LULUHAWA

Konsep Dan Jenis Luluhawa

• Luluhawa merupakan satu proses pemecahan dan penguraian batuan.

• Ia dibahagikan kepada tiga jenis, iaitu:

1) luluhawa kimia atau dalaman2) luluhawa fizikal atau

mekanikal3) luluhawa biologi

1)Luluhawa Kimia atau Luluhawa Dalaman

£ Luluhawa kimia berlaku di kawasan tropika lembap dan dikenali sebagai luluhawa dalaman.

£ Ia merujuk kepada semua proses penguraian yang dialami oleh batuan apabila mineral batuan bertindak balas dengan air, asid, ion iaitu sehingga mineral batuan tersebut bertukar dari primer kepada sekunder.

Proses-proses Luluhawa KimiaA) Proses larutan (solution)

€ Terjadi akibat tindakan air hujan atau air larian yang bertindak sebagai pelarut untuk melarutkan mineral batuan yang mudah larut.

€ Kuantiti hasil larutan bergantung kepada kuantiti air dan kadar kelarutan.

€ Contohnya kalsium, natrium dan magnuesium mempunyai kadar larutan yang lebih tinggi berbanding dengan silika

B) Proses pengkarbon (carbonations)€ Pengkarbonan merupakan sebarang tindak balas antara asid

lemah dengan kalsium karbonat.€ Hujan yang turun akan berpadu dengan karbon dioksida di udara

membentuk asid karbonik.€ Asid karbonik berupaya menguraikan batuan apabila ia

bertindak balas dengan kalsium karbonat menghasilkan larutan kalsium bikarbonat.

C) Proses hidrolisis€ Hidrolisis merupakan tindak balas antara ion hidrogen

dengan ion mineral pembentuk batuan sehingga menyebabkan terhasil satu sebatian dan mineral yang berlainan.

€ Ia bertanggungjawab menukar seluruh mineral batuan kepada bentuk baru yang berlainan.

D) Proses penghidratan€ Merujuk kepada sebarang penambahan air kepada

mineral batuan sehingga menyebabkan mineral tersebut mengalami tegasan dan pengembangan.

€ Contohnya besi oksida (ferum oksida) menyerap air menjadi besi hidroksida (ferum hidroksida).

€ Hematit yang berwarna merah dan akan bertukar menjadi limonit berwarna kuning apabila menyerap air.

E) Pengoksidaan (oxidation)€ Ia merupakan tindak balas antara oksigen dengan

kandungan mineral batuan yang menyebabkan mineral tersebut teroksida.

€ Di kawasan tropika lembap, proses pengoksidaan banyak berlaku ke atas batuan riolit yang kaya dengan sebatian feram lalu menukarkannya menjadi ferum oksida.

€ Kewujudan tanah laterit yang berwarna perang membuktikan proses pengoksidaan sangat aktif di kawasan tropika lembap.

F) Proses chelasi€ Chelasi merupakan proses pembendungan satu ion

antara agen-agen chelasi yang dikeluarkan oleh tumbuhan dengan ion mineral dalam batuan seperti ion ferum.

€ Pembendungan ini menyebabkan batuan mengalami tegasan dan mengembang.

€ Semasa menyerap makanan dan zat galian menerusi akar higroskopiknya tumbuhan tersebut akan mengeluarkan sejenis asid yang dikenali sebagai asid chelasi yang berupaya bertindak balas dengan ion mineral batuan menyebabkan mineral tersebut mengalami penguraian.

Faktor-faktor yang mempengaruhi luluhawa dalaman di kawasan Tropika Lembap

Faktor iklim Merupakan faktor utama dalam

mempengaruhi keaktifan luluhawa dalaman di tropika lembap.

Luluhawa dalaman amat bergantung kepada air sebagai agen pereput batuan.

SuhuKawasan tropika lembap mempunyai purata

suhu tahuna yang tinggi sepanjang tahun iaitu antara 27-32 darjah celcius dan beza antara suhu harian yang kecil.

Ini membolehkan operasi kimia berlaku dengan berkesan.

