STUDI TEKANAN ALIRAN AIRTANAH UNTUK KONSERVASI DI KECAMATAN RANOMEETO DAN RANOMEETO BARAT KABUPATEN KONAWE SELATAN PROVINSI
SULAWESI TENGGARA
PENDAHULUAN
Airtanah adalah sumber daya air yang memiliki nilai ekonomi sangat potensial. Eksploitasi airtanah yang sangat pesat diberbagai sektor menuntut perlunya penanganan, khusunya pemeliharaan untuk memperkecil dampak negatif yang ditimbulkannya.
Gambar 1. Status kondisi sumur bor
Provinsi Sulawesi tenggara yakni di kabupaten konawe khusunya di wilayah Kecamatan Ranomeeto dan Ranomeeto Barat yang merupakan wilayah studi terdapar 14 sumur bor yang dimanfaatkan masyarakat untuk irigasi dan air baku. Namun 6 diantaranya tidak berfungsi karena alasan operasional dan penurunan debit.
Pada gambar diatas, 2 sumur yang tidak berfungsi dengan kode inventarisasi P 66 KDI dan P 43 KDI masuk zona CAT Rawua, sedangkan 4 sumur tidak berfungsi lainnya dengan kode inventarisasi P 16 KDI, P 14 KDI, P 15 KDI dan P 11 KDI masuk zona CAT Renomeeto.
Pada wilayah studi memang belum pernah dilakukan pengukuran besar tekanan dan karakteristik aliran airtanah, namun adanya fenomena penurunan debit di beberapa sumur memberikan kekhawatiran sehingga jika tidak ada penanganan yang konfrehensif sedini mungkin mengakibatkan jumlah sumur bor yang tidak berfungsi bertambah banyak.
Tujuan studi ini adalah mengetahui sebaran tekanan airtanah, dampak penambahan sumur bor, dan arah kebijakan berbasis konservasi sebagai upaya pencegahan kerusakan airtanah di wiliyah Kecamatan Ranomeeto dan Ranomeeto Barat.
BAHAN DAN METODOLOGI
Lokasi studi berada dalam wilayah administrasi Kabupaten Konawe Selatan Kecamatan Ranomeeto dan Ranomeeto Barat. Secara geogarafis letak Kabupaten Konawe Selatan berada pada koordinat 03045’- 04045’ LS serta 121045’- 123000’ BT.
Studi ini dilakukan dengan pendekatan analisa pemodelan menggunakan alat bantu model Ground Modeling System (GMS) Modflow Extensi 4.0. data input untuk software ini diperoleh dari data sekunder berupa peta CAT, peta Geohidrologi, debit pemompaaan, litologi sumur, elevasi dan kontur.
1. Pengumpulan data
Pendekatan dalam pengumpulan data pada studi ini adalah pengumpulan data primer dan sekunder. Data sekunder diperoleh dari instansi terkait dan hasil penelitian terdahulu. Adapun datanya adalah peta CAT, peta Geohidrologi, debit pemompaaan, data inventarisasi sumur. Untuk data primer diperoleh dari ploting data log litologi sumur dan digitasi koordinat 14 titik sumur bor. 2. Tahapan penelitian
Prosedur awal mengetahui besar tekanan airtanah pada sumur bor diperlukan data litologi sumur bor yang selanjutnya di ploting pada peta dan dilakukan pendigitasian ke paket model GMS 4.0 dengan ekstensi FEMWATER.
