Air Tanah Proses

2.1    Pengertian Air Tanah

Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah ataubebatuan di bawah

permukaan tanah. Air tanah merupakan salah satusumber daya air yang keberadaannya

terbatas dan kerusakannya dapat mengakibatkan dampak yang luas serta pemulihannya sulit

dilakukan.

(http://id.wikipedia.org/wiki/Air_Tanah)

Menurut Budhikuswansusilo, air tanah (Groundwater) adalah nama untuk

menggambarkan air yang tersimpan di bawah tanah dalam batuan yang permeabel. Periode

penyimpanannya dapat berbeda waktunya bergantung dari kondisi geologinya (beberapa

minggu – tahun). Pergerakan air tanah dapat muncul ke permukaan, dengan manifestasinya

sebagai mata air (spring) atau sungai (river).

(http://budhikuswansusilo.wordpress.com/2008/05/09/dinamic-geology-groundwater-

air-tanah/ )

Menurut Herlambang (1996:5) air tanah adalah air yang bergerak di dalam tanah yang

terdapat didalam ruang antar butir-butir tanah yang meresap ke dalam tanah dan bergabung

membentuk lapisan tanah yang disebut akifer. Lapisan yang mudah dilalui oleh air tanah

disebut lapisan permeable, seperti lapisan yang terdapat pada pasir atau kerikil, sedangkan

lapisan yang sulit dilalui air tanah disebut lapisan impermeable, seperti lapisan lempung atau

geluh. Lapisan yang dapat menangkap dan meloloskan air disebut akuifer.

(http://iwankgeografi03.blogspot.com/2009/020air-tanah.html )

2.2    Asal- Usul Air Tanah dan Sifat Air Tanah

Adalah hal yang mutlak bagi para birokrat pengelola sumber daya air (tanah), untuk

memahami asal-usul (origin) dan sifat-sifat (nature) air tanah, agar tidak terjadi kesalah-

pengertian tentang sumberdaya yang dikelola. Kesalah-pengertian tersebut akan menjadikan

tujuan mewujudkan kemanfaatan air tanah terutama bagi kaum miskin pengelolaan tidak

mencapai sasarannya, bahkan justru akan menimbulkan dampak yang merugikan bagi

keterdapatan air tanah itu sendiri serta kaum miskin tersebut. Hal-hal pokok yang perlu

dipahami tentang asal-usul dan sifat-sifat air tanah antara lain tentang: Asal air tanah,

Pembentukan air tanah, wadah air tanah, pegaliran dan imbuhan air tanah serta mutu air

tanah.

(http://iwankgeografi03.blogspot.com/2009/020air-tanah.html )

2.2.1        Asal Air Tanah

Air tanah merupakan air yang berada di bawah permukaan tanah dan terletak pada

zona jenuh air. Air tanah berasal dari permukaan tanah, misalkan hujan, sungai, danau. Dan

dari dalam bumi sendiri diamana air tersebut terjadi bersama-sama dengan batuannya,

misalkan pada waktu terjadinya batuan endapan terdapat air yang terjebak oleh batuan

endapan tersebut. Contohnya: air fosil yang biasanya asin air volkanik – panas dan

mengandung sulfur.

(http://klastik.wordpress.com/2008/03/27/dari-mana-asal-air-tanah/)

2.2.2        Pembentukan Air Tanah

Air tanah adalah semua air yang terdapat di bawah permukaan tanah pada lajur/zona

jenuh air (zone of saturation). Air tanah terbentuk berasal dari air hujan dan air permukan ,

yang meresap (infiltrate) mula-mula ke zona tak jenuh (zone of aeration) dan kemudian

meresap makin dalam (percolate) hingga mencapai zona jenuh air dan menjadi air tanah.

Air tanah adalah salah satu faset dalam daur hidrologi , yakni suatu peristiwa yang

selalu berulang dari urutan tahap yang dilalui air dari atmosfer ke bumi dan kembali ke

atmosfer; penguapan dari darat atau laut atau air pedalaman, pengembunan membentuk awan,

pencurahan, pelonggokan dalam tanih atau badan air dan penguapan kembali (Kamus

Hidrologi, 1987). Dari daur hidrologi tersebut dapat dipahami bahwa air tanah berinteraksi

dengan air permukaan serta komponen-komponen lain yang terlibat dalam daur hidrologi

termasuk bentuk topografi, jenis batuan penutup, penggunaan lahan, tetumbuhan penutup,

serta manusia yang berada di permiukaan.

Air tanah dan air permukaan saling berkaitan dan berinteraksi. Setiap aksi

(pemompaan, pencemaran dll) terhadap air tanah akan memberikan reaksi terhadap air

permukaan, demikian sebaliknya.

(http://iwankgeografi03.blogspot.com/2009/020air-tanah.html )

2.2.3        Wadah Air Tanah

Suatu formasi geologi yang mempunyai kemampuan untuk menyimpan dan

melalukan air tanah dalam jumlah berarti ke sumur-sumur atau mata air – mata air disebut

akuifer. Lapisan pasir atau kerikil adalah salah satu formasi geologi yang dapat bertindak

sebagai akuifer. Wadah air tanah yang disebut akuifer tersebut dialasi oleh lapisan lapisan

batuan dengan daya meluluskan air yang rendah, misalnya lempung, dikenal sebagai akuitard.

Lapisan yang sama dapat juga menutupi akuifer, yang menjadikan air tanah dalam akuifer

tersebut di bawah tekanan (confined aquifer). Di beberapa daerah yang sesuai, pengeboran

yang menyadap air tanah tertekan tersebut menjadikan air tanah muncul ke permukaan tanpa

membutuhkan pemompaan. Sementara akuifer tanpa lapisan penutup di atasnya, air tanah di

dalamnya tanpa tekanan (unconfined aquifer), sama dengan tekanan udara luar.

Semua akuifer mempunyai dua sifat yang mendasar: (i) kapasitas menyimpan air

tanah dan (ii) kapasitas mengalirkan air tanah. Namun demikaian sebagai hasil dari

keragaman geologinya, akuifer sangat beragam dalam sifat-sifat hidroliknya (kelulusan dan

simpanan) dan volume tandoannya (ketebalan dan sebaran geografinya). Berdasarkan sifat-

sifat tersebut akuifer dapat mengandung air tanah dalam jumlah yang sangat besar dengan

sebaran yang luas hingga ribuan km2 atau sebaliknya.

Sebaran akuifer serta pengaliran air tanah tidak mengenal batas-batas kewenangan

administratif pemerintahan. Suatu wilayah yang dibatasi oleh batasan-batasan geologis yang

mengandung satu akuifer atau lebih dengan penyebaran luas, disebut cekungan air tanah.

