KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL
UNIVERSITAS HASANUDDIN
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK GEOLOGI
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI
TUGAS GEOLOGI LINGKUNGAN
NAMA : ISWANDY UTAMA
STB : D611 09 002
MAKASSAR
2010
A. PENGERTIAN GEMPA BUMI
Getaran permukaan bumi yang merambat ke segala arah yang diakibatkan oleh tektonism atau vulkanisme . Gempa bumi biasa disebabkan oleh pergerakan kerak bumi (lempeng bumi) dan vulkanisme. Bumi kita walaupun padat, selalu bergerak, dan gempa bumi terjadi apabila tekanan yang terjadi karena pergerakan itu sudah terlalu besar untuk dapat ditahan.Terdapat dua teori yang menyatakan proses terjadinya atau asal mula gempa yaitu pergeseran sesar dan teori kekenyalan elastis. Gerak tiba tiba sepanjang sesar merupakan penyebab yang sering terjadi.
Berdasarkan atas penyebabnya gempa Bumi dapat dikelompokkan sebagai berikut :
1. Gempa Tektonik
Adalah Gempa yang di sebabkan oleh pergeseran lempeng tektonik. Lempeng
tektonik bumi kita ini terus bergerak, ada yang saling mendekat di bagi menjadi:
(1) Penunjaman antara kedua lempeng samurdra
(2) Penunjaman antara lempeng samudra dan lempeng benua
(3) Tumbukan antara kedua lempeng benua
saling menjauh, atau saling menggelangsar. Karena tepian lempeng yang tidak rata, jika bergesekan maka, timbullah friksi. Friksi inilah yang kemudian melepaskan energi goncangan.
2. Gempa Vulkanik
Adalah gempa yang disebabkan oleh kegiatan gunung api. Magma yang berada pada
kantong di bawah gunung tersebut mendapat tekanan dan melepaskan energinya secara tiba-tiba sehingga menimbulkan getaran tanah. Gempa ini disebabkan oleh kegiatan gunung api. Magma yang berada pada kantong di bawah gunung tersebut mendapat tekanan dan melepaskan energinya secara tiba-tiba sehingga menimbulkan getaran tanah.
3. Gempa Runtuhan
Adalah gempa local yang terjadi apabila suatu gua di daerah topografi karst atau di daerah pertambangan runtuh. Sifat gempa bumi runtuhan : Melalui runtuhan dari lubang-lubang interior bumi.
Sebenarnya mekanisme gempa tektonik dan vulkanik sama. Naiknya magma ke permukaan juga dipicu oleh pergeseran lempeng tektonik pada sesar bumi. Biasanya ini terjadi pada batas lempeng tektonik yang bersifat konvergen (saling mendesak). Hanya saja pada gempa vulkanik, efek goncangan lebih ditimbulkan karena desakan magma, sedangkan pada gempa tektonik, efek goncangan langsung ditimbulkan oleh benturan kedua lempeng tektonik. Bila lempeng tektonik yang terlibat adalah lempeng benua dengan lempeng samudra, sesarnya berada di dasar laut, karena itu biasanya benturan yang terjadi berpotensi
menimbulkan tsunami.
B. PENYEBAB TERJADINYA GEMPA BUMI
Kebanyakan gempa bumi disebabkan dari pelepasan energi yang dihasilkan oleh tekanan yang dilakukan oleh lempengan yang bergerak. Semakin lama tekanan itu kian membesar dan akhirnya mencapai pada keadaan dimana tekanan tersebut tidak dapat ditahan lagi oleh pinggiran lempengan. Pada saat itu lah gempa bumi akan terjadi.
Gempa bumi biasanya terjadi di perbatasan lempengan lempengan tersebut. Gempa bumi yang paling parah biasanya terjadi di perbatasan lempengan kompresional dan translasional.Gempa bumi fokus dalam kemungkinan besar terjadi karena materi lapisan litosfer yang terjepit kedalam mengalami transisi fase pada kedalaman lebih dari 600 km.
Beberapa gempa bumi lain juga dapat terjadi karena pergerakan magma di dalam gunung berapi. Gempa bumi seperti itu dapat menjadi gejala akan terjadinya letusan gunung berapi. Terakhir, gempa juga dapat terjadi dari peledakan bahan peledak. Hal ini dapat membuat para ilmuwan memonitor tes rahasia senjata nuklir yang dilakukan pemerintah. Gempa bumi yang disebabkan oleh manusia seperti ini dinamakan juga seismisitas terinduksi.
