Genesa Rawa

23
Rawa • Bumi diciptakan oleh Yang Maha Kuasa mengikuti kaidah kekekalan massa, tidak ada yang hilang atau yang datang. Perubahan yang hanya melalui proses transformasi dan translokasi. Syarat-syarat lingkungan yang harus dipenuhi untuk Syarat-syarat lingkungan yang harus dipenuhi untuk pembentukan rawa adalah: (a) terjadi di daerah cekung, (b) tergenang air sepanjang tahun dengan gerakan yang lambat (sedimentasi), dalam (c) suasana reduktif, di tempat bersuasana tawar, atau salin sehingga terbentuk (d) tanah berpirit. • Sedimentasi terjadi bila kecepatan pengaliran air secara lateral lebih lambat dari kakas gravitasi. Akumulasi bahan organik (gambut) yang berasal dari tumbuhan setempat akibat proses perombakan lebih lambat dari akumulasi.

Transcript of Genesa Rawa

Page 1: Genesa Rawa

Rawa

• Bumi diciptakan oleh Yang Maha Kuasa mengikuti kaidah kekekalan massa, tidak ada yang hilang atau yang datang. Perubahan yang hanya melalui proses transformasi dan translokasi.

• Syarat-syarat lingkungan yang harus dipenuhi untuk • Syarat-syarat lingkungan yang harus dipenuhi untuk pembentukan rawa adalah: (a) terjadi di daerah cekung, (b) tergenang air sepanjang tahun dengan gerakan yang lambat (sedimentasi), dalam (c) suasana reduktif, di tempat bersuasana tawar, atau salin sehingga terbentuk (d) tanah berpirit.

• Sedimentasi terjadi bila kecepatan pengaliran air secara lateral lebih lambat dari kakas gravitasi. Akumulasi bahan organik (gambut) yang berasal dari tumbuhan setempat akibat proses perombakan lebih lambat dari akumulasi.

Page 2: Genesa Rawa

• Rawa dibagi menjadi: (a) tanggul alam (natural levee) yang pada

umumnya diisi oleh bahan sedimen mineral yang lebih kasar; dan (b)

rawa belakang (backswamp) yang terletak di bagian tengahan antara

dua sungai yang bila diisi oleh gambut akan membentuk kubah gambut.

• Kubah gambut tebal berfungsi penting untuk menyimpan air,

menghidupkan mata air sekeliling kaki kubah, dan membersihkan air menghidupkan mata air sekeliling kaki kubah, dan membersihkan air

permukaan dan air tanah yang dikeluarkannya ke lahan bawahannya (ke

arah sungai utama), terutama di musim kemarau.

• Tanah-tanah rawa pada dasarnya bertataran piasan (marginal) bagi

budidaya tanaman pada umumnya sehubungan dengan faktor-faktor: (a)

bahan induk miskin hara; (b) bersuasana anaerob; (c) banyak yang

bergambut tebal, berpirit, dan bila dialih fungsikan akan terusik

mengeluarkan; (d) zat-zat yang dapat meracuni tanaman (sulfida, besi

fero, dan asam-asam organik) yang ditandai oleh; (e) pH rendah.

Page 3: Genesa Rawa

•Rawa secara utuh dapat dikatakan sebagai suatu daerahpengaliran sungai (DPS) renik, seperti halnya yang biasadikemukakan untuk daerah lahan atasan (upland).

•Pengelolaan air di lahan rawa adalah memanfaakan air secaratepat untuk keperluan domestik, meningkatkan produksitanaman, pembuangan kelebihan air, mencegah terbentuknyabahan toksik dan melindi bahan toksik yang terjadi, sertabahan toksik dan melindi bahan toksik yang terjadi, sertamencegah penurunan muka tanah. Gatra pengelolaan air inisebetulnya mencakup kuantitas dan kualitas.

•Masa lalu: Kajian kelayakan meliputi: hidrologi danhidrometri, hidrotopografi dan tanah, namun unit satuanpengembangan lebih banyak ditentukan oleh kelayakanketeknikan dan gatra pertanian sebagai pemanfaatmenyesuaikan diri dengan sistem tata saluran yang telahdibuat.

