Upload
noviana-dian-utami
View
84
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
I.DASAR TEORI
Pengertian Sedimen Dan Sedimentasi
Beberapa ahli mengidentifikasi sedimen dalam berbagai
pengertian.Pipkin (1977) menyatakan bahwa sedimen dalam
pecahan batuan,mineral atau material organik yang di
transportasikan dari berbagai sumber dan diendapkan oleh
media udara,angin,es atau oleh air dan juga termasuk di
dalamnya material yang diendapkan dan material yang
melayang dalam air atau dalam bentuk larutan kimia. Sedangkan
Gross (1990) mendefinisikan sedimen laut sebagai akumulasi
dari mineral-mineral dan pecahan-pecahan batuan yang
bercampur hancuran cekungan dan tulang dari organisme laut
serta beberapa partikel lain yang berbentuk lewat proses kimia.
Pettiijohn (1975)mendefinisikan sedimentasi sebagai proses
pembentukan sedimen atau batuan yang di akibatkan oleh
pengendapan dari material pembentuk atau asalnya pada suatu
tempat yang di sebut dengan lingkungan pengendapan berupa
sungai, danau, pantai,delta estuaria laut dangkal sampai laut
dalam. Sedimen yang di jumpai di dasar lautan dapat berasl dari
beberapa sumber yang menurut Reinick (dalam Kennt,1992)
dibedakan menjadi empat,
yaitu:
1. Lithogenuous sedimen, yaitu sedimen yang berasal
dari erosi pantai dan material hasil erosi daerah up land.
Material ini dapat mengalir dari darah sungai melalui
proses mekanik,yaitu transpor oleh arus sungai dan atau
arus laut akan terendapkan jika energi transportnya telah
melemah.
2. Biogeneous 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. Hidrogenous sedimen, yaitu sedimen yang
terbentuk karna adanya reaksi kimiadi daalam air laut
dan membentuk yang tidak terlarutdalam air laut
sehingga akan tenggelam ke dasar laut Sebagai contoh
dari sedimen ini adalah magnetit,phosporit dan glukonit.
Cosmogerous sedimen, yaitu sedimen yang berasal dari
berbagai sumber dan masuk ke laut melalui media
udara.Sedimen jenis ini dapat bersumber dari luar
angkasa,aktivitas gunung berpi atau partikel darat yang
terbawa oleh ngin.Material dari luar angkasa merupakan
sisa-sisa meteorik gang meledak di atmosfir dan jtuh d
laut.Sedimen yang berasal dari letusan gunung berapi
dapat berukuran halus berupa debu volkanin,atau berupa
fragmen-frakmen aglomerat.Sedangkn partikel darat
yang terbawa angin abanyak terjadi pada daerah kering
dimana proses eolian dominan.Namun demikian dapat
jujga terjadi pada daerah sub tropis saat musim kering
dan angin bertiup kuat.dalam hal ini namun sedimen
tidak dala jumlah yang dominan di banding sumber-
sumber lain.
Ukuran Butir Sedimen
Berbagai sifat fisik sedimen ditelaah sesuai dengan
tujuan dan kegunaanya,diantaranya adalah tekstur
sedimen yang meliputi ukuran butir (grain size),bentuk
butir (particle shape), dan hubungan antar butir
(fabrik),struktur sedimen , komposisi mineral, serta
kandungan biota. Dari berbagai sifat fisik tersebut
ukuran butir menjadi sangat penting karna umumnya
menjadi dasar dalam penamaan sedimen yang
bersangkutan serta membantu analisa proses
pengendapannya,karna ukuran butir berhubungan erat
dengan dinamika transportasi dan deposisi (krumbein &
Slss(1963)). Berkaitan dengan sedimentasi mekanik,
ukuran butir akan mencerminkan resistensi
butiransedimen terhadap proses pelapukan media dalam
proses transportasi dan deposisi(Friedman &
Sanders,1978).
Klasifikasi berdasarkan ukuran butir sedimen
dilakukan dengan membagi ukuran butir dala fraksi
ukuran butir yang umumnya mendasarkan pad klasifikasi
yang di buat oleh Wentworth dengan satuan dalam mm
atau klasifikasi yang di kembangkan oleh Krumbein
dengan satuan dalam phi.Hubungan antara diameter
butiran dalam mm dan dalam skalaphi ditunjukkan
dalam skala phi ditunjukkan oleh persamaan phi = -2 log
d,dimana d diameter butiran dalam mm. Diagram
klasifikasi tersebutseperti pada tabel 1.
