MAKALAH KIMIA LINGKUNGAN (TANAH) PDF

Preview

Summary

MAKALAH KIMIA LINGKUNGAN TENTANG LINGKUNGAN TANAH Disusun : 1. Fadillah Fikri (0621 13 083) 2. Rahmawita Sugesti (0621 13 084) 3. Rizky Nugraha (0621 13 082) 4. Sania Rahmah Dinata (0621 13 078) 5. Shendiane Rimandani (0621 13 116) PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN UNIVERS...

Description

MAKALAH KIMIA LINGKUNGAN TENTANG LINGKUNGAN TANAH

Disusun : 1. Fadillah Fikri

(0621 13 083)

2. Rahmawita Sugesti

(0621 13 084)

3. Rizky Nugraha

(0621 13 082)

4. Sania Rahmah Dinata

(0621 13 078)

5. Shendiane Rimandani

(0621 13 116)

PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN UNIVERSITAS PAKUAN BOGOR 2014

KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah senantiasa melimpahkan rahmat dan hidayah Nya sehingga kita semua dalam keadaan sehat walafiat dalam menjalankan aktifitas sehari-hari. Penyusun juga panjatkan kehadiran Allah SWT karena hanya dengan kerido’an – Nya, makalah dengan judul “MAKALAH KIMIA LINGKUNGAN TENTANG LINGKUNGAN TANAH” ini dapat terselesaikan. Makalah ini merupakan salah satu tugas mata kuliah Kimia Lingkungan di program studi Kimia Fakultas MIPA (Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam) pada Universitas Pakuan. Selanjutnya penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dra. Ani Iryani, M.Si. selaku dosen mata kuliah Kimia Lingkungan dan kepada segenap pihak yang telah memberikan bimbingan serta arahan selama penulisan makalah ini. Akhirnya penulis menyadari bahwa banyak terdapat kekurangan-kekurangan dalam penulisan makalah ini, maka dari itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang konstruktif dari para pembaca demi kesempurnaan makalah ini.

Bogor, Desember 2014

Penulis

i

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR.......................................................................................................................................... i BAB I .............................................................................................................................................................. 1 PENDAHULUAN ............................................................................................................................................. 1 A.

LATAR BELAKANG ..................................................................................................................... 1

B.

RUMUSAN MASALAH ................................................................................................................. 2

C.

TUJUAN PENULISAN ................................................................................................................... 2

BAB II ............................................................................................................................................................. 3 PEMBAHASAN ............................................................................................................................................... 3 A.

DEFINISI TANAH .......................................................................................................................... 3

B.

PROSES PEMBENTUKAN TANAH ............................................................................................. 4

C.

JENIS-JENIS TANAH..................................................................................................................... 8

D.

PROFIL TANAH ........................................................................................................................... 12

E.

SIFAT-SIFAT TANAH ................................................................................................................. 14

F.

KANDUNGAN KIMIA DALAM TANAH .................................................................................. 17

G.

MANFAAT TANAH ..................................................................................................................... 25

BAB III .......................................................................................................................................................... 26 PENUTUP ..................................................................................................................................................... 26 A.

KESIMPULAN .............................................................................................................................. 26

B.

SARAN .......................................................................................................................................... 26

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................................................... 27

ii

BAB I PENDAHULUAN A.

LATAR BELAKANG Kita semua tahu Indonesia adalah negara yang sangat kaya akan sumber daya alamnya.

