06 bentuklahan eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... new mexico, usa ... • gumuk...

46
1 TKG 123 TKG 123 Geomorfologi untuk Teknik Geologi Geomorfologi untuk Teknik Geologi 06. Bentuklahan Eolian 06. Bentuklahan Eolian Salahuddin Salahuddin Husein Husein Jurusan Teknik Geologi Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada 2009 2009 shddin © 2009 Prolog Sahal Desert, Nigeria

Upload: nguyencong

Post on 14-Mar-2019

228 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

1

TKG 123TKG 123Geomorfologi untuk Teknik GeologiGeomorfologi untuk Teknik Geologi

06. Bentuklahan Eolian06. Bentuklahan Eolian

SalahuddinSalahuddin HuseinHusein

Jurusan Teknik GeologiJurusan Teknik GeologiFakultas Teknik Universitas Gadjah MadaFakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

20092009

shddin © 2009Prolog

Sahal Desert, Nigeria

Page 2: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

2

shddin © 2009PrologDesertifikasi (ekspansi gurun pasir): • Pertanian (perubahan jenis vegetasi)• Peternakan (menghilangnya rerumputan)• Pembuatan sumur (menghilangkan tanaman penutup)• Penggunaan irigasi (meningkatkan kadar garam di permukaan)• Penggunaan kayu bakar (menghilangkan pepohonan)• Penggunaan kotoran ternak sebagai bahan bakar

(berkurangnya nutrien pada tanah)• Politik (dipicu oleh Indonesia!?) (membatasi pergerakan para

penggembala)

Hasilnya:• Laju desertifikasi 70.000 km2 per

tahun• Ribuan pengungsi (environmental

refugee) per tahun

shddin © 2009Prolog• Selama beberapa dekade terakhir, padang pasir dunia semakin

bertambah luas dengan merebut jutaan hektar lahan produktif, dan bahkan pemukiman.

• Ekspansi padang pasir tersebut, dikenal dengan istilah desertifikasi (desertification), diperkirakan terjadi dengan kecepatan 70.000 km2 per tahun, menyebabkan banyak kerugian bagi umat manusia.

• Ratusan ribu orang mati kelaparan dan dipaksa menjadi pengungsi alam (environmental refugees) dari kampung halamannya ke tenda-tenda penampungan yang tidak mendapat pasokan makanan cukup.

• Daerah-daerah yang terancam desertifikasi terletak pada tepi padang pasir yang telah ada. Daerah perbatasan tersebut memiliki keseimbangan ekosistem yang sangat rumit, berfungsi sebagai penyangga (buffer area) antara padang pasir di satu sisi dengan daerah subur di sisi lain.

Page 3: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

3

shddin © 2009Prolog• Kemampuan daerah penyangga terhadap tekanan lingkungan

akibat proses alam maupun kegiatan manusia sangatlah terbatas. Padang pasir memang berkembang atau menyusut mengikuti perubahan iklim, namun desertifikasi kali ini lebih banyak disebabkan oleh tindakan manusia.

• Di banyak tempat, tumbuhan alamiah digantikan oleh tanaman pangan demi memenuhi kebutuhan populasi manusia. Karena daerah penyangga tersebut rawan terhadap kekeringan, panen seringkali gagal, menyisakan lahan yang tandus dan terbuka terhadap proses eolian.

• Karena rumput merupakan vegetasi paling dominan pada daerah penyangga, beternak adalah kegiatan ekonomi yang paling diminati. Selama ini, daerah tersebut dapat terjaga keseimbangannya, karena para penggembala ternak hidup nomaden.

shddin © 2009Prolog• Namun pertumbuhan jumlah hewan ternak kini melebihi

kapasitas lahan untuk mendukungnya. Hasilnya, tanaman penutup habis dan menyebabkan tanah subur hilang, menyisakan tanah tandus yang siap untuk proses eolian.

• Pembuatan sumur juga menyumbang terjadinya desertifikasi, karena aktivitas manusia dan hewan di sekitar sumur tersebut akan menghabiskan tanaman penutup. Dengan hilangnya tanaman, tanah menjadi terbuka untuk proses eolian.

• Air sumur yang dipergunakan untuk irigasi juga membantu desertifikasi dengan menambah kadar garam pada tanah. Ketika air menguap, sedikit garam tertinggal dalam tanah, dan garam tersebut tidak akan terbuang seperti pada daerah yang sering menerima hujan dan banjir. Kadar garam pada tanah akan terus meningkat, hingga tanaman tidak lagi mampu untuk tumbuh.

Page 4: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

4

shddin © 2009Prolog• Mengumpulkan kayu bakar untuk memasak juga salah satu

penyebab utama desertifikasi. Populasi manusia di daerah penyangga yang terus bertambah telah menghabiskan semua pohon dan semak-semak yang ada. Kini berjalan kaki mencari kayu bakar selama berhari-hari adalah hal yang lazim.

• Penggunaan kotoran ternak sebagai pengganti kayu bakar juga menambah laju desertifikasi, karena nutrisi-nutrisi penting bagi kesuburan tanah yang terdapat dalam kotoran tersebut menjadi hilang.

• Politik turut memainkan peran dalam desertifikasi. Banyak bermunculannya negara-negara baru pada dekade 1950-1960 membuat para penggembala ternak dibatasi perpindahannya. Sebagian gembala tidak lagi bisa mengikuti ritme alam sebagai nomaden, terpaksa menghabiskan seluruh persediaan rumput yang ada di satu tempat tanpa mampu pindah ke tempat lain.

shddin © 2009Pendahuluan• Seringkali orang mengkaitkan proses geologi oleh angin (proses

eolian) dengan gurun pasir.

• Padahal, proses eolian tidak hanya terbatas pada gurun saja. Dimana pun ada sedimen lepas yang dapat dierosi, ditransportasi, dan diendapkan oleh tenaga angin, maka proses eolian terjadi di sana.

• Sebagaimana halnya yang sering kita amati di pantai.

Page 5: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

5

shddin © 2009Transportasi Sedimen oleh Angin• Angin bersifat fluida dalam gerak turbulen, sehingga transportasi

sedimen mirip dengan yang dilakukan oleh air permukaan.

• Meski angin bergerak lebih cepat daripada air permukaan, namun karena densitasnya lebih rendah maka angin hanya mampu membawa partikel-partikel halus berukuran lempung dan lanau dengan cara suspensed load. Partikel-partikel besar didorong pada permukaan dengan cara bed load.

• Bed load berlangsung efektif dalam gerak saltasi (saltation) untuk partikel berukuran medium, disamping rolling dan sliding (keduanya disebut bersama-sama sebagai surface creep) untuk partikel yang lebih besar.

• Surface creep terjadi karena tumbukan dari partikel lain, baik yang disebabkan oleh gerak saltasi maupun surface creep yang telah berlangsung.

shddin © 2009Transportasi Sedimen oleh Angin• Suspended load bisa menempuh jarak ribuan kilometer dari

asalnya, bisa berupa awan debu (dust cloud) atau badai debu (dust storm).

Page 6: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

6

shddin © 2009Transportasi Sedimen oleh Angin

shddin © 2009Erosi oleh Angin : Abrasi• Angin mengerosi material dengan 2 cara: abrasi dan deflasi.• Abrasi (abrasion)

melibatkan tumbukan akibat saltasi pasir. Efek abrasi biasanya bersifat minor, karena pasir jarang terangkat lebih dari ketinggian 1 meter. Abrasi cenderung memodifikasi bentuk material yang telah ada dengan cara menggosok dan menghaluskan.

• Ventifact (batu poles) merupakan produk abrasi yang banyak dijumpai.

Page 7: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

7

shddin © 2009Abrasi : Ventifact• Proses terbentuknya ventifact oleh abrasi:

(A) Bentuk bongkah batuan mula-mula.(B) Satu faset (sisi halus) dibentuk oleh abrasi pada bagian yang

menghadap ke arah datangnya angin.(C) Hilangnya pasir di bagian belakang bongkah batuan

menyebabkan bongkah tersebut berguling.(D) Angin kembali mempoles sisi yang baru.

shddin © 2009Abrasi : Ventifact• Ventifact juga dikenal sebagai beveled stone atau polished

stone.

• Dapat dibedakan menurut jumlah sudut terpoles: einkanter (single edge) atau draikanter (three edges).

einkanter

dreikanter

Page 8: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

8

shddin © 2009Abrasi : Yardang• Yardang adalah bentukan lain oleh abrasi. Dimensinya lebih

besar dari ventifact, menyerupai lunas perahu terbalik. Punggungannya sejajar dengan arah angin.

