GEOHIDROLOGI KOTA PALOPO DAN SEKITARNYA
Makalah ini disusun dalam rangka memenuhi Tugas Mata Kuliah Geohidrologi
Zulaspi Hasbih R1C119066
JURUSAN TEKNIK GEOLOGI
FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN UNIVERSITAS HALU OLEO
2021
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Hidrogeologi dalam bahasa Inggris tertulis hydrogeology. Bila kita merujuk dari struktur bahasa Inggris, maka tulisan hydrogeology dapat diurai menjadi (Toth, 1990) : Hydro = merupakan kata sifat (adjective) yang berarti
‘mengenai air’ Geology = kata benda, sehingga dapat diartikan menjadi geologi air (the geology of water).
Secara definitif dapat dikatakan merupakan suatu studi dari interaksi antara kerja kerangka batuan dan air tanah. Dalam prosesnya, studi ini menyangkut aspek-aspek fisika dan kimia yang terjadi di dekat atau di bawah permukaan tanah. Termasuk di dalamnya adalah transportasi massa, material, reaksi kimia, perubahan temperatur, perubahan topographi dan lainnya. Proses ini terjadi dalam skala waktu harian (daily time scale). Sedangkan gerakan air di dalam tanah melalui sela-sela dari kerangka batuan dikenal juga dengan istilah aliran air tanah (groundwater flow). Definisi air tanah ialah sejumlah air dibawah permukaan bumi yang dapat dikumpulkan dengan sumur-sumur, terowongan atau sistem drainase. Dapat juga disebut aliran yang secara alami mengalir ke permukaan tanah melalui pancaran atau rembesan (Bouwer, 1978).
Air tanah mengalir dari daerah yang lebih tinggi menuju ke daerah yang lebih renah dan dengan akhir perjalanannya menuju ke laut. Daerah yang lebih tinggi merupakan daerah tangkapan (recharge area) dan daerah yang lebih rendah merupakan daerah buangan (discharge area), yang merupakan daerah pantai maupun lembah dengan suatu sistem aliran sungai. Secara lebih spesifik daerah tangkapan didefinisikan sebagai bagian dari suatu daerah aliran
(watershed/catchment area) dimana aliran air tanah (yang saturated) menjauhi muka air tanah.
Sedangkan daerah buangan didefinisikan sebagai bagian dari suatu daerah aliran (watershed/catchment area) dimana aliran air tanah (yang saturated) menuju muka air tanah (Freeze dan Cherry, 1979). Biasanya di daerah tangkapan, muka air tanahnya terletak pada suatu kedalaman tertentu sedangkan muka air tanah daerah buangan umumnya mendekati permukaan tanah, salah satu contohnya adalah pantai.
B. Rumusan dan Urgensi Pembahasan
Dari pembahasan latar belakang di atas, maka penulis bermaksud membahas materi yang terangkum dalam rumusan pembahasan sebagai berikut:
1. Bagaimana sejarah terbentuknya air di Bumi?
2. Apa konsep perbedaan antara hidrologi, hidrogeologi, dan geohidrolaogi?
3. Bagaimana keterkaitan keadaan hidrologi dan geologi daerah Kota Palopo?
Adapun Tujuan dan Urgensi Pembahasan ini adalah untuk:
1. Mengetahui sejarah terbentuknya air di Bumi.
2. Mengetahui konsep perbedaan antara hidrologi, hidrogeologi, dan geohidrologi.
3. Mengetahui keterkaitan keadaan hidrologi dan geologi daerah Kota Palopo.
BAB II PEMBAHASAN
A. Sejarah Terbantuknya Air
Sebagian besar ilmuwan percaya, ketika planet Bumi terbentuk, sekitar 4.5 miliar tahun silam, planet ini kering dan berbatu. Teori ilmiah paling populer menyatakan, bahwa air tiba di Bumi dalam bentuk beberapa asteroid besar yang dipenuhi es. Ilmuwan yang lain menyatakan, air sebenarnya telah ada sejak awal pembentukan Bumi yang berasal dari awan gas yang membentuk tata surya.
