Perbedaan Karakteristik Gunung Merapi Dan Gunung Bromo

Embed Size (px)

Citation preview

PERBEDAAN KARAKTERISTIK GUNUNG MERAPI DAN GUNUNG BROMOJulian Saputro Program Studi Geofisika ,Jurusan Fisika, Institut Teklologi Sepuluh Nopember Surabaya Email : [email protected]

ABSTRAK Letusan Gunung Merapi dan Gunung Bromo menimbulkan bencana yang luar biasa serta kerugian yang sangat besar. Salah satu dampak kerugian yang ditimbulkan pada saat erupsi kedua gunung ini terjadi pada kegiatan industry kecil dikawasan sekitarnya di ambil contoh di sekitar Merapi terutama di Kecamatan Cangkringan,Sleman hingga terhentinya kegiatan industri. Diperlukan pemetaan dan klasifikasi dampak erupsi serta karakter dari dua gunung tersebut. Hasil yang diperoleh dari penelitian menunjukan bahwa hampir 50% keadaan disekitar puncak rusak parah. Jika kita belum mampu mengetahui sebuah karekteristik serta dampak yang terjadi maka untuk sebuah proses mitigasi bencana kedepannya akan lebih sulit lagi. Oleh karena itu di perlukan identifikasi karakteristik untuk mengetahui seberapa besar dampak erupsi kedua gunung tersebut. Kata-kata kunci: Erupsi Gunung Merapi dan Gunung Bromo,Karakteristik Gunung Merapi dan Gunung Bromo, Dampak Erupsi. PENDAGULUAN Bromo mempunyai ketinggian 2.392 meter di atas permukaan laut itu berada dalam empat wilayah, yakni Kabupaten Probolinggo, Pasuruan, Lumajang, dan Kabupaten Malang.Bentuk tubuh Gunung Bromo bertautan antara lembah dan ngarai dengan kaldera atau lautan pasir seluas sekitar 10 kilometer persegi. Gunung Bromo mempunyai sebuah kawah dengan garis tengah 800 meter (utara-selatan) dan 600 meter (timur-barat). Sedangkan daerah bahayanya berupa lingkaran dengan jari-jari 4 km dari pusat kawah Bromo. Gunung tersebut memiliki karakteristik atau model erupsi kecil. Karakteristik yang dimiliki berbeda dengan gunung lainnya seperti Merapi yang tergolong high volcanic. Jika terjadi letusan, material yang dimuntahkan Bromo berupa pasir dan abu dengan kisaran radius 6 sampai 10 kilometer. Sedangkan Dari 129 gunungapi yang ada di wilayah Indonesia Gunung Merapi termasuk yang paling aktif. Merapi adalah gunungapi dengan tipe Strato-volcano dan secara petrologi magma Merapi bersifat andesit-basaltik. Menjulang setinggi 2978 m di jantung pulau Jawa, Merapi mempunyai diameter 28 km, luas 300-400 km2 dan volume 150 km3. Posisi geografis Merapi 7o 32 5" S ; longitude 110o 265" E. mencakup wilayah administratif Propinsi Jawa Tengah dan Daerah Istimewa Yogyakarta. Merapi terbentuk secara geodinamik pada busur kepulauan akibat subduksi pertemuan lempeng Indo-australia dengan lempeng Asia. Dinamika erupsi Merapi umumnya didahului pertumbuhan kubah lava diikuti guguran awanpanas, guguran lava pijar dan jatuhan piroklastik. Bahaya utama yang mengancam sekitar 40.000 jiwa yang tinggal di Kawasan Rawan Bencana adalah Pyroclastic Flow atau aliran awanpanas di samping bahaya sekunder lahar yang dapat terjadi pada musim hujan. Erupsi Merapi termasuk sering dalam 100 tahun terakhir ini rata-rata terjadi sekali erupsi dalam 2-5 tahun. Di luar ancaman bencana yang sewaktu-waktu bisa terjadi, Merapi memiliki aspek sosial dan ekonomis yang penting bagi kemajuan wilayah sekitarnya. Material erupsi Merapi seperti pasir dan batu menjadi penunjang pembangunan di Yogyakarta dan Jawa Tengah demikian juga halnya dengan produk pertanian yang dihasilkan

