Fakta tentang gunung berapi dan petua keselamatan

Letusan gunung berapi ialah salah satu agen semula jadi perubahan yang paling mengagumkan, ganas dan dramatik di planet kita. Imej letusan boleh merangkumi paparan jelas lava kuning dan merah yang menggelegak keluar dari rekahan, api berwarna jingga, dan asap putih.

Dapatkan Senarai Semak Kesiapsiagaan Gunung Berapi PERCUMA anda sekarang!

Muat Turun Sekarang

×Tutup

E-mel

Tidak, Terima Kasih

Selain bahaya yang dapat dilihat yang meletus daripada gunung berapi, terdapat sesuatu yang tidak kelihatan tetapi tidak kurang berbahaya: gas toksik sulfur dioksida, karbon dioksida, hidrogen sulfida, asid hidroklorik dan karbon monoksida. Gas-gas ini dibebaskan daripada magma apabila tekanan bumi tidak lagi mampu menahannya, sama seperti membuka sebotol champagne atau setin minuman berkarbonat.

Bersedia termasuk mengetahui jenis gunung berapi dan letusan, gas serta serpihan lain yang boleh dibebaskan, dan sejauh mana asap, abu dan gas boleh bergerak.

Jenis gunung berapi

Ahli geologi secara amnya mengelompokkan gunung berapi kepada empat jenis utama – kon bara, gunung berapi komposit, gunung berapi perisai dan kubah lava.

1. Kon bara atau skoria ialah jenis gunung berapi yang paling biasa. Ia mempunyai cerun lurus dan curam, kawah besar di bahagian puncak, dan jarang melebihi ketinggian 300 meter (1,000 kaki).
2. Gunung berapi komposit, kadangkala dipanggil stratovolcano, selalunya berketinggian lebih daripada 3,000 m (10,000 kaki). Di bahagian dasar, ia mempunyai cerun landai yang menjadi curam ke arah puncak serta mempunyai kawah kecil di atas. Ini ialah jenis gunung berapi yang paling indah – dan paling membawa maut.
3. Gunung berapi perisai sangat besar dan luas, lazimnya 20 kali lebih lebar daripada ketinggiannya. Gunung berapi tertinggi di dunia ialah gunung berapi perisai dan menjulang lebih daripada 9,500 m (31,000 kaki).
4. Kubah gunung berapi atau lava terbentuk daripada jisim lava yang agak kecil, membonjol dan terlalu likat untuk mengalir pada jarak yang jauh.¹

Jenis letusan gunung berapi

Jenis letusan gunung berapi ditentukan oleh kandungan kristal dan gas serta suhu magma:

• Kristal mempengaruhi kelikatan magma (kepekatan cecair). Peningkatan kandungan kristal menghasilkan magma yang semakin pekat dengan kelikatan yang lebih tinggi.
• Gas yang terperangkap dalam magma yang lebih likat lebih sukar untuk terlepas. Ini menjadikan letupan lebih berkemungkinan berlaku.
• Suhu: Magma bersuhu lebih tinggi membolehkan gas terlepas dengan lebih mudah, manakala magma bersuhu lebih rendah lebih likat dan meningkatkan kebarangkalian berlakunya letusan.

Letusan gunung berapi diklasifikasikan kepada beberapa jenis. Sesetengahnya dinamakan sempena gunung berapi tertentu dan yang lain dinamakan berdasarkan bentuk bahan letusan atau tempat ia berlaku.

1. Letusan Strombolian ialah letusan berasingan lava bendalir yang keluar dari mulut saluran puncak yang dipenuhi magma. Letupan biasanya berlaku setiap beberapa minit pada selang masa tetap atau tidak tetap.
2. Letusan Vulcanian ialah letupan magma likat yang singkat, ganas dan agak kecil. Letusan Vulcanian menghasilkan letupan kuat di mana bahan boleh bergerak lebih laju daripada 350 meter sesaat (800 mph) dan naik beberapa kilometer ke udara.
3. Letusan kubah lava terbentuk apabila lava yang sangat likat dan berketul-ketul diperah keluar dari lohong tanpa meletup.
4. Letusan Surtseyan ialah apabila magma atau lava berinteraksi secara letupan dengan air, biasanya daripada gunung berapi bawah laut.
5. Hawaiian: Lava bendalir dilontarkan ke udara dalam bentuk pancutan dari lohong atau barisan lohong (rekahan) di puncak. Pancutan ini boleh berlanjutan selama berjam-jam atau malah berhari-hari, yang dipanggil “fire fountaining.” Oleh sebab magma mempunyai kelikatan rendah, lava boleh mengalir berbatu-batu sebelum menyejuk dan mengeras.
6. Plinian ialah yang terbesar dan paling ganas antara semua jenis. Ia sangat memusnahkan dan malah boleh melenyapkan keseluruhan bahagian puncak gunung, seperti yang berlaku di Mount St. Helens pada tahun 1980.

