Asas Konservasi Air Dalam Penataan Ruang (Bisri)

8/20/2019 Asas Konservasi Air Dalam Penataan Ruang (Bisri)

1/21

MODUL PELATIHAN

ASAS KONSERVASI AIR

DALAM PENATAAN RUANG

Instruktur

Dr.Ir.Mohammad Bisri,MS.

Pelatihan Tenaa Ahli Peren!anaan "onstruksi Sum#er Da$a Air Ber#asis Tata %uan &Ti'e III(

Pusat Pem#inaan "eahlian dan Teknik "onstruksi

Malan )* Austus + ) Austus -**

I. DASA%/DASA% "ONSE%0ASI AI%

1


2/21

).). Indonesia Neara Air

Indonesia merupakan negara air, yang secara kontinyu terjadi musim hujan

selama lebih kurang enam bulan yang memberikan curah hujan cukup besar.

Kondisi alam yang demikian ini, haruslah mendapat perhatian secara cermat,

karena merupakan salah satu faktor yang mendasar dalam menata suatu

daerah. Sebagai negara yang masih dan terus akan berkembang,

pembangunan sarana fisik mutlak dilakukan untuk menjamin kesejahteraan

sosial penduduknya. Pembangunan yang dilakukan berarti juga akan

mengalihfungsikan penggunaan lahan. Lahan yang dulunya merupakan daerah

terbuka maupun daerah resapan air, berubah menjadi daerah yang tertutup

perkerasan dan bersifat kedap air. Perubahan penggunaan lahan seperti ini

menyebabkan pada musim penghujan, air hujan tidak dapat lagi meresap ke

dalam tanah, sehingga menimbulkan limpasan di permukaan (surface runoff

yang kemudian menjadi genangan atau banjir. Kondisi seperti ini akan

mempengaruhi juga kelestarian dari airtanah (groundwater , karena air hujan

yang meresap ke dalam tanah merupakan imbuhan airtanah secara alami

(natural recharge.

Pemahaman mengenai proses infiltrasi dan besarnya laju infiltrasi yang terjadi

serta faktor!faktor yang mempengaruhinya sangat diperlukan sebagai acuan

untuk pelaksanaan manajemen air dan penggunaan lahan yang lebih efektif.

"leh karena itu, dalam perencanaan pengelolaan sumberdaya air, infiltrasi

merupakan masalah yang seharusnya diatasi terlebih dahulu sebelum upaya

berikutnya dilakukan, terlebih lagi perubahan penggunaan lahan yang terjadi

#


3/21

pada saat ini tentunya sangat mempengaruhi besarnya laju infiltrasi yang terjadi.

$enurut %% &o. #' ahun 1))#, penataan ruang meliputi proses perencanaan

ruang, pemanfaatan ruang yang berkualitas (yang efisien dan efektif serta

pengendaliannya, karena penataan ruang merupakan upaya yang bertujuan

untuk mensejahterakan dan memberikan rasa aman dan nyaman pada

masyarakat serta mempertahankan dan meningkatkan konser*asi alam atau

kelestarian lingkungan. +asil perencanaan ruang yang baik akan menghasilkan

pemanfaatan ruang yang berkualitas dan akan mempermudah dalam usaha

pengendaliannya.

Perencanaan ruang pada hakekatnya adalah menata ruang secara terpadu

dan menyeluruh, menyangkut semua aspek geografi, biologi, fisik, ekonomi dan

sosial yang harus ditelaah, dianalisis dan dirumuskan menjadi satu kesatuan dari

berbagai kegiatan pemanfaatan ruang. Perencanaan ruang tidak sekedar

memunculkan segi estetika semata, lebih dari itu adalah untuk menciptakan

keserasian dengan lingkungan alamiahnya. "leh karena itu, dalam perencanaan

ruang landasan yang digunakan haruslah mengacu pada hakekat dan tujuan

akhir dari perencanaan ruang itu sendiri. Konser*asi air sebagai landasan, dan

genangan air atau limpasan permukaan yang tidak mengganggu lingkungan,

merupakan salah satu tujuan dan menjadi tolok ukur keberhasilan sebuah

perencanaan ruang. engan kata lain, bah-a sebuah perencanaan ruang

memerlukan suatu parameter kontrol atau e*aluasi sebagai dasar penentuan

keberhasilannya, dan yang berfungsi sebagai parameter e*aluasi tersebut

adalah kedalaman limpasan permukaan. Konser*asi air yang berarti usaha!

usaha dalam perlindungan sumberdaya air, merupakan bagian yang tak

terpisahkan dalam perencanaan ruang (%% &o. #' ahun 1))#. erabaikannya

analisis kuantitatif mengenai konser*asi air dalam perencanaan ruang,

menyebabkan ketidakserasian antara pembangunan yang dilakukan dengan

lingkungan alamiah di sekitarnya. Konstruksi yang indah secara fisik dengan

bangunan!bangunan yang menjulang dan tertata rapi, terasa kurang bermakna

jika terjadi genangan yang sangat mengganggu aktifitas penduduk. +ujan

dengan -aktu yang tidak terlalu lama telah menyebabkan genangan!genangan

air, bahkan dengan intensitas hujan yang tinggi menyebabkan banjir yang sangat

merugikan kehidupan ekonomi. Seperti dijelaskan oleh ho- et al ., (1)//,

bah-a urbanisasi akan memba-a pengaruh terhadap perubahan tata ruang dari

0


4/21

suatu daerah dan berdampak nyata terhadap sumberdaya air. Pada kondisi

daerah dalam masa transisi atau sedang mengalami pertumbuhan, ho- et al .,

(1)// menyebutkan, bah-a akan terjadi penurunan masuknya air ke dalam

tanah (infiltrasi atau secara luas dapat dikatakan sebagai penurunan konser*asi

air dan meningkatnya limpasan permukaan. Selanjutnya, pada tahap daerah

yang sudah mulai berkembang, maka akan menyebabkan penurunan yang lebih

besar terhadap infiltrasi atau konser*asi air dan peningkatan limpasan

permukaan serta banjir, juga terjadinya penurunan muka airtanah.

engan demikian diperlukan suatu perencanaan ruang yang memperhatikan

kaidah!kaidah konser*asi atau penga-etan air agar terjadi keseimbangan

lingkungan, sehingga pertumbuhannya tidak menyebabkan genangan atau banjir

yang dapat merugikan lingkungan itu sendiri.

