Pengetahuan Umum Gunung Api (Review Buku Volcano – Eye Wonder) 1. Magma dan Erupsi Bumi terdiri dari kerak bumi mantel dan bagian inti. Kerak bumi tersusun atas batuan yang berlapis lapis dengan tebal 5,6 km hingga 68 km. Kerak bumi terdiri atas 3 batuan utama yaitu batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf. Karena pengaruh tekanan dan gradien geothermal, pada kedalaman tertentu batuan ini akan meleh dan berubah menjadi cairan kental dan panas yang disebut sebagai magma. Pada keadaan dan tekanan yang tinggi, magma mendesak kerak bumi dan mencari titik lemah agar dapat keluar. Keluarnya magma ke permukaan bumi disebut dengan proses erupsi. Magma yang keluar ke kerak bumi disebut dengan lava. Tekanan dari gunung api yang mengalami erupsi dapat melontarkan lava hingga setinggi 610 meter. Material lain yang terlontar ketka erupsi adalah gas dan material piroklastik. 2. Tektonik Lempeng Bumi terdiri atas lempeng – lempeng benua dan samudera yang bergeak dinamis di atas lapisan astenosfer. Astenosfer adalah lapisan magma yang liat dan terus bergerak karena adanya arus konveksi. Lempeng – lempeng yang bergerak ini saling berinteraksi satu sama lain membentuk zona subduksi, zona divergen atau zona transform. Pada batas – batas lempang inilah sering dijumpai adanya aktivitas vulkanisme. Contoh zona interaksi lempeng yang dapat dilihat langsung adalah San Andreas fault di California. Zona subduksi ini bergerak sekitar 1cm per tahun.
Gambar 1 Lempeng tektonik yang menyusun bumi
3. Hotspots Hotspots adalah area di kerak bumi yang tipis sehingga magma yang mendesak dapat membentuk suatu lubang dan membentuk gunung api. Hotspots dapat membentuk kolam – kolam air panas seperti yang terdapat di Taman Nasional Yellowstone. 4. Red – hot Rivers
Lava sebagai material utama yang dihasilkan saat erpusi sangatlah bersifat destruktif. Kerusakan yang terjadi antara lain diakibatkan oleh : a) Ledakan Lava yang memiliki viskositas rendah dapat keluar dalam bentuk semburan atau ledakan dari gunung api yang diakibatkan oleh tekanan yang sangat besar dari dalam. Semburan ini berbahaya karena ke segala arah dan sangat panas. b) Panas Lava yang merupakan material pijar memiliki suhu 700-1200oC, dapat melelehkan berbagai macam benda yang ada di jalur alirannya. c) Aliran lambat namun stabil Terjadi saat magma yang memiliki viskositas yang tinggi keluar sebagai aliran panas yang lamban. Saat bagian permukaan aliran ini mendingin, akan membentuk kulit yang terlihat kaku menutupi aliran lava yang masih sangat panas di bawahnya. Membentuk pahoehoe lava saat mendingin. d) Aliran lava pijar Terjadi saat magma yang memiliki viskositas yang rendah keluar sebagai aliran panas. Debit aliran ini sangat besar akibat lava yang cenderung encer. Membentuk aa lava saat mendingin. 5. Letusan Gunung Api Saat terjadinya letusan gunung api, gas dari dalam bumi keluar dengan pelepasan banyak tekanan ke udara, dimana lava terledakkan hingga berjuta kepingan tipis. Pada saat erupsi gunung api gas yang terbentuk dalam magma akan mendorong lava dan material lainnya menyembur ke udara, sehingga materi ini akan terpecah menjadi partikel partikel dan gumpalan yang berpijar. Material saat letusan gunung api : a. Rock b. Gravel c. Bom (material terbesar) d. Dust e. Ash f. Poisonous Gas Magma yang keluar dari tubuh gunung api akan memiliki banyak bentuk, diantaranya terdapat pumice berupa batuan yang dipenuhi adanya lubang lubang hasil gas yang hilang, dimana massa pumice beraneka ragam dari ringan, mengapung hingga berat. Selain itu terdapat serpihan yang kecil lagi berupa gravel, dan debu (dust).
Gambar 2 Material yang keluar pada saat terjadi letusan gunung api
Gambar 3 Tipe letusan gunung api berdasarkan sifat magma dan kedalaman dapur magmanya
Gambar 4 Tipe bentuk gunung api.
6. Volcanic weather a. Travelling ash Abu dan debu yang menyebar ke tempat lain karena angin. b. Lightning strikes Terjadi karena tumbukan partikel abu dan debu
Gambar 5 Sebaran piroklastik yang jatuh pada saat letusan gunung api
7. Gejala Hidrologi pada Aktivitas Vulkanik Gunung berapi juga menjadi faktor yang mempengaruhi adanya hot spring dan cone geyser. Air permukaan yang berada dekat dengan kantong magma akan mengalami kontak dengan hot rock (dinding luar kantong magma). Proses tersebut akan menghasilkan uap yang bertekanan tinggi (high pressured steams). Apabila terdapat zoa lemah batuan yang cukup kecil (mampu menjaga ataupun menambah tekanan uap yang ada), uap tersebut akan muncul ke permukaan sebagai geyser. Sedangkan bila zona lemah batuan cukup lebar, uap akan menyisip dan muncul dipermukaan sebagai geyser.
Gambar 6 Sistem dalam sebuah sumber air panas
8. Gunung Api Bawah Laut Bumi terdiri atas dua lempeng dan kerak yang saling bergerak, dimana terdapat lempeng dan kerak benua yang relative lebih tebal dibandingkan lempeng dan kerak samudra. Aktivitas pergerakan kedua lempeng dan kerak ini di akomodasi oleh adanya fluida yang bergerak atau bereaksi di bawahnya. Suatu desakan atau pergerakan fluida magma (batuan
cair) pada lapisan asthenosphere menyebabkan adanya pelepasan gaya di lithosphere sehingga bagian lithosphere juga ikut bergerak.
Gambar 7 Pergerakan lempeng
Aktifitas pergerakan tersebut dapat berupa peristiwa penunjuman (subduksi) antara kerak dan lempeng benua – kerak dan lempeng samudera ataupun penunjaman antar kerak dan lempeng samudera dan antara kerak dan lempeng benua itu sendiri. Selain adanya penunjaman juga terdapat adanya perekahan, yang dapat terjadi antara kerak dan lempeng samudera serta kerak dan lempeng benua. Pada peristiwa perekahan (Ridge) terjadi adanya gaya yang saling berlawanan arah yang di akomodir oleh adanya pergerakan fluida (magma) yang mendesak keluar ke permukaan ataupun dapat terjadi karena tarikan subduksi dari sisi yang berlawanan arah. Perekahan yang terletak di tengah samudera dikenal dengan Mid Ocean Ridges (MOR) yang menghasilkan pegunungan tengah samudera. Perekahan yang terjadi ini biasanya disebabkan oleh adanya magma yang mendesak keluar ke permukaan sehingga kerak dan lempeng saling menjauh dan membentuk corong sebagai tempat keluarnya magma menjadi suatu punggungan yang dikenal dengan Pegunungan Tengah Samudera (Submarine Vulcano). Pegunungan Tengah Samudera rata rata berupa gunung api bawah laut (submarine volcano) yang dimana tidak lepas dengan aktifitas erupsi. Sama halnya dengan peristiwa erupsi pada gunung api di di darat, dimana suatu tubuh batuan gunung api akan mengeluarkan cairan pijar (magma) ke permukaan disertai dengan batuan batuan fragmental lainnya yang di semburkan dari ukuran makroskopis (boulder) hingga ke ukuran mikroskopis. Adapun Skema Erupsi Gunung Api Bawah Laut: 1. Uap air (awan panas) 2. Air 3. Perlapisan 4. Aliran Lava 5. Tabung Lava 6. Dapur Magma 7. Dike 8. Lava Bantal
Mekanisme erupsi gunung api di bawah laut akan sedikit berbeda dengan peristiwa erupsi yang terjadi pada gunung api di darat, terlihat dari hasil produksi saat erupsi dan tanda tanda adanya gunung api di bawah laut. Hasil prodksi dari erupsi gunung api bawah laut menghasilkan jumlah yang besar pada aliran batuan fragmentalnya (fragmental volcanic debris). Bedasarkan observasi di area deep-diving submersibles menunjukkan adanya beberapa kesamaan struktur dan penanda aliran yang dihasilkan selama erupsi dengan erupsi yang terbentuk di darat. Dalam observasi baru baru ini juga menunjukkan adanya smokers dimana terdapat suatu plume dan tabung hydrothermal bertekanan tinggi sepanjang sistem MOR dan chimneys.
