Tugas ke-7

Vulkanologi

Endapan Lahar

Renanda Sevirajati

270110120115

Geologi C

Fakultas Teknik Geologi

Universitas Padjadjaran

2014

Vulkanologi Endapan Lahar

PendahuluanMagma: Materi yang terbentuk di dalam mantel bumi (lempeng tektonik) berupa

material lumpur yang berpijar pada suhu sangat tinggi (sampai dengan 1000 derajat

Celcius), bersifat asam atau basa, dan mempu menghasilkan gaya endogen yang besar.

Terjadi akibat adanya gesekan/ tumbukan dua lempeng tektonik, sehingga menghasilkan

suhu tinggi dan membentuk dapur magma yang mendorong keatas dan dapat memunculkan

adanya gunung api. Magma merupakan batu-batuan cair yang terletak di dalam kamar

magma di bawah permukaan bumi. Magma di bumi merupakan larutan silika bersuhu tinggi

yang kompleks dan merupakan asal semua batuan beku. Magma berada dalam tekanan

tinggi dan kadang kala memancut keluar melalui pembukaan gunung berapi dalam bentuk

aliran lava atau letusan gunung berapi.

Magma sebagai masa silikat cair pijar sangat giat melakukan gerakan ke segala arah

baik secara vertical, miring, menyusup atau mendatar, yang bergerak dipermukaan bumi

ataupun hanya di dalam bumi. Bagian bumi tempat keluarnya magma disebut gunung

berapi, sedangkan gerakan magma yang dapat mengangkat lapisan batuan yang cembung

ke atas dan mengikis ruangan yang gejala-gejala vulkanisme tersebut meliputi:

Instruksi Magma

Yaitu proses penerobosan magma ke dalam litosfer tetapi tidak mampu mencapai

permukaan bumi. Intrusi magma menghasilkan bentukan-bentukan di dalam dapur magma.

Batolit, yaitu magma yang membeku di dalam dapur magma.

Lakolit, yaitu batuan beku yang terbentuk dari resapan magma dan membeku

diantara dua lapisan batuan berbentuk lensa cembung.

Sill/keeping intrusi, batuan beku yang berbentuk diantara dua lapisan batuan,

berbentuk pipih dan melebar.

Gang, yaitu magma yang memotong lapisan batuan dengan arah tegak/miring,

berbentuk pipih dan melebar.

Apofisa, yaitu batuan beku yang berbentuk dicabang-cabang gang, berukuran kecil.

Universitas Padjadjaran 2014 1

Vulkanologi Endapan Lahar

Ekstrusi Magma

Yaitu gerakan magma mencapai permukaan bumi dalam bentuk letusan atau

erupsi.erupsi dibedakan menjadi tiga macam sebagai berikut:

1. Erupsi linear, yaitu keluarnya magma melalui retakan atau celah.

2. Erupsi sentral, yaitu keluarnya magma melalui terusan kepundan

Sedangkan Lava (“lava flow”): adalah magma

yang keluar dari permukaan dan mengalir dipermukaan,

bisa di darat, bisa di dasar laut. Ini adalah betul-betul

material magma (cairan silikat) bersuhu tinggi, bisa

mencapai 1300C. Hasil endapannya adalah batuan

ekstrusif yang masif atau brecciated.

Lava merupakan magma yang keluar dari perut

bumi/ gunung api akibat adanya peningkatan aktifitas vulkanik di dalam gunung api. Lava

keluar dapat berupa leleran yang mengalir menuruni lereng gunung hingga tempat yang

jauh di lembah, magma bisa juga keluar dan berdiam disekitar puncak gunung api dan

membentuk kubah lava (dome) sehingga gunung api tersebut kelihatan lebih tinggi (contoh

pada gunung Merapi di Jawa tengah).

Lahar adalah lava yang tercampur

dengan air (baik air hujan ataupun lainnya

seperti danau di sekitar gunung) sehingga

menjadi jenuh dan membentuk aliran yang

meluncur dengan kecepatan tinggi menuruni

lereng hingga jarak puluhan kilometer. Apabila

lava yang tercampur air masih panas atau baru

keluar dari dapur magma pasca erupsi maka menghasilkan lahar panas. Sebaliknya apabila

lava sudah tertimbun lama dilereng gunung setelah erupsi lalu tercampur air pada musim

hujan maka akan menghasilkan aliran lahar dingin. Kedua type lahar di atas mempunyai

resiko yang sama besar pada bencana pasca erupsi gunung api yang banyak menimbulkan

korban jiwa

Universitas Padjadjaran 2014 2

Vulkanologi Endapan Lahar

Lahar

Kata lahar merupakan bahasa jawa, tetapi sekarang sudah dipakai untuk

menjelaskan endapan dari suatu gunung api secara internasional.

