Gempa Bumi

Gempa bumi

Gempa bumi adalah gejala pelepasan energi berupa gelombang yang menjalar ke permukaan bumi akibat adanya gangguan di kerak bumi (patah, runtuh, atau hancur).

Gempa bumi merupakan bencana alam yang sering melanda wilayah Indonesia, kira-kira 400 kali dalam setahun. Hal ini terjadi karena Indonesia dilalui oleh dua lempeng (sabuk) gempa bumi, yaitu lempeng Mediterania (Alpen-Himalaya) dan lempeng Pasifik.

Sampai sekarang manusia belum dapat meramalkan kapan suatu gempa akan terjadi. Besar kecilnya malapetaka yang terjadi sangat tergantung pada kekuatan (magnitudo) gempa itu sendiri serta kondisi daerah yang terkena gempa itu. Alat pengukur gempa bumi disebut seismograf, yang dinyatakan dalam skala Richter.

Antisipasi yang harus dilakukan bagi masyarakat luas adalah apa dan bagaimana cara menghadapi kejadian gempa, pada saat dan sesudah gempa terjadi. Beberapa saran dalam menghadapi kejadian gempa adalah sebagai berikut:

Sebelum terjadi gempa

·        Mengetahui secara teliti jalan-jalan keluar masuk dalam keadaan darurat di mana pun kita berada. Ingat gempa dapat terjadi sewaktu-waktu.

·        Meletakkan barang-barang yang berat di tempat yang stabil dan tidak tergantung.

·        Matikan segera lampu, kompor minyak atau gas serta listrik agar terhindar dari bahaya kebakaran.

Saat terjadi gempa

·        Jika berada di dalam ruangan: diamlah sejenak, jangan panik dan segeralah keluar dari bangunan. Secepatnya mencari perlindungan di bawah meja atau di dekat pintu. Jauhi tempat-tempat yang mungkin mengakibatkan luka seperti kaca, pipa gas atau benda-benda tergantung yang mungkin akan jatuh menimpa.

·        Jika berada di luar rumah: tinggallah atau carilah tempat yang bebas dari bangunan-bangunan, pohon atau dinding. Jangan memasuki bangunan meskipun getaran gempa sudah berhenti karena tidak mustahil runtuhan bangunan masih dapat terjadi.

·        Jika berada di tengah keramaian: janganlah turut berdesak-desakan mencari jalan keluar, meskipun orang-orang yang panik mempunyai keinginan yang sama. Carilah tempat yang tidak akan kejatuhan runtuhan.

·        Jika berada dalam bangunan tinggi: secepatnya mencari perlindungan di bawah meja dan jauhilah jendela atau dinding luar bangunan. Tetaplah berada di lantai di mana kamu berada ketika gempa terjadi, dan jangan gunakan elevator atau lift yang ada.

·        Jika sedang mengendarai kendaraan: hentikan kendaraan kamu dan tetaplah berada di dalam mobil dan pinggirkanlah mobil kamu. Jangan berhenti di atas jembatan, atau di bawah jalan layang. Jika gempa sudah berhenti, janganlah langsung melintasi jalan layang atau jembatan yang membentang, sebelum dipastikan kondisinya aman.

Setelah terjadi gempa

·        Tetap menggunakan alas kaki untuk menghindari pecahan-pecahan kaca atau bahan-bahan yang merusak kaki.

·        Periksalah apakah kamu mendapat luka yang memerlukan perawatan segera.

·        Periksalah aliran/pipa gas yang ada apakah terjadi kebocoran. Jika tercium bau gas usahakan segera menutup sumbernya dan jangan sekali-kali menyalakan api dan merokok.

·        Periksalah kerusakan yang mungkin terjadi pada bangunan kamu.

·        Dengarkan informasi melalui televisi, radio, telepon yang biasanya disiarkan oleh pemerintah, bila hal ini memungkinkan.

·        Bersiaplah menghadapi kemungkinan terjadinya gempa-gempa susulan. Dan berdoa agar terhindar dari bencana yang lebih parah.

