MENGENAL
KEGEMPAAN DI PULAU SUMATERA
Oleh : M. ANWAR SIREGAR
Suatu gempa bumi yang berarti pelepasan energi
secara tiba-tiba, energi tersebut diteruskan melalui bumi ke segala arah dalam
bentuk gelombang-gelombang seismic, pantulan gelombang energi gempa itu
mengguncang permukaan sehingga bangunan-bangunan yang ada diatasnya ikut
bergetar, getaran diakibatkan oleh adanya patahan pada satuan blok massa batuan
yang menyusun lempeng-lempeng bumi yang saling bertumbukan, bergeser dan
memisahkan diri diantara kedua lempeng.
Gelombang-gelombang ini bias berupa gelombang
transversal dan gelombang longitudional yang merambat masuk ke dalam bumi dan
dapat ditangkap melalui suatu alat yang dinamakan seismograf. Seismograft ini
mencatat setiap perubahan yang dipantulkan oleh getaran-getaran yang ada
didalam permukaan bumi.
Pulau Sumatera yang mengalami pematahan sepanjang
Pulau dari Teluk Semangko di Lampung hingga ke Utara di Banda Aceh ini di susun
oleh blok massa batuan yang bergerak secara horizontal atau mendatar.
Pergerakan blok massa batuan sepanjang jalur patahan ini telah membentuk
lembah-lembah tektonik yang ada disepanjang patahan seperti lembah Aceh. Lembah
Alas, Lembah Silindung, Lembah Batang Gadis Angkola, Lembah Sumpur, Lembah
Sarulla, dan Lembah Sibuhuan.
Pada patahan Pulau Sumatera terdapat ruas yang
terkunci (locked segment) yang terletak di Utara Propinsi Utara dan tarutung
(Sumatera Utara) yaitu ruas-ruas yang tidak aktif kegempaannya di sepanjang
jalur patahan itu yang memungkinkan terjadinya bagi pengumpulan energi pada
blok massa batuan yang ada disebelah kiri-kanan patahan besar Sumatera untuk
selanjutnya dilepaskan dalam wujud gempa bumi dengan sekala tertentu. Kondisi
terkunci berhubungan dengan kedudukan batuan di blok-blok massa batuan yang
terpatahkan yang berada pada posisi terjepit, keadaan menjepit atau mengunci
akan mengkonsentrasikan akumulasi gaya pada blok massa batuan. Akumulasi gaya
pada blok massa batuaan akan menempatkan batuan pada keadaan terkompresi
(terperas) dan sesuai dengan hokum atau teori bingkas kenyal, batuan akan
melentur secara elastic yang merambat dalam batuan yang kemudian mengalami
peretakan yang dihasilkan berupa getaran gelombang, getaran gelombang ini
disebut gempa. Getaran gelombang juga dapat merambat dan tesalurkan melalui
jalur patahan yang sudah terbentuk melalui proses pembantukkan permukaan lempeng
atau gangguan sedimentasi sehingga terbentuk rongga yang kosong.
Dengan demikian daerah yang berada atau sebagai
ruas yang terkunci pada jalur patahan merupakan bagian pusat gempa. Jadi gempa
bumi yang terjadi adalah akibat akumulasi tekanan dan desakan karena batuan
mengalami ruas yang terkunci yang akanmenyebabkan terkumpulnya/terpusatnya
energi. Selanjutnya energi itu bergerak secara perlahan, gerak tersebut akan
menegan secara elastic pada bagian-bagian pembatuan yang letaknya dekat
patahan. Jika tegangan (stress) menjadi lebih besa dari gaya gesek (daya
friksi) patahan maka “titik kritis” akan terlampaui dan terjadilah retakan atau
sobekan (rupture) pada titk yang paling lemah ikatannya.
Titik mula adanya rupture itu disebut hiposenter
atau fokus. Dari fokus ini retakan merambat secara cepat melalui permukaan
bidang patahan yang menyebabkan bagian-bagian pembatuan di kiri-kanan patahan
bergeser ke arah yang berlawanan. Setelah adanya pelepasan energi secara
tiba-tiba, maka bagian-bagian batuan yang terletak di kiri-kanan patahan akan
memantulkan kembali ke titik keseimbangan. Kejadiannya berlangsung beberapa
detik. Maka energi yang terkumpul pada batuan dilepaskan sebagai panas (heat)
karena adanya gesekan (friksi) dan sebagai gelombang-gelombang seismik
Jenis gempa yang umumnya dirasakan adalah gempa
tektonik karena terjadi jika batuan atau formasi batuan terpatahkan dengan
tiba-tia akibat bekerjanya gaya-gaya geologi di dalam bumi, jenis gempa lainnya
yaitu gempa bumi vulkanik, yang dinamakan demikian karena kejadiannya
berbarengan dengan aktivitas gunungapi, keduanya berbeda mekanisme terjadinya.