di lereng Merapi dan majunya perkembangan wisata yang mendukung tumbuhnya ekonomi setempat. SEJARAH ERUPSI MERAPI Hasil penelitian stratigrafi menunjukkan sejarah terbentuknya Merapi sangat kompleks. Wirakusumah (1989) membagi Geologi Merapi menjadi 2 kelompok besar yaitu Merapi Muda dan Merapi Tua. Penelitian selanjutnya (Berthomier, 1990; Newhall & Bronto, 1995; Newhall et.al, 2000) menemukan unit-unit stratigrafi di Merapi yang semakin detil. Menurut Berthommier,1990 berdasarkan studi stratigrafi, sejarah Merapi di uaraikan dengan uraian sebagai berikut: Disebut sebagai Gunung Bibi dengan magma andesit-basaltik berumur 700.000 tahun terletak di lereng timur Merapi termasuk Kabupaten Boyolali. Batuan gunung Bibi bersifat andesit-basaltik namun tidak mengandung orthopyroxen. Puncak Bibi mempunyai ketinggian sekitar 2050 m di atas muka laut dengan jarak datar antara puncak Bibi dan puncak Merapi sekarang sekitar 2.5 km. Karena umurnya yang sangat tua Gunung Bibi mengalami alterasi yang kuat sehingga contoh batuan segar sulit ditemukan. Pada masa ini mulai lahir yang dikenal sebagai Gunung Merapi yang merupakan fase awal dari pembentukannya dengan kerucut belum sempurna. Ekstrusi awalnya berupa lava basaltik yang membentuk Gunung Turgo dan Plawangan berumur sekitar 40.000 tahun. Produk aktivitasnya terdiri dari batuan dengan komposisi andesit basaltic dari awanpanas, breksiasi lava dan lahar. Terjadi beberapa lelehan lava andesitik yang menyusun bukit Batulawang dan Gajahmungkur, yang saat ini nampak di lereng utara Merapi. Batuannya terdiri dari aliran lava, breksiasi lava dan awan panas. Aktivitas Merapi dicirikan dengan letusan efusif (lelehan) dan eksplosif. Diperkirakan juga terjadi letusan eksplosif dengan "debrisavalanche" ke arah barat yang meninggalkan morfologi tapal-kuda dengan panjang 7 km, lebar 1-2 km dengan beberapa bukit di lereng barat. Pada periode ini terbentuk Kawah Pasarbubar. Dalam kawah Pasarbubar terbentuk kerucut puncak Merapi yang saat ini disebut sebagai Gunung Anyar yang saat ini menjadi pusat aktivitas Merapi. Batuan dasar dari Merapi diperkirakan berumur Merapi Tua. Sedangkan Merapi yang sekarang ini berumur sekitar 2000 tahun. Letusan besar dari Merapi terjadi di masa lalu yang dalam sebaran materialnya telah menutupi Candi Sambisari yang terletak 23 km selatan dari Merapi. Studi stratigrafi yang dilakukan oleh Andreastuti (1999) telah menunjukkan bahwa beberapa letusan besar, dengan indek letusan (VEI) sekitar 4, tipe Plinian, telah terjadi di masa lalu. Letusan besar terakhir dengan sebaran yang cukup luas menghasilkan Selokopo tephra yang terjadi sekitar sekitar 500 tahun yang lalu. Erupsi eksplosif yang lebih kecil teramati diperkirakan 250 tahun lalu yang menghasilkan Pasarbubar tephra.

