Proses pelapukan dalam pembentukan tanah meliputi 2 proses, yaitu pelapukan fisik
dan pelapukan kimia. Kedua jenis pelapukan ini dapat dicermati dari penjelasan dibawah ini.
1. Pelapukan fisik
(disintegrasi) :
a.
Pembekuan dan pencairan : air yang membek mampu memecah batuan atau mineral. Air yang
membeku mempunyai kekuatan tekanan 146 kg/cm2
b.
Friksi
antar batuan yang bergerak yang disebabkan oleh air, angin, es, gravitasim dsb
c. Organisme :
perkembangan perakaran mampu memecahkan batuan. Manusia mempercepat pelapukan
dengan pengolahan tanah, pembajakan, penambangan, dll.
2. Pelapukan Kimia
Pelapukan kimia menyebabkan mineral terlarut dan mengubah sturkturnya
sehingga mudah terfragmentasi. Perubahan daya larut (solubility) disebabkan oleh solution (oleh air), hidrolisis, karbonasi,
dan oksidasi-reduksi.
Solution
: terlarutnya bahan padat ke cairan menjadi ion yang dapat larut yang
dikellilingi oleh molekul cairan (air). Contoh :
NaCl + H2O ® Na+,
Cl-, H2O
(Garam mudah larut) air (ion
terlarut,dikelilingi air)
Hidrolisis : reaksi suatu substansi dengan air yang membentuk hidroksida dan
substansi baru lain yang lebih mudah terlarut dari substansi asalnya.
Hidrolisis merupakan salah satu reaksi pelapukan yang terpenting yang
menyebabkan perubahan profil tanah.
Contoh :
KAlSi3O8 + HOH ® HAlSi3O8 +
KOH
(ortoclase, sangat (clay silikat) (sgt mudah terlarut)
lambat keterlarutannya)
Karbonasi : reaksi senyawa dengan asam
karbonat (asam karbonat merupakan asam lemah yang diproduksi dari gas CO2
yang terlarut dalam air). Contoh :
CO2 + H2O ® H2CO3 ® H+
+ HCO3-
CaCO3 + H+ + HCO3- ®
Ca (HCO3)2
(kalsit,sedikit larut)
mudah larut
Hidrolisis dan karbonasi merupakan proses pelapukan
kimia yang paling efektif dan juga dalam pembentukan tanah.
Reduksi : proses kimia dimana muatan negatif naik, sedang muatan
positif turun. Misal
CaSO4 (keras) dilarutkan dalam air menjadi CaSO4.2H2O
(lebih lunak).
Oksidasi : kehilangan elektron atau penggabungan senyawa dengan
oksigen. Mineral yang teroksidasi meningkat volumenya karena penambahan oksigen
dan umumnya lebih lunak. Perubahan bilangan oksidasi juga menyebabkan ketidakseimbangan
muatan listrik sehingga lebih mudah “terserang” air dan asam karbonat. Oksidasi
dan reduksi merupakan proses yang selalu bersama. Contoh :
4FeO + O2
« 2Fe2O3
[ferro oksida, Fe(II)] [ferri oksida,Fe (III)]
Besi dalam mineral primer dapat bereaksi dengan oksigen
yang menyebabkan bertambahnya ukuran mineral sehingga mineral tsb dapat pecah.
Pertambahan ukuran didukung oleh proses hidrasi, dimana molekul besi oksida
dikelilingi oleh oksigen. Total volume mineral menjadi sangat tinggi akan
tetapi ikatannya lemah shg mudah terlapukkan.
Hidrasi : Absorbsi senyawa oleh air karena terlepasnya
ikatan-ikatan pada tepi permukaan mineral sehingga tersedia H+ di
sekitar permukaan mineral.
Hidrasi menyebabkan perubahan struktur mineral,
meningkatkan volumenya, kemudian menyebabkan mineral lebih lunak dan mudah
terdekomposisi.
Contoh :
2Fe2O3 + 3H2O ® 2Fe2O3.3H2O
hematit limonit