Gunung Berapi

Pengertian Gunung Berapi

Gunung berapi adalah struktur geologi yang terbentuk ketika material cair, seperti lava, gas, dan batuan pecah, naik ke permukaan Bumi.

Proses ini dapat menghasilkan letusan gunung berapi yang disebut dengan erupsi dan aktivitas vulkanik.

Puncak gunung berapi, yang sering disebut sebagai kawah, adalah tempat di mana material-material ini keluar.

Proses Terbentuknya Gunung Berapi

Pembentukan gunung berapi melibatkan sejumlah proses yang terjadi dalam jutaan tahun. Ini termasuk:

1. Akumulasi Material - Material vulkanik seperti lava, abu, dan batuan pecah dihasilkan selama erupsi gunung berapi.

Selama ribuan tahun, material ini bertumpuk di sekitar kawah gunung berapi dan membentuk kerucut gunung.

2. Retakan dan Saluran - Lava dan gas panas naik melalui retakan-retakan dalam kerak Bumi.

Saluran-saluran ini adalah jalan bagi material vulkanik untuk mencapai permukaan.

3. Tekanan dan Letusan - Saat tekanan di dalam gunung berapi mencapai batas tertentu, letusan dapat terjadi.

Ini dapat berupa erupsi eksplosif dengan semburan lava, abu, dan gas, atau erupsi yang lebih tenang dengan aliran lava yang lambat.

4. Pembentukan Puncak - Setelah erupsi berulang kali, gunung berapi terus membangun puncak mereka.

Puncak ini dapat berbentuk kerucut yang tajam atau struktur lain tergantung pada jenis letusan dan material yang terlibat.

 Gempa Bumi

Gempa adalah getaran yang terjadi di bumi akibat adanya pergerakan lempeng tektonik. Gempa dapat terjadi di permukaan bumi atau di dalam bumi. Ketika gempa terjadi, pergerakan lempeng tektonik dapat menyebabkan patahan atau retakan di dalam tanah, yang dapat mengakibatkan longsor atau kerusakan struktur bangunan. Gempa juga dapat menimbulkan tsunami jika terjadi di laut.

Menurut para ahli, gempa adalah getaran yang terjadi di bumi akibat adanya pergerakan lempeng tektonik. Gempa dapat terjadi di permukaan bumi atau di dalam bumi dan dapat menyebabkan kerusakan struktur bangunan dan bencana alam lainnya. Selain itu, para ahli juga menyatakan bahwa gempa dapat terjadi secara tiba-tiba dan dapat memiliki intensitas yang berbeda-beda, tergantung pada faktor seperti kedalaman sumber gempa, jenis dan kondisi lempeng tektonik, serta kondisi geologi di wilayah yang terkena dampak.

Seismograf adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi dan mengukur gempa bumi. John Milne adalah seorang ahli geologi Inggris yang dikenal karena menemukan seismograf, sebuah alat yang digunakan untuk mendeteksi getaran bumi. Ia lahir pada tahun 1850 di Liverpool, Inggris, dan menghabiskan sebagian besar hidupnya di Jepang, di mana ia mengembangkan teknologi seismograf dan membantu mempelajari gempa bumi. Ia meninggal pada tahun 1913.

Ia menemukan cara untuk mengukur getaran tanah dengan menggunakan sebuah alat yang disebut dengan selubung galvanometer. Selubung ini terdiri dari sebuah bola yang dapat bergerak bebas di dalam sebuah cincin yang dipasang pada sebuah poros. Bola ini akan bergerak ke arah yang sama dengan arah getaran tanah, sehingga dapat membantu kita mengukur intensitas gempa bumi.

Seismograf adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi getaran gempa dan mencatat amplitudo dan frekuensi getaran tersebut. Seismograf terdiri dari dua bagian utama, yaitu sensor seismik dan recorder. Sensor seismik adalah bagian dari seismograf yang menangkap getaran gempa dan mengubahnya menjadi sinyal elektrik. Sinyal elektrik tersebut kemudian diteruskan ke recorder, yang merupakan bagian dari seismograf yang berfungsi untuk mencatat sinyal elektrik tersebut.

