Daftar isi
Tahap awal pembentukan tanah di permukaan bumi adalah dengan terjadinya proses pelapukan. Pelapukan merupakan proses penghancuran massa batuan menjadi massa tanah. Pelapukan dapat terbagi menjadi 3 macam yaitu pelapukan kimia, pelapukan biologi, dan pelapukan mekanik.
Dampak positif adanya proses pelapukan antara lain adalah pelapukan mampu menghasilkan material-material halus pembentuk tanah, pelapukan dapat menghasilkan bentuk muka bumi yang indah, menghasilkan bentuk batuan yang indah dan menghasilkan kumpulan karbonat yang larut.
Pengertian Pelapukan Mekanik
Pelapukan mekanik juga disebut sebagai pelapukan fisik atau pelapukan fisika. Pelapukan mekanik adalah pelapukan yang hanya dapat mengubah fisik batuan tetapi tidak mengubah komposisi kimia sehingga komposisi kimianya tetap namun yang berubah hanya sifat fisiknya saja.
Secara sederhana pengertian pelapukan mekanik adalah proses penghancuran batuan menjadi bagian-bagian yang jauh lebih kecil tanpa mengubah struktur kimiawi dalam batuan tersebut. Ketika batuan ini hancur menjadi bagian-bagian kecil selanjutnya akan berubah menjadi tanah. Karena awal terbentuknya tanah adalah adanya proses pelapukan.
Pelapukan mekanik dapat terjadi dalam jangka waktu yang cukup lama sehingga pelapukan pada batuan tidak dapat langsung terjadi pada sebuah batuan. Biasanya pelapukan ini terjadi di wilayah terbuka seperti padang pasir, pantai, tanah lapang, dinding jurang hingga wilayah yang terpapar langsung oleh sinar matahari serta air hujan.
Jenis Pelapukan Mekanik
Pelapukan mekanik merupakan peristiwa penghancuran batuan menjadi bagian-bagian kecil karena pengaruh tekanan fisik pada batuan tersebut tetapi tidak disertai perubahan susunan kimianya.
Namun, tahukah anda bahwa pelapukan mekanik juga terbagi menjadi berbagai jenis. Berikut adalah beberapa jenis pelapukan mekanik :
1. Stress Release
Stress release adalah jenis pelapukan mekanik yang terjadi ketika batuan yang muncul ke permukaan bumi akan melepaskan stress kemudian menghasilkan retakan yang sejajar dengan permukaan topografi.
Retakan tersebut terbagi menjadi beberapa lapisan-lapisan atau lembaran yang memiliki posisi sejajar dengan permukaan topografi. Setelah itu lembaran tersebut akan menghasilkan ketebalan lapisan yang makin tebal menjauhi permukaan. Biasanya proses pelapukan ini terjadi pada batuan beku terobosan yang berada dekat dengan permukaan bumi.
2. Salt Weathering
Salt weathering adalah jenis pelapukan mekanik yang terjadi akibat pertumbuhan kristal pada sebuah batuan. Pertumbuhan kristal ini terjadi di bagian pori-pori batuan sehingga menyebabkan adanya tekanan tinggi pada batuan yang mengakibatkan batuan tersebut mengalami kerusakan atau mengakibatkan pecahnya batuan.
3. Frost Action and Hydro Fracturing
Frost action and hydro fracturing adalah jenis pelapukan mekanik yang terjadi ketika air atau jenis larutan apapun tersimpan di dalam pori-pori atau retakan batuan sehingga dapat meningkatkan volume hingga mencapai sebesar 9%. Hal ini tentu akan menyebabkan tekanan yang besar dan kuat sehingga batuan yang ditempati cairan akan terpecah.
Proses Frost action and hydro fracturing ini bergantung pada beberapa faktor seperti keberadaan air di dalam pori-pori batuan, suhu yang naik turun dalam jangka waktu tertentu, dan keberadaan retakaan dalam batuan.
4. Insolation Weathering
InsoInsolation weathering adalah jenis pelapukan mekanik yang terjadi akibat adanya proses pemanasan dan pendinginan pada batuan di permukaan bumi yang secara alami dapat disebabkan oleh pengaruh matahari. Pelapukan ini juga memiliki pengaruh besar pada daerah yang mengalami perbedaan suhu yang cukup tinggi.
5. Alternative Wetting and Drying
Jenis pelapukan mekanik yang terakhir ialah alternative wetting and drying. Alternative wetting and drying adalah pelapukan mekanik yang terjadi karena adanya pengaruh penyerapan atau pengeringan pada batuan dalam waktu yang cepat.
Penyebab Pelapukan Mekanik
Setiap pelapukan yang terjadi pada permukaan bumi tentu memiliki penyebab. Begitu pula pelapukan mekanik pun juga mempunyai penyebab yang memicu terjadinya proses tersebut.
Secara umum pelapukan dapat disebabkan oleh pengaruh cuaca, angin dan organisme. Berikut adalah penyebab pelapukan mekanik beserta penjelasannya :
1. Perbedaan Temperatur Udara yang Cukup Tinggi
Pelapukan mekanik dapat disebabkan oleh adanya temperatur udara yang cukup tinggi terutama di di wilayah yang memiliki iklim kontinental atau iklim gurun. Hal ini terjadi karena di wilayah kontinental mempunyai suhu yang cukup tinggi ketika siang hari sehingga mengakibatkan batuan yang ada di sekitar wilayah kontinental akan mengembang.
Sedangkan ketika malam hari udara di wilayah kontinental akan terasa paling dingin sehingga mengakibatkan batuan akan mengkerut. Perbedaan temperatur udara yang cukup tinggi inilah yang mengakibatkan keretakan pada batuan sampai batuan pecah dan hancur.
2. Terdapat Pembekuan Air Di Dalam Batuan
Pelapukan mekanik juga dapat disebabkan oleh adanya pembekuan air di dalam batuan. Pembekuan air yang ada dalam batuan ini terjadi pada wilayah dengan iklim sedang.
Ketika ada pembekuan air di dalamnya maka akan menyebabkan volume air yang ada pada batuan akan meningkat sehingga batuan akan mengembang dan tekanannya meningkat sampai mengakibatkan batuan menjadi rusak atau bahkan pecah.
3. Perubahan Air Garam Menjadi kristal
Penyebab lain pelapukan mekanik terjadi adalah perubahan air garam menjadi kristal atau pengkristalan garam. Pengkristalan air garam ini sering terjadi pada batuan di daerah yang memiliki kadar garam tinggi seperti pantai.
Ketika air tanah atau bagian pori-pori batuan terisi dengan air garam di siang hari maka kandungan air didalam batuan akan menguap dan air garam di batuan akan berubah menjadi kristal. Pengkristalan ini yang pada akhirnya dapat merusak batuan.
4. Adanya Tekanan yang Cukup Tinggi
Pelapukan mekanik juga dapat disebabkan karena adanya tekanan cukup tinggi. Ketika tekanan tinggi ada pada batuan bagian bawah maka massa batuan di bagian atasnya akan mendorong batuan mengalami kerusakan struktur.
Hal tersebut akan mengakibatkan batuan mengalami kerapuhan hingga menyebabkan kelongsoran dengan ukuran yang kecil-kecil.
5. Pengaruh Kegiatan Mahluk hidup
Penyebab lain pelapukan mekanik dapat terjadi adalah pengaruh kegiatan mahluk hidup seperti hewan dan tumbuhan.
Akar tumbuhan dapat merusak struktur batuan sehingga lama-kelamaan batuan akan mengalami kerusakan dan hancur, begitu juga dengan hewan yang biasa membawa butir-butir batuan dari dalam tanah ke permukaan.
Faktor Penyebab Terjadinya Pelapukan Mekanik
Selain penyebab pelapukan mekanik diatas ternyata pelapukan mekanik dapat terjadi dikarenakan adanya faktor-faktor yang memicu timbulnya pelapukan pada batuan tanpa mengubah susunan kimia batuan. Faktor yang menyebabkan terjadinya pelapukan mekanik antara lain adalah sebagai berikut :
- Topografi.
- Pembekuan air.
- Perubahan Suhu udara.
- Pemuaian dan Penyusutan.
Contoh Pelapukan Mekanik
Batuan dapat mengalami pelapukan mekanik karena beberapa penyebab dan beberapa faktor-faktor yang menimbulkan adanya pelapukan. Adapun contoh dari pelapukan mekanik adalah sebagai berikut beserta penjelasannya :
- Batuan yang Berada Di Daerah Padang Pasir Hancur
Batuan di padang pasir akan hancur dan pecah dikarenakan pada saat siang hari suhu di daerah tersebut sangat tinggi dan panas sedangkan ketika malam daerah tersebut menjadi sangat dingin sehingga kondisi tersebut menyebabkan suhu di padang pasir tergolong cukup ekstrim.
Perbedaan suhu yang tinggi yang terjadi berulang-ulang inilah yang mengakibatkan batuan tersebut mengalami pelapukan mekanik yang akhirnya menghancurkan batuan dan batuan akan terpecah-pecah sampai dapat membaur dengan butiran pasir dalam waktu yang cukup lama.
- Hancurnya Batuan Di Daerah Pantai
Batuan disekitar daerah pantai sangat mungkin terkena air laut yang mengandung kadar garam tinggi sehingga air garam tersebut masuk kedalam celah-celah batuan hingga struktur air garam dalam batuan akan mengkristal lalu mendorong batuan untuk mengalami pelapukan mekanik.
Karena adanya tekanan tersebut akhirnya batuan akan mengalami pengeroposan yang mengakibatkan batuan akan hancur dan terpecah. Biasanya Air laut yang terkena sinar matahari secara langsung dalam jangka waktu tertentu akan mengalami kristalisasi.
Selain itu, abrasi dapat terjadi ketika permukaan batuan terkena air atau angin. Air atau angin inilah yang dapat membawa partikel partikel kecil dari batuan yang kemudian akan bertabrakan dengan permukaan batu.
Saat partikel-partikel tersebut bergesekan pada permukaan batu maka batu akan terkikis dan seiring berjalannya waktu dapat menyebabkan hancurnya batu besar menjadi bagian-bagian lebih kecil bahkan halus.
- Pembekuan Air Pada Batuan
Salah satu contoh yang paling umum dari pelapukan mekanik adalah pembekuan air. Hal ini terjadi karena ketika air masuk ke dalam lubang-lubang kecil batuan melalui celah-celah permukaan batuan tersebut akan menyebabkan air dalam batu tersebut membeku, mengembang, dan membelah celah yang ada menjadi retakan yang lebih besar atau luas.
Pembekuan air dapat terjadi selama berbulan-bulan bahkan sampai bertahun-tahun. Pembekuan air pada batuan dapat mengubah celah-celah kecil menjadi celah-celah besar di permukaan batuan dan lama-kelamaan batu akan terpecah dan hancur.
- Batuan yang Ada Di Dinding-Dinding Jurang Hancur
Pada permukaan dinding-dinding jurang terdapat batuan yang bisa mengalami proses pelapukan mekanik. Hal ini terjadi dikarenakan daerah dinding jurang terdapat tekanan yang cukup tinggi. Biasanya batuan ini akan hancur di kondisi dinding jurang yang curam.
Batuan yang terletak di selah-selah bagian bawah akan memperoleh tekanan cukup tinggi dari batuan yang berada diatasnya. Karena hal ini terjadi terus-menerus maka lama-kelamaan batuan yang ada di bawah akan mengalami pengeroposan sebab memperoleh tekanan dalam jangka waktu lama.
Sehingga mengakibatkan adanya peristiwa longsor pada jurang yang memiliki tingkat kecuraman tinggi sampai dinding jurang pun akan rubuh karena bagian bawah sudah mengalami pengeroposan .
- Hancurnya Batuan Akibat Dibongkar
Ketika batuan yang telah lama terkubur tanah kemudian dibongkar dan diangkat ke permukaan tanah sehingga lama-kelamaan batuan yang awalnya keras dan utuh akan menjadi retak dan pecah.
Batu yang pecah ini menjadi lapisan-lapisan tipis yang sejajar dengan permukaan batuan tersebut karena saat batu diangkat lalu diletakkan ditanah akan mengalami erosi. Erosi oleh air atau angin akan mengakibatkan batu terkikis sehingga melapuk.
- Hancurnya Batuan Akibat Sering Terkena Tetesan Air
Batuan yang hancur dikarenakan sering terkena tetesan air juga termasuk contoh pelapukan mekanik. Hal ini terjadi disebabkan struktur batuan itu bisa saja melunak jika terlalu sering ditetesi oleh air secara terus menerus atau berulang kali.
Batuan yang melunak karena sering ditetesi air akan menjadi hancur atau melapuk sebab air memiliki kekuatan yang mampu melunakkan batuan yang keras sekalipun.