pedosfer

Pedosfer, adalah lapisan paling atas dari permukaan bumi tempat berlangsungnya proses pembentukan tanah. Secara sederhana pedosfer diartikan sebagai lapisan tanah yang menempati bagian paling atas dari litosfer. Tanah (soil) adalah suatu wujud alam yang terbentuk dari campuran hasil pelapukan batuan (anorganik), organik, air, dan udara yang menempati bagian paling atas dari litosfer. Ilmu yang mempelajari tanah disebut pedologi, sedangkan ilmu yang secara khusus mempelajari mengenai proses pembentukan tanah disebut pedogenesa.
Lahan adalah permukaan daratan dengan kekayaan benda-benda padat, cair, dan gas. Sama halnya dengan tanah, penggunaan lahan antara orang yang satu dengan yang lain berlainan kepentingannya.

Faktor-faktor pembentuk tanah :

Ada beberapa faktor penting yang mempengaruhi proses pembentukan tanah, antara lain iklim, organisme, bahan induk, topografi, dan waktu. Faktorfaktor tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut:

T = f (i, o, b, t, w)

Keterangan:
T = tanah b = bahan induk
f = faktor t = topografi
i = iklim w = waktu
o = organisme

1. Iklim
Unsur-unsur iklim yang utama mempengaruhi proses pembentukan tanah adalah suhu dan curah hujan. Dalam hal ini, suhu akan berpengaruh terhadap proses pelapukan bahan induk. Apabila suhu tinggi, maka proses pelapukan akan berlangsung cepat sehingga pembentukan tanah akan cepat pula. Curah hujan akan berpengaruh terhadap kekuatan erosi dan pencucian tanah, sedangkan pencucian tanah yang cepat menyebabkan tanah menjadi asam (pH tanah menjadi rendah).

2. Organisme
Peranan organisme dalam proses pemebentukan tanah sangat besar, akumulasi bahan organisme, siklus unsur hara, dan pembentukan struktur tanah yang stabil sangat dipengaruhi oleh kegiatan organisme dalam tanah. Disamping itu unsur nitrogen dalam tanah dapat diikat oleh mikroorganisme, baik yang hidup sendiri didalam tanah maupun yang bersimbiosis dengan tanaman.

3. Bahan Induk
Bahan induk terdiri atas batuan vulkanik, batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf. Batuan induk itu akan hancur menjadi bahan induk, kemudian akan mengalami pelapukan dan menjadi tanah.


4. Topogarafi
Faktor topografi yang mempengaruhi proses pembentukan tanah di Indonesia yaitu bentuk lahan dan kemiringan lereng. Faktor topografi berpengaruh terhadap proses pemebentukan tanah dengan cara sebagai berikut :
• Mempengaruhi jumlah air hujan yang jatuh
• Mempengaruhi dalamnya air tanah
• Mempengaruhi tinggi rendahnya erosi
• Mengarahkan gerakan air berikut bahan-bahan yang terlarut didalamnya.

Sifat-sifat tanah yang berhubungan dengan topografi antara lain;
• Tebal solum
• Kandungan bahan organik dalam horizon A
• Kandungan air tanah
• Warna tanah
• Tingkat perkembangan horizon
• Reaksi PH tanah
• Kandungan garam yang mudah larut dalam tanah.

5. Waktu
Tanah merupakan benda alam yang terus menerus berubah, akibat pelapukan dan pencucian yang terus menerus. Oleh karena itu tanah akan menjadi semakin tua dan kurus. Mineral yang banyak mengandung unsur hara telah habis mengalami pelapukan sehingga tinggal mineral yang sukar lapuk seperti kuarsa. Karena proses pembentukan tanah yang terus berjalan, maka induk tanah berubah berturut-turut menjadi tanah muda, tanah dewasa, dan tanah tua.
Tanah muda ditandai oleh proses pembentukan tanah yang masih tampak pencampuran antara bahan organik dan bahan mineral atau masih tampak struktur bahan induknya. Contoh tanah muda adalah tanah aluvial, regosol dan litosol. Tanah dewasa ditandai dengan proses pembentukan horizon B. Contoh tanah dewasa adalah andosol, latosol, dan grumosol. Tanah tua
149 ditandai dengan proses perubahan yang nyata pada horizon A dan B. Contoh tanah pada tingkat tua adalah jenis tanah podsolik dan latosol tua (laterit).
Lamanya waktu yang diperlukan untuk pembentukan tanah berbedabeda. Bahan induk vulkanik yang lepas-lepas seperti abu vulkanik memerlukan waktu 100 tahun untuk membentuk tanah muda, dan 1.000 – 10.000 tahun untuk membentuk tanah dewasa.

Komponen-komponen pembentukan tanah

1. Bahan Mineral
Bahan mineral dalam tanah berasal dari pelapukan batu-batuan. Oleh karena itu susunan mineral didalam tanah berbeda-beda sesuai dengan mineral batu-batuan yang lapuk. Mineral tanah dibedakan menjadi mineral primer dan mineral sekunder. Mineral primer adalah mineral yang berasal dari batuan yang lapuk, sedangkan mineral sekunder adalah mineral bentukan baru yang terbentuk selama proses pembentukan berlangsung. Mineral primer pada umumnya erdapat dalam fraksi-fraksi pasir dan debu, sedangkan mineral sekunder umumnya terdapat dalam fraksi liat.

Beberapa jenis mineral primer dan unsur hara

Mineral Unsur Hara
Kuarsa Si, O
Kalsit Ca
Dolomit Ca, Mg
Felspor :
a. Ortoklas K
b. Plagikas Na, Ca

Mika :
c. Muskovit K
d. Biovit K, Mg, Fe

Amfibole (hornblende) Ca, Mg, Fe, Na
Pyroksin(hiperstin,augit) Ca, Mg, Fe
Olivin Mg, Fe
Leusit K
Apatit P


2. Bahan Organik
Bahan organik umumnya ditemukan dipermukaan tanah. Jumlahnya tidak besar, hanya sekitar 3-5 %, tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali. Adapun pengaruh bahan oraganik terhadap sifat-sifat tanah dan akibatnya juga terhadap pertumbuha tanaman adalah sebagai berikut :
a. Sebagai granulator, yaitu mempernaiki struktur tanah.
b. Sumber unsur hara N, P, S dan unsur mikro.
c. Menambah kemampuan tanah untuk menahan air.
d. Menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara (kapasitas tukar kation tanah menjadi tinggi).
e. Sumber energi bagi mikroorganisme.

Bahan organik dalam tanah terdiri dari bahan organik kasar dan bahan organik halus atau humus. Humus terdiri dari bahan oraganik halus yang berasal dari hancuran bahan organik kasar serta senyawa-senyawa baru yang dibentuk dari hancuran bahan organik tersebut melalui kegiatan mikroorganisme didalam tanah. Humus merupakan senyawa yang resisten (tidak mudah hancur) , berwarna hitam atau coklat dan mempunyai daya menahan air dan unsur hara yang tinggi.
Tanah yang mengandung humus atau bahan organik adalah tanah-tanah lapisan atas atau top soil. Semakin kelapisan bawah tanah maka kandungan bahan oraganik semakin berkurang, sehingga tanah semakin kurus.
Didaerah rawa-rawa, seperti daerah rawa-rawa pasang surut, sering dijumpai tanah –tanah dengan kandungan bahan organik lebih dari 20% (untuk tanah pasir) atau lebih dari 30% (untuk tanah liat) dan tebalnya lebih dari 40cm, maka tanah tersebut disebut tanah organik (tanah gambut).

3. Air
Guna air bagi pertumbuhan tanaman adalah:
• Sebagai unsur ahra tanaman, tanaman memrlukan air dari tanah dan CO2 dari udara untuk membentuk gula dan karbohidrat dalam proses fotosintesis.
• Sebagai pelarut unsur hara, unsur hara yang terlarut dalam air diserap oleh akar-akar tanaman.
• Sebagai bagian dari sel-sel tanaman, air merupakan bagian dari protopasma.

Persediaan air didalam tanah tergantung dari banyaknya curah hujan atau air irigasi, kemampuan tanah menahan air, besarnya evapotransporasi (penguapan langsupenguapan langsung melalui tanah dan melalui vegetasi), tingginya muka air tanah.
Air dapat diserap atau ditahan oleh tanah karena adanya gaya-gaya adesi, kohesi, dan gravitasi. Karena adanya gaya-gaya tersebut maka air didalam tanah dapat dibedakan menjadi dua yaitu :
• Air higroskopik, yaitu air yang diserap tanah sangat kuat sehingga tidak dapat digunakan tanaman (adesi antara tanah dengan air).
• Air kapiler, yaitu air dalam tanah dimana daya kohesi (tarik menarik antara butir-butir air) dan daya adesi (anatara air dan tanah) lebih kuat dari gravitasi. Air ini dapat bergerak kesamping atau keatas karena gaya-gaya kapilernya, sebagian besar dari air kapiler merupakan air yang tersedia (dapat diserap oleh tanaman).

4. Udara
Susunan udara dalam tanah adalah :
• Kandungan uap air lebih tinggi. Tanah-tanah yang lembab mempunyai udara dengan kelembaban nisbi mendekati 100%.
• Kandungan CO2 lebih besar daripada atmosfer (˂ 0,03%).
• Kandungan O2 lebih kecil daripada atmosfer (udara tanah 10-12% O2, atmosfer 20% O2). Hal tersebut mungkin disebabkan karena kegiatan dekomposisi bahan organik atau pernapasan oragnisme hidup dalam tanah dan akar-akar tanaman yang mengambil O2 dan melepaskan CO2.

Warna tanah

Warna tanah merupakan petunjuk untuk menentukan sifat tanah karena warna tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor yang terdapat dalam tanah.
Perbedaan warna tanah pada umumnya dipengaruhi oleh kandungan bahan organik. Makin tinggi kandungan bahan organik maka warna tanah makin gelap. Pada lapisan tanah bagian bawah kandungan bahan organik pada umumnya rendah sehingga warna tanah dipengaruhi oleh banyaknya senyawa Fe (besi).
Didaerah yang sistem pengairannya buruk atau daerah yang selalu tergenang air sebagian besar tanahnya berwarna abu-abu. Sebaliknya didaerah yang sistem pengairannya teratur maka dijumpai warna tanah merah atau cokelat kekuning-kuningan.
Warna dalam tanah dipengaruhi oleh persenyawaan besi dalam tanah, kandungan bahan organik, persenyawaan kuarsa, persenyawaan unsur mangan.



Profil Tanah
profil tanah adalah penampang vertikal dari tanah yang menunjukkan horizon. Horizon-horizon yang menyusun profil tanah berturut-turut dari atas kebawah adalah horizon O, A, B, dan C.sedangkan horizon yang menyusun solum tanah adalah hanya horizon A dan B.

• Horizon O
Horizon O ditemukan terutama pada tanah-tanha hutan yang belum terganggu, merupakan horizon organik yang terbentuk diatas lapisan tanah mineral.

• Horizon A
Horizon ini ditemukan dipermukaan tanah yang terdiri dari campuran bahan mineral. Merupakan horizon aluviasi yaitu horizon yang mengalami pencucian.
A1 : bahan mineral campur dengan humus, berwarna gelap.
A2 : horizon dimana terdapat pencucian (aluviasi) maksimum terhadap liat, Fe, Al bahan organik.
A3 : horizon peralihan ke-B, lebih menyerupai A.

• Horizon B
Horizon aluviasi (penimbunan) dari bahan-bahan yang tercuci di atasnya (liat, Fe, Al, bahan organik).
B1 : peralihan dari A ke B, lebih menyerupai B.
B2 : penimbunan (iluviasi) maksimum liat, Fe dan Al-Oksida, kadang-kadang bahan organik.
B3 : peralihan ke-C, lebih menyerupai B.

• Horizon C
Bahan induk sedikit terlapuk.

• Horizon D atau R
Batuan keras yang belum lapuk.



PH Tanah

Ph tanah adalah derajat keasaman tanah. Tanah masam jumlah unsur H- lebih tinggi. Tanah basa (alkali) kandungan ion OH+ lebih tinggi daripada ion H+. Tanah netral kandungan ion H- sama dengan ion OH- atau tanah yang mempunyai Ph = 7.
Pada PH tanah netral masam, unsur hara tidak dapat diserap. Pada PH tanah masam unsur hara tidak dapat diserap tanaman karena diikat oleh Al (aluminium). Pada PH tanah basa (alkali) unsur hara tidak dapat diserap tanaman karena diikat oleh Ca.
Untuk tanah yang terlalu masam dapat dinaikan PH nya dengan menambahkan kapur. Sedangkan tanah yang terlalu basa (alkali) dapat diturunkan PH-nya dengan menambahkan belerang.


Struktur dan Tekstur Tanah

Struktur tanah merupakan gumpalan-gumpalan kecil dari tanah akibat melekatnya butir-butir tanah satu sama lain. Struktur tanah memiliki bentuk yang berbeda-beda yaitu sebagai berikut:
a. Lempeng (Platy), ditemukan di horizon A.
b. Prisma (Prosmatic), ditemukan di horizon B pada daerah iklim kering.
c. Tiang (Columnar), ditemukan di horizon B pada daerah iklim kering.
d. Gumpal bersudut (Angular blocky), ditemukan pada horizon B pada daerah iklim basah.
e. Gumpal membulat (Sub angular blocky), ditemukan pada horizon B pada daerah iklim basah.
f. Granuler (Granular), ditemukan pada horizon A.
g. Remah (Crumb), ditemukan pada horizon A.

Tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya tanah yang didasarkan atas perbandingan banyaknya butir-butir pasir, debu, dan liat di dalam tanah. Untuk menentukan tekstur tanah terdapat 12 kelas dalam segi tiga tekstur tanah. Ke-12 kelas tekstur tersebut adalah sebagai berikut :
a. Pasir. g. Lempung liat.
b. Pasir berlempung. h. Lempung liat berpasir.
c. Lempung berpasir. i. Lempung liat berdebu.
d. Lempung. j. Liat berpasir.
e. Lempung berdebu. k. Liat berdebu.
f. Debu. l. Liat.

Di lapangan, tekstur tanah secara sederhana dapat ditentukan dengan memilin tanah yang dibasahi dengan menggunakan jari-jari tangan (kasar halusnya tanah).
Menurut Taksonomi Tanah (1970), tanah dibagi menjadi sepuluh macam yaitu;
1. Oxisol, berasal dari bahasa Prancis yang berarti oxide atau oksida. Tanah ini telah mengalami pelapukan yang hebat, terdiri atas campuran besi dan aluminium, sedikit bahan organik. Warnanya dari kuning ke merah coklat sampai coklat kemerahan. Jenis tanah ini meliputi tanah lateritik, latosol, dan laterit air tanah. (Menurut klasifikasi tanah tahun 1949).
2. Ultisol, yaitu tanah yang telah mengalami pelapukan yang sangat hebat, yang ditandai pula dengan pengaruh luar, pencucian (leached). Warnanya merah sampai kuning. Lateritik coklat kemerahan, setengah bog (gambut), glei humus rendah.
3. Vertisol, yaitu golongan tanah yang khas terdapat pada region-region bervegetasi sabana atau steppa, di daerah iklim tropika dan subtropika yang memiliki musim kering dan basah yang berganti-ganti dengan nyata.
4. Entisol, yaitu tanah yang masih menunjukkan asal bahan induk. Jadi tanah ini masih baru, belum menunjukkan perkembangan horizon. Adapun yang termasuk jenis tanah ini adalah tanah alluvial, regosol gunung, regosol pantai, dan lithosol.
5. Inceptisol, yaitu tanah yang masih muda, baru mulai perkembangan penampangnya. Namun, sudah ada eluvasi dan iluvasi. Golongan ini terjadi dalam hampir semua region iklim.
6. Spodosol, yaitu tanah yang tersebar dalam semua iklim, mempunyai solum yang sangat asam, kemampuan menahan air rendah, dan kurang subur.
7. Molisol, yaitu tanah yang memiliki ciri halus atau lunak, pH kurang dari 7,0. Adapun yang termasuk tanah jenis ini adalah chesnut, chernozem, brunizem (prairies), rendzina, dan sebagainya.
8. Alfisol, yaitu tanah yang tersebar di daerah beriklim lembap, kaya dengan alumunium, besi, air, dan bahan organik. Warnanya abu-abu, horizonnya mengandung lapisan-lapisan tanah liat (clay). Adapun yang termasuk tanah ini adalah grey-brown podzolic dan wooded, beberapa planosol dan noncalcic-brown.
9. Aridisol, yaitu tanah yang sepanjang tahun kering, kandungan organiknya rendah, warnanya kemerah-merahan, terbentuk di daerah gurun atau semi-gurun. Adapun yang termasuk tanah jenis ini adalah reddish dessert, sierozem, dan raddish brown.
10.Histosol, mencakup semua tanah organik, seperti tanah organosol dan gambut (bog).

Jenis-jenis Tanah di Indonesia

a. Tanah gambut atau tanah organik
Jenis tanah ini berasal dari bahan induk organik seperti dari hutan rawa atau rumput rawa. Tanah gambut mempunyai ciri dan sifat, yaitu tidak terjadi deferensiasi horizon secara jelas, ketebalan lebih dari 0,5 meter, warna coklat hingga kehitaman, tekstur debu lempung, tidak berstruktur, konsistensi tidak lekat-agak lekat, kandungan organik lebih dari 30% untuk tanah tekstur lempung dan lebih dari 20% untuk tanah tekstur pasir, umumnya bersifat sangat asam (pH 4.0), kandungan unsur hara rendah. Berdasarkan penyebaran topografinya, tanah gambut dibedakan menjadi tiga, yaitu sebagai berikut.
1) Gambut ombrogen: terletak di dataran pantai berawa, mempunyai ketebalan 0.5 – 16 meter, terbentuk dari sisa tumbuhan hutan dan rumput rawa, hampir selalu tergenang air, bersifat sangat asam. Contoh penyebarannya di daerah dataran pantai Sumatera, Kalimantan, dan Irian Jaya (Papua).
2) Gambut topogen: terbentuk di daerah cekungan (depresi) antara rawarawa di daerah dataran rendah dengan di pegunungan, berasal dari sisa tumbuhan rawa, ketebalan 0.5–6 meter, bersifat agak asam, kandungan unsur hara relatif lebih tinggi. Contoh penyebarannya di Rawa Pening (Jawa Tengah), Rawa Lakbok (Ciamis, Jawa Barat), dan Segara Anakan (Cilacap, Jawa Tengah).
3) Gambut pegunungan: terbentuk di daerah topografi pegunungan, berasal dari sisa tumbuhan yang hidupnya di daerah sedang (vegetasi spagnum). Contoh penyebarannya di Dataran Tinggi Dieng.

Berdasarkan susunan kimianya tanah gambut dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sebagai berikut:
1) Gambut eutrop, bersifat agak asam, kandungan O2 serta unsur haranya lebih tinggi.
2) Gambut oligotrop, sangat asam, miskin O2, miskin unsur hara, biasanya selalu tergenang air.
3) Gambut mesotrop, peralihan antara eutrop dan oligotrop.

b. Aluvial
Jenis tanah ini masih muda, belum mengalami perkembangan, berasal dari bahan induk aluvium, tekstur beraneka ragam, belum terbentuk struktur, konsistensi dalam keadaan basah lekat, pH bermacam-macam, kesuburan sedang hingga tinggi. Penyebarannya di daerah dataran aluvial sungai, dataran aluvial pantai dan daerah cekungan (depresi).

c. Regosol
Jenis tanah ini masih muda, belum mengalami diferensiasi horizon, tekstur pasir, struktur berbukit tunggal, konsistensi lepas-lepas, pH umumnya netral, kesuburan sedang, berasal dari bahan induk material vulkanik piroklastis atau pasir pantai. Penyebarannya di daerah lereng vulkanik muda dan di daerah beting pantai dan gumuk-gumuk pasir pantai.

d. Litosol
Tanah mineral yang sedikit mempunyai perkembangan profil, batuan induknya merupakan batuan beku atau batuan sedimen keras, kedalaman tanah dangkal (< 30 cm) bahkan kadang-kadang merupakan singkapan batuan induk (outerop). Tekstur tanah beranekaragam, dan pada umumnya berpasir dan tidak berstruktur, terdapat kandungan batu, kerikil, dan kesuburannya bervariasi. Tanah litosol dapat dijumpai pada segala iklim, umumnya di topografi berbukit, pegunungan, lereng miring sampai curam.

e. Latosol
Jenis tanah ini telah berkembang atau terjadi diferensiasi horizon, kedalamannya dalam, tekstur lempung, struktur remah hingga gumpal, konsistensi gembur hingga agak teguh, warna coklat merah hingga kuning. Penyebarannya di daerah beriklim basah dengan curah hujan lebih dari 300–1000 cm. Batuan induk berasal dari tuf, dan material vulkanik.

f. Grumosol
Tanah mineral yang mempunyai perkembangan profil, agak tebal, tekstur lempung berat, struktur kersai (granular) di lapisan atas dan gumpal hingga pejal di lapisan bawah, konsistensi bila basah sangat lekat dan plastis, bila kering sangat keras dan tanah retak-retak, umumnya bersifat alkalis, kejenuhan basa, dan kapasitas absorpsi tinggi, permeabilitas lambat dan peka erosi. Jenis ini berasal dari batu kapur, mergel, batuan lempung atau tuf vulkanik bersifat basa. Penyebarannya di daerah iklim subhumid atau subarid, curah hujan kurang dari 2500 mm/tahun.

g. Podsolik merah kuning
Tanah mineral telah berkembang, solum (kedalaman) dalam, tekstur lempung hingga berpasir, struktur gumpal, konsistensi lekat, bersifat agak asam (pH kurang dari 5.5), kesuburan rendah hingga sedang, warna merah hingga kuning, kejenuhan basa rendah, peka erosi. Tanah ini berasal dari batuan pasir kuarsa, tuf vulkanik, bersifat asam. Tersebar di daerah beriklim basah tanpa bulan kering, curah hujan lebih dari 2500 mm/tahun.

h. Podsol
Jenis tanah ini telah mengalami perkembangan profil, susunan horizon terdiri atas horizon albic (A2) dan spodic (B2H) yang jelas, tekstur lempung hingga pasir, struktur gumpal, konsistensi lekat, kandungan pasir kuarsanya tinggi, sangat masam, kesuburan rendah, kapasitas pertukaran kation sangat rendah, peka terhadap erosi, batuan induk berupa batuan pasir dengan kandungan kuarsanya tinggi, batuan lempung, dan tuf vulkan masam. Penyebarannya di daerah beriklim basah, curah hujan lebih dari 2000 mm/tahun tanpa bulan kering, topografi pegunungan. Contohnya, di daerah Kalimantan Tengah, Sumatra Utara dan Irian Jaya (Papua).

i. Andosol
Jenis tanah mineral yang telah mengalami perkembangan profil, solum agak tebal, warna agak coklat kekelabuan hingga hitam, kandungan organik tinggi, tekstur geluh berdebu, struktur remah, konsistensi gembur dan bersifat licin berminyak (smeary), agak asam, kejenuhan basa tinggi dan daya absorpsi sedang, kelembaban tinggi, permeabilitas sedang dan peka terhadap erosi. Tanah ini berasal dari batuan induk abu atau tuf vulkanik.

j. Mediteran merah – kuning
Tanah mempunyai perkembangan profil, solum sedang hingga dangkal, warna coklat hingga merah, mempunyai horizon B argilik, tekstur geluh hingga lempung, struktur gumpal bersudut, konsistensi teguh dan lekat bila basah, pH netral hingga agak basa, kejenuhan basa tinggi, daya absorpsi sedang, permeabilitas sedang dan peka erosi, berasal dari batuan kapur keras (limestone) dan tuf vulkanis bersifat basa. Penyebaran di daerah beriklim sub humid, bulan kering nyata. Curah hujan kurang dari 2500 mm/tahun, di daerah pegunungan lipatan, topografi karst dan lereng vulkan, ketinggian di bawah 400 m. Khusus tanah mediteran merah – kuning di daerah topografi Karst disebut terra rossa.

k. Hidromorf kelabu (gleisol)
Jenis tanah ini perkembangannya lebih dipengaruhi oleh faktor lokal, yaitu topografi merupakan dataran rendah atau cekungan, hampir selalu tergenang air, solum tanah sedang, warna kelabu hingga kekuningan, tekstur geluh hingga lempung, struktur berlumpur hingga masif, konsistensi lekat, bersifat asam (pH 4.5-6.0), kandungan bahan organik. Ciri khas tanah ini adanya lapisan glei kontinu yang berwarna kelabu pucat pada kedalaman kurang dari 0.5 meter akibat dari profil tanah selalu jenuh air. Penyebaran di daerah beriklim humid hingga sub humid, curah hujan lebih dari 2000 mm/tahun.

l. Tanah sawah (Paddy soil)
Tanah sawah ini diartikan tanah yang karena sudah lama (ratusan tahun) dipersawahkan memperlihatkan perkembangan profil khas, yang menyimpang dari tanah aslinya. Penyimpangan antara lain berupa terbentuknya lapisan bajak yang hampir kedap air disebut padas olah, sedalam 10-15 cm dari muka tanah dan setebal 2-5 cm. Di bawah lapisan bajak tersebut umumnya terdapat lapisan mangan dan besi, tebalnya bervariasi tergantung pada permeabilitas tanah. Lapisan tersebut dapat merupakan lapisan padas yang tak tembus perakaran, terutama bagi tanaman semusim. Lapisan bajak tersebut nampak jelas pada tanah latosol, mediteran dan regosol, samara-samara pada tanah aluvial dan grumosol.

SALINITAS AIR LAUT

Salinitas Air Laut


Air laut mengandung 3,5% garam-garaman, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel-partikel tak terlarut. Keberadaan garam-garaman mempengaruhi sifat fisis air laut (seperti: densitas, kompresibilitas, titik beku, dan temperatur dimana densitas menjadi maksimum) beberapa tingkat, tetapi tidak menentukannya. Beberapa sifat (viskositas, daya serap cahaya) tidak terpengaruh secara signifikan oleh salinitas. Dua sifat yang sangat ditentukan oleh jumlah garam di laut (salinitas) adalah daya hantar listrik (konduktivitas) dan tekanan osmosis.

Garam-garaman utama yang terdapat dalam air laut adalah klorida (55%), natrium (31%), sulfat (8%), magnesium (4%), kalsium (1%), potasium (1%) dan sisanya (kurang dari 1%) teridiri dari bikarbonat, bromida, asam borak, strontium dan florida. Tiga sumber utama garam-garaman di laut adalah pelapukan batuan di darat, gas-gas vulkanik dan sirkulasi lubang-lubang hidrotermal (hydrothermal vents) di laut dalam.

Secara ideal, salinitas merupakan jumlah dari seluruh garam-garaman dalam gram pada setiap kilogram air laut. Secara praktis, adalah susah untuk mengukur salinitas di laut, oleh karena itu penentuan harga salinitas dilakukan dengan meninjau komponen yang terpenting saja yaitu klorida (Cl). Kandungan klorida ditetapkan pada tahun 1902 sebagai jumlah dalam gram ion klorida pada satu kilogram air laut jika semua halogen digantikan oleh klorida. Penetapan ini mencerminkan proses kimiawi titrasi untuk menentukan kandungan klorida.

Salinitas ditetapkan pada tahun 1902 sebagai jumlah total dalam gram bahan-bahan terlarut dalam satu kilogram air laut jika semua karbonat dirubah menjadi oksida, semua bromida dan yodium dirubah menjadi klorida dan semua bahan-bahan organik dioksidasi. Selanjutnya hubungan antara salinitas dan klorida ditentukan melalui suatu rangkaian pengukuran dasar laboratorium berdasarkan pada sampel air laut di seluruh dunia dan dinyatakan sebagai:

S (o/oo) = 0.03 +1.805 Cl (o/oo) (1902)

Lambang o/oo (dibaca per mil) adalah bagian per seribu. Kandungan garam 3,5% sebanding dengan 35o/oo atau 35 gram garam di dalam satu kilogram air laut.

Persamaan tahun 1902 di atas akan memberikan harga salinitas sebesar 0,03o/oo jika klorinitas sama dengan nol dan hal ini sangat menarik perhatian dan menunjukkan adanya masalah dalam sampel air yang digunakan untuk pengukuran laboratorium. Oleh karena itu, pada tahun 1969 UNESCO memutuskan untuk mengulang kembali penentuan dasar hubungan antara klorinitas dan salinitas dan memperkenalkan definisi baru yang dikenal sebagai salinitas absolut dengan rumus:

S (o/oo) = 1.80655 Cl (o/oo) (1969)

Namun demikian, dari hasil pengulangan definisi ini ternyata didapatkan hasil yang sama dengan definisi sebelumnya.

Definisi salinitas ditinjau kembali ketika tekhnik untuk menentukan salinitas dari pengukuran konduktivitas, temperatur dan tekanan dikembangkan. Sejak tahun 1978, didefinisikan suatu satuan baru yaitu Practical Salinity Scale (Skala Salinitas Praktis) dengan simbol S, sebagai rasio dari konduktivitas.

"Salinitas praktis dari suatu sampel air laut ditetapkan sebagai rasio dari konduktivitas listrik (K) sampel air laut pada temperatur 15oC dan tekanan satu standar atmosfer terhadap larutan kalium klorida (KCl), dimana bagian massa KCl adalah 0,0324356 pada temperatur dan tekanan yang sama. Rumus dari definisi ini adalah:

S = 0.0080 - 0.1692 K1/2 + 25.3853 K + 14.0941 K3/2 - 7.0261 K2 + 2.7081 K5/2

SAMUDERA PASIFIK, ATLANTIK, HINDIA, DAN ARKTIK

Samudra Pasifik

Luas Samudra Pasifik mencapai ± 165.385.450 km² dengan kedalaman rata-rata 4.250 m. Jika dilihat di globe, luas samudra ini meliputi hampir separuh permukaan bumi. Samudra Pasifik terletak di antara tiga benua, yaitu Asia, Amerika, dan Australia.

Wilayahnya terbentang dari pantai Barat Amerika hingga pantai Timur Cina dan Australia dengan berbagai karakterstik berikut ini.

a. Samudra Pasifik merupakan samudra terluas di dunia.

b. Di Samudra Pasifik terdapat titik terendah di muka bumi, yaitu Palung Mariana (kedalaman 11.022 m) terdapat di Filipina.

c. Samudra Pasifik memiliki banyak palung, yaitu Palung Tonga (10.882 m), Palung Kuril (10.542 m), Palung Filipina (10.497 m), Palung Kermatec (10.047 m), Palung Tzu Bonin (9.810 m), Palung New Hebrides (9.165 m), Palung South Solomon (9.140 m), Palung Jepang (8.412 m), Palung Peru-Cile (8.066 m), Palung Akution (7.822 m), dan Palung Amerika Tengah (6.662 m).

d. Di Samudra Pasifik banyak terdapat gunung api aktif, sehingga sering terjadi gempa.

e. Samudra Pasifik merupakan tempat pertemuan antara garis bujur Barat dan bujur Timur (180°) sebagai batas penanggalan internasional.

f. Di Samudra Pasifik banyak terdapat negara kepulauan (kawasan Oceania).

g. Di Samudra Pasifik banyak terjadi gejala alam El Nino dan La Nina, terutama di perairan yang dilintasi garis katulistiwa.

h. Di Samudra Pasifik terdapat pertemuan arus panas Kurosyiwo dan arus dingin Oyasyiwo di Laut Bearing (Pasifik Utara) yang menimbulkan arus hangat dan merupakan kawasan tangkapan ikan yang sangat baik.


Samudra Atlantik

Luas Samudra Atlantik mencapai ± 82.217.000 km² dengan kedalaman rata-rata 3.350 m. Samudra ini terletak di antara Benua Eropa, Afrika, dan Amerika, sehingga berperan sebagai jalur lalu lintas penghubung antara dunia lama dengan dunia baru dengan karakteristik berikut ini.

a. Samudra Atlantik terletak di daerah bujur Barat.

b. Samudra Atlantik memiliki kawasan yang diyakini sebagai pusat medan magnet bumi, yaitu di kawasan Segitiga Bermuda di Perairan Karibia (Amerika Tengah).

c. Di Samudra Atlantik terdapat deretan punggung laut terpanjang di dunia, memanjang dari Utara (Samudra Arktik) ke Selatan sepanjang Samudra Atlantik dan ke Timur menuju Samudra Hindia.

d. Di Samudra Atlantik terdapat pertemuan arus dingin dari Perairan Greenland dan arus panas dari Teluk Meksiko di Perairan Labrador.

e. Di Samudra Atlantik terdapat beberapa palung laut, seperti Palung Puerto Rico (9.220 m), Palung South Sandwich (8.264 m), Palung Romance (7.856 m), dan Palung Caynon (7.500 m).

Samudra Hindia

Luas Samudra Hindia mencapai ± 73.481.000 km² dengan kedalaman rata-rata 3.850 m. Samudra ini terletak di sebelah Selatan Benua Asia, sebelah Barat Australia, sebelah Timur dan Selatan Afrika, serta berbatasan dengan Kutub Selatan. Berikut ini karakteristik Samudra Hindia.

a. Sebagian besar wilayahnya berada di belahan bumi Selatan.

b. Satu-satunya samudra yang seluruh wilayahnya berada di belahan bumi Timur.

c. Wilayah perairannya berfungsi sebagai penyedia air hujan bagi gejala alam angin monsun untuk sebagian wilayah Asia dan Australia.

d. Samudra Hindia memiliki arus yang relatif tenang dan jarang terjadi badai.

e. Samudra Hindia memiliki beberapa palung laut, seperti Palung Jawa (7.450 m), Palung Weber (7.440 m), dan Palung Diamantina (7.102 m).




Samudra Arktik

Luas Samudra Arktik mencapai ±14.056.000 km² dengan kedalaman rata-rata 5.400 m. Samudra ini terletak di kawasan Kutub Utara yang dikelilingi oleh daratan-daratan luas, seperti Greenland (Kanada), Alaska (Amerika), Rusia (Asia dan Eropa), dan kawasan Skandinavia (Eropa). Berikut ini karakteristik Samudra Arktik.

a. Samudra Arktik merupakan samudra tersempit di dunia.

b. Samudra Arktik merupakan satu-satunya samudra yang terletak di kawasan kutub yang tidak dilalui garis khatulistiwa.

c. Samudra Arktik mempunyai suhu perairan dan udara terdingin.

d. Sebagian besar wilayah perairannya tertutup oleh es dan banyak dijumpai bongkahan atau gunung es yang mengapung.

MISTERI SEGITIGA BERMUDA

Misteri melingkupi sebuah wilayah laut di dalam garis imajiner yang menghubungkan tiga wilayah yaitu Bermuda, Puerto Riko, dan Miami di Amerika Serikat.

Ada yang menyebutnya ‘Segitiga Setan’, ‘Limbo the Lost’, ‘Twilight Zone’, dan yang paling tenar adalah sebutan ‘Segitiga Bermuda — terinspirasi dari artikel Vincent Gaddis di Majalah Argosy.

Meski, dalam peta Amerika Serikat, The U. S. Board of Geographic, tak ada tempat bernama ‘Segitiga Bermuda’.

Wilayah ini jadi salah satu loka

si paling misterius, horor, dan menakutkan di muka Bumi. Apalagi, dalam sejarahnya, banyak kapal dan pesawat yang tertelan di lokasi itu.

