Post on 05-Aug-2015
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang
Tanah adalah suatu benda berbentuk tiga dimensi, tersusun dari masa
padat, cair dan gas yang terdapat di permukaan bumi, berasal dari hasil pelapukan
batuan dan atau dekomposisi bahan organik.
Tanah merupakan satu rantai di antara sistem tubuh alam yang
keberadaannya tidak dengan sendirinya, proses pembentukan dan keberadaannya
sangat dipengaruhi oleh faktor alam yang lain, seperti bahan induk, iklim,
topografi atau relief, vegetasi atau organisme, manusia dan waktu.
Tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya tanah dan dibagi menjadi
beberpa kelompok antara lain; kasar(pasir, pasir berlempung), agak kasar
(lempung berpasir, lempung berpasir halus), sedang(lempung berpasir sangat
halus, lempung, lempung berdebu, debu), agak halus(lempung liat, lempung liat
berpasir, lempung liat berdebu), halus(liat berpasir, liat berdebu). Selain itu, tanah
mempunyai perbedaan dalam memegang air, kemampuan ini tergantung pada
teksturnya.
Dengan tekstur tanah dapat dibahas dan dikemukakan tentang bahan
mineral seperti pasir, debu dan liat dalam susunan tanah yang penting bagi
berbagai kehidupan di muka bumi. Partikel-partikel tanah yang dikelompokkan
berdasarkan atas ukuran tertentu disebut fraksi(partikel) tanah, fraksi tanah ini
dapat kasar ataupun halus (Dedy, 2009).
Debit aliran merupakan volume air sungai yang mengalir persatuan
waktu, biasanya dinotasikan dengan huruf Q. Data pengukuran debit aliran sungai
1
sangat penting untuk berbagai macam pengelolaan sumberdaya air (woxxisme,
2010).
Dalam suatu pengelolaan sumber daya air dengan perancangan bangunan
air diperlukan suatu informasi yang menunjukan jumlah air yang akan masuk ke
bangunan tersebut dalam satuan waktu yang dikenal sebagai debit aliran.Informasi
mengenai besarnya debit aliran sungai membantu dalam merancang bangunan
dengan memperhatikan besarnya debit puncak ( banjir) yang diperlukan untuk
perancangan bangunan pengendalian banjir dan juga dilihat dari data debit
minimum yang diperlukan untuk pemanfaatan air terutama pada musim kemarau
(Triyadi, 2011).
Sehingga dengan adanya data debit tersebut pengendalian air baik dalam
keadaan berlebih atau kurang sudah dapat diperhitungkan sebagai usaha untuk
mengurangi dampak banjir pada saat debit maksimum dan kekeringan atau defisit
air pada saat musim kemarau panjang.Oleh karena itu, dalam praktikum ini belajar
melakukan pengukuran debit untuk mendapatkan informasi besarnya air yang
mengalir pada suatu perairan pada saat waktu tertentu.
1.2. Tujuan dan Manfaat
Tujuan dan manfaat dilakukannya praktikum menentukan tekstur tanah
adalah agar mahasiswa dapat mengambil sampel tanah pada lokasi dan kedalaman
tertentu, mengidentifikasi jenis tanah yang sesuai untuk kolam (secara praktis di
lapangan), mennganalisis sampel tanah dengan metode tertentu untuk menentukan
tekstur tanah (persen pasir, lempung, liatnya).
2
Sedangkan pada praktikum debit aliran air adalah agar mahasiswa dapat
memasang sebuah alat weir pada selokan dengan benar, menghitung volume
ailaran air yang melewati weir dengan rumus yang telah ditetapkan.
3
II. TINJAUAN PUSTAKA
Tekstur tanah merupakan satu sifat fisik tanah yang secara praktis dapat
dipakai sebagai alat evaluasi atau jugging ( pertimbangan ) dalam suatu potensi
penggunaan tanah (Veliria, 2009).
Sedangkan menurut Dedy (2009) Tekstur tanah adalah keadaan tingkat
kehalusan tanah yang terjadi karena terdapatnya perbedaan komposisi kandungan
fraksi pasir, debu dan liat yang terkandung pada tanah (Badan Pertanahan
Nasional). dari ketiga jenis fraksi tersebut partikel pasir mempunyai ukuran
diameter paling besar yaitu 2 - 0.05 mm, debu dengan ukuran 0.05 - 0.002 mm
dan liat dengan ukuran < 0.002 mm (penggolongan berdasarkan USDA). keadaan
tekstur tanah sangat berpengaruh terhadap keadaan sifat-sifat tanah yang lain
seperti struktur tanah, permeabilitas tanah, porositas dan lain-lain.
