sediment gravity flow
TRANSCRIPT
![Page 1: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/1.jpg)
SEDIMENT GRAVITY FLOW
1. DEFINISI Sediment gravity flow : fluida yg tersusun oleh sejumlah besar sedimen (20-70%) sehingga alirannya dikontrol oleh sifat- sifat campuran air-sedimen. Aliran ber- gerak karena gaya (tarikan) gravitasional terhadap butiran-butiran sedimen.
2. KLASIFIKASI Berdsrkan cara pergerakan dpt dibedakan 1. Fluidal (Newtonian) Flow → Sediment gravity flow yg mempunyai sifat seperti fluida. Cara pergerakan : liquified flow, fluidi- zed flow dan turbidity current. Sedimen terakumulasi oleh pengendap- an bed load dan suspended load. Mekanisme sama dg aliran air.
![Page 2: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/2.jpg)
2. Mass (non-Newtonian) Flow → Sediment gravity flow yg bersifat plastis Cara pergerakan : mud flow/debris flow dan grain flow. Mekanisme deposisi : sedimen terendap kan pada saat aliran terhenti.
A. Grain Flow - Dapat dijumpai pd lereng gumuk pasir - Gerakan terjadi krn adanya interaksi antar individu butiran yg menghasilkan disper – sive pressure, shg jika friksi antar butiran yg bergerak mengatasi inertia, aliran akan terhenti. - Terjadi pd saat akumulasi sedimen di atas angle of repose (di lingkungan darat seki – tar 30°dan di lingkungan air sekitar 18°). - Membentuk sedimen yg well sorted.
- Membentuk struktur sedimen inverse gra-
ded bedding yg terjadi krn adanya migrasi butiran berukuran besar ke atas atau krn adanya mekanisme penyaringan kinetik.
![Page 3: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/3.jpg)
- Endapan yg terbentuk tipis (tdk lebih dari pada 5 cm).
B. Debris Flow dan Mud Flow - Tergantung pd kekuatan kohesiv matriks - Kompetensi aliran tergantung pd kekuat- an dan densitas campuran fluida dan sedimen yg membentuk material plastis dan kental. - Dpt terjadi di lingkungan darat dan air. - Tekstur deposit bervariasi (matrix atau grain supported) tergantung pd konsen – trasi butiran berukuran kasar. - Deposit masiv krn tdk ada atau sedikit turbulensi dan deposisi traksi. Inverse grading sering dijumpai. - Dpt mentranspor boulder besar (2 – 3 m) krn densitas matriks hampir sama dengan densitas boulder dan matriks mempunyai kekuatan kohesiv. - Aliran dpt terjadi pd daerah dg slope 1 - 2° (di lingkungan darat).
![Page 4: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/4.jpg)
- Pengendapan terjadi pd saat internal stress diatasi oleh kohesi matriks. - Di daerah vulkanik membentuk lahar.
C. Fluidized Flow - Dlm sistem aliran ini sedimen terdukung oleh aliran fluida ke atas melalui sedimen yg membuat butiran mengapung.- Terjadi pada saat massa sedimen yg tidak stabil digoncang oleh gempa.- Aliran air ke atas menyebabkan pengurang- an kekuatan massa karena butiran tdk terdu- kung lagi oleh kontak antar butir shg aliran dpt bergerak pd lereng landai (3°- 10°).- Dpt terjadi di lingkungan darat atau air dg kecepatan tinggi.- Durasi dari aliran tergantung pd jumlah kan- dungan air.- Hanya terjadi di daerah dekat sumber krn tdk mempunyai cukup waktu utk menempuh ja – rak jauh.- Gerakan air ke atas membentuk dish dan
![Page 5: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/5.jpg)
pillar structures (yg terbentuk sbg kolom air yg melalui sedimen selama dewatering).
Liqified Flow- Sama dg fluidized flow ttp hanya sebagian butir yg terdukung oleh gerakan fluida ke atas.- Terjadi selama tahap akhir dr deposisi high
density turbidite atau sedimen terairkan krn proses luar (seperti gempa) dimana sedimen bergerak menuruni lereng dan air yg dikan- dungnya bergerak ke atas,- Jika lereng cukup curam aliran dpt berubah menjadi arus turbid pd saat turbulensi me – ningkat dan dpt berubah kembali menjadi liquified flow pd saat aliran bergerak lambat- Membentuk dish dan pillar structures.
- Deposit masiv, kadang-kadang membentuk planar laminae yg tdk jelas.- Tdk dpt mengerosi lapisan di bawahnya krn alirannya lambat.
