Provinsi Mud Volcano

Mungkin anda bertanya-tanya ketika membaca judul tulisan ini. Provinsi mud volcano? Apa pula itu? Sejak kapan ada provinsi berdasarkan bentang/struktur alam seperti itu? Bukankah biasanya pembagian provinsi itu selalu terikat dengan nama pulau, misalnya di Pulau Sumatra ada Provinsi Sumatra Selatan, Sumatra Utara, dsb, atau di Pulau Jawa ada Provinsi Jawa Barat, Jawa Tengah, dsb? Lalu? Provinsi mud volcano, apakah ada juga gubernurnya? Terdiri dari kabupaten-kabupaten jugakah? Saya jamin, semua pertanyaan di atas akan terjawab kalau anda membaca tulisan ini, tentu saja, hingga habis.

Mud diapir dan mud volcano adalah struktur yang menembus (piercement structure) dalam rangka melepaskan tekanan yang berlebihan (overpressured) pada material sedimen. Stuktur ini bermula dari lapisan sedimen di bagian bawah dan menembus lapisan sedimen di atasnya hingga sampai ke permukaan karena adanya perbedaan tekanan yang besar dan efek mengapung akibat perbedaan berat jenis (buoyancy).

Secara substansial mud diapir dan mud volcano pada prinsipnya sama saja. Mud Diapir diartikan sebagai intrusi oleh massa yang relatif lebih mobile terhadap strata yang sudah ada sebelumnya akibat adanya buoyancy dan perbedaan tekanan, dan ketika massa yang mengintrusi mencapai permukaan, maka ia berubah nama menjadi mud volcano. Mengikuti; diapir muncul dalam bentuk intrusif dan secara perlahan, sedangkan mud volcano muncul dalam bentuk ekstrusif dan cenderung cepat. Diapirisme, dengan material berupa undercompacted mud atau shale, biasanya berlangsung dalam bentuk intrusi vertikal terhadap batuan yang memiliki berat jenis lebih besar di atasnya pada sepanjang rekahan atau zona yang lemah secara struktur geologi.

Mud volcano telah lama menarik perhatian para geologist dan menjadi objek studi. Di Indonesia, perhatian masyarakat terhadap mud volcano mendapatkan porsi yang sangat besar sejak meletusnya Lusi mud volcano di Sidoarjo, Jawa Timur. Perhatian masyarakat tersedot terutama karena luasnya dampak yang ditimbulkan oleh letusan mud volcano terhadap kehidupan manusia dan lingkungan. Selain itu, kalangan pakar kebumian yang terbelah pendapatnya ke dua pihak tentang pemicu meletusnya Lusi mud volcano, semakin membuat perhatian besar tersedot kepada hal ini. Di satu pihak, ada pakar kebumian baik di tingkatan nasional dan internasional yang sepakat bahwa Lusi mud vocalno dipicu oleh aktivitas pemboran pada sumur Banjar Panji-1 (BJP-1), dan di pihak lain ada kalangan dalam pakar kebumian yang berpendapat bahwa Lusi mud volcano meletus karena dipicu oleh Gempabumi Yogyakarta pada tanggal 27 Mei 2006, atau dua hari sebelum Lusi mud volcano meletus.

Mud volcano pertama kali ditemukan di daerah yang memiliki aktivitas vulkanisme yang besar, yaitu di Lapangan Flegrei, di Sisialia dan di Islandia. Pada waktu itu keberadaan mud volcano diduga berhubungan dengan proses endogenik, yaitu suatu proses yang terjadi karena adanya gaya dari dalam bumi.

Belakangan, berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh para peneliti Soviet seperti Andrusov, Gubkin, dan Kalitskii di daerah Crimea, Kaukasus dan Turkmenistan, muncul pendapat baru bahwa perkembangan mud volcano memiliki hubungan yang erat dengn keberadaan minyak dan gas bumi.

Berdasarkan kedua pendapat di atas, Muskhetov (1924) membedakan mud volcano ke dalam dua bagian, pertama mud volcano yang keberadaannya berdekatan dengan vulkanik aktif. Mud volcano jenis pertama ini biasanya dicirikan oleh air letusannya yang bersuhu tinggi, uap air yang dikeluarkan dalam jumlah yang besar, dan tidak hadirnya gas hidrokarbon. Mud volcano jenis ini sepertinya memiliki kesamaan dengan kenampakan fisik lain yang dihasilkan oleh aktivitas vulkanik seperti solfatara dan fumarole.

