Saturday, January 5, 2013

Batuan dan Tanah : Pengertian, Macam dan Jenis, Proses Pembentukan, Siklus

Batuan dan Tanah : Pengertian, Macam-macam dan Jenis-Jenis, Proses Pembentukan, Siklus - Pernahkah Anda mengamati peristiwa terjadinya pelapukan batuan? Mengapa batuan yang besar dapat melapuk? Bagaimana proses terjadinya tsunami di Pantai Selatan Jawa? Mengapa tanah-tanah di pegunungan berwarna hitam dan sangat subur sehingga memungkinkan untuk ditanami dengan berbagai jenis tumbuhan? Itulah beberapa pertanyaan mendasar mengenai dinamika perubahan litosfer dan pedosfer yang mungkin terbayang dalam benak Anda. Litosfer dan pedosfer merupakan bentang alam paling dinamis perubahannya. Apa sajakah perubahannya? Temukan jawa ban nya pada Bab ini mengenai Batuan dan Tanah.

A. Dinamika Perubahan Batuan

1. Batuan Pembentuk Litosfer

Kerak Bumi dibentuk oleh berbagai jenis batuan dengan kandungan mineral yang berbeda-beda. Pada dasarnya, hampir semua jenis batuan yang membentuk litosfer berasal dari pembekuan magma gunungapi  (Gunung Berapi) dikenal dengan batuan beku. Namun karena adanya proses-proses alamiah yang lebih lanjut berupa pengendapan dan perubahan wujud, terbentuklah berbagai jenis batuan baru yang tergolong ke dalam kelompok batuan sedimen dan batuan metamorfosis.

Geografia :

Di dalam kerak Bumi terdapat tanda-tanda yang dapat dijadikan sebagai catatan sejarah panjang planet Bumi beserta makhluk hidup penghuninya. Nama Waktu Geologi diberikan untuk periode panjang beratus-ratus tahun yang terliput oleh catatan batuan ini. (Sumber: Ilmu Pengetahuan Populer, 2000)

a. Batuan Beku

Batuan Beku (Igneous rock) adalah jenis batuan yang terbentuk dari pembekuan magma gunungapi. Proses pembekuan magma ini dapat terjadi di dalam litosfer (dalam tubuh gunung api) atau di permukaan Bumi setelah terjadi letusan Gunung Berapi  Batuan beku ini sangat banyak jenisnya. Untuk memudahkan dalam penelaahan sifat-sifat fisik dan kimiawinya, para ahli ilmu kebumian mencoba mengelompokkan atau mengklasifikasikan batuan beku berdasarkan dasar-dasar tertentu.
Aliran lava dingin
Gambar 1. Pendinginan Lava. Pembentukan batuan beku diawali oleh pendinginan lava pijar yang ke luar ke permukaan. (geology.campus.ad.csulb.edu)
Berdasarkan genesa atau lokasi terjadinya, batuan beku dibedakan menjadi dua kelompok utama, yaitu sebagai berikut.

1) Batuan Intrusiva adalah batuan beku yang terbentuk di dalam litosfer atau di dalam kantung-kantung magma. Beberapa contoh batuan intrusi antara lain Granit, Sienit, Diorit, dan Gabro. Dilihat dari bentuk dan strukturnya, batuan intrusiva antara lain sebagai berikut.

a) Bentuk Diskordan adalah intrusiva yang strukturnya memotong lapisan-lapisan batuan di sekitarnya. Bentuk diskordan meliputi antara lain sebagai berikut.
  1. Batolith adalah dapur magma yang telah membeku.
  2. Gang atau Korok adalah intrusiva yang berbentuk tipis dan panjang, dengan arah vertikal atau miring.
  3. Apofisa adalah cabang-cabang dari gang.
  4. Diatrema adalah intrusiva yang mengisi cerobong gunung api atau pipa letusan, mulai dari dapur magma sampai batas kawah.
b) Bentuk Konkordan adalah batuan intrusi yang strukturnya searah atau sejajar dengan lapisan-lapisan batuan di sekitarnya, meliputi antara lain sebagai berikut.
  1. Sill adalah intrusiva yang berbentuk tipis dan pipih, terletak di antara lapisan batuan di sekitarnya.
  2. Lakolit adalah intrusiva yang berbentuk lensa cembung, terletak di antara lapisan-lapisan atau celah batuan di sekitarnya.
2) Batuan Ekstrusiva adalah batuan yang terbentuk dari pem bekuan lava di permukaan Bumi setelah terjadinya letusan Gunung Berapi. Contoh ekstrusiva antara lain Riolit, Traktit, Andesit, Dasit, dan Basal.

Batuan beku juga dapat diklasifikasikan berdasarkan kandungan silikat atau kuarsa dalam magmanya, yaitu sebagai berikut.
  1. Batuan Beku Asam (Granitis) adalah batuan beku yang berasal dari magma yang bersifat asam karena banyak mengandung mineral kuarsa (SiO2), sedangkan kandungan Oksida Magnesiumnya (MgO) rendah.
  2. Batuan Beku Intermediet (Andesitis) adalah bakuan beku yang berasal dari magma pertengahan dengan perbandingan mi neral kuarsa (SiO2) dan Oksida Magnesium (MgO) relatif seimbang.
  3. Batuan Beku Basa (Basaltis) adalah bakuan beku yang berasal dari magma yang bersifat basa karena banyak mengandung mineral Oksida Magnesium (MgO), sedangkan kandungan kuarsanya (SiO2) rendah.
b. Batuan Sedimen

Batuan sedimen terbentuk akibat proses pengendapan. Proses pembentukan batuan sedimen berawal dari adanya pemecahan (detachment) batuan induk menjadi bagian-bagian yang ukurannya lebih kecil. Pecahan batuan tersebut kemudian diangkut atau dipindahkan ke tempat lain oleh zat pengangkut, baik tenaga air yang mengalir, angin, maupun gletser sampai pada akhirnya diendapkan di suatu tempat. Beberapa contoh jenis batuan sedimen antara lain breksi, konglomerat, batu gamping (kapur), batu pasir, lanau, batu bara, dan rijang.

Secara umum, batuan sedimen dapat dikelompokkan berdasarkan atas cara pengendapan, tenaga yang mengendap kannya, dan tempat pengendapannya.

1) Berdasarkan Cara Pengendapan

Berdasarkan cara pengendapannya, batuan sedimen dibagi atas dua jenis, yaitu sebagai berikut.

a) Hancur mengendap. Jenis endapannya disebut endapan klastik atau endapan mekanis. Berdasarkan ukuran butirannya, sedimen klastik terbagi menjadi dua jenis, yaitu sebagai berikut.
  1. Tekstur (butiran) kasar, biasanya diendapkan di lingkungan darat, sungai, atau danau. Contoh jenis ini antara lain breksi, konglomerat, dan batu pasir.
  2. Tekstur (butiran) halus, biasanya diendapkan di lingkungan laut. Contohnya antara lain batu lempeng, lanau, serpih, dan napal.
b) Larut mengendap. Prosesnya terdiri atas proses langsung dan tidak langsung.

(1) Proses langsung. Akibat adanya campuran pengaruh unsur lain, batuan akan melarut dan mengendap dengan cepat membentuk batuan lain. Salah satu bentuknya akan membentuk batuan sedimen evaporit. Batuan sedimen ini terjadi akibat adanya penguapan dari larutan yang mengandung bahan baku dari batuan tersebut. 

Syarat terbentuknya batuan evaporit adalah sebagai berikut.

(a) Adanya wilayah perairan yang mengandung larutan kimia cukup pekat seperti larutan garam.
(b) Wilayah perairan tersebut merupakan kawasan yang tertutup seperti danau atau laut yang tidak berlepasan (laut di pedalaman benua). Akibat proses penguapan akan terjadi proses penambahan unsur-unsur yang terkandung dalam larutan tersebut.
(c) Tingkat penguapan sangat tinggi, sehingga terbentuk endapan dalam jumlah yang banyak untuk membentuk batuan sedimen evaporit. Contoh batuan sedimen evaporit antara lain gips, anhidrit, dan batu garam.

(2) Proses tidak langsung. Pembentukan batuan baru yang dibentuk dalam waktu yang relatif lama dan mendapat pengaruh dari bahan-bahan organik. Contohnya, sedimen batubara. Batubara adalah jenis batuan sedimen yang terbentuk atas unsur-unsur organik berupa sisa-sisa tumbuhan terutama sejenis pakis. Pada saat tumbuhan mati, dengan cepat tetumbuhan tidak sampai lapuk. Akibat suhu dan tekanan tinggi dalam waktu yang sangat lama, sisa tumbuhan berubah menjadi endapan batubara.

2) Berdasarkan Tenaga Pengendapan

Berdasarkan tenaga pengendapannya, batuan sedimen dibagi ke dalam empat jenis, yaitu sebagai berikut.

a) Endapan aeolis atau aeris adalah Proses pengendapan material-material batuan yang dihasilkan dengan bantuan tenaga angin, contohnya barchan.
b) Endapan aquatis adalah Proses pengendapan material-material batuan yang dihasilkan dengan bantuan tenaga air, contohnya delta.
c) Endapan glasial adalah Proses pengendapan material-material batuan yang dihasilkan dengan bantuan tenaga es. Proses ini hanya terjadi pada wilayah pegunungan tinggi. Contoh yang paling jelas adalah gletser. Gletser bergerak sangat lambat karena dipengaruhi oleh gaya beratnya sehingga menimbul kan kekuatan maha besar untuk menggerus sebuah bentang lahan. Hasil penggerusan gletser dapat terlihat dari alur gerakannya, antara lain jalur yang dilaluinya sangat lebar, membentuk huruf V, dan membentuk lubang yang sangat dalam disebut cirques, serta mengiris seluruh lahan yang dilaluinya. Gletser juga membawa reruntuhan batuan dalam jumlah besar yang dipecahakan oleh es dari pegunungan dan mengendapkan material tersebut menjadi bentuk-bentuk besar disebut morains.
d) Endapan marine adalah Proses pengendapan batuan yang dihasilkan dengan bantuan gelombang air laut. Air laut yang sampai ke daratan atau pantai membawa berbagai material hasil pengikisan dalam terjadinya gelombang. Material ini kemudian diendapkan di daratan dan membentuk sebuah bentang lahan baru, misalnya gosong pasir.

3) Berdasarkan Tempat Pengendapan

Berdasarkan tempat pengendapannya, batuan sedimen dibagi ke dalam lima jenis, yaitu sebagai berikut.

a) Sedimen terisentris adalah Jenis batuan sedimen yang diendapkan di daratan yang dipengaruhi oleh tenaga air, es, dan angin. Hasil dari proses ini akan menghasilkan sebuah bentukan lahan baru.
b) Sedimen marine adalah Jenis batuan sedimen yang diendapkan di laut, pada umumnya banyak mengandung mineral karbonat (kapur). Batuan ini terbentuk dari sisa-sisa cangkang hewan laut, seperti moluska, alga, dan foraminifera. Batuan karbonat terbentuk di lingkungan laut dangkal. Contoh sedimen karbonat antara lain batu gamping, dolomit, dan kalkarenit.
c) Sedimen limnis adalah Batuan sedimen yang diendapkan di danau atau rawa yang banyak mengandung unsur-unsur organik.
d) Sedimen fluvial adalah Batuan sedimen yang diendapkan di sekitar wilayah sungai dan merupakan akumulasi dari berbagai pengerjaan air sungai. Sedimen fluvial banyak ditemukan di wilayah hilir atau muara sungai, di mana aliran air sudah melambat, contohnya delta.
e) Sedimen glasial adalah Batuan sedimen yang diendapkan di ujung pengerjaan sebuah massa es. Contohnya iceberg. Iceberg merupakan bongkahan es yang besar di ujung sebuah gletser dan mengapung di laut. Es yang pecah tersebut disebut pemahatan. Fenomena ini sering terjadi ketika ombak atau gelombang meng gerakkan lapisan es naik atau turun, khususnya pada musim panas, ketika bongkahan es melemah.

c. Batuan Metamorf

Batuan metamorf merupakan batuan yang mengalami perubahan bentuk oleh faktor tekanan, suhu, dan waktu. Batuan metamorf ini dapat berasal dari batuan beku ataupun berasal dari batuan sedimen. Batuan metamorf yang berasal dari batuan beku misalnya dari granit menjadi gneis, sedangkan yang berasal dari batuan sedimen misalnya batu kapur menjadi batu marmer.

Berdasarkan faktor pembentuknya, batuan metamorf dibagi ke dalam tiga bagian, yaitu sebagai berikut.

1) Batuan Metamorf Kontak

Proses pembentukan batuan metamorf kontak terjadinya berurutan disebabkan oleh suhu yang tinggi akibat berdekatan dengan magma atau intrusi magma sehingga memanasi batuan di sekitranya. Oleh karena itu, terjadi pada wilayah yang tidak begitu luas. Contoh batuan metamorf kontak antara lain adalah batu marmer di Tulung Agung, Jawa Timur, dan batubara di Bukit Asam, Sumatra.

2) Batuan Metamorf Dinamo (metamorfosis regional)

Batuan metamorf dinamo merupakan batuan malihan yang terbentuk karena faktor tekanan dan waktu yang lama. Contoh batuan ini adalah batuan sabak. Batu sabak terbentuk dari sedimen tanah liat yang luas dan tertimbun batuan di atasnya dalam waktu lama. Akibat tekanan dalam waktu yang lama dari timbunan tersebut, sedikit-demi sedikit berubah menjadi batuan yang berlapis-lapis sebagai batu sabak. Batuan metamorf dinamo disebut juga batuan metamorf kinetis.

3) Batuan Metamorf Kontak Pneumatalitis

Dalam perubahan batuan metamorf kontak dan metamorf dinamo kadang-kadang terjadi penambahan bahan-bahan lain. Bahan tersebut dapat berupa gas, cairan, atau bahan padat. Bahan-bahan ini lalu mempengaruhi proses dan hasil perubahan batuan tersebut. Batuan sedimen ini disebut batuan metamorf kontak pneumatalitis. Contohnya kwarsa yang mengandung fluorium akan menjadi topaz, batu permata berwarna kuning.

2. Tenaga Pembentuk Litosfer

Permukaan Bumi bukanlah merupakan suatu hamparan yang datar, melainkan memperlihatkan adanya bentukan-bentukan yang sangat bervariasi. Di wilayah daratan dapat ditemukan bagian-bagian yang tinggi, seperti perbukitan, dataran tinggi, dan gunung, serta bagian yang rendah, misalnya lembah dan ngarai. Demikian pula bentuk muka Bumi di wilayah laut terdapat bentukan-bentukan alam berupa paparan, tebing dasar laut (continental slope), palung, dan lubuk laut. Tinggi rendah muka Bumi ini dinamakan relief. Bentukan-bentukan muka Bumi seperti dijelaskan sebelumnya tidak terjadi dengan sendirinya, tetapi akibat adanya dinamika litosfer yang mengubah raut muka Bumi.

Secara umum, tenaga pembentuk litosfer dibedakan atas proses endogen dan eksogen. Proses endogen merupakan tenaga-tenaga yang bekerja di dalam litosfer, dapat berupa tektonisme, vulkanisme, dan gempa, sedangkan proses eksogen adalah tenaga-tenaga yang bekerja di atas per mukaan Bumi, berupa pelapukan, erosi, masswasting, dan sedimen tasi.

a. Tenaga Endogen

Proses endogen merupakan dinamika di dalam litosfer sebagai akibat proses fisika dan kimia, berupa tekanan terhadap lapisan-lapisan batuan pembentuk litosfer atau aktivitas magma. Tenaga endogen berupa tekanan yang arahnya vertikal dapat mengakibatkan tonjolan di permukaan Bumi seperti kubah, sedangkan yang arahnya mendatar mengakibatkan lipatan-lipatan muka Bumi (jalur pegunungan lipatan), retakan bahkan pematahan lapisan-lapisan litosfer sehingga terbentuk sesar.

Secara umum, proses endogen dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu tektonisme, vulkanisme, dan gempa. Sebenarnya ketiga tenaga tersebut merupakan rangkaian proses alamiah yang saling berhubungan satu sama lain, yang dapat dijelaskan oleh salah satu teori dinamika Bumi yang dikenal dengan Teori Tektonik Lempeng (Plate Tectonic Theory).

1) Tektonisme

Tektonisme adalah tenaga yang bekerja di dalam litosfer berupa tekanan dengan arah vertikal maupun mendatar yang mengakibatkan perubahan letak (dislokasi) lapisan-lapisan batuan. Dilihat dari bentukan-bentukan yang tampak di muka Bumi, tenaga tektonik dibedakan atas morfologi lipatan (folded) dan patahan (fault).

a) Morfologi Lipatan

Bentuk muka Bumi lipatan terjadi sebagai akibat dari adanya tenaga endogen berupa tekanan yang arahnya mendatar dari dua arah yang berhadapan dalam waktu yang relatif lama, sehingga lapisan-lapisan batuan dalam litosfer mengalami pelipatan, membentuk puncak dan lembah lipatan. Dalam ilmu kebumian, puncak sebuah lipatan dinamakan antiklin, sedangkan lembah lipatan disebut sinklin.

Berdasarkan ketegakan posisi sumbu dan bentuk pelipatannya, jenis lipatan dibedakan atas lipatan tegak, lipatan miring, lipatan menggantung, lipatan monoklin, lipatan rebah, yang berubah menjadi sesar sungkup, dan lipatan isoklin.

Teori tektonik lempeng merupakan pengembangan dan penyempurnaan dari teori pembentukan Bumi sebelumnya, yaitu Teori Pergerakan Benua (Continental Drift Theory) yang dikembangkan oleh Alfred Wegener. Menurut teori tektonik lempeng, kulit Bumi atau litosfer dibentuk oleh lempengan-lempengan batuan yang kaku (solid) dengan bentuk tidak beraturan, dinamakan lempeng tektonik. Ukuran setiap lempeng litosfer ini berbeda-beda.

Secara umum, lempengan-lempengan litosfer dibedakan menjadi dua jenis, yaitu sebagai berikut.

a) Lempeng Benua dengan rata-rata ketebalan sekitar 40 km. Kulit benua terdiri atas batuan granitis dengan berat jenis ratarata sekitar 2,7 yang meliputi Eurasia, Afrika, Amerika Utara, Amerika Selatan, dan lempeng-lempeng kecil di sekitarnya.
b) Lempeng Samudra dengan rata-rata ketebalan antara 5-10 km. Kulit samudra terdiri atas batuan basaltis dengan berat jenis rata-rata mencapai 3,3. Adapun yang termasuk lempeng samudra antara lain Pasifik, Atlantik, dan Indo-Australia (Hindia).

Lempengan litosfer terletak di atas lapisan astenosfer (mantel Bumi bagian atas) yang sifatnya cair, bersuhu tinggi, dan senantiasa bergerak. Akibat gerakan konveksional, astenosfer turut bergerak dengan arah tidak beraturan. Berdasarkan hasil penelitian geologi, kecepatan gerak litosfer berkisar antara 1-10 cm/tahun.

Pergerakan litosfer berakibat terhadap fenomena pembentukan muka Bumi yaitu sebagai berikut.

a) Jika dua buah lempeng benua dan samudra saling bertubrukan maka lempeng samudra yang lebih berat akan menunjam (menyusup) ke bawah benua yang lebih ringan. Pada bidang per temuannya (zone subduksi), terjadi gejala alam antara lain sebagai berikut.

(1) Proses pelipatan dan patahan lempeng benua, mengakibatkan terbentuk jalur pegunungan lipatan dan patahan, seperti pegunungan Sirkum Mediterania sebagai akibat pertemuan lempeng Eurasia dan Indo-Australia.

(2) Penyusupan lempeng samudra, terbentuk palung laut yang sangat dalam.
(3) Sepanjang bidang gesek pertemuan kedua lempeng litosfer tersebut merupakan jalur pusat gempa (hiposentrum).
(4) Penyusupan lempeng samudra ke dalam astenosfer yang bersuhu tinggi mengakibatkan pencairan massa litosfer yang menimbulkan aktivitas Gunung Berapi (vulkanisme).

b) Jika lempeng benua dan benua yang relatif sama berat jenisnya saling bertubrukan, pada daerah pertemuannya akan terbentuk pelipatan litosfer arah ke atas sehingga membentuk pegunungan lipatan yang tinggi. Contohnya adalah rantai Pegunungan Himalaya sebagai akibat tumbukan antara lempeng Benua Eurasia dengan Subbenua India.
c) Jika lempeng samudra dengan samudra saling menjauh pada zone pemisahannya akan keluar magma basaltis yang kaya akan mineral besi dan magnesium. Akibat proses pendinginan oleh air laut lava basaltis tersebut akan membeku membentuk litosfer baru. Wilayah perekahan (zone divergen), ditandai dengan:
  1. pematang tengah samudra (oceanic ridge), seperti pematang tengah Samudra Pasifik dan Atlantik;
  2. lava bantal (pillow lava) yang bersifat basaltis.
d) Jika dua buah lempeng litosfer saling bergesekan, pada bidang geseknya akan terbentuk sesar mendatar, misalnya Sesar San Andreas (San Andreas Fault) di Amerika Serikat. 

Pada pembahasan mengenai teori tektonik lempeng telah dijelaskan bahwa salah satu akibat adanya pertemuan dua buah lempeng litosfer yaitu ditemukannya pelipatan kulit Bumi yang dikenal dengan jalur pegunungan lipatan. Dikenal tiga jalur pegunungan lipatan muda yang terdapat di muka Bumi, yaitu sebagai berikut.

(1) Jalur Pegunungan Sirkum Mediteran

Rangkaian pegunungan ini memanjang mulai dari pegunungan Atlas di Maroko Afrika Utara, bersambung dengan Pegunungan Alpen di Swiss Eropa, kemudian masuk ke wilayah Asia membentuk jalur pegunungan Asia Sentral seperti Zagros, Elbruz, Sulaeman, Kunlun, Nan Shan, Altyn Tagh, dan Himalaya. Akhirnya jalur pegunungan tersebut berbelok ke selatan dan berangkai dengan sistem pegunungan lipatan di Indonesia.

Di wilayah kepulauan Nusantara, kelanjutan rangkaian Sirkum Mediteran ini terbagi menjadi dua busur pegunungan, yaitu sebagai berikut.

(a) Busur Luar bersifat nonvulkanik artinya tidak menampakkan sifat-sifat kegunungapian. Jalur pegunungan busur luar berpangkal di Pulau Simeleu, kemudian bersambung dengan Pulau Nias, Kepulauan Mentawai, dan Pulau Enggano. Selanjutnya jalur pegunungan nonvulkanik ini tenggelam membentuk jalur pegunungan dasar laut di sepanjang pantai barat Pulau Sumatra dan pantai selatan Jawa, kemudian muncul kembali ke wilayah darat sebagai Pulau Sawu, Rote, Timor, Babar, Kepulauan Kei, Pulau Seram, dan berakhir di Pulau Buru.
(b) Busur Dalam bersifat vulkanik artinya memperlihatkan tandatanda kegunungapian. Rangkaian gunung api ini membujur sepanjang Bukit Barisan (Pulau Sumatra), kemudian menyambung dengan jalur Gunung Berapi di Pulau Jawa, Bali, Lombok, Sumbawa, Flores, Alor, Solor, Wetar, Kepulauan Banda, dan berakhir di Pulau Saparua.

(2) Jalur Pegunungan Sirkum Pasifik

Rangkaian pegunungan lipatan muda ini dimulai dari Pegunungan Andes di Amerika Selatan, bersambung dengan Pegunungan Rocky (Rocky Mountains) di Amerika Utara, kemudian berbelok ke Kepulauan Jepang, dan bersambung dengan Pegunungan di Filipina. Akhirnya, jalur Sirkum Pasifik ini bercabang dua di wilayah Indonesia.

(a) Cabang pertama dimulai dari Pulau Luzon bersambung dengan pegunungan di Kalimantan melalui Pulau Pahlawan dan Kepulauan Sulu.
(b) Cabang kedua dimulai dari Pulau Luzon, Samar, Mindanao, Kepulauan Sangihe, dan berakhir di Pulau Sulawesi.

(3) Jalur Pegunungan Lipatan Busur Australia (Busur Papua

Rangkaian ini dimulai dari Pegunungan Alpen Australia, kemudian menyeberang ke Papua melalui ekor pulau tersebut (Papua New Guinea), melalui pantai utara Papua berakhir di Pulau Halmahera, dan pulau-pulau kecil di sekitarnya.

b) Morfologi Patahan

Proses tektonik kedua yang membentuk raut muka Bumi adalah tekanan terhadap lapisan-lapisan litosfer yang mengakibatkan pematahan dan dislokasi lapisan batuan. Tenaga tektonik ini dikenal dengan istilah proses patahan (fault process). Tenaga endogen yang bekerja di sini biasanya relatif cepat sehingga lapisan batuan yang terkena tekanan tidak sempat melipat, melainkan retak-retak sampai akhirnya patah. Akibat pematahan massa batuan tersebut, terdapat bagian muka Bumi yang mengalami penurunan atau pemerosotan membentuk lembah patahan. Bagian yang mengalami pemerosotan ini dinamakan graben (slenk), sedangkan bagian yang tidak mengalami penurunan membentuk punggung (puncak) patahan yang disebut horst.

Berdasarkan arah datangnya tekanan yang bekerja pada lapisan batuan, morfologi patahan dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu sebagai berikut.

(1) Patahan akibat dua tekanan yang arahnya bersifat horizontal dan saling menjauh. Pada kasus ini, dua buah tekanan yang arahnya mendatar dan menjauh satu sama lain mengakibatkan adanya retakan yang cukup besar pada lapisan-lapisan batuan. Salah satu massa batuan yang telah retak itu mengalami pemerosotan membentuk lembah patahan atau graben.
(2) Patahan akibat tekanan yang arahnya vertikal. Adakalanya tenaga endogen yang bekerja pada lapisan litosfer arahnya vertikal dalam waktu yang relatif cepat. Bagian yang mengalami tekanan akan membumbung disertai dengan retakan-retakan. Karena adanya gaya berat, salah satu dari massa batuan akan mengalami penurunan lokasi membentuk graben, sedangkan bagian lainnya membentuk horst.
(3) Patahan akibat dua tekanan horizontal yang berlawanan arah. Dalam pembahasan teori tektonik lempeng telah dipelajari bahwa jika terdapat tenaga endogen yang bekerja pada lapisan litosfer dengan arah mendatar dan saling berlawanan arah, akan terbentuk sesar mendatar (strike slip fault).

2) Vulkanisme

Proses endogenik kedua yang dapat mengubah morfologi atau raut muka Bumi adalah gejala vulkanisme. Vulkanisme terjadi akibat adanya aktivitas magma di dalam litosfer, sampai keluar permukaan Bumi. Magma adalah bahan silikat cair pijar, terdiri atas bahan-bahan padat (batuan dan logam), cairan, dan gas, antara lain uap air (H2O), oksida belerang (SO2), asam khlorida (HCl), dan asam sulfat (H2SO4). Rata-rata suhu magma berkisar antara 900°C–1.200°C.

Berdasarkan kandungan silikanya, dikenal magma asam (granitis), intermediet (andesitis), dan basa (basaltis).

a) Erupsi Gunung Berapi

Jika tekanan dari berbagai macam gas yang dikandung magma di dalam litosfer sudah sangat kuat, akan keluar ke permukaan Bumi. Media ke luarnya dapat melalui retakan-retakan pada tubuh Gunung Berapi  cerobong gunung api (diatrema) ataupun dengan men desak tubuh gunung api sehingga sebagian badan gunung api tersebut hancur.

Proses keluarnya magma dinamakan erupsi atau letusan gunung api. Magma yang keluar melalui letusan dinamakan lava. Selain lava, material Gunung Berapi yang dimuntahkan saat erupsi berupa eflata atau bahan piroklastik. Bahan piroklastik merupakan material-material lepas dengan berbagai ukuran, mulai dari bom (bongkah batuan besar), lapilli, kerikil, pasir vulkanis, sampai ukuran yang sangat halus yaitu debu vulkanis. Istilah lain yang juga berhubungan dengan material Gunung Berapi adalah lahar. Secara umum, lahar dapat diartikan sebagai campuran lava atau eflata dengan material muka bumi berupa tanah, batuan, pasir, dan air sehingga membentuk lumpur. Berdasarkan kondisi suhunya, kita mengenal lahar panas dan dingin.

Sebuah Gunung Berapi yang akan meletus pada umumnya memperlihatkan tanda-tanda yang dapat diamati oleh penduduk di sekitarnya.

Gejala alam yang menjadi indikasi Gunung Berapi akan meletus antara lain:
  1. suhu di sekitar kawah mengalami peningkatan dari rata-rata suhu normal;
  2. sumber air yang terletak di sekitar wilayah tersebut banyak yang tiba-tiba kering;
  3. banyak pohon-pohon yang tumbuh di sekitar areal gunung mengering dan mati;
  4. sering terjadi getaran-getaran gempa, baik yang skalanya kecil maupun besar yang kadang-kadang disertai suara gemuruh;
  5. binatang-binatang liar yang hidup di sekitar Gunung Berapi banyak yang mengungsi ke wilayah lain.
Untuk menghindari bencana dan kerugian yang mungkin timbul akibat erupsi Gunung Berapi, pemerintah membangun pos-pos pengamatan gunung api dibawah naungan Direktorat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi. Tugas pos pengamatan adalah mengamati dan mencatat aktivitas gunung api dan melaporkannya.

Berdasarkan pengamatan dan laporan tersebut, lalu ditentukan status gunung api itu untuk memberikan peringatan kepada masyarakat akan bahaya letusan Gunung Berapi.

Berdasarkan sifat dan kekuatannya, erupsi dibedakan menjadi dua jenis, yaitu sebagai berikut.

(1) Efusif adalah proses erupsi berupa lelehan lava melalui retakanretakan yang terdapat pada tubuh Gunung Berapi  Efusif biasanya terjadi jika magma yang terkandung dalam gunung api sifatnya encer serta kandungan gasnya relatif sedikit.
(2) Eksplosif adalah erupsi Gunung Berapi berupa ledakan yang memuntahkan bahan-bahan piroklastik di samping lelehan lava. Eksplosif dapat terjadi jika magma yang terdapat dalam tubuh gunung api sifatnya kental dengan kandungan gas yang tinggi sehingga tekanannya sangat kuat.

Erupsi juga dapat dibedakan berdasarkan bentuk lubang kepundan tempat keluarnya magma dari tubuh Gunung Berapi  Berdasarkan hal ini kita mengenal tiga jenis erupsi, yaitu sebagai berikut.

(1) Erupsi Linear adalah peristiwa letusan Gunung Berapi  ketika magma yang dikandungnya keluar melalui retakan yang memanjang seperti sebuah garis. Fenomena alam yang tampak di muka Bumi akibat erupsi linear adalah deretan gunungapi yang memanjang, seperti terdapat di Laki Spleet (Islandia) dengan panjang rekahan mencapai 30 kilometer.

(2) Erupsi Areal adalah jenis erupsi ketika dapur magma letaknya sangat dekat dengan permukaan bumi sehingga mampu membakar dan melelehkan lapisan batuan di sekitarnya sampai membentuk lubang yang sangat besar. Lava yang keluar melalui lubang kepundan yang sangat besar ini kemudian mengalir ke wilayah yang sangat luas di sekitarnya. Contohnya antara lain wilayah antara Argentina sampai Paraguay di Amerika Selatan.

(3) Erupsi Sentral adalah jenis erupsi ketika material gunungapi keluar melalui sebuah lubang atau pusat erupsi sehingga membentuk kerucut gunungapi yang berdiri sendiri (single volcano). Erupsi sentral merupakan tipe letusan yang paling banyak dijumpai di muka bumi. Hampir semua gunungapi yang ada di Indonesia merupakan hasil erupsi sentral.

Letusan Gunung Berapi berupa eksplosif dapat mengakibatkan terbentuk nya kawah (lubang kepundan) di ujung pipa Gunung Berapi (diatrema) sebagai sisa tempat keluarnya material yang dimuntahkan saat erupsi. Ukuran lubang kepundan ini sangat ber variasi. Ada yang hanya beberapa meter saja, namun ada pula yang diameternya sangat luas dengan dinding kawah yang curam. Kawah yang ukurannya sangat luas ini dinamakan kaldera.

Geografia :

Nama Kaldera adalah sebuah sebutan atau nama untuk kawah yang sangat lebar dan cukup datar. Kaldera ini berasal dari bahasa Spanyol yang berarti kawah. Nama tersebut kali pertama dipergunakan untuk suatu lubang yang sangat lebar di kepulauan Kanari yang bergaris tengah kira-kira 5 km dan dikelilingi oleh karang-karang yang menjulang setinggi 900 meter. Kaldera terjadi dari letusan dan jatuhnya suatu kepundan gunungapi lama, dan menyebabkan kawah menjadi lebih lebar dan lebih dangkal. (Sumber: Ilmu Pengetahuan Populer, 2000)

Menurut seorang ahli ilmu kebumian Arthur L. Bloom, panjang diameter suatu kaldera minimal 1,6 kilometer. Beberapa contoh Gunung Berapi di Indonesia yang memiliki kaldera antara lain sebagai berikut.
  1. Gunung Krakatau (Selat Sunda) dengan diameter kaldera sekitar 7 km.
  2. Gunung Batur (Bali) dengan diameter kaldera sekitar 10 km.
  3. Gunung Ijen (Jawa Timur) dengan diameter kaldera sekitar 11 km.
  4. Gunung Tambora (Pulau Sumbawa, Nusa Tenggara) dengan diameter kaldera sekitar 6 km.
b) Tipe Gunung api

Fenomena Gunung Berapi yang ada di muka Bumi memiliki bentuk yang berbeda-beda. Hal ini sangat bergantung dari tipe, kekuatan, dan frekuensi letusannya. Secara umum, kita mengenal tiga bentuk Gunung Berapi  yaitu tipe Perisai (Tameng), Maar, dan Strato.

(1) Gunung Berapi Tipe Perisai

Gunung Berapi perisai terbentuk jika lava yang keluar dari tubuh Gunung Berapi erasal dari magma yang sangat encer, sehingga erupsi hanya merupakan lelehan lava pijar ke wilayah di sekelilingnya. Oleh karena sifat magma yang dikandungnya sangat encer, aliran lava dapat menempuh jarak yang cukup jauh dan menyebar menutupi wilayah yang luas. Aliran lava ini pada akhirnya membeku menjadi batuan beku ekstrusif. Gunung Berapi perisai ditandai dengan dinding lereng yang sangat landai, bahkan dapat menyerupai dataran. Contoh tipe ini antara lain pulau-pulau vulkanis yang terletak di Kepulauan Hawaii (Samudra Pasifik), seperti Mauna Loa, Mauna Kea, dan Kilauea.

(2) Gunung Berapi Maar

Bentuk Gunung Berapi maar terjadi akibat letusan eksplosif yang hanya terjadi satu kali dengan materi yang dimuntahkan berupa eflata. Oleh karena dapur magmanya relatif dangkal serta kandungan gas dalam magma tidak terlalu banyak, letusan gunungapi maar tidak begitu kuat. Akibatnya hanya membentuk dinding gunung berupa tanggul di sekitar lubang kawah. Contoh gunungapi maar antara lain Gunung Lamongan (Jawa Timur), Gunung Pinacate (Sonora, Mexico), dan Gunung Monte Nuovo (Naples, Italia).

(3) Gunung Berapi Strato

Gunungapi strato terbentuk akibat erupsi yang bergantiganti antara efusif dan eksplosif, sehingga memperlihatkan batuan beku yang berlapis-lapis pada dinding kawahnya. Batuan yang berlapis ini berasal dari pembekuan lava dan eflata yang silih berganti. Hampir semua gunun gapi di Indonesia merupakan tipe strato. Beberapa contohnya antara lain Gunung Merapi, Gunung Tangkuban Perahu, Gunung Krakatau, Gunung Semeru, dan Gunung Tambora.

c) Gejala Pasca Vulkanik

Ada kalanya gunungapi berada pada fase istirahat dan tidak memperlihatkan tanda-tanda keaktifannya. Fase ini dinamakan pascavulkanik (Postvulcanic). Tanda-tanda alamiah yang dapat diamati sebagai indikasi gejala pasca vulkanik antara lain sebagai berikut.
  1. Banyak ditemukan sumber air panas seperti terdapat sumber air Cimelati (Jawa Barat), Pablengan (Jawa Tengah), dan Toleho (Ambon).
  2. Geyser adalah semburan air panas yang menyembur secara berkala dari celah-celah atau retakan lapisan batuan. Contoh geyser terdapat di Cisolok (Jawa Barat), dan di Taman Nasional Yellow Stone Park (Amerika Serikat).
  3. Dijumpai banyak terdapat mata air makdani adalah mata air berkadar mineral tinggi terutama unsur mineral belerang, misalnya mata air Maribaya (Jawa Barat), Ciater (Jawa Barat), dan Batu Raden (Jawa Tengah).
  4. Adanya bahan-bahan ekshalasi (gas Gunung Berapi . Yang termasuk bahan ekshalasi antara lain Fumarol (gas uap air dan zat lemas), Solfatar (gas asam belerang), dan Mofet (gas karbondioksida).
d) Aktivitas Vulkanisme di Indonesia dan Pengaruhnya bagi Kehidupan

Kepulauan Indonesia merupakan wilayah pertemuan beberapa lempeng litosfer, yaitu lempeng Eurasia di utara, Indo-Australia (Hindia) di selatan, Caroline (bagian dari Pasifik) dan Filipina di bagian Timur. Kondisi ini membawa pengaruh terhadap wilayah Indonesia yang merupakan wilayah paling aktif di muka Bumi.

