BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Air tanah adalah air yang bergerak dalam tanah yang terdapat di dalam
ruang-ruang antara butir-butir tanah yang membentuk itu dan di dalam
retak-retak dari batuan. Yang terdahulu disebut air lapisan dan yang terakhir disebut
air celah (fissure water)- Mengingat sistem pergerakan air celah tidak
diketahui, maka di sini terutama akan dibicarakan mengenai air lapisan. Air tanah adalah air yang berada di bawar permukaan tanah.
Air tanah dapat kita bagi lagi menjadi dua, yakni air tanah preatis dan air
tanah artesis.
a.
Air Tanah Preatis Air tanah preatis adalah air tanah
yang letaknya tidak jauh dari permukaan tanah serta berada di atas lapisan
kedap air / impermeable.
b.
Air Tanah Artesis Air tanah artesis letaknya sangat
jauh di dalam tanah serta berada di antara dua lapisan kedap air.
B. Perumusan
Masalah
1. Bagaimana gambaran tentang air tanah?
2. Bagaimana gambaran tentang kerugian akibat pemanfaatan
air tanah?
C. Tujuan
Penelitian
1. Untuk mengetahui gambaran tentang air tanah
2. Untuk mengetahui gambaran tentang kerugian akibat
pemanfaatan air tanah
D. Manfaat
Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah :
1.
Manfaat bagi Institusi
Muhammadiyah
Sebagai pustaka dan sebagai salah satu bentuk pengabdian pada masyarakat.
2. Bagi
Peneliti lainnya
Hasil
penelitian ini dapat menjadi referensi dan kajian bagi penulis.
3. Merupakan
suatu pengalaman yang berharga dalam mengaplikasikan ilmu yang didapatkan dan
sebagai suatu penelitian ilmiah dalam rangka menyelesaikan tugas kuliah.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Kondisi
air tanah
Air tanah yang
bersangkutan dengan pengembangan air, diklasifikasi dalam lima jenis sesuai
dengan keadaan kondisi air tanah yakni, air tanah dalam dataran alluvial, air tanah dalam
kipas detrital, air tanah dalam terras dilluvial, air tanah di kaki gunung api dan air tanah dalam zone batuan
retak.
B. Air tanah dataran
alluvial
Volume air tanah dalam dataran alluvial
ditentukan oleh tebal, penyebaran dan permeabilitas
dari akuifer yang terbentuk dalam alluvium dan dilluvium yang mengendap dalam dataran. Air susupan, air tanah yang
dalam dan air tanah sepanjang pantai mempunyai sifat-sifat sebagai
berikut:
(1) Air susupan (influent water)
Air tanah dalam lapisan yang mengendap
di dataran banjir ditambah langsung dari peresapan air sungai, disebut air
susupan.
Titik permulaan
peresapan air sungai dapat diperkirakan dari garis kontur permukaan air tanah.
Makin panjang jaraknya dari titik permulaan, biasanya makin kecil tahanan listriknya, karena makin panjang
penyusupan itu, makin banyak bahan-bahan listriknya yang larut dalam air tanah.
Jadi kondisi air susupan dapat diketahui dengan
garis tahanan iso-listrik dari air
tanah.
Koefisien
permeabilitas dari lapisan yang diendapkan di dataran alluvial yang sebagian besar terdiri dari pasir dan
kerikil adalah kira-kira 10-1 sampai 10-2 cm/det.
Mengingat gradien hidroliknya hampir sama dengan gradien sungai, maka kecepatan
alirannya juga besar. Jadi suhu air dan
kwalitasnya adalah lebih menyamai suhu dan kwalitas air sungai dari pada
air tanah.
Permukaan air tanah itu dangkal,
sehingga pengambilan air dapat diadakan dengan sumur dangkal atau drainasi pengumpul. Dalam periode kurang air, voluma
air susupan itu sangat berkurang. Arah aliran air berubah dan air tanah
itu keluar ke sungai sehingga memerlukan penyelidikan yang cukup untuk
menentukan cars pengambilan air. Untuk meningkatkan
effisiensi pengambilan air, maka arch letak drainasi pengumpul harus tegak
lures pada garis kontur permukaan air.
(2)
Air
tanah di lapisan yang dalam
Alluvium dan
dilluvium yang diendapkan setebal seratus sampai beberapa rates meter di dataran
alluvium terdiri berganti-ganti dari lapisan pasir dan lapisan kerikil, lapisan loam dan lapisan lempung. Air
tanah di lapisan yang dalam selalu tertekan dan seringkali permukaan air yang
tertekan itu terdapat di dekat permukaan tanah.
a.