Hiposenter dan Episenter (Focus and Epicenter)
Titik dalam perut bumi yang merupakan sumber gempa dinamakan hiposenter atau fokus. Proyeksi tegak lurus hiposenter ini ke permukaan bumi dinamakan
episenter . Gelombang gempa merambat dari hiposenter ke patahan sesar
fault rupture. Bila kedalaman fokus dari permukaan adalah 0 - 70 km, terjadilah gempa dangkal(shallow earthquake), sedangkan bila kedalamannya antara 70 - 700 km, terjadilah gempa dalam(deep earthquake). Gempa dangkal menimbulkan efek goncangan yang lebih dahsyat dibanding gempa dalam. Ini karena letak fokus lebih dekat ke permukaan, dimana batu-batuan bersifat lebih keras sehingga melepaskan lebih besarr tegangan (strain).
Sesar Bumi (Earth Fault)
Sesar(fault) adalah celah pada kerak bumi yang berada di perbatasan antara dua
lempeng tektonik. Gempa sangat dipengaruhi oleh pergerakan batuan dan lempeng pada sesar ini
Bila batuan yang menumpu merosot ke bawah akibat batuan penumpu di kedua sisinya bergerak saling menjauh, sesarnya dinamakan sesar normal (normal fault) .
Bila batuan yang menumpu terangkat ke atas akibat batuan penumpu di kedua sisinya bergerak saling mendorong, sesarnya dinamakan sesar terbalik (reverse fault).
Bila kedua batuan pada sesar bergerak saling menggelangsar, sesarnya dinamakan sesar geseran-jurus (strike-slip fault).
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.
C. MENGUKUR GEMPA
Mengukur kekuatan gempa dapat menggunakan pendekatan kuantitat dan kualitat .
Maka berdasarkan pendekatannya, skala pengukuran gempa dapat dibagi menjadi dua, yaitu magnitudo (magnitude) yang merupakan skala kuantitatif dan intensitas (intensity) yang merupakan skala kualitatif.
1. Magnitudo
Ada bermacam-macam jenis magnitudo gempa, diantaranya adalah:
1.Magnitudo lokal ML (local magnitude)
2.Magnitudo gelombang badan MB (body-wave magnitude)
3.Magnitudo gelombang permukaan MS (surface-wave magnitude)
4.Magnitudo momen MW (moment magnitude)
5.Magnitudo gabungan M (unified magnitude)
Namun yang paling populer adalah magnitudo lokal ML yang tak lain adalah Magnitudo Skala Richter.
Skala Richter atau SR, skala ukuran kekuatan gempa yang diusulkan oleh fisikawan Charles Richter. Skala Richter ini hanya cocok dipakai untuk gempa-gempa dekat dengan magnitudo gempa di bawah 6,0. Di atas magnitudo itu, perhitungan dengan teknik Richter ini menjadi tidak representatif lagi.
Skala
Richter Efek Gempa
< 2.0 Gempa kecil , tidak terasa
2.0-2.9 Tidak terasa, namun terekam oleh alat
3.0-3.9 Seringkali terasa, namun jarang menimbulkan kerusakan
4.0-4.9 Dapat diketahui dari bergetarnya perabot dalam ruangan,
suara gaduh bergetar. Kerusakan tidak terlalu signifikan.
5.0-5.9 Dapat menyebabkan kerusakan besar pada bangunan pada area
yang kecil. Umumya kerusakan kecil pada bangunan yang
didesain dengan baik
6.0-6.9 Dapat merusak area hingga jarak sekitar 160 km
7.0-7.9 Dapat menyebabkan kerusakan serius dalam area lebih luas
8.0-8.9 Dapat menyebabkan kerusakan serius hingga dalam area ratusan
mil
9.0-9.9 Menghancurkan area ribuan mil
> 10.0 Belum pernah terekam
2. Intensitas
salah satu contohnya adalah Skala Mercalli
Skala Mercalli adalah satuan untuk mengukur kekuatan gempa bumi yang diciptakan oleh vulkanologis dari Italia bernama Giuseppe Mercalli pada 1902. Skala Mercalli dibagi menjadi 12 bagian berdasarkan informasi dari orang-orang yang selamat dari gempa tersebut dan juga dengan melihat dan membandingkan tingkat kerusakan akibat gempa bumi tersebut. Oleh itu, skala Mercalli sangat subjektif dan kurang tepat dibanding dengan perhitungan magnitudo gempa yang lain. Saat ini penggunaan skala Richter lebih luas digunakan untuk untuk mengukur kekuatan gempa bumi. Tetapi skala Mercalli yang dimodifikasi, pada tahun 1931 oleh ahli seismologi Harry Wood dan Frank Neumann masih sering digunakan terutama apabila tidak terdapat peralatan seismometer yang dapat mengukur kekuatan gempa bumi di tempat kejadian.
