Ciri-ciri Tanah Lempung

Pemanfaatan tanah sebagai suatu bahan produksi yang menghasilkan keuntungan telah lama dimanfaatkan oleh manusia sejak lama. Pemanfaatan tanah ini dapat dilihat dari penggunaan tanah sebagai bahan pembuatan batu-bata, genting, dan gerabah atau tembikar. Salah satu jenis tanah yang banyak sekali digunakan dalam produksi ini adalah tanah lempung atau tanah liat. Tanah lempung merupakan tanah yang berasal dari pelapukan unsur kimiawi penyusun batuan pada ukuran mikrokonis dan sub-mikrokonis dengan rumus kimia Al2O3.nSiO2.kH2O. Menurut Bowles (1991), tanah lempung adalah partikel mineral yang berukuran lebih kecil dari 0,002 mm yang merupakan unsur utama dalam proses kohesif dalam tanah.

Tanah lempung dari proses pembentukannya merupakan hasil dari hasil pelapukan batuan silika oleh asam karbonat dan sebgaian lagi prosesnya berasal dari aktifitas panas bumi atau geothermal. Menurut Mahida (1984) menyatakan bahwa tanah liat merupakan percampuran partikel-partikel pasir dan debu dengan bagian-bagian tanah lempung yang memiliki karakteristik yang berbeda antara satu dengan lainnya. Menurut Das (1988), klasifikasi tanah berdasarkan unified system, tanah lempung termasuk dalam tanah berbutir halus, yaitu tanah yang 50^berat totalnya lolos dari saringan No.200.    

Selain itu, tanah lempung dapat dibedakan dari jenis tanah lainnya dari ukuran dan kandungan mineraloginya. Menurut Prihatin (2010) mineral lempung adalah koloid dengan ukuran yang sangat kecil yaitu kurang dari 1 mikron. Kolodi itu sendiri jika diamati di bawah mikroskop terlihat seperti lembaran-lembaran kecil yang terdiri dari kristal dengan struktur atom yang berulang. Lembaran-lembaran tersebut meliputi: tetrahedron atau lembaran silika dan octahedron atau lembaran alumina. Selanjutnya, mineral lempung terbentuk di atas permukaan bumi dimana udara dan air berineraksi dengan mineral silika dan terjadi pelapukan kimiawi batuan yang mengandung feldspar, ortoklas, feldspar plagioklas, dan mika. Sehingga mineral lempung dapat terjadi di hampir setiap jenis batuan yang banyak mengandung banyak alkali dan tanah alkali supaya memungkinkan adanya reaksi kimia dan dekomposisi.

Jika diamatai dari struktur mineralnya, tanah lempung memiliki beberapa jenis mineral lempung sebagai berikut ini:

• Kaolinite
  Jenis mineral ini merupakan anggota kelompok dari kaolinite serpentin dengan rumus kimia Al2 Si2)5(OH)4-. Mineral ini memiliki struktur yang kokoh dan menyebabkan sifat plastisitas dan daya kembang susutnya menjadi rendah.
• Illinite
  Jenis mineral yang bermika atau mika tanha yang memiliki butiran halus. Mineral ini memiliki rumus kimia KyAl2(Fe2Mg2Mg3) (Si4yAly)O10(OH)2.
• Montmorilonite
  Kandungan mineral ini memiliki plastisitas dan daya kembang susut yang tinggi dengan rumus kimianya yaitu Al2Mg(Si4O10)(OH)2 xH2O. Hal ini menyebabkan tanah lempung bersifat plastis pada keadaan basah dan mengeras pada saat dalam keadaan kering.
• Halloysite
• Smectite
• Verminculite
• Chlorite
• Attapulgite
• Allophone

Lebih lanjut, berdasarkan jenisnya sendiri tanah lempung terdiri dari:

