Mengapa Bumi tiba-tiba mulai memuntahkan bubur dalam jumlah besar seperti ini?

Memperkenalkan gunung lumpur

Struktur Lusi—kependekan dari Lumbor Sidoarjo, artinya “lumpur Sidoarjo”—merupakan contoh kenampakan geologis yang dikenal sebagai mud volcano. Mereka terbentuk ketika campuran lumpur, cairan, dan gas meletus di permukaan bumi. Istilah “gunung berapi” dipinjam dari vulkanisme paling terkenal di dunia, di mana batuan cair muncul ke permukaan. Saya telah mempelajari struktur luar biasa ini pada data seismik bawah tanah selama lima tahun terakhir, tetapi tidak ada yang mengalahkan melihat salah satunya meletus secara aktif.

Untuk gunung lumpur, dalam banyak kasus lumpur mengalir ke permukaan agak pelan. Namun terkadang letusannya sangat dahsyat. Selain itu, sebagian besar gas yang keluar dari gunung lumpur adalah metana, yang sangat mudah terbakar. Gas ini bisa menyala, menghasilkan letusan gunung berapi yang spektakuler.

Gunung lumpur sedikit diketahui di Amerika Utara, tetapi lebih umum di belahan dunia lain, termasuk tidak hanya Indonesia tetapi juga Azerbaijan, Trinidad, Italia, dan Jepang.

Mereka terbentuk ketika cairan dan gas yang terakumulasi di bawah tekanan di dalam Bumi menemukan jalan keluar ke permukaan melalui jaringan rekahan. Cairan bergerak di atas retakan ini, membawa lumpur bersamanya, membentuk gunung lumpur saat mereka keluar.

Idenya mirip dengan ban mobil yang berisi udara terkompresi. Selama bingkainya utuh, udara di dalamnya tetap aman. Namun, begitu udara keluar, ia mulai keluar. Terkadang udara keluar sebagai kebocoran lambat – di lain waktu itu adalah ledakan.

Tekanan berlebih menumpuk di dalam bumi ketika cairan di bawah tanah tidak dapat lagi lepas dari berat sedimen di atas. Beberapa cairan ini terperangkap di dalam sedimen saat diendapkan. Cairan lain dapat bermigrasi dari sedimen yang lebih dalam, sementara yang lain dapat dihasilkan di tempatnya melalui reaksi kimia dalam sedimen. Salah satu jenis penting dari reaksi kimia menghasilkan minyak dan gas alam. Akhirnya, fluida dapat mengalami tekanan berlebih jika dikompresi oleh gaya tektonik selama pembentukan gunung.

Tegangan berlebih biasanya ditemui selama eksplorasi minyak dan gas dan biasanya direncanakan. Salah satu metode utama untuk mengatasi tekanan berlebih adalah dengan mengisi lubang sumur dengan lumpur bor yang tebal, yang memiliki bobot yang cukup untuk menahan tekanan berlebih.

Jika sumur dibor dengan berat lumpur yang tidak mencukupi, cairan bertekanan tinggi apa pun dapat mengalir ke lubang sumur untuk meledak di permukaan, menyebabkan ledakan yang spektakuler. Contoh letusan yang terkenal termasuk sambaran petir Spindletop tahun 1901 di Texas dan bencana Deepwater Horizon tahun 2010 yang lebih baru di Teluk Meksiko. Dalam kasus tersebut, minyaklah, bukan lumpurnya, yang menyembur dari sumur.

Selain menarik dalam dirinya sendiri, gunung lumpur juga berguna bagi para ilmuwan sebagai jendela ke dalam kondisi jauh di dalam Bumi. Gunung lumpur dapat mencakup material hingga 6 mil (10 kilometer) di bawah permukaan bumi, sehingga kimia dan suhunya dapat memberikan wawasan berguna tentang proses Bumi dalam yang tidak dapat diperoleh dengan cara lain.

Misalnya, analisis lumpur yang berasal dari Lucy mengungkapkan bahwa air tersebut dipanaskan oleh ruang magma bawah tanah yang terkait dengan kompleks vulkanik Arjuno-Welirang di dekatnya. Setiap gunung lumpur mengungkapkan detail tentang apa yang terjadi di bawah tanah, memungkinkan para ilmuwan membangun tampilan 3D yang lebih komprehensif tentang apa yang terjadi di dalam planet ini.

Tanah liat Lucy masih meledak

Saat ini, lebih dari 16 tahun setelah dimulainya letusan, struktur Lusi di Indonesia masih meletus, tetapi dengan kecepatan yang jauh lebih lambat. Lumpur menutupi area seluas sekitar 2,7 mil persegi (7 km persegi), lebih dari 1.300 lapangan sepak bola, dan terkandung di balik serangkaian tanggul yang dibangun setinggi 100 kaki (30 m).

Pertarungan hukum yang ditujukan untuk menyalahkan bencana tersebut sama menariknya dengan upaya untuk menghentikan kotoran tersebut. Retakan awal terjadi 650 kaki (200 m) dari sumur eksplorasi gas yang aktif dibor, menyebabkan tuduhan yang dipublikasikan secara luas bahwa perusahaan minyak yang bertanggung jawab atas sumur tersebut bersalah. Operator sumur, Lapindu Brantas, membantah semburan itu wajar, akibat gempa beberapa hari sebelumnya.

Mereka yang percaya bahwa sumur gas menyebabkan semburan berpendapat bahwa sumur tersebut meledak karena berat lumpur yang tidak mencukupi, tetapi semburan tidak terjadi sepanjang lubang sumur hingga ke permukaan. Sebaliknya, cairan hanya masuk sebagian ke dalam lubang sumur sebelum diinjeksikan secara lateral ke dalam rekahan dan menyembur ke permukaan beberapa ratus meter jauhnya. Sebagai bukti, para pendukung ini menunjukkan pengukuran yang dilakukan di dalam sumur selama pengeboran. Selain itu, mereka berpendapat bahwa gempa itu terlalu jauh dari sumur untuk menimbulkan efek apa pun.

Sebaliknya, pendukung gempa percaya bahwa letusan Lucy disebabkan oleh sistem hidrotermal bawah permukaan yang aktif, agak mirip dengan Old Faithful di Taman Nasional Yellowstone. Mereka berargumen bahwa sistem seperti itu memiliki sejarah panjang dipengaruhi oleh gempa yang sangat jauh, sehingga argumen bahwa Lusi terlalu jauh dari gempa tidak benar.

Selain itu, mereka berpendapat bahwa uji tekanan sumur yang dilakukan setelah erupsi mulai menunjukkan bahwa lubang sumur masih utuh, tidak pecah akibat retakan dan kebocoran cairan. Konsisten dengan interpretasi ini, tidak ada bukti bahwa lumpur pengeboran keluar dari letusan Lusi.

Pada tahun 2009, Mahkamah Agung Indonesia menolak gugatan yang menuduh perusahaan melakukan kelalaian. Pada tahun yang sama, polisi menghentikan penyelidikan kriminal terhadap Lapindu Brantas dan beberapa pegawainya, dengan alasan kurangnya bukti. Meskipun tuntutan hukum telah diselesaikan, kontroversi terus berlanjut, dengan kelompok penelitian internasional berbaris di kedua sisi perselisihan.

Artikel ini diterbitkan ulang dari The Conversation di bawah lisensi Creative Commons. Baca artikel aslinya di sini: https://theconversation.com/what-are-mud-volcanoes-173198.