Golongan kedua, adalah mud volcano yang meletus secara independen tanpa terkait dengan keberadaan sebuah aktivitas vulkanik. Mud volcano jenis ini biasanya dicirikan dengan air letusan yang bersuhu relatif lebih dingin dan adanya material hidrokarbon (sering dalam bentuk gas) yang dikeluarkan oleh sebuah mud volcano. Golongan kedua ini biasanya sering juga disebut dengan “mud volcano yang sesungguhnya, yang sama sekali tidak memiliki keterkaitan dengan gunungapi”.

Pada permulaan abad ke-20 tiga mekanisme utama telah diajukan untuk menjelaskan mekanisme pembentukan sebuah mud volcano.

Secara tradisional pendapat pertama mengacu pada Abikh (1873) yang kira-kira menyatakan bahwa pembentukan mud volcano diperkirakan berhubungan dengan proses endogenik. Pendapat kedua memberikan penekanan pada faktor tektonik seperti pembentukan patahan dan antiklin, serta selalu dianggap memiliki hubungan dengan keberadaan cadangan minyak dan gas bumi.

Studi yang dilakukan di Azerbaijan Abikh (1863, 1873) memperlihatkan bahwa persebaran mud volcano berhubungan dengan pola rekahan pada daerah itu. Mud volcano secara garis besar dapat dikelompokkan pada dua trend besar yang saling tegak lurus, yaitu yang berarah tenggara—barat laut dan barat daya—timur laut, hal ini sesuai dengan arah utama patahan (normal) yang ada di daerah tersebut. Mud volcano besar biasanya muncul pada perpotongan kedua trend tersebut, (gambar 1).

Gambar 1: Mud volcano yang berasosiasi dengan patahan di Azerbaijan. Legenda; 1)endapan purba yang mengandung minyak, 2)sedimen muda, 3a)patahan diperkirakan, 3b)patahan terbukti, 4)batas zona tektonik, 5a)mud volcano aktif, dan 5b)mud volcano pasif/tidur. Foto dari Kholodov, N.V., 2002b.

Mud volcano juga biasanya berasosiasi dengan antiklin seperti studi yang dilakukan oleh Gubkin dan Fedorov (1938, 1940) di bagian Turkmenistan Barat (daerah Kerch-Taman). Pendapat ini menyatakan bahwa pertumbuhan struktur antiklin selama masa pengendapan material sedimen menghasilkan perlapisan sedimen yang memiliki heterogenitas dalam hal tekanan pada dimensi lateral. Pelipatan dan peningkatan tekanan yang dihasilkannya menjadi pemicu terjadinya injeksi material plastis ke arah atas, terutama di sumbu-sumbu antiklin. Argumen ini mengarah pada kesimpulan bahwa struktur-antiklin-diapir ini adalah satu-satunya pemicu terbentuknya mud volcano. Akan tetapi, tentu saja, teori ini segera menemui sanggahannya sendiri karena banyak juga antiklin di lokasi penelitian mereka yang sama sekali tidak berasosiasi dengan mud volcano, (gambar 2).

Gambar 2: mud volcano y berasosiasi dengan lipatan di Turkmenistan Barat. Legenda; 5)mud volcano, 6)mud volcano dengan mud breccia. Foto dari Kholodov, N.V., 2002b.

Teori ketiga dalam kelompok kedua ini yang berpendapat bahwa mud volcano memiliki hubungan yang kuat dengan keberadaan deposit minyak dan gas bumi berdasarkan pada fakta-fakta yang ditemukan di beberapa lokasi di Depresi Trukmenistan Barat dan kasus di Azerbaijan, dimana di lokasi yang disebutkan terakhir setidaknya geologist sudah mengidentifikasi sebanyak 34 buah mud volcano pada region yang mengandung sebanyak 21 struktur cebakan minyak dan gas bumi. Pada tahun 1920-an sebenarnya para geologist Soviet percaya bahwa kehadiran mud volcano akan merusak cebakan-cebakan minyak (dan gas) bumi, hingga akhirnya keyakinan ini pudar dengan ditemukannya cadangan minyak Bibi-Eibat di daerah Lokbatan, (gambar 3).

