Peneliti Ungkap Hubungan Penyusutan Danau Turkana dengan Aktivitas Gempa Bumi

Suara.com - Danau Turkana di Kenya yang dikenal sebagai tempat lahirnya umat manusia kini airnya telah menyusut dari beberapa milenium terakhir.

Penelitian geologi terbaru dari laporan New Scientist mengungkapkan bahwa perubahan volume air pada danau-danau besar dapat memengaruhi stabilitas kerak bumi di bawahnya.

Di Danau Turkana, penurunan permukaan air tadi berkorelasi dengan peningkatan aktivitas gempa bumi dan letusan gunung berapi.

Mekanisme Tekanan Hidrostatis pada Patahan

Danau Turkana terletak di Great Rift Valley, tempat di mana lempeng benua aktif perlahan-lahan bergerak memisahkan diri, terbelah, dan menyebar. Danau ini adalah danau gurun permanen terbesar di dunia, berisi air asin kehijauan yang dikelilingi semak berpasir dan batuan berangin.

Berdasarkan penelitian yang dipimpin oleh Christopher Scholz dari Syracuse University, volume air danau berfungsi sebagai beban yang memberikan tekanan pada dasar danau. Secara teknis, massa air yang besar memberikan tekanan yang membantu mengunci zona patahan di bawahnya. Sekitar 4.000 hingga 6.000 tahun yang lalu, ketika permukaan air turun hingga 100 sampai 150 meter akibat iklim yang lebih kering, beban tersebut berkurang.

Untuk menentukan dampak perubahan iklim ini, Scholz dan rekan-rekannya mengidentifikasi lapisan sedimen tertentu yang sesuai dengan periode waktu yang berbeda dalam inti sedimen yang sebelumnya telah diambil dari dasar danau.

Temuan dan Dampak di Wilayah Hunian Purba

Tim peneliti menggunakan metode pencitraan sonar untuk memeriksa 27 patahan di dasar danau. Mereka menganalisis lapisan sedimen dari berbagai periode waktu untuk mengukur pergeseran vertikal pada sisi-sisi patahan.

Data menunjukkan bahwa ketika iklim mengering, laju pergeseran patahan meningkat dengan rata-rata 0,17 milimeter per tahun. Selain aktivitas tektonik, pemodelan komputer juga menunjukkan bahwa pengurangan massa air memungkinkan magma untuk naik melalui kerak bumi. Fenomena ini dianalogikan oleh Ken Macdonald dari Universitas California sebagai proses pengurangan tekanan yang memicu kenaikan magma.

“Ini hampir seperti melonggarkan sumbat botol sampanye,” katanya. “Saat Anda mengurangi tekanan itu, magma lebih mungkin naik ke kerak bumi dan meletus.”

Danau Turkana memiliki nilai arkeologisnya tersendiri. Danau ini menjadi lokasi penemuan fosil dari setidaknya enam spesies hominin yang berusia hingga 4,2 juta tahun. Data penelitian menunjukkan bahwa nenek moyang manusia yang mendiami wilayah ini tidak hanya menghadapi tantangan perubahan iklim yang terus mengering, tetapi juga harus beradaptasi dengan lingkungan yang sering kali tidak stabil akibat peningkatan aktivitas seismik.

Implikasi pada Pengelolaan Air dan Bendungan

Meskipun saat ini curah hujan mulai meningkatkan kembali permukaan air di Danau Turkana, para ahli menekankan bahwa agar tekanan air tersebut dapat secara signifikan menekan kembali aktivitas vulkanik dan gempa bumi, maka diperlukan ribuan tahun untuk menunggunya.

“Mereka seharusnya memasang (seismometer) sebelum melakukan perubahan besar apa pun,” kata Macdonald.

Para penulis studi menyarankan agar penilaian bahaya seismik di masa depan juga mempertimbangkan variabel perubahan permukaan air. Sementara pemerintah juga harus memperhitungkan risiko gempa bumi sebelum membangun dan membongkar bendungan.