Persamaan dalam Menghitung Jumlah Kehilangan Tanah Akibat Erosi

"Kondisi seimbang suatu lahan apabila besarnya laju erosi sama dengan laju pembentukan tanah"

Pada pembahasan sebelumnya telah dibahas mengenai penggendalian dampak erosi tanah. Dampak-dampak yang timbul akibat erosi itu sangat merugikan manusia, baik dari sisi teknik, ekonomi maupun sosial.

Erosi sendiri adalah pengikisan atau kelongsoran yang merupakan proses penghanyutan tanah oleh desakan-desakan atau kekuatan air dan angin, baik yang berlangsung secara alamiah ataupun sebagai akibat tindakan atau perbuatan manusia (Sitanala Arsyad, 1989).

Bentuk lahan (landscape) yang ada saat ini merupakan hasil dari proses erosi yang berlangsung ratusan bahkan ribuan tahun yang lalu. Kelokan-kelokan pada sungai (meander), itu juga merupakan hasil dari proses erosi yang berlangsung di sungai. Selama hujan masih turun dan masih ada tanah di muka bumi ini erosi akan terus berlangsung. Air hujan itu ibarat pahat yang senantiasa terus memahat tanah (mengikis tanah), yang harus diupayakan adalah agar tanah yang terkikis (hilang) jumlahnya kecil.

Untuk itu guna menghindari terjadinya degradasi pada tanah di suatu lahan perlu diciptakan kondisi yang seimbang. Apa yang dimaksud dengan kondisi yang seimbang ? Kondisi seimbang suatu lahan apabila besarnya laju erosi sama dengan laju pembentukan tanah. Proses pembentukan tanah secara alami akan memakan waktu yang cukup lama. Untuk membentuk lapisan atas tanah sebesar 2,5 cm (25 mm) membutuhkan waktu 300 tahun. Namun dengan pengelolaan tanah yang baik maka waktu tersebut dapat diperpendek menjadi 30 tahun saja (Suripin 2002, dalam Kodoatie dan Sjarief, 2008).

Laju erosi dengan besaran tertentu masih bisa diijinkan apabila disertai dengan pengolahan tanah yang benar, pengaturan tata air, dan penambahan bahan organik yang tepat.

Tabel. Klasifikasi Tingkat Bahaya Erosi Apabila Dilihat dari jumlah Kehilangan Tanah (ton/ha/th)

Kelas	Jumlah Kehilangan Tanah (ton/ha/th)	Tingkat Bahaya Erosi
1	0 - 14,6	Sangat ringan (SR)
2	14,7 - 36,6	Ringan (R)
3	36,7 - 58,6	Sedang (S)
4	58,7 - 80,6	Berat (B)
5	> 80,7	Sangat berat (SB)

                           Sumber : Dangler (dalam Greenland dan Lal, 1977 dalam Sitanala Arsyad, 1989)

Faktor-Faktor Penyebap Erosi

Gambar 1. Hubungan Klasifikasi Faktor-faktor Penyebap Erosi 

1.      Faktor Iklim menentukan nilai indeks erosivitas hujan.

2.      Faktor tanah dengan sifat-sifatnya itu dapat menentukan besar kecilnya laju pengikisan (erosi) dan dinyatakan sebagai faktor erodibilitas tanah (kepekaan tanah terhadap erosi atau mudah dan tidaknya tanah tersebut tererosi).                                      

3.       Faktor bentuk kewilayahan (topografi) menentukan kecepatan lajunya air di permukaan yang mampu mengangkut atau menghanyutkan partikel-partikel tanah.

4.      Faktor kegiatan manusia selain dapat mempercepat terjadinya erosi karena perlakuan-perlakuannya yang negatif, dapat pula memegang peranan yang penting dalam usaha pencegahan erosi yaitu dengan perbuatan atau perlakuan-perlakuannya yang positif.

5.      Faktor tanah Penutup vegetasi memiliki sifat melindungi tanah dari timpaan-timpaan keras titik-titik curah hujan ke permukaannya, selain itu dapat memperbaiki susunan tanah dengan bantuan akar-akarnya yang menyebar.

Persamaan Untuk Menghitung Jumlah Kehilangan Tanah

Gambar 2. Erosi Parit (Gully Erosion) pada Daereh Perbukitan 

Besarnya erosi tahunan ET dapat diperkirakan dengan persamaan berikut (Julien 1995, dalam Kodoatie dan Sjarief, 2008) :

E_T = E_U + E_G + E_B

Dimana :

E_U = Erosi bagian hulu yang ditinjau (upland)

E_G = Erosi dari pembentukan parit/selokan (gully) pada daerah perbukitan

E_B = Erosi Tebing sungai.