Tabel 1.
Klasifikasi ukuran butir sedimen menurut Wentworth
Milimeter phi Nama klas ukuran butir
>256 < -8 Bongkah (boulder)
16 - 256 -4 - -8 Berangkal (coble)
4 - 16 -2 - -4 Kerakal (pebble)
2-4 -1- -2 Kerikil (granule)
1 – 2 0- -1 Pasir sangat kasar (very c.
dand)½ - 1 1 – 0 Pasir kasar (Coarse sand)
¼ - ½ 2 – 1 Pasir sedang (medium
sand)1/8 – ¼ 3 – 2 Pasir halus (fine sand)
1/16 – 1/8 4 – 3 Pasir sangat halus (very f.
sand)1/32 – 1/16 5 – 4 Lanau kasar (coase silt)
1/64 – 1/32 6 – 5 lanau sedang (Medium
silt)1/128 – 1/64 7 – 6 Lanau halus(fine silt)
1/256 – 1/128 8 – 7 Lanau sangat halus (v. f.
silt)<1/256 > 8 Lempung (clay)
Transport Sedimen Pada Suangi
Petti john(1975),Selley (1998) dan richard (1992) menyatakan
bahwa transport sedimen dalam aliran air di bedakan menjadi
tiga jenis, yaitu:
1. Sedimen merayap (bed load) yaitu material yang terangkut
secara menggeser atau mengalir di aliran.
2. Sedimen loncat (saltation load) yaitu material yang meloncat-
loncatbertumpu pada dasar aliran.
3. Sedimen layang (suspendid load)yaitu material yang terbawa
arus dengan cara melayang-lyang.
Sedimen yang di angkut secara suspensi umumnya
mempunyai butir lempung sampai lanau,tetapi
kondisikecepatan aliran dan konsentrasi tinggi kadang-kadang
pasir juga dapat diangkut secara suspensi. Bila kecepatan
konsentrasi berkurang maka cra pengangkutan suspensi akan
merubah menjadi saltasi dan selnjutnya menjdi roling.
Sebaliknya bila kecepatan dan konsentrasi bertambah, maka
pengangkutan secara rolng akan berubah menjadi saltasi dan
selanjtnya berubah menjadi menjadi saltasi dan selanjutnya
kembali menjadi suspensi. Jika arus tidak lagi mampu
mengangkut, maka material akan di endapkan menjadi
sedimen.
Untuk menentukan besarnya material yang di angkut oleh
aliran singai maka harus dihitung transportasi yang dalam
bentuk material tersuspensi, maupun dalam bentuk muatan
dasar. Material dalam bentuk material tersuspensi dihitung
dengan mengukur jumpah muatan padatan tersuspensi dalam
tiap liter air,sehingga debit material tersuspensi akn tergantung
jumlh mpt tersebutdan debit sungainya sendiri. Sedangkan
material dalam bentuk muatan dasar dapat di tentukan dengan
berbagai pendekatan, seperti pendekatan Du Boy, Shield,
Kalinske, Meyer-Peter-Miler,Schoklistsch dan
sebagainya(Yang,1996). Dasar dari berbagai
pendekatantersebut adalah shear stress, kecepatan, dan debit
sungai.
Transpor Sedimen Sepanjang Pantai
Transport sedimen sepnjang pantai merupakan gerakan
sedimen di daerah pantai yang disebabkan oleh gelombang dan
arus yang dibangkitkan (komar,1983).Transport sedimen ini
terjadi di glombang pecah dan garis pntai sehingga
berpengaruh terhadap perubahan garis pantai akibat sedimen
yang di bawanya( Carter, 1993). Menurut Triatmodjo (1999)
transport sedimen sepanjang pntai terdiri dari dua komponen
utama, yaitu transport sedimen bentuk mata gergaji dan
transport sedimen sepanjang garis pantai.
Transpor sedimen banyak menimbulkan fenomena
perubahan dasar perairan seperti pendangkalan muara sungai,
erosi pantai, perubahan garis pantai dan sebagainya (Yuono,
1994). Fenomena ini biasanya merupakan permasalahan,
terutama pada daerah pelabuhan, sehingga prediksinya sangat
di perlukan dalam perencanaan ataupun penentuan metode
pendangkalan. Menurut Triatmojo (1999) beberapa cara yang
biasanya digunakan antara lain :
a. Melakukan pengukuran ddebit sedimen pada setiap titik yang
ditinjau, sehingga berantai akan dapat di ketahui transport
sedimen yang di ketahui.
b. Menggunakan peta atau foto udara atau pengukuran yang
menunjukkan perubahan elefasi dasar perairan tertentu.
c. Rumus empiris yang didasarkan pada kondisi gelombang dan
sedimen pada daerah yang di tinjau.
