Serba-Serbi Gunung Berapi: Jenis, Frekuensi Letusan dan Dampak

Gunung Agung di Kabupaten Karangasem, Provinsi Bali akhirnya meletus. Puncak tertinggi di Pulau Dewata itu mengeluarkan asap hitam pada Selasa (21/11) sore, pukul 17.35 WITA dalam kondisi level siaga atau level tiga.

CB, MELBOURNE -- Planet Bumi berisi ratusan gunung berapi, banyak di antaranya akan meletus pada saat yang bersamaan. Banyak dari kita hanya memperhatikan gunung berapi saat mereka akan meletus atau mengganggu rencana perjalanan kita, namun kekuatan alam yang spektakuler ini bisa memberi dampak signifikan pada orang-orang yang tinggal di daerah setempat.

Sementara gunung berapi bisa merusak, mereka juga bertanggung jawab menciptakan tanah pertanian yang kaya, mineral seperti emas dan perak, berlian, sumber air panas dan energi panas bumi. Jadi, bagaimana salah satu keajaiban ini terbentuk, dan risiko apa yang sebenarnya mereka berikan?

Apa itu gunung berapi?

Gunung berapi seperti cerobong asap yang menyalurkan batu cair panas, yang disebut magma, mengalir dari lapisan di dalam Bumi dan meletus ke permukaan. Magma bisa berasal dari lapisan sejauh 200 kilometer di dalam Bumi dan sekalinya meletus - pada suhu panas 700 sampai 1.200 derajat Celsius - disebut lahar.
Saat magma naik berkilo-kilometer ke permukaan bumi, gas terlarut yang terkandung di dalamnya membentuk gelembung yang luas. Gelembung ini meningkatkan tekanan magma dan, jika tekanan ini cukup besar, gunung berapi akan meletus.
Jumlah, suhu dan komposisi magma, termasuk jumlah gas terperangkap yang terkandung di dalamnya, menentukan jenis gunung api yang terbentuk. Tiga jenis gunung berapi yang paling umum adalah strato, perisai dan kaldera.

Gunung berapi strato

Anatomi gunung berapi strato seperti Gunung Agung.

ABC: Julie Ramsden

Gunung berapi strato adalah gunung berbentuk kerucut yang dibangun dari lapisan abu dan lahar. Mereka umumnya adalah jenis gunung berapi tertinggi dan dikenal karena letusan keras mereka.
Gelembung gas terbentuk di magma -yang memiliki kandungan silika tinggi -dan meletus menciptakan abu vulkanik, yang terdiri dari fragmen tajam berpasir dari magma beku seperti kaca dan batu dari sisi ventilasi gunung berapi.
Contoh gunung berapi strato meliputi Gunung Agung di Bali, Gunung Yasur di Vanuatu, Gunung Etna di Italia dan Gunung Fuji di Jepang.

Gunung berapi perisai

Jenis gunung berapi yang datar ini dinamai seperti bentuk perisai pasukan Romawi dari gunung berapi yang dibuat dengan aliran lava berulang-ulang yang mengalir ke lerengnya. Gunung berapi perisai memiliki magma dengan kadar silika yang relatif rendah.
Magmanya sangat panas dan berair, jadi mereka cenderung tidak membentuk dan menciptakan ledakan - meski masih bisa. Ada banyak gunung berapi perisai di Hawaii dan Islandia, termasuk Gunung Kilaeua dan Gunung Eyjafjallajökull. Gunung berapi Manaro di Pulau Ambae di Vanuatu juga merupakan gunung berapi perisai.

Gunung Kilauea di Hawaii adalah gunung berapi perisai.

Supplied: USGS

Gunung berapi kaldera

Jenis gunung berapi ini memiliki magma paling tipis dan lengket. Gunung seperti ini cenderung meletus begitu dahsyat sehingga puncaknya runtuh dan meninggalkan bentuk cekungan besar.
Keruntuhan tersebut menyebabkan timbulnya abu dan bahaya lainnya. Beberapa gunung berapi kaldera mencapai 90 kilometer dan disebut gunung berapi super atau supervolcano. Contoh supervolcano adalah Yellowstone di AS dan Danau Toba di Indonesia.

Di mana kita bisa menemukan gunung berapi?

