Bentuk Lahan Solusional (Karst)

Beberapa syarat untuk dapat berkembangnya topografi karst sebagai akibat dari proses pelarutan adalah sebagai berikut:

• Terdapat batuan yang mudah larut (batu gamping dan dolomit),
• Batu gamping dengan kemurniaan tinggi,
• Mempunyai lapisan batuan yang tebal,
• Terdapat banyak diaklas (retakan),
• Pada daerah tropis basah, dan
• Vegetasi penutup yang lebat.

Pada kondisi demikian batugamping akan mudah mengalami pelarutan oleh air yang mangalir yang akhirnya membentuk topografi karst. Kenampakan topogrfi karst ini sangat spesifik, baik yang ada dipermukaan maupun yang ada dibawah permukaan tanah. Menurut Jenings (1971), dalam Sutikno dan Suprapto, 1977 karst merupakan suatu kawasan yang mempunyai karakteristik relief dan drainase yang khas, terutama disebabkan oleh larutannya batuan yang tinggi oleh air. Batuan yang membentuk karst terdapat didekat atau pada permukaan bumi yang meliputi daerah yang luas dan tebal (ratusan meter). Jenis batuan ini harus bersifat mudah larut di dalam air. Tektonoisme menjadi faktor penentu pulam sesar (fault) dan kekar (joint) menjadi faktor yang amat sangat penting. Menurut Vaniran dan Jeje (1983) , kekar –kekar yang terdapat pada batuan itu memberikan regangan mekanik, sehingga memudahkan gerakkan air melalui batuan itu. Adanya kekar maupun sesar ini memudahkan perkembangan pelarutan di dalam batuan. Kondisi iklim mencakup ketersediaan curah hujan yang sedang hingga lebat yang bersamaan dengan temperature tinggi. Kondisi  semacam ini  menyebabkan pelarutan dapat berlangsung secara intensif. Adanya vegetasi yang rapat membantu pelapukan solusional dan menyebabkan perkembangan karst. Vegetasi menyediakan bahan organik yang  berbentuk humus dan bersama-sama dengan respirasi akar tanaman dapat menimbulkan tingkat konsentrasi karbondiosida di dalam tanah sekita 30%. Difusi CO₂ ini ke dalam air melalui seluruh tanah membantu meningkatkan intensitas pelarutan yang tinggi (Faniran dan Jejem 1983).

Kartifikasi adalah proses kerja oleh air terutama secara kimiawai, meskipun secara mekanik pula, yang menghasilkan kenampakna topografi karst (Ritter, 1979). Proses geomorfik yang penting yang bekerja di daerah berbatu gamping adalah pelarutan. Katalisator yang penting dalam pelarutan itu adalah air hujan dan karbondioksida. Karbondioksida (CO₂) larutan di dalam air membentuk asam karbonat (H₂CO₃), yang bereaksi dengan kalsium karbonat (CaCO₃) membentuk kalsium bikarbonat yang merupakan larutan berair.

CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca (HCO₃)₂

Bentuk lahan Karst

Bentuk lahan yang terjadi pada daerah  karst dapat dikelompokkan menjadi 2 bagian, yaitu bentuk lahan negative dan bentuk lahan positif.

• Bentuk lahan negative. Bentuk lahan megatif dimaksudkan bentuk lahan yang beradap dibawah rata-rata permukaan setempat Sebagai akibat proses pelarutan, runtuhan maupun teban. Bentuk lahan-bentuk lahan tersebut antara lain terdiri atas doline, luvala, polye, cockrpit, blind valley.
• Doline. Doline merupakan suatu istilah yang mempunyai banyak sininim antara lain: sink, sinkhole, cockpit, blue, hole, swallow hole, ataupun cenote. Doline itu sendiri telah diartikan oleh Monroe (1970) sebagai suatu ledokan atau lobang yang berbentuk corong pada batu gamping dengan diameter dari beberapa meter hingga 1 km dan kedalamnnya dari beberapa meter hingga ratusan meter. Berdasarkan genesisinya, doline dapat dibedakan menjadi 4 yaitu: doline reruntuhan, doline solusi, doline terban, dan doline aluvial (Faniran dan Jeje, 1983).
• Uvala. Uvala ialah ledakan tertutup yang luas, yang terbentuk oleh gabungan dari beebrapa doline. Uvala mempunyai dasar yang tak teratur yang mencerminkan ketinggian sebelumnya dan karakteristik dari lereng doline yang telah mengalami degradasi serat lantai dasarnya tidak serata polje (Whittow ,1984).
• Polije. Polje ialah ledakan tertutup yang luas dan memanjang didaerah topografi karst yang mempunyai dasar mendatar dan dinding sekeliling terjal (Ritteer, 1979). Polje ini terjadi dari gabungan system gua yang runtuh dan lantai biasa tertutup aluvian.
• Blind Valley. Blind valley atau lembah buta ialah satu lembah yang mendadak berakhir/ butuh dan sungai yang terdapat pada lembah tersebut menjadi lenyap dibawah tanah.
• Bentuk lahan positif. Pada prinsipnya ada 2 macam bentuk lahan karst yang positif yaitu kygelkarsyt dan turmkarst.
• Kygelkarsyt. Kygelkarsyt merupakan satu bentuk lahan karst tropik yang didirikan oleh sejumlah bukit berbentuk kerucut, yang kadang-kadang dipisahkan oleh cockpit. Cockpit-cockpit ini saling berhubungan satu sama lain dan terjadi pada suatu garis yang mengikuti pola kekar (diaklas).Kygelkarst seringkali disebut sebagai kerucut karst atau butte. Lerneng bukit-bukit ini terdiri dari atas cliff dan endapan sebagai scree.
• Turmkarst. Trumkarst merupakan istilah yang berpadanan dengan menara kars, mogotewill, pepinohillm atau pinnacle karst. Tumkarst  terdiri atas perbukitan belereng curam atau vertical yang menjulang tersendiri diantara dataran aluvial.

Mengingat bahwa didaerah karst banyak dijumpai baik bentuk lahan yang positif  maupun yang negatif maka akan berpengaruh terhadap pola da kerapan kontur yang ada. Bentuk-bentuk membulat dari dari doline, dan bentuk memanjang dan uvala akan dicerminkan oleh bentuk kontur yang membulat dan memanjang dan tertutup. Dengan demikian maka pada peta kontur, pola dari kontur didaerah karst mempunyai kenampakan spesifik  yakni adanya kontur-kontur  yang bulat mempunyai kenampakan spesifik yakni adanya kontur-kontur yang bulat maupun memanjang dari doline maupun gabungan beberapa doline (uvala) dan polje tersebut. Pada umumnya pola aliran yang ada didaerah ini merupakan pola aliran yang mengikuti diaklas maupun joint dan kekar yang ada.

Topografi di daerah karst

Pada daerah-daerah tertentu proses pelarutan (solution) merupakan proses yang dominan didalam perkembangan landform. Hasil dari proses ini mengakibatkan adanya bentuk topografi yang unik dan disebut “karst”. Istilah karst berasal dari sebuah plateuan limestone di Jugoslavia dan didaerah italia yang berbatasan dengan laut Adritic, dimana daerah tersebut mempunyai topografi yang aneh akibat adanya pelarutan. Daerah karst ini sangat mearik perhatian para ahli Geomorfologi, dan banyak dipelajari karena mempunyai bentuk yang karakteristik diantaranya Doline, Uvala, Kubah-kubah karst, dll. Hingga sekarang daerah-daerah linestone dan dolomut yang mempunyai tanda-tanda seperti daerah tersebut, dinamakan daerah karst. Daerah-daerah karst itu terdiri dari :Limestone (calcium carbonat), Dolomite ( calcium magnesium carbonat),Marmer (methamorpluie rock). Limestone mempunyai sifat mudah dilarutkan oleh air. Teristimewa air yang mengandung zat asam arang (CO₂), sedang dolomite dan marmer agak sukar. Dalam hal ini air tanah memegang peranan penting dalam pembentukan pemandangan di daerah karst. Ciri yang khas dari air tanah di daerah karst ialah bahwa pada air hujan yang sama banyaknya akan lebih tinggi naik secara kapilair dari pada air tanah didaerah pansir atau kerikil.