Sejarah gempa bumi telah terjadi sejak zaman purba dan telah menyebabkan kerusakan dan kehancuran yang luar biasa sepanjang sejarah manusia. Gempa bumi pertama yang dicatat dalam sejarah adalah gempa bumi yang terjadi di Mesir pada tahun 1375 SM. Gempa ini disebutkan dalam sebuah hieroglif di Piramida Saqqara, yang menunjukkan bahwa gempa ini menyebabkan kerusakan yang luas di seluruh wilayah Mesir.

Gempa bumi terbesar yang pernah terjadi adalah gempa bumi Valdivia yang terjadi di Chile pada tanggal 22 Mei 1960. Gempa ini memiliki magnitudo 9,5 pada skala Richter, yang merupakan magnitudo terbesar yang pernah tercatat sepanjang sejarah.

Gempa bumi terbesar yang pernah terjadi pada zaman modern setelah ditemukannya seismograf adalah gempa bumi Valdivia yang terjadi di Chile pada tanggal 22 Mei 1960. Gempa ini memiliki magnitudo 9,5 pada skala Richter, yang merupakan magnitudo terbesar yang pernah tercatat sepanjang sejarah.

Selain itu, gempa ini menyebabkan kerusakan yang sangat luas di seluruh wilayah Chile, dan juga menimbulkan tsunami yang menyebar ke seluruh wilayah di sekitar Samudra Pasifik. Akibat gempa ini, lebih dari 1.655 orang meninggal, dan ratusan ribu orang lainnya mengalami luka-luka atau kehilangan rumah mereka. Gempa ini juga memiliki efek global, dengan sebagian besar negara di seluruh dunia merasakan getaran yang disebabkannya.

Sementara itu gempa bumi terbesar yang pernah terjadi di Indonesia adalah gempa bumi yang terjadi di Aceh pada tanggal 26 Desember 2004. Gempa ini memiliki magnitudo 9,1 pada skala Richter, dan merupakan salah satu dari gempa bumi terbesar yang pernah tercatat dalam sejarah. Gempa ini menyebabkan kerusakan yang luas di seluruh wilayah Aceh, dan juga menimbulkan tsunami yang menyebar ke seluruh wilayah di sekitar Samudra Hindia.

Akibat gempa ini, lebih dari 230.000 orang meninggal, dan ratusan ribu orang lainnya mengalami luka-luka atau kehilangan rumah mereka. Gempa ini juga memiliki efek global, dengan sebagian besar negara di seluruh dunia merasakan getaran yang disebabkannya.

Jenis-jenis Gempa Bumi

1. Gempa tektonik

Gempa tektonik adalah gempa yang disebabkan oleh pergerakan lempeng tektonik di bawah permukaan Bumi. Gempa ini biasanya disebabkan oleh kegiatan tektonik lempeng, seperti ketika dua lempeng saling bergerak dan bertabrakan atau terpisah satu sama lain. Gempa tektonik dapat menyebabkan kerusakan yang besar di sekitar daerah tempat terjadinya gempa.

2. Gempa vulkanik

Gempa vulkanik adalah gempa yang disebabkan oleh aktivitas vulkanik. Gempa ini biasanya terjadi di dekat gunung berapi atau wilayah yang memiliki aktivitas vulkanik. Pada gempa vulkanik, pergerakan dari magma atau lava di dalam gunung berapi dapat menyebabkan terjadinya gempa. Gempa vulkanik biasanya tidak sebesar gempa tektonik, tetapi dapat menyebabkan kerusakan pada bangunan di sekitar gunung berapi.

