Oleh: Nurhamdin Putra, S.Pd*
Wilayah Negara Kesatuan Republik Indonesia memiliki kondisi geografis, geologis, hidrologis, dan demografis yang memungkinkan terjadinya bencana, baik yang disebabkan oleh faktor alam, faktor nonalam maupun faktor manusia yang menyebabkan timbulnya korban jiwa manusia, kerusakan lingkungan, kerugian harta benda, dan dampak psikologis yang dalam keadaan tertentu dapat menghambat pembangunan nasional. Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 24 Tahun 2007 Tentang Penanggulangan Bencana Pasal 1 menyatakan bahwa Bencana alam adalah bencana yang diakibatkan oleh peristiwa atau serangkaian peristiwa yang disebabkan oleh alam. Salah satu bencana alam yang sering terjadi di Indonesia adalah Tanah Longsor.
Tanah longsor adalah pergerakan material berupa batuan atau tanah melalui permukaan bidang miring yang disebut lereng. Batuan atau tanah mengalami longsoran menuruni tebing searah dengan kemiringan lereng (Supriyono, 2014). Secara geologi tanah longsor adalah suatu peristiwa geologi dimana terjadi pergerakan tanah seperti jatuhnya bebatuan atau gumpalan tanah yang besar (Nandi, 2007). Tanah longsor merupakan perpindahan material pembentuk lereng berupa batuan, bahan rombakan, tanah, atau material campuran tersebut, bergerak ke bawah atau keluar lereng (Wati, 2015).
Longsoran terjadi jika kondisi lereng yang semulanya stabil berubah menjadi tidak stabil. Ketidakstabilan terjadi dikarenakan gaya pendorong pada lereng lebih besar dari gaya penahan. Gaya pendorong diakibatkan oleh besarnya sudut kemiringan lereng, air, beban yang membebani tanah diatasnya serta berat jenis tanah batuan. Sedangkan penyebab gaya penahan adalah kekuatan batuan dan kepadatan tanah (Ilyas, 2011). Menurut Nandi (2007) penyebab terjadinya tanah longsor yaitu: Curah hujan, Kemiringan lereng, Kondisi tanah, Getaran, dan Aktivitas manusia seperti penggundulan hutan, pemotongan tebing, sistem drainase yang kurang, kegiatan industri dan kegiatan konstruksi.
Proses terjadinya tanah longsor dapat dijelaskan secara ringkas seperti berikut: air yang meresap ke dalam tanah akan menambah bobot tanah, jika air tersebut menembus sampai tanah kedap air yang berperan sebagai bidang gelincir, maka tanah menjadi licin dan tanah pelapukan diatasnya akan bergerak mengikuti lereng dan keluar lereng (Ramadhan et al., 2017). Bencana alam tanah longsor memiliki dampak yang sangat besar bagi kehidupan dan lingkungan. Adapun dampak yang ditimbulkan tanah longsor terhadap kehidupan diantaranya: 1) Bencana longsor banyak menelan korban jiwa; 2) Terjadinya kerusakan infrastruktur publik seperti jalan, jembatan dan sebagainya; 3) Kerusakan bangunan-bangunan seperti gedung perkantoran dan perumahan penduduk serta sarana peribadatan; 4) Menyebabkan kerugian secara ekonomi, serta meninggalkan dampak secara sosial psikologi bagi masyarakat. Sedangkan dampak tanah longsor terhadap lingkungan yakni: 1) Terjadinya kerusakan lahan dan hilangnya vegetasi penutup lahan; 2) Terganggunya keseimbangan ekosistem; 3) Lahan menjadi kritis sehingga cadangan air bawah tanah menipis; 4) Terjadinya tanah longsor dapat menutup lahan yang lain seperti sawah, kebun dan lahan produktif lainnya (Nandi, 2007).