Sedimentasi Pada Perairan Sungai
Muara sungai di bedakan tiga kelompok yang tergantung pada
fakto dominn yang mempengaruhinya, yaitu dominasi faktor
gelombang, debit sungai atau pasang surut. Pada hakekatnya
ketiga sungai tersebt akan bekerja secara stimulan, walaupun
salah satunya akan terlihat debit dominan. Pada daerah muara
gelombang lebih dominn berpengaruh, biasanya akan
mengakibatkan transpor sedimen sepanjang pantai yang biasanya
masuk ke alur sungai dan mengendap. Endapan di muara sungai
jug dapt di bawa oleh energi pasang surut, namun biasanya tidak
terlalu besar . Besarnya endapan tergantung dari besarnya
gelombang dan ketersediaan sedimen di pantai. Semakin besar
gelombang, maka akan semakin banyak sedimen yang di bawa
mengendap di muara. Jika debit sungai mempunuai energi yang
kecil mak tidakakan mampu mengelontor endapan yang
terjadi,sehingga muar sungai mengalami pendangkalan. jik
proses tersebut terjadi dalam kurun waktu yang lama,maka
muara sungai akan benar-benar tertutup.
Analisa Granulometri
Dalam pembahasan tentang tekstur sedimen, distribusi
analisa ukuran butir yang biasan ya di sebut anakisa granulometri
penting di lakukan guna mendapatkan fraksi butir sedimen.
Dalam analisa sedimen kering di ayak dengan saringan
mempunyai ukuran lubang dari yang besar hingga yang halus.
Berat sedimen yang tidak lolos setiap saringan merupakan berat
sedimen yang lebih besar dari ukuran lubang saring yang di
maksut.
Untuk menggambarkan distribusi ukuran butir sediman
pada suatu kawasan, biasanya di gunakan empat parameter
statistik yitu rata-rata (mean), pemilihan (sortasi), kepencengan
(skewness),dan kurtosis. Ukuran butir rata-rata mencerminkan
secara umum seberapa besar butiran dimaksud dan berkaitan erat
dengan dinamika transportasi dan deposisi, terutama terkit
dengan energi media yang bersankutan.
Pemilahan merupakan perubahan ukuran butir terhadap
ukuran butir rata-rata pendek, maka dikatakanmempunyai
pemilihan baik. Sebaliknya apabila mempunyai penyebaran
ukuran butir terhadap rata-rata ukuran butir panjangdisebut
mempunyai pemilihan jelek.Menurut Folk dalam Richard(1992)
kepencengan merupakan penyimpangan distribusi ukuran butir
terhadap distribusi normal. Distribusi normal adalh ukuran butir
dimana pada bagian tengah sample mempunyai jumlah butir
terbanyak, dan ukuran butir yang lebih kasar serta lebih halus
tersebar disisi kanan dan kiri dalam jumlah yang sama.
Kepencengan bernilai positif bila dalam distribusi butir
berlebihan partikel halus dan bernilai negatif jika berlebihan
butiran kasar. Kurtosis menggambarkan hubungan sortasi dan
tingkat dominasi ukuran butir rata-rata yng dapat dilihat dari
grafik. Kurva yang runcing disebut sebagai lepticutic
menunjukkan dominasi ukuran butir rata-rata besar, dan kurva
yang tumpul disebut platycurtic menunjukkan kurang
dominannya ukuran butir rata-rata (Folk, dalam Richard,1992).
II. METODA
Data Sedimen
Sedimen I
No No MeshDiameter (mm)Ukuran butir (mm)Berat tertampung (gr)% Berat % Kumulatif
1 * - >0.063 2.42 2.44 2.44%
2 10 2 >2 14.98 15.11 17.55
3 35 0.5 0.5-2 46.24 46.63 64.18%
4 50 0.3 0.3-0.5 13.85 13.97 78.15%
5 120 0.125 0.125-0.3 16.04 16.18 94.33%
6 230 0.063 <0,063 5.63 5.67 100%
99.16
Sedimen II
No No MeshDiameter (mm)Ukuran butir (mm)Berat tertampung (gr)% Berat % Kumulatif
1 * - >0.063 2.08 2.12 2.12%
2 10 2 >2 11.99 12.19 14.31%
3 35 0.5 0.5-2 48.39 49.21 63.52%
4 50 0.3 0.3-0.5 14.27 14.51 78.03%
5 120 0.125 0.125-0.3 16.09 16.36 94.40%
6 230 0.063 <0,063 5.52 5.61 100.00%
98.34
Cara Kerja
1. Sedimen di ambil dan di pisah menjadi empat bagian dangan alat
pembagi/sedimen split
2. Kemudian diambil sedimen yang bersebrangan, lalu ditimbang
sampai dengan 100 gram.
