1
I.1. Latar Belakang
Desa Tinapan, Kecamatan Todanan, Kabupaten Blora, Provinsi Jawa Tengah dan sekitarnya merupakan bagian dari kawasan karst Sukolilo seperti yang telah ditetapkan dalam Peraturan Menteri ESDM No. 2641K/40/MEM/2014. Sebagian besar daerah Desa Tinapan dan sekitarnya menurut Said dan Sukrisna (1988) secara hidrogeologi merupakan daerah air tanah langka. Sumur gali umumnya mengering pada musim kemarau, sehingga masyarakat Desa Tinapan mengambil air tanah dari Waduk Bentolo dan sumur bor.
Di Desa Tinapan banyak dijumpai morfologi karst dan mata air. Morfologi karst yang dijumpai di Desa Tinapan dan sekitarnya meliputi goa, ponor dan sinkhole. Mata air-mata air di Desa Tinapan muncul saling berdekatan pada area yang sempit. Daerah dengan dijumpai banyak mata air ialah di sekitar Waduk Bentolo. Mata air yang dijumpai di sekitar Waduk Bentolo memiliki variasi debit dan suhu. Terdapat mata air dengan suhu hangat dan berbau belerang yang muncul berdekatan dengan mata air-mata air lain yang memiliki suhu normal dan tidak berbau belerang. Menurut Mazor (2004), suhu yang terukur pada mata air atau sumur mencerminkan suhu yang dicapai air dari kedalaman, dan karena itu dapat memberikan informasi kedalaman asal dan asal sirkulasi air tersebut. Suhu air tanah di daerah karst akan cenderung tetap dari suhu awal
infiltrasi. Perbedaan suhu dan fisika bau belerang pada mata air-mata air di sekitar Waduk Bentolo, Desa Tinapan dapat mengindikasikan perbedaan asal dan kimia air tanah, walau muncul saling berdekatan pada luasan daerah yang kecil. Fakta tersebut sangat menarik karena dijumpai pada bentang alam karst.
Studi geokimia air tanah dan didukung observasi kondisi geologi perlu dilakukan untuk memahami kondisi hidrogeologi, geokimia air tanah dan sistem air tanah di Desa Tinapan dan sekitarnya. Observasi kondisi geologi menjadi kunci dalam studi geokimia air tanah untuk memahami pengaruh dan hubungan faktor geologi terhadap geokimia air tanah dan kemunculan mata air-mata air di daerah penelitian. Studi geokimia air tanah di Desa Tinapan dan sekitarnya penting dilakukan sebagai pemahaman dasar dalam pemanfaatan, pengambilan dan konservasi air tanah dan air permukaan di Desa Tinapan dan sekitarnya, karena menurut Perda Provinsi Jawa Tengah No. 6 Tahun 2010 tentang Rencana Tata Ruang Wilayah (RTRW) Provinsi Jawa Tengah Tahun 2010 – 2029 dan Peraturan Daerah Kabupaten Blora No. 18 Tahun 2011 tentang RTRW Kabupaten Blora Tahun 2011 – 2031 dalam Supradata dkk. (2011) yang menyatakan bahwa Desa Tinapan dan sekitarnya merupakan bagian dari kawasan strategis pembangunan industri agrobisnis. Peningatan aktivitas manusia seperti industri dapat meningkatkan intervensi dan kontaminasi pada air tanah dan sistem air tanah (Mazor, 2004). Oleh karena itu studi geokimia air tanah di Desa Tinapan dan sekitarnya, Kecamatan Todanan, Kabupaten Blora, Jawa Tengah penting dilakukan untuk aspek keilmuan dan sebagai dasar dalam upaya konservasi air tanah.
I.2. Rumusan Masalah
Rumusan permasalahan penelitian ini antara lain :
a. Bagaimanakah kondisi geologi dan hidrogeologi daerah penelitian ? b. Bagaimanakah kondisi kimia air tanah daerah penelitian ?
c. Apakah kondisi geologi berhubungan dengan kimia tanah di daerah penelitian ? serta bagaimanakah model konseptual hidrogeologi daerah penelitian ?
I.3. Maksud dan Tujuan
Maksud penelitian ini ialah untuk memahami kondisi geokimia air tanah Desa Tinapan dan sekitarnya, Kecamatan Todanan, Kabupaten Blora, Provinsi Jawa Tengah.
Tujuan dari penelitian ini antara lain :
a. Mengetahui kondisi geologi dan hidrogeologi daerah penelitian.
b. Menentukan kimia air tanah daerah penelitian meliputi tipe air tanah, sistem air tanah serta konektivitas hidrolika antar sistem air tanah dari data kimia air tanah.
c. Menentukan hubungan kondisi geologi dengan kimia air tanah untuk membangun model konseptual hidrogeologi daerah penelitian.
