Makalah Air Tanah
Makalah Air Tanah
MAKALAH POTENSI AIR TANAH UNTUK
MAKALAH POTENSI AIR TANAH UNTUK
MASYARAKAT
MASYARAKAT
“Untuk“Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Penyediaan Air Bersih Memenuhi Tugas Mata Kuliah Penyediaan Air Bersih””
INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL MALANG INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL MALANG
2017 2017
KATA PENGANTAR
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat Puji dan syukur kami panjatkan Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah Penyediaan Air Bersih ini dengan dan karunia-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah Penyediaan Air Bersih ini dengan judul
judul““ Potensi Air Tanah Untuk Masyarakat Potensi Air Tanah Untuk Masyarakat””. Makalah ini disusun dalam rangka memenuhi. Makalah ini disusun dalam rangka memenuhi tugas mata kuliah Penyediaan Air
tugas mata kuliah Penyediaan Air Bersih.Bersih.
Kami menyadari bahwa dalam menyusun makalah ini masih memiliki kekurangan dan Kami menyadari bahwa dalam menyusun makalah ini masih memiliki kekurangan dan masih jauh dari kata sempurna, untuk itu kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang masih jauh dari kata sempurna, untuk itu kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun guna sempurnanya makalah ini. Kami berharap semoga makalah yang kami sifatnya membangun guna sempurnanya makalah ini. Kami berharap semoga makalah yang kami buat bermanfat bagi kita semua dan bagi pembaca
buat bermanfat bagi kita semua dan bagi pembaca pada umumnya.pada umumnya.
Malang, 16 Oktober 2017 Malang, 16 Oktober 2017
Tim Penyusun Tim Penyusun
BAB I PENDAHULUAN
Air yang berada di wilayah jenuh di bawah permukaan tanah disebut air tanah. Secara global, dari keseluruhan air tawar yang berada di planet bumi lebih dari 97 % terdiri atas air tanah. Tampak bahwa peranaan air tanah di bumi sangat penting. Air tanah dapat dijumpai dihampir semua temmpat di bumi. Ia dapat ditemukan di bawah gurun pasir yang paling kering sekalipun. Demikian juga di bawah tanah yang membeku karena tertutup lapisasn salju atau es. Sumbangan terbesar air tanah berasal dari daerah arid dan semi-arid serta daerah lain yang mempunyai formasi geologi paling sesuai untuk penampungan air tanah. Dengan semakin berkembangnya industry serta pemukiman dengan segala fasilitasnya seprti lapangan golf, kolam renang, maka ketergantungan manusian pada air tanah menjadi semakin terasakan. Namun demikian, patut disayangkan bahwa untuk memenuhi kebutuhan air tanah yang semakin meningkat tersebut , cara pengambilan air tanah seringkali tidak sesuai dengan prinsip-prinsip hidrologiyang baik sehingga seringkali menimbulkan dampak negative yang serius terhadap kelangsungan dan kualitas sumber daya air tanah.Dampak negative pemanfaatan air tanah yang berlebihan seperti pencemaran sumur-sumur penduduk, terutama yang berdekatan dengan aliran
sungai yang menjadi sarana pembuangan limbah pabrik.
Air di bumi yang meliputi air laut, air danau, dan air sungai akan mengalami penguapan yang disebabkan oleh pemanasan sinar matahari. Dalam hidrologi, penguapan dari badan air secara langsung disebut evaporasi. Penguapan air yang terkandung dalam tumbuhan disebut transpirasi. Jika penguapan dari permukaan air bersama-sama dengan penguapan dari tumbuh-tumbuhan disebut evapotranspirasi. Penguapan air dari dedaunan dan batang pohon yang basah disebut intersepsi. Hujan dalam istilah hidrologi disebut presipitasi yakni tetes air dari
awan yang jatuh kepermukaan tanah.