).-. Daur Hidroloi

ir merupakan kebutuhan pokok manusia untuk kelangsungan hidupnya.

$engingat pentingnya air, maka perlu dijaga kelestariannya, sehingga

ketersediaan air yang cukup bisa terjamin. Konser*asi merupakan usaha dalam

menjaga kelestarian air tersebut.

Ketersediaan air, khususnya airtanah, tidak terlepas dari proses

berlangsungnya daur hidrologi yang merupakan suatu siklus air yang terjadi di

bumi. alam daur hidrologi, energi panas matahari menyebabkan terjadinya

proses e*aporasi di laut atau badan air lainnya. %ap air tersebut akan terba-a

oleh angin melintasi daratan yang bergunung!gunung maupun datar dan apabila

keadaan atmosfer memungkinkan, maka sebagian dari uap air tersebut akan

turun menjadi hujan.

Sebelum mencapai permukaan tanah, air hujan akan tertahan oleh tajuk

*egetasi. Sebagian dari air hujan akan tersimpan di permukaan tajuk atau daun,

sebagian lainnya akan jatuh ke atas permukaan tanah melalui sela!sela daun

atau mengalir ke ba-ah melalui permukaan batang pohon. Sebagian kecil air

hujan tidak akan pernah sampai ke permukaan tanah, melainkan tere*aporasi

kembali ke atmosfir (dari tajuk selama dan setelah berlangsungnya hujan

(interception.

2


5/21

ir hujan yang dapat mencapai permukaan tanah, sebagian akan masuk

(terserap ke dalam tanah (infiltration. ir hujan yang tidak terserap ke dalam

tanah akan tertampung sementara dalam cekungan!cekungan permukaan tanah

(surface detention, untuk kemudian mengalir di atas permukaan tanah ke tempat

yang lebih rendah (surface runoff yang selanjutnya masuk ke sungai. ir yang

terinfiltrasi akan tertahan di dalam tanah oleh gaya kapiler yang selanjutnya akan

membentuk kelembaban tanah. pabila tingkat kelembaban tanah telah cukup

jenuh, maka air hujan yang baru masuk ke dalam tanah akan bergerak secara

lateral (horisontal, untuk selanjutnya pada tempat tertentu akan keluar lagi ke

permukaan tanah (sub surface runoff dan akhirnya mengalir ke sungai.

lternatif lainnya, air hujan yang masuk ke dalam tanah akan bergerak *ertikal

menuju lapisan tanah yang lebih dalam dan menjadi bagian dari airtanah

(groundwater . irtanah tersebut, terutama pada musim kemarau, akan mengalir

pelan!pelan ke sungai, danau atau tempat penampungan air alamiah lainnya

(sdak, 1))3.

/


6/21


7/21

-.). "onser3asi Air4 Hu#unann$a denan In5iltrasi dan

"edalaman Lim'asan Permukaan

Konser*asi dalam Kamus 4esar 4ahasa Indonesia (Pur-odarminto, 1))',

diartikan sebagai usaha!usaha untuk memanfaatkan dan menjaga serta

melindungi sumberdaya alam. $enurut Pinchot dalam Suparmoko (1))2

konser*asi merupakan suatu tindakan pengembangan dan proteksi terhadap

sumberdaya alam. engan demikian, konser*asi air merupakan usaha!usaha

dalam pemanfaatan serta perlindungan terhadap sumberdaya air.

$emberdayakan prinsip konser*asi air dalam perencanaan ruang adalah

merupakan cara yang efektif untuk menjaga keadaan alam dan keseimbangan

lingkungan. $empertimbangkan lahan terbuka yang lolos air merupakan suatu

upaya konser*asi, lahan terbuka dengan sendirinya adalah suatu lahan yang

berfungsi sebagai lahan peresap air. %paya!upaya peresapan ini bisa

berlangsung secara alamiah pada lahan terbuka yang lolos air atau bisa

dilakukan secara buatan dengan menggunakan bangunan peresap yang bisa

berupa sarana untuk menampung dan meresapkan air hujan atau air permukaan

ke dalam tanah.

ari uraian di atas, maka dapat diartikan bah-a konser*asi air adalah upaya

untuk memasukkan air ke dalam tanah dalam rangka pengisian airtanah, baik

secara alami (natural recharge atau secara buatan (artificial recharge.

Pengertian masuknya air ke dalam tanah identik dengan pengertian infiltrasi.

"leh karena itu, tujuan konser*asi air dalam studi ini adalah mencari besarnya

laju infiltrasi pada suatu daerah dalam rangka pengisian airtanah. pabila

kegiatan konser*asi air berjalan dengan baik, maka limpasan permukaan atau

genangan air sedikit sekali terjadi. Sebaliknya, apabila konser*asi air tidak

berjalan dengan baik, maka akan timbul limpasan permukaan atau genangan air

bahkan banjir.

-.-. In5iltrasi

Infiltrasi adalah suatu proses masuknya air, baik air hujan, air irigasi atau yang

lain dari permukaan tanah ke dalam tanah.

$ein 5 Larson, (1)21 dalam &ur +idayah (#666 menyatakan bah-a proses

infiltrasi dapat dibedakan menjadi dua kondisi, yaitu infiltrasi pada kondisi ideal

dan infiltrasi pada kondisi alami.$enurut sdak (1))3 dalam bdulah (#66#, bah-a infiltrasi melibatkan tiga

proses yang saling tidak tergantung, yaitu (1 meresapnya air hujan melalui pori!

