Tugas Fisika Lingkungan BAB I PENDAHULUAN

Tugas Fisika Lingkungan

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Pemahaman fungsi tanah sebagai media tumbuh kembang peradaban manusia beralih dari manusia pengumpul pangan tidak menetap menjadi manusia pemukim. Pada tahap berikutnya mulai berkembang pemahaman fungsi tanah sebagai enyedia penyedia nutrisi (kesuburan tanah). Dinamika dan evolusi alam ini terhimpun dalam definisi tanah sebagai bahan mineral yang tidak padat, terletak di permukaan bumi yang telah dan akan tetap mengalami perlakuan dan dipengaruhi oleh factor-faktor genetic dan lingkungan yang mengikuti bahan induk,iklim(termasuk kelembaban dan suhu),organisme(macro dan micro) dan topografi pada suatu peride tertentu. Satu pencari beda utama adalah tanah ini secara fisik, kimiawi dan biologis, serta ciri-ciri lainnya umumnya berbea dianding bahan induknya, yang variasinya tegantung pada factor-faktor pembentuk tanah terebut. Pengertian ini disebut sebagai devinisi pedalogis (pedo=gumpal tanah).menurut darmawijaya(1990) lebih menitik beratkan sebagai acuan dasar dalam pengethun alam murni dalam hal: 1. Asal mula dan pembentukan tanah yang tercakup dalam bidang kajian tanah genesis. 2. Nama-nama,sistimatik,sifat kemampuan dan berbagai jenis tanah yang tercakup dalam bidang kajian genesis tanah. Hasil kajian tanah,secara pedagogis ini dapat dimanfaatkan sebagai acuan dalam pemanfaatan masing-masing jenis tanah secra efisien dan rasional. Tanah sebagai media tumbuh mempunyai empat fungsi utama,antara lain sebagai berikut: 1. Tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran yang mempuyai dua peran utama: a) Penyongkong tegak tumbuhnya trubus(bagian atas tanaman) b) Sebagai penyerap zat-zat yang di butukan tanaman 2. Penyedia kebutuhan pimer tanaman ntuk melaksanakan aktivitas metebolismenya, baik selama pertumbuhan maupun untuk bereproduksi, meliputi, air, udara dan unsurunsur hara.

1


3. Penyedia kebutuhan sekunder tnaman yang dalam menunjang aktivitasya supaya berlangsung optium,meliputi zat-zat aditif yang di produksi oleh biota terutama micro flora tanah seperti: a) Zat-zat pemacu tumbuh(hormone,vitamin dan asam-asam organic khas) b) anti biotik dan toksin yang befungsi sebagai anti hama penyakit tanaman di dalam tanah c) senyawa-senyawa atau enzim yang berfungsi dalam penyediaan kebutuhan primer tersebut aau transformator zat-zat taksis external seperti pestisida dan limbah industry yang berbahaya. 4. Habitat biota tanah,baik yang berdampak positif karena terlibat langsung atau tak langsung dalam penyediaan kebutuhan primer dan skunder tanaman tersebut maupun berdampak negative karena merupakan hama penyakit tanaman.

1.2 Tujuan Setelah mempelejari materi ini secara seksama,maka para mahasiswa diharapkan dapat memahami dan menjelaskan tentang sejarah perkembangan dan pengertian tanah,komponen penyusun dan factor-faktor yang mempengaruhinya serta kegunaan tanah .untuk mendapatkan nilai tugas mata kuliah fisika lingkungan.

2


BAB II PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Tanah Tanah (bahasa Yunani: pedon; bahasa Latin: solum) adalah bagian kerak bumi yang tersusun dari mineral dan bahan organik. Tanah sangat vital peranannya bagi semua kehidupan di bumi karena tanah mendukung kehidupan tumbuhan dengan menyediakan hara dan air sekaligus sebagai penopang akar. Struktur tanah yang berongga-rongga juga menjadi tempat yang baik bagi akar untuk bernafas dan tumbuh. Tanah juga menjadi habitat hidup berbagai mikroorganisme. Bagi sebagian besar hewan darat, tanah menjadi lahan untuk hidup dan bergerak. Ilmu yang mempelajari berbagai aspek mengenai tanah dikenal sebagai ilmu tanah. Dari segi klimatologi, tanah memegang peranan penting sebagai penyimpan air dan menekan erosi, meskipun tanah sendiri juga dapat tererosi. Komposisi tanah berbeda-beda pada satu lokasi dengan lokasi yang lain. Air dan udara merupakan bagian dari tanah. Tanah berasal dari pelapukan batuan dengan bantuan organisme, membentuk tubuh unik yang menutupi batuan. Proses pembentukan tanah dikenal sebagai ”pedogenesis”. Proses yang unik ini membentuk tanah sebagai tubuh alam yang terdiri atas lapisanlapisan atau disebut sebagai horizon tanah. Setiap horizon menceritakan mengenai asal dan proses-proses fisika, kimia, dan biologi yang telah dilalui tubuh tanah tersebut. Hans Jenny (1899-1992), seorang pakar tanah asal Swiss yang bekerja di Amerika Serikat, menyebutkan bahwa tanah terbentuk dari bahan induk yang telah mengalami modifikasi/pelapukan akibat dinamika faktor iklim, organisme (termasuk manusia), dan relief permukaan bumi (topografi) seiring dengan berjalannya waktu. Berdasarkan dinamika kelima faktor tersebut terbentuklah berbagai jenis tanah dan dapat dilakukan klasifikasi tanah.

