Saya mula mengenali bidang Sains Geologi (Geoscience) apabila melanjutkan pelajaran ijazah di Universiti Kebangsaan Malaysia pada tahun 1987. Pada masa itu, setiap pelajar tahun satu di Fakulti Sains Fizis dan Gunaan dikehendaki memilih dua daripada tiga bidang sains di fakulti iaitu Fizik, Kimia dan Geologi. Pada tahun dua, pelajar dikehendaki mengkhusus salah satu daripada bidang yang telah dipilih pada tahun satu. Oleh kerana tiada mata pelajaran Geologi di sekolah, dan didorong oleh perasaan ingin tahu, saya telah menjadikan bidang Geologi dan Fizik sebagai pilihan.
Setelah beberapa bulan mengikuti pengajian, hati saya lebih terpaut pada bidang Geologi berbanding Fizik, lantas mengambil keputusan untuk memilih bidang ini sebagai pengkhususan pada tahun dua kelak. Sains Geologi merupakan bidang sains mengenai kejadian alam, termasuk asal-usul bumi dan alam semesta, sifat-sifat bumi, proses pembentukan dan faedahnya kepada masyarakat. Paling menarik, bidang geologi dapat menjawab banyak persoalan yang sering bermain di fikiran saya sejak kanak-kanak dahulu. Misalnya, mengapa di kampung saya tiada bukit sedangkan di tempat lain terdapat bukit-bukau dan gunungganang Mengapa air sungai di hujung kampung saya berselut dan keruh sedangkan kebanyakan sungai sangat jernih dan menyegarkan
Dari sudut geologi, kampung saya terletak di daerah Kuala Langat, iaitu sebahagian daripada tanah pamah yang luas di barat negeri Selangor. Kedudukannya sangat hampir dengan Selat Melaka dan muara Sungai Langat. Muka buminya pula dilitupi oleh tanah liat berwarna coklat kebiruan dan sesetengahnya berwarna kehitaman. Kira-kira 7,000 tahun lalu, kawasan Kuala Langat pernah ditenggelami air laut setinggi 6 meter daripada aras laut sekarang. Apabila aras air laut kian menyusut kepada aras laut sekarang, dasar lautan yang dahulunya tenggelam telah terdedah lalu membentuk tanah pamah aluvium yang luas dan ditumbuhi hutan bakau. Sejak 200 tahun lalu, kawasan ini mula diteroka lalu dijadikan kawasan perkampungan dan pertanian.
KAJIAn YAng DITeKUnI
Bidang kepakaran saya adalah geokimia batuan, tanah dan sedimen. Geokimia merupakan cabang sains geologi yang menitikberatkan ilmu kimia bumi secara menyeluruh dan setiap komponennya, termasuk asal-usul, cara sebaran dan pergerakan unsur-unsur kimia bumi pada suatu tempat (ruang) dan suatu tempoh (masa) tertentu.
Penyelidikan saya tertumpu pada aluvium yang terbentuk akibat kenaikan dan penurunan aras laut disepanjang tempoh Kuaterner (2.6 juta tahun lalu) di pantai timur dan barat Semenanjung Malaysia. Penyelidikan ini merangkumi asal-usul aluvium, persekitaran pembentukannya, sifat fizik, dan kimia alluvium, khususnya sebaran logam berat. Kawasan tanah pamah di pantai barat Semenanjung Malaysia sangat pesat membangun, menjadi tumpuan bandar-bandar utama, dan sarat dengan jaringan jalan raya dari utara hingga ke selatan tanah air. Kawasan berkenaan turut dijadikan kawasan pertanian termasuk penanaman padi, sayur-sayuran dan kelapa sawit. Penyelidikan logam berat amat penting di kawasan ini bagi memastikan keselamatan makanan (food safety) terjamin dan tidak dicemari oleh lebihan logam berat, di samping dapat membekalkan makanan ruji yang mencukupi kepada rakyat jelata (food security).