Gempa bumi yang terjadi di Propinsi Bengkulu adalah jenis gempa bumi tektonik
dengan Skala Richter 7.3 seperti yang kita lihat di media massa elektronik dan
yang ditulis oleh Koran Harian WASPADA.
PERGERAKAN TEKTONIK LEMPENG
PULAU SUMATERA
Indonesia termasuk sebagai salah satu wilayah
dimuka Bumi ini mempunyai tatanan geologi yang sangat rumit, keadaan ini
disebabkan karena leteknya yang terdapat tiga pertemuan lempeng besar (mega
plates) yaitu Hindia-Australia di Selatan. Lempeng Pasifik di sebelah Barat dan
Lempeng Asia Tenggara di sebelah Utara, ketiga lempeng tersebut akan saling
bergeraka satu sama lain, ada yang bersifat menjauh, ataupun mendekati kemudian
menjauh lagi, keadaanya selalu bergerak atau yang dinamakan dengan
Astenosphere.
Gambar 1 : Peta Tektonik Sumatera ( Sumber :
Modifikasi dari Sutriyono, 1998).
Ketiga lempeng tersebut bergeser dari sumbernya di
Pematang-pematang Tengah Samudera, dengan arah kecepatan yang berubah-ubah
setiap tahun sejak Mesozoik (Mesozoik istilah geologi mengenai sejarah waktu
geologi, sekitar 700 juta tahun yang lalu ). Sebagai akibat daripada gerak
lempeng tersebut yang rumit, maka sifat daripada wilayah Indonesia (Sumatera)
dicirikan oleh perubahan-perubahan yang menerus daripada susunan lempeng,
jalur-jalur tumbukan, sesar-sesar “transform” dan busur-busur yang bergeser
seperti yang terlihat di Pantai Barat Sumatera, misalnya pulau-pulau Nias dan
Pulau Simeulue.
Pulau Sumatera yang terletak pada tepi Selatan
dari Lempeng Benua Eurasia, yang berinteraksi
dengan Lempeng Samudera India-Australia yang bergerak kea rah Timurlaut,
di Utara pertemuan antara kedua lempeng tersebut diatas dita dai oleh daerah
tumbukan antara India dan Asia sepanjang pegunungan Himalaya. Ke arah Selatan
gerak antara bagian kerak Samudera dari Lempeng India-Australia dengan kerak
Benua dari Lempeng Eurasia ini ditentukan oleh terbentuknya jalur subduksi
(penunjaman) sepanjang 6500 kilometer yang membentang mulai dari Laut Andaman
di Selatan Burma ke Palung Nikobar dan selanjutnya ke Palung Sunda di sebelah
Barat Pulau Sumatera dan Selatan Jawa.
Gambar 2 : Seismity dan pergerakan Lempeng Sumatera [Sumber : Danny Hilman Natawijaya, California Institute of
Technology]
PATAHAN SUMATERA
Penyebab timbulnya ketegangan pada sepanjang garis
patahan Sumatera yang panjangnya 1650 km ini terdapat daerah sangat lemah dari
kerak Pulau Sumatera, sewaktu-waktu tegangan itu dilepaskan dalam bentuk energi
yang berwujud gempa karena tekanan dan desakan akibat kondisi kulit bumi yang
retak dari satu sisi dengan sisi yang lain dan bergerak horizontal, pergerakan
itu umumnya dimulai dari kanan, yaitu pada bagian Utara Bukit Barisa yang
merupakan dinding Utara yang terletak di Tarutung dan lembah-lembah yang ada di
Aceh. Umumnya mendapatkan desakan kea rah Tenggara, sedangkan bagian Selatan
mendapatkan desakan kearah Baratlaut. Timur bergerak juga kea rah Tenggara
dan blok Barat bergerak sebaliknya. Walau pergerakan ini tidak pernah dirasakan
sehari-hari, namun pada saat gempa bumi, maka loncatan dari pergerakan ini
dapat mencapai lebih dari 1 meter. Sebagai contoh pada saat gempa bumi Tarutung
1982 loncatan mencapai 1,3 meter. Padang Panjang pada tahun 1926 sebesar 60
centimeter dan gempa bumi Tes di Sumatera Selatan tahun 1953 tercatat 50 cm.
