transportasi sedimen

BAB I

PENDAHULUAN

1.1       Latar Belakang

              Daerah sekitar Kota Palembang sering kita jumpai saluran air ataupun sungai-sungai. Banyak terjadi pendangkalan yang terjadi pada saluran ataupun sungai tersebut. Hal ini terjadi karena adanya penumpukan sedimentasi, yang bisa berakibat kebanjiran.

            Sungai kedukan merupakan anak sungai Ogan yang terletak disekitar perumahan OPI Jakabaring. Sungai tersebut sekarang telah mengalami pendangkalan sedimentasi sedalam kurang lebih 35 cm. awalnya ketinggian sungai tersebut 2,4 m namun setelah terjadi sedimentasi hanya 2,1 m atau terjadi pendangkalan 35 cm, hal ini bila dibiarkan terus menerus maka bisa berakibat kebanjiran di sekitar sungai tersebut.

            Proses sedimentasi berlangsung perlahan dan terus menerus selama suplai muatan sedimen yang banyak dari daratan masih terus terjadi. Sedimentasi bisa berasal dari limbah rumah tangga, karena kurangnya kesadaran akan kebersihan.

1.2       Tujuan

            Tujuan dari pembuatan tugas ini adalah untuk mempelajari sedimentasi yang terjadi di sungai kedukan. Dan juga kita bisa memahami pelajaran transportasi sedimen lebih baik, karena langsung ke lokasi yang mengalami pendangkalan sedimentasi.

BAB II

PENGERTIAN SEDIMEN

2.1       Pengertian dari Sedimen

Beberapa pendapat mengenai pengertian sedimen

1.      Pipkin (1977) menyatakan bahwa :

sedimen adalah pecahan, mineral, atau material organik yang ditransforkan dari berbagai sumber dan diendapkan oleh media udara, angin, es, atau oleh air dan juga termasuk didalamnya material yang diendapakan dari material yang melayang dalam air atau dalam bentuk larutan kimia.

2.      Pettijohn (1975) mendefinisikan

sedimentasi sebgai proses pembentukan sedimen atau batuan sedimen yang diakibatkan oleh pengendapan dari material pembentuk atau asalnya pada suatu tempat yang disebut dengan lingkungan pengendapan berupa sungai, muara, danau, delta, estuaria, laut dangkal sampai laut dalam.

3.      Gross (1990) mendefinisikan

sedimen laut sebagai akumulasi dari mineral-mineral dan pecahan-pecahan batuan yang bercampur dengan hancuran cangkang dan tulang dari organisme laut serta beberapa partikel lain yang terbentuk lewat proses kimia yang terjadi di laut.

Dapat ditarik kesimpulan bahwa :

Sedimentasi sendiri adalah suatu proses pengendapan material yang ditransport oleh media air, angin, es, atau gletser di suatu cekungan. Delta yang terdapat di mulut-mulut sungai adalah hasil dan proses pengendapan material-material yang diangkut oleh air sungai, sedangkan bukit pasir (sand dunes) yang terdapat di gurun dan di tepi pantai adalah pengendapan dari material-material yang diangkut oleh angin

2.2       Pengertian Batuan Sedimen

Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk dari akumulasi material hasil perombakan batuan yang sudah ada sebelumnya atau hasil aktivitas kimia maupun organisme, yang di endapkan lapis demi lapis pada permukaan bumi yang kemudian mengalami pembatuan ( Pettijohn, 1975 ).

Batuan sedimen banyak sekali jenisnya dan tersebar sangat luas dengan ketebalan antara beberapa centimetersampai beberapa kilometer. Juga ukuran butirnya dari sangat halus sampai sangat kasar dan beberapa proses yang penting lagi yang termasuk kedalam batuan sedimen. Disbanding dengan batuan beku, batuan sedimen hanya merupakan tutupan kecil dari kerak bumi. Batuan sedimen hanya 5% dari seluruh batuan-batuan yang terdapat dikerak bumi. Dari jumlah 5% ini,batu lempung adalah 80%, batupasir 5% dan batu gamping kira-kira 80% ( Pettijohn, 1975 )..