Skema 1.1 penampang sejarah geologi Merapi menurut Berthommier, 1990. SEJARAH ERUPSI BROMO Berdasarkan catatan sejarah, letusan atau peningkatan kegiatan vulkanik Gunungapi Bromo mulai tercatat sejak tahun 1804, erupsinya dapat berlangsung pendek yaitu beberapa hari saja (contoh : 12 14 Juni 1860) tetapi dapat pula berlangsung satu bulan atau lebih secara terus menerus. Erupsi gunung Bromo tercatat pada : 1804, 1815, 1820, 1822, 1825, 1829, 1830, 1835, 1842, 1843, 1844, 1856, 1857, 1858, 1858, 1859, 1860, 1865, 1865, 1866, 1867-68, 1877, 1885, 1885-86, 1886, 1886-87, 1888(?), 1890, 1893, 1896, 1906-07, 1907, 1907-08, 1909, 1910, 1915-16, 1921, 1922, 1928, 1930, 1935, 1939, 1940, 1948, 1950, 1955, 1956, 1972, 1980, 1983(?), 1983, 1984, 1995 (March-May), 1995 (Sep-Dec), 2000 (Nov)-20001 (Jan), 2004 (June).

Grafik 1.1 Sejarah Erupsi Gunung Bromo KARAKTERISTIK GUNUNG MERAPI DAN GUNUNG BROMO Ada beberapa faktor yang mempengaruhi karakteristik atau perilaku erupsi diantaranya : (1) sifat magma termasuk komposisi kimia, kekentalan, kandungan gas dan air, (2) struktur dan dimensi pipa saluran magma dan (3) posisi serta volume kantong magma yang menentukan besarnya pasokan. Besarnya suplai magma dari zona yang lebih dalam adalah motor utama dari aktivitas vulkanis dan yang membuat sistim vulkanis berjalan. Suplai magma Merapi dari kedalaman terkait dengan sistim tektonik yaitu subduksi oleh tumbukan antara lempeng samudera Indo-australia dan lempeng benua Asia. Dalam zona subduksi, pada kedalaman antara 60-150 km, terjadi pelelehan karena tekanan dan suhu tinggi. Pelelehan tersebut memproduksi magma asal, disebut juga magma primitif. Kedalaman zona pelelehan, tingginya tekanan dan suhu mempengaruhi jenis atau komposisi kimia magma primitif. Tiga parameter ini menyebabkan gunungapi-gunungapi di Indonesia mempunyai magma yang komposisinya berbeda satu sama lain. Magma primitif akan bermigrasi menuju permukaan yang digerakan oleh energi permukaan dari cairan hasil lelehan, faktor gravitasi dan efek tektonik. Dalam proses migrasi magma sistim tektonik termasuk evolusinya merupakan faktor penting. Aktivitas tektonik menghasilkan zona lemah yang memberi kemudahan bagi magma untuk menerobos mencapai permukaan menjamin kontinuitas suplai magma. Konstelasi tektonik ini juga yang memungkinkan, dua gunung yang berdekatan bisa berbeda keadaannya, misalnya yang satu "mati", yang lain sangat aktif. Erupsi Merapi terjadi relatif sering hal ini ditengarai karena faktor geometri internal system vulkanis. Dari data kegempaan Merapi, tahun 1991 yang kaya gempa vulkanik dari berbagai jenis terlihat bahwa distribusi gempa Merapi lateral tidak jauh dari garis vertikal puncak Merapi ke bawah dan tidak tersebar luas. Pada kedalaman 1.5 - 2 km di bawah puncak tidak dijumpai adanya hiposenter gempa, demikian pula pada kedalaman >5 km. Gempa volkano-tektonik (VT) memerlukan medium yang solid dan bisa patah (brittle) sehingga zona-zona tidak terdapat hiposenter dianggap zona yang lembek (duktil) karena pengaruh suhu tinggi magma. Dalam proses perjalanan menuju ke permukaan magma memasuki zona tampungan magma, dapat disebut sebagai kantong magma atau dapur magma bila ukurannya lebih besar. Di Merapi terdapat dua zona tampungan magma yang menentukan sifat khas Merapi. Karena letaknya relatif tidak jauh maka kenaikan tekanan di dapur magma akan menyebabkan aliran magma menuju kantong magma di atasnya menyebabkan naiknya tekanan di sana. Dalam hal ini kantong magma berfungsi sebagai katup bagi magma yang naik ke permukaan. Waktu tenang antar erupsi di Merapi merupakan fase dimana terjadi proses peningkatan tekanan magma di dalam kantong magma. Apabila tekanan melebihi batas ambang tertentu magma akan keluar dalam bentuk erupsi explosive atau efusif berupa pembentukan kubah lava. Volume produk yang dikeluarkan kira-kira sebesar 0.1% dari volume kantong/dapur magma. Produk erupsi Merapi rata-rata 10 juta m3 dalam suatu erupsi, bahkan sering di bawah 4 juta m3 yang artinya volume kantong magma relative kecil. Sangat kecil bila dibandingkan dengan Kilauea dan Reunion yang dalam sekali fase erupsi mengeluarkan masingmasing >40 juta m3 dan 100 juta m3 lava. Kantong magma dangkal di Merapi menyebabkan hanya dengan peningkatan tekanan yang tidak terlalu besar sudah dapat mengalirkan magma cukup lancar sampai permukaan tanpa perlu waktu panjang.

Gambar 1.1 di atas menunjukkan penampang skematik dari struktur geometri internal Merapi. Dimensi kantong magma (atas) dan dapur magma (bawah) adalah perkiraan.

Salah satu keuninkan dari Gunung Bromo adalah adanya Kaldera Tengger. Kaldera Tengger berukuran lebar sekitar 16-km terletak di ujung utara sebuah gunungapi massif yang membentang dari gunung Semeru. Kompleks vulkanik Tengger diperkirakan mengalami aktifitas besar-besaran sekitar 820.000 tahun yang lalu. Gunung ini terdiri dari lima stratovolcanoes yang saling tumpang tindih, masing-masing dipotong oleh sebuah kaldera. kubah lava, kerucut piroklastik, dan maar yang menduduki sisi-sisi massif tersebut.

Gambar 1.2 Kaldera Tengger Kaldera Tengger Kaldera Ngadisari yang berada pada ujung Timurlaut dari kompleks ini terbentuk sekitar 150.000 tahun yang lalu dan kini telah mengering karena diperkirakan airnya mengalir melalui Lembah Sapikerep. Yang paling menarik dari kaldera Tengger adalah adanya lautan

pasir seluas 9 x 10 km yang terletak pada ujung Barat daya dari kompleks ini. Komplek ini diperkirakan terbentuk secara bertahap selama Pleistosen akhir dan Holosen awal, atau sekitar 2 juta tahun lalu. Sebuah cluster tumpang tindih kerucut pasca kaldera dibangun di lantai kaldera lautan pasir dalam beberapa ribu tahun terakhir. Dalam peta jadul Kaldera Tengger digambarkan

Gambar 1.3 Tengger digambarkan oleh FR Junghuhn tahun 1844. Lihat keunikannya dalam menggambarkan lereng dengan teknik arsir (hachure).

Sad Agus seorang geologist di IAGI menjelaskan bahwa keadaan topografi bervariasi dari bergelombang dengan lereng yang landai sampai berbukit bahkan bergunung dengan derajat kemiringan yang tegak. Ketinggian tempat antara 750 3.676 m dpl. Dengan puncak tertinggi G. Semeru 3.676 m dpl. (merupakan gunung tertinggi di P. Jawa) dan terdapat 4 buah danau dan 50 buah sungai. Selain didominasi oleh pegunungan, di dalam kawasan taman nasional juga terdapat 4 buah danau (ranu) masing-masing : Ranu Pani (1 ha), Ranu Regulo (0,75 ha), Ranu Kumbolo (14 ha) dan Ranu darungan (0,5 ha). Suhu udara berkisar antara 3 s/d 20 derajat Celcius, curah hujan rata-rata 6.604 mm/tahun dan kunjungan terbaik pada bulan Juli Agustus.

