BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Bumi adalah planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya. Sebagai tempat tinggal makhluk hidup, bumi tersusun atas beberapa lapisan bumi, bahan-bahan material pembentuk bumi, dan seluruh kekayaan alam yang terkandung di dalamnya. Bentuk permukaan bumi berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan, pegunungan, perbukitan, danau, lembah, dan sebagainya. Bumi sebagai salah satu planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi) sebagai pusat sistem tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang malam dan pasang surut air laut. Adapun yang ingin kami telusuri lebih dalam pada makalah ini adalah mengenai pelapukan yang terjadi pada bumi, seperti kita ketahui Pelapukan adalah proses pengerusakan atau penghancuran kulit bumi oleh tenaga eksogen. Pelapukan di setiap daerah berbeda beda tergantung unsur unsur dari daerah tersebut. Misalnya di daerah tropis yang pengaruh suhu dan air sangat dominan, tebal pelapukan dapat mencapai seratus meter, sedangkan daerah sub tropis pelapukannya hanya beberapa meter saja. Menurut proses terjadinya pelapukan dapat digolongkan menjadi 3 jenis yaitu: a. Pelapukan mekanik atau fisik b. Pelapukan Kimiawi c. Pelapukan Biologis 1

2 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas maka dirumuskan masalah pokok dalam makalah ini yaitu sebagai berikut : a) Apa yang dimaksud dengan pelapukan..? b) Penjelasan bagaimana proses terjadinya macam macam pelapukan tersebut...? 1.3 Tujuan Penulisan Mengacu pada rumusan masalah diatas maka tujuan dalam penulisan makalah ini adalah mengetahui : 1. Mengetahui pengertian pelapukan. 2. Mampu menjelaskan jenis-jenis pelapukan yang terjadi pada bumi. 3. Mampu mengetahui faktor-faktor penyebab terjadinya pelapukan pada bumi. 2

3 BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian Pelapukan Pelapukan atau weathering (weather) merupakan perusakan batuan pada kulit bumi karena pengaruh cuaca (suhu, curah hujan, kelembaban, atau angin). Karena itu pelapukan adalah penghancuran batuan dari bentuk gumpalan menjadi butiran yang lebih kecil bahkan menjadi hancur atau larut dalam air. Pelapukan dibagi dalam tiga macam, yaitu pelapukan mekanis, pelapukan kimiawi, dan pelapukan biologis. Pelapukan merupakan tenaga perombak (pengkikisan) oleh media penghancur. Proses pelapukan dapat dikatakan sebagai proses penghancuran massa batuan melalui media penghancuran, berupa: 1. Sinar matahari 2. Air 3. Gletser 4. Reaksi kimiawi 5. Kegiatan makhluk hidup (organisme) Pelapukan dibagi dalam tiga macam, yaitu pelapukan fisik atau mekanik, pelapukan kimiawi, dan pelapukan biologis. 3

4 2.2 Macam-macam Pelapukan Pelapukan Mekanik atau Fisik Pelapukan mekanik atau sering disebut pelapukan fisik adalah penghancuran batuan secara fisik tanpa mengalami perubahan kimiawi. Penghancuran batuan ini bisa disebabkan oleh akibat pemuaian, pembekuan air, perubahan suhu tiba-tiba, atau perbedaan suhu yang sangat besar antara siang dan malam. Pelapukan fisika (pelapukan mekanik) merupakan proses perubahan batuan menjadi fragmen batuan yang berukuran lebih kecil, tanpa merubah komposisi kimia atau mineralnya. Proses pelapukan fisika biasanya terjadi bersama-sama dengan pelapukan kimia, kecuali pada daerah beriklim dingin dan sangat kering. Adapun yang termasuk proses pelapukan fisika antara lain frost wedging, pengembangan dan penyusutan, dan pelepasan beban pada batuan. 4

5 Frost Wedging, disebabkan oleh pembekuan air di dalam rekahan batuan. Proses ini merupakan proses pelapukan fisika yang terpenting pada daerah yang iklimnya memungkinkan adanya proses pencairan dan pembekuan batuan yang berulang-ulang. Volume air akan meningkat sekitar 9% apabila mengalami pembekuan. Peningkatan volume ini memungkinkan untuk menjadikan rekahan batuan menjadi lebih besar. Pengembangan dan penyusutan, Proses ini sering terjadi pada daerah yang perbedaan temperatur antara siang dan malam relatif besar. Pada siang hari, karena panas, batuan akan mengembang, sedang pada malam hari temperatur turun dan batuan mengalami penyusutan. Proses pengembangan dan penyusutan yang terjadi berulang kali menyebabkan batuan akan pecah. Pelepasan beban. Proses ini terjadi karena adanya pengikisan lapisan penutup batuan (overburden). Pelepasan beban ini menyebabkan terjadi rekahan pada batuan yang sejajar dengan topografi. Proses ini akan membentuk rekahan batuan seperti perlapisan, sehingga sering disebut sheeting. Proses ini sering terjadi pada batuan yang homogen seperti granit. Pelapukan mekanik juga merupakan penghancuran masa batuan yang disebabkan oleh faktor fisik. Faktor penyebabnya antara lain perubahan suhu, insolasi, perbedaan warna, mineral, pengisian celah batuan oleh air, dan pengelupasan. Penyebab terjadinya pelapukan mekanik yaitu: 1. Adanya perbedaan temperatur yang tinggi. Peristiwa ini terutama terjadi di daerah yang beriklim kontinental atau beriklim Gurun di daerah gurun temperatur pada siang hari dapat mencapai 50 Celcius. Pada siang hari bersuhu tinggi atau panas. 5

6 Batuan menjadi mengembang, pada malam hari saat udara menjadi dingin, batuan mengerut. Apabila hal itu terjadi secara terus menerus dapat mengakibatkan batuan pecah atau retak-retak. 2. Pembekuan air di dalam batuan Jika air membeku maka volumenya akan mengembang. Pengembangan ini menimbulkan tekanan, karena tekanan ini batu- batuan menjadi rusak atau pecah pecah. Pelapukan ini terjadi di daerah yang beriklim sedang dengan pembekuan hebat. 3. Berubahnya air garam menjadi kristal 6

7 Jika air tanah mengandung garam, maka pada siang hari airnya menguap dan garam akan mengkristal. Kristal garam ini tajam sekali dan dapat merusak batuan pegunungan di sekitarnya, terutama batuan karang di daerah pantai. 4. Pembasahan dan pengeringan Batuan yang berada dipermukaan basah terkena hujan dan kemudian dikeringkan oleh panas sinar matahari, proses tersebut berulang secara kontinyu sehingga batuan menjadi terlapuk. 5. Pelepasan beban 7

8 Batuan yang terkubur dibawah permukaan terkena tekanan yang tinggi oleh lapisan batuan diatasnya. Jika batuan yang diatasnya tererosi maka tekanan yang dialami oleh batuan tadi akan berkurang dan batuan akan melambung ke atas. 6. Pelapukan Kulit Bawang Pelapukan berskala kecil pada masa batuan yang berbentuk kubik, dipotong oleh rekahan2 yang saling berhubungan, yang menyebabkan lapisan-lapisan atau "kulit"-nya terkelupas sehingga menghasilkan inti spheriodal/bagian tengahnya berbentuk spheroidal. Perubahan dari dingin menjadi panas menyebabkan retak mendatar. Sebaliknya, dari panas menjadi dingin menyebabkan retak-retak menyebar pada batuan Pelapukan Kimiawi 8

9 Pelapukan kimiawi adalah pelapukan yang terjadi akibat peristiwa kimia. Biasanya yang menjadi perantara air, terutama air hujan. Tentunya Anda masih ingat bahwa air hujan atau air tanah selain senyawa H2O, juga mengandung CO2 dari udara. Oleh karena itu mengandung tenaga untuk melarutkan yang besar, apalagi jika air itu mengenai batuan kapur atau karst. Batuan kapur mudah larut oleh air hujan. Oleh karena itu jika Anda perhatikan pada permukaan batuan kapur selalu ada celah-celah yang arahnya tidak beraturan. Hasil pelapukan kimiawi di daerah karst biasa menghasilkan karren, ponor, sungai bawah tanah, stalagtit, tiang-tiang kapur, stalagmit, atau gua kapur. Berikut ini adalah contoh gambar dari pelapukan kimiawi : Pada pelapukan ini batu batuan mengalami perubahan kimiawi yang umumnya berupa pelarutan. Pelapukan kimiawi tampak jelas terjadi pada pegunungan kapur (Karst). Pelapukan ini berlangsung dengan batuan air dan suhu yang tinggi. Air yang banyak mengandung CO2 (Zat asam arang) dapat dengan mudah melarutkan batu kapur (CACO2). Peristiwa ini merupakan pelarutan dan dapat menimbulkan gejala karst. Di Indonesia pelapukan yang banyak terjadi adalah pelapukan kimiawi. Hal ini karena di Indonesia banyak turun hujan. Air hujan inilah yang memudahkan terjadinya pelapukan kimiawi. 9

10 Proses pelapukan kimia adalah proses pelapukan yang dapat merubah komposisi kimia dan mineral dari batuan. Mineral penyusun batuan akan mengalami perubahan karena persentuhannya dengan air, oksigen dan karbon dioksida yang terdapat dalam atmosfer. Beberapa unsur penyusun mineral akan bereaksi dan berubah menjadi larutan. Larutan tersebut dapat mengkristal kembali dan membentuk mineral sekunder. Jenis jenis pelapukan kimiawi : Hidrolisis, merupakan reaksi kimia yang penting antara mineral silikat dengan air yang menyebabkan terlepasnya kation logam dan silikat. Mineral yang mengandung aluminium akan menghasilkan mineral lempung selain ion logam dan silikat. Mineral ortoklas akan menghasilkan kaolinit, sedang albit akan menghasilkan mineral kaolinit atau montmorilonit. Hidrasi, adalah proses penambahan molekul air pada mineral untuk membentuk mineral baru. Contohnya adalah penambahan molekul air pada hematit yang membentuk gutit, atau pada anhidrit yang membentuk gipsum. Oksidasi, terutama terjadi pada mineral silikat yang mengandung besi seperti biotit dan piroksin. Proses ini akan membentuk mineral oksida besi. Pelarutan, Proses ini terutama terjadi pada mineral yang mudah larut oleh air yang mengandung CO2 seperti kalsit, dolomit, dan gipsum. Pertukaran ion, Proses pelapukan ini sangat penting pada perubahan jenis mineral lempung menjadi jenis yang berbeda. Proses ini merupakan pertukaran antara ion-ion di dalam mineral. Contohnya adalah pertukaran antara ion Na dan Ca yang terdapat dalam mineral. Chelation, merupakan pengabungan ion logam dengan molekul organik yang mempunyai struktur cincin. Gejala Karst yang timbul akkibat pelapukan kimiawi antara lain : 10

11 1. Karren Di daerah kapur biasanya terdapat celah-celah atau alur-alur sebagai akibat pelarutan oleh air hujan. Gejala ini terdapat di daerah kapur yang tanahnya dangkal. Pada perpotongan celah-celah ini biasanya terdapat lubang kecil yang disebut karren. 2. Ponor Ponor adalah lubang masuknya aliran air ke dalam tanah pada daerah kapur yang relatif dalam. Ponor dapat dibedakan menjadi 2 macam yaitu dolin dan pipa karst. Dolin adalah lubang di daerah karst yang bentuknya seperti corong. Dolin ini dibagi menjadi 2 macam, yaitu dolin korosi dan dolin terban. Dolin korosi terjadi karena proses pelarutan batuan yang disebabkan oleh air. Di dasar dolin diendapkan tanah berwarna merah (terra rossa). Sedangkan dolin terban terjadi karena runtuhnya atap gua kapur (perhatikan gambar). 11

12 ( Dolin Korosi ) ( Dolin Terban ) 3. Pipa karst Pipa karst yang bentuknya seperti pipa. Gejala ini terjadi karena larutnya batuan kapur oleh air. Karena terjadi proses pelarutan batuan, maka disebut pipa karst korosi atau disebut juga aven-type. Namun jika terjadi karena tanah terban, pipa karst itu disebut pipa karst terban atau disebut juga yama-type. 12

13 ( Aven-type ) ( Yama-type ) 4. Gua kapur Jika Anda berkunjung ke daerah kapur, biasanya di daerah ini banyak terdapat gua. Pada gua ini sering dijumpai stalaktit dan stalakmit. Stalaktit adalah endapan kapur yang menggantung pada langit-langit gua (atas). Bentuknya biasanya panjang, runcing dan tengahnya mempunyai lubang rambut. Sedangkan stalakmit adalah endapan kapur yang terdapat pada lantai gua (bawah). Bentuknya tidak berlubang, berlapis-lapis, dan agak tumpul. Jika stalaktit dan stalakmit bisa bersambung, maka akan menjadi tiang kapur (pillar) 13

14 Gua Kapur Stalaktit dan Stalakmit Pelapukan Biologis Mungkin Anda pernah melihat orang sedang memecahkan batu. Batu yang besar itu dihantam dengan palu menjadi kerikil-kerikil kecil yang digunakan untuk bahan bangunan. Atau mungkin Anda pernah melihat burung atau binatang lainnya membuat sarang pada batuan cadas, lama kelamaan batuan cadas itu menjadi lapuk. Dua ilustrasi ini merupakan contoh pelapukan biologis. 14