2.2 Proses Pembentukan Tanah Tubuh tanah (solum) tidak lain adalah batuan yang melapuk dan mengalami proses pembentukan lanjutan. Usia tanah yang ditemukan saat ini tidak ada yang lebih tua daripada periode Tersier dan kebanyakan terbentuk dari masa Pleistosen. Tubuh tanah terbentuk dari campuran bahan organik dan mineral. Tanah non-organik atau tanah mineral terbentuk dari batuan sehingga ia mengandung mineral. Sebaliknya, tanah

3


organik (organosol/humosol) terbentuk dari pemadatan terhadap bahan organik yang terdegradasi. Tanah organik berwarna hitam dan merupakan pembentuk utama lahan gambut dan kelak dapat menjadi batu bara. Tanah organik cenderung memiliki keasaman tinggi karena mengandung beberapa asam organik (substansi humik) hasil dekomposisi berbagai bahan organik. Kelompok tanah ini biasanya miskin mineral, pasokan mineral berasal dari aliran air atau hasil dekomposisi jaringan makhluk hidup. Tanah organik dapat ditanami karena memiliki sifat fisik gembur (sarang) sehingga mampu menyimpan cukup air namun karena memiliki keasaman tinggi sebagian besar tanaman pangan akan memberikan hasil terbatas dan di bawah capaian optimum. Tanah non-organik didominasi oleh mineral. Mineral ini membentuk partikel pembentuk tanah. Tekstur tanah demikian ditentukan oleh komposisi tiga partikel pembentuk tanah: pasir, lanau (debu), dan lempung. Tanah pasiran didominasi oleh pasir, tanah lempungan didominasi oleh lempung. Tanah dengan komposisi pasir, lanau, dan lempung yang seimbang dikenal sebagai geluh (loam). Warna tanah merupakan ciri utama yang paling mudah diingat orang. Warna tanah sangat bervariasi, mulai dari hitam kelam, coklat, merah bata, jingga, kuning, hingga putih. Selain itu, tanah dapat memiliki lapisan-lapisan dengan perbedaan warna yang kontras sebagai akibat proses kimia (pengasaman) atau pencucian (leaching). Tanah berwarna hitam atau gelap seringkali menandakan kehadiran bahan organik yang tinggi, baik karena pelapukan vegetasi maupun proses pengendapan di rawa-rawa. Warna gelap juga dapat disebabkan oleh kehadiran mangan, belerang, dan nitrogen. Warna tanah kemerahan atau kekuningan biasanya disebabkan kandungan besi teroksidasi yang tinggi; warna yang berbeda terjadi karena pengaruh kondisi proses kimia pembentukannya. Suasana aerobik/oksidatif menghasilkan warna yang seragam atau perubahan warna bertahap, sedangkan suasana anaerobik/reduktif membawa pada pola warna yang bertotol-totol atau warna yang terkonsentrasi.Struktur tanah merupakan karakteristik fisik tanah yang terbentuk dari komposisi antara agregat (butir) tanah dan ruang antaragregat. Tanah tersusun dari tiga fasa: fasa padatan, fasa cair, dan fasa gas. Fasa cair dan gas mengisi ruang antaragregat. Struktur tanah tergantung dari imbangan ketiga faktor penyusun ini. Ruang antaragregat disebut sebagai porus (jamak pori). Struktur tanah baik bagi perakaran apabila pori berukuran besar (makropori) terisi udara dan pori berukuran kecil (mikropori) terisi air. Tanah yang gembur (sarang) memiliki agregat yang cukup

4


besar dengan makropori dan mikropori yang seimbang. Tanah menjadisemakin liat apabila berlebihan lempung sehingga kekurangan makropori.

2.3 Struktur Lapisan Tanah Bumi telah terbentuk sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu. Bumi merupakan planet dengan urutan ketiga dari delapan planet yang dekat dengan matahari. Jarak bumi dengan matahari sekitar 150 juta km, berbentuk bulat dengan radius ± 6.370 km. Bumi merupakan satu-satunya planet yang dapat dihuni oleh berbagai jenis mahluk hidup. Permukaan bumi terdiri dari daratan dan lautan. Secara struktur, lapisan bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut : 1. Kerak bumi (crush) merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 o

C. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km

dinamakan litosfer. 2. Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tabal selimut bumi mencapai 2.900 km, mencakup sekitar 80% total isi bumi, dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC.

Berdasarkan konstruksi kimia atau materialnya, mantel bumi dibedakan sebagai berikut. a) Mantel luar, jauh lebih tipis dari mantel dalam. Mantel luar berada sekitar 10300 km di bawah permukaan bumi. Temperaturnya sekitar 1.400-3.0000C dan berat jenisnya 3,4-4,3 g/cm3. b) Mantel dalam, berada diantara 300-2.890 km di bawah permukaan bumi. Temperaturnya sekitar 3.0000C. Batuannya tidak selalu cair karena tekanan yang tinggi. Berat jenisnya 4,3-5,4 g/cm3.