E_U ini umumnya menjadi sumber utama erosi lahan sedangkan E_G dan E_B untuk DAS yang dengan karakteristik sistem fluvial yang stabil dapat diabaikan.

Dalam persamaan diatas tidak dimasukan erosi alur (rill erosion) dan erosi lembaran (sheet erosion) secara parsial. Nah, untuk memprediksi erosi jangka panjang dari erosi lembar dan alur pada keadaan tertentu digunakan persamaan USLE (Universal Soil Loss Equation) atau persamaan umum kehilangan tanah yang merupakan gabungan 6 parameter utama (lihat gambar 1 diatas).

E_U = R K L S C P

Dimana :

EU = Erosi tiap satuan area upland erosion dari erosi lembaran dan erosi rill (tons/acre).

R = faktor erosivitas hujan

K = faktor erodibilitas tanah (ton/acre)

L = faktor panjang area (field)

S = faktor kemiringan lahan

C = faktor pengelolaan penanaman

P = faktor konservasi lapangan

 Chay Asdak (1995) juga mengemukakan pertimbangan yang perlu diperhatikan dalam pemakaian persamaan USLE :

1      USLE hanya memperkirakan erosi lembar dan erosi alur dan tidak ditunjukan untuk menghitung erosi parit.

2        USLE hanya memperkirakan besarnya tanah yang tererosi, tapi tidak memperhatikan deposisi sedimen dalam perhitungan besarnya perkiraan erosi. 

 Sumber Pustaka :

• Arsyad Sitanala., Konservasi Tanah & Air, IPB Press, Bogor, 1989
• Kodoatie & Sjarief., Pengelolaan Sumber Daya Air Terpadu, Andi, Yogyakarta, 2008

Pengendalian Dampak Erosi Tanah

Salah satu penyebap terjadinya banjir adalah berkurangnya kapasitas tampung sungai (pendangkalan) akibat tingginya laju sedimentasi, sehingga sungai tidak mampu menampung debit banjir.

Mengapa laju sedimentasi bisa meningkat ? Penyebap utama tingginya laju sedimentasi adalah rusaknya daerah tangkapan air dan pengelolaan tanah yang kurang memperhatikan kaidah-kaidah konservasi tanah. Jika laju sedimentasi di suatu sungai atau badan air tinggi, itu bisa menjadi sebuah indikator bahwa tingkat erosi tanah pun tinggi. Jumlah kehilangan tanah akibat erosi berbanding lurus dengan laju sedimentasi, dimana jika jumlah kehilangan tanahnya besar maka semakin besar pula laju sedimentasi. Sedimentasi dan mendangkalnya sungai, waduk, saluran irigasi dan badan air lainnya merupakan dampak langsung dari erosi tanah. Dampak tersebut merupakan dampak di luar tempat kejadian erosi, dimana erosi terjadi di hulu (daerah tangkapan air) dan sedimentasi terjadi di bagian tengah dan hilir sungai.  

Mendangkalnya sungai dan badan air lainnya akibat sedimentasi adalah salah satu dampak dari erosi tanah. Dalam tabel berikut dijelaskan mengenai dampak dari erosi tanah lainnya, baik itu dampak langsung maupun tidak langsung dan juga dampak di tempat kejadian erosi maupun dampak di luar tempat kejadian erosi.

Tabel 1. Dampak Erosi Tanah

Bentuk Dampak	Dampak di Tempat Kejadian Erosi	Dampak di Luar Tempat Kejadian Erosi
-  Langsung	-       Kehilangan lapisan tanah yang relatif kaya unsur hara dan bahan organik, memiliki sifat-sifat fisik yang baik bagi tempat akar tanaman berjangkar. -       Meningkatnya pengunaaan energi untuk berproduksi. -       Kemerosotan produktivitas tanah atau bahkan menjadi tidak dapat digunakan untuk berproduksi -       Kerusakan bangunan konservasi dan bangunan lainnya -       Pemiskinan petani penggarap dan/atau pemilik tanah	-  Pelumpuran atau sedimentasi dan pendangkalan waduk, sungai, saluran irigasi, muara sungai, pelabuhan dan badan air lainnya. -  Tertimbunnya lahan pertanian, jalan dan rumah atau bangunan lainnya. -  Menghilangnya mata air dan memburuknya kualitas air -  Kerusakan ekosistem perairan (tempat bertelur ikan, terumbu karang dan sebagainya) -  Kehilangan nyawa oleh banjir dan tertimbun longsor -  Meningkatnya areal banjir dan frekuensi serta lamanya waktu banjir di musim hujan, dan meningkatnya ancaman kekeringan pada musim kemarau.
-  Tidak Langsung	-       Berkurangnya alternatif penggunaan lahan -       Timbulnya dorongan atau tekanan untuk membuka lahan baru dengan membabat hutan -       Timbulnya keperluan penyediaan dana untuk perbaikan bangunan konservasi yang rusak	-  Kerugian sebagai akibat memendeknya umur guna waduk dan saluran irigasi dan tidak berfungsinya badan air lainnya.