15 Pelapukan biologis atau disebut juga pelapukan organis terjadi akibat proses organis. Pelakunya adalah mahluk hidup, bisa oleh tumbuhtumbuhan, hewan, atau manusia. Akar tumbuh-tumbuhan bertambah panjang dapat menembus dan menghancurkan batuan, karena akar mampu mencengkeram batuan. Bakteri merupakan media penghancur batuan yang ampuh. Cendawan dan lumut yang menutupi permukaan batuan dan menghisap makanan dari batu bisa menghancurkan batuan tersebut Berikut ini adalah contoh gambar pelapukan biologis : Pelapukan biologis disebabkan oleh makhluk hidup yang memecah batu baik secara fisik maupun kimia. Makhluk hidup penyebab pelapukan ini mencakup berbagai macam organisme dari bakteri hingga tanaman dan hewan. Misalnya, lumut memainkan peran penting dalam pelapukan karena mereka kaya akan agen chelating, yang menangkap unsur-unsur logam dari batuan yang lapuk. Beberapa lumut hidup di permukaan batu (epilithic), beberapa aktif hingga menembus permukaan batuan / dalam batuan (endolithic), dan yang lain hidup di cekungan dan retakan di batu (chasmolithic). 15

16 Sering kali terjadi kebingungan dalam membedakan antara erosi dan pelapukan. Meskipun pada dasarnya terlihat seperti peristiwa atau proses yang sama, sering kali hal ini yang berakibat menyamakan erosi dengan pelapukan. Hal sebenarnya adalah ada perbedaan yang sangat mendasar antara erosi dan pelapukan. Erosi terjadi pada saat partikel batuan (pada umumnya terlepas oleh peristiwa pelapukan) berpindah dari batuan asalnya. Hal ini dapat diakibatkan ole gravitasi, udara (angin), air, atau es. Pelapukan sendiri merupakan peristiwa yang menyebabkan partikel partikel batuan terlepas. Salah satu cara yang paling mudah untuk mengingat perbedaan pelapukan dan erosi adalah jika gaya fisika atau kimia menyebabkan terlepasnya partikel batuan dan partikel tersebut masih berada ditempat ia jatuh, maka peristiwa tersebut pelapukan. Akan tetapi bila partikel tersebut mulai bergerak atau berpindah, peristiwa perpindahan tersebut adalah erosi. Pelapukan ini juga disebabkan oleh intervensi binatang, tumbuhan dan manusia. Binatang yang dapat melakukan pelapukan antara lain cacing tanah, serangga. 16

17 Lumut menghancurkan batuan Akar pohon menghancurkan batuan BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Kesimpulan yang didapatkan dari hasil pembahasan adalah : 1. Pelapukan atau weathering (weather) merupakan pengerusakan batuan pada kulit bumi karena pengaruh cuaca (suhu, curah hujan, kelembaban, atau angin). 17

18 Karena itu pelapukan adalah penghancuran batuan dari bentuk gumpalan menjadi butiran yang lebih kecil bahkan menjadi hancur atau larut dalam air. 2. Pelapukan dibagi dalam tiga macam, yaitu pelapukan mekanis, pelapukan kimiawi, dan pelapukan biologis. 3. Pelapukan batuan disebabkan 3 faktor : Pelapukan biologi : pelapukan yg disebabkan oleh kegiatan makhluk hidup, misalnya oleh lumut, akar tanaman. Pelapukan kimia : proses pelapukan yg disertai perubahan struktur kimia batuan, misalnya proses oksidasi (oleh oksigen) dan proses hidrolis (oleh air). Pelapukan fisika : proses pelapukan tanpa disertai perubahan komposisi, misalnya pengaruh sinar matahari, perubahan temperatur (pemanasan & pendinginan). 3.2 Saran Saran kepada para pembaca agar dapat memahami isi dari makalah ini secara mnyeluruh dan tersistematis agar ilmu yang didapatkan lebih baik, serta bermanfaat bagi orang lain DAFTAR PUSTAKA Holmes Arthur (1978). Principles of Physical Geology(edisi ke-3rd). Wiley. hlm ISBN : The tectonic approach to continental drift. In: S. W. Carey (ed.): Continental Drift A Symposium. University of Tasmania, Hobart, (expanding Earth from p. 311 to p. 349) Korgen Ben J (1995). "A Voice From the Past: John Lyman and the Plate Tectonics Story" (PDF).Oceanography 8 (1):

19 Spiess Fred, Kuperman William (2003). "The Marine Physical Laboratory at Scripps" (PDF). Oceanography16 (3): &aq=t&rls=org.mozilla:en-US:official&client=firefox-a sa=t&rct=j&q=pelapukan&source=web&cd=10&ved=0chuqfjaj&url=http%3a%2f %2Fimages.putseerdjmount2009.multiply.multiplycontent.com%2Fattachment %2F0%2FS3Tz2QooCH4AAHCTcsI1%2FPELAPUKAN.doc%3Fkey %3Dputseerdjmount2009%3Ajournal%3A24%26nmid %3D &ei=9amrT_qqL8O8rAe7_- 39Dw&usg=AFQjCNFfpPz_4thBnNggSdZH36ncgmZ5bA&cad=rja 19