PenCeTUS MInAT DALAM BIDAng SAInS geOLOgI
Saya meminati bidang Sains Geologi kerana bidang ini dapat menjawab pelbagai persoalan mengenai kejadian alam dan fenomena bumi. Sewaktu mengikuti pengajian Geologi di universiti, para pelajar sering dibawa menjalankan kerja lapangan di seluruh negara untuk mencerap dan mentafsir kejadian batuan dan proses-proses geologi yang telah berlaku. Kini, setiap kali ke luar negara, saya pasti tidak melepaskan peluang memerhatikan keadaan geologi di negara berkenaan, dan melihat kesannya terhadap kehidupan masyarakat di situ.
KePenTIngAn ILMU SAInS geOLOgI
Mengenal Illahi
Sains Geologi berhubung secara langsung dengan penciptaan alam semesta dan seluruh isinya. Bermula dengan penciptaan bumi dan pelbagai proses geologi yang berlaku, pelbagai jenis batuan dan mineral logam telah terbentuk. Kesemuanya ini Allah jadikan untuk keselesaan hidup manusia di muka bumi, sebagaimana Firman Allah yang bermaksud;
Dialah yang menjadikan bumi sebagai hamparan bagimu dan langit sebagai atap, dan Dia menurunkan air (hujan) dari langit, lalu Dia menghasilkan dengan hujan itu segala buah-buahan sebagai rezeki untukmu; kerana itu janganlah kamu mengadakan sekutu-sekutu bagi Allah, padahal kamu mengetahui [AlBaqarah, ayat 22].
Maka, sebagai hamba yang bersyukur, manusia harus menjaga bumi dan menggunakan sumber bumi secara berhemah dan bertanggungjawab, sebagaimana Firman
Allah yang bermaksud;
Dan janganlah kamu berbuat kerosakan di bumi, sesudah (Allah) memperbaikinya dan berdoalah kepadaNya dengan rasa takut (tidak akan diterima) dan harapan (akan dikabulkan). Sesungguhnya rahmat Allah amat dekat kepada orang-orang yang berbuat baik. [Al-Araaf, ayat 56].
Menjelajah logam berharga, air bawah tanah, permata dan mineral
Antara tugas utama ahli geologi adalah menjelajah sumber bumi termasuklah logam (emas, perak, tembaga dan besi), mineral industri (tanah liat, batu kapur, agregat), air bawah tanah dan permata (berlian, delima, nilam, jed dan zamrud). Hal yang demikian kerana sumber-sumber bumi ini terbentuk di rantau tertentu sahaja, yang perlu dicari menggunakan ilmu Sains Geologi.
Sebelum penjajahan Portugis di Melaka pada tahun 1511, Semenanjung Malaysia pernah digelar sebagai Aurea Chersonesus, yang bermaksud Semenanjung Emas kerana kekayaan hasil emasnya. Pada tahun 1920an pula, negara ini pernah menjadi pengeluar bijih timah yang terbesar di dunia. Permineralan emas dan bijih timah terbentuk apabila batuan sedimen atau metamorf di rejah oleh batuan igneus. Bumi di Semenanjung Malaysia telah direjah oleh beberapa jalur batuan igneus yang menganjur ke arah utara-selatan, sekaligus menyebabkan rantau ini kaya dengan kedua-dua logam berkenaan.
Sungguhpun demikian, keadaan geologi di Malaysia tidak sesuai untuk pembentukan permata berharga seperti berlian, delima dan nilam. Berlian hanya ditemukan di dalam batuan gunung berapi (kimberlit dan lamproit) yang menerobos perisai benua, khususnya di Afrika Selatan dan Australia. Delima dan nilam pula terbentuk sebagai bahan sampingan apabila batu kapur mengalami metamorfisme sentuh. Myanmar merupakan pengeluar delima dan nilam yang berkualiti tinggi.
Sewaktu banjir besar melanda negeri Kelantan pada penghujung tahun 2014, penduduk di kawasan terjejas telah terputus bekalan air bersih kerana sistem perpaipan telah rosak. Beberapa kumpulan ahli geologi daripada universiti tempatan telah menjelajah akuifer air bawah tanah di kawasan berkenaan. Kumpulan ahli geologi dari Universiti Kebangsaan Malaysia telah berjaya mengenalpasti sumber air bawah tanah dan membina telaga tiub di beberapa buah kampung di Kuala Krai dan Gua Musang.
