STUDI DAN PEMODELAN AIR TANAH AKIBAT PEN

(1)

TAPAK Vol. 1 No. 1 Nopember 2011

STUDI DAN PEMODELAN AIR TANAH

AKIBAT PENGARUH PEMOMPAAN

(Studi Kasus Kelurahan Imopuro, Metro Pusat)

Eri Prawati, S.T., M.T.

Dosen Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Metro Email: eri.prawati@yahoo.co.id

ABSTRAK

Meningkatnya kegiatan yang ada di Kelurahan Imopuro, Metro Pusat antara lain aktivitas pemukiman, industri, bangunan sarang walet dan lain sebagainya,yang tentu saja menimbulkan perubahan fisik dan biologi seperti erosi, abrasi, sedimentasi, dll. Terutama pada bangunan sarang walet yang menggunakan sumur bor untuk memenuhi kebutuhannya. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui potensi air tanah, letak akuifer, jenis akuifer dan aliran air tanah pada daerah Imopuro. Daerah yang diteliti adalah daerah 15 B. Timur dan 15 B. Barat. Penelitian dilakukan dengan menggunakan alat Geolistrik yang merupakan metode penyelidikan air tanah. Fungsi geolistrik adalah untuk mendeteksi perlapisan batuan dalam bumi. Penelitian dilakukan di 10 titik yang tersebar di sekitar Kelurahan Imopuro.

Dari hasil penelitian diperoleh gambaran letak akuifer air tanah yang berpotensi cukup besar terdapat pada wilayah Jl. Khanafiah, Way Seputih, Sultan Hasanuddin, dan lain-lain yang termasuk dalam wilayah 15 B. Timur, dan potensi air tanah yang kurang baik pada daerah jalan Cut Nyak Dien, Teuku Umar, dan Maulana yang termasuk dalam daerah 15 B. barat Kelurahan Imopuro. Hal tersebut disebabkan karena pada daerah 15 B. Barat banyak sekali terdapat sumur pompa, sehingga mempengaruhi sumur gali penduduk sekitar. Pada daerah tersebut sering terjadi kekurangan air pada musim kemarau, sementara pada daerah 15 B. Timur, musim kemarau tidak berpengaruh terhadap kesediaan air di sumur gali penduduk hanya terjadi sedikit penurunan muka air. Akuifer air tanah dangkal bisa ditemui mulai kedalaman 1 meter hingga 10 meter, dan akuifer air tanah dalam dijumpai mulai kedalaman 20 meter hingga ratusan meter. Ketebalan akuifer cukup besar antara 10 m hingga 100 meter. Lapisan batuan pada daerah ini adalah kerikil, pasir, pasir berlempung, lempung berpasir, dan batuan dasar berupa batu kapur dan batuan kristalin. Jenis akuifer pada daerah Imopuro didominasi oleh akuifer bebas dan semi tertekan.

(2)

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kota Metro adalah kota yang posisinya berada pada areal daratan seluas 68,74 km2, terletak pada bagian tengah Provinsi Lampung yang berbatasan dengan Sebelah Utara dengan Kabupaten Lampung Tengah dan Lampung Timur, Sebelah Selatan dengan Kabupaten Lampung Timur, Sebelah Timur dengan Kabupaten Lampung Timur dan Sebelah Barat dengan Lampung Tengah.

Melihat beragamnya kegiatan yang berkembang di Kota Metro, dengan berbagai aktivitas seperti pemukiman, industri, perkebunan, pertanian, bangunan walet dan lain sebagainya. Tentunya membutuhkan sumber daya air yang sangat memadai. Undang-undang Nomor 7 tahun 2004 tentang Sumber Daya Air mengamanatkan bahwa pengelolaan sumber daya air tanah didasarkan pada Cekungan Air tanah.

Berdasarkan hasil penelitian, Provinsi Lampung mempunyai 9 cekungan air tanah, yaitu 4 cekungan lintas provinsi, 3 cekungan lintas kabupaten/kota, dan 2 cekungan merupakan cekungan yang berada dalam satu wilayah kabupaten. Secara keseluruhan air tanah yang ada di Provinsi Lampung mempunyai potensi sebesar 2.335,91 juta m3/tahun untuk air tanah bebas dan air tanah tertekan sebesar 1123 juta m3/tahun.

(3)

TAPAK Vol. 1 No. 1 Nopember 2011 1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian adalah :

1. Mengetahui distribusi resistivitas (tahanan jenis) batuan untuk mengetahui jenis lapisan batuan pada daerah penelitian.

2. Mencari letak dan kedalaman akuifer air tanah yang berhubungan dengan potensi dan ketersediaan air tanah.

3. Mengetahui karakteristik akuifer pada daerah penelitian.

4. Pemodelan air tanah dengan menggunakan software Rockwork 2004 untuk memberikan gambaran 3 dimensi tentang kondisi perlapisan batuan, potensi air tanah, dan arah aliran air tanah di daerah Kelurahan Imopuro Kota Metro.

II. ISI

2.1 Tinjauan Pustaka

Sebagian besar air di bumi berada di samudera. Air yang menguap dari permukaan samudera diakibatkan oleh energi panas matahari. Laju dan jumlah penguapan bervariasi dan yang terbesar terjadi di daerah sekitar equator, dimana radiasi matahari lebih kuat. Uap air adalah murni, karena pada saat naik ke atmosfir kandungan garam ditinggalkan. Uap air yang dihasilkan dibawa oleh udara. Dalam kondisi yang memungkinkan uap air tersebut mengalami kondensasi dan membentuk butir-butir air yang pada suatu saat akan jatuh di samudera, di darat dan sebagian menguap kembali sebelum mencapai permukaan bumi.

Presipitasi yang jatuh di permukaan bumi menyebar ke berbagai arah dengan beberapa cara. Sebagian tertahan sementara di permukaan bumi sebagai genangan air, es atau salju yang dikenal dengan simpanan depresi. Sebagian hujan atau lelehan salju akan mengalir ke kanal atau sungai yang disebut sebagai aliran permukaan (run off). Jika permukaan tanah porous sebagian air akan meresap ke dalam tanah melalui

(4)

molekul H2O sehingga komposisi isotop 2H dan 18O dalam uap air yang terjadi berbeda dengan yang ada dalam air yang menguap. (Triatmodjo, 2006)

Air tanah bergerak sebagai aliran air tanah melalui tanah atau batuan sampai akhirnya muncul ke permukaan sebagai mata air (springs) atau sebagai rembesan (seepages) ke danau, waduk, sungai atau langsung ke laut. Aliran air permukaan maupun aliran air bawah tanah akhirnya terakumulasi kembali di samudera. (Harto, Sri 1993)

2.2 Metodologi Penelitian

2.2.1 Lokasi Dan Waktu Penelitian

Penelitian air tanah ini dilakukan di Kelurahan Imopuro Kota Metro. Pelaksanaan penelitian ini di lakukan selama 3 hari yaitu tanggal 9 September s.d 11 September 2011. Penelitian dilakukan di 10 titik pengamatan yaitu di Kelurahan Imopuro. Titik pengukuran 1 dilakukan di jalan KH. Khanafiah, titik 2 berada di jalan Cut Nyak Dien, titik ukur 3 dilakukan di jalan Teuku Umar, titik ukur 4 di jalan Maulana, titik ukur 5 terletak di Jalan Raden Intan, titik ukur 6 dilaksanakan di jalan Way Tulang Bawang, titk ukur 7 berada di jalan Sultan Hasanuddin, titik ukur 8 di jalan AM. Bangsawan, titik ukur 9 dilaksanakan di jalan Way Seputih, dan titik pengukuran 10 berada di jalan Raden Imba Kusuma.