3. Gempa letusan gunung berapi

Gempa yang dihasilkan dari letusan gunung berapi adalah gempa yang terjadi akibat adanya gerakan dari dalam bumi yang menyebabkan gunung merapi meletus. Gempa ini biasanya disebabkan oleh adanya tekanan yang terakumulasi dalam magma yang ada di dalam gunung, yang akhirnya terjadi letusan dan menghasilkan gempa. Gempa yang dihasilkan dari letusan gunung berapi biasanya memiliki kekuatan yang sangat besar dan dapat menyebabkan kerusakan yang luas pada bangunan dan infrastruktur di sekitar gunung tersebut.

4. Gempa lokal

Gempa lokal adalah gempa yang tidak terasa oleh masyarakat di sekitar tempat terjadinya gempa, tetapi dapat terdeteksi oleh alat seismograf. Gempa lokal biasanya disebabkan oleh aktivitas tektonik di dalam Bumi, seperti gerakan lempeng tektonik atau patahan-patahan di dalam litosfer. Gempa lokal biasanya tidak menimbulkan kerusakan besar, tetapi dapat menyebabkan getaran yang terasa oleh orang-orang di sekitarnya.

Penyebab Terjadinya Gempa Bumi

Penyebab utama terjadinya gempa bumi adalah gerakan tektonik lempeng. Lempeng-lempeng ini dapat bergerak secara perlahan-lahan atau mendadak, yang menyebabkan terjadinya gempa bumi ketika permukaan bumi bergeser. Gerakan ini dapat terjadi di permukaan bumi atau di dalam tanah, dan dapat menyebabkan kerusakan struktur bangunan dan tanah. Ada juga beberapa faktor lain yang dapat menyebabkan terjadinya gempa bumi, seperti aktivitas vulkanik, penambangan, dan perubahan tekanan air di dalam tanah.

Ada beberapa penyebab utama terjadinya gempa bumi, yaitu:

1. Gempa bumi dapat terjadi ketika tekanan dan gesekan antara lempeng tektonik meningkat hingga titik di mana batuan yang terdapat di bawah permukaan bumi tidak dapat lagi menahan tekanan tersebut, sehingga terjadi patahan atau retakan pada batuan tersebut.
2. Gempa bumi juga dapat terjadi ketika tekanan magma di dalam bumi meningkat, sehingga terjadi pembuangan magma ke permukaan bumi melalui retakan-retakan yang terjadi pada batuan di bawah permukaan bumi.
3. Gempa bumi juga dapat terjadi ketika terjadi aktivitas vulkanik, seperti letusan gunung berapi atau pembuangan lava.
4. Gempa bumi juga dapat terjadi ketika terjadi pergeseran lempeng tektonik yang cepat, seperti ketika lempeng tektonik saling bertabrakan atau saling menggeser satu sama lain.
5. Gempa bumi juga dapat terjadi akibat aktivitas manusia, seperti ketika terjadi penambangan terlalu dalam atau pembangunan gedung atau jembatan yang terlalu besar yang dapat mempengaruhi struktur bumi di bawahnya.

 Lempeng Tektonik

B. Lempeng Tektonik

     Lempeng merupakan lapisan penyusun bumi paling atas yang sebagian besar mempunyai ketebalan hingga 100 km. Sementara tektonik adalah adanya proses dari pergerakan yang terdapat pada kerak bumi hingga membuat timbulnya beberapa fenomena seperti lipatan, lekukan hingga patahan yang berdampak pada tinggi rendahnya permukaan bumi.

Lempeng tektonik erat kaitannya dengan lapisan litosfer pada bumi yang memang menjadi lapisan paling atas dari bumi. Lapisan yang tersusun dari kerak bumi dan mantel bumi, keduanya memiliki sifat sangat padat dan kaku. Lapisan litosfer mengalami proses yang berujung membentuk lempeng-lempeng tektonik pada bumi.

