REFARAT MAKALAH ILMIAH OLEH TOBER MARDAIN

REFARAT MAKALAH ILMIAH OLEH TOBER MARDAIN 471413005 Dosen Pengampu Dr. Eng Sri Maryati

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI JURUSAN ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI GORONTALO

Analisis Statistic Material Sedimen Terhadap Distribusi Ukuran Butir di DAS Bolango, Desa/Kelurahan Tupa, Kecamatan Bulango Utara, Kabupaten Bone

Bolango. Tober Mardain1

Teknik Geologi, FMIPA, UNG, Gorontalo Jl. Jendral Sudirman no. 6, kota Gorontalo.96128 Telepon: 0435-821125/825424, hp: 082347602787 Email korespondensi: tobermardain24@gmail.com

SARI

Sedimentology adalah studi yang mempelajari batuan sedimen, mengenali struktur serta lingkungan pengendapannya. Ssalah satu untuk mendiskripsika bentuk partikel yaitu yaitu spericity dan ukuran butir suatu material sedimen.

Untuk mengetahui ukuran butir sedimen diperlukan untuk tahap awal dalam penelitian berupa metode yang digunakan dilapangan dan metode untuk menganalisis dilaboratorium. Dari hasil analisa di atas dapat dijelaskan bahwa material dasar sampel 1 dicirikan oleh mode poorly sorted, extreme leptokurtic dan berdistribusi skewness negatif. Tipe sampel adalah unimodal. Sedimen dengan poorly-sorted menunjukkan penyebaran ukuran memanjang mengikuti DAS dan berdistribusi skewness negatif menunjukkan sungai dengan dasar kerikil di daerah pegunungan. Sementara itu, material dasar sampel 2 dicirikan oleh mode poorly-sorted, extreme leptokurtic dan berdistribusi skewness mendekati positif. Tipe sampel adalah unimodal. Karakter ini menunjukkan sungai dengan dasar cenderung ke pasir sedang sampai kasar dengan penyebaran ukuran yang relatif sama dengan sampel 1.

PENDAHULUAN

Sedimentologi merupakan studi yang mempelajari batuan sedimen dan proses sedimentasinya. Mempelajari, mengenali dan menafsirkan struktur sedimen, macam-macam model fasies, dan lingkungan pengendapannya

Batuan sedimen hanya menyusun sekitar 5% dari total volume kerak bumi. Tetapi karena batuan sedimen terbentuk pada permukaan bumi, maka meskipun jumlahnya relatif sedikit akan tetapi dalam hal penyebaran batuan sedimen hampir menutupi batuan beku dan metamorf. Batuan sedimen menutupi sekitar 75% dari permukaan bumi yaitu batupasir, batugamping, lanau, lempung, breksi, konglomerat, dan batuan sedimen lainnya.

Batuan tersebut terbentuk secara proses fisika, kimia, dan biologi yang terendapkan secara alamiah di berbagai lingkungan pengendapan dan terus berjalan hingga saat ini. Kebutuhan hidup manusia banyak berhubungan dengan batuan sedimen seperti dalam penentuan dan pembelajaran batuan batuan sedimen purba atau yang berumur tua dalam skala waktu geologi, Banyak mineral atau batuan yang bersifat ekonomis berasosiasi dengan batuan sedimen.

Dalam mendiskripsikan bentuk partikel, salah satu sifat harus dibedakan yaitu

spericity dan ukuran butir suatu material sedimen. Proses transportasi sangat

mempengaruhi bentuk dan ukuran butir material sedimen yang terangkut. Semakin jauh suatu material sedimen tertransportasi, maka semakin bulat bentuk butirnya dan ukurannya semakin kecil, begitupun sebaliknya.

Berangkat dari hal tersebut, maka dianggap perlu mengetahui bentuk dan ukuran butir suatu material sedimen akibat proses transportasi. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian mengenai bentuk dan ukuran butir pada Daerah Aliran Sungai Bolango.

TUJUAN

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik ukuran butir (mean), sortasi (sorting), kemencengan (skewness), dan keruncingan (kurtosis) ukuran butir material sedimen DAS Bolango.