Salah satu kekayaan tersebut, Indonesia memiliki tanah yang sangat subur dan mengandung banyak unsur hara. Namun seiring berjalannya waktu, kesuburan yang dimiliki oleh tanah Indonesia banyak yang digunakan sesuai aturan yang berlaku tanpa memperhatikan dampak jangka panjang yang dihasilkan dari pengolahan tanah tersebut. Salah satu diantaranya, penyelenggaraan pembangunan di Tanah Air tidak bisa disangkal lagi telah menimbulkan berbagai dampak positif bagi masyarakat luas, seperti pembangunan industri dan pertambangan telah menciptakan lapangan kerja baru bagi penduduk di sekitarnya. Namun keberhasilan itu diikuti oleh dampak negatif yang merugikan masyarakat dan lingkungan. Pembangunan kawasan industri di daerah-daerah pertanian dan sekitarnya menyebabkan berkurangnya luas tanah pertanian, pencemaran tanah dan badan air yang dapat menurunkan kualitas dan kuantitas hasil/produk pertanian, terganggunya kenyamanan dan kesehatan manusia atau makhluk hidup lain. Sama halnya dengan kegiatan pertambangan yang menyebabkan kerusakan tanah, erosi dan sedimentasi, serta kekeringan. Kerusakan akibat kegiatan pertambangan adalah berubah atau hilangnya bentuk permukaan bumi (landscape), terutama pertambangan yang dilakukan secara terbuka (opened mining) meninggalkan lubang-lubang besar di permukaan bumi. Pada saat penambangan, untuk memperoleh bijih tambang, permukaan tanah dikupas dan digali dengan menggunakan alat-alat berat. Para pengelola pertambangan meninggalkan lahan bekas tambang begitu saja tanpa melakukan upaya rehabilitasi atau reklamasi. Dampak negatif yang menimpa lahan pertanian dan lingkungannya perlu mendapatkan perhatian yang serius karena limbah industri yang mencemari lahan pertanian tersebut mengandung sejumlah unsur-unsur kimia berbahaya yang bisa mencemari badan air dan merusak tanah dan tanaman serta berakibat lebih jauh terhadap kesehatan makhluk hidup. Jika kita ingin mengetahui tentang pencemaran tanah, maka kita harus mengetahui terlebih dahulu tentang lingkungan tanah. 1

B. RUMUSAN MASALAH 1. Apakah itu definisi tanah? 2. Bagaimana proses pembentukkan tanah? 3. Apa saja jenis-jenis tanah? 4. Bagaimana membuat profil tanah? 5. Apa sifat-sifat tanah? 6. Apa saja kandungan kimia dalam tanah? 7. Apa manfaat yang dihasilkan dari tanah?

C. TUJUAN PENULISAN 1. Untuk mengetahui definisi tanah. 2. Untuk mengetahui proses pembentukkan tanah. 3. Untuk mengetahui jenis-jenis tanah yang ada di Indonesia. 4. Untuk mengetahui pembuatan profil tanah. 5. Untuk mengetahui sifat-sifat dan karakteristik tiap tanah, 6. Untuk mengetahui kandungan kimia dalam tanah. 7. Untuk mengetahui manfaat tanah bagi kehidupan makhluk hidup.

2

BAB II PEMBAHASAN A. DEFINISI TANAH Tanah (soil) adalah lapisan yang menempati bagian atas kulit bumi yang terdiri dari benda padat (bahan anorganik dan organik) serta air dan udara tanah. Tanah telah dikenal sejak awal peradaban manusia terutama setelah manusia menggunakan tanah untuk bercocok tanam dalam upaya memenuhi kebutuhan hidupnya. Pengertian tentang tanah mulai lebih jelas setelah para ahli fisika-kimia dan geologi memberi batasan /definisi tentang tanah. Beberapa definisi tentang tanah sebagai berikut. 1. BERZELIUS (1803), seorang ahli kimia Swedia mendefiniksikan tanah sebagai “ Laboratorium kimia alam dimana proses dekomposisi dan reaksi sintesis kimia berlangsung secara terang.” Disini tampak jelas bahwa tanah belum lagi dianggap sebagai alat produksi pertanian melainkan tempat berlangsungnya segala reaksi kimia yang terjadi di alam. 2. JUSTUS VON LIEBIG (1840) dari Jerman menyebut tanah sebagai tabung reaksi dimana seseorang dapat mengetahui jumlah dan jenis hara tanaman. Tanah merupakan gudang persediaan mineral-mineral yang bersifat statis. 3. FALLUO (1871), ahli mineralogi Jerman memandang tanah tidak hanya sebagai batubatuan tetapi juga bagian dari petografi (petros = batuan) pertanian. Tanah adalah produk hancuran iklim (weather) yang bercampur dengan bahan organik. 4. DAVY (1913) dari Inggris mendefinisikan tanah sebagai “ Laboratorium yang menyediakan unsur-unsur hara tanaman.” 5. WERNER (1918) berpendapat bahwa tanah adalah lapisan hitam tipis yang menutupi bahan padat kering terdiri atas bahan bumi berupa partikel-partikel kecil yang mudah remah, sisa vegetasi dan hewan.