Segitiga tekstur merupakan suatu diagram untuk menentukan kelas-kelas
tekstur tanah. ada 12 kelas tekstur tanah yang dibedakan oleh jumlah persentase
ketiga fraksi tanah tersebut. misalkan hasil analisis lab menyatakan bahwa
persentase pasir (X) 32%, liat (Y) 42% dan debu (Z) 26%, berdasarkan diagram
segitiga tekstur maka tanah tersebut masuk kedalam golongan tanah bertekstur.
seandainya hasil analisis lab menunjukkan persentase pasir 35%, liat 21% dan
debu 44%.
Tekstur merupakan sifat kasar-halusnya tanah dalam percobaan yang
ditentukan oleh perbandingan banyaknya zarah-zarah tunggal tanah dari berbagai
kelompok ukuran, terutama perbandingan antara fraksi-fraksi lempung, debu, dan
pasir berukuran 2 mm ke bawah (Notohadiprawito, 1978).
4
Tekstur tanah menunjukkan perbandingan kasar-halusnya suatu tanah,
yaitu perbandingan pasir, liat, debu serta pertikel-partikel yang ukurannya lebih
kecil daripada kerikil. Partikel-partikel tersebut dapat berupa bahan-bahan induk
yang belum terurai sempurna (Tan, 1991).
Debit aliran adalah laju air ( dalam bentuk volume air ) yang melewati
suatu penampang melintang sungai per satuan waktu. Dalam system SI besarnya
debit dinyatakan dalam satuan meter kubik per detik ( m3/dt).Sedangkan dalam
laporan-laporan teknis, debit aliran biasanya ditunjukan dalam bentuk hidrograf
aliran. Hidrograf aliran adalah suatu perilaku debit sebagai respon adanya
perubahan karakteristik biogeofisik yang berlangsung dalam suatu DAS oleh
adanya kegiatan pengelolaan DAS dan / atau adanya perubahan (fluktuasi
musiman atau tahunan) iklim local (Triyadi, 2011).
Sedangkan menurut Suryatmojo (2006) debit aliran merupakan satuan
untuk mendekati nilai-nilai hidrologis proses yang terjadi di lapangan.
Kemampuan pengukuran debit aliran sangat diperlukan untuk mengetahui potensi
sumberdaya air di suatu wilayah DAS. Debit aliran dapat dijadikan sebuah alat
untuk memonitor dan mengevaluasi neraca air suatu kawasan melalui pendekatan
potensi sumberday aair permukaan yang ada.
Debit maksimal digunakan untuk mengetahui potensi maksimal air di
suatu DAS (Daerah aliran sungai). Potensi maksimal air yang dimaksud yaitu
banjir.Nah, data debit maksimal dapat digunakan sebagai patokan untuk
merancang bangunan pengendali banjir (woxxisme, 2010).
Triyadi (2011) menyatakan dalam melakukan pengukuran debit sungai
perlu diperhatikan angka kecepatan aliran rata-rata, lebar sungai, kedalaman,
5
kemiringan, dan geseran tepid an dasar sungai.Geseran tepi dan dasar sungai akan
menurunkan kecepatan aliran terbesar pada bagian tengah dan terkecil pada
bagian dasar sungai.Faktor penting lainnya yang perlu diperhatikan adalah jari-jari
hidrolik r (hydraulic radius).
Ada berbagai cara yang bisa digunakan dalam pengukuran debit aliran
menurut woxxisme, (2010), antara lain pengukuran secara langsung dan
Pengukuran secara tidak langsung. Pengukuran secara langsung ada 3 metode
yaitu Velocity Area Method (floating method dan current meter), Slope Area
Method dan Tracing Method (Suddent injection dan Constant injection).
Sedangkan pengukuran secara tidak langsung dengan menggunakan data SPAS
(Stasiun Pengamat Aliran Sungai).
6
III. METODE PRAKTIKUM
3.1. Waktu dan tempat
Praktikum Rekayasa Akuakultur yang berjudul “Menentukan Tekstur
Tanah dan Mengukur Debit Aliran Air” ini dilaksanakan pada hari Kamis, 22
November 2012, pukul 13.00 WIB s/d selesai yang bertempat di Waduk Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Riau.
3.2. Bahan dan Alat
Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah
sampel tanah, bahan reagent kimia, La Mottte Soil Texture Kit, rak tempat
menaruk tube, 3 tabung, scope, papan weir, benda apung, stopwatch, meteran,
penggaris, water pass dan tonggak.
3.3. Metode Praktikum
Metode yang dipergunakan pada praktikum ini adalah metode langsung
dimana kelapangan untuk menentukan tekstur tanah dan mengukur debit aliran
air.
3.4. Prosedur Pratikum
Menentukan tekstur tanah :
1. Ambil sampel tanah pada kedalaman tertentu.
2. Siapkan 3 buah tabung La Motte dan tandai ketiga tabung pemisah
tersebut dengan kode A, B dan C.