Ahli geologi turut mengenalpasti bahan-bahan bumi yang sesuai dijadikan bahan binaan, bangunan, kenderaan dan alat komunikasi. Misalnya, simen diperbuat daripada batu kapur dan syal. Tanah liat boleh dijadikan batu-bata, seramik, pelapik di tapak pelupusan sampah dan superkonduktur. Pasir silika pula menjadi bahan utama pembuatan kaca dan komponen alat komunikasi. Amat menyedihkan apabila pengeluaran bauksit (sumber logam aluminium) di Kuantan baru-baru ini dijalankan secara tidak terkawal sehingga menyebabkan masalah alam sekitar yang teruk, iaitu debu merah dan air laut berwarna merah di Pantai Batu Hitam. Kehidupan penduduk pula sengsara dan tidak selamat akibat kerosakan jalan raya dan kehadiran lori-lori pengangkut bauksit yang banyak.
Menjelajah sumber tenaga daripada bahan api fosil (petroleum, gas asli dan arang batu)
Bahan api fosil (petroleum, gas asli dan arang batu) merupakan sumber tenaga utama di dunia, iaitu merangkumi 86% daripada jumlah penggunaan tenaga di seluruh dunia. Petroleum digunakan sebagai bahan api kenderaan dan pelbagai jenis mesin, gas asli untuk memasak dan menghangatkan ruang di dalam rumah dan bangunan, dan arang batu sebagai bahan bakar untuk menjana elektrik. Bumi Malaysia amat bertuah kerana dianugerahkan simpanan minyak dan gas yang banyak di luar pantai Semenanjung Malaysia (Lembangan Melayu dan Lembangan Penyu), Sarawak (Lembangan Sarawak) dan Sabah (Lembangan Sabah).
Bahan api fosil berasal daripada bahan organan (haiwan dan tumbuh-tumbuhan) yang mengalami kematangan akibat tindakan suhu dan tekanan yang tinggi di dalam perut bumi selama berjuta-juta tahun. Ahli geologi mempunyai kepakaran untuk menentukan kedudukan bahan api fosil dan menganggarkan rezabnya. Justeru, syarikat-syarikat minyak dan gas ternama seperti Shell dan PETRONAS menggunakan khidmat ahli geologi untuk mencarigali minyak dan gas asli di seluruh dunia.
Penyiasatan tapak
Ahli geologi bertanggung jawab menyiasat tapak binaan sebelum sesebuah bangunan, jambatan atau lebuh raya dibina. Hal yang demikian bagi mengelakkan kejadian tanah runtuh, kos membaik pulih yang mahal, dan kehilangan nyawa. Misalnya, pembinaan bangunan Highland Tower di Ulu Klang yang runtuh pada tahun 1993 dan mengorbankan 48 nyawa tidak mengambilkira maklumat geologi sewaktu pembinaannya. Tapak bangunan berkenaan terdiri daripada tanah bercampur pasir dan bukannya batuan kukuh. Apabila pendasaran tidak dilakukan dengan betul di samping sistem perparitan lemah, bahan bumi ini mudah terhakis lalu menyebabkan tanah dan bangunan di atasnya runtuh.
Berbeza dengan bangunan Menara Berkembar Petronas (KLCC) di Kuala Lumpur, iaitu bangunan tertinggi di dunia pada tahun 1998, ahli geologi telah menjalankan penyiasatan terperinci termasuk jenis dan kekuatan batuan, struktur-struktur lemah dan kehadiran rongga bawah tanah yang menjejaskan kekukuhan tapak. Hasilnya, bangunan ini terpaksa dipindahkan sejauh 60 meter daripada tapak asal kerana terdapat rongga batu kapur yang besar di situ. Kemudian, tapak bangunan pula dipasak menggunakan cerucuk yang kukuh dan dalam, yang mana proses pendasaran sahaja mengambil masa selama setahun bagi memastikan tapak bangunan benar-benar kukuh dan selamat.