Hujan yang turun ke permukaan bumi jatuh langsung kepermukaan tanah,permukaan air danau,sungai,laut,hutan,atau perkebunan. Air yang meresap ke tanah akan terus sampai kedalaman tertentu dan mencapai permukaan air tanah (ground water) yang disebutperkolasi. Jika aliran tanah muncul atau keluar akan menjadi mata air (spring). Mata air yang keluar dengan cara rembesan disebut seepage.
BAB II PEMBAHASAN
A. AIR TANAH
Air tanah adalah air yang berada pada lapisan di bawah permukaan tanah. Kedalaman air tanah di tiap tempat tidak sama karena dipengaruhi oleh tebal atau tipisnya lapisan permukaan di atasnya dan kedudukan lapisan air tanah tersebut. Kedalaman air dapat dilihat dari sumur-sumur yang digali oleh penduduk. Permukaan bagian atas air itu lebih preatik.
Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau bebatuan di bawah permukaan tanah. Air tanah merupakan salah satu sumber daya air yang keberadaannya terbatas dan kerusakannya dapat mengakibatkan dampak yang luas serta pemulihannya sulit dilakukan. Selain air sungai dan air hujan, air tanah juga mempunyai peranan yang sangat penting terutama dalam menjaga keseimbangan dan ketersediaan bahan baku air untuk kepentingan rumah tangga (domestik) maupun untuk kepentingan industri. Dibeberapa daerah, ketergantungan pasokan air bersih dan air tanah telah mencapai ± 70%. Sebenarnya di bawah permukaan tanah terdapat kumpulan air yang mempersatukan kumpulan air yang ada di permukaan. Kumpulan air inilah yang disebut air tanah.
B. MACAM MACAM AIR TANAH
Ada bermacam-macam jenis air tanah.1. Menurut letaknya, air tanah dapat dibedakan menjadi dua, yaitu air tanah permukaan (Freatik) dan air tanah dalam.
Air tanah permukaan (Freatik) adalah air tanah yang terdapat di atas lapisan tanah / batuan yang tidak tembus air (impermeable). Air yang ada di sumur-sumur, sungai, danau dan rawa termasuk jenis ini.
Air tanah dalam, adalah air tanah yang terdapat di bawah lapisan tanah/ batuan yang tidak tembus air (impermeable). Untuk memperoleh air tanah jenis ini harus dilakukan pengeboran. Sumur bor atau artesis merupakan salah satu contoh sumur yang airnya berasal dari air tanah dalam.
Diantara lapisan kedap dan tak kedap air terdapat lapisan peralihan. Air tanah pada lapisan tak kedap mempengaruhi gerak aliran air. Jika lapisan yang kurang kedap terletak di atas dan di bawah suatu tubuh air, maka akan menghasilkan lapisan penyimpanan air yaitu air tanah yang
tak bebas. Tekanan dari air tanah tak bebas bergantung pada keberadaan tinggi suatu tempat dengan daerah tangkapan hujannya. Pada daerah yang air tanahnya lebih rendah daripada permukaan air di daerah tangkapan hujan, air akan memancar keluar dari sumur yang dibor. Sumur demikian disebut sumur freatis.
Air tanah freatik terdapat pada formasi lapisan batuan porous yang menjadi pengikat air tanah dengan jumlah yang cukup besar. Kedalaman lapisan freatik tergantung pada ketebalan lapisan batuan di atasnya.
2. Menurut asalnya air tanah dapat dibedakan menjadi air tanah yang berasal dari atmosfer (angkasa) dan air tanah yang berasal dari dalam perut bumi.
Air tanah yang berasal dari atmosfer disebut meteoric water, yaitu air tanah ber asal dari hujan dan pencairan salju.
Air tanah yang berasal dari dalam bumi misalnya air tanah turbir (yaitu air tanah yang tersimpan di dalam batuan sedimen) dan air tanah juvenil yaitu air tanah yang naik dari magma bila gas-gasnya dibebaskan melalui mata air panas.
C. WILAYAH AIR TANAH
Ada 4 wilayah air tanah yaitu: 1. Wilayah yang masih terpengaruh udara.Pada bagian teratas dari permukaan bumi terdapat lapisan tanah yang mengandung air. Karena pengaruh gaya berat (gravitasi), air di wilayah ini akan bebas bergerak ke bawah.
Tumbuh-tumbuhan memanfaatkan air pada lapisan ini untuk menopang kelangsungan hidupnya. 2. Wilayah jenuh air.
Wilayah inilah yang disebut dengan wilayah kedalaman sumur. Kedalaman wilayah ini tergantung pada topografi, jenis tanah dan musim.
3. Wilayah kapiler udara.
Wilayah ini merupakan peralihan antara wilayah terpengaruh udara dengan wilayah jenuh air. Air tanahnya diperoleh dari proses kapilerisasi (perembesan naik) dari wilayah jenuh air.
4. Wilayah air dalam.
Wilayah ini berisikan air yang terdapat di bawah tanah/batuan yang tidak tembus air.
D. JENIS JENIS AIR
1. Air Tanah
adalah air yang berada di bawah permukaan tanah. Air tanah dapat dibagi lagi menjadidua, yakni air tanah preatis dan air tanah artesis.
2. Air tanah preatis
Air tanah preatis adalah air tanah yang letaknya tidak jauh dari permukaan tanah serta berada di atas lapisan kedap air / impermeable.
3. Air Tanah Artesis
Air tanah artesis letaknya sangat jauh di dalam tanah serta berada di antara dua lapisan kedap air. 4. Air Permukaan
Air pemukaan adalah air yang berada di permukaan tanah dan dapat dengan mudah dilihat oleh mata kita. Contoh air permukaan seperti laut, sungai, danau, kali, rawa, empang, dan lain sebagainya. Air permukaan dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu :
Perairan Darat
Perairan darat adalah air permukaan yang berada di atas daratan misalnya seperti rawa-rawa, danau, sungai, dan lain sebagainya.
Perairan Laut
Perairan laut adalah air permukaan yang berada di lautan luas. Contohnya seperti air laut yang berada di laut.
D. MANFAAT AIR TANAH
a. Kebutuhan rumah tangga, yaitu untuk mandi, mencuci, memasak, dan air minum.
b. Irigasi, yaitu sumber air bagi pertanian, misalnya sumur bor di daerah Indramayu, Jawa Barat.
c. Perindustrian, yaitu dimanfaatkan sebagai sumber air industri, misalnya industri tekstil dimanfaatkan untuk pencelupan, industri kulit untuk membersihkan kulit, dan lain-lain
d. Merupakan bagian yang penting dalam siklus hidrologi. e. Merupakan penyedia air bersih secara alami.
f. Untuk meyediakan air bagi hewan dan tumbuhan.
I. KELEBIHAN AIR TANAH
Kelebihan air tanah dari pada air permukaan yaitu:
1. Lebih steril karena tidak terkontaminasi oleh organism penyebab pen yakit.
2. Tersimpan pada lapisan batuan pada kedalaman tertentu di bawah permukaan tanah.
3. Temperaturnya relative constant.
4. Tersedia di banyak tempat meskipun musim kemarau.
J. PENCEGAHAN AGAR AIR TANAH TETAP LESTARI
Hal- hal yang perlu dicegah agar air tetap lestari:
1. Penggunaan air tanah yang berlebihan.
2. Kepadatan penduduk atau pemukiman yang berlebihan. 3. Perusakan hutan
4. Penebangan liar
5. Pembuangan limbah.
K. KARAKTERISTIK AKIFER
Formasi geologi tertentu, baik yang terletak pada zona bebas ( unconfined aquifer) maupun zona terkekang ( confined aquifer) dapat memberikan pengaruh tertentu terhadap keberadaaan air tanah. Dengan demikian, karakteristik akifer mempunyai peranaan yang menentukan dalam proses pembentukan air tanah.