3

6. JOFFE (1949), seorang pakar tanah Amerika Serikat mendefinisikan tanah sebagai berikut “ Tanah adalah bangunan alam tersusun atas horizon-horizon yang terdiri atas bahan mineral dan organik, biasanya tak-padu, mempunyai tebal yang berbeda-beda dan yang berbeda pula dengan bahan induk yang ada di bawahnya dalam hal morfologi, sifat dan susunan fisik, sifat dan susunan kimia, serta sifat-sifat biologi. ” 7. BREMMER (1958) memberikan definisi tanah sebagai berikut “ Tanah adalah bagian permukaan kulit bumi yang terjadi oleh pelapukan kimia dan fisik serta kegiatan berbagai tumbuhan dan hewan. ” Selain ketujuh definisi diatas, definisi tanah yang lebih rinci diungkapkan ahli ilmu tanah sebagai berikut: Tanah adalah lapisan permukaan bumi yang secara fisik berfungsi sebagai tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran sebagai penopang tumbuh tegaknya tanaman dan menyuplai kebutuhan air dan hara ke akar tanaman; secara kimiawi berfungsi sebagai gudang dan penyuplai hara atau nutrisi (baik berupa senyawa organik maupun anorganik sederhana dan unsur-unsur esensial, seperti: N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn, Fe, Mn, B, Cl); dan secara biologis berfungsi sebagai habitat dari organisme tanah yang turut berpartisipasi aktif dalam penyediaan hara tersebut dan zat-zat aditif bagi tanaman; yang ketiganya (fisik, kimiawi, dan biologi) secara integral mampu menunjang produktivitas tanah untuk menghasilkan biomass dan produksi baik tanaman pangan, tanaman sayur-sayuran, tanaman hortikultura, tanaman obat-obatan, tanaman perkebunan, dan tanaman kehutanan. Faraksi padat dari jenis tanah produktif terdiri dari kurang lebih 5% bahan organik dan 95% bahan anorganik. Beberapa jenis tanah seperti tanah gambut dapat mengandung bahan organik 95% dan beberapa tanah lainnya ada yang hanya mengandung 1% bahan organik.

B.

PROSES PEMBENTUKAN TANAH Proses pembentukan tanah diawali dari pelapukan batuan, baik pelapukan fisik maupun

pelapukan kimia. Dari proses pelapukan ini, batuan akan menjadi lunak dan berubah komposisinya. Pada tahap ini batuan yang lapuk belum dikatakan sebagai tanah, tetapi sebagai bahan tanah (regolith) karena masih menunjukkan struktur batuan induk. Proses pelapukan terus berlangsung hingga akhirnya bahan induk tanah berubah menjadi tanah. Oleh karena itu, proses pelapukan ini menjadi awal terbentuknya tanah.

4

Pembentukan tanah di bagi menjadi empat tahap, yaitu: 1. Batuan yang tersingkap ke permukaan bumi akan berinteraksi secara langsung dengan atmsosfer dan hidrosfer. Pada tahap ini lingkungan memberi pengaruh terhadap kondisi fisik. Berinteraksinya batuan dengan atmosfer dan hidrosfer memicu terjadinya pelapukan kimiawi. 2. Setelah mengalami pelapukan, bagian batuan yang lapuk akan menjadi lunak. Lalu air masuk ke dalam batuan sehingga terjadi pelapukan lebih mendalam. Pada tahap ini di lapisan permukaan batuan telah ditumbuhi calon makhluk hidup. 3. Pada tahap ke tiga ini batuan mulai ditumbuhi tumbuhan perintis. Akar tumbuhan tersebut membentuk rekahan di lapisan batuan yang ditumbuhinya. Di sini terjadi pelapukan biologis. 4. Di tahap yang terakhir tanah menjadi subur dan ditumbuhi tanaman yang relatif besar. Ada beberapa faktor yang mendorong pelapukan juga berperan dalam pembentukan tanah. Curah hujan dan sinar matahari berperan penting dalam proses pelapukan fisik, kedua faktor tersebut merupakan komponen iklim. Sehingga dapat disimpulkan bahwa salah satu faktor pembentuk tanah adalah iklim. Ada beberapa faktor lain yang memengaruhi proses pembentukan tanah, yaitu organisme, bahan induk, topografi, dan waktu. Faktor-faktor tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut. T = f (i, o, b, t, w) Keterangan: T = tanah f = faktor i = iklim o = organisme b = bahan induk t = topografi w = waktu 5