(http://iwankgeografi03.blogspot.com/2009/020air-tanah.html )

2.2.4        Pengaliran Dan Imbuhan Air Tanah

Saat ini di daerah-daerah perkotaan yang pemanfaatan air tanah dalamnya sudah

sangat intensif, seperti di Jakarta, Bandung, Semarang, Denpasar, dan Medan, muka air tanah

dalam (piezometic head) umumnya sudah berada di bawah muka air tanah dangkal (phreatic

head). Akibatnya terjadi perubahan pola imbuhan, yang sebelumnya air tanah dalam

memasok air tanah dangkal (karena piezometic head lebih tinggi dari phreatic head), saat ini

justru sebaliknya air tanah dangkal memasok air tanah dalam.

Jika jumlah total pengambilan air tanah dari suatu sistem akuifer melampaui jumlah

rata-rata imbuhan, maka akan terjadi penurunan muka air tanah secara menerus serta

pengurangan cadangan air tanah dalam akuifer. (Seperti halnya aliran uang tunai ke dalam

tabungan, kalau pengeluaran melebihi pemasukan, maka saldo tabungan akan terus

berkurang). Jika ini hal ini terjadi, maka kondisi demikian disebut pengambilan

berlebih (over exploitation) , dan penambangan air tanah terjadi.

(http://iwankgeografi03.blogspot.com/2009/020air-tanah.html )

2.2.5        Mutu Air Tanah

Sifat fisika dan komposisi kimia air tanah yang menentukan mutu air tanah secara

alami sangat dipengaruhi oleh jenis litologi penyusun akuifer, jenis tanah/batuan yang dilalui

air tanah, serta jenis air asal air tanah. Mutu tersebut akan berubah manakala terjadi intervensi

manusia terhadap air tanah, seperti pengambilan air tanah yang berlebihan, pembuangan

libah, dll.

Air tanah dangkal rawan (vulnerable) terhadap pencemaran dari zat-zat pencemar dari

permukaan. Namun karena tanah/batuan bersifat melemahkan zat-zat pencemar, maka tingkat

pencemaran terhadap air tanah dangkal sangat tergantung dari kedudukan akuifer, besaran

dan jenis zat pencemar, serta jenis tanah/batuan di zona takjenuh, serta batuan penyusun

akuifer itu sendiri. Mengingat perubahan pola imbuhan, maka air tanah dalam di daerah-

daerah perkotaan yang telah intensif pemanfaatan air tanahnya, menjadi sangat rawan

pencemaran, apabila air tanah dangkalnya di daerah-daerah tersebut sudah tercemar. Air

tanah yang tercemar adalah pembawa bibit-bibit penyakit yang berasal dari air (water born

diseases).

(http://iwankgeografi03.blogspot.com/2009/020air-tanah.html )

2.3    Siklus Air (Siklus Hidrologi)

Defenisi tentang air tanah diatas menunjukkan keterkaitan erat dengan air permukaan

(sungai, rawa, dan danau). Oleh karena itu, air tanah merupakan bagian dari siklus air ( the

water cycle).

2.3.1  Gambar Siklus Hidrologi

2.3.2  Proses Siklus Hidrologi

Jika hari hujan maka air akan turun ke permukaan bumi. Air ini sebahagian akan

mengalir ke permukaan bumi menuju ke daerah yang lebih rendah dan bermuara di laut atau

di danau. Sebahagian lagi akan terserap oleh bumi dan “mengalir” di dalam tanah atau

tersimpan di dalam tanah sebagai air tanah.

Air yang telah sampai di laut ataupun di danau jika dikenai oleh sinar matahari akan

menguap dan bergabung membentuk awan. Oleh karena adanya perbedaan tekanan dan

temperatur di atas permukaan bumi maka terjadilah perpindahan udara atau pergerakan udara

yang kita sebut angin.

Angin ini akan membawa gumpalan-gumpalan awan ke daerah yang lebih rendah

temperatur tekanannya. Jika awan yang dibawa oleh angin ini melalui daerah pegunungan,

maka gerakannya akan terhalang dan didorong untuk naik lebih tinggi lagi. Karena

temperatur akan semakin rendah apabila semakin tinggi dari permukaan laut, maka awan

yang mengandung uap air tadi mencapai titik embunnya dan terbentuklah butiran-butiran air

yang kemudian jatuh kembali ke bumi sebagai air hujan.

Air hujan ini akan mengalir lagi di permukaan bumi, ke daerah yang lebih rendah, dan

sebahagian diserap oleh bumi. Kemudian terus ke laut atau ke danau dan apabila kena sinar

matahari akan menguap ke udara dan membentuk awan. Awan akan berkumpul dan

kemudian dibawa oleh angin dan mengembun dan berubah menjadi hujan. Begitulah

seterusnya siklus dari air yang berulang secara bergantian.

(http://herrywidayat.wordpress.com/2009/01/09/115/ )

2.4    Macam- macam Air Tanah

Menurut Krussman dan Ridder (1970) dalam Utaya (1990:41-42) bahwa macam-

macam akifer sebagai berikut:

  Akifer Bebas (Unconfined Aquifer)

yaitu lapisan lolos air yang hanya sebagian terisi oleh air dan berada di atas lapisan kedap air.

Permukaan tanah pada aquifer ini disebut dengan water table (preatiklevel), yaitu permukaan

air yang mempunyai tekanan hidrostatik sama dengan atmosfer.

  Akifer Tertekan (Confined Aquifer)

yaitu aquifer yang seluruh jumlahnya air yang dibatasi oleh lapisan kedap air, baik yang di

atas maupun di bawah, serta mempunyai tekanan jenuh lebih besar dari pada tekanan

atmosfer.

  Akifer Semi tertekan (Semi Confined Aquifer)

yaitu aquifer yang seluruhnya jenuh air, dimana bagian atasnya dibatasi oleh lapisan semi

lolos air dibagian bawahnya merupakan lapisan kedap air.

  Akifer Semi Bebas (Semi Unconfined Aquifer)

yaitu aquifer yang bagian bawahnya yang merupakan lapisan kedap air, sedangkan bagian

atasnya merupakan material berbutir halus, sehingga pada lapisan penutupnya masih

memungkinkan adanya gerakan air. Dengan demikian aquifer ini merupakan peralihan antara

aquifer bebas dengan aquifer semi tertekan.

(http://iwankgeografi03.blogspot.com/2009/020air-tanah.html )

2.5    Gerakan Air Tanah

Pergerakan air di bawah tanah dengan sumber airnya adalah air hujan dapat

digambarkan dalam beberapa tahapan berikut:

  sebidang tanah alami yang permukaannya ditumbuhi rerumputan dan sebatang pohon besar

  Ketika turun hujan, air hujan mulai membasahi permukaan tanah

  Tanah yang alami dengan tetumbuhan di atasnya menyediakan pori-pori, rongga-rongga dan

celah tanah bagi air hujan sehingga air hujan bisa leluasa merembes atau meresap ke dalam

tanah. Air itu akan turun hingga kedalaman beberapa puluh meter.

