KAJIAN EROSI DAN SEDIMENTASI DI PANTAI POPAYATO, PERAIRAN TELUK TOMINI, GORONTALO Daud Nawir Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik - Univ.Borneo Tarakan ABSTRAK Kajian tentang erosi dan sedimentasi di Pantai Popayato, Teluk Tomini, Gorontalo bertujuan untuk mengetahui karakteristik garis pantai, proses erosi dan sedimentasi, serta arah pengangkutan sedimen. Berdasarkan data BMG stasiun meteorologi perairan Majene, angin dominan bertiup dari arah timur dengan kecepatan 4-8 knot. Gelombang paling sering terjadi dari arah timur (14.5%) dengan ketinggian berkisar antara 0.1 1 m (11.2%) dan ketinggian antara 1 2 m (2.35%). Berdasarkan hasi penelitian, karakteristik pantai daerah penelitian dibagi menjadi dua, yaitu : Pantai Berpasir (± 40%) dan Pantai Ma ngrove (± 60%). Pantai ini termasuk jenis pantai dataran rendah. Litologi penyusunnya adalah Endapan Aluvium. Erosi pantai terjadi di Pantai Trikora mengakibatkan mundurnya garis pantai hingga mencapai ± 100m. Sedimentasi intensif terjadi di muara Sungai Popayato mengakibatkan pendangkalan muara sungai dan merusak biota terumbu karang yang hidup di laut. Berdasarkan hasil analisis besar butir, pergerakan sedimen cenderung dari arah timur ke arah barat ditunjukan dengan nilai rata-rata besar butir pada umumnya berangsur menghalus dari timur ke arah barat. Kata kunci: karakteristik pantai, erosi dan sedimentasi, arah pengangkutan sedimen PENDAHULUAN Erosi adalah proses pengikisan material kerak bumi menjadi lepas, larut, atau hancur, dan secara bersamaan dipindahkan dari satu tempat ke tempat lain oleh perantara alam. Sedangkan sedimentasi adalah proses terangkutnya material sedimen oleh limpasan air dan diendapkan pada suatu tempat yang kecepatan airnya melambat atau terhenti seperti pada saluran sungai, waduk, danau, maupun kawasan tepi teluk/laut (CRMP, 2001). Sedimen pantai bisa berasal dari erosi garis pantai atau dari daratan yang dibawa oleh sungai ke laut dan disebarkan oleh arus ke daerah pantai. Arus sejajar pantai ( longshore current) dan arus tegak lurus pantai ( rip current) memiliki peranan yang penting dalam proses erosi dan sedimentasi di kawasan pantai, arus kuat akan menggerus tebing pantai dan akan mengendapkan sedimen berukuran relatif kasar, sedangkan arus yang lemah akan mengendapkan sedimen relatif berukuran halus (Komar PD, 1998). Kajian erosi dan sedimentasi di Pantai Popayato merupakan bagian dari kegiatan penyelidikan geologi kelautan yang tergabung dalam ekspedisi ilmiah Badan Riset Kelautan dan Perikanan (BRKP) di perairan Teluk Tomini tahun 2005. Tujuan dari penelitian ini adalah : 1) Mengetahui karakteristik garis pantai daerah penelitian, 2) Mengetahui proses erosi dan sedimentasi, 3) mengetahui arah pengangkutan sedimen, serta mengidentifikasi sumber endapan.
