aplikasi gis untuk pemetaan pola aliran air tanah...
TRANSCRIPT
DEPARTEMEN KEBUDAYAAN DAN PARIWISATA DIREKTORAT JENDERAL SEJARAH DAN PURBAKALA
LAPORAN HASIL KAJIAN
APLIKASI GIS UNTUK PEMETAAN POLA ALIRAN AIR TANAH
DI KAWASAN BOROBUDUR
OLEH : Fr. Dian Ekarini, S.Si.
Achmat Chabib Santoso
Irawan Setiyawan
BALAI KONSERVASI PENINGGALAN BOROBUDUR MAGELANG
2009
ii
Halaman Pengesahan
Laporan Kajian
APLIKASI GIS UNTUK
PEMETAAN POLA ALIRAN AIR TANAH DI KAWASAN BOROBUDUR
Tim Pelaksana :
Ketua : Fr. Dian Ekarini, S.Si / 19790205 200902 2 003 / III a
Anggota : Achmat Chabib Santoso / 19770121 200312 1 001 / II b
Irawan Setiyawan / 19770504 200605 1 004 / II a
Jangka Waktu Pelaksanaan : 4 bulan
Sumber Anggaran : DIPA Balai Konservasi Peninggalan Borobudur
Mengetahui/Menyetujui
Kepala BKPB
Drs. Marsis Sutopo, M.Si
NIP. 19591119 199103 1 001
Borobudur, Desember 2009
Ketua Tim Pelaksana
Fr. Dian Ekarini, S.Si
NIP. 19790205 200902 2 2003
iii
DAFTAR ISI
Halaman Judul ........................................................................................................ i
Halaman Pengesahan ............................................................................................. ii
Daftar Isi .................................................................................................................. iii
Daftar Tabel ............................................................................................................. v
Daftar Gambar ......................................................................................................... vi
Abstrak..................................................................................................................... vii
Abstract.................................................................................................................... viii
BAB I. PENDAHULUAN
A. Dasar........................................................................................ 1
B. Latar Belakang Masalah........................................................... 1
C. Rumusan Masalah ................................................................... 2
D. Tujuan ...................................................................................... 3
E. Manfaat .................................................................................... 3
F. Ruang Lingkup Penelitian ........................................................ 3
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Landasan Teori ........................................................................ 4
B. Tinjauan Pustaka...................................................................... 14
C. Kerangka Pikir .......................................................................... 15
BAB III. METODOLOGI
A. Alat dan Bahan......................................................................... 16
B. Metode Pelaksanaan................................................................ 16
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Karakteristik Daerah Penelitian ................................................ 19
A.1. Letak, Batas dan Luas Daerah Penelitian......................... 19
A.2. Curah Hujan ..................................................................... 21
A.3. Temperatur ...................................................................... 23
A.4. Kondisi Geologi ................................................................ 23
A.5. Kondisi Sosial Penduduk ................................................. 25
B. Data Penelitian ......................................................................... 26
C. Pembahasan/Analisis Data ...................................................... 31
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan............................................................................... 37
B. Saran........................................................................................ 38
iv
DAFTAR PUSTAKA................................................................................................. 39
LAMPIRAN .............................................................................................................. 40
v
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Perlapisan Tanah Dasar Candi Borobudur.............................................. 10
Tabel 2. Data Curah Hujan di Wilayah Borobudur Tahun 2006-2008 ................... 22
Tabel 3 Banyaknya Hari Hujan di Wilayah Borobudur Tahun 2006-2008............ 22
Tabel 4 Data Temperatur Udara Bulanan Tahun 2006-2008............................... 23
Tabel 5 Luas Wilayah Menurut Penggunaan Tanah Tahun 2004........................ 25
Tabel 6 Jumlah Penduduk Menurut Jenis Kelamin Tahun 2004 .......................... 26
Tabel 7 Luas Wilayah, Jumlah Penduduk dan Kepadatan Penduduk per Km2
Tahun 2004 ............................................................................................. 26
Tabel 8 Sampel Sumur Penduduk........................................................................ 27
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Siklus Hidrologi di Bumi ..................................................................... 4
Gambar 2. Tipe-tipe Akuifer.................................................................................. 5
Gambar 3 Akuifer Melayang (Perched Aquifer) ................................................... 6
Gambar 4 Distribusi Air Bawah Permukaan ........................................................ 8
Gambar 5 Zona Jenuh dan Tidak Jenuh ............................................................. 8
Gambar 6 (1).A. Sungai efluen, (1).B. Gambar kontur air tanah sungai efluen
(2).A. Sungai influen, (2).B. Gambar kontur air tanah sungai influen . 9
Gambar 7 Penampang Tanah Bukit Candi Borobudur ........................................ 11
Gambar 8 Sistem Aplikasi GIS ............................................................................ 14
Gambar 9 Bagan Alir Penelitian .......................................................................... 15
Gambar 10 Contoh Pembuatan Perkiraan Arah Aliran Air Tanah ......................... 18
Gambar 11 LokasiTitik-titik Sumur Penduduk........................................................ 20
Gambar 12 Grafik Kedalaman Muka Air Tanah..................................................... 29
Gambar 13 Peta Sebaran Sampel Sumur Penduduk............................................ 30
Gambar 14 Peta Kontur Kedalaman Muka Air Tanah Kawasan Borobudur.......... 33
Gambar 15 Peta Kontur Air Tanah Kawasan Borobudur....................................... 34
Gambar 16 Peta Pola Aliran Air Tanah Kawasan Borobudur ................................ 35
vii
ABSTRAK
Candi Borobudur merupakan warisan nenek moyang yang harus dilestarikan dan dijaga keberadaannya. Unesco telah menetapkan Candi Borobudur masuk ke dalam WHL (World Heritage List) sebagai Warisan Budaya Dunia (World Cultural Heritage) dengan nomor 348 tertanggal 13 Desember 1991 dan kemudian diperbaharui menjadi nomor 592 tahun 1991, yang harus dilindungi oleh masyarakat dunia. Begitu banyak permasalahan dan tantangan yang harus dihadapi dalam melestarikan Candi Borobudur. terutama masalah air karena tempatnya yang terbuka. Setelah pemugaran kedua Candi Borobudur yang dilakukan oleh perintah Indonesia kerjasama dengan Unesco pada tahun 1973 - 1983, telah mulai dilakukan pemantauan/monitoring dan evaluasi terhadap hasil pemugaran termasuk salah satunya adalah mengenai masalah kondisi air bawah Candi Borobudur. Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui pola aliran air tanah di kawasan Candi Borobudur dengan memanfaatkan GIS (Geographic Information System). Dengan diketahuinya pola aliran air tanah ini dapat dijadikan acuan dikemudian hari untuk penelitian-penelitian lanjutan yang berhubungan dengan air tanah, contohnya adalah masalah pencemaran. Lokasi yang diambil untuk penelitian ini adalah Zona III Candi Borobudur yang merupakan tempat terdekat dengan Candi Borobudur yang berupa zona pengembang yang diperuntukkan bagi kawasan pemukiman penduduk, sehingga bisa diambil sampel sumurnya untuk penelitian. Setelah kegiatan observasi di lapangan selesai, dilanjutkan pengolahan data dengan komputer menggunakan software AcrGIS 9.3 dan ArcView 3.3 untuk mendapatkan hasil peta kontur muka air tanah/kedalaman air tanah, peta kontur air tanah dan peta pola aliran air tanah di kawasan Borobudur. Dari peta kedalaman air tanah dapat diperkirakan kedalaman air tanah di komplek Candi Borobudur adalah 21,5 - 22 meter di bawah halaman candi. Di sekitar Candi Borobudur dapat diketahui pola aliran air tanahnya yaitu dari barat laut mengalir menuju ke arah tenggara sampai Sungai Progo. Selain itu dari penelitian ini, 2 sungai yang ada di lokasi penelitian yaitu Sungai Progo dan Sungai Elo masing-masing mempunyai 2 sifat aliran yaitu aliran efluen (sungai mendapat aliran air dari air tanah) dan influen (sungai memberi air kepada air tanah).
viii
ABSTRACT
Borobudur Temple is an ancestor’s heritage which must be preserved its existence. UNESCO has decided that Borobudur temple includes in WHL (World Heritage List) as World Cultural Heritage, number 348 on 13th of December 1991 and it is renewed into number 592 in 1991. There are so many problems and challenges which must be encountered to preserve Borobudur Temple, especially in case of water problem because its place is outdoor. After the second restoration which is done by Indonesian Government with the help of UNESCO in 1973-1983, it has done monitoring and evaluation to the result of restoration. One of them is about the problem of water condition under Borobudur Temple.
This research is intended to know the ground water flow model in Borobudur Temple area by using GIS (Geographic Information System). By knowing this ground water flow model, it ican be used as the reference for the other researches related to the ground water, for example pollution problem. The location for this research is Zona III in Borobudur Temple which is the closest area of Borobudur Temple which is the development zone for the population resident, so that it can be taken the sample of well for the research.
After field observation is finished, it is continued with data tabulation by computer using AcrGIS 9.3 and ArcView 3.3 for obtaining the result of contour mapping of surface ground water/ the depth of ground water, the contour mapping of ground water and the ground water flow model in Borobudur Area. From the map of ground water depth, it can be assumed that the depth of groung water in Borobudur Temple is 21.5 – 22 meters under the temple yard. Around Borobudur Temple, it can be known that the ground water flow model comes from the North West to South East to Progo river. Besides, from this research, 2 rivers which include in the research area which are Progo river and Elo river, each of them has 2 flow characteristics namely efluen flow (river gets the water flow from the ground water) and influen flow (river gives water to the ground water).
1
BAB I. PENDAHULUAN
A. Dasar
1. Undang-Undang Republik Indonesia No. 5 Tahun 1992 tentang Benda Cagar
Budaya;
2. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 10 Tahun 2002 tentang
Pelaksanaan Undang-Undang No. 5 Th. 1992;
3. Keputusan Presiden Republik Indonesia Nomor 42 Tahun 2002 tentang Pedoman
Pelaksanaan Anggaran Pendapatan dan Belanja Negara;
4. Peraturan Menteri Kebudayaan dan Pariwisata Nomor : PM.40/OT.001/MKP-2006
Tanggal 7 September 2006 tentang Organisasi dan Tata Kerja Balai Konservasi
Peninggalan Borobudur;
5. Keputusan Menteri Kebudayaan dan Pariwisata Nomor : KM.57/KP.101/MKP/2008
Tanggal 31 Desember 2008 tentang Penunjukan Pejabat Pelaksana Anggaran
Tahun 2009 pada Unit Pelaksana Teknis (UPT) di Lingkungan Departemen
Kebudayaan dan Pariwisata;
6. DIPA Balai Konservasi Peninggalan Borobudur Tahun 2009 No. 0026.0/040-
04.0/XIII/2009 Tanggal 31 Desember 2008.
B. Latar Belakang Masalah
Candi Borobudur merupakan benda purbakala yang harus dilestarikan
keberadaannya. Walaupun tidak termasuk salah satu keajaiban dunia namun Candi
Borobudur menjadi World Heritage List (Daftar Warisan Dunia) dan secara kontinyu terus
dipantau oleh UNESCO. Candi Borobudur terletak di Dusun Ngaran, Desa Borobudur,
Kecamatan Borobudur, Kabupaten Magelang, Propinsi Jawa Tengah. Letaknya yang di
atas bukit, sangat terbuka dan rawan terjadi kerusakan.
Setelah pemugaran Candi Borobudur yang kedua tahun 1973-1983 hasil
kerjasama dari pemerintah Indonesia dengan UNESCO, mulai dilakukan
pemantauan/monitoring dan evaluasi terhadap hasil pemugaran termasuk salah satunya
adalah mengenai kondisi air bawah Candi Borobudur. Untuk mencegah dan menghindari
rusaknya struktur candi yang diakibatkan oleh air tanah maka penting untuk dilakukan
penelitian terhadap kondisi air tanah di bawah candi.
Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau bebatuan di bawah
permukaan tanah. Air tanah merupakan salah satu sumber daya air yang keberadaannya
2
terbatas dan kerusakannya dapat mengakibatkan dampak yang luas serta pemulihannya
sulit dilakukan. Penyembuhan atau pengisian kembali air yang ada dalam tanah ini
berlangsung akibat curah hujan, yang sebagian meresap ke dalam tanah, tergantung
pada jenis tanah dan batuan yang mengalasi suatu daerah serta besarnya curah hujan
yang meresap ke dalam bumi dalam jumlah besar atau kecil. Selain air sungai dan air
hujan, air tanah juga mempunyai peranan yang sangat penting terutama dalam menjaga
keseimbangan dan ketersediaan bahan baku air untuk kepentingan rumah tangga
(domestik) maupun untuk kepentingan industri.
Kerusakan sumber daya air tidak dapat dipisahkan dari kerusakan di sekitarnya
seperti kerusakan lahan, vegetasi dan tekanan penduduk. Ketiga hal tersebut saling
berkaitan dalam mempengaruhi ketersediaan sumber air. Kondisi tersebut di atas tentu
saja perlu dicermati secara dini, agar tidak menimbulkan kerusakan air tanah di kawasan
sekitarnya. Beberapa faktor yang menyebabkan timbulnya permasalahan kerusakan air
tanah ini adalah :
1. Pertumbuhan industri yang pesat di suatu kawasan disertai dengan pertumbuhan
pemukiman akan menimbulkan kecenderungan kenaikan permintaan air tanah.
2. Pemakaian air beragam sehingga berbeda dalam kepentingan, maksud serta cara
memperoleh sumber air.
3. Perlu perubahan sikap sebagian besar masyarakat yang cenderung boros dalam
penggunaan air serta melalaikan unsur konservasi.
Adanya krisis air akibat kerusakan lingkungan, perlu suatu upaya untuk menjaga
keberadaan/ketersediaan sumber daya air tanah salah satunya dengan memiliki suatu
sistem monitoring penggunaan air tanah yang dapat divisualisasikan dalam data spasial
dan atributnya. Dikarenakan selama ini tidak tersedia alat pemantau kondisi air tanah di
lingkungan Candi Borobudur maka studi kali ini mengambil sampel air tanah penduduk di
sekitar candi yaitu di sumur-sumur penduduk pada zona 3 yang mempunyai radius kurang
lebih 3 km dari as candi.
C. Rumusan Masalah
Dari latar belakang masalah yang ada dapat dibuat rumusan masalah yaitu
bagaimanakah pola aliran air tanah di kawasan Borobudur dengan memanfaatkan GIS
(Geographic Information System).
3
D. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian/studi pada kali ini adalah memanfaatkan GIS (Geographic
Information System) untuk mengetahui pola aliran air tanah di kawasan Borobudur.
E. Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian kali ini adalah untuk memberikan informasi kepada pihak-pihak
yang membutuhkan data tentang pola aliran air tanah di sekitar Candi Borobudur dan
terutama kepada Balai Konservasi Peninggalan Borobudur untuk melakukan analisa
selanjutnya dalam rangka melestarikan situs purbakala ini.
F. Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup studi ini adalah observasi lapangan dengan memanfaatkan GIS
untuk memetakan pola aliran air tanah di kawasan Borobudur dengan mengukur
koordinat x, y dan kedalaman air sumur penduduk yang ada di zona 3. Dipilihnya zona 3
sebagai lingkup penelitian karena zona 3 merupakan zona yang dihuni oleh penduduk
sekitar dan dekat dengan Candi Borobudur yaitu mempunyai radius 3 km dan seluas
kurang lebih 10,1 km2, sehingga diestimasikan mampu untuk merepresentasikan pola
aliran air tanah di kawasan Candi Borobudur.
4
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Landasan Teori
A. 1. Air Tanah
Siklus hidrologi memegang peranan penting dalam penelusuran asal muasal air
tanah. Sumber daya air tanah bersifat dapat diperbaharui (re-newable) secara alami,
karena air tanah merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari siklus hidrologi di bumi.
Kejadian dan pergerakan air tanah bergantung pada kondisi fisik dan geologi setempat.
Aliran air tanah merupakan salah satu bagian dari siklus hidrologi yang komplek. Dalam
kenyataannya terdapat faktor pembatas yang mempengaruhi pemanfaatannya, baik dari
segi kuantitas maupun kualitas. Dari segi kuantitas, air tanah akan mengalami penurunan
kemampuan penyediaan apabila jumlah yang diturap melebihi umpan (ketersediaannya).
Curah hujan merupakan sumber utama dari air tanah selain sumber-sumber yang
lain. Air hujan yang jatuh di permukaan bumi tidak seluruhnya mengalir sebagai aliran
permukaan yang menuju ke sungai akan tetapi sebagian akan meresap ke dalam tanah
melalui infiltrasi atau perkolasi sebagai umpan air tanah. Jumlah bagian air hujan yang
masuk ke dalam tanah dipengaruhi oleh kondisi geologi, topografi, penggunaan lahan dan
penutup lahan serta faktor laiinya. Oleh karena itu curah hujan bukan merupakan faktor
utama yang mementukan potensi air tanah. Dengan kata lain daerah yang curah
hujannya tinggi belum tentu mempunyai potensi air tanah yang tinggi pula.
Gambar 1. Siklus Hidrologi di Bumi.
5
Air tanah terdapat dalam beberapa tipe formasi geologi, salah satu yang penting
adalah aquifer, yaitu formasi batuan yang dapat menyimpan maupun meluluskan air
(Todd 1980;25). Formasi jenis ini merupakan suatu formasi yang tembus air (permeable)
yang merupakan struktur dimana dimungkinkan adanya gerakan air yang melaluinya
dalam kondisi medan (field condition) biasa. Sebaliknya formasi yang tidak dapat tembus
air (impermeable) dinamakan aquiclude. Formasi ini mengandung air tapi tidak
dimungkinkan adanya gerakan air yang melaluinya, misal tanah liat. Formasi lain yang
benar-benar tidak mampu menyimpan dan mengalirkan air, atau apabila mampu hanya
sangat kecil disebut aquifuge, termasuk didalamnya lapisan granit yang keras. Selain itu
ada yang namanya aquitard yaitu formasi yang dapat dijenuhi air, tapi merupakan stratum
yang mempunyai permeabilitas sangat kecil. Formasi ini mampu menerima dan
menyimpan air tetapi tidak dapat memberi air dalam keadaan biasa, mampu memberi air
bila padanya diberikan tekanan atau gaya tekan yang kuat.
Sifat akuifer untuk dapat menyimpan air tanah disebut dengan
kesarangan/porositas (porosity), sedang sifat akuifer untuk melalukan/meluluskan air
tanah disebut dengan permeabilitas (permeability) (Todd, 1980). Kedua sifat akuifer inilah
yang berpengaruh terhadap ketersediaan air tanah pada suatu mintakat geologi, karena
air tanah berada diantara rongga-rongga dalam lapisan batuan tersebut. Batuan
mempunyai pori-pori dimana air tanah terdapat dan bergerak melaluinya. Kapasitas
penyimpanan atau cadangan air suatu bahan ditunjukkan dengan porositas (kesarangan)
yang merupakan nisbah volume rongga atau pori-pori terhadap total volume batuan.
Gambar 2. Tipe-tipe Akuifer
6
Untuk menerangkan kedapatan air tanah memerlukan suatu ulasan tentang
dimana dan bagaimana air tanah terdapat dan juga perlu diambil perkiraan distribusi di
bawah permukaan. Dalam hal ini dikenal zona-zona geologi yang penting terhadap air
tanah yaitu struktur batuan yang mampu menampung atau mengeluarkan air. Dengan
kata lain geologi mempunyai arti penting dalam hidrologi air tanah (Todd, 1980).
Berdasarkan kedudukannya dalam formasi geologi maka air tanah dikelompokkan ke
dalam 4 jenis yaitu :
1. Air tanah bebas, adalah air tanah yang terdapat pada akuifer bebas
(unconfined aquifer), yaitu di atas lapisan geologi yang kedap air (confined
aquifer atau aquiclude) sampai pada batas permukaan air tanah (water
table) di bawah permukaan tanah.
2. Air tanah tertekan adalah air tanah yang terdapat diantara 2 lapisan yang
kedap air (aquiclude-aquiclude).
3. Air tanah semi tertekan disebut pula akuifer bocor (leacky aquifer) yaitu air
tanah yang dibatasi oleh lapisan kedap di bawah (aquiclude) dengan
lapisan agak kedap (semi confined aquifer atau aquitard) di bagian atas.