  Air yang berhasil meresap ke bawah tanah akan terus bergerak ke bawah sampai dia mencapai

lapisan tanah atau batuan yang jarak antar butirannya sangat-sangat sempit yang tidak

memungkinkan bagi air untuk melewatinya. Ini adalah lapisan yang bersifat impermeabel.

Lapisan seperti ini disebut lapisan aquitard (gambar sebelah kanan bersifat impermeabel yang

sulit diisi air, sementara yang kiri bersifat permeabel yang berisi air).

  Karena air tak bisa lagi turun ke bawah, maka air tadi hanya bisa mengisi ruang di antara

butiran batuan di atas lapisan aquitard.

  Air yang datang kemudian akan menambah volume air yang mengisi rongga-rongga antar

butiran dan akan tersimpan disana. Penambahan volume air akan berhenti seiring dengan

berhentinya hujan.

  Air yang tersimpan di bawah tanah itu disebut air tanah. Sementara air yang tidak bisa diserap

dan berada di permukaan tanah disebut air permukaan

Permukaan air tanah disebut water table, sementara lapisan tanah yang terisi air tanah

disebut zona saturasi air.

Permukaan zona saturasi — yang tak lain adalah water tabletersebut — selalu

mengikuti bentuk topografi atau lekuk-lekuk permukaan bumi.

(http://taman.blogsome.com/category/air-tanah/ )

Disamping air tanah bergerak dari atas ke bawah, air tanah juga bergerak dari bawah

ke atas (gaya kapiler). Air bergerak horisontal pada dasarnya mengikuti hukum hidrolika, air

bergerak horisontal karena adanya perbedaan gradien hidrolik. Gerakan air tanah mengikuti

hukum Darcy yang berbunyi “volume air tanah yang melalui batuan berbanding lurus dengan

tekanan dan berbanding terbalik dengan tebal lapisan.

(http://iwankgeografi03.blogspot.com/2009/020air-tanah.html )

2.6    Kondisi Air Tanah Dataran Aluvial

Dataran alluvial merupakan dataran yang terbentuk akibat proses-proses geomorfologi

yang lebih didominasi oleh tenaga eksogen antara lain iklim, curah hujan, angin, jenis batuan,

topografi, suhu, yang semuanya akan mempercepat proses pelapukan dan erosi. Hasil erosi

diendapkan oleh air ketempat yang lebih rendah atau mengikuti aliran sungai. Dataran

alluvial menempati daerah pantai, daerah antar gunung, dan dataran lembah sungai. daerah

alluvial ini tertutup oleh bahan hasil rombakan dari daerah sekitarnya, daerah hulu ataupun

dari daerah yang lebih tinggi letaknya. Potensi air tanah daerah ini ditentukan oleh jenis dan

tekstur batuan.

Volume air tanah dalam dataran alluvial di tentukan oleh tebal dan penyebaran

permeabilitas dari akifer yang terbentuk dalam aluvium dan dilluvium yang mengendap

dalam dataran. Apabila suatu daerah materi penyusunnya atas materi halus (liat/berdebu)

umumnya permeabilitasnya kecil, sedangkan suatu daerah yang tersusun atas pasir dan kerikil

permeabilitasnya besar. Air tanah yang mengendap di dataran banjir ditambah langsung dari

peresapan air susupan. Permukaan air tanahnya dangkal sehingga pengambilan air dapat

dengan sumur dangkal.

Dataran alluvial unsur-unsur yang dominan adalah unsur NO2, NO3, Ca, Mg, Si, dan

Fe. Kelebihan Nitrit karena pengaruh zat buangan (urine), pembusukan organik dari hasil

reduksi nitrat yang ada disekitar air tanah (Karmono dan Joko Cahyo, 1978:11). Hal ini selain

dipengaruhi oleh faktor alam juga sebagai aktivitas manusia misalnya adanya lahan pertanian

yang mengkonsumsi pupuk organik yang mengandung nitrat.

(http://iwankgeografi03.blogspot.com/2009/020air-tanah.html )

2.7    Metode Pencarian Air Tanah

Tiap jenis airtanah memerlukan metode pencarian yang spesifik. Diantaranya adalah:

  Metode berdasarkan aspek fisika (Hidrogeofisika)

Penekanannya pada aspek fisik yaitu merekonstruksi pola sebaran lapisan akuifer. Beberapa

metode yang sudah umum kita dengar dalam metode ini adalah pengukuran geolistrik yang

meliputi pengukuran tahanan jenis, induce polarisation (IP) dan lain-lain. Pengukuran

lainnya adalah dengan menggunakan sesimik, gaya berat dan banyak lagi.

  Metode berdasarkan aspek kimia (Hidrogeokimia)

Penekanannya pada aspek kimia yaitu mencoba merunut pola pergerakan airtanah. Secara

teori ketika air melewati suatu media, maka air ini akan melarutkan komponen yang

dilewatinya. Sebagai contoh air yang telah lama mengalir di bawah permukaan tanah akan

memiliki kandungan mineral yang berasal dari batuan yang dilewatinya secara melimpah.

(http://www.fishyforum.com/fishysalt/fishyronment/9689-airtanah-apa-dan-bagaimana-

mencarinya.html)

2.8    Teknologi Pengolahan Air Tanah Sumur Artesis

2.8.1  Air Sumur artesis

Dalam perjalananya aliran airtanah ini seringkali melewati suatu lapisan akifer yang

diatasnya memiliki lapisan penutup yang bersifat kedap air (impermeabel) hal ini

mengakibatkan perubahan tekanan antara airtanah yang berada di bawah lapisan penutup dan

airtanah yang berada diatasnya. Perubahan tekanan inilah yang didefinisikan sebagai airtanah

tertekan (confined aquifer) danairtanah bebas (unconfined aquifer). Dalam kehidupan sehari-

hari pola pemanfaatan airtanah bebas sering kita lihat dalam penggunaan sumur gali oleh

penduduk, sedangkan airtanah tertekan dalam sumur bor yang sebelumnya telah menembus

lapisan penutupnya.

Airtanah bebas 　 (water table) memiliki karakter berfluktuasi terhadap iklim sekitar,

mudah tercemar dan cenderung memiliki kesamaan karakter kimia dengan air hujan.

Kemudahannya untuk didapatkan membuat kecenderungan disebut sebagai airtanah dangkal.

Airtanah tertekan/ airtanah terhalang inilah yang seringkali disebut sebagai air sumur

artesis (artesian well). Pola pergerakannya yang menghasilkan gradient potensial,

mengakibatkan adanya istilah artesis positif ; kejadian dimana potensial airtanah ini berada

diatas permukaan tanah sehingga airtanah akan mengalir vertikal secara alami menuju

kestimbangan garis potensial khayal ini. Artesis nol ; kejadian dimana garis potensial khayal

ini sama dengan permukaan tanah sehingga muka airtanah akan sama dengan muka tanah.

Terakhir artesis negatif ; kejadian dimana garis potensial khayal ini dibawah permukaan

tanah sehingga muka airtanah akan berada di bawah permukaan tanah.

