laporan dispersi tanah
TRANSCRIPT
DASAR-DASAR ILMU TANAH
DISPERSI TANAH
NAMA : I KOMANG TRI WIDYA PUTRA
NIM : G111 09 327
KELOMPOK : X (SEPULUH)
HARI/TANGGAL : SELASA/ 10 NOVEMBER 2009
ASISTEN : YULFIRA
JURUSAN AGROTEKNOLOGIFAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS HASANUDDINMAKASSAR
2009
ABSTRAK
(I Komang Tri Widya Putra, G11109327) Dispersi tanah adalah pemisahan agregat tanah menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Proses dispersi tanah merupakan suatu tahapan penting dalam proses pembentukan tanah. Dispersi tanah terjadi akibat beberapa factor yang mempengaruhi antara lain stuktur tanah, tekstur,topografi, curah hujan , dan kandungan bahan organik yang terdapat di dalam tanah. Tujuan dari praktikum disperse tanah yaitu untuk mengetahui terjadi disperse ,flokulasi ,slaking atau swelling pada agregat tanah yang di campur dengan air dan larutan CaCl2 pada tanah Alfisols.
I. PENDAHULUAN
Dispersi adalah pemisahan agregat tanah menjadi partikel-partikel yang lebih
kecil. Kebalikan dari dispersi adalah flokulasi atau penyatuan partikel partikel tanah
menjadi agregat tanah.Dispersi dan flokulasi terjadi karena adanya muatan negatif
pada partikel-partikel serta jenis dan jumlah kation yang terlibat. Pada partikel-
partikel tanah bekerja dengan kekuatan. Kekuatan pertama menyebabkan partikel-
partikel tanah saling menolak, sedang kekuatan kedua dinamakan gaya Van Der
Walls cenderung menyebabkan partikel-partikel tanah tertarik satu sama lain, baik
yang bermuatan maupun yang netral, berukuran besar dan kecil. Jika kekuatan tolak
menolak dominan, partikel-partikel akan terpisah satu sama lain (terdispersi) dan
sebaliknya jika kekuatan tarik menarik melebihi kekuatan tolak menolak, partikel-
partikel akan bersatu satu sama lain atau dikatakan mengalami flokulasi
Lapisan-lapisan didalam tanah yang mempunyai sifat yang berbeda-beda.
Disuatu tempat ditemukan lapisan pasir berselang seling dengan lapisan liat,
lempung atau debu, sedang ditempat lain ditemukan tanah yang semuanya terdiri
dari liat, tetapi dilapisan bawah berwarna kelabu dengan bercak-bercak merah,
dibagian tengah berwarna merah, dan lapisan atasnya berwarna kehitam-hitaman,
lapisan taerbentuk karena dipengaruhi oleh pengendapan yang berulang-ulang oleh
genangan air dank arena proses pembentukan tanah.
Proses dispersi tanah merupakan suatu tahapan penting dalam proses
pembentukan tanah. Proses pembentukan tanah dimulai dari pelapukan batuan
induk menjadi bahan induk tanah, yang diikuti oleh proses pencampuran bahan
organic dengan bahan mineral di permukaan tanah, pembentukan struktur tanah,
pemindahan bahan-bahan tanah dari bagian atas tanah kebagian bawah dan
berbagai proses lain yang dapat menghasilkan horizon-horizon tanah. Proses
pembentukan horizon-horizon tersebut akan menghasilkan benda alam baru.
Penampang vertical dari tanah yang menunjukkan susunan horizon tanah dari tas
kebawah antara lain O, A, E, B, C, dan R. dan adapun yang menyusun solum tanah
yaitu A, E, dan B. hal ini di pengaruhi oleh terjadinya pencucian secara terus
menerus yang mengakibatkan bahan organik didalam tanah terutama nitrogen
terkandung didalam tanah akan berkurang yang mengakibatkan tanah kurang subur,
Pada umumnya proses disperse dapat dibagi menjadi tiga tahapan yaitu proses
pembasahan (wetting), proses pemecahan (grinding) dan proses stabilisas.
Dalam proses pembentukan tanah terjadi juga proses disintegrasi dan
sintesis. Disintegrasi (pelapukan) terjadi dalam proses pelapukan mineral dalam
batuan sehingga mineral dan batuannya hancur dan unsure-unsur penyusunnya
terlepas dari mineral tersebut. Selanjutnya terjadilah proses sintesis ( pembentukan)
mineral baru (mineral sekunder) yang berupa mineral liat dari senyawa-senyawa
hasil disintegrasi tersebut. Proses disintegrasi terjadi juga pada pelapukan bahan
organic, dimana senyawa-senyawa hasil disintegrasi dapat bereaksi kembali
membentuk sintesis senyawa organic baru yang lebih stabil.
Berdasarkan uraian di atas dapat kita nyatakan bahwa dispersi adalah
pemisaha agregat menjadi partikel dan sebaliknya flokulasi yang menyatuhkan
partikel- partikel menjadi agregat.