Gambar 8 Skema gunung api bawah laut
Smoker atau disebut juga sebagai tabung / plume sebagai tempat aliran hydrothermal bertekanan tinggi yang biasanya berada di MOR. Secara umum smoker atau black smoker terletak sangat dalam sekitar 1 mile (2 km) di bawah permukaan. Makhluk hidup yang biasanya tinggal dapat berupa kepiting, kerang, dan tiram. Chimneys (cerobong asap); underwater chimneys terbentuk karena adanya kenaikan lantai samudra secara cepat mengeras dari dasar (kedalaman) dan membentuk suatu cerobong.
Gambar 9 Smokers dan chimneys
Sistem volcanic yang aktif di bawah permukaan laut biasanya tersimpan pada kedalaman di bawah 2600 meter, dimana menghasilkan 75 % berupa magma yang keluar (lava). Lava yang keuar dari tubuh gunung api akan membentuk suatu pinggiran baru dari kerak samudra baru dan mensuplai panas dan senyawa ke lingkungan sekitar. Para ilmuan percaya bahwa kemungkinan lebih dari 20.000 gunung api terdapat di bawah laut (90% dari total gunung api di bumi), dimana banyak daratan terbentuk akibat aktifitas gunung api bawah laut. 9. Terbentuknya Pulau Vulkanik Gunung api terdapat juga dibawah laut (deep sea). Ini merupakan salah satu fenomena alam yang sangat menarik. Sebagai konsekuensi adanya gunung api bawah laut adalah ketika gunung api tersebut mengalami erupsi. Jika didarat gunung yang mengalami erupsi, maka material-materiL yang dikeluarkan akan berrebangan di atas yang pada akhirnya akan jatuh. Namun di gunung api bawah laut salah satu akibat yang paling besar dari erupsi gunung api ini adalah terbentuknya pulau baru akibat dari pendinginan lava diatas permukaan. Dibutuhkan waktu yang lama sampai jutaan tahun. Pada saat terjadi erupsi gunung api bawah laut, lava akan terus menerus bergerak kea atas membentuk sebuah daratan, begitu seterusnya. Pulau yang baru terbentuk ini biasanya akan dihuni oleh hewan dan tumbuhan. Selain itu juga proses pembentukan pulau ini dapat dipakai sebagai bahan kajian untuk mempelajari kehidupan bawah laut. 10. Tsunami Tsunami dapat terjadi sebagai salah satu bencana alam yang diakibatkan oleh erupsi gunung api yang berada di samudra. Mekanisme terjadinya tsunami akibat erupsi dapat dibagi menjadi dua yaitu : 1. Tsunami akibat pergerakan dasar samudra saat perubahan volume gunung api secara signifikan dan pelepasan tekanan dari dalam tubuh gunung api. 2. Tsunami akibat longsoran material erupsi ke dasar samudra.
11. Dormansi
Gambar 10 Erupsi Sinabung, gunung api yang selama 400 tahun dorman
Sebagaimana telah diberitakan di media internasional bbc.co.uk bahwa telah terjadi erupsi di salah satu gunung di Pulau Sumatra, Indonesia, pada bulan Agustus 2010, yaitu Gunung Sinabung. Peristiwa ini pada waktu itu menarik perhatian banyak kalangan di dunia karena gunung tersebut telah berhenti beraktifitas sejak 400 tahun terakhir. Hal ini menimbulkan pertanyaan bagi sebagian besar pihak, termasuk peneliti gunungapi atau yang lebih dikenal dengan volcanologist. Mereka semua tidak menduga bahwa gunung yang telah lama tertidur di kawasan Sumatra bagian utara itu akan mengalami erupsi. Meskipun demikian memang sejak beberapa pekan atau bahkan bulan sebelumnya, Gunung Sinabung sudah menunjukkan gejala dan tanda bahwa dia bangun kembali dari tidurnya yang panjang. Dengan beraktifitasnya kembali Gunung Sinabung membuktikan bahwa salah satu tipe gunungapi yakni tipe Dormant memang ada dan dekat dengan lingkungan kita. Bahkan seorang Bapak Volcanologist dari Indonesia yang saat itu menjabat sebagai Kepala Pusat Volkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi pun belum