 

 

GEMPA TEKTONIK

 

Pendahuluan

Sebuah guncangan gempa berkekuatan 5,9 skala Richter yang terjadi pada pagi hari, pukul 05.55 WIB, tanggal 27 Mei 2006, telah menyebabkan kerusakan yang serius di Daerah Istimewa Yogyakarta, Kabupaten Bantul, dan beberapa kabupaten lain di sekitarnya, serta menimbulkan ribuan korban luka dan lebih dari 5.000 warga meninggal dunia (berdasar laporan hingga pukul 13.30 WIB, 29/05/2006).

Sebelumnya banyak pihak menyangka bahwa gempa yang terjadi diakibatkan dari meningkatnya aktivitas Gunung Merapi. Namun informasi dari Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG) menyebutkan bahwa penyebab goncangan ialah kegiatan tektonik, yaitu adanya pergeseran lempeng Australia yang menumbruk lempeng Asia.

Inilah salah satu contoh gempa tektonik yang disebabkan oleh pergerakan lempeng tektonik. Gempa semacam  ini dapat terjadi pada batas pembentukan lempeng samudera, pada batas pertemuan antara dua lempeng (daerah subduksi) dan pada daerah sesar aktif pada lempeng benua. Pada daerah-daerah tersebut terjadi 

pengumpulan tegangan secara terus menerus. Jika tegangan tersebut telah sedemikian besar sampai melampaui kekuatan struktur batuan maka akan terjadi deformasi pada struktur batuan yang terlemah.

 

Proses Terjadinya Gempa Tektonik

Gempa bumi tektonik yang biasanya disebut dengan gempa bumi mengalami proses pengumpulan energi  sebelum terjadi pelepasan energi. Gempa bumi biasanya disebabkan oleh pergerakan lempeng tektonik dan  terjadi di sekitar  batas lempeng tektonik. Bumi kita walaupun padat, selalu bergerak, dan gempa bumi terjadi apabila tekanan yang terjadi karena pergerakan itu sudah terlalu besar untuk dapat ditahan oleh lempeng tektonik tersebut. Proses pelepasan energi berupa gelombang elastis yang disebut gelombang seismic atau gempa yang sampai kepermukaan bumi dan menimbulkan  getaran dan kerusakan  terhadap benda benda atau bangunan di permukaan bumi. Besarnya kerusakan tergantung dengan besarnya getaran yang sampai ke permukaan bumi.

Menentukan Kekuatan Gempa Tektonik

Ada dua cara untuk mengukur kekuatan gempa tektonik, yaitu Magnitude dan Intensitas. Berikut penjelasannya.

Magnitude

Yaitu kekuatan gempa yang terjadi di pusat gempa (hiposenter) dengan menggunakan Skala Richter (SR). Skala ini diciptakan pada tahun 1935 oleh Charles F. Richter, seorang ahli ilmu gempa bumi (seismologi) yang terkenal dari Amerika, lahir di Ohio pada 26 April 1900.

Pada tahun 1935, skala Richter  pada mulanya hanya digunakan di California, kemudian dipakai secara luas setelah dimodifikasi. Kekuatan gempa bumi ditentukan berdasarkan logaritma  besaran amplitude gelombang gempa yang tercatat pada  seismograf.

Terdapat dua tipe utama gelombang gempa , gelombang P dan gelombang S. Gelombang P adalah gelombang gempa yang pertama kali tercatat pada seismograf kemudian diikuti oleh gelombang kedua atau sekunder yang disebut dengan gelombang S.

Gambar 5:
Cara menentukan magnitude gempa berdasarkan besarnya amplitudo gelombang S

Sebagai contoh, gempa dengan kekuatan 2.0 atau lebih kecil dianggap gempa mikro, biasanya tidak dapat dirasakan oleh manusia dan hanya tercatat pada seismograf terdekat. Gempa bumi dengan kekuatan 4.5 dapat tercatat pada seismograf di seluruh dunia dan terjadi ribuan  kali dalam setahun termasuk gempa kecil. Kekuatan 5.3 diklasifikasikan  sebagai gempa bumi sedang atau menengah dan kekuatan 6.3  termasuk klas  gempa bumi  kuat. Karena skala Richter menggunakan kelipatan  logaritma, maka  setiap angka mewakili kekuatan yang 10 kali lebih kuat  dibandingkan  angka sebelumnya.

Gempa bumi berkekuatan 7,9 skala richter yang melanda Sumatra pada 12 September 2007 lalu menambah panjang daftar catatan gempa besar di Indonesia. Tercatat dalam kurun waktu tiga tahun terakhir, Indonesia telah digoyang gempa besar sebanyak 7 kali. Satu yang paling hebat adalah gempa Aceh pada 26 Desember 2004. Sebenarnya apa sih penyebab gempa bumi itu?
Ada beberapa penyebab gempa bumi. Pertama karena pergerakan magma dalam gunung berapi biasa disebut gempa vulkanik. Kedua karena pergeseran lempeng-lempeng bumi, (gempa tektonik). Ketiga karena menumpuknya massa air yang sangat besar di balik dam. Contoh kasusnya adalah Dam Karibia di Zambia, Afrika. Keempat karena injeksi atau akstraksi cairan dari dan ke dalam bumi. Contoh kasusnya biasanya terjadi pada beberapa pembangkit tenaga listrik panas bumi. Kelima, disebabkan oleh bahan peledak atau disebabkan oleh manusia (seismitas terinduksi).
Umumnya di Indonesia gempa pada dua tipe pertamalah yang banyak terjadi.

Pelepasan Tenaga
Penyebab gempa bumi yang paling sering adalah karena pergeseran lempengan bumi (Tektonik). Gempa tektonik terjadi karena gerakan dari berbagai lempengan bumi baik besar maupun kecil yang membentuk kerak bumi. Lapisan kerak bumi yang keras menjadi genting (lunak) dan akhirnya bergerak. Teori dari “Tektonik Plate” menjelaskan, bumi terdiri atas beberapa lapisan batuan. Sebagian besar area dari lapisan kerak itu akan hanyut dan mengapung di lapisan seperti salju. Lapisan tersebut begerak perlahan sehingga berpecah-pecah dan bertabrakan satu sama lainnya. Hampir sebagian besar gempa tektonik terjadi di perbatasan antara lempengan-lempengan pembentuk kerak bumi tersebut, seperti di lingkaran Pasifik.  Kegiatan zone subduksi atau area tumbukan lempeng memegang peranan hampir 50 persen dari peristiwa seismik yang terjadi. Kegiatan zone subduksi ini terkonsentrasi di daerah yang dinamakan lingkaran api (ring of fire), sebuah pita sempit yang panjangnya sekitar 38.600 km. Panjang pita ini membentang dari Selandia Baru-Indonesia-Jepang-hingga Amerika Selatan.

Tsunami
Gempa hebat yang melanda dunia pada 26 Desember 2004 lalu diikuti tsunami. Peristiwa besar yang menewaskan 220 ribu jiwa yang menghuni sepanjang pesisir Samudera Hindia ini menimbulkan trauma dunia yang sangat dalam. Mengapa gempa berkekuatan 9,3 skala richter ini diikuti tsunami sedangkan gempa 12 September 2007 di Bengkulu kemarin tidak? Padahal pusat gempa sama-sama di laut dan kedalamannya dangkal. Hal ini dikarenakan adanya perbedaan ketajaman tumbukan.
Pada gempa Bengkulu sudut penunjamannya landai. Jadi untuk menimbulkan tsunami butuh energi yang lebih besar. Titik pusatnya hanya 10 km di bawah permukaan laut,
sehingga belum mencapai lantai samudera.
Tsunami sendiri merupakan istilah dalam bahasa Jepang. Menyatakan suatu gelombang laut yang terjadi akibat gempa bumi tektonik di dasar laut. Magnitudo Tsunami yang terjadi di Indonesia berkisar antara 1,5-4,5 skala Imamura, dengan tinggi gelombang Tsunami maksimum yang mencapai pantai berkisar antara 4 - 24 meter dan jangkauan gelombang ke daratan berkisar antara 50 sampai 200 meter dari garis pantai.
Berdasarkan Katalog gempa (1629 - 2002) di Indonesia pernah terjadi Tsunami sebanyak 109 kali , yakni 1 kali akibat longsoran (landslide), 9 kali akibat gunung berapi dan 98 kali akibat gempa bumi tektonik.
Tsunami biasanya terjadi dalam rentang 3-60 menit setelah gempa. Ditandai dengan surutnya air laut dan terbangnya puluhan bahkan mungkin ratusan burung-burung laut ke arah daratan. Selain itu juga akan tercium bau garam.
Tak semua gempa tektonik di dasar laut menyebabkan tsunami. Banyak faktor yang jadi penyebab. Seperti kekuatan dan kedalaman pusat gempa. Karena itu bila dalam rentang waktu satu jam setelah gempa, kamu tak melihat tanda-tanda seperti di atas, yakinlah insya Allah tak ada tsunami.(.a11.ugm/bmg/bppt/kompas/wikipedia/balipost).