TIPE ERUPSI Erupsi adalah peristiwa keluarnya magma di permukaan bumi bisa dalam bentuk yang berbeda-beda untuk setiap gunungapi. Erupsi bisa efusif yaitu lava keluar secara perlahan dan mengalir tanpa diikuti dengan suatu ledakan atau eksplosif yaitu magma keluar dari gunungapi dalam bentuk ledakan. Dalam erupsi yang eksplosif, terbentuk endapan piroklastik, sedang dalam erupsi efusif terbentuk aliran lava. Secara garis besar ada tiga tipe/jenis erupsi yaitu: Hawaiian, Strombolian dan Vulkanian. Istilah tipe hawaiian diambil dari kata Hawaii, pulau vulkanik di tengah samudera Pasifik yang mempunyai gunung dengan tipe erupsi khas hawaiian. Dinamika erupsi tipe hawaiian dicirikan dengan adanya erupsi lava cair berasal dari kawah dalam waktu cukup lama. Lava yang membentuk erupsi tipe hawaiian ini berjenis basalt. Dari bentuk fisiknya, gunung yang bertipe erupsi hawaiian mempunyai bentuk perisai, dalam arti bahwa diam tubuh gunung jauh lebih besar dari tinggi gunung. Istilah tipe strombolian diambil dari kata Stromboli, nama gunungapi di pulau

