Sejarah Danau Toba

Danau Toba, salah satu tempat wisata yang ada pada Sumatera Utara. Danau ini merupakan salah satu kawah yang terbentuk akibat letusan gunung berapi yang membentuk kawah. Dengan luas hingga 300km2 menjadikannya salah satu danau yang terbesar sedunia.

Peta Danau Toba

Kaldera Toba di Sumatera Utara terdiri dari empat kawah gunung berapi yang tumpang tindih yang berdampingan dengan “front vulkanik” Sumatera. Pada 100 oleh 30 kilometer (62 oleh 19 mil) itu adalah kaldera Kuarter terbesar di dunia, dan kaldera keempat termuda. Itu memotong tiga kaldera yang lebih tua. Diperkirakan 2.800 km3 (670 cu mi) bahan piroklastik setara batuan padat, yang dikenal sebagai tuf Toba termuda. Dilepaskan selama salah satu letusan gunung berapi eksplosif terbesar dalam sejarah geologi baru-baru ini.

Setelah letusan ini, sebuah kubah bangkit kembali terbentuk di dalam kaldera baru, bergabung dengan dua setengah kubah yang terpisah oleh graben memanjang setidaknya empat kerucut, empat stratovolcano, dan tiga kawah terlihat di danau. Kerucut Tanduk Benua di tepi barat laut kaldera hanya memiliki vegetasi yang jarang, menunjukkan usia muda beberapa ratus tahun. Selain itu, gunung berapi Pusuk Buhit (Pusat Bukit) (1.971 m (6.467 kaki) di atas permukaan laut) di tepi selatan kaldera aktif secara solfatara.

Tahun Meletusnya Danau Toba

Tahun pasti letusan tidak diketahui, tetapi pola endapan abu menunjukkan bahwa letusan terjadi selama musim panas di utara. Karena hanya musim panas yang dapat mengendapkan hujan abu Toba di Laut Cina Selatan. Letusan berlangsung mungkin dua minggu, dan musim dingin vulkanik berikutnya menghasilkan penurunan suhu global rata-rata sebesar 3,0 hingga 3,5 °C (5 hingga 6 °F) selama beberapa tahun.

Inti-inti es dari Greenland mencatat denyut nadi dari tingkat penyerapan karbon organik yang sangat berkurang. Sangat sedikit tumbuhan atau hewan di Asia Tenggara yang dapat bertahan hidup, dan mungkin saja letusan tersebut menyebabkan kematian di seluruh planet. Namun, pendinginan global telah didiskusikan oleh Rampino dan Self. Kesimpulan mereka adalah pendinginan sudah dimulai sebelum letusan Toba. Kesimpulan ini didukung oleh Lane dan Zielinski yang mempelajari inti danau dari Afrika dan GISP2.

Mereka menyimpulkan bahwa tidak ada musim dingin vulkanik setelah letusan Toba dan endapan H2SO4 yang tinggi tidak menimbulkan efek jangka panjang. Selain itu, karena rendahnya kelarutan belerang dalam magma, emisi volatil dan dampak iklim cenderung terbatas.

Hasil Studi Mitokondria di Danau Toba

Bukti dari studi DNA mitokondria menunjukkan bahwa manusia mungkin telah melewati hambatan genetik sekitar waktu ini yang mengurangi keragaman genetik di bawah apa yang mereka harapkan mengingat usia spesies. Menurut teori bencana Toba oleh Stanley H. Ambrose dari University of Illinois di Urbana–Champaign pada tahun 1998. Dampak letusan Toba mungkin telah menurunkan jumlah populasi manusia menjadi hanya beberapa puluh ribu individu. Namun, hipotesis ini tidak diterima secara luas karena efek serupa pada spesies hewan lain belum diamati, dan paleoantropologi menunjukkan tidak ada hambatan populasi. Kemacetan genetik sekarang mereka akui sebagai efek pendiri Out-of-Africa, daripada pengurangan populasi yang sebenarnya.

Sejak letusan besar ~70.000 tahun yang lalu, letusan yang lebih kecil juga terjadi di Toba. Kerucut kecil Pusuk Buhit terbentuk di tepi barat daya kaldera dan kubah lava. Letusan terbaru mungkin terjadi di Tanduk Benua di tepi kaldera barat laut, yang ditunjukkan oleh kurangnya vegetasi yang mungkin disebabkan oleh letusan dalam beberapa ratus tahun terakhir.

Kaldera Ruang Magma

Beberapa bagian kaldera terlihat terangkat akibat pengisian sebagian ruang magma. Misalnya mendorong Pulau Samosir dan Semenanjung Uluan ke atas permukaan danau. Sedimen danau di Pulau Samosir menunjukkan bahwa ia telah meningkat setidaknya 450 m (1.476 kaki) sejak letusan dahsyat tersebut. Pengangkatan seperti itu biasa terjadi di kaldera yang sangat besar, tampaknya karena tekanan ke atas dari magma di bawah tanah. Toba mungkin adalah kaldera kebangkitan terbesar di Bumi. Gempa bumi besar baru-baru ini terjadi di sekitar gunung berapi, terutama pada tahun 1987 di sepanjang pantai selatan danau pada kedalaman 11 km (6,8 mi). Gempa bumi semacam itu juga tercatat pada tahun 1892, 1916, dan 1920–1922.

Pada tahun 2016, sebuah penelitian mengungkapkan bahwa Gunung Api Super Toba memiliki ruang magma yang berisi 50.000 kilometer kubik (12.000 cu mi) magma yang dapat meletus, sekitar 30–50 kilometer (19–31 mi) di bawah tanah. Hal ini membuat ruang magma supervolcano empat kali lebih besar dari volume Danau Superior di Amerika Utara, dan juga lebih besar dari ruang magma di bawah Yellowstone.

Danau Toba terletak di dekat patahan Sumatera Besar, yang membentang di sepanjang bagian tengah Sumatera di Zona Rekahan Sumatera. Gunung berapi di Sumatera dan Jawa merupakan bagian dari Busur Sunda. Akibat pergerakan Lempeng Indo-Australia ke arah timur laut, yang meluncur di bawah Lempeng Eurasia yang bergerak ke arah timur.

Zona subduksi di kawasan ini sangat aktif: dasar laut dekat pantai barat Sumatera telah mengalami beberapa gempa besar sejak tahun 1995, termasuk gempa bumi Samudra Hindia 9,1 2004 dan gempa 8,7 Nias–Simeulue 2005, yang pusat gempanya sekitar 300 km. (190 mil) dari Toba.