Prosedur awal kegiatan adalah membuat DEM, data yang diperlukan untuk membuat DEM adalah data kontur dari peta RBI BAKOSURTANAL. Adapaun tahapn penelitiannya adalah: a) Mengeplot peta Kabupaten Konawe Selatan pada koordinat sumur terhadap perletakan sumur
berdasarkan koordinat, kontur dan kode sumur.
b) Membuat data lokasi sumur yang berada di lokasi penelitian, datanya berupa id sumur yang akan dimasukkan ke pemodelan GMS 4.0. kemudian melakukan pendigitasian grip titik-titik sumur.
c) Interpretasi bentuk lapisan akuifer berdasarkan data log bor dengan bantuan paket pemodelan GMS 4.0 menggunakan analisa borholes.
d) Iterpolasi layer dan elevasi serta membuat lapisan akuifer atas dan akuifer bawah untuk memudahkan simulasai modul airtanah. Data elevasi diperoleh dari data sumur terdalam. e) Melakukan simulasi model dengan GMS 4.0 dengan run option,
Gambar 3. Kerangka pikir penelitian 4. Metodologi
Groundwater Modelling System 4.0
Konsep pendeketan model GMS 4.0 adalah menetapkan nilai-nilai editing secara langsung ke sel-sel dengan pendekatan grid. Data input seperti sungai, sumur bor dan danau diwakili dalam bentuk point, busur dan polygon. Sedangkan atribut seperti konduktansi, debit pemompaan, beda tinggi dalam bentuk objek.
FEMWATER Model
Gambar 4. Pemodelan FEMWATER GMS 4.0
Pengertian pressure head (tekanan) dan total head pada airtanah
Airtanah selalu bergerak dari atas kebawah dan juga dari bawah keatas yang disebut jiga dengan gaya kapiler. Selain gerakan diatas, Airtanah juga akan bergerak secara horisontal akibat adanya perbedaan gradien hidrolik. Pergerakan airtanah keatas dan kebawah serta gerakan horisontal menimbulkan tekanan pada air itu sendiri didalam sumur.
a) Pressure Head (tekanan)
Merupakan nilai pressure head ditambah elevation head. Dimana elevation head merupakan elevasi terendah pada lokasi penelitian. Secara matematis dinyatakan sebagai:
Konsevasi airtanah
Berikut beberapa pendeketan yang dianggap dapat dilakukan dalam konservasi tanah dan airtanah:
a) Memperbaiki dan menjaga keadaan tanah agar tahan terhadap penghancuran dan pengangkutan serta memperbesar daya serap airnya.
b) Menutup tanah dengan tanaman atau sisa tumbuhan agar terlindung dari pukulan langsung air hujan yang jatuh.
c) Mengatur aliran permukaan sedemikian rupa sehingga tidak merusak kondisi tanah. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil hitung GMS 4.0 terhadap pergerakan pressure head dapat diketahui dengan cepat tanpa perhitungan yang banyak. GMS 4.0 memberikan gambaran dalam bentuk 2D untuk total head seperti gambar dibawah.
Berdasarkan hasil model GMS yang telah dilakukan pada lokasi studi diperoleh hasil yang memberikan gambaran sesungguhnya dengan menguraikan sumur eksisting yang bertekanan airtanah paling rendah adalah terjadi pada sumur dengan kode P.40 KDI sebesar 8,863 m, sumur ini berada pada elevasi 57.50 mdpl di Desa Renomeeto Kecamatan Renomeeto dengan kebutuhan debit pemompaan sebesar 13,2 liter/detik.
Sedangkan sumur yang memiliki pressure head terbesar yaitu sumur dengan kode P.11 KDI sebesar 45,992 m, sumur ini berada pada elevasi 85,01 mdpl di Desa Jati Bali Kecamatan Renomeeto barat dengan kebutuhan debit pemompaan sebesar 13,10 liter/detik.
Secara umum debit yang tersedia dengan sumber air pemompaan sumur bor di Kecamatan Renomeeto dan Renomeeto barat masih dalam tahap aman karena nilai pressure head setiap sumur berada pada range screen sumur wilayah studi.
