BASELINES DATA DAN KNOWLEDGE TERHADAP PILIHAN OPSI STRATEGIS PENANGGULANGAN SEMBURAN, PENANGANAN LUAPAN LUPSI DAN ANTISIPASI DAMPAK BERGANDA GEOHAZARD JANGKA PANJANG
Kajian Mud volcanoes Suatu Tinjauan Tesis Sarjana Department of Geology, Lund University, 2008
Maria Åkesson, Department of Geology, GeoBiosphere Science Centre, Lund University, Sölvegatan 12, SE-223 62
Lund, Sweden. E-mail: maria.akesson.303@student.lu.se
POKOKPOKOK BAHASAN PENDAHULUAN TINJAUAN MUD VOLCANOES DAN MUD VOLCANISM
• Definisi • Distribusi • Material Mud volcanic • Mud volcanism dan Morologi mud volcano • Mekanisme pembentukan (Mechanisms of formation) • Pemicu semburan (Eruption triggering)
STUDI KASUS: SEMBURAN LUSI, DI JAWA 2006
• Kedudukan Geologi (Geological setting) • LUSI – kepemilikan, interpretasi dan proses pemodelan • (properties, interpretations and process modeling) • Perkembangan ke depan (Future development)
DISKUSI DAN CATATAN REFERENSI
POKOK BAHASAN DAN KATA KUNCI SARI
• Mud volcanoe? • Dimensi: • Bentuk luarnya: • Tingkat aktivitas (Activity degree): • Semburan aliran Lumpur: • Emisi gas (gas emission): • Jumlah Mud volcano: • Aspek sedimentasi: • Aspek Tekanan • Kemanfaatan mud volcano:
DISKUSI DAN CATATAN KESIMPULAN (DISCUSSION AND CONCLUDING REMARKS)
• Meningkatkan perhatian pada mud volcano • Untuk memahami mud volcano menjadi tugas yang
komplek
• Mud volcano merupakan suatu proses daurulang • Alasan untuk memberikan perhatian dan memperluas
studi mud volcano
• Untuk publik umum kejadian mud volcano masih kurang
jelas
• Sangat melebarnya faktor-faktor pengontrol kejadian mud
volcano
• Meningkatkan pemahaman secara ilmiah dan mengurangi
dampak bencana ke depan
• Kebanyakan studi mud volcano dalam bahasa rusia • Daerah konsentrasi mud volcano lainnya di daerah Laut
Kaspia
• Dataset telah dibangun bertahun-tahun oleh para peneliti • Perlu adanya studi mud volcano yang komprehensif dan
integral
• Riset ke depan dengan bantuan GIS untuk memfasilitasi
kegiatan mitigasi dan tanggap darurat
• Perlu adanya kesepakatan terhadap nomenklatur atau
klasifikasi
• Perlunya perhitungan atau estimasi terkait emisi gas
rumah kaca
PENDAHULUAN
• Mud volcano dan mud volcanism yang penuh dengan
misteri
Gambar 1. Sebaran global mud volcanoes. 1 - mud volcanoes tunggal, jalur mud volcano dan dipisahkan dengan daerah mud volcanos; 2 – Ketebalan sediment di daerah di luar paparan benua s: a) 1-4km, b) >4km. 3 – daerah aktif Gambar 1. Sebaran global mud volcanoes. 1 - mud volcanoes tunggal, jalur mud volcano dan dipisahkan dengan daerah mud volcanos; 2 – Ketebalan sediment di daerah di luar paparan benua s: a) 1-4km, b) >4km. 3 – daerah aktif
• Hal ini perlu dicatat dengan banyaknya fakta-fakta:
Eksistensi dan dampak keberadaannya
• Indikator keberadaan sumberdaya migas • Merekam struktur dalam (deep structure) di bawah
permukaan
• Mud volcano dan emisi gas metan • Tujuan dari tulisan
STUDI KASUS SEMBURAN LUPSI DI JAWA TAHUN 2006
Umum
• Saat pertama kalinya Lupsi muncul di bumi Sidoarjo • Dalam hitungan jam intensitas meningkat • Terbentuklah atau lahirlah suatu mud volcano Lupsi • Hari-hari berikutnya intensitas semburan meningkat
dahsyat
• Dampak yang ditimbulkan setelah satu setengah tahun • Semburan menurun menjadi sekitar 100.000 m3/hari • Semburan yang berlanjut dalam waktu yang lama • Beberapa ahli menyatakan bahwa semburan akan
berlanjut selama beberapa tahun. (Davies et al. 2007). • Gambar . Lokasi dan pa ndangan dari udara. Rowan (2007).
Kedudukan Geologi (Geological setting)
• Pulau Jawa sebagai hasil interaksi konvergensi lempeng
litosfera
• Jawa Timur merupakan cekungan busur belakang
(backarc basin)
• Fase tektonik ekstensi Paleogen • Gambar. Kolom stratigrafi diadobsi dari Mazzini et al. (2007).
Lupsi, sifat-sifat, penafsiran dan pemodelan (properties, interpretations and process modeling)
• Paleogen Atas dicirikan oleh sedimen pada siklus
transgresif laut, karbonat dan endapan sungai
• Fase tektonik transpresi • Diidentifikasi kegiatan gunungapi makmatik di sekitar
daerah
• Stratigrafi berdasarkan lubang bor • Gambar. Dampak dari Lupsi. Kiri adalah gambaran citra satelit sebelum
erupsi (6 Oktober 2006) sebelah kanan pandangan yang sama satu tahun kemudian (22 September 2007). Izin dari University of Singapore's Centre for Remote Imaging, Sensing and Processing.
• Lupsi mempunyai perbedaan dari mud volcano lainnya
dari volume, durasi dan luas spasialnya
• Karakteristik fisik Lupsi • Proses pengumpan memerlukan suatu sumber yang sangat
besar
• Informasi yang dapat diambil dari lumpur • Alternatif pemicu Lupsi • Alternatif terkait sumur pemboran BJP-1 • Alternatif yang bukan dikaitkan dengan sumur BJP-1 • Sanggahan terhadap pemicu gempa bumi • Tabel 2. Volume, durasi, cakupan dari udara, dan kecepatan
semburan untuk empat mud volcano di dunia. Adopted from Davies et al. (2007). LUSI update from Montlake (2007).
• Kesepakatan yang universal Lupsi bersifat merusak dan dapat
terjadi beberapa tahun ke depan Faktor kritis hubungan tekanan dengan material yang disemburkan
Perkembangan Ke Depan (Future development)
• Kecenderungan penurunan intensitas • Gambar. 11. Hubungan antara intensitas gempabumi dan jarak dimana
likuifaksi terjadi, perubahan signifikan pada aliran, dan mud volcano yang telah dilaporkan sebelumnya. (Relationship between earthquake magnitude and distance over which liquefaction (solid green triangles), significant changes in streamflow (open blue circles) and mud volcanoes (solid purple circles) have been reported. Garis abu-abu memperlihatkan batas atas sebagaimana dicirakan dari pengamatan. The grey line demonstrates an upper limit as indicated by these observations. Lupsi pada garis kuning tegas (solid yellow circle) terletak diatas dari batas tersebut. Adopted from Manga & Brodsky (2006).
• Kecepatan semburan dan kandungan air menurun meningkatkan
material padat
• Fenomena subsidence dan runtuh bawah permukaan • Keseluruhan daerah akan mengalami subsidence
• Besarnya penurunan • Penanggulangan • Perlunya peningkatan penanggulangan ke depan • Salah satunya pemahaman terhadap mud volcanism
ABSTRACT:
Mud volcanoe?
Mud volcanoes merupakan suatu jalur lintasan (pathways through) dimana sedimen klastika lepas (argillaceous loose sediments) dan batuan terlitifikasi (lithified rocks) yang terkubur (buried) di bawah permukaan (sub-surface), mengalami perubahan. Untuk selanjutnya diangkat kembali ke permukaan bumi (surface).
Jenis mekanisme pembentukannya (mechanisms of formation) dari mud volcano dalam memelihara dan memicu proses alam ini berbeda sangat besar. Dimana proses daurulang sedimen (recycle sediments) berlangsung dengan sangat luas, tergantung kepada sifat-sifat eksternal dan bagian dalam.
Dimensi:
Ukuran mud volcano berkisar dari beberapa millimeter sampai kilometer (bandingkan gryphon dengan Lupsi).
Bentuk luarnya:
Bentuk mud volcano sangat bervariasi mulai dari suatu struktur runtuh kaldera (caldera-like collapse structures) seperti Lupsi yang sekarang, sampai pada bentuk kerucut yang menonjol (petruding cones).
Tingkat aktivitas (Activity degree):
Tingkat aktivitas mud volcano berkisar mulai dari yang sangat sulit untuk dilihat secara visual. Sampai pada yang ekstrim yaitu suatu kebakaran gas dengan kobaran api yang tinggi mencapai ukuran kilometer.
Semburan aliran Lumpur:
Semburan aliran mud volcano dari bervariasi dari viskositas rendah (low- viscosity) yang didominasi oleh air. Sampai aliran dengan viskositas tinggi (high-viscosity), lumpur seperti pasta gigi.
Emisi gas (gas emission):
Mud volcano juga melibatkan emisi dari gas metan (methane) dan karbon dioksida (carbon dioxide).
Jumlah:
Jumlah mud volcano yang diketahui di dunia sekitar 2000 di daratan (terrestrial) dan lepas pantai (offshore).
Kebanyakan mud volcano berlokasi dan berkembang secara baik di sepanjang batas lempeng aktif konvergen (active convergent plate boundaries).
Walaupun beberapa contoh juga dikenal dari tepian kontinen pasif (passive continental margins) dan bagian dalam dari kontinen (continental interiors).
Aspek sedimentasi:
Mud volcano, dicirikan oleh pengendapan sedimen yang tinggi (high sediment accumulation rates).
Contoh di daerah delta yang tumbuh, dan tidak sempurna dalam proses kompaksi, sehingga terbentuk suatu sedimen dicirikan dengan tekanan berlebih (overpressure sediment).
Aspek Tekanan
Terbukti bahwa mud volcanisme merupakan suatu proses dengan tekanan yang mandiri (mud volcanism is a pressure-dependant process).
Sifat non teknis yaitu kurang dieksplorasi, berpotensi menimbulkan bencana, dan mengkontribusikan emisi gas.
Mud volcano relatif kurang dieksplorasi sebagai suatu jendela (titik) di dalam perut bumi (Earth interior),
Di seluruh dunia merupakan salah satu kenampakan dari bencana geologi dan memberikan kontribusi terhadap gas global (global gas) di atmosfer dan biosfer dengan jumlah yang signifikan
Kemanfaatan mud volcano:
Mud volcanoes sangat bernilai pada aspek ilmiah (high scientific), ekonomi (economic value), lingkungan (environmental) dan perhatian pada isu sosial (societal interest) sebagai dampak yang ditimbulkannya, pada skenario terjadi bencana (seperti Lupsi).
DISKUSI DAN CATATAN KESIMPULAN (DISCUSSION AND CONCLUDING REMARKS)
Meningkatkan perhatian pada mud volcano
Alasan tinjauan ini adalah untuk sampai pada suatu terminologi dimana mud volcano menjadi lebih nyata dan motivasi mengapa kita mempunyai perhatian dari sisi ilmiah.
Karakteristik yang membedakan mud volcano satu terhadap lainnya Sejak semua karakteristik dan sifat-sifat umumnya digunakan untuk
memisahkan dan mendifinisikan satu dengan lainnya berdasarkan ukuran, bentuk, kandungan, pembentukan, keberlanjutan, dan pemicu.
Untuk memahami mud volcano menjadi tugas yang komplek
Memahami dan menjelaskan mud volcano dan kedapatannya akan cenderung menjadi tugas yang mendalam dan komplek.
Mud volcano merupakan suatu proses daurulang
Diantara tinjauan dan keseluruhan temuan terhadap definisi dan pengelompokan mud volcano, ia secara keseluruhan merupakan hasil dari suatu proses daurulang tekanan yang mandiri. Sehingga membantu air dan gas melakukan transformasi dan mengangkut sedimen klastik lempungan yang terkubur kembali ke permukaan.
Alasan untuk memberikan perhatian dan memperluas studi mud volcano
Apakah kita menaruh perhatian pada proses tersebut? Apakah kita menjadi beralasan untuk memperluas studi mud volcano dan mud volcanism? Tanpa ragu-ragu Ya.
Untuk publik umum kejadian mud volcano masih kurang jelas
Dengan memahami bahwa cakupan di seluruh dunia dan wujud mud volcano yang menakjubkan (walaupun merusak atau menimbulkan bencana). Namun untuk publik umum dan juga dalam masyarakat ilmiah kejadiannya masih tetap tidak jelas.
Sangat melebarnya faktor-faktor pengontrol kejadian mud volcano
Pada lingkup yang lebih luas mud volcano adalah sangat luasnya faktor-faktor pengontrol dan proses-proses yang berperan.
Beberapa daripadanya seperti, karakteristik yang paling mendasar dan sifat- sifat dari mud volcanism, telah dapat diidentifikasikan. Namun masih tetap harus diselidiki dan lebih daripada itu dipahami.
Hal ini merupakan hal yang sulit (bila tidak mungkin) untuk mengatakan secara jelas adalah apa yang keluar dari ekspansi dan studi mud volcano yang intensif.
Meningkatkan pemahaman secara ilmiah dan mengurangi dampak bencana ke depan
Namun, kita akan meningkatkan pemahaman yang tidak hanya mencakup wilayah ilmiah yang demikian luas.
Tapi juga untuk mengurangi kerusakan ke depan dari kehidupan manusia, lingkungan dan ekonomi.
Dalam upaya untuk memfasilitasi dan membuat studi ke depan secara lebih efektif terhadap beberapa hal yang perlu diperhatikan adalah:
Kebanyakan studi mud volcano dalam bahasa rusia
Kebanyakan studi mud volcano yang telah dipublikasikan dalam bahasa Rusia. Tanpa sangsi lagi, semua akan mendapatkan suatu kemanfaatan bila dapat diterjemahkan ke dalam bahasa Inggris, sehingga dapat dipublikasikan secara lebih luas lagi.