Biotik Elemennya ialah tumbuhan dan mikro organisma. Sifat tumbuhan yang mempengaruhi keaktifannya

melalui beberapa cara:- a)Melalui bekalan organik yang banyak apabila

tumbuhan itu mati.Ia membekalkan asid humik dan asid Fulvik yang banyak apabila humus tadi bercampur dengan air hujan.Asid-asid itu merupakan agen pereput dan peluluh mineral.

b)Bekalan arganik yang banyak menyediakan larutan larutan tanah,koloid,dan beberapa jenis mineral seperti silika dan ferum apabila ia mereput dan terlarut.Ini dapat mempercepatkan lagi tindak balas kimia.

c)Sifat tumbuhan tropika yang tebal dan berlapis- lapis menggalakkan susupan (infiltrasi) terutama melalui akar pokok.Semakin jauh larutan tanah dan asid ini dapat meresap masuk,maka semakin dalamlah zon batuan yang akan terluluhawa.

Bakteria, serangga dan cacing menggalakkan proses luluhawa dalaman.

Bakteria misalnya mempercepatkan pembentukan humus,asid humik dan asid fulvik juga lebih cepat membentuk.

Cacing dan serangga seperti semut dan anai-anai menggali lubang dan mewujudkan liang dan rongga di dalam tanah akan menggalakkan operasi luluhawa dalaman.

Geologi Ciri-ciri geologi yang mempengaruhi keberkesanan luluhawa

dalaman di kawasan tropika lembap termasuklah kestabilan mineralnya, struktur dan tekstur, jenis batuan,rekahan serta sifat-sifat porositinya.

a)Jenis batuan yang lembut seperti batu kapur,dolomit dan gipsum merupakan batuan yang cepat mengalami luluhawa dalaman.Tindak balas kimia ke atas geologi lembut akan lebih berkesan berbanding dengan geologi yang keras.

b)Rekahan menjadi tempat operasi-operasi kimia berlaku.Rekahan dianggap sebagai garis kelemahan batuan.Batuan yang mempunyai kepadatan rekahan yang paling tinggi khususnya rekahan berkeadaan menegak akan mengalami perluluhawaan yang dalam.

Relief,Aspek dan Masa Relief merujuk kepada keadaan cerun sesuatu kawasan. Luluhawa kimia pesat bertindak di kawasan cerun landai

dan bertanah pamah.Ini menggalakkan kadar susupan dan simpanan air tanah.

Kadar luluhawa dalaman menjadi tinggi di kawasan cerun curam apabila hakisan larian air permukaan akan mendedahkan batuan di bawahnya kepada agen-agen luluhawa kimia.

Ia juga pesat di kawasan cerun yang menghadap matahari untuk membekalkan tenaga bagi membolehkan operasi kimia berlangsung.

Keterusan dan keberkesanan luluhawa dalaman bergantung kepada jangka masa yang lama.

Bentuk Muka Bumi/Hasil Luluhawa Dalaman Di Kawasan Tropika Lembap

Bentuk muka bumi “pandang darat karst” berkesannya luluhawa dalaman.

Bentuk muka bumi yang terhasil akibat luluhawa dalaman di kawasan batu kapur ialah grike dan klint.

Proses larutan yang berterusan akan memperdalam dan melebarkan rekahan-rekahan berkenaan membentuk jurang dan lurah yang dikenali sebagai grike, manakala bongkah-bongkah yang dikelilingi oleh grike tadi dinamakan sebagai Klint.

Bentuk muks bumi yang lain ialah tors(bukit sisa) dan inselberg.

Tors merupakan tonjolan-tonjolan bukit sisa yang sudah digondol oleh luluhawa dalaman dan hakisan.

Inselberg merupakan tonjolan-tonjolan batuan dari dalam bumi setelah muka bumi di sekitarnya diluluhawa, dihakis-angkut dan direndahkan.

Tanah liat(kaolin) dan tanah laterit mempunyai lapisan yang tebal yang menunjukkan batuan mengalami pereputan dan penguraian sepenuhnya.

