Download - kta acara 1
-
7/25/2019 kta acara 1
1/23
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Erosivitas hujan adalah potensi kemampuan hujan yang dapat
menimbulkan erosi tanah (wischmer dan smith, 1985) !esarnya potensi tersebut
dapat diukur dengan menghitung besarnya energy kinetic hujan "enurut #udson
( 19$1) besarnya energi kinetik hujan tergantung pada tiga gaya yang bekerja pada
tetesan air hujan yaitu %
1 &aya kebawah
' &aya ke atas
&aya gesekan air hujan dalam udara
elanjutnya butiran hujan yang jatuh bebas atas gaya gravitasi akan
mengalami percepatan, teteapi pada suatu saat tetesan hujan itu tidak lagi
mendapat percepatan, sehingga kecepatannya relative konstan *ecepata yang
konstan ini disebut kecepatan terminal dan kurang lebih 95+ dari butiran hujan
tersebut dapat mencapai kecepatan terminal setelah jatuhnya mencapai jarak $ 8
meter -ada kecepatan terminal ini butirbutir hujan akan terpecahpecah dan
umumnya ukuran maksimal yang dicapai kurang lebih lima meter emakin besar
intensitas hujan semakin besar pula ukuran butir hujannya
ecara umum besarnya energy kinetis yang dimiliki oleh suatu benda
dinyatakan dalam persamaan empiris sebagai berikut %
Energy kinetis . / " (0)'
*eterangan%
" . massa benda
-
7/25/2019 kta acara 1
2/23
0 . kecepatan gerak
alam hubungannya dengan energy kinetis hujan, wischmer dan smith (1923)
mengajukan 4ormulasi sebagaii berikut
Ekin . 1( '13 6 89 log 7i) joule m'
*eterangan%
Ekin . energy kinetis hujan dalam joulem'
i. curah hujan selama periode tertentu dengan intensitas konstan (cm)
7i . intensitas hujan selama periode hujan yang bersangkutn (cm jam)
: (19$$) , "engajukan 4ormulasi sebagai berikut%
Ekim. ; ( 70') ' jam, catat besarnya air hujan ( dari alat pengukur curah
hujan yang terpasang pada tempat yang terbuka ) dan timbanglah plash
Cups tersebut setelah dikeringkan
$ ilakukan butir 1 2 pada berbagai vegetasi selama satu hari dan lakukan
ulangan secukupnya
-
7/25/2019 kta acara 1
8/23
8 icatat hasil pengamatan dalam tabel berikut
I*. HASIL DAN PE'BAHASAN
A. Ha$l
-
7/25/2019 kta acara 1
9/23
Fanpa naungan 1
. '29 gram
! . '51,5 gram
d . ,122
! Fanpa naungan '
. '$5 gram
! . '2> gram
d . ,122
Fanpa naungan
.3,>'5
C Aaungan 1
. '29 gram
! . '5$ gram
d . ,122
-
7/25/2019 kta acara 1
10/23
Aaungan '
. '$8 gram
! . '2$ gram
d . ,122
Aaungan
.
. 3,>5
ata haring *elompok
*E:G"-G*-E:*=A
Aaungan Fanpa Aaungan
1 38 3>1>
' 35 35'
3'15 355
> 3>5 3>'5
-
7/25/2019 kta acara 1
11/23
5 3'99 3'95
2 31 3951
Humlah 1935 155
ataata 311 35'2
I tabel 5 + ''3 ''3
*esimpulan %
Aaungan . I #itung J I Fabel maka tidak berpasangan artinya energi kinetik
tidak mempengaruhi erosi percik
-
7/25/2019 kta acara 1
12/23
B. Pe+,a%a$an
Energi merupakan salah satu konsep penting dalam sains *ata energi
berasal dari bahasa Kunani, yaitu ergon yang berarti LkerjaM Hadi, energi
dide4inisikan sebagai kemampuan untuk melakukan kerja atau usaha !erikut
adalah berbagai macam de4inisi dari energi, antara lain %
1 Energi adalah kemampuan membuat sesuatu terjadi
' Energi adalah kemampuan benda untuk melakukan usaha
Energi adalah suatu bentuk kekuatan yang dihasilkan atau dimiliki oleh suatu
benda
> Energi adalah sebuah konsep dasar termodinamika dan merupakan salah satu
aspek penting dalam analisis teknik, dan masih banyak lagi
(nonim, '31)
Energi kinetik adalah energi gerak yang diperoleh sebagai gerakan dari
obyek, partikel, atau seperangkat partikel ebuah obyek yang memiliki gerak,
apakah itu gerak vertikal atau horiNontal, maka sebuah obyek tersebut berarti
memiliki energi kinetik Iaktor yang mempengaruhi energi kinetik adalah
semakin berat sebuah obyek tersebut dan semakin cepat pula obyek tersebut
bergerak maka energi kinetik yang yang dimiliki obyek tersebut semakin besar
da banyak bentuk energi kinetik antara lain yaitu %
1 &etaran (energi karena gerak getaran)
' otasi (energi karena gerak rotasi atau berputar) Franslasi (energi karena gerakan perpindahan dari satu lokasi ke lokasi lain)
(nonim, '31)
da banyak contoh sederhana Energi *inetik didalam praktek kehidupan
seharihari antara lain sebagai berikut ini %
1 eseorang yang berjalan, bisbol yang dilempar
' -ensil yang jatuh dari meja
-artikel bermuatan dalam medan listrik juga merupakan contoh energi kinetic
-
7/25/2019 kta acara 1
13/23
Energi kinetik adalah kuantitas skalar dan tidak memiliki arah Fidak seperti
kecepatan, percepatan, gaya dan momentum, energi kinetik dari suatu benda
benarbenar dijelaskan oleh besarnya saja eperti usaha dan energi potensial,
satuan ukuran standar pengukuran untuk energi kinetik adalah Houle eperti yang
tersirat oleh teori di atas, 1 Houle setara dengan 1 kg O (masa detik) P ' !erikut
adalah rumus dari energi kinetik %
Ek . / m v
imana, Ek adalah energi kinetik, m adalah massa butir, dan v adalah kecepatan
jatuhnya *emudian, energi kinetik hujan dapat dari persamaan !raver (1959)
dalam rsyad (1989), yaitu %
E . '13 6 89 log 7
imana, E adalah energi kinetik (dalam metriton meter per hektar per sentimeter),
7 adalah intensitas hujan dalam cm jam, Fermo4raksi energi dengan intensitas
maQ 3 mnt, didapat dari hubungan %
El3 . E (73 13')
imana, E73 adalah intensitas energi (intensitas maks 3 mnt), E adalah Ek
selama periode hujan (tonmha), dan 73adalah intensitas hujan (maks 3 mnt)
(cmjam)
"enurut :envain (19$5) dalam rsyad (1989) hubungan antara E73dengan
curah hujan tahunan ( ), sebagai berikut %
E73 . ',> 1,98
edangkan !ols (19$8) mengembangkan persamaan penduga E73 sebagai
berikut %
E73. 2,119 (ain) 1,'1 (ays) 3,>$ ("aQp) 3,5
-
7/25/2019 kta acara 1
14/23
imana, E73 adalah indeks erosi hujan bulanan, ain adalah curah hujan kurang
lebih bulanan (cm), ays adalah jumlah hari hujan kurang lebih, "aQp adalah
curah hujan maQ selama '> jam dalam bulan bersangkutan, dan E7 3 tahunan
adalah jumlah E73bulanan
alah satu contoh energi kinetik adalah bergeraknya partikelpartikel tanah
yang berlebihan yang dapat menimbulkan erosi Erosi sebenarnya merupakan
proses alami yang mudah dikenali, namun di kebanyakan tempat kejadian ini
diperparah oleh aktivitas manusia dalam tata guna lahan yang buruk,
penggundulan hutan, kegiatan pertambangan, perkebunan dan perladangan,
kegiatan konstruksipembangunan yang tidak tertata dengan baik dan
pembangunan jalan Fanah yang digunakan untuk menghasilkan tanaman
pertanian biasanya mengalami erosi yang jauh lebih besar dari tanah dengan
vegetasi alaminya lih 4ungsi hutan menjadi ladang pertanian meningkatkan
erosi, karena struktur akar tanaman hutan yang kuat mengikat tanah digantikan
dengan struktur akar tanaman pertanian yang lebih lemah !agaimanapun, praktek
tata guna lahan yang maju dapat membatasi erosi, menggunakan teknik semisal
terrace building, praktek konservasi ladang dan penanaman pohon
(!ermanakusumah, 19$8)
Fanah yang digunakan untuk menghasilkan tanaman pertanian biasanya
mengalami erosi yang jauh lebih besar dari tanah dengan vegetasi alaminya lih
4ungsi hutan menjadi ladang pertanian meningkatkan erosi, karena struktur akar
tanaman hutan yang kuat mengikat tanah digantikan dengan struktur akar tanaman
pertanian yang lebih lemah !agaimanapun, praktek tata guna lahan yang maju
-
7/25/2019 kta acara 1
15/23
dapat membatasi erosi, menggunakan teknik semisal terracebuilding, praktek
konservasi ladang dan penanaman pohon (!ermanakusumah, 19$8)
-enyebab erosi tanah adalah kecepatan aliran sungai yang tinggi
merupakan salah satu penyebab utama erosi di lembah sungai dan daerah pesisir
Fanah yag dilalui aliran sungai atau termasuk area banjir sungai menjadi terkikis
edimen ini kemudian ikut terbawa aliran sungai hingga ke hilir ngin
merupakan agen penyebab erosi di padang pasir dan lahan kering ngin memiliki
kemampuan mengikis batu, tanah, dll dan memindahkannya ke Nona yang
berbeda
Erosi tanah juga dapat disebabkan oleh gletser dan es -artikel tanah bisa
terkikis bersama dengan pergerakan gletser Henis erosi ini biasanya terjadi di
wilayah yang tertutup es atau di dataran tinggi (=tomo, 1989) -engendalian erosi
tanah yaitu dengan acara penggantian vegetasi, reboisasi, serta menanami lereng
adalah beberapa cara yang bisa dilakukan untuk mengendalikan erosi tanah
elain itu, penebangan hutan liar juga mesti dikendalikan :adang berpindah yang
banyak dipraktikkan juga harus dikurangi untuk mengendalikan erosi (rsyad,
1989)
-enyebab erosi tanah adalah kecepatan aliran sungai yang tinggi
merupakan salah satu penyebab utama erosi di lembah sungai dan daerah pesisir
Fanah yag dilalui aliran sungai atau termasuk area banjir sungai menjadi terkikis
edimen ini kemudian ikut terbawa aliran sungai hingga ke hilir ngin
merupakan agen penyebab erosi di padang pasir dan lahan kering ngin memiliki
kemampuan mengikis batu, tanah, dll dan memindahkannya ke Nona yang
berbeda Erosi tanah juga dapat disebabkan oleh gletser dan es -artikel tanah bisa
-
7/25/2019 kta acara 1
16/23
terkikis bersama dengan pergerakan gletser Henis erosi ini biasanya terjadi di
wilayah yang tertutup es atau di dataran tinggi (=tomo, 1989)
Iaktor lain yang mempengaruhi erosi tanah adalah suhu, kecepatan angin,
dan tingkat curah hujan di wilayah tertentu aerah yang memiliki iklim panas
dan lembab, kecepatan angin tinggi dan tingkat curah hujan sangat rendah rentan
terhadap erosi tanah -enggembalaan ternak, penebangan hutan, dan kegiatan
konstruksi turut menyumbang terhadap terjadinya erosi (=tomo, 1989)
ampak erosi tanah erosi tanah menyebabkan pengembangan struktur
topologi baru karena pengendapan partikel tanah Fanah yang tererosi akan
mengakibatkan penurunan produktivitas dan kesuburan tanah kibat erosi, kadar
air dan kandungan berbagai mineral dan nutrisi tanah akan sangat berkurang -ada
akhirnya, lahan yang tandus dan tidak adanya curah hujan akibat erosi yang parah
menyebabkan kekeringan
-engendalian erosi tanah yaitu dengan acara penggantian vegetasi,
reboisasi, serta menanami lereng adalah beberapa cara yang bisa dilakukan untuk
mengendalikan erosi tanahelain itu, penebangan hutan liar juga mesti
dikendalikan :adang berpindah yang banyak dipraktikkan juga harus dikurangi
untuk mengendalikan erosi
Iaktor lain yang mempengaruhi erosi tanah adalah suhu, kecepatan angin,
dan tingkat curah hujan di wilayah tertentu aerah yang memiliki iklim panas
dan lembab, kecepatan angin tinggi dan tingkat curah hujan sangat rendah rentan
terhadap erosi tanah -enggembalaan ternak, penebangan hutan, dan kegiatan
konstruksi turut menyumbang terhadap terjadinya erosi (=tomo, 1989)
-
7/25/2019 kta acara 1
17/23
ampak erosi tanah erosi tanah menyebabkan pengembangan struktur topologi
baru karena pengendapan partikel tanah Fanah yang tererosi akan mengakibatkan
penurunan produktivitas dan kesuburan tanah kibat erosi, kadar air dan
kandungan berbagai mineral dan nutrisi tanah akan sangat berkurang -ada
akhirnya, lahan yang tandus dan tidak adanya curah hujan akibat erosi yang parah
menyebabkan kekeringan
Iaktor 4aktor yang mempengaruhi erosi secara umum dipengaruhi oleh iklim,
tanah (C), topogra4i (), vegetasi (0) dan manusia (#) yang dapat dinyatakan
dengan persamaan sebagai berikut %
E . 4 (C, , F, 0, #)
Iaktor 4aktor tersebut dapat dibedakan menjadi dua yaitu 4aktor yang
dapat dikendalikan manusia dan 4aktor yang tidak dapat dikendalikan manusia
Iaktor yang dapat dikendalikan oleh manusia adalah tanaman sedangkan iklim
dan topogra4i secara langsung tidak dapat dikendalikan oleh manusia dan untuk
tanah dapat dikendalikan secara tidak langsung dengan pengolahan tertentu
(utedjo, '33')
1 7klim
-ada daerah tropis 4aktor iklim yang paling besar pengaruhnya terhadap laju
erosi adalah hujan Humlah dan intensitas hujan di 7ndonesia umumnya lebih tingi
dibandingkan dengan negara beriklim sedang !esarnya curah hujan menentukan
kekuatan dispersi, daya pengangkutan dan kerusakan terhadap tanah 7ntensitas
dan besarnya curah hujan menentukan kekuatan dispersi terhadap tanah Humlah
curah hujan ratarata yang tinggi tidak menyebabkan erosi jika intensitasnya
rendah, demikian pula intensitas hujan yang tinggi tidak akan menyebabkan erosi
-
7/25/2019 kta acara 1
18/23
bila terjadi dalam waktu yang singkat karena tidak tersedianya air dalam jumlah
besar untuk menghanyutkan tanah ebaliknya jika jumlah dan intensitasnya
tinggi akan mengakibatkan erosi yang besar (!raver, 1959)
' Fanah
Fanah merupakan 4aktor penting yang menentukan besarnya erosi yang
terjadi Iaktor4aktor tanah yang berpengaruh antara lain adalah ketahanan tanah
terhadap daya rusak dari luar baik oleh pukulan air hujan maupun limpasan
permukaan, dan kemampuan tanah untuk menyerap air hujan melalui perkolasi
dan in4iltrasi (=tomo, 1989)
*epekaan atau ketahanan tanah terhadap erosi berbedabeda sesuai dengan
si4at 4isik dan kimia tanah -erbedaan ketahanan ini umumnya dinyatakan dalam
nilai erodibilitas tanah emakin tinggi nilai erodibilitas tanah, semakin mudah
tanah tersebut tererosi ecara umum tanah dengan debu yang tinggi, liat yang
rendah dan kandungan bahan organik sedikit mempunyai kepekaan erosi yang
tinggi Ailai erodibilitas suatu tanah ditentukan oleh ketahanan tanah terhadap
daya rusak dari luar dan kemampuan tanah menyerap air (in4iltrasi dan perkolasi)
*etahanan tanah menentukan mudah tidaknya massa tanah dihancurkan,
sedangkan in4iltrasi dan perkolasi mempengaruhi volume limpasan permukaan
yang mengikis dan mengangkut hancuran masa tanah (Edi, '33$)
truktur tanah mempengaruhi besarnya erosi, tanahtanah yang berstruktur
granuler lebih terbuka dan akan menyerap air lebih cepat daripada tanah yang
berstruktur masi4 emikian pula peranan bahan organik penting terhadap
stabilitas struktur tanah, karena bahan organik tanah ber4ungsi memperbaiki
kemantapan agregat tanah, memperbaiki struktur tanah dan menaikkan daya
-
7/25/2019 kta acara 1
19/23
pegang air tanah i4at lapisan bawah tanah yang menentukan kepekaan erosi
adalah permeabilitas (@udianto, '333)
Fopogra4i
Fopogra4i diartikan sebagai tinggi rendahnya permukaan bumi yang
menyebabkan terjadi perbedaan lereng *emiringan dan panjang lereng adalah
dua unsur topogra4i yang paling berpengaruh terhadap aliran permukaan dan
erosi Erosi akan meningkat dengan bertambahnya panjang lereng pada intensitas
hujan tinggi, tetapi erosi akan menurun dengan bertambahnya panjang lereng pada
intensitas hujan yang rendah =nsur lain yang berpengaruh adalah kon4igurasi,
keseragaman, dan arah lereng
!entuk lereng juga berpengaruh terhadap erosi !entuk lereng dibedakan
atas lereng lurus, lereng cembung, lereng cekung dan lereng kompleks :ereng
lurus dicirikan oleh kemiringan yang seragam pada seluruh bagian lereng :ereng