Daerah konsentrasi mud volcano lainnya di daerah Laut Kaspia
Namun, studi yang lebih mendalam dari mud volcano dan mud volcanism di luar dari Caucasus/Caspian-Sea region menjadi lebih penting.
Dataset telah dibangun bertahun-tahun oleh para peneliti
Banyak penulis menyampaikan pendapatnya terhadap teori dan penelitian praktis berdasarkan dataset yang dibangun bertahun-tahun
Perlu adanya studi mud volcano yang komprehensif dan integral
Adalah suatu hal yang ideal, bila kita dapat menciptakan satu himpunan database yang komprehensif dan dihimpun berdasarkan studi mud volcano yang menyeluruh.
Basis data tersebut mencakup ukuran, lokasi geografi sampai kedudukan geologi, estimasi dan emisi, frekuensi semburan bila mungkin direkam, catatan terhadap ketidakteraturan dan konsideran teori.
Riset ke depan dengan bantuan GIS untuk memfasilitasi kegiatan mitigasi dan tanggap darurat
Tidak hanya data base struktur dan membimbing riset ke depan dan memahami, dengan bantuan dan mengimplementasikan GIS, untuk memfasilitasi kegiatan-kegiatan mitigasi dan tanggap darurat (facilitate mitigation and resque).
Perlu adanya kesepakatan terhadap nomenklatur atau klasifikasi
Suatu persyaratan adalah diterimnya secara umum atau universal suatu penerapan nomenklatur atau klasifikasi. Bila ia datang untuk dinamika iklim, menjadi jelas bahwa mud volcano dan mud volcanism memainkan peran penting.
Perlunya perhitungan atau estimasi terkait emisi gas rumah kaca
Penekanan dari fakta ini adalah dengan perhitungan atau estimasi lanjutan terkait dengan emisi gas rumah kaca. Penyelidikan harus fokus kepada hal yang lebih kritis dari aspek kritis dari mud volcanism, terutama pada lingkup nyata, pada dampak emisi di lepas pantai, dan bagaimana dampak dan interaksinya dengan perkiraan perubahan iklim.
PENDAHULUAN
Mud volcano dan mud volcanism yang penuh dengan misteri
Mud volcanoes dan mud volcanism merupakan suatu fenomena geologi (geological phenomena) yang keberadaannya telah di pelajari dan dieksplorasi selama berabad-abad.
Namun sampai saat ini keberadaan mud volcano tetap menjadi fenomena alam (natural phenomena) yang belum terdefinisikan dengan baik.
Bahkan masih merupakan hal yang misteri dan belum banyak didiskusikan ciri-ciri geologinya.
Gambar 1. Sebaran global mud volcanoes. 1 - mud volcanoes tunggal, jalur mud volcano dan dipisahkan dengan daerah mud volcanos; 2 – Ketebalan sediment di daerah di luar paparan benua s: a) 1-4km, b) >4km. 3 – daerah aktif kompresif (Active compressional areas). 4 Zona subduction (Subduction zones) From Dimitrov (2003).
Hal ini perlu dicatat dengan banyaknya fakta-fakta: Eksistensi dan dampak keberadaannya
Secara umum mud volcano telah berkembang di seluruh dunia. Keberadaan mud volcano telah memberikan pengaruh pada kehidupan (habitat) dan kehidupan sehari-hari dari jutaan manusia yang tinggal di lokasi tersebut.
Indikator keberadaan sumberdaya migas
Sebaran (distribution) mud volcanism and mud volcano sangat dekat dengan aset migas di dunia.
Karena itu keberadaan mud volcano menyediakan informasi langsung sebagai indikator keberadaan dari sumber daya alam yang bernilai (serving as an indicator for valuable natural resources) Kopf 2002.
Merekam struktur dalam (deep structure) di bawah permukaan
Mud volcanoes menyediakan suatu pandangan terhadap struktur dalam yang tersembunyi (hidden deep structure).
Dan proses diagenetik (diagenetic processes) seperti pembentukan gas hidrat (the formation of gas hydrates), disolusi mineral (mineral dissolution), dan reaksi-reaksi transformasi, degradasi dari material organik (organic material) dan reaksi tekanan dan temperatur tinggi (transformation, degradation of organic material and high pressure/temperature-reactions) Hensen et al. 2007.
Mud volcano dan emisi gas metan
Mud volcanism umumnya melibatkan pembentukan emisi gas metan dan karbon dioksida (emmision methane and carbon dioxcide) dalam jumlah besar.
Sehubungan dengan hal itu mud volcano menyediakan suatu pasokan yang efisien dari gas-gas rumah kaca yang alami (natural greenhouse gas) dan sebagai konsekuansi memainkan peran penting pada dinamika iklim global (global climate dynamics) Etiope & Klusman 2002, Judd et al. 2002, Kopf 2002, Dimitrov 2003, Milkov et al. 2003, Etiope & Milkov 2004, Judd 2005).
Tujuan dari tulisan
Meninjau (review) di literatur keberadaan dari mud volcano. Dengan tujuannya untuk meningkatkan kepedulian dari ciri-ciri ini dan mediskusikan relevansinya terhadap kemanusiaan dan kehidupan kita di dunia ini.
STUDI KASUS SEMBURAN LUPSI DI JAWA TAHUN 2006
Umum Saat pertama kalinya Lupsi muncul di bumi Sidoarjo
Pada pagi hari tanggal 29 Mei 2006, beberapa rembesan yang tersebar (numerous scattered seepages) dari uap, air dan lumpur (steam, water and mud) tiba-tiba muncul di suatu daerah kota pantai Sidoarjo, utara-timur Jawa (Gambar. 7).
Dalam hitungan jam intensitas meningkat
Dalam hitungan jam, yang awalnya merupakan rembesan yang lemah, telah berubah menjadi semburan lumpur yang sangat besar volumenya (voluminous), pekat (viscous), bersamaan dengan semburan uap dengan ketinggian kurang lebih 50 m.
Terbentuklah atau lahirlah suatu mud volcano Lupsi
Selanjutnya telah dibentuk suatu Mud volcano disebut LUPSI (singkatan dari bahasa Indonesia kata lumpur Panas Sidoarjo word for hot (Panas) mud (lumpur) and Sidoarjo).
Hari-hari berikutnya intensitas semburan meningkat dahsyat
Pada hari-hari berikutnya, materail yang disemburkan dihitung berkisar dari puluhan sampai ribuan meter kubik/hari. Puncak aliran sebesar 180,000 m3
a day dicapai dalam beberapa bulan (Mazzini et al. 2007).
Dampak yang ditimbulkan setelah satu setengah tahun
Satu setengah tahun kemudian, ribuan hektar lahan telah ditutupi oleh suatu lautan hitam air lumpur dan dengan tanda-tanda bualan gas (thick black sea of watery mud pockmarked with bubbles of gas)
Lebih dari 20,000 orang terpaksa dipindahkan karena rumah dan ladang atau sawah telah tergenang.
Semburan menurun menjadi sekitar 100.000 m3/hari
Walaupun semburan telah menurun dan upaya untuk mengurangi aliran nampaknya sukses, diperkirakan seratus ribu meter kubik lumpur tetap dikeluarkan setiap harinya dari pusat semburan, membubung beberapa puluh meter di atas permukaan tanah.
Semburan yang berlanjut dalam waktu yang lama Beberapa ahli menyatakan bahwa semburan akan berlanjut selama
beberapa tahun. (Davies et al. 2007).
Hubungan antara mud volcanism dan a) global cooling, b) global warming. Diadobsi dari Judd et al. (2002).
Gambar . Lokasi dan pandangan dari udara. Rowan (2007).
Kedudukan Geologi (Geological setting)
Pulau Jawa sebagai hasil interaksi konvergensi lempeng litosfera
Pulau Jawa merupakan suatu hasil dari subduksi yang masih berlangsung dari lempeng samudera di dalam kompek akrasi dan kolusi Indonesia-Australia (oceanic-plate subduction within the Indonesia-Australia accretion and collision complexes (Mazzini et al. 2007, Williams et al. 1984).
Jawa Timur merupakan cekungan busur belakang (backarc basin)
Bagian timurlaut dari pulau Jawa, dimana Lupsi berlokasi, merupakan bagian dari cekungan busur belakang yang mengalami inversi (inverted extensional backarc basin) yang menutupi komplek batuan dasar malihan berumur Kapur (resting on a metamorphic basement complex of Cretaceous age (Matthews and Bransden 1995).
Fase tektonik ekstensi Paleogen
Di sini, suatu pulsa yang sebelumnya dari patahan normal berasosiasi dengan penenggelaman pada Eosen awal menghasilkan suatu seri yang intensif dari struktur setengah terban pada Paleogen. (a prolonged pulse of normal faulting associated with the main subsidising event of the Early Eocene resulted in an extensive series of east-west striking half-grabens)
Gambar. Kolom stratigrafi diadobsi dari Mazzini et al. (2007). Lupsi, sifat-sifat, penafsiran dan pemodelan (properties, interpretations and process modeling)
Paleogen Atas dicirikan oleh sedimen pada siklus transgresif laut, karbonat dan endapan sungai
Yang pada sisa Paleogen telah diisi dengan sedimen yang kompak dari lingkungan laut sampai sungai yaitu sedimen karbonat dan lumpur yang merekam keseluruhan kondisi transgresif (filled with highly compacted marine to alluvial carbonates and muds recording an overall transgressive regime (Matthews and Bransden 1995, Davies et al. 2007, Mazzini et al.2007).
Fase tektonik transpresi
Kontraksi regional dan inversi menghasilkan suatu lipatan dan patahan yang telah berlanjut sampai dengan Awal Miosen (Matthews and Bransden 1995).
Sedimen Neogen dan Kuarter didominasi Batugamping dan batupasir Sedimen-sedimen berumur Neogen dan Kuarter didominasi oleh karbonat dan
batupasir (dominated by carbonates and sandstones recording), merekam perubahan cepat permukaan laut, pengerosian memotong, pembentukan saluran dan nendatan “rapid relative sealevel changes..., erosional truncation, channelling and slumping” (Matthews and Bransden 1995).
Diidentifikasi kegiatan gunungapi makmatik di sekitar daerah
Aktivitas gunungapi magma (Volcanic activity, magmatic) demikian juga sedimen (mud volcanism), banyak didapatkan di daerah ini.
Lupsi berkembang pada daerah lipatan dalam suatu sistem patahan regional Penampang seismik refleksi (Seismic reflection profiling) dan penginderaan jauh
(remote sensing) mencirikan bahwa Lupsi terdapat pada lipatan antiklin berarah timur-barat (east-west trending anticlinal fold) di dalam suatu patahan regional berarah baratdaya-timurlaut (Davies et al. 2007, Mazzini et al. 2007).
Stratigrafi berdasarkan lubang bor
Stratigrafi diketahui secara baik dari beberapa data lubang bor disediakan oleh Lapindo Brantas . Dari bawah keatas terdiri
o Formasi Kujung (The Kujung Formation) – berumur Miosen, bertekanan berlebih (Miocene overpressurised), batugamping terumbu (coralline
limestone) (?-2850 m), o Pasir volcanoklastik berumur Pleistosen (Pleistocene volcaniclastic sand)
diselingi oleh lapisan-lapisan lempung (interbedded clay-layers) (pada kedalaman (2850-1850 m),
o Lempung tidak terkompaksi dan bertekanan berlebih dengan selingan lapisan pasir berumur Pleistosen (Pleistocene undercompacted and
overpressurised clays with some interbedded sand-layers) pada kedalaman (1850-900 m), overpressurised clays with some interbedded sand-layers) pada kedalaman (1850-900 m),
Mazzini et al. 2007).
Gambar. Dampak dari Lupsi. Kiri adalah gambaran citra satelit sebelum erupsi (6 Oktober 2006) sebelah kanan pandangan yang sama satu tahun kemudian (22 September 2007). Izin dari University of Singapore's Centre for Remote Imaging, Sensing and Processing.
Lupsi mempunyai perbedaan dari mud volcano lainnya dari volume, durasi dan luas spasialnya
Bila membandingkan terhadap beberapa mud volcano di dunia yang menonjol dan aktif, maka Lupsi memunculkan beberapa sifat yang berbeda baik dari volume, durasi dan luas spasialnya (volume, duration and spatial extent (table 2).
Karakteristik fisik Lupsi
Lebih daripada itu, apa yang dikeluarkan Lupsi yaitu CO2, CH4 dan lumpur dengan temperatur berkisar 70-100°C mud mengandung air sebesar 70%– dari Lebih daripada itu, apa yang dikeluarkan Lupsi yaitu CO2, CH4 dan lumpur dengan temperatur berkisar 70-100°C mud mengandung air sebesar 70%– dari
Proses pengumpan memerlukan suatu sumber yang sangat besar
Proses-proses pengumpan dari Lupsi membutuhkan suatu sumber baik air dan lumpur dalam jumlah yang sangat besar (The processes feeding LUSI evidently requires vast sources of both water and mud). Material dimaksud sangat umum berada di bawah daerah Sidoarjo.
Informasi yang dapat diambil dari lumpur
Analisis geokimia dan biostratigrafi dari material yang dikeluarkan memberikan informasi (Geochemical and biostratigraphical analyses of extruded materials suggest)
a) sumber utama lumpur adalah berasal dari lapisan selang-seling lempung dan pasir yang tidak kompak dan bertekanan berlebih berumur Pleistosen (a main source for the mud within the Pleistocene undercompacted and overpressurised interbedded clays and sands), pada kedalaman antara at 1220 dan1850m,
b) sumber air baik dangkal dan dalam (both shallow and deep sources of water)
c) percampuran sumber gas yang biogenik dan termogenik (mixed biogenic and thermogenic origin of gases (Cyranoski 2007, Mazzini et al. 2007).
