PROSES FLUVIAL DAN LANDFORM (FLUVIAL PROCESSES AND LANDFORMS)
Oleh : Armansyah Putra
A. PENDAH UL UAN
Beberapa perubahan bentuk pada permukaan bumi terjadi akibat adanya gaya internal bumi yang meliputi tektonisme dan vulkanisme dan gaya-gaya eksternal bumi yang meliputi pelapukan, pengangkutan, pengikisan, dan pengendapan.
Denudasi merupakan suatu peristiwa merendahnya atau menjadi lebih meratanya permukaan bumi, karena erosi dan pengangkutan hasil-hasil pengikisan ke tempat yang sejajar dengan permukaan laut. Berbagai macam proses denudasi dan proses fluvial telah menghasilkan, mempertahankan dan mengubah berbagai macam bentuk tanah (landforms) yang pada mulanya merupakan habitat bagi makhluk hidup sehingga makhluk hidup harus beradaptasi pada bentuk tanah (Iandforms) yang baru.
Dari uraian singkat diatas, maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut:
Bagaimana bentuk-bentuk tanah (landforms) akibat adanya
gaya-gaya internal dan eksternal bumi serta akibat proses proses fluvial?
Bagaimakah erosi tanah miring secara normal akibat ulah manusia dan
bagaimana cara pencegahannya ?
Bagaimanakah proses terjadinya erosi sungai dan gradasi sungai jika
dibandingkan dengan agradasi dan sedimentasi yang disebabkan oleh manusia
Bagaimana kanal berubah dalam banjir dan kanalisasi sungai?
Bagaimanakah pengaruh lingkungan celah-celah, air terjun, dam-dam
besar, sungai alluvial dan efek regulasi dari sungai tersebut ?
Apakah tujuan denudasi fluvial sebagai proses geologi ?
Bagaimanakah proses fluvial dalam hubungan ya dengan bentuk
B.PEMBAHASAN
1. LANDFORMS INITIAL DAN LANDFORMS SEQUENTIAL
Bentuk permukaan bumi menunjukkan keseimbangan kekuatan antara gaya-gaya internal bumi (proses vulkanik dan tektonik) dan gaya eksternal (proses denudasi), sehingga landforms dibagi menjadi dua yaitu :
1. Landforms Initial (Landforms awal)
Landforms yang dihasilkan secara langsung oleh aktivitas vulkanisme dan tektonik, yang meliputi aliran lava, patahan batu dan lembah-lembah (gambar.1)
2. Landforms Sequential.
Landforms yang dibentuk oleh proses-proses dan substansi substansi denudasi. Yang berarti bahwa landform ini terjadi secara berurutan setelah landform initial terbentuk dan ”Landmass” naik ke posisinya, satu patahan batu naik dihasilkan oleh substansi denudasi dan terpecah menjadi sejumlah besar landforms sequential (gambar 1).
2. PROSES-PROSES FLUVIAL DAN LANDFORMIS
Landforms yang dibentuk oleh aliran sungai secara mudah dikenal sebagai "Landforms Fluvial". Landforms fluvial dibentuk oleh proses-proses fluvial dari aliran air di permukaan tanah dan aliran kanal. Landforms fluvial ini dominan dalam lingkungan hidup bumi serta merupakan sumber utama bagi tanah pertanian, karena hampir sebagian besar tanah pertanian dibentuk oleh proses-proses fluvial.
Proses-proses fluvial terjadi dalam aktivitas-aktivitas geologi seperti erosi, pengangkutan dan pengendapan. Sehingga terdapat 2 bentuk landforms fluvial yaitu landform erosional dan landforms deposional (gambar 2). Dimana saat batuan tererosi oleh substansi fluvial, terbentuk lembah-lembah. Diantara lembah-lembah terdapat puncak bukit atau pegunungan yang mewakili bagian-bagian "landmass" yang tidak tererosi. Ravine (jurang), Canyon, puncak, spur dan col adalah1andforms erosional; fan yang terbentuk dari pecahan batu dibawah mulut jurang, dan "floodplain" (daerah aliran sungai) merupakan landforms deposisional.
Gambar 2. Landforms Erosional dan Landforms Deposisional
3. EROSI DI LERENG MIRING YANG NORMAL DAN YANG DIPERCEPAT
Proses-proses fluvial juga bisa terjadi jika air yang diperoleh dari curah hujan tidak bisa diserap permukaan tanah secepat datangnya. Sehingga aliran air tanah diatas tanah, menarik tanah permukaan membawa partikel-partikel mineral baik berbentuk ion-ion maupun koloid. Pengikisan tanah yang lambat adalah' bagian dari proses geologi denudasi "landmass” secara alami.
Sebaliknya, tingkat erosi tanah dapat dipercepat oleh aktivitas manusia atau peristiwa-peristiwa alam yang mengakibatkan suatu keadaan "erosi yang dipercepat" (accelerated erosion). Kondisi seperti ini sering terjadi pada permukaan tanah yang gundul akibat penebangan atau kebakaran hutan. Perusakan vegetasi ini secara langsung menyebabkan perubahan yang besar terhadap proporsi relatif penyerapan air ke tanah dengan aliran air diatas permukaan tanah.
