1.1 Air
Air merupakan elemen paling melimpah di bumi. Menurut para ahli 2/3 (±70%) dari bagian bumi adalah perairan. Jumlah air kira 1,4 ribu juta kilometer kubik. Apabila dituang merata di seluruh permukaan bumi akan terbentuk lapisan dengan kedalaman rata-rata 3 kilo meter (Richard Middleton). Menurut UNESCO, 1978 dalam Chow et al., 1988 yang dikutip DESDM 2008 dalam buku Manajemen Air Tanah Berbasis Konservasi, jumlah air di dunia adalah 1.385.984.610 km3, terdiri dari 96,54 % (1.338.000.000 km3) air laut/air asin 3,46 % air lainnya yang terdiri dari; air asin di luar air laut 0,93 % (12.955.400 km3). air tawar 2,53 % (35.029.210 km3) dari jumlah total air tawar terdiri dari Es dan Salju tersimpan di kutup utara dan selatan 69,533 %, air tanah dalam 30,061 % (10.530.000 km3), air tanah dangkal (Soil Moisture) 0,047 %, Danau 0,260 %, Sungai 0,006 %, Rawa/payau 0,033 %, air biolog 0,003% dan air di atmosfir 0,037%.
Air dibutuhkan manusia untuk memenuhi berbagai macam kebutuhan hidup. Pemanfaatannya tidak sekedar hanya untuk keperluan air minum dan rumah tangga, tetapi sudah meluas disemua aspek kehidupan meliputi pertanian, perkebunan, perumahan, industri, pertambangan, perhubungan, pariwisata dan lain-lain. Air bahkan sudah merupakan komoditas yang diperdagangkan, tidak terbatas untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri, tetapi juga diekspor ke negara lain untuk memperoleh keuntungan ekonomi.
Di suatu tempat, jumlah air yang terlalu besar mempunyai kekuatan destruktif yang hebat mengakibatkan yang mengakibatkan bencana yang disebut banjir, longsor, ataupun banjir bandang. Namun, dalam jumlah yang terlalu kecil di suatu lokasi, air juga menimbulkan bencana kekeringan. Dengan kata lain air harus ada secukupnya baik secara kuantitas maupun kualitas pada suatu lokasi tertentu, dan pada saat yang tepat.
1.2 Siklus Hidrologi
air bawah permukaan. Untuk memahami sifat-sifat/karakteristik air di daratan maka diperlukan pemahaman mengenai siklus hidrologi.
Hujan yang jatuh ke bumi baik langsung menjadi aliran maupun tidak langsung melalui vegetasi atau media lainnya akan membentuk siklus alran air mulai dari tempat yang tinggi (gunung, pegunungan) menuju ke tempat yang rendah baik di permukaan tanah maupun di dalam tanah yang berakhir di laut.
Air berubah wujud berupa gas/uap akibat panas matahari dan disebut dengan proses penguapan atau evaporasi. Uap ini bergerak di atmosfir (udara) kemudian akibat perbedaan temperature di atmosfir dari panas menjadi dingin maka air akan terbentuk akibat dari kondensasi dari uap menjadi keadaan cairan. Bila temperatur berada di bawah titik beku Kristal-kristal es terbentuk. Tetesan air kecil tumbuh oleh kondensasi dan berbenturan dengan tetesan air lainnya dan terbawa oleh gerakan udara turbulen sampai pada kondisi yang cukup besar menjadi butir-butir air. Apabila jumlah butir air sudah cukup banyak dan akibat berat sendiri (secara gravitasi) butir-butir air itu akan turun ke bumi dan proses turunnya butiran air ini disebut dengan hujan.
Gambar 1. Siklus Hidrologi
1.3 Air Permukaan
Pengertian sumber daya air adalah sumber daya berupa air yang memiliki daya guna atau berpotensial bagi manusia. Sedangkan Air permukaan atau yang biasa dikenal dengan surface runoff adalah air yang mengalir di permukaan bumi (daratan). Jadi, sumber daya air permukaan adalah sumber daya berupa air yang berguna atau mempunyai daya guna bagi makhluk hidup, yaitu air yang mengalir di permukaan bumi. Air permukaan sebagian besar terdiri dari :
air sungai air waduk dan
air yang terdapat di dalam danau.
Sungai adalah bagian dari muka bumi yang karena sifatnya menjadi tempat air mengalir dari hulu ke hilir. Sifat yang dimaksud adalah bagian permukaan bumi yang paling rendah jika dibandingkan dengan daerah sekitarnya.
Danau adalah cekungan besar di permukaan bumi yang digenangi oleh air bisa tawar ataupun asin yang seluruh cekungan tersebut dikelilingi oleh daratan. Biasanya danau dapat dipakai sebagai sarana rekreasi, dan olahraga.
Waduk menurut pengertian umum adalah tempat pada permukaan tanah yang digunakan untuk menampung air saat terjadi kelebihan air / musim penghujan sehingga air itu dapat dimanfaatkan pada musim kering. Sumber air waduk terutama berasal dari aliran permukaan dtambah dengan air hujan langsung.
Air permukaan secara alami dapat tergantikan dengan presipitasi dan secara alami menghilang akibat aliran menuju lautan, penguapan, dan penyerapan menuju ke bawah permukaan.Meski satu-satunya sumber alami bagi perairan permukaan hanya presipitasi dalam area tangkapan air, total kuantitas air dalam sistem dalam suatu waktu bergantung pada banyak faktor. Faktor-faktor tersebut termasuk kapasitas danau, rawa, dan reservoir buatan, permeabilitas tanah di bawah reservoir, karakteristik aliran pada area tangkapan air, ketepatan waktu presipitasi dan rata-rata evaporasi setempat. Semua faktor tersebut juga memengaruhi besarnya air yang menghilang dari aliran permukaan.
1.4 Penggunaan Air Permukaan
Penggunaan air permukaan dapat dikategorikan sebagai penggunaan konsumtif dan non-konsumtif. Air dikatakan digunakan secara konsumtif jika air tidak dengan segera tersedia lagi untuk penggunaan lainnya, misalnya irigasi (di mana penguapan dan penyerapan ke dalam tanah serta penyerapan oleh tanaman dan hewan ternak terjadi dalam jumlah yang cukup besar). Jika air yang digunakan tidak mengalami kehilangan serta dapat dikembalikan ke dalam sistem perairan permukaan (setelah diolah jika air berbentuk limbah), maka air dikatakan digunakan secara non-konsumtif dan dapat digunakan kembali untuk keperluan lainnya, baik secara langsung maupun tidak langsung.
a) Pertanian
Diperkirakan 69% penggunaan air di seluruh dunia untuk irigasi. Di beberapa wilayah irigasi dilakukan terhadap semua tanaman pertanian, sedangkan di wilayah lainnya irigasi hanya dilakukan untuk tanaman pertanian yang menguntungkan, atau untuk meningkatkan hasil. Berbagai metode irigasi melibatkan perhitungan antara hasil pertanian, konsumsi air, biaya produksi, penggunaan peralatan dan bangunan. Metode irigasi seperti irigasi beralur
irigasi banjir, dan irigasi sistem sprinkler di mana sprinkler dioperasikan dekat dengan tanah, dikatakan lebih efisien dan meminimalisasikan aliran air dan penguapan meski lebih mahal. Setiap sistem yang tidak diatur dengan benar dapat menyia-nyiakan sumber daya air, sedangkan setiap metode memiliki potensi untuk efisiensi yang lebih tinggi pada kondisi tertentu di bawah pengaturan waktu dan manajemen yang tepat.
Saat populasi dunia meningkat, dan permintaan terhadap bahan pangan juga meningkat dengan suplai air yang tetap, terdapat dorongan untuk mempelajari bagaimana memproduksi bahan pangan dengan sedikit air, melalui peningkatan metode dan teknologi irigasi, manajemen air pertanian, tipe tanaman pertanian, dan pemantauan air.
b) Industri
Diperkirakan bahwa 15% air di seluruh dunia dipergunakan untuk industri. Banyak pengguna industri yang menggunakan air, termasuk pembangkit listrik
yang menggunakan air untuk pendingin atau sumber energi, pemurnian bahan tambang dan minyak bumi yang menggunakan air untuk proses kimia, hingga industri manufaktur yang menggunakan air sebagai pelarut. Porsi penggunaan air untuk industri bervariasi di setiap negara, namun selalu lebih rendah dibandingkan penggunaan untuk pertanian.