Telah diperhitungkan bahwa air tanah dalam keriki pada waktu hujan akan naik sampai 4 kali tinggi curahan hujan, sedang untuk daerah karst akan naik sampai 100m atau lebih. Kapur sendiri bersifat impermeabel (tidak tembus akan air), tetapi daerah kapur tersebut mempunyai sifat mudah terjadi retakan-retakan yang disebut diaklas. Apabila terjadi hujan diatas permukaan tanah, maka air akan meresap melalui diaklas-diaklas tersebut sehingga terjadi pelapukan pada diaklas yang mengakibatkan kesempatan lagi pada air hujan untuk membentuk surfasr run off tetapi surface run off akan menghilang karena ari hujan masuk melalui diaklas tersebut. Oleh karena itu pada zone air tanha dimana diatasnya terdapat diaklas yang merupakan air masuk kedalamnya, disebut dengan daerah hujan dibawah tanah. Air hujan ini selama dalam perjalanan mengadakan proses pelarutannya lebih aktif antara lain:

• Daerah yang berada pada titik perpotongan dua diaklas. Disini Corrosi akan lebih aktif dari pada tempat-tempat lain.
• Disekitar permukaan air tanah airnya bergerak dank arena mengandung CO₂ maka terjadi corrosi yang hebat. Peristiwa inilah yang menimbulkan gejala-gejala pokok dari gejala karst.

Menurut Thurnburt dalam bukunya ‘Geomofolog’ ada 4 syarat penting untuk perkembangan daerah karst:

• Harus ada limestone atau batuan yang dapat larut. Batuan yang larut ini harus dalam jumlah banyak dan saling erat berhubungan (masif) dan lebih baik lagi apabila lapisannya tipis. 
• Harus terdapat diaklas (retakan II)
• Curah hujan minimal sedang

Dia mengatakan juga bahwa banyak orang-orang yang menyangkan (begitu pula tembok sering mengatakan) bahwa perluasan daerah karst disebebakan karena adanya limestone yang prous dan permeable. Sebenarnya syarat ini tidak begitu penting, Karena apabila batuan sangat permeable, maka hujan akan meresap keseluruh masa, jadi tidak terpusatkan. Sebaliknya paada limestone yang messif dimana terdapat diaklas-diaklas maka pemasukan air dipusatkan pada patahan-patahan. Berarti harus terdapat petahan-patahan/ diaklas sehingga air dapat masuk kebawah dan mengangkut larutan-larutan yang akhirnya keluar pada suface water. Dan sebagai syarat terakhir ialah paling sedikit daerah itu hunjannya adalah medarat. Setelah melihat hal-hal tersebut diatas maka sekarang akan kita tinjau bentuk-bentuk pemandangan yang disebabkan atas pelarutan-pelarutan tersebut.

Bentuk-bentuk pemandangan di daerah karst

Bentuk-bentuk pemandangan yang khas pada daerah karst ini dapa diklasifikasikan menjadi 2 golongan besar yaitu :

• Bentuk-bentuk pemandangan yang negative.
• Bentuk-bentuk pemadangan yang positif.

Yang termasuk bentuk-bentuk pemandangan yang negatif tersebut merupakan suatu bentuk cekung, dan dapat berupa:

