Gempa Bumi (Seisme)
Gempa bumi adalah getaran yang dapat dirasakan di permukaan bumi
karena adanya getaran, terutama yang berasal dari dalam lapisan-lapisan
bumi. Gempa bumi merupakan aktivitas lembeng tektonik yang sering
terjadi.
Klasifikasi gempa bumi dapat dibedakan menjadi 8 yaitu :
1. Hiposentrum atau jarak fokus gempa, yaitu titik atau garis
tempat peristiwa yang menimbulkan terjadinya gempa, letaknya di dalam
litosfer pada kedalaman yang bervariasi, di laut Jawa tercatat
hiposentrum dalamnya 700 kepala madrasah, sedangkan gempa di lepas
pantai barat Sumatra, Selatan Jawa, dan Nusa Tenggara kedalamannya
sekitar 50 km.
2. Episentrum gempa, yaitu titik atau garis di permukaan bumi
atua permukaan laut tempat gelombang permukaan mulai dirambatkan, atau
tempat gelombang primer dan sekunder pertama kali mencapai permukaan
bumi atau laut.
3. Gelombang gempa bumi, dibedakan menjadi 3 macam yaitu :
a) Gelombang longitudinal atau gelombang primer adalah gelombang
gempa yang dirambatkan dari hiposentrum melalui lapisan litosfer secara
menyebar dengan kecepatan antara 7-14 km per detik, mempunyai periode
antara 5-7 detik. Gelombang ini adalah gelombang yang pertama kali
dicatat oleh seismograf.
b) Gelombang transversal atau gelombang sekunder adalah
gelombang gempa yang bersama-sama dengan gelombang primer dirambatkan
dari hiposentrum ke segala arah dalam lapisan litosfer dengan kecepatan
antara 4-7 km per detik dan mempunyai periode 11-13 detik. Karena
kecepatan gelombang transversal lebih kecil daripada gelombang
longitudinal, maka gelombang transversal dicatat di seismograf setelah
gelombang primer.
c) Gelombang panjang atau gelombang permukaan adalah gelombang
gempa yang dirambatkan mulai dari episentrum menyebar ke segala arah di
permukaan dengan kecepatan rambat antara 3,5 – 3,9 km per detik dan
mempunyai periode yang besar. Gelombang gempa panjang inilah yang
mengiringi gelombang primer dan gelombang sekunder dan merupakan
gelombang perusak bumi.
4. Seismograf adalah alat pencatat gempa bumi. Seismograf dibedakan menjadi 2 macam yaitu :
a) Seismograf horizontal
b) Seismograf vertikal
5. Seismogram adalah gambaran getaran gempa bumi yang dicatat
pada seismograf. Gambaran getaran ini berbentuk garis patah-patah.
Apabila getaran semakin kuat, maka garis patah-patah akan semakin lebar
dan apabila semakin lama getaran gempa itu di satu tempat, maka semakin
panjang pita seismograf yang menggambarkan seismogram.
6. Pleistosista adalah garis khayal yang membatasi sekitar
episentrum yang mengalami kerusakan terhebat akibat dari gempa bumi.
7. Isoseista adalah garis khayal pada permukaan bumi yang
mencatat tentang kerusakan fisik yang sama akibat dari suatu gempa, dan
biasanya ditandai dengan angka romawi yang menunjukkan skala kekuatan
gempa. Isoseista yang berdekatan dengan episentrum diberi angka romawi
yang lebih besar dari sekitarnya.
8. Homoseista adalah garis khayal pada permukaan bumi yang mencatat besarnya gelombang gempa primer pada waktu yang sama.
A. Faktor Terjadinya Gempa Bumi
1. Berdasarkan peristiwa yang menyebabkan terjadinya gempa dibedakan menjadi 3 yaitu :
a) Gempa vulkanik adalah gempa bumi yang disebabkan oleh
aktivitas gunung api. Gempa ini tidak begitu hebat. Sumber kekuatan
gempa bumi vulkanik hanya berasal dari aktivitas magma gunung api. Gempa
vulkanik biasanya hanya dapat dirasakan oleh penduduk yang tinggal di
sekitar gunung yang meletus.
b) Gempa tektonik adalah gempa bumi yang disebabkan oleh
dislokasi atau perpindahan pergeseran lapisan bumi yang tiba-tiba
terjadi dalam struktur bumi sebagai akibat adanya tarikan atau tekanan.
