Pemanfaatan Air Tanah Sebagai Sumber Pengairan

Embed Size (px)

Citation preview

PEMANFAATAN AIR TANAH SEBAGAI SUMBER PENGAIRAN KEUNTUNGAN DAN KERUGIANNYA A. Umum Air dalam pengairan sangat penting sebab air merupakan sumber kehidupan makhluk hidup. Air sumber pengairan juga bisa memanfaatkan air tanah. Keberadaan air didalam tanah tergantung kepada curah hujan dan lapisan perembesan pada tanah. Perlu mengetahui lapisan ditembus air (permeable layer) dan lapisan tidak tembus air (impermeable layer). a. Permeable layer (lapisan ditembus air) Umumnya lapisan pasir dan kerikil dalam tanah, biasanya jenuh dengan air tanah. Lapisan ini disebut aquifer / lapisan pengandung air tanah. b. Impermeable layer (lapisan tidak tembus air) Umumnya lapisan liat/lempung, aquiclude (kedap air). Ada pula lapisan kebal air (aquifuge) umumnya lapisan batuan / padas. Air yang terdapat pada retakan batuan disebut fissure water / air celah. Manfaat air tanah yang kurang menguntungkan karakternya : a. Hanya terdapat pada celah sekunder / zone retakan; b. Khusus pembentukan aquifer tidak berlangsung dan distribusikanya tidak teratur, pengisian utama dari zone retakan; c. Jenis aquifernya zona retakan dalam batuan dasar / lapisan sebelum tertier / batuan fragmen gunung api; d. Daerah tempat terjadinya fissure water (air celah) yairu daerah kaki gunung berapi dan pegununganl; e. Cara pengambilan pemboran horizontal dan terowongan yang perlu banyak uang dan kehati-hatian. Air tanah yang terdapat di lapisan pengandungnya memang dapat digunakan sebagai sumber pengairan, namun hendaknlah diperhikan kerugian-kerugiannya. B. Air Tanah Bebas Dan Air Tanah Tertekan/Terkekang Air tanah bebas adalah air tanah yang terdapat pada lapisan aquifer bagian bawahnya dilapisi lapisan kedap air, bagian atasnya merupakan air yang berhubungan dengan atmosfer. Air tanah tertekan/terkekang adalah air tanah aquifer yang bagian atas dan bawahnya terdapat lapisan kedap air. Karakteristik air bebas a. Akuifer berhubungan dengan zona aerasi; b. Permukaan air bebas, batas antara zona aerasi dan zona jenuh air tanah; c. Perubahan permukaan air tanah sewaktu dipompa dan tidak dipompa ada kepekaan terhadap resapan air hujan;

d. Permukaan air tanah bebas tidak dipengaruhi tekanan udara / pasang surut (tidak effect). Karakteristik air tanah tertekan/terkekang a. b. c. d. Permukaan air tanah tertekan tertutup lapisan kedap air; Permukaan air tertekan karena tekanan-tekanan; Permukaan air tanah tertekan akan menyebar bervariasi; Permukaan air tanah peka terhadap tekanan udara dan pasang surut.

Cara pengambilan air tanah dapat dengan pembuatan sumur, kolam pengumpul, atau saluran pengumpul. Pemanfaatan air tanah terutama untuk mengurangi kebutuhan air pertanaman tanaman dan perlu penyelidikan agar kemudian tidak merugikan. Air tanah yang dapat dimanfaatkan dapat digolongkan ; a. b. c. d. e. Air tanah dataran alluvial; Air tanah dalam kipas detrital; Air tanah dalam teras delluvial; Air tanah sekitar kaki gunung berapi; Air tanah sekitar zona retakan.

