LINGKUNGAN
SUNGAI
Berdasarkan morfologinya sistem sungai dikelompokan menjadi 4 tipe sungai, sungai lurus (straight), sungai teranyam (braided), sungai anastomasing, dan sungai kekelok (meandering).
Sungai Lurus (Straight)
Sungai lurus umumnya
berada pada daerah bertopografi terjal mempunyai energi aliran kuat atau deras.
Energi yang kuat ini berdampak pada intensitas erosi vertikal yang tinggi, jauh
lebih besar dibandingkan erosi mendatarnya.
Kondisi seperti itu membuat sungai jenis ini mempunyai kemampuan pengendapan
sedimen kecil, sehingga alirannya lurusnya tidak berbelok-belok atau low sinuosity . Karena
kemampuan sedimentasi yang kecil inilah maka sungai tipe ini jarang yang
meninggalakan endapan tebal. Sungai tipe ini biasanya dijumpai pada daerah
pegunungan, yang mempunyai topografi tajam. Sedimen sungai lurus ini sangat
jarang dijumpai dan biasanya dijumpai pada jarak yang sangat pendek.
Sungai Kekelok (meandering)
Sungai kekelok
adalah sungai yang alirannya berkelok-kelok atau berbelok-belok. Leopold dan Wolman (1957) menyebut sungai meandering jika sinuosity-nya lebih dari 1.5. Pada
sungai tipe ini erosi secara umum lemah sehingga pengendapan sedimen kuat.
Erosi horisontalnya lebih besar dibandingkan erosi vertikal, perbedaan ini
semakin besar pada waktu banjir. Hal ini menyebabkan aliran sungai sering
berpindah tempat secara mendatar. Ini terjadi karena adanya pengikisan horisontal
pada tepi sungai oleh aliran air utama yang pada daerah kelokan sungai pinggir
luar dan pengendapan pada kelokan tepi dalam. Kalau proses ini berlangsung lama
akan mengakibatkan aliran sungai semakin bengkok. Pada kondisi tertentu
bengkokan ini terputus, sehingga terjadinya danau bekas aliran sungai yang
berbentuk tapal kuda atau oxbow lake. Pada tipe sungai kekelok proses pengendapan terakumulasi pada 5 (lima)
bagian yang berbeda, yaitu : saluran utama (Main Channel dan channel fills), gosong (point bar), tanggul alam (natural levee), dataran banjir (flood-plain), danau oxbow (oxbow lake).
Sedimen yang
diendapkan pada saluran utama terdiri dari material yang umumnya berbutiran
lebih kasar yang dapat berpindah hanya oleh aliran sungai dengan kecepatan
maximum pada saat puncak banjir (peak flood). Butiran suspensi seperti lempung
dan lanau terbawa lebih cepat dan diendapkan pada daerah floodplain. Endapan pada saluran utama terdiri dari reruntuhan
dinding sungai yang roboh akibat pengikisan oleh aliran arus (Walker dan Cant,
1979 dalam Walker, 1992), yang lebih dikenal dengan lag deposits. Karena saluran
utama ini selalu bergerak (berpindah) dan pada dasar sungai selalu diendapkan
butiran yang lebih kasar maka endapan ini merupakan dasar dari suatu gosong.
Gosong (point bar)
terakumulasi pada sisi dalam kelokan sungai, umumnya terjadi ketika material di
sisi luar bank tererosi. Pada bagian
gosong, endapan yang terbentuk umumnya menghalus ke atas, dengan struktur
silang siur dan “dunes” yang
berkembang baik. Pada sungai kekelok tua kadang-kadang gosong yang telah
terbentuk terpotong kembali oleh aliran akibat lekukan aliran yang sangat besar
yang terjadi saat banjir. Hal ini bisa terjasi pada gosong yang mempunyai
kemiringan lereng rendah dan mempunyai tingkat kelokan yang tinggi.
Tanggul alam (natural levee) adalah tanggul di kanan
kiri sungai yang membatasi aliran sungai. Tanggul alam ini terbentuk bersamaan
dengan terbentuknya aliran itu sendiri. Tanggul terbentuk selama banjir sedang yang
hanya mencapai ketinggian sama dengan tebing sungai (channel bank). Dengan menurunnya kecepatan arus, terendapkanlah
sedimen di sepanjang tebing sungai tersebut. Pada saat banjir berikutnya endapan
baru akan terus terbentuk di atas tebing ini dan membentuk tanggul alam
sehingga tanggul ini semakin lama semakin tinggi. Tinggi maksimum yang dibentuk
oleh tanggul alam mengindikasikan permukaan air maksimum yang terjadi pada saat
banjir. Pada umumnya endapan berbutir halus. Arus sewaktu banjir, juga akan menyebabkan terkikisnya endapan yang telah terbentuk
pada gosong atau bahkan mengerosi tanggul alam dan memutuskannya. Sehingga air
akan melimpah ke dataran bajir di kiri-kanan aliran sungai dan akan membentuk crevasse splays deposites. Crevasse ini akan membentuk pola dan sistem
saluran tersendiri. Struktur sedimen yang berkembang antara lain grading, lapisan horisontal ripple cross bedding.
Dataran banjir
(floodbasin) merupakan bagian terendah dari floodplain.
Ukuran dan bentuk dari dataran banjir ini sangat tergantung dari sejarah
perkembangan banji, tetapi umumnya berbentuk memanjang (elongate). Endapan
dataran banjir (floodplain) biasanya terbentuk selama proses penggenangan
(inundations). Umumnya Endapan dataran banjir ini didominasi oleh endapan
suspensi seperti lanau dan lumpur, meskipun kadang-kadang muncul batupasir
halus yang terendapkan oleh arus yang lebih kuat pada saat puncak banjir. Kecepatan
pengendapannya pada umumnya sangat rendah, berkisar antara 1 dan 2 cm lapisan
lanau-lempung per periode banjir (Reineck dan Singh, 1980). Endapannya mengisi
daerah relatif datar pada sisi luar sungai dan kadang-kadang mengandung sisa
tumbuhan serta terbioturbasikan oleh organisme-organisme.
Akibat proses
pengikisan mendatar pada belokan sungai dan pengendapan yang terjadi di sisi
lain mengakibatkan suatu saat dua buah kelokan aliran meander saling bertemu.
Akibat dari peristiwa ini menyebabkan terjadinya aliran yang terputus yang
menyerupai danau yang disebut oxbow lake .
Penampang vertikal
dari endapan sungai kekelok dicirikan oleh runtunan batuan sedimen dalam setiap
sekuen mempunyai besar butir menghalus ke arah atas. Dasar atau alas setiap sekuen merupakan
bidang erosi yang kemudian ditindih oleh lapisan yang berbutir kasar-sangat
kasar. Pada bagian bawahnya (di atas bidang erosi) sangat umum dijumpai lag deposits tadi. Fragmen dari lag deposits ini umumnya terdiri atas batulempung atau batuserpih
yang merupakan hasil runtuhan tebing sungai. Pada bagian bawah sekuen ini
sering terbentuk silang siur mangkok dan kemudian berubah jadi planar ke arah
atas. Bagian atasnya terdiri atas batuan
berbutir halus (batuserpih, batulanau atau batulempung) dengan sisipan tipis
batupasir. Struktur sedimen yang dijumpai umumnya berukuran kecil seperti
laminasi, silang siur dan ripple mark. Bagian bawah dari sekuen yang berupa
endapan berbutir kasar-sangat kasar merupakan hasil endapkan pada alur sungai,
sedangkan endapan halus umumnya merupakan hasil endapan di daerah dataran
banjir. Sisipan tipis batupasir pada bagian atas sekuen merupakan endapan
limpahan banjir yang memotong tanggul alam.