Berdasarkan ada tidaknya proses transportasi dari batuan sedimen dapat dibedakan menjadi 2 macam :

1.      Batuan Sedimen Klastik; Yaitu batuan sedimen yang terbentuk berasal dari hancuran batuan lain. Kemudian tertransportasi dan terdeposisi yang selanjutnya mengalami diagenesa.

2.      Batuan Sedimen Non Klastik; Yaitu batuan sedimen yang tidak mengalami proses transportasi. Pembentukannya adalah kimiawi dan organis.

Sifat – sifat utama batuan sedimen :

1.         Adanya bidang perlapisan yaitu struktur sedimen yang menandakan adanya proses sedimentasi.

2.         Sifat klastik yang menandakan bahwa butir-butir pernah lepas, terutama pada golongan detritus.

3.         Sifat jejak adanya bekas-bekas tanda kehidupan (fosil).

4.         Jika bersifat hablur, selalu monomineralik, misalnya : gypsum, kalsit, dolomite dan rijing.

2.3     Klasifikasi Sedimen

2.3.1        Klasifikasi Sedimen Berdasarkan Asalnya

Menurut asal usul sedimen dasar laut dapat digolongkan sebagai berikut:

1.      Lithogenous;

Jenis sedimen ini berasal dari pelapukan (weathering) batuan dari daratan, lempeng kontinen termasuk yang berasal dari kegiatan vulkanik. Hal ini dapat terjadi karena adanya suatu kondisi fisik yang ekstrim (pemanasan dan pendinginan) terhadap batuan yang terjadi secara berulang-ulang di  padang pasir, oleh karena adanya embun-embun es dimusim dingin, atau oleh karena adanya aksi kimia dari larutan bahan-bahan yang terdapat di dalam air hujan atau air tanah terhadap permukaan batu. Sedimen ini memasuki kawasan laut melalui drainase air sungai.

2.      Biogenous;

Sedimen ini berasal dari organisme laut yang telah mati dan terdiri dari remah-remah tulang, gigi-geligi, dan cangkang-cangkang tanaman maupun hewan mikro. Komponen kimia yang sering ditemukan dalam sediment ini adalah CaCO₃ dan SiO₂. Sedangkan partikel-partikel yang sering ditemukan dalam sedimen calcareous terdiri dari cangkang-cangkang foraminifera, Cocolithophore, yang disebut globerigina ooze dan Pteropoda, yang disebut pteropod ooze. Cangkang Diatomae dan Radiolaria merupakan kontributor yang paling penting dari partikel Siliceous. 

3.      Hydrogenous;

Sedimen ini berasal dari komponen kimia yang larut dalam air laut dengan konsentrasi yang kelewat jenuh sehingga terjadi pengendapan (deposisi) di dasar laut. Contohnya endapan Mangan (Mn) yang berbentuk nodul, dan endapan glauconite (hydro silikat yang berwarna kehijauan dengan komposisi yang terdiri dari ion-ion K, Mg, Fe, dan Si).

4.      Cosmogenous;

Sedimen ini bersal dari luar angkasa di mana partikel dari benda-benda angkasa ditemukan di dasar laut dan mengandung banyak unsur besi sehingga mempunyai respon magnetik dan berukuran antara 10 – 640 m (Wibisono, 2005).

2.3.2        Klasifikasi Berdasarkan Besar Butir

Sedimen cenderung untuk didominasi oleh satu atau beberapa jenis partikel, akan tetapi mereka tetap terdiri dari ukuran yang berbeda-beda (Hutabarat dan Evants, 1985). Ukuran butir sedimen diwakili oleh diameternya yang biasa disimbolkan dengan d, dan satuan yang lazim digunakan untuk ukuran butir sedimen adalah millimeter (mm) dan micrometer (µm) (Poerbandono dan Djunasjah, 2005).

