Makalah Geomorfologi Pelapukan Batuan

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT, karena dengan rahmat dan hidayahnya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini,  yang nantinya akan menjadi referensi bagi kami dan teman-teman pada mata uliah ini. Kami berharap dengan adanya tugas ini dapat memberikan tambahan pengetahuan.

Kami sadar bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu kami selaku penyusun senantiasa mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun untuk bahan acuan tugas berikutnya.  

Ucapan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu hingga makalah ini dapat terselesaikan, terutama kepada dosen yang telah membimbing kami. Akhir kata kami selaku penyusun memohon maaf atas segala kekurangan dari tugas kami. Semoga Allah meridhoi usaha kami. Amin………     

                           Makassar, 18 September 2011                                                           

                                                Penulis

DAFTAR ISI

Kata Pengantar....................................................................................................1

Daftar isi.............................................................................................................2

Bab I   Pendahuluan.............................................................................................3

A.    Latar Belakang...................................................................................3

B.     Tujuan................................................................................................4

C.     Rumusan Masalah..............................................................................4

Bab II  Pembahaan...............................................................................................5

A.    Pengertian Pelapukan.................................................................................5

B.     Macam-Macam Pelapukan.................................................................6

C.     Faktor dan Proses Pelapukan............................................................10

Bab III Penutup.................................................................................................16

A.    Kesimpulan.......................................................................................16

B.     Saran.................................................................................................16

Daftar Pustaka...................................................................................................17

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Bumi adalah planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya. Sebagai tempat tinggal makhluk hidup, bumi tersusun atas beberapa lapisan bumi, bahan-bahan material pembentuk bumi, dan seluruh kekayaan alam yang terkandung di dalamnya. Bentuk permukaan bumi berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan, pegunungan, perbukitan, danau, lembah, dan sebagainya.

Bumi sebagai salah satu planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi) sebagai pusat sistem tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang malam dan pasang surut air laut.

Adapun yang ingin kami telusuri lebih dalam pada makalah ini adalah mengenai pelapukan yang terjadi pada bumi, seperti kita ketahui Pelapukan adalah proses pegrusakan atau penghancuran kulit bumi oleh tenaga eksogen. Pelapukan di setiap daerah berbeda beda tergantung unsur unsur dari daerah tersebut. Misalnya di daerah tropis yang pengaruh suhu dan air sangat dominan, tebal pelapukan dapat mencapai seratus meter, sedangkan daerah sub tropis pelapukannya hanya beberapa meter saja. Menurut proses terjadinya pelapukan dapat digolongkan menjadi 3 jenis yaitu:- pelapukan fisik atau mekanik - pelapukan organis.

B.     Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas maka dirumuskan masalah pokok dalam makalah ini yaitu sebagai berikut :

1.      Apa yang dimaksud dengan pelapukan..?

2.      Bagaimana jenis-jenis pelapukan yang terjadi pada bumi..?

3.      Faktor-faktor apa yang menyebabkan terjadinya pelapukan pada bumi..?

C.    Tujuan Penulisan

Mengacu pada rumusan masalah diatas maka tujuan dalam penulisan makalah ini adalah mengetahui :

1.      Mengetahui pengertian pelapukan.

2.      Mampu menjelaskan jenis-jenis pelapukan yang terjadi pada bumi

3.      Mampu mengetahui faktor-faktor penyebab terjadinya pelapukan pada bumi.

                                                

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Pengertian Pelapukan

Pelapukan atau weathering (weather) merupakan perusakan batuan pada kulit bumi karena pengaruh cuaca (suhu, curah hujan, kelembaban, atau angin). Karena itu pelapukan adalah penghancuran batuan dari bentuk gumpalan menjadi butiran yang lebih kecil bahkan menjadi hancur atau larut dalam air. Pelapukan dibagi dalam tiga macam, yaitu pelapukan mekanis, pelapukan kimiawi, dan pelapukan biologis.

Pelapukan merupakan tenaga perombak (pengkikisan) oleh media penghancur. Proses pelapukan dapat dikatakan sebagai proses penghancuran massa batuan melalui media penghancuran, berupa:

1.     Sinar matahari

2.     Air

3.     Gletser

4.     reaksi kimiawi

5.     kegiatan makhluk hidup (organisme)

Pelapukan dibagi dalam tiga macam, yaitu pelapukan mekanis, pelapukan kimiawi, dan pelapukan biologis.

B.   Macam-macam Pelapukan

Ø  Pelapukan mekanis

Pelapukan mekanis atau sering disebut pelapukan fisis adalah penghancuran batuan secara fisik tanpa mengalami perubahan kimiawi. Penghancuran batuan ini bisa disebabkan oleh akibat pemuaian, pembekuan air, perubahan suhu tiba-tiba, atau perbedaan suhu yang sangat besar antara siang dan malam. Untuk lebih jelasnya bagaimana perubahan itu, perhatikan baik-baik berikut ini:

a. Akibat pemuaian

b. Akibat Pembekuan Air

c. Akibat perubahan Suhu tiba-tiba

d. Perbedaan Suhu yang besar antara Siang dan Malam

Berikut ini adalah contoh gambar tentang pelapukan mekanis :

Ø   Pelapukan Kimiawi

Pelapukan kimiawi adalah pelapukan yang terjadi akibat peristiwa kimia. Biasanya yang menjadi perantara air, terutama air hujan. Tentunya Anda masih ingat bahwa air hujan atau air tanah selain senyawa H2O, juga mengandung CO2 dari udara. Oleh karena itu mengandung tenaga untuk melarutkan yang besar, apalagi jika air itu mengenai batuan kapur atau karst.
Batuan kapur mudah larut oleh air hujan. Oleh karena itu jika Anda perhatikan pada permukaan batuan kapur selalu ada celah-celah yang arahnya tidak beraturan. Hasil pelapukan kimiawi di daerah karst biasa menghasilkan karren, ponor, sungai bawah tanah, stalagtit, tiang-tiang kapur, stalagmit, atau gua kapur.

berikut ini adalah contoh gambar dari pelapukan kimiawi :

Pada pelapukan ini batu batuan mengalami perubahan kimiawi yang umumnya berupa pelarutan. Pelapukan kimiawi tampak jelas terjadi pada pegunungan kapur (Karst). Pelapukan ini berlangsung dengan batuan air dan suhu yang tinggi. Air yang banyak mengandung CO2 (Zat asam arang) dapat dengan mudah melarutkan batu kapur (CACO2). Peristiwa ini merupakan pelarutan dan dapat menimbulkan gejala karst.
Di Indonesia pelapukan yang banyak terjadi adalah pelapukan kimiawi. Hal ini karena di Indonesia banyak turun hujan. Air hujan inilah yang memudahkan terjadinya pelapukan kimiawi.

Gejala Karst yang timbul akkibat pelapukan kimiawi antara lain :

1.      Stalaktit dan stalakmit

Stalaktit adalah kerucut yang menggantung pada dinding goa, tumbuh dari atas ke bawah, dan biasanya runcing. Dan stalakmit adalah kerucut-kerucut kapur yang berdiri pada dasar gua. Contohnnya stalaktit dan stalakmit di Gua tabuhan dan gua Gong di Pacitan, jawa Timur serta Gua jatijajar di Kebumen, Jawa Tengah.

Stalaktit dan stalakmit

2. Dolina

Dolina adalah lubang lubang yang berbanuk corong. Dolina dapat terjadi karena erosi (pelarutan) atau karena runtuhan. Dolina terdapat hampir di semua bagian pegunungan kapur di Jawa bagian selatan, yaitu di pegunungan seribu.

Gbr. Danau Dolina - Goa dan Sungai Bawah Tanah Di dalam tanah kapur mula-mula terdapat celah atau retakan. Retakan akan semakin besar dan membentuk gua-gua atau lubang-lubang, karena pengaruh larutan.Jika lubang-lubang itu berhubungan, akan terbentuklah sungai-sungai di dalam tanah. Gbr. Goa Karst Gbr. Sungai dalam tanah

Ø   Pelapukan Biologis

Mungkin Anda pernah melihat orang sedang memecahkan batu. Batu yang besar itu dihantam dengan palu menjadi kerikil-kerikil kecil yang digunakan untuk bahan bangunan. Atau mungkin Anda pernah melihat burung atau binatang lainnya membuat sarang pada batuan cadas, lama kelamaan batuan cadas itu menjadi lapuk. Dua ilustrasi ini merupakan contoh pelapukan biologis.
Pelapukan biologis atau disebut juga pelapukan organis terjadi akibat proses organis. Pelakunya adalah mahluk hidup, bisa oleh tumbuh-tumbuhan, hewan, atau manusia. Akar tumbuh-tumbuhan bertambah panjang dapat menembus dan menghancurkan batuan, karena akar mampu mencengkeram batuan. Bakteri merupakan media penghancur batuan yang ampuh. Cendawan dan lumut yang menutupi permukaan batuan dan menghisap makanan dari batu bisa menghancurkan batuan tersebut

Berikut ini adalah contoh gambar pelapukan biologis :

C.    Faktor &Proses Pelapukan

Pelapukan batuan disebabkan 3 faktor :

Ø  Pelapukan biologi : pelapukan yg disebabkan oleh kegiatan makhluk hidup, misalnya oleh lumut, akar tanaman

Ø  Pelapukan kimia : proses pelapukan yg disertai perubahan struktur kimia batuan, misalnya proses oksidasi (oleh oksigen) dan proses hidrolis (oleh air).

Ø  Pelapukan fisika : proses pelapukan tanpa disertai perubahan komposisi, misalnya pengaruh sinar matahari, perubahan temperatur (pemanasan & pendinginan).

2.        Proses pelapukan fisika (pelapukan mekanik)

merupakan proses perubahan batuan menjadi fragmen batuan yang berukuran lebih kecil, tanpa merubah komposisi kimia atau mineralnya. Proses pelapukan fisika biasanya terjadi bersama-sama dengan pelapukan kimia, kecuali pada daerah beriklim dingin dan sangat kering.Yang termasuk proses pelapukan fisika antara lain frost wedging, pengembangan dan penyusutan, dan pelepasan beban pada batuan.

Ø  Frost Wedging, disebabkan oleh pembekuan air di dalam rekahan batuan. Proses ini merupakan proses pelapukan fisika yang terpenting pada daerah yang iklimnya memungkinkan adanya proses pencairan dan pembekuan batuan yang berulang-ulang. Volume air akan meningkat sekitar 9% apabila mengalami pembekuan. Peningkatan volume ini memungkinkan untuk menjadikan rekahan batuan menjadi lebih besar.

Ø  Pengembangan dan penyusutan, Proses ini sering terjadi pada daerah yang perbedaan temperatur antara siang dan malam relatif besar. Pada siang hari, karena panas, batuan akan mengembang, sedang pada malam hari temperatur turun dan batuan mengalami penyusutan. Proses pengembangan dan penyusutan yang terjadi berulang kali menyebabkan batuan akan pecah.

Ø  Pelepasan beban. Proses ini terjadi karena adanya pengikisan lapisan penutup batuan (overburden). Pelepasan beban ini menyebabkan terjadi rekahan pada batuan yang sejajar dengan topografi. Proses ini akan membentuk rekahan batuan seperti perlapisan, sehingga sering disebut sheeting. Proses ini sering terjadi pada batuan yang homogen seperti granit.

Ø  Pelapukan mekanik juga merupakan penghancuran masa batuan yang disebabkan oleh faktor fisik. Faktor penyebabnya antara lain perubahan suhu, insolasi, perbedaan warna, mineral, pengisian celah batuan oleh air, dan pengelupasan.
Penyebab terjadinya pelapukan mekanik yaitu:

Gbr. Peristiwa Pelapukan Fisik

·         Adanya perbedaan temperatur yang tinggi.
Peristiwa ini terutama terjadi di daerah yang beriklim kontinental atau beriklim Gurun di daerah gurun temperatur pada siang hari dapat mencapai 50 Celcius. Pada siang hari bersuhu tinggi atau panas. Batuan menjadi mengembang, pada malam hari saat udara menjadi dingin, batuan mengerut. Apabila hal itu terjadi secara terus menerus dapat mengakibatkan batuan pecah atau retak-retak.
Perhatikan gambar

Gbr. Pelapukan Fisik Pada Batuan

·         Pembekuan air di dalam batuan
Jika air membeku maka volumenya akan mengembang. Pengembangan ini menimbulkan tekanan, karena tekanan ini batu- batuan menjadi rusak atau pecah pecah. Pelapukan ini terjadi di daerah yang beriklim sedang dengan pembekuan hebat.

·         Berubahnya air garam menjadi kristal
Jika air tanah mengandung garam, maka pada siang hari airnya menguap dan garam akan mengkristal. Kristal garam ini tajam sekali dan dapat merusak batuan pegunungan di sekitarnya, terutama batuan karang di daerah pantai.

·         Insolasi

Amplitudo suhu yang sangat tinggi (siang sangat dan malam sangat dingin) dapat menghancurkan batuan, misalnya batuan di daerah gurun.

·         Perbedaan Warna Mineral

Perbedaan warna mineral pembentuk batuan  meyebabkan perbedaan pemuaian bagian-bagian batuan.

·         PelapukanKulit Bawang

Ilustrasi Pelapukan Kulit Bawang.Perubahan dari dingin menjadi panas menyebabkan retak mendatar. Sebaliknya, dari panas menjadi dingin menyebabkan retak-retak menyebar pada batuan.

3.      Proses pelapukan kimia(chemis),

Proses pelapukan kimia adalah proses pelapukan yang dapat merubah komposisi kimia dan mineral dari batuan. Mineral penyusun batuan akan mengalami perubahan karena persentuhannya dengan air, oksigen dan karbon dioksida yang terdapat dalam atmosfer. Beberapa unsur penyusun mineral akan bereaksi dan berubah menjadi larutan. Larutan tersebut dapat mengkristal kembali dan membentuk mineral sekunder.

Ø  Hidrolisis, merupakan reaksi kimia yang  penting antara mineral silikat dengan air yang menyebabkan terlepasnya kation logam dan silikat. Mineral yang mengandung aluminium akan menghasilkan mineral lempung selain ion logam dan silikat. Mineral ortoklas akan menghasilkan kaolinit, sedang albit akan menghasilkan mineral kaolinit atau montmorilonit.

Ø  Hidrasi, adalah proses penambahan molekul air pada mineral untuk membentuk mineral baru. Contohnya adalah penambahan molekul air pada hematit yang membentuk gutit, atau pada anhidrit yang membentuk gipsum.

Ø  Oksidasi, terutama terjadi pada mineral silikat yang mengandung bes seperti biotit dan piroksin. Proses ini akan membentuk mineral oksida besi.

Ø  Pelarutan, Proses ini terutama terjadi pada mineral yang mudah larut oleh air yang mengandung CO₂ seperti kalsit, dolomit, dan gipsum.

Ø  Pertukaran ion, Proses pelapukan ini sangat penting pada perubahan jenis mineral lempung menjadi jenis yang berbeda. Proses ini merupakan pertukaran antara ion-ion di dalam mineral. Contohnya adalah pertukaran antara ion Na dan Ca yang terdapat dalam mineral.

Ø  Chelation, merupakan pengabungan ion logam dengan molekul organik yang mempunyai struktur cincin.

4.      Proses pelapukan biologis( pelapukan organik)

Pelapukan biologis disebabkan oleh makhluk hidup yang memecah batu baik secara fisik maupun kimia. Makhluk hidup penyebab pelapukan ini mencakup berbagai macam organisme dari bakteri hingga tanaman dan hewan. Misalnya, lumut memainkan peran penting dalam pelapukan karena mereka kaya akan agen chelating, yang menangkap unsur-unsur logam dari batuan yang lapuk. Beberapa lumut hidup di permukaan batu (epilithic), beberapa aktif hingga menembus permukaan batuan / dalam batuan (endolithic), dan yang lain hidup di cekungan dan retakan  di batu (chasmolithic). 

Sering kali terjadi kebingungan dalam membedakan antara erosi dan pelapukan. Meskipun pada dasarnya terlihat seperti peristiwa atau proses yang sama, sering kali hal ini yang berakibat menyamakan erosi dengan pelapukan. Hal sebenarnya adalah ada perbedaan yang sangat mendasar antara erosi dan pelapukan. Erosi terjadi pada saat partikel batuan (pada umumnya terlepas oleh peristiwa pelapukan) berpindah dari batuan asalnya. Hal ini dapat diakibatkan ole gravitasi, udara (angin), air, atau es. Pelapukan sendiri merupakan peristiwa yang menyebabkan partikel – partikel batuan terlepas. Salah satu cara yang paling mudah untuk mengingat perbedaan pelapukan dan erosi adalah jika gaya fisika atau kimia menyebabkan terlepasnya partikel batuan dan partikel tersebut masih berada ditempat ia jatuh, maka peristiwa tersebut pelapukan. Akan tetapi bila partikel tersebut mulai bergerak atau berpindah, peristiwa perpindahan tersebut adalah erosi.

Pelapukan ini juga disebabkan oleh intervensi binatang, tumbuhan dan manusia. Binatang yang dapat melakukan pelapukan antara lain cacing tanah, serangga.

Lumut menghancurkan batuan

Akar pohon dapat menghancurkan batuan

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Kesimpulan yang didapatkan dari hasil pembahasan adalah :

1.      Pelapukan atau weathering (weather) merupakan perusakan batuan pada kulit bumi karena pengaruh cuaca (suhu, curah hujan, kelembaban, atau angin). Karena itu pelapukan adalah penghancuran batuan dari bentuk gumpalan menjadi butiran yang lebih kecil bahkan menjadi hancur atau larut dalam air.

2.      Pelapukan dibagi dalam tiga macam, yaitu pelapukan mekanis, pelapukan kimiawi, dan pelapukan biologis.

3.     Pelapukan batuan disebabkan 3 faktor :

Ø  Pelapukan biologi : pelapukan yg disebabkan oleh kegiatan makhluk hidup, misalnya   oleh lumut, akar tanaman

Ø  Pelapukan kimia : proses pelapukan yg disertai perubahan struktur kimia batuan, misalnya proses oksidasi (oleh oksigen) dan proses hidrolis (oleh air).

Ø  Pelapukan fisika : proses pelapukan tanpa disertai perubahan komposisi, misalnya pengaruh sinar matahari, perubahan temperatur (pemanasan &pendinginan).

B.    Saran

Saran kepada para pembaca agar dapat memahami isi dari makalah ini secara mnyeluruh dan tersistematis agar ilmu yang didapatkan lebih baik, serta bermanfaat bagi orang lain

DAFTAR PUSTAKA

Holmes Arthur (1978). Principles of Physical Geology(edisi ke-3rd). Wiley. hlm. 640-641. ISBN 0471072516.

1958: The tectonic approach to continental drift. In: S. W. Carey (ed.): Continental Drift – A Symposium. University of Tasmania, Hobart, 177-363 (expanding Earth from p. 311 to p. 349)

Korgen Ben J (1995). "A Voice From the Past: John Lyman and the Plate Tectonics Story" (PDF).Oceanography 8 (1): 19–20.

Spiess Fred, Kuperman William (2003). "The Marine Physical Laboratory at Scripps" (PDF). Oceanography16 (3): 45–54.

.