(http://www.fishyforum.com/fishysalt/fishyronment/9689-airtanah-apa-dan-bagaimana-

mencarinya.html)

2.8.2  Teknologi Pengolahan Air Tanah Sumur Artesis Untuk Air Minum

Air merupakan kebutuhan yang sangat vital bagi kehidupan manusia. Karena itu jika

kebutuhan akan air tersebut belum tercukupi maka dapat memberikan dampak yang besar

terhadap kerawanan kesehatan maupun sosial. Air yang layak diminum, mempunyai standar

persyaratan tertentu yakni persyaratan fisis, kimiawi dan bakteriologis, dan syarat tersebut

merupakan satu kesatuan. Jadi jika ada satu saja parameter yang tidak memenuhi syarat maka

air tesebut tidak layak untuk diminum. Pemakaian air minum yang tidak memenuhi standar

kualitas tersebut dapat menimbulkan gangguan kesehatan, baik secara langsung dan cepat

maupun tidak langsung dan secara perlahan.

Untuk menanggulangi masalah tersebut, salah satu alternatif yakni dengan cara

mengolah air tanah atau air sumur sehingga didapatkan air dengan kualitas yang memenuhi

syarat kesehatan.

Tujuan teknologi pengolahan air ini adalah untuk meningkatkan kesehatan

masyarakat, khususnya masyarakat yang masih menggunakan air tanah atau air sumur

sebagai sumber kebutuhan air bersih. Sedangkan sasarannya adalah menyebar luaskan paket

teknologi pengolahan air sumur siap minum kepada masyarakat yang memerlukan.

Unit alat pengolahan air ini dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas air sumur

atau air tanah sehingga langsung dapat diminum tanpa proses pemanasan. Unit alat ini sangat

cocok digunakan untuk keperluan Asrama, Pesantren, Pemukiman padat penduduk, dan lain-

lain.

  Bahan

 Pasir silika

 Kerikil

 Mangan zeolit

 Karbon aktif butiran

 kaporit

  Peralatan

 Pompa air baku

 Pompa dosing

 Tangki bahan kimia

 Tangki reactor

 Saringan pasir cepat (sand filter)

 Filter mangan zeolit

 Filter karbon aktif

 Filter cartridge

 Sterilisator ultra violet

  Cara Pembuatan

Untuk mengolah air sumur menjadi air yang siap minum proses pengolahannya yaitu

Air dari sumur dipompa dengan menggunakan pompa jet, sambil diinjeksi dengan larutan

klorine atau kaporit dialirkan ke tangki reaktor. Dari tangki reaktor air dialirkan ke saringan

pasir cepat untuk menyaring oksida besi atau oksida mangan yang terbentuk di dalam tangki

reaktor. Setelah disaring dengan saringan pasir, air dialirkan ke filter mangan zeolit. Filter

mangan zeolit berfungsi untuk menghilangkan zat besi atau mangan yang belum sempat

teroksidasi oleh khlorine atau kaporit.

(http://www.kamusilmiah.com/teknologi/teknologi-pengolahan-air-sumur-untuk-air-minum/)

2.8.3  Teknologi Pengolahan Air Sumur Untuk Kebutuhan PT. Apac Inti Corpora

Air merupakan kebutuhan penting dalam proses produksi dan kegiatan lain dalam suatu

industri. Untuk itu diperlukan penyediaan air bersih yang secara kualitas memenuhi standar yang

berlaku dan secara kuantitas dan kontinuitas harus memenuhi kebutuhan industri sehingga

proses produksi tersebut dapat berjalan dengan baik.

Dengan adanya standar baku mutu untuk air bersih industri, setiap industri

memiliki pengolahan air sendiri-sendiri sesuai dengan kebutuhan industri. Karena setiap proses

industri maupun segala aktivitasmembutuhkan air sebagai bahan baku utama atau bahan

penolong, PT Apac Inti Corpora memanfaatkan air permukaan, air tanah dan air dari Sarana Tirta

Ungaran (STU) sebagai sumber air. Penggunaan airpermukaan dan air tanah mengharuskan PT

Apac Inti Corpora untuk mengolah air secara optimal agar memenuhi kualitas standar baku untuk

air bersih industri. PT Apac Inti Corpora memiliki unit pengolahan air untuk mengolah air secara

optimal untuk memenuhi kebutuhan air perusahaann baik untuk kepentingan domestik maupun

non domestik. PT Apac Inti Corpora memerlukan air bersih untuk proses produksi, pendingin

(cooling tower), uap panas (ketel uap/boiler), dan juga untukkeperluan domestik seperti kamar

mandi, kantin, dan sebagainya.

2.8.3.1  Sumber Bahan Baku Air Sumur

PT Apac Inti Corpora mempunyai 14 unit sumur dalam dan 1 unit sumur pantau yang

terletak ± 2 km dari perusahaan. Jarak antara sumur dalam satu dengan yang lain berbeda-

beda, antara 83-100 m. Akan tetapi mulai tahun 2004 pemakaian air sumur dalam sudah mulai

tidak efektif lagi karena adanya peraturan dari badan geologi dan pertambangan yang

menetapkan pengambilan tanah tidak boleh lebih dari 1000 m3/hari. Sekarang air sumur dalam

dimanfaatkan untuk kebutuhan domestik dan masyarakat desa Harjosari dan desa Gandekan. Untuk

memenuhi kebutuhanperusahaan setiap hari beroperasi 1-2 buah sumur. Air tanah PT Apac Inti

Corpora diolah dengan aerasi dan filtrasi. Besarnyakapasitas air tanah adalah 205,83 m3/hari.

Air tanah yang dipompa kemudian dilewatkan flowmeter untuk mengetahui debit air yang

dipompa. Alat ini jugadigunakan untuk mengetahui debit air yang telah dipompa agar tidak

melebihi batas yang diijinkan oleh badan geologi dan pertambangan karena jika

melebihi ketentuan akan terkena denda, selain itu pengambilan air tanah secara besar- besaran

dapat menyebabkan penurunan muka air tanah.

2.8.3.2  Kualitas Air Baku

Sebagian besar dari parameter- parameter air baku sumur dalam yang digunakan PT Apac

Inti Corpora masih memenuhi standar baku mutu yang diijinkan, namun ada parameter yang

melebihi baku mutu, yaitu Fe. Kandungan Fe adalah 2,13 mg/lt. sedangkan baku mutu yang

diijinkan adalah 0,3 mg/lt. sehingga kandungan Fe perlu diturunkan. Untuk menurunkan

parameter kualitas air baku sumur dalam terutama Fe, PT Apac Inti Corpora menggunakan unit

pengolahan aerasi dan filtrasi dengan sand filter.

