TUGAS
POLUSI TANAH DAN KONTAMINASI AIR TANAH
Nama : Husna Kusnandar NRP : F44080026
1.
Diketahui: Ditanya:
δ
= 1 nm =
m Luas
SSA = …?
a
= b = 20 nm = 2 x
m
ρ
= 2750
Jawab:
δ
a dan δ
b
sehingga
s
s
=
s
= 7,273 x
2.
Interaksi antar fase padatan
ü
Flokulasi
ü Permukaan lempeng tanah liat
bermuatan positif dengan pH dibawah 7. Jika tingkat lapisan ganda kecil,
permukaan yang bermuatan positif dapat mendekati permukaan yang bermuatann
negarif dari lempeng dan membentuk ikatan lemah floccules. Proses ini disebut flokulasi. Floccules merupakan kombinasi longgar partikel – partikel tanah
liat yang susunannya menyerupai “rumah kartu” (gambar 1.8). Karena stabilitas pengaturan ini
berkurang dengan meningkatnya luas lapisan ganda, sebuah Ca-tanah liat akan
flocculate pada konsentrasi garam yang lebih rendah dari larutan tanah daripada
Na-tanah liat.
ü Suspensi tanah liat mungkin pada awalnya berflokulasi di dalam susunan
“rumah kartu”. Dengan pengeringan perlahan, floccules
cenderung berorientasi dan bersatu dengan cara yang sama seperti pada
kondensasi suatu pelat atau lempengan.
ü Peptisasi, dispersi atau diflokulasi merupakan proses kebalikan dari
flokulasi, yaitu pemisahan suatu partikel dari partikel primer. Hal ini dapat
terjadi secara kimiawi atau mekanis.
ü Ketika tanah liat hasil flokulasi kering, tanah liat tersebut akan
membentuk sedimen yang mudah retak. Tanah liat juga cenderung rapuh. Ketika
sedimen ini dibasahi kembali, sedimen menjadi stabil dan lebih kuat. Ketika
tanah liat yang telah terpisah-pisah ini mongering, tanah liat membentuk kerak
yang keras. Jika pembasahan dan pengeringan terus menerus dilakukan, akan
terbentuk gumpalan yang keras dan banyak. Ketika sedimen dibasahi, sedimen
berubah menjadi lumpur lengket yang tidak berstruktur. Ini tipe tanah liat Na,
tetapi bukan tipe tanah liat Ca.
ü Partikel
tanah yang utama dalam suatu agregat dapat terikat bersama oleh zat tertentu
yang disebut agen penyemenan. Agen penyemenan yang utama adalah bahan organik,
tanah liat silica, kapur, dan sesquioxides.
ü Humus, yang merupakan koloid materi organik seperti tanah liat, menyerap
kation. Jika humus mengandung proporsi yang tinggi Ca2 +-dan kation divalen,
panjang rantai polimer dapat membentuk ikatan satu sama lain dan dengan komponen
mineral fase padat. Ini juga mengikat tanah liat domain ke kuarsa, yang
merupakan komponen mineral utama dari lumpur dan pasir. Dengan cara ini, 'tanah
liat-humus kompleks' yang stabil terbentuk, sehingga membentuk suatu agregat.
Di tanah kaya Na + - (alkali tanah) atau H +-ion (tanah asam), ikatan tidak
stabil dan humus larut.
Agen penyemenan
ü Tanah liat dan silikat, merekatkan partikel bersama-sama, tetapi efek
mengikat mereka jauh lebih kecil dibandingkan dengan humus. Jenis perekatan dan
jenis agregat dibentuk bervariasi tergantung muatan listrik, distribusinya pada
partikel tanah liat dan jenis tanah liat yang terlibat.
ü Agen penyemenan lain untuk pasir dan lumpur adalah kapur (terutama
CaCO3) dan sesquioxides (Al-dan Fe-oksida). Kapur, ketika mengendap di sekitar
titik kontak antara partikel tanah, bertindak sebagai semen atau perekat. Efek
pengikatan oksida besi diragukan, tapi aluminium oksida mungkin efektif.
Akhirnya, organisme tanah juga dapat menjaga partikel tanah bersama-sama dengan
aktivitas mereka dan kadang-kadang dengan produk sampingan mereka.
Struktur tanah dan stabilitas dari struktur tersebut
ü Spasial
pengaturan atau pengelompokan partikel tanah primer ke unit sekuder, yang
disebut agregat atau gumpalan, dikenal sebagai struktur tanah. Struktur tanah
mempengaruhi transportasi air, temperatur tanah, transportasi udara dan
impedansi mekanis tanah untuk pertumbuhan bibit dan penetrasi akar. Hampir mustahil untuk mengukur struktur tanah secara
langsung. Pengaturan spasial dan orientasi partikel tanah dan pori-pori tanah
seperti yang terlihat di penampang tipis, mungkin mewakili struktur tanah yang
paling mirip. Struktur tanah sering, agak sewenang-wenang, digambarkan oleh
ukuran dan bentuk agregat. Struktur tanah juga dikategorikan berdasarkan
porositas dan distribusi ukuran pori. Ini semua merupakan indikasi kemampuan
tanah untuk mempertahankan air, menyerap air, dan menyediakan air bagi tanaman.
Beberapa dapat juga digunakan untuk mengukur parameter–parameter tertentu
seperti permeabilitas udara dalam tanah, laju infiltrasi, densitas, porositas
aerasi, dan kekebalan penetrasi. Walaupun secara tidak langsung, pengukuran ini
memberikan informasi tentang struktur tanah.
ü Proses seperti piring kondensasi dan flokulasi dari tanah liat dan humus
meningkatkan pembentukan struktur, tetapi
tidak cukup. Struktur dan stabilitas tergantung pada proses pembentukan,
serta ada atau tidaknya agen penyemenan. Jika jumlah agen penyemenan mencukupi,
bahkan tanah berpasir pun dapat membentuk kain stabil dengan banyak pori-pori
besar dan kecil yang dihasilkan oleh fauna tanah, akar atau pelapis.
ü Stabilitas struktur agregat sama relevannya dengan struktur itu sendiri.
Stabilotas struktur merupakan ketahanan atau resistensi struktur tanah terhadap
kekuatan destruktif mekanis dan kimia-fisik. Resistensi ini ditentukan oleh
kekuatan menarik antara tanah konstituen dalam berbagai kondisi. Sebagai
contoh, kurangnya stabilitas struktur tanah dapat menutup permukaan tanah dan
mengurangi infiltrasi air, aerasi , dan menghambat munculnya bibit. Proses di
mana tanah kering hancur pada proses pembasahan disebut slaking. Hal ini dapat diperburuk oleh udara terkunci di dalam
agregat, sementara tanah kering terbanjiri atau banyak menyerap air. Tekanan udara tersumbat kemudian meningkat sehingga agregat meledak. Ketika
agregat hancur kering, akan terbentuk kerak di tanah.
ü Kekuatan kimia-fisik yang lain meliputi pembengkakan, penyusutan,
flokulasi, dan dispersi. Pembekuan dapat memperbaiki struktur tanah.
Pertumbuhan lapisan es menggantikan
partikel tanah dan membentuk pori yang besar. Air yang terkumpul di lapisan es
menyebabkan penurunan kandungan air di tempat lain, sering menyebabkan piring
kondensasi, flokulasi, dan lain-lain.