebar secara lateral searah dengan lapisan batuan yang

diintrusi membentuk cekungan di bagian atas menyerupai piring.

15

Gambar 12: Lopolit(http://www.inftub.com/geografia/geologia/FORMAZIONE-DEI-MAGMI-GIACITURA52484.php)

4) Phakolit

Adalah intrusi yang menyusup pada lapisan batuan yang berstruktur antiklin atau

sinklin. Dalam hubungannya dengan lapisan batuan di sektitarnya intrusi ini tetap

konkordan.

5) Lakolit

Adalah badan intrusi yang menyusup diantara lapisan batuan yang menyerupai

lensa cembung atau dome di bagian atas dan datar pada bagian dasarnya. Badan

intrusi ini memiliki diameter yang bervariasi, yaitu dari ratusan meter sampai

beberapa kilometer.Penyusupan konkordan dengan lapisan batuan

disekelilingnya, terdiri dari magma yang kental sehingga mampu mendorong

kerak batuan yang ada diatasnya.

6) Sill

Adalah intrusi yang terbentuk lempengan/lembaran tipis yang menyusup melalui

bidang yang relatif datar dan konkordan dengan lapisan batuan yang ada

disekitarnya. Ketebalannya bervariasi, yaitu dari beberapa senti meter sampai

puluhan meter.Magma pembentuk sill ini terdiri dari magma yang bersifat cair

sehingga mampu mengalir pada sela-sela lapisan batuan pada areal yang cukup

luas.Great Whin sill di Inggris utara luasnya sekitar 5000 km2.

7) Dike

Adalah intrusi yang menerobos dan memotong lapisan batuan secara vertikal dan

membentuk dinding batuan beku yang panjang dan sempit.

16

Gambar 13: Bentuk-bentuk Intrusihttps://volcanohotspot.wordpress.com/2017/07/06/batholith-lopolith-sill-or-dike-intrusions-2/

b. Ekstrusi

Magma yang dalam perjalanannya sampai di permukaan bumi dinamakan

ekstrusi.Ekstrusi magma cair (bersifat basa) yang keluar melalui celah di permukaan

bumi bisa membentuk plato, yaitu plato basal, sedangkan yang keluar melalui

sebuah lubang kepundan akan membentuk gunung api. Gunung api merupakan

akumulasi hari hasil ekstrusi yang menyebabkan terbentuknya morfologi lebih tinggi

dari wilayah di sekitarnya.

2. Material Hasil Erupsi Gunung Api

Menurut wujudnya material vulkanik dapat di bedakan menjadi tiga macam, yaitu

berupa material cair, padat dan gas

a. Material cair

Material ini berupa aliran lava saat sebuah vulkan bererupsi.Lava adalah magma yang

sudah sampai di permukaan bumi, sedangkan ketika masih di dalam bumi disebut

magma.Meskipun semua magma memiliki induk yang sama yaitu bersifat basaltis,

namun dalam perjalanan sejarahnya vulkan yang sama dapat menghasilkan jenis

magma yang berbeda. Hal ini di sebabkan adanya diferensiasi magma, yaitu proses

perubahan komposisi magma yang semula homogen menjadi berkomposisi lain. Salah

17

satu sebab terjadinya diferensiasi adalah asimilasi, yaitu proses peleburan batuan

disekitar dapur magma dan menyatu dengan magma yang meleburnya. Sebagai contoh

magma yang bersifat asam setelah mengalami asimilasi dengan batuan kapur tingkat

keasamannya menjadi berkurang. Sedangkan magma basa setelah berasimilasi dengan

pasir kwarsa akan berkurang tingkat kebasaanya.

Lava yang bersifat asam lebih kental sehingga sukar menyebar, sedangkan lava basa

bersifat cair, sehingga dapat mengalir dengan kecepatan tinggi tersebar sampai tempat

yang jauh. Arus lava semacam ini dapat mengalir mencapai sejauh 50 kilometer.

Jika lava yang keluar bersifat kental dan lama dalam keadaan cair liat, bagian

permukaan yang membeku akan dikerutkan oleh lava yang masih mengalir di

bawahnya. Akibatnya terbentuklah kerutan-kerutan yang menyerupai pintalan tali

sehingga dinamakan lava tali atau pahoehoe lava. Jika lava yang membeku di

permukaannya dihancurkan oleh arus yang masih mengalir di bagian dalam akan

mengakibatkan terbentuknya lava bongkah atau a a lava (Gambar No 14)

Gambar 14: Lava tali dan lava bongkahhttps://www.youtube.com/watch?v=vJ94FmGgy24

Di samping lava, gunung api juga bisa menghasilkan lahar. Lahar dapat dibedakan

lahar panas dan lahar dingin. Lahar panas adalah bercampurnya lava dan air yang ada di

danau kawah ketika gunung api bererupsi. Lahar ini berbahaya karena merupakan

aliran lumpur panas yang arusnya deras.Contohnya adalah vulkan kelud di Jawa Timur,

18

ketika kawahnya masih berupa danau, setiap kali meletus pasti menghasilkan lahar

panas.Danau kawah di gunung Kelud pada saat ini airnya relatif telah kering, karena

telah dibuat terowongan untuk mengalirkan air danau tersebut ke luar kawah.

Lahar dingin terjadi jika pada lereng suatu vulkan terdapat bahan-bahan yang gembur/

tidak berkonsolidasi seperti pasir dan abu hasil erupsi. Pada saat hujan lebat, bahan-

bahan ini akan jenuh air dan berubah menjadi lumpur. Karena gravitasi, lumpur

tersebut mengalir membentuk banjir menuruni lereng-lereng vulkan. Lahar dingin ini

sering terjadi di gunung Merapi Jawa Tengah.

b. Material padat atau Eflata

Material ini terdiri dari piroklastika dan berdasarkan ukurannya dapat di bedakan

menjadi beberapa macam, yaitu bom dengan garis tengah lebih dari 64 mm, lapili (4-64

mm), Abu vulkanik (0,25 – 4 mm), dan debu vulkanik (kurang dari 0,25 mm). Bahan-

bahan ini sering bercampur dengan fragmen-fragmen batuan yang berasal dari dinding

diatrema yang ikut terseret keluar ketika terjadi erupsi.Batuan ini dinamakan xenolit.

Di antara hasil Eflata, kadang-kadang ditemukan batu apung (pumice). Batu apung ini

terbentuk karena tiupan gas-gas (buih magma) yang membeku secara cepat pada saat

terlempar keudara. Akibatnya terbentuklah batuan yang sangat porous. Batu apung

dapat pula terjadi karena pendinginan yang mendadak dari lava yang menyebabkan

terbentuknya absidian (gelas vulkanik) yang menpunyai struktur amorf, pada

temperatur 980°C, obsidian dapat berubah jadi batu apung.

Magma yang terlempar ke udara mendingin dengan cepat membeku dengan bentuk

relatif membulat. Bulatan ini terjadi ketika magma terlempar ke udara pecah menjadi

berbagai ukuran dengan gerakan yang berputar dan jatuh di sekitar kepundan. Batuan

ini disbut aglomerat. Dalam letusan gunung api, bagian sisi lubang kepundan dan

bagian puncak ikut terlempar. Material ini membentuk akumulasi ffragmen-fragmen

batuan yang berbentuk runcing dan disebut breksi vulkanik. Aglomerat maupun breksi

vulkanik pada lereng gunungapi belum begitu kompak sehingga air hujan dapat

menghanyutkannya dan membentuk banjir lahar dingin.

19

c. Material vulkanik yang berbentuk gas

Gas vulkanik adalah merupakan motor pendorong dalam suatu erupsi gunung api.

Material vulkanik yang berupa gas di sebut ekskalasi. Gas-gas yang sering terdapat

pada gunung api antara lain Cl, HCl, C02, H2S, H2SO3, CH4, H2 dan lain-lain.