Pada konvensi internasional tentang sedimentologi vulkaniklastik tahun 1988, istilah

lahar digunakan untuk menjelaskan suatu aliran bahan rombakan yang bercampur dengan

air dan alirannya terjadi secara cepat yang berasal dari erupsi gunungapi. Jadi, lahar

merupakan istilah yang mengacu pada peristiwa bukan pada endapannya (Taufik, 1997).

Lahar adalah aliran material dari hasil letusan gunung api yang sudah bercampur

dengan material lain. Baik itu hujan, material endapan fluvial, dll, yang terdiri dari batuan

vulkanik lepas yang berasal dari gunungapi dengan air (panas atau dingin / panas dan

dingin). Di dalam lahar, terkandung paling tidak 50% partikel ukuran pasir, apabila lebih

halus disebut “mudflow”. Lahar sering terjadi langsung dari erupsi gunungapi, dapat juga

segera atau lama sesudah erupsi gunungapi apabila kondisi memungkinkan antara sumber

material fragmental (bahan vulkanik lepas dipermukaan) dan air yang cukup serta

kemiringan lereng.

Menurut Crandell dkk (1984), lahar termasuk “hyper concentrated flows” (Beverage

& Culberton, 1964), yaitu percampuran air-sedimen terdiri dari 40-80% (berat) sedimen,

umumnya bergerak secara aliran turbulen. Karena proporsi dari bahan batuan vulkanik

lepas (debris rock) di dalam lahar bertambah, terutama yang berukuran silt dan lempung,

maka turbulen digantikan oleh aliran laminar. Bahan halus meningkatkan kekuatan kohesif,

BD, dan membuat lahar dapat membawa massa batuan yang besar (blok) dan bangunan-

bangunan buatan manusia.

Universitas Padjadjaran 2014 3

Vulkanologi Endapan Lahar

Faktor yang mempengaruhi bentuk lahar:

Kemiringan lereng

Kemiringan lereng ini terpengaruh oleh adanya gaya gravitasi, karena semakin besar

sudut kelerengan, maka kecepatan aliran lahar akan semakin cepat karena gaya gravitasi

untuk bergerak ke bawahnya semakin besar.

Curah hujan atau kuantitas air

Lahar adalah aliran bahan rombakan yang tercampur oleh air sehingga semakin

tinggi kuantitas air, kekentalan lahar akan berkurang, maka akan semakin mudah untuk

mengalir.

Sifat material bahan rombakan

Material bahan rombakan yang menjadi lahar memilik ukuran mulai dari lempung

hingga bongkah. Ketika material tersebut bercampur dengan air lalu bergerak mengalir

menuruni lereng, maka segala sesuatu yang ada di depannya dapat diterjang karena

kecepatan dan konsentrasinya yang tinggi.

Ciri Khas Lahar

1. Sortasi buruk

2. Konsentrasi tinggi

Universitas Padjadjaran 2014 4

Vulkanologi Endapan Lahar

3. Kecepatan transportasi tinggi

4. Memiliki struktur floating mass

Di daerah tropic, lahar dapat terjadi:

a. Pengeringan tiba-tiba dari suatu danau kawah akibat suatu letusan gunungapi, atau

dinding kawah yang runtuh ke danau kawah, tumpahan air danau kawah meyapu

material lepas di permukaan tubuh gunungapi

b. Suatu aliran piroklastik yang bergerak dan masuk ke sungai atau danau bercampur

dengan air

c. Bergeraknya “debris rock” yang jenuh air (karena air hujan atau kegiatan

hydrothermal), contoh: Gunung Semeru 1981

d. Hujan terus-menerus pada endapan fragmental yang tidak terkonsolidasi pada suatu

lereng gunungapi (Gunung Mayon 1984-1985 dan umumnya lahar di gunugapi

Indonesia)

e. Runtuhnya bendungan sementara endapan vulkanik yang membendung suatu air

sungai (contoh: Gununng EL Chinchon, Mei 1982, Gunung Bandai San, 1888)

Jauh dekatnya jarak endapan lahar didasarkan pada:

a. Volume bahan lepas

b. Kandungan air dan gradient (kemiringan lereng)

c. Kecepatan aliran (dipengaruhi gradient)

d. Perbandingan material padat-air

e. Bentuk lembah

f. Volume

Endapan lahar dapat dibedakan dengan endapan aliran piroklastik berdasarkan:

1. Temperature batuan saat pengendapan, pada endapan lahar bertemperatur rendah

2. Banyak kayu-kayu tetapi tidak terarangkan

3. Matriks umumnya vesicular karena gelembung undara terbentuk seusdah lahar

terendapkan

Universitas Padjadjaran 2014 5

Vulkanologi Endapan Lahar

4. Banyak lahar dengan tekstur matriks sama (seragam) dari dasar sampai bagian ayas

singkapan

5. Banyak pula klastik-klastik besar (blok) yang mengambang di bagian permukaan

endapan lahar

6. Bila ketebalan lapisan hanya beberapa puluh cm, jarang ditemukan ukuran pebble-

boulder.

Lahar sendiri dapat dibedakan berdasarkan suhunya, yaitu:

Lahar (dingin), adalah aliran air (air hujan, salju yang meleleh) yang bercampur

rombakan tefra (material vulkanik) yang masih lepas-lepas, berasal dari bagian atas tubuh

gunungapi mengalir dengan kecepatan dan densitas yang tinggi sehingga mampu melanda

dan membawa serta bongkah batu berdiameter sampai 2 meter. Suhu lahar adalah sama

dengan suhu di sekitarnya, endapannya adalah breksi lahar dengan fragmen yang sudah

subrounded. Di Indonesia khususnya, aktivitas aliran lahar ini akan meningkat seiring

dengan meningkatnya intensitas curah hujan.

Bahaya Lahar Dingin

a. Lahar Dingin memiliki daya terjang yang sangat kuat. Hal ini terbukti dengan

robohnya beberapa jembatan yang terbuat dari pondasi beton yang mampu

diruntuhkan oleh terjangan lahar dingin.

b. Material vulkanik yang berukuran besar. Seperti batu dan juga pasir yang bias

menimbun apa saja yang dilewatinya.

Universitas Padjadjaran 2014 6

Vulkanologi Endapan Lahar

c. Lahar dingin bisa terjadi dalam waktu yang lama, karena tumpukan material yang

hanyut menjadi lahar dingin terjadi tidak seketika. Namun berlangsung secara

bertahap.

d. Kawasan yang bias di jangkau oleh arus lahar dingin, jaraknya bias lebih jauh

daripada jarak yang bisa di jangkau oleh awan panas atau lahar panas. Sehingga tidak

mungkin kawasan yang jauh dari sebuah gunung berapi bisa pula terkena dampak

lahar dingin.

Lahar panas sama dengan lahar (dingin) hanya saja suhunya di atas suhu sekitar.

Lahar panas HANYA dapat dihasilkan oleh gunungapi yang mempunyai DANAU KEPUNDAN

seperti G. Kelud, sedangkan gunungapi yang tidak punya danau kepundan tidak mungkin

menghasilkan lahar panas. Suhunya tidak akan mencapai 100 C, suhu yang meningkat ini

akibat dari air danau kawah yang dipanaskan oleh magma di bawahnya sebelum erupsi,

pada saat terjadi erupsi (tidak usah terjadi ledakan). Air yang telah panas ini akan meluap

bercampur dengan tefra (selanjutnya seperti pada proses lahar dingin), dan membentuk

endapan lahar. Lahar panas ini tidak akan menghanguskan tumbuhan atau makhluk hidup

seperti pada awan panas, karena suhunya “hanya” di bawah 1000C.

Aliran lahar sangat berbahaya terutama bagi penduduk yang tinggal di

perkampungan yang berada di lereng gunung ataupun bagi para penambang pasir yang

sering berada di daerah aliran lahar ini. Lahar dapat mengalir dengan kecepatan beberapa

puluh meter per detik menempuh jarak sampai beberapa kilometer membawa energi yang

cukup besar. Untuk itu biasanya lahar dibuatkan saluran khusus yang di dalam

ilmu geoteknik dikenal sebagai "sabo".

Pada prinsipnya penanggulangan lahar hujan ini adalah pengaturan sedimen. Itulah

sebabnya dalam kategori penanganan di PU, lahar hujan ini masuk dalam bencana sedimen.

Secara mudah sedimen itu akan mengendap ketika alirannya melambat disitulah akan

terjadi sedimentasi. Dengan demikian usaha penanganannya adalah mengontrol dimana

kita akan meletakkan (mendeposisikan) material-material ini. Tentu saja akan diusahakan

dimana dampaknya paling kecil.

Universitas Padjadjaran 2014 7

Vulkanologi Endapan Lahar

Endapan alami lahar hujan

Distribution of recent lahar deposits on Merapi slopes (JICA, 1980). The 13 rivers shown had

lahars during historical time AD 1500–1900s. Large lahar deposits are mainly located in-

between the Apu and Woro Rivers. Total area of lahar deposits is about 286 km2

Gambar di atas memperlihatkan lokasi-lokasi endapan lahar hujan yang dikumpulkan

oleh JICA (Japan Corporation Agency, 1980). Distribusi atau penyebaran lahar hujan ini

terjadi secara alami tanpa usaha manusia untuk menahan atau mengaturnya.

Secara tekhnis material yg diangkut air ini akan mengendap apabila laju alirannya

melemah atau kecepatan airnya berkurang. Laju (kecepatan) aliran ini tergantung pada

sudut kemiringan lereng. ketika kemiringan lereng masih tinggi maka disitu lajunya kencang,

dan material ukuran besar lebih mudah terendapkan. Tentu saja laju yang kencang ini juga

memiliki daya merusak lebih besar juga. Walaupun kita endapkan diatas bukan berarti

selesei tugasnya. Tetapi secara praktis itulah cara paling aman (untuk saat ini) dalam

menyelamatkan atau dalam mengurangi dampak yang lebih besar.

Bagaimana dan dimana endapan piroklastik serta lahar diendapkan sebenernya bisa

didekati dengan ilmu fisika dasar. Gaya yang bekerja disini gaya gravitasi. Sehingga elevasi

merupakan potensi energi. Kalau benda (sedimen) masih berada di elevasi tinggi, maka

energi potensialnya juga tinggi. Artinya mengendapkan di daerah elevasi tinggi sebenarnya

Universitas Padjadjaran 2014 8

Vulkanologi Endapan Lahar

“menyimpan” atau menumpuk energi yang suatu saat juga harus turun kebawah. Kalau

tumpukan diatas ini tidak stabil juga akan berbahaya bila terjadi longsoran.

Daerah pengendapan piroklastik dan pengendapan lahar hujan

Secara teori energinya habis (potensinya paling kecil) ketika sedimen berada pada

elevasi terendah. Sabo merupakan salah satu usaha manusia dalam mengontrol dimana

lahar ini akan diendapkan.

Kalau melihat kecepatan lucuran serta jumlah material yang mengalir, dari perkiraan

PVMBG, bendungan SABO ini penuh dalam waktu sekitar 9 detik. Mengapa Sabo

diperlukan ?

Lahar hujan selain memiliki daya rusak ketika mengalir, juga memiliki bahaya

terendapkan pada daerah yang memiliki nilai ekonomis, misalnya: pemukiman-perumahan,

jalan raya dan kereta api, airport, pabrik, mall, toko dll.

Universitas Padjadjaran 2014 9

Vulkanologi Endapan Lahar

Lokasi endapan piroklastik 2010 mengancam lereng bawah Merapi sebelah selatan.

Endapan piroklastik ini hanya sebagian saja. Ada endapan disebelah barat yang saat ini sidah

sering terkena hujan dan menyebabkan lahar hujan hingga ke daerah Mlati Sleman.

Seandainya lahar ini tidak dijaga maka dapat kita lihat bagaimana potensi daerah-

daerah landai di Merapi ini sangat terancam. Salah satu cara atau metode modern adalah

dengan membuat SABO untuk menahan sementara supaya endapan tetap berada diatas.

Memang seolah-olah bendungan SABO ini menguntungkan yang dibawah. Kalau dari

banyak sisi sosio-ekonomis jelas lebih banyak yang akan diselamatkan dengan adanya SABO

ini. Memang bener saya juga melihat banyak SABO yang dibangun terlalu keatas. SABO

bukan pengontrol awanpanas, sehingga kalau masih ada luncuran awanpanas mestinya

tidak dibangun SABO, karena SABO lebih diutamakan mengontrol lahar hujan.

Universitas Padjadjaran 2014 10

Vulkanologi Endapan Lahar

Dalam design idealnya SABO dibangun di lereng transportasi.

Idealnya SABO dibuat pada daerah transportasi, supaya aliran material lahar hujan

dikurangi daya rusaknya dan dikontrol lokasi pengendapannya.

Jadi membuat sabo dibagian atas lereng Merapi itu memang sebuah usaha manusia

dalam “menahan” atau mengontrol energi potensial dan energi mekanik dari aliran lahar

hujan. Itulah sebabnya SABO ini dibuat berjenjang supaya daya rusak aliran lahar hujan ini

dapat dikurangi secara bertahap.

Universitas Padjadjaran 2014 11

Vulkanologi Endapan Lahar

Daftar PustakaOleh: Safitri, 2011, dari: http://safitri-nugraheni.blogspot.com/2011/11/lahar-dingin.html

Oleh: Anonim, 2013, dari: http://www.e-jurnal.com/2013/11/perbedaan-lava-lahar-dan-

magma.html

Oleh: Yudistira, 2013, dari: http://geologi.ugm.ac.id/berita-156-endapan-lahar-hujan-dimana-

diendapkan-.html

Oleh: Anonim, dari: http://id.wikipedia.org/wiki/Lahar

Oleh: Nico Andreas, 2012, dari:

http://nicoandreasnainggolan.blogspot.com/2012/12/perbedaan-endapan-lahar-dengan-

endapan.html

Oleh: Mansyur, 2009, dari: http://angindonesia.blogspot.com/2009/04/magma-lava-dan-

lahar.html

Oleh: Iwan, 2009, dari: http://iwanabdee.wordpress.com/2009/04/27/beda-antara-lava-dan-lahar/

Universitas Padjadjaran 2014 12