![Page 6: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/6.jpg)
D. Turbidity Currents- Terjadi jika turbulensi di dalam aliran mrpk mekanisme utama yg menahan butiran sa – ling mendukung.- Terjadi pd daerah-daerah dimana sedimen terakumulasi di lingkungan air di atas atau slope shg sedimen akan tercampur dg air pd saat terjadi turbulensi berkecepatan tinggi.- Komposisi bervariasi dan terbentuk endapan dg bermacam struktur sedimen tergantung pd konsentrasi dan ukuran butir sedimen.- Populasi ukuran butir sedimen yg dapat ter- transport : 1] Lumpur hingga pasir sedang 2] Pasir kasar – small pebbles
3] Pebbles – cobbles
- Sedimen berukuran lumpur – pasir sedang dpt tersuspensi oleh turbulensi dlm berbagai konsentrasi sedimen.- Turbulensi tdk dpt menahan sedimen beru - kuran pasir kasar – berangkal dlm suspensi, kecuali densitas aliran sangat tinggi.
![Page 7: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/7.jpg)
- Jenis : ● Low density turbidity current (konsentrasi sedimen terlarut < 20%), hanya dpt men - transport sedimen berbutir lumpur hingga pasir. ● High density turbidity current (konsentrasi sedimen terlarut > 20%), dpt mentransport butiran lebih kasar dari pada pasir.
● Low Density Turbidity Current- Cara transport : suspensi dan bed load.- Mekanisme deposisi : Pada saat kecepatan berkurang material – material kasar yg tertransport secara sus – pensi oleh turbulensi akan bergerak ke da- sar dan dideposisikan oleh arus traksi yg berjalan pd kecepatan tinggi dan memben- tuk plane bed. Penurunan kecepatan lebih lanjut akan terbentuk bedform lower flow
regime (ripple) , diikuti pengendapan lanau dg struktur laminasi paralel. Pada saat kece- patan berhenti sedimen yg tersuspensi teren-
![Page 8: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/8.jpg)
dapkan membentuk endapan lanau dan lempung yg bergradasi membentuk endapan hemipelagic.
● High Density Turbidity Current- Mekanisme sedimentasi : traction load, trac –
tion carpet dan suspensi.- Aliran dpt mengerosi bagian dasar endapan- nya.- Jika penurunan kecepatan terjadi sangat ce- pat, air bergerak ke atas dan sedimen akan terairkan (liquified flow) dan terbentuk dish dan pillar structures.
- Deposit masiv dan tak tersortasi.
![Page 9: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/9.jpg)
2. PROSES BIOLOGIS
A. Aktivitas metabolisme organisme yg memi- cu terjadinya sekresi skeleton kalsium kar- bonat : - Beberapa organisme menghasilkan CaCO3 sbg kerangka luar (cangkang) utk melin - dungi bagian tubuh yg lunak dr serangan predator dan kondisi ekologis. - Organisme laut dangkal (koral) mrpk pa – brik CaCO3 dg cara melakukan katalisa ion kalsium dan karbonat yg terlarut dlm air samodra menjadi cangkang CaCO3 padat. - Fotosintesa pd alga merah dan hijau mem- percepat sekresi CaCO3. B. Degradasi cangkang CaCO3 menjadi skele- tal debris. - Degradasi krn aktivitas konsumsi pd orga- nisme bercangkang oleh vertebrata (ikan) & invertebrata (holothuroida, gastropoda)
![Page 10: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/10.jpg)
- Degradasi krn burrowing oleh organisme benthos pd sedimen tak terkonsolidasi utk perlindungan atau mencari makan, - Degradasi krn boring oleh organisme (bak- teri, moluska, echinodermata, tanaman) pd substrat keras.
C. Peletisasi - Aktivitas metabolisme organisme (cacing, moluska, echinoid) menghasilkan pelet. - Ukuran dan bentuk bervariasi tergantung
D. Sediment trapping - Terjadi di lingkungan laut dangkal. - Alga mengeluarkan film yg mengandung material organik bergetah (mucilage) yg dpt menjebak partikel sedimen, proses – nya dpt terjadi berulang-ulang. - Membentuk stromatolit (endapan ber - struktur laminasi terlitifikasi yg tersusun oleh perselingan lapisan yg terbentuk oleh mikroorganisme, biasanya alga dan
![Page 11: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/11.jpg)
partikel-partikel luar yg tersementasi).
E. Sediment Baffling Beberapa tumbuhan laut (thalasia) dan tumbuhan marsh (spartina) dpt memben- tuk karpet di atas substrat yg secara fisis dpt menjebak partikel atau memperlambat arus shg kompetensinya berkurang dan se- dimen yg ditransport mengendap.
![Page 12: Sediment Gravity Flow](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022082715/55cf9a92550346d033a26a83/html5/thumbnails/12.jpg)