History: Received  : 09 November 2023 Revised  : 10 Januari 2024 Accepted  : 25 Januari 2024 Published : 21 Febuari 2024
Publisher: LPPM Universitas Darma Agung Licensed: This work is licensed under Attribution-NonCommercial-No Derivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)

## Jurnal Darma Agung
Volume: 32, Nomor: 1, (2024), Februari: 40 - 47 https://dx.doi.org.10.46930/ojsuda.v32i1.3940

## KAJIAN TERHADAP SIFAT FISIS TANAH GAMBUT LINTONG NIHUTA KABUPATEN  HUMBANG HASUNDUTAN
Surta Ria Nurliana Panjaitan 1) , Tiurma Elita Saragi 2) , Parlindungan Simanullang 3) , Paradius Panjaitan 4)
Fakultas Teknik Universitas HKBP Nommensen, Medan, Indonesia 1,2,3,4)
Corresponding Author:
surtaria.panjaitan@uhn.ac.id 1) , saragih_27@yahoo.com 2)

## Abstrak
Indonesia  mempunyai  daerah  lahan  tanah  gambut  yang    tergolong  cukup  luas  yang  ada    di  beberapa propinsi  yaitu  pulau    Kalimantan,  Sulawesi,  Papua,  dan  Sumatera.  Gambut  atau peat, adalah pencampuran    bahan  organik  dan  tumbuh-tumbuhan  yang    sudah  melapuk  atau  membusuk. Perkembangan    yang  semakin    pesat    yang  berhubungan    dengan  pekerjaan  teknik  sipil  yaitu pembangunan gedung dan jalan. Tujuan penelitain ini adalah untuk mengetahui klasifikasi tanah gambut, sifat  fisis  tanah  gambut,  yang  diambil  dari  Lintong  Nihuta.  Metode    eksperimen  di  laboratorium  yang digunakan untuk menguji sampel gambut . Prosedur pengujian mengikuti standar  ASTM D3080/ SNI 3420 -2016). Gambut yang diteliti mengandung kadar organik yang tinggi yaitu 56,54%, kadar  abu yang rendah 2,34%    maka  gambut  diklasifikasikan  sebagai Low  Ash-peat ,  berdasarkan  kadar  serat    27,32% dikelompokkan pada fibrous peat dan digolongkan tanah  gambut  setengah matang atau Hemik.
Kata Kunci: Tanah gambut;  Sifat fisis; Lintong Nihuta

## Abstract
Indonesia has quite extensive areas of peat land in several provinces,  namely the islands of Kalimantan, Sulawesi, Papua and Sumatra. Peat, or peat, is a mixture of organic materials and plants that have decayed or decayed. The increasingly rapid development related to civil engineering work is the construction of buildings and roads. The aim of this research is to determine the classification of peat soil, the physical properties of peat soil, taken from Lintong Nihuta. Experimental methods in laboratories used to test peat samples. Test procedures follow ASTM D3080/ SNI 3420 -2016 standards). The peat studied contained a high organic content, namely 56.54%, a low ash content of 2.34%, so the peat was classified as Low Ash- peat, based on the fiber content of 27.32%, it was grouped into fibrous peat and classified as semi-mature peat soil or Hemic.
Keywords: Peat soil;  Physical properties; Lintong Nihuta

## PENDAHULUAN
Tanah  gambut  yang  ada  di  Indonesia  cukup  luas  yang  ada  di    pulau  Sumatera, Kalimantan,  Sulawesi  dan  Papua.  Sumatera  Utara  tergolong  cukup  luas  lahan  tanah gambutnya  yaitu di Dolok Sanggul, Sibolga, Tapanuli Selatan, Labuhan Batu, Tanjung Balai  dan  beberapa  daeeerh  yang  lainnya.  Menurut  Nugroho  (2011),  meneliti  tanah
gambut  mengenai  studi  daya  dukung  pondasi.  Menurut  Hermawan  et.  al.  (2009), mengkaji  pondasi  terhadap  sifat  geoteknik  lapisan  gambut.  Menurut  Adha  (2009), menguji  tanah  gambut  membahas  pengaruh  abu  barubara  terhadap  daya  dukung. Menurut  Ilyas  et.  al.  (2008),  studi  kekuatan  gambut  yang  distabilisasi  dengan  semen. Perilaku    dan  karakteristik  tanah  gambut  di  suatu  daerah,  tidak  sama  dengan  tanah gambut  di  daerah  yang  lain.  Tanah  gambut  kurang  baik  untuk  dijadikan  tempat konstruksi bangunan di atasnya, karena  tingginya kadar air, rendah daya dukung dan penurunan  yang  tinggi  (Srihandayani  et  al.,  2019).  Menurut  Farni.  I.,  (1996),  bahwa gambut  adalah  berhubungan  dengan  bahan  organik  yang  berasal  dari  proses  geologi. Menurut  Edil,  (1987),  dalam  Farni.  I.,    (1996),  bahwa  photomicrograph  dengan menggunakan  mikroskop  elektron  menunjukkan  bahwa  tanah  gambut  di  daerah Wisconsin, USA,  (lihat gambar 1).
Gambar 1.  Elektron Photomirograph Suatu Contoh Tanah Gambut
(T.B. Edil dan A.W. Dhowian, 1979)
Ditinjau dari aspek teknis dan fisis, bahwa klasifikasi gambut yang telah diteliti para peneliti  adalah  berbeda-beda.  Tanah  gambut  sangat  berbeda  dengan  tanah  inorganik karena warnanya gelap, kandungan organiknya tinggi, kadar airnya tinggi, dan sering dijumpai  adanya  serat-serat.  Menurut  Noor  E.  (1997),  bahwa  pengklasikasian  gambut berdasarkan kadar abu terbagi 3 (tiga) adalah Low ash peat 5%, Medium ash peat 5  s/d 15% kadar abu, High ash peat > 15%  sesuai ASM D4427-84. Menurut penelitian Mac Farlane dan Radforth (1965), gambut terbagi 2 (dua) yaitu Fibrous peat disebut gambut berserat dan Amosrphous granular peat disebut gambut amosrphous   granular. Kemudian gambut dkelompokkan berdasarkan persentase serat yaitu fibrous peat > 20%, dan amosrphous granular peat <  20%. Menurut Noor Endah, {1999), bahwa gambut berserat ( fibrous peat ), dari Palangkaraya dan Banjarmasin yang ada di Indonesia. Tanah gambut yang berasal dari    Lampung  gambut  berserat  ( fibrous  peat )  atau  peat  moss  dengan  kandungan  abu yang tinggi ( high ash peat ). Pulau Padang Sumatera dan Pekan Heram merupakan jenis gambut  yang  berserat  dan  kayu – kayuan    ( fibrous  peat  dan  woody  peat) .  Menurut Kallioglou  et  al.,  (2009),  menyatakan  bahwa  tanah  organik  seperti  gambut  adalah material variabel inheren. Penelitian tentang sifat teknis tanah gambut telah dilakukan oleh Kalantari (2013), menentukan korelasi sifat fisis dengan sifat teknis tanah gambut (Kolay  et  al,  2010).  Menurut  Agus  dan  Subiksa  (2008),  bahwa  gambut  dapat
diklasifikasikan dari kematangan, yaitu  gambut saprik atau matang dan berserat < 15%. (lihat gambar 2).

## Gambar 2. Contoh tanah gambut sprik (matang)
gambut hemik atau setengah matang dan berserat 15 -75%  (dapat dilihat gambar 3).
Gambar 3. Tanah gambut hemik (setengah matang)
gambut fibrik atau mentah dan berserat > 75% (dapat dilihat gambar 4).
Gambar 4. Tanah gambut fibrik (mentah)
Menurut Noor Endah, (1999), menyatakan gambut yang berserat dibedakanberdasarkan  pori-pori  yaitu  makro  pori  dinyatakan  bahwa    pori  diantara serat-serat dan mikro pori dinyatakan bahwa  pori yang ada dalam serat. Kadar air tanah gambut  dapat  mencapai  lebih  besar  dari  600  %.  Menurut  Mac  Farlane  bahwa  gambut dapat mencapai kadar air 750 % sampai 1500 %, dan  akan mengecil dengan cepat jika tercampur dengan material  inorganik. Tanah gambut jika dikeringkan akan menyusut dan  memjadi  keras.  Menurut  Colley  (1950),  menyatakan  bahwa  penyusutan  dapat mencapai 50% dari volume awal. Apabila gambut sudah mengalami penyusutan, maka untuk menyerap air tidak bisa lagi kembali seperti kondisi awal. Menurut Feustel dan Byers, (1930), bahwa volume air hanya  mampu diserap 33 – 55 % dari volume awal. 5 - 15 adalah nilai angka pori Menurut Hanrahhan, (1954, menyatakan bahwa tanah gambut
berserat pernah ada yang mempunyai angka pori sebesar 25, sedang menurut  Hellis dan Brawner, (1961), bahwa gambut amorphous granular mempunyai angka pori yang sangat kecil  yaitu  2.  Tanah  gambut  mempunyai  berat  isi  yang    sangat  rendah.  Menurut  Mac Farlane, (1969), menyatakan bahwa berat isi tanah gambut diantara 0,9 t/m 3 - 1,25 t/m 3 . Karbon  dioksida  merupakan  proses  pembusukan  sehingga  gambut  bersifat  asam (Pangaribuan, 2019).  Menurut  Lea, (1956), bahwa air  gambut  harus bebas dari air laut dan pH 4-7. Nilai berat jenis tanah gambut > 1. Menurut Mac Farlane, (1969), berat jenis gambut  1,5  atau  1,6.  Jika  berat  jenis  >  2  maka  tanah  tersebut  telah  tercampur  dengan bahan – bahan non organik. Kandungan abu dari  tanah gambut dapat ketahui dengan mengeringkan  gambut pada suhu 105 o C, 440 o C (metode C) atau 750 o C (metode D) hinga menjadi  abu  menurut  ASTM  D  2974.  Menurut  Mac  Farlane  (1969),  menganjurkan pemakaian  temperatur  oven  sekitar  800 o C  -    900 o C  dengan  lama  pengovenan  3  jam. Kadar abu diperhitungkan berdasarkan  berat kering dari sampel tanah.

## METODE PENELITIAN
Pengujian dilakukan dengan metode eksperimen di laboratorium. Sampel tanah yang akan diteliti yaitu gambut tidak terganggu yang diambil dari Kecamatan Lintong Nihuta Kabupaten  Humbang  Hasundutan    Propinsi  Sumatera  Utara,  Indonesia.  Lokasi pengambilan gambut ditunjukkan pada gambar 5.

## Gambar 5. Lokasi pengambilan gambut
Pengujian  dibagi  menjadi  tiga  (3)  tahap  yaitu  tahap  pertama  penyediaan  sampel gambut, tahap kedua instalasi alat, bahan dan tahap ketiga pengujian sifat fisis gambut. Penelitian    kadar  air, berat  jenis,  angka  pori,  porositas,  berat  isi,  kadar  abu  dan  kadar serat diuj di Laboratorium Mekanika Tanah UNIKA Medan. Pengjian pH, kadar organik dan kadar abu diteliti di Laboratorium Pusat Penelitian Kelapa Sawit Medan Indonesia.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Pengujian kadar air di lakukan sesuai dengan prosedur pada ASTM D2216/SNI 7750- 2012. Hasil pengujian tanah gambut yang di uji terdiri dari kandungan serat organik yang dapat menyerap air sangat banyak sehinga mengandung kadar air yang tinggi, kadar air gambut Lintong Nihuta yaitu 341,145%.
Pengujian  berat  jenis  dilakukan  sesuai  dengan  prosedur  ASTM  D854-02/SNI  1964- 2008.  Tanah  gambut  yang  di  uji  terdapat  campuran  serat-serat  kayu  dan  kandungan organik lainnya,dan berat jenis adalah  1,404.
Pengujian  berat  isi  dilakukan  sesuai  dengan  prosedur  ASTM  C29-97  Re:  2003/SNI 1964-2008. Hasil pengujian berat isi  tanah gambut yang di diperoleh adalah 0,292 gr/cm 3 Pengujian  berat  isi  ini  di  lakukan  sesuai  dengan  prosedur  pada  ASTM  C29-97 Re:2003/SNI 1964-2008. Hasil pengujian tanah gambut yang di uji mempunyai angka pori adalah 8,21 .
Kadar  abu  dan  kadar  organik  diuji  sesuai  dengan  prosedur  IK-03-T.05 (Spektrofotometri) dan Gravimetri. Nilai kadar abu dan kadar organik yang teliti, lihat tabel 1.
Tabel 1.  Kadar abu dan organic
Tabel 1 menunjukkan bahwa kadar abu tanah gambut Lintong Nihuta  rendah yaitu 2,34%  yang berarti tingakat kesuburanya rendah, sedangkan C- organik tanah gambut sangat tinggi yaitu 56,64%.
Pengujian  Ph  air  tanah  gambut  diakukan  sesuai  dengan  prosedur  IK-03-T.  03 (Potensiometri). Hasil pengujian pH air tanah gambut Lintong Nihuta  yaitu sebesar 3,6 (sangat  asam),  kandungan  organik,  besi  dan  mangan  yang  tinggi.  Warna  air  gambut berwarna kuning atau coklat tua, sehingga tidak bisa digunakan sebagai  air baku atau diminum.
Pengujian kadar Serat  ini di lakukan sesuai dengan prosedur pada ASTM D2216/SNI 7750-2012. Hasil pengujian kadar serat yang didapat yaitu 27,32%.

