Diskusi : Gunung Merapi dan Gempa-gempa di Jawa Tengah

Berikut diskusi saya dengan seorang rekan netter tentang hubungan kronologi kegempaan di jawa dan aktivitas Merapi.

Ma'rufin Sudibyo <marufins@yahoo.com>
Assalamu'alaykum

Salam kenal kembali pak Rovicky.

Masih berkait dengan gempa Yogya. Kompas 31 Mei kemarin, bersumber dari BMG, menyebut gempa2 kuat memang pernah mengguncang Yogya pada 10 Juni 1867, 27 September 1937, 23 Juli 1943 dan 13 Maret 1981. Posisi episentrumnya, gempa 1867 : 8,7 LS 110,8 BT dengan guncangan 8 - 9 MMI. Gempa 1937 : 8,7 LS 108 BT dengan guncangan 8 MMI. Gempa 1943 : 8,6 LS 109,9 BT dengan guncangan 8 MMI dan gempa 1981 : 8,7 LS 110,4 BT dengan magnitude 5,6 SR. Besar guncangan dihitung dari Yogya, dan data episentrumnya saya kutip apa adanya (meski kalo dilihat dari grafisnya, karena semua episentrum berada darat dan dekat dengan Yogya, lintangnya mungkin bukan 8 LS tapi 7 LS).

Kalo saya kaitkan dengan data tahun2 letusan Merapi (berdasarkan Suparto S. Siswowidjojo di http://vsi.esdm.go.id) yang dicatat sejak 1871, ketika gempa 1937 Merapi justru sedang beristirahat (antara 1935 - 1939) dan baru meletus lagi dengan puncaknya pada 23 Desember 1939 serta 24 Januari 1940. Pada gempa 1943, Merapi sedang memasuki tahap akhir meletusnya setelah mencapai puncak letusan pada Juni 1942 (dan disebutkan Merapi istirahat pada masa 1943 - 1948). Dan saat gempa 1981, Merapi memang sedang aktif2nya (dengan letusan antara 1975 - 1985 alias 10 tahun periode terpanjang dalam catatan) dengan puncak
letusan pada 15 Juni 1984. Untuk gempa 1867 mohon maaf tidak ada catatan keaktifan Merapi saat itu. Kalo dilihat dari sini hanya gempa 1981 (dan juga gempa 2006 ini) yang terjadi bersamaan dengan meningkatnya aktivitas Merapi. Apakah kemudian bisa dikatakan kalo gempa2 kuat di Yogya seperti gempa 2006 ini berkaitan dengan kegiatan Merapi, seperti pendapat Dr. Surono (PVBMG Dept. ESDM), Dr Benyamin Sapi'ie (Teknik Geologi ITB) dan USGS ? Saya merasa koq tidak begitu ya, jika melihat waktu2 terjadinya gempa kuat Yogya tidak selalu sinkron dengan saat2 aktivitas Merapi.
Apalagi Dr. Fauzi (dari BMG, kemarin saya salah menyebutnya dari BPPT) pernah berpendapat aktivitas dapur magma justru membuat patahan didekatnya menjadi ' lunak ' hingga aseismik. Bagaimana menurut anda ?

Saya berpendapat bahwa kegiatan Gunung Api sendiri merupakan rangkaian kegiatan tektonik. Sehingga saya yakin ada hubungan diantara keduanya. Yang meyulitkan adalah ketika kita mencoba merangkai apakah Gunung Api memicu kegempaan atau gempa memicu volkanisme. Saya kira bisa dua-duanya. Hanya saja kita perlu hati-hati mengkajinya. Salah satu nya dengan kronologi kejadian tersebut.
Saya sendiri yakin hubungan feedback-effect (bolak-balik) keduanya. Nah yg lebih menyulitkan kalau dihubungkan dengan tektonik regional dan global.
Gempa Aceh dengan kekuatan 9.2 SR akhir tahun 2004 lalu sangat mungkin sebagai pemicu gempa di Nias, Bengkulu, serta aktifitas Gunung Api di Sumatra dan Jawa barat (Merapi dan Tangkuban Perahu). Jarak antara lokasi-lokasi ini sangat jauh, tetapi urutan kronologisnya memang seperti itu. Hanya saja kita mesti tahu bahwa hubungan kronologis (urutan) belum tentu menunjukkan hubungan kausalis (sebab akibat).