4. Selain itu ada yang namanya akuifer melayang (perched aquifer) yang
merupakan akuifer lokal yang berada di atas water table, karena
tertampungnya air diatas lapisan kedap (aquiclude) berupa lensa-lensa
lempung.
Gambar 3. Akuifer Melayang (Perched Aquifer)
Secara umum air tanah akan mengalir sangat perlahan melalui suatu celah yang
sangat kecil dan atau melalui butiran antar batuan. Lapisan di dalam bumi yang mudah
dapat membawa atau menghantarkan air disebut lapisan pembawa air, pengantar air atau
akuifer. Penghantar yang baik biasanya adalah lapisan pasir dan kerikil, atau di daerah
tertentu, lava dan batu gamping. Air tanah akan bergerak dari tekanan tinggi menuju ke
7
tekanan rendah. Perbedaan tekanan ini secara umum diakibatkan oleh gaya gravitasi
(perbedaan ketinggian antara daerah pegunungan dengan permukaan laut), adanya
lapisan penutup yang impermeable di atas lapisan akifer, gaya lainnya yang diakibatkan
oleh pola struktur batuan atau fenomena lainnya yang ada di bawah permukaan tanah.
Pergerakan ini secara umum disebut gradien aliran air tanah (potentiometrik). Secara
alamiah pola gradien ini dapat ditentukan dengan menarik kesamaan muka air tanah yang
berada dalam satu sistem aliran air tanah yang sama. Lapisan permeabel adalah lapisan
tanah yang didalamnya memungkinkan bagi air untuk bergerak secara leluasa, baik itu
bergerak vertikal dari atas ke bawah pada saat meresap atau bergerak secara horisontal.
Aliran air tanah itu sendiri akan dimulai pada daerah resapan air tanah atau sering
juga disebut sebagai daerah imbuhan air tanah (recharge zone). Daerah ini adalah
wilayah dimana air yang berada di permukaan tanah baik air hujan ataupun air
permukaan mengalami proses penyusupan (infiltrasi) secara gravitasi melalui lubang pori
tanah/batuan atau celah/rekahan pada tanah/batuan. Proses penyusupan ini akan
berakumulasi pada satu titik dimana air tersebut menemui suatu lapisan atau struktur
batuan yang bersifat kedap air (impermeable). Titik akumulasi ini akan membentuk suatu
zona jenuh air (saturated zone) yang sering kali disebut sebagai daerah luahan air tanah
(discharge zone). Pada gambar 4. memperlihatkan distribusi air bawah tanah. Pada zona
tidak jenuh (unsaturated zone), terlihat pori-pori batuan terisi oleh udara dan pada zona
jenuh (saturated zone), pori-pori batuan terisi penuh oleh air (lihat gambar 5). Perbedaan
kondisi fisik secara alami akan mengakibatkan air dalam zonasi ini akan
bergerak/mengalir baik secara gravitasi, perbedaan tekanan, kontrol struktur batuan dan
parameter lainnya. Kondisi inilah yang disebut sebagai aliran air tanah. Daerah aliran air
tanah ini selanjutnya disebut sebagai daerah aliran (flow zone).
Dalam perjalanannya aliran air tanah ini seringkali melewati suatu lapisan akifer
yang diatasnya memiliki lapisan penutup yang bersifat kedap air (impermeable), hal ini
mengakibatkan perubahan tekanan antara air tanah yang berada di bawah lapisan
penutup dan air tanah yang berada diatasnya. Perubahan tekanan inilah yang
didefinisikan sebagai air tanah tertekan (confined aquifer) dan air tanah bebas
(unconfined aquifer). Dalam kehidupan sehari-hari pola pemanfaatan air tanah bebas
sering kita lihat dalam penggunaan sumur gali oleh penduduk, sedangkan air tanah
tertekan dalam sumur bor yang sebelumnya telah menembus lapisan penutupnya. Air
tanah tertekan/air tanah terhalang inilah yang seringkali disebut sebagai air sumur artesis
(artesian well). Batas atas air tanah bebas disebut muka air tanah (water table), yang
sekaligus merupakan batas lajur jenuh. Menurut tempatnya, air tanah bebas dapat
dijumpai pada kedalaman yang berbeda-beda.
8
Gambar 4. Distribusi Air Bawah Permukaan
Gambar 5. Zona Jenuh dan Tidak Jenuh
Permukaan air tanah bebas (water table) memiliki karakter berfluktuasi terhadap iklim
sekitar, mudah tercemar dan cenderung memiliki kesamaan karakter kimia dengan air
hujan.
Jika suatu saluran aliran berhubungan langsung dengan air tanah pada suatu
akuifer bebas, aliran tersebut dapat menerima atau memberikan air kepada air tanah,
tergantung pada permukaan air nisbi. Terdapat 3 tipe sungai yang diklasifikasikan
menurut permukaan air nisbi :
9
1. Sungai Efemeral, yang hanya mengalir setelah terjadinya hujan badai yang
menghasilkan limpasan permukaan yang memadai. Permukaan air tanah
selalu berada di bawah dasar sungai.
2. Sungai Intermitten (terputus), yang mengalir selama musim penghujan
saja. Permukaan air tanah berada di atas dasar sungai hanya selama
musim-musim hujan. Pada musim-musim kemarau, permukaan tersebut
berada di bawah dasar sungai.
3. Sungai Perenial (sungai permanent), mengalir sepanjang tahun dengan
debit-debit yang lebih tinggi selama musim-musim penghujan. Permukaan
air tanah selalu berada di atas dasar sungai.
Klasifikasi yang berlainan dimungkinkan menurut pemberian air tanah kepada
dasar sungai, yaitu :
1. Sungai efluen, yaitu sungai yang menerima air dari air tanah.
2. Sungai influen, yaitu sungai yang mengeluarkan air kepada air tanah (Ersin
Seyhan, 1977).
(1) (2)
Gambar 6. (1).A. Sungai efluen, (1).B. Gambar kontur air tanah sungai efluen.
(2).A. Sungai influen, (2).B. Gambar kontur air tanah sungai influen.
Tanah yang ditumbuhi oleh rerumputan dan tumbuh-tumbuhan memiliki lebih
banyak rongga dan pori-pori terbuka di permukaannya dibandingkan tanah yang sudah
tertutup bangunan dan aspal jalan raya. Itulah sebabnya bila turun hujan, air hujan bisa
10
meresap ke bawah tanah dengan mudah dan cepat sehingga dapat meninggikan water
table. Suatu kawasan dimana air hujan mudah meresap ke bawah tanah di sebut
kawasan resapan air atau disebut juga kawasan konservasi air. Manusia mengambil air
tanah untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari. Apabila pengambilan air tidak melebihi
masukan alam (natural recharge) ke dalam akuifer, secara kuantitas air tanah pada
akuifer itu masih seimbang, tapi ada kemungkinan pemakaian air tanah yang berlebihan
sehingga melebihi masukan alami ke dalam akuifer. Dampak negative sebagai akibat
pengambilan air tanah secara berlebihan adalah rusaknya tata air tanah pada daerah
yang bersangkutan.
Sesuai dengan penelitian-penelitian tanah dasar pada tahapan terdahulu, maka
diketahui bahwa bangunan Candi Borobudur berintikan bukit yang terdiri dari tanah dan
batuan. Tanah atau batuan dimana Candi Borobudur tersebut didirikan selanjutnya
dinamakan tanah dasar atau tanah fondasi, karena seluruh bangunan candi diletakkan di
atasnya. Tanah dasar ini dapat dibagi menjadi 2 golongan besar yaitu :
1). Tanah urug;
2). Tanah asli, yaitu tanah yang membentuk bukit asli. Golongan ini selanjutnya
dapat dibagi lagi dalam beberapa horizon.
Tabel 1. Perlapisan tanah dasar Candi Borobudur
Golongan Tebal (m) Keterangan Litologi
Urug
0,5 – 8,5
Lempungpasiran, pasir, berwarna coklat tua, sering
mengandung fragmen-fragmen andesit runcing atau
membulat ∅ 2-6 cm.
Horison A
1,5 – 13,5
Lempung pasiran atau pasir lempungan, berwarna
coklat tua sampai kehitam-hitaman, agak lekat dan
agak kenyal, kadang-kadang gembur.
Horison B
0,5 – 3,5
Lempungpasiran berwarna coklat kemerah-merahan
atau coklat kuning (merah bata), agak lekat dan
kenyal. Tana
h as
li
Horison C
> 13,5
Pasir tufa berbutir sedang, berwarna kuning keputih-
putihan, tidak lekat dan tidak kenyal. Mengandung
batuan beku.
Sumber : Sampurno, 1969
Pada saat pemugaran kedua Candi Borobudur, dilakukan pemboran di candi
untuk mendapatkan data deskripsi dari tubuh tanah candi, seperti tampak pada tabel 1.
11
Seluruh pengeboran tersebut tidak sampai pada muka air tanah yang memang terletak
agak dalam.
Gambar 7. Penampang Tanah Bukit Candi Borobudur
Pemboran inti yang dilakukan telah dilengkapi dengan pengamatan permeabilitas
lapangan pada beberapa macam tanah dan horizon. Hal ini dapat dilakukan baik dengan
jalan mengukur pada permukaan langsung, ataupun harus digali lebih dahulu untuk
mendapatkan horizon yang dikendaki. Hasil pengamatan tersebut umumnya
memperlihatkan bahwa tanah horizon A mempunyai permeabilitas terbesar, menyusul
kemudian horizon C dan yang mempunyai permeabilitas terkecil adalah horizon B.
Horison B dengan demikian merupakan tanah/batuan yang hampir impermeabel atau
setidak-tidaknya sangat sukar ditembus air. Permeabilitas yang kecil dari horizon B
menyebebkan air yang telah lolos merembes melalui tanah urug dan horizon A
selanjutnya akan tertahan oleh horizon B yang impermeabel dan akan melanjutkan
perjalanannya mengukuti permukaan horizon B kearah luar. Dari sifat impermeabel
horizon B ini dibeberapa tempat mengakibatkan kadar air dari tanah yang terletak di
12
atasnya (horizon A) pada umumnya lebih besar dari kadar air di horizon B sendiri. Semua
air yang dikandung oleh segala macam tanah tersebut di atas terdapat dalam zona
aeration dan terletak di atas zone saturasi (zona kenyang). Besar kemungkinannya air
tersebut adalah air kapiler (Sampurno, 1969).