Sedimen pantai diklasifikasikan berdasar ukuran butir menjadi lempung, lumpur, pasir, butiran, kerikil, kerakal, dan bongkahan. Material sangat halus seperti lumpur dan lempung berdiameter dibawah 0,063 mm dapat dikategorikan sebagai sedimen kohesif (Triatmodjo, 1999).

2.3.3    Klasifikasi Berdasarkan  Lingkungan Pengendapan

1.         Sedimen laut (marine), diendapkan di laut contohnya batu gamping, dolomite, napal, dan lain sebagainya.

2.         Sedimen darat (teristris/kontinen), proses terjadinya di daratan misalnya endapan sungai (alluvium), endapan danau, talus, koluvium, endapan gurun (aeolis), dan sebagainya.

3.         Sedimen transisi, lokasi pembentukannya terletak antara darat dan laut misalnya delta.

2.4       Penggolongan Dan Penamaan Batuan Sedimen

Berbagai penggolongan dan penamaan batuan sedimen telah dikemukakan oleh para ahli, baik berdasarkan genetis maupun deskriptif. Secara genetik disimpulkan dua golongan ( Pettijohn, 1975 ).

1. Batuan Sedimen Klastik

Batuan sedimen yang terbentuk dari pengendapan kembali detritus atau pecahan batuan asal. Batuan asal dapat berupa batuan beku, metamorf dan sedimen itu sendiri. ( Pettjohn, 1975).

Batuan sedimen diendapkan dengan proses mekanis, terbagi dalam dua golongan besar dan pembagian ini berdasarkan ukuran besar butirnya. Cara terbentuknya batuan tersebut berdasarkan proses pengendapan baik yang terbentuk dilingkungan darat maupun dilingkungan laut. Batuan yang ukurannya besar seperti breksi dapat terjadi pengendapan langsung dari ledakan gunungapi dan di endapkan disekitar gunung tersebut dan dapat juga diendapkan dilingkungan sungai dan batuan batupasir bisa terjadi dilingkungan laut, sungai dan danau. Semua batuan diatas tersebut termasuk ke dalam golongan detritus kasar. Sementara itu, golongan detritus halus terdiri dari batuan lanau, serpih dan batua lempung dan napal.

Batuan yang termasuk golongan ini pada umumnya di endapkan di lingkungan laut dari laut dangkal sampai laut dalam ( Pettjohn, 1975). Fragmentasi batuan asal tersebut dimulaiu darin pelapukan mekanis maupun secara kimiawi, kemudian tererosi dan tertransportasi menuju suatu cekungan pengendapan ( Pettjohn, 1975 ).

Setelah pengendapan berlangsung sedimen mengalami diagenesa yakni, proses proses-proses yang berlangsung pada temperatur rendah di dalam suatu sedimen, selama dan sesudah litifikasi. Hal ini merupakan proses yang mengubah suatu sedimen menjadi batuan keras ( Pettjohn, 1975).      

Proses diagenesa antara lain :

1.      Kompaksi Sedimen yaitu termampatnya butir sedimen satu terhadap yang lain akibat tekanan dari berat beban di atasnya. Disini volume sedimen berkurang dan hubungan antar butir yang satu dengan yang lain menjadi rapat.

2.      Sementasi yaitu turunnya material-material di ruang antar butir sedimen dan secara kimiawi mengikat butir-butir sedimen dengan yang lain. Sementasi makin efektif bila derajat kelurusan larutan pada ruang butir makin besar.

3.      Rekristalisasi yaitu pengkristalan kembali suatu mineral dari suatu larutan kimia yang berasal dari pelarutan material sedimen selama diagenesa atu sebelumnya. Rekristalisasi sangat umum terjadi pada pembentukan batuan karbonat.

4.      Autigenesis yaitu terbentuknya mineral baru di lingkungan diagenesa, sehingga adanya mineral tersebut merupakan partikel baru dlam suatu sedimen. Mineral autigenik ini yang umum diketahui sebagai berikut : karbonat, silica, klorita, gypsum dll.

5.      Metasomatisme yaitu pergantian material sedimen oleh berbagai mineral autigenik, tanpa pengurangan volume asal.

KLASIFIKASI BERDASARKAN UKURAN PARTIKEL DARI

SEDIMEN KLASTIK

6. 

Nama partikel	Ukuran	Sedimen	Nama batu
Boulder/Bongkah	>256 mm	Gravel	Konglomerat dan Breksi (tergantung kebundaran partikel)
Cobble/Kerakal	64 – 256 mm	Gravel
Pebble/Kerikil	2 – 64 mm	Gravel
Sand/Pasir	1/16 – 2mm	Sand	Sandstone
Silt/Lanau	1/256 – 1/16 mm	Silt	Batu lanau
Clay/Lempung	<1/256 mm	Clay	Batu lempung

Sumber : http://doddys.wordpress.com/2007/02/08/mekanisme-transportasi-sedimen/

2.   Batuan Sedimen Non Klastik

Batuan sedimen yang terbentuk dari hasil reaksi kimia atau bisa juga dari kegiatan organisme. Reaksi kimia yang dimaksud adalah kristalisasi langsung atau reaksi organik (Pettjohn, 1975).

Gambar Klasifikasi Batuan Sedimen Berdasarkan Koesoemadinata (1981)

Menurut R.P. Koesoemadinata, 1981 batuan sedimen dibedakan menjadi enam golongan yaitu :

1.      Golongan Detritus Kasar

Batuan sedimen diendapkan dengan proses mekanis. Termasuk dalam golongan ini antara lain adalah breksi, konglomerat dan batupasir. Lingkungan tempat pengendapan batuan ini di lingkungan sungai dan danau atau laut.

2.      Golongan Detritus Halus

Batuan yang termasuk kedalam golongan ini diendapkan di lingkungan laut dangkal sampai laut dalam. Yang termasuk ked ala golongan ini adalah batu lanau, serpih, batu lempung dan Nepal.

3.      Golongan Karbonat

Batuan ini umum sekali terbentuk dari kumpulan cangkang moluska, algae dan foraminifera. Atau oleh proses pengendapan yang merupakan rombakan dari batuan yang terbentuk lebih dahulu dan di endpkan disuatu tempat. Proses pertama biasa terjadi di lingkungan laut litoras sampai neritik, sedangkan proses kedua di endapkan pada lingkungan laut neritik sampai bahtial. Jenis batuan karbonat ini banyak sekali macamnya tergantung pada material penyusunnya.

4.      Golongan Silika

Proses terbentuknya batuan ini adalah gabungan antara pross organik dan kimiawi untuk lebih menyempurnakannya. Termasuk golongan ini rijang (chert), radiolarian dan tanah diatom. Batuan golongan ini tersebarnya hanya sedikit dan terbatas sekali.

5.      Golongan Evaporit

Proses terjadinya batuan sedimen ini harus ada air yang memiliki larutan kimia yang cukup pekat. Pada umumnya batuan ini terbentuk di lingkungan danau atau laut yang tertutup, sehingga sangat  memungkinkan terjadi pengayaan unsure-unsur tertentu. Dan faktor yang penting juga adalah tingginya penguapan maka akan terbentuk suatu endapan dari larutan tersebut. Batuan-batuan yang termasuk kedalam batuan ini adalah gip, anhidrit, batu garam.

