KULIAH-3.-DAMPAK-THP-SIFAT-FISIK-DAN-KIMIA-TANAH

(1)

Click to edit Master subtitle style

DAMP

AK

PENAMB

ANGAN

TERHADAP

SIF

A

T FISIK DAN

KIMIA TANAH

(2)

(3)

Sifat fisika tanah

1. 1. T Teksturekstur 2. 2. StrukturStruktur 3. 3. KonsistensiKonsistensi 4.

4. Bobot tanahBobot tanah

5.

5. PorositasPorositas

6.

(4)

1.

1. TEK

TEK

STUR

T

ANAH

P

Partikel tanah dibagi artikel tanah dibagi kke dalam e dalam grup ataugrup atau kelompok berdasarkan ukuran

kelompok berdasarkan ukuran diameternya, yang disebut

diameternya, yang disebut separateseparate tanah.tanah.



Berdasarkan ukuran diameternya, fraksiBerdasarkan ukuran diameternya, fraksi

tanah dibagi menjadi fraksi pasir (

tanah dibagi menjadi fraksi pasir (sandsand)) berukuran diameter

berukuran diameter 2,00-0,20 mm (2.000-2,00-0,20 mm (2.000-200 µm), debu (silt) berdiameter

200 µm), debu (silt) berdiameter 0,20- 0,20-0,002 mm atau 200-2 µm dan liat (clay) 0,002 mm atau 200-2 µm dan liat (clay) berdiameter < 2 µm.

berdiameter < 2 µm.



 T Tekstur tanah adalah perekstur tanah adalah perbandingan relatif bandingan relatif

(dalam persen) fraksi-fraksi pasir, debu dan (dalam persen) fraksi-fraksi pasir, debu dan liat dalam suatu massa tanah.

(5)

KELAS TEKSTUR TANAH

N

Noo KKeellaas s TTeekkssttuur r TTaannaahh Proporsi (%) Tekstur TanahProporsi (%) Tekstur Tanah P

Paassiirr DDeebbuu LLiiaatt 1

1 PPaassiir r ((SSaannddyy)) >>8855 <<1155 <<1100 2

2 PPaassiir r bbeerrlleemmppuunng g ((LLooaam m ssaannddyy)) 7700--9900 <<3300 <<1155 3

3 LLeemmppuunng g bbeerrppaassiir r ((ssaannddy y llooaamm)) 4400--8877,,55 <<5500 <<2200 4

4 LLeemmppuunng g ((LLooaamm)) 2222,,55--5522,,55 3300--5500 1100--3300 5

5 LLeemmppunung g liliat at beberprpasasir ir ((((sasandndyy clay loam)

clay loam)

4

455--8800 <<3300 2200--3377,,55 6

6 LLeemmppunung g liliat at beberdrdeebu bu (s(sananddy- y-silt loam)

silt loam)

<

<2200 4400--7700 2277,,55--4400 7

(6)

8/26/12

2. Struktur Tanah

Struktur tanah merupakan gumpalan kecil dari butir-butir tanah.

Gumpalan struktur tanah ini terjadi karena butir-butir pasir, debu, dan liat terikat satu sama lain oleh

suatu perekat seperti bahan organik, oksida-oksida besi, dan lain-lain.

 Gumpalan-gumpalan kecil (struktur tanah) ini mempunyai bentuk, ukuran, dan kemantapan (ketahanan) yang berbeda-beda.

Struktur tanah adalah kenampakan bentuk atau susunan partikel-partikel primer tanah (pasir, debu dan liat secara individu) hingga partikel-partikel

sekunder (gabungan partikel primer yang disebut ped) yang membentuk agregat (bongkahan).

(7)

Deskipsi Struktur Tanah di

Lapangan

Deskripsi menurut tipe, indikator bentuk dan susunan ped, yaitu bulat, lempeng, balok dan prisma.

Deskripsi menurut kelas, indikator bentuk

struktur yang terbentuk dari ped-ped

penyusunnya, menghasilkan 7 tipe struktur tanah, yaitu granular, remah, lempeng,

balok berstruktur, balok bersegi, prisma dan kolumnar.

(8)

(9)

3.Konsistensi Tanah

Konsistensi merupakan ketahanan tanah

terhadaptekanan gaya-gaya dari luar, yang merupakan indikator derajat manifestasi

kekuatan dan corak gaya-gaya fisik (kohesi dan adhesi) yang bekerja pada tanah

sesuai dengan tingkat kejenuhan airnya.