Kembali ke gempa 2006 ini, kalo soal daerah2 yang rusak parah - moderat akibat gempa ini, sepertinya sudah ada petanya berdasarkan foto satelit. Dapat saya tambahkan disini, berdasarkan koran lokal, di Piyungan - Patuk jalan beraspalnya retak2 dan beberapa terbelah (kalo menurut data EMSC, daerah ini adalah episentrumnya). Di Prambanan Stasiun KA-nya hancur, tinggal dinding2nya saja, sementara stasiun2 KA lain tidak separah itu. Rel KA pada ruas Prambanan - Srowot ada yang bengkok, bahkan patah. Di sekitar Klaten pula ada penduduk yang menyaksikan muncratnya air berlumpur setinggi +/- 2 m di pekarangan rumahnya ketiga gempa meletup (mungkin sand volcano ya pak Rovicky, atau akibat liquiefaction ?). Mata air besar di Jl. Kaliurang km 10 sekarang mengeluarkan air berlumpur (liquiefaction juga ?). Di kota Bantul - yang saya lihat sendiri - ada jalan yang aspalnya juga terbelah. Kalo untuk Parangtritis, terus terang saya belum punya gambaran, kemarin tidak bisa sampai ke sana. Demikian pula dengan posisi jembatan Kretek - di atas Sungai Opak dan persis juga di atas patahan - belum ada informasinya apakah retak / bergeser apa tidak. Yang jelas tidak diragukan lagi kalo gempa ini terkait dengan aktivitas patahan Opak, seperti yang anda duga.

RDP :
Peta kerusakan yang saya peroleh dari UNOSAT menunjukkan daerah piyungan Patuk sangat parah. Daerah ini paling dekat dengan aftershock. Dan inilah yang saya kira bener-bener menunjukkan bahwa aftershock lebih membahayakan ketimbang mainshock, karena kondisi bangunan yg sudah rapuh dihantam mainshock.

Tempat-tempat yg mengalami kerusakan terutama disebelah barat dari lokasi gempa ini. Mengapa ?
Selain daerah kerusakan ini lebih padat penduduk dibandingkan sebelah timur yg berupa pegunungan selatan, daerah ini dibawahnya terususun oleh batuan lunak yg akan meredam energi gempa artinya terjadi percepatan gelombang dilokasi ini. Bayangkan kalau energi diserap disini artinya banyak energinya yg dilepaskan dalam menggetarkan daerah ini. Bagian timur dari daerah ini berupa perbukitan terdiri atas batuan keras. Dengan demikian energi gelombang akan melewatinya dan percepatan gelombangnya relatif lebih kecil dan daya rusaknya juga lebih kecil. Namun gelombang gempa ini menjalar jauh kearah timur. Bahkan menurut laporan USGS getaran ini dirasakan hingga di daerah Bali.

Memang luar biasa kalo gempa dengan magnitude Mb = 5,9 SR ini (Mw = 6,3) ternyata bisa mematahkan rel KA, satu hal yang - menurut saya - tidak mungkin kecuali jika ada patahan di bawah rel KA itu yang bergeser. Dan kalo saya (iseng) menghitung, dengan panjang patahan 100 km (menurut BMG) dan lebar (anggap saja) 20 km (terkaan sangat kasar dari distribusi episentrum aftershock-nya), patahan ini telah bergeser 7,5 cm (jika merunut pada nilai momen seismik versi USGS).

Saya sendiri kurang paham apakah gempa 1867, 1937, 1943 dan 1981 juga berkait dengan patahan ini, bagaimana menurut anda ?

