hubungan gempa dan likuifaksi – Halo, Grameds! Gempa bumi nggak hanya dapat menyebabkan bangunan rusak, tanah retak, atau longsor. Pada kondisi tertentu, guncangan gempa juga bisa memicu likuifaksi, yaitu kondisi ketika tanah yang jenuh air kehilangan kekuatannya dan untuk sementara berperilaku seperti cairan.
Hubungan gempa dan likuifaksi cukup erat karena guncangan gempa dapat meningkatkan tekanan air di dalam tanah. Akibatnya, tanah menjadi lebih lemah dan nggak mampu menopang beban seperti biasanya.
Simak penjelasan lengkapnya berikut ini untuk memahami bagaimana gempa dapat memicu likuifaksi, kondisi tanah yang rentan, hingga dampaknya terhadap lingkungan dan bangunan, Grameds.
Daftar Isi
Apa Hubungan Gempa dan Likuifaksi?
Gempa bumi menjadi salah satu pemicu utama likuifaksi. Ketika gelombang seismik merambat melalui lapisan tanah yang jenuh air dan memiliki butiran yang relatif lepas, susunan butiran tanah dapat mengalami perubahan.
Guncangan tersebut dapat membuat butiran tanah bergerak dan menjadi lebih rapat. Pada saat yang sama, air yang mengisi ruang diantara butiran tanah mengalami peningkatan tekanan. Jika tekanan air pori meningkat cukup besar, kontak antar butir tanah berkurang sehingga kekuatan tanah ikut menurun.
Dalam kondisi tertentu, tanah kemudian dapat kehilangan kemampuan untuk menopang beban dan berperilaku seperti material cair untuk sementara waktu.
Mengapa Gempa Bisa Memicu Likuifaksi?
Gempa menghasilkan gelombang seismik yang menyebabkan tanah mengalami getaran berulang. Pada tanah yang padat dan memiliki drainase yang baik, kondisi tersebut belum tentu menghasilkan likuifaksi.
Masalah lebih mungkin terjadi ketika beberapa kondisi bertemu, terutama:
- Tanah terdiri dari pasir atau lanau yang relatif lepas.
- Tanah berada dalam kondisi jenuh air.
- Muka air tanah relatif dangkal.
- Guncangan gempa cukup kuat.
- Guncangan berlangsung dengan durasi yang cukup untuk meningkatkan tekanan air pori.
USGS (United States Geological Survey) atau Survei Geologi Amerika Serikat menyebutkan bahwa tiga kondisi penting untuk terjadinya likuifaksi adalah material tanah berbutir lepas, kondisi jenuh air, dan guncangan gempa yang kuat.
Bagaimana Proses Likuifaksi Terjadi Saat Gempa?
Prosesnya nggak berlangsung secara tiba-tiba tanpa mekanisme, Grameds. Ada beberapa tahapan yang terjadi di dalam lapisan tanah.
1. Gempa mengguncang permukaan tanah
Gelombang seismik merambat melalui tanah dan membuat butiran tanah mengalami getaran.
2. Butiran tanah bergerak
Pada tanah berpasir yang lepas, guncangan dapat mengubah susunan butiran sehingga butiran cenderung bergerak menuju susunan yang lebih rapat.
3. Tekanan air pori meningkat
Jika ruang di antara butiran terisi air dan air nggak dapat keluar dengan cepat, tekanan air pori dapat meningkat.
4. Kontak antar butir berkurang
Peningkatan tekanan air membuat sebagian beban yang sebelumnya ditanggung oleh kontak antar butir tanah berpindah ke air pori.
5. Kekuatan tanah menurun
Ketika tegangan efektif tanah berkurang secara signifikan, kemampuan tanah untuk menahan beban juga dapat menurun.
6. Tanah mengalami likuifaksi
Dalam kondisi tertentu, tanah dapat kehilangan kekuatan dan berperilaku seperti cairan untuk sementara waktu.
Apakah Semua Gempa Menyebabkan Likuifaksi?
Nggak, Grameds. Terjadinya gempa belum tentu diikuti likuifaksi.
Likuifaksi membutuhkan kondisi geologi dan hidrogeologi tertentu. Gempa yang kuat di wilayah dengan batuan dasar atau tanah yang padat belum tentu menghasilkan likuifaksi seperti gempa dengan guncangan serupa di wilayah yang memiliki endapan pasir lepas dan jenuh air.
Karena itu, potensi likuifaksi perlu dilihat berdasarkan kondisi setempat, bukan hanya berdasarkan magnitudo gempa.
| Faktor | Pengaruh terhadap likuifaksi |
| Guncangan gempa | Menjadi pemicu utama |
| Tanah berpasir dan lepas | Lebih rentan |
| Tanah jenuh air | Memungkinkan tekanan air pori meningkat |
| Muka air tanah dangkal | Dapat meningkatkan kerentanan |
| Durasi guncangan | Guncangan yang lebih lama dapat meningkatkan peluang tekanan air pori terakumulasi |
| Kondisi tanah padat | Umumnya lebih tahan terhadap likuifaksi |
Apakah Magnitudo Gempa Menentukan Likuifaksi?
Magnitudo merupakan salah satu informasi penting dalam menilai potensi likuifaksi, tetapi magnitudo saja nggak cukup untuk menentukan apakah likuifaksi akan terjadi.
Dua lokasi yang mengalami gempa dengan magnitudo yang sama dapat mengalami dampak berbeda karena kondisi tanahnya berbeda. Jarak dari sumber gempa, karakter gelombang seismik, durasi guncangan, kedalaman muka air tanah, dan sifat endapan tanah dapat memengaruhi respons tanah.
Karena itu, penilaian potensi likuifaksi juga mempertimbangkan karakteristik guncangan dan kondisi geologi setempat.
Mengapa Tanah Jenuh Air Lebih Rentan?
Air menjadi salah satu komponen penting dalam proses likuifaksi. Pada tanah berpasir, terdapat ruang-ruang kecil di antara butiran yang dapat terisi air.
Ketika gempa mengguncang tanah, butiran dapat bergerak dan susunannya berubah. Jika air nggak dapat keluar dengan cepat, tekanan air dalam pori meningkat. Peningkatan tekanan tersebut mengurangi tekanan efektif yang membuat butiran tanah saling menopang.
Jika kondisi tersebut berlangsung cukup kuat, kekuatan tanah dapat turun secara drastis dan tanah mengalami likuifaksi.
Jenis Tanah Apa yang Rentan Mengalami Likuifaksi?
Likuifaksi terutama berkaitan dengan tanah berbutir lepas dan jenuh air, Grameds. Endapan pasir dan lanau tertentu dapat memiliki kerentanan lebih tinggi dibandingkan tanah yang sangat padat.
Wilayah yang memiliki endapan muda dari sungai, dataran banjir, pesisir, atau area reklamasi juga dapat memiliki kondisi yang mendukung likuifaksi. USGS mencatat bahwa endapan muda di sekitar sungai serta tanah timbunan berpasir tertentu termasuk lingkungan yang dapat memiliki kerentanan terhadap likuifaksi.
Namun, keberadaan pasir atau air tanah saja nggak berarti suatu lokasi pasti akan mengalami likuifaksi. Kondisi geoteknik setiap lokasi tetap perlu diperiksa.
Apa yang Terjadi pada Tanah Saat Mengalami Likuifaksi?
Ketika tanah kehilangan kekuatannya, permukaan tanah dapat mengalami berbagai bentuk perubahan.
Beberapa dampak yang dapat muncul antara lain:
- Penurunan tanah
Permukaan tanah dapat turun ketika struktur butiran tanah mengalami pemadatan setelah guncangan.
- Pergerakan lateral
Tanah dapat bergerak secara horizontal, terutama di area yang memiliki kemiringan ringan atau berada dekat saluran air.
- Kegagalan fondasi
Bangunan yang berdiri di atas tanah yang kehilangan daya dukung dapat mengalami penurunan atau kemiringan.
- Retakan tanah
Perubahan bentuk dan pergerakan tanah dapat menghasilkan retakan di permukaan.
- Sand boil
Campuran air dan material pasir dapat terdorong ke permukaan melalui retakan atau saluran tertentu.
Mengapa Bangunan Bisa Miring Saat Likuifaksi?
Salah satu dampak yang paling mudah terlihat adalah bangunan mengalami penurunan atau kemiringan, Grameds.
Ketika tanah di bawah pondasi kehilangan kekuatan, tanah nggak lagi mampu menopang beban bangunan dengan cara yang sama seperti sebelum gempa. Jika penurunan terjadi secara nggak merata, sebagian fondasi dapat turun lebih banyak daripada bagian lainnya.
Akibatnya, bangunan dapat mengalami deformasi, miring, atau mengalami kerusakan pada bagian struktur dan non strukturnya. USGS mencatat fenomena bangunan yang miring akibat kehilangan daya dukung tanah pernah terlihat dalam gempa Niigata, Jepang, 1964.
Apakah Likuifaksi Bisa Terjadi Jauh dari Pusat Gempa?
Likuifaksi nggak selalu terjadi tepat di dekat epicentrum. Kondisi tanah dan karakter guncangan di suatu lokasi juga menentukan.
USGS mencatat bahwa likuifaksi pada kondisi tertentu bahkan dapat terjadi cukup jauh dari sumber gempa. Karena itu, jarak dari pusat gempa nggak bisa digunakan sebagai satu-satunya indikator untuk menentukan apakah suatu wilayah aman dari likuifaksi.
Yang lebih penting adalah seberapa kuat guncangan dirasakan di lokasi tersebut dan apakah kondisi tanahnya mendukung terjadinya likuifaksi.
Apa Contoh Likuifaksi Akibat Gempa di Indonesia?
Indonesia memiliki beberapa catatan kejadian likuifaksi yang berkaitan dengan gempa bumi. Salah satu contoh yang paling dikenal adalah Palu pada 2018.
Badan Geologi mencatat bahwa likuifaksi di Indonesia juga pernah terjadi dalam sejumlah kejadian gempa lainnya. Dalam catatan yang dipublikasikan Badan Geologi, kejadian likuifaksi telah tercatat di beberapa wilayah Indonesia sejak 1967.
Pada Agustus 2026, BMKG juga melaporkan kejadian likuifaksi yang berkaitan dengan gempa M7,7 di Nusa Tenggara Timur. BMKG menyebut kondisi seperti endapan pasir atau aluvium yang lepas, kejenuhan air dangkal, drainase yang nggak cukup cepat, serta guncangan kuat dan berdurasi cukup lama dapat mendukung terjadinya likuifaksi.
Apakah Likuifaksi Termasuk Gempa Bumi?
Likuifaksi bukan gempa bumi, Grameds. Likuifaksi merupakan proses pada tanah yang dapat terjadi sebagai salah satu dampak atau bahaya ikutan dari guncangan gempa.
Gempa merupakan peristiwa pelepasan energi di dalam Bumi yang menghasilkan gelombang seismik. Sementara itu, likuifaksi merupakan perubahan perilaku dan kekuatan tanah akibat kondisi tertentu ketika tanah mengalami guncangan.
Jadi, hubungan keduanya dapat disederhanakan sebagai:
| Gempa bumi | Likuifaksi |
| Peristiwa seismik | Proses pada tanah |
| Menghasilkan gelombang seismik | Dapat dipicu oleh guncangan seismik |
| Menjadi sumber guncangan | Merupakan salah satu dampak ikutan |
| Terjadi akibat pelepasan energi di dalam Bumi | Terjadi ketika kondisi tanah memenuhi persyaratan tertentu |
Apakah Likuifaksi Bisa Terjadi Tanpa Gempa?
Gempa merupakan pemicu utama likuifaksi yang dibahas dalam konteks bahaya seismik. Namun, istilah likuifaksi juga merujuk pada perubahan kekuatan tanah akibat pembebanan atau getaran tertentu dalam kondisi yang sesuai.
Dalam konteks kebencanaan, pembahasan yang paling umum adalah likuifaksi akibat gempa, ketika guncangan seismik meningkatkan tekanan air pori pada tanah jenuh air.
Karena itu, nggak semua tanah yang jenuh air akan mengalami likuifaksi hanya karena terdapat banyak air di dalamnya.
Bagaimana Cara Mengetahui Wilayah yang Berpotensi Likuifaksi?
Potensi likuifaksi nggak dapat diketahui hanya dengan melihat kondisi permukaan tanah. Diperlukan kajian mengenai kondisi bawah permukaan dan karakteristik guncangan.
Beberapa informasi yang dapat digunakan antara lain:
- Jenis dan susunan lapisan tanah
- Kepadatan tanah
- Kedalaman muka air tanah
- Karakteristik endapan
- Kekuatan dan durasi guncangan
- Data pengujian geoteknik
Pengujian seperti Standard Penetration Test (SPT) dan Cone Penetration Test (CPT) dapat digunakan dalam penilaian karakteristik tanah dan potensi likuifaksi. USGS juga menggunakan data pengujian penetrasi tanah dalam berbagai kajian mengenai kerentanan likuifaksi.