## B. Pembahasan
Sifat fisis tanah gambut Lintong Nihuta, lihat tabel 2, yaitu :
Tabel 2.  Sifat Fisis Tanah Gambut Lintong Nihuta Keterangan Hasil Kadar Air 341,145% Berat Jenis 1,404 No  Keterangan Hasil 1 Kadar abu 2,34% 2 C- organik 56,64%
Berat Isi 8,21 Angka Pori 0,292gr/cm 2 Kadar Abu 2,34% Kadar Organik 56,54% Ph Air Tanah 3,6 Kadar Serat 27,32%
Tanah  gambut  Lintong  Nihuta  dapat  di  klasifikasikan  yaitu Low  Ash  peat karena mengandug abu yang rendah 2,34% < 5%, fibrous peat karena mengandung serat 27,32% >  20%  dan  diklasifikasikan  berdasarkan  tingkat  kemtangan  yaitu  gambut  setengah matang atau Hemik dengan nilai 27,32% < 30%.

## SIMPULAN
Tanah  gambut  Lintong  Nihuta  yang  diteliti  dapat  diklasifikasikan  sebagai  tanah gambut  dengan  kadar  abu  yang  rendah  2,34%  ( Low  Ash  peat )  <  5%,  berdasarkan kandungan serat adalah fibrous peat karena mengandung serat  sebesar 27,32% > 20% dan tingkat kematangan termasuk  tanah gambut setengah matang atau Hemik dengan nilai 27,32% < 30%.
Kadar air tanah gambut Lintong Nihuta adalah 341,145%, dngan pH air = 3,6 (sangat asam),  Warna  air  gambut    berwarna  kuning  atau  coklat  tua,  sehingga  tidak  bisa digunakan sebagai  air baku atau diminum.
Kadar organik tanah gambut Lintong Nihuta yang tinggi yaitu sebesar 56,54%, angka pori  sebesar  8,21,berat  isi  sangat  rendah  sebesar  0,292  gr/cm 2 dan  berat  jenis  adalah sebesar 1,404.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Saya mengucapkan terima kasih  kepada Universitas HKBP Nommensen yang  telah memberikan  dana  Penelitian  pada  Hibah    Penelitian  Internal untuk  pelaksanaan  tahun anggaran 2023 , dalam melaksanakan Tri Dharma Perguruan Tinggi.

## DAFTAR PUSTAKA
Agus F. dan Subikas IGM, (2008), Lahan Gambut : Potensi untuk Pertanian dan Aspek Lingkungan, Balai Penelitian Tanah dan ICRAF, Bogor Bathurst R.J. dan Jarrett P.M., (1988), Large-Scale Model Tests of Geocomposite Mattresses over Peat Subgrades, Transportation Research record 1188, pp. 28-36
Bazne  M.O.A,  Vahedifard  F.,  dan  Shahrokhabadi  S.,  (2015), The  Effect  of  Geonet Reinforcement  on  Bearing  Capacity  of  Low-Compacted  Soft  Clay, Transp.  Infrastruct. Geotech. (2015) 2:47 – 63
Das., B.M., (1993), Principles of Soil Dynamics, PWS-KENT Publishing Company Boston Hermawan, Hermawan, W., dan Utami, T. E., (2009), Kajian Geoteknik Lapisan Gambut untuk  Fondasi  Konstruksi  Bangunan,  Buletin  Geologi  Tata  Lingkungan,  Vol.  19 No. 2 pp: 97-106
Houbrechts  J.,  Schevenels  M.,  Lombaert  G.,  Degrande  G.,  Rocker  W.,  Cuellar  V.,  dan Smekal  A.,  (2011), Test  Procedures  For  The  Determination  Of  The  Dynamic  Soil Characteristics, RIVAS SCP0-GA-2010-265754 - Railway Induced Vibration Abatement Solutions Collaborative project
Huat,  B.  B.  K.,  Kazemian,  S.,  Prasad,  A.,  dan  Barghchi,  M.,  (2011), A  study  of  the compressibility behavior of peat stabilized by DMM: Lab Model and FE analysis , Academic Journals , Vol. 6 (1), pp. 196-204
Ilyas, T, Rahayu, W., dan Arifin, D. S., (2008), Studi Perilaku Kekuatan Tanah Gambut Kalimantan  yang  Di-Stabilisasi  dengan  Semen  Portland,  Jurnal  Teknologi,  Edisi No. 1 tahun XXI, pp : 1-8
Irsyam,  M.  dan  Krisnanto,  S.  2008,  Pengujian  Skala  Penuh  Dan  Analisis  Perkuatan Cerucuk  Matras  Bambu  Untuk  Timbunan  Badan  Jalan  Di  Atas  Tanah  Lunak  Di Lokasi Tambak Oso, Surabaya, Forum Teknik Sipil No. XVIII/1, pp : 667 – 681
Kalantari  B.,  (2013), Civil  Engineering  Significant  of  Peat,  Global  Journal  of  Researche    in Engineering Civil And Structural Engineering Volume 13 Issue 2 Version 1.0
Kallioglou  P.,  Tika  Th.,    Koninis  G.,  Papadopoulos  St.,  dan  Pitilakis  K.,  (2009), Shear Modulus and Damping Ratio of Organic Soils, Geotech Geol Eng 27:217 – 235
Kandolkar  S.S,  dan  Mandal  J.N.,  2012, Behaviour  Of  Mine  Waste  As  Reinforced  Soil, International Journal of Reseach in Engineering and Technology, Vol : 01 Issue : 02, Oct- 2012, pp. : 82-89
Kavazanjian  E.,  Matasovic  N.,  Hadj-Hamou  T.,  dan  Sabatini  P.J.,  (1997), Geotechnical Engineering  Circular  #3  Design  Guidance  :  Geotechnical  Earthquake  Engineering  for Highways,  Volume  1-Design  Principles,  FHWA-S-A-97-076,  US  Department  of Transportation, Washington DC
Kazemian, S., Huat, B. B. K., Prasad, A., dan Barghchi, M., (2011), A state of art review of peat: Geotechnical engineering perspective, International Journal of the Physical Sciences Vol. 6(8), pp. 1974-1981
Kempfert H.G., Raithel M., dan Jaup A., (1999), Model Tests for Analysis of the Bearing and Deformation Behaviour of Column Foundations, Institute of Geotechnique, University of Kassel, Germany
Kishida T., Wehling T.M., Boulanger R.W., Driller M.W., dan Stokoe K.H., 2009, Dynamic Properties of Highly Organic Soils from Montezuma Slough and Clifton Court Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering © ASCE , 135:525-532
Nugroho S.A, (2011), Studi Daya Dukung Pondasi Dangkal pada Tanah Gambut dengan Kombinasi Geotekstil dan Grid Bambu, Jurnal Teknik Sipil Vol. 18 No. 1 : 13 – 40 Pangaribuan, N. (2019). Restorasi Lahan Gambut Untuk Mencegah Bencana Ekosistem Global. Seminar Nasional FST Universitas Terbuka .
Prakash S., 1981, Soil Dynamics, McGraw-Hill Book Company .
Srihandayani, S., Abrar, A., & Indrawan, S. (2019). Stabilisasi berbasis ion exchange untuk meningkatkan  daya  dukung  subgrade  di  Kota  Dumai. Siklus:  Jurnal  Teknik  Sipil , 5 (2), 63 – 69.