• Sink holes. Sink holes adalah suatu depresi yang mempunyai kedalaman yang berbeda-beda dapat mencapai kedalaman 100 feet atau lebih . Bentuknya seperti cerobong sedang pada bagian atasnya melebar. Terdapatnya tersebar luas didaerah karst. Bentuk sink hole dapat berupa dua kenampakan :
• Terjadinya karena adanya pelarutan-pelarutan dibawah soil mantel denga tidak ada gangguan-gangguan pada batuan dan perkembanhganya sangat lambat. Tipe ini disebut Doline.
• Adanya perkembangan dengan disertai runtuhnya tanah dibagian atasnya. Tipe ini disebut Collapse yang berdinding curam.
• Doline. Doline merupakan suatu depresi yang berbentuk corong yang terjadi karena adanya corrosi yang sangat aktif pada suatu tempat (misalnya pada  pertemuan antara 2 diaklas).  Pada permukaannya mungkin corong itu kelihatan dangkal, tetapi pada bagian bawahnya masih berlubang. Pada daerah yang subur, dimana tanah tertutup oleh vergetasi  perkembangan dari beberapa doline berbentuk seperti lingkaran, rata, lear, dan basinnya dangkal. Disini terjadi perlarutan yang lambat, sedang residu-residu tanah yang tidak larur menambah tabalnya tanah, bahkan kadang-kadang terdapat juga soil creep yang menuju ke pusat depresi tersebut. Kadang-kadang pada dasa dari doline itu tertutup oleh residu-residu kapur (yang disebut terra rossa) sehinga pada waktu hujan doline tersebut penuh dengan air. Dan ini disebut sinkhole poda atau Karst lake, ada pula yang menyebutnya lokva. Doline dapat juga diklasifikasikan menjadi:
• Doline yang terbentuk dimana air hujan mengalir melalui retakan-retakan tegak dan ini mengakibatkan adanya perlebaran pada retakan tersebut.
• Doline robohan. Karena daya pelarutan air maka dapat juga terbentuk suatu rongga dibawah permukaan tanah, sedankan atapnya roboh (disebut juga doline runtuhan).Ukuran doline berbeda-beda, ada yang garis tengah antara 10-1000, sedangkan dalamnya antara 2-10 m.
• Swallow holes. Aliran air yang melalui doline menjadi aliran dibawah tanah, dan doline yang mempunyai kenampakan seperti ini disebut dengan Swallow holes. Isitilah ini berasal dari Inggris. Swallow holes dan sink holes merupakan kenampakan pada daerah kapur yang datar dan tidak bergantung pada limestone yang homogen.
• Karst window. Karst window adalah suatu tipe yang spesifik dari suatu Sink holes yang runtuh. Pada karst window inilah kita sering dapat melihat adanya aliran sungai dibawah tanah (yaitu adanya  ponor dan vaocluse).
• Ponor dan Vaucluse. Didalam depresi-depresi pada daerah kapur (misalnya didalam doline atau uvala) biasanya terdapat suatu lobang tempat menghilangnya air atau lobang tempat datangnya air dari depresi tersebut. Lobang tempat hilangnya air ini disebut ponor, sedangkan lobang dimana tempat air  datang disebut vaucluse.
• Uvala. Uvala adalah suatu depresi yang luas yang terjadinya diabatkan oleh adanya runtuhan atap dari sungai dibawah tanah atau terjadi karena akibat dari gabungan beberapa sink holes. Bentuknya seperti ombak yang berbelok-belok, dan apabila memanjang disebut dengan lembah buntu (blint velley), dan mempunyai tebing yang tegak.
• Polje. Polje merupakan suatu deperesi yang besar yang terdapat pada daerah karst. Bentuknya lebih besar dari pada uvala dapat mencapai 100 km² luasnya. Mengenai terjadinya ada terdapat dua pendapat :
• Polje terjadi karena adaya corrosi yang sudah lanjut, merupakan gabungan dari beberapa uvale.
• Polje merupakan suatu deperesi yang terjadinya akibat karena ada gerakan tektonik didaerah kapur.

Ditengah-tengah polje mungkin ada sisa-sisa corrosi yang berbentuk bukit. Ada pendapat lain yang mengatakan bahwa polje adalah depresi yang lebih luas dari pada uvala, tetapi asalnya masih merupakan suatu proble. 