cembung semakin curam ke arah lereng bawah, sedangkan lereng cekung semakin
landai ke arah lereng bawah :ereng yang cembung umumnya tererosi lebih besar
daripada lereng cekung -erbedaan aspek lereng menimbulkan perbedaan
besarnya erosi yang terjadi karena perbedaan penyinaran matahari dan
kelembaban =ntuk daerah tropis, aspek lereng tidak terlalu menyebabkan
perbedaan erosi yang besar karena matahari berada hampir tegak lurus dari
permukaan
> 0egetasi
-engaruh vegetasi terhadap aliran permukaan dan erosi dapat dibagi menjadi
> bagian, yaitu %
a 7ntersepsi hujan oleh tajuk tanaman
b "empengaruhi kecepatan aliran permukaan dan kekuatan perusak air
-
7/25/2019 kta acara 1
20/23
c -engaruh akar dan kegiatankegiatan biologi yang berhubungan dengan
pertumbuhan vegetati4 dan pengaruhnya terhadap porositas tanah
d Franspirasi yang mengakibatkan keringnya tanah
(rsyad, 1989)
#utan atau padang rumput yang tebal merupakan pelindung tanah yang
e4ekti4 terhadap bahaya erosi Fanaman yang tinggi biasanya menyebabkan erosi
yang lebih besar dibandingkan tanaman yang rendah, karena air yang tertahan
oleh tanaman masih dapat merusak tanah pada saat jatuh di permukaan tanah
elain mengurangi pukulan butir butir air hujan pada tanah, tanaman juga
berpengaruh dalam menurunkan kecepatan aliran permukaan dan mengurangi
kandungan air tanah melalui transpirasi (achman, 1991)
5 "anusia
-embuatan teras, penanaman secara berjalur, penanaman atau pengolahan
tanah menurut kontur, perlindungan tanah dengan mulsa adalah kegiatan manusia
yang dapat menurunkan erosi i lain pihak, penanaman searah lereng,
perladangan dan penggunaan lahan tanpa memperhatikan kaidah konservasi akan
meningkatkan bahaya erosi (rsyad, 198) -engolahan tanah menurut kontur
secara umum mengurangi erosi secara e4ekti4 terutama bila terjadi hujan lebat
dengan intensitas sedang sampai rendah -embuatan teras ber4ungsi mengurangi
panjang lereng sehingga kecepatan aliran permukaan bisa dikurangi dan
memungkinkan penyerapan air oleh tanah lebih besar, akibatnya erosi menjadi
berkurang
-
7/25/2019 kta acara 1
21/23
*. KESI'PULAN
A. Ke$+!ulan
1 Felah mengetahui besarnya energi kinetis hujan melalui pendekatan splash cup
dengan media pasir
' apat mengetahui energi kinetis hujan pada berbagai macam vegetasi
Felah mampu melihat hubungan antar energi kinetis hujan dengan jumlah
curah hujan bulanan
> Energi adalah kekuatan yang dimilki oleh suatu benda sehingga mampu untuk
melakukan kerja
-
7/25/2019 kta acara 1
22/23
5 Energi kinetik adalah energi gerak yang diperoleh sebagai gerakan dari obyek,
partikel, atau seperangkat partikel
2 Erosi tanah adalah proses pelepasan atau pelapukan partikelpartikel tanah oleh
berbagai penyebab
$ !erdasarkan pengamatan yang kami lakukan, karena tidak ada hujan maka
tidak ada erosi yang terjadi (I hitung J I tabel)
B. Saran
langkah baiknya alat dan bahan yang digunakan sudah disiapkan dengan
rapi dan benar, serta praktikum dapat dilakukan pada awal awal semester
DA-TA) PUSTAKA
rsyad, itanala1989 Konservasi Tanah Dan Air 7nstitut -ertanian !ogor
!ogor
sdak, C '33'Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai &adjah "ada
=niversity -ress, Kogyakarta
Enni wi @ahjunie '33 Surface Sealing - Crusting, PPementu!an dan
Pengendaliann"a -engantar *e Ialsa4ah ains (--$3') -rogram -asca
arjana 7nstitut -ertanian, !ogor
:ee 1998Hidrologi Hutan &ajah "ada =niversity -ress, Kogyakarta
#udson 19$1 Sociolistics#Cambridge =niversity -ress :ondon
*artasapoetra, & 1985 Te!nologi Konservasi Tanah dan Air# $umi A!sara#
%a!arta#
achman 1991# Pengendalian &rosi Tanah Dalam 'ang!a Pelestarian7-!
-ress !ogor
-
7/25/2019 kta acara 1
23/23