SEDIMEN DASAR LAUT

SEDIMEN DASAR LAUT

Definisi Sedimen Laut

Dalam kehidupan sehari-hari kata sedimen banyak sekali pengertiannya disini diterangkan tentang beberapa pengertian sedimen dan sedimentasi. Dalam kaitannya dengan sedimen dan sedimentasi beberapa ahli mendefinisikan sedimen dalam beberapa pengertian.

Pipkin (1977) menyatakan bahwa sedimen adalah pecahan, mineral, atau material organik yang ditransforkan dari berbagai sumber dan diendapkan oleh media udara, angin, es, atau oleh air dan juga termasuk didalamnya material yang diendapakan dari 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 dengan hancuran cangkang dan tulang dari organisme laut serta beberapa partikel lain yang terbentuk lewat proses kimia yang terjadi di laut.

Pettijohn (1975) mendefinisikan sedimentasi sebagai proses pembentukan sedimen atau batuan sedimen yang diakibatkan oleh pengendapan dari material pembentuk atau asalnya pada suatu tempat yang disebut dengan lingkungan pengendapan berupa sungai, muara, danau, delta, estuaria, laut dangkal sampai laut dalam.

Menurut Bhatt (1978), sedimen yaitu lepasnya puing-puing endapan padat pada permukaan bumi yang dapat terkandung di dalam udara, air, atau es dibawah kondisi normal. Sedimentasi adalah proses yang meliputi pelapukan, transportasi, dan pengendapan. Batuan sedimen adalah batuan yang dibentuk oleh sedimen. Tekstur sedimen yaitu hubungan bersama antara ukuran butir dalam batuan dan pada umumnya ukuran butir ini dapat diamati dengan menggunakan mikroskop. Komposisi sedimen merupakan acuan terhadap mineral-mineral dan struktur kimia dalam batuan. Batuan klastik adalah batuan dimana material penyusun utamanya berupa material detrital (misalnya batupasir dan serpihan). Batuan nonklastik adalah batuan dimana material penyusun utamanya berupa material organik dan unsur kimia (misalnya batugamping terumbu, halit, dan dolomit)

Selain pengertian sedimen di atas ada pengertian lain tentang sedimen yaitu batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk oleh proses sedimentasi. Sedangkan sedimentasi adalah proses pengendapan sedimen oleh media air, angin, atau es pada suatu cekungan pengendapan pada kondisi suhu dan tekanan tertentu.

Dalam batuan sedimen dikenal dengan istillah tekstur dan struktur. Tekstur adalah suatu kenampakan yang berhubungan erat dengan ukuran, bentuk butir, dan susunan kompone mineral-mineral penyusunnya. Studi tekstur paling bagus dilakukan pada contoh batuan yang kecil atau asahan tipis.

Struktur merupakan suatu kenampakan yang diakibatkan oleh proses pengendapan dan keadaan energi pembentuknya. Pembentukannya dapat pada waktu atau sesaat setelah pengendapan. Struktur berhubungan dengan kenampakan batuan yang lebih besar, paling bagus diamati di lapangan misal pada perlapisan batuan. (Sugeng Widada : 2002)

Asal Sedimen Laut

Sedimen yang di jumpai di dasar lautan dapat berasal dari beberapa sumber yang menurut Reinick (Dalam Kennet, 1992) dibedakan menjadi empat yaitu :

1.      Lithougenus sedimen yaitu sedimen yang berasal dari erosi pantai dan material hasil erosi daerah up land. Material ini berasal dari sisa pengikisan batu-batuan di darat, hal ini terjadi karena adanya kondisi fisik yang ekstrim, seperti adanya proses pemanasan dan pendinginan yang terjadi berulang-ulang di padang pasir. Material ini dapat sampai ke dasar laut melalui proses mekanik, yaitu tertransport oleh arus sungai dan atau arus laut dan akan terendapkan jika energi tertransforkan telah melemah. Saat sedimen sampai pada laut penyebarannya ditentukan oleh sifat fisik dari partikel-patikel itu sendiri. Khusunya oleh lama dan ukuran partikel tersebut melayang di lapisan air. Partikel yang berukuran besar akan cepat tenggelam daripada partikel yang kecil di mana partikel yang berukuran besar misalnya pasir akan cepat diendapkan ketika sampai dilaut dan cenderung mengumpul di daerah dekat daratan (pantai). Sedangkan partikel yang berukuran kecil seperti lumpur dan tanah liat diangkut lebih jauh ke tengah laut dan akan mengendap di daerah Continental Shelf dan partikel-partikel yang berukuran sangat kecil diendapkan pada dasar laut yang paling dalam. Beberapa sungai di dunia yang mengalir di daerah daratan yang begitu luas akan memindahkan sejumlah besar sedimen ke laut.

2. Biogeneuos sedimen yaitu sedimen yang bersumber dari sisa-sisa organisme yang hidup seperti cangkang dan rangka biota laut serta bahan-bahan organik yang mengalami dekomposisi. Sedimen ini berasal dari sisa-sisa kerangka organisme hidup yang akan membentuk endapan partikel-partikel halus yang dinamakan ooze yang mengendap pada daerah yang jauh dari  pantai. Sedimen ini digolongkan menjadi 2 tipe. yaitu: Calcareous dan Siliseous Ooze. Hal ini tergantung oleh organisme darimana mereka berasal.

Tipe Calcareous

a.       Globerigina ooze

Globerigina adalah dari salah satu group organisme yang bersel tunggal yang dikenal sebagai poraminifera. Sisa-sisa organisme ini membentuk ooze yang menutupi 35% bagian permukaan dasar laut yang kebanyakan dijumpai pada daerah-daerah panas di dunia.

b.      Pteropod ooze

Pteropod adalah golongan mollusca yang bersifat sebgai plankton dimana tubuh mereka meiliki kulit yang mengandung zat kapur. Ooze ini menutupi hanya 1% permukaan laut walaupun terkadang mereka sudah tercampur dengan ooze yang dari jenis lain.

Tipe Silleceous

a.       Diatom ooze

Diatom adalah golongan tumbuhan yang bersel tunggal memiliki kulit yang mengandung silica, ooze yang terbentuk menutupi 9% dasar laut. Mereka banyak dijumpai pada daerah dingin yang bersalinitas rendah seperti daerah laut Hindia pada bagian paling selatan.

b.      Radiolaria ooze

Merupakan golongan protozoa bersel satu yang endapannya menutupi 1-2% permukaan dasar laut.

c.       Red Clay ooze

Bentuk ooze ini mempunyai kandungan silica yang tinggi, tapi asalnya sampai saat ini belum diketahui. Diduga  butiran halus ooze yang terdapat di laut dalam berasal dari sedimen biogenous tetapi mengalami perubahan yang besar di dalam laut karena pengaruh tinggi tekanan dan konsentrasi Carbon acid. Endapan red clay ini banyak dijumpai di timur laut Hindia.

3.   Hidreogenous sedimen yaitu sedimen yang terbentuk karena adanya reaksi kimia di dalam air laut dan membentuk partikel yang tidak larut dalam air laut sehingga akan tenggelam ke dasar laut. Sebagai contoh manganese nodules (bongkahan-bongkahan mangan) berasal dari endapan lapisan oksida dan hidroksida dari besi dan mangan yang terdapat di dalam sebuah rangkaian lapisan konsentris di sekitar pecahan batu atau runtuhan puing-puing. Jenis logam-logam lain seperti copper (tembaga), cobalt dan nikel juga tergabung di dalamnya. Reaksi kimia yang terjadi di sini bersifat sangat lambat, di mana untuk membentuk sebuah nodule yang besar diperlukan waktu berjuta-juta tahun dan proses ini akan berhenti sama sekali jika nodule telah terkubur dalam sedimen. Sebagai akibatnya nodule-nodule ini menjadi begitu banyak dijumpai di Lautan Pasifik daripada di Lautan Atlantik. Hal ini disebabkan karena tingkat kecepatan proses sedimentasi untuk mengukur nodule-nodule yang terjadi di Lautan Pasifik lebih lambat jika dibandingkan dengan di Lautan Atlantik.

4.    Cosmogenous sedimen yaitu sedimen yang berasal dari berbagai sumber dan masuk ke laut melalui jalur media udara/angin. Sedimen jenis ini dapat bersumber dari luar angkasa, aktifitas gunung api atau berbagai partikel darat yang terbawa angin. Material yang berasal dari luar angkasa merupakan sisa-sisa meteorik yang meledak di atmosfir dan jatuh di laut. Sedimen yang berasal dari letusan gunung berapi dapat berukuran halus berupa debu volkanik, atau berupa fragmen-fragmen aglomerat. Sedangkan sedimen yang berasal dari partikel di darat dan terbawa angin banyak terjadi pada daerah kering dimana proses eolian dominan namun demikian dapat juga terjadi pada daerah subtropis saat musim kering dan angin bertiup kuat. Dalam hal ini umumnya sedimen tidak dalam jumlah yang dominan dibandingkan sumber-sumber yang lain. (Sugeng Widada)

