Gempa bumi

Gempa bumi adalah getaran atau guncangan yang terjadi di permukaan bumi yang disebabkan oleh tumbukan antar lempeng bumi, patahan aktif, akitivitas gunung api atau runtuhan batuan. (UU No 24 Tahun 2007 tentang Penanggulangan Bencana)

Gempa bumi adalah peristiwa bergetarnya bumi akibat pelepasan energi di dalam bumi secara tiba-tiba yang ditandai dengan patahnya lapisan batuan pada kerak bumi. Sedangkan akumulasi energi yang menyebabkan terjadinya gempa bumi dihasilkan dari pergerakan lempeng-lempeng tektonik. Energi yang dihasilkan dipancarkan ke segala arah berupa gelombang gempa bumi sehingga efeknya dapat dirasakan sampai ke permukaan bumi .

Istilah gempa bumi sesungguhnya bermacam-macam tergantung dari penyebabnya, misalnya gempa vulkanik, gempa runtuhan, gempa imbasan dan gempa buatan. Gempa vulkanik disebabkan oleh desakan magma ke permukaan, gempa runtuhan banyak terjadi di pegunungan yang runtuh, gempa imbasan biasanya terjadi di sekitar dam karena fluktuasi air dam dan gempa buatan adalah gempa yang dibuat oleh manusia seperti ledakan nuklir atau ledakan untuk mencari bahan mineral. Sedangkan gempa disebabkan oleh tabrakan/tumbukan antar lempeng .

Indonesia merupakan daerah rawan gempa bumi, karena Indonesia dilalui oleh jalur pertemuan tiga lempeng tektonik, yaitu ; Lempeng Indo-Australia, Lempeng Eurasia dan yang terakhir adalah Lempeng Pasifik. Lempeng Indo-Australia bergerak relatif ke arah utara dan menyusup ke dalam Lempeng Eurasia, sementara Lempeng Pasifik bergerak relatif ke arah barat.

Dalam gempa bumi, terdapat istilah 'episentrum' dan 'hiposentrum'. Hiposentrum adalah tempat pusat gempa, letaknya sudah pasti di dalam bumi. Gempa Bengkulu adalah salah satu contoh gempa yang memiliki hiposentrum yang dalamnya 5 km dari permukaan bumi. Sedangkan episentrum adalah satu titik di permukaan bumi yang letaknya tepat di atas hiposentrum. Di episentrum itulah goncangan gempa terasa paling kuat .

Karakteristik dan akibat dari gempa bumi

Karakteristik dari gempa bumi adalah

• Berlangsung dalam waktu yang sangat singkat
• Lokasi kejadian tertentu
• Akibatnya dapat menimbulkan bencana
• Berpotensi terulang lagi
• Belum dapat diprediksi
• Tidak dapat dicegah tetapi akibat yang timbul dapat dikurangi

Akibat yang ditimbulkan oleh gempa bumi menurut Wang and Law (1994) adalah akibat langsung dan akibat tidak langsung. Akibat langsung yang dimaksud adalah kerusakan struktur tanah ataupun kerusakan sesuatu di atas tanah. Sedangkan efek tidak langsung adalah efek yang diakibatkan oleh kondisi situs (topographical effects) dan kondisi tanah (site effects) yang mana kerusakan bangunan diperparah oleh peristiwa/akibat dari propagasi/rambatan gelombang gempa. Site effect umumnya akan ditentukan oleh endapan tanah meliputi jenis tanah, properti tanah, ketebalan endapan dan konfigurasi endapan.

Kerusakan yang terjadi akibat gempa biasanya kerusakan infrastruktur, bahkan menimbulkan korban jiwa. Gempa bumi di seluruh dunia sejak 4000 tahun yang lalu hingga tahun 2008 telah memakan korban jiwa lebih dari 13 juta jiwa. Sedangkan infrastruktur yang rusak akibat gempa biasanya kerusakan jalan karena terjadi keretakan, kerusakan bangunan di pusat perekonomian dan pemerintahan dan turun atau amblesnya permukaan tanah, contoh amblesnya permukaan tanah terjadi pada gempa bumi Nias, 28 Maret 2005 yang menyebabkan Desa Onolimbu turun kurang lebih 2,5 m dan Bozihena turun kurang lebih 1 m.