I.4. Lokasi Penelitian
Daerah penelitian terletak di Desa Tinapan, Desa Kedungwungu, Desa Ketileng, Desa Sonokulon dan sekitarnya, Kecamatan Todanan; Desa Kedungwaru dan sekitarnya, Kecamatan Kunduran, Kabupaten Blora, Desa Sumberagung, Desa Tanjungharjo, Desa Belor dan sekitarnya, Kecamatan
Ngaringan, Kabupaten Grobogan, Jawa Tengah. Letak daerah penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.1.
I.5. Ruang Lingkup Penelitian
I.5.1. Lingkup kegiatan
Lingkup kegiatan dalam penelitian ini meliputi hal-hal berikut.
1. Studi pustaka dan pengumpulan data sekunder meliputi data kondisi geologi dan hidrogeologi daerah penelitian.
2. Observasi geologi, meliputi:
a) Pengamatan geomorfologi daerah penelitian b) Pengamatan struktur geologi daerah penelitian c) Pengamatan litologi daerah penelitian
d) Pengambilan sampel batuan daerah penelitian 3. Obervasi hidrogeologi, meliputi:
a) Pengamatan mata air, sumur gali dan sumur bor daerah penelitian. b) Pengukuran suhu, pH, TDS dan DHL air tanah.
c) Pengukuran muka air tanah. d) Pengambilan sampel air tanah.
4. Pekerjaan laboratorium, meliputi:
a) Analisis geokimia sampel air tanah daerah penelitian.
b) Analisis X-ray Flourescence (XRF) dari beberapa sampel batuan. c) Analisis petrografi sayatan tipis dari sampel batuan.
5. Analisis data, meliputi:
a) Analisis dan evaluasi tipe air tanah dan sistem air tanah menggunakan metode klasifikasi Kurlov dan metode analisis diagram Piper.
b) Analisis dan evaluasi konektivitas hidrolika berdasarkan data geokimia air tanah menggunakan metode diagram komposisi. c) Analisis dan evaluasi hubungan antara kondisi geologi dan
hidrokimia air tanah berdasarkan hasil observasi geologi, analisis sayatan tipis batuan, analisis X-ray Flourescence (XRF) batuan, observasi hidrogeologi dan metode diagram Piper.
I.6. Peneliti Terdahulu
Pada Tabel 1.1 dijabarkan peneliti terdahulu di daerah penelitian dan pada Tabel 1.2 dijabarkan peneliti terdahulu yang membahas mengenai studi geokimia air tanah.
Tabel 1.1 Hasil penelitian terdahulu di lokasi penelitian Peneliti Daerah Penelitian Ringkasan Penelitian Van Bemmelen,
1949
Seluruh wilayah Indonesia secara umum
Penelitian geologi secara umum meliputi fisiografi, litologi, stratigrafi dan tektonika. Daerah penelitian termasuk dalam zona fisiografi Zona Rembang.
Said dan Sukrisno, 1988
Provinsi Jawa Tengah (Rembang, Blora, Grobogan, Pati, Kudus, Demak, Jepara, Ungaran, Semarang, Salatiga), Provinsi Jawa Timur (Ngawi, Bojonegoro, Tuban)
Objek penelitian yaitu kondisi hidrogeologi daerah yang meliputi kajian litologi dan kelulusan air tanah, keterdapatan dan produktivitas akuifer. Hasil Peta Hidrogeologi Regional Lembar Semarang skala 1:250.000. Daerah penelitian meliputi akuifer setempat yang produktif dengan litologi batugamping yang memiliki permeabilitas sedang hingga tinggi dan daerah air tanah langka dengan litologi napal dan batugamping yang memiliki permeabilitas rendah.
Kadar dan Sudijono, 1993
Provinsi Jawa Tengah (Grobogan, Blora, Pati, Rembang)
Objek penelitian yaitu kondisi geologi daerah meliputi persebaran formasi batuan secara lateral dan vertikal serta struktur geologi daerah. Hasil Peta Geologi Regional Lembar Rembang, Jawa skala 1:100.000. Daerah penelitian terletak di bagian selatan tengah, tersusun atas Formasi Tawun, Ngrayong, Bulu dan Wonocolo. Struktur geologi berupa antiklin menunjam Grantil dan sesar turun Bandul.
