PROSES PEMBENTUKAN SEDIMENTASI LAUT

OLEH:

JUMSURIZAL

PENDAHULUAN

Dalam kehidupan sehari-hari kata sedimen banyak sekali pengertiannya disini

diterangkan tentang beberapa pengertian sedimen dan sedimentasi. Dalam kaitannya

dengan sedimen dan sedimentasi beberapa ahli mendefinisikan sedimen dalam beberapa

pengertian.

Sedimen adalah pecahan, mineral, atau material organik yang ditransforkan dari

berbagai sumber dan diendapkan oleh media udara, angin, es, atau oleh air dan juga

termasuk didalamnya material yang diendapakan dari material yang melayang dalam air

atau dalam bentuk larutan kimia.

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.

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.

Sedimen yaitu lepasnya puing-puing endapan padat pada permukaan bumi yang

dapat terkandung di dalam udara, air, atau es dibawah kondisi normal. Sedimentasi adalah

proses yang meliputi pelapukan, transportasi, dan pengendapan. Batuan sedimen adalah

batuan yang dibentuk oleh sedimen. Tekstur sedimen yaitu hubungan bersama antara

ukuran butir dalam batuan dan pada umumnya ukuran butir ini dapat diamati dengan

menggunakan mikroskop. Komposisi sedimen merupakan acuan terhadap mineral-mineral

dan struktur kimia dalam batuan. Batuan klastik adalah batuan dimana material penyusun

utamanya berupa material detrital (misalnya batupasir dan serpihan). Batuan nonklastik

adalah batuan dimana material penyusun utamanya berupa material organik dan unsur

kimia (misalnya batugamping terumbu, halit, dan dolomit).

Sedimen yang di jumpai di dasar lautan dapat berasal dari beberapa sumber yang

dibedakan menjadi empat yaitu :

1. 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

tertransforkan telah melemah.

2. 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.

3. Hidreogenous 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 magnetit,

phosphorit dan glaukonit.

4. Cosmogerous sedimen yaitu sedimen yang berasal 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 berasal dari luar angkasa merupakan sisa-sisa meteorik yang meledak di atmosfir

dan jatuh di laut. Sedimen yang berasal dari letusan gunung berapi dapat berukuran

halus berupa debu volkanik, atau berupa fragmen-fragmen aglomerat. Sedangkan

sedimen yang berasal dari partikel di darat dan terbawa angin banyak terjadi pada

daerah kering dimana proses eolian dominan namun demikian dapat juga terjadi pada

daerah subtropis saat musim kering dan angin bertiup kuat. Dalam hal ini umumnya

sedimen tidak dalam jumlah yang dominan dibandingkan sumber-sumber yang lain.

Transpor Sedimen

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, seperti gambar di bawah

ini :

Gambar 1. Erosi akibat transpor sedimen tegak lurus 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.

Gambar 2. 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.

Gambar 3. Sedimentasi dan erosi akibat pembangunan jetty

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.

Sifat-sifat sedimen pantai dapat mempengaruhi laju transpor sedimen di sepanjang

pantai. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju sedimen antara lain :

� Karakteristik material sedimen (distribusi dan gradasi butir, kohesifitas factor

bentuk, ukuran, rapat massa, dan sebagainya)

� Karakteristik gelombang dan arus (arah dan kecepatan angin, posisi

pembangkitan gelombang, pasang surut, dan kondisi topografi pantai yang

bersangkutan).

Transpor sedimen sepanjang pantai, terbagi dalam 2 kondisi :

� Transpor sedimen dasar, yaitu angkutan sedimen dimana bahan sedimen bergerk

menggelinding, menggeser atau meloncat di dasar atau dekat sekali di atas

dasar.

� Transpor sedimen suspensi, yaitu angkutan sedimen yang terjadi ketika bahan

sedimen yang telah terangkat terbawa bersama – sama dengan massa air yang

bergerak dan selalu terjaga di atas dasar oleh turbulensi air.

Distribusi Sedimen Laut

Sedimen yang masuk ke dalam laut dapat terdistribusi pada :

1. Daerah perairan dangkal, seperti endapan yang terjadi pada paparan benua (Continental

Shelf) dan lereng benua (Continental Slope).

Continental Shelf’ adalah suatu daerah yang mempunyai lereng landai kurang lebih

0,4% dan berbatasan langsung dengan daerah daratan, lebar dari pantai 50 – 70 km,

kedalaman maksimum dari lautan yang ada di atasnya di antara 100 – 200 meter.

Continental Slope’ adalah daerah yang mempunyai lereng lebih terjal dari continental shelf,

kemiringannya anatara 3 – 6 %.

Endapan Sedimen pada Perairan Dangkal

Pada umumnya ‘Glacial Continental Shelf’ dicirikan dengan susunan utamanya campuran

antara pasir, kerikil, dan batu kerikil. Sedangkan ‘Non Glacial Continental Shelf’’

endapannya biasanya mengandung lumpur yang berasal dari sungai. Di tempat lain

(continental shelf) dimana pada dasar laut gelombang dan arus cukup kuat, sehingga

material batuan kasar dan kerikil biasanya akan diendapkan.

Sebagian besar pada ‘Continental slope’ kemiringannya lebih terjal sehingga

sedimen tidak akan terendapkan dengan ketebalan yang cukup tebal. Daerah yang miring

pada permukaannya dicirikan berupa batuan dasar (bedrock) dan dilapisi dengan lapisan

lanau halus dan lumpur. Kadang permukaan batuan dasarnya tertutupi juga oleh kerikil dan

pasir.

2. Daerah perairan dalam, seperti endapan yang terjadi pada laut dalam.

Endapan Sedimen pada Perairan Laut Dalam

Sedimen laut dalam dapat dibagi 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.

Angin merupakan alat transportasi penting untuk memindahkan materi langsung ke

laut. Lempung pelagis yang ada di laut dibawa terutama oleh tiupan angin (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

Selain pengertian sedimen di atas ada pengertian lain tentang sedimen yaitu batuan

sedimen adalah batuan yang terbentuk oleh proses sedimentasi. Sedangkan sedimentasi

adalah proses pengendapan sediemen oleh media air, angin, atau es pada suatu cekungan

pengendapan pada kondisi P dan T tertentu.

Dalam batuan sedimen dikenal dengan istillah tekstur dan struktur. Tekstur adalah

suatu kenampakn yang berhubungan erat dengan ukuran, bentuk butir, dan susunan

kompone mineral-mineral penyusunnya. Studi tekstur paling bagus dilakukan pada contoh

batuan yang kecil atau asahan tipis.

Struktur merupakan suatu kenampakan yang diakibatkan oleh proses pengendapan

dan keadaan energi pembentuknya. Pembentukannya dapat pada waktu atau sesaat

setelah pengendapan. Struktur berhubungan dengan kenampakan batuan yang lebih besar,

paling bagus diamati di lapangan misal pada perlapisan batuan.

Sedimentasi yang dimanfaatkan dalam Dunia penangkapan (Upwelling)

Fenomena upwelling salah satunya dipengaruhi oleh angin dan adanya proses

divergensi ekman. Angin yang mendorong lapisan air permukaan menyebabkan

kekosongan di bagian atas, sehingga air yang berasal dari bawah menggantikan

kekosongan yang berada di atas. Oleh karena itu suhu air yang dari dasar perairan belum

terkena atmosfer sehingga suhu dan oksigennya masih rendah. Daerah upwelling biasanya

banyak terdapat ikan karena arus ini mengandung larutan nutrien seperti nitrat dan fosfat,

sehingga cenderung banyak mengandung fitoplankton sebagai pakan alami ikan.

Upwelling di Indonesia

Fenomena upwelling yang terjadi di Indonesia anatara lain disebabkan oleh keadaan

kontur dasar perairan laut Indonesia yang sangat beragam hal ini dipengaruhi karena

adanya banyak pulau, penyempitan atau pelebaran selat dan juga banyak terdapatnya sill

(dataran lembah yang mencuat) di mulut cekungan laut. Persebaran upwelling di Indonesia

bagian timur seperti laut Banda, laut Arafura dan laut Maluku. Hal ini terjadin karena pada

musim timur, massa air di lapisan atas perairan tersebut terdorong oleh angin timur sampai

ke laut Jawa, laut Natuna dan laut Cina selatan. Kekosongan air dilapisan inilah yang diisi

oleh massa air dari babwah yang kaya nutrien. Pada saat terjadi upwelling, salinitas

permukaan mencapai 34%0 dan temperatur berkisar antara 26,4oC-27,8oC, kadar plankton

dan unsur-unsur fosfat, nitrat dan silikat naik dengan mencolok, sehingga tingkat

produktivitas tinggi. Sebaliknya pada downwelling terjadi penenggelaman air permukaan

sehingga menyebabkan produktivitas menurun.

Upwelling, Proses Produksi dan Pembentukan DPI

Ada dua kelompok rantai makanan yang ada di ekosistem laut yaitu Rantai makanan

grazing (grazing food chain) dan Rantai makanan detrital (detritus food chain). Rantai

makanan grazing dimulai dari proses transfer makanan pertama kali oleh organisme

herbivora melalui proses grazing. Makanan pertama itu berupa fitoplankton dan herbivor

yang memanfatkan fitoplankton adalah zooplankton. Mata rantai pertama pada rantai

makanan ini adalah fitoplankton yang merupakan sumber pertama bagi seluruh kehidupan di

laut. Ujung dari rantai makanan ini adalah konsumer tingkat tinggi (seperti ikan dan

konsumer lainnya) yang apabila mengalami kematian akan menjadi detritus pada ekosistem

laut. Detritus menjadi awal pembentukan rantai makanan detrital yang banyak dilakukan

oleh organisme pengurai atau dekomposer. Hasil dari proses dekomposisi yang dilakukan

dekomposer adalah terbentukknya bahan anorganik maupun organik. Bahan anorganik

akan dimanfaatkan oleh organisme autotrop seperti foitplankton Bahan organik dapat

dimanfaatkan langsung oleh beberapa organisme pemakan detritus (detritus feeder).

Tingkat tropis terendah dalam proses produksi di laut adalah tumbuhan hijau

terutama fitoplankton. Fitoplankton adalah tumbuhan mikroskopik (bersel tunggal, berbentuk

filamen atau berbentuk rantai) yang menempati bagian atas perairan (zona fotik) laut

terbuka dan lingkungan pantai. Dalam piramida makanan fitoplankton menduduki tingkat

yang paling rendah yang berarti bahwa fitoplankton merupakan penopang utama seluruh

produksi yang ada di laut. Fitoplankton menyumbangkan 90% produksi primer di laut. Posisi

terbawa dalam piramida makanan menunjukkan jumlahnya yang besar dan ukuran yang

kecil dan sebaliknya dipuncak piramida menunjukkan jumlahnya yang sedikit dengan ukuran

yang paling besar.

Gambar Piramida makanan yang menunjukkan tingkat tropik, produser dan

konsumer

REFERENSI

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

Jakarta. Triatmojo, B. 1999. Teknik Pantai Edisi Kedua. Beta Offset. Yogyakarta. Lonawarta (Majalah Semi Ilmiah). Mengenal Sedimen Laut. 1996. Lembaga Ilmu

Pengetahuan Indonesia. Puslitbang Oseanologi. Balitbang Sumberdaya Laut Ambon.

Umi Muawanah dan Agus supangat. 1998. Pengantar Kimia dan Sedimen Dasar Laut.

Badan Riset Kelautan Dan Perikanan: Jakarta. Mohamad Burhanudin. 2008. Sedimentasi Segara Anakan 1 Juta Meter Kubik Per Tahun.

Kompas. Chabibul Barnabas. 2008. Imbas Sedimentasi Segara Anakan. Pusat Studi Kebijakan

Lingkungan. Rifardi 2008. Tekstur Sedimen, Sampling dan Analisis. Pekanbaru: Unri Press. Putra AS. 2010. Proses Sedimentasi di Muara Sungai Batang Arau, Kota Padang (skripsi).

Pekanbaru: Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Riau.