Legenda Segitiga Bermuda makin ramai diperbincangkan ketika pada 5 Desember 1945 pukul 14.10 waktu setempat, lima pesawat yang dipiloti para penerbang terlatih dari kesatuan Penerbangan 19 tiba-tiba hilang di segitiga itu. Padahal cuaca sedang cerah.

Para pilot sempat meminta pertolongan lewat radio, namun, mereka tiba-tiba raib. Pesawat yang ditugasi mencari mereka juga raib misterius. Dilaporkan enam pesawat dan 27 orang hilang dalam peristiwa itu.

89270 ilustrasi segitiga bermuda Fakta Ilmiah di Balik Misteri Segitiga Bermuda

Juga peristiwa hilangnya kapal induk USS Cyclops pada 1918, yang hingga saat ini jadi misteri terbesar dalam sejarah Angkatan Laut Amerika Serikat.

Berbagai macam dugaan aneh muncul, ada yang mengatakan alien yang bersembunyi di bawah lautan, portal ke dimensi lain, gas methan, lokasi Atlantis yang hilang, hingga rumah iblis, Dajjal.

Namun, ada juga penjelasan ilmiah yang lebih layak dipertimbangkan untuk menjawab misteri ini

***

Seperti di muat laman LiveScience, ada jawaban logis untuk menjelaskan hilangnya kapal atau pesawat di Segitiga Bermuda itu.

Daerah Segitiga Bermuda rentan terhadap badai tak terduga. Ada gelombang — Gulf Stream — yang sangat cepat dan turbulen — menelan serpihan kapal, pesawat, beserta penumpangnya. Menghapus bukti-bukti terjadinya bencana.

Tak hanya itu, Laut di Segitiga Bermuda memiliki kedalaman hingga 30.000 meter atau lebih dari 9.000 meter dengan kondisi topografinya bisa ‘menelan’ kapal sehingga tak pernah ditemukan.

Laman Sejarah Angkatan Laut Amerika Serikat, www.history.navy.mil, menjelaskan bahwa faktor signifikan yang menyebabkan hilangnya kapal di Segitiga Bermuda adalah arus laut yang kuat disebut Gulf Stream.

Sebelum telegraf, radio dan radar ditemukan, pelaut tidak tahu ada badai atau angin topan berada di dekatnya. Bencana itu baru ketahuan setelah ada perubahan di cakrawala.

Badai yang datang tiba-tiba itulah yang menyebabkan kapal angkatan laut hilang di Bahama, Saratoga. Kapal dan-krunya hilang tak berbekas pada 18 Maret 1781.

Dijelaskan juga bahwa tidak hanya di Segitiga Bermuda, banyak kapal-kapal Angkatan Laut AS lainnya telah hilang di laut karena badai di seluruh dunia — secara mendadak.

Kapal dan pesawat bisa hilang secara tiba-tiba di wilayah Segitiga Bermuda itu karena anomali kompas yang bisa mengacaukan sistem navigasi. Soal adanya anomali ini pernah dicatat oleh Columbus dalam pelayarannya.

Dalam sejumlah catatan disebutkan bahwa Segitiga Bermuda adalah salah satu dari dua lokasi di dunia yang memiliki anomali. Wilayah lain adalah laut Jepang dan Filipina, yang juga dikenal dengan nama yang mirip, ‘Segitiga Formosa’.

***

Faktor cuaca juga ikut berperan mengapa kapal dan pesawat hilang di Bermuda. Pola cuaca Karibia-Atlantik sangat ekstrim. Badai lokal yang mendadak menimbulkan cipratan air kencang yang bisa jadi bencana bagi pelaut maupun pilot.

Penelitian satelit bahkan membuktikan, adanya gelombang dahsyat setinggi 80 kaki atau bahkan lebih, terjadi di wilayah laut terbuka, seperti halnya Segitiga Bermuda.

Gelombang ini bisa menghancurkan kapal besar dan membuatnya berkeping-keping.

Ada juga faktor topografi dasar laut di Segitiga Bermuda. Dari benting [gundukan pasir tengah laut], pulau di bawah laut, hingga palung yang luar biasa dalam.

Dengan kombinasi arus kuat, kapal atau pesawat bisa terjebak di dasar laut untuk selamanya.

Sementara, seperti dimuat laman Pattayadailynews, 6 Mei 2010, ahli geokimia, Richard McIver pada 1981 memperkenalkan teori peran gas metan hidrat dalam misteri Segitiga Bermuda.

Kata dia, longsor di dasar Segitiga Bermuda besar kemungkinan mengakibatkan lumpur dan batu besar meluncur dengan cepat — yang akhirnya merobek dasar laut dan membuka selubung lapisan gas.

Gas itu lalu pecah dan mengeluarkan metana yang menyebabkan gelombang besar. Gas itu meledak di permukaan air tanpa peringatan dan menyulitkan setiap kapal atau pesawat yang lewat di lokasi itu.

Yang juga menyebabkan kecelakaan adalah faktor mnusia. Banyak pelaut dengan pengetahuan seadanya nekat menyeberangi daerah serawan Segitiga Bermuda.

Penjaga laut Amerika Serikat selama ini telah mengabaikan faktor mitos atau fiksi di Segitiga Bermuda. Menurut pengalaman mereka, gabungan kekuatan alam dengan segala ketidakpastiannya adalah biang keladi ‘kekalahan’ manusia di Segitiga Bermuda

asal mula air dibumi

Air dibawa ke Bumi diperkirakan 4 milyar tahun yang lalu melalui intense bombardment of the inner solar system. Semua planet dalam Tata
surya mengalami bombardemen seru di periode ini. Antara lain, peristiwa yang di astronomi disebut lunar cataclysm, periode ketika Bulan begitu di-bombardemen sehingga permukaannya penuh impact craters seperti sekarang. Bumi menurut perhitungan punya rasio 13-500 kali untuk di-bombardemen daripada Bulan. Bumi juga punya critical mass yang lebih besar yang dapat menahan air (es sebenarnya) supaya tidak menguap. Bulan, karena gravitasinya lebih kecil, sebagian besar air bekunya menguap ke angkasa raya.

Komet2 ini juga mem-bombardemen planet2 raksasa gas macam Yupiter, Saturnus Uranus, dan Neptunus. Diperkirakan di planet2 ini air beku tadi mengalami semacam inkubasi dan kemudian berubah secara kimiawi menjadi kaya akan gas mulia (helium, neon, argon, krypton, xenon dan radon).

Dengan menggunakan spekstroskopi, para ahli fisika menemukan bahwa semua komet yang dapat diamati mengandung tanda2 air. Di Alam Semesta, air terbentuk ketika isotop hidrogen, deuterium, berikatan dengan ion oksigen, membentuk apa yang kita sebut heavy water. Air berat ini (10 % lebih berat dari air yang sehari2 kita kenal) terlihat dan terasa seperti air normal, tetapi punya titik didih lebih tinggi (101,4 C) dan titik beku lebih tinggi (3,8 C).

Es di dalam komet memerangkap gas2 mulia juga zat2 kimia lain semacam silikat, karbon, dan debu antarplanet. Satu molekul menarik yang terikat kepada komet adalah asam amino. Ini adalah building blocks of biogenic activity.

Komet2 ini berlomba mem-bombardemen Bumi dengan kecepatan 120.000 km per jam bagai peluru Jagat Raya, membom Bumi sekaligus memberikan “chemical gifts” hadiah bahan kimia, berupa air dan unsur2 kehidupan di dalamnya yang dalam semilyar tahun berikutnya setelah Bumi mengalami diferensiasi magmatik hadiah kimiawi ini berubah menjadi lautan dengan tanda-tanda kehidupan mulai muncul di dalamnya.

Dalam pandangan ini, memang komet adalah agen “the miracle of seeding water and biological life on Earth“.

singkat sejarah air di bumi dapat diringkas menjadi :

* Air dibawa oleh sumber lain di angkasa (lewat meteor) , proses ini berlangsung sejak awal pembentukan bumi dan berakhir sekitar 3.8 milyard tahun lalu (billion years ago-bya).
* Air juga ikut keluar dari dalam bumi melalui letusan volkanis (degassing) tetapi tetap bertahan dipermukaan ketika suhunya lebih dari 100°C.
* Ketika bumi mendingin hingga dibawah 100°C, air mulai mengembun dan membentuk lautan.
* Jumlah uap air yang cukup dan ditambah CO2 bertahan di atmosfer dan menahan temperatur bumi sehingga tidak turun hingga titik beku-nya. Pssst tanpa proses Greenhouse effect ini, maka bumi akan beku seperti Mars.
* memang tanda-tanda adanya air sejak 3.8 milyar tahun yang lalu sering dijumpai, namun diperkirakan jumlah air dibumi tidak bertambah sejak saat itu.
* Sepanjang waktu geologi, dikenal adanya fluktuasi muka air laut. Namun dalam analisa ini selalu dipakai asumsi bahwa volume airnya tidak berkurang atau bertambah secara signifikan. Hanya wadahnya yang berubah-ubah. Juga adanya perubahan suhu bumi yang menyebabkan jumlah air beku dan air cair berfluktuasi.
* Sepanjang waktu geologi juga diketahui volume air di lautan berubah, ditunjukkan oleh δ18O (deutrium Oxygen) pada batuan karbonat. Terutamapada jaman glasiasi kala Pleistocene (2 juta tahun lalu)
* Pada jaman es terakhir kira-kira 18 000 tahun lalu, sejumlah 42,000,000 km3air laut terperangkap sebagai es di kutub, kira2 3% volume total lautan. Dan ini menyebabkan muka air laut turun hingga 120 meter dibanding saat ini.
* Glasiasi di benua merupakan gangguan utama dalam siklus hidrologi, seolah-olah telah kehilangan air dalam kondisi stagnan.
* Bebrapa contoh gangguan siklushidrologi akibat perubahan iklim global ini antara lain :
o Menurunnya penguapan
o Berkurangnya kandungan uap dalam atmosfer.
o Mengurangii presipitasi

Air itu datangnya sangat unik, perilakunya juga unik, jadi hematlah air !!

sejarah terbentuknya lautan

Sejarah Terbentuknya Laut

Bumi dilahirkan sekitar 4,5 milyar tahun yang lalu. Menurut ceritanya, tata surya kita yang bernama Bima Sakti, terbentuk dari kumpulan debu (nebula) di angkasa raya yang dalam proses selanjutnya tumbuh menjadi gumpalan bebatuan dari mulai yang berukuran kecil hingga seukuran asteroid dengan radius ratusan kilometer. Bebatuan angkasa tersebut selanjutnya saling bertabrakan, dimana awalnya tabrakan yang terjadi masih lambat. Akibat adanya gaya gravitasi, bebatuan angkasa yang saling bertabrakan itu saling menyatu dan membentuk suatu massa batuan yang kemudian menjadi cikal bakal (embrio) bumi. Lama kelamaan dengan semakin banyaknya bebatuan yang menjadi satu tersebut, embrio bumi tumbuh semakin besar. Sejalan dengan semakin berkembangnya embrio bumi tersebut, semakin besar pula gaya tarik gravitasinya sehingga bebatuan angkasa yang ada mulai semakin cepat menabrak permukaan embrio bumi yang sudah tumbuh semakin besar itu. Akibat tumbukan2 yang sangat dahsyat tersebut timbulah ledakan2 yang sudah pasti sangat dahsyat pula yang mengakibatkan terbentuknya kawah2 yang sangat besar dan pelepasan panas secara besar2an pula.

Laut sendiri menurut sejarahnya terbentuk 4,4 milyar tahun yang lalu, dimana awalnya bersifat sangat asam dengan air yang mendidih (dengan suhu sekitar 100C) karena panasnya bumi pada saat itu. Asamnya air laut terjadi karena saat itu atmosfer bumi dipenuhi oleh karbon dioksida. Keasaman air inilah yang menyebabkan tingginya pelapukan yang terjadi yang menghasilkan garam-garaman yang menyebabkan air laut menjadi asin seperti sekarang ini. Pada saat itu, gelombang tsunami sering terjadi karena seringnya asteroid menghantam bumi. Pasang surut laut yang terjadi pada saat itu bertipe mamut alias 'ruar biasa' tingginya karena jarak bulan yang begitu dekat dengan bumi.

Sebelum kita lanjutkan pembahasannya, ada satu pertanyaan yang mengganjal yang perlu diajukan di sini, yaitu "dari mana air yang membentuk lautan di bumi itu berasal?" Itu pertanyaan yang sukar dijawab, dan para ahli sendiri memiliki beberapa versi tentang hal itu. Salah satu versi yang pernah saya baca adalah bahwa pada saat itu, bumi mulai mendingin akibat mulai berkurangnya aktivitas vulkanik, disamping itu atmosfer bumi pada saat itu tertutup oleh debu-debu vulkanik yang mengakibatkan terhalangnya sinar matahari untuk masuk ke bumi. Akibatnya, uap air di atmosfer mulai terkondensasi dan terbentuklah hujan. Hujan inilah (yang mungkin berupa hujan tipe mamut juga) yang mengisi cekungan-cekungan di bumi hingga terbentuklah lautan.

Secara perlahan-lahan, jumlah karbon dioksida yang ada diatmosfer mulai berkurang akibat terlarut dalam air laut dan bereaksi dengan ion karbonat membentuk kalsium karbonat. Akibatnya, langit mulai menjadi cerah sehingga sinar matahari dapat kembali masuk menyinari bumi dan mengakibatkan terjadinya proses penguapan sehingga volume air laut di bumi juga mengalami pengurangan dan bagian-bagian di bumi yang awalnya terendam air mulai kering. Proses pelapukan batuan terus berlanjut akibat hujan yang terjadi dan terbawa ke lautan, menyebabkan air laut semakin asin.

Pada 3,8 milyar tahun yang lalu, planet bumi mulai terlihat biru karena laut yang sudah terbentuk tersebut. Suhu bumi semakin dingin karena air di laut berperan dalam menyerap energi panas yang ada, namun pada saai itu diperkirakan belum ada bentuk kehidupan di bumi. Kehidupan di bumi, menurut para ahli, berawal dari lautan (life begin in the ocean). Namun demikian, masih merupakan perdebatan hangat hingga saat ini kapan tepatnya kehidupan awal itu terjadi dan di bagian lautan yang mana? apakah di dasar laut ataukah di permukaan? Hasil penemuan geologis pada tahun 1971 pada bebatuan di Afrika Selatan (yang diperkirakan berusia 3,2 s.d. 4 milyar tahun) menunjukkan adanya fosil seukuran beras dari bakteri primitif yang diperkirakan hidup di dalam lumpur mendidih di dasar laut.

proses pembentukan daratan dan lautan

GeoNetWelcomeDjafar-

METEOROLOGI & KLIMATOLOGI

Meteorologi dan Klimatologi
Membahas mengenai sifat atmosfer, radiasi dan neraca panas, temperatur,hidrometeorologi : kelembapan, penguapan, awan dan curah hujan, tekanan udara dan angin, peralatan meteorologi, klasifikasi iklim, klasifikasi Koppen, hubungan iklim dan lingkungan, iklim tanaman, iklim tanah, iklim, vegetasi, sumber air.

METEOROLOGI dan KLIMATOLOGI
Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia, dikemukakan bahwa
meteorologi adalah ilmu yang mempelajari tentang cuaca, dan
klimatologi adalah ilmu yang mempelajari tentang iklim

Klimatologi (Secara Luas) : Segala kegiatan yang ada hubungannya dengan iklim, yang bisa berupa penelitian, hubungan-hubungan, analisa pengolahan dan pelayanan, bahkan analisis prakiraan iklim atau musim. ASIA MONSOON PATTERN ( OCT – MAR ) AUSTRALIA MONSOON PATTERN ( APR – SEPT )

CUACA, IKLIM, DAN MUSIM
Cuaca :
Keadaan fisik atmosfer pada suatu saat (waktu tertentu) di suatu tempat, yang dalam waktu singkat (pendek) berubah keadaannya, seperti panasnya, kelembabannya, atau gerak udaranya

Iklim :
Peluang statistik keadaan cuaca rata-rata atau keadaan cuaca jangka panjang pada suatu daerah, meliputi kurun waktu beberapa bulan atau beberapa tahun

Musim :
Rentang waktu yang mengandung fenomena (nilai sesuatu unsur cuaca) yang dominan atau mencolok

UNSUR-UNSUR CUACA
- Suhu udara
- tekanan udara
- arah / kecepatan angin
- kelembaban
- a w a n
- hujan - jarak pandang
- dll

OCEANOGRAFI

Oseanografi (berasal dari bahasa Yunani oceanos yang berarti laut dan γράφειν atau graphos yang berarti gambaran atau deskripsi juga disebut oseanologi atau ilmu kelautan) adalah cabang dari ilmu bumi yang mempelajari segala aspek dari samudera dan lautan. Secara sederhana oseanografi dapat diartikan sebagai gambaran atau deskripsi tentang laut.

Dalam bahasa lain yang lebih lengkap, oseanografi dapat diartikan sebagai studi dan penjelajahan (eksplorasi) ilmiah mengenai laut dan segala fenomenanya. Laut sendiri adalah bagian dari hidrosfer. Seperti diketahui bahwa bumi terdiri dari bagian padat yang disebut litosfer, bagian cair yang disebut hidrosfer dan bagian gas yang disebut atmosfer. Sementara itu bagian yang berkaitan dengan sistem ekologi seluruh makhluk hidup penghuni planet Bumi dikelompokkan ke dalam biosfer.

Para ahli oseanografi mempelajari berbagai topik, termasuk organisme laut dan dinamika ekosistem; arus samudera, ombak, dan dinamika fluida geofisika; tektonik lempeng dan geologi dasar laut; dan aliran berbagai zat kimia dan sifat fisik didalam samudera dan pada batas-batasnya. Topik beragam ini menunjukkan berbagai disiplin yang digabungkan oleh ahli oceanografi untuk memperluas pengetahuan mengenai samudera dan memahami proses di dalamnya: biologi, kimia, geologi, meteorologi, dan fisika.

Beberapa sumber lain berpendapat bahwa ada perbedaan mendasar yang membedakan antara oseanografi dan oseanologi. Oseanologi terdiri dari dua kata (dalam bahasa Yunani) yaitu oceanos (laut) dan logos (ilmu) yang secara sederhana dapat diartikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang laut. Dalam arti yang lebih lengkap, oseanologi adalah studi ilmiah mengenai laut dengan cara menerapkan ilmu-ilmu pengetahuan tradisional seperti fisika, kimia, matematika, dan lain-lain ke dalam segala aspek mengenai laut.

Oseanografi adalah bagian dari ilmu kebumian atau earth sciences yang mempelajari laut,samudra beserta isi dan apa yang berada di dalamnya hingga ke kerak samuderanya. Secara umum, oseanografi dapat dikelompokkan ke dalam 4 (empat) bidang ilmu utama yaitu: geologi oseanografi yang mempelajari lantai samudera atau litosfer di bawah laut; fisika oseanografi yang mempelajari masalah-masalah fisis laut seperti arus, gelombang, pasang surut dan temperatur air laut; kimia oseanografi yang mempelajari masalah-masalah kimiawi di laut, dan yang terakhir biologi oseanografi yang mempelajari masalah-masalah yang berkaitan dengan flora dan fauna atau biota di laut.

Studi menyeluruh (komprehensif) mengenai laut dimulai pertama kali dengan dilakukannya ekspedisi Challenger (1872-1876) yang dipimpin oleh naturalis bernama C.W. Thomson (yang berkebangsaan Skotlandia) dan John Murray (yang berkebangsaan Kanada). Istilah Oseanografi sendiri digunakan oleh mereka di dalam laporan yang diedit oleh Murray. Selanjutnya Murray menjadi pemimpin dalam studi berikutnya mengenai sedimen laut. Keberhasilan dari ekspedisi Challenger dan pentingnya ilmu pengetahuan tentang laut dalam perkapalan/perhubungan laut, perikanan, kabel laut dan studi mengenai iklim akhirnya membawa banyak negara untuk melakukan ekspedisi-ekspedisi berikutnya. Organisasi oseanografi internasional yang pertama kali didirikan adalah The International Council for the Exploration of the Sea (1901).

MATERI LITHOSFER (Batuan, Proses tenaga endogen, Gempa, Pelapukan)

KLASIFIKaSI BATUAN

Berdasarkn proses terjadinya  batuan dibedakan menjadi tiga bentuk yaitu :

A.    BATUAN BEKU

1.      Batuan Beku Dalam

pembekuannya terjadi didalam , jauh dibawah permukaan bumi. proses pendidnginanya sangat lmbat, yang mengakibatkan terbentuknya hablur-hablur mineral besar-besar dan sempurna serta kompak. struktur ini disebut plutonik atau granites (holokristalin). batuan beku dalam disebut juga batuan abisis contohnya batuan granit, diorite, sienit, dan gabro.

2.      Batuan beku gang atau korok atau batuan hipabisis

sisa magma yang masih cair meresap kelapisan yang lebih atas  dan menyususp kesela-sela pipa gunung api kemudian menjadi dingin dan membeku.prosesnya sangant cepat sehingga kristal-kristal yang terjadi tidak sekompak batuan beku dalam. struktur batuan ini disebut juga struktur porfiri. contohnya granit, porfiri diorite, porfiri sienit, dan porfiri.

3.      Batuan beku luar atau batuan beku effusive

batuan ini terjadi dari magma yang mencapai permukaan bumi, kemudian membeku.prosesnya sangat cepat sekali sehingga membentuk kristal (hablur). missal pada tekstur porfiritik.

B.     BATUAN SEDIMENT

batuan beku yang tersingkap dipermukaan bumi akan mengalami penghancuran (pelapukan) oleh pengaruh cuaca, kemudian diangkut oleh tenaga alam seperti air, angina atau gletser dan diendapkan ditempat lain sehingga terbentuklah batuan endapan (sedimen).

menurut proses terjadinya batuan sediment dibedakan atas :

1.      Batuan klastik atau mekanik, terbentuk dari gumpalan batu besar yang diangkut dari lereng gunung melalui air hujan lalu diangkut oleh arus sungai dan kemudian diendapkan didaerah hilir dalam bentuk pasir yang susunan kimiawinya masih sama dengan batuan asal. contohnya batu breksi, batu konglomerat, pasir, tanah liat.

2.      Batuan kimiawi,  terbentuk melalui proses kimiawi. seperti yang dialami batu kapur dibagian atap gua kapur. batu kapur yang diresapi air hujan  yang mengandung karbondioksida akan larut dalam bentuk larutan air kapur. kemudian larutan tersebut menetes  dibagian dasar gua dan atap gua sehingga membentuk stalaktit dan stalakmit. yang merupakan salah satu proses yang dihasilkan oleh batuan kimiawi.

3.      Batuan Organis, dibentuk dari penumpukkan (akumulasi) sisa-sisa tumbuhan dan hewan. contohnya batu karang. berdasarkan tenaga yang mengngkutnya batuan sediment terbagi 3 yaitu  sediment akuatis diendapkan oleh air seperti batu pasir, sediment aeolis (aeris) diendapkan oleh angina (udara) seperti tanah loss dan tanah pasir, sediment glacial diendapkan oleh gletser seperti batu-batu morena.

C.    BATUAN METAMORF

Batuan metamorf adalah batuan hsil ubahan dari batuan asal akibat proses metamorfosis, yaitu proses yang dialami batuan asal akibat tekanan dan suhu yang sama-sama meningkat.  batuan metemorf dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

1.      Batuan Metamorf Termik (Kontak), terbentuk karena kenaikan suhu. misalnya batuan kapur yang terbentuk karena pengaruh suhu yang tinggi sehingga menjadi cair, kemudian setelah mengalami proses pendinginan berubahlah batuan kapur tadi menjadi  menjadi batu pualam (marmer).

2.      Batuan Metamorf Dinamik, batuan yang terbentuk akibat adanya tekanan dari lapisan diatasnya dalam waktu yang lama. batuan ini disebut juga batuan metamorf kinetis, contohnya batu tulis (sabak) yang berasal dari tanah liat.

3.      Batuan Metamorf Kontak Pneumotolotik, batuan yang terbentuk akibat adanya penambahan suhu disertai menyusupnya unsure-unsur batuan lain (zay lain). kuarsa yang dalam proses metamorfnya disusupi unsure boron akan menghasilkan batu permata yang disebut turmalin.

 

MACAM-MACAM BENTUK MUKA BUMI

SEBAGI AKIBAT PROSES ENDOGEN

Tenaga endogen berasal dari dalam bumi yang memiliki sifat membangun, artinya membentuk bentukan-bentukan baru di permukaan bumi. Tenaga endogen bermacam-macam, seperti tektonisme (epirogenesa dan orogenesa), seisme (gempa bumi), dan vulkanisme.

Tektonisme adalah perubahan letak lapisan kulit bumi yang disebabkan oleh tenaga endogen dengan arah horizontal dan vertikal. Vulkanisme adalah peristiwa yang berhubungan dengan pembentukan gunung berapi dan pergerakan magma dari dalam bumi kepermukaan. Seisme (gempa bumi) adalah gerakan atau getaran dipermukaan bumi yang berasal dari lapisan-lapisan bumi.

1.    TEKTONISME

Menurut kecepatan geraknya, tektonisme dibedakan menjadi dua bagian :

a.    Epirogenesa, adalah perubahan lapisan kulit bumi yang  gerakannya lambat pada wilayah yang luas. Epirogenesa terbagi dua yaitu epirogenesa positif dan epirogenesa negatif.

·      Epirogenesa positif adalah gejala turunnya daratan sehingga seolah-olah air laut naik. Contohnya tenggelamnya benua Gondwana, tenggelamnya daratan Atlantis.

Gambar Epirogenesa Positif

·      Epirogenesa negatif adalah gejala naiknya daratan sehingga seolah-olah air laut turun. Contohnya naik pulau Timor dan Buton, naiknya pantai Skandinavia.

Gambar Epirogenesa Negatif

b.    Gerak orogenesa, adalah suatu gerakan tenaga endogen yang relatif cepat dan meliputi wilayah yang relatif sempit. Ini berarti pembentukan pegunungan (oros = gunung, genesus = kelahiran) dan lipatan. Contohnya terbentuknya lipatan pegunungan muda sirkumpaifik.

·      Lipatan, yaitu gerakan pada lapisan bumi yang tidak terlalu besar dan berlangsung dalam waktu yang lama sehingga menyebabkan lapisan kulit bumi berkerut atau melipat, kerutan atau lipatan bumi ini yang nantinya menjadi pegunungan. Punggung lipatan dinamakan antiklinal, daerah lembah (sinklinal) yang sangat luas dinamakan geosinklinal, ada beberapa lipatan, yaitu lipatan tegak miring, rebah, menggantung, isoklin dan kelopak.

Gb. Lipatan

Gb. Jenis-jenis Lipatan

Keterangan Gambar :

a. lipatan tegak      d. lipatan menggantung

b. lipatan miring    e. lipatan isoklin

c. lipatan rebah      f. lipatan kelopak

·      Patahan, yaitu gerakan pada lapisan bumi yang sangat besar dan berlangsung dalam waktu yang sangat cepat, sehingga menyebabkan lapisan kulit bumi retak atau patah. Gerakannya bersifat vertikal sehingga menghasilkan bentuk muka bumi yang berupa patahan. Bagian muka bumi yang mengalami patahan seperti graben dan horst. Horst adalah tanah naik, terjadi bila terjadi pengangkatan. Graben adalah tanah turun, terjadi bila blok batuan mengalami penurunan.

Gambar Patahan

Gb. Jenis-jenis patahan

2.    VULKANISME

vulkanisme adalah gerakan magma dari dalam bumi. vulkanisme terdiri dari dua  macam yaitu intrusi magma (plutonisme) dan ekstrusi magma.

Intrusi Magma adalah aktivitas magma yang tidak sampai kepermukaan bumi. akibatnya ada intruksi magma terjadi macam-macam bentukan sebagai berikut :

·         Batolit, merupakan dapur magma yang luasnya lebig dari 100 km².

·         Lakolit, yaitu magma yang menyusup diantara dua lapisan batuan yang menyebabkan lapisan batuan diatasnya terangkat sehingga cembung, sedangkan alasnya rata.

·         Sill, yaitu lapisan mgma tipis yang menyusup diantara batuan lapisan bentuknya pipih.

·         Intrusi Korok (Gang), yaitu magma yang menyusup menerobos lapisan batuan.

·         Apofisis, yaitu semacam intruksi korok namun lebih kecil merupakan cabang dari gang.

·         Diaterema, yaitu magma (batuan) yang menisi pipa letusan (pipa kawah).

Gb. Penampang Gunung Api dengan bagian-bagiannya

Ekstrusi Magma, adalah aktivitas magma yang sampai kepermukaan bumi. ekstrusi magma menghasilkan gunung api. hasil ekstrusi magma yaitu erupsi. Dilihat dari bentuknya  erupsi terdiri dari tiga jenis yaitu :

1.      Erupsi Sentral, yaitu gerakan magma yang keluar dari sebuah saluran magma.

2.      Erupsi Linier, adalah erupsi yang terjadi pada lubang yang berbentuk celah memanjang. Contohnya erupsi Gunung api Laki di pulau Eslandia.

3.      Erupsi Areal, adalah erupsi yang terjadi melalui lubang yang besar karena dapur magma letaknya dekat sekali kepermukaan bumi.

Ada tiga bentuk gunung berapi, yaitu :

Gambar Jenis-jenis Gunung Api

1.  Gunung Api Perisai (Tameng), erupsinya bersifat efusif dan bahan yang dikelurakannya hanya berwujud cair. Gunung berapi ini berbentuk perisai  dan terjadi karena lelehan maupun cairan yang keluar dan membentuk lereng yang sangat landai dengan sudut kemiringan 1⁰-10 ⁰ . contohnya gunung Kilauea, Maunaloa, Maunakea di kepulauan Hawai.

                                                                                                                                     

2.     Gunung Api Maar, erupsinya bersifat eksplosif. Bahan yang dikeluarkan relatif sedikit karena sumber magma dangkal dan sempit.gunung semacam ini seperti sebuah cekungan dengan tanggul disekitarnya sehingga gunung ini akan berubah menjadi sebuah danau. Contohnya danau Kelakah dilereng gunung Lamongan, danau Eiffel di Perancis.

3.     Gunung Api Strato, gunung api ini terjadi akibat erupsi yang bersifat campuran antara Eksplosif dan Efusif yang bergantian secara terus menerus. Bentuk gunung api ini paling banyak didunia, gunung api di Indonesia umumnya berbentuk strato sperti gunung Merapi di Yogyakarta.

Berdasarkan kekuatannya erupsi gunung api dapat dibedakan menajdi dua  yaitu erupsi efusif dan erupsi eksplosif. Erupsi Efusif adalah proses gunung api yang berupa ledakan lemah. Erupsi eksplosif adalah erupsi gunung api yang berupa ledakan kuat.

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi tipe letusan gunung api antara lain :

1.      Derajat kekentalan magma

2.      Tekanan gas Magnetik

3.      Kedalaman dapur magma.

4.      Luasnya sumber/ dapur magma.

Jenis tipe letusan gunung api, yaitu :

1.      Tipe Hawaii, lavanya cair encer, tekanan gasnya rendah dan dapur magmanya sangat dangkal. Gunung apinya berbentuk perisai.

2.      Tipe Stromboli, lavanya cair encer, tekanan gasnya sedang karena sumber atau dapur magmanya dangkal. Letusan yang terjadi berupa semburan gas yang membawa magma yang disertai bom dan lapili. Contohnya gunung Stromboli, gunung Raung di Jawa Timur.

3.      Tipe Volkano, magmanya cair kental. Tipe ini dibedakan menjadi dua yaitu Volkano Lemah yaitu tekanan gas sedang dan sumber magma dangkal, contohnya gunung Bromo. Yang kedua Volkano kuat yaitu tekanan gas tinggi dan sumber magma dalam, contohnya gunung Semeru.

4.      Tipe Peret, tipe ini ditandai dengan lava cair kental, tekanan gas sangat tinggi, sumber magma sangat dalam kira-kira 50 km dengan letusan demikian dahsyat. Semburan gas dengan disertai material padat dapat mencapai ketinggian 85 km menjulang ke angkasa, seperti letusan gunung Krakatau tahun 1883, du pertiga badan gunung Krakatau hancur sehingga membentuk kaldera yang sangat luas.

5.      Tipe Merapi, lavanya kental, sumber magma sangat dangkal dan tekanan gasnya rendah.  Letusan berupa semburan gas yang keluar dari sumbat kawah yang retak atau dari sisi sumbat kawah itu.

6.      Tipe St. Vincent, lavanya kental, tekanan gas sedang dan sumber magmanya dangkal. Contohnya Gunung St. Vincent, Gunung Kelud Tahun 1919.

7.      Tipe Pelee, lavanya kental, tekanan gas tinggi, dan sumber magmanya dalam. Contohnya Gunung Montagne Pelee di Amerika Tengah. Pada waktu gunung tersebut meletus gas pijar keluar dari celah-celah sumbat lawah dengan suhu 200 ⁰ C.

Gb. Tipe letusan gunung api

Penyebab gunung berapi meletus yaitu bila tekanan dibawah tanah bertambah, sehingga memaksa magma naik dan keluar melalui retakan pada permukaan bumi. Magma yang memancar melalui permukaan bersama, batu, debu, gas, disebut Lava.

Tanda-tanda gunung api akan meletus yaitu:

1.      Suhu sekitar kawah naik.

2.      Sumber air banyak yang mengering.

3.      Sering terjadi gempa bumi (gempa Vulkanik).

4.      Sering terdengar suara gemuruh dari dalam gunung.

5.      Binatang-binatang pindah kedaerah yang lebih rendah

6.      Tumbuhan-tumbuhan sekitar kawah mulai layu.

Material yang dikeluarkan gunung api ada tiga wujud  yaitu padat (eflata), cair, dan gas.

1.      Wujud padat (eflata), terdiri dari :

·      Bom yaitu eflata yang berukuran besar.

·      Lapili yaitu eflata dengan ukuran kecil seperti kerikil besarnya kira-kira sebesar biji kemiri.

·      Pasir vulkanik yaitu eflata sebesar batuan pasir.

·       Abu vulkanik yaitu eflata halus berupa debu yang dapat terbang beberapa kilometer jauhnya.

·      Batu apung yaitu batuan porous (berongga) berasal dari buih magma yang terlontar keluar dan cepat membeku.

2.      Wujud cair, terdiri dari :

·      Lava yaitu aliran magma yang sampai kepermukaan bumi dan suhunya sangat tinggi.

·      Lahar yaitu lumpur panas yang merupakan campuran lava dengan air dan bercampur dengan materi-materi dipermukaan bumi.

3.      Wujud gas, terdiri dari gas belerang, gas nitrogen, gas asam arang, dan uap air.

Keuntungan dari erupsi gunung api yaitu :

1.        Menyuburkan tanah, material erupsi seperti abu vulkanik dalam jangka waktu yang cukup lama mengandung unsur hara dapat menambah kesuburan tanah.

2.        Gunung api merupakan daerah penangkap hujan yang baik.

3.        Merupalan tempat objek wisata alam dengan keindahan alam dan udara yang sejuk.

4.        Terdapat bahan galian yang berharga dan gejala post vulkanik seperti sumber air panas, fumarol (uap air panas), solfatar (gas belerang).

Kerugian dari erupsi gunung api yaitu :

1.        Material yang dikeluarkan sangat berbahaya sehingga mengancam jiwa dan harta.

2.        Bom, lapili, dan pair vulkanik dapat merusak bangunan rumah, jembatan, ladang, dan sawah.

3.        Abu vulkanik yang bertaburan diangkasa dapat mengganggu penerbangan dan juga memepengaruhi tanaman pertanian dan perkebunan.

4.        Aliran lahar dan lava dapat merusak apa saja yang dilaluinya.

5.        Awan panas yang bergerak sangat cepat dapat membunuh penduduk, hewan dan tumbuhan.

6.        Aliran lahar dingin  menyebabkan terjadinya banjir lahar dan sungai menjadi dangkal.

7.        Gas racun (misal mofet) sewaktu-waktu mengancam penduduk yang berada disekitarnya.

Daerah-daerah gunung api di dunia

1.        Daerah lipatan pegunungan muda, yaitu sirkum pasifik dan sirkum mediterania.

2.        Daerah retakan di Afrika Timur.

3.        Eslandia, Greenland, dan Hawaii.

Sirkum Pasifik, merupakan pegunungan lipatan muda berusia tersier. Mulai dari kepulauan Aleut, semenanjung Kamsyatika, kepulaua Jepang, Taiwan, Pilifina, Sangir Talaud, Sulawesi Utara, Halmahera, Papua, Selandia Baru, menueberang kepegunungan andes di Amerika Selatan, menyambung kepegunungan  di Amerika dengan kepulauan Aleut.

Sirkum Mediterania, sirkum pegunungan muda dimediterania bermula didaerah sekitar Laut Mediterania, meliputi pegunungan Atlas (Afrika Utara), pegunungan Pirenea, Apenie, Karpatia, Anatolia Kaukasus, Himalaya, dan Arakan Yoma, lalu bersambung kebusur dalam dan busur luar yang terdapat di Indonesia.

Di Indonesia Sirkum Pasifik dan Sirkum Mediterania melewati wilayah pulau Enggano kemudian tenggelam di Samudera Hindia dan muncul lagi di Pulau Sawu, Pulau Roti, Pulau Timor, Pulau Barbar, Pulau Seram dan berakhir di Pulau Buru.

3.    SEISME (GEMPA BUMI)

Gempa bumi adalah getaran kulit bumu yang disebabkan kekuatan dari dalam bumi. Atau pengertian lain Gempa Bumi adalah berguncangnya bumi yang disebabkan oleh tumbukan antar lempeng bumi, oleh patahan aktif aktivitas gunung berapi atau runtuhan batuan. Ilmu yang secara khusus mempelajari gempa disebut seismologi, sedangkan ilmuwan yang mengkhususkan diri untuk mempelajari gempa disebut seismolog. Alat yang digunakan untuk mengukur dan mencatat kekuatan getaran gempa disebut seismograf atau seismometer. Sumber gempa yang terletak didalam bumi disebut Hiposentrum, seumber gempa yang terletak  tegak lurus dipermukaan bumi disebut Episentrum.

Berdasarkan penyebab terjadinya gempa bumi dapat dibagi menjadi tiga yaitu:

·      Gempa Vulkanik, yaitu gempa bumi yang di sebabkan oleh erupsi gunung berapi.

·      Gempa Tektonik, yaitu gempa bumi yang terjadi akibat dari pergeseran kulit bumi.

·      Gempa Runtuhan, yaitu gempa bumi yang disebabkan oleh tanah longsor, gua-gua yang runtuh, dan sejenisnya. Gempa runtuhan disebut juga terban.

Gempa gumi menurut episentrumnya, dibagi 2 macam gempa :

·      Gempa linier, episentrum gempa ini berbentuk garis (linier) . gempa tektonik umumnya termasuk jenis gempa linier sebab patahan sudah tentu merupakan suatu garis.

·      Gempa sentral, yaitu gempa yang episentrumnya berupa titik. Gunung api pada erupsi sentral  adalah sebuah titik letusan, demikian juga runtuhan retak bumi.

Gempa bumi menurut kedalaman hiposentrumnya, dibagi menjadi tiga yaitu:

·      Gempa dangkal, yaitu gempa bumi yang kedalaman hiposentrumnya kurang dari 50 km dari permukaan bumi. Bila kekuatan gempa ini besar maka akan terjadi kerusakan yang hebat, hampir 85% gempa bumi termasuk gempa dangkal.

·      Gempa intermedier atau gempa sedang,yaitu gempa yang hiposentrumnya dengan kedalaman antara 50-300 km dari permukaan bumi.

·      Gempa dalam, yaitu gempa bumi yang kedalaman hiposentrumnya antara 300-700 km dari permukaan bumi.

Gempa bumi berdasarkan tempat terjadinya atau lokasi terjadinya dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:

·      Gempa daratan, yaitu gempa bumi yang episentrumnya terletak di daratan.

·      Gempa lautan, yaitu gempa bumi yang episentrumnya terletak didasar lautan,gempa ini dapat berpotensi tsunami yang dapat menimbulkan korban jiwa maupun harta benda.

Berdasarkan jarak episentrumnya dibedakan dua macam :

·      Gempa dekat (lokal),  jarak episentrumnya kurang dari 10.000 km.

·      Gempa jauh,  jarak episentrumya lebih dari 10.000 km.

Ada tiga macam gelombang gempa,yaitu sebagai berikut:

1.     Gelombang longitudinal atau gelombang primer (P), yaitu gelombang yang merambat dari hiposentrum ke segala arah dan tercatat pertama kali oleh seismograf dengan kecepatan antara 7 - 14 km per detik dan periode gelombang 5 - 7 detik.

2.     Gelombang transversal atau gelombang sekunder (S), yaitu gelombang yang merambat dari hiposentrum ke segala arah dan tercatat sebagai gelombang kedua oleh seismograf dengan kecepatan antara 4 - 7 km per detik dan periode gelombang 11 - 13 detik.

3.     Gelombang panjang atau gelombang permukaan, yaitu gelombang yang merambat dari episentrum menyebar ke segala arah di permukaan bumi dengan kecepatan antara 3,5 - 3,9 km per detik dan periode gelombang relatif lama sehingga merupakan gelombang perusak.

Alat pencatat gempa (Seismograf) terdiri dari seismograf horizontal dan seismograf vertikal.

·      Seismograf  horizontal, yaitu seismograf yang mencatat gempa bumi dengan arah mendatar. Seismograf tersebut terdiri atas sebuah massa stasioner yang digantung dengan tali panjang pada sebuah tiang yang tinggi. Pada massa stasioner tersebut, dipasang jarum yang ujungnya disentuhkan pada permukaan silinder dan diputar seperti jarum jam. Tiang penopang dipancangkan di tanah. Pada waktu gempa, silinder bersama bumi bergetar, sedangkan masa stasioner tidak terpengaruh oleh getaran ini, sehingga terbentuklah goresan pada silinder.

Gb.Seismograf horizontal

·      Seismograf vertikal, yaitu seismograf yang mencatat gelombang berarah vertikal. Massa stasioner pada seismograf ditahan oleh sebuah tangkai yang dipasang pada sebuah tiang dengan engsel. Tangkai tersebut bersamaan dengan massa stasioner ditahan oleh sebuah pegas untuk mengimbangi gravitasi bumi. Ujung massa stasioner yang berjarum disentuhkan pada silinder yang dipasang vertikal.

Gb. Seismograf vertikal

Gb. Seismogram

Untuk menentukan letak suatu episentrum gempa, diperlukan catatan gempa bumi dari minimal tiga pencatat gempa bumi. Jarak stasion ke episentrum dapat dihitung dengan menggunakan Hukum Laska berikut:

D = {(S – P) – 1'} × 1 megameter

D = Delta, menunjukkan jarak ke episentrum

S = Saat tibanya gelombang S pada seismograf

P = Saat tibanya gelombang P pada seismograf

1' = 1 menit; 1 megameter = 1.000 km.

Contoh soal !

Stasiun pencatat gempa A mencatat gelombang primer suatu gempa  pukul 19.30’.20” dan gelombang sekunder pukul 19.35’.50”. tentukan jarak episentrum gempa dari stasiun pencatat A !

Diketahui : S = 19.35’.50”                  P = 19.30’.20”

Ditanya    : jarak episentrum (D) = ............?

Jawab       : (S-P) = 19.35’.50” – 19.30’.20”

                             = 5’30” = 5,5

                         D = 5,5 -1 ´ 1.000 km

                            = 4.500 km

Jadi, jarak episentrum dari stasiun gempa adalah sejauh 4.500 km.

Menentukan Skala Gempa

Ada beberapa skala yang dipakai untuk mengukur kekuatan gempa, antara lain skala Omori, Mercalli, dan Richter. Skala Richter digunakan untuk menggambarkan besaran gempa sedangkan Skala Mercalli digunakan untuk menunjukkan intensitas gempa, atau pengaruh gempa terhadap tanah, gedung, dan manusia.

1.    Skala Richter

Pada 1935, seorang Geophysics Amerika bernama Charles Francis Richter (1900-1985) bersama dengan Geophysics lain bernama Beno Gutenberg (1889-1960) mengembangkan skala yang pada prinsipnya dapat membandingkan semua seismogram sehingga mendapatkan gambaran tremors kekuatan yang serupa. Skala tersebut bernama Skala Richter dan sampai sekarang diakui sebagai standar umum skala kekuatan gempa.

Skala Richter dirancang dengan logaritma, yang berarti bahwa setiap langkah menunjukkan kekuatan yang 10 kali lebih hebat dari para pendahulunya. 5 Skala Richter menunjukkan benturan keras, yang 10 kali lebih kuat dari satu di 4 dan 100 kali lebih kuat dari satu di 3 Skala Richter. Perhitungan ini sering disebut sebagai Skala Richter terbuka, karena tidak beroperasi tanpa batas atas. Ukuran Skala Richter dapat dilihat pada tabel berikut:

Ukuran Skala Richter	Keterangan
1,0 - 3,0	Tidak diberi label oleh manusia.
3,0 - 3,9	Dirasakan oleh masyarakat di sekitar pusat gempa. Lampu gantung mulai goyang.
4,0 - 4,9	Terasa sekali getarannya. Jendela bergetar san bergeruruk, permukaan air beriak-riak, daun pintu terbuka-tutup sendiri.
5,0 - 5,9	Sangat sulit untuk berdiri tegak. Porselin dan kaca pecah, dinding yang lemah pecah, lepas dari batu bata, dan permukaan air di daratan terbentuk gelombang air.
6,0 - 6,9	Batu runtuh bersama-sama, runtuhnya bangunan bertingkat tinggi, rubuhnya bangunan lemah, ketekan di dalam tanah.
7,0 - 7,9	Tanah longsor, jembatan roboh, bendungan rusak dan hancur. Beberapa bangunan tetap, keretakan besar di tanah, trek kereta api bengkok. Terjadi kerusakan total di daerah gempa.
8,0 - …	Dapat menyebabkan kerusakan serius di beberapa daerah dalam radius seratus kilometer dari wilayah gempa.

2.    Skala Mercalli

Pada 1902, seorang Vulkanolog Italia bernama Giuseppe Mercalli (1850-1914) mengklasifikasi skala intensitas gempa bumi dan pengaruhnya terhadap manusia, bangunan (gedung), dan alam (tanah). Klasifikasi tersebut bernama Skala Mercalli yang ditentukan berdasarkan kerusakan akibat gempa dan wawancara kepada para korban, sehingga bersifat sangat subyektif. Oleh karena itu, pada tahun 1931 seorang ilmuwan dari Amerika memodifikasi Skala Mercalli ini dan sampai sekarang digunakan di banyak wilayah gempa. Klasifikasi intensitas gempa dengan Skala Mercalli dapat dilihat di tabel berikut :

Ukuran	Keterangan
I	Direkam hanya oleh seismograf.
II	Getaran hanya dirasakan oleh masyarakat di sekitar pusat gempa.
III	Getaran dirasakan oleh beberapa orang.
IV	Getaran akan dirasakan oleh banyak orang. Porselin dan barang pecah belah berkerincing dan pintu berderak.
V	Binatang merasa kesulitan dan ketakutan. Bangunan mulai bergoyang. Banyak orang akan bangun dari tidurnya.
VI	Benda-benda mulai berjatuhan dari rak.
VII	Banyak orang cemas, keretakan pada dinding dan jalan.
VIII	Pergeseran barang-barang dirumah.
IX	Kepanikan meluas, tanah longsor, banyak atap dan dinding yang roboh.
X	Banyak bangunan rusak, lebar keretakan di dalam tanah mencapai hingga 1 meter.
XI	Keretakan dalam tanah makin melebar, banyak tanah longsor dan batu yang jatuh.
XII	Hampir sebagian besar bangunan hancur, permukaan tanah perubahan menjadi radikal.

3.    Skala Omori

Karena Jepang memiliki derajat gempa yang kuat, skala yang disusun oleh Omori dimulai dengan derajat kerusakan yang cukup kuat dan berakhir dengan skala VII.

Tabel Skala Omori

Derajat	Keterangan
I	Getaran-getaran lunak dirasakan oleh banyak orang akan tetapi tidak semua
II	Getaran sedang, semua orang terbangun karena bunyi jendela, pintu dan barang-barang pecah
III	Getaran agak kuat, jam dinding berhenti, pintu dan jendela terbuka
IV	Getaran kuat, gambar dinding berjatuhan, dinding tembok retakretak
V	Getaran sangat kuat, dinding dan atap rumah roboh.
VI	Rumah yang kuat roboh
VII	Kerusakan menyeluruh

Pengaruh positif gempa bagi kehidupan :

1.    Gempa tektonik dapat digunakan untuk mengetahui jenis mineral yang ada didalam bumi.

2.    Gempa tektonik dapat digunakan untuk mengetahui struktur  lapisan kulit bumi.

3.    Gempa dapat digunakan untuk menentukan jenis konstruksi bangunan.

Pengaruh negatif gempa terhadap kehidupan :

1.    Bangunan roboh atau ambruk

2.    Terjadi kebakaran karena terjadi sambungan pendek aliran listrik.

3.    Terjadi banjir karena bendungan-bendungan dan tanggul yang jebol.

4.    Saluran pipa air dan gas putus.

5.    Terjadi tsunami apabila pusat gempa nya didasar laut.

6.    Sarana dan prasarana transportasi rusak.

7.    Distribusi barang dan jasa terhambat.

Agar bisa membaca peta informasi gempa, kita harus mengenal beberapa istilah yang biasa dipergunakan dalam peta gempa, yaitu sebagai berikut:

•   Hiposentrum, yaitu titik pusat terjadinya gempa yang terletak di lapisan bumi bagian dalam.
•  Episentrum, yaitu titik pusat gempa bumi yang terletak di permukaan bumi, tegak lurus dengan hiposentrum. 
• Fokus, yaitu jarak antara hiposentrum dengan episentrum. 
•   Isoseista, yaitu garis pada peta yang menghubungkan daerah-daerah yang mengalami intensitas getaran gempa yang sama besarnya. 
• Pleistoseista, yaitu garis pada peta yang menunjukkan daerah yang paling kuat menerima goncangan gempa. Daerah tersebut terletak di sekitar episentrum.
•   Homoseista, yaitu garis pada peta yang menghubungkan daerah yang menerima getaran gempa yang pertama pada waktu yang bersamaan.

Bentuk muka bumi akibat tenaga eksogen

Gb. Proses Pelapukan Batuan

A.  Pelapukan 

Pelapukan ialah perusakan batuan kulit bumi karena pengaruh keadaan Cuaca dan iklim, perubahan suhu, pengaruh unsur kimia yang terlarut dalam air hujan dan ulah mahluk hidup. Hasil pelapukan adalah terbentuknya tanah. Menurut prosesnya, pelapukan dapat dibagi menjadi tiga, yaitu pelapukan mekanis, pelapukan kimia, dan pelapukan organis (biologis).

Ada empat faktor yang mempengaruhi terjadinya pelapukan batuan, yaitu sebagai berikut :

1.    Keadaan struktur batuan

Struktur batuan adalah sifat fisik dan sifat kimia yang dimiliki oleh batuan. Sifat fisik batuan, misalnya warna batuan, sedangkan sifat kimia batuan adalah unsur-unsur kimia yang terkandung dalam batuan tersebut. Kedua sifat inilah yang menyebabkan perbedaan daya tahan batuan terhadap

pelapukan. Batuan yang mudah lapuk misalnya batu lempeng (batuan sedimen), sedangkan batuan yang susah lapuk misalnya batuan beku.

2.     Keadaan topografi

Topografi muka bumi juga ikut mempengaruhi proses terjadinya pelapukan batuan. Batuan yang berada pada lereng yang curam, cenderung akan mudah melapuk dibandingkan dengan batuan yang berada di tempat yang landai. Pada lereng yang curam, batuan akan dengan sangat mudah terkikis

atau akan mudah terlapukkan karena langsung bersentuhan dengan cuaca sekitar. Tetapi pada lereng yang landai atau rata, batuan akan terselimuti oleh berbagai endapan, sehingga akan memperlambat proses pelapukan dari batuan tersebut.

3.    Cuaca dan iklim

Unsur cuaca dan iklim yang mempengaruhi proses pelapukan adalah suhu udara, curah hujan, sinar matahari, angin, dan lain-lain. Pada daerah yang memiliki iklim lembab dan panas, batuan akan cepat mengalami proses pelapukan. Pergantian temperatur antara siang yang panas dan malam yang dingin akan semakin mempercepat pelapukan, apabila dibandingkan dengan daerah yang memiliki iklim dingin.

4.     Keadaan vegetasi

Vegetasi atau tumbuh-tumbuhan juga akan mempengaruhi proses pelapukan, sebab akar-akar tumbuhan tersebut dapat menembus celah-celah batuan. Apabila akar tersebut semakin membesar, maka kekuatannya akan semakin besar pula dalam menerobos batuan. Selain itu, serasah dedaunan yang gugur juga akan membantu mempercepat batuan melapuk. Sebab, serasah batuan mengandung zat asam arang dan humus yang dapat merusak kekuatan batuan.

Jenis-jenis pelapukan ada tiga macam  yaitu:

1.    Pelapukan mekanik

Pada siang hari ketika batuan terkena sinar matahari, mineral yang mudah menyerap panas akan lebih cepat memuai daripada mineral lain yang sulit menyerap panas matahari. Akibatnya bidang batas mineral-mineral dalam batuan tersebut akan retak-retak. Pada malam hari suhu udara turun dan batuan mengalami penurunan suhu (pendinginan), penurunan suhu dimalam hari menyebabkan mineral dalam batuan volumenya akan menyusut. Biasanya mineral yang mudah menyerap panas mudah pula melepas panas, sehingga lebih cepat dingin daripada mineral lain sehingga mengalami penyusutan volume lebih cepat. Akibatnya ialah bidang batas antar mineral menjadi renggang atau retak. Proses ini berlangsung terus –menerus setiap hari, sehingga lama kelamaan batuan yang keras bagian demi bagian akan retak –retak dan lepas selapis demi selapis dimulai dari bagian luar batuan. Akhirnya batuan terasebut akan hancur menjadi kerikil, dan kerikil akan hancur menjadi pasir dan pasir akan hancur menjadi debu-debu yang halus. Proses semacam inilah yang dinamakan pelapukan mekanik. 

2.    Pelapukan kimiawi

Gambar Stalaktit dan Stalagmit

terdapat didalam gua yang terbentuk akibat

pelarutan batu kapur oleh tenaga air.

Pelapukan ini merupakan pelapukan dengan proses yang lebih kompleks karena disertai dengan penambahan maupun pengurangan unsur kimia pada batuan. Sehingga komposisinya tidak lagi seperti batuan asal. Peristiwa seperti pelarutan batuan oleh air, oksidasi, dan hidrolisis mengakibatkan terjadinya pelapukan secara kimiawi. Bentuk kenampakan alam hasil pelapukan kimia salah satunya terlihat jelas di wilayah karst. Gua, uvala, dolina, dan aliran sungai bawah tanah misalnya, terjadi karena pelarutan tanah kapur melalui retakan-retakan (diaklas). Retakan akan semakin membesar dan bisa membentuk gua atau lubang-lubang. Jika lubang-lubang saling berhubungan maka sungai bawah tanah bisa terbentuk. Kenampakan yang lain seperti adanya stalakmit, stalagtit, dan danau yang dikenal dengan dolina.

3.    Pelapukan organis atau pelapukan biologis 

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

B.  Pengikisan (erosi)

Pengikisan atau erosi adalah proses pelepasan dan pemindahan massa batuan secara alami dari satu tempat ke tempat lain oleh suatu tenaga yang bergerak di atas permukaan bumi.

Erosi dapat dibedakan menjadi empat jenis yaitu:

1.    Erosi air, di sebabkan oleh air yang mengalir baik didalam tanah, air permukaan maupun sungai.erosi air dibedakan menajdi :

·      Erosi percik (Splash Erosion)

Erosi percik yaitu proses pengikisan yang terjadi oleh percikan air. Percikan tersebut berupa partikel tanah dalam jumlah yang kecil dan diendapkan di tempat lain.

·      Erosi lembar (Sheet Erosion)

Erosi lembar yaitu proses pengikisan tanah yang tebalnya sama atau merata dalam suatu permukaan tanah.

·      Erosi alur (Rill Erosion)

Erosi alur terjadi karena air yang mengalir berkumpul dalam suatu cekungan, sehingga di cekungan tersebut terjadi erosi tanah yang lebih besar. Aluralur akibat erosi dapat dihilangkan dengan cara pengolahan tanah biasa.

·      Erosi parit (Gully Erosion)

Proses terjadinya erosi parit sama halnya dengan erosi alur, tetapi saluransaluran yang terbentuk telah dalam, sehingga tidak dapat dihilangkan dengan pengolahan tanah biasa.

2.    Erosi angin (deflasi), adalah erosi yang disebabkan oleh tenaga angin dan biasanya terjadi didaerah gurun.

3.    Erosi es/ gletser (eksarasi), adalah pengikisan yang disebabkan oleh massa es  yang bergerak.

4.    Erosi air laut (abrasi), adalah pengikisan yangdisebabkan oleh gelombang laut. Erosi laut disebut juga erosi morena. Faktor yang mempengaruhi kekuatan abrasi antara lain kekerasan batuan, besar kecilnya gelombang laut, kedalaman laut dimuka bumi, jumlah materi yang diangkut gelombang laut kepantai.

C.  Pengendapan (Sedimentasi)

Sedimentasi adalah prose spengendapan batuan atau tanah yang dilakukan oleh air, angin, dan es. Sedimentasi digolongkan menajdi tiga jenis :

1.    Sedimentasi fluvial, adalah proses pengendapan materi-materi yang diangkut oleh air sepanjang aliran sungai. Hasil sedimentasi fluvial antara lain:

·      Delta adalah endapan pasir, lumpur, dan kerikil yang terdapat dimuara sungai.

·      Bantaran sungai adalah dataran yang terdapat ditengah-tengah badan sungai atau pada kelokan dalam sungai sebagai hasil endapan.

2.    Sedimen eolis, sering disebut terrestrial. Sedimen eolis sering dijumpai didaerah gurun atau pantai. Bentukan alam yang merupakan hasil dari sedimen eolis yaitu guguk pasir  atau barkhan, sering dijumapi di pantai parang teritis (yogyakarta).

3.    Sedimen marin, adalah proses pengendapan yang dilakukan oleh gelombang laut yang terdapat disepanjang pantai.