DASAR-DASAR ILMU TANAH

DISPERSI TANAH NAMA NIM KELOMPOK HARI/TANGGAL ASISTEN : I KOMANG TRI WIDYA PUTRA : G111 09 327 : X (SEPULUH) : SELASA/ 10 NOVEMBER 2009 : YULFIRA

JURUSAN AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2009

ABSTRAK

(I Komang Tri Widya Putra, G11109327) Dispersi tanah adalah pemisahan agregat tanah menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Proses dispersi tanah merupakan suatu tahapan penting dalam proses pembentukan tanah. Dispersi tanah terjadi akibat beberapa factor yang mempengaruhi antara lain stuktur tanah, tekstur,topografi, curah hujan , dan kandungan bahan organik yang terdapat di dalam tanah. Tujuan dari praktikum disperse tanah yaitu untuk mengetahui terjadi disperse ,flokulasi ,slaking atau swelling pada agregat tanah yang di campur dengan air dan larutan CaCl2 pada tanah Alfisols.

I.

PENDAHULUAN

Dispersi adalah pemisahan agregat tanah menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Kebalikan dari dispersi adalah flokulasi atau penyatuan partikel partikel tanah menjadi agregat tanah.Dispersi dan flokulasi terjadi karena adanya muatan negatif pada partikel-partikel serta jenis dan jumlah kation yang terlibat. Pada partikelpartikel tanah bekerja dengan kekuatan. Kekuatan pertama menyebabkan partikelpartikel tanah saling menolak, sedang kekuatan kedua dinamakan gaya Van Der Walls cenderung menyebabkan partikel-partikel tanah tertarik satu sama lain, baik yang bermuatan maupun yang netral, berukuran besar dan kecil. Jika kekuatan tolak menolak dominan, partikel-partikel akan terpisah satu sama lain (terdispersi) dan sebaliknya jika kekuatan tarik menarik melebihi kekuatan tolak menolak, partikelpartikel akan bersatu satu sama lain atau dikatakan mengalami flokulasi Lapisan-lapisan didalam tanah yang mempunyai sifat yang berbeda-beda. Disuatu tempat ditemukan lapisan pasir berselang seling dengan lapisan liat, lempung atau debu, sedang ditempat lain ditemukan tanah yang semuanya terdiri

dari liat, tetapi dilapisan bawah berwarna kelabu dengan bercak-bercak merah, dibagian tengah berwarna merah, dan lapisan atasnya berwarna kehitam-hitaman, lapisan taerbentuk karena dipengaruhi oleh pengendapan yang berulang-ulang oleh genangan air dank arena proses pembentukan tanah. Proses dispersi tanah merupakan suatu tahapan penting dalam proses pembentukan tanah. Proses pembentukan tanah dimulai dari pelapukan batuan induk menjadi bahan induk tanah, yang diikuti oleh proses pencampuran bahan organic dengan bahan mineral di permukaan tanah, pembentukan struktur tanah, pemindahan bahan-bahan tanah dari bagian atas tanah kebagian bawah dan berbagai proses lain yang dapat menghasilkan horizon-horizon tanah. Proses pembentukan horizon-horizon tersebut akan menghasilkan benda alam baru. Penampang vertical dari tanah yang menunjukkan susunan horizon tanah dari tas kebawah antara lain O, A, E, B, C, dan R. dan adapun yang menyusun solum tanah yaitu A, E, dan B. hal ini di pengaruhi oleh terjadinya pencucian secara terus menerus yang mengakibatkan bahan organik didalam tanah terutama nitrogen terkandung didalam tanah akan berkurang yang mengakibatkan tanah kurang subur, Pada umumnya proses disperse dapat dibagi menjadi tiga tahapan yaitu proses pembasahan (wetting), proses pemecahan (grinding) dan proses stabilisas. Dalam proses pembentukan tanah terjadi juga proses disintegrasi dan sintesis. Disintegrasi (pelapukan) terjadi dalam proses pelapukan mineral dalam batuan sehingga mineral dan batuannya hancur dan unsure-unsur penyusunnya terlepas dari mineral tersebut. Selanjutnya terjadilah proses sintesis ( pembentukan) mineral baru (mineral sekunder) yang berupa mineral liat dari senyawa-senyawa hasil disintegrasi tersebut. Proses disintegrasi terjadi juga pada pelapukan bahan

organic, dimana senyawa-senyawa hasil disintegrasi dapat bereaksi kembali membentuk sintesis senyawa organic baru yang lebih stabil. Berdasarkan uraian di atas dapat kita nyatakan bahwa dispersi adalah pemisaha agregat menjadi partikel dan sebaliknya flokulasi yang menyatuhkan partikel- partikel menjadi agregat. II. PEMBAHASAN