3. Klasifikasi Bentuk Erupsi Vulkanik

Bentuk erupsi vulkanik dapat dibedakan menjadi beberapa macam, hal ini tergantung

pada dasar klasifikasi yang dipakai. Berdasarkan bentuk lubang tempat keluarnya magma

kepermukaan bumi, erupsi vulkanik dapat dibedakan menjadi menjadi dua macam, yaitu

erupsi sentral dan erupsi linier.

a. Erupsi sentral

Pada erupsi ini, magma keluar kepermukaan bumi melalui sebuah pipa

kepundan.Luapan magma melalui pipa kepundan ini memiliki sifat erupsi yang

berbeda-beda.Berdasarkan sifatnya erupsi sentral dapat dibedakan menjadi tiga jenis

yaitu erupsi efusit, eksplosif dan erupsi campuran antara efusit dan eksplosif.

a. Erupsi Efusif

Pada erupsi ini, magma keluar dari lubang kepundan tanpa disertai ledakan.Hasil

erupsi semata-mata berupa lava. Erupsi efusif murni menghasilkan gunung api

yang berbentuk perisai atau aspit. Lava yang dikeluarkan dari erupsi ini terutama

bersufat cair encer sehingga dapat mengalir jauh dan menutupi daerah yang cukup

luas. Vulkan yang demikian banyak ditemukan di kepulauan Hawai.Bahkan

kepulauan tersebut memang terbentuk oleh vulkan-vulkan semacam itu yang

muncul dipermukaan samudera pasifik.Vulkan-vulkan tersebut antara lain Mauna

Loa, Kilauea, Mauna Lea, dan sebagainya. Vulkan Kilauea, tingginya kira-kira

4000 meter di atas permukaan air laut. Diukur dari dasar samodra pasifik tingginya

mencapai 10.000 meter dengan lereng yang sangat landai, yaitu berkisar antara 1 –

10.di Iceland juga terdapat erupsi efusif, tetapi hanya membentuk aspit yang kecil-

kecil, misalnya Kalkota Dyngya dengan ketinggian 500 meter dari dataran yang ada

disekitarnya.

20

b. Erupsi Eksplosif

Erupsi pada umumnya ditandai dengan ledakan yang keras.Bahan-bahan yang

dihasilkan terutama adalah piroklastika. Bentuk gunung api yang dihasilkan tidak

tinggi, yaitu hanya menyerupai tanggul yang melingakari kawah. Gunung api ini

disebut maar. Jika dasar dan dinding-dinding terdiri dari batuan yang impermeable,

maka kawah tersebut dapat terisi oleh air.Akibatnya terbentuklah genangan air pada

lubang bekas letusan gunung tersebut sehingga membentuk danau.Di Jawa Barat

danau seperti itu disebut ranu, di Jawa tengah di sebut telaga, dan di Jawa Timur

disebut ranu. Di Jawa Timur misalnya Ranu Klakah, di Jawa Tengah Telaga

Menjer, dan di Jawa Barat Situ Bagendit

c. Erupsi campuran

Suatu vulkan tidak selamanya memiliiki sifat erupsi yang sama. Banyak vulkan

yang memiliki erupsi yang berganti-ganti antara eksplosif dan efusif. Erupsi

semacam ini menghasilkan gunung api strato, yaitu gunung api yang strukturnya

berlapis-lapis, terdiri dari lava yang membeku berselang seling dengan bahan

piroklastika. Pada umumnya berbentuk kerucut sehingga memiliki lereng yang

lebih curam dari pada gunung api aspit. Menurut perkiraan 99% vulkan yang ada di

dunia terdiri dari vulkan strato.

Berdasarkan kekuatan tekanan gas dan derajat kecairan lava, Escher

mengklasifikasikan erupsi sentral menjadi beberapa tipe, yaitu :

a. Tipe hawai

Tipe ini bercirikan lava yang cair encer, dapur magma sangat ndangkal dan tekanan

gas yang rendah. Gunung api yang dihasilakan ber4bentuk perisai. Magma pada

kawah vulkan tetap berhubungan dengan udara luar.Contohnya adalah di Kilauea

terdapat danau lava dengan pulau-pulau lava yang telah membeku terapung di

atasnya.

b. Tipe Stroboli

Bercirikan lava yang cair encer, waduk magma dangkal dengan tekanan gas sedang

dan magmanya tetap berhubungan dengan dunia luar. Semburan gas yang membawa

21

magma dapat menimbulkan erupsi pendek menyerupai letusan yang menghasilkan

bom, lapili dan debu. Vulkan denga tipe letusan ini antara lain Stromboli, Visuvius,

dan Gunung Raung.

c. Tipe vulkano

Tipe letusan ini dapat dibagi menjadi dua macam , yaitu vulkano yang lemah

dan vulkano yang kuat. Tipe vulkano yang lemah bercirikan lava cair, waduk magma

dangkal dan tekanan gasnya sedang.Contohnya Vulkan Bromo dan Raung.Tipe

vulkano yang kuat bercirikan magma cair, waduk magma dalam dengan tekanan gas

yang tinggi.Contohnya Vulkan Visuvius dan Etna.Letusan tipe vulkano berupa

hembusan abu vulkanik berbentuk kembang kol yang disertai dengan lemparan bom,

lapili dan juga aliran lava.

d. Tipe Merapi

Bercirikan magma kental, waduk magma terletak dangkal dengan tekanan gas yang

rendah, lava kental yang keluar dari pipa kepundan segera membentuk jarak

pembekuan pada bagian luarnya.Akibatnya terjadilah sumbat lava.Sumbat lava ini

pada bagian dalamnya masih tetap dalam keadaan cair.Pada saat terjadi peledakan,

sumbat lava dihembus dan dihancurkan oleh tekanan gas yang berasal dari dalam

oleh sksplotasi yang berulang-ulang.Erupsi ini menghasilakn awan panas yang

berhembus sepanjang jalur lereng vulkan.Awan panas ini disebut nuee

ardente.Sumbat lava yang berhembus dan hancur menghasilkan banjir batu pijar

yang meluncur menuruni lereng vulkan.

e. Tipe pelee

Bercirikan magma kental, waduk magma terletak dangkal dengan tekanan gas yang

tinggi, sifat peledakannya kuat disertai penembakan gas kearah jurusan mendatar.

Studi mengenai peledakan ini diadakan pada montagne pelee di pulau Martinique,

salah satu pulau Antila kecil. Pada punca vulkan ini terdapat sumbat lava yang

mencuat membventuk jarum lava. Pada peledakan tanggal 8 mei 1902 terjadi

hembusan awan pijar dengan kecepatan 150 meter perdetik. Sehingga kota St.pierre

yang jaraknya 6 km darinpuncak gunung terhembus oleh awan pijar itu dalam waktu

22

40 detik. Seluruh penduduk kota tersebut tewas karena menghirup udara panas

yuang temperaturnya 210 -230 c.

Gambar 15: Tipe letusan gunungapi menurut Escher(http://slideplayer.info/slide/4878018/)

f. Tipe St. Vincent

Bercirikan magma kental, waduk magma terletak dangkal dengan tekanan gas

sedang.Di dalam kawah terdapat danau sewaktu erupsi, air danau kawah bercampur

dengan lava dan dimuntahkan keluar membentuk lahar.Setelah kawah menjadi

kosong, terjadi aktivitas pelemparan bom, lapili dan awan pijar.

23

g. Tipe Perret

Adalah tipe letusan vulkan yang paling hebat, ciri-ciri letusan ini yaitu lava cair,

waduk magma sangat dalam dengan tekanan gas yang sangta tinggi.Pada saat terjadi

erupsi terbentuk tiang gas yang sangat tinggi dengan bentuk bunga kol di bagian

atasnya. Tipe letusan ini mempunyai akibat yang merusak terhadap badan gunung

api, bahkan dapat menyebabkan terjadinya pembentukan kaldera. Ledakan vulkan

visuvius pada tahun 1906, krakatau pada tahun 1988 adalah merupakan contoh dari

ledakan tipe ini.

