Pemanfaatan Perilaku Hewan untuk Inovasi Teknologi Peringatan Dini Gempa

GEMPA bumi adalah bencana alam yang sulit diprediksi secara tepat waktu dan akurat. Meskipun alat seismik modern mampu merekam aktivitas gempa, alat ini masih memiliki keterbatasan dalam memberikan peringatan dini yang cepat dan efektif. Di sisi lain, perilaku hewan yang berubah secara signifikan sebelum gempa telah lama diamati oleh masyarakat dan ilmuwan. Fenomena ini membuka peluang untuk mengembangkan teknologi alat seismik yang lebih canggih dengan memanfaatkan sensor alami yang dimiliki hewan.

Para peneliti dari GFZ German Research Centre for Geosciences di Potsdam melakukan analisis komprehensif terhadap lebih dari 700 laporan perilaku hewan yang dikaitkan dengan 160 gempa bumi, melibatkan lebih dari 130 spesies hewan dari berbagai negara. Heiko Woith, salah satu peneliti utama, menyatakan bahwa meskipun banyak laporan perilaku hewan yang mencurigakan, perilaku tersebut bisa saja disebabkan oleh faktor lain. Namun, analisis statistik mereka menunjukkan adanya korelasi yang menarik antara perilaku hewan dan aktivitas seismik, khususnya dengan fenomena foreshocks atau gempa pendahulu yang terjadi beberapa hari hingga minggu sebelum gempa utama.

Woith menjelaskan, “Kami mengasumsikan bahwa getaran foreshocks dapat dirasakan oleh hewan dalam radius 100 kilometer, dan kami menemukan bahwa 16 persen gempa utama didahului oleh foreshocks dalam 60 hari sebelumnya. Pola waktu kemunculan perilaku hewan sangat mirip dengan pola kemunculan foreshocks.” (GFZ, 2018).

Baca juga : Ancaman Senyap di Bawah Bumi Pasundan: Solusi Geofisika

Namun, Woith juga menekankan bahwa data yang ada sangat heterogen dan sebagian besar bersifat anekdotal sehingga sulit untuk membuat kesimpulan ilmiah yang kuat. “Salah satu masalah terbesar adalah kurangnya pengamatan jangka panjang dan berkelanjutan terhadap perilaku hewan sebelum gempa,” ujar Woith.

Tanpa data jangka panjang, sulit untuk memastikan apakah perilaku hewan tersebut benar-benar terkait dengan gempa atau hanya kebetulan atau dipengaruhi faktor lingkungan lain. Mekanisme yang memungkinkan hewan merasakan gempa lebih awal diduga melibatkan kemampuan mereka mendeteksi gelombang seismik awal (gelombang P), perubahan medan elektromagnetik, pelepasan gas dari dalam tanah, serta gelombang infrasonik yang tidak terdengar manusia.

Hewan seperti sapi, domba, anjing, dan burung memiliki indra yang sangat sensitif terhadap perubahan fisik dan kimiawi ini, sehingga mereka bereaksi dengan perilaku gelisah, meninggalkan tempat tinggal, atau menunjukkan aktivitas yang tidak biasa.

Baca juga : Memburu 'Emas Putih': Petualangan Geofisika Menelusuri Jejak Hidrogen di Perut Bumi

Gambar 1 Ilustrasi Gelombang Seismik (Shutterstock)

Memahami kemampuan sensor alami hewan ini membuka peluang untuk mengembangkan teknologi alat seismik yang lebih sensitif dan komprehensif. Dengan kemajuan teknologi Internet of Things (IoT), sensor gerak dan GPS dapat dipasang pada hewan ternak untuk memantau aktivitas mereka secara real-time. Data perilaku hewan yang tidak biasa dapat dianalisis menggunakan kecerdasan buatan (AI) untuk mendeteksi pola yang mengindikasikan potensi gempa.

Integrasi data biologis dari perilaku hewan dengan data alat seismik konvensional dapat menciptakan sistem peringatan dini hibrida yang lebih cepat dan akurat.
Studi dan eksperimen menunjukkan bahwa lonjakan aktivitas hewan dapat menjadi sinyal awal yang berguna. Misalnya, di Italia, sapi dan domba yang dipasangi sensor menunjukkan peningkatan aktivitas hingga 20 jam sebelum gempa besar.

Sistem yang menggabungkan data ini dengan data seismik dapat memberikan peringatan dini yang lebih baik dan mengurangi risiko bencana. Namun, tantangan utama adalah mengelola variabilitas perilaku hewan yang dipengaruhi oleh cuaca, musim, dan faktor lingkungan lain. Oleh karena itu, pengumpulan data jangka panjang dan multi-lokasi sangat penting untuk membangun model prediksi yang valid dan dapat diandalkan.

Dengan meniru dan mengintegrasikan mekanisme sensor alami hewan—seperti deteksi gelombang P, perubahan elektromagnetik, pelepasan gas, dan gelombang infrasonik—alat seismik masa depan dapat menjadi lebih sensitif dan akurat dalam memberikan peringatan dini gempa. Pendekatan bio-geofisika yang menggabungkan teknologi IoT, sensor canggih, dan AI membuka peluang besar untuk menciptakan sistem peringatan hibrida yang efektif, yang berpotensi menyelamatkan banyak nyawa dan mengurangi kerugian akibat gempa bumi.

Referensi

1. GFZ German Research Centre for Geosciences. (2018). The strange behavior of
animals before earthquakes.

2. Woith, H., Petersen, G. M., Hainzl, S., & Dahm, T. (2018). Review: Can Animals Predict
Earthquakes? Bulletin of the Seismological Society of America, 108(3A), 1031-1045.

3. Pusat Krisis Kemenkes RI. Perubahan Prilaku Binatang Bisa Menjadi Pertanda
Terjadinya Gempa Bumi.

4. PreventionWeb. The animals that detect disasters.

5. TRT World. Can animals predict seismic activity before an earthquake strikes?

6. BBC Indonesia. Gempa dan tsunami: Jika hewan dapat merasakan bencana alam.