TATANAN GEOLOGI Formasi Batuan Menurut Nana Ratman (1976) dalam Peta Geologi Lembar Tolitoli, Sulawesi Utara skala 1 : 250.000, kawasan pesisir Popayato dibentuk oleh formasi batuan yang berturut-turut dari muda ke tua adalah Endapan Danau dan Sungai (Qal), Batuan Terobosan (gr), serta Batuan Gunungapi (Teot). Endapan Danau dan Sungai (Qal) terdiri dari kerikil, batupasir kurang terekatkan, lempung dan lapisan tipis sisa tanaman. Umumnya mengeras lemah; diendapkan dalam lingkungan danau dan secara setempat di daratan. Singkapan umumnya telah tertutup aluvium, diduga berumur Kwarter. Batuan Terobosan (gr) terdiri dari andesit, diorit, sienit, dan lamprofir. Kebanyakan terdapat sebagai saluran gunungapi dan tubuh kecil di dalam Formasi Tinombo. Umur satuan batuan ini diduga Miosen Tengah sampai Miosen Atas. Batuan Gunungapi (Teot) terdiri dari lava bantal dan aglomerat dengan susunan bersifat andesit sampai basal, diabas terkersikkan dan spilit. Umumnya terprofilitkan dan termetamorfosis lemah, berwarna hijau muda atau hijau gelap. Diperkirakan berumur Kapur Atas sampai Oligosen Bawah. Geomorfologi Berdasarkan geomorfologi regional, daerah ini merupakan bagian dari dataran pantai ( coastal plain) yang cukup luas, dicirikan oleh sungai-sungai lebar bermeander dengan proses sedimentasinya sehingga mempengaruhi konfigurasi bentuk garis pantai. Sungai-sungai tersebut membentuk pola aliran anostomotik; pola aliran yang khas ditemukan pada daerah aluvium, lembah-lembah sungainya berbentuk huruf U dengan tingkat erosi dewasa. Morfografi perbukitan berada di sebelah utara lokasi penelitian sekitar 5 10 km dari garis pantai dengan titik ketinggian kurang dari 1000 m, diantaranya : G. Marisa, G. Malapuhut (948 m) dan G. Zaagberg (854 m). Pola pengaliran yang be rkembang di daerah ini umumnya radier sentrifugal. Elemen pengontrol utama dari perbukitan tersebut adalah vulkanisme. METODOLOGI Lokasi Penelitian Secara geografis daerah penelitian terletak pada koordinat antara 0.45 LU dan 0.5 LU serta 121.4 BT dan 121.5 BT, sedangkan secara administratif merupakan bagian dari wilayah administratif Kecamatan Popayato, Kabupaten Pohuato, Provinsi Gorontalo. (Gambar 1) Pengumpulan Data Data sekunder yang dikumpulkan berupa peta topografi, peta geologi, data angin, data pasut, serta laporan teknis peneliti terdahulu yang terkait dengan daerah penelitian. Spesifikasi data tersebut lebih detil dijelaskan sebagai berikut : Peta Rupa Bumi Indonesia (RBI) Lembar 2116-34 skala 1 : 50.000 terbitan Bakosurtanal tahun 1991. Peta Geologi Regional Lembar Toli-toli, Sulawesi Utara skala 1 : 250.000 terbitan Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi (P3G) tahun 1976. B-9-2
Data angin dari Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG) stasiun pengamatan BMG perairan Majene selama periode 10 tahun terakhir (1995 2004). Data pasut hasil prediksi pasang surut selama 15 hari dengan interval waktu pencatatan tiap 1 jam diolah dengan menggunakan software oritide. Lokasi Penelitian Gambar 1. Peta lokasi penelitian Survey Lapangan Kegiatan survey lapangan meliputi pemetaan karakteristik pantai, pengambilan sampel sedimen, serta GPS tracking. Lebih detil kegiatan tersebut dijelaskan sebagai berikut : Pemetaan karakteristik pantai mengikuti metode pemetaan yang telah umum dilakukan mengacu kepada Dolan (1975 ), meliputi pengamatan geologi, geomorfologi dan karakteristik garis pantai. Dari pemetaan ini akan diketahui jenis, material serta proses pantai yang terjadi di daerah penelitian. Pengambilan sampel sedimen dilakukan di 29 titik, yaitu di sekitar muara sungai, garis pantai dan laut (Gambar 2) dengan rincian : 11 sampel sedimen laut diambil dengan menggunakan metode pemercontoh comot ( grab sampler), 5 sampel sedimen pantai diambil dengan menggunakan sekop, dan 12 sampel sedimen pantai diambil dengan menggunakan bor inti (sediment core). GPS tracking dilakukan di sepanjang garis pantai daerah penelitian menggunakan GPS tipe navigasi (ketelitian ± 15 m). Interval penentuan posisi ( waypoint) setiap ± 50 m. Penggunaan GPS tipe navigasi dinilai memenuhi syarat karena memiliki ketelitian lebih tinggi dibanding dengan peta dasar yang digunakan, yaitu Peta RBI skala 1 : 50.000 yang memiliki ketelitian 50 m. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Angin dan Gelombang Berdasarkan data angin BMG Stasiun Meteorologi perairan Majene dari tahun 1995 2004 (Tabel 1), kecepatan angin di perairan ini umumnya mencapai 4-8 knot dimana angin dari arah timur sangat dominan, dengan prosentase kajadian sebanyak 14.5 %. Hal ini disebabkan karena kondisi angin di perairan Indonesia umumnnya bertiup dari arah timur sampai barat daya. Sementara prosentase minimum dicapai oleh angin dari arah tenggara dengan prosentase kajadian sebanyak 0.8 % (Tabel 2). B-9-3
Dengan menggunakan parameter angin selama sepuluh tahun (1995 2004) sebagai data input, diperoleh informasi kondisi gelombang di perairan ini relatif normal dengan ketinggian berkisar antara 0.1 2 m. Gelombang yang paling sering terjadi adalah gelombang arah timur dengan jumlah prosentase kejadian sebesar 14.49 %, prosentase yang paling tinggi adalah 11.26 % dengan ketinggian antara 0.1 1 m, sementara gelombang dengan ketinggian antara 1 2 m prosentasenya sebesar 2.35% (Tabel 3). Jika dikaitkan dengan prosentase kejadian angin, maka sangat memungkinkan untuk arah timur mencapai prosentae yang maksimum. Prosentase kejadian gelombang yang paling sedikit terjadi pada arah tenggara dengan prosentase 0.80 %. Pasang surut Hasil prediksi pasang surut yang dilakukan selama 15 hari, yaitu pada tanggal 8 22 Juli 2005 dengan interval bacaan 1 jam menunjukkan tinggi maksimum air saat pasang adalah 101.57 cm, terjadi pada saat pasang purnama. Sedangkan tinggi muka air minimum adalah -2.25 cm, terjadi pada saat surut perbani, sehingga tunggang pasut di perairan ini sebesar 103.82 cm 10.4 dm. Tipe pasang surutnya campuran condong ke harian ganda (mixed, dominant semidiurnal type) dimana terjadi 2 kali pasang dan satu kali surut dalam satu hari (Gambar 3). Erosi dan Sedimentasi Proses pantai yang terjadi di sekitar Pantai Popayato adalah erosi dan sedimentasi. Proses asal darat ( fluvial) lebih dominan karena arus dan gelombang laut relatif tenang, relief pantai landai dan banyak bermuara aliran sungai, yang terbesar adalah Sungai Popayato. Proses erosi pantai secara mencolok terjadi di Pantai Trikora mengakibatkan mundurnya garis pantai hingga mencapai ±100 m (Gambar 4), sehingga terbentuk garis pantai baru, hancurnya bangunan dan infrastruktur pelabuhan. Proses erosi ini terutama disebabkan oleh: Penebangan hutan mangrove di sekitar pantai untuk kepentingan pembangunan pelabuhan pendaratan ikan, lahan tambak dan permukiman. Pengambilan material batu karang dan pasir pantai untuk pembangunan jalan darat dan bahan dasar bangunan. Sisa lahan tambak yang cukup luas dibiarkan terlantar tanpa adanya upaya penanaman kembali. Proses sedimentasi terjadi sangat intensif di muara Sungai Popayato mengakibatkan pendangkalan muara sungai dan merusak biota terumbu karang yang hidup di sekitar muara sungai. Sedimentasi juga berlangsung di sekitar koloni mangrove yang didominasi oleh sedimen berukuran halus. Sedimentasi yang terjadi di sekitar muara Sungai Popayato sangat dipengaruhi oleh proses erosional di daerah hulu (upland), sehingga banyak muatan sedimen dibawa oleh aliran sungai ke laut. Di sekitar estuari, sedimentasi berlangsung cukup intensif, hal tersebut ditunjukkan oleh adanya perbedaan kecerahan air yang mencolok, pendangkalan muara sungai yang cukup intensif dan terbentuknya morfologi gosong pasir (sand bar) pada mulut muara sungai. Proses ini juga berakibat langsung terhadap terganggunya kelangsungan hidup biota terumbu karang yang ada di sekitar muara sungai. B-9-4
Arah Pengangkutan Sedimen Selain melakukan pemetaan karakteristik pantai, arah pengangkutan sedimen juga diidentifikasi melalui parameter statistik butiran. Besar butir rata-rata ( mean grainsize), pilahan (sorting), kepencongan (skewness) dan kurtosis sering digunakan di dalam menentukan lingkungan sedimentasi dan arah pengangkutan sedimen (Friedman, 1967). Berdasarkan hasil perhitungan parameter statistika butiran (Tabel 4), maka dapat disimpulkan bahwa pengangkutan partikel sedimen cenderung dari arah timur (S. Popayato) ke arah barat. Hal tersebut ditujukkan oleh harga rata-rata besar butir yang pada umumnya berangsur menghalus dari timur ke arah barat. Nilai sortasi yang umumnya sedang hingga baik menunjukkan bahwa waktu yang diperlukan butiran untuk mengendap cukup lama dengan energi gelombang sedang hingga kuat. Nilai kepencongan ( skewness) menunjukkan keseimbangan antara partikel berbutir halus, kasar dan berbutir sama. Nilai kurtosis pada umumnya menunjukkan harga sangat runcing (very leptokurtic) hingga luar biasa runcing (extremely leptokurtic). Hal tersebut menunjukkan bahwa distribusi besar butir mengelompok pada nilai tengah. KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Angin dominan dari arah timur dengan kecepatan mencapai 4-8 knot dan prosentase kajadian sebanyak 14.5 %. 2. Gelombang paling sering terjadi dari arah timur dengan ketinggian berkisar antara 0.1 2 m. Prosentase paling tinggi adalah 11.26 % dengan ketinggian antara 0.1 1 m, sementara gelombang dengan ketinggian antara 1 2 m prosentasenya sebesar 2.35%. 3. Tipe pasang surut campuran condong ke harian ganda dengan tinggi air maksimum saat pasang adalah 101.57 cm dan tinggi air minimum saat surut adalah -2.25 cm. Beda tinggi antara pasang tertinggi dan surut terendah adalah 103.82 cm 10.4 dm. 4. Karakteristik pantai terdiri dari pantai berpasir (± 40%) dan pantai mangrve (± 60%). Berdasarkan karakteristik morfologi, sedimen dan hutan mangrove maka kawasan ini menunjukkan lingkungan dengan proses sedimentasi aktif. 5. Erosi pantai terjadi di Pantai Trikora mengakibatkan mundurnya garis pantai hingga mencapai ± 100 m. Hal tersebut terutama disebabkan oleh konversi lahan mangrove menjadi lahan tambak dan permukiman serta pengambilan material batu karang dan pasir pantai untuk bahan bangunan. 6. Sedimentasi intensif terjadi di muara S. Popayato mengakibatkan pendangkalan muara sungai dan merusak biota terumbu karang yang hidup di laut. Proses erosional di daerah hulu (upland) adalah penyebab utama sedimentasi ini. 7. Pergerakan sedimen cenderung dari arah timur (S. Popayato) ke arah barat. Hal tersebut ditujukkan oleh harga rata-rata besar butir yang pada umumnya berangsur menghalus dari timur ke arah barat. DAFTAR PUSTAKA CRMP, 2001. Kajian Erosi dan Sedimentasi di DAS Teluk Balikpapan Kalimantan Timur. Kelompok Kerja erosi dan sedimentasi CRMP. Jakarta. B-9-5
Dolan R., et al., 1975: Clasification of Coastal Landform of the America, in Encyclopedia of Beaches and coastal Environment, P. 72-88 Folk, R. L., 1980, Petrology of Sedimentary Rock, Hemphill Publishing Company Austin, Texas 78703. Friedman, G. M., 1967, Dynamic Processes and Statistical Parameters Compared for Size Frequency Distribution of Beach and River Sands, Journal of Sedimentary Petrology, Vol 37, p. 327 354. Komar, PD., 1998, Beach Processes and Sedimentation, Prentice Hall, New Jersey. Ratman, 1976, Peta Geologi Regional Lembar Tolitoli, Sulawesi Utara Skala 1 : 250.000, Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi (P3G), Bandung. B-9-6