Air Hujan dan Air Permukaan sebagai Sumber Airtanah

Jurusan Teknik Lingkungan Institut Teknologi Nasional

Teori Dasar Aliran AirTeori Dasar Aliran Air

• Perjalanan air dimulai dari titik dimana air jatuh ke bumi sebagai hujan. Sebagian air tersebut mengalir di atas permukaan tanah dan mencapaj sungai tak lama setelah kejadiannya sebagai hujan

• Sisanya meresap melalui permukaan tanah dan mengalir di bawah permukaan menuju sungai

• Air ini bergerak lebih lambat daripada limpasan permukaan dan menyumbangkan airnya ke sungai yang tetap ada selama periode musim kering berlangsung

Dalam penelitian hidrologi yang melibatkan besarnya laju aliran pada sungai, perlu dibedakan antara komponen‑komponen ini beserta aliran totalnya. Untuk menyederhanakan, laju aliran ini dapat divisualisasikan menjadi tiga aliran utama

Aliran Permukaan Aliran Permukaan (Overland Flow)(Overland Flow)

• Aliran permukaan, atau limpasan permukaan adalah air yang dalam perjalanannya berbentuk alur yang menuju sungai dan berada di atas permukan tanah

• Kata alur yang dipakai disini menunjuk pada setiap aliran yang membawa sejumlah kecil air dalam aliran turbulen selama hujan berlangsung dan tak lama setelah itu

• Alur semacam ini banyak sekali jumlahnya, dan jarak yang ditempuh oleh air sebagai aliran permukaan relatif pendek, jarang yang mencapai sampai ratusan meter

• Karena itu aliran permukaan cepat mencapai alur pengaliran utama, dan bila ini terjadi dalam jumlah yang cukup banyak akan merupakan unsur penting dalam mencapai debit banjir puncak

• Namun demikian, di atas permukaan tanah yang bersifat permeabel limpasan permukaan mungkin agak kecil. Hal ini terjadi karena aliran permukaan hanya dapat terjadi bila curah hujannya melampaui daya resap setempat

• Pada kebanyakan hujan yang kecil atau sedang, limpasan permukaan hanya terjadi pada daerah‑daerah yang permukaan tanahnya bersifat kedap atau jenuh air

• Oleh karena itu limpasan permukaan umumnya merupakan faktor penting dalam aliran sungai hanya bila dihasilkan hajan lebat atau hujan berintensitas tinggi

Aliran Antara (Interflow) Aliran Antara (Interflow)

• Sebagian air yang berinfiltrasi ke permukaan tanah dapat bergerak secara lateral melalui lapisan tanah atas sampai masuk ke sungai. Air ini yang disebut aliran antara (interflow)

• Perbandingan limpasan total yang terjadi sebagai aliran antara tergantung pada ciri‑ciri fisik daerah alirannya

• Lapisan tanah yang tipis yang berada di atas batuan, atau perbedaan horizon tanah dapat menimbulkan sebagian besar aliran antara sedangkan tanab yang permeabel dan merata sanggup menimbulkan perkolasi ke airtanah

• Meskipun jalannya lebih lambat ke aliran permukaan, jumlah aliran antara mungkin lebih banyak, lebih‑lebih pada hujan berintensitas sedang

• Kemunculan air interflow ini di lapangan dapat dikatagorikan sebagai air rembesan (seepage) atau air perkolasi yang mengisi badan sungai

Aliran Air tanah Aliran Air tanah (Groundwater Flow)(Groundwater Flow)

• Sebagian dari air hujan dapat berperkolasi ke bawah permukaan tanah mencapai muka air tanah

• Air tanah ini akhimya dapat mengalir masuk ke dalam sungai sebagai aliran air tanah (groundwaterflow), yang juga disebut aliran dasar (base flow) atau aliran musim kering (dry water flow)

• Kondisi ini terjadi bila aliran air tanahnya memotong alur‑alur sungai di daerah aliran yang bersangkutan

• Kontribusi air tanah ke dalam sungai tidak dapat berfluktuasi dengan cepat karena sangat rendahnya kecepatan aliran. Dalam beberapa hal, perlu waktu tahunan agar air tanah untuk mencapai sungai

• Laju aliran yang digambarkan ketiga kelompok tersebut dapat bersifat acak

• Sebagai contoh air dapat memulai perjalanannya sebagai aliran permukaan, berinfiltrasi, dan menyelesaikan perjalanannya sampai sungai sebagai aliran bawah permukaan

• Kasus lain, air yang berinfiltrasi mungkin timbul kembali ke permukaan sebagai mata air jika suatu lapisan batuan yang bersifat impermeabel memotong akifer, dan mengakhiri perjalanannya ke sungai sebagai aliran perrnukaan