Sedimen

Dalam kehidupan sehari-hari kata sedimen banyak sekali pengertiannya disini diterangkan tentang beberapa pengertian sedimen dan sedimentasi. Dalam kaitannya dengan sedimen dan sedimentasi bebrapa ahli mendefinisikan sedimen dalam beberapa pengertian. 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 airdan juga termasuk didalamnya material yang diendapakan dari material yang melayang dalam air atau dalam bentuk larutan kimia. Sedangkan 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.
    Pettijohn (1975) mendefinisikan sedimentasi sebagai 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.

Karakteristik sedimen

Sedimen yang di jumpai di dasar lautan dapat berasal dari beberapa sumber dan dibedakan menjadi empat yaitu :

►    Lithougenus sedimen

Lithougenus sedimen yaitu sedimen yang berasal dari erosi pantai dan material hasil erosi daerah up land. Material ini dapat sampai ke dasar laut melalui proses mekanik, yaitu tertransport oleh arus sungai dan atau arus laut dan akan terendapkan jika energi tertrransforkan telah melemah.
Lithougenus sedimen yaitu sedimen yang berasal dari erosi pantai dan material hasil erosi daerah up land. Material ini dapat sampai ke dasar laut melalui proses mekanik, yaitu tertransport oleh arus sungai dan atau arus laut dan akan terendapkan jika energi tertrransforkan telah melemah.

 

►    Biogeneuos sedimen

Biogeneuos sedimen yaitu sedimen yang bersumber dari sisa-sisa organisme yang hidup seperti cangkang dan rangka biota laut serta bahan-bahan organik yang mengalami dekomposisi.

 ►    Hidrogenous sedimen

Hidrogenous sedimen yaitu sedimen yang terbentuk karena adanya reaksi kimia di dalam air laut dan membentuk partikel yang tidak larut dalam air laut sehingga akan tenggelam ke dasar laut, sebagai contoh dan sedimen jenis ini adalah manganese nodules, phosphate, carbonates, metal sulfides dan evaporate salts.

 

►    Cosmogirl sedimen

Cosmogirl sedimen yaitu sedimen yang bersal dari berbagai sumber dan masuk ke laut melalui jalur media udara/angin. Sedimen jenis ini dapat bersumber dari luar angkasa , aktifitas gunung api atau berbagai partikel darat yang terbawa angin. Material yang bersal dari luarangkasa merupakan sisa-sisa meteorik yang meledak di atmosfir dan jatuh di laut. Sedimen yang bersal dari letusan gunung berapi dapat berukuran halus berupa debu volkanin, atau berupa fragmen-fragmen aglomerat. Sedangkan sedimen yang bersal dari partikel di darat dan terbawa angin banyak terjadi pada daerah kering dimana proses eolian dominan namun demikian dapat juga terjadi pada daerah sub tropis saat musim kering dan angin bertiup kuat. Dalam hal ini umumnya sedimen tidak dalam jumlah yang dominan dibandingkan sumber-sumber yang lain.

Dalam suatu proses sedimentasi, zat-zat yang masuk ke laut berakhir menjadi sedimen. Dalam hal ini zat yang ada terlibat proses biologi dan kimia yang terjadi sepanjang kedalaman laut. Sebelum mencapai dasar laut dan menjadi sedimen, zat tersebut melayang-layang di dalam laut. Setelah mencapai dasar lautpun , sedimen tidak diam tetapi sedimen akan terganggu ketika hewan laut dalam mencari makan. Sebagian sedimen mengalami erosi dan tersusfensi kembali oleh arus bawah sebelum kemudian jatuh kembali dan tertimbun. Terjadi reaksi kimia antara butir-butir mineral dan air laut sepanjang perjalannya ke dasar laut dan reaksi tetap berlangsung penimbunan, yaitu ketika air laut terperangkap di antara butiran mineral.

    Era oseanografi secara sistematis telah dimulai ketika HMS Challenger kembali ke Inggris pada tanggal 24 Mei 1876 membawa sampel, laporan, dan hasil pengukuran selama ekspedisi laut yang memakan waktu tiga tahun sembilan bulan. Anggota ilmuan yang selalu menyakinkan dunia tentang kemajuan ilmiah Challenger adalah John Murray, warga Kanada kelahiran Skotlandia. Sampel-sampel yang dikumpulkan oleh Murray merupakan penyelidikan awal tentang sedimen laut dalam. Sedimen laut dalam dapat di bagi menjadi 2 yaitu Sedimen Terigen Pelagis dan Sedimen Biogenik Pelagis.


