isi preentasi kelompok

31
Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi ( Pemetaan Muka Air Tanah ) BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Pengenalan dan pemahaman mengenai pemetaan muka air tanah serta peran hidrologi sangat penting pada suatu daearah sebagai dasar pemahaman tentang pemetaan muka air tanah secara lokal maupun regional. Hidrogeologi merupakan metode pemahaman tentang air tanah baik dari segi fisik, kimia, maupun penyebaran serta kelayakan untuk dikonsumsi oleh masyarakat disekitarnya I.2 Maksud dan tujuan Maksud diberikannya peta piezometric level ini adalah untuk mengetahui cara-cara pembuatan peta/penyebaran kedudukan muka air tanah dari suatu peta topografi, serta mengetahui arah gradient hidrolika air tanah. Tujuan dari pembuatan peta peizometric level ini, antara lain untuk mengetahui kedalaman muka airtanah disuatu tempat serta aplikasinya. 1.3 Penyampaian Lokasi Lokasi pengambilan sampel berada di daerah di Kecamatan Giripurwo dan sekitarnya, Kabupaten Kulonprogo, Propinsi DIY, ditempuh dengan kendaraan bermotor kira-kira membutuhkan waktu perjalanan selama kurang 90 menit dari Kampus UPN “Veteran” Yogyakarta. Dilakukan pada tanggal 9, 10, dan 14 November 2010. Kelompok 14 1

Upload: nabella-nurul-fitri

Post on 24-Oct-2015

130 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

PRESENTASI MATLAPORAN KELOMPOKHYDROGEOLOGY

TRANSCRIPT

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Pengenalan dan pemahaman mengenai pemetaan muka air tanah serta peran hidrologi

sangat penting pada suatu daearah sebagai dasar pemahaman tentang pemetaan muka air tanah

secara lokal maupun regional. Hidrogeologi merupakan metode pemahaman tentang air tanah

baik dari segi fisik, kimia, maupun penyebaran serta kelayakan untuk dikonsumsi oleh

masyarakat disekitarnya

I.2 Maksud dan tujuan

Maksud diberikannya peta piezometric level ini adalah untuk mengetahui cara-cara

pembuatan peta/penyebaran kedudukan muka air tanah dari suatu peta topografi, serta

mengetahui arah gradient hidrolika air tanah.

Tujuan dari pembuatan peta peizometric level ini, antara lain untuk mengetahui

kedalaman muka airtanah disuatu tempat serta aplikasinya.

1.3 Penyampaian Lokasi

Lokasi pengambilan sampel berada di daerah di Kecamatan Giripurwo dan sekitarnya,

Kabupaten Kulonprogo, Propinsi DIY, ditempuh dengan kendaraan bermotor kira-kira

membutuhkan waktu perjalanan selama kurang 90 menit dari Kampus UPN “Veteran”

Yogyakarta. Dilakukan pada tanggal 9, 10, dan 14 November 2010.

Kelompok 14 1

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

I.4 Metode

Gambar 1.2 Bagan alir metoda penelitian

Kelompok 14 2

Analisis DataAnalisis Laboratorium, meliputi pengukuran:

1. TDS2. DHL3. PH

Pengumpulan Data

PrimerMeliputi :

Pengukuran kedalaman sumur Pengukuran elevasi dan suhu Pengambilan sample air tanah

SekunderMeliputi :

Peta Dasar

Perhitungan kandungan kimia

Pembuatan Peta HCO3, Fe, Na, Ca, TDS, DHL, PH, MAT

Pemrosesan Data

Penyajian Data Laporan Lapangan Peta HCO3, Fe, Na, Ca,

TDS, DHL, PH, MAT

Kajian Pustaka Geologi Regional Lithologi

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Geologi Regional Merapi

Luas daerah Istimewa Yogyakarta adalah 3.185,80 km2. Wilayah DIY ini berada di bagian

tengah Pulau Jawa, termasuk zone tengah bagian selatan dari formasi geologi Jawa Tengah dan

Jawa Timur. Secara astronomi, daerah ini terletak di antara 7033′LS – 8012′LS . Secara

administratif, keseluruhan wilayah tersebut berbatasan dengan :

Sebelah barat laut : Kabupaten Magelang

Sebelah timur : Kabupaten Klaten

Sebelah tenggara : Kabupaten Wonogiri

Sebelah selatan : Samudra Indonesia

Sebelah barat : KabupatenPurworejo.