Apakah itu abu gunung berapi?

Abu gunung berapi ialah istilah yang lazim digunakan untuk merujuk kepada semua “tephra” atau “pyroclastics,” iaitu zarah bahan batuan igneus pelbagai saiz yang telah dilontarkan keluar dari gunung berapi. Istilah tephra / piroklastik diklasifikasikan mengikut saiz:

• Blok atau bom: lebih daripada 64 milimeter (2.5 inci)
• Lapili: kurang daripada 64 mm
• Abu gunung berapi: kurang daripada 2 mm (0.079 in.)
• Abu gunung berapi halus atau debu gunung berapi: kurang daripada 0.063 mm (0.0025 in.)

Semua letusan eksplosif menghasilkan tephra. Abu gunung berapi dan abu gunung berapi halus kemudian tersebar oleh angin lazim dan boleh gugur ratusan atau malah ribuan kilometer jauhnya. Abu gunung berapi yang terampai di atmosfera merupakan bahaya kepada penerbangan.

Tephra juga boleh menyebabkan kesan yang besar di permukaan tanah. Endapan yang agak nipis (kurang daripada 10 mm) boleh memberi kesan buruk kepada kesihatan individu yang rentan dan boleh mengganggu perkhidmatan infrastruktur kritikal, penerbangan, pertanian dan aktiviti sosioekonomi lain di kawasan yang berpotensi sangat luas.

Endapan abu tebal (lebih daripada 100 mm) boleh merosakkan tanaman, tumbuh-tumbuhan dan infrastruktur, menyebabkan kerosakan struktur pada bangunan serta mewujudkan keperluan pembersihan yang besar. Walau bagaimanapun, ia biasanya terhad kepada kawasan dalam lingkungan puluhan kilometer dari lohong dan, kerana ia berlaku dengan letusan besar, ia agak jarang berlaku.

Kesan jangka pendek lazimnya termasuk iritasi pada mata dan saluran pernafasan atas serta pemburukan asma sedia ada. Komuniti yang terjejas juga boleh mengalami kesan sosial langsung dan tidak langsung yang lain, termasuk gangguan terhadap mata pencarian dan kebimbangan yang mungkin ditimbulkannya.²

Apakah itu vog?

Istilah "vog" ialah istilah umum, dengan perkadaran sebenar gas dan zarah bergantung pada berapa lama ia sempat bertindak balas di atmosfera. Vog ialah campuran berjerebu gas SO₂ dan PM2.5, yang terutamanya terdiri daripada titisan asid sulfurik dan sebatian sulfat (SO₄) lain.

Aerosol terbentuk apabila SO₂ dan gas gunung berapi lain bergabung di atmosfera dan berinteraksi secara kimia dengan oksigen, kelembapan, habuk dan cahaya matahari dalam tempoh beberapa minit hingga beberapa hari.

Komposisi tepat vog bergantung pada berapa lama kepulan gunung berapi sempat bertindak balas di atmosfera. Jauh dari lohong letusan, aerosol ialah komponen utama vog. Lebih dekat dengan gunung berapi, vog mengandungi kedua-dua aerosol dan gas SO₂ yang belum bertindak balas.

Berdekatan dengan sumber pelepasan gas, vog boleh mengandungi jumlah gas SO₂ yang belum bertindak balas yang ketara. Semakin lama gas SO₂ sempat bertindak balas di atmosfera, semakin lengkap penukaran gas SO₂ kepada zarah berlaku. Zarah halus menyebarkan cahaya matahari, menyebabkan jerebu yang kelihatan dan diperhatikan di kawasan bawah angin. Jadi, semakin jauh dari gunung berapi, vog terutamanya terdiri daripada PM2.5.

Orang yang mempunyai keadaan perubatan sedia ada ialah kumpulan utama yang berisiko mengalami kesan kesihatan akibat pendedahan kepada vog, tetapi orang yang sihat juga mungkin mengalami gejala.

Tanaman pertanian dan tumbuhan lain boleh mengalami kerosakan akibat pendedahan kepada bahan pencemar tersebut. Petani dan pekebun di laluan bahan pencemar (SO₂ dan hujan asid) telah melaporkan kerosakan ketara pada tumbuhan yang disebabkan oleh angin yang membawa gas SO₂ dan zarah asid.

Apakah itu laze?

