Bagaimana Sedimen Mempengaruhi Ekosistem?

Sedimen – partikel kecil yang dihasilkan oleh pembusukan dan erosi batuan serta penguraian bahan organik materi dan diangkut oleh angin, air, dan es glasial – tidak selalu merupakan komponen yang sangat mencolok dari suatu ekosistem. Ini tidak seperti elemen lanskap fisik berskala besar – puncak gunung, ngarai sungai – yang berfungsi sebagai panggung, atau pemain biologis – pohon menjulang, hewan mencolok – menganyam makanannya web. Tetapi pasir, lanau, dan lempung ini berfungsi sebagai bahan penyusun tanah dan bentang alam, mengangkut nutrisi, memfasilitasi reaksi kimia dan sebaliknya membantu membentuk lingkungan fisik ekosistem dan proses biologis sama.

Sedimen seperti pasir atau lumpur yang diendapkan, misalnya, di delta sungai atau dasar laut dapat terkubur dalam – cukup sehingga tekanan tinggi menyatukan partikel-partikel itu dan mengubahnya menjadi batuan: batuan sedimen, tepatnya, seperti batu pasir atau batu lumpur. Batuan ini kemudian memainkan peran mendasar dalam ekosistem, berfungsi sebagai "bahan induk" untuk tanah pengembangan, misalnya, atau – ketika terpapar di permukaan – menciptakan medan batuan dasar yang membantu menciptakan habitat.

Sedimen tidak perlu berubah menjadi batu untuk menghasilkan bentuk lahan, baik: delta dan dasar laut dibangun dari sedimen, seperti halnya dataran aluvial lembah sungai, bukit pasir yang dibentuk oleh pasir dan gumuk lumpur yang tertiup angin, gundukan pasir dan pulau penghalang, untuk beberapa nama contoh. Lahan basah membantu memperlambat proses erosi dengan menjebak sedimen yang terbawa ke sungai, yang kemudian menjatuhkan sebagian darinya muatan partikel ketika mereka tumpah ke rawa-rawa dataran banjir atau rawa-rawa, atau menyebar di rawa/muara pantai kompleks.

Sedimen baik dalam bentuk anorganik maupun organik mempengaruhi ketersediaan unsur hara dalam ekosistem perairan. Nutrisi seperti fosfor dan nitrogen dapat berikatan dengan sedimen (keduanya tersuspensi di kolom air dan disimpan sebagai "beban dasar") melalui adsorpsi, atau membaur ke dalamnya; nutrisi yang terikat sedimen tersebut juga dapat dilepaskan oleh desorpsi atau dengan difusi. Pertukaran antara sedimen dan air ini – dihasilkan dari banyak pemicu yang berbeda, termasuk pH dan konsentrasi molekul – dapat membuat nutrisi tersedia atau tidak tersedia untuk organisme, dan juga membentuk karakteristik kimia perairan lingkungan Hidup. Ini membantu menentukan seberapa menguntungkan atau tidak menguntungkan lingkungan sebagai habitat bentuk kehidupan tertentu.

Apakah diendapkan oleh air banjir, angin atau agen lainnya, sedimen menyediakan bahan dasar untuk tanah, mempengaruhi tekstur tanah dan dengan demikian sangat mempengaruhi kimia tanah dan kapasitas air. Sedimen yang tertiup angin – seperti loess berukuran lanau dan abu vulkanik – bertekstur halus dan dapat meningkatkan kapasitas tanah untuk menyimpan unsur hara dan air. Fragmen kecil dari tanah liat dan humus organik berukuran kurang dari sepersepuluh mikrometer disebut koloid mengikat nutrisi dan dengan demikian menjaga mereka agar tidak tercuci keluar dari tanah; mereka juga menyediakan situs penting untuk reaksi kimia yang membantu mendorong proses tanah, dan meningkatkan retensi air.

Jumlah, tekstur dan kimia dari masukan sedimen dapat memiliki pengaruh besar pada ekosistem perairan. Bahkan unsur hara esensial yang dibutuhkan oleh organisme dapat berdampak negatif bila dilepaskan dari sedimen dalam jumlah yang berlebihan. Sedimen tersuspensi dalam jumlah besar dapat mengubah perairan menjadi keruh, membatasi transmisi cahaya dan mengubah suhu, sementara berat akumulasi sedimen dapat mengurangi kedalaman air (yang juga mengubah suhunya dan sebaliknya sangat mengubah perairan lingkungan Hidup). Volume tinggi sedimen yang dilepaskan dari sungai ke perairan pesisir dapat mencekik padang lamun, terumbu karang, dan habitat laut sensitif lainnya.

Sedimen “kelebihan” di daerah aliran sungai dapat diakibatkan oleh peristiwa alam seperti badai yang sangat deras, semburan lumpur dan letusan gunung berapi; letusan Gunung St. Helens Mei 1980 di Washington Cascades, misalnya, meningkatkan sedimen tersuspensi di North Fork Toutle River sekitar 500 kali. Aktivitas manusia adalah sumber utama sedimentasi lainnya; peningkatan erosi dan limpasan dari jalan dan ladang yang dibajak dapat sangat meningkatkan kuantitas sedimen DAS. Sedimen yang terlalu sedikit juga berdampak pada ekosistem. Modifikasi sungai oleh manusia, termasuk bendungan dan saluran air, dapat mengurangi beban sedimennya, yang mengurangi pembentukan alami gundukan pasir, delta, pantai dan bentuk lahan pengendapan lainnya di hilir dan juga dapat mengurangi unsur hara ketersediaan.

Pencemaran air sedimen, sementara itu, dapat terjadi ketika pestisida, racun, dan bahan kimia lainnya mengikat partikel tanah liat dan lumpur yang terbawa ke saluran pembuangan dari sumber pertanian, industri, dan perumahan.