II. PEMBAHASAN
Stabilitas Dispersi Tanah merupakan aspek penting dalam proses koagulasi
untuk pemishan partikel- partikel yang terdapat dalam tanah, dan dipengaruhi oleh
media pendispersi terutama air, kekuatan ion , pH. Muatan permukaan partikel-
partikel ion di dalam tanah penyebab kekeruhan di dalam air adalah sejenis, oleh
karena itu jika kekuatan ionik di dalam air rendah, maka ion akan tetap stabil
(Hanafiah,2005).
Stabilitas merupakan daya tolak-menolak antara partikel-partikel mempunyai
muatan permukaan sejenis negatif. Antara ada gaya tolak menolak dan gaya tarik
molekul-molekul di dalam tanah. Dengan adanya energi interaksi kedua gaya
tersebut yang disebabkan oleh gerakan Brownian, dihasilkan suatu energi kinetik.
Jika kekuatan ionik di dalam air cukup tinggi, maka gaya tolak menolak memberi
keuntungan kepada situasi dimana tumbukan yang terjadi menghasilkan partikel-
partikel yang sejenis. Ada beberapa daya yang menyebabkan stabilitas partikel
antara lain gaya elektrostatik yaitu gaya tolak menolak terjadi jika partikel-partikel
mempunyai muatan yang sejenis negatif atau positif, Bergabung dengan molekul air
reaksi hidrasi, stabilisasi yang disebabkan oleh molekul besar yang diadsorpsi pada
permukaan,mekanisme diatas seringkali terjadi pada saat yang sama. Dalam
suspensi yang keruh seringkali hanya ada partikel bermuatan negatif yang
disebabkan oleh penggantian kation maupun adsorpsi zat anionik
(Hardjowigeno,2003).
Mineral – mineral yang terdapat di dalam tanah antara lain silika, tanah liat,
oksida dan hidroksida seringkali selain mempunyai daya elektrostatik, juga ada
hidrasi yang mampu untuk mengadsopsi zat penyebab stabilisasi. Hal ini dapat
dikatakan stabil jika semua gaya tolak menolak antara partikel lebih besar dari gaya
tarik massa, sehingga didalam waktu tertentu tidak terjadi agregasi. Untuk
menghilangkan kondisi stabil, harus merubah gaya interaksi diantara partikel dengan
pembubuhan zat kimia sebagai donor muatan positip supaya gaya tarik menarik
menjadi lebih besar.
Untuk stabilisasi mekanisme di dalam tanah terdapat beberapa perbedaan
lapisan-lapisan tanah dengan partikel- partikel yang berbedah, mengurangi potensial
permukaan yang disebabkan oleh adsorpsi molekul yang spesifik, adsorpsi molekul
organik diatas permukaan partikel bisa membentuk ion- ion dalam tanah diantara
partikel, penggabungan partikel- partikel di dalam tanah sehingga terjadi presipitasi
(pengendapan) yang terbentuk dari flokulasi (Foth. H.D,1994).
Stabilisasi yang terjadi tergantung dari mekanime destabilisasi yang hanya
ada satu mekanisme yang menyebabkan agregasi atau kombinasi dari mekanisme
yang lain. Untuk aplikasi Instalasi pengolahan air ada kombinasi dari beberapa
mekanisme destabilisasi yang disebabkan adanya lapisan- lapisan ganda yang
terdapat di dalam tanah . Mekanisme koagulasi dan flokulasi terjadi karena
destabilisasi muatan negatif partikel oleh muatan positif dari koagulan, tumbukan
antar partikel, dan adsorpsi yang terjadi di dalam tanah (Hakim,1986).
Tumbukan- tumbukan antara partikel terdestabilisasi yang bertujuan
membentuk flokulasi dengan ukuran yang relatif besar, adsorpsi merupakan
mekanisme flokulasi diantaranya dilakukan oleh CaCl2. Jika kekuatan ionik di dalam
air cukup besar, maka keberadaan partikel- partikel di dalam tanah sudah dalam
bentuk terdestabilisasi. Dispersi tanah terjadi akibat beberapa factor yang
mempengaruhi antara lain stuktur tanah, tekstur,topografi, curah hujan , dan
kandungan bahan organik yang terdapat di dalam tanah. Destabilisasi disini
disebabkan oleh ion monovalen dan divalen yang berada di dalam air. Kejadian ini
dinamakan “Koagulasi elektrostatik”, sedangkan koagulasi kimiawi adalah suatu
proses dimana zat kimia seperti garam Fe dan Al, ditambahkan ke dalam air untuk
merubah bentuk (transformasi) zat-zat kotoran. Zat-zat tersebut akan bereaksi
dengan hidrolisa garam-garam Fe atau Al menjadi flok dengan ukuran besar yang
dapat dihilangkan secara mudah melalui sedimentasi dan filtrasi di dalam tanah
(Hardjowigeno,1993).
