Pembentukan Lahan Gambut

Gambut terbentuk dari timbunan sisa-sisa tanaman yang telah mati, baik yang sudah lapuk maupun belum. Timbunan terus bertambah karena proses dekomposisi terhambat oleh kondisi anaerob dan/atau kondisi lingkungan lainnya yang menyebabkan rendahnya tingkat perkembangan biota pengurai. Pembentukan tanah gambut merupakan proses geogenik yaitu pembentukan tanah yang disebabkan oleh proses deposisi dan tranportasi, berbeda dengan proses pembentukan tanah mineral yang pada umumnya merupakan proses pedogenik (Hardjowigeno, 1986).Proses pembentukan gambut dimulai dari adanya danau dangkal yang secara perlahan ditumbuhi oleh tanaman air dan vegetasi lahan basah. Tanaman yang mati dan melapuk secara bertahap membentuk lapisan yang kemudian menjadi lapisan transisi antara lapisan gambut dengan substratum (lapisan di bawahnya) berupa tanah mineral. Tanaman berikutnya tumbuh pada bagian yang lebih tengah dari danau dangkal ini dan secara membentuk lapisan-lapisan gambut sehingga danau tersebut menjadi penuh (Gambar 1a dan 1b).

Bagian gambut yang tumbuh mengisi danau dangkal tersebut disebut dengan gambut topogen karena proses pembentukannya disebabkan oleh topografi daerah cekungan. Gambut topogen biasanya relatif subur (eutrofik) karena adanya pengaruh tanah mineral. Bahkan pada waktu tertentu, misalnya jika ada banjir besar, terjadi pengkayaan mineral yang menambah kesuburan gambut tersebut. Tanaman tertentu masih dapat tumbuh subur di atas gambut topogen. Hasil pelapukannya membentuk lapisan gambut baru yang lama kelamaan memberntuk kubah (dome) gambut yang permukaannya cembung (Gambar 1c). Gambut yang tumbuh di atas gambut topogen dikenal dengan gambut ombrogen, yang pembentukannya ditentukan oleh air hujan. Gambut ombrogen lebih rendah kesuburannya dibandingkan dengan gambut topogen karena hampir tidak ada pengkayaan mineral.

Gambar 1. Proses pembentukan gambut

Klasifikasi Gambut

Secara umum dalam klasifikasi tanah, tanah gambut dikenal sebagai Organosol atau Histosols yaitu tanah yang memiliki lapisan bahan organik dengan berat jenis (BD) dalam keadaan lembab < 0,1 g cm-3 dengan tebal > 60 cm atau lapisan organik dengan BD > 0,1 g cm-3 dengan tebal > 40 cm (Soil Survey Staff, 2003).

Gambut diklasifikasikan lagi berdasarkan berbagai sudut pandang yang berbeda; dari tingkat kematangan, kedalaman, kesuburan dan posisi pembentukannya.

Berdasarkan tingkat kematangannya, gambut dibedakan menjadi: Gambut saprik (matang) adalah gambut yang sudah melapuk lanjut dan bahan asalnya tidak dikenali, berwarna coklat tua sampai hitam, dan bila diremas kandungan seratnya < 15%. Gambut hemik (setengah matang) (Gambar 2, bawah) adalah gambut setengah lapuk, sebagian bahan asalnya masih bisa dikenali, berwarma coklat, dan bila diremas bahan seratnya 15 75%. Gambut fibrik (mentah) (Gambar 2, atas) adalah gambut yang belum melapuk, bahan asalnya masih bisa dikenali, berwarna coklat, dan bila diremas >75% seratnya masih tersisa.Berdasarkan tingkat kesuburannya, gambut dibedakan menjadi: Gambut eutrofik adalah gambut yang subur yang kaya akan bahan mineral dan basa-basa serta unsur hara lainnya. Gambut yang relatif subur biasanya adalah gambut yang tipis dan dipengaruhi oleh sedimen sungai atau laut. Gambut mesotrofik adalah gambut yang agak subur karena memiliki kandungan mineral dan basa-basa sedang Gambut oligotrofik adalah gambut yang tidak subur karena miskin mineraldan basa-basa. Bagian kubah gambut dan gambut tebal yang jauh daripengaruh lumpur sungai biasanya tergolong gambut oligotrofikGambut di Indonesia sebagian besar tergolong gambut mesotrofik dan oligotrofik (Radjagukguk, 1997). Gambut eutrofik di Indonesia hanya sedikit dan umumnya tersebar di daerah pantai dan di sepanjang jalur aliran sungai. Tingkat kesuburan gambut ditentukan oleh kandungan bahan mineral dan basa-basa, bahan substratum/dasar gambut dan ketebalan lapisan gambut. Gambut di Sumatra relatif lebih subur dibandingkan dengan gambut di Kalimantan.