Page 4: Genesa Rawa

Backswamp• Peat dome

• Unripe mineral

• Reduction form

• Water storage

• Slow release of water

dome

Natural Levee• Oxidative

• Ripe

• Settlement

Page 5: Genesa Rawa

Changes of

• Storage function

• Flood hazard

• Dryness• Dryness

• Rain fed area

• Very acid

• Toxic

• Compacted

• Hydrophobic

lake

Page 6: Genesa Rawa

•Pelindian mengubah suasana reduktif, menghilangkankemasaman terlarutkan, juga sekaligus menghilangkan nutrisiyang sangat dibutuhkan oleh tanaman.

•Ayunan air harian (pasang-surut), iklim dan salinitas airmerupakan agensia yang berperilaku terhadap kemungkinanperubahan yang terjadi setelah lahan rawa direklamasi. Dapat

berdampak positif, sangat mungkin berdampak negatif. Susupan airberdampak positif, sangat mungkin berdampak negatif. Susupan airpayau/asin mampu memperbaiki nutrisi, perkebunan kelapamenjadi penghasilan utama secara turun temurun (Riau).

•Air yang keluar dari areal gambut selalu berwarna kecoklatankeruh atau bening, ini menunjukkan terjadinyapelarian/pelindian material halus/koloidal dan terlarutkansecara sinambung.

•Air hanya berfungsi sebagai bahan pengencer dari bahanterlarutkan, bukan bahan penetral kemasaman.

Page 7: Genesa Rawa

Proses Pembentukan Gambut

� Diemont (1986)

� Permukaan laut berada dalam kondisi stabil 5000 tahun lalu.

� Beberapa abad kemudian terjadi dengan cepat deposisi sedimen �

perluasan daratan pantai. Beberapa daratan itu tertutup olehkomunitas hutan bakau.

� Komunitas bakau itu membuat daerah menjadi stabil danmengakibatkan terjadinya perluasan tanah-tanah yang akhirnyamengakibatkan terjadinya perluasan tanah-tanah yang akhirnyamembentuk daerah mangrove dan lagoon yang mampu mengurangikadar garam (freshwater) yang mengakibatkan terjadinya hutangambut tropika atau danau berair segar.

� Danau berair segar itu secara bertahap menampung bahan organikyang dihasilkan oleh tumbuhan, berkembang menjadi hutan gambuttropika yang dipengaruhi oleh air tanah gambut, dikenal sebagaigambut topogen yaitu terbentuk berdasarkan kondisi topografi dangeomorphologi.

� Di atas gambut topogen itu terbentuklah hutan gambut ombrogen.

Page 8: Genesa Rawa

� Fuchsman (1980)� Tumbuhan yang hidup, sebagai bahan pembentuk gambut, mengandung protein,

karbohidrat, lipid dan polyfenol seperti lignin. Dalam jumlah kecil, terdapat asamnukleat, pigmen, alkoloid, vitamin-vitamin dan bahan organik lain maupunanorganik.

� Bahan-bahan ini sifatnya khusus tergantung spesies tumbuhan, jaringan tumbuhan,dan bagian tumbuhan. Beberapa komponen bahan ini sifatnya tidak larut air,misalnya selulosa. Sedangkan senyawa karbohidrat disimpan sebagai cadangandalam bentuk pati.� gula ini secara cepat larut dalam air dan langsung menjadi bahan metabolisme mikroba.

� Pati juga mengalami peristiwa yang sama, segera larut dan dirubah menjadi gula melaluiproses enzimasi pada tumbuhan yang mati atau oleh mikroba.proses enzimasi pada tumbuhan yang mati atau oleh mikroba.

� Hemiselulosa, pektin, dan getah-getahan lebih lambat dihancurkan dan lebihbertahan dalam jumlah bervariasi sebagai penyusun gambut bersama-sama denganselulosa.

� Protein tanaman dalam jumlah besar dimanfaatkan oleh mikroba. Sejumlah nitrogendalam protein memang hilang, diduga dalam bentuk garam amonium yang tercucioleh residu yang tidak larut. Protein dalam bentuk asam amino atau turunannyamenjadi bahan penyusun atau merupakan bagian dari asam humat gambut.

� Asam amino pada asam humat dapat diisolasi dan diidentifikasi melaluichromatografi setelah dihidrolisis menggunakan asam hidroklorat.

