PERSPEKTIF HIDROLOGI KARST GUNUNG KIDUL
Analisis Spasial dan Ekologikal Wilayah Gunung Kidul, Yogyakarta
Devi Ega Agista'
1,2Departemen Geografi Lingkungan Fakultas Geografi Universitas Gadjah Mada Email: 1 deviegaagista30 @ gmail.com ; 2 devi.ega.agista @ mail.ugm.ac.id
INTISARI
Karst Gunung Kidul merupakan kawasan fungsi lindung yang mempunyai keunikan karakteristik sistem hidrologinya apabila dibandingkan dengan sistem hidrologi kawasan lainnya. Syarat terbentuknya karst adalah adanya batuan yang mudah lapuk, iklim (curah hujan), dan kondisi lereng yang miring. Hidrologi di daerah karst mempunyai ciri khas utama yaitu tidak adanya (jarang) ditemukan aliran air permukaan (sungai) namun didapatkan adanya sungai bawah tanah. Keberadaan sungai bawah tanah ini disebabkan karena proses geomorfolologi yaitu proses pelarutan yang terjadi pada batuan. Porositas yang ada di kawasan karst bersifat anisotropik dimana aliran air tidak menyebar kesegala arah dengan jarak yang tidak sama pula. Sistem aliran yang bersifat anisotropik ini menyebabkan penduduk di daerah fungsi lindung karst mengalami kesulitan dalam menemukan sumber air yang digunakan untuk kebutuhan sehari-hari. Sehingga kajian hidrologi karst sangat penting dilakukan mengingat potensi airnya yang cukup besar namun sulit ditemukan. Penemuan sumber air yang besar umumnya didapatkan pada titik yang mempunyai retakan atau patahan. Apabila dlihat dari perspektif kebencanaannya, kawasan kasrt mempunyai potensi yang besar terhadap kejadian bencana amblesan. Amblesan ini dapat disebabkan karena beban berat dipermukaan dan didukung adanya rongga di bawah tanah. Oleh karena itu, tidak disarankan untuk membangun bangunan secara intensif di sekitar luweng untuk mengurangi potensi bencana.
Kata Kunci : Hidrologi Karst, sungai bawah tanah, Amblesan
PENDAHULUAN
perspektif mempunyai perbedaan yang sangat mencolok apabila dibandingkan dengan sistem hidrologi bentanglahan lainnya. Hidrologi di daerah karst mempunyai ciri khas utama yaitu tidak adanya (jarang) ditemukan aliran air permukaan (sungai) namun didapatkan adanya sungai bawah tanah. Keberadaan sungai bawah tanah ini disebabkan karena proses geomorfolologi yaitu proses pelarutan yang terjadi pada batuan gamping. Aksesibilitas masyarakat terhadap air bersih di Kabupaten Gunungkidul sulit mengambil air yang berada jauh di bawah tanah. Secara alamiah kawasan karst merupakan akuifer terbesar ketiga setelah kawasan volkan dan pesisir. Menurut Adji (2010) saat ini 25% kebutuhan air penduduk dunia tergantung pada kawasan karst. Namun pemunculan mata air bersifat tidak merata di semua kawasan karst, tetapi hanya memusat di beberapa lokasi.
Kawasan Karst Gunung Kidul terbentuk karena adanya proses kartifikasi yang menyebabkan pelarutan batu gamping yang banyak dipengaruhi oleh iklim (terutama curah hujan) dan kondisi vegetasi diatasnya yang membentuk suatu bentuklahan dolin, uvala, polje dan sebagainya. Gillieson (1996), menyebutkan bahwa lorong-lorong bawah permukaan dan sungai bawah tanah ini disebut sebagai porositas lorong atau secara hidrogeologis dikenal sebagai porositas sekunder. Porositas yang ada di kawasan karst bersifat anisotropik dimana aliran air tidak menyebar kesegala arah dengan jarak yang tidak sama pula. Sistem aliran yang bersifat anisotropik ini menyebabkan penduduk di daerah fungsi lindung karst mengalami kesulitan dalam menemukan sumber air yang digunakan untuk kebutuhan sehari-hari. Sehingga kajian hidrologi karst sangat penting dilakukan mengingat potensi airnya yang cukup besar namun sulit ditemukan. Selain itu kajian hidrologi karst juga sangat dibutuhkan untuk pengelolaan dan pengembangan Karst Gunung Kidul yang memiliki potensi besar.
ISI
Geomorfologi Kast
Perbukitan karst merupakan satuan geomorfologi yang mempunyai karakteristik relief dan drainase yang khas, terutama disebabkan oleh derajat pelarutan batuan yang intensif (Ford dan Williams, 1989). Karstifikasi atau proses pembentukan bentuk lahan karst di didominasi oleh proses pelarutan terhadap batuan yag mudah larut, misalnya adalah batuan gamping. Bentuklahan karst ditandai dengan adanya 1). Terdapatnya cekungan tertutup dan atau lembah kering dalam berbagai ukuran dan bentuk, 2). Langkanya atau tidak terdapatnya drainase/ sungai permukaan dan, 3). Terdapatnya goa dari sistem drainase bawah tanah. Pada daerah karst memiliki ciri khas berupa mata air rekahan yang terbentuk akibat adanya bidang-bidang kekar yang terdapat pada akuifer. Pada daerah karst, mata air freatik sangat dominan (Arhanta, dkk, 2015).
Beberapa faktor yang mempengaruhi karstifiksi adalah faktor pendorong dan faktor pengontrol. Faktor pengontrol bersifat menentukan keberlangsungan proses karstifikasi, sementara faktor pendorong mempengaruhi kecepatan berlangsungnya proses karstifikasi. Faktor pengontrolnya antara lain 1). keterdapatan batuan yang mudah larut, kompak, tebal dan mempunyai banyak rekahan. 2). Curah hujan yang cukup (iklim tropis basah), 3). Dan keterdapatan batuan di topografi tinggi yang memungkinkan terbentuknya perkembangan sirkulasi air/drainase vertikal. Sementara faktor pendorong proses karstifikasi adalah temperatur dan penutup lahan. Curah hujan yang besar menyebabkan pelarutan semakin intensif dan terbentuk drainase secara vertikal. Sehingga dengan adanya faktor pengontrol dan pendorong yang lengkap menyebabkan proses karstifikasi berlangsung lebh cepat.
Hidrologi Karst
dengan debit yang bervariasi. Hal ini menunjukkan bahwa sistem sungai bawah tanah dan keluarannya berupa mata air mempunyai reservoir dalam jumlah simpanan yang besar.
Semakin besar debit aliran mata air yang terdapat dalam suatu karst, semakin menunjukkan bahwa tingkat karstifikasi semakin tinggi. Hal tersebut membawa nilai positif dan negatif. Hal negatif yang biasanya terjadi adalah adanya amblesan diakibatkan adanya penggerusan lapisan batugamping oleh air. Untuk itu, mitigasi kebencaan struktural maupun nonstruktural didaerah pemunculan air khususnya pada spring yang bertujuan masyarakat sekitar daerah karst tidak dirugikan dan optimalisasi air dapat tercapai sangatlah diperlukan. (Adji dan Haryono,2014)
Sebelumnya, White (1988), Ford and Williams (1992), Smart and Hobbes (1986) serta Gillieson (1996) secara prinsip membagi sifat dan jenis komponen aliran di karst menjadi sifat aliran saluran/lorong (conduit), celah (fissure), dan rembesan (diffuse). Sementara, Domenico dan Schwartz (1990) sifat komponen aliran di karst dibagi menjadi dua komponen aliran yang mempunyai perbedaan yang tegas yaitu (1) komponen aliran diffuse dan (2) komponen aliran conduit. Komponen aliran diffuse merupakan aliran yang masuk ke sungai bawah tanah melalui proses infiltrasi yang terjadi secara perlahan-lahan yang mengimbuh sungai bawah tanah berupa tetesan ataupun rembesan-rembesan kecil. Conduit adalah aliran yang mengimbuh sungai bawah permukaan melalui ponor yang ada dipermukaan, dan melewati rongga-rongga yang besar dengan kecepatan aliran yang cepat dan akan menghasilkan banjir pada sungai bawah tanah jika imbuhan hujan di permukaan besar. Dominasi jenis aliran pada suatu daerah karst dipengaruhi oleh tingkat perkembangan karst (stadium muda, dewasa, maupun tua). Apabila karst sudah memasuki stadium tua dengan sistem pelorongan sudah berkembang baik, maka komponen aliran conduitlah yang lebih dominan.
Gambar 1.1. Gambar 1.2
Sistem Aliran Air Bawah Tanah Sistem Diffuse
Kualitas air yaitu sifat air dan kandungan makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain di dalam air. Karakteristik kualitas air permukaan dan airtanah terkadang sangat berbeda. Saat infiltrasi ke dalam tanah, air permukaan mengalami kontak dengan mineral-mineral yang terdapat di dalam tanah dan melarutkannya, sehingga kualitas airnya mengalami perubahan karena terjadi reaksi kimia (Effendi, 2003).
Sistem hidrologi karst juga didapatkan di Luweng dan sekitarnya. Luweng berada di peralihan antara Basin Wonosari dan kawasan karst Gunung Kidul. Sistem hidrologi di Luweng mempunyai aliran bawah tanah yang mempunyai debit cukup besar karena mempunyai porositas sekunder (proses pelarutan) lebih besar dari pada porositas primer. Ketersediaan air dari mataair dapat dilihat dari besarnya kuantitas air yang dikeluarkan oleh mataair (Karsidi,1999), dalam hal ini dapat dianalisis dengan mengukur debit mata airnya. Debit air menurut Marbun (1982) adalah jumlah (volume) air yang mengalir dalam satu kesatuan waktu, pada titik tertentu di sungai, terusan, saluran air dan mataair, dinyatakan dalam satuan volume per detik (m3 /detik). Proses karstifikasi yang intensif menyebabkan rongga bawah tanah semakin besar, sehingga lahan berpotensi mengalami amblesan. Amblesan tanah ini terjadi karena adanya proses pelarutan batuan bawah permukaan oleh air yang umum terjadi pada batuan karbonat (batugamping, dolomit) (Widyaningtyas, 2014).
