ALIRAN AIR TANAH
Aliran air tanah bisa merupakan satu atau lebih dari sub-sistem dan tidak lagi tertutup, karena sistem tertutup itu dipotong pada suatu bagian tertentu dari seluruh sistem aliran.
Transportasi aliran di luar bagian aliran air tanah merupakan masukan dan keluaran dari sub sistem aliran air tanah tersebut.
Demikian pula aliran air permukaan dapat
merupakan satu atau lebih dari subsistem dan tidak lagi tertutup, karena sistem tertutup itu dipotong pada suatu bagian tertentu dari
Tipe hujan menurut Mason (1975) ada
beberapa jenis hujan, antara lain:
Tipe hujan menurut Mason (1975) ada
beberapa jenis hujan, antara lain:
1. Hujan konvektif
Merupakan tipe hujan untuk daerah
tropis, yang disebabkan oleh naiknya
udara yang lebih padat dan dingin.
2.Hujan Orografk
Merupakan hujan yang dihasilkan dari
3. Hujan siklonik
Merupakan hujan yang dihasilkan dari pergerakan massa udara dari daerah bertekanan tinggi, ke daerah bertekanan rendah. Perbedaan tekanan ini disebabkan oleh pemanasan yang tidak sama dari permukaan bumi.
Menurut Mason (1975), bentuk-bentuk presipitasi antara lain:
1. Gerimis
Ialah tetes cair air yang tipis dengan diameter < 0,5 mm, intensitas <
I mm/jarn.
2. Hujan
Tetes cair air dengan diameter > 0,5 mm. Curah hujan umumnya
disebut dalam 3 intensitas yaitu :
Ringan : intensitas sampai 2,5 mrn/jarn; Sedang : intensitas 2,8-7,6 mn/jam;
Berat : intensitas lebih dari 7,6 mm/jam;
3. Hujan yang bercampur es dan salju (sieel) merupakan butir bola-bola es bundar tembus cahaya, yang berasal dari
3. Salju
Campuran kristal-kristal es yang sebagian besar dalam bentuk konpleks, berbentuk heksagonal bercabang, dan sering bergumpal dalam kumpulan salju, yang diameternya dapat tnencapai beberapa
inci.
4.Hujan Es
Air hujan yang jatuh ke tanah akan terserap
oleh tanah, yang kemudian akan mengisi sistem akuifer menjadi air tanah.
Dalam proses pengisian air tanah
memerlukan media yang tebagi menjadi dua media, yaitu media pori yang merupakan media primer dan media sekunder yang sering disebut dengan media rekahan.
Media pori merupakan media pengisian air tanah, di
mana air meresap melalui ruang antar butir tanah. Besar kecilnya pengisian air tanah melalui media pori dipengaruhi oleh karakteristik tanah/batuan yang meliputi porosity, ukuran butir dan keterhantaran hidraulik.
Karakteristik tanah/batuan tersebut akan
mempengaruhi besar kecilnya tambatan jenis (specifc retention) yakni kapasitas lapang yang dinyatakan sebagai presentase volume dan serahan jenis (specifc yield) yakni bandingan volume airtanah yang dapat diperoleh dari suatu tanah/batuan akibat gaya berat terhadap volume tanah/batuan itu sendiri.
Beberapa hal yang penting tentang tanah/batuan yang terkait dengan pengisian air tanah antara lain, klasifkasi tanah/batuan, kerapatan relatif, ukuran butiran, dan koef lengkungan (ASCE, 1987).
l. Klasifkasi tanah
Klasifkasi tanah/batuan tergantung pada persentase jumlah kerikil ,pasir, lanau, dan lempung. Secara sederhana berdasarkan ukuran diameter butirnya tanah/batuan
Klasifkasi tanah/batuan
Klasifkasi tanah/batuan
No Jenis Tanah/batuan Ukuran
1 Lempung < 0.002 mm
Kerapatan Relatif Retative Density
(D
r)
Kerapatan relatif adalah kerapatan butir tanah/batuan relatif terhadap kepadatan maksimurn dan minirnum hasil tes laboratorium (Linderburg, 1999). Kerapatan relatif menunjukkan derajat kerapatan dari tanah/batuan berbutir kasar (kerikil dan pasir) dan didefnisikan sebagai
Dimana :
e = angka pori dari contolr tanah/batuan yang bersangkutan emax = angka pori terbesar yang bisa dicapai di
Istilah kerapatan ada tiga (Wesley, 1973):
Lepas (loose) Dr = 0 – 0,33
Sedang (medium) Dr = 0,33 - 0,67
Padat (dense ) Dr= 0,67 - 1,0
Ukuran Butir Efektif (Efective Grain Size) d10
Menunjukkan ukuran butir di mana l0 %
Rata-rata Ukuran Butir
Menunjukkan ukuran butir di mana 50 %o dari berat material yang ada lebih kecil daripada ukuran butir tersebut.
KoefsienKeseragaman
Koefsien Gradasi (Coffient of
Gradation)
Koefsien gradasi disebut juga koefsien kelengkungan (Linderburg, 1999). Koefsien gradasi (Cc) menggunakan diameter 30 % dan 60 % dari besar butir sebagai D30 dan
D60.
Media Rekahan (Fracture Media)
Media rekahan merupakan salah satu media dalam pengisian air tanah selain media pori. Media rekahan biasanya disebabkan oleh peristiwa-peristiwa alam, seperti proses pendinginan (cooling), lipatan (folding), patahan (faulting), perubahan cuaca, ataupun karena reaksi kimia (ASCE, 1987).
Kesarangan (Porosity)
Kesarangan didefnisikan sebagai
perbandingan isi ruang antar butir dibagi total isi suatu material tanah/batuan
Rasio rongga (void ratio, e) dapat
didefnisikan sebagai perbandingan isi ruang antar butir tanaf/batuan (vv)
terhadap isi butir tanah/batuan (vs) (Linderburg, 1999).
Besarnya kesarangan (porosity) untuk jenis
tanah/batuan di bawah ini:Material Nilai n
Tambatan Jenis (Spefiff Retention)
Tambatan jenis merupakan kapasitas lapang/jenuh batuan untuk menahan air setelah drainase, di mana volume air tertahan merupakan persentase dari total volume batuan. Jumlah air yang akan dibuang dari batuan tergantung pada durasi drainase, suhu, kandungan kimia, sifat fsik batuan (Karanth, 1987).
dimana:
S = tambatan jenis, dalam persen
V.= volume air yang terkandung karena gravitasi V = volume total batuan
Selain cara di atas, dapat juga dilakukan dengan
menggunakan alat centrifuge. Sampel jenuh air dan subyek diputar selama satujam dengan putaran rata-rata mencapai 1000 kali dari gaya gravitasi. Presentasi volume merupakan hasil perkalian antara kandungan sisa, kandungan yang ada di alat centrifuge (moisture equivalent), berat kering material dan dibagi oleh berat air yang terkandung, dapat dirumuskan sebagai berikut (Karanth, 1987)
�
=
100
�
�
�dimana:
S = tambatan jenis, dalam persen volume Me = moisture equivalent, dalam persen berat Nr = bandingan Sr/Me,
Pd = kerapatan materil kering Pw = kerapan air
�
=
�� �� ��
��
Serahan jenis (Spefiff Yield)
Parameter kesimpanan jenis (specifc storativity) digunakan untuk akuifer yang dibatasi oleh dua lapisan kedap air seperti yang terjadi pada akuifer tertekan.