Penurunan kadar air tanah menyebabkan

tanah kehilangan sifat lekat dan lentur

(10)

8/26/12

Konsistensi Tanah pada 3

Kadar air

1. Konsistensi basah (pada k.a. kapasitas

lapang) untuk menilai (a) derajat

kelekatan tanah terhadap benda yang menempelinya (tidak lekat, agak lekat, lekat, sangat lekat), dan (b) derajat

kelenturan tanah terhadap perubahan bentuk (non plastis/kaku, agak plastis, plastis, sangat plastis)

2. Konsistensi lembab (k.a. antara kapasitas

lapang dan kering udara) untuk melihat derajat kegemburan tanah (lepas, sangat gembur, gembur, teguh, sangat teguh, ekstrim teguh)

(11)

(12)

4. Bobot tanah

Bobot tanah merupakan kerapatan tanah per satuan volume

Dibagi menjadi:

1. Kerapatan partikel (bobot partikel/BP)

adalah bobot massa partikel padat per satuan volume tanah

2. Kerapatan massa (Bobot isi/BI/Bulk

density/BD) adalah bobot massa tanah dalam kondisi lapang yang

dikering-ovenkan per satuan volume. Satuan BI gr/cm3

(13)

5. Porositas Tanah

Porositas adalah proporsi ruang pori total (ruang kosong) yang terdapat dalam

satuan volume tanah yang dapat ditempati oleh air dan udara.

Porositas merupakan indikator kondisi

(14)

Kelas Porositas Tanah

Berdasarkan diameter porinya, porositas dibagi 3 kelas, yaitu:

1. Makropori, diameter ≥ 90 µm 2. Mesopori, diameter 90-30 µm 3. Mikropori, diamter < 30 µm

(15)

Kelas porositas berdasarkan pengaruh terhadap air:

1. Pori pengikat, diameter < 0,005 µm 2. Pori residual, diameter 0,005-0,1 µm 3. Pori penyimpan, diameter 0,1-50 µm 4. Pori transmsi, diameter 50-500 µm 5. Celah, diameter > 500 µm

(16)

6. Aerasi Tanah

Aerasi tanah merupakan istilah yang

mengindikasikan kondisi tata udara dalam tanah.

Aerasi tanah merupakan suatu proses

dimana udara di dalam tanah digantikan oleh udara dari atmosfer.

Dalam tanah yang teraerasi dengan baik, udara tanah mempunyai komposisi yang sama dengan atmosfer di atasnya. Tanah-tanah beraerasi buruk biasanya

mengandung persentase CO2 yang lebih banyak dan tentunya persentase O2 yang

(17)

7. Temperatur Tanah

 Temperatur tanah adalah istilah untuk menyatkan intensitas atau level panas

yang berfungsi sebagai indikator level atau derajat aktivitas molekuler dalam tanah

 Temperatur tanah ditentukan oleh interaksi

antara dua sumber panas, yaitu radiasi

sinar matahari serta konduksi antar partikel tanah

(18)

8. Warna Tanah

Warna tanah lebih banyak digunakan untuk mendeskripsikan karakter tanah.

Warna tanah mempunyai efek tidak

langsung terhadap temperatur dan kelembaban tanah.

Warna tanah merupakan komposit dari

warna-warna komposisi penyusunnya (besi oksida berwarna merah, coklat karatan

atau kuning, besi tereduksi berwarna biru-hijau, kuarsa berwarna putih, kelabu, liat berwarna kelabu putih atau merah.

(19)

Klasifikasi Warna

Pengklasifikasian warna tanah menggunakan Sistem Munsell

Menurut sistem ini, warna tanah dibedakan

berdasarkan tiga faktor basal berupa komponen warna yaitu Hue, Value, dan Chroma.

Hue menunjukkan kualitas warna yang dominan. Warna dibagi menjadi 10 yaitu yellow, yelllow-red, red, red-purple, purple,

(20)

(21)

Click to edit Master subtitle style

(22)

8/26/12

Penggolongan air

berdasarkan tingkat

ketersediaan

1. Air Berlebihan, umumnya berupa air bebas

pada kelembaban tanah lebih dari kapasitas lapang. Air ini tidak berguna bagi tumbuhan karena berpengaruh buruk, antara lain

mengakibatkan buruknya aerasi, pencucian unsur hara

2. Air Tersedia, sebagian besar berupa air

kapiler yang ditahan tanah pada

kelembaban antara kapasitas lapang dan titik layu permanen.

