Dasar - dasar Geomorfologi

Geomorfologi merupakan suatu studi yang mempelajari asal (terbentuknya) topografi sebagai akibat dari pengikisan (erosi) elemen-elemen utama, serta terbentuknya material-material hasil erosi. Melalui geomorfologi dipelajari cara-cara terjadi, pemerian, dan pengklasifikasian relief bumi. Relief bumi adalah bentuk-bentuk ketidakteraturan secara vertikal (baik dalam ukuran ataupun letak) pada permukaan bumi, yang terbentuk oleh pergerakan-pergerakan pada kerak bumi.

Konsep-konsep dasar dalam geomorfologi banyak diformulasikan oleh W.M. Davis. Davis menyatakan bahwa bentuk permukaan atau bentangan bumi (morphology of landforms) dikontrol oleh tiga faktor utama, yaitu struktur, proses, dan tahapan. Struktur di sini mempunyai arti sebagai struktur-struktur yang diakibatkan karakteristik batuan yang mempengaruhi bentuk permukaan bumi (lihat Gambar 1). Proses-proses yang umum terjadi adalah proses erosional yang dipengaruhi oleh permeabilitas, kelarutan, dan sifat-sifat lainnya dari batuan. Bentuk-bentuk pada muka bumi umumnya melalui tahapan-tahapan mulai dari tahapan muda (youth), dewasa (maturity), tahapan tua (old age), lihat Gambar 2.

Pada tahapan muda umumnya belum terganggu oleh gaya-gaya destruksional, pada tahap dewasa perkembangan selanjutnya ditunjukkan dengan tumbuhnya sistem drainase dengan jumlah panjang dan kedalamannya yang dapat mengakibatkan bentuk aslinya tidak tampak lagi. Proses selanjutnya membuat topografi lebih mendatar oleh gaya destruktif yang mengikis, meratakan, dan merendahkan permukaan bumi sehingga dekat dengan ketinggian muka air laut (disebut tahapan tua). Rangkaian pembentukan proses (tahapan-tahapan) geomorfologi tersebut menerus dan dapat berulang, dan sering disebut sebagai Siklus Geomorfik.

Gambar 1.     Sketsa yang memperlihatkan bentuk-bentuk permukaan bumi akibat struktur geologi pada batuan dasarnya.

Gambar 2.     Sketsa yang memperlihatkan perkembangan (tahapan) permukaan bumi (landform). Dari (A s/d D) memperlihatkan tahapan geomorfik muda sampai dengan tua.

Selanjutnya dalam mempelajari geomorfologi perlu dipahami istilah-istilah katastrofisme, uniformiaterianisme, dan evolusi.

ñ Katastrofisme merupakan pendapat yang menyatakan bahwa gejala-gejala morfologi terjadi secara mendadak, contohnya letusan gunung api.

ñ Uniformitarianisme sebaliknya berpendapat bahwa proses pembentukkan morfologi cukup berjalan sangat lambat atau terus menerus, tapi mampu membentuk bentuk-bentuk yang sekarang, bahkan banyak perubahan-perubahan yang terjadi pada masa lalu juga terjadi pada masa sekarang, dan seterusnya (James Hutton dan John Playfair,  1802).

ñ Evolusi cenderung didefinisikan sebagai proses yang lambat dan dengan perlahan-lahan membentuk dan mengubah menjadi bentukan-bentukan baru.

1.      Proses-Proses Geomorfik

Proses-proses geomorfik adalah semua perubahan fisik dan kimia yang terjadi akibat proses-proses perubahan muka bumi. Secara umum proses-proses geomorfik tersebut adalah sebagai berikut :

a. Proses-proses epigen (eksogenetik) :

ñ Degradasi ; pelapukan, perpindahan massa (perpindahan secara gravity), erosi (termasuk transportasi) oleh : aliran air, air tanah, gelombang, arus, tsunami), angin, dan glasier.

ñ Aggradasi ; pelapukan, perpindahan massa (perpindahan secara gravity), erosi (termasuk transportasi) oleh : aliran air, air tanah, gelombang, arus, tsunami), angin, dan glasier.

ñ Akibat organisme (termasuk manusia)

b.         Proses-proses hipogen (endogenetik)

ñ Diastrophisme (tektonisme)

ñ Vulkanisme

c.         Proses-proses ekstraterrestrial, misalnya kawah akibat jatuhnya meteor.

1.1       Proses Gradasional

Istilah gradasi (gradation) awalnya digunakan oleh Chamberin dan Solisbury (1904) yaitu semua proses dimana menjadikan permukaan litosfir menjadi level yang baru. Kemudian gradasi tersebut dibagi menjadi dua proses yaitu degradasi (menghasilkan level yang lebih rendah) dan agradasi (menghasilkan level yang lebih tinggi).

Tiga proses utama yang terjadi pada peristiwa gradasi yaitu :

ñ Pelapukan, dapat berupa disentrigasi atau dekomposisi batuan dalam suatu tempat, terjadi di permukaan, dan dapat merombak batuan menjadi klastis. Dalam proses ini belum termasuk transportasi.