Kalibrasi Model GMS 4.0
Gambar 6. Peta sebaran pressure head Kecamatan Renomeeto dan Renomeeto barat
Uji pemodelan GMS 4.0 Penambahan Sumur
Hal ini bertujuan untuk mengetahui syarat batas izin penambahan sumur pada lokasi studi. Skenario pemodelan penambahan sumur pada lokasi studi sebagai berikut:
a) Lokasi sumur baru ditentukan pada wilayah lahan irigasi yang belum mendapat layanan air. b) Lokasi sumur baru berada pada lokasi yang memiliki pressure head tinggi.
c) Penambahan sumur dimulai dengan menambahkan satu sumur hingga sejumlah lahan irigasi.
Pengaruh Penambahan Sumur
Tabel dibawah akan menguraikan nilai pressure head dan total head pada kondisi eksisting sumur bor, serta dampak perubahan nilai pressure head dan total head ketika secara bertahap ditambahkan 1 sumur samapai dengan penambahan 5 sumur.
Kebijakan Konservasi Airtanah
Studi ini dilakukan untuk memberikan arahan kebijakan dengan sasaran utamanya adalah mempertahankan keberadaan airtanah. Kegiatan konservasi airtanah tidak lepas dari konservasi tanah sehingga untuk mempertahankan daerah imbuhan agar sesuai dengan peruntukannya diperlukan upaya konservasi. Upaya konservasi yang dimaksud adalah sebagai berikut:
a) Menjaga tinggi muka air sungai dengan cara menambahkan kawasan potensi resapan. b) Pengeboran sumur di syaratkan dengan debit pemompaan sebesar 5,7 l/dt – 14,05 lt/dt. c) Membangun waduk dibagian hulu, untuk mengurangi pemakaian airtanah.
KESIMPULAN
a) Tekanan airtanah yang terjadi pada sumur bor yang digunakan untuk irigasi di Kecamatan Ranomeeto dan Ranomeeto Barat, terkecil terjadi pada sumur dengan nomor kode P.40 KDI, debit tersedia 13,20 liter/detik untuk mengairi areal persawahan seluas 10,00 ha, yang berada pada elevasi 37,50 mdpl, memiliki tekanan airtanah senilai 8,863 m dan ketinggian total 48,592 m, sumur ini berada di Desa Ranomeeto Kecamatan Ranomeeto. Sedangkan sumur yang memiliki tekanan terbesar terjadi pada sumur dengan nomor kode P.11 KDI, debit tersedia 13,10 liter/detik untuk mengairi sawah seluas 13,00 ha, sumur berada pada elevasi 65,01 mdpl, memiliki tekanan airtanah senilai 45,992 m dan ketinggian total 110,372 m, sumur ini berada di Desa Jati Bali Kecamatan Ranomeeto Barat.
b) Akibat adanya penambahan sumur mengakibatkan tekanan berkurang secara keseluruhan, proyeksi penambahan 1 unit sumur dengan pengambilan 5,98 liter/detik untuk mengairi areal sawah seluas 4,55 ha, memberikan dampak terbesar pada penurunan tekanan airtanah pada sumur P.42 KDI sebesar 0.053 m, selanjutnya penambahan 2 unit sumur dengan pengambilan 8,40 liter/detik untuk mengairi sawah seluas 7 Ha, terjadi penurunan juga terbesar pada sumur P.42 KDI sebesar 0.057 m. Sampai dengan penambahan sumur ke 4 sumur P.42 KDI mengalami penurunan sampai dengan 0,06 m. Hal ini dikarenakan sumur P.42 KDI adalah sumur terjauh dari arah hulu sehingga pada sumur ini sudah mengalami pengurangan debit akibat pengambilan Sumur lainnya. Namun berbeda dengan pengambilan di wilayah Ranomeeto Barat untuk mengairi 68,3 Ha sawah yaitu sebesar 24,09 liter/detik, berdampak besar terhadap sumur sumur terdekat yaitu P.15 KDI dan P.11 KDI, yaitu secara berurutan sebesar 0,336 m, dan 0,198 m.