Gambar 3: mud volcano y berasosiasi dengan cadangan minyak bumi di Turkmenistan Barat. Legenda, 1)breksi lumpur vulkanik, dan 2)cadangan minyak bumi. Foto dari Kholodov, N.V., 2002b.

Kalau ditinjau dari persebarannya di muka bumi, maka mud volcano, laiknya gunung api (volcano), juga tersebar secara luas di seluruh dunia. Secara umum persebaran ini dapat digolongkan ke dalam dua golongan besar, yaitu mud volcano yang berada di daratan (subaerial) dan mud volcano yang berada di bawah laut (subaquaeous). Mud volcano yang berada di daratan secara total jumlahnya lebih dari 700 buah.

Berdasarkan kehadiran mud volcano, maka Kholodov (2002) membagi bumi kita menjadi beberapa provinsi, (Gambar 4).

Gambar 4: Provinsi mud volcano di seluruh dunia. Legenda; angka I sampai V menunjukkan densitas mud volcano dari yang terbesar hingga yang terkecil secara berurutan. Foto dai Kholodov, N.V., 2002a.

Provinsi mud volcano terbesar berada di sekitar daerah Kaukasus. Di Azerbaijan sebanyak lebih dari 220 buah mud volcano telah terdokumentasikan secara baik oleh para peneliti. Mud volcano ini meliputi daerah Peninsula Apsheron, Gobustan, dan depresi Nizhnyaya. Daerah inilah yang disebut dengan Provinsi 1. Di provinsi ini terdapat sekelompok mud volcano yang besar dengan ketinggian mencapai hingga ratusan meter seperti mud volcano Tuorogai, Kyanizadag, Dashgil, Koturdag, Airantekyan, Karakyure, Solakhai dan lain-lain. Selain mud volcano yang besar-besar itu, ada juga mud volcano yang kecil-kecil dengan ketinggian antar 4 sampai 5 meter. Struktur mud volcano-mud volcano di provinsi 1 ini secara umum berbentuk kerucut. Meski tidak mengeluarkan material erupsi secara terus-menerus (intermittent) mud volcano di Provinsi 1 ini secara umum mengeluarkan mud (lempung hitam), fluida dan gas.

Provinsi 2 terletak di Peninsula Taman dan Peninsula Kerch, dimana terdapat lebih dari 100 buah mud volcano dengan yang terbesar adalah Mount Shugo yang memiliki diameter kawah antara 300 sampai 350 m, dan mud volcano Dzhau-Tepe. Catatan yang menarik pada provinsi ini adalah hubungannya secara genetis dengan sinklin di bagian timur Crimea.

Provinsi 3 terdapat di bagian selatan Sungai Po di bagian utara Italia. Provinsi ini terletak di dekat lapangan minyak di seputaran daerah Modena, Distrik Emilia Romagna. Penduduk di tempat ini menyebut mud vocano dengan nama salses. Secara keseluruhan di provinsi ini terdapat 17 buah mud volcano. Mud volcano Sassuolo adalah yang paling terkenal di provinsi ini karena terdiri dari beberapa cekungan berupa rawa dan secara terus-menerus mengeluarkan gas. Letusan-letusan pada tahun 1660, 1789 dan 1835 mengeluarkan mud dan fragmen batuan dalam volume yang besar.

Provinsi 4 masih terdapat di Italia, persisinya di daerah pantai Sisilia. Penduduk di daerah ini menyebutnya dengan nama macalubas. Di daerah ini terdapat beberapa pusat semburan yang mengeluarkan lempung berwarna abu-abu dan fragmen batuan yang padat. Pada musim hujan biasanya mud volcano di daerah ini sering berubah menjadi area rawa-rawa. Mud volcano yang paling besar adalah Girgento Volcano dengan ketinggian mencapai 50 m dan dimensi lateralnya mencapai 1 km.

Provinsi 5 terdapat di daerah Albania dekat Pantai Vleres di Laut Adriatik. Beberapa mud volcano dengan ketinggian 1.5 sampai dengan 2.0 m terdapat di lembah Sungai Vjosa.

Provinis 6 terdapat di negeri drakula, Rumania. Di negara ini telah diidentifikasi sebanyak 46 buah mud volcano. Penduduk lokal menyebutnya dalam pelbagai nama seperti glodures, fierbs, bolboroses dan pykles. Mud volcano yang paling besar adalah Pykle Mar di daerah Gunung Berca-Arbanacs di bagian Timur Laut Ploiesti dengan ketinggian 20 m dan secara lateral dimensinya sekira 0,6 km persegi. Kawah utama mud volcano ini terdiri dari beberapa cerobong kecil yang mengelurkan minyak dan gelembung gas. Beberapa mud volcano yang lain di daerah ini terdapat di daerah Transilvania dan Dataran Moldavian.

Cekungan barat Turkmenikistan yang terletak di Barat Laut Laut Kaspia adalah Provinsi 7. Di provinsi ini terdapat sekira 50 buah mud volcano dalam bentuk yang berbeda-beda, mulai dari mud volcano purba dengan leher yang sudah tererosi hingga mud volcano berbentuk kerucut. Penciri utama mud volcano yang terdapat di daerah ini adalah bentuknya yang seperti kerucut dengan beberapa pusat semburan yang lebih kecil.

Provinis 7 menerus ke Provinsi 8 di bagian selatan daerah Kaspia. Di bagian selatan provinsi ini, di kaki Pegunungan Elburz, terdapat 7 buah mud volcano. Yang paling besar adalah mud volcano Neftlidge dan Gornierig-Tepe dengan ketinggian antara 25 sampai dengan 30 m yang ditandai dengan kehadiran kaldera yang memiliki lebar antara 300 sampai 600 m dari satu sisi ke sisi yang lain.

Provinsi 9 terdapat di pantai Arabia, di daerah Iran dan Pakistan. Provinsi ini terletak di Laut Arabia hingga kaki Pegunungan Makran. Secara keseluruhan terdiri dari dua grup mud volcano. Grup pertama merupakan 15 buah mud volcano yang terletak di di enam titik di bagian selatan Iran. Yang paling besar di lokasi ini adalah Napagh Volcano dengan ketinggian mencapai 50 m dan secara lateral mencapai 1 km. Grup kedua terletak di ujung Pegunungan Makran di bagian selatan Pakistan dengan mud volcano yang paling besar dalam grup ini adalah Chandragupta Volcano dengan ketinggian 100 m dan secara lateral mencapai 800 m.

Provinsi 10 terdapat di bagian utara Baluchistan dan Punjab, provinsi ini terletak di daerah penghasil minyak dan gas bumi. Secara keseluruhan terdapat sebanyak 16 buah mud volcano dengan yang paling besar terdapat di Punggungan Hala sekira 600 m di atas permukaan air laut. Mud volcano yang paling produktif di daerah ini adalah mud volcano Kandawari dengan dimensi lateral mencapai 3.2 km.

Provinsi 11 terletak di Assam dan Punjab di Pakistan pada lapangan minyak dan gas. Pada umumnya mud volcano di daerah ini adalah mud volcano yang kecil-kecil.

Provinsi 12 terdapat pada ladang gas di daerah Junggar, China. Mud volcano Tushantze adalah mud volcano terbesar dengan tinggi mencapai 150 m dan dimensi lateral mencapi 250 m. Mud volcano lain yang lebih kecil di daerah ini adalah mud volcano Hargos dan Urumchi.

Beberapa mud volcano yang aktif di Burma dan di daerah kepulauan di bagian timur Pantai Negal menjadi Provinsi 13. Mud volcano yang terbesar terdapat di kepulauan Ramree dan Cheduba, dimana secara total di kedua keplauan ini terdapat sebanyak 19 buah mud volcano. Ketinggian mud volcano di kepulauan Ramree mencapai 10 sampai dengan 15 m dan pada dimensi lateral terdistribusi antara 50 sampai 90 m.

Provinsi 14 terdapat di lapangan minyak antara daerah Pyi dan Myinyan, Burma. Beberapa antiklin di daerah ini ditandai dengan kehadiran mud volcano dengan yang paling besar terdapat di daerah Minbu dengan ketinggian mencapai 18 m dan secara lateral mencapai 70 m.