Pergeseran lapisan bumi dapat secara vertikal ataupun secara
horizontal. Gempa tektonik dapat menimbulkan kerusakan yang parah
apabila episentrumnya dangkal.
c) Gempa runtuhan atau terban adalah gempa bumi yang disebabkan
oleh tanah longsor, runtuhnya atap gua atau terowongan di bawah tanah.
Intensitas gempa runtuhan sangat kecil sehingga gempa ini tidak akan
terasa pada jarak yang jauh.
2. Berdasarkan kedalaman hiposentrumnya gempa bumi dibedakan menjadi 3 yaitu :
a) Gempa dangkal adalah gempa yang kedalaman hiposentrumnya
kurang dari 50 km dari permukaan bumi. Gempa dangkal pada umumnya
menimbulkan gempa yang sangat besar.
b) Gempa intermedier atau gempa sedang adalah gempa bumi yang
hiposentrumnya pada kedalaman antara 50 – 300 km dari permukaan bumi.
c) Gempa dalam adalah gempa bumi yang kedalaman hiposentrumnya
antara 300 – 700 km dari permukaan bumi. Gempa bumi dalam pada umumnya
tidak membahayakan. Getaran gempa bumi merambat dari hiposentrum dan
menyebar ke segala arah dalam wujud getaran gelombang primer dan
sekunder. Sedangkan dari episentrum terjadi rambatan getaran gempa di
permukaan bumi dalam bentuk gelombang panjang.
3. Berdasarkan bentuk episentrumnya gempa dibedakan menjadi 2 yaitu :
a) Gempa linier adalah gempa yang terjadi apabila episentrumnya
berbentuk garis. Gempa linier terjadi di daerah-daerah patahan (gempa
tektonik).
b) Gempa sentral adalah gempa yang terjadi apabila episentrumnya
berbentuk titik. Gempa ini terjadi karena adanya gunung api yang
meletus atau runtuhan bagian atas litosfer.
4. Berdasarkan letak episentrumnya gempa dibedakan menjadi 2 yaitu :
a) Gempa laut adalah gempa yang terjadi apabila episentrumnya di dalam laut.
b) Gempa daratan adalah gempa yang terjadi apabila episentrumnya di darat.
5. Berdasarkan jarak episentralnya gempa dibedakan menjadi 3 yaitu :
a) Gempa setempat adalah gempa yang terjadi jika jarak episentralnya dan tempat terasa gempa sejauh kurang dari 10.000 km.
b) Gempa jauh adalah gempa yang terjadi apabila jarak episentralnya dan tempat terasa gempa kurang lebih 10.000 km.
c) Gempa sangat jauh adalah gempa yang terjadi apabila jarak
episentralnya dan tempat terasa gempa sejauh lebih dari 10.000 km.
B. Skala Kekuatan Gempa Bumi
Skala kekuatan gempa bumi diukur berdasarkan kuat atau lemahnya
getaran. Kekuatan gempa bumi umumnya dinyatakan dengan skala Richter.
Skala Richter didasarkan pada alat pengukur gempa bumi, yaitu seismograf
Wood Anderson. Hasil pengukuran alat pengukur gempa bumi ini dengan
cepat dapat diketahui berapa kekuatan gempa dan jarak antara lokasi
pengamat dengan sumber gempa.
Skala kekuatan gempa bumi tidak hanya skala Richter saja, tetapi ada
juga skala Mercalli dan skala Omori. Pada skala Richter, kekuatan gempa
diukur berdasarkan getaran magnitudo. Akan tetapi, pada skala Mercalli
dan skala Omori berdasarkan tahapan yang berkaitan dengan intensitas
gempa.
Untuk mengukur intensitas kekuatan gempa, ada beberapa macam skala, antara lain :
1. Skala kekuatan gempa bumi menurut C.F. Richter
Skala Richter adalah skala logaritmis, dan setiap selisih satu skala perbedaan energi adalah 31,5 kali lebih besar.
C.F. Richter menyusun skala gempa bumi berdasarkan skala magnitudo
(ukuran besarnya gempa) dengan menggunakan klasifikasi angka 0 sampai 8.
Semakin besar angkanya, maka semakin besar magnitudonya.
Cara menentukan intensitas gempa menurut Richter adalah menggunakan
jarak dan besaran amplitudo. Berikut ini adalah tabel skala kekuatan
gempa bumi menurut C.F. Richter.
No.
|
Magnitudo
|
Klasifikasi secara umum
|
1
|
78
|
Bencana nasional (national disaster) |
2
|
77 – 8
|
Gempa besar (major earth quake) |
3
|
76 – 7
|
Gempa destruktif (destructive earth quake) |
4
|
76 – 6
|
Gempa merusak (damaging earth quake) |
5
|
74 – 5
|
Gempa keras (strongly earth quake) |
6
|
73 – 4
|
Gempa kecil (small quake) |
7
|
0 – 3
|
Goncangan kecil (small shock quake) |
Skala Richter terdapat pada pesawat pengukur antara lain pesawat
Anderson. Dengan model pesawat ini orang dengan cepat dapat membaca
kekuatan atau magnitudo gempa, jarak episentrum dari pengamatan, serta
besarnya amplitudo getaran gempa.
Jika jarak episentrum 300 km, dengan arah 3
0, sedangkan amplitudo menunjukkan 10 mm, maka kekuatan gempa (magnitudo) gempa adalah 5 pada skala Richter.
Sampai sekarang orang belum mampu meramalkan gempa bumi secara tepat,
walaupun para ahli telah mampu menentukan daerah-daerah gempa bumi,
namun meramalkan akan terjadinya gempa bumi, lokasi episentrumnya, serta
besarnya belum terpecahkan.
2. Skala kekuatan gempa bumi menurut Mercalli
Mercalli menyusun skala gempa bumi berdasarkan skala intensitas
gempa. Intensitas gempa suatu tempat adalah kekuatan gempa ditaksir
berdasarkan eek geologis dan efeknya terhadap bangunan-bangunan dan
manusia. Skala Mercalli disusun dengan menggunakan angka romawi. Berikut
ini adalah tabel skala gempa bumi menurut Mercalli :
No.
|
Intensitas
|
Klasifikasi secara umum
|
1
|
I
|
Getaran tidak dapat dirasakan oleh semua orang, kecuali orang yang sangat peka terhadap getaran |
2
|
II
|
Getaran dirasakan oleh beberapa orang, benda ringan yang bergantung bergoyang |
3
|
III
|
Getaran dirasakan nyata di dalam rumah, terutama lebih satu lantai dan kendaraan yang sedang berhenti agak bergerak |
4
|
IV
|
Getaran dirasakan oleh banyak orang, pecah belah, daun jendela bergetar, dinding berbunyi karena pecah |
5
|
V
|
Getaran dirasakan oleh setiap penduduk.
Barang-barang banyak yang berjatuhan, tiang tampak bergoyang, dan bandul
jam dinding berhenti |
6
|
VI
|
Getaran dirasakan oleh setiap penduduk dan pada umumnya penduduk terkejut. Meja dan kursi bergerak, cerobong asap pabrik rusak |
7
|
VII
|
Getaran terasa agak kuat dan setiap orang
keluar rumah. Bangunan banyak yang rusak, cerobong asap pabrik pecah dan
getaran dirasakan oleh orang yang sedang naik kendaraan |
8
|
VIII
|
Getaran terasa kuat. Dinding bangunan dapat
lepas dari rangka rumah dan meja kursi terlempar, orang yang sedang
naik kendaraan terganggu keseimbangannya |
9
|
IX
|
Getaran terasa sangat kuat. Kerangka rumah banyak yang terlepas, rumah tampak bergeser, instalasi air minum banyak yang putus |
10
|
X
|
Getaran agak dahsyat. Dinding rumah
tergeser dari pondasinya, tanah terbelah, rel kereta api tampak
melengkung dan banyak tanah longsor |
11
|
XI
|
Getaran terasa dahsyat. Bangunan roboh, jembatan putus, rel kereta api semuanya melengkung, pipa dalam tanah bengkok |
12
|
XII
|
Getaran terasa dahsyat. Bangunan hancur
berkeping-keping, permukaan tanah bergelombang, banyak benda-benda yang
terlempar ke udara |
3. Skala kekuatan gempa bumi menurut Omori
Skala gempa menurut Omori secara umum hampir sama dengan skala kekuatan gempa yang ditulis oleh Mercalli, yaitu :
No.
|
Derajat
|
Klasifikasi secara umum
|
1
|
I
|
Getaran lunak, tidak dirasakan oleh semua orang |
2
|
II
|
Getaran sedang, banyak orang terbangun
karena bunyi barang-barang yang pecah dan bunyi jendela atau pintu
berderit karena bergoyang |
3
|
III
|
Getaran yang agak kuat, pintu dan jendela terbuka |
4
|
IV
|
Getaran kuat, gambar di dinding berjatuhan dan dinding retak-retak |
5
|
V
|
Getaran sangat kuat, dinding dan atap runtuh |
6
|
VI
|
Rumah-rumah banyak yang roboh |
7
|
VII
|
Terjadi kerusakan umum |
C. Jalur Gempa Bumi di Indonesia
Wilayah Indonesia yang sebagian besar terjadi gempa bumi adalah wilayah di sepanjang batas pertemuan lempeng.