Berdasarkan lingkungan pembentukannya, gambut dibedakan atas: Gambut ombrogen yaitu gambut yang terbentuk pada lingkungan yang hanya dipengaruhi oleh air hujan Gambut topogen yaitu gambut yang terbentuk di lingkungan yang mendapat pengayaan air pasang. Dengan demikian gambut topogen akan lebih kaya mineral dan lebih subur dibandingkan dengan gambut ombrogen.Berdasarkan kedalamannya gambut dibedakan menjadi: Gambut dangkal (50 100 cm), Gambut sedang (100 200 cm), Gambut dalam (200 300 cm), dan Gambut sangat dalam (> 300 cm)Berdasarkan proses dan lokasi pembentukannya, gambut dibagi menjadi: Gambut pantai adalah gambut yang terbentuk dekat pantai laut dan mendapat pengayaan mineral dari air laut Gambut pedalaman adalah gambut yang terbentuk di daerah yang tidak dipengaruhi oleh pasang surut air laut tetapi hanya oleh air hujan Gambut transisi adalah gambut yang terbentuk di antara kedua wilayah tersebut, yang secara tidak langsung dipengaruhi oleh air pasang laut.

Pembentukan Tanah Gambut Di IndonesiaPembentukan tanah gambut di Indonesia dimulai kira-kira semenjak 5.000 tahun yang lalu pada waktu terjadi trangresi laut akibat mencairnya es di daerah kutub. Karena naiknya permukaan air laut maka daerah-daerah dataran di sekitar pantai Sumatera, Kalimantan, Irian Jaya dan lain-lain menjadi rawa-rawa atau naik permukaan air tanahnya. Di daerah yang sangat berdekatan dengan pantai umumnya terdiri dari tanah mineral dengan salinitas tinggi dan kematangan rendah (n-value > 1.4) dan makin jauh dari pantai (shore plain) kematangan tanah meningkat (n-value < 1.4), tetapi salinitas masih tetap tinggi. Daerah pinggir sungai (levee) juga terdiri dari tanah mineral yang matang dengan salinitas rendah. Akumulasi gambut biasanya dimulai di daerahbackswampdi mana mulai di daerah ini belum cukup tebal, tetapi makin ke daerah pedalaman yaitu ke daerah depresi, tebal gambut makin meningkat dan terbentuklah tanah gambut yang sangat tebal.Bahan penyusun gambut berasal dari tumbuhan (terutama bagian kayu) setempat atau yang ada di sekelilingnya. Bila lingkungan tidak terusik (alami atau buatan), dan masih adanya sumber pembentuk gambut serta peningkatan muka air di musim hujan, maka timbunan gambut akan terus berkembang membentuk gumuk (dome) gambut di posisi rawa tengahan (backswamp). Gambut bersifat hidrofilik (suka air/dapat menyerap air) dan proses pematangan gambut berlangsung secara evolusi, tergantung dari kestabilan muka air genangan. Gumuk gambut berfungsi sebagai tandon air (upper catchment), bersifat seperti paru-paru. Menyimpan air di musim hujan dan melepaskan air secara perlahan pada musim kemarau melalui aliran lateral bawah permukaan tanah atau celah alami (creek).Diemont (1986) merangkum pemikiran Polak (1933), Andeson (1964), Andriesse (1974) dan Driessen (1978) tentang tahapan-tahapan terjadinya gambut di Indonesia sebagai berikut:1. Permukaan laut berada dalam kondisi stabil 5000 tahun lalu.2. Beberapa abad kemudian terjadi dengan cepat deposisi sedimen pantai yang menyebabkan terjadinya daratan pantai yang luas di beberapa daerah pantai Timur Sumatera, Borneo dan Irian Jaya. Beberapa daratan itu tertutup oleh komunitas hutan mangrove.3. Komunitas mangrove itu membuat daerah menjadi stabil dan mengakibatkan terjadinya perluasan tanah-tanah yang akhirnya membentuk daerah mangrove dan lagoon yang mampu mengurangi kadar garam serta meningkatkan daerah dengan air yang segar (freshwater) yang mengakibatkan terjadinya hutan gambut tropika atau danau berair segar.4. Danau berair segar itu secara bertahap menampung bahan organik yang dihasilkan oleh tumbuhan, berkembang menjadi hutan gambut tropika yang dipengaruhi oleh air tanah gambut (groundwater peat). Pembentukan gambut semacam ini dikenal sebagai gambut topogen yaitu terbentuk berdasarkan kondisi topografi dan geomorphologi.5. Di atas gambut topogen itu terbentuklah hutan gambut ombrotrophic.Fuchsman (1980), memberikan uraian proses pembentukan gambut sebagai berikut:1. Tumbuhan yang hidup, sebagai bahan pembentuk gambut, mengandung protein, karbohidrat, lipid dan polyfenol seperti lignin. Dalam jumlah kecil, terdapat asam nukleat, pigmen, alkoloid, vitamin-vitamin dan bahan organik lain maupun anorganik.2. 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 seperti gula, mudah larut air, dan pada saat tumbuhan hidup karbohidrat dipergunakan tanaman untuk membentuk selulosa, menghasilkan energi untuk oksidasi atau disimpan sebagai cadangan dalam bentuk pati. Apabila tumbuhan mati, 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 melalui proses enzimasi pada tumbuhan yang mati atau oleh mikroba.3. Hemiselulosa, pektin, dan getah-getahan lebih lambat dihancurkan dan lebih bertahan dalam jumlah bervariasi sebagai penyusun gambut bersama-sama dengan selulosa.4. Protein tanaman dalam jumlah besar dimanfaatkan oleh mikroba. Sejumlah nitrogen dalam protein memang hilang, diduga dalam bentuk garam amonium yang tercuci oleh residu yang tidak larut. Protein dalam bentuk asam amino atau turunannya menjadi bahan penyusun atau merupakan bagian dari asam humat gambut.5. Asam amino pada asam humat dapat diisolasi dan diidentifikasi melalui chromatografi setelah dihidrolisis menggunakan asam hidroklorat.6. Berbagai lipid dari tumbuhan hidup terhadap dalam bentuk tak larut dalam air. Termasuk di dalamnya lemak, minyak tumbuhan, asam lemak bebas, getah-getah tumbuhan, steroid dan terpenten.