2.8.3.3  Unit Pengolahan Air Bersih

Proses pengolahan air sumur PT. Apac Inti Corpora meliputi proses berikut:

a)      Aerasi

Air dari sumur dalam dipompa dengan submersiblelangsung dialirkan melalui pipa yang kemudian

kemudian dipercikkan pada unit aerasi. Dengan penambahan unitaerasi ini kandungan Fe dapat

menurun hingga 32,39% bila dibandingkan dengan sebelum ada aerasi.

b)      Bak Raw Water

Air dari bak aerasi dialirkan ke bak raw water secara grafitasi yang berkapasitas 875 m3 dengan

dimensi bangunan 35m x 10m x 2,5m dan freeboard 0,38 m dimanapada bagian atas terdapat 4

buah manhole yang berfungsi sebagai lubang pemeriksaan.

c)      Filtrasi

PT Apac Inti Corpora menggunakan unit filtrasi dengan media pasir kuarsa dengan tujuan untuk

menyaring kotoran dan partikel-partikel yang sangat halus, serta flok-flok dari partikel

tersuspensi, selain itu juga untuk mengurangi kadar Fe dan Mn. Kadar Fe yang rendah akan

mengurangikemungkinan timbulnya karat pada perlengkapan perpipaan dan lain-lain.

Dengan sand filter ini kandungan Fe setelah aerasi dapat menurun hingga

36,81%. Tipe filter yang digunakan adalah saringan pasir cepat (rapid sand filter) dengan

jenis pressure filter. Jumlah sand filter ada 3 buah, tetapi dalam pengoperasiannya bekerja secara

bergantian tergantung daridebit yang akan disaring.

d)     Bak Hard Water

Air baku dari sand filter dipompakan ke bak hard water, yang berkapasitas 1125 m3 yang

berbentuk silu-siku (bentuk “L”) dimana pada bagian atas terdapat 5 buah manhole yang berfungsi

sebagai lubang pemeriksaan.

2.8.4  Gambar Instalasi Pengolahan Air Sumur PT. Apac Inti Corpora

Keterangan:

1)      8 unit sumur

2)      6 unit smur

3)      Bak aerasi

4)      Bak raw water

5)      Sand filter kapasitas 2000 m3/hari

6)      Sand filter kapasitas 2000 m3/hari

7)      Sand filter kapasitas 2000 m3/hari

8)      Bak Backwash

9)      Bak Hard Water

10)  Air bersih untuk keperluan proses PT. Apac Inti Corpora

11)  Air bersih untuk masyarakat sekitar.

(Nurandani hardyanti, Nurmeta diani fitri.2006.”Studi Evaluasi Instalasi Pengolahan Air

Bersih”.Jurnal PRESIPITASI.Vol.1 No.1. ISSN 1907-187X)

2.9    Dampak Pemanfaatan Air Tanah Untuk Proses

Peningkatan eksploitasi airtanah yang sangat pesat di berbagai sektor di Indonesia telah

menuntut perlunya persiapan berupa langkah-langkah nyata untuk menanganinya, khususnya

memperkecil dampak negatif yang ditimbulkannya. Airtanah sebagai salah satu sumberdaya air

saat ini telah menjadi permasalahan nasional. Airtanah yang merupakan sumberdaya alam

terbarukan ( renewal natural resources ) saat ini telah memainkan peran penting di dalam

penyediaan pasokan kebutuhan air bagi berbagai keperluan, sehingga menyebabkan

terjadinya pergeseran nilai terhadap airtanah itu sendiri. Airtanah pada masa lalu

merupakan barang bebas ( free goods ) yang dapat dipakai secara bebas tanpa batas

dan belum memerlukan pengawasan pemanfaatan, tetapi pada era pembangunan saatini yang

disertai dengan peningkatan kebutuhan airtanah yang sangat pesat telah merubah nilai airtanah

menjadi barang ekonomis ( economic goods ), artinya airtanah diperdagangkan seperti komoditi yang

lain, bahkan di beberapa tempat airtanah mempunyai peran yang cukup strategis.

2.9.1  Pengembangan dan Pemanfaatan Air Tanah

Sumberdaya airtanah mempunyai peran cukup penting sebagai pasokan air untuk

berbagai sektor pembangunan, antara lain:

   Air minum perkotaan atau pedesaan

   Air industri

   Air irigasi,dll.

2.9.2  Keunggulan Sumber Daya Air Tanah

Keunggulan sumber daya air tanah yaitu:

 Secara Hygienis lebih sehat karena telah mengalami proses filtrasi secara alamiah.

 Cadangan relatif tetap sepanjang tahun.

 Mutu relatif tetap.

 Apabila air tanah tersedia, dapat diperoleh di tempat tersebut tanpa peralatan mahal.

2.9.3  Kekurangan Sumber Daya Air Tanah

Kekeurangan atau kelemahan dari sumber daya air tanah yaitu:

 Terdapat di bawah permukaan tanah, untuk pemanfaatannya harus dilakukan dengan membuat

sumur gali / bor.

 Keterdapatan tidak merata pada setiap tempat.

 Cadangannya terbatas, untuk keperluan air minum perkotaan atau air irigasi / industri yang cukup

besar, mungkin cadangan tidak mencukupi.

2.9.4  Dampak Pemanfaatan Air Tanah

Pada kenyataannya pemanfaatan air untuk memenuhi kebutuhan sektor industri

dan jasa masih mengandalkan airtanah secara berlebih dapat menimbulkan dampak

negatif terhadap sumber daya air tanah maupun lingkungan, antara lain:

-          Penurunan muka airtanah

-          Intrusi air laut

-          Amblesan tanah

  Penurunan Muka Air Tanah

Pemanfaatan airtanah yang terus meningkat menyebabkan penurunan muka airtanah.

Hasil rekaman muka airtanah pada sumur-sumur pantau didaerah  pengambilan airtanah

intensif seperti: Cekungan Jakarta, Bandung, Semarang,Pasuruan, Mojokerto menunjukkan

kecenderungan muka airtanahnya yang terus menurun. Demikian juga di daerah DIY.

Contoh cekungan di daerah Semarang:

Perubahan kedudukan muka airtanah di cekungan Semarang periode 1993-  1994

diuraikan berikut ini;

   Daerah Semarang Utara meliputi Pusat Kota, pemukiman Tanah Mas (Muka Air

tanah Statis) dan daerah industri Kaligawe, MASnya antara 14,19 – 28,91m. bmt,

denganpenurunan antara 0,6-1,9 m/tahun.

   Daerah Semarang Selatan meliputi daerah Candi, Banyumanik MASnya antara 20,24 -

48,24 m.bmt dengan penurunan antara 0,37- 0,70 m/tahun.

   Daerah Kendal meliputi Kec. Kaliwungu, kota Kendal MAS nya antara +1,0  hingga

21,16 m.bmt dengan penurunan antara 0,20 – 0,55 m/tahun.

   Daerah Demak meliputi Kota demak dan Mranggen MASnya antara + 0,50  hingga

25,40 m.bmt dengan penurunan antara 0,15 –0,45 m/tahun.

  Intrusi Air Laut

Apabila keseimbangan hidrostatik antara airtanah tawar dan airtanah asin di  daerah

pantai terganggu, maka akan terjadi pergerakan airtanah asin/air laut ke arah  darat dan

terjadilah intrusi air laut.