• Yardang juga banyak dijumpai di Planet Mars.

shddin © 2009Abrasi : Yardang

Kharga, Mesir

Page 9: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

9

shddin © 2009Abrasi : Grooves• Angin yang mengandung pasir dapat juga menggosok dan

menyapu permukaan batuan membentuk suatu alur yang dikenal sebagai grooves.

shddin © 2009Abrasi : Sculpturing• Banyak perbedaan bentuk topografi diakibatkan oleh kombinasi

pelapukan dan abrasi angin. Termasuk disini adalah batujamur (mushroom rock), yaitu batu yang tererosi oleh angin yang mengandung pasir, sehingga bentuknya menyerupai jamur (mushroom).

Page 10: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

10

shddin © 2009Erosi oleh Angin : Deflasi• Deflasi (deflation) adalah mekanisme erosi angin yang

menghilangkan endapan lepas di permukaan.

• Morfologi yang dihasilkan deflasi adalah cekungan deflasi (deflation hollow atau deflation basin atau blow out) dan lantai gurun (desert pavement).

Cekungan deflasi di

Death Valley, California,

USA

Cekungan deflasi di Great Plains, Texas, USA

• Sering pula dijumpai cekungan deflasi berbentuk sirkular, yang terjadi karena kombinasi proses pelarutan dan proses eolian.

• Semen yang mengikat butiran sedimen hilang karena terlarutkan oleh air permukaan.

• Selanjutnya proses eolian menerbangkan sedimen lepas tersebut.

shddin © 2009Deflasi : Cekungan Deflasi

Page 11: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

11

Cekungan deflasi di Colorado Plateau, USA

shddin © 2009Deflasi : Cekungan Deflasi

• Proses terbentuknya lantai gurun (desert pavement):

(a) Lantai gurun (desert pavement) terbentuk ketika deflasi menghilangkan material berbutir halus dari permukaan tanah dan hanya menyisakan partikel berukuran besar.

(b) Deflasi terus berlangsung dan semakin banyak material halus yang dibawa, sementara partikel berukuran besar terkonsentrasi dan membentuk lantai gurun, yang pada akhirnya melindungi material dibawahnya dari proses deflasi.

shddin © 2009Deflasi : Lantai Gurun

Page 12: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

12

Lantai gurun di Semenanjung Sinai

shddin © 2009Deflasi : Lantai Gurun

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Gumuk Pasir• Angin menghasilkan 2 jenis endapan yang memiliki morfologi

impresif, yaitu (1) gumuk pasir (sand dune) yang diendapkan tidak jauh dari sumbernya, dan (2) loess yang disusun oleh partikel lempung dan lanau meliputi daerah yang sangat luas dan jauh dari asal sumbernya.

• Gumuk pasir terbentuk ketika angin bertiup melewati suatu penghalang dan membentuk dua zona udara tenang, disebut wind shadows, yaitu di bagian depan dan di bagian belakang penghalang tersebut.

• Ketika butiran pasir yang bergerak saltasi terendapkan di zona udara tenang, mereka mulai terakumulasi dan membangun gundukan (gumuk) pasir.

• Semakin besar, gundukan tersebut menjadi bersifat self-generating, yaitu secara otomatis membentuk penghalang yang mengurangi kecepatan angin dan memaksanya menurunkan pasir yang dibawa

Page 13: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

13

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Gumuk Pasir• Hampir semua gumuk memiliki bentuk penampang asimetris,

lereng landai menghadap datangnya angin (windward) dan lereng terjal searah tiupan angin (downwind atau leeward).

• Proses pembentukan gumuk pasir:(a) terbentuknya wind shadows, dan (b) mulai terbentuknya gumuk pasir.

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Gumuk Pasir

Page 14: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

14

• Gumuk pasir dapat bermigrasi secara lateral. Butiran pasir dengan saltasi bergerak naik ke atas lereng windward dan berkumpul di puncak gumuk (a).

• Bila tumpukan pasir tersebut membuat sudut leeward melebihi 30o-34o (angle of repose), pasir akan jatuh dan longsor ke kaki leeward (a).

• Demikian proses tersebut terjadi berulangkali, gumuk dengan perlahan bergerak searah dengan tiupan angin (b).

• Migrasi gumuk pasir:

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Gumuk Pasir

• Pola migrasi seperti tersebut akan menghasilkan struktur sedimen silang-siur (cross-bed), yang bermanfaat untuk melihat arah tiupan angin purba ketika batuan tersebut terbentuk.

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Gumuk Pasir

Page 15: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

15

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Gumuk Pasir

Zion National Park, Utah, USA

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Gumuk Pasir

Page 16: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

16

Zion National Park, Utah, USA

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Gumuk Pasir

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir• Ada 4 jenis gumuk pasir yang dasar, yaitu barchan,

longitudinal, transversal, dan parabolik. Jenis kombinasi dari bentuk dasar tersebut juga sering dijumpai.

• Faktor-faktor yang menentukan jenis gumuk:1. Pasokan pasir2. Arah dan kecepatan angin3. Jumlah vegetasi

Page 17: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

17

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Barchan • Gumuk barchan memiliki bentuk serupa bulan sabit dengan

ujung-ujungnya menghadap arah tiupan angin (downwind).

• Mereka terbentuk pada daerah yang datar, permukaan kering dengan sedikit vegetasi, pasokan pasir terbatas, dan tiupan angin yang konstan.

• Dimensinya relatif kecil, jarang melampaui tinggi 30 m.

• Gumuk barchan merupakan jenis gumuk paling cepat bermigrasi, dapat menempuh jarak 10 m per tahun.

Salton Sea, California, USA

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Barchan

Page 18: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

18

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Barchan

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Barchan

Page 19: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

19

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Seif• Merupakan jenis gumuk barchan yang sayapnya memanjang ke

arah samping, biasanya yang memanjang hanya satu sayap saja.

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Seif

Page 20: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

20

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Longitudinal • Gumuk longitudinal sering pula disebut gumuk seif, memiliki

bentuk punggungan memanjang searah dengan tiupan angin.

• Mereka dihasilkan oleh pertemuan tiupan dua angin yang sedikit berbeda arah dalam pembentukan angin utama. Biasanya gumuk jenis ini tidak membutuhkan pasokan pasir yang banyak.

• Tingginya bervariasi, antara 3 m hingga lebih dari 100 m. Panjangnya dapat mencapai 100 km.

Gibson Desert, Australia

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Longitudinal

Page 21: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

21

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Longitudinal

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Longitudinal

Page 22: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

22

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Longitudinal

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Transversal • Gumuk transversal membentuk punggungan panjang yang tegak

lurus terhadap arah angin. Bila dilihat dari udara, tampak seperti gelombang di laut, sehingga sering pula disebut sebagai lautan pasir (sand sea).

• Gumuk jenis ini membutuhkan pasir yang melimpah dengan sedikit atau tanpa vegetasi. Bila pasokan pasir terbatas, seperti pada tepi gurun, gumuk jenis ini berubah menjadi tipe barchan. Jenis kombinasi ini disebut barchanoid.

• Puncak gumuk transversal dapat mencapai tinggi 200 m dengan lebar mencapai 3 km.

Page 23: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

23

Great Sand Dunes National Monument, Colorado, USA

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Transversal

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Transversal

Page 24: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

24

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Transversal

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Transversal

Page 25: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

25

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Transversal

North Africa

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Sand Sea

Page 26: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

26

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Sand Sea

White Sands National Monument, New Mexico, USA

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Barchanoids

Page 27: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

27

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Barchanoids

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Parabolik• Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai.

Bentuknya seperti tipe barchan, yaitu menyerupai bulan sabit. Namun ujung-ujungnya menghadap ke arah datangnya angin (upwind). Gumuk ini terbentuk akibat deflasi yang menghasilkan cekungan (blow out atau deflation hollow) diantara dua vegetasi.

• Gumuk jenis ini membutuhkan pasir yang melimpah, tiupan angin yang kencang, dan kehadiran vegetasi yang memadai.

Page 28: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

28

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Parabolik

Lake Michigan, Michigan, USA

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Parabolik

Page 29: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

29

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Parabolik

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Bintang• Gumuk yang mempunyai bentuk seperti bintang akibat adanya

arah angin yang berbeda-beda.

Page 30: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

30

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Bintang

shddin © 2009Jenis Gumuk Pasir : Bintang

Page 31: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

31

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Loess• Loess adalah endapan angin yang terdiri dari partikel halus

(lempung – lanau) dengan komposisi dominan berupa butiran quarsa, feldspar, mika dan kalsit.

• Material loess berasal dari tiga sumber utama: (1) gurun pasir, (2) endapan glasial Pleistosen, dan (3) dataran banjir sungai pada daerah semi-arid.

• Material halus tersebut harus distabilisasi dengan kelembabandan vegetasi. Sehingga loess tidak akan terbentuk di gurun pasir, meskipun materialnya berasal dari sana.

• Saat ini, loess menutupi 10% permukaan Bumi.

• Tanah yang berasal dari endapan loess bersifat sangat subur. Tidak mengherankan bila daerah produsen gandum terbesar dunia selalu berada pada daerah loess.

Central China

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Loess

Page 32: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

32

Yukon River, Yukon Territory, Canada

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Loess

• Sebaran endapan loess saat ini di permukaan Bumi:

shddin © 2009Pengendapan oleh Angin : Loess

Page 33: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

33

shddin © 2009Sabuk Tekanan Udara dan Pola Udara Global• Untuk dapat memahami proses eolian, harus dipahami terlebih

dahulu pola global tekanan udara dan angin yang bertanggungjawab terhadap sirkulasi atmosfer Bumi.

• Tekanan udara adalah densitas udara yang dikeluarkan terhadap sekelilingnya (definisi lain: berat udara).

• Ketika udara dipanaskan, akan terjadi pemuaian yang mengurangi perbandingan massa terhadap volume, dan menyebabkan penurunan tekanan udara. Demikian pula sebaliknya bila udara didinginkan.

• Sehingga bagian permukaan bumi yang menerima banyak radiasi matahari, seperti daerah ekuator, memiliki tekanan udararendah. Sedangkan daerah yang lebih dingin, seperti daerah kutub, memiliki tekanan udara tinggi.

• Udara bergerak (atau sering disebut angin) dari tekanan tinggi menuju tekanan rendah.

• Jika Bumi tidak berputar pada porosnya (gerak rotasi), angin bergerak langsung dalam garis lurus dari satu zona menuju zona lainnya.

• Namun karena Bumi berputar rotasi, angin berbelok ke arah kanan dari arah alirannya pada belahan Bumi utara (northern hemisphere), dan angin berbelok ke arah kiri dari arah alirannya pada belahan Bumi selatan (southern hemisphere).

• Pola pembelokan aliran angin akibat rotasi Bumi dikenal dengan nama efek Coriolis.

• Kombinasi dari perbedaan tekanan berdasarkan lintang Bumi dan efek Coriolis tersebut lah yang membentuk pola sabuk angin global yang memiliki orientasi timur-barat.

shddin © 2009Sabuk Tekanan Udara dan Pola Udara Global

Page 34: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

34

shddin © 2009Sabuk Tekanan Udara dan Pola Udara Global

• Karena equator menerima lebih banyak radiasi matahari, udaranya menjadi panas dan bergerak naik.

• Udara ekuator yang naik tersebut kemudian mendingin dan melepaskan kandungan uap airnya sebagai hujan. Akibatnya udara yang terus bergerak ke arah utara dan selatan bersifat kering.

• Ketika mencapai lintang 20o-30o, udara tersebut menjadi lebih dingin dan berat. Akibatnya udara tersebut mulai turun.

• Tekanan dari lapisan atmosfer yang lebih rendah menghangatkan udara yang turun tersebut, menghasilkan udara kering dan panas. Suatu kondisi yang tepat untuk membentuk gurun pasir di belahan Bumi utara dan selatan.

shddin © 2009Sabuk Tekanan Udara dan Pola Udara Global

Page 35: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

35

shddin © 2009Distribusi Gurun• Iklim kering terbentuk pada lintang rendah dan sedang, dimana

potensi hilangnya air akibat penguapan (evaporasi) melebihi curah hujan (presipitasi) tahunan.

• Iklim kering meliputi 30% permukaan daratan Bumi dan terbagi menjadi daerah semi-arid dan arid.

• Daerah semi-arid menerima lebih banyak curah hujan, tetapi tetap dianggap kering. Tanahnya umumnya berkembang baik dan subur serta mendukung pertumbuhan vegetasi rumput penutup.

• Daerah arid, umumnya disebut gurun, menerima kurang dari 25 cm hujan per tahun dan memiliki tingkat penguapan tinggi. Tanahnya tidak berkembang baik, dan hampir atau sama sekali tidak ada tumbuhan penutup.

shddin © 2009Distribusi Gurun

Page 36: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

36

• Di sebagian permukaan Bumi, iklim kering juga berkembang pada lintang tinggi, terutama pada interior kontinen.

• Iklim kering pada daerah tersebut terbentuk karena letaknya yang jauh dari udara laut yang lembab serta kehadiran rangkaian pegunungan yang membentuk daerah bayangan hujan (rain shadow), yang dapat berkembang menjadi gurun.

• Ketika udara laut yang lembab mengalir ke daratan dan menjumpai rangkaian pegunungan, mereka dipaksa untuk bergerak naik.

• Setelah naik, udara tersebut mendingin, membentuk awan dan terciptalah hujan yang jatuh pada bagian menghadap ke arah datangnya angin (windward).

• Udara yang kemudian turun di punggung pegunungan searah tiupan angin (leeward) bersifat lebih hangat dan kering, menghasilkan rainshadow desert.

shddin © 2009Distribusi Gurun

shddin © 2009Distribusi Gurun

Page 37: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

37

• Temperatur siang hari umumnya berkisar pada 32-38 oC pada musim panas, seringkali pula mencapai 46-50 oC. Temperatur tertinggi yang pernah diukur adalah 58 oC di El Azizia, Libya, pada tanggal 13 September 1922.

• Pada musim dingin, temperatur siang hari hanya berkisar pada 10-18 oC. Namun seringkali pula mencapai 35 oC. Fluktuasi temperatur pada musim dingin berkisar dari <0 oC hingga 38 oC pada satu hari.

• Meskipun gurun didefinisikan hanya menerima curah hujan <25 cm/tahun, namun angka tersebut tidak akurat sekaligus tidak dapat diprediksi. Sering terjadi suatu tempat menerima curah hujan melebihi angka presipitasi tahunan dalan satu kali badai, dan kemudian hanya menerima sedikit atau tidak ada hujan sama sekali untuk tahun-tahun berikutnya.

• Vegetasi di gurun umumnya jarang dan terdistribusi tidak merata serta memiliki ciri pertumbuhan yang lambat.

shddin © 2009Karakteristik Gurun

Sonoran Desert, North America

shddin © 2009Karakteristik Gurun

Page 38: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

38

• Pelapukan mekanis adalah jenis pelapukan paling dominan di daerah gurun, dengan bentuk utamanya berupa variasi temperatur harian yang ekstrim.

• Pelapukan mekanis lainnya akibat akar tanaman dan pertumbuhan kristal garam juga turut andil.

• Pelapukan kimiawi sangat sedikit karena iklim yang kering dan minimnya asam organik dari tumbuhan yang tersebar jarang. Pelapukan kimiawi hanya berkembang sesaat ketika musim dingin dan curah hujan cukup banyak.

• Salah satu fenomena menarik di gurun adalah pernis batuan (rock varnish, sering pula disebut patination), yaitu lapisan sangat tipis berwarna coklat atau hitam dengan komposisi besi dan oksida mangan. Sumber kedua mineral tersebut diduga dari debu gurun yang dibawa oleh angin atau dari penguapan kotoran mikroorganisme.

shddin © 2009Karakteristik Gurun

• Tanah gurun, jika berkembang, umumnya tipis dan setempat-setempat, karena terbatasnya hujan serta akibat jarangnya vegetasi yang mengurangi efisiensi pelapukan kimiawi dan pembentukan tanah.

• Terlebih, jarangnya vegetasi penutup membuat erosi angin sangat kuat sehingga hanya sedikit tanah yang bisa terbentuk.

shddin © 2009Karakteristik Gurun

Page 39: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

39

Rock varnish di Castle Valley, Utah, USA

shddin © 2009Karakteristik Gurun

Aneka petroglyphs di Dinosaur National Monument, Utah, USA

• Adanya rock varnish atau patinasi, ternyata telah dimanfaatkan oleh para seniman pra-sejarah.

• Mereka membuat berbagai petroglif (petroglyphs; dari Bahasa Yunani, petro artinya “batu” dan glyph artinya “memahat”) yang sangat indah dan mistis.

shddin © 2009Karakteristik Gurun

Page 40: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

40

Petroglyphs bercorak manusia di Dinosaur National Monument, Utah, USA

shddin © 2009Karakteristik Gurun

• Air, meskipun bukan agen proses eksogenik yang dominan, sering meninggalkan jejaknya. Kondisi kering dan jarangnya vegetasi memperbesar peluang terjadinya erosi air. Karena seringkali datang sekaligus ketika badai, air dalam jumlah banyak mampu mengerosi dan membawa banyak material gurun dalam waktu yang singkat.