Berdasarkan arus atau gerakan lapisannya, mantel bumi dibedaka menjadi litosfer dan astenosfer. Astenosfer adalah bagian cair yang liat dari mantel luar. Litosfer adalah bagian kental dari kerak dan mantel luar. Litosfer mengapung di atas astenosfer, seperti halnya es di atas air. 5


3. Inti bumi (core), yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 2900 – 5200 km. Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti dalam. a) Inti luar Berada di kedalaman sekitar 2.890-5.150 km di bawah permukaan bumi. Ketebalan inti sekitar 2.200 km. Inti tersusun dari unsur utama besi, sedikit nikel, serta sekitar 10% sulfur dan oksigen. Inti luar begitu panas sehingga material logamnya mencair. Temperatur nagian inti luar sekitar 4.0005.0000C. Berat jenisnya antara 10-12 gr/cm3. b) Inti dalam Berada 5.150-6.370 km di bawah permukaan bumi. Inti dalam yang menjadi pusat bumi bersifat padat dan ketebalannya sekitar 1.250 km. Inti dalam tersusun dari unsur utama besi, nikel, dan unsur ringan seperti sulfur, karbon, oksigen, silikon, dan potasium. Temperatur bagian inti dalam sekitar 5.000-6.0000C. Tekanan yang sangat kuat menyebabkan inti bumi bersifat padat meskipun temperaturnya sangat panas. Berat jenis inti dalam sekitar 15 gr/cm3. Perputaran bumi menyebabkan inti luar berputar mengelilingi inti dalam dan bumi menjadi magnetis.

Berdasarkan susunan kimianya, bumi dapat dibagi menjadi empat bagian, yakni bagian padat (lithosfer) yang terdiri dari tanah dan batuan; bagian cair (hidrosfer) yang terdiri dari berbagai bentuk ekosistem perairan seperti laut, danau dan sungai; bagian udara (atmosfer) yang menyelimuti seluruh permukaan bumi serta bagian yang ditempati oleh berbagai jenis organisme (biosfer). Keempat komponen tersebut berinteraksi secara aktif satu sama lain, misalnya dalam siklus biogeokimia dari berbagai unsur kimia yang ada di bumi, proses transfer panas dan perpindahan materi padat.

2.4 Klasifikasi Tanah Tanah terdiri dari empat komponen yait bahan mineral,bahan organic,air dan udara dengan komposisi sebagai berikut : a) Bagian padatterdiri dari 45 0/0 bahan minral dan 50/0 bahan organic b) Bagian geluh debuan (pori-pori) terdiri dari 25 0/0 udara. 6


Pengolongan anah ini sangat penting sekali oleh sangat berkaitan dengan pemakian tanah oleh berbagai pihak.agar mendapat gambaran yang lebi sistiematik maka anah diglongkan dalam: 1) Segi Warna Tanah warna putih sampai kusam pada umum nya anah tersebut adalah tanah liat residu.tanah liat ini berupa fieldspar,kaolin,fire clay,dan kwarsa putih.tanah berwarna merah kuning krem pada umumnya tanah tersebut berupa tanah liat sediment yaitu stone ware,ballclay,bentonite. Tanah berwarna kuning mudah,kuning kecoklatan ataukehitaman umumnya tanah ini berupa tanah liat sedimen,yaitu tanah liat geluh,tera cotta pottery atau disebut earthenware. 2) Segi Keliatan Keliatan atau kelengketan/plastisitas yang merupakan kemampuan molekul tanah dalam mengikat satu sama lain. Berdasarkan plastisitas maka tanah liat di golongkan yaitu tanah liat residu dan tanah liat sedimen.

a) Tanah liat residu Tanah liat yang terdapat pada daerah asalnay,disebut tanah liat residu.tanah liat ni dikenaldengan nama feldspar,kaolin.fire clay dan kwarsa putih yang memiliki sifat umum seperti wana putih,putih kusam dan suhu bakar 1300 C dan1750C. 1. Feldspar,bahan yan dipakai untuk membuat badan keramik atau porselin.sifatya adalah a) Penurun suhu bakaran b) Pada proses glasir pada suhu tinggi feldspar befungsi sebagai peleleh. 2. Bahan yang digunakan untuk membuat bada kermik atau porselin,sifatnya adalah : a) Sebagai pengikat b) Menaikan suhu bakar c) Pada glasir berfungsi sbagai perekat d) Meninggikan titik cair glasir e) Sebagai nsur pengeras dan tahan terhadap goresan,

7


3. Fireclay,bahan untuk membuat badan keramik namun tidak sepopuler feldspar maupun kaolin,sifatnya adalah : a) Penambah kemampuan pembentuk keramik b) Sebagai bahan pembuat bata tahan api dan barang refraktoris. 4. Kwarsa,ada kwarsa putih,kuning, coklat dan hitam. Kwarsa putih bening disebut flint merupakan bahan pembuat gelas atau kaca. Sifat dan kegunaanya adalah: a) Unsur penambah bentuk dalam pembuatan badan keramik b) Pada proses glasir,kwarsa sebagai unsur penggelasan Kwarsa lainnya (kwarsa coklat,kuning atau hitam) sifat dan kegunaannya adalah a) Sebagai unsur pengeras dalam pembentukan badan keramik b) Sebagai unsur pewarna dalam proses glasir

b) Tanah liat sedimen Disebut pul tanah liat endapan,merupakan tanah liat residu yang terlepas dari asalnya dan terbawa oleh angina,hujan atau gerakan bumi atau sehingga mengendap pada suatu tempat tertentu.yang termasuk dalam kelompok tanah ini adalah sone ware,ballclay,bentonite,gerabah,terra cotta,pottery. Warna tanah liat sedimen yaitu krem, merah jambu, keputihputihan, kunuing, kuning kecoklatan, kehitaman dengan suhu bakar 1200 C sampai 1400C 1. Stone Ware, tanah liat sedimen yang dipakai unutk membuat badan keramik, sifat dan kegunaannya adalah : a) Pada proses glasir,digunakan sebagai unsur pengikat dan pewarna b) Sebagai bahan penambah plastisitas. 2. Ball clay, digunakan untuk membuat badan keramik,sifat dan kegunanya adalah : a) Pada proses glasir,digunakan sebagai unsur pengikat b) Sebagai bahan penambah plastisitas. 3. Bentonite, digunakan untuk membuat bahan keramik,sifat dan keguaanya adalah : a) Sebagi unsur penambah plastisitas bada keramik b) Sifat plastisitas empat kali lebih besar dari pada stone ware maupun ball clay. 8