Terminologi intrusi pada hakekatnya digunakan hanya setelah ada aksi,

yaitu pengambilan airtanah yang mengganggu keseimbangan hidrostatik. Adanya intrusi

air laut ini merupakan permasalahan pada pemanfaatan airtanah di daerah pantai,  karena

berakibat langsung pada mutu airtanah.

Airtanah yang sebelumnya layak digunakan untuk air minum, karena adanya  intrusi

air laut, maka terjadi degradasi mutu, sehingga tidak layak lagi digunakan untuk air minum.

Intrusi air laut teramati didaerah pantai Jakarta, Semarang, Denpasar, Medan dan

daerah-daerah pantai lainnya yang pemanfaatan airnya telah demikian intensif.

Contoh cekungan di daerah Semarang:

Daerah Semarang bagian utara penyusupan air asin semakin meningkat sejak beberapa

tahun terakhir, terutama pada daerah pemukiman pusat perkotaan, dan di beberpa wilayah

industri di bagian utara, miksalnya daerah sekitar Muara Kali Garang, Tanah Mas, Pengapon,

Simpang Lima. Data penyusupan air asin tersebut diatas adalah berdasarkan hasil

pemantauan dari beberapa sumur gali penduduk yang tersebar, maupun dari kualitas sumur

bor di beberapa tempat. Didaerah Semarangpenyusupan air asin ini diperkirakan sudah

mencapai sejauh 2 km ke arah selatan garis pantai.

  Amblesan Tanah

Permasalahan amblesan tanah (land subsidence) dapat akibat pengambilan airtanah

yang berlebihan dari lapisan akuifer yang tertekan (confined aquifers). Akibat pengambilan

yang berlebihan (over pumpage), maka airtanah yang tersimpan dalam pori- pori lapisan

penutup akuifer (confined layer) akan terperas keluar dan mengakibatkan penyusutan

lapisan penutup tersebut. Refleksinya adalah penurunan permukaan tanah.

Amblesan tanah tidak dapat dilihat seketika, tetapi teramati dalam kurun waktu yang

lama dan berakibat pada daerah yang luas. Meskipun penyebab penurunan tersebut masih

memerlukan penelitian dan pemantaun rinci, namun bila mengacu fenomena serupa

beberapa kota dunia seperti Bangkok, Venesia, Tokyo maupun Meksiko dapat diyakini,

bahwa penurunan tersebut adalah bukti amblesan tanah yangdisebabkan oleh pengambilan

airtanah yang berlebihan.

Contoh Cekungan di daerah Semarang:

Amblesan tanah terjadi juga didaerah pantai utaraSemarang  dengan

indikasi telah mulai tampak antara lain:

   Fondasi sumurbor pantau di kompleks Sekolah STM Perkapalan dekat Muara kali Garang,

Tambak Ikan seolah-olah terangkat kurang lebih 20 cm (Juli1994), namun pada kenyataan

permukaan tanah di sekitarnya yang mengalamipenurunan.

   Terjadinya retakan-retakan pada lantai bangunan Sekolah Pelayaran Singosari, hampir pada

semua bangunan di kompleks tersebut.

   Terjadinya genangan air laut di daerah pantai, dan banjir di bagian Muara Kali Karang yang

sebelumnya belum pernah terjadi.

(Hendrayana, Heru.2002.”Dampak Pemanfaatan Air Tanah”.Geologycal

Engineering.Dept.Gajah Mada University/ www.heruhendrayana. staff.ugm.ac,id)

2.10Upaya Pengendalian Dan Aspek Teknis

Mengingat sebaran airtanah tidak dibatasi oleh batas-batas administratif suatu daerah,

maka pengelolaan airtanah berdasarkan aspek teknis seharusnya mengacu padasuatu

cekungan air tanah, yakni suatu wilayah yang ditentukan oleh batasan-

batasan hidrogeologi, di mana semua event hidrolika (pengisian, pengambilan dan pengaliran

airtanah) berlangsung.

Batasan-batasan teknis hidrogeologi ini menyangkut geometri dan parameter akuifer, jumlah

dan mutu airtanah, pengaliran dan keterdapatan airtanah. Batasanbatasan tersebut menentukan berapa

jumlah airtanah yang dapat dimanfaatkan dan bagaimana upaya konservasi airtanah harus

dilakukan.

Beberapa tindakan upaya pengendalian dampak negatif akibat pemompaan airtanah

secara berlebihan, antara lain:

  Penentuan Lokasi Pemompaan

Mengingat keterdapatan lapisan pembawa airtanah tidak merata, maka penentuan lokasi

pengambilan airtanah sangat menentukan, agar sumberdaya airtanah dapat dimanfaatkan

seoptimal mungkin.

Disamping itu, pengaruh pengambilan airtanah melalui sumur-sumur yang berdekatan

akan mengakibatkan penurunan muka airtanah yang lebih dalam, maka penentuan lokasi dan jarak

antar sumur, akan dapat mencegah pengaruh di atas.

  Pengaturan Kedalaman Penyadapan

Suatu daerah sering mempunyai akuifer berlapis banyak (multi layer aquifer). Kondisi yang

demikian sangat memungkinkan untuk dilakukan pengaturan kedalaman penyadapan pada lapisan

akuifer tertentu

Dengan pengaturan kedalaman penyadapan akan dapat dihindari terjadinya eksploitasi

airtanah yang terkonsentrasi hanya pada satu lapisan akuifer tertentu, yang dampaknya tentu berbeda

dengan penyadapan yang dilakukan pada beberapa lapisan akuifer.

Peruntukan airtanah untuk berbagai keperluan, diatur dengan mengambil airtanah dari

berbagai kedalaman yang berbeda. Namun pada dasarnya pengaturan kedalaman penyadapan

airtanah tetap mengacu pada prioritas peruntukan airtanah, di mana air minum merupakan

prioritas utama di atas segala-galanya.

  Pembatasan Debit Pemompaan

Pembatasan besarnya airtanah yang disadap ini, bertujuan agar penurunanmuka airtanah dapat

dibatasi pada kedudukan yang aman. Pengertian aman mempunyai arti  dapat mencegah

terjadinya intrusi air laut pada pengambilan airtanah di daerah pantai, maupun

kemungkinan terjadinya amblesan, serta untuk menyesuaikan dengan cadangan airtanah

yang tersedia. Namun konsekuensi daripembatasan ini adalah, harus dapat disediakan

sumber-sumber pasokan air yang lain, misalnya dari air permukaan.

Kondisi hidrogeologi suatu daerah sangat menentukan besar cadangan dan kualitas

airtanah, sehingga berapa batas yang aman jumlah debit pengambilan  airtanah, sangat

berbeda dari suatu daerah ke daerah yang lain. Tetapi secara  kualitatif dapat

ditentukan, bahwa jumlah pengambilan airtanah hendaknya tidakmelebihi jumlah

imbuhan airtanah.