1. Iklim Unsur-unsur iklim yang memengaruhi proses pembentukan tanah terutama unsur suhu dan curah hujan. a. Suhu/Temperature Suhu akan berpengaruh terhadap proses pelapukan bahan induk. Apabila fluktuasi suhu tinggi, maka proses pelapukan akan berlangsung cepat sehingga pembentukan tanah juga cepat. b. Curah Hujan Curah hujan akan berpengaruh terhadap kekuatan erosi dan pencucian tanah, sedangkan pencucian tanah yang cepat menyebabkan tanah menjadi asam (pH tanah menjadi rendah). 2. Organisme (Vegetasi, Jasad Renik/Mikroorganisme) Organisme sangat berpengaruh terhadap proses pembentukan tanah dalam hal: a. Membantu proses pelapukan baik pelapukan organik maupun pelapukan kimiawi. Pelapukan organik adalah pelapukan yang dilakukan oleh makhluk hidup (hewan dan tumbuhan) sedangkan pelapukan kimiawi terjadi oleh proses kimia seperti batu kapur yang larut oleh air. b. Membantu proses pembentukan humus. Tumbuhan akan menghasilkan dan menyisakan daun-daunan dan ranting-ranting yang menumpuk di permukaan tanah. Daun dan ranting itu akan membusuk dengan bantuan jasad renik/mikroorganisme yang ada di dalam tanah. c. Pengaruh jenis vegetasi terhadap sifat-sifat tanah sangat nyata terjadi di daerah beriklim sedang seperti di Eropa dan Amerika. Vegetasi hutan dapat membentuk tanah hutan dengan warna merah, sedangkan vegetasi rumput membentuk tanah berwarna hitam karena banyak kandungan bahan organik yang berasal dari akarakar dan sisa-sisa rumput. d. Kandungan unsur-unsur kimia yang terdapat pada tanaman berpengaruh terhadap sifat-sifat tanah. Contoh, jenis tanaman cemara akan memberi unsur-unsur kimia seperti Ca, Mg, dan K yang relatif rendah, akibatnya tanah di bawah pohon cemara, derajat keasamannya lebih tinggi daripada tanah di bawah pohon jati.

6

3. Bahan Induk Bahan induk terdiri atas batuan vulkanik, batuan beku, batuan sedimen (endapan), dan batuan metamorf. Batuan induk itu akan hancur menjadi bahan induk, kemudian akan mengalami pelapukan dan menjadi tanah. Tanah yang terdapat di permukaan bumi sebagian memperlihatkan sifat (terutama sifat kimia) yang sama dengan bahan induknya. Bahan induk terkadang masih terlihat pada tanah baru, misalnya tanah bertekstur pasir berasal dari bahan induk yang kandungan pasirnya tinggi. Susunan kimia dan mineral bahan induk akan memengaruhi intensitas tingkat pelapukan dan vegetasi di atasnya. Bahan induk yang banyak mengandung unsur Ca akan membentuk tanah dengan kadar ion Ca yang banyak pula, akibatnya pencucian asam silikat dapat dihindari dan sebagian lagi dapat membentuk tanah yang berwarna kelabu. Sebaliknya bahan induk yang kurang kandungan kapurnya membentuk tanah yang warnanya lebih merah. 4. Topografi/Relief Keadaan relief suatu daerah akan memengaruhi: a. Tebal atau Tipisnya Lapisan Tanah Daerah yang memiliki topografi miring dan berbukit, lapisan tanahnya lebih tipis karena tererosi sedangkan daerah yang datar lapisan tanahnya tebal karena terjadi sedimentasi. b. Sistem Drainase/Pengaliran Daerah yang drainasenya tidak bagus seperti sering tergenang menyebabkan tanahnya menjadi asam. 5. Waktu Tanah merupakan benda alam yang terus-menerus berubah, akibat pelapukan dan pencucian yang terus-menerus. Oleh karena itu, tanah akan menjadi semakin tua. Mineral yang banyak mengandung unsur hara telah habis mengalami pelapukan, sehingga tinggal mineral yang sukar lapuk seperti kuarsa. Karena proses pembentukan tanah yang terus berjalan, maka induk tanah berubah berturut-turut menjadi tanah muda, tanah dewasa, dan tanah tua.

