Menemukan Gempa Bumi Tidak Terdokumentasi yang Memindahkan Sungai – Keadaan Planet

Menemukan Gempa Bumi Tidak Terdokumentasi yang Memindahkan Sungai – Keadaan Planet


Tim peneliti di dataran banjir Gangga
Tim pemaparan dan peneliti pasir di dataran banjir Gangga Bangladesh. Foto: Liz Chamberlain

Liz Chamberlain dan Steve Goodbred, dua ahli sedimentologi dari Vanderbilt University, sedang melakukan perjalanan di sekitar pantai Bangladesh pada bulan Maret 2018 ketika mereka melihat gundukan pasir. Chamberlain dan Goodbred datang ke Bangladesh untuk menyelidiki seberapa cepat aliran sungai berkelok-kelok, atau bergeser, di bagian pesisir Delta Gangga-Brahmaputra.

Tim peneliti mereka, yang juga terdiri dari mahasiswa pascasarjana Goodbred Rachel Bain, dan Abdullah Al Nahian serta Mahfuzur Rahman dari Universitas Dhaka, mengambil sampel sedimen dari putaran di banyak sungai yang melintasi dataran delta bawah. Mereka akan menggunakan sampel ini untuk mengetahui tanggal sedimen yang tertinggal saat sungai bergeser.

Di tengah perjalanan, mereka menemukan sebuah kolam besar yang baru saja digali untuk menampung air bersih. Di sisi kolam terdapat tanggul pasir vertikal selebar 30–40 cm yang memotong lapisan sedimen horizontal. Tim sudah mengetahui bahwa gempa bumi seringkali meninggalkan semburan pasir melalui lapisan sedimen. Getaran akibat gempa memisahkan butiran pasir dan meningkatkan tekanan hingga meletus seperti gunung pasir, membentuk “seismit”. Namun seismik ini jauh dari wilayah tektonik aktif di Bangladesh dan India yang mungkin menjadi sumber gempa, dan ukuran tanggul yang jauh dari pusat gempa menunjukkan bahwa tanggul tersebut berukuran besar. gempa bumi.

Liz Chamberlain mengumpulkan sampel lumpur dari saluran Sungai Gangga yang ditinggalkan untuk penanggalan pendaran yang distimulasi secara optik.  Di latar belakang, pompa mengalirkan air tanah untuk mengairi sawah yang sering ditanam di dataran rendah Sungai Gangga, Bangladesh.
Ahli sedimen Liz Chamberlain mengumpulkan sampel lumpur dari saluran Sungai Gangga yang ditinggalkan untuk penanggalan pendaran yang distimulasi secara optik. Di latar belakang, pompa mengalirkan air tanah untuk mengairi sawah yang sering ditanam di dataran rendah Sungai Gangga, Bangladesh. Foto: Mahfuzur Rahman

Chamberlain dan Goodbred tertarik ke daerah setempat melalui alur sungai lebar yang terbengkalai yang dapat dilihat dengan jelas dalam model elevasi digital sebagai kurva elevasi rendah. Saluran yang terbengkalai ini lebarnya sekitar 1,5 km dan digunakan untuk penanaman padi. Mereka menghabiskan pagi hari di bawah terik matahari untuk mengamati saluran yang ditinggalkan, dan saat sore hari tim menemukan seismik di dinding kolam yang baru digali. Dengan bantuan Al Nahian dan Rahman sebagai penerjemah, Goodbred meminta pemilik kolam untuk tidak mengisinya dengan air semalaman agar bisa melanjutkan penyelidikan.

Ketika tim menyadari pentingnya penemuan ini dan perlunya mendokumentasikannya dengan cepat sebelum kolam itu terendam banjir, mereka menghubungi kami (ahli geofisika Observatorium Bumi Lamont-Doherty Michael S. Steckler dan . Sebagai ahli geofisika, geologi struktural, dan neotektonik—studi pergerakan kontemporer dan deformasi kerak bumi—kami memiliki lebih banyak pengalaman dengan tektonik wilayah tersebut dan kondisi perkembangan gundukan pasir.

Abdullah Al Nahian dan Menlu Arifur Rahman, rekan penulis penelitian ini, mengebor lubang bor untuk menyelidiki endapan dangkal di dataran banjir Gangga di Bangladesh.  Pengeboran tangan digunakan untuk mencapai kedalaman hingga 5,8 meter untuk penelitian ini.
Abdullah Al Nahian dan Menlu Arifur Rahman, rekan penulis penelitian ini, mengebor lubang bor untuk menyelidiki endapan dangkal di dataran banjir Gangga di Bangladesh. Pengeboran tangan digunakan untuk mencapai kedalaman hingga 5,8 meter untuk penelitian ini. Foto: Liz Chamberlain

Untuk mengetahui apakah formasi ini benar-benar bersifat seismik, strukturnya perlu didokumentasikan sebaik mungkin. Tugas pertama adalah segera memperbaiki desain dasar penelitian. Keesokan harinya, tim lapangan kembali ke kolam dan mendokumentasikan semua aspek yang dapat membantu dalam memahami fluvial (terkait dengan sungai) dan sejarah seismik dari tekstur sedimen lokasi, dimensi dan orientasi tanggul, pendaran yang distimulasi secara optik sampel sedimen terkini dan banyak lagi.

Kami menguji hipotesis bahwa ini benar-benar gempa dari semua sisi, menyelidiki orientasi urat pasir dan fitur topografi eksternal apa pun yang mungkin berperan. Hanya ketika semua penjelasan lain yang mungkin terbukti tidak cukup barulah kita yakin bahwa hal tersebut bersifat seismik. Setelah kerja lapangan selesai, kami melihat potensi sumber gempa, medan tegangan dataran delta, dan hubungan empiris dari penelitian sebelumnya mengenai lebar tanggul, jarak ke asal dan besaran gempa.

Steve Goodbred membersihkan sedimen dari dinding berlumpur di kolam yang baru digali di dataran banjir Gangga Bangladesh, mengungkap batu pasir intrusif.
Steve Goodbred membersihkan sedimen dari dinding berlumpur di kolam yang baru digali di dataran banjir Gangga Bangladesh, mengungkap batu pasir intrusif. Foto: Liz Chamberlain

Kami menemukan kemungkinan sumber gempa berjarak lebih dari 180 km. Menyelidiki ukuran tanggul pasir dengan jarak ke gempa, kami menyimpulkan bahwa kemungkinan besar gempa adalah 7–8 magnitudo.

Usia sampel tanggul pasir dan saluran sungai yang ditinggalkan, berdasarkan fluoresensi yang distimulasi secara optik, menunjukkan bahwa ditinggalkannya saluran dan pembentukan tanggul terjadi pada waktu yang sama, sekitar 2.500 tahun yang lalu. Skala besar saluran tersebut, bersama dengan penemuan saluran serupa yang ditinggalkan pada waktu yang sama sekitar 85 km ke arah hilir, menunjukkan bahwa ini adalah perpindahan besar, yang dikenal sebagai avulsi, di Sungai Gangga. Sungai-sungai di delta menyimpan sedimen yang semakin tinggi seiring berjalannya waktu. Akhirnya, mereka meluncur ke jalur baru di dataran rendah. Misalnya, Sungai Mississippi telah mengalir tujuh kali selama Holosen. Kebetulan waktu terjadinya avulsi Sungai Gangga dan gempa bumi menunjukkan bahwa avulsi tersebut dipicu oleh gempa bumi.

Temuan ini merupakan konfirmasi pertama bahwa gempa bumi dapat menyebabkan avulsi sungai-sungai besar di delta, yang dapat menimbulkan potensi bahaya di lokasi-lokasi yang rentan.

Teknisi laboratorium Erna van den Hengel-Voskuilen menyiapkan sedimen untuk penanggalan pendaran yang distimulasi secara optik di Pusat Penanggalan Pendaran Belanda, Universitas Wageningen.  Foto: Guy Ackermans
Teknisi laboratorium Erna van den Hengel-Voskuilen menyiapkan sedimen untuk penanggalan pendaran yang distimulasi secara optik di Pusat Penanggalan Pendaran Belanda, Universitas Wageningen. Foto: Guy Ackermans

Artikel ini diadaptasi dari “Behind the Paper” posisi tentang Alam Springer.


Avatar admin

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *