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. Nah, proses pelapukan ini menjadi awal terbentuknya tanahproses pembentukan tanah sangaterat
kaitannya dengan pelapukan baik itu pelapukan fisika atau pelapukan kimi dari
batuan atau bahan organik. Pelapukan tanah terdiri dari :
a.Dekomposisi
Dekomposisi atau pelapukan kimia berlangsung dalam kondisi tanah cukup air. Oleh karena itu di daerah humus biasanya ditumbuhi vegetasi proses dekomposisi itu di daerah humus yang biasanya ditumbuhi vegetasi proses dekomposisi
lebih dominan terjadi dari proses disintegrasi. Dekomposisi akan menyebabkan perubahan sebagian atau seluruh mineral menjadi mineral baru. Tanah yang dihasilkan
akan mempunyai susunan yang sangat berbeda dengan susunan bahan induknya. Dengan perantaraan air, dekomposisi dilakukan oleh tumbuh tumbuhan, hewan, dan bahan terlarut.
1. Dekomposisi oleh Tumbuh-Tumbuhan
Tumbuhan
tingkat tinggi akan melapukkan batuan melalui
perakaran tanaman, sehinggadisekitar
daerah perakaran proses pelapukan mineral akan berlangsung cepat,hal ini disebabkan oleh
adanya akar yang bersifat masam. Kemudian sisa-sisa
daerah perakaran proses pelapukan mineral akan berlangsung cepat,hal ini disebabkan oleh
adanya akar yang bersifat masam. Kemudian sisa-sisa
tumbuhan banyak mengandung asam anorganik dan asam organik. Asam
anorganik lebih efektif
dalam dekomposisi dibandingkan dengan asam organik,
sehingga perbedaan ini dapat dilihat dari perbedaan morfologi tanah.
sehingga perbedaan ini dapat dilihat dari perbedaan morfologi tanah.
2. Dekomposisi oleh Mikroorganisme
Mikroorganisme
merupakan faktor penting dalam dekomposisi batuan, karena metabolisme dari
mikroorgannisme menghasilkan karbondioksida, asam anorganik, danasam organik. Dalam
keadaan anaerob, senyawa-senyawa tertentu yang mengandung oxygen, seperti nitrat dan sulfat,
bertindak sebagai sumber O. Juga unsur-unsur mineral seperti Fe, S, Mn, dan senyawa anorganik
oleh bakteri tertentu juga digunakan sebagai sumber energi.
mikroorgannisme menghasilkan karbondioksida, asam anorganik, danasam organik. Dalam
keadaan anaerob, senyawa-senyawa tertentu yang mengandung oxygen, seperti nitrat dan sulfat,
bertindak sebagai sumber O. Juga unsur-unsur mineral seperti Fe, S, Mn, dan senyawa anorganik
oleh bakteri tertentu juga digunakan sebagai sumber energi.
3. Dekomposisi oleh Hewan
Hewan juga dapat melakukan dekomposisi, baik pada saat masih hidup maupun pada saat telah
mati. Pengaruh vertebrata yang masih hidup terhadap dekomposisi batuan induk masih relatif
kurang, meskipun sering ditemukan tmbun-timbunan Ca, Mg,Fosfat, bikarbonat, nitrat, dan lain
lain di gua-gua binatang. Sisa-sisa vetebrata akan menghasilkan karbondioxida, nitrat dan
senyawa-senyawa yang dapat
mempercepat proses dekomposisi. Kemudia serangga mengangkut bahan
organik kedalam tanah yang telah terbentuk dengan membuat liang-liang yang dapat meresapkan
air dan udara kedalam tanah, sehingga akan mendukung proses dekomposisi. Sedangkan
cacing berfungsi untuk memisahkan butir-butir tanah yang halus dari bagian yang kasar, dan
mencampurkannya dengan bahan organik tanah.
Hewan juga dapat melakukan dekomposisi, baik pada saat masih hidup maupun pada saat telah
mati. Pengaruh vertebrata yang masih hidup terhadap dekomposisi batuan induk masih relatif
kurang, meskipun sering ditemukan tmbun-timbunan Ca, Mg,Fosfat, bikarbonat, nitrat, dan lain
lain di gua-gua binatang. Sisa-sisa vetebrata akan menghasilkan karbondioxida, nitrat dan
senyawa-senyawa yang dapat
mempercepat proses dekomposisi. Kemudia serangga mengangkut bahan
organik kedalam tanah yang telah terbentuk dengan membuat liang-liang yang dapat meresapkan
air dan udara kedalam tanah, sehingga akan mendukung proses dekomposisi. Sedangkan
cacing berfungsi untuk memisahkan butir-butir tanah yang halus dari bagian yang kasar, dan
mencampurkannya dengan bahan organik tanah.
4. Dekomposisi Geokemik (geochemical
weathering)
Dekomposisi geokemik dalam proses
pembentukan tanah dapat dibedakan atas:
a. Oksidasi
Reaksi
oksidasi merupakan berkurangnya electron atau muatan negative yang
terjadiakibat penambahan oksigen kedalam tanah. Senyawa anorganik terpenting
dalam oksidasi adalah Fe. Jika unsur ini terkandung dalam karbonat, sulfide,
atau silikat,maka senyawa ini akan mengalami dekomposisi secara cepat.
Oksidsai selalu diikutioleh penambahan volume, sehingga akan mempertinggi
kepekatan bahan terhadap pelapukan lanjutan reaksi oksidasi di satu pihak
dan reduksi di pihak lain. Akibat darireaksi oksidasi akan menyebabkan
warna tanah menjadi merah atau ditemukan bercak-bercak merah dalam tanah. Peristiwa oksidasi ini sangat intensif terjadi
apabila tata udara tanah sangat baik, sehingga terjadi proses oksidasi besi
ferro menjadi besi ferri, sehingga mineral-mineral menjadi hancur.
b. Reduksi
Reduksi terjadi pada daerah atau
tanah-tanah yang tergenang air atau pada tanah-tanah dengan
tata udara yang buruk, persediaan oksigen rendah sedangkan kebutuhan organisme akan
oksigen cukup tinggi. Proses ini akan mengubah besi ferri menjadi ferro yang sangat mudah
bergerak, sehingga besi akan mudah hilang dari tanah kalau terjadi pencucian oleh air.
tata udara yang buruk, persediaan oksigen rendah sedangkan kebutuhan organisme akan
oksigen cukup tinggi. Proses ini akan mengubah besi ferri menjadi ferro yang sangat mudah
bergerak, sehingga besi akan mudah hilang dari tanah kalau terjadi pencucian oleh air.
c. Hidratasi
Mineral yang
terendam air, bidang permukaan, rusuk Kristal, dan sudut kristalnya akan
dijenuhi oleh molekul air sehingga akan membentuk mantel-hidrat yang berfungsi sebagai isolator terhadap pengaruh luar, yang akan mengakibatkan rusaknya kisi dan bentuk Kristal. Akibat proses hidratasi ini mineral akan
menjadi lunak dan daya larutnya makin tinggi, sehingga akan memperbesar kepekaan
bahan induk terhadap proses pelapukan selanjutnya, baik disintegrasi maupun
dekomposisi.
d.Hidroilisis
Hidrolisis
merupakan disosiasi molekul H₂O
menjadi Hᶧ dan OH⁻ sehingga
akanmenimbulkan reaksi masam (Hᶧ) atau basa (OH⁻)
yang terjadi akibat kandungan airyang cukup dalam tanah. Dalam hal ini air
bertindak sebagai asam lemah dan akibat pengaruhnya pada mineral silikat tergantung pada kegiatan ion Hᶧ.
Dekomposisi hidrolisis sederhana berupa pengantian ion alkali atau alkali tanah
dalam lapisan kisimineral oleh ion Hᶧ, sehingga akan menghasilkan pembentukan
asam-alumino-silikatatau asam ferosilikat, dan bebasnya hidroksida-alkali
tanah. Secara umum, hasilumum proses hidrolisis adalah: desilifikasi,merupakan
penghanyutan asam silikatoleh air perkolasi yang umumnya terjadi didaerah
tropis, dealkalisasi, merupakan pembebasan alkali dan alkali tanah oleh
proses pelindian yang umumnya juga terjadidi daerah tropis , dan
pembentukan senyawa-senyawa baru akibat perubahan mineral atau resistensi
partial hasil dekomposisi, sehingga akan membentuk kompleks lempung atau
kompleks koloid anorganik.
e.Dekomposisi
pedokemik (pedochemical weathering)
Proses dekomposisi yang terjadi didalam tubuh tanah adalah umumnya proses redox(reduksi-oksidasi) yang berlangsung secara bersamaan atau berganti-ganti. Perubahan-perubahan keadaan oksidasi dan reduksi menyebabkan terjadinya pelapukan Fe dan Mn dari mineral-mineral primer yang kemudian membentuk karatan atau konkresi dalam solum tanah. Karena pergantian proses oksidasi-reduksi dapat menyebabkan terjadinya kerusakan mineral.
Proses dekomposisi yang terjadi didalam tubuh tanah adalah umumnya proses redox(reduksi-oksidasi) yang berlangsung secara bersamaan atau berganti-ganti. Perubahan-perubahan keadaan oksidasi dan reduksi menyebabkan terjadinya pelapukan Fe dan Mn dari mineral-mineral primer yang kemudian membentuk karatan atau konkresi dalam solum tanah. Karena pergantian proses oksidasi-reduksi dapat menyebabkan terjadinya kerusakan mineral.
b. Desintegrasi atau pelapukan fisika dapat disebabkan oleh pengaruh temperature,
air,dingin, cuaca, dan glacier. Desintegrasi adalah suatu proses mekanik dimana
batuan- batuan massif (tidak lepas) pecah menjadi
fragment-fragment yang berukuran kecil tanpaadanya perubahan
sifat-sifat fragment. desintegrasi dapat disebabkan oleh temperature,air,
angin, cuaca yang membekukan, makhluk hidup.Proses pembentukan tanah erat
kaitannya dengan peristiwa pelapukan. Pelapukan merupakan penghancuran fisika dan kimia dari batu-batuan yang sudah berjalan sebelum proses pembentukan tanah berlangsung sampai tidak ada lagi bahan-bahan untuk di lapuk yang
terjadi baik di bawah solum (geochemical weathering,
terjadi pada horizon C) ataupun di dalam solum(pedochemical
weathering, pelapukan pada solum tanah, horizon A dan B)
1.Desintegrasi
akibat Temperatur
Batuan yang bertekstur kasar akan mudah mengalami desintegrasi dari
batuan bertekstur halus, sedangkan mineral-mineral yang berwarna kelam lebih banyak
menyerap panas daripada yang berwarna kelam lebih banyak menyerap panas
dari pada yang berwarna cerah. Karena batuan tersusun atas berbagai mineral
Batuan yang bertekstur kasar akan mudah mengalami desintegrasi dari
batuan bertekstur halus, sedangkan mineral-mineral yang berwarna kelam lebih banyak
menyerap panas daripada yang berwarna kelam lebih banyak menyerap panas
dari pada yang berwarna cerah. Karena batuan tersusun atas berbagai mineral
yang
mempunyai koefisien exspansi dan kontraksi berlainan, maka fluktuasi temperatur
menyebabkan pecahnya batuan menjadi butir-butir mineral tunggal.
2.Desintegrasi akibat Air
Aliran air mempunyai daya angkut yang cukup besar. Makin cepat air mengalir makin besar pula
daya angkutnya, sedangkan makin miring permukaan tanah makin cepat air mengalir. Kemudian
bahan yang dihanyutkan akan menimbulkan
proses pengikisan pada batuan yang dilalui, sehingga batu
batuan akan pecah dengan permukaan batuan yang licin.
Aliran air mempunyai daya angkut yang cukup besar. Makin cepat air mengalir makin besar pula
daya angkutnya, sedangkan makin miring permukaan tanah makin cepat air mengalir. Kemudian
bahan yang dihanyutkan akan menimbulkan
proses pengikisan pada batuan yang dilalui, sehingga batu
batuan akan pecah dengan permukaan batuan yang licin.
3.Desintegrasi akibat Angin
Pengaruh angin hampir sama dengan pengaruh air. Aliran angin selain disebabkan bentuk
permukaan bumi juga disebabkan oleh perbedaan temperatur ditempat-tempat tertentu. Angin
dalam kecepatan besar mampu mengangkut batuan dan
selanjutnya bahan yang diangkutnya sanggup pula mengikis dan memecahkan batuan. Karena
secara tidak langsung proses disintegrasi ini merupakan akibat perbedaan temperatur, maka proses ini banyak terjadi didaerah kering (gurun pasir).
Pengaruh angin hampir sama dengan pengaruh air. Aliran angin selain disebabkan bentuk
permukaan bumi juga disebabkan oleh perbedaan temperatur ditempat-tempat tertentu. Angin
dalam kecepatan besar mampu mengangkut batuan dan
selanjutnya bahan yang diangkutnya sanggup pula mengikis dan memecahkan batuan. Karena
secara tidak langsung proses disintegrasi ini merupakan akibat perbedaan temperatur, maka proses ini banyak terjadi didaerah kering (gurun pasir).
4.Desintegrasi akibat Cuaca yang Membekukan
Proses desintegrasi ini terjadi apabila temperatur mencapai titik beku
sedangkan batuan juga mengandung air, sehingga terjadi proses pembekuan air
dalam batuan. Pada umumnya batuan yang retakannya terisi air tidak kuat untuk
menahan perubahan volume es yang membeku sehingga batuan akan pecah. Syarat utama
terjadinya desintegrasi ini adalah adanya retakan-retakan dalam batuan yang dapatmengabsorbsi air. Pelapukan ini umumnya terjadi pada daerah kutub dan di daerah pegunungan tinggi diatas garis salju.
Proses desintegrasi ini terjadi apabila temperatur mencapai titik beku
sedangkan batuan juga mengandung air, sehingga terjadi proses pembekuan air
dalam batuan. Pada umumnya batuan yang retakannya terisi air tidak kuat untuk
menahan perubahan volume es yang membeku sehingga batuan akan pecah. Syarat utama
terjadinya desintegrasi ini adalah adanya retakan-retakan dalam batuan yang dapatmengabsorbsi air. Pelapukan ini umumnya terjadi pada daerah kutub dan di daerah pegunungan tinggi diatas garis salju.
5.Desintegrasi Makhluk Hidup
Dibawah
vegetasi, pertumbuhan akar akan mengadakan tekanan yang kuat, sehingga dapat
memecahkan batuan yang disusupi oleh akar tersebut. Peristiwa ini diikuti
oleh proses dekomposisi akibat keluarnya excret-excret tertentu dari akar, umumnya terjadi di
daerah tropika basah. Proses desintegrasi yang diikuti oleh proses dekomposisi tersebut
dengan alterasi.
memecahkan batuan yang disusupi oleh akar tersebut. Peristiwa ini diikuti
oleh proses dekomposisi akibat keluarnya excret-excret tertentu dari akar, umumnya terjadi di
daerah tropika basah. Proses desintegrasi yang diikuti oleh proses dekomposisi tersebut
dengan alterasi.