Pada sistem pengolahan air, koagulasi terjadi pada unit pengadukan cepat ,
karena koagulan harus tersebar secara cepat dan reaksi hidrolisa hanya terjadi
dalam beberapa detik, jadi destabilisasi muatan negatif oleh muatan positif.
Kecepatan aliran air terdapat di dalam tanah sering kali berubah selama instalasi
pengolahan air berjalan. Adapun faktor – faktor yang mempengaruhi terjadinya
koagulasi di dalam tanah. Pemilihan bahan kimia,pemilihan koagulan yang
merupakan suatu program lanjutan dari percobaan dan evaluasi yang biasanya
menggunakan Jar – test. Seorang operator dalam pengetesan untuk memilih bahan
kimia, biasanya dilakukan di laboratorium. Untuk melaksanakan pemilihan bahan
kimia, perlu pemeriksaan terhadap karakteristik air baku yang akan diolah yaitu:
Suhu, pH, Alkalinitas, Kekeruhan, Warna. Efek karakteristik tersebut terhadap
koagulan antara lain Suhu rendah berpengaruh terhadap daya koagulasi dan
flokulasi. Suhu dan memerlukan pemakaian bahan kimia berlebih, untuk
mempertahankan hasil yang dapat diterima. Nilai ekstrim baik tinggi maupun rendah,
dapat berpengaruhpH terhadap koagulasi, pH optimum bervariasi tergantung
jenis koagulan yang digunakan pada tanah. Alkalinitas kimia pembentuk alkalinitas
dalam air, membentuk senyawa aluminium atau ferri hidroksida, memulai proses
koagulasi. Alkalinitas yang rendah membatasi reaksi ini dan menghasilkan koagulasi
yang kurang baik, pada kasus demikian, mungkin memerlukan penambahan
alkalinitas ke dalam air, melalui penambahan bahan kimia alkali basa
(Hanafiah,2005).
Makin rendah kekeruhan, makin sukar pembentukkan partikel, Kekeruhan
yang baik. Makin sedikit partikel, makin jarang terjadi tumbukan antar partikel, oleh
sebab itu makin sedikit kesempatan flok berakumulasi. Penambah zat pemberat
untuk menambah partikel-partikel untuk terjadinya tumbukan. Untuk destabilisasi
ada beberapa mekanisme yang berbeda. Kompresi lapisan ganda listrik dengan
muatan yang berlawanan ,mengurangi potensial permukaan yang disebabkan oleh
adsorpsi molekul yang spesifik dengan muatan partikel. Adsorpsi molekul organik
diatas permukaan partikel bisa membentuk jembatan molekul diantara partikel,
penggabungan partikel koloid kedalam senyawa presipitasi yang terbentuk dari
koagulan dan flokulan. Destabilisasi yang terjadi tergantung dari mekanime
destabilisasi yang mana atau bisa saja hanya ada satu mekanisme yang
menyebabkan agregasi atau kombinasi dari mekanisme yang lain. Secara garis
besar (berdasarkan uraian di atas), mekanisme koagulasi dan flokulasi adalah
destabilisasi muatan negatip partikel oleh muatan positip dari koagulan , tumbukan
antar partikel dan adsorpsi (Hakim,1986).
III. KESIMPULAN
Dispersi adalah pemisahan agregat tanah menjadi partikel-partikel yang lebih
kecil. Kebalikan dari dispersi adalah flokulasi atau penyatuan partikel partikel tanah
menjadi agregat tanah.Dispersi dan flokulasi terjadi karena adanya muatan negatif
pada partikel-partikel serta jenis dan jumlah kation yang terlibat. Pada partikel-
partikel tanah bekerja dengan kekuatan.
Makin rendah kekeruhan, makin sukar pembentukkan partikel, Kekeruhan yang
baik. Makin sedikit partikel, makin jarang terjadi tumbukan antar partikel, oleh sebab
itu makin sedikit kesempatan flok berakumulasi.
IV. SARAN
Saran yang dapat diberikan adalah sebaiknya tanah yang mengalami dipsersi di
Tanami tanaman yang memiliki tingkat produktivitas tinggi.
DAFTAR PUSTAKA
Foth, Hendry D. 1994. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Erlangga, Gajah Mada University Press. Yogyakarta.
Hanafiah, Dr. Ir. Kemas Ali. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. PT Raja Grafindo Persada, Jakarta.
Hardjowigeno, S. 1993. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Jakarta: Akademika Pressindo.
Hardjowigeno, S. 2003. Ilmu Tanah. Jakarta: Akademika pressindo.
Hakim, N., M. Yusuf Nyakpa, A. M. Lubis, Sutopo Ghani Nugroho, M. Amin Diha, Go Ban Hong, H. H. Bailey, 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung, Lampung