Sediment Delivery Ratio dan Sediment Transmission Losses

 Sedimen adalah kandungan organik hasil erosi yang terbawa oleh gerakan air pada suatu keadaan tempat serta waktu tertentu akan dapat mengendap.

Jenis sedimen dapat dibedakan menjadi :
1. Berdasarkan tempat asalnya, terdiri dari :
a) Sedimen vulkanik, adalah sedimen yang berasal dari letusan gunung berapi yang terangkut oleh aliran air dan masuk ke sungai.
b) Sedimen yang berasal dari daerah aliran sungai (DAS) adalah sedimen yang berasal dari hasil erosi air hujan yang terjadi dalam suatu daerah aliran sungai dan oleh aliran permukaan (surface run off) kemudian terbawa masuk ke sungai dan tercampur dengan material yang berasal dari sungai itu sendiri.
c) Sedimen yang berasal dari alur sungai adalah sedimen yang berasal dari hasil erosi, dapat berupa gerusan tebing maupun gerusan dasar sepanjang alur sungai. Sedimen alur sungai ini berdasarkan gerak angkutnya terbagi menjadi 3 macam yaitu:

• Bed load (angkutan dasar), yaitu gerakan partikel-partikel yang bergerak pada dasar sungai dengan cara menggelinding (rolling), bergeser (sliding) dan berloncat-loncat (jumping).
• Suspended load (angkutan melayang), yaitu sedimen dimana partikel-pertikelnya bergerak melayang di atas dasar sungai dalam air terbawa aliran.
• Wash load, angkutan ini hanya sedikit yang berasal dari dasar, material disuplai dari sumber luar (erosi) dan tidak mempunyai hubungan langsung dengan kondisi lokal yang ada (hanya dapat diangkut sebagai angkutan melayang, umumnya material halus).

2. Jenis sedimen berdasarkan proses terjadinya, terdiri dari :
a) Sediman hasil erosi adalah samua sedimen yang berasal dari hasil erosi oleh air hujan dan aliran air yang terjadi pada suatu DAS atau alur sungai.
b) Sedimen hasil longsoran yaitu sedimen yang berasal dari longsoran dan gerusan tebing sungai dan tebing sungai atau bukit yang terbawa oleh aliran air .
 

Sedangkan penyebab sedimen antara lain adalah :

• Letusan gunung berapi

Sungai-sungai yang bersumber atau berhulu di gunung berapi merupakan jalur transportasi aliran material hasil letusan gunung berapi yang biasa disebut lava.

Material letusan gunung berapi yang besar berupa batu, kerikil dan pasir meluncur di lereng-lereng bagian puncak, kemudian sebagian material tersebut ada yang mengendap di lereng-lereng gunung dan sebagiannya mengalir di permukaan lahan sebagai aliran lahar yang pada akhirnya akan terbawa ke alur sungai-sungai.

Timbunan material yang mengendap di bagian lereng gunung tersebut sangat mudah terlepas,dengan adanya hujan deras maka material tadi mudah tererosi dan terbawa air hujan mengalir ke bawah dan juga akan terbawa ke alur sungai. Material-material gunung berapi inilah yang merupakan salah satu sedimen berada di sungai tersebut.

•  Erosi akibat aliran air

a) Erosi permukaan
Erosi oleh air pada permukaan tanah ini adalah suatu proses yang dimulai oleh percikan (splash) dan pukulan (impact) oleh jatuhnya air hujan, sehingga mengakibatkan terlepas dan berpindahnya butiran-butiran tanah permukaan (top soil) dari suatu tempat oleh tenaga erosi (air, angin, dsb) atau oleh karena berbagai sebab alam, manusia, atau kombinasi alam dan manusia.

Hasil erosi permukaan ini diangkut oleh air dengan gaya beratnya sendiri, yang pada akhirnya terangkut ke sungai dan akan menjadi sedimen yang tercampur dengan material lain di sungai tersebut.

Erosi oleh air ini merupakan suatu proses gejala alam yang wajar, artinya dalam suatu ekosistem yang utuhpun erosi oleh air akan tetap berlangsung, bahkan guna kelangsungan ekosistem, erosi oleh air harus berjalan, tetapi lajunya erosi harus seimbang dengan lajunya pertumbuhan tanah.
Pada umumnya erosi disebabkan oleh hujan lebat dengan intensitas yang tinggi dan atau waktu hujan yang berlangsung lama.

b) Erosi alur sungai
Erosi alur sungai ini dapat berupa gerusan tebing maupun gerusan sepanjang dasar sungai. Sungai yang ber-order rendah biasanya akan terjadi erosi/gerusan dasar, sedangkan sungai berorder tinggi akan terjadi gerusan pada tebing. Dari sudut morpologi fluvial, menurut Koewn (1997) terdapat beberapa macam penyebab terjadinya erosi alur sungai, yaitu :

• Pelebaran/pembesaran alur sungai akibat meningkatnya debit air sungai dan atau sedimen.
• Pendalaman (degradasi) atau gerusan dasar sungai akibat meningkatnya debit dan atau perubahan pada kemiringan dasar alur.
• Perubahan konfigurasi pada tebing alur, yang biasanya disertai penambahan material di beberapa tempat sepanjang alur sungai.

Butir-butir tanah yang tererosi di permukaan lahan (on-farm), setelah mengalir dalam suspensi aliran permukaan (run off) secara gravitasi melalui alur-alur order-1 dan seterusnya, akhirnya akan masuk ke alur sungai di ujung bawah lembah yang paling rendah. Akan tetapi di sepanjang proses perjalanan itu, akan banyak dijumpai hambatan dan rintangan, karena adanya cekungan retensi (sementara atau permanen) di lembah-lembah pada kaki-kaki bukit dan di tempat-tempat cekungan atau lekukan topografi yang lain, yang menahan sebagian produk erosi tersebut, sehingga tidak seluruh hasil erosi akan terangkut seluruhnya dan langsung mengalir ke lembah yang lebih rendah. Sebagian, sementara atau permanen, akan tinggal atau mengisi cekungan-cekungan retensi tersebut. Perbandingan antara produk erosi yang terjadi di lahan dengan konsentrasi suspensi sedimen di aliran sungai yang mengalir di ujung bawah lembah, disebut sediment delivery ratio (SDR). Angka SDR rata-rata di Sub-DAS Jladri sekitar 0,33.

Sedimen kasar (bed load) yang mengalir dengan cara menggelinding, menggeser, meloncat-loncat di sepanjang alur sungai akan bergerak dari hulu ke hilir, dan akhirnya secara perlahan-lahan akan mengendap di dasar ujung hulu genangan waduk. Semakin jauh dan panjang perjalanan yang ditempuh oleh bed load dari asalnya, akan semakin kecil jumlahnya ketika mencapai ujung hulu genangan waduk. Semakin dekat dengan lokasi waduk, semakin besar jumlahnya yang mengendap. Proses ini dampak dari sediment transmission losses (STL), yaitu terhentinya sebagian bed load, secara tersebar di sepanjang perjalannya dari hulu menuju waduk di bagian hilir. Besarnya STL sulit diukur.

Upaya pengendalian erosi on-farm yang paling efektif adalah menutup tebing jenjang penerasan dan kelerengan lahan terjal yang terbuka, secara vegetatif, sejauh hal itu dapat diterima oleh petani (para pemiliknya). Berbagai upaya harus terus ditempuh untuk menghutankan daerah-daerah dengan kondisi topografi dan kemiringan lahan yang peruntukkannya sesuai untuk hutan. Hutan rakyat diperkirakan akan sangat relevan, sejauh dapat dikelola langsung oleh pemiliknya. Selain itu menahan dan atau mengendalikan erosi besar-besaran dan parit jurang (gully), dan longsoran tebing alur sungai dengan bangunan sipil teknis (dam penahan dan atau pengendali sedimen).

Posted in: Sediment