BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Sifat Fisik Tanah Perbandingan relatif antar partikel tanah dinyatakan dalam istilah tekstur, yang mengacu pada kehalusan atau kekasaran tanah. Lebih khasnya, tekstur adalah perbandingan relatif pasir, debu dan tanah lempung. Laju dan berapa jauh berbagai reaksi fisika dan kimia penting dalam pertumbuhan tanaman diatur oleh tekstur karena tekstur ini menentukan jumlah permukaan tempat terjadi reaksi (Sumartono, 1994). Tekstur tanah dapat diidentifikasikan sebagai penampilan visual suatu tanah berdasarkan komposisi kuanlitatif dari ukuran butiran tanah dalam suatu massa tanah tertentu. Partikel – partikel tanah yang besar dengan beberapa partikel kecil akan terlihat kasar atau disebut tanah yang bertekstur kasar. Gabungan partikel yang lebih kecil akan memberikan bahan yang bertekstur sedang, dan gabungan partikel yang berbutir halus akan menghasilkan tanah yang bertekstur halus. Dapat diamati pula bahwa bahan – bahan berbutir halus dapat dapat memberikan tekstur yang kasar, sehingga kita harus mengkaitkan pula tekstur ini dengan keadaan partikel – partikel tanah itu. Tekstur tanah menunjukan ukuran butir tanah dan kasar tidaknya tanah. Tekstur tanah dinyatakan dalam ukuran perbandingan antara pasir, debu, dan lempung. Semakin halus ukuran butir tanah semakin luas permukaan jenis tanah, maka semakin banyak air di dalam tanah, sehingga beban tanah semakin bertambah dan berisiko untuk terjadinya longsorlahan (Joseph dkk,1993). 6 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
Tanah terdiri dari butir-butir tanah berbagai ukuran. Bagian tanah yang lebih dari 2 mm disebut bahan kasar (kerikil sampai batu). Bahan-bahan tanah yang lebih halus dapat dibedakan menjadi 3 : Pasir
:
2 mm – 50 u
Debu
:
50 u – 2 u
Lempung
:
< 2 u (Sarwono: 2003)
Tekstur tanah menunjukan kasar halusnya tanah. Berdasar atas perbandingan banyaknya butir – butir pasir, debu, dan lempung maka tanah dikelompokan ke dalam beberapa macam kelas tekstur pada Tabel 2.1. Tabel : 2.1. pembagian kelas tekstur No. Tekstur 1
Kasar
2
Agak Kasar
3
Sedang
4
Agak halus
5
Halus
-
Fraksi
Pasir Pasir berlempung Geluh berpasir Geluh berpasir halus Geluh berpasir sangat halus Geluh Geluh berdebu Debu Geluh Geluh berpasir Geluh berdebu Lempung berpasir Lempung bedebu Lempung
Sumber: Sarwono: 2004. Klasifikasi tanah (Taksonomi Tanah) tingkat famili, kasar halusnya tanah ditunjukan dalam sebaran besar butir (particle size distribution ) yang merupakan penyederhanaan dari kelas tekstur tanah dengan memperhatikan pula fraksi tanah yang lebih kasar dari pasir ( lebih dari 2 mm ). Sebaran besar butir untuk fraksi kurang dari 2 mm meliputi : berpasir, berlempung kasar berlempung halus, 7 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
berdebu kasar, berdebu halus, berliat halus, berliat sangat halus. Bila fraksi halus ( kurang dari 2 mm ) sedikit sekali dan tanah terdiri dari kerikil, batu – batu dan lain – lain disebut fragmental (Sarwono Hardjowigeno, 2003). Tekstur tanah adalah satu faktor penting yang mempengaruhi kapasitas tanah untuk menahan air dan permeabilitas tanah serta berbagai sifat fIsik dan kimia tanah lainnya. Tekstur tanah dikelompokkan ke dalam 12 kelas tekstur menurut sistem USDA seperti tertera pada Gambar 2.1, yaitu : Pasir, debu, pasir berlempung, lempung berpasir, lempung, lempung berdebu, lempung liat berdebu, liat berpasir, liat berdebu, liat, lempung berliat.