3. Masukkan sampel tanah ke tabung A hingga volume 15 cm3.
4. Tambahkan 1 ml reagent (soil dispersing reagent) dan tambahkan air
ke tabung A hingga volume menjadi 45 cm3.
7
5. Tutup tabung dan kocok selama 3 menit hingga benar-benar homogen.
6. Buka tutupnya dan taruh tabung di rak selama 30 menit.
7. Tuangkan isi tabung A yang tidak mengendap ke tabung B.
8. Biarkan tabung B dalam rak selama 30 menit dan taruh / simpan
tabung A pada rak.
9. Setelah 30 menit sisa larutan di tabung B tunangkan ke tabung C.
10. Catat jumlah endapan pada tabung A (Pasir) dan B (lempung), sedang
kan sisanya di tabung C adalah liatnya.
11. Kemudian hitung persentase pasir, lempung dan liatnya.
Mengukur debit aliran air dengan metoda Weir :
1. Pasang papan weir menghadang aliran air, usahakan agar tidak ada air
yang mengalir melalui samping-samping dan bagian bawah weir.
Dengan kata lain air hanya lewat melalui celah weir.
2. Tancapkan tonggak di bagian hulu weir kira-kira sejauh 4 kali tinggi
air di celah weir.
3. Dengan bantuan water pass, tancapkan tonggak selevel dengan dasar
celah weir.
4. Biarkan air mengalir hingga nampak konstan, kemudian ukur tinggi
air (h) mulai dari ujung tonggak hingga permukaan air dengan alat
penggaris.
5. Catat datanya dan hitung debit air dengan rumus sebagai berikut :
Celah persegi : Q = 3,33 (l – 0,2 t) t3/2
Trapesium : Q =3,367 l.t3/2.
Segitiga (bersudut 900) : Q = 2,5 t5/2.
8
Dimana :
Q = debit air dalam cubic feet/second atau cm3/detik
L = panjang celah weir dalam feet (cm) dihitung mulai dari atas
tonggak yang selevel dengan dasar celah weir yang dipancang
sejarak tidak kurang dari 4 x tinggi air, kecuali untuk celah di
tengah, H = tinggi air mulai dari tengah-tengah celah sampai ke
permukaan air.
Mengukur debit aliran air dengan Floating Method :
1. Pilih tempat aliran air (selokan) yang lurus tanpa penghalang.
2. Berilah 2 patok (misal A1 dan A2) dengan jarak 5 m.
3. Hanyutkan benda yang mengapung beberapa cm ke arah hulu dari
tonggak yang 1 (A1 = tonggak yang lebih dahulu).
4. Catat waktunya dengan menggunakan stopwatch mulai saat benda
sampai pada tonggak A1 hingga tepat sampai di tonggak kedua (A2).
Jarak tonggak dibagi waktu yang dibutuhkan itu merupakan kecepatan
aliran air (m/detik) sehingga dengan demikian kecepatan aliran air
adalah:
V = JarakWaktu
5. Ukur lebar srta tinggi air pada selokan tepat pada pancang A1 dan A2.
1. Hitung luas penampang melintang selokan di kedua lokasi (A1 dan
A2).
2. Hitung debit aliran air dengan forluma berikut :
Q = A1+A2
2 x V
9
Dimana :
Q = debit air dalam cm3/detik
A = luas penampang selokan (aliran air) dalam cm2, dan
V = kecepatan aliran air (cm/detik).
10
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil
1. Menentukan tekstur tanah
Tabung A (pasir) = 70%
Tabung B (lempung) = 10%
Tabung C (liat) = 20%
2. Mengukur debit aliran air
dengan metode weir :
Trapesium : Q = 3,367 l.t3/2
= 3,367 x 5 cm x ( 4,2 cm)3/2
= 144.95 cm3/detik
Segitiga : Q = 2,5 t5/2
= 2,5 x (3,5 cm)5/2
= 57,3 cm3/detik
Dengan floating method :
V = JarakWaktu
= 100 cm2 detik
= 20 cm/detik
Q = A1+A2
2 x V
= 1.3 cm2+1.3 cm2
2x 50 cm/detik
11
= 65 cm3/detik
4.2. Pembahasan
Pada praktikum menentukan tekstur tanah dari hasil persen yang didapat
pada tiap-tiap tabung A, B dan C maka dapat di ketahui dengan melihat segitiga
tanah, tanah tersebut dinamakan lempung liat berdebu atau lempung berpasir.
Tekstur merupakan perbandingan partikel-partikel tanah. Dimana
partikel-partikel tanah ini terdiri dari sand (pasir), silt (debu), clay (liat). Tekstur
tanah juga satu sifat fisik tanah yang secara praktis yang dapat dipakai sebagai alat
evaluasi atau jugging (pertimbangan) dalam suatu potensi penggunaan tanah.
Tanah terdiri dari butir-butir tanah berbagai ukuran. Bagian tanah yang berukuran
lebih dari 2 mm sampai lebih kecil dari pedon disebut fragmen batuan (rock
fragment) atau bahan kasar (kerikil sampai batu).Bahan-bahan yanah yang lebih
halus (< 2mm) disebut fraksi tanah halus (fine earth fraction) (Sarwono.2003).
Pengukuran debit sungai yang dilakukan pada saat praktikum
menggunakan dua metode, yaitu metode weir dan floating method. Berdasarkan
data dan hasil perhitungan kedua metode tersebut menghasilkan debit yang jauh
berbeda. Tentunya hal tersebut dikarena kedua debit didapatkan dari dua
pengukuran yang berbeda. Dalam prakteknya di lapangan banyak factor-faktor
yang mengakibatkan ketidakakuratan dalam perhitungan debit aliran sungai.
12
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil praktikum ini dapat diambil kesimpulan bahwa tekstur tanah
merupakan satu sifat fisik tanah yang secara praktis dapat dipakai sebagai alat
evaluasi atau jugging (pertimbangan) dalam suatu potensi penggunaan tanah dan
berupa perbandingan partikel-partikel tanah yang terdiri dari liat, debu dan pasir.
Selain itu tekstur tanah ditentukan oleh ukuran perbandingan relatif antara pasir,
debu dan liat. Dan tekstur tanah ini sangat mempengaruhi terhadap kesuburan
tanah, sebab semakin halus tekstur tanah semakin bertambah kesuburan tanah dan
daya menahan air serta unsur – unsur hara dan bahan organik yang dibutuhkan
tanaman lebih kuat. Tekstur tanah juga ditentukan oleh unsur – unsur penyusun
tanah seperti suhu, bahan induk, mikroorganisme, relief dll. Dengan mengetahui
tekstur suatu tanah maka kita dapat menentukan jenis tanaman yang cocok untuk
mendapatkan hasil yang maksimum.
Sedangkan pada hasil pengamatan debit aliran air pada Waduk Faperika,
debit aliran air berdasarkan pengukuran dengan metode weir berbentuk trapesium
sebesar 144,95 cm3/s dan yang berbentuk segitiga sebesar 57,3 cm3/detik. Debit
aliran air berdasarkan pengukuran dengan menggunakan floating method sebesar
65 cm3/detik.
5.2. Saran
13
Pada pengukuran debit aliran sungai dengan floating method sebaiknya
dikaji mengenai pengaruh dimensi benda yang digunakan dan sebelum
pengamatan dilakukan sebaiknya dicoba dahulu berapa waktu tempuh benda dari
jarak tertentu hingga dapat menetukan jarak yang memenuhi syarat pengamatan,
yaitu waktu perjalanan benda sekurang-kurangnya 20 detik. Untuk pengukuran
dengan metode weir perlu diperhatikan tempat pengukuran yang arusnya tidak
terhalang oleh batu atau benda lainnya sehingga kecepatan yang diukur benar-
benar kecepatan aliran air.
14
DAFTAR PUSTAKA
Dedy. 2009. Tekstur Tanah. http://dydear.multiply.com/journal/item/8/Tekstur-Tanah?&show_interstitial=1&u=%2Fjournal%2Fitem . [23 November 2012].
Notohadipranoto, R. M. Tejoyuwono. 1978. Asas-Asas Pedologi. Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Sarwono, H. 2000. Ilmu Tanah. PT. Meddiyatama Sarana Perkasa. Jakarta.
Suryatmojo, H. 2006. Metode Pengukuran Debit Aliran. http://mayong.staff.ugm.ac.id/site/?page_id=110 . [23 November 2012].
Tan, K. H. 1991. Principles of Soil Chemistry ( Dasar-Dasar Kimia Tanah, Alih Bahasa : Ir. Didiek Hadjar Goenadi, Msc. Phd. ). Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
Triyadi, R. 2011. Mengukur Debit Aliran Sungai. http://triyadirikky06.blogspot.com/2011/04/mengukur-debit-aliran-sungai.html . [23 November 2012].
Veliria, M. 2009. Tekstur Tanah. http://khmandayu.blogspot.com/2009/11/tekstur-tanah.html . [23 November 2012].
Woxxisme. 2010. Debit Aliran Sungai. http://woxxism.blogspot.com/2010/11/debit-aliran-sungai.html . [diakses pada tanggal 23 November 2012].
15
LAMPIRAN
1.Alat-alat Yang Digunakan Selama Praktikum
Meteran La Motte
Scope Stopwatch
16