Dampak Erupsi Gunung Berapi

Monday, 08 November 2010

Letusan Gunung Merapi pada Jumat (5/10) lebih besar dibandingkan dengan letusan (erupsi) Merapi pada 2006. Letusan itu terjadi karena adanya tekanan yang sangat kuat dari dalam perut Merapi,yakni magma yang sangat panas dan tertutup lapisan batuan keras. Kemudian, tekanan dari dalam perut Merapi yang sangat kuat tersebut berujung pada proses erupsi di mana Merapi memuntahkan partikel, bebatuan, gas, lava panas ke udara yang diikuti dengan timbulnya awan panas dan banjir lahar. Sebelumnya, erupsi dahsyat gunung berapi asal Indonesia juga pernah terjadi pada Gunung Tambora di Pulau Sumbawa yang meletus pada 1815.Tambora memuntahkan abu vulkanik yang sangat dahsyat dan menimbulkan terhalangnya sinar matahari ke bumi sehingga berdampak pada perubahan iklim. Begitu hebatnya letusan Tambora sehingga tahun 1816 dikenal sebagai ”tahun tanpa musim panas”. Dampak abu vulkanik Gunung Tambora dapat dirasakan sampai ke Amerika,Kanada, Eropa,dan China. Besar kecilnya letusan gunung berapi dijelaskan dengan Volcanic Explosivity Index (VEI). Semakin besar skala VEI,semakin besar material yang dikeluarkan suatu gunung berapi.Sebagai contoh,letusan besar pernah terjadi pada Gunung Krakatau di Selat Sunda pada 1883 dengan skala VEI 6 (material lebih dari 10 km kubik) atau Tambora yang mempunyai VEI 7 (material lebih dari 100 km kubik). Adapun letusan Merapi saat ini tergolong besar dengan skala VEI 4 dan diperkirakan memuntahkan material sebesar 100 juta meter kubik (0,1 km kubik). Letusan gunung berapi ada yang tidak menimbulkan semburan debu vulkanik besar, tetapi menimbulkan gempa dan ledakan besar yang menghasilkan mun-tahan bongkahan batuan penutup magma dan lava panas. Ibarat bejana tekan berisi fluida dengan tekanan tinggi, ketika zat itu meledak akan melemparkan isi dan serpihan bejana. Inilah yang sedang terjadi di Merapi. Erupsi menyemburkan debu dan kerikil vulkanik dalam jumlah besar.Karena letusan muncul dari lubang yang tidak terlalu besar, magma bertekanan tinggi menyembur ke atas langit membentuk granulasi. Letusannya disertai suara gemuruh sebagai akibat semburan berkecepatan tinggi di mana gemuruhnya masih bisa didengar dengan jelas pada radius 20 km. Granulasi dan suara gemuruh adalah akibat dari efek nozzle seperti pada mesin jet atau pompa injeksi bertekanantinggi.Padaumumnya, lubang letusan gunung berapi akan membesar seiring berjalannya waktu. Proses itu kemudian diikuti dengan mengalirnya lava pijar dalam jumlah besar sehingga lapisan di atasnya akan ambles sehingga membentuk kawah.Pembentukan kawah adalah salah satu tanda tekanan magma pada saluran lava menurun dan volume magma di bawahnya sebagian besar sudah keluar. Lava panas yang dikeluarkan dari dalam perut gunung berapi terdiri atas unsur logam dan mineral dalam kondisi mencair dan mendidih yang suhunya mencapai ribuan derajat Celsius. Sebagai gambaran adalah proses di industri peleburan nikel di mana komposisi bahan dasar dari bijih nikel sebagian besar adalah silika, magnesia, dan besi.Komposisi tersebut mirip dengan komposisi lava panas gunung berapi. Lava pijar mendidih yang keluar dari perut gunung berapi jumlahnya jutaan meter kubik, suatu jumlah yang sangat besar.Sebagai perbandingan, dalam industri peleburan nikel saja untuk memproses mineral yang dihasilkan dari tambang dengan kapasitas 130 meter kubik per jam sampai mencair dibutuhkan energi listrik kurang lebih 36–40 megawatt jam. Suhu cair bijih nikel adalah kurang lebih 1.600 derajat Celsius. Apabila lava pijar cair mengalir dengan volume jutaan meter kubik, energi yang dikeluarkan adalah puluhan ribu kali lipatnya. Lava pijar yang mengandung energi besar dan mempunyai suhu ribuan derajat, apabila mengalir, akan membakar semua yang dilewatinya dan mengubah fasa dari cair menjadi gas dan dari padat menjadi gas apabila mencapai suhu evaporasinya. Air akan terevaporasi menjadi uap pada suhu hanya 100 derajat Celsius pada tekanan atmosfer.Perubahan fasa akan diikuti perubahan volume di mana perubahan volume setelah menjadi gas adalah 22,4 normal meter kubik dibagi dengan berat molekulnya. Sebagai contoh, perubahan volume 1 liter air yang terevaporasi menjadi gas volumenya akan naik menjadi 1,244 liter gas. Peningkatan volume yang sangat besar apabila terjadi pada ruangan tertutup akan menimbulkan ledakan yang besar. Tidak terjadinya ledakan besar pada transformasi fasa di gunung berapi disebabkan erupsi terjadi di ruang terbuka. Berdasarkan hukum termodinamika I atau dikenal dengan hukum konservasi energi,energi lava pijar akan berubah ke bentuk lain. Lava pijar yang mempunyai suhu ribuan derajat akan mengonversi material yang dilewatinya menjadi gas seperti hutan, air, dan segala yang terkandung di dalamnya.Material yang dilewati lava pijar akan terbakar,mengepulkan asap tebal dalam bentuk awan panas. Gas dalam bentuk awan panas suhunya mencapai 350 sampai 600 derajat Celsius, padahal air mendidih terjadi pada suhu 100 derajat Celsius. Peningkatan volume yang sangat besar akan diikuti peningkatan tekanan yang sangat besar, sebagian lepas ke udara dan sebagian lagi meluncur ke lereng gunung. Peningkatan tekanan yang tinggi ini akan mengalir ke tekanan yang lebih rendah. Dengan kecepatan yang tinggi, embusan awan panas yang dikenal dengan wedhus gembel itu akan turun ke lereng gunung sepanjang radius kilometer tertentu dan menerjang serta membakar apa saja yang ada di hadapannya. Aliran lava pijar gunung berapi tidak selalu menimbulkan awan panas apabila dikelilingi batuan keras. Akan tetapi, karena gunung berapi Indonesia terletak di daerah tropis dengan lingkungan sekeliling gunung yang subur akan pepohonan, maka akan menimbulkan awan panas. Selain itu, letusan gunung berapi juga dapat menimbulkan banjir akibat sedimentasi aliran lumpur vulkanik (lahar) ke aliran sungai atau ke lereng gunung pada saat hujan besar. Semburan abu vulkanik dapat membahayakan penerbangan karena partikel abunya dapat mencair di ruang bakar dan turbin mesin jet pesawat terbang. Erupsi yang sangat besar dapat menyemburkan abu vulkanik sampai ketinggian di atas 15 km dari permukaan bumi. Letusan gunung berapi juga melepaskan gas berbahaya ke udara seperti CO, SO2,HF, H2S, HCl dan menimbulkan hujan asam yang merusak tanaman serta lingkungan hidup.Letusan gunung berapi yang sangat besar juga akan berdampak besar pada kehidupan sosial,politik,dan ekonomi dunia. Apabila gunung berapi meletus secara simultan di seluruh dunia, mari kita renungkan ini: ”Apabila bumi diguncang dengan guncangan yang dahsyat, dan bumi telah mengeluarkan segala isi yang dikandungnya” ( QS: Al-Zalzalah 1-2), itulah akhir dari dunia.(*) Mudi Kasmudi Alumnus ITB dan UI, Praktisi Energi dan Industri Pertambangan

http://www.seputar-indonesia.com/edisicetak/content/view/362764/