3. Air Tidak Tersedia, ditahan pada kelembaban

(23)

SIFAT KIMIA TANAH

pH Tanah

Kapasitas Tukar Kation Kejenuhan Basa

Bahan Organik Tanah Unsur hara

(24)

1. PH Tanah

Tanah masam : tanah dengan pH rendah

karena [H+] tinggi. Timbulnya

kemasaman tanah di alam, proses ini

berlangsung bersamaan dengan proses

pembentukan dan penuaan

Tanah masam : Kelarutan Al, Mn, Fe tinggi

–bersifat racun Fosfor kurang tersedia

(25)

Bahan organik adalah bahan-bahan yang berasal dari limbah tumbuhan atau hewan atau produk sampingan seperti pupuk kandang, jerami padi yang dikomposkan atau residu tanaman lainnya, bungkil, pupuk hijau dan potongan-potongan

tanaman lainnya.

Bahan organik tanah adalah sisa-sisa tanaman

atau hewan yang telah mati yang

sebagian/seluruhnya telah didekomposisi oleh MO

2. Bahan Organik

Tanah

(26)

8/26/12

3. Kapasitas Tukar Kation (KTK)

KTK adalah sebagai suatu kemampuan koloid tanah menjerap dan mempertukarkan kation. Besarnya KTK tanah dipengaruhi oleh sifat

dan ciri tanah itu sendiri antara lain adalah : 1. Reaksi tanah/pH

2. Tekstur tanah jumlah liat 3. Jenis mineral tanah

4. Bahan organik

(27)

Kation adalah ion yang bermuatan positif Seperti :

- _Ca

2+

_{, Mg}

2+

_{, Na}

+

_{, NH}

4+

_{, H}

+

_{, Al3+}

Di dalam tanah kation-kation tersebut terlarut di dalam air tanah atau terjerap oleh koloid-koloid tanah

Banyaknya kation (dalam miliekivalen) yang dapat dijerap oleh tanah per satuan berat tanah (per 100

(28)

4. KEJENUHAN BASA (KB)

Kejenuhan basa menunjukkan

perbandingan antara jumlah kation-kation basa dengan semua kation (kation basa dan kation asam) yang terdapat dalam

kompleks jerapan tanah. Jumlah maksimum kation yang dapat dijerap tanah

menunjukan besarnya nilai kapasitas tukar kation tanah tersebut.

(29)

5. Unsur Hara

Unsur Hara Makro:

1. Karbon (C )

2. Hidrogen (H)

3. Oksigen (O)

4. Nitrogen (N)

5. Fospor (P)

6. Kalium/Potasium (K)

(30)

Unsur Hara Mikro

1. Clor (Cl)

2. Boron (B)

3. Cuprum/Tembaga (Cu)

4. Mangan (Mn)

5. Ferum/Besi (Fe)

6. Zinkum/Seng (Zn)

7. Molibdenum (Mo)

(31)

Dampak Penambangan

Dampak penambangan terhadap sifat fisik kimia lahan sangat tergantung kepada jenis bahan yang ditambang dan metode

(32)

8/26/12

Jenis Usaha Pertambangan

1. Pertambangan mineral

a. Mineral radioaktif

b. Mineral logam

c. Mineral bukan logam’

d. Batuan

2. Pertambangan batubara

3. Pertambangan minyak dan

gas

(33)

Penambangan tanah. batu dan pasir:

penggalian merusak bentuk muka lahan

menjadi bercekung-cekung. Dapat

menyebabkan persoalan tata air pada

musim hujan. Penambagan batu dan pasir

dengan mengeruk kaki bukit akan

mengganggu konsitensi tanah dan

memacu erosi tanah.



Penambangan pasir besi menghasilkan

tailing berupa pasir kasar.

(34)

8/26/12

Metode Penambangan

1. Underground mining

2. Surface/strip mining

a. Area Strip mining

b. Conventional Countur Strip

Mining

c. Open pit mining

d. Mountaintop removal

mining

(35)

Surface Mining

Tahap Kegiatan Dampak terhadap Tanah 1. Pembersihan dan pembukaan

lahan

1. Lahan terbuka menyebabkan laju aliran permukaan dan erosi meningkat 2. Penggunaan alat berat

menyebabkan pemadatan tanah, gangguan terhadap aerasi dan drainase tanah.

2. Pembuangan Top Soil 1. Kehilangan bahan organik

tanah/humus -> penurunan kesuburan 3. Pembuangan Overburden 1. Kehilangan lapisan sub soil

(36)

(37)

A r a h K e m a j u a n T a m b a n g B a c k F i l l i n g Operasi Pertambangan Batubara Di Kalsel

(38)

(39)

Tailing tambang emas di PT FI

Papua

(40)

Tailing

 Tailing didefinisikan sebagai produk sisa padat dari penambangan dan proses

pencucian/konsentrasi mineral.

 Tailing tambang merupakan material

batuan halus di permukaan dimana mineral yang berharga telah diekstrak selama proses konsentrsi (pencucian)

(Veith dan Norland, 1992 dalam Richmond, 2000).