1.    Sedimen Biogenik Pelagis
    Dengan menggunakan mikroskop terlihat bahwa sedimen biogenik terdiri atas berbagai struktur halus dan kompleks. Kebanyakan sedimen itu berupa sisa-sisa fitoplankton dan zooplankton laut. Karena umur organisme plankton hannya satu atau dua minggu, terjadi suatu bentuk ‘hujan’ sisa-sisa organisme plankton yang perlahan, tetapi  kontinue di dalam kolam air untuk membentuk lapisan sedimen. Pembentukan sedimen ini tergantung pada beberapa faktor lokal seperti kimia air dan kedalaman serta jumlah produksi primer di permukaan air laut. Jadi, keberadan mikrofil dalam sedimen laut dapat digunakan untuk menentukan kedalaman air dan produktifitas permukaan laut pada zaman dulu.
2.    Sedimen Terigen Pelagis
    Hampir semua sedimen Terigen di lingkungan pelagis terdiri atas materi-materi yang berukuran sangat kecil. Ada dua cara materi tersebut sampai ke lingkungan pelagis. Pertama dengan bantuan arus turbiditas dan aliran grafitasi. Kedua melalui gerakan es yaitu materi glasial yang dibawa oleh bongkahan es ke laut lepas dan mencair. Bongkahan es besar yang mengapung, bongkahan es kecil dan pasir dapat ditemukan pada sedimen pelagis yang berjarak beberapa ratus kilometer dari daerah gletser atau tempat asalnya.

Beberapa jenis endapan yang dapat ditemui wilayah laut Indonesia adalah sebagai berikut:

Ø      Batu keras: semua sediment yang terdiri dari partikel atau batuan yang bergaris tengah lebih dari 2mm.

Ø      Pasir dan lanau: sediment yang terdiri dari partikel yang bergaris tengah antara 2 micron- 2mm

Ø      Lumpur: semua sediment yang berasal dari perut bumi berukuran sangat kecil dan mengandung komponen-komponen pasir dan partikel-partikel silt. Sediment tersebut termasuk diataranya adalah Lumpur biru, Lumpur hijau, Lumpur hitam, abu gunung berapi, dan lain sebagainya.

Ø      Selut gampingan: semua endapan mengeras yang partikelnya berukuran pasir atau lebih halus mengandung sekitar 30%atau lebih CaCO3 kecuali endapan yang semuanya tersusun dari cangkang moluska atau koral.

Ø      Selut silikan: semua endapan mengeras yang paling sedikit 30% cangkang organisme silikan.

Ø      Lempung: semua pelagis yang berbutir halus bergaris tengah kurang dari 4 mikron, tersusun dari kurang lebih 30% jasad organisme dan kurang lebih 30% CaCO3.

Ø      Koral: semua endapan yang berasal dari bangkai terumbu karang.

    Angin merupakan alat transportasi penting untuk memindahkan materi langsung ke laut. Lempung pelagis yang ada di laut dibawa terutama oleh tiupan angin (aeolian). Ukuran lempung ini < 20 µm. daerah lintang rendah menjadi daerah yang berpotensi dengan debu. Total debu yang di bawa angin ke laut adalah 108 ton per tahun. Jumlah ini sangat kecil dibandingkan dengan sedimen yang dibawa oleh sungai, sebesar 1,5 X 1010 ton per tahun. Sedimen juga terdapat di dataran tubir, tetapi hampir semua berada di sepanjang pinggiran benua termasuk mineral-mineral lempung yang dominan yang diperoleh dari suspensi flokulasi di mulut sungai dan estuari. Jadi, jumlah sedimen terigen sungai pada lempung pelagis relatif dapat berkurang terhadap kontribusi aeolian.
Komponen utama debu yang terbawa angin adalah kuarsa dan mineral lempung. Pada skala global, jumlah masuknya materi Vulkanologi ke sedimen laut dalam adalah kecil. Letusan besar dapat mengeluarkan abu dan debu dalam jumlah yang banyak dengan ketinggian 15-50 km, dan partikel terkecil berukuran 1-<1µm dapat tetap terapung selama beberapa bulan. Selama waktu tersebut partikel dapat bergerak mengelilingi bumi bersama angin lintang  tinggi dan menyebabkan kondisi cuaca tidak lazim: saat matahari terbit panasnya luar biasa materi berukuran 1-20 µm sangat jarang berada di kedalaman 10 km. materi ini akan jatuh di daerah yang jauhnya ratusan hingga ribuan km dari tempat letusan dalam beberapa hari atau minggu. Dari proses tersebut terbentuklah lapisan abu vulkanik yang berbeda dan dapat digunakan dalam korelasi penimbunan sedimen pelagis untuk lokasi-lokasi yang terpisah jauh.
(Agus Supangat dan Umi Muawanah).

