CERITA SINGKAT MENGENAI AKTIVITAS TOBA SEPANJANG KALA PLISTOSEN (2,58 JT-0,0117 JT TAHUN SILAM)

Gambar 1. Sketsa Sederhana Mengenai Kondisi Geologi di Sekitar Danau Toba

Buat yang belum tahu bagaimana letusan dahsyat Gunung Toba dapat menciptakan konfigurasi danau sebesar itu. Kali ini saya mencoba menjelaskan berdasarkan model yang dibuat oleh C.A Chesner dan W. Rose (1990). Danau Toba yang mempunyai panjang 100 km dan lebar 30 km tidak terbentuk dari hanya satu kali periode letusan saja. Namun, danau ini terbentuk dari 4 kali periode letusan. Hal ini diketahui dari perlapisan satuan tuff (produk hasil letusan) yang ditemukan di sekitar Toba. Masing-masing satuan ini dibagi dalam 4 satuan, yakni Haranggaol Dacitic Tuff (1,2 jt tahun lalu), Oldest Toba Tuff (0,84 jt tahun lalu), Middle Toba Tuff (0,5 jt tahun lalu), dan Youngest Toba Tuff (0,074 jt tahun lalu). Masing-masing satuan ini mewakili satu periode letusan. Tuff sendiri merupakan material hasil letusan gunung api yang berasal dari pembekuan lava yang cepat di permukaan. Material ini kemudian diendapkan membentuk suatu endapan piroklastik. Berdasarkan genesisnya, tuff dapat berasal dari material lontaran (fall deposit), material aliran (flow deposit), serta perpaduan keduanya (surge deposit).

Gambar 2. Stratigrafi (Perlapisan Batuan) Penyusun Kawasan Danau Toba

Nah, Kalau belum pernah melihat bentuk tuff itu seperti apa, Berikut ada contoh gambar singkapan sebuah endapan tuff yang saya temui di daerah Simpang Empat, Kabupaten Karo, Sumatera Utara.  Tuff ini masih bersifat lepas dengan dominasi material penyusunnya berukuran coarse ash (1/16 - 2 mm) dan setempat terdapat lapili (2 - 64 mm). Dari sortasi materinya kemungkinan endapan tuff ini berasal dari material lontaran (fall deposit).

Gambar 3. Singkapan Endapan Tuff di Jalan Lintas Langkat – Karo, Simpang Empat, Kabupaten Karo, Sumatera Utara

Selanjutnya, tiap periode letusan akan menciptakan morfologi kaldera pada kompleks Gunung Toba. Kaldera sendiri merupakan bagian tubuh gunung api yang terbentuk akibat collapsenya dinding kawah akibat dapur magma yang tiba-tiba kosong pasca erupsi, bagian yang collapse ini membentuk cekungan yang terisi oleh air, sehingga menjadi danau. Selanjutnya, luas kaldera terus berkembang seiring berjalannya waktu, mulai dari periode letusan Fase Haranggaol Dacitic Tuff sampai Fase Youngest Toba Tuff. Model luasan kaldera yang dibuat di sini diestimasi berdasarkan banyaknya injeksi material yang tersebar dari tiap satuan tuff. C. A Chesner dan W. Rose mendapatkan hasil volume material pada periode Haranggaol Dacitic Tuff adalah 35 km3, Oldest Toba Tuff 500 km3, Middle Toba Tuff 60 km3, dan Youngest Toba Tuff 2800 km3.

Gambar 4. Perkembangan Kaldera Toba dari Fase HDT-YTT (1,2 jt – 0,074 jt tahun yang lalu) dan Proses Pengangkatan Samosir

Dari hasil estimasi volume injeksi material yang ada, dapat disimpulkan bahwa pada periode Youngest Toba Tuff pada 74000 tahun yang lalu merupakan fase terdahsyat dari semua periode letusan gunung ini dengan muntahan material sebesar 2800 km3  dan dapat digolongkan sebagai letusan dengan nilai Volcanic Explosivity Index (VEI) 8. Setelah periode letusan Youngest Toba Tuff, kaldera yang terbentuk dari 4 periode letusan ini terisi air dan menjadi danau. Pengendapan oleh air danaupun mulai berlangsung, selang +-39000 tahun setelah periode Youngest Toba Tuff, barulah Samosir mulai muncul ke permukaan Danau Toba sebagai sebuah pulau yang bertahap naik hingga hari ini. Fenomena munculnya Samosir ke permukaan ini disebut Resurgent yang diakibatkan oleh dorongan suplai magma baru yang terhambat untuk keluar sejauh 10 km di bawah permukaan. Magma yang terus terhambat ini mengangkat lantai kaldera sehingga memunculkan sebuah pulau di permukaan danau. Bukti pengangkatannya dapat dianalisis dari endapan danau yang mengandung fosil Diatomea (Alga) yang ada di pulau tersebut.

Gambar 5. Lokasi Sampling Endapan Danau di Pulau Samosir

Baiklah, sekian dulu konten kali ini. Penulis konten berasal dari Kota Medan, Sumatera Utara. Ini merupakan konten pertama yang saya tulis. Penulisan ini didasarkan pada kecintaan saya pada tanah kelahiran. Saya ingin agar Danau Toba dikenal di seluruh Indonesia, atau bahkan di seluruh dunia. Saya berharap agar ke depannya kawasan ini tidak hanya dijadikan sebagai destinasi wisata, namun juga sarana edukasi dengan ketersediaan informasi yang memadai. 

Sumber:
-Stratigraphy of the Toba Tuffs and evolution of the Toba Caldera Complex, Sumatra, Indonesia (Chesner & Rose, 1990)
-Resurgent Toba-field, chronologic, and model constraints on time scales and mechanisms of resurgence at large calderas (De Silva et. al, 2015)