2.2.2 Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

a. Geolistrik (Resistivity Meter) Tipe Naniura yang dilengkapi dengan dua buah elektroda arus, dua buah elektroda potensial, dua gulung kabel (elektroda arus), dua gulung kabel (elektroda potensial), Accu, dan palu untuk menanam elektroda.

(5)

TAPAK Vol. 1 No. 1 Nopember 2011 2.3 Hasil dan Pembahasan

2.3.1 Geologi Daerah Studi

Peta geologi teknik Kota Metro menggambarkan bahwa litologi Kota Metro berupa lempung pasiran, lanau lempungan. Umumnya berwarna kuning kemerahan, merah kecoklatan, gembur, agak lunak, plastisitas rendah, dan merupakan hasil pelapukan tufa berbatu apung, tufa riolitik, batu lempung tufaan, batu pasir tufaan, batu pasir bersisispan batu lempung, lava, breksi dan tufa. Tebal satuan ini berkisar antara 2,5 m hingga 5 m. Satuan ini umumnya menempati satuan morfologi medan bergelombang dengan kemiringan lereng antara 3% - 10% dan ketinggian tempat anatara 25 m hingga 125 m di atas muka laut. Daya dukung tanah permukaan berkisar antara 1,58 kg/cm2 hingga 2,33 kg/cm2. Untuk pondasi dalam berupa tiang pancang dengan kedalaman 4,20 m – 9,20 m, daya dukung berkisar antara 29 ton/tiang – 109 ton/tiang.

2.3.2 Hasil Penelitian

(6)

Tabel 1. Titik Pengukuran Metode Geolistrik

Titik nilai bentangan itu adalah bahwa kabel pengantar arus ditancapkan sejarak bentang elektroda pada sisi kiri dan kanan, sehingga kita memerlukan daerah yang cukup panjang dan mudah untuk ditancapkan elektroda. Bentang terpendek berada di jalan Maulana, sepanjang 125 meter. Itu artinya kita melakukan bentangan arus sejarak 125 meter ke sisi kiri alat, dan 125 meter ke sisi kanan alat sehingga total panjang areal adalah 250 meter. Begiti juga dengan bentang elektroda 250 meter, maka panjang areal yang kita ukur adalah 500 meter.

2.3.3 Hasil Pendugaan Geolistrik

Berdasarkan hasil pengukuran dengan geolistrik yang dilakukan pada 10 titik pengukuran akan menghasilkan nilai kuat arus dari elektroda arus yang dihubungkan dengan amperemeter, dan nilai beda potensial dari elektroda potensial yang dihubungkan dengan voltmeter. Kemudian nilai kuat arus dan potensial hasil pengukuran tersebut dijadikan nilai tahanan jenis semu dengan menggunakan formulasi:

(7)

TAPAK Vol. 1 No. 1 Nopember 2011 Dimana:

ρ = Tahanan jenis semu (ohm m)

Δv = Beda Potensial (mili volt) i = Kuat arus (mili ampere) k = Konstanta Schlumberger

Sebagai contoh hasil pengukuran geolistrik di titik 1 yaitu jalan KH. Khanafiah. Pada pengukuran elektroda potensial 0,5 m dan elektroda arus 1,5 m diperoleh nilai beda potensial 13.190 mV dan kuat arus 102 mA. Dari nilai rentangan elektroda, konstanta Schlumberger bernilai 6,28 sehingga:

Jadi, nilai tahanan jenis semu untuk pengukuran elektroda potensial 0,5 m dan

elektroda arus 1,50 m pada daerah jalan KH. Khanafiah adalah 812,1 Ωm.