Ada juga yang berpendapat, air di Bumi dibawa oleh komet-komet di awal pembentukannya. Masih ada pendapat lain yang disampaikan, namun tetap saja ini adalah misteri yang belum sepenuhnya terpecahkan. Teori yang paling tepat mengenai asal mula kemunculan air di Bumi sampai saat ini masih menjadi tanda tanya di kalangan ilmuwan. Namun, ada beberapa teori yang paling menonjol.
I.
Yang pertama yakni teori yang berhubungan dengan pendinginan Bumi.
Diperkirakan bahwa awal pembentukan air di Bumi berlangsung dua milyar tahun yang lalu, saat Bumi mulai mengalami pendinginan. Bumi berawal dari gas yang kemudian memadat dan mengeras seiring pendinginannya. Proses pendinginan ini terjadi secara bertahap, mengakibatkan Bumi diselimuti oleh lapisan awan yang mengandung air. Saat temperatur permukaan Bumi masih sangat tinggi, tetesan air yang jatuh akan dikembalikan lagi menjadi uap air.
Proses ini membuat sinar matahari tidak mencapai permukaan Bumi. Bumi kemudian mendingin sehingga uap air turun sebagai hujan. Hujan ini terjadi terus-menerus, lalu mengisi cekungan dan relief rendah di permukaan Bumi sehingga menjadi lautan. Namun banyak ilmuwan mengatakan bahwa air yang
dihasilkan dari pendinginan ini kuantitasnya tidak akan mencukupi untuk pembentukan samudra pertama.
II.
Teori selanjutnya menyatakan bahwa pada awal terbentuknya sistem tata surya, daerah sekitar posisi Bumi masih terlalu panas untuk bisa memungkinkan terbentuknya molekul air. Tetapi pada jarak matahari ke Bumi, oksigen sudah dapat mengalami pengembunan dengan banyak unsur lain, contohnya bersenyawa membentuk oksida besi. Senyawa kaya hidrogen seperti serpentin juga sudah dapat terbentuk. Dengan demikian, Bumi muda pada waktu itu sudah mengandung atom O dan H tetapi terkunci di dalam senyawa lainnya.
Bumi yang pada saat itu sangat panas, mengakibatkan banyak gas yang terlepas dari permukaannya. Bagian-bagian dari planet Bumi pun meleleh, memanaskan batuan hingga menguap, dan menyebabkan atmosfer yang tersusun atas gas mulai terbentuk. Temperatur dan tekanan di atmosfer memungkinkan atom O dan H untuk berikatan, membentuk senyawa yang kita kenal sebagai air.
III.
Teori lainnya dikeluarkan pada tahun 2010 oleh Dr. Mike Drake dari Universitas Arizona. Drake menyatakan bahwa air sudah ada di permukaan serbuk antariksa saat mereka mulai membentuk planet Bumi. Hal ini dapat terjadi jika adhesi gaya tarik-menarik antar molekul yang tidak sejenis antara air dengan serbuk tersebut cukup kuat sehingga memungkinkan untuk bertahan pada kondisi yang ekstrem pada awan serbuk antariksa tempat planet mulai terbentuk. Sebuah simulasi komputer pun dijalankan, dan memberi hasil bahwa adhesi yang dihasilkan antara air dengan mineral yang lazim ditemukan di awan serbuk antariksa contohnya olivin memang cocok untuk penyimpanan air selama kondisi suhu dan tekanan ekstrem tersebut.
Melalui hal tersebut, sebuah hipotesis yang sangat kuat pun muncul, yakni bahwa air telah ada saat kelahiran planet Bumi dan keberadaannya bukan sebagai pendatang baru setelah planet Bumi terbentuk.
B. Hidrologi, Hidrogeologi, Geohidrologi 1. Definisi
Hidrologi adalah suatu ilmu yang mempelajari pergerakan, distribusi dan kualitas air di muka bumi. Kata Hidrologi berasal dari bahasa yunani:
Ydρoλoγιa, Ydωρ+Λoγos, Hydrologia yang berarti "ilmu air". Hidrologi juga mempelajari siklus air atau siklus hidrologi dan sumber daya air yang ditujukan untuk kesejahteraan manusia.
Orang yang mempelajari hidrologi disebut Hydrologists. Para ahli Hydrologists memberi masukan informasi yang diperlukan untuk menemukan persediaan air bersih yang cukup, termasuk juga mempelajari banjir dan pencemaran air.
Sebagai tambahan, hydrologists mempelajari sifat fisik dan sifat kimia dari air. Secara alami, air beredar melalui suatu sistem yang disebut siklus air atau siklus hidrologi. Siklus ini dimulai ketika panas dari matahari menyebabkan air samudra menguapkan dan menjadi uap air. Uap air itu terkumpul di Atmosfir secara berangsur-angsur menjadi dingin dan membentuk awan.
Ketika kumpulan air sudah menjadi berat akan jatuh menjadi hujan atau juga berbentuk salju. Kebanyakan hujan dan salju mengalir ke laut tetapi ada yang terserap dan tersimpan di dalam tanah. Ada dua sumber air bersih utama:
(1) air permukaan (surface water) dan (2) air tanah (ground water).
Air Permukaan mengalir di atas permukaan menuju ke danau, sungai, dan laut. Air tanah meresap sampai atau melalui sela pori-pori kecil batu karang.
Sebagian air tanah mengalir lewat aliran air atau sungai bawah tanah.
Hydrologists mempelajari semua itu untuk mendapatkan persediaan sumber air bersih. Mereka membantu memilih lokasi yang terbaik untuk pengeboran sumur-sumur untuk menemukan air tanah di area padang pasir.
Para Hydrologists mencoba untuk mencegah atau mengurangi pencemaran air. Mereka mempelajari efek pencemaran dalam pergerakan air sampai terjadinya suatu siklus. Ilmu hidrologi menyediakan informasi cara untuk mengendalikan dan memprediksi terjadinya banjir. Arsitek dan Insinyur teknik sipil menggunakan informasi ini untuk membantu perencanaan kota dan jalan untuk pengendalian bahaya banjir.
Hidrogeologi (hidro- berarti air, dan -geologi berarti ilmu mengenai batuan) merupakan bagian dari hidrologi yang mempelajari penyebaran dan pergerakan air tanahdalam tanah dan batuan di kerak Bumi (umumnya dalam akuifer). Istilah geohidrologi sering digunakan secara bertukaran. Beberapa kalangan membuat sedikit perbedaan antara seorang ahli hidrogeologi atau ahli rekayasa yang mengabdikan dirinya dalam geologi (geohidrologi), dan ahli geologi yang mengabdikan dirinya pada hidrologi (hidrogeologi).
Geohidrologi adalah ilmu yang mempelajari air yang berada di dalam tanah (groundwater/airtanah). Air Tanah adalah air (yang berasal dari air hujan) yang tersimpan pada rongga-rongga (porosity/intencities) batuan atau tanah pada rongga jenuh yang bergerak. Rongga jenuh disebut juga saturated zone. Air Tanah bergerak dengan kecepatan maksimum 10m/hari dankecepatan minimum 1m/hari. Secara umum berarti ada airtanah yang bergerak lebih cepat dan lebih lambat dari 10m/hari dalam kondisi tertentu.
namun ada juga dalam suatu tempat yang airtanahnya tidak bergerak.
Kecepatan airtanah bergantung dari kemiringan lereng, jenis batuan, dan struktur batuan. Tidak setiap batuan memiliki porositas, tergantung dari jenis batuannya.
2. Siklus Hidrologi
Siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfir ke bumi dan kembali ke atmosfir melalui proses kondensasi, presipitasi, evaporasi dan transpirasi. Pemanasan air samudera oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut dapat berjalan secara kontinu. Air mengalami evaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam bentuk air hujan, salju, hujan batu, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis atau kabut.
Air tanah dan air permukaan merupakan sumber air yang mempunyai ketergantungan satu sama lain, air tanah adalah sumber persediaan air yang sangat penting; terutama di daerah-daerah dimana musim kemarau atau kekeringan yang panjang menyebabkan berhentinya aliran sungai. Banyak sungai dipermukaan tanah yang sebagian besar alirannya berasal dari sumber air tanah, sebaliknya juga aliran sungai yang merupakan sumber utama imbuhan air tanah.