 

 

Gempa bumi

Gempa bumi merupakan fenomena alam yang sudah tidak asing lagi bagi kita semua, karena seringkali diberitakan adanya suatu wilayah dilanda gempa bumi, baik yang ringan maupun yang sangat dahsyat, menelan banyak korban jiwa dan harta, meruntuhkan bangunan2 dan fasilitas umum lainnya.

Gempa bumi disebabkan oleh adanya pelepasan energi regangan elastis batuan pada litosfir. Semakin besar energi yang dilepas semakin kuat gempa yang terjadi. Terdapat dua teori yang menyatakan proses terjadinya atau asal mula gempa yaitu pergeseran sesar dan teori kekenyalan elastis. Gerak tiba2 sepanjang sesar merupakan penyebab yang sering terjadi. Klasifikasi gempa bumi secara umum berdasarkan sumber kejadian gempa (R.Hoernes, 1878).

Setiap bencana alam selalu mengakibatkan penderitaan bagi masyarakat, korban jiwa dan harta benda kerap melanda masyarakat yang berada di sekitar lokasi bencana. Kejadian bencana alam tidak dapat dicegah dan ditentukan kapan dan dimana lokasinya, akan tetapi pencegahan jatuhnya korban akibat bencana ini dapat dilakukan bila terdapat cukup pengetahuan mengenai sifat-sifat bencana tersebut.

* Gempa bumi runtuhan : Melalui runtuhan dari lubang-lubang interior bumi misalnya akibat
   runtuhnya tambang/batuan yang menimbulkan gempa
* Gempa bumi vulkanik : Akibat aktivitas gunung api
* Gempa bumi tektonik : Akibat lepasnya sejumlah energi pada saat bergeraknya

 

 

Sedangkan menurut Fowler, 1990 mengklasifikasikan gempa berdasarkan kedalaman fokus sebagai berikut:

* Gempa dangkal : kurang dari 70 km
* Gempa menengah : kurang dari 300 km
* Gempa dalam : lebih dari 300 km (kadang-kadang > 450 km)

Parameter-Parameter Gempa bumi :

a. Gelombang Gempa bumi

Secara sederhana dapat diartikan sebagai merambatnya energi dari pusat gempa atau hiposentrum (fokus) ke tempat lain di bumi. Gelombang ini terdiri dari gelombang badan dan gelombang permukaan. Gelombang badan adalah gelombang gempa yang dapat merambat di lapisan bumi, sedangkan gelombang permukaan adalah gelombang gempa yang merambat di permukaan bumi.

b. Ukuran besar Gempa bumi

Magnitudo gempa merupakan karakteristik gempa yang berhubungan dengan jumlah energi total seismic yang dilepaskan sumber gempa. Magnitude ialah skala besaran gempa pada sumbernya. Jenis-magnitude/ besaran gempa bumi.

