Riset Kebumian; Kontroversi Tanda Awal Gempa

Gempa bumi bisa amat menghancurkan, seperti kerap kita saksikan melanda Indonesia dalam satu dekade terakhir. Meski sebagian besar sumber gempa di dunia telah dipetakan, kapan dan di mana gempa besar berikut akan terjadi masih misteri.

Di Indonesia, upaya memprediksi gempa dirintis sejak 1990-an. Belakangan, Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) mengembangkan sistem prediksi gempa dengan membangun sejumlah stasiun pengamatan prekursor (tanda awal) gempa bumi.

Sistem dibangun berdasarkan pengamatan anomali atau perubahan gelombang magnet bumi dan perubahan sebaran gas radioaktif radon. Sensor magnet bumi dipasang di Gunungsitoli (Sumatera Utara), Liwa (Lampung), dan Tangerang (Banten). Sementara sensor radon dibangun di Yogyakarta dan Palabuhanratu, Jawa Barat. Ke depan, BMKG akan membangun 25 stasiun pengamatan di lokasi rawan gempa di Jawa, Sumatera, dan Nusa Tenggara.

Sejauh ini, menurut hasil pemantauan BMKG dari sejumlah stasiun prekursor, keakuratannya 80 persen dengan rentang waktu muncul pertanda awal dan gempa 4-25 hari.

Meski perkembangannya menjanjikan, prediksi gempa jadi kontroversi secara ilmiah. Saat membuka seminar geofisika di Jakarta, Kamis (26/5), Kepala BMKG Andi Eka Sakya menyebut, “Banyak seismolog menyatakan gempa tak bisa diprediksi. Namun, sebagian lain, terutama kalangan nonseismolog, menyatakan bisa melakukannya. Sejumlah paper menyebut, gempa dan tsunami di Aceh tahun 2004 ada prekursor,” ujarnya.

Deputi Geofisika BMKG Masturyono menambahkan, pengembangan sistem prekursor gempa di lembaganya dalam tahap riset. Perlu pengembangan sistem prekursor terintegrasi antara dua sensor atau lebih, misalnya radon dan geomagnetik, sehingga saling konfirmasi. Keakuratan waktu dan sensor harus ditingkatkan sebelum diterapkan.

Persoalan sosial
Selain aspek teknis, dari aspek sosial dan budaya, tantangannya besar jika sistem itu diterapkan. “Kalau kita gagal prediksi cuaca, mungkin dampaknya tak terlalu fatal. Namun, jika gagal prediksi gempa, bisa amat berbahaya,” kata Bambang Sunardi, peneliti prekursor gempa dari Puslitbang BMKG.

KOMPAS/AHMAD ARIF–Kepala Stasiun Geofisika Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) Daerah Istimewa Yogyakarta Tony Agus Wijaya (kiri) dan periset dari Pusat Penelitian dan Pengembangan BMKG, Bambang Sunardi, mengamati tingkat sebaran radon di dalam sumur sensor sedalam 106 meter yang dibangun BMKG di Pundong, Bantul, DI Yogyakarta, Jumat (10/6). Peningkatan gas radon di dalam perut bumi dianggap bisa menjadi penanda terjadinya gempa.

Contoh kontroversi prediksi gempa bagi mitigasi bencana dialami Tiongkok. Sejak 1994, State Seismological Bureau of China intensif mempelajari perilaku hewan untuk prediksi gempa. Empat tahun kemudian, Tiongkok sukses setelah evakuasi warga kota Haicheng beberapa jam sebelum gempa (M 7,3) pada 4 Februari 1975. Sekitar 1.400 orang tewas dan 100.000 orang selamat karena dievakuasi sebelum gempa dengan mengamati perilaku cacing tanah. Sejumlah laporan menyebut, beberapa hari sebelumnya muncul banyak sekali cacing tanah di Haicheng (Ikeya, 2004).

Namun, setahun kemudian, Tiongkok gagal memprediksi gempa Tangshan (M 8,2) yang menewaskan 240.000 orang. Sepanjang 1996 dan 1999, Tiongkok mengumumkan 30 prediksi gempa dan semuanya gagal.

Contoh lain ialah kontroversi Giampaolo Giuliani, teknisi laboratorium di National Physical Laboratory of Gran Sasso, Italia. Giuliani meyakini, gas radioaktif radon (Rn) yang ada di perut bumi amat peka perubahan sehingga bisa memprediksi gempa. Pada 2009, Giuliani memakai radon untuk prediksi gempa di L’Aquila, kota pegunungan di wilayah Abruzzo, Italia tengah.