Stabilitas Dispersi Tanah merupakan aspek penting dalam proses koagulasi untuk pemishan partikel- partikel yang terdapat dalam tanah, dan dipengaruhi oleh media pendispersi terutama air, kekuatan ion , pH. Muatan permukaan partikelpartikel ion di dalam tanah penyebab kekeruhan di dalam air adalah sejenis, oleh karena itu jika kekuatan ionik di dalam air rendah, maka ion akan tetap stabil (Hanafiah,2005). Stabilitas merupakan daya tolak-menolak antara partikel-partikel mempunyai muatan permukaan sejenis negatif. Antara ada gaya tolak menolak dan gaya tarik molekul-molekul di dalam tanah. Dengan adanya energi interaksi kedua gaya tersebut yang disebabkan oleh gerakan Brownian, dihasilkan suatu energi kinetik. Jika kekuatan ionik di dalam air cukup tinggi, maka gaya tolak menolak memberi keuntungan kepada situasi dimana tumbukan yang terjadi menghasilkan partikelpartikel yang sejenis. Ada beberapa daya yang menyebabkan stabilitas partikel antara lain gaya elektrostatik yaitu gaya tolak menolak terjadi jika partikel-partikel mempunyai muatan yang sejenis negatif atau positif, Bergabung dengan molekul air reaksi hidrasi, stabilisasi yang disebabkan oleh molekul besar yang diadsorpsi pada permukaan,mekanisme diatas seringkali terjadi pada saat yang sama. Dalam suspensi yang keruh seringkali hanya ada partikel bermuatan negatif yang

disebabkan

oleh

penggantian

kation

maupun

adsorpsi

zat

anionik

(Hardjowigeno,2003). Mineral mineral yang terdapat di dalam tanah antara lain silika, tanah liat, oksida dan hidroksida seringkali selain mempunyai daya elektrostatik, juga ada hidrasi yang mampu untuk mengadsopsi zat penyebab stabilisasi. Hal ini dapat dikatakan stabil jika semua gaya tolak menolak antara partikel lebih besar dari gaya tarik massa, sehingga didalam waktu tertentu tidak terjadi agregasi. Untuk menghilangkan kondisi stabil, harus merubah gaya interaksi diantara partikel dengan pembubuhan zat kimia sebagai donor muatan positip supaya gaya tarik menarik menjadi lebih besar. Untuk stabilisasi mekanisme di dalam tanah terdapat beberapa perbedaan lapisan-lapisan tanah dengan partikel- partikel yang berbedah, mengurangi potensial permukaan yang disebabkan oleh adsorpsi molekul yang spesifik, adsorpsi molekul organik diatas permukaan partikel bisa membentuk ion- ion dalam tanah diantara partikel, penggabungan partikel- partikel di dalam tanah sehingga terjadi presipitasi (pengendapan) yang terbentuk dari flokulasi (Foth. H.D,1994). Stabilisasi yang terjadi tergantung dari mekanime destabilisasi yang hanya ada satu mekanisme yang menyebabkan agregasi atau kombinasi dari mekanisme yang lain. Untuk aplikasi Instalasi pengolahan air ada kombinasi dari beberapa mekanisme destabilisasi yang disebabkan adanya lapisan- lapisan ganda yang terdapat di dalam tanah . Mekanisme koagulasi dan flokulasi terjadi karena destabilisasi muatan negatif partikel oleh muatan positif dari koagulan, tumbukan antar partikel, dan adsorpsi yang terjadi di dalam tanah (Hakim,1986). Tumbukan- tumbukan antara partikel terdestabilisasi yang bertujuan membentuk flokulasi dengan ukuran yang relatif besar, adsorpsi merupakan

mekanisme flokulasi diantaranya dilakukan oleh CaCl2. Jika kekuatan ionik di dalam air cukup besar, maka keberadaan partikel- partikel di dalam tanah sudah dalam bentuk terdestabilisasi. Dispersi tanah terjadi akibat beberapa factor yang

mempengaruhi antara lain stuktur tanah, tekstur,topografi, curah hujan , dan kandungan bahan organik yang terdapat di dalam tanah. Destabilisasi disini disebabkan oleh ion monovalen dan divalen yang berada di dalam air. Kejadian ini dinamakan Koagulasi elektrostatik, sedangkan koagulasi kimiawi adalah suatu proses dimana zat kimia seperti garam Fe dan Al, ditambahkan ke dalam air untuk merubah bentuk (transformasi) zat-zat kotoran. Zat-zat tersebut akan bereaksi dengan hidrolisa garam-garam Fe atau Al menjadi flok dengan ukuran besar yang dapat dihilangkan secara mudah melalui sedimentasi dan filtrasi di dalam tanah (Hardjowigeno,1993). Pada sistem pengolahan air, koagulasi terjadi pada unit pengadukan cepat , karena koagulan harus tersebar secara cepat dan reaksi hidrolisa hanya terjadi dalam beberapa detik, jadi destabilisasi muatan negatif oleh muatan positif. Kecepatan aliran air terdapat di dalam tanah sering kali berubah selama instalasi pengolahan air berjalan. Adapun faktor faktor yang koagulasi mempengaruhi terjadinya

di dalam tanah. Pemilihan bahan kimia,pemilihan koagulan yang

merupakan suatu program lanjutan dari percobaan dan evaluasi yang biasanya menggunakan Jar test. Seorang operator dalam pengetesan untuk memilih bahan kimia, biasanya dilakukan di laboratorium. Untuk melaksanakan pemilihan bahan kimia, perlu pemeriksaan terhadap karakteristik air baku yang akan diolah yaitu: Suhu, pH, Alkalinitas, koagulan antara lain Kekeruhan, Warna. Efek karakteristik tersebut terhadap Suhu rendah berpengaruh terhadap daya koagulasi dan

flokulasi. Suhu dan memerlukan pemakaian bahan kimia berlebih, untuk

mempertahankan hasil yang dapat diterima. Nilai ekstrim baik tinggi maupun rendah, dapat berpengaruhpH terhadap koagulasi, pH optimum bervariasi tergantung jenis koagulan yang digunakan pada tanah. Alkalinitas kimia pembentuk alkalinitas dalam air, membentuk senyawa aluminium atau ferri hidroksida, memulai proses koagulasi. Alkalinitas yang rendah membatasi reaksi ini dan menghasilkan koagulasi yang kurang baik, pada kasus demikian, mungkin memerlukan penambahan alkalinitas ke dalam air, melalui penambahan bahan kimia alkali basa (Hanafiah,2005). Makin rendah kekeruhan, makin sukar pembentukkan partikel, Kekeruhan yang baik. Makin sedikit partikel, makin jarang terjadi tumbukan antar partikel, oleh sebab itu makin sedikit kesempatan flok berakumulasi. Penambah zat pemberat untuk menambah partikel-partikel untuk terjadinya tumbukan. Untuk destabilisasi ada beberapa mekanisme yang berbeda. Kompresi lapisan ganda listrik dengan muatan yang berlawanan ,mengurangi potensial permukaan yang disebabkan oleh adsorpsi molekul yang spesifik dengan muatan partikel. Adsorpsi molekul organik diatas permukaan partikel bisa membentuk jembatan molekul diantara partikel, penggabungan partikel koloid kedalam senyawa presipitasi yang terbentuk dari koagulan dan flokulan. Destabilisasi yang terjadi tergantung dari mekanime destabilisasi yang mana atau bisa saja hanya ada satu mekanisme yang menyebabkan agregasi atau kombinasi dari mekanisme yang lain. Secara garis besar (berdasarkan uraian di atas), mekanisme koagulasi dan flokulasi adalah destabilisasi muatan negatip partikel oleh muatan positip dari koagulan , tumbukan antar partikel dan adsorpsi (Hakim,1986).

III. KESIMPULAN

Dispersi adalah pemisahan agregat tanah menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Kebalikan dari dispersi adalah flokulasi atau penyatuan partikel partikel tanah menjadi agregat tanah.Dispersi dan flokulasi terjadi karena adanya muatan negatif pada partikel-partikel serta jenis dan jumlah kation yang terlibat. Pada partikelpartikel tanah bekerja dengan kekuatan. Makin rendah kekeruhan, makin sukar pembentukkan partikel, Kekeruhan yang baik. Makin sedikit partikel, makin jarang terjadi tumbukan antar partikel, oleh sebab itu makin sedikit kesempatan flok berakumulasi.

IV. SARAN

Saran yang dapat diberikan adalah sebaiknya tanah yang mengalami dipsersi di Tanami tanaman yang memiliki tingkat produktivitas tinggi.

DAFTAR PUSTAKA

Foth, Hendry D. 1994. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Erlangga, Gajah Mada University Press. Yogyakarta. Hanafiah, Dr. Ir. Kemas Ali. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. PT Raja Grafindo Persada, Jakarta. Hardjowigeno, S. 1993. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Jakarta: Akademika Pressindo. Hardjowigeno, S. 2003. Ilmu Tanah. Jakarta: Akademika pressindo. Hakim, N., M. Yusuf Nyakpa, A. M. Lubis, Sutopo Ghani Nugroho, M. Amin Diha, Go Ban Hong, H. H. Bailey, 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung, Lampung