Alternatif pemicu Lupsi
Dua model inisiasi even pemicu dari aktivitas mud volcanik telah dipresentasikan.
Alternatif terkait sumur pemboran BJP-1
Yang pertama dan disebutkan lebih banyak dianut dari keduanya, bahwa salah satu dari sumur eksplorasi exploratory wells Lapindo Brantas (BJP-1 Gambar. 10), dalam rangka mencari sumber daya gas, saat mencapai Formasi Batugamping Kujung yang bertekanan berlebih (overpressurised Kujung limestone formation) memungkinkan tekan air dan gas bertekanan tinggi merekah (allowed high-pressure water and gas to fracture), melepaskan ke sedimen dengan cairan yang lebih dangkal seperti lempung dan pasir (escape into and liquefy shallower sediments (clays and sands),
Sehingga menginduksi proses mud volkanik dan semburan yang nyata (mud volcanic processes and the actual eruption (Davies et al. 2007).
Peningkatan dari debit aliran (Increases in flow rates) dijelaskan oleh tumbuhnya dan berpropagasinya rekahan (by growing and propagating fractures).
Fakta menunjukkan bahwa awal semburan bermula dari beberapa rembesaran yang kecil (eruption started as several smaller seeps), semua terjadi beberapa Fakta menunjukkan bahwa awal semburan bermula dari beberapa rembesaran yang kecil (eruption started as several smaller seeps), semua terjadi beberapa
Lebih jauh lagi, Lapindo Brantas telah menyatakan suatu fakta bahwa satu hari sebelum erupsi, pemboran telah mengalami tendangan ‘kick’ (cairan pemboran bocor ke luar sumur bor, dan ia masuk dari rekahan ke dalam sedimen sepanjang sumur bor (instead of drilling fluids leaking out of the borehole, they rush into cracks within the sediments along the borehole) yang terjadi pada kedalaman 1239m.
Even tersebut tidak disangkal lagi merupakan kasus yang melemahkan lubang bor dan menembus sedimen dan menyediakan fasilitas untuk semburan (Such an event undoubtedly weakens badly cased boreholes and penetrated sediments and would serve to facilitate an eruption).
Alternatif yang bukan dikaitkan dengan sumur BJP-1
Mazzini et al. (2007) beralasan bahwa hipotesis suatu erupsi keseluruhannya disebabkan oleh pemboran adalah tidak dapat disimpulkan (the hypothesis of an eruption entirely attributed to drilling....is inconclusive” dan sebaliknya mengusulkan bahwa semburan Lupsi dipicu oleh triggered suatu gempabumi berukuran 6,3 M (Skala Richer) yang terjadi sekitar 280 km jarkanya arah baratdaya dari Sidoarjo pada 27 Mei 2006.
Gempa tersebut menyebabkan rekahan dan reaktivasi dari patahan-patahan dan struktur pembubungan yang telah ada sebelumnya (causing fracturing and reactivation of already existing faults and piercement structures) di dalam satuan-satuan klastik lempungan yang bertekanan berlebih yang berada langsung di bawah Lupsi (within overpressurised argillaceous units directly underneath LUPSI).
Arah even tersebut menurut penulis, menyediakan penyebab pencairan dan penurunan tekanan seketika (Such a course of events would, according to the authors, serve to cause fluidisation and sudden pressure drops) yang memungkinkan untuk mengeluarkan gas (sufficient to exsolve gases), karenanya menginisiasi semburan mud volcanik (thereby initiating a mud volcanic eruption).
Sanggahan terhadap pemicu gempa bumi
Namun, teori ini ditentang oleh studi yang lebih baru lagi baru-baru ini (Manga & Brodsky 2006) yang percaya bahwa besaran dan jarak dari penyebab gempa yang diusulkan sebagai pemicu (sangat jauh dan sangat kecil) tidak cukup kuat untuk memicu semburan mud volcanic seperti Lupsi (suggesting that the magnitude of and the distance to the concerned earthquake collectively would be insufficient to trigger a mud volcanic eruption like LUSI (fig. 11).
Juga bila Lupsi benar-benar dipicu oleh even gempabumi yang terjadi 27 Mei 2006, suatu respon yang cepat akan diharapkan terjadi sedimen terlikuifaksi oleh seismogenik (seismogenic liquefaction of sediments) yang umumnya terjadi seketika (Davies et al. 2007).
Tabel 2. Volume, durasi, cakupan dari udara, dan kecepatan semburan untuk empat mud volcano di dunia. Adopted from Davies et al. (2007). LUSI update from Montlake (2007).
Kesepakatan yang universal Lupsi bersifat merusak dan dapat terjadi beberapa tahun ke depan
Apapun yang nyata sebagai even pemicu, semuanya tampak sepakat bahwa Lupsi, begitu diinisiasikan, akan tetap sebagai sifat merusak untuk beberapa bulan bahkan beberapa tahun mendatang (Whatever the exact, actual triggering-event, most seem to agree that LUSI, once initiated, will remain a hazardous feature for many months or even years to come).
Faktor kritis hubungan tekanan dengan material yang disemburkan
Faktor kritis untuk menjaga aliran dengan hubungan tekanan antara sumber lapisan dan kolom vertikal dari matarial yang dierupsikan (the critical factor for maintenance of flow being the pressure relationship between the source bed and the vertical column of the erupting material (Davies et al. 2007).
Perkembangan Ke Depan (Future development)
Kecenderungan penurunan intensitas
Terdapat indikasi bahwa Lupsi, mulai berubah menurun, intensitas dengan interval naik turun lebih meningkat, kandungan air dari erupsi lumpur menurun, semakin meningkat viskositas, dan berkurang kecepatan semburan dari material yang disemburkan dari 180.000 menjadi sekitar 100.000 m3/hari. There are indications that LUSI is switching down – intensity-pulsation intervals has gone up and the water- content of the erupted mud has gone down, increasing the viscosity and decreasing the flow-rates of erupted materials.
Gambar. 11. Hubungan antara intensitas gempabumi dan jarak dimana likuifaksi terjadi, perubahan signifikan pada aliran, dan mud volcano yang telah dilaporkan sebelumnya. (Relationship between earthquake magnitude and distance over which liquefaction (solid green triangles), significant changes in streamflow (open blue circles) and mud volcanoes (solid purple circles) have been reported. Garis abu-abu memperlihatkan batas atas sebagaimana dicirakan dari pengamatan. The grey line demonstrates an upper limit as indicated by these observations. Lupsi pada garis kuning tegas (solid yellow circle) terletak diatas dari batas tersebut. Adopted from Manga & Brodsky (2006).
Kecepatan semburan dan kandungan air menurun meningkatkan material padat
Kecepatan semburan, sebagaimana dicatat masih tetap signifikan tinggi dan lebih daripada itu, kandungan air menurun, kandungan klastik meningkat, sebagai konsekuensi saat ini dihadapi dengan ancaman banyaknya materal padat yang disemburkan di daerah. Yet, the flow-rate is, as noted, still highly significant and moreover, as the water content has gone down, the clast content has gone up and consequently, there is now the threat of large amounts of solid material being erupted throughout the area.