Air Tanah Dataran Alluvial Lapisan pengandung air tanah yang terventuk dalam ulluvium dan dillivium yang mengendap dalam dataran, ketebalan, pemeabelitas, dan penyebaran merupakan penentu volume air tanah dataran alluvial. a. Air susupan Tersedia dalam akuifer yang terbentuk sehubungan dengan berlangsungnya pengendapan di dataran banjir dimana peresapan air sunga aktif menambah volumenya, peresapan berkaitan dengan kontur tanah. b. Air tanah lapisan pengandung air yang dalam Terdapat pada dalam lapisan dibawah permukaan tanah, sekitar 100 meter lebih sejalan berlangsungnya pengendapan alluvium dan dilluvium di dataran alluvium. Pemanfaatan air tanah ini mengingat; 1. Peresapan (pemeabelitas) lapisan mengandung air (akuifer) sekitar 10-2 10-3 cm/detik; 2. Permukaan air hidrolik (tidak tertekan) umumnya dalam.

c. Air tanah daerah sepanjang pantai Keadaan air tanah sepanjang pantai di pesisir umumnya berbatasan dengan air asin. Hendaknya perlu diperhatikan ; 1. Jika batas air asin dan tawar dalm keseimbangan statis dan permeabelitas pada zona air tanah bebas merata, maka berlaku Hukum Herzberg ; pH = Po (H + h) atau H = ___po______ h ; p - Po dimana : Po p h H = kerapatan air tawar = kerapatan air asin = tinggi permukaan air asinke air tawar = dalam permukaan air laut ke batas antara air asin dan air tawar

Dengan hukum tersebut didapatkan untuk Po = 1.000, p = 1.024, maka H = 42 h. 2. Bagi daerah pantai di mana terdapat sumber air terkekang yang berbatas dengan air asin Daerah yang berdekatan dengan pantai dimana daratan lebih tinggi dari air laut terkadang ait tanahnya adalah air tawar. Hasil para pakar ; a. Kedalaman akuifer / terkekang; b. Peresapan berlangsung pada akuifer tersebut; c. Besaran tekanan dll. 3. Bagi daerah pantai yang berlembah dimana terjadi pengendapan alluvium diatas dasar lembahnya Daerah daerah pantai yang berlembah, di atas dasar lembah terendap pasir dan kerikil permeabelitasnya tinggi. Sering tercampur air asin pada lembah demikian.

Air tanah dalam kipas detrital Endapan didalam lingkungan kipas destrital umumnya terdiri dari bahan yang membentuk lapisan lempung, lapisan lumpur, lapsan pasir, dan lapisan kerikil.

a. Sedimen bagian atas akan membentuk lapisan pasir kerikil terdiri dari bahan bahan sembarang. Permeabelitas lapisan sedimen bagian atas sekitar 10-1-10-2/detik. b. Sedimen bagian tengah akan membentuk lapisan terdiri dari pasir. Permeabelitasnya 10-2-10-3/detik. Air tanah bebas umumnya dalam. c. Sedimen lempung terjadi di ujung bagian akan membentuk lapisan cekung. Akuifer air tanah bagian ini adalah akuifer air tanah terkekang. d. Permukaan air tanah semakin ke ujung semakin dangkal.

Air tanah dalam teras dilluvial Air tanah dalam teras dilluvial atau lembah diluvial dimana sedimen teras tebal menutupinya, kuantitas air tersebut ditentukan oleh kondisi bahan pembentuknya.

Bagian lembah lapisan dasarnya terbentuk dari batuan dasar dimana terdapat akuifer yang tebal biasanya air tanah mengalir keluar melalui mata air.

Air tanah di kaki gunung berapi Air tanah di kaki gunung berapi cukup menguntungkan petani dari segi topografi dan geografinya. Curah hujan cukup pengisian resapan air tanah banyak sehingga akuifernya akan banyak. Fragmen-fragmen mempunyai ruang yang banyak dengan banyak mata air. Retakan dan aliran lava gunung berapi mempermudah mengalirkan air di lembah gunung tersebut.

Aliran tanah sekitar zona retakan Lapisan tanah zaman tertier mempunyai kepadatan yang besar, sifat meresapnya yang efektif dengan koofisien peresapan nya 10-4-10-5 cm/detik. Kualitas air tanah zona retakan ini cukup baik, dapat dimanfaatkan melalui terowongan yang dalam.

C. Pemanfaatan air tanah bagi pengairan Pemanfaatan air tanah bagi pengairan belum dietrapkan karena; a. Pengetahuan masyarakat kurang, mengingat resiko penggalian air tanah; b. Penggalian dan pemboran dengan penyelidikan; 1. Keadaan lapisan air tanah berbeda-beda; 2. Letak kedalaman berbeda-beda; 3. Lapisan atas akuifer bahan sangat beragam; 4. Air tanah tidak selamanya menguntungkan pertanian. c. Perlu biaya dan pengetahuan yang cukup dalam memprakterkannya.

Dengan memperhatikan uraian di atas maka pemanfaatan air tanah bagian bumi kita belum dilakukan.

D. Kerugian dakibatkan pemanfaatan air tanah sebagai sumber pengairan Kerugiannya meliputi; a. Menjadi keringya sumber air tanah ; b. Penurunan tanah; c. Penerobosan air asin ke zona air tawar; Akhirnya dampak yang timbul akan merugikan banyak pihak. Menjadi keringnya sumber air tanah Proses sirkulasi alami akan terputus jika pemanfaatan air tanah melalui pemompaan melebihi kemampuan air dalam menyediakan sumber air tanah. Untuk mencegah mengeringnya sumber air tanah; 1. Pemompaan air tanah dalam usaha kebutuhan air harus seimbang dengan pengisian; 2. Besaran pompa di batasi di daerah dangkal; 3. Batas maksimal pompa tertentu bisa dipakai dalam sirkulasi air yang besar.

Penurunan tanah Jika pemanfaatan air tanah gegabah; 1. Pemompaan /pengambilan zona delta; Jika sebagai akibat pengendapan zona delta, maka pengambilan berlebihan akan menurunkan tanah. 2. Pemompaan /pengambilan di dataran alluvial; Secara berlebihan pada bagian ini akan menurunkan tanah 3. Pemompaan /pengambilan dalam teras dilluvial; Jika bagian ini di ambil juga air tanahnya akan menurunkan tanah pula.

Penerobosan air asin ke dalam air tawar Untuk mencegah keberlanjutan pemnfaatan air tanah dalam mencegah merobosnya air asin ke dalma air tawar, ada batasan; 1. Pemompaan akan berdampak mengeringnya air tanah secara perlahan dapat mengurangi menerobosnya air asin; 2. Tidak berlebihan dalam pemanfaatan air tanah bebas; 3. Pemanfaatan air tanah terkekang harusnya; a. Pemompaan di zona aluvial, pemompaan dangkal di lakukan bersamaan dengan pemompaan dalam; b. Pemompaan dari mata airnya.

E. Pengisian kembali air tanah secara alami dan secara buatan Musim penghujan dengan berlangsungya infiltrasi air ke dalam tanah mencapai akuifer telah berkurang (karen pemanfaatan). Akibatnya jika proses resapan saat musim hujan ; 1. Akan membentuk genangan yang melimpahkan cukup besar material yang dikikisnya; 2. Karena infiltrasi terjadi terus, maka tempat pengahalang terjadi penjebolan oleh air.

Mengenai pengisian air tanah secara buatan (artificial recharge) merupakan usaha dalam pemanfaatan air tanah. 1. Dengan penyebaran air. Dasarnya sama dengan peresapan air hujan dan cara ini pada tidak waktu musim hujan jika air melimpah air di sebarkan di tanah. 2. Dengan pengisian melalui sumur. Teknisnya sulit meliputi ; a. Dibuatkan sumur tembus ke akuifer dengan sumur bor; b. Air yang di alirkan harus bersih. 3. Kombinasi cara 1 dan 2. Perlakuan tersebut merupakan cara konservasi air.