6.      Golongan Batubara

Batuan sedimen ini terbentuk dari unsur-unsur organik yaitu dari tumbuh-tumbuhan. Dimana sewaktu tumbuhan tersebut mati dengan cepat tertimbun oleh suatu lapisan yang tebsl di atasnya sehingga tidak akan memungkinkan terjadinya pelapukan. Lingkungan terbentuknya batubara adalah khusus sekali, ia harus memiliki banyak sekali tumbuhan sehingga kalau timbunan itu mati tertumpuk menjadi satu di tempat tersebut.

BAB III

PENYEBAB SEDIMENTASI

            Sedimentasi yang terjadi disungai kedukan disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya :

Ø  Erosi tanah yang terjadi

Sungai Kedukan mempunyai penampang tanah, hal ini bisa menyebabkan erosi,  tebing dipinggi sungai kedukan akan sangat mudah terjadi erosi karena terpaan air dan angin atau gravitasi.

Ø  Karena limbah rumah tangga

Didaerah tersebut terdapat perumahan warga, saluran pembuangan dialirkan kesungai kedukan tersebut, tidak hanya itu sampah yang dibuang sembarangan ke sungai kedukan juga menjadi penyebab pendangkalan sungai tersebut. Lihat gambar : c).

BAB IV

MEKANISME TRANSPORTASI SEDIMEN

4.1       Cara Pengangkutan Sedimen

Ada dua kelompok cara mengangkut sedimen dari batuan induknya ke tempat pengendapannya, yakni supensi (suspendedload) dan bedload tranport. Di bawah ini diterangkan secara garis besar ke duanya.

Suspensi

Dalam teori segala ukuran butir sedimen dapat dibawa dalam suspensi, jika arus cukup kuat. Akan tetapi di alam, kenyataannya hanya material halus saja yang dapat diangkut suspensi. Sifat sedimen hasil pengendapan suspensi ini adalah mengandung prosentase masa dasar yang tinggi sehingga butiran tampak mengambang dalam masa dasar dan umumnya disertai memilahan butir yang buruk. Cirilain dari jenis ini adalah butir sedimen yang diangkut tidak pernah menyentuh dasar aliran.

Bedload transport

Berdasarkan tipe gerakan media pembawanya, sedimen dapat dibagi menjadi:

• endapan arus traksi
• endapan arus pekat (density current) dan
• endapan suspensi.

Arus traksi adalah arus suatu media yang membawa sedimen didasarnya. Pada umumnya gravitasi lebih berpengaruh dari pada yang lainya seperti angin atau pasang-surut air laut.

Sedimen yang dihasilkan oleh arus traksi ini umumnya berupa pasir yang berstruktur silang siur, dengan sifat-sifat:

• pemilahan baik
• tidak mengandung masa dasar
• ada perubahan besar butir mengecil ke atas (fining upward) atau ke bawah (coarsening upward) tetapi bukan perlapisan bersusun (graded bedding).

Di lain pihak, sistem arus pekat dihasilkan dari kombinasi antara arus traksi dan suspensi. Sistem arus ini biasanya menghasilkan suatu endapan campuran antara pasir, lanau, dan lempung dengan jarang-jarang berstruktur silang-siur dan perlapisan bersusun.

Arus pekat (density) disebabkan karena perbedaan kepekatan (density) media. Ini bisa disebabkan karena perlapisan panas, turbiditi dan perbedaan kadar garam. Karena gravitasi, media yang lebih pekat akan bergerak mengalir di bawah media yang lebih encer. Dalam geologi, aliran arus pekat di dalam cairan dikenal dengan nama turbiditi. Sedangkan arus yang sama di dalam udara dikenal dengan nuees ardentes atau wedus gembel, suatu endapan gas yang keluar dari gunungapi.

            Endapan dari suspensi pada umumnya berbutir halus seperti lanau dan lempung yang dihembuskan angin atau endapan lempung pelagik pada laut dalam. Selley (1988) membuat hubungan antara proses sedimentasi dan jenis endapan yang dihasilkan, sebagai berikut (Tabel IV.1).