Berdasar dari penjelasan di atas, dapat dikatakan bahwa lempeng tektonik adalah bagian paling atas bumi dengan fenomena yang muncul akibat proses pergerakan dan mempengaruhi tinggi rendah dari bumi tersebut. Secara langsung adanya proses pergerakan ini membuat pengaruh signifikan pada penampakan permukaan bumi yang dinamis.

Indonesia terletak pada permukaan tiga lempeng tektonik besar yaitu lempeng eurasia, lempeng Indo-Australia dan Lempeng Pasifik. Letak geologis Indonesia dilihat berdasarkan pada titik pertemuan dari tiga lempeng tersebut. Kondisi ini memunculkan rawan terjadinya gempa di daerah yang terletak pada pertemuan lempeng tektonik tersebut.

Teori Lempeng Tektonik

Yang dimaksud dengan teori lempeng tektonik adalah teori dasar di bidang geologi, dikembangkan untuk dapat memberi penjelasan secara mendalam mengenai fakta dari pergerakan besar lapisan permukaan paling atas bumi atau litosfer secara alami. Teori lempeng tektonik digunakan untuk menjelaskan interaksi dari lempeng-lempeng yang ada dan menimbulkan beberapa asumsi ini.

• Terdapat pembentukan material lempeng yang baru.
• Material permukaan paling atas bumi membentuk lempeng yang kaku.
• Luas dari area permukaan bumi konstan.
• Lempeng permukaan paling atas bumi mampu mengirim tekanan horizontal tanpa penyambung.

Contoh Teori Lempeng Tektonik

Lempeng tektonik dipakai untuk menjelaskan pergeseran benua, fenomena yang terjadi saat benua masih menjadi satu kesatuan yang disebut benua super besar atau supercontinent dan dinamakan dengan sebutan Pangea. Hingga tak lama setelah itu benua yang muncul terbagi menjadi beberapa bagian.

Beberapa bagian benua yang terbagi ini dinamakan Gondwana dan Laurasia, munculnya beberapa benua ini ditandai dengan pergerakan dan diibaratkan seperti bongkahan es yang mengapung dan bergerak di lautan. Karena inilah teori lempeng tektonik juga disebut dengan teori pengapungan kontinen, yang diperkuat dengan beberapa bukti seperti berikut.

Batas Divergen
Batas Divergen disebut juga sebagai zona pertambahan dan pembentukan lempeng baru, merupakan zona dengan lempeng-lempeng mengalami pergerakan saling menjauh satu sama lain. Bagian kosong karena pergerakan lempeng tektonik menjauh nantinya akan menjauh dari bagian mantel bumi yang terdapat di bagian paling luar bumi.
Kondisi yang juga menyebabkan adanya mid oceanic ridge atau rift valley, yang bisa membuat lempeng benua terbelah menjadi dua dan memunculkan adanya intrusi magma pada bagian tengah lempeng yang kosong. Intrusi magma muncul karena arus konveksi untuk kemudian mendorong lempeng bergerak ke arah lain.

Batas Konvergen

Adalah zona penghancuran yang membuat lempeng-lempeng di permukaan bumi kemudian mendekat satu sama lain. Salah satu lempeng kemudian masuk dan menembus mantel hingga mengalami peleburan serta penghancuran yang diakibatkan adanya suhu tinggi. Dalam zona konvergen muncul subduksi dan kolisi.

Apabila lempeng memiliki bahan yang berat maka akan muncul subduksi, sementara jika lempeng dengan bahan ringan menjadi kolisi. Adanya gerakan kolisi di permukaan bumi membuat terciptanya barisan pegunungan dan gerakan subduksi membuat pegunungan vulkanik dengan memunculkan lipatan pada wilayah lempeng yang tertekan.

Batas Transform

Disebut juga batas geser karena pada batas transform tidak terdapat litosfer yang kemudian dihancurkan dan tidak terdapat litosfer baru tercipta. Beberapa lempeng cenderung bergerak secara lateral atau mendatar satu sama lain. Meskipun pada batas ini banyak muncul patahan transform seperti patahan punggung laut yang panjangnya bisa mencapai ratusan kilometer.