Apa Perbedaan Likuifaksi dan Tanah Longsor Akibat Gempa?
Keduanya sama-sama dapat menjadi dampak gempa, tetapi mekanismenya berbeda.
| Likuifaksi | Longsor akibat gempa |
| Berkaitan dengan hilangnya kekuatan tanah jenuh air | Berkaitan dengan ketidakstabilan lereng |
| Umumnya melibatkan tanah berbutir lepas | Dapat melibatkan tanah, batuan, atau material lereng |
| Tekanan air pori berperan penting | Kemiringan dan kondisi lereng berperan penting |
| Dapat menyebabkan penurunan dan pergerakan lateral | Umumnya menghasilkan pergerakan material menuruni lereng |
| Dapat terjadi di dataran rendah dan endapan tertentu | Lebih berkaitan dengan wilayah berlereng |
Kesimpulan
Grameds, hubungan gempa dan likuifaksi terletak pada guncangan gempa yang dapat memicu peningkatan tekanan air pori pada tanah jenuh air dan berbutir lepas.
Ketika tekanan air pori meningkat cukup besar, kekuatan tanah dapat berkurang sehingga tanah kehilangan sebagian kemampuan untuk menopang beban dan dapat berperilaku seperti cairan untuk sementara waktu.
Namun, gempa nggak selalu menyebabkan likuifaksi, Grameds. Fenomena ini membutuhkan kondisi tanah dan air yang mendukung, serta karakter guncangan tertentu. Karena itu, hubungan gempa dan likuifaksi nggak cukup dilihat dari besar kecilnya magnitudo saja. Kondisi geologi, jenis tanah, kejenuhan air, intensitas, dan durasi guncangan juga perlu diperhatikan.
Rekomendasi Buku Terkait
1. Ensiklopedia Alam dan Kehidupan untuk Anak Cerdas
Jelajahi rahasia dunia kehidupan yang ajaib bersama buku berilustrasi Ensiklopedia Alam dan Kehidupan untuk Anak Cerdas, yang membahas berbagai hal menarik mulai dari cara tubuh manusia bekerja, alasan hewan bertingkah aneh, tumbuhan di sekitar kita, hingga dunia mikroskopik sel-sel, ekologi, dan biodiversitas. Dari cendawan, burung flamingo, dan bakteri hingga paus biru, buku ini mengajak anak mengenal keajaiban kehidupan dalam berbagai bentuknya dengan cara yang menyenangkan dan interaktif.
Selain menambah pengetahuan tentang alam dan kehidupan, buku ini juga dapat mendorong rasa ingin tahu, meningkatkan kemampuan membaca dan memahami teks, memperluas kosakata, serta membantu anak memperoleh pengetahuan yang dapat mendukung proses belajar di sekolah.
2. Why? Life Science – Ilmu Pengetahuan Alam (Edisi Baru)
Apa kamu pernah membayangkan ada manusia yang persis sama denganmu? Pasti mengejutkan, ya! Buku ini mengajak pembaca mengikuti petualangan Omji dan Komji menjelajahi dunia ilmu pengetahuan alam, mulai dari kloning, bioteknologi, pertanian, kedokteran, hingga ilmu lingkungan hidup. Kehidupan manusia saat ini menjadi lebih nyaman berkat perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, tetapi masih banyak masalah yang belum terpecahkan, seperti pencemaran udara, kekurangan pangan, dan berbagai penyakit. Karena itu, ilmu pengetahuan alam terus dikembangkan melalui berbagai penelitian untuk memahami rahasia alam dan mencari solusi atas permasalahan yang dihadapi manusia. Buku ini membantu pembaca mengenal ilmu pengetahuan alam dengan cara yang mudah dan menyenangkan sekaligus mendorong rasa ingin tahu terhadap perkembangan sains dan perannya dalam kehidupan.
3. Alam Semesta Rahasia, Fakta, dan Keajaibannya!
Buku ini mengajak anak-anak mengenal alam semesta melalui berbagai fakta menarik tentang tata surya, planet-planet, teknologi untuk menjelajahi luar angkasa, serta astronaut dan hewan yang pernah menjelajahinya. Dilengkapi foto, informasi sains, stiker, dan poster jumbo tata surya yang membuat belajar menjadi lebih seru dan menyenangkan.