Berdasarkan Sampurno, Bukit Candi Borobudur dikelilingi oleh tanah datar yang
berasal dari endapan banjir dan endapan alluvial sungai dan terdiri dari pasir dan
lempung. Bangunan Candi Borobudur didirikan di atas sebuah bukit berbentuk
memanjang berarah Barat Daya Timur menenggara dengan ukuran panjang kurang lebih
300 m dan lebar 100 m. Bukit ini mempunyai ketinggian kurang lebih 15 m diukur dari
permukaan tanah datar disekitarnya dan mempunyai puncak yang rata. Ada dugaan
bahwa puncak bukit candi adalah rata karena diratakan. Di dataran sekitar bukit terdapat
sumur-sumur dengan air tawar yang dalamnya agak berbeda antara satu tempat dengan
yang lain menurut tempatnya. Kedalaman rata-rata muka air tanah dari muka tanah
adalah 7,5 m, contoh :
a. Sumur di desa Sabrangrowo = 5,7 m.
b. Sumur di sebelah utara candi = 9,5 m.
c. Sumur si sebelah timur candi = 7,5 m.
Keadaan tanah yang porous di tempat ini (dataran sekitar candi) dan kedalaman
permukaan air tanah akan menyebabkan air hujan yang jatuh meresap dengan cepat ke
dalam tanah, jika demikian air tanah tidak menganggu bangunan candi.
A. 2. GIS (Geographic Information System)
GIS (Geographic Information System) atau yang sering disebut SIG (Sistem
Informasi Geografi) mulai dikenal pada awal 1980-an. Sejalan dengan berkembangnya
perangkat komputer, baik perangkat lunak maupun keras, SIG berkembang sangat pesat
pada era 1990-an. Secara harfiah, SIG dapat diartikan sebagai :
”suatu komponen yang terdiri dari perangkat keras, perangkat lunak, data geografis dan
sumber daya manusia yang bekerja bersama secara efektif untuk menangkap,
menyimpan, memperbaiki, memperbaharui, mengelola, memanipulasi, mengintegrasi,
menganalisa dan menampilkan data dalam suatu informasi berbasis geografis.”
Komponen utama SIG meliputi perangkat keras, perangkat lunak, data dan sumber
daya manusia. Sedangkan elemen fungsional SIG meliputi pengambilan data,
pemrosesan awal, pengelolaan data, manipulasi dan pembuatan output akhir.
Informasi spasial (keruangan) memakai lokasi dalam suatu sistem koordinat,
sebagai dasar referensinya. Karenanya SIG mempunyai kemampuan untuk
13
menghubungkan berbagai data pada suatu titik tertentu di bumi, menggabungkannya,
menganalisa dan akhirnya memetakan hasilnya. Aplikasi SIG menjawab beberapa
pertanyaan seperti : lokasi, kondisi, trend, pola dan pemodelan. Kemampuan inilah yang
membedakan SIG dari sistem informasi lainnya.
Sebagaimana sistem komputer pada umumnya, SIG hanyalah sebagai ’alat’ yang
mempunyai kemampuan khusus. Kemampuan sumber daya manusia untuk
memformulasikan persoalan dan menganalisa hasil akhir sangat berperan dalam
keberhasilan sistem SIG.
Data spasial dalam bentuk digital seperti data hasil pengukuran lapangan dan data
dari GPS bisa dimasukkan dalam sistem SIG. Pada intinya SIG membutuhkan data
spasial dalam format tertentu untuk membedakan apakah data tersebut berupa point, line
atau polygon.
GPS, singkatan dari Global Positioning System (Sistem Pencari Posisi Global),
adalah suatu jaringan satelit yang secara terus menerus memancarkan sinyal radio
dengan frekuensi yang sangat rendah. Alat penerima GPS secara pasif menerima sinyal
ini, dengan syarat bahwa pandangan ke langit tidak boleh terhalang, sehingga biasanya
alat ini hanya bekerja di ruang terbuka. Alat penerima GPS akan bekerja jika ia menerima
sinyal dari sedikitnya 4 buah satelit GPS, sehingga posisinya dalam 3 dimensi bisa
dihitung.
Sebetulnya GPS adalah suatu sistem yang dapat membantu kita mengetahui
posisi koordinat dimana kita berada. Sedangkan untuk menerima sinyal yang dipancarkan
oleh GPS, kita membutuhkan suatu alat yang dapat membaca sinyal tersebut. Yang biasa
kita sebut sebagai GPS adalah sebenarnya merupakan alat penerima, karena alat ini
dapat memberikan nilai koordinat dimana ia digunakan, maka keberadaan GPS
merupakan terobosan besar bagi SIG.
Aplikasi SIG telah banyak merambah pada sektor-sektor yang bersentuhan
langsung dengan dinamika dan problematika kehidupan seperti masalah pengelolaan
lingkungan, kependudukan, perencanaan wilayah, pertanahan, utility, pariwisata dan
ekonomi, bisnis, marketing, perpajakan, telekomunikasi, biologi, hidrologi, pendidikan,
pertambangan, transportasi, navigasi, kesehatan, militer dan sebagainya. Perangkat
lunak yang mempunyai kemampuan untuk mendukung SIG banyak sekali, misalnya
MapInfo, ArcInfo, ArcView, ArcCAD, ArcGIS, ArcMap, Ilwis, Erdas, Immager, ERMapper,
ENVI, R2V, Sufer Idrisi, SPAN, River Tools AutoCAD dan lain-lain.
SIG dalam pengertian sistem terdiri dari 3 sub-sistem utama : yaitu sub-sistem
masukan, proses dan keluaran. Melalui paket sederhana ini dapat digambarkan secara
sederhana aplikasi sistem dan fungsi dengan metode praktis sebagai berikut :
14
Gambar 8. Sistem Aplikasi SIG
B. Tinjauan Pustaka
Untuk menghindari struktur Candi Borobudur dari kerusakan yang diakibatkan oleh
air tanah maka setelah pemugaran ke 2 tahun 1973-1983, dilakukan penelitian terhadap
kondisi air tanah di bawah candi. Dari penelitian terhadap struktur geologi dan air tanah
yang dilakukan sebelum pemugaran candi yang kedua, telah diketahui bahwa elevasi
muka air tanah di komplek candi berkisar antara 20 m sampai dengan 25 m di bawah
bidang halaman candi. Candi Borobudur terletak di atas bukit yang elevasinya lebih tinggi
dari halaman candi, maka air tanah asli diperkirakan tidak berpengaruh terhadap struktur
tubuh candi. Karena itu air yang berpengaruh terhadap struktur tubuh candi diperkirakan
adalah air tanah yang berasal dari air hujan yang meresap ke dalam tanah bukit di bawah
Candi Borobudur (Ir. Joko Luknanto, dkk, 2002). Dari hasil evaluasi yang telah
dilakukannya diperkirakan bahwa air bawah tanah yang berasal dari air hujan dan air
limpasan permukaan candi tidak membahayakan struktur candi karena tidak terjadi
akumulasi air tanah yang secara terus menerus.
Input Proses Output
Tabel
Laporan
Pengukuran
Data Digital
Peta Tematik
Citra Satelit
Foto Udara
Data lain
Input
Storage
Retrieval
Processing
Output
Peta
Tabel
Laporan
Informasi digital
15
Beberapa penelitian yang telah dilaksanakan pada Candi Borobudur menyebutkan
bahwa aspek dari air hujan menyebabkan adanya beberapa rembesan air pada dinding-
dinding candi, adanya kantong-kantong air yang tidak terdeteksi pada inklinometer dan
adanya air tanah pada bukit candi yang kesemuanya itu akan berdampak negatif
terhadap batuannya sendiri maupun terhadap stabilitas serta struktur pada Candi
Borobudur (Ir. Hendy Soesilo, dkk, 2001).
C. Kerangka Pikir
Kerangka pikir yang digunakan dalam penelitian ini disajikan dalam bagan alir seperti
tampak di bawah ini :
Gambar 9. Bagan alir penelitian
Input berupa data lapangan : koordinaat x,y dengan alat GPS kedalaman air sumur penduduk
Pengolahan data dengan GIS ArcGIS dan ArcView
Output : Peta kontur muka air tanah/kedalaman air tanah
Peta kontur air tanah Peta pola aliaran air tanah
Analisis
Kesimpulan
16
BAB III. METODOLOGI
A. Alat dan bahan
Alat dan bahan yang diperlukan dalam studi ini meliputi :
1. Alat : GPS Magellan Triton 2000
Disto
Meteran
Baterai
2. Bahan : Citra Ikonos Tahun 2003
Peta RBI (Rupa Bumi Indonesia) wil. Borobudur 1:25.000
Peta RBI digital dari Bakosurtanal
B. Metode Pelaksanaan
Metode pelaksanaan pada studi kali ini dilakukan dengan observasi lapangan
untuk memetakan sumur-sumur penduduk di zona 3 Candi Borobudur dengan
menggunakan alat GPS Magellan. Dengan alat tersebut akan terekam semua data
koordinat x, y dari titik-titik sampel yang diambil. Selain itu juga dilakukan pengukuran
kedalaman muka air tanah sumur penduduk dengan menggunakan alat disto atau dengan
manual menggunakan meteran. Untuk mengukur elevasi muka air tanah, karena data
ketinggian tempat di kawasan zona 3 belum pernah dilakukan pengukuran secara
terestris maka data ketinggian tempat menggunakan data sekunder yaitu data kontur
tanah dari peta RBI digital keluaran Bakosurtanal tahun 2003 dengan skala 1 : 25.000.
Data selanjutnya diolah dengan komputer menggunakan perangkat lunak (software)
ArcGIS 9.3 dan ArcView 3.3.
Pada kawasan zona 3 ini akan diambil sampel sumur-sumur penduduk tiap dusun
1 sampel sumur untuk diukur koordinat dan kedalamannya. Dusun-dusun yang ada di
kawasan zona 3 Candi Borobudur yang disurvai meliputi 46 dusun.
Metode pelaksanaan pada studi kali ini meliputi :
1. Persiapan
Mempersiapkan alat-alat yang diperlukan dan menentukan sampel titik-titik sumur
penduduk yang akan diukur.
2. Observasi Lapangan
Melakukan pengukuran pada sumur-sumur penduduk di zona 3 meliputi
pengukuran koordinat x, y dengan alat GPS Magellan dan pengukuran kedalaman
muka air tanah dengan disto atau manual dengan meteran.