Air juga digunakan untuk membangkitkan energi. Pembangkit listrik tenaga air mendapatkan listrik dari air yang menggerakkan turbin air yang dihubungkan dengan generator. Pembangkit listrik tenaga air adalah pembangkit listrik yang rendah biaya produksi, tidak menghasilkan polusi, dan dapat diperbarui. Energi ini pada dasarnya disuplai oleh matahari; matahari menguapkan air di permukaan, yang lalu mengalami pengembunan di udara, turun sebagai hujan, dan air hujan mensuplai air bagi sungai yang mengaliri pembangkit listrik tenaga air. Bendungan Three Gorges merupakan bendungan pembangkit listrik tenaga air terbesar di dunia.
pengolahan terlbih dahulu dapat disebut sebagai polusi. Polusi meliputi pelepasan larutan kimia (polusi kimia) atau pelepasan air sisa penukaran panas (polusi termal). Industri membutuhkan air murni untuk berbagai aplikasi dan menggunakan berbagai tehnik pemurnian untuk suplai air maupun limbahnya.
c) Rumah tangga
Diperkirakan 15% penggunaan air di seluruh dunia adalah di rumah tangga. Hal ini meliputi air minum, mandi, memasak, sanitasi, dan berkebun. Kebutuhan minimum air yang dibutuhkan dalam rumah tangga menurut Peter Gleick adalah sekitar 50 liter per individu per hari, belum termasuk kebutuhan berkebun. Air minum haruslah air yang berkualitas tinggi sehingga dapat langsung dikonsumsi tanpa risiko bahaya. Di sebagian besar negara-negara berkembang, air yang disuplai untuk rumah tangga dan industri adalah air minum standar meski dalam proporsi yang sangat kecil digunakan untuk dikonsumsi langsung atau pengolahan makanan.
d) Rekreasi
Penggunaan air untuk rekreasi biasanya sangatlah kecil, namun terus berkembang. Air yang digunakan untuk rekreasi biasanya berupa air yang ditampung dalam bentuk reservoir, dan jika air yang ditampung melebihi jumlah yang biasa ditampung dalam reservoir tersebut, maka kelebihannya dikatakan digunakan untuk kebutuhan rekreasional. Pelepasan sejumlah air dari reservoir untuk kebutuhan arung jeram atau kegiatan sejenis juga disebut sebagai kebutuhan rekreasional. Hal lainnya misalnya air yang ditampung dalam reservoir buatan (misalnya kolam renang).
e) Lingkungan dan ekologi
liar, konservasi satwa ikan, dan pelepasan air dari reservoir untuk membantu ikan bertelur.
1.5 Penanggulangan
Penanggulangan surface runoff antara lain dengan cara:
Melaksanakan reboisasi dengan cara menanam tumbuhan guna mencegah dan menahan surface runoff.
Membuat bendungan/dam yang berguna untuk penyediaan pasokan air bagi industri atau rumah tangga, pengendalian banjir, pembangkit tenaga listrik, irigasi, dan recharge air bawah tanah. Dampak negatif dari adanya bendungan, reservoir, dan danau adalah terjadinya kumulasi sedimen yang dibawa oleh aliran sungai yang menuju kea rah bendungan, reservoir, atau danau. Material-material yang sangat halus yang di bawa ke dalam reservoir akan diendapkan didalam reservoir, sedangkan yang lebih kasar akan diendapkan di mulut sungai yang masuk ke reservoir.
DAFTAR PUSTAKA
http://riellaks.blogspot.com/2013/11/pengertian-danau-dan jenisnya.html Today, March 31, 2015, 01:59:15 AM
http://www.e-jurnal.com/2013/12/pengertian-waduk.html Today, March 31, 2015, 01:59:17 AM
https://www.facebook.com/GudangIlmu/posts/428877960591303 Today, March 31, 2015, 01:59:20 AM
http://repository.usu.ac.id/bitstream/handle/123456789/31924/Chapter
%20II.pdf;jsessionid=C431342C3188C4C538E1C45C232A09A7?sequence=4 Monday, March 09, 2015, 9:31:38 PM
https://www.scribd.com/document_downloads/direct/189216022?