Tabel IV.1 Hubungan antara proses sedimentasi dan jenis endapan yang dihasilkan (Selley, 1988)

 
Sumber : http://jurnal-geologi.blogspot.com/2010/02/transportasi-sedimen_23.html

Kenyataan di alam, transport dan pengendapan sedimen tidak hanya dikuasai oleh mekanisme tertentu saja, misalnya arus traksi saja atau arus pekat saja, tetapi lebih sering merupakan gabungan berbagai mekanisme. Malahan dalam berbagai hal, merupakan gabungan antara mekanik dan kimiawi. Beberapa sistem seperti itu dalah:

• sistem arus traksi dan suspensi
• sistem arus turbit dan pekat
• sistem suspensi dan kimiawi.

4.2       Mekanisme Gerakan Sedimen

Pada dasarnya butir-butir sedimen bergerak di dalam media pembawa, baik berupa cairan maupun udara, dalam 3 cara yang berbeda: menggelundung (rolling), menggeser (bouncing) dan larutan (suspension) seperti Gambar III.2.

4.3       GRAVITY
Sedimen yang bergerak karena hanya pengaruh gaya gravitasi ini, ada 3 macam sedimen :

• Debris flows (umumnya mud flows)
• Grain flows
• Fluidized flows

Mud flows (interparticle interaction)
Ada 2 : di bawah air dan di darat

Ciri sedimen hasil mud flows:

• dikuasai matrik (matrix-dominated sediment)
• sortasi jelek
• pejal (tak berlapis)

Grain flows (grain interaction)
Ciri sedimen hasil grain flows:

• dikuasai kepingan (fragment dominated-sediment)
• terpilah baik dan bebas lempung

Fluidized flows
Ciri sedimennya:

• tebal, non-graded clean sand
• batas atas dan bawahnya kabur
• umumnya terdapat struktur piring (dish structures).

BAB V

STUDY KASUS

Lokasi sungai yang kami ambil di lapangan yaitu di sungai Kedukan dan sungai bengkoang yang kemudian  mengalir ke sungai Ogan, letaknya disekitar daerah Komplek perumahan OPI Rw 14 Kel. 15 Ulu Palembang. Sungai tersebut mempunyai saluran tanah terbuka  yang berbentuk penampang setengah lingkaran. Dengan Kedalaman sungai kedukan sebelum terjadi penumpukan sedimen ± 2,4 m dan  lebar penampang sungai ± 21,3. Terjadi Penumpukan sedimen sedalam 35 cm.

Disekitar sungai tersebut banyak pemukiman dan merupakan daerah rawa-rawa, dengan tingkat penumpukan sedimen yang cukup tinggi, lama kelamaan bisa mengakibatkan kebanjiran.

Berikut Denah lokasi sungai :

Foto lokasi study kasus :

a)     Foto Lokasi sungai Kedukan

b)      Foto sedimen yang terjadi disungai kedukan

Ket : Foto kedalaman sedimen sungai kedukan

Ke t : Foto aliran sungai kedukan dan sungai bengkoang

c)      Foto sampah yang dibuang ke sungai yang juga merupakan penyebab pendangkalan.

Ket : Foto sungai kedukan

BAB VI

PENUTUP

5.1       Kesimpulan

            Dari hasil survey dilapangan yang dilakukan di sungai Kedukan atau anak sungai ogan didapat penumpukan sedimen yang terjadi sedalam 35 cm, jika tidak ditanggulangi atau di lakukan pengerukan. Lama kelamaan akan berakibat pendangkalan atau bisa berakibat kebanjiran di sekitar sungai tersebut.

5.2       Saran

            Sungai merupakan aset berharga bagi kehidupan, oleh karena itu kita harus menjaga serta memelihara sungai dengan begitu dapat memberi keuntungan bagi kita semua. Jangan membuang sampah sembarangan kesungai, hal ini bisa mengakibatkan pendangkalan sungai.