Stromboli Italia yang terletak di Laut Thyrene, Mediterania. Erupsi jenis strombolian dicirikan dengan erupsi-erupsi kecil dari gas dan fragmen-fragmen atau serpihan magma. Material yang diletuskan jatuh kembali ke dalam kawah atau di sekitar bibir kawah. Pada saat terjadi erupsi yang lebih besar, lava mengalir ke lereng di sekitarnya. Secara umum suatu gunungapi disebut bertipe strombolian apabila dalam suatu erupsi material padat yang terhamburkan kurang lebih setara dengan material yang mengalir sebagai aliran lava. Gunungapi tipe strombolian mempunyai kawah, biasanya berbentuk lingkaran. Tubuh dan lereng gunung tersusun dari batuan skoria hasil lontaran saat erupsi. Istilah tipe vulkanian berasal dari nama gunung Vulcano yang terletak di kepulauan Lipar Italia. Erupsi bersifat eksplosif dengan tingkat eksplosivitas dari lemah ke katastropik. Magma yang membentuk erupsi tipe vulkanian bersifat antara basa dan asam (dari andesit ke dasit). Erupsi vulkanian terjad karena lobang kepundan tertutup oleh sumbat lava atau magma yang membeku di pipa magma setelah kejadian erupsi. Diperlukan suatu akumulasi tekanan yang relatif besar untuk membuka lobang kepundan atau menghancurkan sumbat lava. Erupsi melontarkan material hancuran dari puncak gunungap tapi juga material baru dari magma yang keluar. Salah satu ciri dari erupsi vulkanian yaitu adanya asap erupsi. yang membumbung tinggi ke atas dan kemudian asap tersebut melebar menyerupai cendawan. Asap erupsi membawa abu dan pasir yang kemudian akan turun sebagai hujan abu dan pasir. Tidak seperti tipe hawaiian dan strombolian, aliran lava tidak terjadi pada tipe erupsi vulkanian. Gunung Merapi merupakan gunungapi yang dapat dimasukkan dalam tipe vulkanian lemah dengan ciri khas adanya peranan kubah lava dalam tiap-tiap erupsinya. Sedangkan Gunung Bromo adalah gunungapi tipe cinder cone, gunungapi yang terutama dibentuk oleh litifikasi abu gunungapi, yang berada di dalam kaldera Tengger. Kaldera Tengger berukuran hampir 100 km2, dasarnya tertutup oleh endapan pasir lepas hasil erupsi. Dari kaldera ini muncul lima gunungapi : Bromo, Widodaren, Kursi, Giri, Batok tetapi yang aktif hanya Bromo. Di dekat Kaldera Tengger ada gunungapi lain, yaitu Semeru. Catatan pertamanya sudah sejak 1775. Sampai sekarang, sudah tercatat sekitar 50 x letusan. Umumnya tipe letusannya Strombolian. Letusan Bromo bersifat ledakan dengan melontarkan bom gunungapi, lapili, pasir, dan abu yang umumnya hanya mempengaruhi sekitar puncak saja. Dalam sejarahnya, Bromo belum pernah tercatat mengalirkan lava. Abu letusannya kadang2 merusak perkebunan di sekitarnya, seperti pada tahun 1915 dan 1948. Sejak 1989, KESIMPULAN Merapi tipe : Strato-volcano ; Petrologi : Magma andesit-basaltik ; Dimensi : tinggi ~2978 m, diameter 28 km, luas 300-400 km2, volume 150 km3 ; Lokasi geografis : Pulau Jawa, latitude 7o 32 5 S ; longitude 110o 265 E ; Posisi administratif : Propinsi Jawa Tengah & Daerah Istimewa Yogyakarta. Kabupaten : Sleman, Magelang, Klaten, Boyolali ; Konteks geodinamik : Busur kepulauan, subduksi pertemuan lempeng Indo-australia dengan lempeng Asia ; Dinamika erupsi : Pertumbuhan kubah lava diikuti guguran awanpanas. Guguran lava pijar dan jatuhan piroklastik ; Bahaya utama : Pyroclastic Flow (aliran awanpanas), bahaya sekunder lahar ; Interval erupsi : Beberapa tahun (dalam 100 tahun terakhir rata-rata 2-5 tahun) ; Penduduk terancam di Kawasan Rawan Bencana III : ~40.000 jiwa. Bromo mempunyai ketinggian 2.392 meter di atas permukaan laut itu berada dalam empat wilayah, yakni Kabupaten Probolinggo, Pasuruan, Lumajang, dan Kabupaten Malang.Bentuk tubuh Gunung Bromo bertautan antara lembah dan ngarai dengan kaldera atau lautan pasir seluas sekitar 10 kilometer persegi. Gunung Bromo mempunyai sebuah kawah dengan garis tengah 800 meter (utara-selatan) dan 600 meter (timur-barat). Sedangkan daerah bahayanya berupa lingkaran dengan jari-jari 4 km dari pusat kawah Bromo. Gunung tersebut memiliki karakteristik atau model erupsi kecil. Karakteristik yang dimiliki berbeda dengan gunung

lainnya seperti Merapi yang tergolong high volcanic. Jika terjadi letusan, material yang dimuntahkan Bromo berupa pasir dan abu dengan kisaran radius 6 sampai 10 kilometer

Peta Lokasi Administratif Merapi

Pertanyaan Tugas Tambahan 1. Sifat Magnetik Apa dicari ketika kita akan meneliti sebuah karakteristik batuan (perbedaan antara batuan yang dipermukaan dan yang di dalam permukaan bumi) ? 2. Apa yang menjadi Parameternya ? 3. Zat yang membedakan pasir Gunung Merapi dan Gunung Bromo apa ? 4. Cara Mengukur volume gas yang keluar di G.Merapi dan G.Bromo ?

5. Sifat Kemagnetan apa yang kita cari dalam pemakaian metoda geomagnet ? Jawaban

Jawaban No.1 dan 2 Setiap batuan yang terdiri dari bermacam-macam mineral, yang memiliki sifat magnetik dan susceptibilitas yang berbeda, masing-masing dikelompokkan kedalam:

Diamagnetisme

Batuan ini mempunyai susceptibilitas negatif dan nilainya kecil serta susceptibilitas tidak bergantung pada temperatur dan magnet luar H. Mineral ini mempunyai harga susceptibilitas (-8