2.3.4 Peta Lokasi Penelitian

(8)

Gambar 1. Peta Lokasi Pengukuran Geolistrik

2.3.5 Nilai Tahanan Jenis Batuan

(9)

Gambar 2. Perlapisan Batuan Di Kelurahan Imopuro

2.3.6 Kondisi Air Tanah

Air tanah adalah air yang bergerak dalam tanah yang terdapat di dalam ruang-ruang antara butir-butir tanah atau dalam retakan-retakan batuan. Pendugaan geolistrik dilakukan dalam penelitian ini karena dari pendugaan ini dapat diketahui kondisi perlapisan batuan dan material yang terdapat pada batuan tersebut. Nilai tahanan jenis berbeda-beda tergantung dari kwalitas batuan, derajat kepadatan, dan kondisi kelembaban tanah.

(10)

TAPAK Vol. 1 No. 1 Nopember 2011 III. KESIMPULAN DAN SARAN

3.1 Kesimpulan

Dari pembahasan di atas yang didasarkan pada hasil pendugaan Geolistrik, dan pengolahan data dengan software IP2Win serta Rock Work 2004, maka disimpulkan hal-hal sebagai berikut:

1. Kelurahan Imopuro Kecamatan Metro Pusat memiliki jenis perlapisan batuan yang terdiri dari kerikil, lempung, lempung berpasir, pasir berlempung, pasir dan sebagian batuan kristalin yang merupakan batuan tanah dasar.

2. Kesulitan air pada saat musim kemarau terdapat pada daerah sekitar jalan Cut Nyak Dien, jalan Maulana, dan jalan Teuku Umar (15 B Barat) karena di daerah tersebut banyak terdapat rumah wallet dan gudang besar yang melakukan pengeboran untuk memenuhi kebutuhan akan air.

3. Jenis akuifer yang terbentuk pada daerah penelitian adalah didominasi oleh akuifer bebas dan semi tertekan pada daerah 15 B. Timur, dan akuifer tertekan pada daerah 15 B. Barat.

4. Sumur pompa berpengaruh terhadap tinggi muka air sumur gali penduduk, dan menyebabkan kekeringan pada musim kemarau. Dimungkinkan daerah penelitian memiliki gradien hidraulik yang searah.

5. Dari hasil pemodelan 3D menggunakan software Rock Work 2004, diperoleh gambaran pergerakan aliran air tanah pada aquifer di daerah penelitian.

6. Daerah yang memiliki potensi air tanah yang cukup besat adalah sekitar jalan Way Seputih, karena daerah tersebut memiliki ketebalan akuifer yang berupa lapisan pasir sebesar lebih dari 200 meter.

3.2 Saran

(11)

hal ini diperlukan pembatasan penggunaan air tanah dan eksploitasi air tanah secara besar-besaran.

2. Diperlukan suatu usaha untuk mencari sumber air tanah lain yang dapat memenuhi kebutuhan penduduk yang tidak merusak dan merugikan kondisi air tanah yang ada.

3. Adanya upaya konservasi air tanah dengan cara pembuatan sumur resapan sebagai media pengisi air tanah di daerah penelitian.

4. Perlu diadakan penelitian lebih lanjut tentang air tanah khususnya di daerah Kota Metro dengan alat yang lebih canggih dan akurasi data yang dapat diandalkan karena Kota Metro memiliki potensi air tanah yang cukup besar.

DAFTAR PUSTAKA

Harto, Sri. 1993. Analisis Hidrologi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. 303 hlm. Kodoatie, R. 2010. Tata Ruang Air. Andi Ofset. Yogyakarta. 538 hlm.

Hendayana, Heru. 1994. Metode Resistivity Untuk Eksplorasi Air Tanah. Jurusan Teknik Geologi. Fakultas Teknik. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta. Seyhan, Ersin. 1990. Dasar-Dasar Hidrologi. Gadjah Mada University Press.

Yogyakarta. 380 hlm.

Sosrodarsono, Suyono. 2006. Hidrologi Untuk Pengairan. Pradnya Paramita. Jakarta.

Rolia, Eva. 2002. Studi Air Tanah Di Daerah Pesisir Teluk Lampung Dengan Metode Geolistrik. Skripsi. Universitas Lampung. Bandar Lampung.