Gunung Api ( Vulcano )

  

Gunung Api (Volcano)

Hingga saat ini, gunung berapi masih merupakan misteri bagi manusia. Ilmu yang telah dicapai manusia tentang gunung berapi masih sangat sedikit. Itupun hanya bagian luarnya saja tanpa mengetahui segala proses yang terjadi akibat adanya gunung api tersebut. Namun demikian, sebagai penduduk dari sebuah negeri yang dua pulau terbesarnya didominasi oleh deretan pegunungan berapi, tidak ada salahnya kalau kita mempelajari tentang gunung berapi ini. 

Bagaimana proses terbentuknya, mengapa ada gunung berapi yang aktif dan non aktif, mengapa ada letusan gunung berapi yang kecil dan ada yang besar, mengapa tanah di wilayah sekitar gunung berapi relatif subur, dan sebagainya.

Pembentukan Gunung Api

Gunung api merupakan suatu objek geologi yang mengalami proses pembentukan. Gunung berapi terbentuk dari hasil perpaduan batu-batuan yang dalam kondisi cair yang terkumpul di bawah kerak bumi. Keadaan suhu yang sangat panas di bawah kerak bumi menyebabkan batu-batuan menjadi cair. Batu-batuan cair ini dikenali sebagai magma.

Magma yang terbentuk kira-kira berada sekitar 80km hingga 160km di bawah permukaan bumi. Magma yang panas dan cair ini akan naik ke permukaan bumi kerana tekanan dan temperature yang sangat tinggi yang menyebabkan magma terdesak untuk mencari celah untuk dapat keluar menuju permukaan bumi.. Magma mengalir keluar ke permukaan bumi melalui rekahan, sesar, lorong gunung api, dll.

Kebanyakan gunung berapi terbentuk di kawasan pertemuan antar lempeng yang menyususun kerak bumi. Ahli sains telah mengemukakan teori tektonik lempeng untuk menjelaskan proses pembentukan gunung berapi.

Gunung berapi terbentuk akibar adanya pertemuan dua lempeng. Pertemuan lempeng ini menyebebkan salah satu lempeng akan mengalami penujaman kebawah lempeng yang lainnya. Lempeng yang mengalami penujaman ini akan menjadi cair kerana suhu yang sangat panas di bawah kerak bumi. Bahagian cair ini menambah magma di mantel dan seterusnya mengalir keluar ke permukaan bumi menjadi gunung berapi.

Selain pada zona pertemuan dua lempeng, Gunung berapi juga dapat terbentuk di zona permatang tengah lautan. Peyebaran lempeng dasar samudra terjadi apabila magma yang berasal dari astenosfer naik menuju lithosfer dan menekan dua buah lempeng kearah yang belawanan. Lava ini akan membentuk dasar laut sebagai permatang tengah laut.dan terkadang juga terbentuk gung api. Gunung api di Iceland merupakan jenis pembentukan ini.

Sebahagian gunung berapi terbentuk di tengah lempeng, jauh dari pertemuan lempeng seperti Kepulauan Hawaii. Ahli sains menjelaskan bahawa tonggak batuan mantel yang dipanaskan dan naik secara perlahan ke permukaan bumi. Kenaikan magma ke permukaan bumi diperkirakan 13 cm hingga 15 cm pertahun. Apabila kumpulan magma naik sampai ke permukaan bumi, gunung berapi akan terbentuk.

Material Gunung Api

Saat meletus, gunung berapi mengeluarkan material-material yang terdiri dari lava, tepra, dan gas. Jenis dan jumlah material yang dikeluarkan saat letusan tergantung pada komposisi magma yang ada dalam gunung api tersebut.

Berikut beberapa jenis material yang dikeluarkan gunung api saat gunung api meletus :

1.      Lava

Batuan pijar meleleh yang terdapat di dalam perut bumi disebut dengan magma. Magma yang keluar dari gunung berapi saat terjadi letusan, disebut dengan lava. Bila magma bersifat cair (fluid), maka lava yang dihasilkannya akan mengalir dengan cepat di permukaan lereng gunung. Sambil mengalir, lava ini mendingin, dan akhirnya menjadi batuan beku dan membentuk kubah lava baru.

2.   Tepra

Disebut juga dengan material piroklastik (pyroclastic material). Gunung berapi yang memiliki kandungan magma yang kental (sticky), bila terjadi letusan yang eksplosif, akan menghasilkan aliran piroklastik (pyroclastic flow), atau di Indonesia biasa dikenal dengan istilah wedus gembel.

3.   Gas

Gas dihasilkan pada letusan gunung berapi baik yang eksplosif maupun non eksplosif, biasanya dalam bentuk uap. Pelepasan gas yang tiba-tiba dengan tekanan yang sangat tinggi inilah yang menyebabkan terjadinya letusan. Gas yang banyak terkandung dalam gunung berapi antara lain adalah uap air (H2O), karbon dioksida (CO2), dan sulfur dioksida (SO2); gas lainnya dalam jumlah kecil adalah Klorin (CL) dan Fluorin (F).

Didasarkan kepada cara-cara mekanisma keluarnya awan panas dari kepundan, maka gunung api dapat kita bedakan menjadi tiga tipe, yaitu sebagai berikut :

1.    Tipe Pele’e

Lacroaix (orang yang memberi nama “nue ardente”), melihat adanya bukti bahwa semburan awal dari bahan dari awan panas itu arahnya horisontal yang juga memberikan tekanan terhadap awan panas yang terjadi. Selanjutnya dari laporan tertulis yang dibuat oleh F.A.Perret (1930) pada letusan Gunung-berapi Pe’lee yang terjadi pada tahun 1930 meskipun awan panasnya lebih kecil dari letusan tahun 1902, dia menemukan bukti-bukti baru yang dapat mengungkapkan bagaimana mekanisma gerak awan panas yang dihasilkan gunung-berapi tersebut. Dia yakin bahwa pembentukannya diawali oleh suatu letusan yang menyemburkan bahannya melalui suatu sudut yang kecil. Menurut pengamatannya, “nue ardente” yang terjadi adalah letusan dari lava itu sendiri yang terarah.

Sumber lava yang terkumpul dibawah kubah secara-diam-diam akan menghimpun energi. Apabila kemudian meletus, maka ia akan menyembur melalui bagian yang lemah dibawah kubah dan mengarah horisontal menyapu lembah, bukit, menuruni lereng dan menyebar seperti kipas.

2.      Tipe Soufriere

Letusan yang terjadi pada gunung-berapi Soufriere yang melanda St.Vincent sifatnya agak berbeda dengan yang terlihat di gunung-berapi Pe’lee. Seperti halnya di St.Pierre, awan panas juga keluar dari lubang kepundan dan menuju ke lembah-lembah disekitarnya. Sebelum terjdi letusan, pada bagian puncak gunug-berapi ini terdapat kepundan dimana dasarnya ditutupi oleh danau yang dalamnya lebih dari 150 meter. Lereng gunug-berapi ini agak landai dengan rata-rata sudut 15 °. Sifat letusannya agak berbeda dengan yang teramati di gunung-berapi Pe’lee. Suhunya lebih rendah dan letusannya juga agak lemah Kemudian awan yang disemburkan menuju kesegala arah (tidak pada arah tertentu seperti di St.Pierre), dan bahkan keatas kaldera. Bahan yang dibawanya sebhagian besar berukuran pasir dengan sedikit sekali yang berukuran lebih besar apabila dibandingkan dengan gunung-berapi Pe’lee. Disimpulkan bahwa bahan-bahan panas disemburkan vertikal keatas dan awan panas yang jatuh kemudian menuruni lereng gunung-berapi.

3.       Tipe Merapi

Para pakar gunung-berapi di Pulau Jawa, berdasarkan pengamatan yang dilakukan terhadap pola letusan gunung Merapi, ternyata telah menunjukkan adanya jenis mekanisma pembentukan awan panas lainnya selain dari yang dua di atas. Kubah pada kepundannya terus tumbuh dan lerengnya menjadi tidak mantap dan mulai runtuh serta menghasilkan guguran-guguran fragmen pijar melalui lereng gunung-berapi tersebut. Gunung-gunung-berapi yang mempunyai ciri-ciri yang sama seperti di Merapi, antara lain yang terjadi pada gunung-berapi Fuego di Guetamala, dan gunung-berapi Izalco di El Savador.

