Jelaskan mengenai proses pembentukan tanah melalui pelapukan

Tanah adalah bagian dari kerak bumi yang tersusun atas bahan organik dan mineral. Tanah merupakan bagian vital yang memiliki peran penting dalam semua kehidupan di bumi ini, hal ini disebabkan karena tanah sangat mendukung kehidupan tumbuhan serta menyediakan unsur hara dan air sekaligus sebagai penopang akar.

Artikel terkait : Ciri-ciri Air Tanah Permukaan

Proses terbentuknya tanah sangat berkaitan dengan faktor pembentuk tanah. Dimana faktor pembentuk tanah akan mempengaruhi jenis-jenis tanah yang dihasilkan seperti tanah gambut, tanah humus, tanah liat, tanah aluvial dan lainnya. Proses terbentuknya tanah ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, namun secara umum proses terbentuknya tanah terbagi menjadi 4 tahapan. 4 tahapan tersebut adalah proses pelapukan batuan, proses pelunakan struktur, proses tumbuhnya tumbuhan perintis dan yang terakhir adalah proses penyuburan. Berikut adalah penjelasan dari 4 tahapan proses terbentuknya tanah tersebut.

1. Proses Pelapukan Batuan

Pelapukan adalah peristiwa hancurnya massa batuan, baik itu secara fisik, kimia ataupun biologi. Pada proses pelapukan batuan ini membutuhkan waktu yang lama. Dimana setiap proses pelapukan pada umumnya dipengaruhi oleh cuaca sehingga batuan yang telah mengalami pelapukan akan berubah menjadi tanah. Berikut adalah 3 jenis proses pelapukan secara umum :

a. Pelapukan Fisik – adalah hancur dan lepasnya material batuan tanpa merubah struktur kimiawi dari batuan tersebut. Pelapukan kimia ini merupakan proses penghancuran bongkahan batuan menjadi bagian-bagian yang lebih kecil. Beberapa faktor yang menyebabkan terjadinya pelapukan fisik adalah :

• Perbedaan Temperatur – Temperatur disini berpengaruh terhadap pelapukan fisik, dimana batuan akan mengalami proses pemuaian apabila temperatur panas dan akan mengalami pengecilan volume apabila temperatur dingin. Apabila hal ini berlangsung dalam jangka waktu yang lama maka lambat laun batuan tersebut akan terbelah dan pecah menjadi batuan-batuan kecil. ( baca : Pengikisan Tanah oleh Angin )
• Erosi – erosi dapat mempengaruhi pelapukan karena air yang membeku diantara batuan volumenya akan membesar dan yang terjadi adalah air akan membuat tekanan yang dapat merusak struktur batuan.

Artikel terkait : Cara Mencegah Erosi Tanah

b. Pelapukan Kimiawi – adalah proses pelapukan massa batuan dimana perubahan susunan kimiawai batuan lapuk ikut mengalami pelapukan. Proses pelapukan kimia dibagi menjadi 4, yaitu :

• Hidrasi – Hidrasi adalah proses pelapukan batuan yang terjadi di permukaan batuan saja.
• Hidrolisa – Hidrolisa adalah proses penguraian air atas unsur-unsurnya yang berubah menjadi ion positif dan denatif.
• Oksidasi – Oksidasi adalah proses pengkaratan besi. Batuan yang mengalami proses oksidasi pada umumnya memiliki warna kecoklatan, hal ini disebabkan karena kandungan besi dalam batuan akan mengalami pengkaratan. Proses ini memerlukan waktu yang sangat lama akan tetapi batuan akan tetap mengalami pelapukan.
• Karbonasi – adalah proses pelapukan batuan oleh gas karbondioksida. Dimana gas ini terdapat pada air hujan ketika masih menjadi uap air. Contoh batuan yang mengalami proses karbonasi adalah batuan kapur. ( baca : Jenis-jenis Batuan )

Tidak hanya itu saja, pelapukan secara kimiawi juga disebabkan oleh hujan asam dimana hujan asam didapatkan dari kondensasi metana, sulfur dan klorida yang terbawa oleh hujan yang bersifat korosif.

Artikel terkait : Proses Terjadinya Hujan Asam

c. Pelapukan Biologi – adalah pelapukan yang terjadi disebabkan oleh makhluk hidup. Pelapukan ini terjadi secara terus menerus setelah tanah terbentuk. Dimana pelapukan biologi ini merupakan pelapukan penyempurna
dari sifat-sifat tanah yang akan terbentuk. ( baca : Sifat Fisik Tanah )

Pada proses kali ini batuan rempahan yang terbentuk dari proses pelapukan akan mengalami pelunakan. Dimana air dan udara adalah 2 komponen yang memegang peran penting dalam proses ini. Air dan udara tersebut nantinya
akan masuk di sela-sela rempahan batuan untuk melunakkan strukturnya.

Selain dapat membantu dalam proses pelunakan struktur batuan sehingga dapat dijadikan sebagai tempat hidup, air dan udara juga akan mendorong calon makhluk hidup untuk dapat tumbuh di permukaan. Namun, perlu diingat bahwa organisme yang dapat berkembang dalam tahap proses ini hanya beberapa saja, contohnya adalah mikroba dan lumut. Proses pelunakan struktur batuan ini membutuhkan waktu yang lama seperti pada proses pelapukan.

3. Proses Tumbuhnya Tumbuhan Perintis

Setelah melewati proses pelunakan struktur batuan, maka akan dilanjutkan ke proses tumbuhnya keanekaragam tumbuhan perintis. Tumbuhan yang dimaksud disini adalah tumbuhan yang lebih besar dari lumut, sehingga akar-akar yang masuk di dalam batuan yang telah lunak akan membantu proses pemecahan batuan tersebut. Selain itu, asam humus yang mengalir dari permukaan batuan akan membuat batuan yang berada di bagian dalam melapuk dengan sempurna. Pada tahap inilah proses pelapukan secara biologi akan dimulai.

Proses ini adalah proses terakhir dari proses terbentuknya tanah. Pada tahap ini tanah yang terbentuk akan mengalami proses pengayaan bahan-bahan organik. Dimana tanah yang awalnya hanya mengandung mineral yang berasal dari proses pelapukan akan bertambah subur dengan adanya pelapukan organik. Pelapukan organik ini dapat berasal dari hewan ataupun tumbuhan yang mati dipermukaan tanah. Dalam hal ini mikroorganisme tanah memiliki peran penting dalam proses terbentuknya tanah.

Setelah melewati 4 tahapan tersebut maka tanah sudah terbentuk secara sumpurna. Sehingga tumbuhan dan hewan autotrof akan mencari makanannya dalam tanah.

Jenis Tanah

Setelah mengetahui proses terbentuknya tanah, berikut adalah beberapa jenis-jenis tanah yang tersebar di wilayah Indonesia :

• Tanah Aluvial – Tanah aluvial atau sering disebut dengan tanah endapan adalah tanah yang terbentuk atas dasar material halus yang merupakan hasil dari endapan aliran sungai
• Tanah Andosol – Tanah andosol sering disebut juga sebagai tanah vulkanis, yang artinya adalah tanah yang berasal dari abu vulkanik yang telah mengalami proses pelapukan
• Tanah Kapur – Tanah kapur sering disebut juga sebagai tanah mediteran, yaitu tanah yang terbentuk dari batu kapur yang telah mengalami pelapukan
• Tanah Regosol – Tanah regosol adalah jenis tanah yang memiliki fisik yang kasar dan berasal dari material gunung berapi
• Tanah Gambut – Tanah gambut atau argonosol adalah jenis tanah yang terbentuk dari sisa-sisa tumbuhan yang telah mengalami pembusukan ( baca : Ciri-ciri Tanah Gambut )
• Tanah Litosol – Tanah litosol atau azonal adalah tanah yang berasal dari batuan keras yang telah mengalami proses pelapukan secara sempurna
• Tanah Latosol – Tanah latosol adalah tanah yang memiliki zat besi dan alumunium, dimana tanah ini sangat tua sehingga tingkat kesuburannya menjadi rendah
• Tanah Grumusol – Tanah grumusol atau margalith adalah jenis tanah yang terbentuk dari meterial halus dan berlempung
• Tanah Humus – Tanah humus adalah jenis tanah yang terbentuk dari proses pelapukan tumbuhan sehingga tanah jenis ini mengandung banyak unsur hara dan mineral yang subur
• Tanah Laterit – Tanah laterit adalah jenis tanah yang berwarna seperti merah bata yang mengandung banyak zat besi dan alumnium

Tanah (baca: tanah pasir) adalah salah satu komponen utama yang menyusun daratan (baca: ekosistem darat) di Bumi. Manusia, sebagian besar binatang dan juga tumbuh- tumbuhan hidup di daratan dan memijakkan kaki serta akar mereka di tanah (baca: tanah mergel). Tidak bisa dipungkiri bahwa hampir setiap kehidupan di Bumi bergantung pada tanah (baca: tanah latosol). Manusia, binatang, dan tumbuh- tumbuhan hidup saling berdampingan dan membutuhkan satu sama lain. Dalam memenuhi kebutuhan akan makanan, manusia memanfaatkan binatang dan juga tumbuh- tumbuhan, oleh karena itu tanah juga sangat penting dalam kaitannya sebagai media bercocok tanam.

Tanah (baca: tanah litosol) di Bumi ini tidak selalu sama. Beberapa tempat mempunyai karakteristik tanah yang berbeda- beda, baik itu kandungan zatnya, kontur tanahnya, tingkat kesuburan, tingkat kelembaban, dan lain sebagainya. Oleh karena karakteristik tanah yang berbeda- beda inilah kita mengenal banyak jenis tanah. Tidak perlu beda Negara, terkadang dalam wilayah yang berdekatan pun bisa memiliki jenis tanah yang berbeda. Perbedaan ini disebabkan karena berbagai macam faktor, baik alam maupun buatan. Di Indonesia sendiri kita dapat menemui berbagai jenis tanah, seperti tanah liat, tanah kapur, tanah grumusol, tanah gambut, tanah podsol, tanah organosol, tanah humus, dan lain sebagainya. Maka dari itu penting bagi kita untuk mengetahui lebih dalam mengenai tanah dan juga asal tanah tersebut.

Tanah

Tanah merupakan komponen yang sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup, baik manusia, binatang dan juga tumbuh- tumbuhan. Keberadaan tanah juga menentukan kesejahteraan makhluk hidup karena menentukan keberadaan bahan pangan yang tersedia. Tanah yang subur akan membuat makhluk hidup yang tinggal di daerahnya akan makmur, dan sebaliknya. Maka dari itulah terkadang kita menjumpai adanya binatang maupun tumbuhan khas yang hidup di suatu jenis tanah. Keberadaan tanah sejak Bumi terbentuk tidak terlepas dari peristiwa kematian yang ada di Bumi. Makhluk hidup yang sudah mati maka jasadnya akan membusuk dan kemudian melapuk menjadi tanah. Dan karena adanya pelapukan dari jasad- jasad inilah yang akan membuat tanah tersebut menjadi subur (baca: ciri tanah subur dan tidak subur). Tidak hanya dari jasad makhluk hidup yang mati saja, namun pelapukan juga bisa terjadi karena pelapukan batuan– batuan yang ada di Bumi. Oleh karena itulah kita perlu untuk mengkajinya.

Pelapukan

Mendengar kata pelapukan, tentu bukanlah menjadi sesuatu yang asing lagi di telinga kita. Kita telah mendapatkan pelajaran mengenai pelapukan ini di bangku sekolah. Pelapukan merupakan proses alterasi dan fragsiasi batuan dan juga material tanah pada dan/ atau dekat permukaan Bumi (baca: kerak Bumi) yang disebabkan oleh berbagai proses, yakni fisika, kimia dan biologi. Terjadinya pelapukan karena adanya beberapa peristiwa yang terjadi dan saling berakumulasi  serta berlangsung secara terus menerus. Beberapa peristiwa tersebut seperti adanya perubahan suhu siang dan malam, panas matahari (baca: bagian-bagian matahari) yang mempengaruhi gerak angina (baca: jenis angin), terjadinya hujan (baca: proses terjadinya hujan), serta gerak naik gelombang di laut. Selain peristiwa- peristiwa yang bersifat biologis tersebut, ada pula peristiwa yang bersifat kimiawi seperti proses pembusukan dan juga pengkaratan.

Pelapukan yang terjadi akan menghasilkan sesuatu yang menjadi asal dari batuan sedimen dan juga asal dari tanah. Pelapukan ini terjadi pada batuan atau jasad- jasad, atau bahkan melarutkan sebagian dari mineral untuk kemudian akan menjadi tanah atau diangkut dan diendapkan sebagai batuan sedimen klastik. Tentu saja terjadinya proses pengendapa ini juga dipengaruhi berbagai macam faktor.

Jenis- jenis Pelapukan

Pelapukan yang terjadi pada batuan bisa disebabkan oleh berbagai macam faktor. Adanya perbedaan faktor inilah yang akan menyebabkan perbedaan jenis- jenis pelapukan. Secara umum, pelapukan dibedakan menjadi tiga macam, yakni pelapukan organik atau biologis, pelapukan fisika dan pelapukan kimiawi atau kimia. Pada dasarnya ketiga jenis pelapukan ini bekerja bersama- sama, namun ada kemungkinan salah satu prosesnya lebih dominan dibandingkan dengan yang yang lainnya, itulah sebabnya muncul salah satu jenis pelapukan. Agar kita mengetahui lebih dalam mengenai jenis- jenis pelapukan, maka kita akan membahasnya sebagai berkut:

• Pelapukan organik atau biologis, yakni pelapukan yang disebabkan karenaadanya makhluk hidup. Contoh dari pelapukan organik atau biologis ini adalah hancurnya batuan (baca: jenis batuan) karena adanya tanaman lumut yang hidup menempel di baruan tersebut.
• Pelapukan fisika, yakni pelapukan yang disebabkan oleh perubahan suhu atau iklim. Sebagai contoh dari pelapukan ini adalah hancurnya batuan dikarenakan adanya perubahan cuaca dari musim kemarau ke musim penghujan (baca: pembagian musim di Indonesia).
• Pelapukan kimia atau kimiawi, yakni pelapukan yang terjadi karena tercampurnya batuan dengan zat- zat kimia. Contoh dari pelapukan ini adalah hancurnya batuan yang disebabkan karena tercampur oleh limbah pabrik yang banyak mengandung bahan kimia.

Itulah beberapa jenis pelapukan yang sering kita temui di sekitar kita. Ketiga jenis pelapukan tersebut menyerang batuan dan juga beberapa mineral sehingga hancur dan sebagian menjadi tanah, serta sebagian lagi mengendap menjadi batuan sedimen. Untuk contoh dalam kehidupan sehari- hari kita bisa memperhatikan pelapukan pada batu atau karang yang terkikis akibat diterpa air, baik air hujan maupun ombak. Hal itu merupakan salah satu contoh dari proses pelapukan batuan.

Proses pelapukan terjadi pada batuan dan juga pada jasad- jasad serta mineral- mineral alami. Mineral-mineral alami yang terkikis itu sebagian berlalu menjadi tanah, dan sebagian pula mengendap menjadi batuan sedimen. Proses pelapukan dari batuan menjadi tanah atau batuan sedimen ini tidak terjadi begitu saja, namun membutuhkan waktu yang panjang. Terjadinya pelapukan bisa disebabkan karena tiga macam, yakni fisika, kimia, dan juga biologis atau organik. Oleh karena proses ini berbeda- beda maka faktor yang mempengaruhinya pun juga berbeda- beda. Terjadinya pelapukan juga tidak terlepas dari peranan sinar matahari, suhu udara, dan juga uap air. Adanya perbedaan suhu udara, curah hujan, dan juga angin secara terus menerus akan menyebabkan benda- benda mengalami pelapukan.  Ketiga proses pelapukan yang telah disebutkan di atas sebenarnya saling berintegrasi satu sama lain sehingga akan mempercepat proses pelapukan tersebut.

Pelapukan secara kimia, fisika dan biologis atau organik terjadi melalui proses yang berbeda- beda. Oleh karena faktor yang mempengaruhi juga berbeda, maka proses nya pun berbeda. Untuk mengetahui lebih dalam lagi mengenai proses terjadinya pelapukan, maka kita harus mengetahui pada masing- masing proses tersebut. Penjelasan mengenai proses terjadinya pelapukan adalah sebagai berikut:

Proses pelapukan yang pertama adalah proses pelapukan fisik. Proses pelapukan secara fisik merupakan proses mekanik yang menyebabkan batuan masif menjadi pecah dan hancur serta terfragmentasi menjadi partikel- partikel mikro tanpa ada perubahan yang bersifat kimia. Proses pelapukan fisika ini terjadi akibat adanya:

• Perubahan suhu secara drastis, misalnya cuaca yang sangat panas ke cuaca yang sangat dingin
• Hantaman air hujan yang deras maupun ringan
• Penetrasi akar tanaman
• Adanya makhluk hidup lainnya.

Dalam proses pelapukan secara fisika terjadi perbedaan kecepatan proses pelapukannya. Perbedaan kecepatan pelapukan secara fisika ini dipengaruhi oleh beberapa hal, yaitu:

• Tingkat kontraksi dan tingkat ekspansi dari komponen penyusun batuan, sehingga hal ini akan memicu proses pecahnya dan hancurnya batuan (baca: batuan beku).
• Tingkat kasar atau halusnya permukaan batuan (baca: batuan metamorf). Bahwa semakin kasar permukaan bebatuan maka proses pelapukan yang terjadi akan lebih cepat.
• Warna batuan. Semakin gelap warna bebatuan maka akan memiliki daya serap terhadap cahaya lebih banyak. Hal ini akan menyebabkan proses pemuaian berlangsung lebih cepat, bahkan kontraksi dan ekspansi juga. Dan hal- hal tersebut akan menyebabkan proses pelapukan terjadi lebih cepat.