• Pipakarst. Pipakarst adalah suatu bentuk dari topografi pada daerah karst yang terjadi karena hasil corrosi didalam diaklas yang masih dalam bentuk yang kecil (seperti pipa atau suatu doline yang kecil). Pipa ini merupakan liang-liang yang berbentuk silinder, sedangkan perkembangan dari pipa ini tergantung pada arah lapisan, batuan, oleh karena itu dapat kita bedakan antara dua tipe.

Terra rossa

Tanah residu (sisa) kapur yang ditinggalkan pada permukaan tanah sampai pada joint, pada waktu air menurun disebut terra rossa dan warnanya merah. Mengenai  proses terjadinya adalah sebagai berikut:

• Gebarkte-kalk, yaitu kapur yang dihasilkan oleh endapan-endapan cangkok mikroorganisme terutama terdiri dari foraminifera.
• Rif-kalk terdiri dari bunga-bunga karang yang  melekat menjadi satu.
• Proses pengendapan, kapur tercapur sedikit dengan hancuran batu-batu. Kemudian apabila kapur tersebut larut kembali karena adanya air, yang larut hanya kapurnya dan sisanya tingga sebagai residu.
• Bentuk-bentuk pemandangan yang positif
• Kubah karst. Kubah karst adalah sutu bukti yang bentuknya seperti kubah. Bentuk ini merupakan suatu bentuk yang karateristik didaerah tropik.

Dalam uraian selanjutnya akan diutarakan 3 teori tentang bentuk kubah.

• Teori dari Danes dan Grud. Seperti telah diutarakan, bahwa pada tempat-temapat dimana ada perpotongan antara 3 diaklas, akan terjadi  corrosi yang paling aktif, sehingga terbentuklah  doline. Karena pelarutan yang terus-menerus pada dinding doline maka doline itu makin lama makin luas dan sisa-sisa dari corrosi doline tersebut berbentuk seperti kubah dan disebut Kubah Karst.
• Teori Lehman. Kubah karst adalah suatu hasil erosi pada permukaan daerah kapur sebelum aliran sungai daerah ini menjadi aliran dibawah tanah. Karena adanya erosi lateral maka bagian tengah dan sudut-sudutnya menjadi lebar. Kemudian apabila sungai sudah masuk dibawah tanah maka pembentukan kubah terhenti.
• Teori Dr. Sartono. Ia menyelidiki kubah-kubah yang terdapat disekitar daerah pacitan. Ia mengatakan bahwa kubah-kubah itu merupakan suatu bentuk asli dari hasil pengendapan kapur-karang yang duluhnya merupakan suatu pulau karang yang berbentuk suatu kubah dan disebut Bioherm.
• Kerucut Karst. Menurut beberapa pendapat terjadinya kerucut karst ini dianggap seperti terjadinya kubah karst. Hanya saja ada bentuk yang berbenuk kerucut dan ada yang berbentuk kubah. Hal ini dalam penyelidikan.
• Lapies. Lapies adalah suatu permukaan limestone yang tidak menggandung terre rossa, mempunyai bentuk yang berlobang-lobang dan belenggok-lenggok. Menurut Caviji terjadinya Lapies disebabkan karena corrosi. Ia mengatakan bahwa Lapies terutama dijumpai pada outerep yang telanjang. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi pembentukannya diantaranya. Tergantung pada komposisi batuan terture,slope, struktur, dan vegetasi. Lapies ini jarang terdapat pada daerah yang horizontal.
• Hums. Hums adalah bukit kapur yang berbentuk kubah atau kerucut, tinggi seperti menara yang terletak berserakan pada suatu dataran kapur yang telah mecapai stadium tua. Di Puero Rico terkenal dengan nama Pepino hills atau Haystack hills di Cuba terkenal dengan mogotes.  Sedangkan di peranci terkenal dengan nama butter termaines.
• Natural tunnels dan natural bridges. Natural tunnels adalah hasil dari pada subterranean cut off, dan natural tunnel ini lama kelamaan mengalami keruntuhan pada bagian atapnya sehingga panjangnya berkurang dan sering disebut dengan natural bridge. Kecuali natural bridge dapat pula terjadi karena adanya pelarutan air tanah, dan ini disebut dengan karst bridge.