Danau Tapal Kuda (Oxbow Lake)

Oxbow lake atau danau tapal kuda merupakan danau yang terbentuk  bila sungai yang berkelok-kelok atau sungai meander melintasi daratan mengambil jalan pintas dan meninggalkan potongan-potongan yang akhirnya membentuk danau tapal kuda. Oxbow lake terbentuk dari waktu ke waktu sebagai akibat dari erosi dan sedimentasi dari tanah disekitar sungai meander.

Meander dapat didefinisikan sebagai aliran sungai yang berbelok-belok secara teratur dengan arah pembelokan lebih atau kurang 180%. Meander merupakan bentuk aliran sungai pada daerah datar yang berliku-liku, baik datar karena endapan alluvial atau karena peneplainisasi. Proses berkelok-keloknya sungai dimulai dari sungai bagian hulu. Pada bagian hulu, volume air kecil dan tenaga yang terbentuk juga kecil. Akibatnya sungai mulai menghindari penghalang dan mencari rute yang paling mudah dilewati. Sementara, pada bagian hulu belum terjadi pengendapan.

Pada bagian tengah, yang wilayahnya mulai datar aliran air mulai lambat dan membentuk meander. Proses meander terjadi pada tepi sungi, baik bagian dalam maupun tepi luar. Di bagian sungai yang aliranya cepat akan terjadi pengikisan sedangkan bagian tepi sungai yang lamban alirannya akan terjadi pengendapan.

Apabila hal itu berlangsung secara terus-menerus akan membentuk meander. Meander biasanya terbentuk pada sungai bagian hilir, dimana pengikisan dan Pengendapan terjadi secara berturut turut. Bagian belokan meander yang hampir bersentuhan karena perkembangan erosi disebut neck.

Akibat putusnya neck oleh trobosan aliran sungai dapat terbentuk danau oxbow lake atau mort lake. Oxbow lake banyak ditemukan pada sungai. Sungai dewasa adalah sungai yang berliku-liku dan mempunyai suatu dataran yang mudah untuk dilanda banjir. Jika peremajaan sungai terjadi maka erosi sungai meander dapat meningkat kearah dalam dan terbentuk meander sungai dengan tebing terjal, sungai seperti itu disebut incised atau ontrenched meander.

1.  Teori terbentuknya meander

a.   Menurut J.A Panne Koek

Terbentuknya meander ialah karena aanya reaksi yang wajar dari aliran sungai terhadap batu-batuan yang relative homogen dan tidak begitu tahan terhadap erosi.

b.  Menurut Ferrel

Bagaimanapun arah aliran sungai akan mengalami pengaruh dari pada reaksi bumi. Di permukaan bumi semua arus mengalami pembelokan sebagai akibat dari rotasi bumi yaitu disebelah utara equator membelok ke kiri.

Oleh karena hal ini, maka sungai yang sebetulnya hendak mengalir lurus terpaksa mengalami pembelokan dan tebingnya yang sebelah mengalami erosi lebih besar daripada tebing yang lain. Apabila sekali terjadi pembelokan maka belokan yang lain akan menyusul, hal ini disebabkan terjadi arus helioceida yang timbul pada waktu sungai arahnya berbelok.

2.  Pengaruh erosi dan sedimentasi pada meander

Erosi ke samping (lateral) menyebabkan lembah bertambah lebar dan membentuk kelokan-kelokan. Bentuk kelokan sungai yang khas dinamakan meander, yaitu kelokan sungai yang teratur berbentuk setengah lingkaran, terdapat di bagian tengah dan hilir aliran sungai.

Erosi vertical membuat lembah bertambah dalam. Air terjun terbentuk jika erosi vertical mendapat hambatan di suatu tempat, misalnya batuan yang keras, sementara batuan di tempat yang berdampingan di hilirnya lebih lunak. Erosi mudik terjadi juga di air terjun. Erosi mudik di daerah mata air, menyebabkan sungai bertambah panjang ke arah hulu.

Proses sedimentasi menghasilkan berbagai bentukan yang terletak di tengah lembah, dibagian dalam kelokan atau meander, dan di muara sungai. Pengendapan di muara sungai akan membentuk delta, apabila lautnya dangkal dan arusnya tidak terlalu kuat. Pengendapan di bagian tepi lembah terjadi pada waktu banjir akan membentuk tanggul-tanggul alam dan dataran banjir. Dataran banjir merupakan lahan yang baik untuk persawahan atau pertanian lahan kering.