Transpor Sedimen Pantai

Sedimen adalah material atau pecahan dari batuan, mineral dan material organik yang melayang-layang di dalam air, udara, maupun yang dikumpulkan di dasar sungai atau laut oleh pembawa atau perantara alami lainnya. Sedimen pantai dapat berasal dari erosi pantai, dari daratan yang terbawa oleh sungai, dan dari laut dalam yang terbawa oleh arus ke daerah pantai. Dalam ilmu teknik pantai dikenal istilah pergerakan sedimen pantai atau transpor sedimen pantai.  Bambang Triatmodjo (1999) menjelaskan bahwa definisi dari transpor sedimen pantai adalah gerakan sedimen di daerah pantai yang disebabkan oleh gelombang dan arus yang dibangkitkannya.  Transpor sedimen pantai inilah yang akan menentukan terjadinya sedimentasi atau erosi di daerah pantai.

Transpor sedimen dapat dibedakan menjadi dua, yaitu transpor sedimen menuju dan meninggalkan pantai (onshore - offshore transport) yang memiliki arah rata-rata tegak lurus pantai dan transpor sepanjang pantai (longshore transport) yang memiliki arah rata-rata sejajar pantai.

Transport sedimen tegak lurus pantai dapat dilihat pada kemiringan pantai dan bentuk dasar lautnya.  Proses transpor sedimen tegak lurus biasanya terjadi pada daerah teluk dan pantai – pantai yang memiliki gelombang yang relatif tenang.  Pada saat musim ombak, energi yang terdapat pada gelombang akan menggerus bibir pantai dan menimbulkan erosi yang ditandai dengan adanya dinding pantai.

Penggerusan tersebut akan menimbulkan lembah (trough) namun hal itu juga akan dibarengi dengan terbentuknya punggungan (bar) di samping lembah tersebut akibat adanya hukum kekekalan massa.  Adanya punggungan tersebut akan mengakibatkan perubahan posisi gelombang pecah karena pada umumnya gelombang akan pecah sebelum mencapai punggungan.

                                             Proses transpor sedimen tegak lurus pantai

Hukum kekekalan massa berlaku pada transpor sedimen tegak lurus pantai.  Hukum kekekalan massa menyatakan bahwa sedimen tidak dapat hilang namun hanya dapat berpindah dari suatu tempat ke tempat yang lainnya.  Dari gambar terlihat timbulnya erosi pada daerah bibir pantai akan diikuti dengan proses sedimentasi di laut.

Transpor sedimen sejajar pantai (longshore transport) terjadi pada daerah pantai yang langsung berbatasan dengan samudera.  Transpor sedimen jenis ini dapat lebih mudah terlihat karena transpor sedimen jenis ini memberi pengaruh terhadap bangunan – bangunan pantai yang menjorok ke laut.  Akibat adanya transpor sedimen sejajar pantai maka pada bangunan pantai yang menjorok ke laut akan terlihat perbedaan pada kedua sisi bangunan pantai tersebut.  Pada satu sisi bangunan tersebut akan di jumpai proses sedimentasi sedangkan pada sisi lainnya terjadi proses erosi.  Oleh karena itu dalam perencanaan untuk mendirikan bangunan pantai harus diperkirakan seberapa besar pengaruh dari transpor sedimen sebagai fungsi dari gelombang dan arus.  Hal itu harus dilakukan untuk mencegah kerusakan pada daerah pantai.

Efek lain yang terjadi pada daerah pantai akibat adanya transpor sedimen sejajar pantai adalah terbentuknya daratan antara suatu pulau dengan daratan utama.  Efek ini biasa di kenal dengan nama tombolo.

Pustaka:

Sugeng widada, 2002, Modul Mata Kuliah. Universitas Diponegoro : Semarang
Umi Muawanah dan Agus supangat. 1998. Pengantar Kimia dan Sedimen Dasar Laut. Badan Riset Kelautan Dan Perikanan: Jakarta.

Sulaiman, A. dan I. Soehardi. 2008. Pendahuluan Geomorfologi Pantai Kualitatif. BPPT. Jakarta.

Triatmojo, B. 1999.  Teknik Pantai Edisi Kedua. Beta Offset. Yogyakarta.

http://kemaritiman-indonesia.com/index.php?option=com_content&task=view&id=24&Itemid=40