Decoding pemicu letusan gunung berapi

Sebagian besar orang terus rentan terhadap sistem vulkanik karena kedekatannya. Oleh karena itu, penting untuk memahami pemicu aktivitas gunung berapi agar dapat memprediksi letusan dengan lebih baik dan mengembangkan strategi mitigasi di masa depan. Untuk akhir ini, artikel terbaru di dalam Penasihat Alam – Bumi dan Lingkungan meneliti faktor-faktor berbeda yang mengatur letusan magmatik.

Penginderaan jauh satelit atau bahkan metode darat hanya dapat mengungkapkan informasi yang terbatas. Ahli vulkanologi sering kali harus melihat kimia dan tekstur batuan vulkanik untuk memahami perkembangan magmatik.

Banyak tergantung tidak hanya pada seberapa cepat magma terakumulasi di reservoir vulkanik, tetapi juga pada kondisi di mana ia melakukannya. Para penulis mencatat bahwa sementara kemungkinan letusan gunung berapi meningkat dengan penumpukan magma yang dapat meletus, itu juga dapat menurun seiring waktu karena volatil dikeluarkan dari magma, memungkinkannya untuk mengompres lebih lanjut. Penumpukan magma yang kaya volatil secara terus-menerus mendorong sistem ke kondisi kritis, yang pada akhirnya menyebabkan letusan.

Akumulasi dan pemicu letusan gunung berapi

Dalam ulasan mereka, @LucaCaricchi @townsendmr @OaRivalta dan Namiki menyerukan tindakan multidisiplin untuk lebih memahami proses di balik aktivitas gunung berapi🌋https: //t.co/PTzcEhLMIa (gratis: https://t.co/1I4IL7WE5y) @MAGEvolcano pic.twitter.com/SzJXeb14F8

– Opini tentang alam Bumi dan lingkungan (@NatRevEarthEnv) 22 Juni 2021

Magma penting

Salah satu pemicu internal utama untuk letusan adalah “injeksi” magma dari reservoir yang lebih dalam ke kedalaman yang lebih dangkal, sebuah fenomena yang juga dikenal sebagai kegagalan reservoir magma. Sebuah studi tahun 2012 sebelumnya mengemukakan alasan yang sama untuk letusan Zaman Perunggu (~ 1600 SM) di Santorini, Yunani.

Pemicu potensial lain untuk letusan adalah pendinginan dan kristalisasi magma yang cepat. Hal ini menyebabkan evakuasi fase volatil kepadatan rendah. Ini meningkatkan tekanan di ruang magma dan merupakan pemicu nyata. Letusan Calbuco, Chili (2015) dan Kelud, Indonesia (2014) adalah contohnya.

Peran perubahan iklim

Ada stresor eksternal yang sama pentingnya yang dapat memicu ruam. Perubahan iklim adalah contoh penting. Selama periode interglasial, yaitu ketika gletser mencair, batuan diangkut dengan lelehan glasial. Hal ini menyebabkan depressurisasi jangka pendek, sehingga mengubah aktivitas magmatik dan vulkanik. Demikian juga, kenaikan permukaan laut juga dapat mempengaruhi aktivitas magmatik.

Penulis studi mencatat korelasi kuat antara letusan gunung berapi yang terjadi setelah gempa bumi, meskipun tidak segera. Telah dikemukakan bahwa gempa bumi dapat menyebabkan pelepasan cepat magma yang kaya zat besi. Memang, letusan gunung berapi juga dapat menyebabkan aktivitas seismik.

Masalah hujan

Selain itu, karena batuan induk dari magma mana pun bersifat berpori dan pengangkutan gas / magma sangat bergantung pada batuan induknya, presipitasi merupakan faktor kuat yang mempengaruhi aktivitas vulkanik dengan memodifikasi tekanan pori. Pengamatan sejarah telah mencatat korelasi yang kuat antara peningkatan frekuensi letusan dan curah hujan. Contoh penting adalah gunung berapi Kilauea di Hawaii, Amerika Serikat, di mana rekor tingkat presipitasi pada tahun 2018 menciptakan jalur bagi magma untuk naik ke lubang gunung berapi.

Curah hujan juga mempengaruhi tekanan hidrotermal kubah, yang menyebabkan runtuhnya mineral dan akhirnya runtuhnya kubah. Hujan juga dapat membantu mengurangi tekanan di ruang lava, menyebabkannya meledak. Faktor ini dianggap bertanggung jawab atas letusan di Soufrière Hills, Montserrat; Unzen, Jepang; Gunung Merapi, Indonesia dan Gunung St. Helens, AS.

Pada akhirnya, terlepas dari semua faktor yang disebutkan di atas, tubuh magma yang telah mencapai tekanan kritis harus naik ke mulut gunung berapi agar terjadi letusan.

Studi ini mengevaluasi beberapa mekanisme utama yang menyebabkan hal ini terjadi, selain sifat-sifat magma yang telah kita bahas di atas.

• * Cairan magmatik dapat mematahkan kerak rapuh di sekitarnya, memungkinkannya untuk diangkut ke permukaan. Di luar titik stres tertentu, pengangkutan magma selanjutnya dapat memperlebar rekahan yang mengelilingi dinding dapur magma.
• * Struktur vulkanik: Sebuah gunung berapi besar cenderung menekan batuan di bawahnya lebih jauh dan cenderung menjebak reservoir magma di kedalaman, mencegah letusan lebih lanjut.
• * Bertentangan dengan apa yang sering diasumsikan, reservoir magma memiliki outlet silinder yang rapi ke arah atas. Tergantung pada tekanan di atas, distribusi ventilasi magmatik cukup sering berubah, bahkan setelah beberapa bulan.

Para penulis menyarankan bahwa karena pengamatan geofisika sering menutupi evolusi sistem vulkanik, ada pemahaman yang buruk tentang perilaku magmatik. Seringkali tidak mungkin untuk mempelajari reservoir magma. Dalam jangka panjang, penelitian ini berharap bahwa dasar yang lebih baik untuk resolusi multi-proksi dari akumulasi dan transportasi magma akan mengarah pada pengembangan model erupsi terbatas yang lebih tepat dan lebih baik.

“Mengetahui apakah akan mengevakuasi populasi atau tidak sangat penting dan kami berharap penelitian kami akan membantu mengurangi dampak aktivitas gunung berapi pada masyarakat kita,” kata pemimpin penulis Luca Caricchi dalam sebuah pernyataan.

– Penulis adalah komunikator sains independen. ([email protected])