3. Setelah itu sedimen tersebut diayak dengan saringan bertingkat
selama kurang lebih 10 menit, dimana setiap saringan
mempunyai ukuran yang besar sampai yang halus.
4. Setelah terpisah menjadi beberapa bagian dari yang kasar sampai
yang halus, sedimen tersebut ditimbang lagi.
5. Lalu dicatat nomor mesh, diameter, ukuran butir dan berat
tertampung.
6. Dan dihitung % berat dan % komulatif dan dibuat kurva
komulatif.
7. Kemudian mencari mean, sortasi, skeiones dan kurtosis.
III. PEMBAHASAN
Perhitungan
Rumus :
Mean : Φ16 + Φ50 + Φ84
3
σ1 : Φ84 – Φ16 + Φ95 – Φ5
4 6,6
Sk : (Φ84+ Φ16 - 2Φ50 ) + (Φ95+ Φ5 - 2 Φ50)
2(Φ84 - Φ16) 2(Φ95 – Φ5)
K : (Φ95 – Φ5)
2,44(Φ75 – Φ25)
Sedimen I
Mean : 2 + 0.8 + 0.25 = 1.02
3
σ1 : 0.25 – 2 + 0,08 – 7 = - 1.485
4 6.6
Sk : ( 0.25 + 2 – 2(0.8) ) + ( 0.08 + 7 – 2 (0.8) )
2 (0.25 – 2 ) 2 ( 0.08 – 7 )
= - 0.58
K : ( 0.08 –7 ) = 1.77
2.44 ( 0.4 – 2 )
Sedimen II
Mean : 2 + 0.8 + 0.25 = 1.02
3
σ1 : 0.25 – 2 + 0.1 – 10 = - 1.935
4 6.6
Sk : ( 0.25 + 2 – 2(0.8) ) + ( 0.08 + 10 – 2 (0.8) )
2 (0.25 – 2 ) 2 ( 0.08 – 10 )
= - 0.613
K = ( 0.08 – 10 ) = 3.39
2,44 ( 0.3 – 1.5)
Kenampakan sedimen yang terjadi akibat berfariasinya
proses sedimentasi seperti ; aliran fluida, aliran graviti sedimen,
deformasi sedimen lunak, dan aktivitas geologi dapat terjadi pada
berbagai lingkungan pengendapan, baik darat, laut, maypun pada
ligkungan transisi. Adapun karakteristik media pengendap dan
kondisi geometri pada setiap lingkungan tersebut berbeda, maka
jenis-jenis sedimen yang diendapkan berbeda pula.
Dari hasil praktikum yang dilakukan, diperoleh hasil dari
sedimen yang berupa ; diameter, ukuran butir, dan berat
tertampung, prosen berat, dan prosen komulatif.
1. Diameter
Diameter suatu sedimen dapat dibedakan dengan cara
mengayak atau dengan menggunakan saringan bertingkat,
dimana setiap saringan mempunyai ukuran lubang dari besar
hingga halus.
2. Ukuran Butir
Untuk memggambarkan distribusi ukuran butir sedimen,
digunakan empat parameter statistik yaitu ; rata-rata (Mean),
pemilahan (Sortasi), kepencengan (Skewness), dan kurtosis.
Untuk dapat menentukan nilai kategori dengan cara melihat
tabel dari beberapa nilai kategori di bawah ini :
1. Tabel nilai kategori Sortasi
Nilai Sortasi Kategori< 0.35 Sangat Baik0.35 – 0.50 Baik0.50 – 0.71 Menengah Baik0.71 – 1.00 Menengah1.00 – 2.00 Jelek2.00 – 4.00 Sangat Jelek> 4.00 Ekstrem Jelek
2. Tabel nilai kategori Skewness
Nilai Skewness Kategori> + 0.30 Menceng sangat halus+ 0.30 - + 0.10 Menceng halus+ 0.10 - - 0.10 Simetri- 0.10 - -0.30 Menceng kasar< -0.30 Menceng sangat kasar
Pada hasil praktikum didapat :
Sedimen I
Mean = 1.02
Sortasi = - 1.485
Skewness = - 0.58
Kurtosis = 1,17
Dari hasil tersebut dapat ditetukan bahwa sortasi/pemilahan
dari sedimen mempunyai katagori sangat baik, kerena nilai
sortasinya < 0.35. Nilai dari skewness yang diperoleh adalah
– 0.58 dapat dikategorikan menceng sangat kasar karena
nilainya < - 0.30.