bisa memutuskan tipe erupsi apakah dari Gunung Sinabung yang telah lama sekali tertidur. Seperti dikutip dari pernyataan Beliau kepada media cnn.com, “We don’t know the character of this volcano because it’s been dormant for so long,” he said. (Surono, 2010) Untuk mengetahui apakah suatu gunung merupakan gunung aktif dan gunung tidak aktif sangatlah mudah, yaitu dengan memperhatikan sumber magma yang menjadi sebab suatu gunung dapat mengalami erupsi atau tidak. Jika suatu gunung berada di jalur subduksi yang mengakibatkan munculnya celah yang dapat menampung magma seperti di sepanjang jalur cincin api atau ring of fire, dapat dipastikan gunung tersebut masih aktif. Hanya saja tidur atau tidaknya gunung aktif tidaklah mudak dideteksi. Artinya setiap gunung aktif, dalam hal ini masih memiliki dapur magma (magma chamber) dapat bersifat aktifatau dormant. Keputusan mengenai aktif atau dormant-nya suatu gunungapi kembali lagi melihat aktifitas dari gunungapi tersebut yang bisa dipantau secara aktif melalui monitoring gunungapi, deformasi, berbagai survei metode geofisika dan sebagainya. Selain kedua sub-tipe dari gunungapi yaitu aktif dan dormant, masih ada jenis gunung yang dapat kita pelajari antara lain gunung mati dan gunungapi purba. Keduanya hampir sama, tetapi secara harfiah sangatlah berbeda. Gunung mati merupakan gunung yang sejak awal pembentukannya memang tidak pernah memiliki dapur magma, dengan alasan tertentu entah karena lapisan astenosfer yang sangat tebal di bawahnya sehingga magma tidak bisa mengisi ruang atau karena hal lain seperti tidak dilalui jalur subduksi. Contohnya adalah Mt. Everest di perbatasan Nepal dan India serta gunung-gunung yang ada di pulau Kalimantan. Gunungapi purba pernah memiliki dapur magma pada masa hidupnya, tetapi selama proses tektonika berlangsung dapur magma dapat berpindah, sehingga menimbulkan gunungapi ini tidak lagi menjadi aktif. Contohnya adalah gunung Nglanggeran.
12. Masyarakat Siaga Bencana Sebagai manusia wajib hukumnya kita memiliki sikap mawas diri terhadap lingkungan dimana kita berada, terlebih jika kita berada dekat dengan lingkungan yang rawan bahaya. Seperti di daerah Yogyakarta dan sekitarnya yang kebetulan berada di lereng gunungapi Merapi. Berdasarkan informasi dari Badan Penanggulangan Bencana Daerah serta Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi, berikut ini merupakan tahapan-tahapan yang bisa diaplikasikan:
Siap Sebelum Bencana -
Mengerti dan memahami kondisi lokasi tempat tinggal Mengetahui tanda-tanda dan penyebab terjadinya erupsi Tidak tinggal di daerah rawan bencana Tau bersikap dan bertindak sebelum, saat dan sesudah erupsi Memiliki rencana evakuasi (protap) Memahami sistem peringatan dini, jalur evakuasi dan hunian sementara
Siaga Saat Bencana -
Memberikan peringatan dini diikuti perintah evakuasi Mempraktekkan apa yang sudah dipelajari dan disiapkan sebelum bencana secara bijaksana Mencari bantuan dan menuju hunian sesuai rencana evakuasi Selalu mengingat bahwa nyawa lebih berharga dari harta benda Selalu mencari informasi terbaru tentang status gunungapi dan bagaimana sikap yang tepat kepada pihak yang dipercaya
Sedia Setelah Bencana -
Jika sudah dinyatakan aman, maka boleh kembali ke rumah masing-masing Melakukan kerja gotong royong memulihkan lokasi terdampak bencana Menjaga keamanan dan memberikan laporan kerugian harta dan kehilangan orang kepada pemerintah, TNI, badan terkait, media, jika membutuhkan data Rencana rehabilitasi dan rekonstruksi Lebih menyiapkan diri dan evaluasi jika terjadi bencana yang sama kedepannya.
13. Lava Land – Islandia Islandia adalah pulau kecil dengan lebih dari 200 gunungapi, yangmana merupakan spot penghasil panas yang besar di kerak bumi. Bulan Januari 1973 Gunung Eldfell pada pulau Heimaey mengalami erupsi. Erupsi tersebut berlangsung selama 6 bulan. Eld fell merupakan gunung berapi di dataran Islandia. Gunungapi tersebut mengubur dan merusak lebih dari 370 bangunan. Selama terjadi erupsi dari Eldfell, pancaran lava memercik keatas dari celah-celah gunungapi dan membentuk sebuah tirai api. Air laut digunakan untuk mendinginkan lava dan memperlambat gerak aliran. Hampir 5300 tempat tinggal di Heimaey dipindahkan ke daratan utama Islandia untuk menghindari erupsi. Bagaimanapun, hampir seluruh bangunan di Islandia terkubur oleh abu hitam. Banyak bangunan yang kemudian digali ulang dan direnovasi. Panas dari gunungapi di Islandia dimanfaatkan dengan baik. Orang-orang mandi dan melakukan relaksasi di pemandian air panas, sementara juga terdapat power plant yang memanfaatkan air panas yang diubah menjadi energi listrik. 14. Mount Saint Helens Ledakan Gunung Api St. Helensterjadi pada tanggal 18 Mei 1980.Sisi utara gunung ini hancur menjadi kawah terbuka yang sangat besar, cukup untuk dimuati sebuah kota.Sementara gunung ini meletus, para ilmuwan mengambil data-data ilmiah yang terkait dengannya.
Gas, bebatuan, abu vulkanik, dan uap bersuhu sangat panas disemburkan ke udara dengan kecepatan melebihi pesawat jet.Abu vulkanik naik setinggi 24 km hanya dalam waktu 15 menit.Setelah letusan berakhir, ketinggian gunung Saint Helens berkurang 400 meter.Letusan ini membunuh 57 orang, menghancurkan sungai dan kehidupan liar di sekitarnya, serta merubuhkan pohon – pohon sejumlah yang dibutuhkan untuk membangun 300 000 rumah.Abu dari letusan gunung Saint Helens menutupi sinar matahari pada radius 400 km dari pusat erupsi.Abu sisa letusan gunung Saint Helens pada akhirnya banyak yang dibotolkan dan dijual sebagai oleh-oleh.
Gambar 11Gunung St. Helens, sebelum dan sesudah letusan
15. Montserrat Salah satu kota yang mati akibat letusan gunung api adalah Montserrat, teritorial milik Britania Raya, di Dekat Carribean Sea. Kota ini pernah diluluhlantakkan erupsi Gunung Soufriere Hills pada tahun 1995. Karena Erupsi yang terus menurus berlangsung, ibu kota Montserrat, yaitu Playmouth terpaksa dipindahkan ke daerah yang lebih aman, karena ibu kota lama sudah tertimbun abu dan material vulkanik sedalam 2 meter, hingga 1997. Saintis belum dapat memastikan, kapan pemerintah daerah setempat dapat membangun kembali kota mati tersebut, hal ini dikarenakan Gunung Soufriere masih aktif sampai sekarang. Oleh karena itu, 8000 orang meninggalkan pulau tersebut, Saintis juga menduga usia gunung Soufriere tersebut adalah 100.000 tahun, dan semenjak 1995 Gunung Soufriere ini telah menyebabkan 20 orang meninggal dunia. 16. Tanah Api – Indonesia Letak Indonesia yang berada di antara 2 Lempeng Besar menyebabkan terbentuknya 125 gunung berapi dan memiliki aktivitas vulkanik teraktif dari seluruh dunia. Diperkirakan 15.000 pulau di Indonesia terbentuk akibat aktivitas tektonik. Beauty and The Beast (Indah namun Mengerikan) Fakta-fakta tentang gunung api di Indonesia memang termasuk mencengangkan. 1. Kawah Tengger yang terlihat sangat indah, ternyata telah 50 kali mengalami erupsi selama 200 tahun terakhir (sangat aktif). 2. Letusan Krakatau di tahun 1883, terdengar hingga 4.000 kilometer di Alice Spring, Australia. 3. Indonesia kaya akan mineral sulfur, hal ini menjadi salah satu keuntungan keberadaan gunung api di Indonesia. 4. Gunung Semeru, yang dikenal melalui film 5 cm, ternyata pernah menewaskan 600 orang sejak tahun 1967. 5. Banyak legenda yang menjadi cerita di kalangan masyarakat Indonesia, salah satu yang cukup terkenal adalah Gunung Bromo yang pada jaman dahulu merupakan Batok kelapa (tempurung kelapa) yang terbalik. 17. Tragedi Gunung Vesuvius Pompeii dan Herculaneum sekarang Napoli pernah terkubur selama 1.600 tahun akibat letusan Gunung Vesuvius pada tanggal 24 Agustus 79 Masehi. Pada saat itu Zaman Romawi Kuno tengah berlangsung. Penemuan Kota tua yang terkubur material vulkanik ini menjadi salah satu pengetahuan di bidang sejarah maupun arsitektur. Saat ini Gunung Vesuvius sedang tertidur (dorman) setelah 36 kali erupsi semenjak tahun 79 Masehi, dan meletus terakhir pada tahun 1944 selama 10 hari. 18. Safety Working in the Hot Zone Jenis peralatan yang vulkanologi akan dipakai di lapangan tergantung pada apa yang mereka lakukan (Dikutip dari Oregon State University). 1. Sebagian besar ketika mereka bekerja pada gunung berapi, mereka hanya mengenakan sepasang sepatu bot yang berat, celana jeans atau celana lapangan, topi, dan baju lengan panjang untuk melindungi dari lava kering yang tajam.