Tipe letusan gunung api menurut Escher dapat diihat pada gambar No. 15

b. Erupsi linier

Erupsi ini sering disebut sebagai Tipe Eslandia (Icelandic type).Dicirikan oleh

keluarnya magma basalt secara efusif melalui celah yang memanjang. Karena sifat

magma yang cair, dan luapan magma tersebut sering membentuk plato, yaitu plato

basalt.

Pada erupsi linier, magma keluar melalui rekahan pada kerak bumi.Pada

umumnya sebagian besar material yang dikeluarkan berupa lava yang bersifat cair, yaitu

dengan komposisi basalt. Erupsi ini dapat menghasilkan luapan magma yang tebal dan

meliputi daerah yang luas sehingga sering membentuk plato basalt luapan magma

semacam ini dapat dijumpai di beberapa daerah misalnya di india membentuk plato

deccan, Brazil, plato Columbia, Iceland, Afrika Selatan, dan lain-lain. Erupsi linier yang

sangat terkenal di dunia terdapat di Iceland, yaitu pada celah Laki.Dari celah yang

panjangnya 30 kilometer, magma yang bersifat cair meluap kepermukaan bumi dan

menutupi daratan seluas lebih dari 200.000 km persegi dengan ketebalan ribuan meter.

24

Gambar 16: Erupsi linier(http://planetpedia.in/mountains/volcanoes.php)

4. Perubahan Morfologi Gunung api

Dari waktu ke waktu morfologi gunung api selalu mengalami perubahan.

Perubahan ini disebabkan oleh proses eksogen dan endogen. Pelapukan dan pengikisan

membentuk alur-alur erosi pada lereng-lereng gunung api. Alur-alur erosi ini semakain

berkembang menjadi lembah-lembah yang dalam dengan dinding-dinding terjal.Pada

kerucut vulkan alur-alur ini bentuknya menyerupai payung yang setengah di

kembangkan.Alur-alur ini disebut barranco. Pada vulkan-vulkan yang memiliki danau

kawah, sayatan-sayatan lembah pada lereng vulkan itu akan lebih di perdalam oleh

kikisan lahar pada saat terjadi erupsi sebagaimana yang terjadi pada Vulkan Kelud

(gambar No 17).

25

Gambar 17: Lembah dalam di lereng Gunung Kelud akibat kikisan aliran lahar.https://blog.airpaz.com/id/menikmati-wisata-gunung-kelud-di-jawa-timur/

Pada vulkan yang memiliki kawah, jika salah satu jurang dapat mencapai mulut

kawah, maka akan terbentuklah puncak yang menyerupai tapal kuda. Manakala jurang-

jurang yang lain telah mencapai puncak, maka kawah tersebut akan terkikis dan lenyap

sama sekali. Akibatnya terbentuklah puncak vulkan yang meruncing. Contohnya adalah

gunung Ringgit, gunung Salak dan gunung Batok.

Pada vulkan yang tidak aktif, biasanya terjadi pembekuan magma pada pipa

kepundan dan membentuk sumbat lava. Sumbat lava ini kadang-kadang sangat kuat

sehingga ketika vulkan aktif kembali, magma akan menerobos bagian-bagian yang lemah

dari vulkan itu. Akibatnya pada lereng yang lemah akan menjadi pusat erupsi baru dan

membentuk kerucut parasiter.

26

Gambar 18: Tahapan pembentukan kaldera menurut Bemmelen (Katili, 1963 danWilliam, 1942)

Puncak vulkan yang telah terbentuk seringkali rusak akibat ledakan yang

hebat.Bahkan banyak di antaranya yang menghasilkan bentukan kaldera, yaitu kawah

yang sangat luas.Pada kaldera ini bisa muncul pusat-pusat erupsi baru dan membentuk

kerucut vulkan yang lebih kecil. Vulkan Bromo dan Batok yang muncul dari Kaldera

Tengger dan Vesuvius yang terdapat pada kaldera Somma, merupakan contoh dari

fenomena tersebut.Tahapan pembentukan kaldera dapat dilihat pada gambar 18.

Escher berpendapat bahwa terjadinya kaldera disebabkan oleh erupsi vulakanik

yang sangat eksplosif, yaitu tipe Perret.Tekanan gas yang sangat tinggi pada erupsi ini

menyebabkan dinding-dinding diaterma tertiup dan terkikis sehingga terbentuklah lubang

lebar menyerupai silinder dengan dinding-dinding yang sangat curam.Setelah erupsi

berhenti, maka dinding-dinding silinder runtuh dan mengisi dasar kawah.Akibatnya

1. Eksplosi batu apung pertama. Kekuatan erupsi sedang,

neveau magma tinggi.

2. Eksplosi bertambah kuat. Neveau magma turun ke waduk

magma.

3. Puncak eksplosi sebagian material gunung api

ditembakkan ke atmosfer, sebagian besar melalui lereng

sebagai awan pijar. Karena tidak ada tahanan, puncak

kerucut mulai retak.

4. Karena tidak ada tahanan, puncak kerucut mulai runtuh ke

dapr magma.

5. Setelah beristirahat kerucut baru muncul di dasar kawah

dan bagian tepinya.

27

terbentuklah depresi yang menyerupai mangkok.Pendapat Escher ini terkenal dengan

teori silinder peniupan perobohan.

Sebagaimana Escher, Bemmelen (1954) juga sependapat bahwa terjadinya

kaldera disebabkan oleh ledakan tipe Perret. Bedanya adalah Van Bemmelen berpendapat

bahwa pada pembentukan kaldera dapur magma terletak pada tempat yang dangkal. Pada

ledakan ini gas dari magma meniup lava menjadi debu halus.

Tiupan gas-gas magma dalam tekanan sangat tinggi menyebabkan dinding-

dinding ditrema terkikis dan menjadi lebar. Selama erupsi gas ini dasar erupsi menurun

hingga di dapur magma.Akibatnya terjadi pelebaran diaterma ke arah bawah dan

membentuk ruang kosong pada dapur magma bagian atas.Karena tidak ada penyangga,

dinding yang terdapat di atas dapur magma runtuh, dan terbentuklah kaldera. Danau Toba

di Sumatera Utara dan Kaldera Tengger di Jawa Timur terjadi melalui proses seperti ini.

Letusan Karakatau pada tahun 1880 yang sedemikian dahsyat menyebabkan terbentuknya

kaldera di dasar laut yang dalamnya 250 meter dengan garis tengah 7 km.

Gambar 19 : Peta Danau Toba (https://www.nature.com/articles/srep40624)

28

5. Gejala pasca vulkanik

Pada suatu saat aktivitas vulkanik di suatu tempat dapat berakhir.Karena tidak ada

lagi erupsi vulkanik, maka orang menyebutnnya sebagai gunungapi yang telah mati atau

padam.Gunung seperti itu dapat padam untuk selamanya, tetapi ada pula yang hanya

berhenti sejenak untuk kemudian aktif lagi.Gunung Galunggung di Jawa Barat sudah

beristirahat selama ratusan tahun, sehingga orang menganggapnya sudah padam.Namun

secara tiba-tiba gunung tersebut aktif lagi setelah istirahat panjang.

Pada gunungapi yang sudah tidak aktif, sering kali di temukan fenomena yang

disebut pasca vulkanik yang dapat digunakan sebagai indikator bahwa di tempat pernah

terdapat kegiatan gunungapi. Terdapat bermacam-macam bentuk pasca vulkanik, antara

lain berupa funarola, mata air panas dan geyser.

a. Fumarola

Fumarola berasal dari kata latin yang artinya asap. Tetapi secra lebih luas dapat di

artikan sebagai aktivitas gas pada gunung api yang sedang padam. Jika mengandung

gas belerang dinamakan solfara dan disebut mofet jika mengandung CO2. Fumarola

banyak ditemukan di Dieng Jawa Tengah (gambar No. 20).

Gambar 20: Fumarola di Dieng(https://nasional.tempo.co/read/337585/jejak-letusan-dieng-dari-masa-ke-masa)

29

b. Mata air panas, yaitu mata air yang temperaturnya lebih tinggi dari udara disekitarnya.

Salah satu contoh mata air panas terdapat di Pacet Mojokerto Jawa Timur.

c. Mata air mineral, yaitu mata air yang airnya mengandung mineral-mineral tertentu,

seperti belerang, atau mineral yang lain. Contohnya terdapat di Ciater Maribaya Jawa

Barat.

d. Geyser, yaitu pancaran air panas yang terjadi secara periodik. Contohnya di Yellow

Stone National Park, California (USA) (Gambar 21).

Gambar 21: Geyser di Yellowstone Nasional Park USA(https://yellowstonenaturalist.com/geyserwatch/ugb/area1/old-faithful-geyser/)

6. Hubungan antara Lempeng Tektonik dan Vulkanisme

Keberadaan gunung api di dunia sebagian besar terkait dengan gerakan lempeng

tektonik. Konsep tektonik lempeng menjelaskan bahwa kulit bumi terdiri dari beberapa

bagian lempeng. Lempeng-lempeng tersebut bergerak antara satu dengan yang lain di

atas astenosfer yang merupakan massa yang liat. Lempeng tektonik dibedakan menjadi

dua, yaitu lempeng benua dan lempeng samudera.Lempeng samudera memiliki sifat yang

lebih berat daripada lempeng benua.Lempeng samudera terutama tersusun dari sima,

sedangkan lempeng benua tersusun dari sial. Oleh karena itu, ketika kedua lempeng

tersebut saling mendekat dan bertemu, pada umumnya lempeng samudera akan

menunjam masuk ke bawah lempeng benua hingga lapisan astenosfer sepanjang jalur

30

bergempa yang disebut dengan benioff zone. Proses penunjaman (subduction) ini akan

menghasilkan jalur magmatik.

Pada jalur subduksi (penunjaman) lempeng samudera terhadap lempeng benua

mengakibatkan tekanan dan gesekan yang kuat di antara lempeng tersebut. Energi yang

timbul dari fenomena tersebut berakibat melelehnya batuan sehingga membentuk magma.

Magma yang di dalamnya mengandung gas memiliki tekanan yang tinggi, sehingga

ketika bagian kerak bumi di atasnya lemah, misalnya adanya patahan atau lipatan, magma

tersebut dapat menerobos ke permukaan bumi, dan dengan demikian terbentuklah

vulkanisme (Gambar No 22) .

Gambar22: Arus konveksi dan fenomena-fenomena kerak bumi yangditimbulkan.(Tarbuck, 1998)

Keterkaitan antara gerakan lempeng tektonik dengan keberadaan gunung api

dibuktikan dari persebaran gunung api yang sebagian besar berada di sepanjang jalur

subduksi di dunia.

7. Persebaran Vulkanisme Di Dunia

Persebaran vulkanisme, khususnya yang berupa gunungapi pada umumnya

memiliki persebaran yang teratur. Dari sekitar 600 buah gunungapi, sebagian besar

muncul di sepanjang tepian benua, dan lebih setengahnya berjajar melingkari Samudera

31

Pasifik. Rangkaian vulkan ini melalui Pegunungan Andes Amerika Tengah ke Mexico,

bagian barat Amerrika Serikat dan Canada, Alaska melalui pulau-pulau Aleut ke Asia.

Karena bentuknya yang melingkar, deretan gunungapi tersebut dinamakan ring of fire

(cincin api).

Zona vulkanik yang kedua, mengikuti jalur pegunungan lipatan muda Sirkum

Mediteran.Zone vulkanik ini membentuk jalur yang tidak begitu sempurna.Dari Laut

Tengah ke Asia Kecil, namun dari sini terganggu oleh jalur pegunungan tinggi yang

cukup panjang membentang di Asia.Jalur tersebut kemudian dapat di ikuti lagi ke

Sumtara, Jawa, Bali, Nusa Tenggara dan kepulauan Maluku. Di Indonesia, gunung api

membentuk jalur sepanjang 7000 – 7.500 km dan lebar 50 – 200 km, mulai Aceh di

ujung barat sampai Halmahera di ujung timur.

Zona gunung api yang lain membentuk rangkaian gunungapi yang muncul dari

dasar laut dalam, misalnya yang terdapat di samudera Atlantik, yaitu di pulau-pulau

Azores, Canari, Tanjung Verdi, busur Antila, dan lain-lain. Di kontinen seperti Eropa dan

Afrika juga terdapat kegiatan gunung api. Di Eropa misalnya di dareah Eifel (Jerman),

Auvergne (Perancis), sedangkan di Afrika misalnya sebelah timur dan barat danau

Victoria, Nyassa, Abessinia dan Eritheria.Persebaran gunung api di dunia dapat dilihat

pada gambar No 25.

Gambar25:Peta Persebaran Gunungapi di Dunia(http://cooklowery15.wikis.birmingham.k12.mi.us/Earth+Science)

32

Pada peta tersebut dapat diamati bahwa bahwa rangkaian gunungapi mengikuti

jalur pegunungan lipatan di sepanjang tepian Samudera Pasiffik, dari Indonesia bagian

timur, Filipina, Jepang, Kamchatka, Alaska, Kanada, Amerika Bagian barat, Meksiko,

Amerika Tengah, Pegunungan Andes, dan berlanjut sampai Kepulauan Melanesia dan

Selandia Baru. Di sebeah barat, rangkaian gunung api dapat ditemukan di sepanjang

pinggiran Benua Asia dan Afrika. Beberapa gunung api juga ditemukan mengikuti jalur

pegunungan lipatan muda, dimulai dari Laut Tengah, Asia Kecil dan akhirnya sampai di

Indonesia. Namun jalur gunungapi tersebut terpotong oleh jalur pegunungan tinggi di

Asia, yaitu Pegunungan Himalaya.

8. Dampak keberadaan vulkanisme terhadap kehidupan manusia.

Letusan gunung api sering menimbulkan bencana bagi manusia, menelan korban

jiwa, harta benda, dan merusak infrastruktur di suatu wilayah. Letusan gunungapi

Visuvius di Itali mengubur seluruh kota Pompeji dengan material vulkanik yang panas

dan menewaskan seluruh penduduknya. Letusan Gunung Krakatau yang terjadi pada

tahun 1988 juga banyak menimbulkan korban akibat tsunami yang ditimbulkannya.

Gambar 23: Banjir lahar dingin yang menerjang wilayah Kabupaten Magelang tahun 2011(http://www.republika.co.id/indeks/hot_topic/banjir_lahar_dingin_merapi)

33

Gunung Merapi di Propinsi Jawa Tengah dan Daerah Istimewa Yogyakarta,

merupakan salah satu gunung api yang paling aktif di dunia yang letusannya sering

menimbulkan korban. Bencana yang ditimbukannya terutama akibat awan panas dan

lahar dingin.Banjir lahar dingin dapat menghanyutkan lahan pertanian dan permukiman

(Gambar No 23)

Di samping akibat-akibat yang merugikan dari letusan gunung api, keberadaan

gunung api banyak memberikan keuntungan bagi kehidupan manusia. Keuntungan

adanya gunung api di suatu wilayah, antara lain sebagai berikut.

a. Material yang dikeluarkan menghasilkan tanah yang subur.

b. Menghasilkan berbagai jenis bahan tambang.

c. Ketinggiannya menimbulkan hujan orografis.

d. Ketinggiannya menyebabkan terjadinya variasi iklim sehingga memperkaya jenis

tumbuhan di wilayah tersebut.

e. Sebagai salah satu sumber energi, yaitu panas bumi.

f. Potensial sebagai objek wisata.

Gambar 24: Panorana Kaldera Tengger dengan vulkan Bromo, Batok, dan Widaren dibagian tengahnya.(https://id.wikipedia.org/wiki/Gunung_Bromo)

34

C. GEMPA BUMI DAN TSUNAMI

1. Pengertian Gempa Bumi

Gempa bumi merupakan salah satu bentuk goncangan yang terjadi dipermukaan

bumi karena pergerakan dinamis litosferyang menciptakan gelombang seismiksebagai

akibat pelepasan energi dari dalam yang terjadi secara tiba-tiba. Sebagian besar gempa

terjadi karena proses tektonik. Menurut Simanjuntak (2004), goncangan gempa bumi

terjadi manakala dua lempeng kerak bumi atau lapisan batuan bergerak atau bergeser

saling melewati antara satu dengan lainnya. Gerakan dinamis bumi akan menimbulkan

getaran bumi yang dikenal dengan gelombang seismik.

Gempa bumi juga disebut even seismik. Titik pusat gerakan di permukaan bumi

yang merupakan pusat gelombang yang bergerak kesegala arah disebut episenter,

sedangkan pusat gempa di dalam bumi disebut hiposentrum. Kawasan yang berpotensi

diguncang getaran gempa disebut lajur seismik.

2. Beberapa Istilah Dalam Seismologi

Ada beberapa istilah yang perlu dipahami dalam mempelajari gempa bumi, antara

lain sebagai berikut.

Hiposentrum, adalah pusat/ sumber gempa yang terletak di dalam bumi.

Episentrum/fokus, adalah titik atau garis pusat gempa yang terletak di permukaan

bumi, terletak tegak lurus di atas hiposentrum (Gambar No. 26).

Gambar 26: Hiposentrum dan Episentrumhttps://southaustralianearthquakes.wordpress.com/2015/05/31/how-are-earthquakes-formed/

/Hiposentrum

35

Seismograf, adalah alat yang digunakan untuk mencatat getaran gempa.

Ada dua macamseismograf, yaitu Seismograf horizontal dan seismograf vertikal.

- Seismograf horizontal mencatat gelombang gempa pada permukaan bumi dengan

arah mendatar.

- Seismograf vertikal, yaitu seismograf yang mencatat gelombang gempa pada

permukaan bumi dengan arah vertikal.

Gambar 27: Seismograf(https://play.google.com/store/apps/details?id=ccom.oksedu.marksharks.miniApp.earthquake)

Gambar di atas menunjukkan prinsip bekerjanya seismograf, baik vertikal maupun

horizontal ketika sedang terjadi gempa bumi.Seismograf yang sesungguhnya dapat

dilihat pada gambar berikut.

Gambar 28: Seismograf yang sesungguhnya.

36

https://www.reference.com/science/difference-between-seismogram-seismograph-74fedb9817ca0f7f

Seismogram, adalah hasil pencatatan getaran gempa yang oleh seismograf.

Gambar 29: Seismogram yang menggambarkan gelombang primer, skunder danpermukaan.(https://samjshah.com/2008/07/30/earthquakes-richter-scale-and-logarithms/seismogram-1/)

Jarak fokus, adalah jarak antara episentrum dan hiposentrum (kedalaman gempa).

Isoseis, adalah garis pada peta yang menghubungkan daerah-daerah dipermukaan bumi

yang mengalami getaran gempa bumi yang kekuatannya sama.

Pleistosesis, adalah garis pada peta yang menggambarkan daerah-daerah yang

mengalami kerusakan paling hebat ketika terjadi gempa bumi.

Homoseis, adalah garis pada peta yang menggambarkan daerah yang merasakan

getaran gelombang primer pada waktu yang sama.

Getaran gempa, adalah getaran yang terjadi pada saat terjadinya gempa bumi. Getaran

gempa bumi berupa gelombang yang dapat merambat sebagaimana gelombang suara

atau gelombang air.Terkait dengan gelombang gempa ini ada beberapa istilah yang

harus dipahami, yaitu sebagai berikut.

- Jarak gelombang, yaitu jarak antara puncak gelombang yang satu dengan yang lain.

- Periode, yaitu waktu yang digunakan untuk menenpuh satu jarak gelombang secara

penuh.

- Amplitudo, yaitu jarak vertikal naik dan turunnya sebuah gelombang gempa.

37

3. Gelombang Gempa Bumi

Gelombang gempa dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sebagai berikut.

Gelombang primer (P),berupa gelombang getaran gempa yang merambat secara

longitudinal,berasal dari hiposentrum dan merambat ke segala arah dengan kecepatan

4 – 7 km/detik.

Gelombang sekunder (S) atau gelombang transversal,yaitu gelombang getaran gempa

yang merambat dari hiposentrum merambat kesegala arah dengan kecepatan 2 - 5

km/detik.

Gelombang panjang (L)atau gelombang permukaan,yaitu getaran gempa yang

merambat di permukaan bumi, dengan kecepatan rambat lebih rendah.

Ketiga gelombang gempa bumi tersebut dan akibat yang ditimbulkannya dapat dilihat

pada gambar 30.

Gambar 30: Tiga Tipe Gelombang Gempabumi(Tipehttps://socratic.org/questions/which-seismic-wave-travels-fastest)

Gelombang gempa bumi yang dapat menembus inti bumi hanya gelombang primer.

Gelombang ini ketika menembus inti bumi mengalami pembiasan. Akibatnya terdapat suatu

wilayah di permukaan bumi yang sama sekali tidak merasakan getaran gempa meskipun pada

saat itu sedang terjadi gempa besar. Wilayah tersebut dinamakan teduh seisma yang terbentang

antara 105° sd 140° dari episentrum (Gambar 31).

38

4. Jenis Gempa Bumi

Gempa bumi dapat dibedakan menjadi beberapa macam, hal ini tergantung dari dasar

klasifikasi yang digunakan. Antara lain sebagai berikut

a. Menurut terjadinya dibedakan menjadi:

1) Gempa Vulkanik. Gempa ini terjadi karena adanya aktivitas gunung berapi, misalnya

ketika gunung api akan meletus dan pada saat meletus.

2) Gempa tektonik.Gempa ini terjadi karena adanya gerakan/ pergeseran lapisan kulit

bumi.Gempa ini merupakan gempa yang paling dahsyat.

3) Gempa runtuhan.Gempa ini terjadi karena bagian kulit bumi yang runtuh, misalnya

runtuhnya gua-gua di daerah kapur.

Dari tiga jenis gemba bumi tersebut yang paling sering terjadi adalah gempa bumi

tektonik. Gempa bumi tektonik sebagian besar diakibatkan oleh gerakan-gerakan lempeng

tektonik, terutama pada jalur subduksi lempeng samudera terhadap lempeng benua.

Gambar31:Rambatan Gelombang Gempabumi dan Zone Teduh Seisma/daerah bayangan gempa(https://www.pmfias.com/earths-interior-seismic-waves-shadow-zone-p-waves-s-waves-l-waves/)

39

b. Menurut kedalaman hiposentrum dibedakan menjadi:

1) Gempa dalam, jika hiposentrum terletak lebih dari 300 km di bawah permukaan

bumi.

2) Gempa sedang, jika hiposentrum terletak antara 100 - 300 km di bawah permukaan

bumi.

3) Gempa dangkal, jika hiposentrumnya terletak kurang dari 100 km di bawah

permukaan bumi.

Gambar32:Subduksi sebagai sumber gempabumihttp://sites.northwestern.edu/sethstein/earth-202-earths-interior/subduction-zone-earthquakes/

5. Skala Kekuatan Gempa

Skala gempa dapat diukur melalui dua cara, yaitu secara eksak dan secara relatif.

