Setelah membaca artikel ini Anda akan belajar tentang:- 1. Definisi Geyser 2. Jenis Geyser 3. Teori Letusan Geyser.
Definisi Geyser:
Geyser adalah mata air panas yang dicirikan oleh pelepasan air yang terputus-putus yang dikeluarkan sebagai letusan turbulen yang disertai dengan fase uap. Geyser seperti mata air panas, yang menyemburkan air mendidih dan uap secara berkala. Sebagian besar geyser dunia diasosiasikan dengan wilayah aktivitas vulkanik, wilayah yang memasok panas yang diperlukan untuk mendidihkan air tanah dangkal.
Secara umum, geyser terkait vulkanik membutuhkan tiga persyaratan – sumber panas internal untuk menghangatkan air tanah di ruang tertutup, saluran yaitu jalur alami yang hampir kedap air dan kedap tekanan, serta air yang cukup besar dipompa agar geyser tetap meletus.
Karena geyser membutuhkan volume air panas yang besar, yang dimulai sebagai air permukaan yang dingin, diperlukan sumber panas yang kuat di bawah cekungan geyser. Satu-satunya sumber panas yang mungkin adalah aktivitas vulkanik. Panas masuk ke air sebagai berikut.
Air dingin dari permukaan perlahan menetes melalui bebatuan di bawah tanah. Akhirnya mencapai kedalaman sekitar 4500 sampai 5000 m di bawah permukaan. Karena ladang geyser berada di daerah vulkanik, bebatuan di kedalaman tersebut sangat panas. Air dipanaskan oleh kontaknya dengan batuan yang sangat panas dan menjadi panas sekitar 340° C.
Pada suhu setinggi ini, air tetap dalam keadaan cair (bukan menguap menjadi uap) karena berada di bawah tekanan pembatas yang sangat tinggi dari bebatuan dan air yang berada di atasnya. Air yang sangat panas ini merembes ke atas melalui jaringan retakan bawah tanah yang membentuk sistem perpipaan, yang menyebabkan penyempitan sempit di dekat permukaan.
Air yang sudah menggenang di atas penyempitan berfungsi sebagai tutup yang membantu menjaga tekanan pada air mendidih di bawah. Ketika akhirnya geyser meletus, ia bertindak seperti panci presto tanpa katup pelepas dan tutupnya meledak ke angkasa.
Geyser sebenarnya langka dan sekitar 1000 geyser dikenal di planet ini. Geyser terbaik dunia ada di Islandia, Selandia Baru, dan Taman Nasional Yellowstone, Wyoming yang merupakan rumah dari geyser Old Faithful yang terkenal.
Durasi letusan geyser, yaitu berapa lama letusan berlangsung tergantung pada banyak faktor, tetapi terutama tergantung pada seberapa besar sistem perpipaan geyser. Kebanyakan geyser, besar dan kecil bermain hanya beberapa menit, tetapi beberapa memiliki durasi beberapa jam atau bahkan beberapa hari.
Setelah satu letusan berakhir, geyser mengulangi seluruh proses pemulihan selama interval tenang. Setiap geyser memiliki sistem saluran air yang unik. Beberapa mengisi ulang dalam hitungan menit, sementara yang lain membutuhkan waktu berbulan-bulan.
Ledakan Uap:
Air adalah bahan peledak yang sangat baik. Satu liter air cair yang direbus sepenuhnya akan menghasilkan 1500 liter uap. Potensi eksplosif ini hanya ada ketika air dijaga super panas dan di bawah tekanan terbatas. Situasi seperti itu dapat terjadi di dalam rongga bawah tanah di dalam sistem geyser.
Letusan biasa mengakomodasi peningkatan tekanan yang disebabkan oleh air mendidih di geyser. Tetapi kadang-kadang tekanannya terlalu tinggi untuk menahan batu yang melapisi pipa ledeng. Saat pecah, geyser meledak meninggalkan kawah. Massa uap yang sangat besar meletus secara eksplosif.
Pot Lumpur:
Pot lumpur adalah fumarol yang tenggelam di bawah air permukaan, yang mencegah uap dan gas lainnya keluar langsung ke atmosfer. Hidrogen sulfida dioksidasi di dalam air melalui reaksi kimia dan oleh bakteri untuk membentuk asam sulfat.
Larutan asam dapat menyerang lapisan batuan kawah mata air panas. Batuan yang membedakan menciptakan tanah liat basah dari pot lumpur. Fumarol di bawah lumpur selalu ada dan itu membuat gelembung-gelembung uap yang menyebabkan mendidih dan pecahnya pot lumpur.
Jenis Geyser:
Semua geyser melalui proses letusan dasar yang sama, namun karena perbedaan struktur dekat permukaan sistem perpipaannya, letusan geyser datang dalam tiga bentuk berikut, yaitu:
(a) Geyser tipe kerucut
(b) Geyser tipe air mancur
(c) Mata air pancuran gelembung
(a) Geyser tipe kerucut:
Geyser yang paling dikenal termasuk dalam jenis ini. Ini sering memiliki kerucut geyserite di permukaan tanah. Tepat di bawah tanah ada penyempitan yang sangat sempit.
Geyser ini sering menyemprotkan sedikit air selama interval tenang antara letusan. Karena pembasahan yang konstan, kerucut dibuat selama beberapa tahun. Bukaan kecil bertindak seperti nosel saat letusan terjadi. Geyser ini dengan kuat memproyeksikan jet air ke ketinggian yang luar biasa.
(b) Geyser tipe air mancur:
Geyser ini memiliki kawah terbuka di permukaannya. Kawah ini terisi air sebelum atau selama letusan. Karena uap yang meletus harus naik melalui kolam air, aksi geyser menjadi lebih lemah daripada geyser tipe kerucut. Saat gelembung uap melalui kolam, percikan terpisah dihasilkan yang menyebabkan ledakan atau letusan yang menyembur.
(c) Mata air bubble shower:
Mata air bubble shower mengalami episode intermiten dari pendidihan permukaan yang kuat karena air super panas yang naik dengan cepat membuatnya terlihat seperti geyser. Namun, tidak ada fase uap yang terlihat naik ke permukaan kolam. Ukurannya relatif kecil, letusan terkadang mencapai 10 hingga 20 cm. tinggi.
Letusan geyser umumnya didahului oleh gemuruh dan didih yang hebat. Air mengalir di atas ventilasi. Segera kolom rendah semburan air terlihat. Ini diikuti oleh jet kuat yang ditembakkan hingga puluhan meter ke udara.
Teori Letusan Geyser:
Sebuah teori letusan geyser berdasarkan pengamatan Bunsen diterima secara umum. Teori ini didasarkan pada studi yang dilakukan oleh Bunsen pada geyser Islandia. Hal ini didasarkan pada fakta bahwa titik didih air meningkat dengan tekanan.
Suhu pada titik didih di permukaan laut adalah 100°C dimana tekanan air 1 Atmosfir atau sekitar 98,1 kN/nr (Sebuah kolom air setinggi 10 m memiliki tekanan 1 atmosfir). Pada kedalaman yang lebih dalam, tekanan meningkat dan akibatnya titik didih air juga meningkat.
Dapat dicatat bahwa air panas yang terlempar dari geyser sebagian besar adalah air hujan yang meresap ke dalam tanah dan air ini telah dipanaskan oleh lahar yang sangat panas di bebatuan beku yang panas. Mungkin juga sebagian uap dan gas lain berasal dari magma.
Jika sekarang air memasuki celah atau tabung dan telah menjadi hangat secara mendalam dengan menyerap gas panas atau melalui kontaknya dengan batuan panas, ia masih dapat tetap cair meskipun suhunya lebih tinggi dari 100°C yang merupakan titik didihnya. air di permukaan laut.
Itu masih dalam keadaan cair karena tekanan tinggi yang berlaku. Saat air bertekanan tinggi terus masuk ke dalam tabung, akhirnya akan mengalir ke permukaan. Ini akan menyebabkan air yang ada di bawah mengalir ke dalam tabung untuk menggantikan air yang telah bergerak ke atas.
Jika temperatur harus dinaikkan sedemikian rupa, sehingga pada tekanan tinggi air berubah menjadi uap pada tekanan tinggi. Uap bertekanan tinggi ini mendorong kolom air bercampur dengannya. Campuran uap dan air ini menyembur keluar dari ventilasi.