Gaya dari titik hujan yang langsung jatuh (gambar 3) menyebabkan suatu percikan (seperti geyser) yang membawa partikel-partikel tanah, lalu jatuh kembali dalam posisi yang baru. Proses ini dinamakan "erosi perikan" (splash erosion) yang mengakibatkan permukaan tanah menjadi kurang mampu menyerap air karena lapisan atas tertutup oleh partikel-partikel yang diangkat
oleh percikan tetes air hujan. Kurangnya daya serap tanah mengakibatkan kecepatan aliran air di atas permukaan tanah sehingga mempertinggi jumlah tanah yang tererosi. .
Pada suatu lereng miring yang berhutan lebat, aliran air yang, deras hanya menyebabkan sedikit erosi. Karena energi air tang bergerak ditahan oleh akar-akar tumbuhan yang keras dan elastic. Tanpa .adanya tumbuhan-tumbuhan, gaya akibat aliran air ini langsung menimpa lapisan tanah, sehingga dengan mudah mengikis butiran-butiran tanah ke dasar lereng. Sehingga kita dapatkan bahwa kemampuan erosi aliran air di atas permukaan tanah secara langsung sebanding dengan tingkat curuh hujan dan panjang tanahnya, tetapi berbanding terbalik dengan kapasitas daya serap tanah dan resistansi permukaan tanah. Jika dihubungkan kemiringan lereng, makin curam lereng makin cepatl airan airnya da makin tinggi erosinya. Hal ini berarti sudut lereng mempengaruhi peningkatan aliran air diatas tanah secara langsung. Tetapi bila sudut mendekati vertikal, erosi akan kurang intensif karena permukaan tanah kurang mendapatkan curah hujan yang jatuh vertikal.
Erosi pada tingkat tinggi terjadi dalam lokasi-lokasi seperti lahan semi kering dan lahan kering atau merupakan tanah kritis (badlands). Dimana tanah kritis biasanya terdiri dari bentuk tanah liat yang hampir-hampir tidak dapat ditembus air hujan. Karena tingkat erosinya sangat tinggi sehingga tidak ada tumbuhan yang mampu menahan tanah. Cabang-cabang sungai yang kecil terbentuk dan lereng-lereng lembah semakin curam.
4. BENTUK-BENTUK EROSI TANAH YANG DIPERCEPAT
Bila sebidang tanah dipakai sebagai lahan pertanian, erosi kecil terjadi. Dan ketika tetes hujan merusak agregat tanah dan menutupi perrmukaan tanah yang lebih luas, maka aliran air di atas permukaan tanah akan memindahkan tanah dalam suatu lapisan tipis yang agak uniform. Proses ini dinamakan "sheet erosion" (erosi lembaran). Jika partikel tanah mencapai dasar lembah, partikel anah akan berhenti dan berakumulasi dalam suatu lapisan yang tebal yang disebut "colluvium".
menyumbat sungai serta dapat mengakibatkan banjir di dasar lembah.
Bila lerengnya curam dan hujan turun dengan deras, erosi lembaran makin bertambah intensif yang dinamakan "rill erosion" (erosi sungai-sungai kecil) atau "rilling" (sungai-sungai kecil) (gambar 4). Sedangkan bila jumlahnya tidak terhitung hingga mendekati kanal dinamakan "shoestring rills" yang terjadi pada tanah. Jika sungai-sungai kecil ini tidak diperbaiki, akan menjadi "gullies" (kanal sempit yang dibentuk oleh air hujan) (gambar 5).
Gambar 4. Kilauan permukan air di sebuah lereng yang nampak tandus.
Soil conservation service memperkenalkan delapan (8) kelas tanah, mulai dari tanah yang tahan erosi secara ekstrim (kelas 1) sampai pada tanah yang sangat curam dan mudah terkena erosi sehingga tidak cocok digunakan sebagai lahan pertanian (gambar 6). Sejumlah praktek umum yang efektif dalam pengontrolan erosi tanah adalah dengan cara "contouring", merupakan istilah umum yang dipakai untuk pembajakan, penanaman, pengolahan dan pembuatan alur sepanjang garis kontur alami dari tanah tersebut (gambar 7).
Cara yang kedua adalah "crop rotation", dimana tanah ditanami tanaman yang berbeda-beda setiap tahun dalam suatu siklus rotasi. Misalnya kacang-kacangan yang dapat meningkatkan kandungan nitrogen dalam tanah, rerumputan dapat mempermudah pengolahan tanah.
Gambar 6. Tujuh dari delapan kelas-kelas lahan dilihat pada foto tunggal ini. Kelas I sekarang ini pada kenyataannya tidak ada resiko erosi. Kelas 7 dan kelas 8 bersifat lereng curam yang sangat peka untuk menyebabkan erosi.
Cara yang ketiga adalah "strip cropping", merupakan penanaman tanaman yang berbeda secara paralel setiap lapis tanah. Jika dipraktekan secara counturing, strip cropping mampu menangkap partikel-partikel tanah yang diperoleh dari aliran air yang berasal dari atas lereng .