Pertemuan antar lempeng India – Australia bertabrakan dengan lempeng
Eurasia dan lempeng India – Australia bertabrakan dengan lempeng
pasifik. Sehingga, jalur gempa bumi di Indonesia dapat diprediksikan
mengikuti sirkum mediterania dan sirkum pasifik.
1. Jalur gempa bumi di Indonesia yang posisinya mengikuti sirkum mediterania adalah sebagai berikut :
- Pulau Sumatra sebelah barat
- Pulau Jawa sebelah selatan
- Bali
- Nusa Tenggara Barat
- Nusa Tenggara Timur
2. Jalur gempa bumi di Indonesia yang posisinya mengikuti sirkum pasifik adalah sebagai berikut :
- Maluki
- Papua (Irian Jaya)
- Sulawesi sebelah utara dan selatan
Daerah yang relatif aman dari gempa bumi di Indonesia adalah pulau
Kalimantan, karena letaknya jauh dari lempeng yang bertumbukan sehingga
hampir tidak terdapat hiposentrum gempa.
D. Jalur Gunung Api di Indonesia
Indonesia dilalui jalan pegunungan dunia yaitu sirkum pasifik dan
sirkum mediterania hingga Indonesia paling banyak memiliki gunung api
aktif. Sistem gunung api yang ada di Indonesia adalah :
1. Jalur Pegunungan (Sirkum) Mediterania
Jalur pegunungan di Indonesia terbagi menjadi dua rangkaian, yaitu :
a. Jalur gunung api busur dalam (
inner arc) yang
bersifat vulkanik atau aktif yang membujur dari kepulauan Andaman,
Sumatera, Jawa, Bali, Lombok, Sumbawa, Flores, Alor, Wetar, Damar,
sampai di laut Banda.
b. Jalur gunung api busur luar (
outer arc) yang
bersifat non vulkanik atau tidak aktif, yang berderet dari Simeuleue
(sebelah barat Sumatera), Nias, Batu, Mentawai, Enggano, pengunungan
yang tenggelam di selatan Pulau Jawa, Sawu, Rote, Timor, Leti, Sermata,
Buru dan pulau-pulau kecil di sekitarnya.
2. Jalur Pegunungan (Sirkum) Pasifik
Jalur gunung api ini membujur melalui Sulawesi Utara (G. Lokon, G.
Soputan, G. Klabat), kepulauan Sangir, Talaud, Tidore, Ternate, dan
Lampobatang (Sulawesi Selatan).
3. Jalur Pegunungan Lingkaran Australia
Jalur gunung api ini berderet di bagian ekor Pulau Irian sampai
kepala burung Irian dan berakhir di Pulau Halmahera dan sekitarnya.
Dengan demikian, Indonesia merupakan tempat pertemuan antara deretan
pegunungan mediterania dan sirkum pasifik, sehingga Indonesia banyak
terdapat gunung api dan merupakan daerah gempa bumi. Di Indonesia
terdapat sekitar 130 gunung api yang masih aktif.
A. Dampak dari Gempa Bumi
Gempa bumi dapat menyebabkan kerusakan lingkungan hidup. Dari
peristiwa gempa bumi dapat menyebabkan dampak langsung dan tidak
langsung antara lain :
1. Dapat terjadi banjir sebagai akibat dari rusaknya tanggul
bendungan sehingga tanggul tersebut jebol dan mengakibatkan banjir.
2. Gempa yang terjadi di dasar laut dapat menyebabkan tsunami
yaitu gelombang pasang di laut besar dan melanda daerah pantai.
3. Tanah di permukiman menjadi mereka, retak sehingga dapat menyebabkan jalan raya terputus.
4. Akibat goncangan yang hebat dapat terjadi tanah longsor yang menimbun segala sesuatu di dalamnya.
5. Gempa juga dapat mengakibatkan berbagai bangunan roboh dan rusak.
6. Permukaan bumi berserakan, banyak tanah patah dan jaringan telefon banyak yang rusak dan tidak berfungsi.
7. Akibat pengiring gempa dapat terjadi kebakaran karena sambungan pendek aliran listrik.