Pembentukan LignitGolongan ini sudah memperlihatkan proses selanjutnya berupa struktur kekar dan gejala pelapisan. Apabila dikeringkan, maka gas dan airnya akan keluar. Endapan ini bisa dimanfaatkan secara terbatas untuk kepentingan yang bersifat sederhana, karena panas yang dikeluarkan sangat rendah. Lignit atau batu bara coklat adalah batu bara yang sangat lunak yang mengandung air 35-75% dari beratnya. . Batu bara ini berwarna hitam, sangat rapuh, nilai kalor rendah dengan kandungan karbon yang sangat sedikit, kandungan abu dan sulfur yang banyak. Batu bara jenis ini dijual secara eksklusif sebagai bahan bakar untuk pembangkit listrik tenaga uap (PLTU).Prose pembentukan gambut berlangsung tanpa menutupi endapan gambut tersebut dawah kondisi yang asam, dengan dibebaskanya H2O, CH4,dan sedikit CO2. Terbentuklah material dengan rumus kimia C65H2O30 atau ulmin yang dalam keadaan kering akan mengnadung karbon 61,7% hydrogen 0,3% dan oksigen 38%.Dengan berubahnya tofografi daerah diselilinganya, gambut menjadi terkubur di bawah lapisan lanau (silt) dan pasir yang dinedapkan oleh sungai dan rawa. Semakin dalam terkubur, semakin bertambah timbunan sedimen yang menghimpitnya sehinggga tekanan pada lapisan gambut bertambah serta suhu naik dengan jelas. Tahap ini merupakan tahapan kedua dari prosesm pembentukan batubara atau yang disebut tahap metamorfik.Penutupan rawa gambut memberikan kesempatan bada bakteri untuk aktif dan penguraian pada kondisi basa yang menyebabkanya CO2, dioksigenasi dari ulmin, sehinggga kandungan hydrogen dan karbon bertambah. Tahap kedua dari pembentukan batubara ini adlah pembentuakan lignit, yaitu batubra rank rendah yang mempunyai rumus perkiraan C79H5,5O14,1. Dalam kering, lignit mengandung karbon 80,4% dan oksigen 19,1%.

http://planetcopas.blogspot.com/2013/10/proses-pembentukan-tanah-lahan-gambut.htmlhttp://valkauts.wordpress.com/2013/01/11/proses-pembentukan-gambut-di-indonesia/http://achmadkimia.blogspot.com/2009/08/bab-1-pendahuluan-1.htmlhttp://angghajuner.blogspot.com/2010/10/proses-pembentukan-endapan-batubara.html