Hidrogeologi Dasar

DASAR-DASAR HIDROGEOLOGI Hadi Darmawan D Kadarisman Air merupakan sumber kehidupan penting Kebutuhan air bersih selalu meningkat, sejalan dengan kemajuan zaman dan pekembangan penduduk Kelangkaan air bersih dapat menjadi masalah pada tahun-tahun mendatang menyusul masalah energi Untuk kelangkaan energi bisa diatasi dengan berbagai teknologi, dintaranya tenaga surya, tenaga angin, ombak (otec), dan batu bara, sedangkan air bersih harus mencapai sumber air Salah satu sumber air cukup besar adalah air bawah tanah Ilmu yang mempelajari air bawah tanah adalah hidrogeologi, geohidrologi atau hidrologi air tanah Perbedaanya hanya pada penekanan ilmu yang dipelajari Secara umum, hidrogeologi adalah ilmu yang mempelajari keterpadatan, penyebaran dan aliran air bawah tanah termasuk kualitas airnya, dengan pendekatan dan penekanan lebih ke ilmu geologi Airtanah sebagai sumber air bersih mempunyai kelebihan dan kekurangan terhadap air permukaan, diantaranya: Reservoir Airtanah Kelebihan Mempunyai kapasitas tampung luas Hampir tidak ada atau tidak ada penguapan Memerlukan wilayah kecil Sedikit atau tidak ada kegagalan struktur bangunan Suhu air tetap Lebih bersih dari pencemaran bakteri Bertindak sebagai pengantar air ke tempat yang memerlukan Reservoir Air Permukaan Kekurangan Kapasitas tampung kecil Hilang karena penguapan besar Memerlukan wilayah besar Bisa atau bahkan pernah terjadi kegagalan struktur bangunan/dam jebol Suhu air berfluktuasi Mudah tercemar bakteri Air harus dikirim ke tempat yang memerlukan Airtanah sebagai sumber air bersih mempunyai kelebihan dan kekurangan terhadap air permukaan, diataranya: Reservoir Airtanah Kekurangan Air harus dipompa Air dapat termineralisasi Penelitian, evaluasi, dan pengaturan sulit dan mahal Untuk imbuhan perlu pengolahan mahal Imbuhan tergantung dari adanya air permukaan Reservoir Air Permukaan Kelebihan Air diantaranya bisa mengalir dengan gaya gravitasiya sendiri Kandungan mineral biasanya relatif kecil Penelitian, evaluasi, dan pengaturan relatif lebih mudah Tidak diperlukan pengolahan untuk imbuhan Imbuhan tergantung dari curah hujan Asal usul airtanah sebagian besar berasal dari air hujan yang jatuh ke tanah Air tersebut selanjutnya sebagian akan mengalir di atas permukaan tanah, diantaranya sebagai sungai, sebagian meresap ke dalam tanah sebagai airtanah, sebagian lagi menguap kembali ke udara baik langsung ataupun lewat tumbuh-tumbuhan yang disebut penguap keringatan Baik air permukaan maupun airtanah semuanya akan mengalir menuju laut, yang selanjutnya sebagian akan menguap kembali ke udara menjadi awan Hujan → air permukaan (sungai) dan airtanah → laut → penguapan → awan, disebut daur hidrologi Air permukaan dalam perjalanannya meresap ke tanah melewati jalur tidak jenuh sebelum mencapai jalur jenuh air, yang selanjutnya disebut airtanah Semua air yang berada di bawah muka tanah disebut air bawah tanah, sedangkan yang mengisi jalur jenuh air selanjutnya disebut airtanah Airtanah ini selanjutnya yang menjadi objek penyelidikan ahli hidrogeologi atau hidrogeologist Batuan dapat menjadi akuifer jenis 1 (ruang antar butir), jenis 2 (rekah, celah, lubang pelarutan), atau keduanya, baik jenis 1 dan jenis 2 bersama-sama Airtanah dalam perjalanannya menuju laut melewati lapisan pembawa air, yang disebut akuifer Menurut jenisnya, akuifer dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu: Akuifer berupa ruang antar butir (primer) Akuifer berupa rekah, celah, atau lubang pelarutan (sekunder) Batuan yang memiliki akuifer jenis 1 pada batuan sedimen klasik berumur geologi muda