Batas transform juga membuat adanya gerakan relatif sinistral ke arah kiri yang berlawanan, hingga dekstral atau ke kanan yang berlawanan. Kondisi yang menciptakan sesar, seperti misalnya Sesar San Andreas yang terdapat di California dan yang pasti batas transform ini banyak terjadi di dasar laut.

Struktur Bumi

 Struktur Bumi dan Perkembangannnya

Bumi merupakan salah satu planet dari tata surya yang berada dalam bagian dari galaksi Bima Sakti. Susunan Kimia Bumi merupakan planet ketiga dari susunan planet yang ada di tata surya ini Bumi memiliki lapisan struktur berlapis-lapis sampai kepada inti bumi (core). Dengan diameter bumi sebesar 7.926 mil. Bumi memiliki setidaknya ada 4 lapisan bumi yang menjadi penyusun bumi yang saat ini kita tinggal di atasnya.

Planet bumi ini memiliki 4 jenis lapisan, yaitu :

1. kerak bumi,
2. selimut bumi,
3. inti luar dan
4. inti dalam bumi.

 Struktur Bumi

Struktur Bumi bagian dalam terbagi dalam beberapa lapisan, seperti halnya sebuah bawang. Bumi secara umum terdiri dari beberapa lapisan yaitu bagian paling atas disebut litosfer atau crust, lapisan di bawahnya adalah astenosfer atau mantel dan yang paling bawah adalah inti bumi.

Bagian dalam dari bumi dapat diketahui dengan mempelajari sifat-sifat fisika bumi yaitu dengan metode geofisika, terutama dari kecepatan rambatan getaran atau gelombang seismik, sifat kemagnetannya dan gaya berat serta data panas bumi. Dari data tersebut dapat diketahui bahwa bagian dalam bumi tersusun dari material yang berbeda-beda mulai dari permukaan bumi sampai ke inti bumi.

Dengan metode geofisika tersebut juga diketahui bahwa berat jenis bumi keseluruhan adalah sekitar 5,52. Kerak bumi sendiri yang merupakan lapisan terluar dan disusun oleh batu-batuan mempunyai berat jenis antara 2,5 sampai 3,0. Dari hal tersebut dapat diketahui bahwa material yang menyusun bagian dalam bumi merupakan material yang lebih berat dengan berat jenis yang lebih besar daripada batuan yang menyusun kerak bumi.

1. Kerak Bumi

    Kerak Bumi adalah lapisan terluar bumi yang terbagi menjadi dua kategori, yaitu kerak samudra dan kerak benua. 

Kerak samudra mempunyai ketebalan sekitar 5–10 km sedangkan kerak benua mempunyai ketebalan sekitar 20–70 km. Penyusun kerak samudra yang utama adalah batuan basalt, sedangkan batuan penyusun kerak benua yang utama adalah granit, yang tidak sepadat batuan basalt.

Kerak Bumi dan sebagian mantel bumi membentuk lapisan litosfer dengan ketebalan total kurang lebih 80 km. Temperatur kerak meningkat seiring kedalamannya. Pada batas terbawahnya temperatur kerak menyentuh angka 1.100 C. Kerak dan bagian mantel yang relatif padat membentuk lapisan litosfer. Karena konveksi pada mantel bagian atas dan astenosfer, litosfer dipecah menjadi lempeng tektonik yang bergerak.

Temperatur meningkat 30 0C setiap km, namun gradien panas bumi akan semakin rendah pada lapisan kerak yang lebih dalam.

Unsur-unsur kimia utama pembentuk kerak bumi adalah:

1. Oksigen (O) (46,6%),
2. Silikon (Si) (27,7%),
3. Aluminium (Al) (8,1%),
4. Besi (Fe) (5,0%),
5. Kalsium (Ca) (3,6%),
6. Natrium (Na) (2,8%),
7. Kalium (K) (2,6%),
8. Magnesium (Mg) (2,1%).