• Magnitude gelombang badan, mb, ditentukan berdasarkan jumlah total energi gelombang elastis yang ditransfer dalam bentuk gelombang P dan S
• Magnitude gelombang permukaan: Ms ditentukan berdasarkan berdasarkan jumlah total energi gelombang love (L) dan gelombang Rayleigh (R) dengan asumsi hyposenter dangkal (30 km) dan amplitude maksimum terjadi pada periode 20 detik.
• Moment gempa seismic moment : Mo merupakan skala yang menentukan magnitude suatu gempa bumi menurut momen gempa, sehingga dapat merupakan gambaran deformasi yang disebabkan oleh suatu gempa.

c. Intensitas

Intensitas adalah besaran yang dipakai untuk mengukur suatu gempa selain dengan magnitude. Intensitas dapat didefenisikan sebagai suatu besarnya kerusakan disuatu tempat akibat gempa bumi yang diukur berdasarkan kerusakan yang terjadi.

Harga intensitas merupakan fungsi dari magnitude.jarak ke episenter, lama getaran, kedalaman gempa, kondisi tanah dan keadaan bangunan. Skala Intensitas Modifikasi Mercalli (MMI) merupakan skala intensitas yang lebih umum dipakai. Dibawah ini akan diuraikan pembagian intensitas serta efek yang diakibatkan oleh besarnya intensitas tersebut dan nilai intensitas dalam satuan skala richter.

Zonasi Wilayah Gempa bumi Indonesia

Berdasarkan sejarah kekuatan sumber gempa, aktifitas gempa bumi di Indonesia bisa dibagi dalam 6 daerah aktifitas :

• Daerah sangat aktif, magnitude lebih dari 8 mungkin terjadi di daerah ini yaitu di Halmahera, pantai utara Irian.
• Daerah aktif, magnitude 8 mungkin terjadi dan magnitude 7 sering terjadi yaitu di lepas pantai barat Sumatra, kepulauan Sunda dan Sulawesi tengah.
• Daerah Lipatan dengan atau tanpa retakan, magnitude kurang dari tujuh bisa terjadi yaitu di Sumatra, kepulauan Sunda, Sulawesi tengah.
• Daerah lipatan dengan atau tanpa retakan, magnitude kurang dari 7 mungkin terjadi, yaitu di pantai barat Sumatra, jawa bagian utara, Kalimantan bagian timur.
• Daerah gempa kecil, magnitude kurang dari 5 jarang terjadi, yaitu di daerah pantai timur Sumatra, Kalimantan tengah
• Daerah stabil, tak ada catatan sejarah gempa, yaitu daerah pantai selatan Irian, Kalimantan bagian barat.
  
  Pengukuran Gempa bumi

Aktifitas kerak bumi dapat diukur dengan berbagai cara yaitu
* Seismometer, pendeteksi getaran bumi
* Scintilation Counter, pengukur gas radon yg aktif
* Tiltmeter, pengukur pengangkatan atau penurunan permukaan bumi
* Magnetometer, pengukur perubahan local medan magnit bumi
* Pengukuran geodesi, baik dengan penggunaan GPS maupun Theodolit yg digunakan untuk 
   mengukur perubahan titik-titik triangulasi suatu patahan
* Alat-alat laser, pengukur round trip travel time
* Resistivity gauge, digunakan untuk mengungkapkan variasi konduktivitas batuan
* Creep meter, alat untuk mengukur gerak horizontal semua patahan
* Gravimeter, pengukur gaya berat bumi
* St raimeter, pengukur ekspansi dan konstraksi kerak bumi.

Prediksi Gempa bumi dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu :

a. Prediksi tradisional

    * Terdapat goyangan- goyangan halus terhadap bangunan-bangunan
    * Binatang dan burung-burung menunjukan gejala yang tidak normal misalnya gelisah
    * Air sumur keruh dan berbau tidak enak

b. Prediksi dengan peralatan dan metode ilmiah

    * Pengetahuan tentang zona seismic dan daerah beresiko yang dipelajari lewat studi dampak
       historis dan lempeng tektonik
    * Memonitor aktifitas seismikdengan menggunakan seismogram dan instrument lain
    * Menggunakan observasi ilmiah
    * Memonitor tingkat seismic global.