RDP
Pengetahuan gempa yg disebabkan oleh aktifitas tektonik sendiri baru diketahui beberapa dekade belakangan ini. Teori plate tektonikpun juga baru setengah abad yang lalu diketahui. Artinya menghubungkan keduanya harus dilakukan ulang dengan menggunakan teori baru. Kita harus mencoba memisahkan gejala gempa yg dipicu volkanis dan sebaliknya. Lokasi-lokasi episenter jaman dulupun belum tentu memiliki ketepatan yg diharapkan membantu analisa ini. Data kegempaan yg saya milikihanya setelah tahun 1960 (dari USGS). Sehingga hanya satu gempa besar (1981) yg masuk dalam database.

MS
Saya tertarik dengan masa depan dari aktifnya patahan ini. Kalo orang2 berpendapat patahan ini bergerak kembali akibat meningkatnya aktivitas Merapi, menurut saya koq sebaliknya ya. Berkaca dari Gempa Filipina Juni 1990 - yang juga ditimbulkan oleh patahan geser dengan episentrum 100 km dari Gunung Pinatubo - yang diduga kuat membangunkan Gunung Pinatubo (setelah tertidur 600 tahun) dan menimbulkan erupsi ultraplinian di Juni 1991, saya berpendapat justru aktivitas patahan Sungai Opak ini bisa memicu dapur2 magma disekitarnya (Merbabu, Merapi, Lawu). Apalagi Merbabu dan Lawu sudah sangat lama tertidur, sementara
Merapi punya sejarah erupsi dahsyat di masa silam (seperti kata van Bemmelen).

RDP
Saya juga sekarang konsen dengan patahan-patahan selatan Pulau Jawa. Mulai dari Patahan Cimandiri , hingga Patahan Opak (Opak Fault), Grindulu Fault serta patahan-patahan di Tulung agung. Patahan-patahan ini perlu diteliti lebih lanjut tentunya, terutama sisi seismisitasnya. Banyak diantara daerah ini yamng merupakan seismic gap (tidak ada aktifitas seismic dalam beberapa waktu (decade) lalu.

MS
Tentang Merapi, meski sudah lama saya membaca teorinya van Bemmelen tentang erupsi dahsyat 1006 M yang memaksa migrasi Kerajaan Mataram Hindu ke Jawa Timur, sebelumnya saya merasa ragu. Apalagi pak MT Zen - yang ber kali2 mendaki Merapi - dalam sarasehan menyambut VIG 2006 kemarin menyatakan tidak ada endapan vulkanik sangat asam sebagai bukti terjadinya erupsi eksplosif di Merapi. Namun pasca gempa 2006 ini - dan setelah secara kebetulan membaca erupsi Gunung St Helena 1980 di Wikipedia - saya jadi ada gambaran tentang (kemungkinan) letusan Merapi saat itu. Mungkin saja letusan itu didahului dengan gempa kuat seperti gempa 2006 ini, dengan episentrum persis di bawah lereng barat Merapi, hingga lereng itu ambrol, longsor ke barat daya mengubur candi Borobudur, sekaligus membuka
diatrema hingga ke puncaknya. Akibatnya magma pada reservoir di bawah puncak Merapi langsung berhubungan dengan udara luar, hingga langsung keluar menghasilkan erupsi besar tipe plinian. Mekanisme sejenis juga berlangsung menjelang erupsi St Helena dan saat itu
magnitud gempanya pun tak besar (5,1 menurut USGS) Tapi sudah cukup membuat lereng utara gunung (dan juga cryptodome di puncaknya) rontok dengan volume ultragigantik (3 milyar meter kubik). Bagaimana menurut anda ?

RDP
Sepertinya status AWAS Gunung Merapi harus dipertahankan selama beberapa waktu mendatang. Memang banyak indikasi bahwa aktifitas gempa yg memicu aktifitas gunung api sudah banyak dijumpai, walaupun tidak spesifik untuk Gunung Merapi. Secara proses pembentukannya keduanya memang saling berhubungan sejak terciptanya bumi ini. Saat ini hanyalah proses kelanjutan dari proses terciptanya bumi dengan segala aktifitasnya.