Meramal kejadian geobencana (tanah runtuh, tsunami, gunung berapi, gempa bumi dan perubahan aras air laut global)
Ahli geologi mempunyai pengetahuan luas mengenai sifat bumi yang dinamik, dan dapat meramal kejadian bencana yang diakibatkan oleh sifat ini termasuk tanah runtuh, tsunami, gunung berapi, gempa bumi dan perubahan aras laut global. Kejadian tanah runtuh yang sering berlaku di lebuh raya dan lereng bukit berkait rapat dengan jenis batuan, struktur-struktur lemah di dalam batuan, dan kaedah penarahan bukit. Hal ini diburukkan lagi oleh iklim tropika lembap yang dialami oleh negara ini. Iklim yang panas dan lembap menggalakkan batuan terluluh hawa menjadi tanah, sekaligus melemahkan struktur batuan. Curahan hujan lebat pula menggalakkan hakisan dan meningkatkan risiko tanah runtuh. Berdasarkan maklumat geologi, kejadian tanah runtuh dapat dikurangkan dengan mengenalpasti zon bencana dan merancang kaedah menanganinya.
Istilah tsunami amat asing bagi penduduk di Malaysia sehinggalah berlakunya kejadian tsunami pada penghujung tahun 2004 yang mengorbankan ratusan ribu nyawa di negara-negara di sekitar Laut Andaman. Tsunami terjadi apabila anjakan kerak bumi, letusan gunung berapi atau gempa bumi berlaku di tengah laut lalu menghasilkan gelombang. Gelombang ini tidak begitu dirasai di tengah laut, tetapi bertukar menjadi siri gelombang raksasa yang ganas dan membinasakan apabila tiba di pantai. Ahli geologi dapat menentukan zon yang berpotensi menjana gelombang tsunami, meramal ketibaan gelombang dan memberi amaran awal kepada penduduk supaya meninggalkan kawasan pantai beberapa minit atau jam sebelum tsunami melanda.
Negara-negara yang terletak di Lingkaran Api Pasifik seperti
Indonesia, Filipina, Jepun dan di sepanjang pantai barat Amerika Syarikat dan Amerika Selatan sering mengalami bencana gunung berapi. Ahli geologi telah mengenalpasti jenis-jenis gunung berapi dan kemusnahan yang bakal berlaku apabila gunung berkenaan meletus. Menerusi pemantauan yang rapi termasuklah kekerapan gegaran dan letusan-letusan kecil, bencana ini boleh diramal dan amaran boleh dikeluarkan supaya penduduk dapat menyelamatkan diri sebelum gunung berapi meletus. Gempa bumi biasanya berkait rapat dengan pergerakan di sempadan kerak bumi aktif. Berdasarkan gelombang seismos, ahli geologi dapat menentukan kedudukan pusat gempa, dan memantau kejadian gempa bumi yang besar.
Berbeza dengan bencana geologi yang lain, kenaikan aras air laut global berlaku secara perlahan-lahan dan memakan masa sekitar ratusan hingga ribuan tahun. Sehingga kini, beberapa buah negara di tengah-tengah Lautan Pasifik hampir tenggelam akibat kenaikan aras laut. Aras air laut di Semenanjung Malaysia pernah meningkat setinggi 6 meter dari aras laut sekarang kira-kira 7,000 tahun lampau. Jika hal ini berulang, tanah pamah di sekeliling negara ini bakal tenggelam dan kemusnahan harta benda tidak terkira banyaknya. Ahli geologi sedang menjalankan penyelidikan aras air laut kuno untuk meramal kejadian perubahan aras laut pada masa hadapan.
Menjana ekonomi negara menerusi pelancongan
Secara tradisi, ahli geologi terlibat dengan penjelajahan dan pengeluaran sumber bumi bagi meningkatkan ekonomi negara. Namun, kesedaran mengenai alam sekitar telah mengubah tradisi ini daripada memusnahkan kepada pemuliharaan sumber geologi untuk pelancongan. Atas usaha gigih ahli-ahli geologi di Malaysia selama lebih 20 tahun, kepulauan Langkawi telah diiktiraf oleh UNESCO sebagai Geopark Global yang pertama di Asia Tenggara dan ke-52 dunia. Kepulauan Langkawi amat unik kerana ia mengandungi batuan yang tertua di Malaysia iaitu berusia 550 juta tahun. Jenis-jenis batuan dan proses geologi yang berlaku di 99 buah pulaunya menghasilkan lanskap semula jadi yang indah. Taraf yang diraih oleh kepulauan ini telah meningkatkan pendapatan penduduk dan ekonomi negara menerusi aktiviti pelancongan.