4. Earthenware, tanah liat sedimen berasal dari tanah liat gerabah, terra cotta (pottery). Tanah liat ini digunakan untuk membuat keramik gerabah, keunaannya adalah : a) Sebagai unsur pokok glasir b) Sebagai unsur pewarna pada proses glasir

3) Segi Bahan yang Dikandungnya a) Tanah mineral Terbentuk dari butir – butir organik ,anorganik (15 0/0 sampaidengan 200/0) udara dan air b) Tanah organik Tanah organik,tanahorganik dibentuk dari bahan organik yaitu endapan organic, rumput, lumut, kekayuan. Tanah organik merupakan tanah hasil pelapukan bahanbahan organik. Biasanya bersifat subur. Tanah jenis ini dibagi dua juga, yaitu: 

Tanah Humus, merupakan tanah hasil pembusukan bahan-bahan organik dan bersifat sangat subur. Tanah humus berwarna kecoklatan dan cocok untuk tanaman kelapa, nanas, dan padi. Tanah jenis ini banyak terdapat di P. Sumatra, Sulawesi, Jawa Barat, Kalimantan, dan Papua.



Tanah Gambut, merupakan tanah hasil pembusukan yang kurang sempurna di daerah yang selalu tergenang air seperti rawa. Tanah ini kurang baik untuk pertanian karena kurang subur dan selalu tergenang air. Tanah gambut banyak terdapat di Kalimantan Barat, pantai timur Sumatra, dan pantai selatan-barat Papua

4) Segi struktur Struktur tanah adalah bagian kerangka tanah,berdasarkan teori pembentukan tanah,mka truktur tanah digolongkn dalam tujuh ipe,yaitu : a. Struktur lempung Struktur ini terdapat pada lapisan horizontal tanah dengan gambaran lapisan yang tpis terssun secara laminair,struktur ini terdapat pada lapisan soil dan sub soil

9


b. Struktur pilar Bagian tanh yang tegak seperti prisma,pada puncaknya membulat c. Struktur tiang Bentuk tanah yang seperti prisma,pada puncakanya mendatar maka dikenal dengan struktur tiang. d. Struktur gumpal bersudut Baian tanah berbentuk balok dengan 1 sampai 4 inci.sudut balok berbentuk sudut penuh atau sebagian,bersudut penuh dikenal dengan gumpal bersudut, e. Struturgumpal membulat Gumpalan tanah dengan permukaan membulat atau apabila bersudut tidak penuh dikenaldengan nama sudut gumpal membulat. f. Struktur kesai dan remah Tanah dengan strktur brgumpal kecil-kecil engan kuran setengah inci dikenal dengan nama struktur kersai,kalau struktr gumpal sangat massif dikenal dengan nama struktur remah.pada struktur remah ditandai dengan kandungan bahan oganik yang tinggi.

5) Segi Iklim, Vegetasi dan Keadaan Alam Berdasarkan keaadaan iklim,vegetasi dan keadaan tanah maka tanah dapat digolongkan dalam : a. Tanah zonal Berada

pada

daerah

dingin,daerah

panas

sedang,tanah

setenah

lembab,setengah kering,berpadang rumput,berhutan kayu. b. Tanah intrazonal Tanah ini kelembaban berlebihan oleh krena drainase yang buruk,terdapat rawa-rawa ,payau,air tergenang.tanah dengan drainase buruk disertaidengan kadar garam tinggi,zat kapur yang tinggi,maka tanah intrazonal di bagi atas : 1) Tanah hidromorfik , tanah daerah rawa – rawa,payau, dan daerah tergenang. 2) Tanah halomorfik,tanah dengan kadar garam yang tinggi trdapat pada daerah pantai. 3) Tanah kalsimorfik,tanah dengan kandungan kapur yang tinggi.

10


c. Tanah azonal Tanah jenis ini tidak dientukan oleh iklim atau oleh proses pembentukan tanah secara khusus melainkan ditentukan mlali bahan induk tanah.

2.5 Faktor-Faktor Pembentukan Tanah Menurut Throf, memilah faktor pembentukan tanah menjadi dua golongan yaitu: 1) Faktor tergantung Geografis, meliputi : bahan induk, iklim aktifitas biologis dan relif. 2) Faktor tergantung Fisiografis dan Geologis yaitu : waktu atau umur perkembangan. Menurut Joffe memiliah faktor pembentukan tanah menjadi dua bagian juga, yaitu: 1) Faktor Pasif, yaitu : faktor-faktor yang menjadi sumber massa tanah dan kondisi saat proses pembentukan tanah berlangsung, meliputi bahan induk, topografi (relief) dan waktu . 2) Faktor Aktif, yaitu : faktor yang menghasilkan energi untuk pelaksanaan proses pelapukan terhadap massa dan kondidi tersebut yaitu biosfer (jasad hidup dan aktifitasnya) dan iklim. Sehingga secara umum, faktor – faktor pembentukan tanah dipengaruhi oleh 5 faktor sebagai berikut : a) Iklim : merupakan faktor yang berpengaruh paling besar dalam pembentukan tanah. Pembentukan tanah sering dikatakan dengan istilah penghancuran atau pelapukan oleh iklim. Curah hujan dan suhu udara merupakan unsur iklim yang berpengaruh pada pelapukan (weathering), sehingga dari kedua unsur ini akan mempercepat proses pelapukan batuan menjadi tanah. b) Organisme : dalam proses pembentukan tanah sangat dipengaruhi oleh berbagai macam organism seperti hewan, tumbuhan, jasad renik dan manusia. Guguran daun serta sisa tumbuhan yang telah mati akan membentuk bahan organik. Bhan ini akan menjadi media bagi kehidupan jasad renik. Kehidupan jasad renik, mampu menghancurkan dan menguraikan bahan-bahan organik. Bahan-bahan organik yang terdapat di tanah berasal dari bahan-bahan seperti berilut : 1) Tanaman yang mati, yang meliputi daun, ranting, akar dan batang tanaman. 2) Hewan atau jasad renik, meliputi hewan berukuran besar dan kecil. 3) Kotoran dan lender jasad renik di dalam tanah. 4) Pupuk hijau, pupuk kandang dan pupuk kompos.

11


c) Batuan Induk. Batuan induk pembentuk tanah dapat dikelompokan menjadi 4 macam, yaitu : 1) Batuan beku, terbentuk dari lava yang membeku. Contohnya : batu granit, diorite, andesit, basalt dan gabro. 2) Batuan Sedimen, terbentuk dari proses pengendapan hancuran batuan yang diendapkan oleh air, angin atau gletser. Contohnya : batu pasir, batu lempung dan batu kapur. 3) Batuan Metamorf, terbentuk dari batuan beku atau batuan sedimen yang mengalami perubahan karena tekanan atau suhu yang tinggi. Contohnya: schist, gneiss, batu sabak dan marmer. 4) Batuan koluvial, terbentuk dari pecahan batuan yang terangkut dari lereng atas menuju lereng bawah oleh karena gaya berat. Batuan koluvial ini bersifat kasar dan berbatu karena pelapukan fisika lebih dominan dibandingkan pelapukan kimia. d) Relief atau yang sering disebut topografi merupakan perbedaan tinggi rendahnya suatu daerah, termasuk didalamnya adalah kemiringan dan bentuk lereng. Faktor relief mempengaruhi kecepatan aliran permukaan, sehingga di daerah yang datar kecepatan aliran lebih kecil dibandungkan di daerah yang curam atau bergelombang. Di daerah yang curam atau bergelombang tingkat erosi lebih besar, akibatnya lapisan tanah atas makin menipis, sedangkan di daerah yang datar atau cekungan terjadi pengendapan sehingga makin lama lapisan tanah makin tebal. e) Waktu, memiliki peranan yang sangat penting dalam pembentukan tanah. Semakin lama batuan induk mengalami pelapukan atau penghancuran maka pembentukan tanah semakin berkembang. Perkembangan ini ditunjukan dengan makin tebalnya lapisan tanah atau solum tanah pada suatu daerah.

2.6 Sifat-sifat tanah Tanah memiliki beberapa sifat, yaitu sifat fisika dan sifat kimia. 1) Sifat Fisika Tanah Sifat fisika tanah meliputi : a) Tekstur Tanah adalah proporsi perbandingan relatif antara partikel pasir, debu dan lempung dalam suatu massa tanah. Tanah disebut bertekstur pasir jika kandungan partikel pasir lebih banyak dibanding partikel lainnya. Suatu tanah disebut bertekstur lempung jika kandungan partikel lempung lebih banyak dibanding 12


partikel lainnya. Partikel pasir berdiameter antara 0,05 – 2 mm. partikel debu berdiameter antara 0,002 – 0,05 mm, sedangkan pertikel lempung berdiameter < 0,002 mm. b) Struktur Tanah merupakan susunan butiran – butiran tanah yang membentuk gumpalan tanah dalam berbagai bentuk, ukuran dan kemantapan. Di berbagai tempat, struktur tanah berbeda – beda. Di daerah gurun, struktur tanah tidak dapat terbentuk karena butiran tanah bersifat lepas atau tidak terikat satu dengan yang lain. c) Warna Tanah. Tanah memiliki warna yang bermacam – macam, dan dipengaruhi oleh berbagai faktor yaitu : kadar bahan organik di dalam tanah, kadar mineral di dalam tanah dan lengas (kelembaban) tanah. Semakin banyak kadar bahan organik maka semakin hitam atau gelap warna tanah. Kapur, kaolin dan kuarsa akan menambah warna putih pada tanah. Sat besi dan hematit akan memberi akan memberi warna coklat, merah atau kuning pada tanah. d) Konsistensi Tanah adalah sifat fisik yang menyatakan besar kecilnya gaya kohesi dan adhesi dalam berbagai kelembaban. Sifat konsistensi tanah adalah reaksi tanah jika mendapat tekanan. Jika tanah tersebut tidak hancur saat mendapat tekanan maka tanah memiliki konsistensi yang kuat. Konsistensi tanah dipengaruhi oleh kadar bahan organik, koloid dan lengas tanah. e) Drainase adalah kemampuan tanah mengalirakan atau mengatuskan air yang berada di dalam tanah ataupun di atas permukaan tanah. Pada tanah dengan drainase buruk, air cendrung menggenang sehingga diperlukan pembuatan selokan untuk mengalirkan air. Air yang menggenang dipengaruhi oleh bebrapa faktor seperti topografi, air tanah yang dangkal dan besar kecilnya curah hujan. f) Pemeabilitas tanah adalah kecepatan air merembes di dalam tanah melalui pori – pori tanah baik secara horizontal maupun vertikal. Kecepatan perembesan air di dalam tanah dipengaruhi oleh tekstur tanah. g) Porositas Tanah adalah perbandingan presentase poro – pori dalam tanah dengan volume tanah. Tanah yang cepat meresapkan air disebut tanah porous. Tanah yang bertekstur pasir bersifat porous sedangkan tanah yang bertekstur lempung bersifat tidak porous. h) Lengas tanah adalah air yang mengisi sebagian atau seluruh pori-pori tanah yang letaknya berada di atas muka air tanah. Air yang berada di dalam poro-pori tanah ang jenuh air dan merupakan air tanah tidak termasuk dalam lengas tanah. 13


i) Suhu tanah. Tanah di sawah atau lading pada siang hari lebih panas dibandingkan pada pagi hari karena tanah pada siang hari memiliki suhu yang lebih tinggi daripada pagi hari. Suhu tanah merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi aktivitas mikrobiologi dan perkecambahan pada biji-biji tanaman. j) Udara Tanah adalah kandungan udara di dalam tanah yang mengisi pori-pori tanah dan digunakan untuk bernapas akar-akar tanaman. Pada tanaman palawija jika tergenang air saat turun hujan maka tanaman palawija bisa mati lemas karena kekurangan udara tanah. Beberapa jenis tanaman seperti padi, kangkung dan bakau, tidak terpengaruh oleh genangan air karena jenis tanaman tersebut memiliki akar napas.

2) Sifat Kimia Tanah Tanah memiliki berbagai macam unsur kimia, sifat kimia tanah antara lain adalah : a) Bahan Organik adalah semua bahan yang berupa sisa-sisa tumbuhan atau hewan yang sudah mati, pupuk hijau, pupuk kandang atau lender serangga dan cacing. Kandungan bahan organik dalam tanah mempengaruhi sifat kimia tanah, sehingga dapat dikenali dari warna tanah. Pada tanah yang memiliki kandungan bahan organik tinggi akan memberikan efek warna tanah coklat sampai hitam. b) Unsur Hara adalah semua unsur kimia yang ada di dalam tanah yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman. Kandungan unsur kimia tanah memiliki banyak macamnya, tetapi hanya sebagian yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan pembuahan tanaman. c) pH Tanah adalah tingkat keasaman tanah. Tanah yang normal memiliki pH antara 6,5 – 7,5 . dalam kondisi seperti ini, semua unsur hara di dalam tanah tersedia. Jika pH tanah nilainya < 4,0 maka tanah dalam keadaan masam, sebaliknya jika pH tanah > 8,0 maka tanah dalam kondisi alkalis.

3) Sifat Biologi Tanah. Zat-zat yang membentuk tanah terdidi dari partikel-partikel tanah, bahan organik dan organisme dalam tanah. Organisme tanah dapat dibedakan atas organisme tumbuhan dan organisme hewan. Yang termasuk dalam organisme tumbuhan antara lain adalah bakteri, jamur, lumut dan akar tumbuhan. Sedangkan organisme hewan adalah protozoa, serangga, cacing tanah dan tikus. Tanah sebagai media pertumbuhan tanaman dan organisme tanah, menyediakan semua unsur yang dibutuhkan oleh 14


tanaman dan organisme tanah tersebut. Misalnya cacing tanah akan meningkatkan unsur nitrogen, kalium dan kalsium dalam tanah sengga kesuburan tanah menjadi meningkat. Peranan cacing tanah yang lain adalah dengan adanya lubang-lubang yang dibuat oleh cacing tanah membuat drainase dalam tanah menjadi lebih baik. Selain itu kotoran dan lender cacing tanah mampu mengikat partikel-partikel tanah menjadi gumpalan tanah yang lebih stabil.

2.7 Hal lain yang berkaitan dengan tanah Hal lain yang mendapat perhatian pada tanah yaitu kerapatan massa tanah, kerapatan partikel tanah, pori-poro tanah, PH tanah, ketahanan kelistrikan tanah, plastisitas tanah dan organism tanah. erapnatan massa tanah. 1) Kerapatan massa tanah adalah massa ( berat) tanah per volume tanah. Kerapatan massa tanah = berat massa tanah/ volume tanah. 2) Kerapatan partikel tanah. Kerapatan partikel tanah adalah= berat partikel padat per volume partikel padat. Kerapatan partikel tanah = berat partikel padat / volume partikel padat . 3) Pori-pori tanah Ruang yang ditutupi udarah dan air dikenal dengan nama pori-pori tanah. Secara matematis dijelaskan sebagai berikut : % ruang berpori-pori + ruang padat = 100% % ruang padat = kerapatan massa padat x 100% / kerapatan partikel tanah % ruang berpori-pori = 100% - % ruang padat 4) Kelembaban tanah. Untuk memperoleh gambaran akan kelembaban tanah perlu diketahui keadaan air tanah, udara tanah, suhu tanah dan tekanan barometer. Air tanah ada tiga bentuk yaitu air tbebas, air kapiler dan air higroskopis. Udarah tanah sangat dipengaruhi oleh air tanah. Air tanah meningkat menyebabkan ruang udara tanah sangat menurun. Suhu tanah diperole dengan cara memasukan thermometer kedalam tanah sedalam 5 cm, 10 cm dan sebagainya. 5) PH tanah. PH suatu larutan yaitu, logaritma dari kebalikan konsentrasi ion H atau dapat ditulis: PH = log 1/ H+

15


Konsentrasi ion OH tanah larutan naik, maka PH turun. Sebaliknya jika ion H naik maka PH naik pula. Ada tuga kemungkinan keadaan larutan tanah yaitu, keadaan asam, netral dan basa. Keasaman tanah terjadi dengan adanya curah hujan yang banyak dan dukungan golongan silikat, karbnat dan fenol. Kebasahan tanah terjadi karna tanah dengan curah hujan yang rendah ( sangat kering ) didukung dengan adanya garam-garam karbonat dari K, Mg, Na yang memberi ion OH dalam jumlah besar dari ion H . Penentuan PH tanah sangat penting apabila akan melakukan proses pengapuran tanah. Metode yang akan digunakan dalam penentuan PH tanah adalah metode elektrometris, yaitu memakai PH meter dan metode warna dengan memakai indikator warna. 6) Ketahanan kelistrikan tanah Ketahanan tanah yang dimaksut disini adalah resistansi atau ketahanan tanah terhadap aliran listrik. a) Cara mengukur ketahanan tanah. Dua buah elektroda ditanam pada tanah berjarak 1 m, 5 m atau 10 m. kemudian dialiri listrik. Perlu diperhatikan kedalaman elektroda 5 cm, 10 cm, 20 cm dan 50 cm. b) Interpretasi tahanan tanah. Ketahanan tanah makin besar, besar kemunkinan tanah berpori-pori penuh dengan udara ( sedikit kadar air ), kelembaban tanah rendah, koloidal tanah minim skali, tanah berpasir, berkerikil dan tanah berkapur. 7) Plastisitas tanah. Merupakan hubingan antara molekul-molekul tanah yang mengandung unsure mineral dan alkali lainya atau dengan katalain lempung silikat dengan kemampuan dengan kemampuan mengikata air yang tinggi, sehingga dapat menunjukan sifat air yang besar. Sifat keliatan tanah inilah yang dipakai untuk membetuk keramik atau porselin. 8) Konsentarasi tanah. Merupakan sifat fisik tanah dengan kandungan air yang berbeda-beda akibat reaksi tanah atas tekanan mekanik. Oleh karena kandungan air yang berbeda –beda tersebut mengakibatkan kekuatan mengikat antara butir-butir tanah berbedah pula. Atas dasar itulah maka tanah dibedakan dalam : a) Tanah basah : Ikatan tidak liat, agak liat, dan sangat liat. 16


b) Tanah kering : Ikatan lepas-lepas, lunak, agak keras, sangat keras luar biasa keras. c) Tanah lembab : Ikatan lepas-lepas sangat rapuh, luar biasa rapuh dan rapuh. d) Tanah sedimentasi : iktan lemah, kuat dan sangat kuat.

9) Distribusi organisme tanah. Tanah dihuni oleh berbagi organisme, baik dipermukaan maupun didalam tanah. Pada permukaan tanah terdapat berbagi macam hewan antara lain marmut kelinci , tupai dan binatang yang menyusui. Didalam tanah terdapat berbagai jenis cacing, protozoa fungi, algae dan bakteri.

2.8 Penggunaan tanah. a) Hidup dibumi ini, ketiga unsure (tanah, air dan udara) saling berkaitan. b) Tanah merupakan batas wilayah suatu daerah atau Negara. c) Tanah dipakai sebagai bahan industry, lahan pertanian, lahan peternakan dan tempat huni bagi makluk hidup. d) Tanah dipakai pula sebagai obat.

2.9 Jenis-jenis Tanah di Indonesia Indonesia adalah negara kepulauan dengan daratan yang luas dengan jenis tanah yang berbeda-beda. Berikut ini adalah macam-macam / jenis-jenis tanah yang ada di wilayah Negara Kesatuan Republik Indonesia.

1. Tanah Podzol/Andosol Tanah podzol adalah tanah yang terjadi karena pengaruh dari tinggi rendahnya curah hujan. Tanah jenis ini sifatnya mudah basah jika kena air. Merupakan jenis tanah yang subur. Warnanya kuning dan kuning kelabu. Di Indonesia jenis tanah tersebut terdapat di daerah pegunungan tinggi.

2. Tanah Laterit Tanah laterit adalah tanah yang terjadi karena suhu udara tinggi dan curah hujan tinggi, mengakibatkan berbagai mineral yang dibutuhkan oleh tumbuh-tumbuhan larut dan meninggalkan sisa oksida besi dan aluminium. Tanah laterit terdapat di beberapa wilayah di Jawa Timur, Jawa Barat, dan Kalimantan Barat

17


3. Tanah Humus Tanah humus adalah tanah hasil pelapukan tumbuh-tumbuhan (bahan organik). Tanah humus ini sangat subur dan cocok untuk lahan pertanian, warnanya kehitaman. Tanah jenis ini terdapat di Sumatra, Kalimantan, Sulawesi dan Papua.