Klasifikasi ukuran butir yang diperoleh adalah :
i. > 0.063 nama klasifikasi ukuran butirnya adalah pasir
sangat halus (very fine sand)
ii. > 2 nama klasifikasi ukuran butirnya adalah kerikil
(granular)
iii. 0.5 – 2 nama klasifikasi ukuran butirnya adalah pasir kasar
(coarse sand)
iv. 0.3 – 0.5 nama klasifikasi ukuran butirnya adalah pasir
sedang (medium sand)
v. 0.125 –0.3 nama klasifikasi ukuran butirnya adalah pasir halus
(fine sand)
vi. < 0.063 nama klasifikasi ukuran butirnya adalah lanau
kasar (coarse slit)
Untuk dapat menentukan klasifikasi ukuran butir sedimen
dapat dilakukan dengan membagi ukuran butir dalam fraksi
ukuran butir yang umumnya mendasar pada klasifikasi yang
dibuat oleh Wentworth yang disebut juga degan nama skala
Wentworth.
Sedimen II
Mean = 1.02
Sortasi = - 1.935
Skewness = - 0.613
Kurtosis = 3.39
Nilai mean, sortasi, skewness, dan ukuran butir mempunyai
nilai kategori yang sama.
IV. KESIMPULAN
1. Dalam pembahasan tentang tekstur sedimen, distribusi analisa
ukuran butir yang biasan ya di sebut anakisa granulometri
penting di lakukan guna mendapatkan fraksi butir sedimen.
Dalam analisa sedimen kering di ayak dengan saringan
mempunyai ukuran lubang dari yang besar hingga yang halus.
Berat sedimen yang tidak lolos setiap saringan merupakan
berat sedimen yang lebih besar dari ukuran lubang saring yang
di maksut.
2. Untuk menggambarkan distribusi ukuran butir sediman pada
suatu kawasan, biasanya di gunakan empat parameter statistik
yitu Untuk menggambarkan distribusi ukuran butir sediman
pada suatu kawasan, biasanya di gunakan empat parameter
statistik yitu rata-rata (mean), pemilihan (sortasi), kepencengan
(skewness),dan kurtosis.
3. Cara pengukuran rata-rata (mean), pemilihan (sortasi),
kepencengan (skewness),dan kurtosis.Di gunakan rumus :
Mean : Φ16 + Φ50 + Φ84
3
σ1 : Φ84 – Φ16 + Φ95 – Φ5
4 6,6
Sk : (Φ84+ Φ16 - 2Φ50 ) + (Φ95+ Φ5 - 2 Φ50)
2(Φ84 - Φ16) 2(Φ95 – Φ5)
K : (Φ95 – Φ5)
2,44(Φ75 – Φ25)
4. Perhitungan tersebut di ambil dari kurva kumulatif, dan
kurva tersebut didapat dari hasil praktikum dengan parameter
no mesh, diameter ukuran butir (mm) dan % kumulatif.
V. DAFTAR PUSTAKA
Friedman, G.M. and Sanders, J.E., 1978.
Principle of sedimentary. John Welley and Sons. New
York.
Gross, G.M. 1990. Oceanography, Sixth Ed. Mc
Millan. New York.
Kusumadinata, R.P. 1980. Prinsip-prinsip
Sedimentasi. Deprtemen Teknik ITB. Bandung.
Sugeng Widada dan Warsito Atmojo.
1999.Influk sedimen dan Laju sedimentasi di muara
sungai Pengkol, Jepara. J. Ilmu Kelautan, 16(IV) :
233-238.
Triatmojo, B., 1999. Teknik Pantai, Beta Offset,
Yogjakarta, 397 pp.
LAPORAN PRAKTIKUMOSEANOGRAFI GEOLOGI
DISUSUN OLEH :
THONAS INDRA MARYANTOK2E001395
PROGRAM STUDI OSEANOGRAFIFAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN UNIVERSITAS DIPONEGOROSEMARANG2003