17
3. Pengumpulan data dan entry data
Mengumpulkan data-data hasil pengukuran lapangan dan entry data di komputer.
4. Pengolahan data dan analisis
Pengolahan data dengan program software ArcGIS dan ArcView dengan output
peta kontur muka air tanah/kedalaman air tanah, peta kontur air tanah dan peta
pola aliran air tanah.
Cara pengambilan sampel sumur penduduk dengan sistem Purposive Sampling
(sampel dengan maksud) yaitu pengambilan sampel dilakukan hanya atas dasar
petimbangan peneliti saja dan menganggap unsur-unsur yang dikehendaki telah ada
dalam anggota sampel yang diambil.
Setelah sumur-sumur tersebut diukur kemudian dilakukan entry data dilanjutkan
pengolahan dengan software ArcGIS dan ArcView untuk mendapatkan peta kontur muka
air tanah (kedalaman air tanah) dan peta kontur air tanah (dpal). Selanjutnya, dari peta
kontur air tanah kemudian dibuat pola arah aliran air tanah dengan jalan membuat garis
arah yang tegak lurus terhadap garis kontur, untuk lebih jelasnya lihat ilustrasi pembuatan
perkiraan pola arah aliran air tanah di bawah ini (gambar 10.). Berdasarkan gambar 10.
terdapat 3 titik sampel sumur yang diukur kedalamannya dari muka air laut, kemudian dari
3 titik sumur tadi ditarik garis dan diinterpolasi untuk mendapatkan garis kontur air tanah
(garis yang menghubungkan titik-titik atau tempat yang mempunyai ketinggian muka air
tanah yang sama). Dari garis kontur tersebut bisa dibuat garis arah aliran air tanah yang
memotong tegak lurus terhadap garis kontur air tanah (90o).
Dalam pembuatan peta kontur air tanah, dikarenakan data tentang ketinggian
tanah dari muka air laut tidak tersedia maka untuk pembuatan peta tersebut
menggunakan data sekunder yaitu dari peta RBI digital dari Bakosurtanal keluaran tahun
2003 dengan skala 1 : 25.000.
18
Gambar 10. Contoh pembuatan perkiraan arah aliran air tanah
19
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Karakteristik Daerah Penelitian
A.1. Letak, Batas dan Luas Daerah Penelitian
Candi Borobudur sejak tahun 1991 telah ditetapkan oleh UNESCO sebagai
Warisan Budaya Dunia yang harus dijaga kelestariannya. Upaya pelestarian kawasan
Borobudur telah dilakukan dalam bentuk Masterplan Candi Borobudur yang salah satu
bagiannya berisi tentang pembagian zonasi kawasan Borobudur (JICA, 1979) yang
terbagi menjadi 5 zona yaitu :
1. Zona I, merupakan zona inti (Sanctuary area), dengan luas area kurang lebih
0.078 km2. Zona tersebut khusus diperuntukkan bagi perlindungan monumen dan
lingkungannya. Di dalam zona ini tidak diperkenankan mendirikan bangunan dan
fasilitas baru yang bertentangan dengan prinsip pelestarian. Fasilitas yang ada
hanya berupa pos keamanan, penerangan listrik, pagar, sistem drainase yang
semuanya bertujuan untuk perlindungan dan pelestarian Candi Borobudur. Zona I
ini dikelola oleh Direktorat Jendral Kebudayaan.
2. Zona II, merupakan zona taman wisata arkeologi, menyediakan fasilitas taman
dan perlindungan lingkungan sejarah dengan luas area kurang lebih 0.87 km2.
Pada zona ini dapat diberi fasilitas baru namun harus dibatasi jumlahnya, misalnya
museum, tempat parkir, toilet, tempat ibadah, warung cinderamata dan loket
karcis. Zona ini dikelola oleh PT. Taman Wisata Candi Borobudur dan Prambanan.
3. Zona III, merupakan zona pengembangan (Development zone) dengan luas area
kurang lebih 10 km2. Zona ini merupakan kawasan pemukiman terbatas, daerah
pertanian, jalur hijau dan fasilitas khusus dalam rangka menunjang kelestarian
Candi Borobudur. Zona III ini dikelola oleh Pemerintah Kabupaten Magelang.
4. Zone IV, merupakan zona perlindungan kawasan bersejarah (Historical scenery
preservation zone) dengan luas area kuang lebih 26 km2.
5. Zone V, merupakan zona perlindungan kawasan bersejarah dengan luas area
sekitar 78.5 km2, diperlukan dalam rangka penanggulangan kerusakan terhadap
peninggalan-peninggalan purbakala yang masih terpendam dalam tanah.
Daerah penelitian meliputi Zona III Candi Borobudur yang luasnya kurang lebih
932 Ha atau sekitar 10,1 km2 dan berada dalam radius kurang lebih 3 km dari as candi.
Zona III ini merupakan kawasan yang diperuntukkan untuk pemukiman terbatas, daerah
pertanian, jalur hijau atau fasilitas tertentu lainnya yang disediakan untuk menjamin
Gambar 11. Lokasi Titik-Titik Sumur Penduduk
keserasian dan keseimbangan kawasan zona I pada umumnya dan untuk mendukung
kelestarian candi serta fungsi taman pada khususnya. Zona III ini sebagain besar
wilayahnya berada pada 3 desa yaitu Desa Borobudur, Desa Wanurejo yang termasuk
Kecamatan Borobudur dan Desa Mendut yang termasuk Kecamatan Mungkid.
Batas dari zona III ini adalah :
1. Sebelah utara : Desa Bumiharjo, Desa Deyangan, Desa Sawitan dan Desa
Rambeanak;
2. Sebelah timur : Desa Ngrajek dan Desa Progowati;
3. Sebelah Selatan : Desa Candirejo, Desa Ngargogondo, Desa Tuksongo, Desa
Tanjungsari dan Desa Karanganyar;
4. Sebelah Barat : Desa Karangrejo dan Desa Wringin Putih.
Gambar 11. menunjukkan lokasi titik-titik sumur penduduk dengan latar belakang citra
IKONOS tahun 2003.
A.2. Curah Hujan
Curah hujan dan suhu udara rata-rata berpengaruh pada kondisi air tanah.
Semakin besar curah hujan pada suatu daerah tangkapan hujan (recharge area), maka
semakin besar input air tanah pada daerah tersebut. Mohr membagi iklim berdasarkan
curah hujan yang sampai ke permukaan bumi, yaitu menjadi 3 golongan sebagai berikut :
1. Bulan kering (BK), yaitu jumlah rata-rata curah hujan dalam bulan tersebut kurang
dari 60 mm.
2. Bulan sedang (BS), yaitu jumlah rata-rata curah hujan dalam bulan tersebut antara
60-90 mm.
3. Bulan basah (BB), yaitu jumlah rata-rata curah hujan dalam bulan tersebut 100 mm
ke atas.
Dari tabel 2. dapat dilihat besarnya curah hujan bulanan dari tahun 2006-2008.
Bulan basah terjadi pada bulan Januari hingga Mei dilanjutkan bulan Oktober hingga
Desember pada tahun 2008. Terlihat juga adanya kecenderungan semakin banyaknya
bulan basah antara tahun 2006 sampai dengan 2008. Pada tahun 2006 hanya terdapat 6
bulan basah, sedangkan pada tahun 2008 terdapat 8 bulan basah. Artinya pada bulan-
bulan tersebut curah hujan banyak, sehingga input air tanah juga banyak dan menjadikan
muka air tanah menjadi naik pada bulan-bulan basah. Pada penelitian ini ketinggian muka
air sumur penduduk diukur pada bulan-bulan kering, sehingga pada waktu di lapangan
banyak ditemui sumur-sumur yang mengering.
22
Tabel 2. Data Curah Hujan di Wilayah Borobudur Tahun 2006-2008
Curah Hujan (mm) Bulan Tahun 2006 Tahun 2007 Tahun 2008
Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
527 219 180 266 201
7 2 0 0 4
23 420
136 448 285 361 126 26 0 0 0
42 197 197
262 323 267 198 64 7 0 0 1
180 576 208
Total 1849 1818 2086 Sumber : Kantor BKPB
Tabel 3. Banyaknya Hari Hujan di Wilayah Borobudur Tahun 2006-2008
Banyaknya Hari Hujan Bulan Tahun 2006 Tahun 2007 Tahun 2008
Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
23 20 17 20 17 1 1 0 0 1 4
21
7 22 18 23 3 4 0 0 0 3
12 24
16 20 23 17 3 1 0 0 1
14 20 16
Total 125 116 131 Rerata 10,4 10 11 Sumber : Kantor BKPB
Jumlah hari hujan selama tahun 2006-2008 dapat dilihat pada tabel 3. di atas.
Pada tahun 2006 jumlah hari hujan terbanyak jatuh pada bulan Januari yaitu 23 hari, di
tahun 2007 terbanyak di bulan Desember yaitu sebanyak 24 hari, sedangkan di tahun
2008 terbanyak di bulan Maret yaitu 23 hari. Dari tabel di atas terlihat bahwa hari hujan
banyak jatuh pada musim-musim penghujan, yaitu bulan Oktober-Mei. Banyaknya hari
hujan belum tentu menunjukkan besarnya suplai air tanah tergantung dari curah
hujannya.
23
A.3. Temperatur
Suhu udara akan mempunyai pengaruh tidak langsung terhadap keseimbangan air
tanah antara musim kemarau dan penghujan yaitu berpengaruh terhadap besarnya
evapotranspirasi.