Gunung berapi ditemukan di seluruh dunia namun lokasi yang paling umum untuk gunung berapi aktif berada pada batas lempeng tektonik di mana lempeng saling bertemu. Satu lempeng saling mendorong lempeng lainnya di bawah (sebuah proses yang dikenal sebagai subduksi) dan saat ia tenggelam, ia meleleh dan menghasilkan jenis magma peledak yang dilepaskan melalui gunung berapi di lempeng atas.
Jenis gunung berapi ini biasa muncul di wilayah Cincin Api -sebuah daerah berbentuk tapal kuda di sekitar Samudera Pasifik. Gunung berapi juga terjadi di tengah lautan di mana lempeng tektonik menyimpang atau bercabang.
Hal ini terutama terjadi di bawah air, di mana ia juga bisa menyebabkan ventilasi hidrotermal di dasar laut dalam yang memiliki bentuk kehidupan yang ekstrem. Aktivitas vulkanik di Islandia juga berasal dari lempeng tektonik yang bercabang.

Big Island di Hawaii adalah gunung berapi aktif terbesar di Bumi.

Supplied: NASA/ESA/Samantha Cristoforetti

Beberapa gunung berapi muncul di tengah lempeng tektonik, dan tercipta saat lempeng bergerak di bagian dalam bumi yang panas. Di saat lempeng terus bergerak melintasi "hot spot" (tempat strategis), sebuah rantai gunung berapi, seperti yang terlihat di kepulauan Hawaii, tercipta.

Big Island adalah gunung berapi aktif terbesar di bumi -lebarnya sekitar 180 kilometer dengan tinggi sembilan kilometer.

Seberapa sering gunung berapi Meletus?

Beberapa gunung berapi kecil hanya meletus sekali dalam hidup mereka, sementara gunung berapi lainnya meletus berkali-kali. Gunung berapi Kilaeua di Hawaii, yang meletus terus menerus sejak 1983, adalah gunung berapi paling aktif di dunia.
Sementara beberapa gunung berapi meletus secara berkala, selalu ada pengecualian terhadap pengaturan tersebut. Dan bahkan gunung berapi yang belum meletus selama lebih dari 10.000 tahun -secara tradisional dianggap telah punah -bisa mulai aktif lagi, kata ahli vulkanologi Ray Cas, seorang profesor emeritus di Universitas Monash.

Apakah raksasa yang tertidur ini sedang terbangun? Sumber air panas di Taman Nasional Yellowstone menunjukkan bahwa gunung api ini mungkin bersiap untuk erupsi.

Wikimedia Commons: Frank Kovalchek

Misalnya, Profesor Cas mengatakan, bukti terbaru menunjukkan bahwa supervolcano Yellowstone tampaknya memiliki letusan besar setiap 700.000 tahun, dan terakhir yang terjadi adalah 700.000 tahun lalu. Sekarang gunung berapi ini menunjukkan tanda-tanda menggeliat. "Ini mungkin masuk dalam kategori yang disebabkan hal lain," kata Profesor Cas.

Bisakah memprediksi kapan letusan terjadi?

Memprediksi kapan letusan akan terjadi dan apakah akan ada letusan atau hanya aliran lahar bisa sangat rumit. "Ada tingkat ketidakpastian yang tinggi ... karena alam dan magma tidak mengikuti aturan hitam dan putih," kata Profesor Cas.
Sementara gempa memberi tahu kita bahwa magma bergerak, itu tidak berarti akan sampai ke permukaan. Mungkin saja itu akan menjadi dingin dan memadat sebelum meletus.

Gunung Agung: ketidakpastian apakah gunung berapi ini akan meletus bisa menegangkan.

AP: Firdia Lisnawati

Hambatan utama bagi ilmuwan dalam memprediksi letusan adalah mereka tidak memiliki cara untuk mendeteksi karakteristik magma dari jarak jauh yang menentukan bagaimana perilaku tersebut. Setiap negara di dunia dengan gunung berapi aktif memantau aktivitas mereka dan berbagi informasi secara global.
Peringatan pemantauan dan peringatan untuk letusan gunung berapi tersebut didasarkan pada penilaian indikasi seperti:

• Waktu: Jika gunung berapi telah meletus pada interval reguler, ini bisa membantu menunjukkan kapan ia akan meletus lagi. Semakin lama periode antara letusan dan semakin besar letusan terakhir, semakin besar pula prediksi letusan. Dan bahkan jika gunung berapi berperilaku seperti yang diperkirakan - tak muncul begitu saja - penemuan baru-baru ini menunjukkan bahwa kita hanya bisa menggunakan metode ini pada sekitar 1.200 dari 3.500 gunung berapi aktif di seluruh dunia, yang memilki sejarah erupsi.
• Kegiatan Gempa: Aktivitas gempa yang meningkat bisa mengindikasikan gunung berapi akan meletus, tapi tidak selalu begitu.
• Perubahan bentuk gunung berapi: Saat magma naik, hal itu bisa menyebabkan perubahan terukur pada puncak dan lereng gunung berapi.
• Pemanasan air: Saat magma naik, hal itu juga bisa menyebabkan pemanasan yang terdeteksi dari air tanah dan permukaan danau.
• Emisi gas: Perubahan jumlah dan komposisi gas yang dipancarkan dari gunung berapi bisa memberi tahu ilmuwan tentang bagaimana magma bergerak.

Apa yang terjadi jika gunung berapi meletus?

Aliran lava panas bisa membakar, mengubur dan melibas apa pun di jalurnya tapi setidaknya, itu biasanya bergerak cukup lambat agar manusia bisa menyingkir. Tapi ketika gunung berapi Meletus, segala sesuatunya bisa menjadi jauh lebih spektakuler - dan berisiko.
Sebagai awalan, ada gas dan batu panas (disebut aliran piroklastik atau lonjakan arus) yang jatuh di lereng -inilah yang mengubur kota Pompeii saat Gunung Vesuvius meletus pada tahun 79 Masehi.
Lalu ada "bom vulkanik" yang terbuat dari batu yang bisa terbang keluar dari ventilasi dan awan letusan yang terbuat dari abu dan gas yang menyembur ke udara. Gunung berapi yang meledak juga menyebabkan longsoran lumpur (disebut lahar) dan tsunami. Gempa bumi, tanah longsor dan banjir dari gunung berapi yang meleleh di sekitar gletser adalah beberapa kejadian yang terkait dengan letusan.

Apa dampaknya bagi kesehatan?

Sebanyak sepersepuluh dari populasi dunia tinggal di dalam jangkauan gunung berapi, dengan lebih dari 800 juta orang tinggal dalam radius 100 km dari gunung berapi aktif. Menurut penelitian terbaru yang menganalisa korban jiwa akibat aktivitas vulkanik antara tahun 1500 dan 2017, sekitar 540 orang per tahun terbunuh oleh aktivitas vulkanik.
Sebagian besar korban ini tewas dalam radius 10 km namun kematian masih terjadi hingga 170 km jauhnya. Bom balistik atau bom vulkanik adalah bahaya langsung terbesar. Aliran piroklastik dan longsoran yang cepat bergerak dari batuan panas, abu, dan gas adalah ancaman paling dominan di antara jarak 5 dan 15 kilometer dari gunung berapi.
Abu halus yang jatuh bisa menyebabkan masalah pernafasan, seperti juga gas yang dilepaskan saat letusan, khususnya karbon dioksida dan sulfur dioksida, kata Profesor Cas. "Karbon dioksida berpotensi menjadi gas vulkanik paling berbahaya karena padat sehingga mengendap dan tetap berada di dekat tanah dan kedua Anda tak bisa mencium baunya," jelas Prof Cas.

Bagaimana dengan lingkungan?

Awan abu dan gas vulkanik bisa membahayakan kesehatan kita, lingkungan dan perjalanan.

Wikimedia Commons: Arni Frioriksson

Sulfur dioksida juga berkontribusi terhadap hujan asam dan emisi vulkanik juga memengaruhi cuaca serta iklim. Sementara karbon dioksida memiliki efek pemanasan, efek utama dari emisi vulkanik - adalah efek pendinginan, kata Dr Cas.
Ini karena abu, dan belerang dioksida (yang bereaksi dengan uap air di udara), menyebabkan efek albedo - atau pantulan panas Matahari. Profesor Cas mengatakan hal ini terutama terjadi pada supervolcano - yang letusan utamanya dilepaskan dalam bentuk 40 hingga 1000 kilometer kubik batuan cair.

"Abu dan gas yang sangat halus diangkat ke atmosfer bagian atas, mengelilingi dunia dan mulai memengaruhi iklim," kata Prof Cas.

Dan dampaknya terhadap perjalanan?

Terbang menembus awan abu vulkanik juga bisa menjadi bahaya utama perjalanan udara. Mesin pesawat terbang begitu panas sehingga melelehkan abu kembali menjadi fragmen magma yang menyumbat lubang keluar.
Pesawat membawa radar yang mendeteksi awan abu vulkanik, dan pusat kontrol udara di seluruh dunia menggunakan satelit untuk melacak awan abu dan memberikan peringatan ke pesawat. Mesin di daratan juga bisa terdampak abu vulkanik.

Credit  REPUBLIKA.CO.ID/australiaplus.com