  Penambahan Imbuhan

Berdasarkan pada daur hidrologi, sumber utama airtanah adalah berasal dari air

hujan. Indonesia yang beriklim tropis basah, umumnya mempunyai curah hujan  yang

relatif tinggi, lebih dari 1000 mm/tahun, dengan hari hujan yang relatif panjang. Kondisi ini

sangat menguntungkan dalam imbuhan airtanah secara alami, di mana pada saat musim

hujan terjadi pengisian dan penggantian dari defisit airtanah yang terjadi pada musim

kemarau. Dengan demikian akuifer akan mendapat penambahan cadangan airtanah.

Permasalahannya adalah di daerah-daerah yang telah berkembang, terutama di

kota-kota besar, peristiwa pengisian kembali airtanah pada musim hujan terhambat karena

adanya perubahan lingkungan. Daerah-daerah yang sebetulnya merupakan daerah imbuh

airtanah telah berubah fungsi, sehingga hanya sebagian kecil air hujan yang meresap dan

mengimbuh airtanah. Pada daerah yang demikian, perlu upaya penampungan air hujan untuk

dimasukkan ke dalam sumur-sumur resapan.

  Penentuan Kawasan Lindung

Kawasan lindung airtanah mengarah kepada penataan ruang suatu daerah  dengan

maksud untuk melindungi jumlah dan mutu sumberdaya airtanah. Oleh sebab  itu, untuk

menentukan kawasan lindung airtanah, disamping kondisi hidrogeologi, maka

penggunaan lahan dan keberadaan infrastruktur harus dipertimbangkan.

Penentuan kawasan lindung ini merupakan suatu hal yang tidak mudah

untuk dilaksanakan, karena sering terjadi pertentangan kepentingan. Misalnya, di

daerah imbuh airtanah, sering terjadi tuntutan pembangunan sebagai daerah

pemukiman, industri, buangan sampah, dan penggunaan lahan yang lain yang

berdampak negatif terhadap jumlah maupun mutu airtanah. Oleh sebab itu banyak kendala

untuk memberlakukan secara efisien upaya perlindungan airtanah. Meskipun

demikian usaha-usaha perlindungan airtanah dapat ditetapkan dari sudut

pandanghidrogeologi dan geologi lingkungan.

Siklus air global dapat digambarkan dengan sembilan proses fisik yang besar yang membentuk

gerakan air yang kontinu. Jalur kompleks meliputi bagian air dari gas di sekitar planet yang

disebut atmosfer, melalui badan air di permukaan bumi seperti lautan, gletser dan danau, dan

pada saat yang sama (atau lebih lambat) melewati tanah dan lapisan batuan di bawah tanah.

Kemudian, air dikembalikan ke atmosfer. Karakteristik mendasar dari siklus hidrologi adalah

bahwa ia tidak memiliki awal dan tidak memiliki akhir. Hal ini dapat dipelajari dengan memulai di

salah satu proses berikut: evaporasi, kondensasi, presipitasi, intersepsi, infiltrasi, perkolasi,

transpirasi, limpasan, dan penyimpanan.

Informasi yang disajikan di bawah ini adalah deskripsi sangat disederhanakan dari proses fisik

yang berkontribusi besar. Mereka termasuk:

Penguapan (evaporasi)

Penguapan terjadi ketika keadaan fisik air berubah dari keadaan cair

menjadi gas. Sejumlah besar panas, sekitar 600 kalori energi untuk setiap gram air, yang

dipertukarkan selama perubahan keadaan. Biasanya, radiasi matahari dan faktor lain seperti

suhu udara, tekanan uap, angin, dan tekanan atmosfer mempengaruhi jumlah penguapan alam

yang terjadi di setiap wilayah geografis. Penguapan dapat terjadi pada tetesan air hujan, dan

pada air permukaan seperti laut dan danau. Ia bahkan bisa terjadi dari air yang menetap pada

vegetasi, tanah, batu dan salju. Ada juga penguapan yang disebabkan oleh aktivitas manusia.

Bangunan yang dipanaskan mengalami penguapan air yang menetap di permukaan nya.

Kondensasi

Kondensasi adalah proses dimana uap air mengalami perubahan

keadaan fisik paling sering dari uap, menjadi cairan. Uap air mengembun ke partikel udara kecil

untuk membentuk embun, kabut, atau awan. Partikel-partikel yang paling aktif yang membentuk

awan garam laut, ion atmosfer yang disebabkan oleh petir, dan produk-produk pembakaran

belerang yang mengandung asam dan nitrous. Kondensasi adalah dibawa oleh pendinginan

udara atau dengan meningkatkan jumlah uap di udara ke titik jenuh. Ketika uap air mengembun

kembali ke keadaan cair, jumlah yang sama besar panas (600 kalori energi per gram) yang

diperlukan untuk membuatnya uap dilepaskan ke lingkungan.

Presipitasi (hujan)

Air hujan adalah proses yang terjadi ketika setiap dan semua bentuk

partikel air jatuh dari atmosfer dan mencapai tanah. Ada dua sub-proses yang menyebabkan

awan untuk melepaskan air hujan, proses peleburan dan proses es kristal. Saat tetesan air

mencapai ukuran kritis, jatuh terkena tarikkan gravitasi dan gesekan. Tetesan yang jatuh

meninggalkan bagian lainnya mengalami turbulensi yang memungkinkan tetes kecil jatuh lebih

cepat dan akan menyusul untuk bergabung dan bersama-sama turun. Sub-proses lain yang

dapat terjadi adalah proses pembentukan es kristal. Hal ini terjadi ketika es berkembang di awan

dingin atau dalam formasi awan tinggi di atmosfer di mana suhu beku terjadi. Ketika tetesan air

di dekatnya mendekati kristal beberapa tetesan menguap dan mengembun pada kristal. Kristal

tumbuh sampai ukuran kritis dan jatuh sebagai salju atau es. Kadang-kadang, saat es jatuh

melalui udara elevasi yang lebih rendah, mereka mencair dan berubah menjadi hujan.

Endapan air bisa jatuh ke badan air atau mungkin jatuh ke tanah. Hal ini kemudian tersebar

dalam beberapa cara. Air dapat tergenang pada benda atau dekat permukaan benda atau dapat

dibawa dan melalui darat ke saluran sungai, atau mungkin menembus ke dalam tanah, atau

mungkin tertahan oleh tanaman.

Ketika curah hujan kecil dan jarang, persentase yang tinggi dari curah hujan dikembalikan ke

atmosfer oleh penguapan.

Porsi curah hujan yang muncul di permukaan sungai disebut limpasan. Limpasan dapat

berkontribusi sebagai sumber aliran air permukaan, limpasan bawah permukaan, atau limpasan

air tanah. Limpasan permukaan berjalan di atas permukaan tanah dan melalui saluran

permukaan untuk meninggalkan daerah tangkapan disebut daerah aliran sungai atau DAS.