Gempa terkuat yang pernah dialami oleh manusia sejak tahun 1900 adalah gempa bumi yang terjadi di Chile yaitu pada tahun 1960 yang berkekuatan 9,5 Skala Richter. Sementara gempa di Aceh pada 26 Desember 2004 berkekuatan 8,9 Skala Richter, dan gempa di Kepulauan Nias pada 28 Maret 2005 berkekuatan 8,7 Skala Richter.

Skala Richter

Gempa bumi tidak lepas dari istilah 'Skala Richter'. Richter sendiri merupakan nama dari seorang ahli seismologi yang berasal dari Amerika Serikat yang memiliki nama lengkap Charles Francis Richter yang lahir pada 26 April 1900. Richter mempelajari bidang seismologi di University of Southern California dan Universitiy Stanford. Richter mengembangkan skala untuk mengukur kekuatan gempa bumi pada tahun 1935 yang dikenal dengan Skala Richter. Pada tahun 1954 Richter dan Gutenberg mengarang satu buku acuan dalam bidang seismologi berjudul 'Seismicity of the Earth'. Richter mengukur magnitude gempa berdasarkan nilai amplitude maksimum gerakan tanah (gelombang) pada jarak 100 km dari episenter gempa. Skala richter dirancang dengan logaritma, yang berarti bahwa setiap langkah menunjukkan kekuatan yang 10 kali lebih hebat dari para pendahulunya. Skala Richter sampai sekarang diakui sebagai standar umum skala kekuatan gempa.

Aktivitas gempa bumi di Indonesia menurut daerahnya

1. Daerah Sangat Aktif - Magnitude lebih dari 8 mungkin terjadi di daerah Halmahera dan pantai utara Irian.
2. Daerah Aktif - Magnitude 8 mungkin terjadi dan magnitude 7 sering terjadi yaitu di lepas pantai barat Sumatera, pantai selatan Jawa, Nusa Tenggara dan Banda.
3. Daerah Lipatan dan Retakan - Magnitude kurang dari 7 mungkin terjadi, yaitu di pantai barat Sumatera, Kepulauan Suna dan Sulawesi Tengah.
4. Daerah Lipatan dengan atau tanpa Retakan - Magnitude kurang dari 7 bisa terjadi, yaitu di Sumatera, Jawa bagian utara dan Kalimantan bagian timur.
5. Daerah Gempa Kecil - Magnitude kurang dari 5 jarang terjadi, yaitu di daerah pantai timur Sumatera dan Kalimantan bagian tengah.
6. Daerah Stabil - Tidak ada catatan sejarah gempa, yaitu pantai selatan Irian dan Kalimantan bagian barat.

Tahapan-tahapan kejadian gempa bumi

1. Step 1
   Pada step ini dua lempeng yang saling bertumbukan di daerah subdaksi mulai menimbulkan tegangan geser, karena dua lempeng tidak dapat bergerak bebas melainkan saling mengunci dan tegangan geser terakumulasi terus.
2. Step 2
   Pada step ini lempeng atas mulai tertekuk/bukling karena gerakan desaknya tertahan/terkunci. Kondisi seperti ini terus berlangsung samapi puluhan tahun dan bahkan sampai ratusan tahun. Akibatnya terjadilah bukit-bukit di lempeng atas, sementara tegangan geser bertambah terus. Pada tahapan ini retakan-retakan kecil sudah mulai terjadi, kecepatan gelombang seismic mulai menurun. Periode ini dapat bulanan, tahunan, bahkan puluhan tahun.
3. Step 3
   Retakan-retakan batuan sudah sampai batas keseimbangan, pada kondisi tersebut batuan sudah mencapai instabilitas. Retakan-retakan sudah terisi oleh air dari sekitar sehingga kecepatan gelombang seismic meningkat lagi. Karena ada pelumasan oleh kandungan air maka pergeseran batuan akan mudah terjadi.
4. Step 4
   Pada tempat yang paling lemah, batuan benar-benar pecah, slip atau kontak batuan yang terkunci menjadi terlepas maka terjadilah peristiwa gempa bumi. Pada saat batuan pecah/slip maka sejumlah energi akan dilepaskan. Pada kejadian dip-slip maka dapat menimbulkan tsunami.
5. Step 5
   Setelah selesai gempa bumi maka terjadi keseimbangan baru.

Sumber

• http://www.bmkg.go.id
• Yulaelawati, Ella. Shihab Usman. 2008. Mencerdasi Bencana. Jakarta: Grasindo. Hal: 75
• Pawirodikmoro, Widodo. 2012. Seismologi: Teknik & Rekayasa Kegempaan. Yogyakarta: Pustaka Pelajar. Hal: 51