Permeabilitas
dari akuifer adalah kira-kira 10-2 sampai 10-3 cm/det dan
mengingat permukaan air hidrolik itu
dalam, maka pengambilan air dilakukan
dengan sumur dalam.
Untuk pipa 300 mm,
dalam 100 mm, kapasitas pompa adalah kira-kira 1.000 sampai 3.000 ml/hari.
Penurunan permukaan
tanah dapat terjadi oleh konsolidasi lapisan lempung yang disebabkan oleh penurunan permukaan
air tanah.
Jika pemompaan diadakan pada lapisan yang dalam, maka
penurunan permukaan air
tertekan itu besar dan jari-jari lingkaran pengaruh dapat mencapai beberapa
kilometer.
(3)
Air
tanah sepanjang pantai
Mengingat sumur di tepi pantai itu tidak dapat dipergunakan kembali
setelah dimasuki air asin, maka
harus diperhatikan hal-hal sebagai berikut:
C. Keadaan
air tanah
(1) Lapisan permeabel dan lapisan
impermeabel (Permeable layer and Imperpmeable layer)
Lapisan
yang dapat dilalui dengan mudah oleh air tanah seperti lapisan pasir atau
lapisan kerikil disebut lapisan permeabel. Lapisan yang sulit dilalui air tanah
seperti lapisan lempung atau lapisan Ott disebut lapisan kedap air (aquiclude)
dan lapisan yang menahan air seperti
lapisan batuan (rock) disebut lapisan kebal air (aquifuge). Kedua
jenis lapisan ini disebut lapisan impermeaberl-apisan permeabel yang
jenuh dengan air tanah disebut juga akuifer (lapisan pengandung air).
(2) Air bebas dan air terkekang (Free
water and confined water)
Air tanah
dalam akuifer yang tertutup dengan lapisan mendapat tekanan dan
disebut air terkekang. Air tanah dalam akuifer yang tidak tertutup dengan lapisan impermeabel disebut air tanah bebas atau
air tak terkekang. Pl rmukaan air tanah di sumur dari air tanah bebas adalah
permukaan air bebas dan permukaan air tanah dari akuifer adalah
permukaan air terkekang. Jadi permukaan air bebas adalah batas antara zone yang
jenuh dengan air tanah dan zone aerasi (tak jenuh) di atas zone yang jenuh.
Air bebas mempunyai suatu keadaan yang pelik di dalam
tanah yang disebabkan oleh KapLlaritas.
Sebaliknya permukaan air tanah terkekang itu ditentukan oleh gradien antara titik pemasukan d titik pengeluaran dan
oleh karakteristik dari akuifer. Umpamanya, seperti terlihat dalam
gambar di bawah, jika selisih permukaan air dan jarak antara tanki A dan mulut drainasi C itu tetap, maka
gradien dari tekanan air terkekang ini tidak berubah - meskipun pipa
penyalur B itu melengkung atau tidak melengkung. Tekanan air yang terkekang
sedemikian adalah sama dengan permukaan air tanah terkekang.
(3) Air tanah tumpang (Perched ground
water)
Jika di dalam zone aerasi terbentuk sebuah lapisan
impermeabel, maka air tanah yang terbentuk di atas lapisan ini disebut air
tanah tumpang. Air tumpang ini tidak dapat dijadikan sebagai usaha pengembangan
air karena mempunyai variasi permukaan air dan volume.
(4) Sifat-sifat
akuifer dan batuan dasar
Dalam hal-hal tertentu, corak batuan dasar dan sifat akuifer dapat
diketahui dari corak air tanah. Seperti
terlihat dalam Gbr. 6-4(a), jika lapisan A yang permeabel terletak di
atas batuan dasar Ba yang mempunyai titik perubahan gradien yang besar, maka gradien air tanah itu juga berubah menjadi
curam pads titik perubahan tersebut di atas. Akan tetapi, dalam Gbr.
6-4(b) dapat dilihat, bahwa jika batuan dasar p sampai 4 mempunyai gradien yang
berlawanan terhadap gradien air tanah, maka aliran air tanah pads bagian,tuan dasar p.q sampai r akan menjadi
tidak normal dan permukaan air tanah seolah-1.6 ah akan berbentuk garis
lurus p sampai s.
(5) Air tanah di dalam
terras diluvial (Gbr. 6-13)
Air tanah dalam
terras diluvial yang tertutup dengan endapan terras yang agak tebal ditentukan oleh keadaan bahan dasar dan daerah pengaliran
dari terras. Kondisi-kondisinya adalah sebagai berikut:
Ql Pada lembah bagian dari batuan dasar terdapat akuifer yang
tebal dan mata air akan keluar pada bagian di mana
batuan dasar itu letaknya dangkal.