Provinsi 15 terdapat di Kepulauan Andaman di sebelah selatan Burma. Di Provinsi ini secara total terdapat 11 buah mud volcano, 6 di antaranya terdapat di Kepulauan Baratang, 2 di Kepulauan Andaman Tengah, dan 3 di Kepulauan Andaman Utara. Pada umumnya mud volcano di daerah ini memiliki morfologi berbukit rendah, yaitu antara 2 sampai 3 m. Mud volcano di daerah ini merupakan struktur yang mengandung minyak dan gas.

Provinsi 16 yang juga mengandung minyak dan gas terdapat di Malaysia dan Indonesia. Mud volcano di daerah ini terdapat di Pulau Sumatra, Pulau Jawa, Pulau Timor, Pulau Semau, Pulau Kambing, Pulau Kalimantan dan Papua. Secara keseluruhan di Provinsi ini terdapat sekira 50 buah mud volcano dengan yang paling besar terdapat di dearah Kalimantan. Di daerah Sungai Baram dan Sungai Gerudong, terdapat 13 mud volcano yang relatif datar, yang secara umum tersusun oleh breksi lumpur. Struktur mud volcano di daerah ini secara umum berhubungan dengan keberadaan minyak dan gas bumi.

Provinsi 17 terdapat di Peninsula Dent di sebelah timur Kalimantan. Di daerah ini ketinggian mud volcano, yang oleh penduduk setempat disebut taghasi, mencapai 30 m dan secara lateral mencapai 3.0 sampai dengan 3.2 km, dan memiliki ciri khas berupa letusan yang sangat intens dan mengeluarkan air dan gas.

Provinsi 18 terdapat di pantai Timor yang ditandai dengan kehadiran mud volcano, atau oleh penduduk setempat disebut dengan pottoses, dengan ketinggian mencapai 20 m dan memiliki garis tengah mencapai 1750 m. Di Pulau Semau, sebuah pulau kecil di sebelah Barat Laut Pulau Timor terdapat enam buah mud volcano, beberapa dari mereka hanya mengeluarkan lumpur, tetapi ada juga yang mengeluarkan campuran antara fluida dan hidrokarbon. Ke arah tenggara, di Pulau Roti, terdapat 3 buah mud volcano dengan yang terbesar adalah Batu-Berketak mud volcano dengan ketinggian 15 m dan diameter 1 km. Mud volcano yang lain di kawasan ini adalah Pulau Kambing, dimana hampir keseluruhan pula merupakan endapan mud volcano.

Provinsi 19 terdapat di Papua Nugini di sekitar Danau Rombebai. Provinsi 20 merupakan sebuah provinsi mud volcano yang besar, terdapat di Kepulaun Sakhalin. Empat grup mud volcano terdapat di daerah ini dengan struktur yang paling besar/tinggi adalah Yuzhnosakhalinskii dan Vostochnyi yang masing-masing memiliki ketinggian antara 3 sampai 7 m, dan memiliki dimensi lebar mencapai 2 sampai dengan 3 km.

Di sebelah selatan Provinsi Sakhalin, terdapat Provinsi 21, Provinsi Jepang, persisnya pada bagian selatan Pulau Hokkaido yang juga berbatasan langsung dengan zona pembawa minyak (dan gas) bumi di Jepang. Pada area ini terdapat 8 buah mud volcano yang memiliki ketinggian hingga 40 m dan dimensi lateral mencapai 200—250 m.

Provinsi 22 terdapat di Selandia Baru. Sebanyak 9 buah mud volcano terdapat di daerah ini, yaitu pada Pantai Timur Punggungan Raukumara. Dua mud vocano besar, Mangaehu Stream dan Hangaroa River, dikelilingi oleh breksi lumpur yang sangat tebal.

Pada belahan bumi selatan, manifestasi mud volcano yang paling terkenal terdapat di Trinidad dan Tobago (Provnsi 23). Di daerah ini secara total terdapat sebanyak 44 buah mud volcano, atau yang oleh penduduk setempat disebut morns, booffs dan yard, yang pada beberapa tempat beraosisasi dengan cadangan minyak dan gas bumi. Di daerah ini kita dapat mengenali mud volcano berbentuk kerucut (cone-shaped) dengan ketinggian mencapai 30 sampai dengan 60 m dan menutupi area sampai seluas 345 hektar.