Awan panas pada dasarnya sedikit sekali atau hampir tidak mengendapkan bahannya di bagian lereng gunung-api tersebut. Namun mereka mempunyai daya pengikisan yang kuat dan mampu menoreh lembah-lembah. Pada dinding lembah akan dapat dijumpai goresan-goresan sebagai akibat dari torehannya. Awan panas umumnya akan mengendapkan bahan-bahannya di bagian yang landai dibawah setelah kehilangan energinya. Endapannya terdiri dari pencampuran yang sangat lekat berupa bahan berukuran halus (debu) dan bongkah-bongkah menyudut dengan garis tengah beberapa meter serta kadang juga terdapat batu-apung di dalamnya.

Klasifikasi Gunung api

Gunung api dapat di klasifikasikan berdasarkan bentuk  dan tipe letusannya:

Berdasarkan bentuknya gunung api dapat diklasifikasikan menjadi :     

1.   Gunung-api Rekahan (Fissure Volcano)

Gunung-api rekahan merupakan sebuah retakan panjang pada permukaan bumi dimana aliran magma keluar melalui retakan tersebut. Akibat retakan ini timbullah lapisan basal yang sangat tebal dan luasnya dapat mencapai ribuan kilometer persegi. Contoh gunung-api yang cukup besar yang terbentuk dari proses ini adalah Plato Kolumbia di bagian barat-laut Amerika Serikat; dan Plato Deccan di India.

2.   Gunung-api Perisai (Shield Volcano)

Gunung-api perisai bukan terbetuk dari letusan, melainkan lebih karena adanya aliran lava basal cair yang kemudian membeku. Karena lava basal bersifat tipis dan basah, aliran lava ini secara bertahap membentuk gundukan yang sangat landai, seperti perisai dengan landasan yang melebar luas. Gunung-api perisai ini ada yang besar, ada pula yang kecil, dan yang terbesarnya berkali-kali lebih besar dari gunung-api campuran yang paling besar. Gunung-api Mauna Loa dan Mauna Kea adalah contoh gunung-api terbesar yang terbentuk dari proses ini.

3.   Gunung-api Kubah (Dome Volcano)

Kadang juga disebut kubah-sumbat (plug dome), terbuat dari lava kental mengandung asam yang keluar saat terjadi letusan. Lava ini mengisi lubang kawah di bagian puncak gunung. Lava yang mengeras pada kawah ini dapat menutup lubang pada dinding gunung, dan ini dapat mengakibatkan terjadinya ledakan. Gunung-api kubah umumnya memiliki sisi yang curam dan bentuk yang cembung. Contohnya adalah Puncak Lassen di Sierra Nevada, dan Gunung Pelée di Martinique.

4.   Kerucut Bara (Cinder Cone)

Merupakan gunung-api yang dibentuk terutama oleh bara basal dengan kandungan basa dominan dan abu vulkanik dari reruntuhan material piroklastik, atau dari material yang dikeluarkan pada saat terjadi letusan eksplosif. Karena dibentuk oleh serpihan material dan bukan dari lava, gunung ini mudah mengalami erosi baik oleh angin maupun air hujan yang mengalir di kaki gunung api, dan ukurannya pun relatif lebih kecil daripada gunung-api campuran. Gunung-api ini juga cenderung tidak bertahan lama, dibandingkan dengan gunung-api campuran akibat sifat mudah tererosi, namun gunung ini akan mengalami penambahan lapisan setiap kali terjadi letusan pada gunung apinya.

5.   Gunung-api Campuran (Composite Volcano)

Dikenal pula dengan nama gunung-api strato (stratovolcano), dibentuk oleh kombinasi aliran lava dan material piroklastik pada letusan eksplosif. Lapisan-lapisan lava yang bercampur dengan material piroklastik ini semakin lama semakin memadat dan terakumulasi menjadi lapisan massa baru. Gunung-api campuran umumnya berbentuk simetris dan mengerucut, dengan sisinya yang jauh lebih tinggi dan lebih curam dibanding gunung-api perisai. Contoh gunung-api campuran ini adalah Gunung Fuji di Jepang, dan Gunung Etna di Sisilia.

6.   Kaldera (Caldera)

Kaldera adalah suatu kawasan berbentuk bulat atau oval yang membentang rendah di tanah. Kawasan ini terbentuk pada saat tanah amblas akibat adanya letusan yang eksplosif. Letusan yang eksplosif dapat meledakkan bagian atas gunung, atau memuntahkan magma yang ada di dalam perut gunung. Kedua aksi ini sama-sama dapat menyebabkan gunung-api amblas.

Setiap gunung berapi memiliki karakteristik letusan (erupsi) tertentu  yang dapat dilihat dari material yang dikeluarkan, intensitas erupsi, bentukan alam hasil erupsi dan kekuatan letusannya. Para ahli geologi membedakan letusan gunung api dalam 7 tipe yaitu:

1.      Letusan Tipe Hawaii

Ciri-ciri letusan tipe Hawai antara lain: (1) lava yang dikeluarkan dari lubang kepundan bersifat cair (2) lava mengalir ke segala arah (3) Bentuk gunung yang dihasilkan tipe hawaai menyerupai perisai atau tameng. (4) skala letusannya relative lebih kecil namun intensitasnya cukup tinggi.  Contoh gunung berapi dengan tipe letusan Hawaii antara lain: Gunung Maona Loa, Maona Kea, dan Kilauea di Hawaii

2.      Letusan Tipe Stromboli

Letusan tipe Stromboli memiliki ciri-ciri: (1) seringnya terjadi letusan-letusan kecil yang tidak begitu kuat, namun terus- menerus, dan banyak mengeluarkan efflata. Contoh, Gunung Vesuvius di Italia, Gunung Raung di Jawa, dan Gunung Batur di Bali. (1) Letusannya memiliki interval waktu hampir sama. Gunung api Stromboli di Kepulauan Lipari tenggang waktu letusannya 12 menit, artinya setiap 12 menit kawah melontarkan material padat berupa pasir, batu, dan abu. (2) material yang dimuntahkan berupa material padat, gas, dan batu  Contoh tipe letusan Stromboli yaitu Gunung Vesuvius (Italia) dan Gunung Raung (Jawa).

3.      Letusan Tipe Vulkano

Tipe vulkano mempunyai ciri-ciri, yaitu (1) cairan magma yang kental dan dapur magma yang bervariasi dari dangkal sampai dalam, sehingga memiliki tekanan yang sedang sampai tinggi. Tipe ini merupakan tipe letusan gunung api pada umumnya. Contoh, Gunung Semeru di Jawa Timur, (2) besar kecilnya letusan didasarkan atas kekuatan tekanan dan kedalaman dapur magmanya.(3) daya rusak cukup besar.  Contoh: Gunung Vesuvius dan Etna di Italia, serta Gunung Semeru di Jawa Timur.

4.      Letusan Tipe Merapi

Letusan tipe ini mengeluarkan lava kental sehingga menyumbat mulut kawah. Akibatnya, tekanan gas menjadi semakin bertambah kuat dan memecahkan sumbatan lava. Sumbatan yang pecah-pecah terdorong ke atas dan akhirnya terlempar keluar. Material ini menuruni lereng gunung sebagai ladu atau gloedlawine. Selain itu, terjadi pula awan panas (gloedwolk) atau sering disebut wedhus gembel.

5.      Letusan Tipe Perret atau Plinian

Tipe perret termasuk tipe yang sangat merusak karena ledakannya sangat dahsyat. Ciri utama tipe ini ialah letusan tiangan, gas yang sangat tinggi menjulang ke angkasa, dan dihiasi oleh awan menyerupai bunga kol di bagian ujungnya. Contoh, letusan Gunung Krakatau pada tahun 1883 dan St. Helens yang meletus pada tanggal 18 Mei 1980 merupakan tipe perret yang letusannya paling kuat dengan fase gas setinggi 50 km. Karena letusannya sangat hebat, menyebabkan puncak gunung menjadi tenggelam dan merosotnya dinding kawah, kemudian membentuk sebuah kaldera yang sangat besar.

6.      Letusan Tipe Pelee

Letusan tipe ini biasa terjadi jika terdapat penyumbatan kawah di puncak gunung api yang bentuknya seperti jarum, sehingga menyebabkan tekanan gas menjadi bertambah besar. Apabila penyumbatan kawah tidak kuat, gunung tersebut meletus

7.      Letusan Tipe Sint Vincent

Letusan tipe ini menyebabkan air danau kawah akan tumpah bersama lava. Letusan ini mengakibatkan daerah di sekitar gunung tersebut akan diterjang lahar panas yang sangat berbahaya. Contoh: Gunung Kelud yang meletus pada tahun 1919 dan Gunung Sint Vincent yang meletus pada tahun 1902.

 

Letusan Gunung Api (Volcanic Eruptions)

Dalam beberapa letusan, gumpalan awan besar naik ke atas gunung, dan sungai lava mengalir pada sisi-sisi gunung tersebut. Dalam letusan yang lain, abu merah panas dan bara api menyembur keluar dari puncak gunung, dan bongkahan batu-batu panas besar terlempar tinggi ke udara. Sebagian kecil letusan memiliki kekuatan yang sangat besar, begitu besar sehingga dapat memecah-belah gunung.

Letusan gunung berapi kadang juga terjadi di pulau-pulau vulkanik. Pulau vulkanik sebenarnya merupakan bagian puncak dari gunung berapi yang terletak di dasar samudra. Gunung berapi ini terbentuk dari proses letusan yang terjadi secara berulang-ulang. Letusan lain dapat terjadi di sepanjang celah sempit di dasar samudra. Pada letusan semacam ini, lava mengalir dari celah tersebut, dan membentuk dasar samudra.

Penyebab Meletusnya Gunung Api

Magma terbentuk akibat panasnya suhu di dalam interior bumi. Pada kedalaman tertentu, suhu panas ini sangat tinggi sehingga mampu melelehkan batu-batuan di dalam bumi. Saat batuan ini meleleh, dihasilkanlah gas yang kemudian bercampur dengan magma. Sebagian besar magma terbentuk pada kedalaman 60 hingga 160 km di bawah permukaan bumi. Sebagian lainnya terbentuk pada kedalaman 24 hingga 48 km. 

Magma yang mengandung gas, sedikit demi sedikit naik ke permukaan karena massanya yang lebih ringan dibanding batu-batuan padat di sekelilingnya. Saat magma naik, magma tersebut melelehkan batu-batuan di dekatnya sehingga terbentuklah kabin yang besar pada kedalaman sekitar 3 km dari permukaan. Kabin magma (magma chamber) inilah yang merupakan gudang (reservoir) darimana letusan material-material vulkanik berasal.

Magma yang mengandung gas dalam kabin magma berada dalam kondisi di bawah tekanan batu-batuan berat yang mengelilinginya, menyebabkan magma meletus, melelehkan conduit (saluran) pada bagian batuan yang rapuh atau retak. Magma bergerak keluar melalui saluran ini menuju ke permukaan. Saat magma mendekati permukaan, kandungan gas di dalamnya terlepas. Setelah semburan berhenti, kawah terbentuk pada bagian puncak gunung api, dan lubang utama terdapat di dasar kawah.  

Setelah gunung berapi terbentuk, tidak semua magma yang muncul pada letusan berikutnya naik sampai ke permukaan melalui lubang utama. Saat magma naik, sebagian terpecah melalui retakan dinding atau bercabang melalui saluran yang lebih kecil. Magma yang melalui saluran ini keluar melalui lubang lain yang terbentuk pada sisi gunung, atau tetap berada di bawah permukaan.