Jika terras itu bersambungan dengan kaki gunung api dan
endapan lapisannya juga
bersambungan dengan endapan kasar gunung itu, maka pengisian air tanah
akan menjadi besar meskipun daerah aliran terras itu kecil.
(6)
Air tanah di kaki gunung api
Mengingat kaki
dari gunung api itu mempunyai topografi dan geografi yang aneh, maka air
tanahnya mempunyai karakteristik sebagai berikut:
Qt Kaki gunung api itu mempunyai latar belakang yang
tinggi, sehingga bagian ini mempunyai
curah hujan yang lebih banyak dari pada daerah sekelilingnya. Pengisian
air tanah tentu lebih banyak.
Fragmen-fragmen
gunung api mempunyai ruang-ruang yang banyak dan dapat dengan
mudah menyalurkan air tanah. Pada bagian ujuhg terras akan terbentuk.
D. Kerugian Akibat Pemanfaatan Air Tanah
Air tanah merupakan satu bagian dalam proses sirkulasi alamiah. Jika
pemanfaatan air tanah itu memutuskan
sistem sirkulasi yakni jika air yang dipompa melebihi besarnya pengisian
kembali (recharge) maka akan terjadi pengurangan voluma air tanah yang
ada. Berkurangnya voluma air tanah itu akan
kelihatan dalam bentuk penurunan permukaan air tanah atau penurunan tekanan air
tanah secara terus menerus. Penurunan permukaan Air atau tekanan air ini akan mengakibatkan penurunan fasilitas
pemompaan dan jika penurunan ini
melampaui suatu limit tertentu maka fungsi pemompaan akan hilang. Akhirnya sumber air tanah itu akan menjadi kering.
Jadi untuk menghindarkan pengurangan
voluma air tanah yang ada, maka harus dijaga supaya besarnya pemompaan itu cocok dengan pengisian kembali. Untuk lapisan
yang dangkal yang mempunyai pengisian kembali yang besar dengan
kecepatan sirkulasi yang tinggi, dapat dilaksanakan pemompaan air tanah yang besar. Jika kecepatan sirkulasi itu rendah, maka
besarnya pemompaan harus dibatasi.
Akan tetapi, seringkali penggunaan secara terpusat air tanah terkekang pada lapisan yang dalam akan
mengakibatkan penurunan permukaan air setelah berlangsung
bertahun-tahun.
Penurunan permukaan air tanah atau tekanan air tanah secara terus menerus dapat mengakibatkan penurunan tanah dan penerobosan air asin ke dalam air
tanah. Penurunan tanah tersebut di atas dapat menjadi problem
sosial yang besar. Kadang-kadang kerusakan-kerusakan
yang timbul adalah cukup besar dan penurunan tanah itu bukan hanya mempengaruhi penduduk yang menggunakan air
tanah, tetapijuga mempengaruhi penduduk
yang diam di daerah yang turun itu. Demikian
pula penerobosan air asin ke dalam air tanah yang mengakibatkan sumur-sumur itu tidak mungkin digunakan, mempunyai pengaruh
yang sangat besar. Akibatnya,
pemikiran yang tidak dapat menerima pemanfaatan air tanah karena mengakibatkan
penurunan tanah dan penerobosan air asin adalah sangat penting.
Akan tetapi penurunan tanah atau penerobosan
air asin tidak seluruhnya diakibatkan oleh
pemompaan yang berlebihan. Kejadian-kejadian ini mempunyai hubungan erat dengan kondisi geologi di daerah air tanah dan jenis air tanah itu.
Penurunan tanah terjadi karena
penurunan tekanan air tanah dalam akuifer mengakibatkan air yang berada dalam lapisan lempung di bawah dan di atas itu diperas.
Sebab-sebab utama yang mengakibatkan penurunan tanah
adalah sebagai berikut:
(1) Adanya
lapisan atas dan bawah dari akuifer yang menderita penurunan oleh konsolidasi
karena air yang diperas keluar. (Contoh, lapisan lempung lemah).
(2)
Besarnya penurunan
permukaan air tanah harus cukup besar dan cukup lama sehingga dapat
mengakibatkan penurunan konsolidasi lapisan-lapisan atas dan bawah dari akuifer.
Sebab-sebab utama terjadinya
penerobosan air asin adalah sebagai berikut. Akuifer itu berhubungan
dengan air laut. Besarnya penurunan permukaan air harus cukup besar
sehingga dapat mengakibatkan penerobosan air asin. Berdasarkan hal-hal tersebut di atas, air tanah
yang mempunyai bahaya penurunan tanah atau penerobosan air asin adalah:
Penurunan tanah
(1) Air tanah
terkekang dalam zone delta
Lapisan lempung lemah wring terdapat pada pengendapan dalam zone delta. Tebal keseluruhannya adalah besar. Jadi pengambilan yang lebih air tanah
terkekang dalam zone delta itu,
pasti akan mengakibatkan penurunan tanah dan besarnya penurunan adalah sangat besar. Contoh sedemikian dapat dilihat pada delta Koto di
Tokyo Metropolis, dataran Nobi, dataran Osaka
dan lain-lain. Di dataran Nobi pada bagian yang tebal lapisan alluvialnya terdapat tempat di mana penurunan
tahunannya mencapai 20 cm.
(2) Air terkekang
di dataran alluvial
Jika dilaksanakan pemompaan lebih air tanah terkekang dalam bagian bawah lapisan alluvial, dalam dilluvium atau dalam bagian atas Tersier Neogen,
maka ada kemungkinan yang besar akan terjadi
bahaya penurunan tanah yang disebabkan oleh lapisan lempung yang terdapat dalam lapisan-lapisan tersebut di atas.
Akan tetapi pada bagian dataran
yang berasal dari kerucut detrital dan lapisan yang mempunyai kadar lapisan-lapisan pasir dan kerikil yang tinggi, tidak akan terjadi
penurunan tanah yang besar.
(3) Air
terkekang dalam terras dilluvial
Jika terras dilluvial itu terdiri dari lapisan
dilluvial termasuk lapisan lempung, maka sudah tentu dapat diperkirakan akan terjadi penurunan tanah. Akan
tetapi, jika lapisan lempung di bawah
terras dilluvial itu memperoleh konsolidasi yang terdahulu seperti pengangkatan daratan, diikuti erosi dan lain-lain maka dalam hal-hal
tertentu besarnya penurunan tanah adalah kecil. Demikian pula jika dalam ke
lapisan batuan dasar cukup kecil, dan lapisan
dilluvial itu sebagian besar terdiri dari lapisan-lapisan kerikil dan pasir, maka tidak akan terjadi penurunan tanah. Jika di atas dan di bawah
akuifer tidak terdapat sedimen lempung dan lain-lain, maka tidak akan
terjadi penurunan tanah.
(4) Penerobosan
air asin ke dalam air tanah
(1) Air tanah
bebas di pantai
Jika terdapat keadaan yang sesuai dengan hukum Herzberg di mana air asin telah berada di bawah akuifer, maka air asin akan segera menerobos ke dalam
sumur setelah permukaan air yang dipompa itu
berada lebih rendah dari permukaan air laut. Demikian pula jika akuifer itu tidak tebal, maka penerobosan air asin
perlahan-lahan akan menyebar dari pantai.
(2) Air tanah
terkekang di pantai
Jika tekanan air tanah pada mulut akuifer di laut menjadi
lebih rendah dari tekanan air laut, maka mulailah penerobosan air asin terjadi.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Air tanah
diklasifikasi dalam lima jenis sesuai dengan keadaan kondisi air tanah yakni,
air tanah dalam dataran alluvial, air tanah dalam kipas detrital, air tanah dalam terras
dilluvial, air tanah di kaki gunung api
dan air tanah dalam zone batuan retak. Penurunan permukaan air tanah atau tekanan air
tanah secara terus menerus dapat mengakibatkan
penurunan tanah dan penerobosan air asin ke dalam air tanah. Penurunan
tanah tersebut di atas dapat menjadi problem sosial yang besar. Kadang-kadang kerusakan-kerusakan yang timbul adalah cukup besar
dan penurunan tanah itu bukan hanya
mempengaruhi penduduk yang menggunakan air tanah, tetapijuga mempengaruhi penduduk yang diam di daerah yang turun itu. Demikian pula penerobosan air asin ke dalam
air tanah yang mengakibatkan sumur-sumur
itu tidak mungkin digunakan, mempunyai pengaruh yang sangat besar. Akibatnya, pemikiran yang tidak dapat menerima
pemanfaatan air tanah karena mengakibatkan penurunan tanah dan
penerobosan air asin adalah sangat penting.
B. Saran
Pemanfaatan air tanah harus dilakukan secara bijak guna menjaga
keseimbangan ekosistem wilayah di bumi, sehingga untuk generasi ke depan air
tanah masih dapat mencapai suatu kualiatas air tanah yang relative stabil.
Sehingga tercipta lingkungan yang sehat.
DAFTAR PUSTAKA
Giancoly, Douglas. 2001. Permeabilitas Air Tanah. Erlangga:Jakarta.
Anonymous. 2007. Air Tanah. http://forum.yogyafree.net [ 1 Juli 2009]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar