I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bencana geologi merupakan bencana yang terjadi kibat proses geologi secara alamiah yang siklus kejadiannya mulai dari skala beberapa tahun hingga beberapa ratus bahkan jutaan tahun. Klasifikasi bencana geologi meliputi gempa bumi, gelombang tsunami, letusan gunung api, gerakan massa tanah dan batuan atau longsor serta banjir (Karnawati 2005). Bencana geologi seperti gempa bumi, gelombang tsunami, letusan gunung api merupakan bencana murni yang disebabkan oleh proses geologi, sehingga tidak dapat dicegah. Sebaliknya bencana geologi yang berupa gerakan massa tanah dan batuan atau longsor serta banjir sering terjadi tidak hanya akibat kondisi geologinya yang rawan, tetapi sering dipicu oleh aktivitas manusia.
Pada prinsipnya tanah longsor terjadi bila gaya pendorong pada lereng lebih besar daripada gaya penahan. Gaya penahan umumnya dipengaruhi oleh kekuatan batuan dan kepadatan tanah. Sedangkan gaya pendorong dipengaruhi oleh besarnya sudut lereng, air, beban serta berat jenis tanah batuan. Faktor-faktor penyebab tanah longsor antara lain : hujan, lereng terjal, tanah yang kurang padat dan tebal, batuan yang kurang kuat, jenis tata lahan, getaran, susut muka air danau atau bendungan, adanya beban tambahan, pengikisan/erosi, adanya material timbunan pada tebing, bekas longsoran lama, adanya bidang diskontinuitas (bidang tidak sinambung), penggundulan hutan, daerah pembuangan sampah
(ESDM 2007).
Gravitasi selalu mengakibatkan gaya tarik material penyusun lereng menuju bawah (hukum gravitasi). Friksi memberikan gaya perlawanan terhadap kecenderungan pergerakan akibat gravitasi; friksi = 0 berarti mudah sekali tergelincir Sudut lereng semakin besar, semakin besar pula kecenderungan material untuk bergerak ke bawah.
Indonesia yang berada pada iklim tropis sangat rentan sekali terhadap bahaya erosi longsor. Salah satu penyebab terjadinya longsor adalah tingginya intensitas curah hujan, di Indonesia yang memiliki iklim tropis intensitas curah hujannya besar. Kondisi ini mengakibatkan wilayah-wilayah di Indonesia sangat rawan akan bencana longsor.
Bencana longsor merupakan fenomena geologi dimana terjadi gerakan massa batuan, tanah yang menuruni lereng dan keluar dari lereng. Terjadinya gerakan massa batuan dan tanah tersebut dikarenakan akumulasi air yang terdapat di dalam tanah sehingga bobot tanah menjadi besar. Jika air tersebut menembus sampai tanah kedap air dapat berperan sebagai bidang gelincir, maka tanah menjadi licin dan tanah yang mengalami pelapukan di atasnya akan bergerak mengikuti lereng dan keluar lereng. Untuk mengetahui karakteristik longsor, harus diketahui pula sifat-sifat fisik dan morfologi tanah.
2. Sifat-sifat Fisik Tanah
2.1 Lapisan Tanah
Menurut Pulmmer (1982: 329) lapisan tanah berkembang dari bawah ke atas, tahapannya merupakan lapisan lapisan sub horizontal yang merupakan derajat pelapukan. Setiap lapisan mempunyai sifat fisik, kimia dan biologi yang berbeda. Lapisan tanah berbeda dengan lapisan sedimen karena tanah berada tidak jauh dari tempat terjadinya, sedangkan sediment sudah tertransportasi oleh angin, air atau gletser dan di endapkan kembali. Horizon-horizon membentuk lapisan tanah.
Horizon O
Adalah horizon yang paling atas dan merupakan lapisan akumulasi bahan organik di permukaan yang menutupi tanah mineral. Bahan organik yang terkumpul merupakan sisa tumbuhan dan binatang yang sudah terurai oleh bakteri dan proses kimia.
Horizon A
Memiliki ciri-ciri berwarna kehitam-hitaman atau abu-abu gelap karena mengandung humus. Pada horizon A telah kehilangan sebagian unsur aslinya karena yang berukuran lempung terbawa air ke bawah. Di bawah horizon A terdapat horizon B yang berwarna kecoklatan atau kemerahmerahan. Pada horizon ini terjadi pengayaan lempung, hidroksida besi dan alumunium.
Horizon B
Mempunyai struktur yang menyebabkan pecah-pecah menjadi blok-blok berbentuk prisma. Horizon terdalam berada di bawah horizon B adalah horizon C.
Horizon C
Terdiri dari batuan dasar dari berbagai tingkat pelapukan. Oksida batuan dasar memberikan warna terang yaitu coklat kekuningkuningan.
Tanah mempunyai jenis yang berbeda, diantaranya adalah pedocal dan laterit. Pedocal berarti tanah yang kaya akan calcium carbonate(calcite) yang dicirikan oleh akumulasi kalsium karbonat. Jenis tanah ini terdapat di daerah kering dan panas, padang rumput dan semak-semak. Dalam tanah pedocal tidak terjadi pelapukan kimia sehingga mineral lempung yang terkandung sedikit. Laterit merupakan tanah yang terdapat di daerah equator dan tropis, berwarna merah bata. Pembentukan tanah dimana curah hujan tinggi dan suhu rata-rata panas dicirikan oleh pelapukan kimia yang eksterm.
2.2 Tekstur Tanah
Tanah terdiri dari butir-butir tanah berbagai ukuran. Bagian tanah yang berukuran lebih dari 2 mm sampai lebih kecil dari pedon disebut fragmen batuan (rock fragment) atau bahan kasar (kerikil sampai batu). Tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya tanah dari fraksi tanah halus (< 2 mm).
2.3 Struktur Tanah
Struktur tanah merupakan gumpalan kecil dari butir-butir tanah. Gumpalan struktur ini terjadi karena butir-butir pasir, debu dan liat terikat satu sama lain oleh suatu perekat seperti bahan organik, oksida-oksida besi, dan lain-lain. Gumpalan-gumpalan kecil ini mempunyai bentuk, ukuran, dan ketahanan yang berbeda-beda. Di daerah curah hujan tinggi umumnya ditemukan struktur remah atau granuler di permukaan dan gumpal
• Bentuk lempeng (platy): sumbu vertikal < sumbu horizontal. Ditemukan di horizon E atau pada lapisan padas liat
• Prisma: sumbu vertikal > sumbu horizontal bagian atasnya rata. Berada di horizon B tanah daerah iklim kering
• Gumpal bersudut (blocky): seperti kubus dengan sudut-sudut tajam. Sumbu vertikal = sumbu horizontal. Berada di horizon B tanah daerah iklim basah.
Zona labil merupakan suatu wilayah yang menunjukkan daerah itu mempunyai kondisi tanah yang terus bergeser, pergeseran tanah ini dapat terjadi karena longsor, peretakan tanah atau bisa juga daerah itu dilalui patahan bumi. Daerah yang rentan terhadap geseran tanah adalah daerah dekat atau sepanjang patahan. Kawasan permukiman (built-up areas), bendungan dan jembatan, jaringan jalan raya dan kereta api, tanah pertanian, dan sistem alur sungai. Daerah-daerah lingkungan endapan sungai, bekas pantai/zona pantai, tanah urugan dan bekas danau atau rawa merupakan daerah-daerah yang rentan terhadap kedua peristiwa alam tersebut. Akibat dari dua peristiwa alam tersebut dapat merusakan atau menghancurkan bangunan, meretakan bendungan, sistem irigasi, jaringan jalan, hilangnya tanah pertanian, memutuskan hubungan permukiman, dan lainlain (Suseno 2007: 16).
Geseran tanah yang sering terjadi adalah tanah longsor yang merupakan proses perpindahan massa tanah secara alami dari tempat yang tinggi ke tempat yang lebih rendah. Longsoran umumnya terjadi jika tanah sudah tidak mampu menahan berat lapisan tanah di atasnya karena ada penambahan beban pada permukaan lereng dan berkurangnya daya ikat antarbutiran tanah akibat tidak ada pohon keras (berakar tunggang). Faktor pemicu utama kelongsoran tanah adalah air hujan. Tanah longsor banyak terjadi di perbukitan dengan ciri-ciri:
• Kecuraman lereng lebih dari 30 derajat,
• curah hujan tinggi, terdapat lapisan tebal (lebih dari 2 meter) menumpang di atas
tanah/batuan yang lebih keras,
• tanah lereng terbuka yang dimanfaatkan sebagai permukiman, ladang, sawah atau
kolam (Suseno 2007: 16).
Dengan demikian, air hujan leluasa menggerus tanah dan masuk ke dalam tanah. Juga diperburuk dengan jenis tanaman di permukaan lereng yang kebanyakan berakar serabut dan hanya bisa mengikat tanah tidak terlalu dalam sehingga tidak mampu menahan gerakan tanah. Daerah dengan ciri seperti itu merupakan daerah rawan longsor. Jika suatu daerah termasuk kategori rawan longsor, kejadian longsor sering diawali dengan kejadian hujan lebat terus-menerus selama lima jam atau lebih atau hujan tidak lebat tetapi terus-menerus hingga beberapa hari, tanah retak di atas lereng yang selalu bertambah lebar dari waktu ke waktu, pepohonan di lereng terlihat miring ke arah lembah, banyak terdapat rembesan air pada tebing atau kaki tebing, terutama pada batas antara tanah dan batuan di bawahnya.
Selain merupakan daerah rawan longsor kawasan zona labil biasanya merupakan daerah yang di lalui oleh patahan bumi, daerah ini sangat labil karena kondisi tanah yang ada di sana terus bergerak, hal ini dipengaruhi oleh gerakan lempeng-lempeng bumi secara konvergen atau saling bertumbukan. Pergerakan kulit bumi yang berupa lempeng-lempeng tektonik itu muncul dalam wujud gelombang yang disebut gempa. Pergerakan lempeng tektonik menciptakan kondisi terjepit atau terkunci dimana terjadi penimbunan energi dengan suatu jangka waktu tertentu yang untuk selanjutnya dilepaskan dalam bentuk gelombang gempa, energi gelombang gempa bumi akan dikonsentrasikan dan difokuskan jika gelombang gempa bumi melintas di jaur patahan, goncangan dari gempa bumi ini dapat menggeser posisi tanah baik ke arah lateral ataupun horizontal dan dapat pula pada arah vertikal sehingga terjadi amblesan di sekitar patahan itu (Suseno 2007: 18).
Ristianto 2007:21 menyebutkan, bahwa proses-proses gerakan tanah meliputi:
1. Kegagalan lereng
Gaya gravitasi yang selalu menarik kebawah membuat lereng bukit dan gawir pegunungan rawan untuk runtuh. Slum adalah keruntuhan lereng dimana batuan atau regolith bergerak turun dan maju disertai gerak rotasional yang bergerak berlawanan dengan arah massa yang bergerak. kegagalan lereng secara mendadak yang mengakibatkan berpindahnya massa batuan yang relatif koheren dengan slumping, jatuh (falling), atau meluncur(sliding).
2. Falls dan Slides
Gerak pecahan batuan besar atau kecil yang terlepas dari batuan dasar dan jatuh bebas dinamakan rock fall. Biasanya terjadi pada tebing-tebing yang terjal, dimana material yang lepas tidak dapat tetap di tempatnya. Jika material yang bergerak masih agak koheren dan bergerak di atas permukaan suatu bidang disebut rock slides. Bidang luncurnya dapat berupa bidang rekahan, kekar atau bidang pelapisan yang sejajar dengan lereng.
3. Aliran (flow)
Aliran terjadi apabila material bergerak turun lereng sebagai cairan kental dengan cepat. Biasanya materialnya jenuh air. Yang sering terjadi adalah mud flow, aliran debris dengan banyak air dan partikel utamanya adalah partikel halus. Tipe gerak tanah ini terjadi di daerah dengan curah hujan tinggi seperti di Indonesia. aliran (flow) campuran sedimen, air, udara, dengan memperhatikan kecepatan dan konsentrasi sedimen yang mengalir.
4. Patahan
Patahan yaitu gerakan pada lapisan bumi yang sangat besar dan berlangsung yang dalam waktu yang sangat cepat, sehingga menyebabkan lapisan kulit bumi retak atau patah. Bagian muka bumi yang mengalami patahan seperti graben dan horst. Horst adalah tanah naik, terjadi bila terjadi pengangkatan. Graben adalah tanah turun, terjadi bila blok batuan mengalami penurunan. Ada beberapa jejak yang ditimbulkan oleh gesekan pada batuan diantaranya adalah gores garis atau slickensides, gesekan antara batuan yang keras, permukaannya menjadi halus dan licin disertai goresan-goresan pada bidang sesar.
Kebanyakan gerak sesar menghancurkan batuan yang bergesekan menjadi berbagai ukuran tidak beraturan, membentuk breksi sesar atau fault breccia (Ristianto 2007: 24).
Berdasarkan pada klasifikasi Vernes dan Eckel dalam Ristianto (2007: 24) maka gerakan tanah terdapat tujuh jenis gerakan, yaitu soil fall, rock fall, sand run, debris slide, earth flow, debris avalance dan bloock glide, sedangkan gerakan terbanyak adalah jenis debris slide, merupakan 51,83% dari seluruh gerakan. Pada umumnya gerakan tanah terjadi pada daerah sekitar kontak ketidakselarasan antara satuan batu lempung dengan sisipan-sisipan batu pasir. Menurut Van Zuidam dalam penataan ruang bab 1 (2008) mengklasifikasi kemiringan lereng menjadi 7, yaitu :
1. 00 – 20 (0% - 2%) kemiringan lereng datar,
2. 20 – 40 (2% - 7%) kemiringan lereng landai,
3. 40 – 80 (7% - 15%) kemiringan lereng miring,
4. 80 – 160 (15% - 30%) kemiringan lereng agak curam,
5. 160 – 350 (30% - 70%) kemiringan lereng curam,
6. 350 – 550 (70% - 140%) kemiringan lereng sangat curam,
7. >55o0(>140%) kemiringan lereng terjal.
Kemiringan lereng ini dapat dinyatakan dengan dua satuan, yaitu dengan satuan sudut (derajat) dan satuan %.
Kesimpulan
• Pada prinsipnya tanah longsor terjadi bila gaya pendorong pada lereng lebih besar daripada gaya penahan. Gaya penahan umumnya dipengaruhi oleh kekuatan batuan dan kepadatan tanah
• Bencana longsor merupakan fenomena geologi dimana terjadi gerakan massa batuan,
tanah yang menuruni lereng dan keluar dari lereng. Terjadinya gerakan massa batuan
dan tanah tersebut dikarenakan akumulasi air yang terdapat di dalam tanah sehingga
bobot tanah menjadi besar.
• Wilayah dengan kemiringan lereng antara 0% - 15% akan stabil terhadap kemungkinan
longsor, sedangkan di atas 15% potensi untuk terjadi longsor pada saat kawasan
rawan gempa bumi akan semakin besar
• Indonesia yang berada pada iklim tropis sangat rentan sekali terhadap bahaya erosi
longsor. Salah satu penyebab terjadinya longsor adalah tingginya intensitas curah
hujan, di Indonesia yang memiliki iklim tropis intensitas curah hujannya besar.
Kondisi ini mengakibatkan wilayah-wilayah di Indonesia sangat rawan akan bencana
longsor.