 Tailing biasanya mempunyai mineralisasi

yang sama dengan batuan asalnya dan kadang-kadang mengandung residu dari

(41)

Sifat Fisik Tailing

Sifat fisik tailing bervariasi berdasarkan mineral yang diproses, bentuk bijih logam asal, dan proses yang digunakan untuk

konsentrasi mineral.

Sifat fisik berupa tekstur yang didominasi

fraksi pasir, sementara debu dan liat sangat rendah.

(42)

Sifat Kimia Tailing

pH tanah sangat masam sampai masam

Kandungan bahan organik sangat rendah Kapasitas tukar kation dan kejenuhan basa

sangat rendah

Kandungan unsur hara makro dan mikro

sangat rendah karena telah mengalami pencucian

(43)

Tipe Tailing Lokasi

Distribusi ukuran

partikel (%) Tekstur

pasir debu liat

Pasir2 UPM 88,4 6,8 4,4 Pasir

Pasir2 Dengkil 90,2 5,0 4,7 Pasir

Pasir1 Ipoh 94,2 1,5 1,9 Pasir

Slime2 UPM 48,1 21,9 30,0 Lempung liat berpasir

Slime2 Dengkil 22,9 22,7 54,3 Liat

Slime1 Ipoh 11,8 43,4 44,6 Liat

Campuran2 UPM 68,3 21,0 10,2 Lempung berpasir

Campuran1 Ipoh 64,8 17,4 16,8 Lempung berpasir

Tabel Hasil analisis tekstur tailing timah di Semenanjung Malaysia.

(44)

Distribusi Fraksi (%) Lokasi Lahan Kedangkal VI PT Koba Tin Kab.Bangka Tengah1)

TB 1.9. PT. Timah Desa Riding Panjang Kabupaten Bangka2)

TB 1.9. PT. Timah Desa Riding Panjang Kabupaten

Bangka3)

Tailing pasir

Over-burden Tailing pasir Humic

Tailing pasir

Pasir 90,94 76,55 84,00 41,00 94

Debu 2,00 10,18 11,00 45,00 4

Liat 7,06 13,27 5,00 14,00 3

Tabel. Tekstur lahan bekas tambang di beberapa lokasi bekas tambang di Pulau Bangka (Sumber: 1) Santi (2005), 2) Hanura (2005), 3) Nurtjahya (2003)

(45)

Sifat kimia Satuan

Kedangkal VI PT Koba Tin

Tengah1)

TB 1.9. PT. Timah Desa Riding Panjang Kabupaten Bangka2)

TB 1.9. PT. Timah Desa Riding Panjang Kabupaten

Bangka3) Tailing pasir Tailing pasir Humic Tailing Tailing pasir

pH H2O (1:1) - 4,75 3,80 2,70 -C-organik % 0,27 7,2 25,6 0,29 N-total % 0,03 0,5 1,7 0,02 P-Bray I μg g-1 8,25 6,60 4,20 -K-dd C mol (+) kg-1 0,32 0,00 0,00 0,01 Na-dd C mol (+) kg-1 0,44 0,02 0,21 0,06 Ca-dd C mol (+) kg-1 0,25 0,15 0,39 0,09 Mg-dd C mol (+) kg-1 0,06 0,05 0,53 0,05

Tabel 3. Karakteristik kimia tailing di beberapa lokasi lahan bekas penambangan timah di Pulau Bangka (Sumber: 1) Santi (2005), 2) Hanura (2005), 3) Nurtjahya (2003)

(46)

Sifat fisik dan Kimia Tailing

Timah

Parameter TailingPasir

Besaran Kriteria*) Tekstur Pasir (%) Debu (%) Liat (%) 92 2 6 Tekstur: pasir ( sand ) pH–H2O (1:1) 4,64 masam

pH–HCI (1:1) 3,84 sangat masam

C-organik(%) 0,29 sangatrendah

N-total (%) 0,03 sangat rendah

P-Bray I (mg.kg-1) 0,75 sangat rendah

Pb(mg.kg-1) 12,90

-K-dd (Cmol (+) kg-1) 0,06 sangat rendah

Na (Cmol (+) kg-1) 0,65 sedang

Ca(Cmol(+)kg-1) 0,20 sangatrendah

Mg (Cmol (+) kg-1) 0,15 sangat rendah

KTK(Cmol(+)kg-1) 6,61 rendah

Al-dd(Cmol(+)kg-1) 0,52

-H-dd(Cmol(+)kg-1) 0,07

-Kejenuhan basa (%) 16,04 sangat rendah

Sumber:

(47)

Sifat kimia tailing tambang

emas PT Freport Indonesia

(48)