Dan patahan aktif dengan pergerakan horizontal itu sama seperti Patahan San
Andreas di California. Sedangkan gempa bumi yang berlangsung di Sumatera yaitu
gempa bumi Bengkuli dengan pergeseran 7-15 cm berupa pelengseran badan jalan.
Selama ketegangan berlangsung, sesekali terdapat
gempa kecil yang kadang-kadang mendahului gempa utama yang sangat merusak.
Gempa-gempa kecil itu tidak terasa karena kekuatan gempa di bawah 4.0 Skala
Richter, hingga kekuatan batuan yang akan terakumulasii hingga menimbulkan
ketegangan. Bila ketegangan sudah lepas, timbullah gempa bumi yang sangat keras
(main shock) dan merusak bangun-banguan yang dilewatinya. Selanjutnya, sesudah
lepas energi, kerak bumi mencari keseimbangan kembali. Namun selama proses ini
akan disertai pula dengan pelepasan energi sehingga timbullah gempa susulan
(after shock). Gempa susulan ini dapat berlangsung selama beberapa hari
tergantung dari besar kecilnya gempa utama.Guncangan gempa susulan biasanya ada
mendekati kekuatan 5.9 SR yang cukup kuat dan terasa sehingga dapat menimbulkan
efek kerusakan pada bangunan lebih lanjut.
DAERAH KEGEMPAAN DI PULAU
SUMATERA
Mencermati beberapa peristiwa gempa yang terjadi
di Pulau Sumatera, terutama yang terjadi pada sepanjang Patahan Sumatera
berjarak 1650 km maa daerah ini termasuk sebagai daerah kegempaan yang
sepanjang tahun selalu melepaskan energi yang berwujud gempa bumi.
Daerah-daerah yang pernah mengalani kegempaan pada
jalur patahan ini adalah Tapanuli, 1982, Kerinci 1909 dan 1995, Padang Panjang
1926, Alas, 1916 dan 1921, Aceh 1985 dan 1991, Bengkulu 1991 dan 200, Pahae Jae
(Lembah Batang Toru) 1984, Siberut 1996, Tarutung 1987, Tes, 1952 dan Liwa 1933
dan 1993, yang terakhir menurut Van Bemmelen dalam bukunya Tektonogran of South
Sumatera 1934 tepat diatas sesaran Sumatera yang rawan gempa.
Sepanjang patahan ini berderet-deret lembah-lembah
yang lurus memanjang dan merupakan daerah-daerah yang sangat subur, karena
disini tumbuh tanah mengendap. Topografinya datar dan air mudah diperoleh.
Karena itu lembah-lembah ini menjadi pemukiman yang ideal. Namun dibalik itu,
tersimpan bahaya karena lembah tersebut yang memanjang berangkaian di Bukit
Barisan itu merupakan zona lemah paatahan Sumatera, karena pergeseran kerak
bumi Sumatera pada kedalaman 30 sampai 60 kilometer yang terjadinya gempa bumi.
Selain di daerah ini juga terdapat endapan belum
mengalami pengerasan atau pendinginan, atau dikenal daerah yang lapisannya
bersifat seperti ”bubur”, karena daerah ini juga sering mengalami pelongsoran
yang luar biasa karena lpisan tanahnya masih lembek sehingga menghasilkan efek
likuafaksi dan amplifikasi seismik jika terjadi gempa yang kuat. Juga merupakan
daerah vulkanisme yang sangat kuat dimana masih terdapat gunungapi yang masih
aktif.
Gempa bumi yang terjadi di Pulau Sumatera selalu
disertai gerakan horizontal maka tanah bisa retak, kadang-kadang berukuran
cukup panjang seperti di Liwa pada tahun 1993 dan terdapat tanah retak sepanjang
kurang lebih 1 km. Sementara
topografi (roma muka bumi) yang terjal menimbulka tanah longsor karena
goncangan dan retakan. Sedangkan pergerakan horizontal dapat menimbulkan
kerusakan pada bangunan dan prasarana lain.
Gempa bumi yang terjadi di Bengkulu, dimana pusat
gempa berada pada 60 km di lautan Sumatera, juga mengalami pelengsuran badan
jalan seperti kita lihat di beberapa masa media baik elektronik dan harian,
semua ini diakibatkan oleh karena lembah struktur yang membentuk Pulau
Sumatera. Gempa Bumi Bengkulu ini disebabkan posisi daerah tersebut berada pada
ujung Sumtera mengalami desakan didaratan karena terjadi akumulasi energi,
serta adanya massa batuan yang mengalami penguncian dan merupakan pusat
pertemuan subduksi disekitar pulau Enggano, maka asal pusat gempa yang berada
di lautan merambatkan gelombang seismik kedaratan, begitu tiba, tenaga yang
datang mengalami desakan dari daratan yang juga mau melepaskan energi karena
berada pada jalur tekanan dan desakan pergerakan lempeng India-Australia di
Selat Sunda yang mendesak ke Utara dan Bumi Bengkulu mengalami ruas penekanan
di dua arah pusat terjadinya gempa yaitu Daratan dan Lautan. Maka timbullah
gempa keras dan merusak.Gempa tektonik dengan fokus dangkal ini langsung
membuka daerah-daerah yang lemah yang ada disepanjang patahan besar Sumatera.
Kebetulan Bengkulu menghadap ke lautan Samudera Indonesia menghadapi hantaman
dua arah seismik satu datangnya dari lautan dan tiba didaratan bertemu lagi
dengan seismik yang ada didaratan terutama yang berada di segment patahan
Bengkulu dan Sumani di Sumatera Barat, akibatya gempa bumi dirasakan sangat
kuat dan merusak. Jadi, Bengkulu memang termasuk pusat jalur gempa bumi dunia
baik lewat daratan maupun lautan karena disebelah Selatan Pulau Jawa terdapat
zona penujaman, yang tidak jauh 100 km dari pusat gempa Bengkulu baru-baru ini.
GEJALA LAPANGAN SEBAGAI
AKIBAT GEMPA BUMI
Selama gempa bumi, biasanya terjadi
perubahan-perubahan yang ditimbulkan yang terdapat pada lapisan-lapisan tanah. Pada umumnya pergeseran-pergeseran
sesaran-sesaran itu berlaku didalam bumi, berjurusan, mendaftar, vertikal dan
menujam.
Beberapa tempat patahan besar Sumatera merupakan
zona yang mudah ditembus oleh kegiatan vuklanik (kegunungapian, seperti yang
sudah dijelaskan diatas, dimana masih ditemukan gunungapi yang masih aktif,
bila terjadi gempa bumi disepanjang patahan itu yang dipicu oleh getaran
gunungapi tektonik Patahan Sumatera akan terlihat panas yang dikandng gunungapi
yang bersentuhan dengan air dalam tanah pada daerah topografi yang ditempati
oleh penduduk sehingga dapat menimbulkan bahaya gabi penduduk yang bersangkutan
selain mengalami gempa bumi, juga dapat mengalami bahaya racun yang dikandung oleh air karena dapat mengalami
letupan uap yang terkadang beracun. Contoh gempa yang terjadi pada Patahan
Semangko dimana bahan hasil pergerakan horizontal diisi oleh bahan-bahan
vulkanik masam dan intermedier adalah antara Liwa dan Kota Agung di Sumatera
Selatan yang panjangnya kira-kira 45 kilometer dan lebanya 10 kilometer.
Longsoran-longsoran tanah yang terdiri dari
batuan-batuan lepas jga sebagai sebab langsunng dari gempa bumi.
Longsoran-longsoran ini dapat menyebabka perubahan-perubahan dalam jalannya
sungai-sungai, terjadinya danau karena pembendungan sungai oleh tanah yang
longsor, pemotongan aliran sungai. Celah-celah dan belahan-belahan tanah juga
sering terjadi selama gampa bumi yang biasanya terisi kembali dengan
tanah-tanah yang lepas. Berupa
material tanah rombakan dan tanah terban dan vulkanik yang diendap melalui
proses sedimentasi.
Semua gejala-gejala yang telah dibayangkan diatas,
adalah sebab langsung dan bukan akibat dari statu gempa bumi. Sebab langsung
seperti pelengseran, pergerakan tanah, dan lain sebagainya adalah pengejaan
dari primer. Sedangkan akibat gempa bumi seperti kebakaran adalah pengerjaan
sekunder dari gempa bumi. Seperti juga hancurnya bangunan-bangunan yang ada
diatasnya.
Diterbitkan Surat Kabar
Harian “WASPADA” Medan, Tanggal 26 Oktober 1999
No comments:
Post a Comment