LINGKUP VULKANOLOGI TIPE ERUPSI DAN TIPE GUNUNGAPI LINGKUP VULKANOLOGI

Transkripsi

1 MODUL III LINGKUP VULKANOLOGI TIPE ERUPSI DAN TIPE GUNUNGAPI BACKGROUND: ERUPSI G. MERAPI PADA APRIL 2006 LINGKUP VULKANOLOGI 1

2 Ilmu-Ilmu Geologi yang Terkait dengan Vulkanologi Petrologi magmatisme Geokimia kimia bumi Geofisika earth interior Tektonika geologi struktur Sedimentologi stratigrafi Geologi Lingkungan Manajemen Bencana Geologi Keterkaitan Ilmu-Ilmu Dasar dan Terapan dalam Hubungannya dengan Pembelajaran Vulkanologi 2

3 TIPE ERUPSI GUNUNGAPI Awan letusan Kolom letusan 1. Berdasarkan sumber energi erupsinya: Magmatik: magma basaltik, encer dan rekahan (kawah gunungapi) tidak tersumbat Freatik (hidrovulkanik): tekanan erupsi dibentuk oleh tekanan gas Freatomagmatik: tekanan erupsi sangat besar dan viskositas magma tinggi Erupsi Magmatik Erupsi Hidroklastik / Freatik 3

4 2. Berdasarkan sifat-sifat erupsi, yaitu Tinggi kolom letusan, Jangkauan terjauh dan Volume material erupsi: Tipe Erupsi Hawaii Lava basaltik, sangat encer miskin gas, erupsi secara effusif dengan beberapa debris piroklastik. Erupsi diawali dengan pembentukan celah (fissure( fissure), kelompok semburan lava (lava( fountains) dalam beberapa kaldera pusat. Diikuti oleh aliran-aliran lava tipis, secara terus-menerus dan membangun tubuh gunungapi tipe perisai. 4

5 Jika semburan lava kuat, lava cair jatuh, lalu terkumpul dan mengalir sebagai aliran lava. Cipratan rempah lava membangun kerucut skoria kecil di sekitarnya, seperti di G. Kilauea Material piroklastika (bom- lapili Pele's tears dan Pele's hair) terakumulasi membentuk kerucut-kerucut sinder kecil (Gambar atas). Jika pancarannya lemah, lava mengalir langsung dari kawahnya. Saat terjadi aliran, suhu lava yang tinggi mengerosi yang dilaluinya, dan pembekuan yang cepat membentuk kerutan membentuk lava tube (gambar bawah) Tipe Erupsi Stromboli Ledakan-ledakan kecil setinggi ~1km Lokasi tipe di G. Stromboli (Italy) Dicirikan oleh periode aktif pendek, melontarkan lava ke udara sejauh puluhan hingga ratusan meter tanpa kolom letusan. Material endapanya berupa perlapisan endapan jatuhan skoria dengan sortasi baik Tidak menghasilkan aliran lava Letusannya dapat berupa: Lontaran parabolik debris basaltik: bom, lapili skoria dan abu gunungapi yang membangun kerucut skoria --- lingkungan MOR Erupsi mafik membentuk gunungapi-strato (Ct. di G. Eberus (Antartika) dan Stromboli). Lontaran lava basaltik yang relatif kental bertekanan gas tinggi Eksplosi episodik berjarak 1 detik hingga beberapa jam dengan ledakan-ledakan keras yang tak-berbahaya. 5

6 Beberapa contoh Tipe Erupsi Stromboli Tipe Stromboli di G. Paricutin 1946 Tipe Stromboli di G. Etna Oktober 2002 Tipe Stromboli di Gunung Stromboli Tipe Erupsi Vulkanian/ Peleean (Hydrovolcanic) Letusan G. Krakatau, 17 Nov 1992 Tavurvur Volcano, Papua New Guinea Tipe erupsinya di G. Vulcano (Eolian Islands, Italy) pada (MacDonald, 1972); gunungapi rendah dengan kawah cekung seperti panci. Ciri-cirinya: sangat explosive, masa aktif pendek, membentuk cendawan pekat yang kaya abu dengan kolom letusan bermuatan uap -- hidrovulkanik (Fisher dan Schmincke, 1984). Material lontaran: fragmental dan kristalin Berasosiasi dengan magma andesitik- dasitik kental. 6

7 Sifat Tipe Erupsi Vulkanian Kekentalan magmanya dibentuk oleh konsentrasi gasnya yang tinggi, membentuk tekanan letusan tinggi, sehingga bersifat eksplosif Konsentrasi gas berasal dari pemanasan air meteorik oleh magma atau a interaksi air dan magma membentuk erupsi eksplosif dan non-eksplosif Erupsi eksplosif: Awan erupsi runtuh membentuk base surges yang menyebar dari dasar kolom erupsi. Erupsi efusif: di lingkungan perairan: lava basalt biasanya berstruktur bantal, sedangkan lava andesitis terfragmenkan menjadi breksi autoklastik Jika berinteraksi dengan air membentuk fragmen hidroklastit / "hyaloklastit yaloklastit : batuan kaya gelas hasil granulasi dan pembekuan yang sangat cepat. Erupsi eksplosif dapat berupa erupsi freatik dan freatomagmatik, erupsi non- eksplosif berupa erupsi magmatik. Erupsi eksplosif hidroklastik juga dapat menghasilkan letusan maar, m yaitu gunungapi dengan cincin kawah rendah. Sering berasosiasi dengan pertumbuhan kubah lava, Ct. G. Pelee pada p 1902, dengan guguran kubah lava. Endapannya berupa blok dan bom berukuran besar, limpahan bom kerak roti dengan rekahan dalam, dan abu yang sebarannya hanya di proksimal; ---- derajad fragmentasinya tinggi dan kolom letusan sedang Tipe Erupsi Plinian (Vesuvian) Komposisi kolom: tefra (abulapili pumis) yang dibentuk oleh kolom letusan dengan sebaran yang sangat luas berbentuk asimetris yang dipengaruhi oleh arah angin, ct. erupsi Klyuchevskaya (Rusia) tahun Vesuvius dari Naples, October 1822 Krakatau, Agustus 1883 Klyuchevskaya (Rusia)

8 Sifat Erupsi Tipe Plinian Erupsi eksplosif hebat yang berasosiasi dengan lava berkompsisi dasitik-riolitik kaya gas. Durasi erupsi tinggi: dari hitungan jam sampai harian--- untuk gunungapi tipe strato berkomposisi felsik. Dapat terjadi pada magma basaltik jika dapur magma terdifferensiasi hingga bagian atasnya silikaan. Ct: erupsi G. Hekla (Iceland) Lebih dari 800 th, erupsi Hekla melontarkan material pumis dalam beberapa jam, diikuti ekstrusi lava basaltik, dari bagian bawah dapur magma. Eksplosinya membentuk kolom letusan setinggi ~45 km, ekstrusinya berupa percikan lava seperti tipe Hawaii, namun dengan volume yang lebih besar Kolom letusan dihasilkan dari luapan gas secara vertikal dan gaya konvektif berkecepatan beberapa ratus meter/dt. TIPE ERUPSI MERAPI Model aktivitas gunungapi ini merupakan gabungan dari tipe-tipe erupsi sebelumnya Dibentuk oleh adanya dua kantung magma: kantung dalam (4-6 6 km) dan kantung dangkal (1,5 km) ---- tekanan erupsi kecil Magma bersifat andesitik-basaltik miskin gas --- viskositas tinggi Erupsi bertekanan kecil membentuk pertumbuhan kubah lava. Di samping kubah lava, karena kawah berada pada lerengnya, maka sering membentuk lidah lava. Oleh gaya gravitasi, lidah lava gugur membentuk aliran piroklastika. Kalaupun terjadi letusan eksplosif vertikal, ledakan hanya bersekala kecil 8

9 TIPE GUNUNGAPI tipe gunungapi morfologi kerucut gunungapi komposisi tipe erupsi kerucut skoria, maar, cincin dan kerucut tuf Sisi2nya lurus, dengan lereng curam; dan kawah di puncak yang lebar tefra basal; umumnya andesitik Stromboli gunungapi perisai lereng sangat landai; dengan morfologi convex aliran lava basal Hawaii gunungapi strato Lereng bagian bawah landai, tetapi makin curam di lereng atas; ke atas concave; dengan kawah puncak sempit komposisi makin ke atas makin bervariasi; perselingan lava basaltik-rhyolitik dan tephra dengan komposisi secara umum andesit Plinian Tipe Kerucut Skoria, Maar, Cincin Tuf dan Kerucut Tuf Kerucut sinder di Iceland Maar di Arizona Sumber: Wohlets & Sheridan, 1983 Cincin tuf di Saudi Arabia 9

10 Beberapa contoh Gunung- api maar, kerucut skoria dan cincin tuf Bentukan-bentukan sirkular yang diinterpretasi sebagai maar selain maar Bambang, Gunungrowo dan Gembong di Semenanjung Muria 10

11 Material piroklastika letsuan maar di Gembong berumur ~ tyl, Semenanjung Muria Contoh letusan maar Gembong (Muria) Berbentuk setengah lingkaran membuka ke barat laut dengan garis tengah lk. 2,5 km; setengah bagian maar sebelah barat laut tertutup oleh endapan. Kini, morfologinya berbentuk bulan sabit yang dimanfaatkan sebagai waduk. Material hasil letusannya berupa breksi hidroklastika berselingan dengan batulapili dan tuf berstruktur antidunes,, silang siur dan gradasi normal, sebagai seruakan dasar (base surge). Pada outlet waduk di sebelah timur tersingkap breksi dan lava basanit; breksi terdiri atas fragmen litik berukuran pasir-bongkah, matriks tuf halus Fragmen breksi berupa basal porfiritik dengan fenokris piroksen. Lava basanit tersingkap pada dasar as bendungan. 11