• Tanah lempung primer
  Jenis tanah lepung yang dihasilkan dari pelapukan batuan feldspatik oleh tenaga endogen yang tidak berpindah dari batuan induk yang memiliki karakteristik berwarna putih cerah hingga kusam, cenderung memiliki butiran atau granular yang kasar, tidak plastis, daya lebur yang tinggi, daya susutyang rendah, dan tahan terhadap api atau pembakaran.
• Tanah lempung sekunder
  Jenis tanah lempung yang terjadi karena hasil pelapukan batuan feldspatik yang berpindah jauh dari batuan induknya karena tenaga eksogen. Karakteristiknya adalah tidak murni, cenderung berbutir halus, plastis, berwarna abu-abu, coklat, merah, kuning, daya susut yang tinggi, titik lebur yang rendah, tahan api.
  Lebih lanjut, tanah lempung sekunder ini dibedakan menjadi lima kelompok, yaitu tanah lempung tahan api, tanah lempung stoneware, ballclay, tanah lempung earthware, dan tanah lempung jenis lainnya, misalnya bentonite, common clay, Kaolin.

Berdasarkan pemaparan tersebut, maka ciri-ciri tanah lempung adalah sebagai berikut:

1. Berukuran kurang dari 0,002 mm.
   Ukurannya ini sangat kecil sekali sehingga berbentuk butiran halus
2. Tingkat permeabilitas yang rendah.
   Tingkat permeabilitas yang rendah ini memungkinkan jenis tanah lempung tidak dapat menyerap air sehingga tidak cocok untuk digunakan sebagai lahan pertanian dan perkebunan.
3. Tingkat kenaikan air kapiler yang tinggi.
4. Bersifat kohesif.
   Pada saat jumlah air yang sangat banyak mengenangi jenis tanah ini maka tanah ini akan sangat lengket sekali
5. Tingkat kembang dan susutnya sangat tinggi.
   
6. Proses konsolidasinya lambat.
7. Memiliki ion positif yang dapat dipertukarkan.
8. Memiliki luas permukaan yang sangat besar.
9. Bertekstur keras jika dibakar.

Secara khusus, tanah lempung yang mengalami proses pembakaran dengan api akan menunjukkan beberapa proses sebagai berikut:

• Terjadi penguapan air pembentuk yang pada suhu pembakaran kurang lebih 150ºCelcius;
• Terjadi penguapan air yang terikat secara kimia dengan zat lainnya oada suhu 400ºCelcius hingga 600ºCelcius;
• Terjadi perubahan kristal  pada tanah lempung pada suhu di atas 800ºCelcius;
• Senyawa besi akan berubah menjadi senyawa yang stabil; dan
• Terjadi proses susut bakar.

Pemanfaatan tanah lempung sudah lama digunakan sebagai bahan baku pembuatan gerabah dan tembikar serta pembuatan genting, semen, dan digunakan dalam industri peleburan bijih besi. Akan tetapi, manfaat tradisional lain yang dapat digunakan dari tanah lempung adalah sebagai berikut:

• Obat detoksinasi.
  Tanah lempung yang meaah miliki zat seperti sponge atau busa dapat berfungsi sebagai zat penyerap racun dalam tubuh khususnya di bagian perut.
• Makanan ringan.
  Di daerah Cirebon dan Yogyakarta, ada beberapa daerah yang menggunakan tanah lempung sebagai bahan pembuat makanan ringan yang disebut dengan ampo
• Obat pengurang rasa sakit.
  Kandungan tanah lempung yang berisi zat besi atau Zink dapat menyebuhkan luka karena memiliki daya pendingin.
• Bahan lulur dan masker.
  Sifat lempung yang lengket dan keras saat basah memungkinkan untuk digunakan sebagai bahan lulur dan masker wajah karena dapat mengencangkan kulit.

Dari pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa tanah lempung memiliki karakteristik dengan tanah liat dan memiliki ciri utama yaitu dapat menjadi lengket dan berminyak jika dalam keadaan basah dan menjadi keras jika berada dalam kondisi yang kering. Serta, tanah lempung atau tanah liat telah menjadi bahan baku produksi yang telah lama dimanfaatkan oleh peradaban manusia.