Gempa bumi merupakan bahaya alam yang sering mengakibatkan kerusakan harta bendaa maupun menghilangkan jiwa manusia, selain bahaya-bahaya alam yang lain, misalnya : angin puting beliung, banjir, gunung meletus, tsunami, dll.
Dalam dunia teknik sipil akhir-akhir ini lebih menekankan pada bahaya alam yang disebabkan oleh gempa bumi, beberapa metode pembangunan konstruksi sebisa mungkin didesain secara tahan gempa dalam skala besar. Namun bagaimanakah proses gempa itu terjadi dan apakah penyebabnya? dapat kita lihat pada uraian berikut ini.
 |
| Sketsa Seismograf |
SEBAB-SEBAB TIMBULNYA GEMPA
Dahulu orang mengira bahwa ada 4 mekanisme yang dapat mengakibatkan terjadinya gempa, yaitu :
- Keruntuhan tanah di dalam gua. Akibat terjadinya tanah runtuh di dalam gua (di dalam tanah) maka terjadi getaran di permukaan tanah di sekitar gua tersebut.
- Tumbukan antara meteor dan permukaan bumi. Pada saat ada meteor yang jatuh ke bumi maka terjadilah tumbukan yang sangat keras antara meteor dan permukaan tanah sehingga tanah di sekitar tempat jatuhnya meteor tersebut bergetar.
- Peristiwa vulkanik, yaitu kegiatan gunung api yang meletus. Pada waktu terjadi gunung meletus biasanya terjadi getaran-getaran tanah di sekitar gunung tersebut.
- Peristiwa tektonik, yaitu gerakan lempeng / kerak bumi.
Dari keempat mekanisme tersebut, 3 mekanisme dianggap kurang berbahaya terhadap bangunan. hal itu karena alasan-alasan berikut :
- Keruntuhan tanah di dalam gua yang menyebabkan gempa bumi besar dan meruntuhkan bangunan-bangunan kenyataannya tidak pernah terjadi.
- Pada tahun 1906 pernah sebuah meteor jatuh di Siberia dan menyebabkan gelombang tekanan udara yang terekam di London, akan tetapi tidak terekam oleh seismograf (alat perekam getaran gempa). Hal ini menunjukkan bahwa gempa yang terjadi sangat kecil.
- Pada tahun 1959 sebuah gunung api meletus di Hawai. Lebih dari 20.000 gempa terekam selama jangka waktu 2 bulan akan tetapi semuanya kecil-kecil. Meskipun gempa vulkanik kadang-kadang dapat merobohkan bangunan tetapi karena jarang terjadi maka dianggap tidak perlu untuk diperhatikan.
Dari hal-hal tersebut maka sekarang perhatian ditujukan pada peristiwa tektonik, karena peristiwa tektonik ini merupakan satu-satunya penyebab gempa besar yang sering dapat merobohkan bangunan sampai saat ini.
PROSES TERJADINYA GEMPA
Bumi kita berjari-jari sekitar 6.400 km yang terdiri dari beberapa lapisan, yaitu :
- Lapisan kerak bumi (crust), sampai kedalaman antara 5 dan 40 km. Lapisan ini terdiri atas batuan granit dan basalt, yang lapisan bagian atasnya berupa batuan sedimen dan hasil-hasil metamorfose kedua batuan tersebut.
- Lapisan mantel, yaitu lapisan di bawah kerak bumi dengan ketebalan sekitar 2900 km.
- Inti (core), ialah massa yang menjadi inti bumi. Jari-jari inti bumi ini kira-kra 3.500 km.
Lapisan kerak bumi merupakan lapisan yang penting dalam pengaruhnya terhadap gempa karena pada lapisan kerak bumi ini sering terjadi retakan / patahan yang menyebabkan terjadinya gempa (sumber gempa berada pada lapisan kerak bumi).
Gempa terjadi karena adanya gerakan-gerakan oleh plat-plat yang berada dalam kerak bumi. Ada salah satu teori yaitu Teori Plat Tektonik yang menganggap bahwa lapisan kerak bumi terdiri atas beberapa plat kaku / lempeng (ada sekitar 12 plat tektonik yang besar antara lain : Plat Asia, Pasifik, Indo-Australia, Antartik, Afrika, Amerika Utara, Amerika Selatan, Filipina, Karibia, dan Naska). Plat-plat tektonik ini selalu bergerak satu sama lain dengan kecepatan gerakan yang bervariasi dan ada yang sampai 10 cm per tahun.
Gerakan-gerakan plat tersebut terjadi pada perbatasan antara plat-plat. Ada beberapa macam bentuk pergerakan, yaitu sebagai berikut :
- Subduction (penunjaman), yaitu plat yang satu bergerak membelok ke bawah (menunjam), sedangkan plat yang lain sedikit terangkat.
- Extrusion (pemisahan), yaitu kedua belah plat saling bergerak ke atas kemudian saling menjauhi.
- Collision (tumbukan), yaitu kedua plat saling mendekat lalu bertumbukan.
- Trancursion (patahan), yaitu plat yang satu bergerak vertikal / horisontal terhadap yang lainnya.
Dari pergerakan plat-plat tersebut, dikarenakan permukaan plat-plat tidak licin, maka gerakan plat itu terhambat oleh gaya gesek pada bidang sentuh antara plat-plat tersebut, akibatnya ada hambatan gerakan yang menyebabkan terjadinya akumulasi (pengumpulan) energi. Apabila tenaga yang terkumpul telah melampaui kekuatan geser bidang sentuh antara plat-plat tersebut maka akan terjadi suatau gerakan akibat dari pelepasan energi yang sangat besar dan mengakibatkan getaran yang besar dan merambat ke batuan di sekitarnya serta muncul dipermukaan tanah, atau lebih dikenal sebagai gempa bumi.
Sumber gempa umumnya berada pada perbatasan plat-plat tektonik, tempat sering terjadinya patahan / gesekan. Tempat sumber gempa di dalam bumi itu biasanya disebut sebagai focus atau lebih dikenal sebagai hypocentre. Titik di permukaan bumi yang letaknya tepat di atas sumber gempa disebut sebagai epicentre. Sedangkan jarak antara sumber gempa dan tempat di permukaan bumi yang terlanda gempa disebut sebagai jarak hypocentre.
SUMBER REFERENSI :
Buku Teknik Gempa oleh Kardiyono Tjokrodimuljo
Artikel Terkait "Terjadinya Gempa Bumi" :