Orthoclase Felsfar + Asid Karbonik + Air Kalium Karbonat + Kaolin(Tanah Liat) + Kaurtza(Pasir)

Regolit merupakan hasil terakhir luluhawa dalaman dan lazimnya dalam bentuk tanih, misalnya tanih laterit, tanih liat, tanih chernozzem, podzol dan lain-lain

Di kawasan tropika lembap, profil da kedalaman tanah laterit dijadikan ukuran tentang keberkesanan luluhawa dalaman atau luluhawa kimia yang berlaku di sesebuah kawasan tersebut.

Semakin tebal/dalam regolit (tanih laterit) yang terbentuk maka semakin dominan luluhawa kimia yang beroperasi di kawasan berkenaan.

2)Luluhawa Fizikal atau Mekanikal

Proses penyepaian atau pemecahan batuan.Akibat tindak balas unsur-unsur iklim maka batuan akan dipecahkan kepada saiz yang lebih kecil tanpa menukarkan sifat-sifat kimianya.

Berubah dari segi saiz batuan.Satu mekanisme umum yang membolehkan batuan itu mengalami pemecahan ialah kehadiran daya tegasan yang secukupnya.

Berlaku menerusi beberapa cara seperti pengembangan dan pengecutan akibat perubahan suhu yang ekstrem, pembasahan dan pengeringan batuan, tindakan ibun atau fros, penghabluran garam dan perlepasan tekanan.

Pengembangan dan pengecutan berlaku di kawasan gurun panas.

Perubahan suhu sekitar yang ekstrem akan mengimpak batuan.Waktu siang, suhu yang tinggi akan memanaskan batuan

sehingga mineral batuan mengalami perkembangan manakala waktu malam, suhu yang sejuk akan menyejukkan batuan dan mineral batuan akan mengalami pengecutan.

Bentuk-bentuk Pemecahan Batuan Bergantung kepada sifat-sifat fizikal batuan. Terdapat tiga bentuk pemecahan batuan iaitu:

i)Penyepaian bongkahii)Penyepaian berbutir(relaian bijian)iii)pengelupasan

i) Penyepaian bongkah: Berlaku pada batuan yang bersendi atau mempunyai rekahan bersegi empat.

ii) Penyepaian berbutir(granul): Berlaku pada batuan yang mempunyai banyak mineral di dalalmnya (heterogenus). Contohnya batuan granit yang mengandungi mineral kuartza,feldspar dan mika mempunyai angkali dan kadar pengembangan serta pengecutan yang berbeza-beza.Mineral cepat mengembang dan mengecut akan tersingkir dan pemecahan akan menghasilkan serpihan batuan.

iii)Pengelupasan:Berlaku kepada struktur batuan yang berlapis-lapis.Kadar pengembangan dan pengecutan yang dialami adalah berbeza-beza.Waktu siang, lapisan luar lebih cepat panas dan mengembang berbanding dengan lapisan dalamnya masih sejuk manakala waktu malam adalah sebaliknya.Pemecahan ini akan menghasilkan kulit-kulit kelupasan dan serpihan-serpihan batuan.

Proses-proses Luluhawa Fizikala) Proses pembasahan dan pengeringan yang berulang.

∆ Proses ini terjadi di kawasan tropika lembap.∆ Pembasahan berlaku apabila batuan ditimpa hujan

lebat sehingga ia menyerap air dan menjadi tepu.∆ Lapisan batuan yang lembap mengalami

pengembangan dan sinaran matahari yang terik akan mengeringkan batuan berkenaan dan lapisan batuan yang kering itu pula mengalami pengecutan

∆ Pengembangan dan pengecutan yang berulang membolehkan lapisan batuan tersepai dari jisim asalnya.

b) Proses basah-kering.∆ Terjadi akibat ciri-ciri iklim Khatulistiwanya yang panas

dan lembap sepanjang tahun.

c) Penghabluran garam.∆ Proses pemecahan batuan akibat pembentukan hablur

garam di dalam rekahan dan rongga-rongga permukaan batuan.

∆ Kadar sejatan yang tinggi di gurun panas mampu menarik garam-garam galian naik ke permukaan melalui daya tarikan kapilari.

∆ Apabila memasuki rekahan, air tersehat ke udara meninggalkan garam-garam galian di dalam rekahan.

∆ Garam galian akan bertambah besar membentuk hablur yang keras dan ini akan menimbulkan kuasa tekanan dan ketegangan ke atas dinding rekahan sehingga rekahan menjadi luas da pecah tersepai.

∆ Contohnya:Dataran Tinggi Colorado, Arizona Amerika Syarikat.

d) Tindakan ibun/fros.∆ Berlaku di kawasan sederhana dunia dan pergunungan

tinggi yang mengalami kejatuhan suhu di bawah takat beku.

∆ Musim sejuk, kerpasan seperti salji atau fros akan memasuki rekahan batuan dan membeku di dalamnya.

∆ Kawasan pergunungan, air yang memasuki rekahan batuan akan membeku di dalam rekahan apabila suhu sekitar jatuh bawah daripada 0’C.

e) Pembekuan air.∆ Pembekuan ais ini akan menambahkan isi padunya

sebanyak 10% serta kuasa tekanan sebanyak 140kg/cm persegi.Kesannya dinding rekahan batuan akan mengalami ketegangan.

∆ Apabila ais mencair semula (akibat kenaikan suhu seperti pada musim panas atau di siang hari) maka isi padu dan kuasa tekanan ais akan kembali kepada asal.Kesannya dinding rekahan akan mengalami kenduran.Tegangan dan kenduran yang berulang kali menyebabkan batuan akn pecah mengikut garis rekahannya.Tindakan beku-cair fros/ibun menghasilkan bongkah batuan batuan serta serpihan batuan yang bersegi-segi(prismatik) yang terkumpul di cerun-cerun kaki gunung yang curam di kawasan iklim sederhana sejuk.

f) Perlepasan tekanan atau pemunggahan.∆ Merujuk kepada pengurangan tekanan pada batuan.∆ Apabila lapisan atas muka bumi dihakis,diangkut dan

direndahkan maka batuan yang berada di bawah akan timbul di permukaan.

∆ Perlepasan tekanan batuan akan menyebabkan lapisan atas rekahan mengalami retakan dan seterusnya pemecahan.

3)Luluhawa Biologi

o Merujuk kepada tindakan tumbuhan, haiwan, mikroorganisma dan manusia sama ada secara fizikal atau kimia yang dapat memecah dan menguraikan batuan.

o Ia dibahagikan kepada tiga jenis:a)Tindakan tumbuhan.

¥ Akar-akar pokok khususnya sistem akar tunjang boleh menjalar ke dalam tanah dan memasuki rekahan batuan.

¥ Apabila akar ini membesar di dalam rekahan maka ia akan menekan dinding-dinding rekahan, melebar dan memecahkannya.

¥ Proses kemasukan air untuk luluhawa kimia beroperasi jauh ke dalam tanah.

b) Tindakan organisma.¥ Tindakan binatang menggali lubang turut

melemahkan struktur batuan yang membolehkan agen-agen luluhawa lain memasuki ke dalam rekahan.

¥ Mikroorganisma seperti lumut dan bakteria mengeluarkan asid organik semasa menyerap zat-zat galian dari dalam batu.

¥ Tindak balas asid organik seperti asid chelasi dengan mineral batuan akan mempercepatkan lagi penguraian batuan berkenaan.

c)Tindakan manusia.¥ Aktiviti penyahutan, pembinaan jalan raya dan

perlombongan akan mendedahkan batuan di dalam kepada agen-agen luluhawa khususnya sinaran matahari dan air hujan.

¥Aktiviti pertanian dan perindustrian pula membebaskan bahan-bahan kimia atau perlepasan bahan pencemar udara dan sisa toksid.

¥Sebagai contoh tindak balas antara hujan asid yang mengandungi asid nitrit, asid sulfurik dan asid karbonik ke atas mineral batuan seperti batu kapur dan riolit.

Sumber Buku-buku Rujukan:

Buku Rujukan Geografi Majalah:

Dewan Masyarakat Pergi ke perpustakaan:

Perpustakaan Awam JitraPerpustakaan Awam Sultan Ismail

Internet:http://www.luluhawa.org/factSheets/101-Definisi-

luluhawa.html

Sekian, Terima Kasih…