16


8/21

pori permukaan tanah, (# tertampungnya air hujan yang meresap tersebut

dalam tanah, dan (7 mengalirnya air tersebut ke tempat lain. Laju infiltrasi

ditentukan oleh (1 jumlah air yang tersedia di permukaan tanah, (# sifat

permukaan tanah, dan (7 kemampuan tanah dalam mengosongkan air di atas

permukaan tanah.

da beberapa faktor yang diduga paling mempengaruhi infiltrasi pada suatu

tanah, yaitu (a sifat tanah yang terdiri dari tekstur tanah, struktur tanah,

kandungan air tanah (soil water , profil lengas pada 8ona perakaran, alkalinitas

tanah, suhu tanah dan adanya udara yang terperangkap dalam tanah, (b sifat air

yang meliputi kekeruhan dan suhu air, dan (c sifat hujan yang meliputi lama dan

intensitas hujan ($ather, 1)/' dalam &ur +idayah, #666.

ekstur tanah merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi proses

infiltrasi air ke dalam tanah. ekstur tanah adalah ukuran relatif tanah yang

mengacu pada kehalusan atau kekasaran tanah (9oth, 1))/, atau komposisi

pasir (sand , debu (clay dan liat (silt yang terkandung dalam tanah. Pengaruh

tekstur tanah terhadap infiltrasi terjadi akibat adanya perbedaan gaya matrik

yang ditimbulkan oleh tanah yang memiliki ukuran partikel yang berbeda

(Soepardi 1)/7, dalam &ur +idayah, #666. anah pasir mempunyai

kemampuan yang rendah dalam menahan air, disusul dengan tanah yang

bertekstur lempung dan yang paling tinggi kemampuannya dalam menahan

meresapnya air adalah tanah yang bertekstur liat yang kandungannya didominasi

oleh mineral liat (Setijono 1))0, dalam &ur +idayah #666. anah dengan

kemampuan yang tinggi dalam menahan meresapnya air, menyebabkan

kemampuan infiltrasinya rendah karena daya hantar airnya rendah (Soepardi,

1)/7 dalam ipto, #667.

Selain itu, sifat fisik tanah yang mempengaruhi infiltrasi adalah berat isi tanah

dan porositas tanah. 4erat isi tanah merupakan perbandingan antara berat

tanah kering dengan *olume tanah termasuk *olume pori!pori tanah. 4erat isi

tanah menunjukkan kepadatan tanah, semakin padat suatu tanah makin tinggi

berat isi tanah tersebut yang berarti sulit untuk dile-ati air dan ditembus oleh

akar tanaman. 4erat isi tanah dihitung dengan menggunakan persamaan

sebagai berikut:

;t

$pb =ρ

dengan:

ρb < berat isi tanah (gram cm!7

$p < massa padatan (gram

11


9/21

;t < *olume tanah (cm7

Porositas merupakan perbandingan antara *olume ruang pori dengan *olume

total tanah. =uang pori tanah adalah bagian tanah yang diisi oleh udara dan air

yang dibedakan menjadi pori kasar atau pori makro (berisi udara dan air

gra*itasi dan pori halus atau pori mikro (berisi udara dan air kapiler. Porositas

dihitung dari hasil analisis berat isi tanah dan berat jenis tanah. 4erat jenis tanah

merupakan parameter fisik tanah yang menunjukkan kerapatan dari partikel

padat yang terkandung dalam tanah secara keseluruhan yang terdiri dari

berbagai jenis mineral dan bahan organik. Porositas total dihitung dengan

menghubungkan berat isi tanah (ρb dengan berat jenis tanah (ρp melalui

persamaan berikut:

>1661p

b ×ρ

ρ−=φ

dengan:

φ < porositas (>

ρb < berat isi tanah (gram cm!7

ρp < berat jenis tanah (gram cm!7

4erat isi tanah (ρb diperoleh dari persamaan di atas, sedangkan berat jenis

tanah (ρp diperoleh berdasarkan analisis yang dilakukan pada contoh tanah

utuh. ontoh tanah tersebut terlebih dahulu dikeringkan dalam o*en dengan

suhu 1636 selama #' jam. Setelah itu contoh tanah dihaluskan, kemudian

dimasukkan ke dalam piknometer (piknometer ditimbang terlebih dahulu < P

sebanyak #6 gram dan ditimbang (P?o. Kemudian ditambah air sampai @

*olume piknometer, lalu dikocok!kocok sampai tanah dan air bercampur.

ampuran tersebut kemudian dipanaskan di atas tempayan baja sampai

mendidih, setelah itu piknometer diangkat dan ditambah air dingin yang sudah

direbus sampai batas 166 ml. Setelah dingin, piknometer ditimbang (P?o?ir.

&ilai berat jenis dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:

( )( )oP( ir oP(166

PoP(

;p

$pp

+−++−

−+==ρ

dengan:

ρp < berat jenis tanah (gram cm!7

$p < massa tanah (gram

;p < *olume tanah (cm

7

9aktor yang juga mempengaruhi infiltrasi adalah faktor biotik seperti

keberadaan dan akti*itas hidup, akar!akar yang mati dan karakteristik kanopi

1#


10/21

tanaman, sehingga menyebabkan laju infiltrasi ber*ariasi dalam dimensi ruang

dan -aktu. Kondisi permukaan tanah, penutupan *egetasi, sifat tanah seperti

porositas, kondukti*itas hidraulik jenuh dan kadar air tanah juga mempengaruhi

laju infiltrasi (ho- et al., 1)//. $enurut Ailson (1))7, faktor yang dapat

mempercepat proses infiltrasi antara lain adalah rapatnya perakaran yang

memungkinkan tanah ba-ah dapat dicapai, lapisan bahan rombakan tumbuhan

berupa lapisan bak!sepon, binatang dan serangga penggali lubang yang

membuat jalan ke dalam tanah, penutupan tanah yang mencegah pemadatan

dan penyerapan air oleh tumbuhan yang menghilangkan kelengasan tanah.

Perlakuan praktek pengolahan lahan juga berpengaruh terhadap proses

infiltrasi. $enurut ook (1)0# dalam &ur +idayah (#666 laju infiltrasi di ba-ah

tanaman semusim lebih rendah daripada di ba-ah rumput. ;egetasi di

permukaan tanah dapat mengurangi air hujan yang sampai ke permukaan tanah

dan menghambat aliran air di permukaan tanah, sehingga meningkatkan

kesempatan air tersebut terinfiltrasi ke dalam tanah (%tomo, 1)/' dalam &ur

+idayah, #666.

Soemarto (1)/2 menyatakan, bah-a infiltrasi sangat mempengaruhi dua hal,

yaitu sebagai berikut:

1. Proses limpasan (runoff

Laju infiltrasi menentukan banyaknya air hujan yang diserap ke dalam tanah,

makin besar laju infiltrasi, maka makin besar air yang masuk ke dalam tanah

dan akan semakin kecil limpasan permukaan atau genangannya, sehingga

debit puncaknya juga lebih kecil.

#. Pengisian lengas tanah (soil moisture dan airtanah (groundwater

Pengisian lengas tanah dan airtanah penting sekali untuk ketersediaan

airtanah. Pengisian lengas tanah sama dengan selisih antara besarnya

infiltrasi dan perkolasi. 4esarnya perkolasi dibatasi oleh besarnya laju

infiltrasi. "leh karena itu, laju infiltrasi sangat menentukan besarnya isian

airtanah.

da beberapa metode yang biasa digunakan untuk menghitung laju

infiltrasi secara empirik, yaitu model Kostiako*, +orton, +oltan dan model

yang diturunkan dari teori aliran di media porous seperti Green-Ampt .

Selain itu, menurut Soemarto (1)/2, Linsley (1)/0, Ailson (1))7 dan

Sharma (1)/2 dalam bdulah (#66#, ada beberapa metode pengukuran secara

langsung di lapangan dalam menentukan besar laju infiltrasi yang terjadi, yaitu

sebagai berikut:

17


11/21

1. Infiltrometer

Infiltrometer merupakan alat ukur infiltrasi di lapangan yang sering dipakai

karena selain mudah dalam pengoperasiannya juga sangat ekonomis dengan

hasil yang cukup baik. Infiltrometer adalah silinder pendek dengan garis tengah

lebar atau sejenis dengan silinder lain yang dindingnya kedap air dan

ditancapkan di atas permukaan tanah. Kemudian silinder tersebut diisolasi

setebal 3 B 16 cm dari permukaan tanah dan terus menerus diisi dengan air

untuk mempertahankan genangan yang ada di dalam silinder. Penurunan air

dalam silinder dicatat sesuai perbedaan -aktu yang telah ditentukan. Saat ini

yang seringkali dipakai dalam pengukuran infiltrasi di lapangan, adalah

infiltrometer silinder ganda (double ring infiltrometer dengan metode infiltrasi

genangan ( ponded infiltration. lat ini terdiri dari dua silinder, silinder dalam

berdiameter '6 cm dan silinder luar berdiameter 06 cm. $aksud dari

pemasangan silinder bagian luar adalah untuk mengurangi beberapa efek tepi

dari tanah kering di sekeliling silinder, dan mencegah terjadinya aliran lateral di

ba-ah silinder selama pengukuran dilakukan.

#. estplot

Pengukuran daya infiltrasi dengan menggunakan infiltrometer hanya bisa

dilakukan bila -ilayah pengukurannya relatif tidak luas, sehingga kadang!kadang

untuk -ilayah pengukuran yang luas, maka infiltrometer kurang fleksibel untuk

dipergunakan. %ntuk mengatasi masalah tersebut, maka digunakan cara

testplot, yaitu lahan luas yang agak datar yang dikelilingi oleh tanggul dan

digenangi oleh air. Laju infiltrasi diperoleh dengan cara mengukur banyaknya air

yang ditambahkan ke dalam petak agar permukaan air selalu konstan.

7. Lysimeter

Lysimeter merupakan alat berupa sebuah tangki beton yang ditanam dalam

tanah, kemudian diisi dengan tanah dan tanaman yang sama dengan keadaan di

sekelilingnya, serta dilengkapi dengan fasilitas drainasi dan penyuplai air.

engan Lysimeter tersebut, besarnya infiltrasi dengan kondisi curah hujan yang

sebenarnya dapat diamati. urah hujan harus diukur dengan menggunakan alat

pencatat hujan yang harus ditempatkan di dekat Lysimeter.

'. Simulator +ujan (est Penyiraman!Sprinkler

i atas sebidang tanah dengan luas beberapa puluh meter persegi (m#

diberikan hujan buatan dengan intensitas yang diketahui dan konstan (i C fp.

Permukaan tanahnya dibuat agak miring, sehingga limpasan permukaan sebesar

i B fp dapat mengalir di atas permukaan tanah dan diukur. Parameter i, D dan fp

dinyatakan dalam mm jam!1. Setelah berjalan beberapa lama, selisih i dan D

1'


12/21

menjadi hampir konstan, ini berarti bah-a fc sudah hampir tercapai. Setelah

penyiraman dihentikan, limpasan masih terjadi beberapa saat meskipun dengan

intensitas yang semakin kecil. +al ini disebabkan oleh semakin kecilnya

ketebalan air di atas permukaan tanah, yang berarti pelepasan tampungan air di

atas permukaan tanah. Selama pelepasan tampungan tersebut masih ada,

dianggap bah-a infiltrasi menurun dengan cara yang sama dengan debit. Ini

berarti bah-a, pada permulaan test terjadi tampungan sebesar *olume total

limpasan permukaan dan infiltrasi setelah hujan buatan dihentikan. engan

perkiraan yang tepat terhadap besarnya tampungan tersebut, maka dapat

ditentukan besar fp (laju infiltrasi.

$etode lain yang digunakan untuk mengukur laju infiltrasi adalah dengan

metode pendekatan uji laboratorium, yaitu dengan pendekatan nilai Kondukti*itas

+idraulik Eenuh (K+E, karena sebagaimana menurut hild (1)0) dalam ipto

(#667 bah-a dalam beberapa penelitian, nilai laju infiltrasi konstan (fc dapat

didekati dengan nilai Kondukti*itas +idraulik Eenuh tanah (K+E. Konsep dasar

dari metode K+E adalah hukum arcy, bah-a aliran dalam bentuk cair dalam

media berpori sebanding dengan gaya penggerak (gradien hidrolik, dan

berbanding lurus dengan sifat bahan dalam mengalirkan cairan (kondukti*itas

hidrolik. Laju infiltrasi diperoleh dengan mengukur kecepatan pergerakan air

yang melintasi tanah, dengan cara membagi jumlah air yang mele-ati tanah

tersebut dengan -aktu yang ditentukan. Secara matematis persamaan arcy

adalah :

+t 1

(FK

××

×=

dengan:

F < *olume air yang tertampung (cm7

< tinggi contoh tanah (cm

t < -aktu (jam

+ < tinggi genangan (cm

< luas penampang contoh tanah (cm#

K < kondukti*itas hidraulik jenuh (cm jam!1

-.6. "edalaman Lim'asan Permukaan

Kedalaman limpasan permukaan merupakan faktor penting dalam

perencanaan ruang yang berlandaskan konser*asi air. Implikasi yang akanditimbulkan dari kedalaman limpasan permukaan yang berlebih menjadi

ancaman bahaya banjir, sehingga dalam perencanaan ruang, identifikasi dari

13


13/21

parameter!parameter yang mempengaruhi limpasan permukaan mutlak untuk

dilakukan.

Kedalaman limpasan permukaan merupakan fungsi dari nilai limpasan

permukaan. "leh karena itu, dalam mencari kedalaman limpasan permukaan,

cara yang harus dilakukan terlebih dahulu adalah mencari debit limpasan

permukaan.

Limpasan permukaan terjadi ketika jumlah curah hujan melampaui laju

infiltrasi. Setelah laju infiltrasi terpenuhi, air mulai mengisi cekungan atau depresi

pada permukaan tanah. Setelah pengisian selesai, maka air akan mengalir

dengan bebas dipermukaan tanah (terjadi limpasan permukaan.

9aktor!faktor yang mempengaruhi limpasan permukaan bisa dikelompokkan

ke dalam faktor!faktor yang berhubungan dengan curah hujan dan yang

berhubungan karateristik daerah aliran sungai. Lama -aktu hujan, intensitas dan

penyebaran hujan mempengaruhi limpasan permukaan. Pengaruh aerah liran

Sungai (S terhadap limpasan permukaan adalah melalui bentuk dan ukuran

S, topografi, jenis tanah, geologi dan keadaan penggunaan lahan. $akin

besar ukuran S, makin besar limpasan permukaan. 4entuk S yang

memanjang dan sempit cenderung menurunkan limpasan permukaan

dibandingkan dengan S berbentuk melebar, -alaupun luas keseluruhan dari

dua S itu sama. 4entuk topografi seperti kemiringan lereng serta bentuk

cekungan akan mempengaruhi limpasan permukaan. S dengan sebagian

besar bentang lahan datar akan menghasilkan limpasan permukaan yang lebih

kecil dibandingkan dengan daerah yang memiliki kemiringan lereng yang besar.

;egetasi dan cara bercocok tanam dapat menghalangi jalannya limpasan air dan

memperbesar jumlah air yang tertahan di atas permukaan tanah (surface

detention, dengan demikian akan menurunkan limpasan permukaan (sdak,

1))3.

III. INDI"ATO% UTAMA "EBE%HASILAN "ONSE%0ASI AI% SEBA1AI

ASAS PENATAAN %UAN1

Penataan ruang, hakekatnya tidak lain adalah kegiatan penatagunaan

lahan. anpa rancangan tata guna lahan yang memadai, penggunaan ruang

dapat menjurus ke arah persaingan antara berbagai kepentingan, yang akhirnya

hanya akan saling merugikan dan pada gilirannya akan menimbulkan degradasi

sumberdaya air yang tak terkendali (ejoyu-ono &otohadipra-iro, 1)/6.

Konsepsi ini menunjukkan bah-a penataan ruang tidak semata!mata menjadi

10


14/21

tanggungja-ab sepenuhnya para planolog, akan tetapi semua pihak dari

berbagai disiplin ilmu yang terkait dalam usaha!usaha pelestarian alam.

Secara teoritis, bah-a indikator utama keberhasilan penataan ruang

berbasis konser*asi air adalah keseimbangan siklus hidrologi pada S tersebut

harus berlangsung secara alamiah. engan kata lain bah-a apabila

pemanfaatan ruang oleh manusia tidak sesuai dengan pendekatan penataan

alam, maka berhasil dan tidaknya penataan ruang dapat dilihat. "leh karena itu

indikator utama keberhasilan penataan ruang berbasis konser*asi air adalah

besarnya limpasan permukaan atau rasio debit Fmaksimum dan Fminimum,

besaran erosi yang terjadi, kekeringan, rasio ka-asan resapan, dan kedalaman

airtanah.

6.). Lim'asan Permukaan

Limpasan permukaan (surface run off adalah jumlah air yang melimpas di

atas permukaan tanah akibat curah hujan. pabila jumlah hujan yang turun ke

lahan lebih banyak dibandingkan yang masuk ke dalam tanah, maka indikasi ini

menjelaskan bah-a prosentasi tutupan lahan oleh tanaman yang menyerap air

sangat rendah, atau tutupan lahan dengan bahan kedap air lebih luas dibanding

tutupan lahan yang dapat menyerap atau tembus air ke dalam tanah. Keadaan

ini menimbulkan limpasan yang besar atau genangan yang tinggi.

Kerugian yang diakibatkan limpasan permukaan atau biasa juga disebut

banjir untuk setiap ka-asan sangat berbeda. Ka-asan yang mempunyai nilai

ekonomis tinggi, seperti Kota Eakarta, banjir 6,3 meter saja telah mengakibatkan

kerugian materi yang sangat besar. Sedangkan di ka-asan yang kurang

mempunyai nilai ekonomis tinggi, misalnya di hutan yang tidak ada

penduduknya, maka banjir setinggi 1 meter belum menimbulkan kerugian yang

berarti. "leh karena itu kerugian akibat limpasan permukaan sangat ditentukan

oleh nilai ekonomis suatu lahan atau -ilayah atau ka-asan.

6.-. %asio De#it Maksimum dan Minimum

Secara *isualisasi kerusakan suatu S dapat dilihat dari berkurangnya

debit air sungai pada musim kemarau dan banjir besar pada musim penghujan.

Kemudian dari penilaian ini berkembang dan diperoleh suatu metode penilaian

keberhasilan penataan ruang dengan mengukur rasio debit maksimum dan debit

minimum (F maks dan F min. Semakin kecil FmaksGFmin, maka pengeloalaan

S dapat dinilai berhasil. rtinya jika FmaksGFmin kecil, misal diambil nilai ideal

FmaksGFmin < 1, maka Fmaks < Fmin. Ini berarti konstannya suatu aliran

12


15/21

sungai pada kurun -aktu tertentu. engan kata lain, tidak terjadi banjir di musim

hujan dan tidak terjadi kekeringan di musim kemarau.

Sebagai contoh tentang penilaian paramater ini adalah studi yang telah

dilakukan di Sub S Kali Konto. Pada sub S Kali Konto, pencatatan debit

yang ada terletak di stasiun Kedungrejo (1)2/ sGd 1)/# dan stasiun Kambal

(1)2) sGd 1)/#. Perhitungan FmaksGFmin didasarkan pada perbandingan dari

debit paling besar pada kurun -aktu tertentu (bulan atau tahun dengan debit

paling kecil pada kurun -aktu yang sama. ari kedua stasiun diperoleh suatu

kesimpulan bah-a FmaksGFmin bulanan untuk 1)2), 1)/6 dan 1)/1 pada

bulan!bulan basah (&opember sGd $aret mempunyai kecenderungan meningkat

jika dibandingkan dengan bulan!bulan kering (Euni sGd September. +anya saja

terjadi lonjakan nilai FmaksGFmin pada bulan $ei tahun 1)2), tetapi dengan

melihat FmaksGFmin rata!rata bulan kering yang tidak terlalu ber*ariasi, hal ini

kemungkinan disebabkan oleh kekurang!cermatan dalam pengamatan data atau

mungkin pada -aktu itu terjadi kondisi ekstrim. $eskipun demikian, secara

keseluruhan FmaksGFmin bulanan pada kedua stasiun tersebut adalah baik

sekali, yaitu memiliki nilai berkisar antara 1 hingga 2. %ntuk FmaksGFmin

tahunan kedua stasiun dengan tiga tahun pengamatan terjadi *ariasi

FmaksGFmin pada stasiun Kedungrejo dan kenaikan setiap tahun pengamatan

pada stasiun Kambal dengan nilai FmaksGFmin berkisar antara 1 hingga 2.

Sebagai bahan perbandingan FmaksGFmin tahunan untuk beberapa sungai di

Pulau Ea-a dapat dilihat pada tabel di ba-ah.

ernyata jika dibandingkan dengan beberapa daerah aliran sungai di Pulau

Ea-a, FmaksGFmin pada Sub S Kali Konto cukup kecil. Sehingga dapat dinilai

bah-a pengelolaan Sub S Kali Konto berhasil. +al ini dikuatkan dengan

keadaan dilapangan dan informasi yang diperoleh dari penduduk setempat,

bah-a sekitar daerah Kali Konto relatip tidak pernah terjadi banjir yang berarti

dan pada musim kemarau hampir tidak pernah mengalami kekeringan.

Tabel. Nisbah Qmaks dan Qmin Bebea!a S"n#ai di P"la" $a%a

ahun 1)27 ahun 1)2' ahun 1)23 ahun 1)20

1 .itandui ! Pataruman 1636G123 < 06 1116G10,) < 00 1#31G/,0/ < 1'' 0)7G6,3' < 1#/7

# .imanuk ! Aado #1'G11,1 < 1) 7//G11,0 < 77 '11G),10 < '3 1/)G0,6' < 71

7 Progo ! Kranggan 101G7,7# < '/ 121G3,31 < 71 1'1G7,17 < '3 1##G#,'3 < ')

' Serayu ! =a-alo 12#/G160 < 10 12/)G/3,/ < #6 12'1G3' < 7# 1/36G#0 < 21

3 Solo ! &apel 120/G12,1 < 167 #7)3G12,1 < 1'6 #307G1#,1 < #63 1)'0G7,' < 32#

0 .itarum 1#00G#',0 < 31 0/7G7/,# < 12 1)11G##,/ < 7) )72G16,' < )6

2 4rantas 32/G37,0 < 16 3#6G'2,2 < 16 0#7G07,0 < ),/ 0#7G31,1 < 1#

Fmaks G Fmin&ama Sungai&o

1/


16/21

6.6. Erosi

Pada dasarnya erosi merupakan proses perataan kulit bumi. Secara

sederhana seharusnya Hrosi yang diperbolehkan (Hdp tidak boleh melebihi

proses pembentukan tanah. engan adanya akti*itas manusia, 4ennet (1)7)

memperkirakan bah-a untuk membentuk lapisan tanah sedalam #3 mm

diperlukan -aktu lebih kurang 766 tahun. engan dasar perhitungan ini maka

batas laju erosi dapat diterima adalah 1#,3 tonGhaGtahun. i merika Hdp 16

tonGhaGtahun untuk tanah sa-ah dan 1#,3 tonGhaGtahun untuk tanah tegalan.

engan kecepatan kehilangan tanah lebih kecil dari laju pembentukan tanah,

maka diharapkan produkti*itas tanah tidak menurun. Sehubungan dengan ini $c

omack,dkk (1)2) memberi batasan erosi yang diperbolehkan ($c ormack

menggunakan istilah Soil Loss Tolerance) adalah kecepatan maksimum

kehilangan tanah pertahun yang diperbolehkan agar produkti*itas tanah dapat

mencapai tingkat optimum dalam -aktu yang lama. Aeishmeier dan Smith

(1)2/ mengemukakan bah-a dalam penentuan nilai Hdp harus

mempertimbangkan:

(1 Ketebalan lapisan tanah atas.

(# Sifat fisik tanah.

(7 Pencegahan terjadinya selokan (gully).

(' Penurunan bahan organik.

(3 Kehilangan 8at hara tanaman.

engan batasan tersebut, maka tanah yang mempunyai solum tebal, nilai

Hdp!nya lebih tinggi daripada tanah yang solumnya tipis.

i Indonesia, +ammer (1)/1 seorang ahli konser*asi tanah dari ustralia

yang bekerja di Pusat Penelitian anah 4ogor, mengusulkan agar menghitungnilai erosi yang diperbolehkan berdasarkan kedalaman ekui*alen tanah dan

kelestarian sumber daya tanah (umur yang diharapkan, dengan persamaan:

Hdp <TanahnKelestaria

EkuivalenTanahKedalaman

Sebagai contoh:

anah jenis inceptisol dengan penggunaan lahan tegal yang memiliki kedalaman

7,7) meter, kelestarian tanahnya '66 tahun, maka nilai:

th400

mm3390Edp =

1)


17/21

th/mm475,8Edp =

)cm.g!"#th

mm475,8Edp 3−= 4erat Isi tanah inceptisol < 1,1 gGcm7

)cm.g$.$#thcm8475,0Edp 3−=

Hdp < 6,)7##3 g cm#

4%4

4&

$0#m$0

$0#t'n$093%%5,0Edp

−

−

=

th/ha

t'n$0#93%%5,0Edp

%−

=

th/ha

t'n#%%5,93Edp =

+al ini berarti erosi yang diperbolehkan pada tanah inceptisol dengan

penggunaan lahan tegal adalah sebesar )7,##3 tonGhaGth, namun jika mengacu

pada referensi di merika, maka erosi yang terjadi melebihi toleransi yang

diperbolehkan yaitu sebesar 1#,36 tonGhaGth.

6.7. "ekerinan

Kekeringan adalah suatu ka-asan yang tidak dijumpai air yang berlebih

atau bahkan tidak ada air sama sekali. Kondisi ini disebabkan ka-asan tersebutsecara alamiah memang tidak tersedia air, baik air permukaan maupun airtanah.

Penataan ruang yang baik dan berhasil, kondisi ka-asan yang mengalami

kekeringan bisa dikurangi dengan berbagai teknologi pengadaan air dan

pemerataan air, bahkan dengan teknologi hujan buatan. Semakin luas -ilayah

kekeringan, menunjukkan ketidak berhasilan dalam mengelola suatu S.

6.. %asio "a8asan %esa'an

=asio ka-asan resapan adalah perbandingan antara daerah resapan

dengan total luasan daerah. alam penyusunan peta konser*asi air dihasilkan

ka-asan!ka-asan yang mempunyai daya resap (infiltrasi tinggi sampai rendah.

4erdasarkan hasil itulah dalam rencana tata ruang -ilayah seharusnya

ditentukan daerah!daerah yang direncanakan sebagai ka-asan resapan air.

Semakin besar rasio ka-asan resapan, menunjukkan pengelolaan ka-asan S

semakin berhasil. Ka-asan resapan bisa berupa, hutan, lahan terbuka hijau,

sumur resapan, -aduk dan teknologi lainnya yang menyebabkan air mudah

meresap ke dalam tanah, sehingga sangat banyak mengurangi limpasan

permukaan atau banjir.

#6


18/21

6.9. "edalaman Airtanah

Pada saat ini dengan banyaknya kerusakan hutan dan berkurangnya

daerah resapan air mengakibatkan muka airtanah semakin berkurang (dalam.

Perbandingan air yang masuk ke dalam tanah dan yang diambil (dipompa dari

tanah sangat tidak seimbang, mengakibatkan penduduk sering kali mendapati

sumur B sumur mereka semakin dalam dan jumlah air semakin berkurang. i

daerah perkotaan, lebih banyak ka-asan yang tertutup lapisan kedap

dibandingkan dengan ka-asan yang tidak tertutup lapisan kedap air. i hampir

seluruh ka-asan perkotaan jalan kampung di rabat beton, mengakibatkan

berkurangnya resapan air dan pasokan airtanah berkurang, sehingga sumur

airtanah semakin tahun semakin dalam.

Sebagai contoh, penurunan muka airtanah yang drastis terjadi terutama

sejak tahun 1)/6!an. +al itu seiring dengan pesatnya perkembangan industri dan

permukiman penduduk. Penurunan muka airtanah paling parah terjadi di daerah

industri, seperti imahi (sekitar Leu-igajah, 4atujajar, sekitar Eln. $oh. oha,

ayeuhkolot, =ancaekek!icalengka, %jungberung, icaheum, dan

Kiaracondong. i daerah permukiman dan perumahan, penurunan terjadi pada

muka airtanah dangkal, ini terlihat dari sulitnya penduduk mendapatkan airtanah

dari sumur mereka. Selama #3 tahun terjadi penurunan muka airtanah sampai

puluhan meter.

Kalau kita bandingkan kondisi tahun 1)/6 dan tahun #66'!#663, tahun

delapan puluhan, masyarakat di daerah 4andung tidak mengalami kesulitan

airtanah. engan cara membuat sumur bor pantek dengan kedalaman sekitar '6

m dari permukaan tanah, airtanahnya sudah bisa keluar sendiri tanpa dipompa

(air artetis. irtanah bisa menyembur sampai setinggi 3 meteran di atas

permukaan tanah. Kondisi tahun #66'!#663 airtanah tidak bisa artesis, bahkan

mengalami penurunan hampir # meteran.

#1


19/21

DA2TA% PUSTA"A

rsyad, Sitanala. 1)/). Konserasi Tanah dan Air . IP4 Press. 4ogor.

sdak, hay. 1))3. !idrologi dan "engelolaan #aerah Aliran Sungai . ajah

$ada %ni*ersity Press. Jogyakarta.

4udihardjo, Hko. 1))2. Tata $uang "erkotaan. P. L%$&I. 4andung.

. olosimo, . $endicino. IS for istributed =ainfall ! =unoff $odeling dalamSingh, P. ;ijay, $. 9lorentino (ed., Geographical %nformation Systems %n!ydrology . Klu-er cademic Publishers. London.

iriacy!Aantrup, S. ;. $esource &onseration. %ni*ersity of alifornia Press.4erkely, alifornia.

amayanti, &. #667. "erbedaan %nfiltrasi pada 'erbagai "enggunaan Lahan di

#AS 'rantas !ulu. Skripsi idak iterbitkan. Eurusan anah 9akultasPertanian %ni*ersitas 4ra-ijaya. $alang.

epartemen KI$P=SAIL. #66#. "edoman "enyusunan $encana Tata $uang Kawasan "erkotaan. Eakarta.

9oth, +. . 1))/. #asar-dasar %lmu Tanah. ajah $ada %ni*ersity Press.Jogyakarta.

allion, 4. rthur dan Hisner, Simon. 1))#. "engantar "erancangan Kota(#esain dan "erencanaan Kota. Penerbit H=L&. Eakarta.

lasson, Eohn. 1)22. "engantar "erencanaan $egional 'agian Satu dan #ua).Lembaga Penerbit 9akultas Hkonomi %ni*ersitas Indonesia. Eakarta.

upta. 1)2). *ater $esources +ngineers and !ydrology . Standart Publishersistributors. &e- elhi, India.

+arto, Sri. 1))7. Analisis !idrologi . ramedia Pustaka %tama. Eakarta.

+illel, aniel. 1)/6. %ntroduction to Soil "hysics. cademic Press, Inc. London.

Ilyas, $. rief, t. $ajo Kayo, Sofyan dan Surapati, Hr-an. 1))0. $etode

Pemodelan Infiltrasi $erupakan Proses Penting dalam Pengelolaan ir, liran Limpasan dan Hrosi. "ertemuan %lmiah Tahunan "%T) !AT!% .$edan.

##


20/21

Islami, dan %tomo, A. 1))3. !ubungan Tanah( Air dan Tanaman. IKIPSemarang Press. Semarang.

Kartasaputra, . . 1)/3. Teknologi Konserasi Tanah dan Air . P 4ina ksara.Eakarta.

Kohnke, +. 1)2). Soil "hysics. $c. ra- +ill Publishing ompany. &e- elhi.

Ko8lo-ski, Eer8y. 1))2. "endekatan Ambang 'atas dalam "erencanaan Kota(*ilayah dan Lingkungan Teori , "raktek). Penerbit %ni*ersitas Indonesia(%I Press. Eakarta.

Krueckebers, . onald dan Sil*ers, L. rthur. 1)2'. rban "lanning Analysis/ethod and /odel . Eohn Aille and Sons, Inc. &e- Jork.

Linsay, =ay K. 1)/0. !idrologi ntuk %nsinyur. Hrlangga. Eakarta.

$aidment, = a*id. 1))0. Hn*ironmental $odeling Aithin IS dalam oodchild,$. 9., Steyaert, L. ., Parks 4. "., . Eohnston, . $aidment, $. ranedan S. lendinning (ed., G%S and +niromental /odeling "rogress and $esearch %ssues. IS Aorld 4ooks 9orth ollins, %S.

$c lendon, A. 4ruce dan atanesc, E. nthony. 1))0. "lanners on "lanning .Eossey!4ass Publishers. San 9ransisco.

$c uen, =ichard. +. 1)/#. Guide to !ydrologic Analysis sing /ethods.Prentice +all Inc. &e- Eersey, %S.

Prahasta, Hddy. #661. Konsep-konsep #asar Sistem %nformasi Geografis.Informatika. 4andung.

Pur-odarminto. 1))'. Kamus 'esar 'ahasa %ndonesia. 4alai Pustaka. Eakarta.

=ahma-ati, Indah J. #663. Studi Simpanan Lengas Tanah pada 'erbagai "enggunaan Lahan di #"S Kali Sumpil , Skripsi idak iterbitkan.%ni*ersitas 4ra-ijaya. $alang.

=apoport, mos. 1))6. The /eaning of The 'uilt +nironment . %ni*ersity of ri8ona Press. ri8ona.

Santoso, 4udi. 1))'. "elestarian Sumber #aya Alam dan Lingkungan !idup.IKIP $alang. $alang.

Soemarto, . . 1)/2. !idrologi Teknik . %saha &asional. Surabaya.

Soepardi. 1)/7. Sifat dan &iri Tanah. IP4. 4ogor.

Soe-arno. 1))3. !idrologi Aplikasi /etode Statistik untuk Analisa #ata. &";.4andung.

Sole, ., ;alan8ano, . 1))0. #igital Terrain /odelling dalam Singh, P. ;ijay, $.

9lorentino (ed., Geographical %nformation Systems %n !ydrology . Klu-er cademic Publishers. London.

#7


21/21

Sosrodarsono, Suyono dan akeda, Kensaku. 1))7. !idrologi untuk "engairan.Pradnya Paramita. Eakarta.

Suparmoko, $. 1))2. Konsep Tata $uang dan /etode Aplikasinya. 4P9H%ni*ersitas ajah $ada. Jogyakarta.

Suripin. #66#. "elestarian Sumber #aya Tanah dan Air. Penerbit ndi.Jogyakarta.

Suryanto. #667. $embaca %% #'G)# dan %% ##G)) dalam Kerangka Penataan=uang aerah, 0. AS"%. - (#: //!)3.

+aji, S. unggul dan 4agia-an, gung. #661. "perator $orpho!+ydrology pada$odel Ketinggian dan Peta igital untuk Pengelolaan dan Perencanaanaerah Pengaliran Sungai. "roseding "%T !AT!% 12%%% . $alang.

+aji, S. unggul dan Lego-o, Sri. #661. Pemanfaatan Sistem Informasieografis (SI untuk $odel +idrologi Sebar Keruangan. "roseding "%T !AT!% 12%%%. $alang.

arboton, a*id. #666. istributed $odeling in +ydrology using igital ata andeographic Information Systems. %tah State %ni*ersity.http:GG---.engineering.usu.eduGdtarbG .

Aoolhiser, . ., Smith, =. H. dan oodrich, . . 1))6. KI&H="S, Kinematic=unoff and Hrosion $odel. #ocumentation and ser /anual . epartmentof griculture, gricultural =esearch Ser*ice, =S!22.

Aoolhiser, . ., Smith, =. H. dan iralde8, E. ;. 1))2. Hffects of spatial

*ariability of saturated hydraulic conducti*ity on +ortonian o*erland flo-.*ater $esources $esearch 6- (7: 021!02/.

ahnd, $arkus. 1))2. "erancangan Kota Secara Terpadu. K&ISI%S danSoegijapranata %ni*ersity Press. Jogyakarta.

#'
http://www.engineering.usu.edu/dtarb/http://www.engineering.usu.edu/dtarb/

Documents

Asas Konservasi Air Dalam Penataan Ruang (Bisri)