METODE PENELITIAN

Metode penelitian yang digunakan adalah: a. Metode lapangan

Dalam metode lapangan ini dilakukan beberapa teknis pengerjaan lapangan antara lain pembuatan batas polygon, pembuatan lubang, pengambilan sampel dan pencatatan lapangan.

b. Metode laboratorium

Pada metode laboratorium ini, dilakukan pengolahan sampel. Pengolahan sampel ini di lakukan setelah tahap penelitian lapangan, tahapan ini di lakukan di dalam laboratorium teknik geologi, tahapan ini meliputi beberapa tahap yaitu pengeringan sampel, pengayakan sampel dengan menggunakan mesh 2, mesh 1, mesh 0,5, mesh 0,25, mesh 0,125, dan pengukuran berat dari setiap mesh. Selain itu, material sedimen yang berukuran kerikil – kerakal dilakukan perhitungan nilai sphericity dengan menggunakan Microsoft Excel untuk mengetahui bentuk butir material sedimen.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Pengamatan Lapangan Sedimentasi Daerah Aliran Sungai Bolango 1. Bagian Utara (Lokasi pengambilan sampel 2)

Pada lokasi pengambilan sampel 2 di bagian hulu sungai membentuk alur relatif lurus dengan bentuk penampang peralihan V ke bentuk U dengan lebar sekitar

5 - 20 meter. kemiringan lereng (side slope) dan kemiringan sungai cukup terjal mengakibatkan kecepatan alirannya relatif besar bila dibandingkan dengan bagian hilirnya sehingga terjadi proses erosi dan pengendapan yang menunjukkan sebagai sungai yang telah mengalami gradasi serta mengendapkan banyak alluvial dan diikuti penyayatan alurnya lebih dalam membentuk kemampuan transprtasi bebannya kembali. Dasar sungai yang tertutup oleh banyak endapan alluvial tipis dengan dinding cembung yang rendah menunjukkan telah tercapainya gradasi sungai. Jika volume air berkurang dan kecepatan aliran sungai kecil maka endapan alluvial tersebut akan membentuk channel bar di bagian tengah sungai.

Foto Lokasi pengambilan sampel dibagian utara

2. Bagian Tengah

Pada bagian ini merupakan peralihan dan bagian hulu dan hilir. Kemiringan DAS Bolango pada bagian ini relatif lebih landai dibandingkan dengan daerah hulunya. Sehingga kecepatan alirannya juga relatif kecil juga. Bagian ini juga

merupakan daerah keseimbangan antara proses degradasi dan agradasi yang lebih dikenal dengan proses bed alteration. Akibat dari itu semua alur sungai membentuk belokan-belokan yang cukup tajam. Profil penampang sungai sudah mendekati bentuk U dengan kemiringan tebing masih cukup terjal serta lebar penampang berkisar 20 - 30 meter.

3. Bagian Selatan (Lokasi pengambilan sampel 1)

Bagian ini merupakan lokasi pengambilan sampel 1, dimana aliran Sungai mengalir sampai bermuara di laut selatan gorontalo. Dalam proses pengaliran pada bagian ini dipengaruhi oleh alur relative tidak beraturan dengan bentuk penampang U dengan lebar sekitar 20 - 40 meter. Pada bagian ini telah mengalami pengurangan kemiringan lereng (side slope) dan kemiringan sungai yang landai sehingga kecepatan alirannya relatif kecil (berkurang) bila dibandingkan dengan bagian lokasi pengambilan sampel 1. Daya erosi ke dalam berkurang dan terjadi pengendapan banyak material sedimen berukuran pasir - kerikil yang membentuk channel bar serta proses pelapukan lebih intensif mengakibatkan dinding lebih landai karena menemui batuan lunak. Singkapan batuan segar menjadi lebih jarang. Dasar sungai melebar oleh pergeseran lateral sungai dan terbentuk dataran banjir.

Hasil pengamatan laboratorium dengan menggunakan analisa sieve pada Microsoft Excel

Sampel 1

initial sample weight : 100.0025 g

Tabel analisa sieve sampel 1 pada Microsoft excel No Mesh (microns) Mesh (phi) Retained Cumulative Pass percentage % retained weight (g) retained percent % cumulative weight (g) cumulative percentange % 1 2000 -1 8.5878 8.622583502 8.5878 8.622583502 91.3774165 2 1000 0 8.2608 8.294259041 16.8486 16.91684254 83.08315746 3 500 1 16.8956 16.96403291 33.7442 33.88087545 66.11912455 4 250 2 42.5252 42.69744148 76.2694 76.57831693 23.42168307 5 125 3 23.3272 23.42168307 99.5966 100 0 SUM 99.5966 100

Grafik distribusi diameter partikel phi pada sampel 1

Grafik distribusi besar butir pada sampel 1 Logarithmic (original) Folk and Ward (1957) graphical measures

Mean MZ =(Φ16 + Φ50 + Φ84)/3 =(0 + 1.4 + 2.125)/3 =1.175 Standard deviation σI =(Φ84 - Φ16)/4+(Φ95 - Φ5)/6.6 =(2.125 - 0)/4+(2.3 - (-1.1))/6.6

=(2.125 )/4+3.4/6.6 =0.531+0.515 =1.046 (poorly sorted) Skewness SkI =(Φ16 + Φ84 - 2Φ50)/(2(Φ84 + Φ16))+(Φ5 + Φ95 - 2Φ50)/(2(Φ95 + Φ5)) =(0 + 2.125 - 2(1.4))/(2(2.125 + 0))+((-1.1) + 2.3 - 2(1.4))/(2(2.3 + (-1.1))) =((-0.675))/4.25+((-1.6))/2.4 =(-0.158)+(-0.6)

=-0.758 (very coarse skewed) Kurtosis

KG =(Φ95 - Φ5)/(2.44(Φ75 + Φ25)) =(2.3 - (-1.1))/(2.44(2 + 0.6)) =3.4/0.16

Sampel 2

Initial Sample Weight : 100.0036 g

Tabel analisa sieve sampel 2 pada Microsoft excel

0 20 40 60 80 100 -1 0 1 2 3 Per ce n tage (% ) Particle diameter (Φ)

Histogram

0 20 40 60 80 100 -1 0 1 2 3 Per ce n tan ge (% ) Particle diameter (Φ)

Frequency Curve

No Mesh (microns) Mesh (phi) Retained Cumulative Pass percentage % retained weight (g) retained percent % cumulative weight (g) cumulative percentange % 1 2000 -1 21.333 21.41143007 21.333 21.41143007 78.58856993 2 1000 0 22.582 22.66502198 43.915 44.07645204 55.92354796 3 500 1 28.0741 28.1773135 71.9891 72.25376554 27.74623446 4 250 2 22.9525 23.03688411 94.9416 95.29064965 4.70935035 5 125 3 4.6921 4.70935035 99.6337 100 0 SUM 99.6337 100

Grafik distribusi diameter partikel phi pada sampel 2

Grafik distribusi kumulatif diameter partikel pada sampel 2

Grafik distribusi besar butir pada sampel 2

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Per ce n tage (% ) Particle diameter (Φ)

Logarithmic (original) Folk and Ward (1957) graphical measures Mean MZ =(Φ16 + Φ50 + Φ84)/3 =((-1.1) + 0.25 + 1.375)/3 =0.175 Standard deviation σI =(Φ84 - Φ16)/4+(Φ95 - Φ5)/6.6 =(1.375 - (-1.1))/4+(2 - (-1.3))/6.6 =(2.475 )/4+3.3/6.6 =0.618+0.5 =1.118 (poorly sorted) Skewness SkI =(Φ16 + Φ84 - 2Φ50)/(2(Φ84 + Φ16))+(Φ5 + Φ95 - 2Φ50)/(2(Φ95 + Φ5)) =(1.1) + 1.375 - 2(0.25))/(2(1.375 + 1.1)))+(1.3) + 2 - 2(0.25))/(2(2 + (-1.3))) =((-0.225))/0.55+0.2/1.4 =(-0.409)+0.14 =-0.269 (coarse skewed) Kurtosis KG =(Φ95 - Φ5)/(2.44(Φ75 + Φ25))

=(2 - (-1.3))/(2.44(1.125 - (-0.8))) =(3.3 )/0.793

=4.16 (exremely platykurtic) KESIMPULAN

Berdasarkan analisis nilai-nilai parameter statistik material dasar dan mengacu pada klasifikasi untuk koefisien parameter distribusi ukuran butir dari Folk & Ward (1957) maka dapat diperoleh klasifikasi seperti pada perhitungan di atas.

Dari hasil analisa di atas dapat dijelaskan bahwa material dasar sampel 1 dicirikan oleh mode poorly sorted, extreme leptokurtic dan berdistribusi skewness negatif. Tipe sampel adalah unimodal. Sedimen dengan poorly-sorted menunjukkan penyebaran ukuran memanjang mengikuti DAS dan berdistribusi skewness negatif menunjukkan sungai dengan dasar kerikil di daerah pegunungan. Sementara itu, material dasar sampel 2 dicirikan oleh mode poorly-sorted, extreme leptokurtic dan berdistribusi skewness mendekati positif. Tipe sampel adalah unimodal. Karakter ini menunjukkan sungai dengan dasar cenderung ke pasir sedang sampai kasar dengan penyebaran ukuran yang relatif sama dengan sampel 1.

UCAPAN TERIMA KASIH

Makalah ini merupakan hasil olahan dari pengumpulan data sedimen ketika sedang praktikum sedimentology di DAS Bolango. Penulis mengucapkan terimah kasih yang sebesar-besarnya kepada teman-teman seangkatan yang membantu untuk menyelesaikan hasil olahan dari praktikum.

DAFTAR PUSTAKA

Apandi dan Bachri, 1997. Peta Geologi Lembar Kotamobagu (Skala 1:250.000). Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, Bandung.

Hall R,Wilson M. 2000. Neogene sutures in Eastern Indonesia. Journal of Asian

Earth Sciences. 18 (2000): 781-808.

Junaidi dan R Wigati, 2011. Analisis parameter statistic butiran sedimen dasar pada