� Berbagai lipid dari tumbuhan hidup terhadap dalam bentuk tak larut dalam air.Termasuk di dalamnya lemak, minyak tumbuhan, asam lemak bebas, getah-getahtumbuhan, steroid dan terpenten.

Page 9: Genesa Rawa

Rangkuman

� Gambut terbentuk setempat/insitu, hasil penimbunan bahan organik darilingkungannya sendiri

� Laju deposisi lebih cepat dari dekomposisi disebabkan oleh suasanaanaerob dari lingkungan yang jenuh/lewat jenuh air

� Penyusun gambut terutama dari bahan non-klorofil (ranting, batang, akar)

� Susunan gambut terdiri atas bahan sisa/residu pelapukan bahan dasar danhasil polimerisasi/kondensasihasil polimerisasi/kondensasi

� Penyusun utama gambut adalah C, H, dan O yang berbentuk guguskoloidal aromatis, bermuatan negatif dari anion organik.

� Tingkat dekomposisi alami ditentukan oleh durasi kestabilan muka airsetempat (dikaitkan dengan evolusi perubahan muka air laut)

� Kesuburan gambut lebih ditentukan oleh keadaan lingkungan, relatif suburpada di daerah cekungan dan pantai. Masam - sangat masam pada daerahyang memungkinkan hasil dekomposisi keluar dari lingkungannya.

� Kadar abu menentukan tingkat kesuburan gambut (tidak termasuk kadardeposit bahan mineral dalam gambut)

Page 10: Genesa Rawa

Tingkat Pelarutan dan pelindian

� Anion kuat paling mudah larut

� Cl-1> SO4-2

� Kation basa lebih kuat dari kation asam� Kation basa lebih kuat dari kation asam

� Na+ > Ca+2 > Mg+2 > K+ > SiO4 > Fe2O3 >Al2O3

� Warna tanah kemerahan disebabkanoleh besi, 1 – 2 % di tanah pasiran dan5 – 10 % di tanah lempungan

Page 11: Genesa Rawa

ISTILAH TANAH GAMBUT

Perbedaan istilah gambut atas sistem klasifikasi yang digunakan, disesuaikan

dengan lokasi terbentuknya gambut, tahap dekomposisi, bahan induk, iklim

dsb.:

Bog, muck, peat, fen, veen, moor organik, histosol.

Definisi tanah organik (histosol):

1. Mempunyai bahan tanah organik, yang membentang melebar dari

permukaan tanah sampai salah satu dari sifat berikut:

� Kedalaman sama atau lebih kecil dari 10 cm ke kontak lithic atau paralithic,

asalkan ketebalan bahan tanah organik lebih besar dua kali tebal tanah

mineral.

� Setiap kedalaman:

a. jika bahan tanah organik terletak di atas bahan-bahan fragmental (batu-

batu besar, batu-batu kecil, kerikil), yang celah-celahnya diisi dengan bahan

organik tanah.

b. jika bahan tanah organik terletak di atas kontak lithic atau paralithic.

Page 12: Genesa Rawa

� Mempunyai bahan tanah organik, yang batas atasnya terletak di dalam 40

cm dari permukaan tanah,

a. mempunyai ketebalan, a1). Sama atau lebih besar dari 60 cm, jika sama

atau lebih ¾ volumenya mempunyai berat volume kurang dari 0,1 g/cm3,

a2). 40 cm, jika a2.1. b.t.o tergenang atau jenuh air lebih dari 6 bulan, a2.2.

bahan organik tersusun dari sapric, hemic atau fibric yang ¾ volumenya

moss fibers dan berat volume 0,1 g/cm3 atau lebih;

b. mempunyai b.t.o yang b1. tidak memiliki lapisan tanah mineral setebal b. mempunyai b.t.o yang b1. tidak memiliki lapisan tanah mineral setebal

40 cm di permukaan atau batas atasnya di dalam 40 cm dari permukaan

tanah; b2. tidak memiliki lapisan-lapisan tanah mineral, secara kumulatif,

setebal 40 cm di dalam kedalaman 80 cm dari permukaan (USDA, 1975)

Page 13: Genesa Rawa

`

Sisa Tanaman

Protein

Asam Amino,

Petid (Hasil

Selulose,

Karbohidrat,

lainnya

Lignin,

tannin, dll.

Petid (Hasil

dekomposisi dan

resintesis)

Konsentrasi/

Polimer

Substansi

Humik

Komponen

Penolik (hasil

metabolisme)

Komponen

Penolik (hasil

dekomposisi)

Page 14: Genesa Rawa

Tanah Sulfat Masam Potensial

� Rawa mineral yang dalam proses pengisiannya terjadi di daerah pantai (sedimen marin) yang kaya dengan bahan organik, sulfat dan besi.

� Bahan organik berasal dari sisa tumbuhan yang terhambat dekomposisinya karena suasana reduksi, besi (umumnya oksida besi) berasal dari lahan atasan dan dalam suasana reduksi akan menjadi besi fero. Sulfat berasal dari air laut yang selanjutnya juga tereduksi menjadi sulfida.

� Bentuk interaksi fero dan sulfida akhirnya menjadi pirit (FeS2) yang bila � Bentuk interaksi fero dan sulfida akhirnya menjadi pirit (FeS2) yang bila kandungannya > 0,75 % disebut sebagai tanah sulfat masam potensial atau tanah yang mengandung bahan sulfidik.

� Lingkungan alami lahan berpirit

� Suasana reduktif, kandungan pirit dan bentuknya

� Keberadaan material penetral kemasaman

� Keadaan tereduksi

� Keracunan besi fero

� Keracunan sulfida

� Keracunan CO2 dan asam organik

Page 15: Genesa Rawa

Ciri lapangan tanah sulfat masam potensial

� Tanah bersuasana jenuh air atau selalu tergenang

� Warna tanah kekelabuan dan tidak mengandung

bercak/karat kemerahan

� Tanahnya lunak (mentah) mudah keluar dari sela jari

tangan bila tanah tersebut dikepal

� Bila tanah diambil dan dibiarkan terbuka di udara, warna

tanah cepat berubah menjadi lebih kelam

� Pemberian peroksida (H2O2) pada tanah ini akan

menyebabkan terjadinya reaksi cepat berupa buih panas

yang disertai oleh bau belerang. pH tanah setelah reaksi

reda < 2.50

Page 16: Genesa Rawa

Tanah Sulfat Masam Aktual

� Pengahawaan tanah sulfat masam potensial akibatpembuatan saluran drainasi akan mengoksidasipirit dan menyebabkan terjadinya pemasamantanah (pH tanah menjadi kurang dari 3.5) dantanahnya disebut tanah sulfat masam aktual(lempung belang atau cat clay), dengan ciri khas(lempung belang atau cat clay), dengan ciri khasbecak jarosit: K/NaFe3(SO4)2(OH)6

� Becak jarosit mudah hilang bila dijenuhi air,dengan > pH 4, menjadi K/Na2SO4 + Fe2O3 suatubecak berwarna coklat kemerahan/kekuningan.

� Air genangan jernih tanpa suspensi koloid.

Page 17: Genesa Rawa

Ciri tanah sulfat masam aktual

� Tanah bersuasana tidak jenuh air (oksidatif)

� Warna tanah kelabu coklat kehitaman, mengandung bercakkekuningan di permukaan tanah (disebut jarosit)

� Tanahnya keras (matang) tanah tidak terperas ke luar dari sela jaritangan bila tanah tersebut dikepal

� pH tanah < 3.5 (luar biasa masam) dan tidak ada tanaman budidayayang mampu tumbuh (kecuali rumpuit purun atau pohon gelam)

Air saluran yang ada di sekitas tanah ini umumnya jernih, sangat� Air saluran yang ada di sekitas tanah ini umumnya jernih, sangatmasam (terasa sepet atau pahit bila dicicipi). Air terebut mengandungsulfat dan besi yang bila terminum dapat menyebabkanmurus/mencret, tidak dapat digunakan sebagai air untuk kebutuhanrumah tangga). pH air dapat < 2.0.

� Identifikasi tanah sulfat masam

� Test pH dalam keadaan aerob, keberadaan jarosit� Test potensi kemasaman

� Test secara inkubasi

� Test kemasaman aktual

Page 18: Genesa Rawa

PERATURAN PEMERINTAH

No. 150 Tahun 2000

Kriteria Kerusakan Tanah

(Bagian Rawa/Lahan Basah)

Prof. Dr. Azwar Maas

Kepala Pusat Studi Sumberdaya Lahan UGM

Page 19: Genesa Rawa

P P 1 50 T h . 20 0 0

K rite ria K eru sakan Tan ah U n tu k L ah an B asah (R aw a)

N o . S ifa t D asar Tan ah Am b an g K ritis

M eto d e P en g u ku ran

P era la tan

1 S u b s id en s i g am b u t d ari a tas p arit

> 35 cm /5 th P en g u ku ran lan g su n g

P a to k su b s id en s i

2 K ed a lam an lap isan b erp irit d a ri p e rm u kaan tan ah

< 25 cm p H

H 2O 2 ≤≤≤≤ 2 ,5

R eaks i o k s id as i d an p en g u ku ran lan g su n g

C ep u k p las tik H 2O 2 p H m ete r/p H s tick ska la 1 /2 sa tu an , m ete ran

3 K ed a lam an a ir > 25 cm P en g u ku ran M ete ran 3 K ed a lam an a ir tan ah d an g ka l

> 25 cm P en g u ku ran lan g su n g

M ete ran

4 R ed o ks (m V ), u n tu k tan ah b erp irit

> -100 Teg an g an lis tr ik p H m ete r, e lek tro d a p la tin a

5 R ed o ks (m V ), u n tu k g am b u t

> 200 Teg an g an lis tr ik p H m ete r, e lek tro d a p la tin a

6 p H (H 2O ) 1 : 2 ,5 < 4 ,0 ; > 7 ,0 p o ten s io m etrik p H m ete r; p H s tik 7 D aya h an ta r lis tr ik

(D H L ) > 4 ,0 m S /cm Tah an an lis tr ik E C m ete r

8 Ju m lah m ik ro b ia < 10 2 c fu /g r tan ah

P la tin g tech n iq u e P e trid ish , co lo n y co u n te r.

o U n tu k la h a n b a sa h ya ng tid a k b e rga m bu t da n ke d a lam a n p irit > 1 0 0 cm , ke ten tu an ke d a la m a n a ir ta n ah d a n n ila i re d o ks tid a k b e rla ku .

o T e ba l ga m b u t, ke m a ta n gan d an ke d a la m a n la p isa n be rp irit tid ak be rla ku ke ten tu an -ke ten tu a nn ya jika ra w a be lum te ru s ik /m a s ih d a la m kon d is i as li/a lam i/h u tan a la m .

Page 20: Genesa Rawa

PENILAIAN KERUSAKAN

LAHAN RAWA

PRINSIP DASAR

TIDAK MENGUBAH FUNGSI RAWA

Page 21: Genesa Rawa

Skor Akhir

<12.15 sangat rusak;

12.15-1929 rusak;

19.30-26.44 agak

rusak

26.45-33.59 baik;

>33.59 sangat baik

80

100

100

90

80

100

80

100

90

80

90

100

> 2500

< 2500

A

B

C dan D

leeve

backswamp

Alami Primer

Alami Sek.

Sawah

Kebun

< 100

Iklim

Curah hujan (mm/th)

Hidrologi

tipologi Luapan

dan posisi lahan

Landuse

Tanah

Tebal gambut (cm)

1

2

3

4

KeteranganNilaiKisaranParameterNoo

PENILAIAN KERUSAKAN TANAH LAHAN BASAH

100

80

60

100

80

60

60

80

90

100

100

60

100

80

80

80-100

80

80-100

100

< 100

100 - 200

> 200

Saprik

Hemik

Fibrik

<25

25-50

50-100

>100

<80 %

>80 %

<200

>200

<4.0:>7.5

4.0 – 7.5

> 4

2 - 4

<2

Tebal gambut (cm)

dan tingkat dekomposisi

Jeluk Sulfidik/

Sulfurik (cm)

Fraksi Pasir (%)

Nilai Redoks (mV)

pH

DHL (mS)

Page 22: Genesa Rawa
Page 23: Genesa Rawa

Terima kasih, atas perhatiannya