Batuan yang memiliki akuifer jenis 2 dijumpai di batuan bersifat padu, seperti batuan beku, batuan metamorf, batuan sedimen berumur geologi tua, batu gamping Batuan yang memiliki akuifer jenis 1 dan jenis 2 bersama-sama adalah bauan volkanik gunung api strato Batuan ini tersusun dari perselang-selingan lava dengan piroklastik Sifat batuan terhadap air di samping dapat sebagai akuifer seperti tersebut sebelumnya, juga dapat sebagai batuan yang kedap air atau yang disebut akuifug, seperti batuan beku, batuan metamorf Akuifug adalah batuan yang tidak meluluskan air, selain memang tidak mengandung air Selain itu ada batuan yang disebut akuiklud, yaitu batuan tidak meluluskan air Sebagai contoh adalah lempung Lempung ini mengandung air cukup banyak tetapi tidak dapat menyalurkan airnya secara cukup untuk disedot oleh sumur Ada lagi batuan yang disebut akuitard Batuan ini mirip akuiklud, hanya sedikit lebih dapat mengalirkan daripada skuiklud Sebagai contoh adalah lempung pasiran Airtanah dalam perjalanannya lewat akuifer memakan waktu hanya dalam beberapa hari, tetapi juga ada yang sampai ratusan bahkan jutaan tahun Kerena lamanya ini, maka air tanah dapat berubah komposisi kimianya karena termineralisasi oleh batuan yang dilewati Mendekati laut, airtanah yang semula mempunyai rasa tawar juga dapat berubah menjadi payau atau asin, karena tercampur dengan air laut yang menyusup masuk ke darat Ditinjau dari cara terdapatnya airtanah dapat dibagi menjadi air tanahbebas/ tak tertekan dan air tanah tertekan Airtanah bebas adalah airtanah yang mengisi akuifer di mana bagian atas akuifer berupa muka tanah, jadi airtanah langsung berhubungan dengan udara/atmosfir Permukaan airtanah ini disebut muka airtanah (waiter table) atau sering disebut muka air atau paras air Konfigurasi muka air mengikuti dan mirip bentuk topografi Pada daerah bertopografi membukit kedudukan muka airtanah cenderung dalam, sedangkan di daerah lembah cenderung dangkal, bahkan di beberapa tempat dapat muncul ke permukaan tanah sebagai mata air Berbeda dengan airtanah bebas/tidak tertekan adalah airtanah tertekan Airtanah tertekan ini mengisi akuifer yang di bagian atasnya tertutup oleh lapisan penyekat (confining bed) yang bersifat kedap air atau relatif kedap air Termasuk dalam kelompok airtanah bebas adalah airtanah tenggek (perched groundwater), yaitu airtanah bebas yang penyebarannya relatif tidak luas (lokal) berada di atas muka airtanah, regional, mengisi jalur tidak jenuh regional Apabila ada lubang bor menembus akuifer tertekan ini, maka airtanah yang mengisi akuifer ini akan naik ke atas melebihi kedudukan akuifer tersebut Termasuk apa yang disebut lapisan penyekat adalah akuitard, akuiklud, ataupun akuifug Akibatnya airtanah yang mengisi akuifer tertekan ini mempunyai tekanan lebih besar dari tekanan udara setempat atau lebih besar dari satu atmosfir Naiknya airtanah ini dapat melebihi topografi setempat atau keluar ke permukaan tanah, maka biasa disebut sumurbor bertekanan positif atau mengalirkan airnya sendiri atau sering disebut sumur artesis positif Apabila kenaikan airtanah tersebut masih berada di bawah muka tanah setempat, disebut airtanah bertekanan negatif atau sumur artesis negatif Muka pisometrik adalah bidang imaginer yang menghubungkan titik-titik puncak dari kedudukan muka airtanah tertekan tersebut Adanya penyedotan terhadap airtanah tertekan ini, muka pisometrik akan turun di bawah topografi, bahkan bisa jauh di bawah muka airtanah (water table) Turunnya muka pisometrik jauh di bawah muka airtanah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan