Materi Geodinamika Pantai
Materi Geodinamika PantaiMorphology, Hydrodinamic and Beach
Nourishment Biro Pendidikan HMG FT-UH Kamis, 15 September 2011
Gambaran UmumSebagai negara kepulauan Indonesia merupakan salah
satu negara yang memiliki garis pantai yang cukup luas. Berbicara
mengenai negara kepulauan tentu saja Pantai merupakan hal yang
tidak asing lagi bagi kita. Kita sering melihat bahkan mengunjungi
pantai. Selain sebagai sarana rekreasi pantai memiliki banyak
sekali fungsi diantaranya sebagai jalur transportasi perairan.
Selain itu daerah pantai juga merupakan daerah yang kaya akan
sumber daya hayati dan non-hayati yang tak terkira harganya. Dalam
satu dekade belakangan ini, laju pemanfaatan sumber daya diwilayah
pantai mulai intensif untuk memenuhi kebutuhan penduduk dan
kebutuhan lahan untuk permukiman mereka. Salah satu potensi daerah
pantai yang telah dimanfaatkan manusia sejak dahulu adalah sebagai
tempat tinggal dengan alasan yang bervariasi seperti transportasi,
tingginya aktifitas perdagangan dan lain sebagainya. Berkembangnya
berbagai kepentingan tersebut membuat wilayah pantai menyangga
beban lingkungan yang berat akibat pemanfaatan yang tidak
terkendali, tidak teratur, serta tidak mempertimbangkan penggunaan
teknologi yang ramah lingkungan. Hal ini diperberat pula oleh
kenyataan bahwa wilayah pantai rentan terhadap perubahan lingkungan
dan bencana alam karena pengaruh besar dari daratan dan lautan
seperti banjir, tsunami, kenaikan muka air laut (Sea Level Rise)
dll.Oleh karena itu untuk mengatasi permasalahn diatas maka
pengetahuan mengenai pantai sangat diperlukan. Pengetahuan mengenai
pantai meliputi bentuk morfologi pantai, hidrodinamika pantai, tipe
dan jenis sedimen pantai, perkembangan dan klasifikasi pantai serta
pemeliharaan pantai.
A. Morfologi Pantai (Coastal Morphology)Berbicara mengenai
pantai, kita dihadapkan pada beberapa istilah seperti pesisir
(coast), pantai (shore), dan gisik (beach) yang terkadang
pengertian dari istilah-istilah tersebut sering disamakan, padahal
satu sama lain mempunyai pengertian yang berbeda. Secara umum
berbicara mengenai morfologi pantai (coastal morphology) berarti
kita berbicara mengenai bentuk lahan (landform) yang ada pada
pantai. Secara umum morfologi atau bentuk lahan yang sering
dijumpai antara lain : Pesisir (coast) merupakan daerah yang
sejalur dengan tempat pertemuan daratan dengan dengan laut mulai
dari batas muka air laut pada waktu surut terendah menuju ke arah
darat sampai batas tertinggi yang mendapat pengaruh gelombang pada
waktu badai. Pantai (shore) merupakan suatu wilayah yang dimulai
dari titik terendah air laut waktu surut hingga ke arah daratan
sampai batas paling jauh ombak/gelombang menjulur ke daratan. Jadi
daerah pantai dapat juga disebut daerah tepian laut. Garis pantai
(shore line) merupakan tempat pertemuan antara air laut dan
daratan. Garis pantai ini setiap saat berubah-ubah sesuai dengan
perubahan pasang surut air laut. Backshore merupakan bagian dari
pantai mulai dari muka air laut tertinggi sampai pada batas wilayah
pesisir (coast). Foreshore merupakan bagian pantai pulai dari muka
air laut terendah sampai muka air laut pasang tertinggi (pasang
naik). Nearshore merupakan bagian pantai dari muka air pasang
tertinggi (pasang naik) sampai titik pasang surut terendah. Gisik
(Beach) merupakan daerah yang terletak dimulai dari coastline
hingga ke arah titik pasang surut terendah atau merupakan daerah
gabungan antara backshore, foreshore dan near shore. Offshore
merupakan daerah yang meluas dari titik pasang surut terendah ke
arah laut. Berdasarkan pada batasan wilayah pesisir, maka pesisir
merupakan daerah yang mempunyai daerah yang terluas dari ketiga
istilah di atas, sebab pesisir mencakup wilayah darat sejauh masih
mendapat pengaruh laut dan sejauh mana wilayah laut masih mendapat
pengaruh dari darat (aliran air tawar dan sedimen). Untuk
memperjelas terminologi kepantaian dan kepesisiran dapat
diperhatikan dari Gambar 1 di bawah ini.
Gambar 1. Terminologi Pantai dan Pesisir (Snead, 1982)Selain hal
di atas, ada beberapa istilah yang sangat erat kaitannya dengan
morfologi daerah pantai. Aeolian sand dunes Merupakan daerah
permukaan pantai di atas tingi gelombang rat-rata (supratidal)
membentuk pegunungan-pegunungan (gumuk pasir) dengan struktur
crossbedding sudut curam serta denga arah berubah-ubah. Endapan ini
mempunyai pemilahan yang baik dan dapat dijumpai akar-akar tanaman.
Spit/lidah pasir adalah bagian pantai atau endapan pantai dengan
satu bagian tergabung dengan dataran dan bagian yang lain sedikit
menjorok ke laut, pada bagian yang menjorok ke laut tersebut
terkadang membentuk suatu morfologi seperti lidah. Tombolo adalah
bagian pantai berpasir dibelakang pulau atau struktur buatan yang
menyatu dengan pulau atau struktur buatan tersebut atau Tombolo
merupakan endapan tipis yang menghubungkan pulau dengan daratan.
Semenanjung/Tanjung merupakan formasi geografis yang terdiri atas
pemanjangan daratan dari badan daratan yang lebih luas misalnya
pulau atau benua. Semenanjung sama dengan tanjung hanya saja
semenajung meliputi areal yang lebih luas. Teluk/Bay merupakan
formasi geografis yang terdiri atas wilayah laut yang menjorok
masuk ke wilayah daratan. Stack merupakan lengkungan alamiah yang
terpisah dari daratan karena terjadi deformasi atau karena terjadi
runtuhan. Placer Sedimen merupakan suatu endapan pantai yang berupa
mineral logam seperti Chromite, Pasir besi, dan lain-lain Swamp
merupakan daerah sekitar pantai yang ditumbuhi hutan Mangrove atau
hutan bakau dan memiliki jenis endapan sedimen bervariasi mulai
dari pasir sampai material lempung. Lagoon/Laguna adalah wadah air,
merupakan kolam genangan yang terbentuk secara alamiah diwilayah
pesisir yang terlindung oleh barier pantai. Kondisi perairan logan
dipengarui oleh pasang surut air laiut atau suatu daerah litoral
agak tertutup dengan masukan air tawar yang terbatas, salinitas
tinggi dan sirkulasi terbatas, laguna terletak di belakang bukit
pasir, pulau penghalang dan bentuk-bentuk pelindung lainnya. Bay
Mouth Bar merupakan endapan pantai yang terjadi akibat kerja dari
arus dan gelombang dan terdapat tepat di depan teluk dan
menghubungkan ujung dari head land. Coral Reef merupakansuatu
formasi alamiah yang terbentuk akibat aktivitas dari hewan karang,
biota karang dan jasad renik lainnya dan terjadi pada laut yang
tidak begitu dalam dengan arus yang tidak begitu deras. Tidal Plain
merupakan daerah dataran di kawasan pantai yang terbentuk akibat
akibat arus laut (arus pasang-surut). Sand Bar merupakan endapan
pantai yang terjadi akibat kerja dari arus dan gelombang yang
berupa tumpukan pasir.B. Hidrodinamika Pantai (Coastal
Hydrodinamic)
Sebagai daerah yang merupakan pertemuan antara dataran dan
perairan dalam hal ini lautan (ocean), pantai merupakan daerah yang
sangat dinamis. Berbagai macam proses-proses alamiah yang terjadi
di pantai yang sangat mempengaruhi bentuk dan perkembangan pantai.
Perubahan-perubahan yang terjadi pantai dapat berlangsung secara
perlahan dan dapat pula berlangsung dalam durasi yang sangat cepat.
Secara umum ada beberapa faktor yang mempengaruhi perkembangan
roman permukaan bumi di daerah pantai. Faktor-faktor pengontrol
tersebut antara lain sebagai berikut:1. Gelombang, arus dan pasang
surut yang berlaku sebagai faktor pengikis, pengangkut dan
pengendap2. Sifat bagian daratan yang mendapat pengaruh
proses-proses marin. Jadi apakah berupa dataran rendah, curam,
landai, dan bagimana sifat batuannya.3. Perubahan relatif dari
ketinggian muka air laut. Permukaan air laut ketinggiannya
senantiasa berubah-ubah. Hal ini mungkin berlaku lokal atau bisa
berlaku pula untuk seluruh pantai di muka bumi. Bersifat lokal itu
dapat terjadi sebagai akibat dari pengaruh pengangkatan atau
penurunan daratan yang hanya meliputi daerah yang sempit, sedangkan
perubahan muka air laut yang berlaku bagi seluruh permukaan bumi
dapat disebabkan oleh adanya dua hal, yaitu: Pembekuan/pencairan es
secara besar-besaran di daerah kutub. Daya tampung laut yang
berubah, misalnya karena terjadi penurunan atau pengangkatan dasar
laut yang luas, sehingga permukaan air laut berubah secara
keseluruhan.4. Faktor alamiah yang lain seperti tumbuhnya binatang
karang di daerah pantai, volkanisme dan lain-lain.5. Aktifitas
manusia, misalnya pembuatan pelabuhan, reklamasi pantai,
pengeringan rawa pantai, pembuatan bangunan pantai dan
sebagainya.Faktor yang akan dibahas secara khusus dalam hal ini
adalah faktor gerakan air laut dalam hal ini proses-proses
hidrodinamika yang terjadi pada pantai yang meliputi gelombang
(wave), arus (current), dan pasang-surut (tide), karena faktor ini
merupakan faktor yang paling berperan dalam perkembangan
pantai.
1. Gelombang (Waves)
Gelombang merupakan pergerakan air yang naik turun dan tidak
mengalami pergerakan baik maju maupun mundur. Angin merupakan
faktor yang penting dalam munculnya gelombang, yaitu terutama oleh
gesekan dan tekanan. Makin kencang angin bertiup gelombang yang
ditimbulkan semakin besar, sehingga gerakan air laut berupa
gelombang tersebut dapat mempengaruhi perkembangan pantai.
Gelombang terdiri dari dua bagian, yaitu bagian punggung gelombang
dan lembah gelombang. Dalam membicarakan tentang gelombang
ditemukan beberapa istilah, yaitu: Panjang gelombang adalah jarak
horisontal antar puncak gelombang. Tinggi gelombang adalah
merupakan jarak vertikal antara keduanya
ghfecdbaGambar 2. Spit (a), Bay Mouth Bar (b), Tombolo (c), Sea
Stack (d), Sea Arc (e), Sea Cave (f), Wave Cut Bench (g) dan Wave
Cut Notch (h). Periode gelombang merupakan waktu yang diperlukan
untuk dua punggung gelombang yang berurutan untuk melalui sebuah
titik tertentu. Kecepatan gelombang adalah kecepatan bergeraknnya
gelombang dalam satuan waktu, misalnya 20 km/detik.Ukuran gelombang
yang menyangkut panjang, tinggi, periode, dan kecepatannya
dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-kator tersebut adalah
sebagai berikut: Kecepatan dan waktu (durasi) angin berhembus
Luasnya daerah tanpa penghalang pada tempat angin bertiup (fetch).
Kedalaman laut2. Arus (Current)
Arus laut berbeda dengan gelombang, karena arus merupakan massa
air laut yang secara terus menerus bergerak maju, turun, dan
bergerak ke atas. Arus ini terjadi sebagai akibat oleh adanya
beberapa faktor, yaitu:a. AnginArus yang disebabkan oleh tiupan
angin, merupakan arus permukaan yang disebut drift. Arus ini
umumnya menyimpang ke arah kanan untuk di belahan bumi Utara dan
menyimpang ke kiri untuk belahan bumi Selatan. Hal ini terjadi
sebagai akibat dari adanya pengaruh rotasi bumi.b. Temperatur,
Salinitas dan Kepadatan Air LautPerbedaan temperatur menyebabkan
perbedaan kepadatan air, yang mengakibatkan pula perbedaan
salinitas. Sehingga menyebabkan terjadinya aliran arus. Air yang
lebih padat dan tinggi salinitasnya akan turun dan mengalir ke
bawah yang disebut dengan arus bawah. Sebaliknya air yang mengalir
ke permukaan sebagai arus permukaan.Kemampuan arus untuk mengerosi
tidak seberapa besar dibandingkan dengan gelombang yang menghantam
ke daratan di bagian shore line, beach, cliff, dan lain sebagainya.
Tetapi mampu mengangkut bahan-bahan pada dasar laut dangkal. Oleh
karena itu arus bekerja sebagai faktor yang penting dalam proses
sedimentasi di pantai.
3. Pasang Naik dan Pasang Surut (Tide)
Gejala pasang disebabkan oleh gaya tarik bulan dan matahari.
Massa matahari sebetulnya jauh lebih besar dari pada bulan, tatapi
juga matahari terletak jauh dari bumi. Oleh karena itu gaya tarik
bulan menyebabkan pasang terasa lebih besar dibandingkan dengan
gravitasi matahari. Gejala pasang ini meliputi seluruh permukaan
bumi. Karena rotasi bumi, maka setiap hari di suatu tempat akan
mengalami dua kali pasang dan dua kali pasang surut, yang
periodenya antara 12 jam 25 menit. Arus yang ditimbulkan oleh
adanya pasang-surut ini cukup besar, lebih-lebih bila daerah
tersebut merupakan daerah yang sempit (teluk) misalnya. Berikut ini
contoh-contoh dari dari tempat dan kecepatan arus yang terjadi
sebagai akibat dari adanya pasang-surut (Djamari dan Al Rasyid,
1980: 97), yaitu: Di Perancis (Cherbourg) kecepatan arus sekitar 6
9 mil/jam. Di selat-selat kepulauan Jepang dan Pilipina kecepatan
arus 8 10 mil/jam. Di Norwegia (Skorstand Fjord) kecepatannya
mencapai 16 mil/jam. Falkland dan pulau-pulau British Colombia
mencapai 11 14 mil/jam.Berdasarkan contoh-contoh yang dikemukan di
atas ternyata arus yang disebabkan oleh pasang naik dan pasang
surut adalah cukup besar, sehingga kekuatannya dapat atau mampu
mengangkut material untuk dibawa dan diendapkan di temapat lain.
Oleh karena itu, mempunyai peran dalan perkembangan wilayah pantai.
Apakah pantai tersebut mengalami akresi atau erosi.
C. Pemeliharaan Pantai (Beach Nourishment)
Secara umum jika kita membahas mengenai pemeliharaan pantai
berarti kita berbicara mengenai metode-metode yang digunakan dalam
melindungi serta memelihara pantai dari berbagai macam proses yang
terjadi, karena kita tahu bahwa daerah pantai merupakan daerah yang
sangat dinamis. Sering sekali kita melihat bangunan-bangunan yang
dibangun pada tepi pantai. Pembangunan bangunan tepi pantai
tersebut tidak lain adalah untuk pemiliharaan pantai guna menunjang
kelangsungan serta kelestarian pantai akibat proses-proses
hidrodinamika pantai.Ada beberapa bangunan pantai yang dibangun
dalam rangka pemeliharaan pantai antara lain :
1. GroinsGroins merupakan bangunan tepi pantai yang dapat
diaplikasikan untuk merubah transpor sedimen lepas pantai dan
secara lokal dapat menghentikan atau mengurangi erosi. Pasir akan
tertahan diantara groin dan menimbulkan kemajuan garis pantai.
2. JettiesJetties atau jetty merupakan suatu struktur bangunan
yang menjorok ke laut, biasanya di mulut suatu pelabuhan atau
sungai yang memotong pantai, untuk melindungi alur pelayaran atau
pelabuhan atau mempengaruhi arus air, sering dibangun berpasangan
sepanjang kedua sisi alur masuk.
3. Sea WallSea wall merupakan bangunan tepi pantai yang dibangun
dengan arah sejajar atau paralel dengan pantai dengan tujuan untuk
meminimalisir atau mengurangi laju erosi akibat pengaruh arus dan
gelombang.
4. Break WaterBreak water merupakan bangunan tepi pantai yang
dibangun dengan arah sejajar atau paralel dengan pantai dengan
tujuan untuk meminimalisir atau mengurangi laju erosi akibat
pengaruh arus dan gelombang dan berfungsi sebagai pemecah gelombang
yang menuju bibir pantai.
Gambar 3. Bangunan Tepi Pantai Dalam Rangka Pemeliharaan
PantaiDAFTAR PUSTAKA
Edgar, T.N., 1983, The marine geology program of the U.S.
Geological Survey: U.S. Geological Survey Circular 906, 23 p.
Gross, M.Grant., 1965, Oceanography: U.S. Merrill Physical
Science Series, State University of New York, 17-26 p.
http://www.oceanography.com/oceanografi/coastal-landform-and-processes/879http://www.oceanography.com/oceanografi/physical-oseanografi/673www.pdfsearchengine.comwww.scrib.comwww.wikipedia.com