• Sungai-sungai yang ada di gurun tidak berkembang baik karena sifatnya yang intermitten. Sebagian besar tidak pernah mencapai laut, karena paras muka air tanah (water table) sangat dalam, sehingga sungai-sungai tidak pernah mendapat pasokan air dari air tanah untuk menggantikan airnya yang menguap ke udara dan yang terserap ke dalam tanah. Jenis pola pengaliran seperti ini disebut internal drainage, dimana muatan sungai hanya diendapkan di lingkup gurun saja.

shddin © 2009Bentuklahan Fluvial pada Gurun

Page 41: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

41

• Sebagian gurun memiliki sungai permanen, seperti Sungai Nil di Afrika. Sungai-sungai tersebut mampu mengalir melintasi gurun karena hulunya berada diluar kawasan tersebut dan volume air pada mata air tersedia dalam jumlah melimpah, cukup untuk menggantikan hilangnya air yang kelak menguap dan terserap selama menempuh perjalanan melintasi gurun.

• Banyak bentangalam (landform) yang berkembang di gurun dibentuk oleh air permukaan.

• Danau playa (playa lake) adalah danau yang bersifat sementara (temporer), bisa berumur beberapa jam hingga beberapa bulan, terbentuk akibat limpasan air permukaan yang tidak terserap oleh tanah dan terhimpun di suatu daerah topografi rendah.

• Jika semua air danau playa menguap, dasar danau yang mengering disebut playa, atau panci garam (salt pan), dicirikan oleh retak lumpur (mudcracks) dan kristal garam.

shddin © 2009Bentuklahan Fluvial pada Gurun

• Kipas alluvial (alluvial fan) terbentuk ketika aliran permukaan dengan muatan sedimen sangat banyak mengalir dari pegunungan ke lantai gurun yang relatif datar, menyebarkan semua muatannya secara lateral dan membentuk tubuh endapan berbentuk kipas dengan kemiringan landai dan sortasi buruk.

• Bajada adalah beberapa kipas alluvial yang berdekatan dan saling tersambung tumpang-tindih.

shddin © 2009Bentuklahan Fluvial pada Gurun

Page 42: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

42

• Contoh danau playa:

Croneis Dry Lake, Mojave Desert, California, USA

shddin © 2009Bentuklahan Fluvial pada Gurun

• Contoh playa:

Racetrack Playa, Death Valley, California, USA

shddin © 2009Bentuklahan Fluvial pada Gurun

Page 43: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

43

• Contoh kipas alluvial:

Death Valley, California, USA

shddin © 2009Bentuklahan Fluvial pada Gurun

• Contoh bajada:

Black Mountains, Death Valley, California, USA

shddin © 2009Bentuklahan Fluvial pada Gurun

Page 44: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

44

• Pediment adalah permukaan sisa erosi suatu batuan dasar yang memiliki relief rendah dan kelerengan landai, terletak di depan pegunungan.

• Inselberg (gunung pulau) adalah gunung terisolasi di tengah gurun. Mereka merupakan sisa erosi yang tersusun oleh batuan resisten dan memiliki kelerengan yang terjal.

• Sisa erosi lainnya adalah mesa dan butte. Keduanya memiliki puncak yang relatif datar serta dibatasi oleh tebing-tebing terjal. Mesa lebih lebar, menyerupai meja. Sedangkan buttemenyerupai tiang.

shddin © 2009Bentuklahan Sisa Erosi pada Gurun

• Contoh pediment:

Mesquite, Nevada, USA.

shddin © 2009Bentuklahan Sisa Erosi pada Gurun

Page 45: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

45

• Contoh inselberg:

Ayers Rock, Central Australia

shddin © 2009Bentuklahan Sisa Erosi pada Gurun

• Contoh inselberg:

Olgas Rock, Central Australia

Ayers Rock

shddin © 2009Bentuklahan Sisa Erosi pada Gurun

Page 46: 06 Bentuklahan Eolian · dengan daerah subur di sisi lain. 3 ... New Mexico, USA ... • Gumuk parabolik banyak berkembang di daerah pantai

46

• Contoh mesa:

Zuni Pueblo, New Mexico, USA

shddin © 2009Bentuklahan Sisa Erosi pada Gurun

• Contoh butte:

Monument Valley, Arizona, USA

shddin © 2009Bentuklahan Sisa Erosi pada Gurun