Pengukuran skala gempa secara eksak menggunakan skala Richter, sedangkan pengukuran

secara relatif antara lain menggunaan skala Omori.Skala Richter didasarkan pada kekuatan

getaran gempa yang sesungguhnya, sedangkan pengukuran dengan skala Omori sifatnya

sangat relatif, karena didasarkan pada akibat yang ditimbulkannya.

Skala kekuatan getaran gempa berdasarkan skala Richterdi ukur dalam

magnitudo.Magnitudo gempa bumi dihitung berdasarkan besaran energi seismik yang

berasal dari sumber gempa.Besaran ini dihitung secara logaritmik yang didasarkan atas nilai

40

amplitudo. Semakin besar nilai amplitudo akan semakin tinggi pula magnitudonya.Skala

Richter didefinisikan sebagai logaritma dari amplitudo maksimum, yang diukur dalam

satuan mikrometer dari rekaman gempa oleh instrumen pengukur gempa pada jarak

100 km dari pusat gempanya. Sebagai contoh, kejadian gempa bumi pada seismograf yang

terpasang sejauh 100 km dari pusat gempa, tercatat amplitudo maksimumnya sebesar 1 mm,

maka kekuatan gempa tersebut adalah log (10 pangkat 3 mikrometer) sama dengan 3,0 skala

Richter.

Gambar 33: Cara menentukan magnitudo gemba bumi menurut Skala Richter(http://mathcentral.uregina.ca/beyond/articles/earthquakes/richter.html)

Kekuatan getaran dalam skala Richter dapat dilihat pada tabel berikut.

Tabel 1: Kekuatan Getaran Gempa BumiMenurut Skala Richter.

Skala Efek Gempa

< 2.0 Gempa kecil , tidak terasa

2.0-2.9 Tidak terasa, namun terekam oleh alat

3.0-3.9 Seringkali terasa, namun jarang menimbulkan kerusakan

4.0-4.9Dapat diketahui dari bergetarnya perabot dalam ruangan, suara gaduh bergetar.Kerusakan tidak terlalu signifikan.

5.0-5.9 Dapat menyebabkan kerusakan besar pada bangunan pada area yang kecil. Umumya

41

Skala Efek Gempa

kerusakan kecil pada bangunan yang didesain dengan baik

6.0-6.9 Dapat merusak area hingga jarak sekitar 160 km

7.0-7.9 Dapat menyebabkan kerusakan serius dalam area lebih luas

8.0-8.9 Dapat menyebabkan kerusakan serius hingga dalam area ratusan mil

9.0-9.9 Menghancurkan area ribuan mil

10.0-10.9 Terasa dan dapat menghancurkan sebuah benua

11.0-11.9Dapat terasa di separuh sisi bumi. Biasanya hanya terjadi akibat tumbukan meteoritraksasa. Biasanya disertai dengan gemuruh. Contohnya tumbukan meteorit di telukChesepeak.

12.0-12.9Bisa terasa di seluruh dunia. Hanya terekam sekali, saat tumbukan meteorit disemenanjung Yucatan, 65 juta tahun yang lalu yang membentuk kawah Chicxulub

> 13.0Belum pernah terekam

Sumber: https://id.wikipedia.org/wiki/Skala_richter

Skala kekuatan getaran gempa oleh Omori dibedakan menjadi 7 derajat. Di Indonesia

skala Omori tersebut telah dimodifikasi oleh RW Van Bemmelen disesuaikan dengan

kondisi di Indonesia (Katili, JA dan P. Marks.1963).Skala tersebut dapat dilihat pada tabel

berikut.

Tabel: Skala kekuatan Getaran Gempa Bumi Omori yang Telah di Modifikasi olehBemmelen untk Indonesia.

Skala KeteranganI Getaran lunak, dirasakan banyak orang tetapi tidak oleh semua orangII Getaran sedang, semua orang terbangun, disebabkan barang-barang pecah,

bunyi jendela dan pintu.III Geratan agak kuat, jam didinding berhenti, pintu dan jendela terbuka.IV Getaran kuat, gambar di dinding jatuh, retakan-retakan terlihat di dindingV Getaran sangat kuat, dinding dan atap rumah runtuh.VI Rumah-rumah yang kuat runtuh.VII Kerusakan-kerusakan umum.

Sumber: Katili dan Marks

6. Menentukan letak episentrum

Salah satu cara untuk menentukan letak episentrum adalah dengan menggunakan rumus

Laska. Rumus Laska di dasarkan pada selisih datangnya gelombang primer (P) dan

gelombang sekunder (S).

Rumus LASKA:

= { (S

Keterangan: = jarak episentrum dengan stasiun pencatat gempa.

S – P = selisih waktu datangnya gelombang P dan S (dalam menit)

1 megameter = 1.000 km.

Menggunakan data hasil perhitungan dari tiga temp

dapat diplot pada peta. Caranya adalah dengan membuat lingkaran pada peta dengan jari

sesuai hasil perhitungan jarak episentrum dari ketiga lokasi pencatatan sebagai titik

tengahnya. Titik pertemuan dari ketiga lingka

Gambar 34: Cara menentukan letak episentrum(http://peteran-earthquake/

Untuk memudahkan pemahaman mengenai cara menentukan lokasi episentrum silahkan

kunjungi laman :https://www.yout

7. Persebaran Gempa di dunia

Secara umum pusat-pusat gempa terletak pada punggungan tengah samudera dan pada

zone penunjaman lempeng samudera terhadap lempeng benua.

signifikan antara tektonisme, vulka

terutama disebabkan oleh adanya tektonisme.

42

= { (S - P) - 1} x 1 megameter

= jarak episentrum dengan stasiun pencatat gempa.

P = selisih waktu datangnya gelombang P dan S (dalam menit)

1 megameter = 1.000 km.

enggunakan data hasil perhitungan dari tiga tempat pencatatan, lokasi episentrum

dapat diplot pada peta. Caranya adalah dengan membuat lingkaran pada peta dengan jari

sesuai hasil perhitungan jarak episentrum dari ketiga lokasi pencatatan sebagai titik

tengahnya. Titik pertemuan dari ketiga lingkaran pada peta menunjukkan lokasi pusat gempa.

: Cara menentukan letak episentrumhttp://peter-mulroy.squarespace.com/how-do-we-locate

earthquake/)

Untuk memudahkan pemahaman mengenai cara menentukan lokasi episentrum silahkan

https://www.youtube.com/watch?v=694yaY2ylTg

Persebaran Gempa di dunia

pusat gempa terletak pada punggungan tengah samudera dan pada

zone penunjaman lempeng samudera terhadap lempeng benua. Terhadap keterkaitan yang

signifikan antara tektonisme, vulkanisme, dan seisme. Terjadinya vulkanisme dan seisme,

terutama disebabkan oleh adanya tektonisme.

er

P = selisih waktu datangnya gelombang P dan S (dalam menit)

at pencatatan, lokasi episentrum

dapat diplot pada peta. Caranya adalah dengan membuat lingkaran pada peta dengan jari-jari

sesuai hasil perhitungan jarak episentrum dari ketiga lokasi pencatatan sebagai titik

ran pada peta menunjukkan lokasi pusat gempa.

locate-the-epicenter-of-

Untuk memudahkan pemahaman mengenai cara menentukan lokasi episentrum silahkan

pusat gempa terletak pada punggungan tengah samudera dan pada

Terhadap keterkaitan yang

nisme, dan seisme. Terjadinya vulkanisme dan seisme,

43

Gambar35:Peta Persebaran gempa bumi di dunia.(http://eqseis.geosc.psu.edu/~cammon/HTML/Classes/IntroQuakes/Notes/plate_tect01.html)

Berdasarkan peta di atas dapat diketahui bahwa pusat-pusat gempa di dunia terutama

terletak pada zone subduksi dan jalur mid oceanic ridge. Di Indonesia, zone subduksi/

penunjaman tersebut antara lain terletak di dasar samudera Hindia di sebelah barat

Sumatera, selatan Jawa, Bali, Sumbawa, Timor, Maluku, Sulawesi utara, dan Irian Jaya. Oleh

karena itu sepanjang daerah tersebut merupakan daerah yang rawan terhadap bencana gempa.

Karena gerakan lempeng yang terus terjadi menyebabkan daerah tersebut pada suatu waktu

pasti akan terjadi gempa. Hanya saja mengenai kapan terjadinya gempa tersebut belum bisa

diramalkan. Itulah sebabnya maka gempa yang besar akan menimbulkan korban yang cukup

banyak karena tidak bisa diantisipasi terlebih dahulu

8. Tsunami

1. Pengertian

Istilah tsunami berasal dari bahasa Jepang yang berarti gelombang (nami)

pelabuhan (tsu). Dengan demikian tsunami diartikan bencana alam yang berupa

gelombang air laut yang menimpa daerah tempat kapal berlabuh. Bryant (2007),

menjelaskan bahwa tsunami merupakan gelombang air yang disebabkan oleh gangguan

yang berhubungan dengan kegiatan seismik, meletusnya gunung api, longsoran bawah

laut, tubrukan meterorit dengan samudera.

44

Tsunami tidak semata-mata disebabkan oleh gempa bumi, namun sebagian besar

tsunami terkait dengan terjadinya gempa bumi. Itulah sebabnya, maka dalam membahas

gempa bumi dipandang penting untuk membahas tsunami.

Gambar36:Proses terjadinya tsunami(http://slideplayer.com/slide/3454127/)

Saroso (1996), menjelaskan bahwa tsunami diakibatkan oleh dua hal, yaitu sebagai

akibat dari gempa tektonik lempeng dasar samudera (95 %) dan akibat letusan gunung

api dasar laut (5 %). Tsunami adalah gejala susulan akibat gempa bumi yang

berepisentrum di laut. Gempa bumi juga menimbulkan suatu gejala seperti tsunami dalam

skala kecil yang disebut seiche, yaitu ayunan hantaman muka air danau atau waduk pada

pantai sekelilingnya akibat guncangan gempa bumi. Meskipun demikian perlu dipahami

bahwa tidak setiap gempa bumi di laut menimbulkan tsunami.

Tsunami dihasilkan (dibangkitkan oleh aktivitas seismik dari sumber yang tersebar

di sepanjang zona tumbukan lempeng tektonik (zona subduksi) dan patahan serta

aktivitas vulkanik dasar laut. RP Corner dalam Saroso (1996) menyatakan gempa bumi

yang diikuti oleh tsunami adalah gempa bumi yang memiliki amplitudo ekstrem dan

dapat dihubungkan dengan besaran atau magnetudo gempa dan deformasi dasar laut yang

dihasilkannya.

45

2. Klasifikasi tsunami

Berdasarkan sumbernya, tsunami dapat dibagi tiga bagian yaitu sebagai berikut.:

a. Tsunami yang dibangkitkan oleh adanya deformasi dasar laut yang berupa patahan.

b. Tsunami yang dibangkitkan oleh adanya aktivitas vulkanik gunung berapi di bawah

laut ataupun pulau gunung api.

c. Tsunami yang dibangkitkan oleh adanya longsoran di dasar samudera.

Tsunami merupakan sebuah gelombang, seperti halnya gelombang yang lain.

Terdiri dari panjang gelombang, periode dan tinggi gelombang. Tsunami memiliki

periode 100–2.000 detik (1,6 – 33 menit), yang disebut dengan cendela tsunami

(Bryant:2007). Gelombang dengan periode ini berjalan dengan kecepatan 600–900

km/jam (166-250 m/det) di bagian laut dalam, 100–300 km/jam (28-35 m/detik) di atas

paparan benua, dan 36 km/jam (10 m/det) di pantai. Karena terbatasnya kedalaman air

laut dan mekanika pembentukan gelombang oleh gempa bumi, panjang sebuah

gelombang tsunami, jarak antara puncak-puncak gelombang yang berturutan berkisar

antara 1—500 km. Panjang gelombang yang demikian panjang membuat tsunami

benar-benar berbeda dari gelombang badai.

Gambar 37: Hubungan antara kedalaman laut, kecepatan, dan panjanggelombang tsunami(http://www.bioedonline.org/slides/hot-topics/tsunami/)

Kebanyakan tsunami yang dihasilkan oleh gempa bumi besar berjalan dalam

rangkaian gelombang yang terdiri atas beberapa gelombang besar. Ketika berada di air

dalam, tingginya kurang dari 25 cm, namun di dekat pantai menunjukkanpeningkatan

tinggi gelombang secara tajam saat menuju air dangkal.

46

3. Ketinggian run up

Tsunami dikenal karena ketinggian gelombang di atas permukaan laut rata-rata

(run up height) yang dramatik. Tinggi run up tsunami sangat bervariasi. Gempa bumi

yang terjadi di lepas pantai Gisborne, New Zaeland pada tahun 1947 mengasilkan

gelombang run up setinggi 10 meter. Tsunami di Alaska tanggal 1 April 1946 dapat

menghanyutkan tiang radio yang berdiri 35 meter di atas permukaan laut, dan gempa di

Jepang tahun 1896 run up yang dihasilkan setinggi 38,2 meter (Bryant, 2007).

Berdasarkan tsunami yang terjadi di Aceh, gelombang tsunami ke arah darat menjangkau

perbukitan dan menyebabkan terjadinya singkapan batuan pada ketinggian 30 meter

(Sutikno dan Winaryo, 2005).

Hubungan antara magnitudo gempa bumi dan run up tsunami dapat dilihat pada

tabel 2.

Tabel 2: Hubungan antara Magnitudo Gempa Bumi dan Run Up

No Magnitudo Gempa bumi(Skala Richter)

Run Up Maksimum (m)

1 6,0 < 0,32 6,5 0,5 – 0,753 7,0 1,0 – 1,54 7,5 2,0 – 3,05 8,0 4,0 – 6,06 8,2 8,0 – 12,07 8,5 16,0 – 24,08 8,8 > 32 m

Sumber: Lida dalam Briyant (2007:141)

Penetrasi tsunami ke daratan jarak maksimum gelombang run up masuk ke

daratan pada pantai landai dipengaruhi oleh beberapa factor, antara lain besarnya

gelombang, morfologi pantai dan penutup daratan (Hills dan Mader dalam Bryant, 2007)

Untuk lahan yang telah tertutup bangunan di daerah pantai yang datar gelombang run

up setinggi 10 m dapat masuk di daratan sejauh 1,4 km. Namun tsunami dengan run up

setinggi 40 – 50 meter dapat masuk ke daratan sejauh 9 – 12 km. Hanya gempa bumi

besar, tanah longsor bawah laut, dan tabrakan meteorit dengan samudera yang dapat

menghasilkan ketinggian gelombang terakhir ini. Untuk tanaman pangan dan padang

rumput gelombang yang sama secara teoritis dapat masuk ke daratan empat kali lebih

47

jauh, yaitu sejauh 5,8 km untuk run up 10 m dan 36 – 49 km untuk run up setinggi 40 –

50 m.

Dampak tsunami dapat diminimalkan di dataran pantai dengan menanam banyak

pohon. Sebagai contoh tsunami setinggi 10 meter hanya dapat masuk ke darat sejauh 260

m melewati dataran pantai berhutan, sementara run up setinggi 40 – 50 m tidak dapat

bergerak masuk ke darat lebih dari 2,3 km melewati daerah tersebut.

4. Wilayah rawan tsunami di Indonesia

Gempa bumi yang episentrumnya berada di dasar laut potensial untuk

menimbulkan tsunami, terutama gempa bumi yang dibarengi patahan. Dasar laut yang

merupakan tempat terjadinya gempa bumi di Indonesia terutama terletak pada zone

penunjaman antara lempeng Eurasia dan lempeng Indo-Australia dan zone penunjaman

antara lempeng Eurasia dengan lempeng Pasifik. Berdasarkan hal ini, maka daerah-

daerah yang rawan terhadap bencana tsunami adalah kawasan pantai yang berhadapan

dengan kedua zone tersebut. Wilayah di Indonesia yang rawan terhadap ancaman

bencana tsunami dapat dilihat pada Gambar No 38.

Gambar38: Peta wilayah di Indonesia yang potensial terhadap bencana tsunami(http://www.tsunamiready.com/country/index.php?act=detail&p_id=1)

48

Jarak antara pusat gempa dengan garis pantai di wilayah Indonesia yang rawan

gempa tidak terlalu jauh. Dari waktu kejadian gempa bumi yang menimbulkan tsunami

hanya memerlukan waktu sekitar 30 menit untuk sampai di pantai. Tsunami yang

menerjang Banda Aceh hanya membutuhkan waktu kira-kira setengah jam sejak gempa

itu terjadi.

Data inventarisasi pantai rawan tsunami di Indonesia menurut Saroso (1996 : 2) antara

lain sebagai berikut.

1. Sumatera, meliputi:

- Aceh Utara dan Pantai Barat

- Pantai Barat Sumatera Utara dan Pulau Nias

- Pantai Barat Sumatera Barat

- Pantai Barat Bengkulu

- Pantai Lampung Selatan

2. Jawa, meliputi:

- Pantai Selatan Jawa Barat

- Pantai Selatan Cilacap dan DIY

- Pantai Selatan Jawa Timur

3. Bali, Nusa Tenggara Barat, Nusa Tenggara Timur dan Pulau Timor

4. Kep. Maluku, meliputi: Ambon, Seram, halmahera dan Ternate

5. Papua, meliputi: Pantai Utara dan Barat Papua (Yapen, Manukwari)

6. Sulawesi, meliputi:

- Pantai barat Sulawesi Selatan dan Tengah

- Pantai Utara Sulawesi Utara

- Kepulauan Sangihe, Talaud dan Una-Una

7. Kalimantan, meliputi Pantai Timur Kalimantan Timur.

RANGKUMAN

Tenaga/ Gaya endogen merupakan gaya yang berasal dari dalam bumi yang pada

umumnya memiliki sifat yang membangun terhadap relief permukaan bumi. Ada tiga bentuk

gaya endogen, yaitu tektonisme, vulkanisme, dan seisme atau gempa bumi. Tektonisme

menghasilkan patahan, lipatan, maupun pergeseran kerak bumi, sedangkan vulkanisme

49

menghasilkan intrusi dan ekstrusi. Ada beberapa bentuk intrusi, antara lain sill, lakolit, batolit,

dan dike, sedangkan ekstrusi membentuk plato basalt dan gunung api.

Ketika gunung api bererupsi ada tiga macam material yang dikeluarkan, yaitu berupa

gas, bahan padat dan bahan cair. Gunung api dapat diklasifikasikan menjadi beberapa golongan,

antara lain berdasarkan bentuknya, sifat letusannya, bentuk lubang keluarnya magma, dan tipe

letusannya. Berdasarkan bentuknya ada tiga macam gunung api, yaitu strato, perisai, dan maar.

Berdasarkan lubang keluarnya magma dapat dibedakan menjadi dua, yaitu erusi sentral dan

erupsi linier. Lebih lanjut berdasarkan sifat letusannya, erupsi sentral dapat digolongkan tiga,

yaitu eksplosif, effusif, dan campuran. Escher mengklasifikasikan erupsi sentral menjadi

beberapa golongan, yaitu tipe Hawai, Stromboli, Vulkano, Merapi, Pelle, St Vincent, dan Perret.

Akibat pengaruh gaya endogen yang berupa letusan hebat dan gaya eksogen yang

berupa pelapukan dan pengikisan bentuk morfologi gunung api dapat berubah. Letusan dahsyat

tipe Perret akan menyebabkan terbentuknya kaldera. Pada akhir masa keaktifannya, pada gunung

api akan ditemukan gejala pasca vulkanik yang berupa solafatara, mofet, geyser, mata air panas,

dan mata air mineral. Bagi kehidupan manusia, keberadaan gunung api memberikan dampak

yang menguntungkan, sekaligus juga berpotensi menjadi ancaman bencana.

Berdasarkan proses terjadinya gempa bumi dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu gempa

tektonik, gempa vulkanik, dan gempa runtuhan, sedangkan ditinjau dari kedalaman

hiposntrumnya dapat dibedakan gempa dangkal, sedang, dan dalam. Jarak episentrum dapat

dihitung dengan rumus laska, dan dengan menggunakan hasil pengukuran sekurang-kurangnya

tiga tempat, lokasi episentrum dapat ditentukan menggunakan peta.

Hiposentrum yang terletak di dasar laut dapat menimbulkan tsunami.Daerah yang rawan

terhadap ancaman tsunami terutama sepanjang pantai yang berhadapan dengan zona subduksi.

Di Indonesia daerah rawan tersebut disepanjang pantai Sumatera bagian barat, Jawa, Bali, Nusa

Tenggara bagian selatan, sepanjang pantai Sulawesi, Maluku, dan Papua bagian utara.

DAFTAR PUSTAKA

Adjat Sudradjat. TT.Seputar Gunungapi dan gempabumi.Jakarta: Adjat Sudradjat

Alzwar. M, H. Samodra, J.I. Tarigan. Pengantar Dasar Ilmu Gunung Api. Bandung: Nova.

50

Asdak, Chay. 2007. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Yokyakarta: Gajahmada.

Bryiant, Edward.2007. Tsunami Bahaya yang Diabaikan (Terjemahan). Bandung: Pakar Raya.

Bemmelen, R.W. Van. 1949, The Geology of Indonesia. The Hague: Martinus Nijhhoff.

Bemmelen, R.W. Van. 1954, The Mountain Building. The Hague: Martinus Nijhhoff.

Christopherson, Robert W. 2000. Geosystems.Sixth Edition. New Jersey: Pearson Prentice Hall.

Doddy Setya Graha. 1987. Batuan dan Mineral. Bandung: Nova

Hamilton, W.R. Woolley, A.R. Bishop, A.C. 1984. Mineral.Rocks and Fosil. U.K: The hamlynPubl. Group.

Katili, JA dan P. Marks.1963. Geologi. Jakarta: Departemen Urusan Research Nasional

Lange,O,M.Ivanova, N.Lebedeva. TT.General geology. Moscow: Foreign Languages PublishingHouse.

Mulayaningsih, Sri. 2010. Pengantar Geologi Lingkungan. Yogyakarta.: Panduan.

Munir.Moch. 1996. Geologi dan Mineralogi Tanah. Jakarta: Pustaka Jaya

Putnam. 1966. Geology. Newyork: Oxford University Press.

Saroso. 1996. Bencana Tsunami, Makalah dalam Lokakarya Mitigasi Bencana Gempabumi danDampaknya, Dinas Pekerjaan Umum Propinsi Jawa Timur di Hotel Utami Surabayatanggal 14-17 September 1996.

Sukandarrumidi, Herry Zadrak Kotta, FW. Maulana.2014. Geologi Umum Bagian Pertama.Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Tarbuck, Edward J. and Frederick K. Lutgens. 1998. GEODe II - Geologic Explorations On Disk. New Jersey: Tasa Graphic Arts, Inc. and Prentice Hall.

William, 1942, The Geology of Crater Lake National Park. Oregon: Carnege Inst. OfWashington Publ.

Wirjodihardjo, Wisaksono. M. 1952. Ilmu Tubuh Tanah. Jilid 1 Ilmu Tubuh Bumi. Jakarta:Noordhoff-Kolff N.V