Dalam suatu proses sedimentasi, zat-zat yang masuk ke laut berakhir menjadi sedimen. Dalam hal ini zat yang ada terlibat proses biologi dan kimia yang terjadi sepanjang kedalaman laut. Sebelum mencapai dasar laut dan menjadi sedimen, zat tersebut melayang-layang di dalam laut. Setelah mencapai dasar lautpun, sedimen tidak diam tetapi sedimen akan terganggu ketika hewan laut dalam mencari makan. Sebagian sedimen mengalami erosi dan tersuspensi kembali oleh arus bawah sebelum kemudian jatuh kembali dan tertimbun. Terjadi reaksi kimia antara butir-butir mineral dan air laut sepanjang perjalannya ke dasar laut dan reaksi tetap berlangsung penimbunan, yaitu ketika air laut terperangkap di antara butiran mineral. (Agus Supangat dan Umi muawanah)

Sebaran Sedimen Laut

Sedimen yang masuk ke dalam laut dapat tersebar pada :

1.      Daerah perairan dangkal, seperti endapan yang terjadi pada paparan benua (Continental Shelf) dan lereng benua (Continental Slope).

Dijelaskan oleh Hutabarat (1985) dan Bhatt (1978) bahwa ‘Continental Shelf’ adalah suatu daerah yang mempunyai lereng landai kurang lebih 0,4% dan berbatasan langsung dengan daerah daratan, lebar dari pantai 50 – 70 km, kedalaman maksimum dari lautan yang ada di atasnya di antara 100 – 200 meter.

 Pada umumnya ‘Glacial Continental Shelf’ dicirikan dengan susunan utamanya campuran antara pasir, kerikil, dan batu kerikil. Sedangkan ‘Non Glacial Continental Shelf’’ endapannya biasanya mengandung lumpur yang berasal dari sungai. Di tempat lain (continental shelf) dimana pada dasar laut gelombang dan arus cukup kuat, sehingga material batuan kasar dan kerikil biasanya akan diendapkan.

‘Continental Slope’ adalah daerah yang mempunyai lereng lebih terjal dari continental shelf, kemiringannya anatara 3 – 6 %. Sebagian besar pada ‘Continental slope’ kemiringannya lebih terjal sehingga sedimen tidak akan terendapkan dengan ketebalan yang cukup tebal. Daerah yang miring pada permukaannya dicirikan berupa batuan dasar (bedrock) dan dilapisi dengan lapisan lanau halus dan lumpur. Kadang permukaan batuan dasarnya tertutupi juga oleh kerikil dan pasir.

 2. Daerah perairan dalam, seperti endapan yang terjadi pada laut dalam.

Sedimen laut dalam dapat dibagi menjadi 2 yaitu Sedimen Terigen Pelagis dan Sedimen Biogenik Pelagis.

1. Sedimen Biogenik Pelagis

Dengan menggunakan mikroskop terlihat bahwa sedimen biogenik terdiri atas berbagai struktur halus dan kompleks. Kebanyakan sedimen itu berupa sisa-sisa fitoplankton dan zooplankton laut. Karena umur organisme plankton hannya satu atau dua minggu, terjadi suatu bentuk ‘hujan’ sisa-sisa organisme plankton yang perlahan, tetapi kontinue di dalam kolam air untuk membentuk lapisan sedimen. Pembentukan sedimen ini tergantung pada beberapa faktor lokal seperti kimia air dan kedalaman serta jumlah produksi primer di permukaan air laut. Jadi, keberadan mikrofil dalam sedimen laut dapat digunakan untuk menentukan kedalaman air dan produktifitas permukaan laut pada zaman dulu.

2.      Sedimen Terigen Pelagis

Hampir semua sedimen Terigen di lingkungan pelagis terdiri atas materi-materi yang berukuran sangat kecil. Ada dua cara materi tersebut sampai ke lingkungan pelagis. Pertama dengan bantuan arus turbiditas dan aliran grafitasi. Kedua melalui gerakan es yaitu materi glasial yang dibawa oleh bongkahan es ke laut lepas dan mencair. Bongkahan es besar yang mengapung, bongkahan es kecil dan pasir dapat ditemukan pada sedimen pelagis yang berjarak beberapa ratus kilometer dari daerah gletser atau tempat asalnya.

Transport Sedimen Laut

Sedimen dapat diangkut dengan tiga cara dari batuan induknya ke tempat pengendapannya, yakni supensi (suspendedload), bedload transport dan saltation.

Suspensi
Pada  umumnya terjadi pada sedimen-sedimen yang sangat kecil ukurannya (seperti lempung) sehingga mampu diangkut oleh aliran air atau angin yang ada. Sifat sedimen hasil pengendapan suspensi ini adalah mengandung prosentase massa dasar yang tinggi sehingga butiran tampak mengambang dalam masa dasar dan umumnywa disertai memilahan butir yang buruk. Ciri lain dari jenis ini adalah butir sedimen yang diangkut tidak pernah menyentuh dasar aliran.

Bedload transport

Terjadi pada sedimen yang relatif lebih besar (seperti pasir, kerikil, kerakal, bongkah) sehingga gaya yang ada pada aliran yang bergerak dapat berfungsi memindahkan pertikel-partikel yang besar di dasar. Pergerakan dari butiran pasir dimulai pada saat kekuatan gaya aliran melebihi kekuatan inertia butiran pasir tersebut pada saat diam. Gerakan-gerakan sedimen tersebut bisa menggelundung, menggeser, atau bahkan bisa mendorong sedimen yang satu dengan lainnya.
Berdasarkan tipe gerakan media pembawanya, sedimen dapat dibagi menjadi:

• endapan arus traksi
• endapan arus pekat (density current) dan
• endapan suspensi.

Arus traksi adalah arus suatu media yang membawa sedimen didasarnya. Pada umumnya gravitasi lebih berpengaruh dari pada yang lainya seperti angin atau pasang-surut air laut. Sedimen yang dihasilkan oleh arus traksi ini umumnya berupa pasir yang berstruktur silang siur, dengan sifat-sifat:

• pemilahan baik
• tidak mengandung masa dasar
• ada perubahan besar butir mengecil ke atas (fining upward) atau ke bawah (coarsening upward) tetapi bukan perlapisan bersusun (graded bedding).

Di lain fihak, sistem arus pekat dihasilkan dari kombinasi antara arus traksi dan suspensi. Sistem arus ini biasanya menghasilkan suatu endapan campuran antara pasir, lanau, dan lempung dengan jarang-jarang berstruktur silang-siur dan perlapisan bersusun. Arus pekat (density) disebabkan karena perbedaan kepekatan (density) media. Ini bisa disebabkan karena perlapisan panas, turbiditi dan perbedaan kadar garam. Karena gravitasi, media yang lebih pekat akan bergerak mengalir di bawah media yang lebih encer. Dalam geologi, aliran arus pekat di dalam cairan dikenal dengan nama turbiditi. Sedangkan arus yang sama di dalam udara dikenal dengan nuees ardentes atau wedus gembel, suatu endapan gas yang keluar dari gunungapi. Endapan dari suspensi pada umumnya berbutir halus seperti lanau dan lempung yang dihembuskan angin atau endapan lempung pelagik pada laut dalam. Selley (1988) membuat hubungan antara proses sedimentasi dan jenis endapan yang dihasilkan, sebagai berikut (Tabel IV.1).

Kenyataan di alam, transport dan pengendapan sedimen tidak hanya dikuasai oleh mekanisme tertentu saja, misalnya arus traksi saja atau arus pekat saja, tetapi lebih sering merupakan gabungan berbagai mekanisme. Malahan dalam berbagai hal, merupakan gabungan antara mekanik dan kimiawi.

Saltation

Saltation yang dalam bahasa latin artinya meloncat umumnya terjadi pada sedimen berukuran pasir dimana aliran fluida yang ada mampu menghisap dan mengangkut sedimen pasir sampai akhirnya karena gaya grafitasi yang ada mampu mengembalikan sedimen pasir tersebut ke dasar. 

Pada saat kekuatan untuk mengangkut sedimen tidak cukup besar dalam membawa sedimen-sedimen yang ada maka sedimen tersebut akan jatuh atau mungkin tertahan akibat gaya gravitasi yang ada. Setelah itu proses sedimentasi dapat berlangsung sehingga mampu mengubah sedimen-sedimen tersebut menjadi suatu batuan sedimen.
Pada dasarnya butir-butir sedimen bergerak di dalam media pembawa, baik berupa cairan maupun udara, dalam 3 cara yang berbeda: menggelundung (rolling), menggeser (bouncing) dan larutan (suspension) seperti Gambar III.2.

REFERENSI

Breakwater. Diakses pada : 13 Oktober 2009. Dapat dilihat pada : http://rageagainst.multiply.com/journal/item/33.

Hutabarat, S dan Stewart, M.E. 1985. Pengantar Oceanografi.Jakarta:UI-Press

Lonawarta (Majalah Semi Ilmiah). Mengenal Sedimen Laut. 1996. Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia. Puslitbang Oseanologi. Balitbang Sumberdaya Laut Ambon.

http://spaceboyz-aidysz.blogspot.com/2009/10/sedimen-dasar-laut.html