TINJAUAN PUSTAKA
2.6 Intrusi Air Laut
Pertemuan lapisan tanah permeabel yang mengandung air (akuifer) dengan perairan laut merupakan daerah vital dalam konservasi air bawah tanah. Dalam banyak kejadian , ketika air tanah diambil secara berlebihan dan kawasan pesisir
tidak tertutup vegetasi perlindung, maka air asin dari laut meresap ke dalam akuifer atau disebut intrusi air laut (Sunaryo,2007).
Pada kondisi di mana pengambilan air tanah ke permukaan (sumur bor misalnya) keseimbangan antara air laut dan air tawar akan terganggu dalam arti intrusi air laut akan terjadi tergantung dari berapa besar air tanah diambil. Pengambilan air tanah melebihi kapasitas infiltrasi menyebabkan terjadi penurunan piezometric head air tawar. karena penurunan piezometric head sehingga terjadi proses intrusi air laut akibat dari pengambilan air tanah melalui sumur pemompaan. Pengambilan air tawar dari sumur pemompaan menyebabkan air laut akan mendesak air tawar lebih ke hulu.
Aliran air tanah sangat mempengaruhi kondisi daerah pantai, karena aliran ini menjaga keseimbangan antara air laut dan air tanah. Pengambilan air tanah (terutama dengan sumur baik dangkal maupun dalam) secara tidak teratur akan meyebabkan jumlah air bersih yang mengalir ke laut (salinitas rendah) akan berkurang, sehingga keseimbangan antara air laut dan air tawar terganggu. Hasilnya adalah bahwa intrusi air laut akan lebih berkembang ke hilir. Masyarakat yang tinggal di pantai baru akan menyadari ketika penggunaan air bersih (dari sumur) yang tadinya merupakan air tawar menjadi air asin.
Sebagai akibat dari proses kegaraman atau meningkatnya kandungan konsentrasi chlor pada lapisan air tanah, maka hal ini tidak saja menyebabkan berkurangnya sumber air minum yang berasal dari air tanah tetapi juga dapat menyebabkan kerusakan pada bangunan terutama yang menyerang beton dan sistim tulangan didalamnya. Kerusakan tersebut berarti akan mengurangi umur kekuatan struktur bangunan dari perhitungan semula (Adi, 1997).
Adapun intrusi diartikan sebagai perembesan sebagai perembesan air laut ke daratan, bahkan sungai-sungai. Suatu kawasan yang awalnya air tanahnya tawar kemudian berubah menjadi asin sepert air laut. Intrusi dapat berakibat rusaknya air yang tawar dan berganti menjadi asin. Penyebabnya, antara lain penebangan pohon bakau, penggalian karang laut untuk dijadikan bahan bangunan
dan kerikil jalanan. Pembuatan tambak udang dan ikan yang memberikan peluang besar masuknya air laut jatuh ke daratan. (Soemarto, 1987)
Intrusi air laut daerah pantai merupakan suatu proses penyusupan air asin dari laut ke dalam air tanah tawar di daratan. Zona pertemuan antara air asin dengan air tawar disebut interface. Pada kondisi alami, air tanah akan mengalir secara terus menerus ke laut. Berat jenis air asin sedikit lebih besar daripada berat jenis air tawar, maka air laut akan mendesak air tawar di dalam tanah lebih ke hulu. Tetapi karena tinggi tekanan piezometric air tanah lebih tinggi daripada muka air laut, desakan tersebut dapat dinetralisir dan aliran air yang terjadi adalah dari daratan kelaut sehingga terjadi keseimbangan antara air laut dan air tanah, sehingga tidak terjadi intrusi air laut.
Intrusi air laut terjadi bila keseimbangan air laut dan air tanah terganggu. Aktivitas yang menyebabkan air laut diantaranya pemompaan yang berlebihan, karakteristik pantai dan batuan penyusunan, kekuatan air tanah ke laut, serta fluktuasi air tanah ke daerah pantai. Proses intrusi makin panjang bila dilakukan pengambilan air tanah dalam jumlah berlebihan. Bila intrusi sudah masuk pada sumur, maka sumur akan menjadi asin sehingga tidak dapat lagi dipakai untuk keperluan sehari-hari (sasrodarsono dan takeda, 1993).
Percampuran air asin dan air tawar dalam sebuah sumur dapat terjadi dalam hal- hal sebagai berikut:
1. Dasar sumur terletak di bawah perbatasan antara air asin dan air tawar 2. Permukaan air dalam sumur selama pemompaan menjadi lebih rendah dari
permukaan air laut, sehingga daerah pengaruhnya mencapai tepi pantai. 3. Keseimbangan perbatasan antara air asin dan air tawar tidak dapat
dipertahankan. Perbatasan itu dapat naik secara abnormal yang disebabkan oleh penurunan permukaan air di dalam sumur selama pemompaan.
Mengingat sumur di tepi pantai itu tidak dapat dipergunakan kembali setelah dimasuki air asin, maka harus diperhatikan untuk air tanah bebas seperti Gambar 2.3 di bawah ini:
A B Muka tanah Air asin hs rf H hs
Gambar 2.3 Hubungan air asin dengan air tanah tawar pada akuifer bebas di daerah pantai pantai
Tekanan hidrostatik di titik A=B
PA = PB
�s.g.hs = �f.g.hf
(2.1)
(2.2)
Keterangan:
�s : kerapatan (berat jenis) air laut = 1,025 gr/cm3
�f : kerapatan (berat jenis) air bawah tanah tawar = 1 gr/cm3
g : percepatan gravitasi
hs : kedalaman muka air laut dari titik A
Persamaan tersebut hanya berlaku :
1. Muka air bawah tanah (bidang pisometrik) berada di atas muka air laut 2. Muka air bawah tanah (bidang pisometrik) miring kea rah laut
Perbatasan antara air asin dan air tawar dalam akuifer terkekang ditentukan oleh dalamnya akuifer, permeabilitas, besar tekanan dan lain-lain. Jadi meskipun sumur itu dalam dan terletak di tepi pantai, tidak akan terdapat pencampuran air asin. Tetapi kadang-kadang percampuran itu dapat terjadi meskipun sumur itu dangkal dan cukup jauh di tepi pantai. Hal itu dapat dilihat pada Gambar 2.4 (sasrodarsono dan takeda, 1993).
Gambar 2.4. Penerobosan air asin pada air terkekang( Sasrodarsono dan Takeda, 1993)
Jika tekanan air tanah pada mulut akuifer di laut menjadi lebih rendah dari tekanan air laut mulailah penerobosan air asin. Mengingat kecepatan sirkulasi air tanah terkekang dilapisan yang dalam itu rendah, maka kecepatan penerobosan air asin juga rendah. Akan tetapi pengaruhnya terhadap penduduk besar sekali.
Dibandingkan pengaruh kedalaman serta volume air dalam sumur dari sumber pencemaran, kondisi akuifer secara keseluruhan merupakan faktor yang berpengaruh terhadap proses pencemaran air tanah. Faktor yang
mempengaruhinya antara lain arah aliran tanah dalam akuifer, macam dan jumlah serta sifat bahan pencemar dalam akuifer berikut interaksi antara bahan pencemar itu sendiri di dalam akuifer. (Soekardi,1990)
Pantai berpasir memiliki tekstur pasir yang sifatnya lebih porus. Pengendalian intrusi air laut lebih mudah dilakukan sebab metode pengendalian memungkinkan untuk dilakukan. Pantai berterumbu karang atau mangrove akan sulit mengalami intrusi air laut sebab mangrove dapat mengurangi intrusi air laut. Kawasan pantai memiliki fungsi sebagai sistem penyangga kehidupan. Kawasan pantai sebagai daerah pengontrol siklus air dan proses intrusi air laut, memiliki vegetasi yang keberadaannya akan menjaga ketersediaan cadangan air permukaan yang mampu menghambat terjadinya intrusi air laut ke arah daratan (Setyawan,2000).
Intrusi air laut dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu :
a. Aktivitas Manusia
Aktivitas manusia terhadap lahan maupun sumber daya air tanpa mempertimbangkan kelestarian alam tentunya dapat menimbulkan banyak dampak lingkungan. Bentuk aktivitas manusia yang berdampak pada sumber daya air terutama intusi air laut adalah pemompaan air tanah (pumping well) yang berlebihan dan keberadaanya dekat dengan pantai. Intrusi air laut merupakan bentuk degradasi sumber daya air terutama oleh aktivitas manusia pada kawasan pantai. Hal ini perlu diperhatikan sehingga segala bentuk aktivitas manusia pada daerah tersebut perlu dibatasi dan dikendalikan sebagai wujud kepedulian terhadap lingkungan.
b. Faktor Batuan
Batuan penyusun akuifer pada suatu tempat yang lain, apabila batuan penyusun berupa pasir akan menyebabkan air laut lebih mudah masuk ke dalam air tanah. Kondisi ini diimbangi dengan kemudahan pengendalian intrusi air laut dengan banyak metode. Sifat yang sulit untuk melepas air
adalah lempung sehingga intrusi air laut yang telah terjadi akan sulit untuk dikendalikan atau diatasi.
c. Fluktuasi Air tanah di Daerah Pantai
Apabila fluktuasi air tanah tinggi maka kemungkinan intrusi air laut lebih mudah terjadi pada kondisi air tanah berkurang. Rongga yang terbentuk akibat airtanah rendah maka air laut akan mudah untuk menekan air tanah dan mengisi cekungan/rongga air tanah. Apabila fluktuasinya tetap maka secara alami akan membentuk interface yang keberadaannya tetap.
d. Karakteristik Pantai
Pantai berbatu memiliki pori-pori antar batuan yang lebih besar dan bervariasi sehingga mempermudah air laut masuk kedalam air tanah. Pengendalian air laut membutuhkan biaya yang besar sebab beberapa metode sulit dilakukan pada pantai berbatu. Metode yang mungkin dilakukan hanya injection well pada pesisir yang letaknya agak jauh dari pantai, dan tentunya materialnya berupa pasiran ( Setyawan,2000).