Tipe Akiifer
Dalam menentukan kesesuaian formasi geologi untuk tujuan pengisisan air tanah, beberapa factor harus diperhatikan terutama mengenai tipe akuifer, karakteristik zona tanah tidak jenuh dan karakteristik air zona jenuh. Untuk studi kelayakan atau penelitian yang menekankan proses
dan mekanisme pengisian air tanah, karakteristik formasi geologi atau akuifer yang relevan untuk dipelajari yaitu:
1. Tipe formasi batuan, karena jenis batuan akan menentukan tingkat permeabilitas akifer.
2. Kondisi tekanaan hidrolik dalam tanah, yakni untuk menentukan apakah air tanah berada di zona bebas atau zona terkekang.
3. Kedalaman permukaan potensiometrik di bawah permukaan tanah , terutama di daerah sekitar daerah pelepasan atau pengambilan air.
Zona akifer
Untuk usaha-usaha pengisian kembali air tanah melalui proses peningkatan infiltrasi tanah serta reklamasi air tanah, maka kedudukan akifer dapat dipandang dari dua sisi yang berbeda, yaitu:
1. Zona akifer tidak jenuh
adalah suatu zona penampungan air di dalam tanah yang terletak di atas permukaan air tanah ( Water table) baik dalam keadaan alamiah (permanen) atau sesaat setelah berlangsungnya periode pengambilan air tanah. Zona ini merupakan zona penyimpan air tanah yang paling berperan
dalam mengurangi kadar pencemaran air tanah. Oleh karena itu zona ini sangat penting untuk usaha-usaha reklamasi dan sekaligus pengisian kembali air tanah
2. Zona akifer jenuh
adalah zona penampung air tanah yang berada di bawah permukaan air tanah kecuali zona penampung air tanah yang sementara jenuh dan berada di bawah daerah yang sedang mengalami pengisian air tanah. Zona ini berfungsi untuk pemasok air tanah dalam jumlah yang lebih besar
serta mempunyai kualitas air yang lebih baik.
L. PERGERAKAN AIR
Air tidak akan bergerak ke pasir sampai lempung menjadi jenuh
Air bergerak ke liat setelah kontak dengan liat, tetapi karena liat menggerakan air lambat yang terbentuk
di atas lapisan liat
Dengan memahami konsep pergerakan air tanah, ada dua hal yang relevan untuk dibicarakan yaitu:
1. pengmbilan air tanah
Ketika permukaan air tanah menurun sebagai akibat kegiatan pengambilan air tanah, akan terbentuk cekungan permukaan air tanah. Keadaan ini akan menyebabkan selisih tinggi permukaan air antara lokasi pipa dan tempat di sekeliling pipa tersebut (hydraulic gradient) cukup besar untuk menaikkan air keluar melalui pipa dengan laju sesuai denagn kekuatan pompa yang digunakan.
Sistem pembuangan air tanah yang sering digunakan adalah dua saluran pembuang air tranah yang sering digunakan adalah dua saluran pembuang air berpenutup yang sejajar ditempatkan di dalam tanah. Apabila penutup saluran tersebut dibuka, menyebabakan permukaan air tanah turun.
M. PROSES TERBENTUKNYA AIR TANAH
Untuk lebih memahami proses terbentuknya air tanah, pertama kali kita harus mengetahui gaya-gaya yang mengakibatkan terjadinya gerakan air di dalam tanah. Uraian tentang infiltrasi secara lengkap menunjukkan proses dan mekanisme perjalanan air di dalam tanah. Semakin dalam permukaan tanah, maka jumlah dan ukuran por-pori tanah menjadi semakin kecil. Ketika air tersebut mencapai tempat yang lebih dalam, air tersebut sudah tidak berperan dalam proses evaporasi atau transpirasi. Keadaan tersebut menyebabakan terbentuknya wilayah jenuh di bawah permukaan tanah, yang dikenal dengan sebutan air tanah.