7

Tanah muda ditandai oleh masih tampaknya pencampuran antara bahan organik dan bahan mineral atau masih tampaknya struktur bahan induknya. Contoh tanah muda adalah tanah aluvial, regosol, dan litosol. Tanah dewasa ditandai oleh proses yang lebih lanjut sehingga tanah muda dapat berubah menjadi tanah dewasa, yaitu dengan proses pembentukan horizon B. Contoh tanah dewasa adalah andosol, latosol, dan grumusol. Tanah tua proses pembentukan tanah berlangsung lebih lanjut sehingga terjadi proses perubahan-perubahan yang nyata pada perlapisan tanah. Contoh tanah pada tingkat tua adalah jenis tanah podsolik dan latosol tua (laterit). Lamanya waktu yang diperlukan untuk pembentukan tanah berbeda-beda. Bahan induk vulkanik yang lepas-lepas seperti abu vulkanik memerlukan waktu 100 tahun untuk membentuk tanah muda dan 1.000–10.000 tahun untuk membentuk tanah dewasa. Dengan melihat perbedaan sifat faktor-faktor pembentuk tanah tersebut, pada suatu tempat tentunya akan menghasilkan ciri dan jenis tanah yang berbeda-beda pula. Sifat dan jenis tanah sangat tergantung pada sifat-sifat faktor pembentukan tanah. Kepulauan Indonesia mempunyai berbagai tipe kondisi alam yang menyebabkan adanya perbedaan sifat dan jenis tanah di berbagai wilayah, akibatnya tingkat kesuburan tanah di Indonesia juga berbeda-beda.

C.

JENIS-JENIS TANAH Jenis tanah merupakan salah satu faktor penting dalam pertumbuhan tanaman karena

perbedaan jenis tanah mempengaruhi sifat-sifat dari tanah tersebut. Untuk memahami hubungan antara jenis tanah, diperlukan pengetahuan yang mampu mngelompokkan tanah secara sistematik sehingga dikenal banyak sekali sistem klasifikasi yang berkembang. Untuk mempelajari hubungan antar jenis tanah maka sistem klasifikasi tanah dibagi menjadi sistem klasifikasi alami dan sistem klasifikasi teknis (Sutanto, 2005). Klasifikasi alami yakni klasifikasi tanah yang didasarkan atas sifat tanah yang dimiliki tanpa menghubungkan sama sekali dengan tujuan penggunaannya. Klasifikasi ini memberikan gambaran dasar terhadap sifat fisik, kimia dan mineralogi tanah yang dimiliki masing-masing kelas dan selanjutnya dapat digunakan sebagai dasar pengelolaan bagi berbagai penggunaan tanah.

8

Klasifikasi teknis yakni klasifikasi tanah yang didasarkan atas sifat-sifat tanah yang mempengaruhi kemampuan untuk penggunaan tertentu. Misalnya, untuk menanam tanaman semusim, tanah diklasifikasikan atas dasar sifat-sifat tanah yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman semusim seperti kelerengan, tekstur, pH dan lain-lain. Dalam praktiknya untuk mempelajari jenis tanah maka sistem klasifikasi yang digunakan adalah sistem klasifikasi alami. Pada awalnya jenis tanah diklasifikasikan berdasarkan prinsip zonalitas, yaitu : 



Tanah zonal, yakni tanah dengan faktor pembentuk tanah berupa iklim dan vegetasi,



terutama bahan induk dan relief,

Tanah intrazonal, yakni tanah dengan faktor pmbentuk tanah berupa faktor lokal

Tanah azonal, yakni tanah yang belum mennjukkan perkembangan profil dan dianggap sebagai awal proses pembentukan tanah.

Kemudian dalam perkembangannya jenis tanah diklasifikasikan berdasarkan sifat tanah (taksonomi tanah). Sistem ini pertama kali dikembangkan oleh USDA (United State Departement of Agriculture) pada tahun 1960 yang dikenal dengan tujuh pendekatan dan sejak tahun 1975 dikenal dengan nama taksonomi tanah. Sistem ini bersifat alami berdasarkan karakteristik tanah yang teramati dan terukur yang dipengaruhi oleh proses genesis. Berdasarkan ada tidaknya horizon penciri dan sifat penciri lainnya maka dalam taksonomi tanah dibedakan ...