Itulah beberapa faktor yang mempengaruhi cepat lambatnya pelapukan secara fisik. Untuk proses terjadiya pelapukan secara fisik ini, batuan akan mengikis sedidik demu sedikit hingga lama- kelamaan akan benar- benar mengelami pelapukan. Sebagai contoh adalah batuan yang rapuh akibat adanya ombak laut yang menghantamnya setiap hari  atau batuan yang rapuh akibat adanya tetesan air hujan yang menjatuhinya dalam waktu yang lama.

1. Proses pelapukan Kimia atau kimiawi

Selain proses pelapukan secara fisik,selanjutnya dalah pelapukan secara kimiawi. Sesuai dengan namanya, pelapukan kimia ini terjadi karena adanya bantuan bahan- bahan kimia. Proses pelapukan kimia merupakan proses pelapaukan yang diikuti terjadinya perubahan pada sifat kimia batuan tersebut. Ada beberapa proses kimia dari pelapukan , yakni sebagai berikut:

• Pelarutan atau solubilitas
• Hidrasi atau proses pengikatan pada molekul air sehingga volume akan meningkat dan kekuatan akan melemah serta akan menjadi mudah mengalami proses pelapukan
• Hidrolis atau proses pergantian kation- kation dengan ion hidrogen dan saat terjadi ionisasi mengakibatkan kondisi menjadi lemah sehingga akan mudah mengalami proses pelapukan
• Oksidasi atau terjadinya penambahan muatan positif. Sebagai contoh adalah perubahan besi dalam batuan dari bentuk ferro ke bentuk ferri, hal ini akan membuat ukurannya bertambah. Dengan ukuran yang bertambah ini maka besi tersebut akan mudah mengalami pelapukan
• Reduksi, yakni peristiwa penurunan muatan positif
• Karbonatasi, yakni proses yang menyebabkan bereaksinya asam karbonat dengan basa- basa yang membentuk basa karbonat, dan yang terakhir adalah
• Asidifikasi, yakni proses pengasaman pada batuan sehingga akan menyebabkan percepatan proses pelapukan. Contoh dari peristiwa ini adalah pengasaman akibat asam nitrat yang terkandung dalam air hujan dan juga pengasaman akibat asam sulfat hasil dekomposisi protein. Kedua asam yang berbeda ini akan mempercepat proses pelapukan pada batuan.

Itulah beberapa proses atau langkah yang terjadi dalam pelapukan batuan secara kimiawi. Proses pelapukan secara kimiawi biasanya juga terjadi pada dinding- dinding bangunan, terlebih bagi yang berada di sekitaran pabrik dan terkena limbahnya.

1. Proses pelapukan Biologi atau Organik

Selanjutnya adalah proses pelapukan yang terjadi secara biologis atau organik dan juga pelapukan kimia/ kimiawi. Jika pelapukan secara fisika disebabkan karena faktor- faktor alam, maka pelapukan secara biologi atau pelapukan organik ini terjadi akibat adanya peranan makhluk hidup. Proses pelapukan biologi atau organik terjadi karena adanya aktivitas kehidupan, yakni kehidupan:

• Akar tumbuhan
• Mikroorganisme tanah
• Binatang

Proses pelapukan secara biologis atau organik ini merupakan proses pelapukan yang senantiasa mengiringi dua proses pelapukan sebelumnya yang telah kita jelaskan. Pelapukan secara organik atau biologis ini trejadi setelah sebelumnya batuan telah mengelami proses pelapukan secara kimia atau fisika terlebih dahulu. Dengan kata lain pelapukan organik atau biologis ini sifatnya mempercepat atau menyempurnakan. Sebagai contoh adalah batuan yang telah mengalami perubahan suhu ekstrim (misalnya setelah cuaca yang sangat panas, tiba- tiba menjadi sangat dingin) maka akan mengalami retakan- retakan. Selanjutnya ketika sedang turun hujan maka air hujan akan masuk ke dalam retakan- retakan batuan, sehingga akan semakin mempercepat proses pelapukan yang terjadi. Di dalam retakan tersebut ternyata tidak hanya air yang masuk, namun juga mulai ditumbuhi tanaman- tanaman tingkat rendah dan juga mikroorganisme tanah yang keduanya makin mempercepat terjadinya proses pelapukan.

Itulah penjelasan mengenai pelapukan yang terjadi pada batuan, jenis- jenis pelapukan dan juga proses terjadinya dari masing- masing pelapukan tersebut. Semoga bermanfaat.