Apabila lava cair mengalir ke laut, ia bertindak balas dengan kuat dengan air laut untuk menghasilkan jenis kepulan gas yang berbeza yang mengakibatkan keadaan berjerebu dan berbahaya di kawasan bawah angin dari titik kemasukan ke laut. Dirujuk sebagai kepulan "laze" (gabungan perkataan 'lava' dan 'haze'), ia terbentuk melalui satu siri tindak balas kimia apabila lava panas mendidihkan air laut sehingga kering.

Laze selalunya ialah campuran yang merengsakan antara gas asid hidroklorik (HCl), wap dan zarah kaca gunung berapi yang sangat halus. Campuran gas panas dan mengakis ini telah menyebabkan kematian, jadi laze harus dipandang serius. Angin boleh membawa laze dan walaupun bahagian pinggirnya yang nipis boleh menyebabkan kerengsaan kulit dan mata serta kesukaran bernafas. Laze juga boleh mengakibatkan hujan asid dengan sifat mengakis.³

Apakah yang membentuk gas gunung berapi?

Magma mengandungi gas terlarut, yang menyediakan daya penggerak yang menyebabkan kebanyakan letusan gunung berapi. Setakat ini gas gunung berapi yang paling banyak ialah wap air, yang tidak berbahaya. Walau bagaimanapun, sejumlah besar karbon dioksida, sulfur dioksida, hidrogen sulfida dan hidrogen halida juga boleh dilepaskan daripada gunung berapi.

Karbon dioksida gunung berapi

Apabila gas tidak berwarna dan tidak berbau ini dilepaskan daripada gunung berapi, ia biasanya menjadi cair kepada kepekatan rendah dengan sangat cepat dan tidak mengancam nyawa. Walau bagaimanapun, kerana gas karbon dioksida sejuk lebih berat daripada udara, ia boleh mengalir ke kawasan rendah di mana ia boleh mencapai kepekatan yang jauh lebih tinggi dalam keadaan atmosfera tertentu yang sangat stabil. Ini boleh menimbulkan risiko serius kepada manusia dan haiwan.

Menghirup udara dengan lebih daripada 3% CO₂ boleh dengan cepat menyebabkan sakit kepala, pening, kadar denyutan jantung meningkat dan kesukaran bernafas. Pada kepekatan melebihi kira-kira 15%, CO₂ dengan cepat menyebabkan tidak sedarkan diri dan kematian.

Pelepasan karbon dioksida daripada gunung berapi cenderung untuk cepat dicairkan, dan oleh itu biasanya tidak menimbulkan ancaman langsung kepada manusia. Walau bagaimanapun, karbon dioksida lebih berat daripada udara, jadi ia boleh terkumpul di kawasan rendah. Jika seseorang memasuki kawasan rendah tempat gas itu mendap selepas letusan gunung berapi, maka menghirup udara pekat ini boleh membawa maut.³

Sulfur dioksida gunung berapi (SO₂)

Sulfur dioksida (SO₂) merengsakan mata, kulit dan sistem pernafasan. Orang yang mempunyai penyakit kardiovaskular atau masalah pernafasan, seperti asma, amat berisiko. Warga emas, bayi dan wanita hamil juga sangat sensitif. Menurut pihak berkuasa, tiada siapa yang mengetahui kesan kesihatan jangka panjang akibat pendedahan kepada sulfur dioksida gunung berapi.

Sulfur dioksida ialah gas tidak berwarna dengan bau menyengat yang merengsakan kulit serta tisu dan membran mukus pada mata, hidung dan tekak. Pelepasan SO₂ boleh menyebabkan hujan asid dan pencemaran udara di kawasan bawah angin daripada gunung berapi; kepekatan sulfur dioksida yang tinggi menghasilkan jerebu gunung berapi, lalu menyebabkan masalah kesihatan berterusan bagi penduduk di kawasan bawah angin.

Semasa letusan yang sangat besar, SO₂ boleh disuntik ke altitud melebihi 10km ke dalam stratosfera. Di sini, SO₂ ditukarkan kepada aerosol sulfat yang memantulkan cahaya matahari dan oleh itu mempunyai kesan penyejukan terhadap iklim Bumi. Ia juga berperanan dalam penipisan ozon, kerana banyak tindak balas yang memusnahkan ozon berlaku pada permukaan aerosol tersebut.⁴

Hidrogen sulfida gunung berapi

Hidrogen sulfida ialah gas tidak berwarna, mudah terbakar dengan bau yang kuat dan tidak menyenangkan, dan kadangkala dirujuk sebagai gas pembetung. Ia sangat toksik pada kepekatan tinggi.