Jika dikaitkan dengan pembelajaran di sekolah, bencana alam tanah longsor bisa dikaitkan dengan materi fisika. Hal ini dikarenakan fisika merupakan salah satu bagian dari ilmu pengetahuan alam yang menjelaskan kejadian-kejadian atau gejala-gejala yang ada di alam (Azmanita & Festiyed, 2019). Bencana tanah longsor dapat diintegrasikan dengan materi hukum newton pada bidang miring. Perhatikan gambar Analisis Gaya pada Bidang Miring berikut:
Lereng diibaratkan sebagai bidang miring, dimana pada bidang miring gaya gravitasi/ gaya berat dapat diuraikan menjadi komponen gaya gravitasi pada arah sumbu y (wy) dan arah sumbu x (wx). Gaya gravitasi yang searah dengan sumbu y (wy) berfungsi menahan material agar tetap berada pada posisinya di atas permukaan lereng, yang disebut juga dengan gaya pendicular, sedangkan gaya gravitasi yang searah sumbu x (wx) menyebabkan material terlepas dan tertarik sehingga bergerak turun sejajar lereng (penyebab terjadinya longsor), yang disebut juga dengan tegangan pelepas. Semakin curam suatu lereng artinya sudut kemiringan lereng semakin bertambah, maka potensi terjadinya longsor akan semakin besar. Longsor terjadi apabila wx > wy dan wx > gaya kohesi antar material penyusun permukaan lereng (Wati, 2015).
Tanah longsor juga dapat diintegrasikan dengan materi Usaha dan Energi. Penyebab terjadinya tanah longsor dapat dipengaruhi oleh kemiringan lereng, kecilnya gaya gesek antar material penyusun lereng dengan bidang gelincir, dan gaya kohesi antar partikel penyusun lereng. Pergerakan massa batuan dari puncak menuju dasar lereng, menjelaskan bahwa massa batuan melakukan usaha karena mengalami perpindahan. Dalam fisika, usaha didefinisikan sebagai hasil kali komponen gaya (F) dengan besar perpindahannya (s). Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut: W = F . s . Besarnya usaha pada bidang miring dipengaruhi oleh massa benda dan sudut kemiringan bidang. Usaha yang dilakukan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan perubahan energi kinetik yang dialami benda itu. Ketika nilai usaha yang dilakukan oleh gaya itu besar, maka perubahan energi kinetiknya akan semakin besar pula. Itu artinya ketika nilai usaha besar akibat dari kondisi lereng yang curam maka energi kinetik yang dihasilkan dari pergerakan tanah juga akan sangat besar. Akibatnya jika terjadi tanah longsor pada lereng curam atau sudut kemiringannya besar, dampak kerusakan lingkungan sekitar akan sangat besar.
Konsep fluida juga dapat dikaitkan dengan tanah longsor. Salah satu penyebab tanah longsor adalah curah hujan. Kita ketahui bahwa air hujan merupakan salah satu jenis fluida. Kemampuan fluida dapat mengalir memungkinkan air meresap ke dalam tanah atau batuan sehingga menggantikan udara yang mengisi pori-pori antar partikel atau rongga patahan sehingga material lereng menjadi bertamabah berat dan ikatan antara butir pada tanah menjadi lemah. Hal ini dapat menyebabkan longsor lebih mudah terjadi. Selanjutnya, materi Getaran Harmonis juga dapat dikaitkan dengan tanah longsor. Energi getaran yang merambat pada batuan akan menyebabkan gerakan pada butiran tanah. Jika tanah dalam jumlah yang banyak bergerak bersamaan, maka longsor akan terjadi. Selama ini, Sebagian besar siswa menganggap bahwa materi fisika sulit dipahami. Dengan mangaitkan bencana tanah longsor dan materi fisika akan dapat mengubah anggapan siswa terhadap pelajaran fisika dari yang sulit menjadi mudah dikarenakan materi fisika dihubungkan langsung dengan bencana alam yang terjadi di lingkungan sekitar siswa.[]
*Penulis adalah mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Fisika Universitas Negeri Padang, Handphone : 081278401470