Tabel 4. Data Temperatur Udara Bulanan Tahun 2006-2008
Temperatur Bulanan (0 C) 2006 2007 2008 Bulan
Min Max Rata-rata Min Max Rata-
rata Min Max Rata-rata
Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
21.0 21.5 20.5 20.0 18.0 17.0 16.0 14.5 12.5 17.5 19.0 21.5
33.0 33.0 33.2 32.7 32.5 32.5 31.5 34.5 35.0 35.5 36.5 33.5
25.7 26.3 25.9 25.8 25.5 24.5 23.9 24.1 25.2 27.1 28.0 26.1
19.0 21.0 21.3 21.5 20.0 17.5 17.0 16.0 14.5 19.0 20.5 21.0
33.0 32.5 33.0 32.0 32.2 32.0 32.0 32.5 33.0 35.0 33.0 32.5
26.1 25.5 25.6 25.7 26.1 24.9 24.6 24.2 25.3 26.7 25.9 25.6
21.0 21.0 21.5 21.0
- 17.8 15.0
- 18.0
- 21.0 20.4
32.5 - - - - - - - - - - -
25.9 25.5 26.8 26.6 25.4 25.0 24.1
- 26.1 27.0 26.0 25.7
Jumlah 217.0 403.9 308.1 228.3 392.7 306.2 176.7 32.5 284.1 Rata-rata 18.1 33.7 26 17 32.7 26 14.7 2.7 24 Sumber : Kantor BKPB
Mulai bulan Februari tahun 2008, temperatur maximum tidak ada data karena air raksa
putus dan sampai saat ini belum diperbaiki. Pada tahun 2008 banyak data yang tidak
terbaca oleh alat maka tidak bisa dibandingkan dengan tahun-tahun sebelumnya. Tahun
2006 mempunyai temperatur minimum rata-rata 18,1oC dan temperatur maximum rata-
rata 33,7oC, sedang pada tahun 2007 mempunyai temperatur minimum rata-rata 17oC
dan temperatur maximum rata-rata 32.7oC. Temperatur rata-rata untuk kedua tahun
tersebut sama yaitu 26oC.
A.4. Kondisi Geologi
Lingkungan geografis Candi Borobudur berada pada bentang alam berupa dataran
dan perbukitan di wilayah Kedu dan dikelilingi oleh Gunung Merapi dan Merbabu di
sebelah timur, Gunung Sindoro dan Sumbing di sebelah Utara dan pegunungan Menoreh
di sebelah selatan, serta terletak diantara sungai Elo dan Progo. Candi Borobudur
didirikan di atas bukit yang telah dimodifikasi, dengan ketinggian 265 dpl. Kondisi geologi
24
kewasan Borobudur sangat dipengaruhi oleh Pegunungan Menoreh yang termasuk dalam
stratigrafi daerah Kubah Kulon Progo (Murwanto dalam Yudi S, 2008).
Van Bemmelen berhipotesis bahwa adanya telaga di sekitar Borobudur terjadi
akibat bendungan piroklastika Gunung Merapi yang menyumbat aliran Kali Progo di kaki
timur laut Perbukitan Menoreh. Dia juga menyebutkan bahwa piroklastika Merapi pada
letusan besar tahun 1006 telah menutupi danau Borobudur sehingga menjadi kering dan
sekaligus menutupi candi ini, lenyap dari sejarah sampai ditemukan kembali oleh tim Van
Erp pada tahun 1907-1911. Kalo melihat gambar peta dan penampang geologi volkano-
tektonik Gunung Merapi, maka akan terlihat bahwa Borobudur sepanjang sejarahnya
telah banyak ditentukan oleh merosot-runtuhnya dinding barat daya Gunung Merapi (Van
Bemmelen, 1949).
Hasil kajian geologi yang dilakukan para ahli dari Geologi UPN Jogjakarta
membuktikan bahwa keberadaan danau di kawasan Candi Borobudur memang benar
adanya. Penelitian ini dilakukan sejak tahun 1996 dan masih berlanjut sampai sekarang.
Yang diteliti adalah endapan lempung hitam yang ada di dasar sungai sekitar Candi
Borobudur yaitu Sungai Sileng, Sungai Progo dan Sungai Elo. Setelah mengambil sampel
lempung hitam dan melakukan analisa laboratorium, ternyata lempung hitam banyak
mengandung serbuk sari dan tanaman komunitas rawa atau danau, antara lain
Commelina, Cyperaceae, Nymphaea stellata, Hydrocharis, istilah populernya tanaman
teratai, rumput air dan paku-pakuan yang mengendap di danau saat itu. Selain lempung
hitam, fosil kayu juga dianalisa dengan radio karbon C14. Dari hasil analisa diketahui
endapan lumbung hitam bagian atas berumur 660 tahun.Tahun 2001, Helmi melakukan
pengeboran lempung hitam pada kedalaman 40 m, setelah dianalisis dengan hidro
karbon C14 diketahui lempung hitam itu berumur 22 ribu tahun. Jadi kesimpulannya
danau di kawasan Borobudur sudah ada sejak 22 ribu tahun lalu, jauh sebelum Candi
Borobudur dibangun dan berakhir di akhir abad XIII. Lingkungan danau merupakan muara
dari beberapa sungai yang berasal dari gunung api aktif, seperti Sungai Pabelan dari
Gunung Merapi, Sungai Elo dari Gunung Merbabu, Sungai Progo dari Gunung Sumbing
dan Sindoro, yang membawa endapan lahar yang lambat laun bermuara dan menimbun
danau sehingga danau makin dangkal dan sempit diikuti dengan endapan lahar Gunung
Merapi pada abad XI. Lama kelamaan danau menjadi kering tertimbun lahar dan berubah
menjadi dataran Borobudur seperti sekarang.
Dataran yang terletak antara Borobudur dan perbukitan menoreh sebagian besar
merupakan dataran luapan dari Sungai Sileng yang umumnya mengalir dari arah Barat ke
Timur yang kemudian bermuara di Sungai Progo. Sedangkan dataran yang terdampar di
sebelah Utara dan Timur Borobudur sebagian besar merupakan endapan lahar hasil
25
kegiatan Gunung Merapi dan sebagian yang lain merupakan dataran luapan, mungkin
dari Sungai Progo lama. Pada kedua dataran yang melingkari bukit Borobudur masih
dapat diikuti sisa-sisa aliran sungai lama yang kesemuanya bermuarakan Sungai Sileng
ataupun Sungai Progo. Di sekitar bekas aliran lama ini sering ditemukan teras-teras lama
(Sampurno, 1969).
A.5. Kondisi Sosial Penduduk
Zona 3 Candi Borobudur sebagian besar wilayahnya berada pada 3 desa yaitu
Desa Borobudur dan Wanurejo yang masuk ke dalam Kecamatan Borobudur serta Desa
Mendut yang termasuk ke dalam Kecamatan Mungkid. Tabel di bawah ini menyajikan
luas wilayah 3 desa tersebut menurut penggunaan tanah yang bersumber dari buku
Kecamatan Borobudur dan Mungkid dalam Angka. Dari referensi ini data yang tersedia
hanya ada pada tahun 2004 yang tentunya sampai saat ini telah mengalami perubahan.
Tabel 5. Luas Wilayah Menurut Penggunaan Tanah Tahun 2004
Luas wilayah (m2) Keterangan Borobudur Wanurejo Mendut Tanah sawah
1. Irigasi teknis 2. Irigasi ½ teknis 3. Sederhana 4. Tadah hujan
Tanah kering 1. Pekarangan/bangunan 2. Tegalan/kebun 3. Padang gembala 4. Tambak/kolam 5. Rawa 6. Hutan negara
Lahan kering 1. Perkebunan negara/swasta 2. Lain-lain
92.563
- 55.491
-
119.652 95.251
- - - - -
59.321
38.211
- 59.000
-
83.000 46.629
- - - - -
16.000
-
72.000 1.100
-
56.700 5.300
- 1.100
- - - -
Total luas 421.283 275.240 209.300 Sumber : Kecamatan Dalam Angka 2004
Berdasarkan tabel luas wilayah tahun 2004, Desa Borobudur mempunyai luas
wilayah terbesar yaitu 421.283 m2, disusul Desa Wanurejo sebesar 275.240 m2 dan
terakhir Desa Mendut seluas 209.300 m2. Desa Borobudur sebagian besar tanah
sawahnya berupa irigasi teknis, sedangkan Desa Wanurejo tanah sawahnya
menggunakan sistem sederhana. Untuk Desa Mendut tanah sawahnya banyak dilakukan
secara irigasi ½ teknis. Tanah kering untuk ketiga desa sebagian besar semua untuk
26
pekarangan/bangunan, sisanya berupa tegalan/kebun dan tambak/kolam. Adanya
masyarakat di Mendut yang menggunakan sebagian tanahnya untuk tambak/kolam
kemungkinan besar karena adanya sumber air yang melimpah dari daerah Ngrajek yang
mempunyai mata air.
Pada tahun 2004 jumlah penduduk terbanyak berada di Desa Borobudur sejumlah
8.044 jiwa, disusul oleh Desa wanurejo yang berpenduduk 3.670 jiwa dan terakhir Desa
Mendut yang berpenduduk 2.713 jiwa (lihat tabel 6.)
Tabel 6. Jumlah Penduduk Menurut Jenis Kelamin Tahun 2004
Jumlah Penduduk (jiwa) Desa Laki-laki Perempuan Total
Borobudur Wanurejo Mendut
4.066 1.838 1.326
3.976 1.832 1.387
8.044 3.670 2.713
Sumber : Kecamatan Dalam Angka 2004
Berdasarkan kepadatan penduduknya, yang paling padat adalah Desa Borobudur
yaitu sebanyak kurang lebih 1.911 jiwa per km2, disusul oleh Desa Mendut yaitu 1.871
jiwa per km2 sedang yang terakhir adalah Desa Wanurejo yaitu 1.335 jiwa per km2. Desa
Wanurejo walaupun daerahnya lebih luas tapi penduduknya lebih padat Desa Mendut.
Untuk lebih jelasnya lihat tabel di bawah ini.
Tabel 7. Luas Wilayah, Jumlah Penduduk dan Kepadatan Penduduk per Km2 Tahun 2004
Desa Luas wilayah (km2)
Jumlah Penduduk (jiwa)
Kepadatan Penduduk (jiwa/km2)
Borobudur 4.21 8.044 1.910,69 Wanurejo 2.75 3.670 1.334,55 Mendut 1.45 2.713 1.871
Sumber : Kecamatan Dalam Angka 2004
B. Hasil Penelitian
Tabel 8. berikut menyajikan sampel-sampel sumur penduduk yang diambil di
lapangan. Sampel diambil mewakili dusun-dusun yang ada di Zona III Candi Borobudur
yang sebagian besar wilayahnya berada di 3 desa yaitu Desa borobudur, Desa Wanurejo
dan Desa Mendut. Dari survei di lapangan terdapat 80 titik sampel yang diambil. Ada
sebagian kecil dari titik sampel yang tidak masuk Zona III tapi tetap diambil karena
diperlukan untuk membantu dalam pembuatan kontur air tanah.
27
Tabel 8. Sampel Sumur Penduduk
NO Dusun X Y Kedalaman Muka Air (m)
Ketinggian Muka Air (dpal)
1 Barepan1 413266 9158677 2,62 225,83 2 Barepan2 413128 9158809 6,06 224,38 3 Bejen1 414860 9158155 8,69 208,30 4 Bejen2 414825 9159051 9,95 245,05 5 Bejen3 414938 9158256 10,91 203,15 6 Bekangan 413336 9158075 8,54 216,49 7 Bogowanti kidul 411844 9160008 4,72 238,00 8 Bogowanti Lor 412293 9160240 9,14 230,34 9 Bojong I 414700 9159271 13,81 211,53
10 Bojong II 414333 9159340 7,67 218,28 11 Bojong II 414403 9159264 14,48 211,32 12 Brangkal 414681 9157537 4,88 219,20 13 Brojonalan1 413412 9159122 5,20 223,70 14 Brojonalan2 414825 9159051 7,02 245,05 15 Brojonalan3 413981 9159301 15,42 209,57 16 Brojonalan4 413801 9159187 9,76 217,36 17 Brojonalan5 413682 9159076 9,68 217,89 18 Brojonalan6 413883 9159148 10,37 216,14 19 Bumisegoro1 411899 9158522 5,02 231,74 20 Cawangsari 413105 9159129 5,17 226,50 21 Gedongan1 413186 9157779 8,03 216,97 22 Gedongan2 413217 9157737 9,13 216,22 23 Gedongan3 413285 9157606 9,78 216,38 24 Gedongan4 413198 9157830 8,68 216,28 25 Gendingan1 412185 9159789 8,93 237,77 26 Gendingan2 412226 9159518 9,92 235,40 27 Gendingan3 412463 9159443 7,68 233,94 28 Gopalan1 411940 9158509 5,09 231,49 29 Gopalan2 411604 9158406 4,97 232,06 30 Gopalan3 412209 9157835 8,46 225,00 31 Janan 412696 9159851 10,05 229,42 32 Jayan 412641 9159961 9,00 230,20 33 Jligudan 413453 9159655 9,88 216,42 34 Jowahan1 413355 9158132 8,60 216,50 35 Jowahan2 413051 9158144 9,31 216,12 36 Jowahan3 413034 9158189 9,21 216,73 37 Jurugan1 415814 9158004 11,93 213,36 38 Jurugan2 415615 9158051 14,08 213,26 39 Jurugan3 415546 9158058 12,11 215,50 40 Kaliabon 412965 9159773 8,84 227,24 41 Kalon 413248 9159388 4,77 225,83 42 Kanggan 411449 9159912 9,84 242,05 43 Kenayan 412235 9160186 9,22 232,18 44 Kujon1 411288 9159304 5,22 234,85 45 Kujon2 411320 9159783 9,75 241,16 46 Kurahan 413074 9159350 8,60 224,18 47 Maitan 410904 9159414 7,85 243,00 48 Mendut I 415130 9159655 4,16 229,47
28
49 Mendut II 414894 9159440 9,51 216,63 50 Mendut II 414990 9159506 16,11 212,79 51 Nampan 412792 9157571 8,74 222,58 52 Ngaran I 412773 9158789 8,29 225,21 53 Ngaran I 413132 9158840 5,71 225,00 54 Ngaran II 412602 9158458 6,72 225,72 55 Ngaran II 412714 9158319 6,87 221,65 56 Ngaran ngisor1 412302 9158376 7,34 227,62 57 Ngaran ngisor2 412601 9158459 6,96 225,47 58 Ngentak1 414025 9158168 7,02 217,88 59 Ngentak2 414074 9158125 5,50 219,46 60 Palihan 414537 9157352 8,78 210,27 61 Paren1 415481 9158352 9,62 217,92 62 Paren2 415491 9158459 10,87 217,17 63 Sabrangrowo 411706 9159049 7,20 237,44 64 Sangen 414742 9157438 9,26 210,89 65 Santan 415836 9157525 16,12 209,00 66 Sawitan 414160 9160131 9,33 222,99 67 Sigug1 412282 9160448 8,52 232,27 68 Sigug2 412221 9160630 10,08 231,63 69 Sikepan 415573 9159766 1,53 236,53 70 Soropadan1 414015 9157849 10,34 214,60 71 Soropadan2 414016 9157789 9,57 215,37 72 Soropadan3 414043 9157701 5,31 219,57 73 Tamanan 410830 9159053 7,19 242,78 74 Tanjungan 410603 9159357 7,89 243,60 75 Tanjungsari 411609 9158066 7,35 230,01 76 Tingal kulon 413832 9158695 3,38 223,81 77 Tingal wetan1 413706 9158529 13,51 218,50 78 Tingal wetan2 414352 9158505 11,90 216,64 79 Wagean1 413157 9157395 9,47 220,57 80 Wagean2 412988 9157412 9,52 222,48
Pada Peta Sebaran Sampel Sumur Penduduk (gambar 13.) menunjukkan titik-titik
sumur penduduk yang tersebar di beberapa desa di Zona 3, paling besar tersebar di 3
desa yaitu Desa Borobudur, Desa Wanurejo dan Desa Mendut. Dari peta tersebut
nampak beberapa titik yang tidak termasuk ke dalam zona 3 (ada 17 titik dari 80 titik)
tetapi tetap dipakai karena titik-titik tersebut nantinya akan membantu dalam proses
pembuatan kontur muka air tanah/kedalaman air tanah dan kontur air tanah.
Berdasarkan grafik kedalaman muka air tanah dari sumur pengamatan (gambar
12.), terlihat bahwa dari sampel sumur yang diambil muka air paling dangkal yaitu 1,53 m
di dusun Singkepan dan muka air paling dalam 16,12 m ada di dusun Santan tapi titik ini
tidak termasuk zona 3, sedangkan yang termasuk dalam zona 3, sumur yang paling
dalam ada di Mendut II yaitu 16,11 karena lokasi sampelnya berada di dekat sungai Elo
yang mempunyai dinding yang curam dan dalam.
Gambar 12. Grafik Kedalaman Muka Air Tanah
Kedalaman Muka Air Tanah
2,62
6,06
8,69
9,95
10,91
8,54
4,72
9,14
13,81
7,67
14,48
4,885,20
7,02
15,42
9,769,6810,37
5,025,17
8,03
9,139,78
8,688,93
9,92
7,68
5,094,97
8,46
10,05
9,00
9,88
8,60
9,319,21
11,93
14,08
12,11
8,84
4,77
9,849,22
5,22
9,75
8,60
7,85
4,16
9,51
16,11
8,748,29
5,71
6,726,877,34
6,967,02
5,50
8,78
9,62
10,87
7,20
9,26
16,12
9,33
8,52
10,08
1,53
10,34
9,57
5,31
7,19
7,897,35
3,38
13,51
11,90
9,479,52
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Barepa
n1Bare
pan2
Bejen1
Bejen2
Bejen3
Bekan
gan
Bogow
anti k
idul
Bogow
anti L
orBojo
ng I
Bojong
IIBojo
ng II
Brangk
al
Brojon
alan1
Brojon
alan2
Brojon
alan3
Brojon
alan4
Brojon
alan5
Brojon
alan6
Bumise
goro1
Cawan
gsari
Gedon
gan1
Gedon
gan2
Gedon
gan3
Gedon
gan4
Gendin
gan1
Gendin
gan2
Gendin
gan3
Gopala
n1Gop
alan2
Gopala
n3Ja
nan
Jaya
nJli
guda
nJo
wahan
1Jo
wahan
2Jo
wahan
3Ju
rugan
1Ju
rugan
2Ju
rugan
3Kali
abon
Kalon
Kangg
anKen
ayan
Kujon1
Kujon2
Kuraha
nMait
anMen
dut I
Mendu
t IIMen
dut II
Nampa
nNga
ran I
Ngaran
INga
ran II
Ngaran
II
Ngaran
ngiso
r1
Ngaran
ngiso
r2Nge
ntak1
Ngenta
k2Pali
han
Paren1
Paren2
Sabran
growo
Sange
nSan
tanSaw
itan
Sigug1
Sigug2
Sikepa
n
Soropa
dan1
Soropa
dan2
Soropa
dan3
Taman
an
Tanjun
gan
Tanjun
gsari
Tingal
kulon
Tingal
wetan1
Tingal
wetan2
Wag
ean1
Wag
ean2
Sampel Sumur
Ked
alam
an M
uka
Air
(m)
Gambar 13. Peta Sebaran Sampel Sumur Penduduk
C. Pembahasan/Analisis Data
Berdasarkan hasil data yang diperoleh dari survei sumur-sumur penduduk di
lapangan, data diolah menggunakan perangkat komputer untuk mendapatkan hasil yaitu
peta kontur kedalaman muka air tanah, peta kontur air tanah (equipotential line) dan peta
pola aliran air tanah (streamlines) di kawasan Borobudur. Peta kontur kedalaman muka
air tanah adalah peta yang didalamnya terdapat garis yang menghubungkan tempat-
tempat yang mempunyai kedalaman muka air tanah yang sama. Sedangkan peta kontur
air tanah adalah peta yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai ketinggian
muka air tanah yang sama (ketinggian dari permukaan air laut). Sedangkan peta pola
aliran air tanah adalah peta yang menunjukkan arah aliran air tanah. Pembuatan arah
aliran air tanah adalah dengan menarik garis arah yang tegak lurus (90o) dengan kontur
air tanahnya. Pembuatan peta kontur air tanah menggunakan data ketinggian
tempat/kontur tanah dari peta topografi digital yang dipunyai oleh Kantor Balai Konservasi
Peninggalan Borobudur. Peta topografi digital yang dipakai adalah keluaran dari
BAKOSURTANAL tahun 2003. Dalam peta topografi digital tersebut terdapat kontur tanah
skala 1:25.000 yang mempunyai interval konturnya 12,5 meter. Sebenarnya peta tersebut
kurang detail untuk pemetaan air tanah dan butuh skala yang lebih besar, akan tetapi
karena data yang tersedia dari Bakosurtanal untuk sementara ini hanya skala 1:25.000
maka data tersebut tetap digunakan.
Pembuatan peta kontur muka air tanah/kedalaman air tanah, peta kontur air tanah
ini diolah dengan menggunakan software ArcGIS 9.3. Setelah peta kontur air tanah dibuat
maka selanjutnya dapat dibuat pola aliran air tanah di kawasan Borobudur. Peta kontur
muka air tanah/kedalaman air tanah ditunjukkan pada gambar 14. Pada peta kontur
kedalaman air tanah ini dibuat interval sebesar 0,5 meter agar terlihat secara jelas
perbedaannya.
Dari gambar peta kontur muka air tanah kawasan Borobudur, kedalaman muka air
tanah di Candi Borobudur berkisar antara 6,5 – 7 meter. Angka ini menunjukkan
kedalaman air tanah di daerah datar di sekitar bukit Borobudur, bukan di bukitnya karena
di bukit Borobudur tidak ada sumur yang bisa diambil datanya. Berdasarkan Sampurno
(1973), ketinggian bukit Borobudur dari permukaan datar di sekitarnya sampai halaman
candi adalah kurang lebih 15 m, jadi dari penelitian ini kedalaman air tanah di bukit
Borobudur adalah sekitar 21,5 – 22 meter. Hal ini sejalan dengan perkiraan Sampurno
(1969) yang menyebutkan bahwa kedalaman muka air tanah di komplek candi adalah
sekitar 20-25 meter di bawah permukaan halaman candi.
32
Berdasarkan Sampurno (1969), semua air yang terkandung pada tanah dasar
Candi Borobudur (tanah urug dan horison A-C) terletak pada zona aerasi dan di atas zona
saturasi, sehingga kedalaman air tanah di bukit Candi Borobudur tidak diketahui karena
pemboran tidak mencapai zona saturasi. Air tanah di bukit Candi Borobudur ini
diperkirakan mempunyai debit yang kecil dan fluktuasinya besar. Dengan demikian air
tanah secara langsung tidak berpengaruh pada kerusakan-kerusakan yang terjadi pada
bangunan candi.
Dilihat dari kontur muka air tanah, pola kedalaman air tanah semakin jauh dari
Candi Borobudur ke arah Utara, Timur dan Selatan mempunyai kecenderungan semakin
dalam. Hal ini kemungkinan karena di kanan kiri sungai Progo merupakan tebing yang
terjal dan dalam sehingga sumur yang didekat Sungai Progo bukan semakin dangkal
akan tetapi semakin dalam. Di daerah antara Sungai Progo dan Sungai Elo kedalaman
sumurnya berkisar antara 10,5 – 11,5 meter. Sedangkan dari daerah Mendut ke arah
Palbapang mempunyai kecenderungan semakin dangkal muka air tanahnya, hal ini
disebabkan karena di daerah Ngrajek terdapat sumber mata air.
Gambar 15. menunjukkan peta kontur air tanah yaitu peta yang menghubungkan
tempat-tempat yang mempunyai ketinggian muka air tanah (dari permukaan air laut) yang
sama. Pembuatan peta kontur air tanah ini adalah dengan menginterpolasi kontur dari
data sekunder yang ada yaitu dari data topografi digital skala 1:25.000. Setelah peta
kontur air tanah selesai dibuat maka dapat ditentukan pola aliran air tanahnya dengan
membuat garis arah aliran yang tegak lurus dengan kontur air tanah. Peta kontur air tanah
ini dibuat dengan inverval kontur sebesar 1 meter.
Gambar 14. Peta Kontur Kedalaman Muka Air Tanah Kawasan Borobudur
34
Gambar 15. Peta Kontur Air Tanah Kawasan Borobudur
35
Gambar 16. Peta Pola Aliran Air Tanah Kawasan Borobudur
Gambar 16. menunjukkan adanya flownets yaitu suatu peta atau konstruksi yang
berisikan peta kontur air tanah (equipotential line) dan peta aliran air tanah (streamlines).
Secara alami, aliran air tanah akan memotong tegak lurus (90o) kontur air tanah pada
kondisi akuifer yang homogen dan isotropis karena pengaruh potensial grafitasi dan
mempunyai arah aliran dari muka air tanah (hydraulic head) tinggi menuju air tanah yang
lebih rendah.
Berdasarkan peta pola aliran air tanah kawasan Borobudur, pada area di sekitar
Candi Borobudur air tanah mengalir dari arah barat laut menuju ke arah tenggara sampai
ke Sungai Progo. Sedangkan di daerah Mendut air tanah mengalir dari arah timur laut
menuju ke arah barat daya, yang selanjutnya mengarah ke utara setelah memotong
Sungai Elo. Pada daerah sebelah selatan mendut, pola air tanahnya mengalir dari arah
timur laut berbelok menuju ke arah selatan. Di kawasan yang terletak di antara Sungai
Progo dan Elo, air tanah mengalir ke arah utara. Untuk lebih jelasnya lihat Gambar 16.
Lokasi penelitian pola aliran air tanah ini ternyata melintasi sungai-sungai,
sehingga bisa dilihat hubungan air tanah dengan sungai tersebut. Untuk Sungai Progo
bagian utara arah aliran air tanahnya dari barat daya menuju ke arah timur laut kemudian
berbelok ke utara. Dilihat dari alirannya, di sebelah barat Sungai Progo disebut aliran
efluen yaitu sungai menerima air dari air tanah, sedang di sebelah timur Sungai Progo
disebut aliran influen yaitu sungai mengeluarkan air kepada air tanah. Untuk Sungai Elo,
arah aliran air tanahnya dari arah timur menuju ke arah barat lalu berbelok ke utara. Di
sebelah timur Sungai Elo disebut aliran efluen dan di sebelah barat sungai disebut aliran
influen.
Gambar 16. adalah gambaran pola aliran air tanah di kawasan Borobudur. Dengan
diketahuinya arah aliran air tanah ini akan bisa berguna untuk analisa selanjutnya,
sebagai contoh apakah ada pencemaran air melalui air tanah. Sampai saat ini belum ada
penelitian tentang air tanah di kawasan Borobudur khususnya di Candi Borobudur, karena
tidak adanya data sumur dan peralatan yang memadai. Selama ini pengukuran muka air
tanah di Candi Borobudur menggunakan alat inklinometer yang sebenarnya bukan
fungsinya untuk mengukur air tanah melainkan untuk mengukur pergerakan horison dari
tanah bukit Candi Borobudur.
Untuk mengetahui kondisi air tanah yang sebenarnya di Candi Borobudur perlu
dibuat sumur-sumur penelitian dan peralatan yang mendukung, agar air tanah bisa
dimonitor secara terus menerus dan berkesinambungan.
37
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Berdasarkan hasil penelitian, untuk kedalaman muka air tanah di bukit Candi
Borobudur adalah sekitar 21,5 – 22 meter, sejalan dengan perkiraan Sampurno
(1969) yang memperkirakan kedalaman air tanah 20 – 25 meter dari permukaan
halaman candi.
2. Pola aliran air tanah di sekitar Candi Borobudur mengalir dari arah barat laut ke
arah tenggara sampai Sungai Progo. Sedangkan di daerah Mendut, air tanahnya
mengalir dari arah timur laut menuju ke arah barat daya. Di area selatan Mendut
aliran air tanahnya dari timur laut berbelok ke arah selatan.
3. Dua sungai besar di wilayah penelitian yaitu Sungai Progo dan Sungai Elo
mempunyai 2 sifat aliran sekaligus yaitu aliran efluen (sungai menerima air dari air
tanah) dan aliran influen (sungai mengeluarkan air kepada air tanah).
4. Inklinometer tidak cocok untuk memonitor kondisi air tanah di tubuh Candi
Borobudur karena inklinometer digunakan untuk mengukur pergerakan horisontal
dari tubuh candi.
38
B. Saran
1. Perlu adanya percobaan pengeboran di sekitar Candi Borobudur untuk
medapatkan data tentang air tanah yang selama ini belum ada data mengenai air
tanah di sekitar Candi Borobudur, sehingga bisa dilakukan monitoring air tanah
secara kontinu dan berkesinambungan.
2. Penelitian mengenai geologi tanah di sekitar Candi Borobudur secara detail perlu
dilakukan penting hubungannya dengan studi air tanah.
3. Perlu diadakan penelitian serupa yang dilakukan pada musim penghujan agar
dapat dibandingkan kondisi air tanahnya dengan musim kemarau seperti hasil dari
penelitian ini.
39
DAFTAR PUSTAKA
Ersin Seyhan, 1977, Dasar-dasar Hidrologi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta
Ir. Hendy Soesilo, dkk, 2001, Laporan Studi Masalah Air Tanah Pada Candi Borobudur
(Studi Air Permukaan-Tahap II), Balai Konservasi Peninggalan Borobudur
Ir. Joko Luknanto,M.Sc.,Ph.D, dkk, 2002, Evaluasi Stabilitas Sub Struktur, Magelang
JICA,1979, Masterpan Borobudur Archaeology Park, Jakarta : Pemerintah Republik
Indonesia.
Sampurno, 1969, Pelita Borobudur, Seri B No. 3, Penelitian Tanah Dasar Candi
Borobudur, Penugasan dari Lembaga Purbakala dan Sejarah Restorasi
Borobudur, Laporan Kegiatan Proyek PELITA Restorasi Candi Borobudur,
Departemen Pendidikan dan Kebudayaan
Sampurno, 1973, Pelita Borobudur, Seri B No.1, Penelitian Tanah Candi Borobudur,
Laporan Kegiatan Proyek PELITA Restorasi Candi Borobudur, Departemen
Pendidikan dan Kebudayaan
Suhartono, Yudi, 2008, Pelestarian Sumberdaya Arkeologi Dalam Konteks Keruangan di
Kawasan Borobudur, Tesis, Program Studi Arkeologi Program Pasca Sarjana,
Jogjakarta : Program Pasca Sarjana UGM
Todd, 1980, Groundwater Hydrology, Second Edition, University of Califonia, Berkeley :
John Wiley and Sons, New York
Van Bemmelen, R.W., 1949, The Geology of Indonesia, vol.IA, General Geology, Government Printing Office, The Hague Martinus Nijnhoff
40
41
Gambar GPS Magellan Triton 2000 yang digunakan dalam penelitian untuk mengetahui posisi suatu tempat berdasar koordinat x dan y
42
Gambar Leica Disto Classic (The Laser Distancemeter) digunakan dalam penelitian untuk mengukur kedalaman muka air sumur
43
Foto Kegiatan Observasi Lapangan