Bagian dari aliran permukaan yang mengalir di atas permukaan tanah menuju saluran sungai

disebut aliran darat. Total limpasan terbatas di saluran sungai disebut debit sungai.

Intersepsi

Intersepsi adalah proses mengganggu pergerakan air dalam rantai

peristiwa transportasi menuju sungai. Intersepsi dapat berlangsung oleh tanaman penutup atau

depresi penyimpanan dalam genangan air dan dalam formasi tanah seperti parit.

Saat hujan pertama dimulai, air dan bahan organik lainnya menyebar di atas permukaan dalam

lapisan tipis atau mengumpulkan pada titik-titik atau tepi. Ketika kemampuan penyimpanan

permukaan maksimum pada permukaan material terlampaui, air yang menyimpan bahan

tambahan tumbuh di pinggirannya. Akhirnya berat tetes melebihi tegangan permukaan dan air

jatuh ke tanah. Angin dan dampak dari air hujan juga bisa melepaskan air dari bahan organik.

Lapisan air di permukaan organik dan tetes air sepanjang tepi juga bebas terkena penguapan.

Selain itu, intersepsi air di permukaan tanah selama pembekuan dan kondisi sub-beku sangat

besar. Intersepsi hujan salju dan es pada vegetasi juga terjadi. Tingkat tertinggi intersepsi terjadi

ketika salju di hutan konifer dan hutan kayu keras yang belum kehilangan daun mereka.

Infiltrasi (peresapan)

Infiltrasi adalah proses fisik yang melibatkan pergerakan air melalui

daerah perbatasan di mana antarmuka udara dengan tanah. Fenomena permukaan diatur oleh

kondisi permukaan tanah. Air yang ditransfer terkait dengan porositas tanah dan permeabilitas

profil tanah. Biasanya, laju infiltrasi tergantung pada pelumpuran air di permukaan tanah dengan

dampak hujan, tekstur dan struktur tanah, kadar air tanah awal, konsentrasi air menurun karena

air bergerak lebih besar daripada mengisi tanah pori-pori di matriks tanah, perubahan komposisi

tanah, dan pembengkakan tanah yang dibasahi yang pada gilirannya dapat menimbulkan

retakan dekat di tanah.

Air yang menyusup dan disimpan di dalam tanah juga bisa menjadi air yang kemudian dapat

menjadi limpasan permukaan.

Penapisan (perkolasi)

Perkolasi adalah gerakan air meskipun tanah, dan lapisannya, oleh gaya

gravitasi dan kapiler. Kekuatan penggerak utama air tanah adalah gravitasi. Air yang ada di zona

jenuh disebut air tanah. Setelah berada di tanah, air digerakkan oleh gravitasi.

Formasi geologi di kerak bumi berfungsi sebagai reservoir bawah tanah alami untuk menyimpan

air. Selain itu juga dapat berfungsi sebagai saluran untuk pergerakan air. Pada dasarnya, semua

air tanah bergerak. Beberapa dari itu, bergerak sangat lambat. Sebuah formasi geologi yang

memancarkan air dari satu lokasi ke lokasi lain dalam jumlah yang cukup untuk pembangunan

ekonomi disebut akuifer. Gerakan air dimungkinkan karena rongga atau pori-pori di formasi

geologi. Beberapa formasi mengalirkan air kembali ke permukaan tanah.

Transpirasi

Transpirasi adalah proses biologis yang terjadi terutama di siang hari. Air

di dalam tanaman dipindahkan dari tumbuhan ke atmosfer sebagai uap air melalui berbagai

bukaan. Air pada tanaman ini bertujuan untyk memindahkan nutrisi ke bagian atas dari tanaman

dan untuk mendinginkan daun yang terkena sinar matahari. Daun mengalami transpirasi yang

cepat dapat secara signifikan lebih dingin dari udara di sekitarnya. Transpirasi sangat

dipengaruhi oleh jenis tanaman yang ada di tanah dan itu sangat dipengaruhi oleh jumlah

cahaya yang tanaman yang terkena. Air dapat keluar secara bebas dari tanaman sampai defisit

air berkembang pada tumbuhan dan akan mulai menutup sel (stomata) untuk menghindari

pelepasan berkelanjutan. Transpirasi kemudian berlanjut pada tingkat lambat. Hanya sebagian

kecil dari air pada tanaman dipertahankan.

Vegetasi umumnya menghambat penguapan dari tanah. Vegetasi yang melapisi tanah,

mengurangi kecepatan angin. Juga, melepaskan uap air ke atmosfer mengurangi jumlah

penguapan langsung dari tanah atau dari salju atau lapisan es. Penyerapan air ke akar tanaman,

bersama dengan penangkapan yang terjadi pada permukaan tanaman mengimbangi efek umum

vegetasi dalam memperlambat penguapan dari tanah. Vegetasi hutan cenderung memiliki lebih

banyak uap air daripada tanah di bawah pohon.

Limpasan

Limpasan aliran dari aliran sungai atau DAS yang muncul di sungai

permukaan. Hal ini biasanya terdiri dari aliran yang tidak terpengaruh oleh pengalihan buatan,

penyimpanan atau buatan lain yang mungkin pada saluran sungai. Aliran ini terbentuk sebagian

dari curah hujan yang jatuh langsung di sungai, aliran permukaan yang mengalir di atas

permukaan tanah dan melalui saluran, limpasan permukaan yang meresapi tanah permukaan

dan bergerak secara lateral ke arah sungai, dan limpasan air tanah dari perkolasi melalui tanah.

Bagian dari aliran bawah permukaan memasuki sungai cepat, sedangkan sisanya dapat

mengambil waktu yang lebih lama sebelum air bergabung di sungai. Ketika masing-masing arus

komponen masuk sungai, mereka membentuk total limpasan. Total limpasan di saluran sungai

disebut aliran sungai dan umumnya dianggap sebagai limpasan langsung atau aliran dasar.

Penyimpanan

Ada tiga lokasi dasar penyimpanan air yang terjadi dalam siklus air di planet. Air disimpan di

atmosfer; Air disimpan di permukaan bumi, dan air yang tersimpan di dalam tanah.

Air disimpan di atmosfer dapat dipindahkan relatif cepat dari satu bagian dari planet ke bagian

lain dari planet ini. Jenis penyimpanan yang terjadi pada permukaan tanah dan di bawah tanah

sangat tergantung pada fitur geologi yang terkait dengan jenis tanah dan jenis batuan yang

terdapat di lokasi penyimpanan. Penyimpanan terjadi sebagai penyimpanan permukaan lautan,

danau, waduk, dan gletser; penyimpanan bawah tanah terjadi didalam tanah, dalam akuifer, dan

di celah-celah formasi batuan.

Tidak meratanya distribusi dan pergerakan air dari waktu ke waktu, dan distribusi spasial air di

kedua wilayah geografis dan geologi, dapat menyebabkan fenomena ekstrim seperti banjir dan

kekeringan terjadi.