25 turbulensi, dan partikel sedimen akan terangkat dalam bentuk suspensi
Gambar 2.4. Transpor sedimen dalam bentuk suspensi di atas dasar disebut transpor sedimen suspensi. Apabila gerak air semakin kuat, ripple
akan menghilang dan terjadi transpor massa dimana suatu lapis dengan tebal tertentu terangkut dalam bentuk transpor sedimen dasar dan suspensi.
2.5 Sedimen Kohesif
Sedimen kohesif sering menimbulkan masalah pada beberapa bangunan air, misalnya pengendapan di pelabuhan, waduk, penurunan kualitas air dan
sebagainya. Studi tentang sifat dan dinamika sedimen kohesif diperlukan untuk menanggulangi masalah tersebut. Berbeda dengan sedimen non kohesif, sifat-sifat
sedimen kohesif sangat kompleks. Sifat-sifat tersebut dipengaruhi oleh asal sedimen, sifat air dan terutama keadaan konsolidasi dari sedimen. Sifat sedimen
yang berasal dari suatu daerah estuari, sungai, pantai dan sebagainnya berbeda dengan sedimen dari daerah lain. Di dalam air asin kecepatan endap akan lebih
besar karena adanya proses flokulasi, demikian juga dengan tegangan kritik erosi dan endapan. Proses konsolidasi yang berjalan dengan waktu akan memperbesar
tegangan kritik erosi. Karena banyaknya faktor yang berpengaruh, sampai saat ini sifat-sifat dan dinamika transpor sedimen kohesif masih belum diketahui dengan
baik Triatmodjo, 1987.
2.5.1 Profil Vertikal dari Konsentrasi Sedimen
Jumlah dari arus dan gelombang untuk sedimen transport yang melayang dikendalikan oleh banyak jumlah energi yang tersedia di dalam
air. Sedimen melayang selalu tidak tercampur dengan baik di dalam air
26 dan strarifikasi terjadi karena adanya penendapan yang menghasilkan
konsentrasi sedimen yang sangat tinggi di dasar. Gambar 2.5 adalah sketsa profil vertikal dari konsentrasi sedimen kohesif Sz dan kecepatan arus
uz, yang menunjukkan bahwa sedimen kohesif memiliki tiga wilayah: a.
Daerah paling atas adalah lapisan campuran dan memiliki konsentrasi sedimen yang relatif rendah.
b. Lapisan lumpur yang tipis dibedakan dari lapisan campuran
dengan istilah gradien konsentrasi lutocline Parker dan Kirby, 1982.
c. Daerah bawah yang merupakan daerah berlumpur.
Dalam lapisan campuran arah vertikal dipisahkan oleh guncangan yang kuat dan konsentrasi sedimen relatif tercampur dengan baik.
Lutocline adalah bagian utama dari profil vertikal sedimen kohesif dan dikategorikan oleh gradien konsentrasi. Konsentrasi sedimen dapat diatur
dari magnitude tertinggi dekat dasar dibandingkan pada permukaan air. Di bawah lutocline, ada lapisan berlumpur dari konsentrasi sedimen. Lapisan
berlumpur ditahan oleh guncangan energi dari arus, ketika ada suatu kesamaan antara flux deposisi dan guncangan vertikal flux transport.
Lapisan berlumpur biasanya tipis dan oleh karena itu frekuensinya tidak diketahui.
27
Gambar 2.5 Profil Vertikal dari Sedimen Kohesif dan Kecepatan Jatuh Ji, 2008
2.5.2 Flokulasi
Flokulasi adalah proses dimana partikel yang melayang baik terkait menjadi kelompok yang besar flocs. Flocs adalah kumpulan dari partikel
yang kecil menjadi besar, lebih mudah mengendap partikel melalui proses kimia, fisika danatau biologi. Sedimen kohesif jarang mengendap dengan
partikel tunggal di alam. Sedimen kohesif cenderung untuk tetap bersama ketika mereka sudah cukup dekat dengan kuatnya sedimen untuk
mengatasi aliran geser dan gravitasi yang membuat mereka tetap berpisah. Flokulasi melibatkan dua aspek dari partikel yakni kohesi dan kolisi.
Proses tabrakan partikel kolisi dan kohesi juga diistilahkan sebagai agregat dan koagulasi. Flocs lebih besar dari pada butiran tunggal
dan biasanya jatuh lebih cepat daripada partikel yang menyatu. Kecepatan jatuh dari sebuat flocs merupakan fungsi dari ukurannya, bentuk, dan
kepadatan relatif. Bentuk dari flocs adalah tipe yang bebas dan konsentrasi dari partikel melayang, karakteristik ionik dari lingkungan, dan tegangan
geser cairan dan intensitas aliran turbulensi di lingkungan.
28 Kohesi tarikan partikel diatur oleh elektrokimia dari mineral
sedimen dan air. Partikel kohesi tergantung pada komposisi mineralogika, ukuran partikel, tergantung perubahan kapasitas dari sedimen. Parameter
lain yang mempengaruhi kohesi termasuk keasaman, ph, dan temperatur dari air. Batasan dari sedimen kohesif dan tidak kohesif tidak jelas
dibatasi. Ini bisa dinyatakan bagaimanapun, seiring meningkatnya kohesi dengan penurunan ukuran partikel untuk jenis materal yang sama.
Kolisi antara partikel kohesi yang kecil menjadi flokulasi dan bentuk floc. Frekuensi kolisi sering meningkat dengan konsentrasi sedimen
dan gradien kecepatan. Bagaimanapun, selagi gradien kecepatan meningkat menjadi besar, floc akan mudah peceh, terurai, dan pada
akhirnya membentuk flocs yang baru. Flokulasi yang berkelanjutan menghasilkan agregat yang lebih besar flocs yang bisa dikarakteristikkan
dengan porositas tinggi, meningkat secara teratur dan rapuh, dan kecepatan rata-rata yang tinggi.
2.5.3 Kecepatan Jatuh Partikel