Berikutnya ke arah barat di Venezuela, terdapat Provinsi 24. Penduduk lokal di Venezuela menyebut mud volcano dengan ervideroses. Mud volcano yang ada di Venezuela memiliki morfologi yang mirip dengan yang terdapat di Trinidad dan Tobago. Mud volcano yang terbesar di daerah ini, Perdenales, secara permenen mengeluarkan gas, minyak dan air.

Di Kolombia terdapat sebuah provinsi mud volcano yang kecil (Provinsi 25). Selain itu di kawasan Benua Amerika ini juga terdapat beberapa mud volcano yang terpencil seperti di Ekuador (Pulau Santa-Elena), di Peru, Mexico, pada pantai utara Teluk Meksiko, dan bahkan di California.

Provinsi 26 merupakan provinsi mud volcano bawah laut yang sangat besar terdapat di bagian selatan Laut Kaspia. Di Provinsi ini terdapat banyak sekali mud volcano seperti Los, Bulla, Svinoi, Duvannyi, Oblivnoi, dll. yang sebagian besar merupakan mud volcano
ephemeral (muncul dan menghilang secara periodik). Berdasarkan data akustik, geoakustik dan metode aeromagnetik, maka diketahui bahwa pada Cekungan Kaspia Selatan terdapat sekira 140 buah mud volcano. Berdasarkan morfologinya, mud volcano di daerah ini dibagi menjadi dua golongan, yaitu mud volcano dengan ketinggian kerucut antara 50—70 m dan mud volcano dengan ketinggian kurang dari 10 m. Sebagian besar mud volcano di daerah ini berasosiasi dengan patahan dan antiklin.

Provinis 27 terdapat pada peralihan continental slope ke abyssal zone di Laut Hitam. Di daerah ini ditemukan tiga tipe mud volcano yang kemudian menjadi dasar klasifikasi bagi semua jenis mud volcano di seluruh dunia, yaitu; 1)mud volcano yang membentuk struktur kerucut (cone-shaped) dengan ketinggian mencapai di atas 24 m dan secara lateral mencapai dimensi 600-800 m, 2)mud volcano yang berbentuk subsidence seperti kaldera dengan kehadiran patahan konsentrik (collapsed subsidence-related calderas with a system of concentric fault), 3)mud volcano dengan struktur rata yang terdiri dari breksi lumpur, biasanya tipe yang ketiga ini dapat memiliki penyebaran hingga 1 km.

Provinsi 28 terdapat pada area seluas 10 km persegi di Cekungan Barat, Laut Hitam. Sebanyak 9 buah mud volcano besar terdapat di provinsi ini dengan kebanyak dari mereka memiliki morfologi cone-shaped dengan ketinggian kerucut antara 60—120 m dan secara lateral dimensinya antara 1 –2.5 km.

Provinis 29 dan Provinsi terakhir, 30, terdapat di Laut Mediterrania. Di Laut Mediterrania ini terdapat tiga kelompok mud volcano yang terpisah. Pertama, berupa empat buah mud volcano bawah laut (Prometheus, Aros, Novorossiisk, dan Bezymyannyi) yang terdapat di sebelah barat Pulau Kreta dan di sebelah selatan Peninsula Peloponess. Kelompok kedua terletak di sebelah selatan Pulau Kreta, berupa sebanyak 12 buah mud volcano. Dan kelompok ketiga berupa 7 buah mud volcano yang terletak di bagian barat Syprus dan di sebelah selatan Pantai Antalya (Turki).

Bahan Bacaan :

Kholodov, V.N., 2002a. Mud Volcanoes, Their Distribution Regularities and Genesis: Communication 1. Mud Volcanic Provinces and Morphology of Mud Volcanoes. Lithology and Mineral Resources, v. 37, no. 3, p. 197—209.

Kholodov, V.N., 2002b. Mud Volcanoes: Distribution Regularities and Genesis (Communication 2. Geological—Geochemical Peculiarities and Formation Model). Lithology and Mineral Resources, v. 37, no. 4, p. 293—309.

Satyana, A.W. and Asnidar, 2008. Mud Diapirs and Mud Volcanoes in Depression of Java to Madura: Origins, Natures, and Implication to Petroleum System. Proceedings, Indonesian Petroleum Association (IPA), 32^nd Annu. Conv.