Sumber : Arsyad Sitanala, 1989

Dalam tabel diatas terlihat bahwa dampak yang timbul akibat aktivitas erosi tanah sungguh sangatlah merugikan manusia. Oleh karena itu dianggap penting untuk dilakukan upaya pengendalian terhadap dampak erosi, agar dampak-dampak negatif yang timbul bisa diminimalisir atau dicegah sedini mungkin.

Dalam tabel berikut dijelaskan mengenai upaya pengendalian atau penanganan dampak erosi tanah yang meliputi beberapa aspek.

Tabel 2. Upaya Pengendalian/Penanganan Dampak Erosi

No	Aspek	Upaya Pengendalian/Penanganan Dampak Erosi
1	Struktur	-       Membangun bendung penahan sedimen (check dam) guna mengendalikan laju angkutan sedimen serta menampung sedimen secara tetap maupun sementara. -       Pembuatan sumur resapan untuk meningkatkan laju infiltrasi air kedalam tanah, agar run off berkurang dan dengan demikian laju erosi tanah pun berkurang. -       Membangun talud pada daerah curam yang berdekatan dengan jalan atau pemukiman penduduk guna meminimalisir terjadinya longsoran tanah atau gerakan massa tanah lainnya. -       Membangun talud  dan memasang bronjongan kawat pada tepi (tebing) sungai guna mencegah terjadinya erosi pada tebing sungai (river bank erosion).
2	Non Struktur	-       Melakukan penghijauan (reboisasi) di lahan-lahan kritis (gundul). -       Penanaman pohon/penghijauan di sepanjang bantaran sungai (riparian strip) guna mencegan terjadinya longsoran tanah pada tebing sungai. -       Menambah areal ruang terbuka hijau (RTH). -       Mengeruk sampah dan sedimentasi yang mengendap di dasar sungai dan badan air lainnya secara teratur, guna mencegah terjadinya banjir secara dini.
3	Hukum & Sosial	-       Mempidanakan pelaku pengerusakan hutan agar memberikan efek jera. -       Membuat regulasi khusus terkait dengan penyelamatan hutan, zonasi kawasan, penggunaan tanah serta konservasi tanah. -       Memberdayakan serta melibatkan masyarakat untuk ikut serta dalam program-program penghijauan. -       Mengkampanyekan gerakan menanam pohon one man one tree (satu orang satu pohon). -       Memasang tanda larangan menebang pohon dan membakar hutan di areal-areal konservasi (conservation zone), serta melakukan monitoring secara rutin di areal konservasi guna mencegah terjadinya aktivitas pembalakan liar. -       Memberikan penghargaan (award) bagi individu, kelompok masyarakat maupun lembaga yang telah  terlibat dan berjasa dalam usaha pelestarian dan penyelamatan hutan. -       Penguatan kelembagaan pada lembaga atau instansi yang tupoksinya menangani bencana agar lebih tanggap dan responsif dalam penangulanggan bencana, terutama bencana yang terkait dengan dampak erosi seperti banjir, tanah longsor,dll.
4	Riset & Penelitian	-       Penelitian tentang tanah dan erosi serta dampak yang ditimbulkan perlu dilakukan dan hasilnya bisa menjadi acuan dalam menangani dampak erosi.

Sketsa Potongan Melintang dan Memanjang Bendung Penahan Sedimen (Check Dam). Check Dam Fungsinya Mengendalikan Laju Angkutan Sedimen serta Menampung Sedimen Secara Tetap Maupun Sementara. Sedimen yang Tertampung di Check Dam Bisa Dimanfaatkan untuk Bahan Bangunan

Demikian pembahasan mengenai pengendalian dampak erosi tanah. Sekian dan Terima Kasih (*).

Sumber :

Arsyad Sitanala., Konservasi Tanah & Air, IPB Press, Bogor, 1989