N. ASAL AIR TANAH
Air tanah berasal dari air hujan yang meresap melalui berbagai media peresapan, antara lain: 1. Rongga-rongga dalam tanah akibat pencairan berbagai kristal yang membeku pada musim dingin.
2. Rongga-rongga dalam tanah yang dibuat binatang (cacing dan rayap). 3. Retakan-retakan pada lapisan tanah yang terjadi pada musim kemarau, dan pada waktu musim hujan menjadi sangat basah dan becek, seperti tanah liat dan lumpur. 4. Pori-pori tanah yang gembur atau berstruktur lemah akan meresapkan air lebih banyak. 5. Rongga-rongga akibat robohnya tumbuh-tumbuhan yang berakar besar.
O. KEDALAMAN AIR TANAH
Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya perbedaan kedalaman air tanah adalah sebagai berikut.
1. Permeabilitas tanah adalah tingkat kemampuan lapisan batuan atau kemampuan tanah dalam menyerap air. Hal ini ditentukan oleh besar kecilnya pori-pori batuan penyusun tanah. Semakin besar pori-pori batuan, semakin banyak air yang dapat diserap oleh tanah tersebut. Lapisan batuan yang tidak dapat ditembus air disebut lapisan kedap air atau impermeable dan yang dapat ditembus air disebut lapisan lolos air atau permeable. 2. Kemiringan lereng atau topografi curam menyebabkan air yang lewat sangat cepat sehingga air yang meresap sangat sedikit.
P. KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN AIR TANAH
Keuntungan air tanah yaitu:a. Pada umumnya bebas dari bakteri pathogen b. Dapat dipakai tanpa pengolahan lebih lanjut.
c. Paling praktis dan ekonomis untuk mendapatkan dan membaginya d. Tempat penampungann air yang alami.
Kerugiannya yaitu:
a. Air tanah sering kali mengandung banyak mineral-mineral seperti Fe, Mn, Ca dll
b. Biasanya membutuhkan pemompaan untuk menariknya ke permukaan. (Wardhana,1995).
Q. KERUSAKAN AIR TANAH
Kerusakan sumber daya air tidak dapat dipisahkan dari kerusakan di sekitarnya seperti kerusakan lahan, vegetasi dan tekanan penduduk. Ketiga hal tersebut saling berkaitan dalam mempengaruhi ketersediaan sumber air. Kondisi tersebut diatas tentu saja perlu dicermati secara dini, agar tidak menimbulkan kerusakan air tanah di kawasan sekitarnya. Beberapa faktor yang menyebabkan timbulnya permasalahan adalah: 1. Pertumbuhan industri yang pesat di suatu kawasan disertai dengan pertumbuhan pemukiman penduduk akan menimbulkan kecenderungan kenaikan permintaan air tanah.
2. Pemakaian air beragam sehingga berbeda dalam kepentingan, maksud serta cara memperoleh
sumber air.
3. Perlu perubahan sikap sebagian besar masyarakat yang cenderung boros dalam pengggunaan air serta melalaikan unsur konservasi.
R. PELESTARIAN AIR TANAH
Untuk menjaga agar kelestarian air tanah tetap terjamin, maka perlu diperhatikan hal-hal berikut ini.
1. Konsep reduce (menghemat) yaitu penggunaan air tanah yang diatur sesuai kebutuahan. Untuk menyiram tanaman tidak mengunakan air tanah sebaiknya menggunakan air permuakan(sungai/danau/waduk).
2. Konsep reuse (menggunakan) yaitu menggunakan air tanah yang sesuai dengan kebutuhan dan tidak berlebihan serta penggunaan lahan dalam suatu daerah aliran sungai harus diperhitungkan dampak dan manfaatnya.