4. Tanah Vulkanis Tanah vulkanis adalah tanah hasil pelapukan bahan padat dan bahan cair yang dikeluarkan oleh gunung berapi. Tanah tersebut sangat subur. Banyak daerah pertanian diusahakan di daerah vulkanis. Tanah jenis ini terdapat di Pulau Jawa bagian utara, Sumatra, Bali, Lombok, Halmahera, dan Sulawesi. Pulau Jawa dan Sumatra merupakan pulau yang paling banyak mempunyai gunung berapi sehingga paling luas tanah vulkanisnya.

5. Tanah Padas Tanah padas adalah tanah yang amat padat, karena mineral di dalamnya dikeluarkan oleh air yang terdapat di lapisan tanah sebelah atasnya. Jenis tanah ini terdapat hampir di seluruh wilayah Indonesia.

6. Tanah Endapan/Aluvial Tanah endapan adalah tanah yang terjadi akibat pengendapan batuan induk yang telah mengalami proses pelarutan, pada umumnya merupakan tanah yangsubur. Jenis tanah ini terdapat di Jawa bagian utara, Sumatra bagian timur, Kalimantan bagian barat dan selatan. Tanah ini cocok ditanami padi, palawija, tembakau, tebu, sayuran, kelapa, dan buah-buahan. Jenis tanah endapan adalah tanah endapan laterit, tanah endapan pasir, dan tanah endapan vulkanis.

7. Tanah Terrarosa/Mediteran Tanah terrarosa adalah tanah yang terbentuk dari pelapukan batuan kapur. Tanah ini banyak terdapat di dasar dolina-dolina dan merupakan tanah pertanian yang subur di daerah batu kapur. Tanah itu banyak terdapat di Jawa Timur, Jawa Tengah, Sulawesi, Nusa Tenggara, Maluku, dan Sumatra.

18


8. Tanah Mergel Tanah mergel adalah tanah yang terjadi dari campuran batuan kapur, pasir dan tanah liat. Pembentukan tanah mergel dipengaruhi oleh hujan yang tidak merata sepanjang tahun. Tanah mergel termasuk jenis tanah yang subur dan banyak terdapat di lereng pegunungan dan dataran rendah, misalnya Solo (Jawa Tengah), Madiun, dan Kediri (Jawa Timur).

9. Tanah Kapur Tanah kapur adalah tanah yang terjadi dari bahan induk kapur (batu endapan) dan telah mengalami laterisasi lemah. Jenis tanah ini terdapat di Jawa Timur, Jawa Tengah, Sulawesi, Nusa Tenggara, Maluku, dan Sumatra.

10. Tanah Pasir Tanah pasir adalah tanah hasil pelapukan batuan beku dan sedimen, dan tidak berstruktur. Tanah pasir kurang baik untuk pertanian karena sedikit mengandung bahan organik. Tanah pasir banyak terdapat di pantai barat Sumatra Barat, Jawa Timur, dan Sulawesi.

11. Tanah Gambut/Rawa Tanah gambut adalah tanah yang berasal dari bahan organik yang selalu tergenang air (rawa). Sedikitnya kandungan unsur hara dan peredaran udara di dalamnya yang tidak lancar, menyebabkan proses penghancuran tanah menjadi tidak sempurna. Tanah jenis ini kurang baik untuk pertanian. Jenis tanah ini terdapat di pantai timur Sumatra, Kalimantan, dan Papua.

19


BAB III PENUTUP

3.1

Kesimpulan Adapun beberapa kesimpulan yang dapat ditarik dari makalah ini, yaitu sebagai berikut: 1) Tanah terbentuk dari hasil pelapukan batuan dasar atau hasil angkutan oleh angin, air atau es yang mencair kemudian diendapkan diatas batuan dasar, sedangkan bagian permukaan yang berhubungan dengan atmosfer bumi terjadi dekomposisi mikroorganisme. 2) Faktor-faktor pembentiksn tanah meliputi : a.

Iklim

b.

Pengaruh curah hujan

c.

Pengaruh temperature

d.

Jasad hidup

e.

Bahan hidup

f.

Topografi

g.

Waktu

3) Sifat-sifat tanah dapat kita perhatikan melalui : a. Tekstur b. Struktur c. Konsintensi tanah d. Bobot tanah e. Porositas f. Aerasi tanah g. Temperatur tanah h. Warnah tanah 4) Ada beberapa jenis tanah yang tersebar di seluruh Indonesia antara lain: a. Tanah Podzol/Andosol b. Tanah Laterit c. Tanah Humus d. Tanah Vulkanis e. Tanah Padas f. Tanah Endapan/Aluvial g. Tanah Terrarosa/Mediteran 20


h. Tanah Mergel i. Tanah Kapur j. Tanah Pasir k. Tanah Gambut/Rawa

3.2

Saran Setlah membaca dan membahas makalah ini maka sangat mengharapkan kita sebagai mahasiswa mampu mengolah, memanfaatkan dan menjaga tanah secara baik dan benar, karena tanah merupakan salah satu kekayaan alam yang diberikan oleh Tuhan yang dapat dimanfaatkan oleh makluk hidup.

21


LAMPIRAN

Sruktur Tanah

22

Tugas Fisika Lingkungan BAB I PENDAHULUAN

Recommend Documents