Skala Modifikasi Mercalli
1. Tidak terasa
2. Terasa oleh orang yang berada di bangunan tinggi
3. Getaran dirasakan seperti ada kereta yang berat melintas.
4. Getaran dirasakan seperti ada benda berat yang menabrak dinding
rumah, benda tergantung bergoyang.
5. Dapat dirasakan di luar rumah, hiasan dinding bergerak,
benda kecil di atas rak mampu jatuh.
6. Terasa oleh hampir semua orang, dinding rumah rusak.
7. Dinding pagar yang tidak kuat pecah, orang tidak dapat berjalan/berdiri.
8. Bangunan yang tidak kuat akan mengalami kerusakan.
9. Bangunan yang tidak kuat akan mengalami kerusakan tekuk.
10. Jambatan dan tangga rusak, terjadi tanah longsor.
11. Rel kereta api rusak.
12. Seluruh bangunan hancur dan hancur lebur
D.DAMPAK BENCANA GEMPA BUMI
1.Tsunami
Tsunami adlah suatu pergerakan naik atau turunnya secara tiba-tiba pada dasar samudera pada saat terjadi gempa bumi bawah laut, akan menimbulkan gelombang laut pasang yang sangat besar yang lazim disebut tidal waves.
Mekanisme terjadinya tsunami
1. Diawali dengan terjadinya gempa yang di awali dengan pengangkatan.
2. Gelombang bergerak keluar ke segala arah dari daerah yang terangkat.
Panjang gelombang berkurang tapi tingginya meningkat saat mencapai bagian ynag dangkal, kemudian melaju kea rah darat dengan kecepatan +/-100 KM/jam setelah sebelumnya surut dulu untuk beberapa saat
2.Rekahan/patahan di permukaan bumi (ground rupture)
Umumnya gempa bumi sering kali berdampak pada rekahan dan patahnya permukaan bumi yang secara regional dikenal sebagai deformasi kerak bumi. Deformasi kerak bumi dapat mengakibatkan peermukaan dataran rekah dan terpatahkan hingga mencapai areal yang sangat luas.
3.Getaran/guncangan permukaan tanah (ground shocking)
Bencana gempa yang secara langsung dan berdampak sangat serius adalah runtuhnya bangunan yang disebabkan oleh getaran gempa yang merambat pada media batuan. Pada umumnya bangunan yang berada pada batuan yang padat dampaknya tidak terlalu parah jika dibandingkan dengan bangunan yang berada pada batuan sedimen jenuh.
4.longsoran tanah
Berbagai tipe dan jenis luncuran dan longsoran tanah umumnya dapat terjadi bersamaan dengan terjadinya gempa. Hampir semua longsoran tanah dapat terjadi pada radius 40 KM dari pusat gempa (epicenter)dan untuk gempa yang besar dapat mencapai 160 KM.
5.Perubahan air bawah tanah
Regim bawah tanah dapat berubah oleh perpindahan yang disebabkan oleh sesar atau goncangan contohnya adalah kasus perubahan air bawah tanah adalah gempa yang terjadi sepanjang suatu patahan yang menyebabkan perubahan offset batuan di kedua sisi permukaan tanah dan aliran air bawah tanah
6.Perubahan pengaliran
Terbentuknya danau yang cukup luas akibat amblesan/subsident permukaan daratan seperti dataran banjir (flood plain), rawa, delta yang diakibatkan oleh gempa merupakan permasalahan yang sangat serius. Perubahan pengaliran akibat penurunan permukaan daratan akkibat memungkinkan terbentuknya danau buatan dan reservoir baru serta rusaknya bendungan.
7.kerusakan infrastruktur
Kerusakan akibat gempa bumi bukan hanya berdampak pada bentang alam namun juga berdampak bagi infrastruktur daerah sekitar episenter, baik itu kerusakan bangunan atau peralatan listrik dalam rumah maupun rusaknya pipa gas dan pipa air.
Istilah-istilah pada terjadinya gempa
Seismologi = ilmu yang mempelajari gempa bumi
Seismograf = alat pencatat getaran gempa
Hyposentrum = pusat terjadinya gempa yang letaknya di bawah permukaan bumi
Episentrum = pusat gempa bumi yang letaknya di permukaan bumi
Homoseista = garis yang menghubungkan teempat-tempat yang mengalami getaran gempa pada waktu yang sama
Macroseista = wilayah yang mengalai kerusakan yang terparah
MAKALAH GEMPA