2. Mantel Bumi

    Selubung bumi atau yang biasa disebut mantel bumi ini merupakan lapisan yang menyelubungi inti bumi dan merupakan bagian terbesar dari bagian bumi sekitar 83.2 persen dari volume dan 67.8 persen dari keseluruhan masa bumi.

Terdiri dari material yang berfasa cair,sering pula selubung bumi disebut sebagai lapisan astenosfer. Pada lapisan ini tempat terjadinya pergerakan-pergerakan lempeng-lempeng yang disebabkan oleh gaya konveksi atau energi dari panas bumi.

Pergerakan tersebut sangat mempengaruhi bentuk muka bumi. ketebalan selubung ini berkisar 2.883 km. Densitasnya berkisar dari 5.7 gr/cc dekat dengan inti dan 3.3 gr/cc di dekat kerak bumi. Pada wilayah selubung bagian atas akan mulai terbentuk intrusi magma yang diakibatkan oleh batuan yang menyusup dan meleleh.

3. Inti Bumi

    Inti bumi terletak mulai kedalaman sekitar 2900 km dari dasar kerak bumi sampai ke pusat bumi.

Inti bumi dapat dipisahkan menjadi inti bumi bagian luar dan inti bumi bagian dalam. Batas antara selubung bumi dan inti bumi ditandai dengan penurunan kecepatan gelombang P secara drastis dan gelombang S yang tidak diteruskan.

Keadaan ini disebabkan karena meningkatnya berat jenis material penyusun inti bumi dan perubahan sifat materialnya dari yang bersifat padat menjadi bersifat cair. Meningkatnya berat jenis disebabkan karena perubahan dari material silikat yang menyusun selubung bumi menjadi material campuran logam yang kaya akan besi (Fe) di inti bumi.

Perubahan sifat material menjadi cairan disebabkan karena turunnya titik lebur material yang mengandung besi dibandingkan material yang kaya silikat. Itulah sebabnya material yang menyusun inti bumi bagian luar berupa cairan yang kaya logam Fe.

Sebaliknya semakin bertambahnya tekanan ke bagian yang semakin dalam akan mengakibatkan kan naiknya titik lebur material logam. Hal ini menyebabkan material yang menyusun inti bumi bagian dalam merupakan material logam yang bersifat padat.

Komposisi material penyusun inti bumi diketahui dengan perkiraan bahwa unsur besi merupakan unsur yang banyak dijumpai pada kerak batuan penyusun kerak bumi. Dengan meningkatnya berat jenis pada batuan yang makin dalam letaknya, maka kadar besi juga akan semakin meningkat, sehingga pada selubung bumi mempunyai kemungkinan mengandung kadar besi yang lebih besar daripada kerak bumi.

Berat jenis inti bumi bagian luar yang disusun oleh material kaya besi yang cair sama dengan berat jenis berat jenis besi dalam keadaan cair. Karena inti bumi bagian dalam disusun oleh material kaya besi yang padat, maka batas antara inti bumi bagian luar dengan inti bumi bagian dalam mempunyai temperatur sama dengan titik lebur besi pada tekanan di tempat tersebut.

Selain itu, komposisi penyusun inti bumi juga diketahui dengan mendasarkan pada komposisi meteorit yang dijumpai mengandung logam besi dan nikel sebanyak sekitar 7% sampai 8%. Sehingga diperkirakan material logam penyusun inti bumi adalah unsur besi dan nikel.

Pelajari lebih dalam mengenai struktur lapisan bumi yang ada melalui buku Ensiklopedia Pintar: Bumi Kita yang juga menjelaskan berbagai informasi lainnya yang penting untuk Grameds ketahui mengenai bumi kita.