Menariknya, hidung manusia lebih sensitif terhadap H2S berbanding mana-mana instrumen pemantauan gas yang kita ada hari ini: campuran udara dengan hanya 0.000001% H2S dikaitkan dengan bau telur busuk. Walau bagaimanapun, pada nisbah campuran melebihi kira-kira 0.01%, H2S menjadi tidak berbau dan sangat toksik, menyebabkan kerengsaan pada saluran pernafasan atas dan, semasa pendedahan berpanjangan, edema pulmonari.

Pendedahan kepada lebih 500 ppm selama lebih daripada lima minit boleh menyebabkan seseorang rebah. Apabila terdedah kepada tahap ini sehingga satu jam, kematian boleh berlaku.

Halida hidrogen gunung berapi (HF, HCl, HBr)

Apabila magma naik hampir ke permukaan, gunung berapi boleh mengeluarkan halogen fluorin (HF), klorin (HCl) dan bromin dalam bentuk halida hidrogen (HBr). Gas-gas ini berasid, mempunyai keterlarutan tinggi dan berpotensi menyebabkan hujan asid. Zarah abu juga sering disaluti halida hidrogen. Setelah termendap, zarah abu bersalut ini boleh meracuni bekalan air minuman, tanaman pertanian dan tanah ragut.⁵

Populasi berisiko dan pelepasan gunung berapi

Kebanyakan orang dewasa yang sihat akan pulih selepas terdedah. Walau bagaimanapun, individu tertentu mempunyai risiko yang lebih tinggi untuk mengalami kesan kesihatan yang serius, termasuk:

• Kanak-kanak kecil. Kanak-kanak yang paru-parunya masih berkembang dianggap lebih terdedah, tanpa mengira sama ada mereka mempunyai keadaan sedia ada.
• Wanita hamil. Penyedutan vog meletakkan wanita hamil dan anak dalam kandungan mereka pada risiko yang lebih tinggi berbanding populasi umum.
• Warga emas. Golongan ini dianggap berisiko disebabkan kadar penyakit paru-paru dan jantung sedia ada yang lebih tinggi.
• Sesiapa yang menghidap penyakit pernafasan. Individu yang mengalami emfisema, bronkitis kronik, COPD, asma atau penyakit pernafasan lain adalah berisiko.
• Individu dengan penyakit kardiovaskular. Penyakit peredaran darah termasuk tekanan darah tinggi, penyakit vaskular, kegagalan jantung dan keadaan serebrovaskular. Keadaan ini menjadikan penghidap lebih terdedah kepada serangan jantung, sakit dada sementara, kegagalan jantung, strok, dan kematian mengejut akibat aritmia jantung.

Petua persediaan menghadapi pelepasan gunung berapi

• Kekal berada di dalam bangunan sebanyak mungkin. Ini paling berkesan di bangunan yang dapat menghalang udara luar daripada masuk ke dalam dengan baik.
• Pakai topeng semasa di luar. Gunakan hanya topeng respirator dengan penarafan N95 atau N100 untuk membantu melindungi daripada zarah asap.
• Semak laman pemantauan kualiti udara, seperti Indeks Kualiti Udara AirVisual.
• Simpan ubat-ubatan dalam jangkauan. Jika anda menghidap asma atau keadaan pernafasan lain, pastikan ubat anda mudah dicapai dan gunakannya seperti yang ditetapkan. Jika anda tidak mempunyai ubat tetapi merasakan anda mungkin memerlukannya, hubungi doktor anda.
• Pakai topeng pencemaran udara, seperti IQAir Mask yang diperakui KN95, untuk melindungi diri anda daripada menyedut bahan pencemar zarahan bawaan udara dalam vog.
• Wujudkan ruang perlindungan udara bersih di dalam rumah anda. Zarah dan gas boleh terkumpul dengan cepat di dalam rumah anda. Pastikan tingkap ditutup dan tutup rapat sebarang bukaan ke bahagian luar, termasuk ventilasi. Apabila menggunakan penghawa dingin, pastikan ia ditetapkan kepada mod kitar semula udara dan tutup saluran masuk udara segar. Tapis udara semasa mengudarakan ruang dengan penulen udara berprestasi tinggi untuk kabus gunung berapi (vog), seperti GC MultiGas.
• Elakkan aktiviti yang mencemarkan lagi udara dalaman. Elakkan menyalakan lilin, menggunakan pendiang api, atau malah mengosongkan habuk (melainkan anda memiliki vakum HEPA berprestasi tinggi). Semua ini boleh menjadi sumber tambahan bahan pencemar udara dalaman

Peristiwa semula jadi seperti letusan gunung berapi tidak dapat dikawal. Walau bagaimanapun, dengan pengetahuan dan persediaan, anda boleh melindungi diri anda dan keluarga anda sebaik mungkin.