Sungai
Teranyam (braided)
Sungai teranyam
umumnya terdapat pada daerah datar dengan energi arus alirannya lemah dan
batuan di sekitarnya lunak. Sungai tipe ini bercirikan debit air dan
pengendapan sedimen tinggi. Daerah yang rata menyebabkan aliran dengan mudah
belok karena adanya benda yang merintangi aliran sungai utama.
Tipe sungai teranyam
dapat dibedakan dari sungai kekelok dengan sedikitnya jumlah lengkungan sungai,
dan banyaknya pulau-pulau kecil di tengah sungai yang disebut gosong. Sungai
teranyam akan terbentuk dalam kondisi dimana sungai mempunyai fluktuasi dischard besar dan cepat,
kecepatan pasokan sedimen yang tinggi yang umumnya berbutir kasar, tebing mudah
tererosi dan tidak kohesif (Cant, 1982). Biasanya tipe sungai teranyam ini
diapit oleh bukit di kiri dan kanannya. Endapannya selain berasal dari material
sungai juga berasal dari hasil erosi pada bukit-bukit yang mengapitnya yang kemudian
terbawa masuk ke dalam sungai. Runtunan endapan sungai teranyam ini biasanya
dengan pemilahan dan kelulusan yang baik, sehingga bagus sekali untuk batuan
waduk (reservoir).
Umumnya tipe sungai
teranyam didominasi oleh pulau-pulau kecil (gosong) berbagai ukuran yang dibentuk oleh pasir dan krikil.
Pola aliran sungai teranyam terkonsentrasi pada zona aliran utama. Jika
sedang banjir sungai ini banyak material yang terbawa terhambat pada tengah
sungai baik berupa batang pepohonan ataupun ranting-ranting pepohonan. Akibat
sering terjadinya banjir maka di sepanjang bantaran sungai terdapat lumpur yang
mengusai hampir di sepanjang bantaran sungai.
Struktur sedimen
yang umum terbentuk adalah silang siur, gelembur gelombang dan ripple cross-lamination. Pada saat air
surut terjadi silang siur dengan perkembangan pada gelembur gelombang dan
perarian sejajar. Hal ini terjadi pula
pada permukaan bar. Pola pengendapan pada sungai teranyam pada skala kecil
tidak terlihat pada beberapa pembacaan well
log, karena saluran dan bar dapat berubah-ubah, pengendapan akan terlihat
dengan secara acak dalam ukuran yang besar dan distribusi lateral isi dari fragmen bar dan salluran tersebut.
Jika sungai sedang
tidak dalam keadaan banjir maka yang terendapkan adalah butiran halus dengan
laminasi di bagian atas dari kerikil. Sedangkan lempung banyak terbentuk pada
bagian tanggul dari sungai. Diagram dari sungai teranyam, yang memperlihatkan jika semakin rendah energi arus aliran, maka
terbentuklah gelembur gelombang (ripple) halus pada batuan pasir yang
melaminasi di bagian atas.
Pada umumnya sungai teranyam dicirikan bar yang banyak dan besar pada
sungai dengan ukuran yang sangat bervariasi. Bar ini dapat dibagi
dalam:
1. longitudinal
2. linguoid
3. tranverse
Bar longitudinal atau di Indonesia disebut gosong adalah pulau
ditengah sungai yang mempunyai sumbu panjang sejajar dengan arah aliran sungai.
Endapan yang berbutir kasar biasanya tersebar di sekitar sumbu dan bagian bawah
dari gosong. Besar butir endapan ini mengecil ke arah atas dan bawah dari
gosong. Struktur sedimen yang umumnya terdapat pada gosong adalah lapisan
mendatar yang tebal yang diendapkan dalam kondisi upper-flow regim.
Linguiod dan tranverse bars berada pada sudut
garis potong ke arah alur sungai, keistimewaan karakteristik pasir pada aliran
teranyam. Bentuk lobate atau rhombic
Linguoid bars, dengan penurunan ketinggian paras muka sungai. Untuk transverse bars muncul akibat adanya
riak air sungai yang besar sehingga dapat mengakibatkan banjir. Lateral bars,
terdapat pada beberapa panjang tepi sungai, karena proses pengendapan dan erosi
dan banjir pada setiap kali musim banjir yang ditimbulkan
Endapan sungai
teranyam pada umumnya terdiri atas batu pasir kasar sampai krikil. Lumpur
terendapkan pada bagian dasar aliran sungai. Pada longitudinal bar
cenderung mengubah krikil menjadi pasir.
Endapan dari sungai teranyam bervariasi atas besarnya beban pengendapan yang
terkirim, kedalaman dari air sungai dan variasi pembelokan aliran sungai.
Umumnya proses pengendapan rangkaian facies vertikal juga tidak menunjukan
perbedaan khusus .
Scott-type, umumnya terdiri dari batuan kasar,
krikil-krikil dan sedikit adanya sisipan batuan pasir pada sepanjang penampang vertikal
dari type ini. Model ini menunjukan sedikitnya perkembangan dari pengendapan
batuan krikil. Donjek-type, model ini teridi dari variasi lapisan
pengendapan pada sungai teranyam dengan campuran beban pasir dan kekrikil.
Batuan berpasir banyak mendominasi pada Linguoid
dan transverse bars. Pada penampang
vertikal ini terlihat variasi dari ketebalan pembentukan lapisan. Platte-type, pengendapan tidak begitu nampak, sekalipun
terindikasi adanya rangkaian pengendapan pada sebagian longitudinal bar dan superiposes
linguoid bars dan ada sedit tanda berupa coal. Bijou Creek-type,
karakteristik proses pengendapan oleh pengendapan superimposes flood sejak akumulasi arus air pada setiap kali
terjadinya banjir.
Penampang tegak dari
batuan berpasir untuk arus teranyam seperti ditunjukan pada. Rangkaian
penampang ini berawal dari endapan yang menggosok permukaan lantai bawah (bed
SS) menumpuk pada cross-bedding (bed
A). Batuan pasir terlihat menumpuk pada lapisan di atas (bed B) dan adanya
ketebalan besarnya planar tabular
(bed C). Endapan memenuhi secara baik pada bagian atas saluran (bed D) dengan
adanya isolasi (bed E) menumpuk pada lapisan tegak siltstone interbeded dengan batuan lumpur (bed F) dan yang terakhir
batuan berpasir (bed G)
Pada sungai teranyam cenderung membentuk
variasi kedalaman dari lebar sungai dan karena arah aliran dan energi sungai
membentuk lag deposit pada lantai
dasar sungai, pasir teralirkan pada bedload
system. Kedalaman sungai teranyam berkisar 3 meter atau lebih dengan
membentuk adanya crossbedding.
Pengendapan sungai dengan adanya Flood
stage dapat gosong membentuk channels
beds, preserving flood stage sedimentary structure. Pada muka arus
penampang sungai terjadi ripple
lapisan pasir dengan gradasi mendatar pada lapisan atas sungai. Karena kaya
akan mineral makanan maka pada sebagian bantaran sungai dan juga bekas
luapan-luapan banjir maka akan tumbuh-tumbuhan akibat biji-bijian tumbuhan itu
terbawa banjir oleh sungai dan mengendap
pada bantaran sungai.
Sungai
Anastomasing
Sungai anastomasing
terjadi karena adanya dua aliran sungai yang bercabang-cabang, dimana cabang
yang satu dengan cabang yang lain bertemu kembali pada titik dan kemudian
bersatu kembali pada titik yang lain membentuk satu aliran. Energi alir sungai
tipe ini rendah. Ada
perbedaan yang jelas antara sungai teranyam dan sungai anastomosing. Pada
sungai teranyam, aliran sungai menyebar dan kemudian bersatu kembali menyatu
masih dalam lembah sungai tersebut yang lebar. Sedangkan untuk sungai
anastomasing adalah beberapa sungai yang terbagi menjadi beberapa cabang sungai
kecil dan bertemu kembali pada induk sungai pada jarak tertentu.
Pada daerah onggokan sungai sering diendapkan material halus dan biasanya
ditutupi oleh vegetasi.