Awal 2009, Giuliani menemukan lonjakan sebaran radiasi radon di sekitar empat stasiun radon-meter dekat rumahnya. Ia menyimpulkan, gempa besar akan terjadi dan mengumumkannya kepada warga lewat pengeras suara dan internet.

Karena prediksi Giuliani, Departemen Perlindungan Sipil Italia memanggil sekelompok ahli gempa dan minta mereka mengkaji risiko dan memberi klarifikasi kepada warga. Tujuh ilmuwan menyimpulkan, prediksi Giuliani tak bisa dipertanggungjawabkan dan warga bisa kembali beraktivitas dengan tenang. Kepala Italy’s National Geophysics Institute Enzo Boschi menyatakan, Giuliani keliru. “Tak seorang pun bisa memprediksi gempa dengan tepat.”

Giuliani dijatuhi sanksi larangan bicara kepada publik. Namun, ia melanjutkan risetnya. Pada 5 April 2009, ia menemukan lonjakan luar biasa emisi gas radon di tanah di empat stasiunnya. Ia menyimpulkan, dalam 24 jam, gempa besar akan terjadi. Ia menghubungi kerabat dekat lewat telepon dan membuka lebar pintu rumahnya agar sewaktu-waktu bisa keluar jika gempa terjadi. Benar saja, 6 April 2009 dini hari, gempa berkekuatan 5,9 skala Richter atau Mw 6,3 mengguncang L’Aquila. Giuliani dan keluarga selamat, namun 300 warga tewas.

Warga yang marah menuntut tujuh ilmuwan terkemuka Italia. Jaksa menyimpulkan, apa yang dipaparkan Giuliani selama ini benar dan ilmuwan lain ceroboh sehingga menyebabkan banyak korban tewas. Pada 2012, tujuh ilmuwan itu dinyatakan bersalah dan dipenjara 6 tahun. Pada 2014, mereka dibebaskan.

Sekalipun sejak tragedi L’Aquila popularitas radon sebagai pendeteksi gempa diperhitungkan, belum ada negara yang resmi memakai radon untuk pengurangan risiko bencana.

Strategi mitigasi
Akurasi prediksi gempa dengan membaca prekursor yang masih kontroversial dan konsekuensi sosialnya yang rumit membuat belum ada negara yang serius menyandarkan mitigasinya pada sistem itu.

Jepang, misalnya, lebih memilih membangun peringatan dini lewat deteksi gelombang-P (preliminary tremor) dan gelombang-S (strong tremor) yang merusak dalam strategi mitigasi. Begitu gempa, gelombang-P menjalar 5 km per detik di tanah dibandingkan gelombang-S berkecepatan 3 km per detik.

Dengan pengetahuan itu, mereka bisa menghentikan kereta cepat dan aliran gas beberapa saat sebelum guncangan gempa tiba. Metode itu ialah soal kecepatan deteksi gempa setelah kejadian, bukan prediksi.

Selain mengembangkan sistem deteksi dini gempa, Jepang memilih mengembangkan penguatan struktur bangunan tahan gempa. Sejak gempa menghancurkan Kobe pada 1995, Jepang terus merevisi standar bangunan tahan gempa dan menerapkannya secara serius.

Kesuksesan mereka membangun struktur tahan gempa itu teruji dalam gempa berkekuatan M 9 diikuti tsunami di Sendai pada 11 Maret 2011. Struktur bangunan di zona gempa itu utuh setelah gempa meski lalu hancur akibat tsunami.

Semangat para peneliti kebumian di Indonesia untuk mengembangkan sistem prekursor gempa patut diapresiasi. Dengan ini, Indonesia sebagai salah satu negara yang punya frekuensi gempa tertinggi di dunia terjun langsung dalam “perlombaan” untuk memprediksi gempa.

Namun, terkait mitigasi bencana, hal yang mendesak dilakukan ialah penguatan struktur bangunan, terutama rumah rakyat. Sebab, mayoritas rumah masih dibangun tanpa memperhatikan aspek tahan gempa.–AHMAD ARIF
——————–
Versi cetak artikel ini terbit di harian Kompas edisi 13 Juni 2016, di halaman 14 dengan judul “Kontroversi Tanda Awal Gempa”.