AIR TANAH

XIV.1. pengertian air tanah dan muka airtanah

Air yang mengalir pada permukaan bumi disebut air permukaan (run off). Sedangkan yang meresap kedalam tanah dan atau batuan akan menjadi airtanah (groundwater). Jumlah air hujan yang meresap kedalam tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu kemiringan lereng topografi, sifat batuan, intensitas hujan, tipe dan jumlah vegetasi yang menutupi permukaan tanah.

XIV.2. Sumber Airtanah

Airtanah yang berasal dari peresapan air permukaan disebut air meteorik, air ini merrupakan sumber air tanah yang terbesar. Airtanah hasil aktivitas magma disebut air juvenil. Airtanah juga bisa berasal dari air yang terjebak pada waktu pembekuan batuan sedimen, airtanah ini disebut air konat.

XIV. Muka Airtanah

Muka airtanah merupakan pencerminan dari keadaan topografinya. Kedudukan muka airtanah sangat bervariasi, dan tergantung pada jumlah curah hujan, topografi, dan permeabilitas tanah atau batuan penyusunnya.

Ada bermacam tipe muka airtanah berdasarkan sifatnya, misalnya:

1.      Muka airtanah bebas (unconfined water table), yaitu muka airtanah yang kedudukannya sangat dipengaruhi oleh musim,

2.      Muka airtanah tertekan (confined water table), yaitu airtanah yang terdapat pada batuan yang ditutupi oleh lapisan batuan yang kedap air (impermeabel),

3.      Muka airtanah terjebak (perched water table), yaitu muka air tanah yang terjebak oleh lapisan batuan kedap air bawahnya.

Kedudukan muka airtanah akan berpengaruh terhadap tipe atau jenis sungai yang mengalir pada suatu daerah. sungai effluent atau sungai permanen adalah sungai yang aliran airnya berada di bawah kedudukan muka airtanah, air sungainya akan selalu tersuplai oleh airtanah sehingga air sungai tersebut akan selalu mengalir air meskipun pada musim kemarau. Sungai ini umumnya terbentuk pada daerah yang beriklim basah (humid). Sedangkan sungai influent hanya mengalirkan air pada musim penghujan saja, sehingga disebut juga sungai tidak permanen, sungai ini umumnya terbentuk pada daerah yang beriklim kering (arid).

XIV.4. Pergerakan Airtanah

Aliran airtanah sangat dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Kebanyakan airtanah mengalir ke tempat yang leih rendah sesuai dengan kemiringan muka aritanah, tetapi sebagian airtanah mengalir melalui jalur yang melengkung ke zona di atasnya. Ada juga aliran yang melengkung ke atas berlawanan arah dengan gaya gravitasi. Hal ini disebabkan oleh perbedaan ketinggian muka airtanah yang menyebabkan perbedaan tekanan pada airtanah tersebut. Aliran yang berbentuk garis lengkung di zona saturasi, merupakan perpaduan antara gaya gravitasi dan kecenderungan air untuk mengalir ketempat yang tekanannya lebih rendah.

Keadaan material bawah tanah sangat mempengaruhi aliran dan jumlah airtanah. Pororitas merupakan jumlah atau persentase pori atau rongga dalam total volume batuan atau sedimen. Besarnya pororitas sangat bergantung pada bentuk dan ukuran butir, susunan butiran, derajat sortasi, dan derajat sementasi batuan sedimen.

Permeabilitas (kelulusan) merupakan kemampuan batuan atau tanah untuk melewatkan atau meloloskan air. Lapisan atau batuan yang disusun oleh material lempung yang tidak dapat melewatkan air disebut lapisan kedap air (impermeable) dan disebut lapisan aquiclude. Lempung mempunyai kemampuan yang tinggi untuk menyimpan air. Sebaliknnya, batuan yang disusun oleh material kasar yang mempunyai pori-pori yang besar, airtanah akan mengalir dengan mudah. Batuan permeabel semacam ini yang dapat mengalirkan airtanah dengan mudah disebut lapisan akifer.

XIV.5 MATA AIR (SRING)

Mata air merupakan airtanah yang muncul ke permukaan bumi, yang disebabkan oleh bermacam faktor, diantaranya adalah terpotongnya muka airtanah oleh topografi atau oleh sesar, atau karena adanya perbedaan sifat fisik batuan.