Secara umum terdapat 2 sumber air tanah yang dijelaskan sebagai berikut :
1) Air hujan yang meresap kedalam tanah melalui pori-pori atau retakan dalam formasi batuan dan akhirnya mengalir mencapai permukaan air tanah.
2) Air dari aliran air permukaan diatas tanah seperti danau, sungai, reservoir dan lain sebaginya yang meresap melalui pori-pori tanah masuk kedalam lajur jenuh.
Gambar 1. Siklus Hidrologi
Secara ringkas dapat dijelaskan bahwa siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu sebagai berikut :
1) Presipitasi adalah peristiwa jatuhnya cairan dari atmosfer ke permukaan bumi, dapat berupa hujan air, hujan es maupun salju; presipitasi adalah faktor utama yang mengendalikan berlangsungnya daur hidrologi dalam suatu wilayah DAS. Keberlanjutan proses ekologi, geografi dan tata guna lahan dalam suatu wilayah DAS ditentukan oleh berlangsungnya proses hidrologi. Sekaligus juga sebagai pembatas bagi usaha pengelolaan sumber daya air permukaan dan sumber daya air tanah.
2) Evaporasi/evapotranspirasi, adalah peristiwa berubahnya air menjadi uap yang bergerak dari permukaan tanah, air dan tumbuhan ke udara. Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, dsb. kemudian akan menguap ke angkasa (atmosfer) dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh uap air (awan) itu akan menjadi bintik-bintik air yang selanjutnya akan turun (precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es.
Ketika air dipanaskan oleh sinar matahari, permukaan molekul-molekul air memiliki cukup energi untuk melepaskan ikatan molekul air tersebut dan kemudian terlepas dan mengembang sebagai uap air yang tidak terlihat di atmosfir.
3) Infiltrasi/perkolasi, merupakan fenomena meresapnya air kedalam ke dalam tanah. Air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori- pori tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan. Kecepatan infiltrasi cenderung menurun secara eksponensial (Horton, 1933) pada saat hujan meningkat yaiyu apabila curah hujan melebihi kapasitas infiltrasinya.
4) Larian Air Permukaan (surface run off) diatas permukaan tanah dekat dengan aliran utama dan danau; makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori tanah,maka aliran permukaan semakin besar. Air permukaan, baik yang mengalir maupun yang tergenang (danau, waduk, rawa), dan sebagian air bawah permukaan akan terkumpul dan mengalir membentuk sungai dan berakhir ke laut.
Proses perjalanan air di daratan itu terjadi dalam komponen-komponen siklus hidrologi yang membentuk sisten Daerah Aliran Sungai (DAS).
Jumlah air di bumi secara keseluruhan relatif tetap, yang berubah adalah wujud dan tempatnya. Aliran permukaan tanah dapat dilihat biasanya pada daerah urban. Sungai-sungai bergabung satu sama lain dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan disekitar daerah aliran sungai menuju laut.
C. Contoh Kasus: Keterkaitan Keadaan Hidrologi Dan Geologi Daerah Kota Palopo 1. Geohidrologi
Keadaan Hidrologi di Kota Palopo umumnya dipengaruhi oleh sumber air yang berasal dari Sungai Bambalu/Sungai Battang, Sungai Latuppa, Sungai Boting dan anak sungai serta mata air dengan debit yang bervariasi.
Disatu sisi keberadaan sungai-sungai tersebut sangat potensi dikembangkan bagi kepentingan pariwisata, misalnya wisata permandian alam dan rafting.
Kondisi hidrologi Kota Palopo secara umum adalah sebagai berikut:
Air tanah pada umumnya terdapat pada kedalaman 40-100 meter
Air Permukaan pada umumnya berupa sungai dan genangan-genangan.
Kota Palopo memiliki enam wilayah DAS yaitu DAS Purangi, DAS Bua, DAS Songkamati, DAS Pacangkuda, DAS Boting dan DAS Salubattang.
Keenam DAS tersebut dapat disajikan pada tabel berikut:
NAMA DAS LUAS (HA)
DAS PURANGI 1.037
DAS BUA 1.168,04
DAS SONGKA MATI 136,20
DAS PACANGKUDA 6.412,80
DAS BOTING 3.087,25
DAS SALUBATTANG 13.760,59
LUAS TOTAL 25.601,88
Tabel 1. DAS Kota Palopo
Potensi sumber daya air di wilayah Kota Palopo yang telah termanfaatkan oleh penduduk dalam kehidupan kesehariannya untuk berbagai keperluan bersumber dari air tanah dangkal (air permukaan dan air tanah dangkal/permukaan dapat berupa air sungai, sumur, rawa-rawa, bendungan, mata air dan lain sebagainya, sedangkan potensi air tanah dalam dengan pemanfaatan air melalui pengeboran.
Pada dasarnya kondisi hidrologi Kota Palopo dipengaruhi oleh dua faktor utama yaitu air laut pada daerah pesisir (bagian timur kecamatan), dan air permukaan yang merupakan daerah lintasan Sungai Amassangang, yang melintas dari arah Barat ke bagian Timur wilayah kecamatan. Untuk kebutuhan air baku sebagian besar masyarakat memanfaatkan beberapa sumber mata air dan air tanah dangkal (sumur). Umumnya air tanah dangkal memiliki kedalaman 5-7 meter, sedangkan untuk air tanah dalam digunakan sumur bor dengan kedalaman 15–30 meter. Kondisi tersebut dapat dimanfaatkan untuk pengolahan air bersih yang layak konsumsi.
Gambar 2. Peta Administratif Kota Palopo
Potensi sumberdaya air di Kota Palopo selain dipengaruhi oleh kondisi klimatologi wilayah, juga dipengaruhi oleh beberapa aliran sungai yang melintas pada beberapa kawasan. Potensi sumber daya air tersebut dimanfaatkan oleh masyarakat untuk kegiatan pertanian dan sumber air baku untuk kebutuhan lainnya.
2. Geologi
Berdasarkan hasil pengamatan langsung dan pengumpulan data di lapangan terhadap kondisi jenis tanah di Kota Palopo dapat diindentifikasi bahwa jenis tanah yang ada pada umumnya merupakan jenis tanah alluvial yang dapat ditemukan penyebarannya sepanjang pantai dari Kecamatan Wara Utara, Kecamatan Wara Selatan dan Kecamatan Telluwanua. Selain jenis tanah alluvial juga terdapat jenis tanah tergolong mediteran coklat yang merupakan jenis yang produktif dengan tingkat kedalaman efektif tanah antara 20-60 cm dengan tekstur tanah kasar terdiri atas batuan yang secara umum berlokasi di daerah pinggiran Kota Palopo dimanfaatkan oleh masyarakat setempat untuk kegiatan pertanian.
Struktur batuan di Kota Palopo pada umumnya terdiri dari 3 jenis batuan beku. Batuan metamorf, batuan vulkanik dan endapan alluvial yang hampir mendominasi seluruh wilayah Kota Palopo. Batuan beku yang dijumpai secara umum terdiri dari intrusi batuan beku granit dan gebro serta beberapa intrusi kecil lainnya. Kemudian dijumpai pula batua beku yang merupakan jejak aliran larva yang telah membeku yang bersusunan balstik hingga andesitik.Batuan sedimen yang dijumpai meliputi batu gamping, batu pasir, dan konglomerat, sedangkan batuan metamorf yang dijumpai meliputi batuan meta sedimen. Batuan vulkanik yang dijumpai terdiri dari tufa dan breksi vulkanik. Sedangkan endapan-endapan alluvial terdiri dari material-matrial bersusunan berangkal, kerakai, kerikil, pasir hingga lempung.
Diwilayah Kota Palopo mempunyai struktur batuan yang merupakan bahan galian sebagai bahan induk pembentuk tanah, secara garis besar dapat dikelompokkan sebagai berikut:
a. Bahan tanah liat untuk pembentuk batu bata, banyak diupayakan oleh masyarakat di areal sawah di Kecamatan wara, wara selatan.
b. Batuan endapan sungai berupa sirtu (pasir dan batu), banyak terdapat di sungai latuppa didominasi oleh batuan beku yang merupakan batuan sedimen beku, ukurannjya bervariasi dari yang sangat besar sampai yang kecil dan merupakan pecahan batu sampai butiran.
c. Bahan galian atau butiran emas, terdapat di sungai latuppa pada bagian hulu di atas bukit, merupakan daerah bekas penambangan emas di beberapa tempat pada zaman belanda. Dan pada saat ini masih diusahan oleh masyarakat secara tradisional.
d. Batuan sedimen, menyebar di bagian barat yang berbatasan dengan Kabupaten Tana Toraja.
e. Batuan terobosan, yang menyebar di bagian utara yang merupakan daerah pegunungan.
Jenis batuan lainnya yang merupakan pelapukan bahan pembentuk tanah, yang mempunyai kandungan potensial di Kota Palopo, adalah:
a. Batuan gamping dan marmer (limestone dan marble), dimana lokasi penyebarannya di Kecamatan Telluwanua.
b. Batuan Granit dan Granodiorit, untuk bahan bangunan lantai rumah, batu hias dinding dan sebagainya serta untuk pengerasan jalan (aggrogat) dimana lokasi penyebarannya di Kecamatan Wara dan Wara Selatan.
c. Batu sabak, filit, kuarsil, batu gamping, dan batu lamau, terdapat di Kecamatan Wara, Wara Utara dan Bagian Barat Kota Palopo.
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
Dari hasil pembahasan di atas, dapat disimpulkan bahwa:
1. Teori ilmiah paling populer menyatakan, bahwa air tiba di Bumi dalam bentuk beberapa asteroid besar yang dipenuhi es. Ilmuwan yang lain menyatakan, air sebenarnya telah ada sejak awal pembentukan Bumi yang berasal dari awan gas yang membentuk tata surya.
2. Hidrologi adalah suatu ilmu yang mempelajari pergerakan, distribusi dan kualitas air di muka bumi. Hidrologi juga mempelajari siklus air atau siklus hidrologi dan sumber daya air yang ditujukan untuk kesejahteraan manusia.
Hidrogeologi (hidro- berarti air, dan -geologi berarti ilmu mengenai batuan) merupakan bagian dari hidrologi yang mempelajari penyebaran dan pergerakan air tanahdalam tanah dan batuan di kerak Bumi (umumnya dalam akuifer). Istilah geohidrologi sering digunakan secara bertukaran. Beberapa kalangan membuat sedikit perbedaan antara seorang ahli hidrogeologi atau ahli rekayasa yang mengabdikan dirinya dalam geologi (geohidrologi), dan ahli geologi yang mengabdikan dirinya pada hidrologi (hidrogeologi).
B. Saran
Adapun saran yang dapat diberikan oleh penulis terkait dengan pembahasan di atas yaitu, sebaiknya masyarakat kota Palopo lebih memperhatikan sumber air yang berasal dari sungai karena sungai² tersebut sangat berpotensi digunakan untuk kepentingan pariwisata serta kepentingan lainnya
DAFTAR PUSTAKA
Rumi, P. Jalaluddin dkk. (2017). Pemodelan dan Pengembangan Aplikasi Sistem Informasi Potensi DAS (Daerah ALiran Sungai) Berbasis WebGIS; Studi Kasus Wilayah DAS Kota Palopo Provinsi Sulawesi Selatan. Tesis.
Universitas Gadjah Mada
Geografis Kota Palopo. Diakses pada 16 September 2021 dari https://palopokota.go.id/page/geografis
Bagas, Vingky Agusto. (2017). Hidrologi, Hidrogeologi dan Geohidrologi. Diakses pada 17 September 2021 dari https://www.scribd.com/doc/240771568/
Hidrologi-Hidrogeologi-Geohidrologi
Hendrasch. 2018. Geohidrologi. diakses pada 17 September 2021 dari https://www.scribd.com/doc/29627994/ GEOHIDROLOGI