M. Datun, dkk., 1996 Provinsi Jawa Tengah (Sragen, Grobogan, Blora), Provinsi Jawa Timur (Ngawi, Bojonegoro)
Objek penelitian yaitu kondisi geologi daerah meliputi persebaran formasi batuan secara lateral dan vertikal serta struktur geologi daerah. Hasil Peta Geologi Regional Lembar Ngawi, Jawa skala 1:100.000. Daerah penelitian terletak dibagian utara tengah, tersusun atas Formasi Tawun, Ngrayong, Wonocolo, Ledok dan Mundu. Supradata, dkk.,
2011
Desa Tinapan,
Kecamatan Todanan, Kabupaten Blora
Objek penelitian berupa analisis dampak lingkungan meliputi kajian iklim, lingkungan, geologi, hidrogeologi, geofisika, sosial ekonomi dan kesehatan masyarakat. Hasil berupa rona lingkungan awal fisika kimia air, kualitas air tanah, interpretasi bawah permukaan dari pengukuran geolistrik.
Santoso, 2013 Desa Tinapan,
Kecamatan Todanan, Kabupaten Blora
Objek penelitian berupa pengukuran geolistrik. Hasil penelitian menunjukkan litologi bawah permukaan berupa batugamping dan batugamping pasiran dan letak rongga dan rekahan bawah permukaan.
Tabel 1.2 Hasil penelitian terkait studi geokimia air tanah
Peneliti Judul Penelitian Tujuan Penelitian Metode Penelitian
Palam, 2014 Geokimia Air
tanah Lereng Bagian Timur Gunung Ciremai, Kabupaten Kuningan, Provinsi Jawa Barat
1. Mengetahui tipe air tanah berdasarkan geokimia air tanah. 2. Hubungan antara
morfologi dan litologi terhadap geokimia air tanah. 3. Interpretasi sistem hidrogeologi yang berkembang di daerah penelitian kaitannya dengan keterdapatan mata air di daerah penelitian. Observasi kondisi geologi dan hidrogeologi ditunjang dengan survei geolistrik.
Analisis kimia air tanah dengan metode kurlov, diagram Piper, fingerprints diagrams,
dan diagram
komposisi.
Fadillah, 2015 Hidrogeologi dan Geokimia Air tanah Lereng Tenggara Gunung Raung, Kabupaten Banyuwangi, Provinsi Jawa Timur 1. Mengetahui kondisi geologi dan hidrogeologi seperti kemunculan air tanah, pola aliran, kedalaman dan tipe kimia air tanah pada daerah penelitian.
2. Menentukan hubungan antara kondisi geologi terhadap tipe kimia air tanah di daerah penelitian. 3. Menentukan sistem hidrogeologi gunungapi kuarter konseptual di daerah penelitian. Observasi geologi, geomorfologi, struktur geologi dan hidrogeologi, serta survey geolistrik. Kandungan kimia yang diuji ion mayor ditambah ion florida. Analisis kimia air tanah menggunakan metode Kurlov, diagram Piper
dan diagram
komposisi.
Ratna, 2015 Geokimia Air
tanah di Cekungan Air tanah Temanggung-Magelang Bagian Barat, Kabupaten Temanggung dan Magelang, Provinsi Jawa Tengah.
1. Menentukan tipe air tanah berdasarkan kandungan ion dalam air tanah di daerah penelitian.
2. Menentukan
konektivitas akuifer air tanah berdasarkan data geokimia air tanah di daerah penelitian. 3. Menentukan hubungan
antara kondisi geologi dengan tipe air tanahnya di daerah penelitian. Obervasi kondisi geologi dan hidrogeologi. Pengamatan batuan dengan petrografi dan XRF.
Analisis kimia air tanah dengan metode Kurlov, diagram Piper, diagram
bar Collins,
fingerprints diagram,
dan diagram
Berdasarkan Tabel 1.1., penelitian yang dilakukan di Desa Tinapan dan sekitarnya, Kecamatan Todanan, Kabupaten Blora, Jawa Tengah yang fokus mengenai geokimia air tanah untuk mengetahui kondisi geologi dan hidrogeologi, menentukan hidrokimia air tanah daerah penelitian meliputi tipe air tanah, sistem air tanah serta konektivitas hidrolika antar sistem air tanah dari data kimia air tanah, dan menentukan hubungan kondisi geologi dengan hidrokimia air tanah untuk membangun model konseptual hidrogeologi daerah penelitian belum pernah dilakukan.
Jika dibandingkan dengan peneliti terdahulu dalam bidang studi geokimia, terdapat perbedaan daerah penelitian dan metode penelitian. Metode penelitian yang digunakan umumnya hampir sama, namun penulis tidak menggunakan survey geolistrik, analisis kimia metode diafram Stiff, metode diagram fingerprints, dan metode diagram bar Collins.
I.7. Manfaat Penelitian
Berdasarkan tujuan yang akan dicapai dari penelitian ini, manfaat yang akan diperoleh dari hasil tersebut antara lain memberikan informasi dan pemahaman mengenai kondisi hidrogeologi dan geokimia air tanah daerah penelitian, sehingga selanjutnya dapat digunakan sebagai dasar dalam upaya pengambilan dan pemanfaatan serta konservasi air tanah di daerah penelitian.