Cara keempat adalah "terracing" (terasiring), suatu bentuk dari pengembangan counturing dimana kontruksi dari suatu sistem parit atau tanggul sepanjang kontur dan mengalirkan air secara terkontrol ke kontur yang lebih rendah melalui ujung lahan. Gambar 8, menggambarkan terasering di daerah Cina yang terbentuk hembusan angin yang kuat.
5. EROSI SUNGAI
Erosi oleh sebuah sungai merupakan pemindahan progressif dari materi- materi mineral dari dasar dan tepian kanal. Erosi sungai terjadi dalam beberapa cara, tergantung pada sifat materialnya. Gaya dari aliran air itu sendiri, dapat
mengikis materi-materi seperti batu kerikil, pasir, lumpur dan tanah liat dengan suatu proses yang disebut "hydraulic action" (aksi hidrolik).
Proses mekanik ini dikombinasikan dengan istilah “abrasi” yang merupakan penyebab utama erosi dalam “betrok” yang terlalu kuat bila hanya dipengaruhi oleh aksi hidrolis yang sederhana (gambar 9).
Jika pengikisan dilaksanakan oleh proses-proses kimia dari pelapukan batuan atau reaksi asam maka dikenal dengan "korosi". Pengaruh korosi banyak terdapat dalam batu kapur yang merupakan batu keras yang tak mudah dihancurkan oleh abrasi.
6. PE NGANGKUT AN DAN MUATAN S UNGAI
Materi mineral yang dibawa oleh sebuah sungai membentuk “load” (muatan) sungai. Tarah liat, lumpur dan kadang-kadang pasir terlarut dalam suspensi, terdapat dalam air karena pengaruh aliran sungai. Fraksi muatan yang diangkut ini disebut dengan "suspended load" (muatan tersuspensi). Pasir kerikil dan pecahan-pecahan batu besar disebut "bed Load” (muatan dasar) yang berada dekat dengan dasar sungai dan bergerak dengan mengelinding serta kadang-kadang terangkat agak tinggi.
Muatan yang dibawa oleh sungai jumlahnya banyak sekali dan terdiri atas berbagai ukuran. Di dalam banjir, saat kecepatannya 20 feet (6 meter)/detik atau lebih yang dihasilkan oleh sungai-sungai besar, airnya keruh karena muatan suspensinya. Bahkan batuan-batuan besar dapat bergerak, jika gradien kanal curam. Muatan sungai diukur dalam satuan massa yang terbawa sepanjang garis silang persatuan waktu, biasanya disebut ton per hari atau per
tahun. Karena kecepatan sungai meningkat tajam, demikian juga dengan kedalaman dan debitnya saat banjir terjadi pengangkutan sedimen dalam
jumlah besar. Gambar 10, memberikan contoh peningkatan muatan suspensi dengan debit yang diukur dengan skala logaritma. Dan menunjukkan bahwa kandungan keadaan banjir dapat mencapai lebih dari 10.000 kali lebih besar dan pada dalam keadaan terdangkalnya. Inklinasi garis yang disesuaikan plot titik-titik dapat dilihat bahwa peningkatan debit kelipatan 10 membuat peningkatan kandungan suspensi 100 kali.
7. PERUBAHAN SUNGAI KARENA BANJIR
Gambar dibawah menunjukkan bagaimana sebuah kanal sungai berubah susunannya yaitu mengalami kenaikan dan penurunan. Pada awalnya pondasi sungai terbentuk oleh sejumlah besar kandungan yang disuplai sungai selama fase awal dari aliran yang deras, kemudian secara aktif diperdalam oleh arus sungai saat sungai meningkat volumenya. Bila debit air mulai turun, tingkat permukaan sungai turun dan dasar sungai terbentuk lagi oleh lumpur-lumpur kandungan dasar sungai (Iihat gambar 11).
Gambar 11. Kanal sungai yang mengalami kenaikan dan penurunan debit air.
Pengikisan oleh arus sungai dan pendangkalan oleh kandungan lumpur berperan dalam mengubah kemampuan sungai untuk mengalirkan kandungannya. Maksimum kandungan dari sungai yang dapat diangkut merupakan suatu pengukuran dari "stream bed-load capacity" (kapasitas angkut sungai).
Jika sebuah sungai mengalir dalam sebuah kanal yang dasarnya batuan keras, maka sungai tidak akan mampu mengambil material dasar sungai yang ,cukup untuk mensuplai kapasits total muatannya. Sedangkan dalam "sungai filluvial", dimana kanalnya terbentuk dalam alluvium maka dasar kanal ini
terdiri dari lapisan lumpur, pasir, kerikil dan batuan bundar yang agak besar dan tebal. Dalam hal ini terjadi peningkatan kapasitas muatan sungai.
kapasits angkut sungai juga turun. Sehingga beberapa partikel yang bergerak akan mulai berhenti di dasar sungai dalam bentuk lapisan-lapisan pasir dan kerikil, sedangkan partikel -partikel tanah liar terhanyut terus sampai ke muara oleh aliran air.
8. GRADASI SUNGAI
Pengangkutan muatan membutuhkan gradien, sehingga sistem kanal sungai mengubah gradiennya sampai mendapatkan suatu keadaan yang stabil dari tahun ke tahun dan dari dekade ke dekade. Dalam kondisi seperti ini sistem fluvial dapat dikatakan "tergradasi", dan memperoleh suatu keseimbangan operasi.
Gambar (12) mengilustrasikan proses gradasi dalam serangkaian
diagram blok. Di atas air terjun dan "rapid" (bagian sungai yang berlereng
tajam) merupakan bagian kanal yang bergradien tajam, kecepatan aliran
meningkat dengan cepat dan abrasi dasar terjadi dengan intensif (blok A).
Sebagai hasilnya, lereng air terjun terpotong dan rapidnya akan terkikis,
sementara sepanjang kolam akan terisi sedimen dan mengalami penurunan
permukaan. Pada saat danau menghilang dan lereng air terjun berubah menjadi
rapid, akhirnya gradiennya mendekati rata-rata gradien seluruh sungai (blok
Gambar 12. Proses gradasi dalam serangkaian blok.
Pada tahap gradasi kapasitas sungai melampaui suplai muatannya,
sehingga sedikit atau hampir tidak ada alluvium yang terkumpul di kanal.
Abrasi terus terjadi sampai ke kanal yang rendah ketinggiannya, dengan hasil
bahwa abrasi muncul untuk menempati ”cayon" atau "celah" (gambar 13).
Gambar 13. Jurang besar yang ada di sekitar sungai Yellow Stone, dilihat dari atas menggambarkan jurang yang teramat dalam menghiasi permukaan tanah dari lava Plateau.
Keseimbangan antara muatan dan kapasitas sungai hanya sebagai suatu kondisi rata-rata dari periode selama bertahun-tahun. Dan selama periode yang sangat lama, sungai yang tergradasi mempertahankan ketinggiannya dengan memperbaiki deposit kanal yang sering kali dikikis oleh energi yang muncul saat banjir.
Setelah mencapai keadaan seimbang ini, sungai terus menerus mengikis kedua sisinya, tetapi tidak mempengaruhi gradiennya dan keseimbangannya (gambar 12 C).
9. PENGARUH LINGKUNGAN CELAH-CELAH DAN AIR TERJUN
mungkin memerlukan pembangunan yang mahal biayanya (gambar 14). Pengaruh lingkungan yang lain adalah bahwa sebuah sungai dengan gradien yang tajam tidak dapat dilayari walaupun debit airnya cukup.
Kanal-kanal sungai baru yang dihasilkan dari diversi arus yang disebabkan oleh lapisan es dari jaman Pleistocene memberi satu kelas air terjun dan debit air. Contohnya adalah air terjun Niagara (gambar 15).
Gambar 14. Jurang besar di sungai Arkansas
Perbedaan kelas air terjun diperigaruhi aktivitas tektonik, dilembah berlereng tajam di daerah Afrika Timor, lapisan batuan yang keras bergeser akibat adanya patahan-patahan, menghasilkan danau-danau dan gradien yang tidak kontinu pada sungai dan meningkatkan kecepatan air. Satu contoh adalah air terjun Murchison dibagian atas sungai Nil dekat Ujung Utara dari danau Albert yang mempunyai ketinggian 130 kaki per 40 meter. Air terjun Viktoria di sungai Zambezi dengan ketinggian 355 kaki per 108 meter memiliki batuan yang lemah sepanjang daerah patahan.
10. SISTEM GRADASI SUNGAI DAN PROFILNYA
Indikasi pertama yang menunjukkan bahwa sebuah sungai telah
mencapai kondisi gradasi adalah mulai terjadinya banjir. Di sisi luar belokan, kanal berubah kedua sisinya menjadi suatu kurva dengan radius yang lebih
besar, sehingga memotong di dinding lembah. Sedangkan di bagian dalam belokan alluvium terakumulasi dalam bentuk deposit "poin-bar". Perluasan poin-bar ini menghasilkan suatu elemen tanah datar yang terbentuk seperti bulan sabit, dan merupakan tahap pertama dalam perkembangan daerah banjir (gambar 16 a).
Saat pengikisan sisinya berlanjut, daerah banjir akan bertambah luas dan kanal berkembang membentuk aliran sinusoida, yang disebut "meanders" (gb 16 b & c). Daerah banjir sekarang merupakan suatu aliran kontinyu di antara tembok lembah curam, sementara meanders akan berkembang dengan baik. Loop meander berkembang dan menghasilkan "cutoff', melepaskan "lakes oxbow” (gambar 12).
Profil sungai tergadrasi (profil seimbang), bila di plot pada suatu grafik ketinggian versus jarak akan dijumpai grafik cekung, sehingga gradiennya kecil dari hulu ke muara (gambar 17). Akibatnya sungai yang lebh besar mengeluarkan proporsi energi total yang lebih kecil, dan mengubah gradiennya ke nilai yang rendah sehingga mampu melaksanakan fungsinya mengangkut air
dan muatan di gradiennya yang rendah.