Fenomena subsidence dan runtuh bawah permukaan
Juga terdapat isu untuk bawah permukaan dan penurunan permukaan tanah (Also, there is the issue of subsurface collapse and ground surface subsidence).
Prediksi bahwa daerah di sekitar kawah akan runtuh membentuk kaldera Berdasarkan diskusi diatas dari model-model proses dan pada pengamatan
dari evolusi dari mud volcano yang sama. Based on the above discussed process models and on the observations of the evolution of other, similar mud volcanoes. Selanjutnya diperkirakan bahwa daerah di sekitar kawah utama akan runtuh membentuk struktur seperti kaldera dengan kedalaman berpotensi mencapai beberapa ratus meter. it has been predicted that the region around the main vent eventually will collapse to form a caldera-like structure (with depths potentially reaching several hundreds of metres).
Keseluruhan daerah akan mengalami subsidence
Dan keseluruhan daerah yang terdampak oleh aliran lumpur secara bertahap akan menurun atau tenggelam (and that the overall area affected by the mud flows gradually will subside (Cyranoski 2007, Davies et al. 2007).
Besarnya penurunan
Pada beberapa hal, arah even ini telah berlangsung. Pada Juni 2007 dilaporkan bahwa rata-rata penurunan diukur mencapai 10,7 m (Mazzini et al. 2007).
Penanggulangan
Beberapa proyek untuk meminimalkan kerusakan telah berlangsung. Tanggul- tanggul dibangun untuk mengalirkan lumpur sungai terdekat (Kali Porong) dan akhirnya ka laut. Relief well telah dilaksanakan dalam upaya untuk menghentikan semburan. Menggantikan dan melawan aliran utama dan telah memasukkan ratusan rangkaian bola-bola beton masing-masing berat 300 kg telah dimasukkan ke dalam pusat semburan dalam upaya untuk melemahkan semburan(Cyranoski 2007, Davies et al. 2007, Mazzini et al. 2007).
Tidak ada dari upaya inti yang benar-benar sukses. None of these efforts can be considered as truly successful.
Lebih jauh, dampak dari kimia, biologi, en ekonolgi disebabkan oleh jutaan meter kubik lumpur kedalam sungai dan lautan tetap merupakan hal yang kontroversi.
Lebih jauh lagi, kebutuhan mendesak kemanusiaan lebih superior daripada perhatian ilmiah murni. So far, urgent humanitarian needs have been superior to pure scientific interests.
Perlunya peningkatan penanggulangan ke depan
Dalam upaya untuk memahami Lupsi, dan mampu untuk meminimalkan kerusakan ke depan, maka harus dipikirkan dan didukung peningkatan upaya-upaya penanggulanganan.
Salah satunya pemahaman terhadap mud volcanism
Hal ini tidak dapat disangsikan lagi meningkatkan pemahaman terhadap mud volkanisme dan kemungkinan, even yang serupa ke depan akan meminimalkan. This would undoubtedly increase the understanding of mud volcanism and maybe, similar events or at least the effects of similar events could be minimized in the future.
TINJAUAN MUD VOLCANOES AND MUD VOLCANISM
Definisi
• Secara mendasar mud volcanoes adalah fenomena geologi (geological features)
• Pada mana material atau sedimen klastik (clastics sediment) mengalami perubahan
• Selanjutnya diangkut dari dalam perut bumi (the Earth’s interior) untuk kemudian dimuntahkan ke permukaan bumi.
• Dalam kaitan ini, mud volcanism, merupakan suatu proses-proses dimana sifat-sifat tersebut diawali dan berlanjut.
• Hal ini mengandung makna bahwa keberadaan mud volcano merupakan suatu proses berlanjut dari saat kelahirannya (birth), berkembang (development), sampai pada tahap akhir kehidupannya.
• Namun mud volcanism bukan merupakan proses yang spesifik (atau suatu proses yang berlaku secara universal)
Faktor-faktor pengontrol Dalam hal ini mud volcanoes bukan merupakan sifat yang seragam dari
beberapa aspek atau karakteristiknya, yaitu:
1) Kedudukan geologi dan tektonik (geologic and tectonic settings),
2) Pengendali mekanisme (driving forces mechanism) asal-usulnya, di dalamnya termasuk alternatif sebagai fenomena alam (natural) versus buatan manusia (man made),
3) Aktivitas (activity),
4) Bahan-bahan (materials) dan
5) Morfologi yang semuanya sangat bervariasi (Graue 2000, Milkov 2000, Dimitrov 2002, Kopf 2002, Huguen et al. 2004, Huseynov & Guliyev 2004).
Sebaran (Distribution)
Sebaran tektonik dan geografis
Walaupun kebanyakan mud volcano umumnya berkembang di sepanjang batas-batas lempeng konvergen aktif (active, convergent plate Boundaries). Namun mud volcanoes juga terdapat di sepanjang tepian benua pasif (passive continental margins), di dalam bagian dalam benua continental interiors dan pada kedudukan laut dalam (deep-sea settings) (gambar. 1).
Jumlah mud volcano Jumlah mud volcano yang telah dikonfirmasikan sekitar 2000. Namun, angka
ini diperkirakan akan bertambah dengan signifikan, ketika eksplorasi laut dalam (deep sea exploration) berlanjut,
Diperkirakan total mud volcano berkisar antara 7000 sampai 1.000.000 (Milkov 2000, Judd 2005).
Sebaran secara regional dari peta distribusi Darat versus marin
Dari mud volcano yang keseluruhannya diketahui, kira-kira lebih setengahnya (650) berada di daratan dan sekurang-kurangnya dilepas pantai, berhubungan dengan dengan Jalur aktif Alpin-Himalaya (Alpine-Himalaya Active Belt) (Dimitrov 2003).
Jalur pengunungan aktif
Bermula dari Punggungan Miditerania (Mediterranean Ridge), jalur mud volkanik (mud volcanoe belt) berlanjut kearah bawah ke komplek tumbukan dan akrasi Indonesia-Australia (the Indonesia-Australia accretion and collision complexes) melalui Romania dan Laut Hitam (Black Sea), daerah Laut Kaukasus/Laut Kaspia, Iran Pakistan, India dan China (Dimitrov 2003).
Sayap barat Samudera Pasifik
Sayap barat dari Samudera Pasifik – dari Sakhalin Island/Sea of Ochotsk- daerah di utara melalui Japan, Taiwan, the Marianas, Melanesia, Samoa dan Australia sampai New Zealand di selatan – terdapat secara individu 150 di daratan (Kopf 2002, Dimitrov 2003).Total dari mud volcano yang melalui jalur ini belum dapat ditentukan seluruhnya namun diperkirakan lebih banyak lagi.
Sayap timur Samudara Pasifik
Sayap timur dari Samudara Pasifik dicirikan sebagai daerah yang sedikit mud volcanoes. Contoh yang ada diketahui dari sekitar Parit Aleutian (Aleutian Trench), Alaska, British Columbia, California, Costa Rica, Ecuador and inland Peru (Kopf 2002, Dimitrov 2003).
Samudera Atlantik
Di Samudera Atlantik terdiri dari beberapa ratus mud volcano di darat dan lepas pantai.
Dimana yang paling utama terkonsentrasi pada jalur sesar naik Karibia (majority is concentrated along the Caribbean thrust belts) dan di dalam komplek akrasi Barbados (Barbados accretionary complex) (Dimitrov 2003).
Delta Nigeria sampai di Maroko
Berkembang dalam jumlah sedikit di daerah Delta Nigeria dan Amazon. (Graue 2000, Rimington 2000 in Dimitrov 2003), Berkembang dalam jumlah sedikit di daerah Delta Nigeria dan Amazon. (Graue 2000, Rimington 2000 in Dimitrov 2003),
Delta Missisipi dan Nile
Lainnya dalam jumlah yang kecil juga didapatkan di Delta Missisipi dan Nile (Hovland et al. 1997), Lake Michigan (Kopf 2002), Greenland (Kopf 2002), the North Sea (Vogt et al. 1997) di Belanda Netherlands (Paine 1968 in Kopf 2002).
Material (bahan) atau komposisi Mud volcanic
Komponen utama mud volcano
Mud volcanoes terdiri dari tiga komponen Utama yaitu breksi Lumpur (mud breccias), air (water) dan gas.
Komposisi ketiga komponen tersebut tergantung pada:
1) geologi local (local geology)
2) proses-proses yang bekerja,
3) relatif kuantitas dan
4) sifat-sifat kualitas dari komponen yang sangat bervariasi.
Komposisi utama breksi lumpur (mud breccias)
Breksi Lumpur (mud breccias) secara mendasar adalah klastik yang terdapat pada matrik yang kaya lempung (clasts in a clay mineral-rich matrix) (fig. 2)
Batuan sedimen breksi lumpur disusun oleh klastik yang kaya matrik merupakan hal yang umum atau yang kebanyakan dari cirri-ciri dari gunung volkanik.
Dimana lumpur jenisnya berasal dari satu lapisan pembawa yang khusus (one specific carrier bed)
Mempunyai karakteristik geokimia yang jelas mencerminkan kondisi mud volcano di bawah permukaan (geochemical signature reflecting subsurface mud volcanic conditions)
Mengindikasikan proses-proses seperti dehidrasi mineral lempung (clay mineral dehydration) atau prosses transformasi (transformation processes),
Fragmen klastik (clastics fragment) berasal dari satuan-satuan dimana lumpur menempuh jalan ke permukaan dan sebagai konsekuensi adalah terdapatnya variasi dari litologi (lithologics variation),
Ukuran dari klastik sedimen yang berasal dari berbagai sumber dari batuan sumber tersebut bisa mencapai lebih dari 5 m.
Breksi lumpur pada Mud volcano muda
Mud volcano yang berumur muda dan bertenaga umumnya menyemburkan breksi dengan rasio klastik-matrik sangat tinggi (Young and forceful mud volcanoes generally extrude mud breccias with a very high clast-matrix ratio),
Sebagai hasil secara virtual merupakan endapan yang di dukung klastik (clast- supported deposits).
Breksi pada mud volcano tua
Sedangkan breksi lempung dari mud volcano yang lebih tua (old) secara virtual terdiri dari klastik bebas (clast-free) dengan kandungan lumpur lebih dari 99% (Graue 2000, Dimitrov 2002, Kopf 2002).
Kondisi komposisi breksi di atas memperlihatkan kondisi breksi didukung klastik (dominan batuan terhadap matrik) umumnya terdapat pada mud volcano yang muda yang masih bertenaga, sedangkan yang dewasa umumnya breksi lebih didukung oleh matrik.
Kandungan air
Bervariasi sumber air dari dalam dan dangkal
Kandungan air di dalam ekstrusi mud volkanik jenisnya berasal dari sumber dangkal dan dalam (shallow and deep sources) dan normalnya diuraikan dari bervariasi proses.
Konsekuensinya, sifat-sifat geokimia yang pasti dapat bervariasi (Planke et al. 2003, Hensen et al. 2007).
Sumber air utama dari dehidrasi mineral lempung
Namun, air yang berasal dari dehidrasi mineral lempung (clay mineral- dehydration water) kemungkinan menempati proporsi yang lebih banyak (Kopf 2002).
Percampuran air dan breksi
Breksi Lumpur dan air mud volkanik umumnya tercampur dimana membentuk mud volcanic yang mengalir (mud volcanic flows) dengan viskositas yang berbeda-beda.
Selama masa semburan volkanik, lebih dari 5 juta m kubik luapan matrial tersebut dapat dimuntahkan (Graue 2000).
Kandungan gas
Gas diproduksi oleh emisi melalui volkanisme lumpur (mud volcanism) umumnya didominasi oleh metan (almost always dominated by methane) sebesar 70- 99%.
Mengingat mud volcanic umumnya berasal dari sumber yang dalam, sehingga proses termogenik menjadi lebih dominan, deplesi C-14 (14C-depleted) fosil metan lebih umum daripada proses biogenic (biogenic) (Kopf 2002, Etiope 2005, Judd 2005).
Sisanya termasuk jenis dengan jumlah yang lebih sedikit adalah karbon dioksida (carbon dioxide), nitrogen, hidrogen sulfida (hydrogen sulfide), argon dan helium (Dimitrov 2002, Huseynov & Guliyev 2004, Judd 2005).
Volkanisme Lumpur dan morfologi (Mud volcanism and mud volcano morphology)
Gambar. Breksi kaya klastika Lumpur From
Elemen Morfologi Utama
Secara umum suatu mud volcano akan terdiri dari dua elemen morfologi utama yaitu:
1) Suatu sistem pengumpan di bagian dalam (internal feeder system) dan
2) Bagian luar semburan (external edifice) (fig. 3).
Karakteristik dari elemen ini sangat tergantung pada proses-proses mud volcano dan pada beberapa kasus saling berbalik.
Bagian Dalam
Sistem bagian dalam dari mud volcano tidak diketahui secara baik. Beberapa studi lebih cenderung pada variasi yang besar, namun dilihat dari sisi jenisnya ia terdiri dari satu kawah utama atau pusat kepundan (main crater or central vent), kawah satelit (salsa) di sayap kepundan dari breksi mud volcano sebagai akibat perbedaan tahapan pembubungan sedimen (pierced sediment).
Gambaran permukaan
Permukaan dari akar saluran yang dalam (skala km) dimana material mud volcano diangkat ke permukaan. Saluran pengumpan (Feeder channels) dapat berbentuk apapun dari suatu silinder sampai pipih (Kopf 2002). Makin dekat ke permukaan, saluran pengumpan cenderung menipis dan memecah ke saluran lateral yang lebih kecil di sayapnya (Stewart &Davies 2006).
Diameter dari saluran volkanik (volcanic conduits) dapat memberikan dampak pada aktivitas mud volkanik. Umumnya, saluran yang lebih lebar (wider the conduit) lebih banyak mengeluarkan luapan (the more voluminous the expulsions (Kopf 2002).
Morfologi eksternal dan ekspresi dari mud volcano sangat bervariasi. Berbagai bentuk kawah dan saluran
Singkapan kawah/kepundan dari saluran pengumpan bisa mempunyai berbagai variasi dari bentuknya yang konvek datar (plano-convex) atau datar (flat) dan tonjolan (bulging) sampai ke struktur runtuh konkaf (concave collapse structures) dari suatu tipe kaldera (Dimitrov 2000).
Mud volcano yang tenang
Beberapa mud volcano cenderung lebih tenang, menyendiri, di permukaan dengan skala mm, merupakan suatu rembesan jumlah sedikit breksi lempung yang sangat berviskositas atau gas (high-viscosity mud breccias and/or gas (Hovland et al. 1997, Graue 2000).
Mud Volcano yang merusak
Beberapa mud volcanoes bersifat sangat merusak (really hazardous) dan menyemburkan jumlah aliran lumpur berviskositas rendah (low-viscosity mud- flows) melalui pembubungan yang sering, pendek, semburan yang preatik disertai ledakan (phreatic and explosive eruptions).
Tipe mud volcano ini berskala kilometeran, dengan bentuk tidak beraturan dan bentang alam yang komplek terdiri dari morfologi berbentuk kerucut (cone shaped Morphologies) yang menonjol ratusan meter di atas tanah, sampai Tipe mud volcano ini berskala kilometeran, dengan bentuk tidak beraturan dan bentang alam yang komplek terdiri dari morfologi berbentuk kerucut (cone shaped Morphologies) yang menonjol ratusan meter di atas tanah, sampai
Gambar 3. Struktur dasar dan elemen Utama dari kerucut mud volcano (conical mud volcano). Planke Adopted from Dimitrov (2002). et al. (2003).
Selama dan mengikuti tipe dari mud volcano yang merusak dan aktif (of active, hazardous mud volcanism), menyemburkan emisi gas dan menghasilkan suatu kolom kebakaran membubung ratusan meter ke atas permukaan, berpotensi terbakar sampai bulanan atau bahkan tahunan (Laufeld 2000, Huseynov & Guliyev 2004).
Contoh-contoh dari beberapa mud volkanik diperlihatkan pada gambar 4 (a-e). Secara jelas lingkup dari morfologi gunung (mud volcano morphologies) sangat terkait dengan mud volkanisme.
Gambar 4 manifestasi eksternal dari mud volcanism.
A - Chandragup mud volcano, Pakistan (2005). B – Mud volcano dengan Rembesan metan yang kecil, di Taiwan. From Kopf (2002).
C – Mud volcano di Taiwan dengan skala C, berviskositas tinggi (high-viscosity) (2005).
D –Mud Volcano Dashgil berbentuk kawah di Azerbaijan. From Planke et al. (2003).
E – Skala m mud volcano Palo Seco, di Trinidad (2007).
F – Kawah volcano crater, Morne Diablo, Trinidad (2007).
Mekanisme pembentukan (Mechanisms of formation)
Mud volcano sebagai fenomena alam
Mud volcanism dan mud volcanoes telah berulang kali disebut-sebut sebagai suatu fenomena alam, yang memegang peran dalam pengurangan gas (degassing) di bagian dalam bumi (Earth’s interior, Hedberg 1974, Ali-Zade 1984, Guliev1992 in Graue 2000, Dimitrov 2002).
Walaupun jenis mud volcanism termasuk pembentukan termogenik (thermogenic formation) dan keluarnya gas (expulsion of gas) merupakan suatu proses alam (natural process) dimana secara independen mampu untuk menekan material terkubur dari dalam bumi ke permukaan (extent independently would be able to force deeply buried material to the surface),
Proses-proses tersebut sangatlah menyediakan informasi untuk menjelaskan secara sebenarnya suatu lingkup yang luas dari mud volcano di seluruh dunia.
Sebagaimana dinyatakan oleh Graue (2000): “based on the large differences observed in shape, size and eruption styles of mud volcanoes, it is clear that there is no unique model that can explain them all”.
Karakteristik yang univeral
Berdasarkan kepada perbedaan yang diamati dari bentuk, ukuran, dan gaya erupsi dari mud volcano, menjadi jelas bahwa tidak ada suatu model unik yang dapat menjelaskan semuanya. Pada akhirnya, mud volcanoes secara umum:
o Terbentuk sebagai diapir lempung (clay diapers) membubung pada permukaan tanah atau sebagai sedimen fluida klastika (fluidized
argillaceous sediments), o Bersama-sama dengan air dan variasi sedimen,
o Menyembur sepanjang saluran yang secara struktur lemah (extruded along structural weaknesses (conduits) sedimen atau batuan di bawah
permukaan (fig. 5) (Milkov 2000).
Faktor sumber lumpur
Apapun jalannya, suatu kebutuhan mendasar dari mud volcano adalah tersedianya suatu sumber lumpur yang potensial.
Sumber lumpur ini bisa menyendiri (solitary) atau saling berhubungan dengan lapisan-lapisan pembawa klastika untuk migrasi (interconnected argillaceous carrier beds for fluida dan gas migrating fluids and gases).
Peran gas sebagai sumber energi
Bukan merupakan proses-proses volkanik yang sebenarnya untuk berperan dan berlanjut, bagi gas terbentuk dan atau untuk berperan sebagai sumber energi bagi material untuk bergerak, selanjutnya muncul ke atas menyembur Bukan merupakan proses-proses volkanik yang sebenarnya untuk berperan dan berlanjut, bagi gas terbentuk dan atau untuk berperan sebagai sumber energi bagi material untuk bergerak, selanjutnya muncul ke atas menyembur
Kondisi umum kejadian mud volcanism
Mayoritas dari mud volcanoes yang diketahui saat ini, umumnya ditentukan berbagai aspek yang merupakan mekanisme utama untuk inisiasi dari suatu mud volcanic, yaitu:
o Berkembang sepanjang batas-batas lempeng (active plate boundaries), o Lebih spesifik lagi sepanjang puncak lipatan dari prisma akrasi (the
anticlinal crests of accretionary prism) o Sebagai pusat sedimentasi utama (the major depositional centres),
o Tekanan kompresif melalui tektonik konvergen berasosiasi dengan tersedianya kecepatan sedimentasi yang tinggi (ccompression through
convergent tectonics and associated high sediment accumulation rates).
Proses alterasi
Sedimen dan batuan lempungan merupakan suatu tipe batuan sedimen yang sangat lemah. Sehingga di bawah suatu kondisi yang dipengaruhi oleh daya kompresif, selanjutnya beberapa variasi mineral lempung mengalami proses- proses alterasi dan dehidrasi (alteration and dehydration processes Hensen et al.2007) dan pada deformasi yang tegas (brittle deformation) seperti melalui patahan.
Kondisi panas (thermal)
Lebih jauh lagi, di bawah variasi kondisi-kondisi panas (thermal) bersamaan dengan pembentukan hidrokarbon berasal biogenik (biogenic formation of hydrocarbon gases) meningkat.