BRIN Ungkap Jejak Tsunami Aceh dengan Teknologi Laser

RRI.CO.ID, Jakarta - Peneliti Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) berhasil mengungkap jejak tsunami Aceh 2004 yang masih tersimpan di dalam lapisan tanah menggunakan teknologi Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS). Teknologi berbasis laser tersebut mampu mengidentifikasi karakteristik kimia endapan tsunami secara cepat, akurat, dan lebih komprehensif dibandingkan beberapa metode analisis geokimia konvensional.

Peneliti Ahli Muda Pusat Riset Fotonika BRIN, Rara Mitaphonna, menjelaskan pemanfaatan teknologi LIBS tidak hanya memberikan kontribusi bagi pengembangan ilmu pengetahuan, tetapi juga mendukung upaya mitigasi bencana. Informasi mengenai lokasi, ketebalan, dan karakteristik endapan tsunami masa lalu dapat digunakan untuk merekonstruksi jangkauan gelombang tsunami, memperkirakan besarnya energi tsunami, serta mengidentifikasi wilayah yang memiliki tingkat kerentanan tinggi.

“Data tersebut dapat menjadi dasar dalam penyusunan peta bahaya tsunami, perencanaan tata ruang kawasan pesisir, hingga pengembangan strategi mitigasi bencana yang lebih baik,” katanya, dalam keterangan tertulis, Senin 6 Juli 2026. Tsunami Samudra Hindia pada 26 Desember 2004 yang dipicu gempa berkekuatan Magnitudo Momen (Mw) 9,1 tidak hanya menimbulkan kerusakan besar dan korban jiwa, tetapi juga meninggalkan lapisan sedimen khas di wilayah pesisir.

Material seperti pasir pantai, garam, cangkang organisme laut, mineral, lumpur, hingga material organik terbawa gelombang tsunami dan mengendap di daratan. Seiring waktu, lapisan tersebut tertutup oleh proses alami sehingga sulit dikenali hanya berdasarkan warna atau tekstur tanah.

“Inilah tantangan yang ingin kami pecahkan,” ujarnya. Untuk mengidentifikasi jejak tsunami tersebut, ia dan tim mengambil sampel sedimen di Desa Pulot, Kabupaten Aceh Besar, salah satu wilayah yang terdampak paling parah akibat tsunami 2004.

Sampel diambil hingga kedalaman lebih dari satu meter sehingga diperoleh susunan lapisan tanah yang lengkap, mulai dari tanah permukaan, lapisan endapan tsunami, hingga tanah yang terbentuk sebelum bencana. Rara menjelaskan teknologi LIBS bekerja dengan menembakkan pulsa laser berenergi tinggi ke permukaan sampel tanah.

Dalam hitungan mikrodetik, permukaan sampel berubah menjadi plasma bersuhu sangat tinggi yang memancarkan cahaya. Cahaya tersebut kemudian dianalisis untuk mengetahui unsur-unsur kimia penyusun sedimen.

“Melalui cahaya yang dipancarkan plasma, kami dapat mengetahui unsur-unsur kimia yang terdapat pada setiap lapisan sedimen,” jelas Rara. Menurutnya, setiap unsur memiliki spektrum cahaya yang unik sehingga dapat dikenali layaknya sidik jari.

Berbeda dengan metode analisis kimia konvensional yang membutuhkan preparasi sampel cukup panjang, LIBS mampu mendeteksi banyak unsur sekaligus hanya dalam satu kali pengukuran tanpa proses pelarutan menggunakan bahan kimia. Hasil penelitian menunjukkan lapisan endapan tsunami memiliki komposisi unsur yang berbeda secara signifikan dibandingkan lapisan tanah lainnya.

Lapisan tsunami kaya akan natrium (Na), kalsium (Ca), silikon (Si), stronsium (Sr), dan barium (Ba), yang merupakan karakteristik material laut yang terbawa gelombang tsunami. Sementara itu, lapisan tanah yang terbentuk sebelum tsunami lebih didominasi unsur besi (Fe), aluminium (Al), dan mangan (Mn) sebagai hasil proses pelapukan alami tanah tropis.

Perbedaan komposisi tersebut menjadi penanda geokimia yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi endapan tsunami secara lebih objektif. Selain mampu mengukur unsur-unsur utama dengan hasil yang sebanding dengan metode X-Ray Fluorescence (XRF), LIBS juga memiliki keunggulan dalam mendeteksi unsur-unsur ringan seperti karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), dan nitrogen (N), yang sulit dianalisis menggunakan XRF. Berbagai logam jejak, seperti kromium (Cr), tembaga (Cu), nikel (Ni), timbal (Pb), dan vanadium (V), juga dapat dideteksi dalam satu kali pengukuran.

“LIBS tidak hanya memberikan hasil yang cepat, tetapi juga mampu mendeteksi unsur-unsur ringan dan berbagai logam jejak secara bersamaan sehingga informasi geokimia yang diperoleh menjadi jauh lebih lengkap,” kata Rara. Ke depan, pengembangan perangkat LIBS portabel diharapkan memungkinkan identifikasi endapan tsunami dilakukan langsung di lapangan tanpa harus membawa seluruh sampel ke laboratorium.

Hal ini akan mempercepat survei geokimia untuk mendukung penelitian kebencanaan di berbagai wilayah Indonesia. Riset yang bekerja sama dengan Universitas Syiah Kuala ini telah dipublikasikan dalam Microchemical Journal Volume 227, Artikel 118789 (2026).

Temuan tersebut membuka peluang baru dalam identifikasi endapan tsunami untuk mendukung penelitian kebencanaan dan mitigasi bencana di Indonesia. Rara menekankan teknologi laser dapat dimanfaatkan untuk membaca arsip alam yang tersimpan di dalam tanah.

“Jejak tsunami yang selama ini tersembunyi kini dapat diungkap secara ilmiah sebagai bekal untuk meningkatkan kesiapsiagaan masyarakat menghadapi bencana serupa di masa depan,” katanya. (is, rm, adl/ed: aj, tnt)