Gambar 17. Profil sungai tergadrasi (profil seimbang)
11. TUJUAN DENUDASI FLUVIAL SEBAGAI PROSES GEOLOGI
Secara teoritis, tujuan akhir dari proses denudasi adalah pengurangan masa tanah (landmass) sehingga mencapai suatu permukaan tanah yang sesuai dengan tingkat permukaan laut. Tetapi karena tingkat pengurangan permukaan tanah secara progresif melambat, permukaan tanah akan mendekati tingkat dasar yaitu pada ketinggian nol dan ternyata hal ini tidak bisa tercapai. Dan setelah melewati jutaan tahun, permukaan tanah akan bergelombang dengan ketinggian yang rendah yang disebut peneplain.
Dan setelah beberapa lama, peneplain akan terangkat menjadi permukaan tanah yang tinggi menjulang. Daerah-daerah ini mempunyai ciri-ciri permukaan tanah yang ketinggiannya sama dengan celah-celah vang terdiri dari lembah-lembah sungai yang tergradasi ketingkat dasar. Gambar 18 menunjukkan sebuah landscap yang diinterpretasikan oleh para geolog sebagai peneplain yang terangkat dengan lembah-lembah yang dalam. Dimana
permukaannya yang bergelombang dapat digunakan sebagai lahan pertanian.
12. PENGATURAN KEMBALI GRADASI SUNGAI
ini terjadi, sedimen yang kasar akan berakumulasi di dasar sungai dalam bentuk lapisan pasir dan kerikil sehingga deposit ini menaikkan ketinggian dasar sungai yang disebut dengan proses agradasi
Semakin banyak material yang berakumulasi, gradien kanal sungai akan meningkat, dan meningkatnya kecepatan aliran sungai membuat material dasar sungai tertarik kemuara dan menyebar kedasar kanal. Tetapi pembentukan kanal juga mengurangi gradien sungai dibagian atas dimana kelebihan muatan muncul, sehingga mengurangi kapasitas sungai dalam jarak _jangkauannya akibatnya material dasar sungai ini berakumulasi di sungai bagian atas dan efek agradasi berkembang dibagian hulu.
Gambar 18. Memperlihatkan lipatan permukaan tanah dataran tinggi di suatu tempat di jalan St. John peneplain: ketinggiannya kira-kira 2000 kaki (600m). Peneplain merupakan jurang yang sangat curam pada Canyon de San Cristobal mengisi lembah. Bagian-bagian yang ada label R, terbentuk dari batu karang yang membatasi teras yang bersebelahan dan melindungi dari reruntuhan.
Gambar 19 mengilustrasikan jika sumber muatan hilang akan
perlahan, profil sungai turun ketinggiannya, proses ini disebut degradasi
(gambar 19 ). Alluvium lembah secara perlahan terangkat dan dihanyutkan kebawah, tetapi tidak semuanya bisa dialirkan karena dikanal banyak terdapat batuan dasar sungai yang keras terhampar di dalam alluvium. Akibatnya seprti pada gambar 19C muncul permukaan seperti tangga pada kedua sisi lembah. Garis dari tangga-tangga ini merupakan
tangga alluvial.
Sungai yang tergradasi mengalami perubahan a ktivitas, bila lapisan keras yang terletak dibawahnya naik. Naiknva lapisan ini disebut epeirogenic movement (pergerakan epirogenik) lawannya adalah pergerakan orogenik, yang dapat menyebabkan perubahan posisi permukaan karena patahan lipatan. Selama dan s etelah ada kenaikan ini sungai mengalami degradasi kanal untuk penyesuaian kembali ketingkat yang rendah. Proses ini disebut rejuvenation,
mulai sebagai deretan lereng-lereng yang curam di mulut sungai. Lereng-lereng ini secara cepat meningkatkan arus bali k dan segera seluruh lembah sungai akan terkikis dan terbentuk lembah yang baru (gambar 20).
Jika rejuvenation muncul ketika sebuah sungai telah
mengembangkan daerah alirannya, pengaruhnya adalah terbentuknya sebuah celah vang berdinding tajam (gambar 21). Dan saat sungai tergradasi membentuk belokan pada alirannya, rejuvenation
menyebabkan belokan ini menekan dasar sungai dan memberikan celah ini suatu pola yang berbelok -belok. Belokan sinusoidal ini disebut entrenched meanders untuk membedakan dengan belo kan alur dari sungai alluvial (gambar 22).
Walaupun entrenched meanders tidak bebas seperti belokan alur sungai. Belokan ini dapat membesar secara perlahan dan membentuk
cutoff (tembusan). Cutoff ini menghasilkan bukit vang tinggi dan
Pada kondisi yang tidak biasa, dimana dasar sungai terdiri dari bentuk-bentuk batu pasir padat yang kuat. Pemotongan belokan ini akan menghasilkan suatu jembatan alami yang dibentuk oleh belokan yang sempit (gambar 22). Hal ini diilustrasikan dengan baik oleh sungai Moselle... dimana belokan sungainya melalui pegunungan Arden di Belgia dan Jerman Barat yang telah digunakan sebagai terowongan (gambar 23).
13. AGRADASI DAN SEDIMENTASI AKIBAT ULAH MANUSIA.
Dengan memahami prinsip-prinsip agradasi dan degradasi sungai, memungkinkan kita untuk menginterpretasikan dan meramalkan pengaruh aktivitas manusia pada kana -kanal sungai.
