LINGKUP VULKANOLOGI TIPE ERUPSI DAN TIPE GUNUNGAPI

MODUL III
LINGKUP
VULKANOLOGI TIPE
ERUPSI DAN TIPE
GUNUNGAPI
BACKGROUND: ERUPSI G. MERAPI PADA APRIL 2006
LINGKUP VULKANOLOGI
1
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
TIPE ERUPSI GUNUNGAPI
Awan letusan
1.
Berdasarkan sumber energi erupsinya:
–
Kolom letusan
–
–
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
2. Berdasarkan sifatsifat-sifat erupsi, yaitu Tinggi kolom
letusan, Jangkauan terjauh dan Volume material
erupsi:
Tipe Erupsi Hawaii
„
•
Erupsi diawali dengan pembentukan
celah (fissure
), kelompok semburan
(fissure),
lava (lava
lava
fountains)
dalam beberapa
(
kaldera pusat.
•
Diikuti oleh aliranaliran-aliran lava tipis,
secara terusterus-menerus dan
membangun tubuh gunungapi tipe
perisai.
Lava basaltik, sangat encer miskin
gas, erupsi secara effusif dengan
beberapa debris piroklastik.
piroklastik.
4
„
„
„
„
„
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(bom- lapili
Pele's tears dan Pele's hair)
hair
terakumulasi membentuk
kerucutkerucut-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
„
„
„
„
LedakanLedakan-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 gunungapigunungapi-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
ledakanledakan-ledakan keras yang taktak-berbahaya.
5
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)
Tavurvur Volcano, Papua New Guinea
„
„
Letusan G. Krakatau, 17 Nov 1992
„
„
Tipe erupsinya di G. Vulcano (Eolian
Islands, Italy) pada 18881888-90 (MacDonald,
1972); gunungapi rendah dengan kawah
cekung seperti panci.
CiriCiri-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 andesitikandesitikdasitik kental.
6
Sifat Tipe Erupsi Vulkanian
„
„
„
„
„
„
Kekentalan magmanya dibentuk oleh konsentrasi gasnya yang tinggi,
tinggi,
membentuk tekanan letusan tinggi, sehingga bersifat eksplosif
Konsentrasi gas berasal dari pemanasan air meteorik oleh magma atau
atau interaksi
air dan magma membentuk erupsi eksplosif dan nonnon-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
autoklastik
• Jika berinteraksi dengan air membentuk fragmen hidroklastit / "hyaloklastit
"hyaloklastit““:
batuan kaya gelas hasil granulasi dan pembekuan yang sangat cepat.
cepat.
Erupsi eksplosif dapat berupa erupsi freatik dan freatomagmatik, erupsi nonnoneksplosif berupa erupsi magmatik.
Erupsi eksplosif hidroklastik juga dapat menghasilkan letusan maar,
maar, yaitu
gunungapi dengan cincin kawah rendah.
Sering berasosiasi dengan pertumbuhan kubah lava, Ct. G. Pelee pada
pada 1902,
dengan guguran kubah lava.
Endapannya berupa blok dan bom berukuran besar, limpahan bom kerak
kerak roti
dengan rekahan dalam, dan abu yang sebarannya hanya di proksimal;
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 1994.
Vesuvius dari Naples,
October 1822
Krakatau, Agustus 1883
Klyuchevskaya (Rusia) 1994
7
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) 1947-48.
– 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 tipetipe-tipe
erupsi sebelumnya
Dibentuk oleh adanya dua kantung
magma: kantung dalam (4(4-6 km)
dan kantung dangkal (1,5 km) ---tekanan erupsi kecil
Magma bersifat andesitikandesitik-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
TIPE GUNUNGAPI
tipe gunungapi
kerucut skoria, maar,
cincin dan kerucut tuf
gunungapi perisai
gunungapi strato
morfologi
kerucut
gunungapi
komposisi
tipe erupsi
Sisi2nya lurus,
dengan lereng curam;
dan kawah di puncak
yang lebar
tefra basal; umumnya
andesitik
lereng sangat landai;
dengan morfologi
convex
aliran lava basal
Hawaii
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
Stromboli
Tipe Kerucut Skoria, Maar,
Cincin Tuf dan Kerucut Tuf
Kerucut sinder di Iceland
Maar di Arizona
Cincin tuf di Saudi Arabia
Sumber: Wohlets & Sheridan, 1983
9
Beberapa contoh Gunungapi maar, kerucut
skoria dan cincin tuf
BentukanBentukan-bentukan sirkular yang diinterpretasi sebagai maar
selain maar Bambang, Gunungrowo dan Gembong di
Semenanjung Muria
10
Contoh letusan maar
Gembong (Muria)
„
„
„
„
„
Material piroklastika letsuan maar di Gembong
berumur ~500.000 tyl, Semenanjung 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 pasirpasir-bongkah, matriks
tuf halus
Fragmen breksi berupa basal
porfiritik dengan fenokris piroksen.
Lava basanit tersingkap pada dasar
as bendungan.
11