2. Mereka mungkin menambahkan menggunakan sarung tangan kerja jika mereka bekerja pada aliran lava segar dan helm pendakian jika bekerja di daerah di mana ada banyak batu yang jatuh. 3. Jika diperlukan mereka mungkin memakai baju tahan api, masker gas, atau helm penerbangan. 4. Mereka mungkin menggunakan salah satu pakaian tahan panas seperti astronaut tapi untuk kasus ini sangatlah jarang. Mengingat bahwa pakaian jenis ini terlalu besar dan sulit untuk bergerak sehingga membuat gerakan mereka di lapangan kurang praktis dan efisien.
19. Visiting Volcano Tinggal di dekat gunung berapi aktif seperti duduk di atas bom waktu yang kapan saja bisa meledak. Di Indonesia terdapat beberapa gunung berapi yang masih akif dan salah satunya adalah Gunung Merapi di dekat Yogyakarta yang juga merupakan salah satu gunung berapi yang paling aktif di dunia. Gunung ini adalah salah satu dari 500 gunung berapi di Indonesia, dan setidaknya 129 masih aktif. Meskipun demikan, gunung-gunung berapi tersebut memberi banyak kontribusi dalam hal kebaikan. Seperti memberikan kesuburan berupa lava, abu dan mineral vulkanik yang menyebar ke daerah sekitarnya, membuat tanahtanah di sekitar gunung menjadi subur. Selain itu, bagi para mahasiswa dan peneliti serta pecinta alam khususnya gunung berapi, maka suatu gunung api aktif merupakan fenomena luar biasa yang bisa menjadi laboratorium alam dan tempat mengilhami kehidupan. 20. Sisi Positif Gunung Api 1. Abu Vulkanik Abu vulkanik, sering disebut juga pasir vulkanik atau jatuhan piroklastik adalah bahan material vulkanik jatuhan yang disemburkan ke udara saat terjadi suatu letusan, terdiri dari batuan berukuran besar sampai berukuran halus. Batuan yang berukuran besar (bongkah - kerikil) biasanya jatuh disekitar kawah sampai radius 5 – 7 km dari kawah, dan yang berukuran halus dapat jatuh pada jarak mencapai ratusan km bahkan ribuan km dari kawah karena dapat terpengaruh oleh adanya hembusan angin. Abu yang halus dapat menyababkan radang paru-paru jika terhirup.Sebagai contoh letusan G. Krakatau tahun 1883 mengitari bumi berhari-hari, juga letusan G. Galunggung tahun 1982 dapat mencapai Australia. Abu vulkanik dapat digunakan sebagai bahan pozolan karena mengandung unsur silika dan alumunia sehingga dapat mengurangi penggunaan semen sebagai bahan bangunan. Abu vulkanik juga dapat menyuburkan tanah di sekitar gunung. Abu vulkanik memiliki dampak yang buruk dalam jangka pendek karena di awal keluarnya dari kepundan gunung berapi, material ini memiliki sifat kimiawi yang akan menurunkan kesuburan tanah. Abu vulkanik memiliki kadar keasaman (Ph) sekitar 4 – 4,3. Dengan kadar keasamannya, tanah yang terkena abu vulkanik akan memiliki kadar keasaman (Ph) tanah sebesar 5 – 5,5. Padahal normalnya suatu tanah dikatakan subur jika memiliki tingkat keasaman (Ph) sebesar 6 – 7. Turunnya kadar keasaman (Ph) tanah ini akan turut menurunkan tingkat kesuburan tanah. Sehingga tanah yang terkena abu vulkanik akan mengalami penurunan produktivitas lahan jika dimanfaatkan untuk bidang pertanian. Di samping itu, dalam jangka pendek, abu vulkanik dapat mengusir hama serangga atau gulma yang biasa menjadi musuh petani. Hal ini dikarenakan makhluk hidup tersebut tidak dapat hidup dalam suasana terlalu asam, sehingga populasi mereka menurun.
Dalam jangka panjang, abu vulkanik akan memberikan dampak yang sangat positif bagi peningkatan produktivitas tanah. Saat kadar keasaman dari abu vulkanik telah dapat dinormalisasi melalui proses alamiah ataupun dengan bantuan manusia menggunakan dolomit atau pengapuran (CaCO3) sebagai penetral, maka kandungan mineral yang tersimpan dalam abu vulkanik akan menjadi pupuk alamiah yang sangat baik untuk perkembangan tanaman pertanian. Dengan menggunakan metode analisis aktivitas neutron cepat (AANC) terhadap sampel abu vulkanik, didapatkan data kuantitatif atas kandungan mineral yang terkandung di dalam sampel abu vulkanik. Terdapat empat jenis mineral utama yang terkandung di dalam abu vulkanik, diantaranya : Besi (Fe), Aluminium (Al), Magnesium (Mg), Silika (Si). 2.
Aliran Lava Magma membeku pada suhu tertentu seiring dengan perjalannya menerobos ke permukaan bumi. Pada saat masih di tempat yang sangat dalam magma akan membeku dengan lambat karena proses pendinginanya juga lambat. Semakin dekat ke permukaan bumi pebekuan magma akan berlangsug semakin cepat, ketika di permukaan bumi maka tentunya pembekuan berlangsung sangat cepat. Cepat lambatnya pembekuan magma berpengaruh pada tekstur batuan beku yang terbentuk. Magma yang membeku dengan sangat lambat akan membentuk batuan dengan ukuran kristal penyusunya yang besar-besar. Sebaliknya jika magma membeku degan cepat maka kristal yang terbentuk akan berukuran kecil dan sangat kecil sampai tidak berbentuk jika pembekuanya sangat cepat. Dalam pembekuan magma, berlangsung reaksi-reaksi kimia di antara unsur-unsur yang terkandung dalam magma. Komposisi kimia magma sangat kompleks. Magma tersusun oleh 10 unsur kimia dominan, yaitu Silika (Si), Titanium (Ti), Aluminium (Al), Besi (Fe), Magmesium (Mg), Kalsium (Ca), Natrium (Na), Kalium (K), Hidrogen (H), dan Oksigen (O). Unsur-unsur kimia tersebut tidak berdiri sendiri-sendiri melainkan berupa oksida yaitu SiO2, TiO2, Al2O3, FeO, MgO, CaO, Na2O, K2O dan H2O. Secara umum, SiO2 adalah yang paling dominan, menyusun lebih dari 50 % berat magma. Kemudian, Al2O3, FeO, MgO, CaO menyusun 44 % berat magma, dan sisanya Na2O, K2O, TiO2 dan H2O menyusun 6 % berat magma. Namun demikian perlu disadari bahwa kelimpahan unsur-unsur tersebut sangat bervariasi. Beda tempat, beda benua, beda gunung, rasio unsur-unsur penyusun magmapun berbeda-bedatergantung pada karakter komposisi magma. Magma tersusun oleh unsur yang beraneka ragam sehingga magma membeku membentuk kristal yang beraneka macam warna dan bentuk. Pembekuan magma membentuk kristal-kristal mellui reaksi kimia yang memiliki pola tertentu terkait dengan sifat kimiawi masing-masing unsur penyusunnya. Tiap-tiap unsur memiliki kecenderungan membeku pada suhu dan tekanan tertentu dan bereaksi mengikat unsur tertentu. Kecenderungan-kecenderungan tersebut telah dipelajari dan dirangkum menjadi sebuah pola sederhana yang dikenal dengan Deret Reaksi Bown “Bown Reaction Series”
