Ribuan gempa bumi dalam beberapa pekan terakhir telah mengguncang kota nelayan Grindavík di Islandia, sekitar 30 mil (50 kilometer) barat daya ibu kota Reykjavik. Bencana ini telah memicu evakuasi dan peringatan bahwa letusan gunung berapi mungkin akan segera terjadi.
Meskipun gagasan tentang kenaikan magma tidak diragukan lagi menakutkan bagi wisatawan yang mengunjungi spa panas bumi Blue Lagoon di dekatnya ditutup sebagai tindakan pencegahanPenduduk Islandia telah belajar selama berabad-abad untuk hidup dengan geologi pulau mereka yang terlalu aktif.
Jadi, mengapa gunung berapi di Islandia sangat aktif?
Jawabannya ada dua bagian: Yang pertama berkaitan dengan apa yang secara tidak terbayangkan oleh para ahli geologi disebut sebagai hotspot, dan yang lainnya berkaitan dengan lempeng tektonik raksasa yang terpecah tepat di bawah pulau. Sebagai seorang ahli geologi, saya mempelajari keduanya.
Kehidupan di tepi dua lempeng tektonik
Ketika teori lempeng tektonik muncul pada tahun 1960an, para ahli geologi menyadari bahwa banyak gunung berapi terletak di zona pertemuan lempeng tektonik. Lempeng tektonik adalah bongkahan raksasa lapisan luar bumi yang kaku dan membawa benua dan lautan serta terus bergerak. Mereka menutupi planet ini seperti potongan besar puzzle berbentuk bola.
Banyak dari gunung berapi ini berada di zona subduksi, seperti Cincin Api Pasifik, tempat lempeng samudera yang lebih tipis perlahan-lahan tenggelam ke dalam mantel bumi. Ini adalah stratovolcano kartu pos seperti Gunung Fuji, di Jepang, atau Gunung Rainier, di luar Seattle. Karena kandungan gasnya yang tinggi, gunung tersebut cenderung meletus secara dahsyat, melepaskan abu tinggi ke atmosfer bersama dengan energi bom nuklir, seperti yang terjadi pada Gunung St. Helens pada tahun 1980.
Jenis gunung berapi kedua yang biasanya lebih tenang terbentuk ketika lempeng-lempengnya terlepas.
Aktivitas vulkanik di dekat Grindavík berhubungan langsung dengan gerakan lempeng tektonik semacam ini. Punggungan Atlantik tengah antara lempeng Eurasia dan Amerika Utara membelah bagian pulau tersebut.
Faktanya, di Taman Nasional Thingvellir Anda benar-benar bisa berjalan di antara dua lempeng tektonik. Anda dapat melihat bekas retakan topografi di lembah linier panjang yang membentang ke timur laut dari Grindavík. Hal ini selaras dengan rangkaian gempa bumi yang baru-baru ini terjadi dan deformasi tanah yang sedang terjadi.
Data satelit radar dari Kantor Meteorologi Islandia menunjukkan bahwa wilayah luas di sekitar Grindavík tenggelam sekitar 3 kaki (1 meter) selama 10 hari, dan stasiun GPS di kota bergerak sekitar 3 kaki (1 meter) ke arah tenggara terhadap Utara. Lempeng Amerika dari 28 Oktober hingga 9 November. Retakan besar menghancurkan jalan-jalan dan rumah-rumah di Grindavík.
Saat lempeng-lempeng saling menjauh, mantel di bawahnya naik ke permukaan untuk mengisi celah tersebut, membawa panas bersamanya dan bergerak ke area bertekanan lebih rendah. Kedua proses tersebut menyebabkan pencairan di kedalaman dan aktivitas vulkanik di permukaan.
Mulai bulan Oktober 2023, magma bertekanan ini mulai mendorong celah menuju permukaan, memicu gelombang gempa dan membuka kemungkinan terjadinya letusan.
Ini adalah proses yang sama yang menciptakan kerak samudera baru di bawah air di pegunungan tengah laut. Setelah magma mengeras menjadi batuan basalt, maka akan terlihat seperti dinding vertikal yang menyusup ke area sekitarnya. Tanggul Grindavík tampaknya telah mencapai kedalaman sekitar 0,6 mil (1 kilometer) dari permukaan pada tanggal 14 November dan akan segera mencapai permukaan.
Duduk di hotspot
Di Islandia, gunung berapi besar di bagian dalam juga tampak berada di atas bulu mantel, mirip dengan Hawaii.
Gunung berapi jenis ini biasanya mengeluarkan lava basal yang meleleh pada suhu sangat tinggi dan cenderung mudah mengalir. Letusan umumnya tidak bersifat eksplosif karena lava cair memungkinkan gas keluar. Inilah alasan mengapa wisatawan sering kali dapat dengan aman menyaksikan aliran lava di Hawaii atau Islandia.
Apa sebenarnya yang menyebabkan munculnya material panas di titik panas masih diperdebatkan, namun gagasan yang paling umum diterima adalah bahwa hal tersebut disebabkan oleh gumpalan batuan super panas yang berasal dari transisi antara inti logam bumi dan mantel berbatu. Hotspot adalah mekanisme bumi mengeluarkan sebagian panas internalnya.
Jika terjadi letusan di Islandia, lava basaltik kemungkinan besar akan mengalir relatif tenang ke bawah, seperti yang terjadi ketika gunung berapi Fagradalsfjall meletus pada tahun 2021-22 di sebelah timur Grindavík, hingga mencapai laut. Namun, ketika lava bersuhu 1.800 derajat Fahrenheit (sekitar 1.000 Celcius) mengenai air, lava tersebut akan berubah menjadi uap, menyebabkan ledakan yang dapat menyebarkan abu ke area yang luas.
Lapisan perak dari gunung berapi Islandia
Tinggal di daerah vulkanik aktif mempunyai beberapa keuntungan, khususnya dari segi energi.
Islandia memperoleh 30% listriknya dari sumber panas bumi yang menggunakan panas bawah tanah untuk menggerakkan turbin dan menghasilkan listrik. Hal ini hampir seperti versi terkendali dari aliran lahar yang menghantam laut, dan hal ini membantu menjadikan Islandia sebagai salah satu negara dengan perekonomian terbersih di dunia.
Sebuah pembangkit listrik tenaga air bernama Svartsengi, dekat Grindavík, menggunakan panas bawah tanah untuk menyediakan air panas bagi beberapa ribu rumah ditambah listrik sebesar 75 megawatt. Pembangkit tersebut memompa air melalui sumur yang dibor ke ladang vulkanik. Air ini mendidih menjadi uap, yang kemudian dialirkan ke turbin yang menghasilkan tenaga dan penukar panas yang menghasilkan air panas untuk memanaskan rumah secara langsung.
Pembangkit listrik tersebut juga menjadi salah satu alasan mengapa Blue Lagoon begitu populer. Ketika pembangkit listrik tersebut dibangun pada tahun 1976, rencananya adalah membuang air limbah yang masih panas ke daerah rendah di dekatnya, dengan harapan air tersebut akan meresap ke dalam tanah. Namun, air panas bumi mengandung silika terlarut, yang berubah menjadi mineral ketika air mendingin, sehingga menciptakan lapisan kedap air. Sebuah danau kecil mulai terbentuk.
Karena kandungan silikanya yang tinggi, air di danau ini memiliki warna biru spektakuler yang menginspirasi terciptanya spa panas bumi. Blue Lagoon sekarang menjadi salah satu tempat wisata terbaik di negara ini.
Artikel ini diterbitkan ulang dari The Conversation, sebuah organisasi berita independen nirlaba yang menyajikan fakta dan analisis untuk membantu Anda memahami dunia kita yang kompleks.
Itu ditulis oleh: Jaime Toro, Universitas Virginia Barat.
Baca selengkapnya:
Jaime Toro bekerja untuk Universitas Virginia Barat. Sebelumnya, ia pernah menerima dana dari NSF, USGS dan DOE.