Amblesan ini dapat disebabkan karena beberapa hal misalnya pembangunan yang intensif ataupun hasil dari kejadian tertentu. Kejadian badai cempaka yang melanda Daerah Istimewa Yogyakarta beberapa waktu yang lalu juga menjadi salah satu penyebab terjadinya amblesan lahan di sekitar Tumbul dan Blimbing. Amblesan ini terjadi akibat adanya crah hujan yang tinggi sehingga menyebabkan tanah menjadi jenuh yang menyebabkan genangan selama 7 hari di darah tersebut. Genangan ini disebabkan karena aliran air permukaan yang tidak bisa bet=rgerak dan mengalir ke arah lain karena air terhalangi oleh batuan yang sulit di lalui air. Beban berat diatas lahan dan didorong denga adanya ruang dibawah tanah menyebabkan adanya amblesan. Kejadian amblesan semacam ini bersifat membahayakan terutama apabila terjadi pada permukiman Berikut ini adalah amblesan besar di sekitar Luweng.
Amblesan luweng akibat badai cempaka
Harter dan Walker (2001) yang menyebutkan bahwa kerentanan airtanah adalah ukuran tingkat kemudahan dan kesulitan suatu polutan untuk mencemari airtanah di suatu wilayah. Permasalahan sanitasi dan pencemaran di kawasan karst yang paling mengancam sumberdaya airtanah kawasan karst adalah kualitas air hasil limbah yang memiliki kualitas yang buruk. Hal tersebut karena kondisi sistem airtanah kawasan karst yang hanya sedikit atau bahkan tanpa penyaring (filter) berupa tanah akan menyebabkan air dari buangan sanitasi ini masuk langsung dan tidak tersaring dengan baik sehingga potensi penyebaran bakteri dan virus juga semakin besar.
PENUTUP/KESIMPULAN
Kawasan karst merupakan kawasan fungsi lindung yang mempunyai sistem aliran bawah tanah. Keberadaan sungai bawah tanah ini disebabkan karena proses geomorfolologi yaitu proses pelarutan yang terjadi pada batuan. Porositas yang ada di kawasan karst bersifat anisotropik dimana aliran air tidak menyebar kesegala arah dengan jarak yang tidak sama pula. Sistem aliran yang bersifat anisotropik ini menyebabkan penduduk kesulitan dalam mencari sumber air. Sumber air yang besar ini seringkali didapatkan pada titik yang mempunyai retakan.
UCAPAN TERIMA KASIH
DAFTAR PUSTAKA
Adji, T.N., Haryono, E., 2014. Geomorfologi Ddan Hidrologi Karst. Kelompok Studi Karst Fakultas Geografi UGM
Adji, T.N. 2010. Variasi SpasialTemporal Hidrogeokimia dan Sifat Aliran Untk Karakterisasi Sisterm Karst Dinamis di Sungai Bawah Tanah Bribin, Kabupaten Gunungkidul, DIY. Disertasi. Yogyakarta : UGM
Arhanta, Arkhanuddin, F., Faruqi, M.D. 2015. Perspektif Hidrologis Dan Struktur Bawah Tanah Dalam Mitigasi Bencana Mata Air Rekahan. Upn Veteran Yogyakarta,
Cahyadi, Ahmad; Priadmodjo, Anggit dan Yananto, Ardila. 2011. Criticizing The Conventional Paradigm of Urban Drain age. Jurnal Proceeding The 3rd International Graduated Student Conference on Indonesia. Yogyakarta, 8-9 November 2011. Hal: 547-553
Domenico,P.A. and Schwartz, F.W., 1990,Physical and Chemical Hydrogeology . 2nd Ed. John Wiley & Sons
Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta : Kanisius.
Ford, D. and Williams, P. 1992. Karst Geomorphology and Hydrology. Chapman and Hall. London
Gillieson, D. 1996. Caves: Processes, development, and manajemen. Blackwell. Oxford.
Haryono, E., 2001. Nilai Hidrologis Bukit Karst. Makalah pada seminar Nasional, EkoHidrolik. 28-29 Maret 2001 .Jurusan Teknik Sipil , UGM
Harter, T. Dan Walker, L.G. 2001. Assesing Vulnerability of Groundwater. California: California Department of Health Service.
Karsidi. 1999. Hubungan antara Tingkat Pendidikan dan Pendapatan dengan Penggunaan Air Sungai oleh Penduduk di Sekitar Sungai Kali Jajar Demak. Semarang. Skripsi. Ssemarang : UNNES.
MacDonalds and Partners. 1984. Greater Yogyakarta – Groundwater Resources Study. Vol 3C: Cave Survey. Yogyakarta, Directorate General of Water Resources Development Project (P2AT).
White, W.B., 1988.Geomorphology and Hydrology of Karst Terrain. Oxford University Press. New York