3. Konsep recovery (mefungsikan) yakni memfungsikan kembali tampungan-tampungan air dengan cara melestarikan keberadaan situ dan danau serta menjaga fungsi hutan agar tidak menimbulkan ketimpangan tata air. 4. Konsep recycle (mengelolah) adalah mengolah air limbah menjadi air bersih dengan menggunakan metode kimiawi sehingga layak digunakan lagi dan memperketat pelaksanaan analisis mengenai dampak lingkungan (AMDAL) khususnya terhadap air tanah. 5. Konsep recharge (mengisi) adalah konsep memasukkan air hujan ke dalam tanah dan ini dapat dilakukan dengan cara membuat sumu resapan atau lubang biopori.
Persyaratan yang harus dipenuhi dalam membuat saluran air tanah terbuka adalah sebagai berikut:
1. Lebar dan kedalaman dibuat sedemikian rupa sehingga kecepatan aliran tidak besar (biasanya kurang dari 0,1 m/dt)
2. Kedalaman saluran sebaiknya lebih dari 1 m (lebih diutamakan 1,5 m) untuk mencegah atau menurunkan besarnya penetrasi cahaya matahari dan dengan demikian mencegah tumbuh dan berkembangnya ganggang dan tumbuhan air lainnya yang dap at menghambat aliran air.
3. Kemiringan tebing saluran harus diusahakan sekecil mungkin agar tebing saluran menjadi lebih mantap.
4. Untuk saluran air dalam, di atas tebing saluran sebaiknya disisakan tanah rata ( horizontal embankment) selebar 0,5 – 1 m untuk memudahkan perbaikan dan pemeliharaan saluran air.
T. FLUKTUASI TINGGI AIR TANAH
Fluktuasi tinggi muka air tanah secara alamiah akan mengalami keadaan keseimbangan. Tinggi muka air tanah akan mengalami fluktuasi karena dua hal, yaitu adanya kegiatan pengambilan air tanah untuk konsumsi manusia, industry dan pertanian dan adanya pemasokan
air tanah di daerah-daerah resapan. Fluktuasi tinggi muka air tanah juga terjadi seiring dengan adanya pergantian musim.
Keseimbangan alamiah kuantitas air tanah dapat diubah dengan cara dsebagai berikut: 1. Meningkatkan debit aliran (pengambilan) air tanah, terutama untuk irigasi atau industry. 2. Pemasokan air tanah melalui pembuatan bangunan- bangunan permanen air hujan.
3. Memperbanyak bangunan-bangunan drainase yang merupakan saluran pembuangan air sisa irigasi
4. Perubahan tata guna lahan ke arah keadaan yang kondusif terhadap peningkatan usaha pasokan air tanah atau denagn kata lain memeperluas daerah resapan air tanah ( groundwater recharge area)
BAB III PENUTUP
KESIMPULAN
Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau bebatuan di bawahpermukaan tanah
Di bawah permukaan tanah terdapat kumpulan air yang mempersatukan kumpulan air yang ada di
permukaan. Kumpulan air inilah yang disebut air tanah.
Ada bermacam-macam jenis air tanah.
- Air tanah permukaan (Freatik) - Air tanah dalam,
- Air tanah yang berasal dari atmosfer disebut meteoric water, yaitu air tanah ber asal dari hujan dan pencairan salju.
- Air tanah yang berasal dari dalam bumi
Ada 4 wilayah air tanah yaitu:
- Wilayah yang masih terpengaruh udara. - Wilayah jenuh air.
- Wilayah kapiler udara. - Wilayah air dalam
DAFTAR PUSTAKA
Asdak, Chay. 2007. Hidrologi Dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai.Yogyakarta: UGM
http://bangkalancc.blogspot.com/2012/05/macam-macam-air-tanah.html http://bosska.wordpress.com/green-lands/pelestarian-air-tanah/ http://id.wikipedia.org/wiki/Air_tanah http://www.slideshare.net/Nurul_Aulia/air-tanah http://yudhacivilizer.blogspot.com/2012/01/air-tanah.html http://organisasi.org/pengertian-dan-jenis-macam-air-permukaan-dan-air-tanah-preatis-artesis-darat-laut