ñ Perpindahan massa (mass wasting), dapat berupa perpindahan (bulk transfer) suatu massa batuan sebagai akibat dari gaya gravitasi. Kadang-kadang (biasanya)efek dari air mempunyai peranan yang cukup besar, namun belum merupakan suatu media transportasi.

ñ Erosi, merupakan suatu tahap lanjut dari perpindahan dan pergerakan masa batuan. Oleh suatu agen (media) pemindah. Secara geologi (kebanyakan) memasukkan erosi sebagai bagian dari proses transportasi.

Secara umum, series (bagian/tahapan) proses gradisional sebagai berikut landslides (dicirikan oleh hadirnya sedikit air, dan perpindahan massa yang besar), earthflow (aliran batuan/tanah), mudflows (aliran berupa lumpur), sheetfloods, slopewash, dan stream (dicirikan oleh jumlah air yang banyak dan perpindahan massa pada ukuran halus dengan slope yang kecil).

a.         Pelapukan batuan

Pelapukan merupakan suatu proses penghancuran batuan manjadi klastis dan akan  tekikis oleh gaya destruktif. Proses pelapukan terjadi oleh banyak proses destruktif, antara lain :

ñ Proses fisik dan mekanik (desintegrasi) seperti pemanasan, pendinginan, pembekuan; kerja tumbuh-tumbuhan dan binatang , serta proses-proses desintegrasi mekanik lainnya

ñ Proses-proses kimia (dekomposisi) dari berbagai sumber seperti : oksidasi, hidrasi, karbonan, serta pelarutan batuan dan tanah. Proses dekomposisi ini banyak didorong oleh suhu dan kelembaban yang tinggi, serta peranan organisme (tumbuh-tumbuhan dan binatang).

Faktor-faktor yang mempengaruhi pelapukan antara lain :

ñ jenis batuan, yaitu komposisi mineral, tekstur, dan struktur batuan

ñ kondisi iklim dan cuaca, apakah kering atau lembab, dingin atau panas, konstan atau berubah-ubah.

ñ kehadiran dan kelebatan vegetasi

ñ kemiringan medan, pengaruh pancaran matahari, dan curah hujan.

Proses pelapukan berlangsung secara differential weathering (proses pelapukan dengan perbedaan intensitas yang disebabkan oleh perbedaan kekerasan, jenis, dan struktur batuan). Hal tersebut menghasilkan bentuk-bentuk morfologi yang khas seperti:

ñ bongkah-bongkah desintegrasi (terdapat pada batuan masif yang memperlihatkan retakan-retakan atau kekar-kekar),

ñ stone lattice (perbedaan kekerasan lapisan batuan sedimen yang membentuknya), mushroom (berbentuk jamur),

ñ demoiselles (tiang-tiang tanah dengan bongkah-bongkah penutup),

ñ talus (akumulasi material hasil lapukan di kaki tebing terjal),

ñ exfoliation domes (berbentuk bukit dari batuan masif yang homogen, dan mengelupas dalam lapisan-lapisan atau serpihan-serpihan melengkung).

Pada Gambar 3 dapat dilihat kenampakan talus dan exfoliation domes.

Gambar 3.      (a). Kenampakan bentuk talus, (b). Suatu exfolation domes

b.         Perpindahan massa (mass wasting)

Gerakan tanah sering terjadi pada tanah hasil pelapukan, akumulasi debris (material hasil pelapukan), tetapi dapat pula pada batuan dasarnya. Gerakan tanah dapat berjalan sangat lambat hingga cepat. Menurut oleh Sharpe (1938) kondisi-kondisi yang menyebabkan terjadinya perpindahan masa adalah :

ñ Faktor-faktor pasif

-       faktor litologi : tergantung pada kekompakan/rapuh material

-       faktor statigrafi : bentuk-bentuk pelapisan batuan dan kekuatan (kerapuhan), atau permeabel-impermeabelnya lapisan

-       faktor struktural : kerapatan joint, sesar, bidang geser-foliasi

-       faktor topografi : slope dan dinding (tebing)

-       faktor iklim : temperatur, presipitasi, hujan

-       faktor organik : vegetasi

ñ Faktor-faktor aktif

-       proses perombakan

-       pengikisan lereng oleh aliran air

-       tingkat pelarutan oleh air atau pengisian retakan

 1.2       Proses Diastromisme dan Vulkanisme

Diastromisme dan vulkanisme diklasifikasikan sebagai proses hipogen atau endapan karena gaya yang bekerja berasal dari dalam (bagian bawah) kerak bumi. Proses-proses diastropik dapat dikelompokkan menjadi 2 tipe yaitu :

ñ orogenik (pembentukkan pegunungan)

ñ epirogenik (proses pengangkatan secara regional).

Vulkanisme termasuk pergerakan dari larutan batuan (magma) yang menerobos ke permukaan bumi. Akibat dari pergerakan (atau penerobosan) magma tersebut akan memberikan kenampakan yang muncul di permukaan berupa badan-badan intrusi, atau berupa deomal folds (lipatan berbentuk dome) akibat terobosan massa batuan tersebut), sehingga perlapisan pada batuan di atasnya menjadi tidak tampak lagi atau telah terubah.