3.  Pembentukan meander dan oxbow lake

Belokan-belokan sungai ini akan bertambah lebar sehingga pada waktu air pasang, terdapat hubungan langsung antara lingkaran yang satu dan lingkaran yang lain. Selama air pasang, terjadilah pengikisan dan pemindahan material batuan di sepanjang lembah sungai. Akibatnya ketika air surut terputuslah lingkaran-lingkaran dan terbentuklah cabang-cabang yang mati, serta danau-danau dan payau-payau yang melengkung. Sungai-sungai besar seperti sungai indragiri dan sungai Musi di sumatera, sungai Kapuas di Kalimantan, sungai Balim di Irian atau sungai Bengawan Solo di Jawa dengan jelas memperlihatkan gejala-gejala di atas.

4.  Macam-macam meander

meander dapat digolongkan menjadi 5 macam, yaitu:

a.   Meander mendalam

Meander mendalam adalah meander yang terjadinya disebabkan adanya erosi vertical dan erosi lateral, sehingga erosinya melebab dan mendalam.

b.  Meander berteras

Meander berteraas adalah meander yang terjadinya karena adanya pengangkatan yang bertingkat-tingkat, sehingga pada tepi-tepi lembah pada sisi kiri dan kanan terjadai teras-teras yang bertingkat.

c.   Meander lembah

Meander lembah adalah meander yang terdapat pada lembah yang sudah mencapai stadium dewasa, ketika lebar dari meander lembah ini 20x lebar saluran.

d.  Meander bebas

Meander bebas adalah meander yang jalur meandernya tidak tertentu. Meander ini terjadi pada sungai yang sudah mencapai stadium tua dan banyak sekali bekas-bekas yang telah ditinggalkan.

e.  Meander pengikisan

Meander pengikisan adalah meander yang terjadinya karena ada pengangkatan atau penurunan permukaan laut( dapat juga dikatakan karena adanya perubahan gravitasi atau perubahan erosi basis) sehingga akan mengakibatkan erosi vertical aktif lagi.

5.  Meander dan bagian-bagiannya

Neck = bagian leher dari meander

Spur = bagian kepala dari meander

Undercut Slope= bagian dari lengkung meander

Slip Off slope = bagian lengkung meander yang selalu mendapat sedimentasi

Oxbow lake = bekas spur yang telah ditinggalkan dan sekarang berbentuk seperti danau

6.  Formasi Oxbow Lake

a.   Awalnya sungai meander yang terbentuk aliran airnya relatif datar karena liku-liku yang ada belum terlalu melengkung, sehingga arus air sungai masih pelan.

b.  Air mulai mengalir dengan kecepatan yang berbeda, ketika mengalir pada lekukan pada suatu sungai kelok-kelok. Air yang melewati lekukan yang menjorok keluar (cut bank) akan menyebabkan terjadinya erosi secara terus-menerus. Cut bank merupakan zone tanah yang tererosi oleh aliran sungai dalam pembentukan meander. Sehingga erosi yang terjadi dalam waktu yang lama akan menyebabkan cut bank semakin melebar.

c.   Sementara itu, di sisi lekukan yang lain akan terjadi pengendapan yang menyebabkan terbentuknya point bar. Point bar merupakan proses sedimentasi yang dominan di dalam alur sungai. Bentuk dan ukuran point bar bervariasi tergantung pada besarnya alur sungai serta berkembang pada bagian lengkung dalam (inner band) alur sungai.

 

d.  Dalam jangka waktu yang panjang, cut bank akan melebar ke arah luar dan juga point bar akan melebar ke arah sungai karena pengendapan yang terus terjadi, sehingga akan terbentuk lekukan yang semakin tajam.

e.  Lekukan tersebut lama-lama akan membentuk "neck" yaitu ujung dari lekukan yang seperti akan terhubung dengan ujung lekukan yang lain.

f.   Selanjutnya, "neck" akan semakin menyempit karena proses erosi yang terus menerus. Jika terjadi hujan, air akan mampu menggenangi "neck" tersebut, sehingga air hujan akan mampu mengerosi lekukan tepi sungai yang kemudian akan mampu membentuk aliran sungai baru yang lebih lurus. Karena hal tersebut air yang mengalir tidak lagi melewati lekukan tapi lebih memilih untuk mengalir pada saluran yang lurus.

g.   Pemisahan yang akhirnya memotong (cut-off) "neck" dari sungai akan meninggalkan lekukan sungai tersebut yang kemudian akan terbentuk oxbow lake. Air di dalam oxbow lake tidak lagi dialiri oleh air sungai, sehingga debit air di dalam oxbow lake akan tetap. Dalam waktu yang lama air dalam danau akan menjadi asam karena tidak ada sirkulasi air. Akhirnya oxbow lake seakan-akan membentuk seperti kolam .