Agradasi kanal disebabkan oleh berbagai macam aktivitas manusia diantaranya:
a. Erosi tanah yang dipercepat karena pengolahan tanah, pembajakan dan penebangan hutan. Sehingga merupakan sumber sedimen terbesar bagi agradasi lembah. Karena erosi ini hanya melibatkan bagian paling atas lapisan tanah, maka hasilnya akan j e l a s terlihat dalam akumulasi collovium dan alluvium yang yang berpasir didasar lembah. Sehingga menurunkan kualitas kesuburan tanahnya.
b. Kegiatan-kegiatan pertambangan juga merupakan penyebab agradasi yang ekstrim dari kanal-kanal diberbagai tempat.
c. Agradasi kanal juga merupakan suatu bentuk penurunan kualitas lingkungan yang serius di daerah pertambangan batu bara, disertai dengan pencemaran air yang bersifat asam.
Gambar 20. Suatu aliran ke tingkat dasar membawa rejuvenation dan penurunan profil sungai kecil, dimulai pada titik A dan melangkah sampai ke hulu. (From A. N. Strahler, 1971, The Earth Sciences, 2nd ed., Harper & Row, New York.
Gambar 21. Menunjukkan rejuvenation, suatu lipatan jurang yang di ukirkan menyerupai suatu bentuk makanan, yang telah menjadi teras batu karang yang tinggi. (Dari A. N.Strahler. 1971. .Ilmu pengetahuan Bumi, ed kedua.. Harpa &Baris, New York.)
14. PENGARUH LINGKUNGAN DAM – DAM BESAR
Dam-dam raksasa memberi pengaruh pada kanal sungai mulai dari hulu sampai muara. Muatan-muatan air sungai yang dibawa ke reservoir dan akan mengendap di dalam air yang tenang ini. Aktivitas ini merupakan suatu bentuk pembangunan delta.
Permukaan delta membentuk suatu ekstensi horizontal sungai kanal tergradasi, seperti diilustrasikan pada gambar 24.
Akan tetapi karena sebuah gradien diperlukan untuk
Gambar 22. Rejuvenation arus berkelok-kelok yang menghasilkan sejumlah kelok-kelokan. Satu leher kelokan terpotong, terbentuk satu jembatan alami
menggerakkan muatan sungai melintasi deposit, agradasi membuat kanal lebih panjang. Agradasi ini membuat hulu sungai menebal karena sedimen alluvium yang menutupi deposit pasir lembut sungai. Proses ini akan terus berlanjut, karena deposit delta direservoir akan terus bertambah. Regradasi suatu kanal harus diikuti exstensi, untuk menjaga suatu gradien agar dapat mengangkut muatannya. Akan tetapi akhirnya setelah reservoir terisi penuh dan sungai mulai mengalir diatas dam, suatu gradasi yang mantap akan dicapai kembali.
Gambar 24. Skematik dan bagian melintang suatu sungai dari hulu ke hilir yang alirannya dipengaruhi dam dan reservoir. (Prom A. N. Strahler, 1972, planet earth : Its Physical Systems Through Geologic Time, Harper & Row, New York.)
Dibagian bawah kanal, perubahan juga terjadi. Air tanpa muatan dilepaskan dalam jumlah besar, tetapi debitnva terkontrol sehingga untuk memenuhi kapasitasnya, sungai mengikis dasar dan memperendah kanal ke suatu gradien yang baru. Kedalaman sungai akan turun sekitar dua kah lipat, tetapi permukaan sungai hanya sedikit lebih rendah dari sebelumnya.
Akibat penurunan dasar sungai, kanal menjadi lebih rendah bila dibandingkan ketinggian tebingnya, sehingga sistim irigasi tidak perlu dikerjakan lagi.
15. LINGKUNGAN SUNGAI ALLUVIAL DAN DAERAH ALIRANNYA.
sejumlah besar akumulasi deposit alluvial yang disusun oleh sungai itu sendiri pada awal aktivitasnya. Kedalaman alluvium sebesar kedalaman maksimum saat kanal terkikis air saat banjir. Karakteristik sungai alluvial adalah sungai ini mengalami banjir dengan suatu frekuensi tiap 1-2 tahun. Banjir sungai alluvial normalnya menggenangi sebagian atau seluruh daerah aliran yang dibatasi oleh dinding-dinding yang naik. Dinding-dinding ini terdiri dari material non alluvial.
Tipe struktur tanah dari sebuah sungai alluvial dan daerah alirannya diilustrasikan dalam gambar 25. Dominasi daerah alirannya adalah kanal sungai yang berbelok-belok itu sendiri dan juga kanal yang telah ditinggalkannya (gambar 26). Dimana pemotongan dari sebuah belokan secara cepat diikuti oleh pengendapan lumpur dan pasir sepanjang ujung-ujung kanal yang ditinggalkan dan menghasilkan sebuah danau seperti busur.
Pertambahan belokan-belokan alluvial menghasilkan tanda-tanda khusus pada daerah aliran sungai, seperti terlihat pada gambar 27. Kanal dalam lengkukannya yang dekat tebing sungai terkikis dari bawah oleh arus, sehingga
radius belokannya bertambah. Dalam hal ini kanal memiliki kedalaman
Gambar 25. Bentukan lahan dari suatu sungai tanah endapan A. suatu
terbesarnya, membentuk suatu "kolam" saat aliran air melewati belokan berikutnya, arus sungai secara cepat memotong kanal secara diagonal dan membentuk kanal yang dangkal disebut riffle, dengan demikian kolam dan riffle muncul secara bergantian sesuai dengan masing-masing belokannya.
Gambar 27. Peta dan profil lintasan tekukan berkelok-kelok dari alluvial besar seperti pada Sungai Mississipi. Panah-panah kecil menunjukkan posisi arus alluvial yang paling cepat. (From A. N. Strahler, 1971. The Earth Sciences, 2nd ed., harper & Row, New York.)
Selama periode banjir, air menyebar dari kanal utama. Saat arus melambat, pasir dan lumpur tersimpan pada suatu daerah dekat kanal
membentuk deposit diatas tepi sungai. Dan merupakan suatu akumulasi yang disebut natural levee (tanggul alami). Karena deposit berada dekat dengan kanal dan menipis jika makin jauh dari kanal, maka permukaan
tanggul menjadi bidang miring dari kanal (gambar 28), dan diantara tanggul dan buff (tebingnya) seringkali mengalami kekeringan dan membentuk back swamm.
Pengaruh dari perkembangan tanggul alami adalah mengurangi munculnva percabangan sungai. Dan keuntungan pertanian di daerah alluvial merupakan tambahan nilai bagi sungai itu sendiri sebagai urat nadi transportasi.
16. EFEK REGULASI DARI SUNGAI-SUNGAI ALLUVIAL
Metode-metode yang dipraktekkan dalam usaha untuk mencegah banjir yang terjadi disepanjang sungai alluvial, ada dua prosedur dasar : (a) Pembuatan tanggul dan (b) memperpendek sungai dengan membuat sodetan buatan.
Keberhasilan sistim tanggul juga mempunyai efek samping, diantaranya adanya pembatasan aliran diantara tebing sehingga tingkat sedimentasinya semakin tinggi. Demikian juga lingkungan dasar laut berubah dan mengakibatkan kerang-kerang dan organisme laut bagian bawah musnah.
Sedangkan program penyedotan juga mempunyai efek samping yaitu pengurangan panjang kanal dapat mengakibatkan kanal makin dalam sehingga debit air saat banjir dapat melewati ketinggian tanggul buatan.
17. KANALISASI SUNGAI
Kanalisasi sungai merupakan suatu bentuk modifikasi lingkungan yang diterapkan pada sungai-sungai kecil dan daerah alirannya. Modifikasi ini
terdiri dari pelurusan, perluasan dan pendalaman kanal untuk mencegah timbulnya banjir musiman dan untuk menyediakan sistem drainase permanen untuk air sungai.
Dalam sistem ini belokan-belokan dihilangkan, hujan dibersihkan dari daerah aliran dan tebing-tebing sungai. Kemudian lahan yang sudah dikeringkan digunakan sebagai lahan pertanian.
18. PROSES-PROSES FLUVIAL DAN BENTUK-BENTUK LINGKUNGAN YANG KERING.
Sebagian besar permukaan tanah di dunia terletak di suatu daerah yang mengalami defisit air. Potensial penguapan air sangat berpengaruh dalam memperbesar curah hujan di gurun. Tetapi sekali kelembaban tanah hilang penguapan akan berhenti, bila hujan muncul lagi tanah mampu menyimpan air hujan ini sesuai dengan kapasitasnya.
Jika pada keadaan tertentu aliran air dapat mengisi kanal hingga penuh dan pada gradien kanal yang tajam banjir digurun dapat mengerosi tanah dalam suatu periode yang singkat.
Hujan digurun biasanya terlokalisasi, artinya suatu hujan deras turun di daerah tertentu mungkin kurang deras didaerah lain sehingga sungai-sungai di daerah gurun ini biasanya influent dengan kehilangan debit karena penyerapan, dilain pihak sungai yang berada di lahan lembab biasanya
effluent dengan memperoleh debit air dari dasar tanah (gambar 29).
Kombinasi antara aliran sungai yang berasal dari jurang curam pegunungan membawa banyak muatan kuarsa dengan hilangnya debit air karena penguapan dan perembesan, menyebabkan munculnya suatu lapisan tanah tertentu yaitu alluvial fan (gambar 30). Kapasitasnya dikurangi oleh mengecilnya debit air sehingga mengagradasi kanalnya setelah keluar dari jurang curam. Agradasi ini menyebabkan perubahan kanal kearah sisi-sisinya,
Gambar 29. Aliran keluar dan aliran masuk dari alluvial (From Strahler, 1971, The Earth Sciences, 2nd ed., Harper & Row, New York.)
tetapi mulut jurang curam sempit dan terbuat dari batuan yang keras sehingga sungai ini membentuk deposit alluvium seperti corong.
Alluvial Fan gurun yang komplek juga terdiri dari mudflows (aliran lumpur), sungai lumpur yang bergabung dengan deposit kanal. Akibatnya, struktur alluvial fan ini sesuai untuk akumulasi air tanah dibawah. tekanan artesis (gambar 31). Dimana air yang masuk bagian atas alluvial fan turun sepanjang dasar alluvial dan mengalami tekanan dibawah lapisan lumpur.
Satu lagi yang mempunyai hubungan dengan bentuk luar dari alluvial fan adalah permukaan tanah gurun yang dikenal dengan pediment. Pediment terbentuk dari dasar sungai yang tererosi oleh air dan membentuk suatu permukaan batuan yang miring, mulai kaki gunung, dimana pediment ini turun kebawah di bawah sebuah lapisan alluvium (gambar 32).
Suatu penjelasan tentang proses pembentukan pediment ini tidak di bicarakan dalam bab ini, karena terlalu komplek dan ada pertentangan hipotesis tentang asal mulanya.
Gambar 32. Diagram bentuk tanah (landforms) dari gunung-gunung padang pasir di selatan-Amerika Serikat barat. A. Tahap pengisian secara cepat cekungan-cekungan tektonik dari gunung yang tinggi B. Tahap berikutnya terlihat sisa-sisa gunung kecil dan playa yang lebar.
C . SIMPULAN
Berdasarkan pembahasan diatas, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan yaitu: Bentuk tanah (landforms) akibat adanva gaya -gaya internal dan eksternal bumi ada dua macam yaitu : landforms initial / awal yang dihasilkan oleh aktivitas vulkanisme dan tektonisme dan landforms
sequential yang dibentuk oleh proses-proses dan substansi denudasi.
Sedangkan bentuk tanah (landforms) akibat proses -proses aluvial adalah landforms erosional yang terbentuk akibat pengikisan landforms deposisional yang terbentuk akibat pengendapan
Erosi tanah miring yang normal terjadi jika ada proses aluvial daerah drainase. Dimana input air yang diperoleh air tidak bisa diserap permukaan tanah dengan sempurna, sehingga aliran air diatas tanah mengikis permukaan tanah membawa partikel -partikel mineral yang berupa ion dan koloid. Sedangkan erosi tanah akibat ulah manusia diantaranya terjadi akibat perusakan vegatasi (misal : penebangan hutan) yang menyebabkan tanah gundul dan permukaan tanah kurang mampu menyerap air. Cara-cara yang digunakan untuk mencegah atau mengurangi erosi tanah adalah "contouring, rotasi tanaman, "strip cropping " dan terasiring.
materi mineral dari dasar dan tepian kanal, serta tergantung dari gaya aliran air itu sendiri dengan suatu proses a ksi hidrolis.
Gradasi sungai terjadi jika sistem kanal sungai menguhah gradiennva sebagai suatu keadaan vang stabil untuk pengangkutan muatan sehingga diperoleh keseimbangan operasi.
Sedangkan agradasi dan sedimentasi akibat ulah manusia, antara lain : (a) adanya erosi tanah yang dipercepat karena pengolahan tanah, pembajakan
dan penebangan hutan, (b) adanya kegiatan-kegiatan pertambangan (c) adanya urbanisasi serta pembuatan jalan.
Kanal berubah dalam banjir,akibat pondasi vang terbentuk oleh sejumlah muatan yang disuplai sungai, secara aktif diperdalam oleh arus sungai saat sungai meningkat volumenya sehingga dalam periode tertinggi dasar sungai berada pada ketinggian vang terendah dan bila debit air turun, tingkat permukaan sungai turun dan debit air turun, tingkat permukaan sungai turun dan dasar sungai terbangun kembali oleh Lumpur-lumpur muatan dasar sungai.
Kanalisasi sungai merupakan suatu bentuk modifikasi lingkungan yang berupa pelurusan, perluasan dan pendalaman kanal untuk mencegah terjadinya banjir musiman.
Pengaruh lingkungan celah-celah atau canyon adalah bahwa sebuah
c a n y o n yang dalam merupakan suatu penghalang dalam sistem transportasi.
Pengaruh lingkungan air terjun adalah dapat menghasilkan danau-danau.
Gradien yang tidak kontinu pada sungai dan meningkatkan kecepatan air.
Pengaruh lingkungan dam-dam besar terjadi pada kanal sungai, mulai dari hulu sampai kemuara dan reservoirnya. Dimana muatan-muatan sungai yang dibawa
ke reservoir akan mengendap dan menjadi ”delta” dan permukaan delta membentuk kanal sungai yang tergradasi.
Tujuan denudasi fluvial sebagai proses geologi adalah mengurangi masa tanah (landmass) sehingga mencapai suatu permukaan tanah yang sesuai dengan permukaan air laut.
Proses-proses fluvial dalam hubungannya dengan bentuk-bentuk lingkungan yang kering antara lain terjadi di daerah gur un. Dimana potensial penguapan air sangat berpengaruh dalam memperbesar curah hujan. Hal ini karena jika kelembaban tanah hilang maka penguapan berhenti dan jika hujan muncul lagi tanah mampu menyimpan air hujan sesuai dengan kapasitasnya.
DAFTAR PUSTAKA
Arthur N. Strahler dan Alan H. Strahler, 1973. Enviromental Geoscence :
Interaction Between Natural System And Man. Hamilton Publishing,
Company, Santa Barbara. California.