XIV.6 SUMUR BOR (WELL)

Salah satu pemanfaatan airtanah oleh manuasia dilakukan dengan cara melakukan pemboran sampai ke zona saturasi yang biasanya disingkat dengan sumur bor (well). Muka airtanah selalu mengalami fluktuasi tergantung musim. Pada musim kemarau (kering), muka aritanah turun, sedangkan pada musim hujan (basah) mmuka airtanah akan naik. Untuk menjaga agar sumur bor dapat selalu mensuplai air, maka pemboran harus dilakukan beberapa meter dibawah permukaan air tanah.

XIV.7. SUMUR ARTESIS

            Istilah artesis (artosis) digunakan untuk air tanah yang muncul di permukaan dengan tekana sendiri. Karena tekanan air tanah yanterdapat di atasnya, maka air akan naik. Bila tidak ada hambatan maka air tanah tersebut akan memancar sampai puncak akifer. Air tanah yang terdapat di dalam akifer semacam ini disebut air tanah tertekan (comfined groundwater). Jika permukaan tekanan berada di atas permukaan tanah, maka sumber yang di bor sampai ke akifer merupakan sumur artesis positif sedangkan tempat  permukaan tekanan di bawah permukaan tanah merupakan sumur artesis negatif.

XIV.8 MATA AIR PANAS (HOT SPRING)

            Mata air panas adalah mata air yang temperaturnya 6-9⁰ C di atas temperatur rata-rata di sekitar mata air tersebut. Air tanah mempunyai sirkulais pada tempat yang sangat dalam akan menjadi oanas karena adanya gradien geo termal. Bila air tanah itu muncul di permukaan maka akan membentuk juga mata air panas.

Geyser

Geyser terjadi karena air tanah dipanaskan di dalam suatu rongga di bawah tanah. Air tanah dari mata air panas dan geyser biasanya mengandung banyak material terlarut dari air tanah biasanya karena air tanah mempunyai sifat lebih mudah melarut. Akan membentuk endapan geyseri apabila airnya banyak mengandung silikat dan akan membentuk tranfertin apabila banayak mengandung karbonat.

XIV.9 ENERGI PANAS BUMI ( geothermal)

            Beberapa faktor geologist yang menyebabkan resefoir geothermal mempunyai nilai ekonomis antara lain:

·         Adanya sumber panas yang potensial seperti dapur magma yang besar.

·         Ada batuan resefoir yang besar dan poros tempat tersimpannya uap air hasil dari pemanasan sirkulasi air tanah oleh panas dari magma.

·         Ada lapisan penutup (cap rock) yang disusun oleh batuan kedap supaya uap air yang tersimpan tidak lepas kemana-mana.

XIV.10 PROSES GEOLOGI AIR TANAH

             Proses pengikisan yang terutama dilakukan oleh air tanah adalah proses pelarutan batuan. Karena proses pelarutan inilah mengakibatkan komposisi air tanah sangat tergantung pada unsur-unsur yang terlarut di dalamnya.

XIV.11 GUA BATU GAMPING

             Hasil proses erosi oleh air tanah yang sangat menakjubkan adalah terbentuknya gua batu gamping. Kebanyakan gua-gua tersebut terbentuk pada atau di bawah muka air tanah pada zona satu rasi. Meskipun pembentukan gua kebanyakan pada zona satu rasi, pembentukan gripstone tidak hanya terjadi setelah gua berada di atas permukaan air tanah.

             Kumpulan dari kenampakan gripstone yang sangat bervariasi yang terdapat di dalam gua disebut speleothem. Kemungkinan spleothem yang sangat terkenal adalah stalaktit, yang merupakan endapan yang berbentuk pilar yang bergantung pada atap gua. Sedangkan endapan yang berbentuk pilar pada dasar gua disebut stalakmit.

XIV.12 TOPOGRAFI KARST (KARST TOPOGRPHY)

             Bentang alam di dunia yang tersusun oleh batu gamping terbentuk karena proses pelarutan air tanah disebut topografi karst. Topografi karst berkembang baik pada daerah yang beriklim basah. Topografi karst dicirikan oleh dataran yang tidak beratuaran dengan banyak cekungan yang disebut sinkhole, yang dapat berukuran adri satu hingga beberapa puluh meter. Daerah karst juga dicirikan oleh drainase yang sangt jarang. Air hujan yang turun sebagian besar meresap ke dalam batuan melalui cekungan-cekungan yang jumlahnya banyak, dan terus mengalir hingga mencapai muka iar tanah. Kadang pada dasar cekungan terendapakn sedimen yang halus (lempung) yang dapat berfungsi sebagai materian yang kedap air, sehingga cekungan tersebut dapat menampung air hujan dan membentuk danau-danau kecil.