Geluh
% Debu % Geluh
Geluh Berdebu
Geluh
Geluh
Geluhan
Geluh
% Pasir
Gambar 2.1. : Diagram Segitiga Tekstur Tanah dan Sebaran Besar Butir (USDA) (Sarwono, 2003). Permeabilitas tanah adalah suatu kesatuan yang melipui infiltrasi tanah dan bermanfaat sebagai permudahan dalam pengolahan tanah (Dede rohmat, 2009 dalam Indra, 2012). Permeabilitas tanah pada lapisan atas dan bawah berbeda.
8 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
Lapisan atas berkisar antara lambat sampai agak cepat (0,20 – 9,46 cm jam-1), sedangkan di lapisan bawah tergolong agak lambat sampai sedang (1,10 -3,62 cm jam-1) (Suharta dan Prasetyo, 2008 dalam Indra, 2012). Kemampuan air untuk mengalir melalui medium yang berpori adalah suatu sifat teknis yang disebut permeabilitas. Setiap bahan yang memiliki rongga disebut berpori, dan apabila rongga tersebut saling berhubungan maka ia akan memiliki sifat permeabilitas. Batuan, beton, tanah, dan banyak bahan lainnya kesemuanya merupakan bahan yang berpori dan permeabel (tembus air), bahan dengan rongga yang lebih besar biasanya mempunyai angka pori yang lebih besar pula, dan karena itu tanah yang sangat padat sekalipun akan lebih permeabel dari pada bahan seperti batuan dan beton. Secara alamiah lempung dan lanau memiliki porositas yang besar, tetapi hampir tidak permiabel (tidak tembus air ), terutama karena
rongganya
berukuran sangat
kecil,
walaupun faktor
lain
ikut
mempengaruhinya. Semakin lambat air masuk ke dalam tubuh tanah, maka beban tanah bertambah dan berpotensi terjadinya longsorlahan (Joseph Bowles dan Johan Hainim, 1993). Solum tanah adalah bagian dari profil tanah yang terbentuk akibat proses pembentukan tanah. Solum tanah yang di maksud adalah horison A dan B. Semakin tebal solum tanah, maka semakin banyak air yang dapat masuk ke dalam tanah dan semakin berpotensi untuk terjadinya longsorlahan (Dibyosaputro, 1992 dalam Suwarno dan Esti sarjanti, 2007). Kedalaman pelapukan merupakan kedalaman lapisan tak padu. Semakin dalam lapisan pelapukan, maka semakin banyak air yang dapat meresap ke dalam
9 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
tanah, sehingga semakin banyak air yang dapat tersimpan ke dalam tanah, dan beban tanah semakin bertambah, maka semakin besar berpotensi untuk longsorlahan (Dibyosaputro, 1992 dalam Suwarno dan Esti Sarjanti, 2007). B. Longsorlahan Longsorlahan
merupakan
suatu
bentuk
pergerakan
tanah
yang
pengangkutan atau pemindahan tanahnya terjadi pada suatu saat dalam volume yang besar. Makin curam lereng makin besar kemungkinan gerakan tanah dari atas ke bawah lereng (Samsul Arifin, 2006). Longsorlahan sebagai gerakan massa dari
rombakan
batuan
yeng
tipe
gerakannya
meluncur/menggeser
(sliding/slipping) atau berputar (rotational), yang disebabkan oleh gaya grafitasi dan dibedakan dari kelompok lainnya dalam hal gerakannya yaitu lebih cepat dan kandungan airnya lebih sedikit (Thornbury, 1958 dalam Miyah Windiarni, 2008). Longsorlahan adalah gerakan menuruni lereng dari batuan dan tanah yang tergelincir sepanjang permukaan. Longsor lahan ini selalu berasosiasi dengan gangguan dari keseimbangan hubungan yang ada antara tekanan dan kekuatan dalam material di atas lereng. Hubungan antara tekanan dan kekuatan adalah di tentukan oleh faktor-faktor seperti ketinggian dan kecuraman dari lereng dan kerapatan, kekuatan kohesi dan pergeseran dari material di atas lereng (Smith, 1996).
Longsorlahan merupakan suatu bentuk erosi dimana pengangkutan atau gerakan massa tanah terjadi pada suatu dalam volume yang relatif besar. Peristiwa longsorlahan dikenal sebagai suatu gerakan massa tanah, batuan atau kombinasinya. Peristiwa tersebut sering terjadi pada batuan atau lereng-lereng alam dan merupakan fenomena alam yaitu alam mencari keseimbangan baru 10 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
akibat adanya gangguan atau faktor yang mempengaruhinya dan menyebabkan terjadinya pengurangan kuat geser atau peningkatan tegangan geser tanah (Suripin, 2002). Longsorlahan dipengaruhi oleh berbagai faktor baik eksternal maupun internal. Faktor internal adalah faktor dari dalam material itu sendiri seperti tekstur tanah, permeabilitas, solum tanah, lereng, dan kedalaman lapukan. Sementara faktor eksternal adalah curah hujan, kemiringan lereng dan penutup lahan (Sukandar, 1991 dalam Zulfiandi, 2008). Penyebab kejadian longsorlahan adalah gangguan – gangguan internal yaitu yang datang dari dalam tubuh lereng sendiri terutama ikut sertanya peranan air dalam tubuh lereng. Kenaikan air tanah akan menurunkan sifat fisik dan meningkatkan tekanan pori yang berarti memperkecil ketahanan geser dari massa lereng. Debit air tanah juga memperbesar dan erosi bawah lereg permukaan (piping atau subaqueous erosion) meningkat. Akibatnya lebih banyak fraksi halus (lanau) dari massa tanah yang dihanyutkan, lebih jauh katahanan massa tanah yang akan menurun (Bell, 1984 dalam Zulfialdi, 2008). Faktor penyebab atau pemicu terjadinya longsoran antara lain : a.
Kemiringan Lereng
b.
Solum Tanah
c.
Tekstur tanah
d.
Permeabilitas tanah
e.
Kedalaman
11 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
f.
Pelapukan
g.
Banyaknya dinding terjal
h.
Penggunaan lahan
i.
Kerapatan vegetasi (Bell, 1984 dalam Zulfialdi). Pengertian longsorlahan (landslide) dengan gerakan tanah (mass
movement) memiliki kesamaan. Gerakan tanah ialah perpindahan massa tanah atau batu pada arah tegak, mendatar atau miring dari kedudukan semula. Definisi inilah diturunkan pengertian longsoran. Definisi longsorlahanan menurut ( Sarpe ,1938 dalam zufialdi 2008, dalam Tetty, tt) adalah luncuran atau gelinciran (sliding) atau jatuhan (falling) dari massa batuan atau tanah atau campuran keduannya. Secara spesifik pengertian pergerakan tanah menurut Zulfialdi (2008) gerakan perpindahan atau gerakan lereng dari bagian atas atau perpindahan massa tanah maupun batu pada arah tegak mendatar atau miring dari kedudukan semula. Longsorlahan merupakan bagian dari gerakan tanah dimana jenisnya terdiri atas jatuhan (fall),luncuran (slide), mendatan (slump), aliran (flow), gerakan horizontal atau bentangan lateral (lateral spread), rayapan (creep) dan longsoran majemuk. Menurut Naryanto, 2002 dalam Zulfiandi 2008 tipe gerak massa berdasarkan kecepatan gerakannya dapat dibagi menjadi 5 (lima) jenis yaitu : a.
Aliran; longsoran bergerak serentak/mendadak dengan kecepatan tinggi.
b.
Longsoran; material longsoran bergerak lamban dengan bekas longsoranlahan berbentuk tapal kuda
12 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
c.
Runtuhan; umumnya material longsoran baik berupa batu mauun tanah bergerak cepat sampai sangat cepat pada suatu tebing
d.
Majemuk; longsorlahan yang berkembang dari runtuhan atau longsoranlahan dan berkembang lebih lanjut menjadi aliran.
e.
Amblesan (penurunan tanah); terjadi pada penambangan bawah tanah, penyedotan air tanah yang berlebihan, proses pengikisan tanah serta pada daerah yang dilakukan proses pemadatan tanah.
C. Penelitian yang Relevan Penelitian tentang longsorlahan dan penggunaan lahan telah banyak dilakukan oleh peneliti-peneliti diantaranya Suwarno dan Esti Sarjanti (2007), tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari klasifikasi dan mengetahui agihan tingkat bahaya longsorlahan di Kecamatan Somagede Kabupaten Banyumas. Metode dari penelitian ini adalah metode survei lapangan dan analisis laboratorium, Hasil Hasil penelitian menunjukan bahwa ada 5 land unit di daerah penelitian, dan kelas bahayanya terdiri dari tidak bahaya: 1 land unit, bahaya rendah: 1 land unit, bahaya sedang: 2 land unit , bahaya tinggi: 1 land unit. Suwarno (2004), tujuan dari penelitian ini untuk mempelajari, bahaya dan mengetahui agihan tingkat bahaya longsorlahan di daerah Kec. Gumelar, Kab. Banyumas. Metode yang digunakan adalah Survei lapangan dan Analisa laboratorium. Penelitian menghasilkan 10 satuan medan di daerah penelitian, dan kelas bahayanya terdiri dari bahaya rendah 1 satuan medan, bahaya sedang 2 satuan medan, bahaya tinggi 6 satuan medan , bahaya sangat tinggi 1 satuan medan. 13 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
Indra Perdana (2012) yang berjudul “Kajian laju infiltrasi terhadap persebaran longsorlahan di Kecamatan Pekuncen Kabupaten Banyumas”, penelitian mengambil lokasi di Kecamatan Pekuncen Kabupaten Banyumas. Tujuan dari penelitian tersebut yaitu mengetahui tingkat laju infiltrasi di Kecamatan Pekuncen dan mengetahui hubungan laju infiltrasi dengan sebaran longsorlahan di Kecamatan Pekuncen. Metode penelitian yang digunakan Kuota Sampling dan hasil penelitian berupa peta Infiltrasi berdasarkan penggunaan lahan. Tabel 2.2. Perbedaan penelitian sebelumnya Peneliti
Judul
Tujuan
Metode
Hasil Hasil penelitian menunjukan bahwa ada 5 land unit di daerah penelitian, dan kelas bahayanya terdiri dari tidak bahaya: 1 land unit, bahaya rendah: 1 land unit, bahaya sedang: 2 land unit , bahaya tinggi: 1 land unit. Menghasilkan 10 satuan medan di daerah penelitian, dan kelas bahayanya terdiri dari bahaya rendah 1 satuan medan, bahaya sedang 2 satuan medan, bahaya tinggi 6 satuan medan , bahaya sangat tinggi 1 satuan medan. Peta Infiltrasi berdasarkan penggunaan lahan
Suwarno dan Esti sarjanti (2007)
Kajian Land Unit untuk Analisis Bahaya Longsorlahan di Kecamatan Somagede kabupaten Banyumas
1. Untuk mempelajari karakteristik land unit yang berpebgaruh terhadap tingkat bahaya longsorlahan di daerah penelitian, 2. Untuk mempelajari, mengklasifikasikan tingkat bahaya longsor lahan pada daerah penelitian, 3. Untuk mengetahui agihan dari ingkat bahaya longsorlahan di daerah penelitian.
Survei lapangan dan analisa laboratorium
Suwarno, (2004)
Pemetaan Bahaya Longsorlahan Di Kecamatan Gumelar Kabupaten Banyumas.
1. Untuk mempelajari, mengklarifikasikan tingkat bahaya longsorlahan di daerah penelitian. 2. Untuk mengetahui agihan dari kelas bahaya longsorlahan di daerah penelitian
Survei lapangan, Analisis laboratorium.
Kajian laju infiltrasi terhadap persebaran longsorlahan di Kecamatan Pekuncen Kabupaten
1. Mengetahui tingkat laju infiltrasi di Kecamatan Pekuncen 2. Mengetahui hubungan laju infiltrasi dengan sebaran
Kuota Sampling
Indra Perdana (2012)
S.
14 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
Banyumas Ali Achmad (2014)
Hubungan Sifat Fisik Tanah Dengan Kejadian Longsorlahan
longsorlahan di Kecamatan Pekuncen 1. Untuk mengetahui hubungan sifat fisik tanah dengan kejadian longsorlahan
Survei lapangan dan analisis laboratorium
Peta hubungan sifat fisik tanah (Solum, tekstur, permeabilitas, dan kedalaman pelapukan dengan kejadian longsorlahan.
Sumber: Suwarno dan Esti Sarjanti, 2007; Suwarno, 2004; Indra Perdana, 2012, Peneliti, 2015. D. Landasan Teori Longsorlahan merupakan pergerakan massa tanah dan atau batuan dari kedudukan semula. Faktor pedorong longsorlahan adalah kemiringan lereng, solum tanah, tekstur tanah, permeabilitas tanah, kedalaman, pelapukan, banyaknya dinding terjal, penggunaan lahan, kerapatan vegetasi. Faktor lain datang dari dalam tubuh lereng terutama ikut sertanya peranan air dalam tubuh lereng. Semakin banyak air yang meresap kedalam tubub tanah juga memperbesar erosi pada bawah lereg permukaan. Akibatnya lebih banyak material halus dari massa tanah yang dihanyutkan, menyebabkan ketahanan tanah menurun. Tekstur tanah menunjukan ukuran relatif partikel tanah. Tekstur tanah dinyatakan dalam ukuran perbandingan antara pasir, debu, dan lempung. Semakin halus ukuran butir tanah semakin luas permukaan tanah, maka semakin banyak air di dalam tanah, sehingga beban tanah semakin bertambah dan berpotensi untuk terjadinya longsorlahan. Kecepatan air untuk dapat masuk kedalam tubuh tanah disebut permeabilitas, semakin lambat air meresap kedalam tubuh tanah, maka semakin banyak air yang tersimpan dalam tubuh tanah sehingga beban tanah semakin
15 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
tinggi dan berpotensi terjadinya longsorlahan. Makin dalam lapisan lapukan, semakin banyak air yang meresap ke dalam perlapisan batuan dan semakin besar berpotensi untuk terjadi longsorlahan. Solum tanah adalah bagian dari profil tanah yang terbentuk akibat proses pembentukan tanah, solum tanah yang dimaksud adalah horison A dan B. Solum tanah menunjukan ketebalan lapisan tanah, semakin tebal solum tanah, maka semakin banyak air yang meresap kedalam tubuh tanah dan beban tubuh tanah bertambah sehingga berpotensi untuk terjadinya longsor lahan. Kedalaman pelapukan merupakan kedalaman lapisan tak padu. Makin dalam lapisan pelapukan, maka semakin banyak air yang dapat meresap ke dalam tanah, sehingga semakin banyak air yang dapat tersimpan ke dalam tanah, dan beban tanah semakin bertambah, maka semakin besar berpotensi untuk longsorlahan.
16 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
E. Kerangka pikir Berdasarkan landasan teori di atas maka dapat dirumuskan kerangka berpikir sebagai berikut : Faktor – faktor penyebab longsor lahan
Sifat fisik tanah
Tekstur Tanah
Permeabilita Tanah
Solum Tanah
KedalamanPelapukan
Kejenuhan Tanah
Kejadian Longsorlahan
Hubungan sifat fisik tanah terhadap kejadian longsorlahan
Gambar 2.3 Diagram alir kerangka pikir. F. Hipotesis Berdasarkan kerangka pikir tersebut, maka hipotesisnya adalah “Kejadian longsorlahan terbanyak terjadi pada tanah yang memiliki sifat fisik tanah dengan solum tanah sangat tebal >120 cm”.
17 Kajian Prestasi Belajar...,Ali Achmad ,FKIP UMP, 2015.