Dalam catatan sejarahnya, Indonesia memiliki 76 Gunung Berapi yang pernah meletus. Gunung Berapi ini sedikitnya telah meletus 1.171 dan menempatkan Indonesia sebagai wilayah kedua setelah negara Jepang yang rawan gempa. Gunung-gunung yang pernah menimbulkan erupsi fatal di antaranya adalah Gunung Galunggung (1982), Gunung Makian (1988), Gunung Kelud (1990), dan Gunung LokoEmpung (1991).

Menurut catatan Volcanological Survey of Indonesia, Gunung Berapi yang tergolong berbahaya di Indonesia, adalah Gunung Agung Bali, Gunung Colo-Sulawesi, Gunung Dieng–Jawa, Gunung Galunggung–Jawa Barat, Gunung Gamalama–Halmahera, Gunung Kelud–Jawa, dan Gunung Gunung Krakatau–Selat Sunda.

Beberapa contoh Gunung Berapi yang ada di Indonesia antara lain sebagai berikut.
  1. Gunung Krakatau di Selat Sunda merupakan Gunung Berapi dasar laut. Gunung ini pernah meletus tahun 1883, mengeluarkan lava dan bahan-bahan piroklastik serta membentuk kaldera dengan diameter sekitar 7 km. Dinding kaldera ini tampak di permukaan laut menjadi 3 buah pulau, yaitu Pulau Rakata, Pulau Tunggal, dan Pulau Panjang. Letusan Krakatau juga mengakibatkan tsunami.
  2. Gunung Merapi di Jawa Tengah merupakan tipe Gunung Berapiyang meletus secara periodik.
  3. Gunung Tangkubanparahu di Jawa Barat mempunyai beberapa kawah sisa letusan seperti Kawah Ratu, Kawah Upas, Kawah Domas, dan Kawah Pangguyangan Badak.
  4. Gunung Gede Pangrango di Jawa Barat merupakan jenis gunung kembar.
  5. Gunung Kelud di Jawa Timur merupakan contoh Gunung Berapiyang memiliki danau kawah (danau vulkanis).
  6. Gunung Semeru di Jawa Timur merupakan gunung tertinggi di Pulau Jawa.
  7. Gunung Bromo di Jawa Timur terkenal dengan lautan pasir di areal kalderanya.
  8. Pegunungan Jaya Wijaya di Papua merupakan satu-satunya pegunungan di Indonesia yang sebagian puncaknya tertutup es dan salju.
  9. Gunung Tambora di Pulau Sumbawa (Nusa Tenggara Barat) pernah meletus tahun 1815. Erupsi Tambora ini menelan korban jiwa 12.000 orang dan 44.000 orang menderita kelaparan.
Gejala vulkanisme tentunya berdampak terhadap kondisi alam dan kehidupan manusia di sekitarnya. Pengaruh aktivitas Gunung Berapi ini sifatnya dapat merugikan dan menguntungkan.

Kerugian yang dapat timbul akibat kegiatan Gunung Berapi antara lain sebagai berikut.
  1. Erupsi sebuah Gunung Berapi yang mengeluarkan lava dan eflata dengan suhu tinggi dapat membakar wilayah yang dilaluinya, sehingga mengakibatkan hancurnya daerah permukiman dan fasilitas sosial masyarakat, lahan pertanian, kerusakan hutan, bahkan merenggut jiwa penduduk.
  2. Embusan awan panas dan abu vulkanik ke atmosfer mengakibatkan polusi udara.
  3. Aliran lahar yang membendung daerah aliran sungai dapat mengakibatkan banjir bandang dengan kandungan lumpur tinggi saat hujan turun dengan intensitas relatif tinggi.
  4. Bahan-bahan ekshalasi berupa gas beracun dapat membunuh hewan dan manusia yang tinggal di sekitar Gunung Berapi  Misalnya, terjadi pada masyarakat yang tinggal di sekitar Pegunungan Dieng pada 1979. Akibat Kawah Si Nila dan Si Timbang yang mengeluarkan gas Karbon monoksida (CO) dan Asam sulfida (H2S).
Di samping kerugian, banyak keuntungan yang dapat diambildari adanya gejala vulkanisme. Keuntungan ini biasanya bersifat jangka panjang. Contoh dampak positif dari adanya gejala vulkanisme antara lain sebagai berikut.
  1. Material Gunung Berapi yang dikeluarkan saat erupsi sangat kaya akan mineral-mineral penyubur tanah. Setelah mengalami proses pelapukan secara sempurna, bahan-bahan tersebut berubah menjadi tanah vulkanis yang subur. Jenis tanah ini banyak dimanfaatkan oleh penduduk setempat menjadi areal pertanian atau perkebunan.
  2. Pembekuan magma menjadi batuan beku intrusif dan ekstrusif sangat bermanfaat bagi manusia sebagai salah satu barang tambang untuk kebutuhan bahan bangunan.
  3. Dalam jumlah yang banyak, endapan belerang di sekitar kawah Gunung Berapi dapat ditambang sebagai bahan baku industri pupuk, obat-obatan, dan mesiu.
  4. Uap yang dikeluarkan dari gejala panas bumi (geothermal) akibat aktivitas magmatik sering kali dimanfaatkan sebagai pem bangkit tenaga panas Bumi. Contohnya PLTP Kamojang di Kabupaten Garut, Jawa Barat.
  5. Pada umumnya hampir semua mineral-mineral logam seperti emas, perak, tembaga, dan timah putih sebenarnya berasal dari aktivitas vulkanisme (magma).
  6. Hawa sejuk dan panorama pegunungan yang indah merupakan salah satu daya tarik sektor pariwisata, sehingga banyak penduduk yang datang berekreasi ke kawasan pegunungan.
3) Gempa

Gejala alam yang juga sering kali dirasakan sebagai akibat dinamika litosfer adalah gempa. Dalam ilmu kebumian gempa dikenal dengan getaran seismik. Gempa dapat diartikan sebagai bergetarnya lapisan litosfer dan permukaan bumi karena sebab-sebab tertentu. Kekuatan getaran gempa diukur oleh alat yang disebut Seismometer atau lebih dikenal dengan Seismograf, sedangkan kertas yang berisi rekaman frekuensi dan intensitas gempa dinamakan Seismogram. Cabang ilmu kebumian yang secara khusus mempelajari hal ihwal kegempaan dinamakan Seismologi.

Berdasarkan faktor penyebabnya, gempa dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu sebagai berikut.

a) Gempa tektonik adalah getaran gempa yang diakibatkan proses tektonik baik lipatan atau patahan muka Bumi sehingga mengakibatkan pergeseran (dislokasi) lapisan-lapisan batuan pembentuk litosfer. Pusat gempa tektonik tersebar di sepanjang zona penyusupan (subduksi) lempeng samudra ke bawah lempeng benua.

Baru-baru ini serangkaian gempa bumi mengguncang wilayah Pantai Selatan Pulau Jawa khususnya kawasan Pantai Pangandaran, Jawa Barat. Gempa tektonik ini berkekuatan 6,8 skala richter dengan pusat gempa pada kedalaman kurang dari 39 km di titik 9,4°LS dan 107,2°BT. Pusat gempa Pangandaran berada di sebelah Selatan Pameungpeuk dengan jarak sekitar 100–150 km dan merupakan zona pertemuan dua lempeng benua Indo-Australia dan Eurasia pada kedalaman kurang dari 30 km. Dr. Cecep Subarya, pakar geodesi dari Badan Koordinasi dan Survei Pemetaan Nasional mengemukakan bahwa pergerakan subduksi lempeng Australia terhadap lempeng Eurasia tergolong aktif yaitu 70 mm per tahun.

b) Gempa vulkanik adalah getaran gempa yang menyertai aktivitas Gunung Berapi  baik sebelum maupun pada saat terjadi erupsi.

c) Gempa terban (runtuhan) adalah gempa yang terjadi akibat runtuhnya massa batuan mengisi ruang yang kosong dalam litosfer. Gempa ini sering terjadi akibat ambruknya gua-gua kapur atau terowongan pertambangan bawah tanah.

Penggolongan gempa juga didasarkan atas karakteristik hiposentrum dan episentrumnya. Hiposentrum (pusat gempa) adalah titik atau garis dalam litosfer yang menjadi tempat terjadinya gempa. Adapun Episentrum adalah titik atau garis di permukaan Bumi sebagai tempat gelombang gempa dirambatkan ke wilayah di sekitarnya. Letak episentrum adalah tegak lurus terhadap hiposentrum.

Geografia :

Titik di bawah tanah, tepat di tempat bebatuan berguncang dan menyebabkan gempa bumi disebut pusat atau hiposentrum. Gerakan bebatuan menyebabkan getaran yang disebut gelombang seismik. Gelombang seismik bergerak sangat cepat ke segala arah dari pusat gempa. Gelombang paling kuat terjadi di titik pada permukaan Bumi yang berada tepat di atas pusat, semakin jauh dari pusat maka gelombang seimik akan semakin lemah. (Sumber: Gempa Bumi, 2002).

Berdasarkan kedalaman hiposentrum dikenal tiga macam gempa, yaitu sebagai berikut.

a) Gempa dalam adalah jika jarak hiposentrumnya berkisar antara 300–700 km dari permukaan bumi.
b) Gempa pertengahan adalah jika jarak hiposentrumnya berkisar antara 100-300 km dari permukaan bumi.
c) Gempa dangkal adalah jika jarak hiposentrumnya kurang dari 100 km dari permukaan bumi.

Dari hiposentrum (pusat gempa), gelombang seismik dirambatkan ke permukaan bumi berupa gelombang primer (P) dan gelombang sekunder (S). Gelombang primer adalah getaran yang kali pertama dirasakan di muka bumi oleh seismograf, sedangkan getaran-getaran yang dirasakan selanjutnya dinamakan gempa sekunder. Setelah sampai ke permukaan bumi, getaran gempa tersebut kemudian dirambatkan ke segala arah dalam bentuk gelombang permukaan dengan cepat rambat antara 3,5–3,9 km/detik. Gelombang permukaan inilah yang sering kali menghancurkan wilayah yang dilaluinya.

Adapun berdasarkan letak episentrumnya, gempa dibedakan menjadi dua, yaitu gempa yang episentrumnya di darat dan di dasar laut. Ada kalanya gempa di dasar laut dapat mengakibatkan gelombang pasang air laut secara tiba-tiba. Gelombang pasang semacam ini dinamakan Tsunami.

Tinggi gelombang laut saat terjadi tsunami dapat mencapai puluhan meter, sehingga dalam waktu sesaat gelombang pasang ini dapat menghancurkan segala sesuatu yang ada di wilayah pantai dan sekitarnya bahkan merenggut jiwa manusia. Sebagai contoh, tsunami yang menimpa kawasan Nanggroe Aceh Darussalam dan Pulau Nias tahun 2004.

a) Metode Penentuan Episentrum Gempa

Untuk menentukan lokasi sumber gempa atau episentrum secara akurat dapat digunakan dua cara, yaitu dengan menggunakan metode jarak episentral dan homoseista.

(1) Metode Episentral

Episentral adalah jarak antara sumber gempa atau episentrum dan stasiun pengamat gempa. Untuk menentukan posisi sumber gempa dengan metode ini, diperlukan data waktu kejadian gempa minimal dari tiga stasiun pengamatan, sehingga kita dapat menghitung jarak episentral dari setiap stasiun dengan menggunakan Rumus aska, yaitu sebagai berikut.

= {(S – P) – 1’} × 1.000 km

Keterangan :

(D) = jarak episentral dari stasiun pengamat (kilometer)
S - P = selisih waktu pencatatan antara gelombang sekunder dan primer (menit)
1’ = satu menit

Contoh Soal :

Dalam satu kejadian gempa, tercatat waktu getaran gelombang primer dan sekunder dari tiga stasiun pengamat A, B dan C sebagai berikut ini.

Stasiun A : gelombang P pertama pukul 19:17.15 WIB 
gelombang S pertama pukul 19:19.30 WIB
Stasiun B : gelombang P pertama pukul 19:25.12 WIB
gelombang S pertama pukul 19:28.42 WIB
Stasiun C : gelombang P pertama pukul 19:40.15 WIB
gelombang S pertama pukul 19:43.15 WIB

Kunci Jawaban :

Dari data tersebut, dapat dihitung dan menentukan posisi episentrum atau sumber gempa dengan langkah-langkah pengerjaan sebagai berikut.

(a) Menentukan jarak episentral dari masing-masing stasiun pengamat, (karena 1’ = 60”, 15” = 15/60 = 0,25’), artinya episentral dari stasiun pengamat A berjarak 250 km. (karena 1’ = 60”, 30” = 30/60 = 0,5’), artinya episentral dari stasiun pengamat B berjarak 2.500 km. Episentral dari stasiun C=
3.000 km.

(b) Membuat lingkaran-lingkaran pada peta dengan titik pusat lingkaran setiap lokasi stasiun pengamat, yaitu A, B dan C. Panjang jari-jari lingkaran sama dengan jarak episentralnya dan disesuaikan dengan skala peta. Misalnya skala peta adalah 1:100.000.000, artinya jarak 1 cm pada peta sebanding dengan 1.000 km di permukaan Bumi. Maka jari-jari lingkaran A = 2,5 cm B = 25 cm dan C = 30 cm.

(c) Titik pertemuan ketiga lingkaran merupakan lokasi episentrum kejadian gempa tersebut.

(2) Metode Homoseista

Homoseista adalah garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat di permukaan Bumi yang mencatat getaran gempa yang pertama pada waktu yang sama. Misalnya, seismograf yang terdapat di stasiun D, E, dan F mencatat getaran gempa pada pukul 20:35.15 WIB. Pada peta ketiga stasiun tersebut terletak pada satu garis homoseista. Untuk menentukan lokasi episentrum, buatlah garis DE, dan EF kemudian tariklah sumbu dari kedua garis tersebut. Pertemuan kedua sumbu garis merupakan lokasi episentrum.

Berdasarkan data seismometer, para ahli gempa bumi telah mengembangkan berbagai ukuran untuk mengukur kekuatan sebuah gempa. Skala yang terkenal dan banyak digunakan adalah skala yang disusun oleh Charles F. Richter dan Beno Gutenberg berdasarkan gempa yang terjadi di California pada 1906. Skala ini kemudian terkenal dengan nama skala richter.

Tabel 1. Kategori Skala Richter

Kekuatan (Magnitudo)
Kategori
Energi TNT
>8
Great (Sangat Kuat)
7–7,9
Major (Besar)
32 megaton
6–6,9
Strong (Kuat)
5–5,9
Moderate (Sedang)
32 kiloton
4–4,9
Light (Ringan)
1 kiloton
3–3,9
Minor (Kurang)
29 ton
<3
Very Minor (Sangat Kurang)
<4 ton
Sumber: Gempa Jogja, Indonesia & Dunia, 2006

Skala richter menggunakan dasar penghitungan amplitudo gelombang parameternya adalah beda waktu tempuh antara gelombang P dan gelombang S. Richter membagi kekuatan gempake dalam 10 bagian. Angka 10 adalah ukuran untuk gempa yang sangat kuat.

Selain itu, ada Moment-Magnitude Scale, yang bisa digunakan untuk mengukur gempa berkekuatan luar biasa. Selain itu juga ada Modified Mercalli Intensity Scale. Skala ini, terutama untuk mengukur intensitas gempa atau efek-efeknya pada lokasi yang spesifik. Skala intensitas Mercalli membagi intensitas gempa antara I sampai XII, dan cara mengukurnya cukup dengan observasi langsung pada lingkungan sekitar.

Tabel 2. Skala Intensitas Mercalli

Skala
Keterangan
Skala I
Jarang sekali sampai dirasakan orang. Gempa sangat ringan (very minor) ini tergolong jarang terjadi. Bumi setiap tahun rata-rata diguncang 1,5 juta kali gempa. Tujuh puluh persen di antaranya berkekuatan antara 2–2,9 Skala Richter.
Skala II
Hanya dirasakan di dalam rumah oleh orang dalam keadaan tenang atau sedang beristirahat. Barang-barang yang tergantung kemungkinan akan terayun sedikit.
Skala III
Dirasakan di dalam rumah oleh beberapa orang, namun terkadang tidak dikenali sebagai suatu gempa. Getaran yang dirasakan seperti kalau ada truk ringan yang lewat. Barang yang tergantung mungkin akan terayun.
Skala IV
Di dalam rumah akan dirasakan lebih banyak orang, sedangkan di luar hanya terasa oleh sedikit orang saja. Barang yang tergantung akan terayun. Getarannya setara dengan truk besar yang lewat. Mobil yang diparkir bergoyang, jendela atau pintu bergetar. Binding kayu bisa retak.
Skala V
Orang yang sedang tidur bisa terbangun. Benda-benda kecil tergeser atau terbalik dan beberapa barang pecah belah akan pecah. Pendulum jam akan terhenti atau kecepatan ayunnya menjadi berubah. Pepohonan atau tiang-tiang yang tinggi terkadang terlihat terayun.
Skala VI
Dirasakan oleh semua orang, namun kerusakannya ringan. Banyak orang ketakutan dan lari ke luar rumah. Orang berjalan terhuyung-huyung, barang-berang pecah, kaca termasuk pada jendela pecah. Perabotan rumah tergeser atau terbalik, dan plasteran dinding yang kurang kuat akan retak.
Skala VII
Orang akan kesulitan berdiri. Kerusakan pada bangunan yang dirancang dan dibangun dengan baik tidaklah berarti. Namun pada bangunan yang jelek rancangan maupun konstruksinya, kerusakannya cukup besar. Plesteran dinding dan genteng dapat Iepas, juga bata yang tidak tersemen.
Skala VIII
Orang-orang ketakutan. Kerusakan masih terbilang kecil untuk bangunan dengan rancangan dan konstruksi khusus, sedangkan pada bangunan biasa, cukup besar. Cerobong asap, monumen, menara dan sebagainya dapat patah atau ambruk. Cabang-cabang pohon pun dapat patah.
Skala IX
Timbul kepanikan umum. Bangunan yang dirancang dan dibangun secara khusus pun dapat rusak cukup berat, sementara bangunan lainnya akan rusak lebih parah, bahkan dapat ambruk. Pondasi-pondasi bangunan akan rusak, dan bangunan di atasnya yang tidak disekrupkan akan terlepas.
Skala X
Kebanyakan bangunan batu dan berstruktur kayu gaus akan hancur. Kerusakan serius akan terjadi pada bendungan, tanggul, dan tepian-tepian lainnya. Tanah longsor terjadi cukup besar, dan air akan menghantam tepian sungai, danau maupun kanal-kanal. Rel kereta api dapat sedikit melengkung.
Skala XI
Hanya sedikit struktur bangunan batu yang tetap berdiri, lainnya runtuh. Jembatan juga pada ambruk, dan tanah longsor terjadi di mana-mana. Pipa-pipa di bawah tanah benar-benar hancur dan tidak akan berfungsi lagi. Rel kereta api umumnya akan bengkok.
Skala XII
Kehancuran praktis menyeluruh dan total. Gelombang-gelombang gempa terlihat muncul di permukaan tanah. Massa besar batu-batu beralih tempat, sementara benda-benda lain terlempar ke atas. Garis dan tingkat pandangan pun menjadi kacau, sampai terdistorsi akibat hebatnya goncangan.
Sumber: Gempa Jogja, Indonesia & Dunia, 2006

b. Tenaga Eksogen

Proses eksogenik bekerja di permukaan Bumi, berupa pelapukan, pengikisan atau erosi, masswasting, dan sedimentasi. Tenaga yang bekerja antara lain perubahan dinamika suhu, massa air, angin, serta aktivitas organisme termasuk manusia. Seperti halnya tenaga endogen, proses eksogenik juga mengakibatkan adanya bentukanbentukan muka Bumi.

1) Pelapukan

Pelapukan adalah proses penghancuran massa batuan pembentuk litosfer menjadi bagian-bagian yang lebih kecil. Berdasarkan prosesnya, secara umum pelapukan dibedakan menjadi dua macam, yaitu pelapukan mekanik dan pelapukan kimiawi.

a) Pelapukan Mekanik

Pelapukan mekanik adalah proses penghancuran batuan menjadi bagian-bagian yang lebih kecil tanpa mengubah struktur kimianya. Pelapukan mekanik dinamakan pula pelapukan fisika atau desintegrasi. Jenis pelapukan ini dapat terjadi karena hal-hal berikut.

(1) Perubahan Suhu secara Tiba-Tiba

Gejala perubahan suhu secara tiba-tiba sering terjadi di daerah iklim kering atau gurun. Pada siang hari, suhu udara sangat tinggi akibat intensitas penyinaran matahari yang kuat, akibatnya massa batuan mengalami pemuaian. Pada malam hari suhu menjadi sangat rendah bahkan di bawah titik beku, sehingga batuan mengalami pengerutan secara tiba-tiba. Proses pemuaian dan pengerutan ini terus-menerus berlangsung. Akibatnya, bongkah batuan dapat pecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil.

(2) Pembekuan Air Menjadi Kristal-kristal Es pada Celah Batuan

Proses ini banyak terjadi di daerah iklim dingin atau di gurun. Pada waktu hujan, titik-titik air dapat masuk ke celah-celah atau retakan batuan. Pada malam hari saat udara menjadi sangat dingin, air di celah batuan tersebut membeku menjadi kristal es. Akibat adanya gejala anomali air adalah pada saat membeku, volumenya meningkat sekitar 0,6 m3 dan massa es tersebut akan menekan celah-celah batuan. Proses penekanan itu dapat memecahkan massa batuan.

(3) Kegiatan Organisme (Makhluk Hidup)

Proses pelapukan oleh makhluk hidup dapat berupa penembusan akar tetumbuhan ke celah-celah batuan ataupun kegiatan mikro organisme, seperti cacing, jamur, dan bakteri di dalam tanah.

(4) Pergerakan Air

Pergerakan air juga dapat menyebabkan batuan yang dilaluinya pecah atau batuan yang dibawanya menjadi hancuran yang lebih kecil. Contoh batu kerikil yang diangkut air sungai, sudut batuannya yang semula tajam menjadi bulat.

(5) Pergerakan Air Laut

Gelombang laut yang menghempas pantai merusakan batuan yang ada di pantai.

(6) Pergerakan Gletser

Gletser yang bergerak lambat menggerus material batuan yang dilaluinya.

b) Pelapukan Kimiawi

Pelapukan kimiawi atau dekomposisi adalah proses penghancuran massa batuan yang disertai dengan perubahan struktur kimianya. Pada gejala dekomposisi terjadi reaksi kimia antara massa batuan dengan zat pelapuk, seperti air, karbon dioksida, atau oksigen. Secara umum, pelapukan dibedakan menjadi proses oksidasi, hidrasi (hidrolisa), dan karbonasi.

Proses oksidasi adalah reaksi kimiawi antara mineral batuan dan oksigen dan air sebagai zat pelarut. Gejala ini sangat jelas terlihat pada proses pelapukan batuan yang banyak mengandung unsur besi. Reaksi oksidasi terhadap batuan yang banyak mengandung besi menghasilkan karat besi (oksida besi) yang terlihat sebagai warna merah kecoklatan di sekeliling batuan. Contoh proses oksidasi antara lain sebagai berikut.

(1) Pelapukan mineral Pirit menghasilkan Besi Sulfat

FeS2 + 8H2O + 7O → FeSO4 + 7H2O + H2SO4

Keterangan :

FeS2 = pirit,
H2O = air sebagai pelarut,
O = oksigen,
FeSO4 = besi sulfat,
H2O = air, dan
H2SO4 = asam sulfat.

(2) Pelapukan Oksida Besi menghasilkan mineral Limonit

4FeO + 3H2O + O2 → 2Fe2O3 + 3H2O

Hidrasi adalah bentuk reaksi kimia di mana air sebagai zat pelapuk teradsorpsi (tertarik atau tertangkap) oleh suatu mineral. Adapun hidrolisa adalah reaksi kimia suatu mineral (batuan) dengan air yang berfungsi sebagai zat pelapuk, di mana air terurai menjadi ion hidrogen (H+) dan hidroksil (OH-). Sebagai contoh, perhatikan proses pelapukan batuan berikut.

(1) Proses hidrasi, misalnya:

Pembentukan mineral Gips (CaSO4. 2 H2O) seagai hasil hidrasi batuan yang mengandung mineral anhidrit (CaSO4).

CaSO4 + 2H2→ CaSO4. 2H2O

2) Proses hidrolisa, misalnya:

Reaksi mineral olivin (Mg2.SiO4) dengan air (H2O) yang mengandung gas karbon dioksida (CO2) menghasilkan ion-ion magnesium (Mg+), bikarbonat (HCO3-), dan larutan asam silisik (H2SiO4). 

Mg2.SiO4 + 4H2O + 4CO2 → 2Mg2++ + 4HCO3- + H4SiO4

Dalam proses tersebut, empat molekul air (4 H2O) terurai menjadi 4H+ dan 4 OH.

Pada proses pelapukan karbonasi, yang berperan sebagai zat pelapuk adalah karbon dioksida (CO2). Contoh pelapukan ini antara lain proses pembentukan kalsium bikarbonat atau Ca(HCO3)2 dari mineral kalsit atau batu kapur (CaC3) dengan bantuan air. Adapun reaksinya adalah sebagai berikut.

CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2

Bentukan-bentukan alam yang sering ditemui di gua-gua kapur seperti stalaktit dan stalagmit adalah fenomena muka Bumi hasil proses karbonasi.

c) Pelapukan Organis

Pelapukan organis adalah proses penghancuran massa batuan dengan bantuan organisme makhluk hidup dan tumbuhan. Pada umumnya, pelapukan organis dipengaruhi oleh:
  1. membusuknya sisa tumuhan dapat membentuk asam gambutyang berakibat rusaknya batuan tersebut;
  2. pengrusakan batuan oleh binatang-binatang kecil di dalam tanah:
  3. pengrusakan batuan oleh aktivitas manusia dengan segala peralatannya baik alat tradisional maupun mekanik.
Geografia :


Pengikisan dapat terjadi pada lapisan-lapisan yang lunak dan batu karang yang kehilangan penopangnya pecah sepanjang retakan-retakan dan menjadi karang yang terjal. Struktur ini terdapat di Niagara Falls (air terjun Niagara) antara negara Kanada dan negara bagian New York. (Sumber: Ilmu Pengetahuan Populer, 2000).

2) Erosi

Erosi adalah gejala alam yang sering kita dengar dan baca, baik di media cetak maupun elektronik. Istilah ini kerap kali dihubungkan dengan kerusakan tanah pertanian, hutan, atau meluasnya lahan kritis. Pernyataan ini tidak seluruhnya benar sebab dalam batas-batas tertentu proses erosi tidak menimbulkan kerusakan alam.

Secara sederhana, erosi dapat diartikan sebagai proses pelepasan dan pemindahan massa batuan dari suatu wilayah ke wilayah lainnya. Erosi terdiri atas tiga tahapan antara lain sebagai berikut:

a) detachment adalah pelepasan batuan dari massa induknya;
b) transportasi adalah pemindahan batuan yang terkikis dari suatu tempat ke tempat lain;
c) sedimentasi adalah pengendapan massa batuan yang terkikis.

Berdasarkan kecepatannya, erosi dibedakan menjadi dua jenis, yaitu erosi geologi dan erosi tanah. Erosi geologi adalah bentuk pengikisan proses pengikisan atau penghancuran tanahnya relatif seimbang dengan proses pembentukannya. Gejala alam ini dapat dikatakan tidak menimbulkan kerusakan lingkungan.

Erosi tanah atau dinamakan pula erosi yang dipercepat (accelerated erosion) adalah bentuk erosi yang proses penghancuran tanah (batuan) jauh lebih cepat dibandingkan dengan pem bentukannya. Erosi tanah biasanya dipercepat oleh aktivitas manusia dalam menge lola lahan tanpa memperhatikan unsur-unsur kelestarian alam. Erosi jenis inilah yang sering kali menimbulkan permasalahan kerusakan sumberdaya lahan.

Selain berdasarkan kecepatannya, erosi dapat pula diklasifikasikan berdasarkan zat pelaku atau pengikisnya, yaitu erosi air, erosi angin, erosi gelombang laut, dan erosi glasial.

a) Erosi Air

Massa air yang mengalir, baik gerakan air di dalam tanah maupun di permukaan Bumi berupa sungai atau air larian permukaan selamban apapun pasti memiliki daya kikis. Sedikit demi sedikit, air yang mengalir itu mengerosi batuan atau tanah yang dilaluinya. Semakin cepat gerakan air mengalir, semakin tinggi pula daya kikisnya. Oleh karena itu, sungai-sungai di wilayah perbukitan atau pegunungan yang alirannya deras memiliki lembah yang lebih curam dan dalam dibandingkan dengan sungai di wilayah dataran yang alirannya relatif tenang.

Secara umum dilihat dari tahapan kerusakan tanah yang terkikis, erosi air terdiri atas empat tingkatan, yaitu sebagai berikut.

(1) Erosi Percik (Splash Erosion)

Erosi percik adalah bentuk pengikisan tanah oleh percikan air hujan. Pada saat titik air hujan memercik ke permukaan tanah, butiran-butiran air akan menumbuk kemudian mengikis partikel tanah serta memindahkannya ke tempat lain di sekitarnya.

(2) Erosi Lembar (Sheet Erosion)

Erosi lembar adalah tahapan kedua dari erosi air. Pada tahapan ini, lapisan tanah paling atas (top soil) yang kaya akan bahan humus penyubur tanah hilang terkikis sehingga tingkat kesuburan dan produktivitasnya mengalami penurunan. Ciri-ciri tanah yang telah mengalami erosi lembar antara lain:

(a) air yang mengalir di permukaan berwarna keruh (kecokelatan) karena banyak mengandung partikel tanah;
(b) warna tanah terlihat pucat karena kadar humus (bahan organik) rendah;
(c) tingkat kesuburan tanah sangat rendah.

3) Erosi Alur (Riil Erosion)

Jika proses erosi lembar terus berlangsung maka pada permukaan tanah akan terbentuk alur-alur yang searah dengan kemiringan lereng. Alur-alur erosi ini merupakan tempat air mengalir dan mengikis tanah.

(4) Erosi Parit (Gully Erosion)

Pada tahap ini alur-alur erosi berkembang menjadi parit-parit atau lembah yang dalam berbentuk huruf U atau V. Erosi parit banyak terjadi di wilayah yang memiliki kemiringan tinggi dengan tingkat penutupan vegetasi (tetumbuhan) sangat sedikit. Untuk mengem balikan kesuburan tanah kritis yang telah mengalami erosi parit diperlukan biaya yang sangat mahal.

Di sepanjang aliran sungai terjadi pula proses erosi oleh arus air. Proses pengikisan yang mungkin terjadi sepanjang aliran sungai antara lain sebagai berikut.

(1) Erosi Tebing Sungai adalah erosi yang bekerja pada dinding badan sungai sehingga lembah sungai bertambah lebar.
(2) Erosi Mudik adalah erosi yang terjadi pada dinding air terjun (jeram). Akibat erosi mudik, lama-kelamaan lokasi air terjun akan mundur ke arah hulu.
(3) Erosi Badan Sungai adalah erosi yang berlangsung ke arah dasar sungai (badan sungai) sehingga lembah sungai menjadi semakin dalam. Jika erosi badan sungai ini berlangsung dalam waktu geologi yang sangat lama maka akan terbentuk ngarai-ngarai yang sangat dalam, seperti Grand Canyon di Sungai Colorado (Amerika Serikat).

b) Erosi Angin

Erosi oleh pengerjaan angin (deflasi) banyak terjadi di daerah gurun beriklim kering yang sering terjadi badai pasir yang dikenal dengan istilah harmattan atau chamsina. Pada saat kejadian angin kencang tersebut, butiran-butiran kerikil dan pasir yang terbawa angin akan mengikis bongkah batuan yang dilaluinya.

c) Erosi Gelombang Laut

Erosi oleh gelombang laut dinamakan pula abrasi atau erosi marin. Gelombang laut yang bergerak ke arah pantai mampu mengikis bahkan memecahkan batu-batu karang di pantai, kemudian diangkut ke tempat-tempat lain di sekitarnya atau ke arah laut dan samudra.

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kekuatan abrasi antara lain sebagai berikut.
  1. Kekerasan batuan, semakin keras jenis batuan yang ada di pantai, semakin tahan terhadap erosi.
  2. Gelombang laut, semakin besar gelombang yang bergerak ke arah pantai, semakin besar kemungkinannya untuk mengerosi wilayah pantai.
  3. Kedalaman laut di muka pantai, jika laut yang terletak di muka pantai merupakan laut dalam, gelombang laut yang terjadi lebih besar dibandingkan dengan laut yang dangkal, sehingga kekuatan erosi akan lebih besar.
  4. Jumlah material yang dibawa gelombang terutama kerikil dan pasir, semakin banyak material yang diangkut semakin kuat daya abrasinya.
Bentang alam khas yang sering kita jumpai sebagai akibat adanya abrasi antara lain sebagai berikut.
  1. Cliff adalah pantai yang berdinding curam sampai tegak.
  2. Relung adalah cekungan-cekungan yang terdapat pada dinding cliff.
  3. Dataran Abrasi adalah hamparan wilayah dataran akibat abrasi. yang dapat dilihat dengan jelas saat air laut surut.
  4. Gua laut (Sea Cave).
d) Erosi Glasial

Erosi glasial adalah bentuk pengikisan massa batuan oleh gletser adalah massa es yang bergerak. Gletser terdapat di wilayah kutub atau di pegunungan tinggi yang puncaknya senantiasa tertutup oleh lembaran salju dan es, seperti Pegunungan Jayawijaya, Rocky, dan Himalaya. Massa gletser yang bergerak menuruni lereng pegunungan akibat gaya berat maupun pencairan es akan mengikis daerah-daerah yang dilaluinya. Massa batuan hasil pengikisan yang diangkut bersamasama dengan gerakan gletser dinamakan morain.

Ciri khas bentang alam akibat erosi glasial adalah adanya alur-alur yang arahnya relatif sejajar pada permukaan batuan sebagai akibat torehan gletser. Jika erosi gletser ini terus-menerus berlangsung dalam waktu yang sangat lama, akan terbentuk lembah-lembah yang dalam, memanjang, dan searah dengan gerakan gletser.

Geografika :

Gletser gunung telah menghasilkan Fyord besar di pantai-pantai Norwegia, Alaska, Cili bagian selatan dan Selandia Baru. Palung-palung Fyord berbentuk huruf U yang sangat dalam dihasilkan oleh erosi gletser, dan telah bersatu dengan laut. Dinding karangnya membentuk pantai mirip pita, panjangnya 10-60 km. (Sumber: Ilmu Pengetahuan Populer, 2000)

3) Masswasting

Masswasting adalah pemindahan massa batuan atau tanah karena gaya berat. Masswasting dinamakan pula gerakan tanah. Bentuk-bentuk gerakan tanah yang biasa kita jumpai antara lain sebagai berikut:

a) tanah longsor (land slide);
b) tanah amblas atau ambruk (subsidence);
c) tanah nendat (slumping) adalah proses longsoran tanah yang gerakan nya terputus-putus sehingga hasil memperlihatkan bentukan seperti teras;
d) tanah mengalir (earth flow) adalah gerakan tanah yang jenuh oleh air pada lereng-lereng yang landai;
e) lumpur mengalir (mud flow) adalah sejenis tanah mengalir namun kadar airnya lebih tinggi;
f) rayapan tanah (soil creep) adalah gerakan tanah yang sangat lambat pada lereng yang landai.

4) Sedimentasi

Proses terakhir dari aktivitas eksogenik adalah pengendapan massa batuan atau tanah di suatu tempat setelah mengalami erosi dan transportasi. Proses ini dikenal dengan sedimentasi, baik terjadi di wilayah darat maupun perairan, seperti danau, sungai dan sekitar pantai. Sedimentasi dapat terjadi jika massa zat yang mengangkut batuan atau tanah mengalami penurunan kecepatan atau bahkan berhenti sama sekali.

Berdasarkan zat pengangkutnya, proses pengendapan dibedakan atas sedimentasi fluvial, eolin, dan marin.

a) Sedimentasi Fluvial

Sedimetasi fluvial adalah proses pengendapan materi-materi yang diangkut oleh air sepanjang aliran sungai. Wilayah-wilayah yang biasa menjadi tempat pengendapan antara lain di dasar badan sungai, pinggir sungai, danau, atau muara.

Proses pengendapan yang terjadi di sepanjang aliran sungai memperlihatkan sifat yang khas, yaitu perbedaan butiran secara horizontal. Pada bagian hulu sungai, batuan yang diendapkan adalah bongkah-bongkah ukuran besar. Semakin ke hilir, semakin kecil ukuran butiran batuan yang diendapkan. Bahkan di daerah muara, material yang diendapkan biasanya berupa pasir halus dan lumpur.

Bentukan-bentukan alam yang sering kita jumpai sebagai hasil sedimentasi fluvial antara lain sebagai berikut.

(1) Delta adalah Endapan di muara sungai baik sungai yang bermuara ke danau ataupun laut. Delta dapat terbentuk jika material yang diendapkan cukup banyak, serta arus air tidak terlalu cepat. Berdasarkan bentuknya, kita mengenal beberapa macam delta, yaitu delta runcing, cembung, pengisi estuarium, dan delta
berbentuk kaki burung.
(2) Bantaran sungai adalah dataran yang terdapat di tengah-tengah badan sungai atau pada kelokan dalam sungai sebagai hasil pengendapan. Bantaran sungai dapat dijumpai di daerah hilir sungai yang arusnya sangat lambat.
(3) Kipas aluvial adalah Endapan pasir yang terangkut oleh gerakan air mengalir yang biasa dijumpai di lereng bawah perbukitan.

b) Sedimentasi Eolin

Sedimentasi eolin adalah proses pengendapan material yang dibawa oleh angin. Proses pengendapan ini banyak terjadi di wilayah gurun. Bentang alam yang sering kali kita jumpai sebagai akibat sedimentasi angin antara lain guguk pasir (sand dunes), yaitu gundukan pasir yang terdapat di wilayah gurun atau di pantai.

Bentuk dan ukuran sand dunes bermacam-macam. Ada yang berukuran kecil, namun ada pula yang sangat besar menyerupai bukit pasir. Dilihat dari dari bentuknya, kita mengenal guguk pasir yang menyerupai bulan sabit yang dinamakan Barchan, dan memanjang menyerupai punggung paus (Whale Back). Di negara kita, sand dunes dalam ukuran cukup besar banyak kita jumpai di pantai Parang Tritis (Yogyakarta) dan Pameungpeuk (Jawa Barat).

c) Sedimentasi Marin

Material hasil abrasi biasanya diangkut dan diendapkan di sepanjang pantai. Proses pengendapan semacam ini dinamakan sedimentasi marin. Hamparan pasir dan kerikil di sepanjang pantai merupakan salah satu hasil sedimentasi marin. 

Secara lebih khusus, bentukan alam yang biasa kita jumpai akibat sedimentasi marin adalah sebagai berikut.

(1) Beach adalah timbunan puing-puing batu karang yang terdapat di sekitar cliff sebagai akibat pemecahan gelombang.
(2) Bar adalah gosong pasir di pantai yang arahnya memanjang sebagai hasil proses pengerjaan air laut.
(3) Tombolo adalah gosong pasir yang menghubungkan suatu pulau karang (atol) dengan pulau utama.

B. Dinamika Perubahan Tanah

1. Bahan Penyusun Tanah

Tanah adalah bagian paling atas dari lapisan kerak Bumi. Tubuh tanah terdiri atas batuan yang telah mengalami pelapukan, kemudian bercampur dengan sisa-sisa bahan organik, air, dan udara, serta mengalami proses fisika dan kimia membentuk lapisan tanah. Menurut N.C. Brady (1974), dalam bukunya yang berjudul The Nature and Properties of Soils. Tanah adalah suatu tubuh alam atau gabungan tubuh alam sebagai hasil perpaduan proses, yaitu gaya perusakan dan pembangunan. Proses perusakan meliputi pelapukan dan pembusukan bahan-bahan organik, sedangkan proses pembangunan meliputi pembentukan mineral-mineral baru dari batuan induk, misalnya unsur hara dan lempung.

Sebagai suatu sistem tubuh alam, tanah tersusun atas lima komponen utama, yaitu sebagai berikut.

a. Partikel mineral (fraksi anorganik) adalah hasil perombakan bahan-bahan batuan dan bahan anorganik yang terdapat di permukaan Bumi.
b. Bahan organik (humus) adalah Berasal dari sisa-sisa tanaman dan binatang, serta berbagai hasil kotoran binatang.
c. Unsur air.
d. Udara dalam tanah.
e. Kehidupan jasad renik atau mikroorganisme seperti cacing tanah, bakteri, dan jamur.

Komposisi tanah yang paling optimal bagi pertumbuhan tanaman terdiri atas 45% mineral (hara), 20%–30% udara dan air, dan sekitar 5% bahan organik.

Berdasarkan perbandingan kandungan mineral hara dan bahan organiknya, secara umum tanah dibedakan menjadi dua kelompok utama, yaitu sebagai berikut.

a. Tanah Mineral adalah kelompok tanah yang kandungan bahan organiknya kurang dari 20% atau yang memiliki lapisan bahan organik dengan ketebalan kurang dari 30 cm. Contoh tanah mineral antara lain golongan alfisol, aridisol, entisol, inceptisol, mollisol, oxisol, spodosol, ultisol, dan vertisol.
b. Tanah Organik adalah tanah yang kandungan bahan organiknya lebih dari 65% atau dengan kata lain masih mengandung bahan organik hingga kedalaman 1 meter, jika tanah belum diolah. Untuk keperluan analisis tanah seperti penelaahan tingkat kesuburan, kelembapan, porositas, dan kandungan mineral unsur hara, kita memerlukan gambaran yang jelas mengenai kondisi fisika dan kimia lapisan-lapisan tanah. Gambaran tersebut dapat diperoleh melalui cara membuat penampang atau profil tanah yang merupakan irisan melintang dari tubuh tanah yang memperlihatkan lapisan atau horizon-horizon tanah. Profil dibuat dengan cara menggali tanah yang ukurannya sekitar satu meter persegi sampai kedalaman tertentu, sesuai dengan ketebalan tanah dan tingkat kebutuhan analisisnya.

Geografia :


Warna tanah disusun oleh tiga variabel yaitu hue, value, dan kroma. Hue adalah warna spektum yang dominan, sesuai dengan panjang gelombangnya. Value menunjukkan gelap terangnya warna, sesuai dengan banyaknya sinar yang dipantulkan. Khroma menunjukkan kemurnian atau kekuatan dari warna spektrum. Warna tanah ditentukan dengan membandingkan warna baku pada buku Munsell Soil Color Chart dengan warna tanah. (Sumber: Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis, 1993)

Secara umum, horizon tanah dibedakan ke dalam lima lapisan utama, yaitu sebagai berikut.

a. Horizon O adalah lapisan bahan organik dengan ketebalan hanya beberapa centimeter saja dari permukaan. Lapisan organik ini sangat kaya akan humus penyubur tanah. Ciri khas horizon O adalah warnanya yang gelap (coklat sampai kehitam-hitaman) dan terdiri atas sisa-sisa mahluk hidup, seperti ranting-ranting dan daun yang telah membusuk.
b. Horizon A adalah lapisan tanah bagian atas (top soil) dengan rata-rata ketebalan antara 20–35 cm. Horizon A masih relatif subur jika dibandingkan dengan lapisan-lapisan lain di bawahnya. Horizon A sering dinamakan pula zone eluviasi yaitu wilayah pencucian partikel-partikel tanah oleh air hujan, terutama partikel debu dan liat yang butirannya sangat halus.
c. Horizon B atau sering disebut subsoil adalah zone iluviasi artinya tempat pengendapan partikel tanah yang mengalami pencucian dan terlarut dalam air dari horizon A. Lapisan subsoil ditandai dengan warnanya yang lebih terang, karena bahanbahan organiknya sangat kurang bahkan tidak ada. Oleh karena itu, subsoil merupakan lapisan tanah dangan tingkat kesuburan rendah.
d. Horizon C. Dinamakan pula zone regolit adalah lapisan batuan dasar yang mulai mengalami penghancuran dan pelapukan.
e. Horizon D adalah lapisan batuan dasar yang masih pejal dan utuh karena belum mengalami proses pelapukan.

2. Tingkat Kesuburan Tanah

Kesuburan adalah faktor yang sangat penting dalam upaya mengoptimalkan sumber daya lapisan tanah, khususnya bagi sektor agraris (pertanian dan perkebunan). Beberapa komponen yang berpengaruh terhadap tingkat kesuburan tanah antara lain warna, tekstur, struktur, keasaman, bahan organik dan mineral hara, serta kandungan air tanah.

a. Warna Tanah

Salah satu sifat fisik yang dapat kita amati dan relatif tidak terlalu sulit untuk membedakan tingkat kesuburan tanah adalah warna. Pada umumnya, tanah-tanah yang berwarna gelap (cokelat kehitam-hitaman) memiliki tingkat kesuburan yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan yang berwarna terang atau pucat.

Secara umum, perbedaan warna tanah sangat dipengaruhi oleh empat bahan penting yang terkandung dalam partikel tanah, yaitu sebagai berikut.
  1. Persenyawaan besi (Fe) dalam tanah mengakibatkan warna tanah bervariasi, antara lain merah, merah kecokelatan, merah kekuning-kuningan, kuning, bahkan sampai kelabu.
  2. Kuarsa dan feldspar mengakibatkan warna tanah menjadi terang atau pucat. Selain kandungan mineral tersebut, faktor lain yang mengakibatkan warna tanah menjadi pucat adalah adanya proses pencucian di daerah horizon A oleh air hujan yang kemudian diendapkan di horizon B.
  3. Persenyawaan mangan (Mn) mengakibatkan adanya bercakbercak pada tubuh tanah terutama pada lapisan B.
  4. Bahan-bahan organik menyebabkan warna tanah menjadi gelap.
b. Keasaman Tanah

Faktor kedua yang berpengaruh terhadap tingkat kesuburan tanah adalah derajat keasaman atau pH tanah. Tinggi-rendahnya keasaman tanah sangat bergantung pada kepekatan ion Hidrogen (H+) dan Hidroksil (OH-). Tanah yang perbandingan ion hidrogennya lebih banyak dibandingkan ion hidroksil dikatakan bersifat asam. Sebaliknya, jika ion hidroksilnya lebih tinggi dibandingkan dengan ion hidrogen, tanah bersifat basa atau alkalis.

Untuk menentukan kepekatan ion hidrogen ini umumnya digunakan parameter pH yang nilainya berkisar antara 0 sampai 14. Jika nilai pH tanah kurang dari 7, tanah bersifat asam, sedangkan jika lebih dari 7, bersifat basa. Tabel 3. merupakan ukuran baku untuk menentukan pH tanah.

Tabel 3. Derajat Keasaman Tanah

pH
Kondisi Tanah
4,0 - 4,4
Asam sangat kuat
4,5 - 5,4
Asam kuat
5,5 - 6,4
Asam sedang
6,5 - 6,6
Agak asam
6,7 - 7,0
Netral
7,1 - 7,9
Agak basa
8,0 - 8,9
Basa
9 lebih
Sangat basa

Tanah yang paling baik untuk dimanfaatkan sebagai lahan pertanian adalah yang sifatnya netral (pH-nya berkisar antara 6 sampai 7). Agar tanah-tanah yang kondisinya sangat asam kembali menjadi netral, kita dapat mengupayakannya dengan pemberian kapur. Demikian pula tanah-tanah yang terlalu basa dapat kita netralkan kembali dengan menam bahkan unsur belerang.

c. Tekstur Tanah

Tekstur adalah besar kecilnya ukuran partikel (fraksi) yang terkandung dalam massa tanah sehingga menggambarkan tingkat kekasaran butirannya. Tekstur tanah ditentukan oleh perbandingan di antara partikel kerikil, pasir, debu, dan liat. Jenis-jenis tanah yang banyak mengandung kerikil dan pasir tentunya memiliki tekstur yang lebih kasar dibandingkan tanah yang lebih banyak mengandung debu dan liat.

Tabel 4. Ukuran Partikel Tanah

Nama Partikel
Ukuran Partikel Tanah
(milimeter)
(mikron)
Kerikil (Gravel)
>2,0
>2000
Pasir Kasar
0,2 – 2,0
200 – 2000
Pasir Halus
0,02 – 0,2
20 – 200
Debu (Silt)
0,002 – 0,02
2 – 20
Liat (Clay)
>0,002
>2,0

d. Struktur Tanah

Struktur tanah menggambarkan susunan atau agregasi gumpal tanah menjadi bentuk-bentuk tertentu. Kondisi struktur berhubungan dengan tingkat kegemburan atau keremahan tanah. Anda tentu sering menemui di lingkungan sekitar tempat tinggal, jenis-jenis tanah yang kondisinya gembur sehingga sangat mudah dicangkul atau dibajak untuk ditanami. Sebaliknya, tidak jarang kita jumpai tanah-tanah yang sifatnya padat, keras dan sangat sulit diolah. Sifat fisik tanah tersebut pada dasarnya merupakan kondisi struktur tanah.

Secara khusus seorang ahli ilmu tanah bernama A.G Kartasapoetra (1988) menjelaskan bahwa derajat struktur tanah dapat dibedakan menjadi empat, yaitu sebagai berikut.
  1. Tidak beragregat (bergumpal) adalah ejal (jika berkoherensi dan butir tunggal) atau lepas-lepas (jika tidak berkoherensi).
  2. Derajat strukturnya lemah adalah jika tersentuh akan mudah hancur.
  3. Derajat strukturnya cukup adalah agregat atau gumpalnya sudah jelas terbentuk dan masih dapat dipecah-pecah.
  4. Derajat strukturnya kokoh adalah agregatnya mantap dan jika dipecahkan agak liat (terasa ada ketahanannya).
Selain berdasarkan derajat kekuatan agregatnya, struktur tanah dapat dibedakan berdasarkan bentuknya atau sering disebut tipe dan kelas struktur. Kita mengenal enam tipe kelas struktur, sebagai berikut.

1) Lempeng (platy) adalah bentuk gumpal tanah yang menyerupai lempengan-lempengan pipih atau keping. Berdasarkan ketebalannya, tipe lempeng terdiri atas lima kelas struktur, yaitu:

a) sangat tipis, jika ketebalan lempengnya kurang dari 1 mm;
b) tipis, jika ketebalan lempengnya berkisar antara 1–2 mm;
c) sedang, jika ketebalan lempengnya berkisar antara 2–5 mm;
d) kasar, jika ketebalan lempengnya berkisar antara 5–10 mm;
e) sangat kasar, jika ketebalan lempengnya lebih dari 10 mm.

2) Tiang Prismatik adalah bentuk agregat yang ujung atau rusuknya bersegi. Berdasarkan ukurannya, tipe tiang prismatik dibedakan atas lima kelas struktur, yaitu:

a) sangat halus, jika ketebalannya kurang dari 10 mm;
b) halus, jika ketebalannya berkisar antara 10–20 mm;
c) sedang, jika ketebalannya berkisar antara 20–50 mm;
d) kasar, jika ketebalannya berkisar antara 50–100 mm;
e) sangat kasar, jika ketebalannya lebih dari 100 mm.

3) Tiang Kolumner adalah bentuk agregat yang rusuknya bersegi tetapi bagian ujungnya membulat. Berdasarkan ukurannya, tipe tiang prismatik dibedakan atas lima kelas struktur, yaitu:

a) sangat halus, jika ketebalannya kurang dari 10 mm;
b) halus, jika ketebalannya berkisar antara 10–20 mm;
c) sedang, jika ketebalannya berkisar antara 20–50 mm;
d) kasar, jika ketebalannya berkisar antara 50–100 mm;
e) sangat kasar, jika ketebalannya lebih dari 100 mm.

4) Gumpal Bersudut adalah bentuk agregat tanah yang rusuk-rusuknya bersegi tajam, dan gumpal membulat yaitu yang rusuknya bersegi tapi tidak terlalu tajam. Berdasarkan ukurannya, tipe gumpal bersudut dan membulat dapat dibedakan menjadi lima kelas struktur, yaitu:

a) sangat halus, jika ukurannya kurang dari 5 mm;
b) halus, jika ukurannya berkisar antara 5–10 mm;
c) sedang, jika ukurannya berkisar antara 10–20 mm;
d) kasar, jika ukurannya berkisar antara 20–50 mm;
e) sangat kasar, jika ukurannya lebih dari 50 mm.

5) Sferoid (polyeder Kersal) dan Sferoid remah adalah yang bentuknya remah gembur dan berporus. Berdasarkan ketebalannya, tipe ini dibedakan atas lima kelas struktur, yakni:

a) sangat halus, jika ketebalannya kurang dari 2 mm;
b) halus, jika ketebalannya berkisar antara 1–2 mm;
c) sedang, jika ketebalannya berkisar antara 2–5 mm;
d) kasar, jika ketebalannya berkisar antara 5–10 mm;
e) sangat kasar, jika ketebalannya lebih dari 10 mm.

6) Tidak berstruktur, terdiri atas bentuk butir tunggal dan pejal (massif).

Pada umumnya struktur tanah terdapat pada horizon A dan B.

e. Kandungan Mineral dan Bahan Organik

Bahan organik adalah unsur pembentuk dan penyubur tanah yang berasal dari sisa-sisa organisme seperti ranting dan daundaun tanaman yang jatuh ke permukaan tanah serta jasad renik yang mati. Bahan-bahan tersebut kemudian membusuk atau melapuk dan bercampur dengan lapisan tanah bagian atas membentuk serasah atau humus yang sangat subur.

Pada saat ini dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi pertanian, para petani telah mampu membuat pupuk bahan organik buatan yang dikenal dengan nama kompos. Bahan dasar kompos biasanya terdiri atas kotoran hewan ternak (sapi, kambing, ayam dan sebagainya) yang dicampur dengan jerami dan kulit gabah padi.

Selain humus, bahan penyubur tanah lainnya adalah unsur-unsur hara, yaitu komponen mineral anorganik. Secara umum, mineral pembentuk hara dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu sebagai berikut.
  1. Unsur hara makro, meliputi Karbon (C), Hidrogen (H), Nitrogen (N), Posfat (P), Kalium atau Potasium (K), Kapur (CaCO3), Magnesium (Mg), Belerang (S), dan Oksigen (O).
  2. Unsur hara mikro, meliputi Khlor (Cl), Barium (Ba), Kuningan, Besi (Fe), Mangan (Mn), Molybden (Mo), Seng (Zn), Silisium (Si), Natrium (Na), dan Kobalt (Co).
4. Jenis Tanah dan Pemanfaatannya

Jenis tanah yang tersebar di muka Bumi banyak sekali ragam dan karakternya. Terdapat tanah yang berwarna hitam, gembur dan sangat subur. Di lain tempat dijumpai tanah yang terbentuk dari hasil pengendapan yang terdiri atas kerikil dan pasir yang masih lepas-lepas, tapi ada pula jenis tanah yang sangat lengket karena mengandung mineral liat sangat tinggi. Berbagai jenis tanah dengan variasi sifat fisika-kimia masing-masing tentunya memiliki namanama tersendiri.

a. Tanah Laterit

Tanah laterit adalah jenis tanah yang telah banyak mengalami pencucian oleh air hujan sehingga warnanya pucat dan kemerah-merahan atau kekuning-kuningan, serta kondisinya sangat tidak subur. Kadar bahan organiknya juga rendah akibat proses erosi dan pencucian yang berlangsung dalam waktu yang lama. Vegetasi yang biasa tumbuh di atas tanah laterit, antara lain rumput dan alang-alang. Jenis tanah ini tersebar di daerah Banten, Kalimantan Barat, dan Pacitan.

b. Tanah Aluvial

Tanah Aluvial adalah jenis tanah yang terbentuk dari proses sedimentasi baik di wilayah darat maupun di perairan, kemudian mengalami proses pelapukan. Ciri khas tanah aluvial adalah butirannya lepas-lepas. Tingkat kesuburan tanah aluvial sangat bervariasi, bergantung dari bahan dasar dan mineral hara pembentuknya. Tanah aluvial banyak dimanfaatkan penduduk sebagai daerah pertanian pesawahan, perkebunan, kelapa dan tanaman palawija, seperti tanaman jagung, kedelai, ketela pohon, dan umbi-umbian.

c. Tanah Gambut

Tanah gambut adalah tanah yang dibentuk oleh bahan-bahan organik seperti sisa-sisa ranting, daun, dan batang tetumbuhan yang belum melapuk secara sempurna dan sering terendam air sehingga tingkat kesuburannya sangat rendah. Sifat lain dari gambut adalah tingkat keasamannya yang tinggi sehingga sangat sulit untuk dibudidayakan sebagai lahan pertanian. Salah satu upaya untuk meningkatkan kesuburan gambut dapat dilakukan dengan mengeringkan lahan gambut dan dilakukan pengapuran sampai pH-nya menjadi netral. Jenis tanah gambut tersebar di pantai timur Sumatra, pantai Kalimantan Barat dan Selatan, serta pantai Papua.

d. Tanah Margalit

Tanah Margalit adalah jenis tanah yang dibentuk oleh batuan dasar yang terdiri atas batu gamping (kapur), pasir, dan lempung (liat). Sifat tanah margalit adalah subur dan terdapat di sekitar perbukitan dataran rendah. Daerah persebaran tanah margalit antara lain Kediri, Madiun, Madura, Sulawesi Selatan, dan Nusa Tenggara. Jenis tanah ini banyak dimanfaatkan oleh penduduk sebagai areal pertanian lahan kering, perkebunan tebu, dan hutan jati.

e. Tanah Podzolik

Tanah Podzolik adalah tanah yang terbentuk dari bahan dasar yang banyak mengandung mineral kuarsa. Jenis tanah podzolik banyak dijumpai di pegunungan tinggi dengan suhu udara rendah, curah hujan tinggi, dan wilayahnya tertutup oleh vegetasi yang rapat sehingga mengandung humus yang tinggi.

Tingkat kesuburannya bervariasi mulai dari sedang sampai sangat subur. Sifat fisik podzolik adalah mudah basah jika terkena air, berwarna kuning sampai kuning-kelabu. Daerah persebaran tanah podzolik antara lain Sumatra Utara dan Papua, dan banyak dimanfaatkan sebagai ladang.

f. Tanah Regosol

Tanah regosol adalah jenis tanah yang baru terbentuk, ditandai dengan masih banyak kandungan batu dan kerikil yang belum melapuk secara sempurna. Selain itu pada tanah regosol belum menampakkan adanya horizon-horizon tanah. Tingkat kesuburan regosol berkisar antara rendah sampai sedang.

g. Tanah Vulkanis

Tanah vukanis terbentuk dari material-material gunungapi seperti pasir dan debu vulkanis. Material vulkanis tersebut mengalami pelapukan dan membentuk tanah vulkanis yang sangat subur karena banyak mengandung mineral hara yang dibutuhkan tanaman. Termasuk ke dalam jenis tanah ini adalah tanah andosol (tanah pegunungan) yang berwarna hitam, gembur, serta mudah diolah dengan tingkat kesuburan tinggi. Tanah ini tersebar di hampir seluruh wilayah Indonesia yang terpengaruh oleh aktivitas vulkanisme. Oleh karena tingkat kesuburannya relatif tinggi, tanah vulkanis banyak dimanfaatkan sebagai areal pertanian dan perkebunan, terutama pertanian hortikultur dan pertanian lahan kering.

h. Tanah Litosol

Tanah litosol adalah tanah yang teksturnya banyak mengandung pasir kasar dan kerikil yang belum melapuk.

i. Tanah Humus

Tanah humus adalah tanah dibentuk oleh sisa-sisa tumbuhan (serasah) yang mengalami pembusukan secara alamiah. Jenis tanah ini banyak dijumpai di kawasan hutan yang memiliki tingkat kelembapan tinggi. Ciri khas humus adalah tingkat kesuburannya tinggi serta warnanya yang gelap karena banyak mengandung bahan organik.

j. Tanah Grumusol

Tanah grumusol adalah jenis tanah yang terdapat di wilayah-wilayah yang memiliki curah hujan tahunan tinggi (antara 1.000– 2.000 milimeter per tahun), ketinggian wilayahnya lebih dari 2.000 meter di atas permukaan laut, serta topografinya landai sampai bergelombang. Batuan dasar yang membentuk grumusol antara lain abu vulkanik dan tanah liat.

Warna tanah grumusol umumnya kelabu kehitamhitaman. Kandungan bahan organiknya relatif rendah. Tanah ini cukup baik untuk dijadikan lahan pertanian padi, jagung, dan kedelai. Daerah persebaran grumusol, antara lain Jawa Tengah, Jawa Timur, Madura, dan Sulawesi Selatan. Perbedaan jenis tanah sebagai ruang lingkup kajian pedosfer yang terdapat di muka Bumi berpengaruh terhadap tingkat kesuburan lahan. Adanya perbedaan tingkat kesuburan lahan tersebut pada akhirnya memberikan implikasi terhadap tingkat produktivitas dari suatu lahan.

Rangkuman :

a. Litosfer adalah lapisan terluar dari Planet Bumi mulai dari kedalaman 10-40 km yang terbagi ke dalam dua bagian, yaitu kerak benua dan kerak samudra.

b. Batuan pembentuk litosfer terdiri atas batuan beku, batuan sedimen, dan batuan malihan.

c. Tenaga geologi terdiri atas tenaga endogen (tektonisme, vulkanisme, dan gempa) dan tenaga eksogen (pelapukan, erosi, masswasting, dan sedimentasi).

d. Tanah adalah suatu tubuh tanah alam atau gabungan tubuh alam sebagai hasil perpaduan proses, yaitu pengrusakan dan pembangunan.

e. Tanah tersusun atas partikel mineral, bahan organik, air, udara, dan mikroorganisme.

f. Horizon tanah dibedakan ke dalam lima horizon yaitu O (lapisan bahan organik), A (Top Soil), B (zone aluviasi), C (Zone regolit), dan D (Bed Rock).

g. Komponen yang berpengaruh terhadap kesuburan tanah, antara lain warna, tekstur, struktur, keasaman, kadar bahan organik dan mineral, serta kandungan air tanah.

h. Tipe kelas struktur tanah, antara lain sebagai berikut :

1. Lempeng (platy)
2. Tiang prismatik 
3. Tiang kolumer 
4. Gumpal bersudut
5. Speroid
6. Tidak berstruktur

i. Jenis tanah, antara lain sebagai berikut.

1. Tanah laterit 
2. Tanah aluvial 
3. Tanah gambut 
4. Tanah litosol 
5. Tanah humus 
6. Tanah podzolik
7. Tanah vulkanis
8. Tanah margalit
9. Tanah grumusol
10. Tanah regosol

Anda sekarang sudah mengetahui Batuan dan Tanah. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Utoyo, B. 2009. Geografi 1 Membuka Cakrawala Dunia : untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 154.