Terbagi dalam lima wilayah administratif daerah Tingkat II, yaitu :

Kotamadia Yogyakarta dengan luas 32,5 km2

Kabupaten Bantul dengan luas 506,85 km2

Kabupaten Kulonprogo dengan luas 586,27 km2

Kabupaten Gunungkidul dengan luas 1.485,36 km2

Kabupaten Sleman dengan luas 574,82 km2

1. GEOMORFOLOGI

Secara geografis, wilayah DIY tersusun atas empat satuan, yaitu Pegunungan Selatan,

Gunung api Merapi, dataran rendah antara Pegunungan Selatan dan Pegunungan

Kulonprogo, dan Pegunungan Kulonprogo dan dataran rendah selatan. Secara

geomorfologis, Propinsi DIY terdiri dari 6 kelompok satuan bentuk lahan utama, yaitu

bentuk marin dan eolin, fluvial, struktural-denudasional, solusional, vulkanik, dan

denudasional. Jika menurut keadaan geomorfologi yang terbentuk oleh faktor endogen dan

eksogen, maka Daerah Istimewa Yogyakarta dan sekitarnya dapat dibagi menjadi 6 satuan

geomorfologi, yaitu : Satuan Dataran ; Satuan Perbukitan Rendah Satuan Perbukitan Sedang

Kelompok 14 3

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

; Satuan Perbukitan Tinggi (Pegunungan) ; Satuan Kaki Lereng Gunung Merapi ; Satuan

Tubuh Gunung Merapi.

Secara fisiografi daerah ini terbagi menjadi:

Gunung Api Merapi dan lereng gunung api, terletak di bagian utara DIY pada ketinggian

± 500 m hingga ± 2.911 m, dengan susunan material dari endapan aktivitas Gunung Api

Merapi.

Kondisi Geologi, berdasarkan Peta Geologi Lembar Yogyakarta (Wartono Raharjo

dkk., 1995) ini terdiri dari beberapa satuan batuan yaitu:

1. Endapan Permukaan Aluvium (Qa) : Koluvium (Qc), batuan Vulkanik . Pasir

Koluvium (Qc); Terdiri dari pasir, lempung, lanau dan kerikil. Formasi ini

didominasi oleh pasir. Pasir berwarna coklat kehitaman, berukuran halus-kasar,

gradasi sedang. Secara umum di permukaan, pasir bersifat agak padat.

2. Endapan Kerucut Abu (Qcc) :Kubah Lava, Leleran Puncak dan Leleran Lereng

(Qdf) . Pasir Tufa Endapan Kerucut Abu (Qcc); Terdiri dari tufa dan breksi tufa.

1. Endapan Vulkanik Merapi Muda (Qmi). Breksi Lahar Endapan Longsoran

Merapi (na); Terdiri dari leleran breksi lahar dari Gunung Merapi. Breksi lahar

umumnya melapuk sedang, berwarna coklat tua, komponen tufa dan batuan agak

Kelompok 14 4

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

segar yang berukuran pasir kasar hingga kerakal, menyudut sampai membulat

tanggung, agak padu.

Formasi ini di permukaan didominasi oleh breksi lahar yang secara umum mempunyai

kekerasan adalah keras.

Pasir Tufa Endapan Vulkanik Merapi Muda (Qmi); Terdiri dari pasir tufa, abu,

aglomerat dan leleran lava tak terpisahkan.

Pasir tufa umumnya melapuk sedang berwarna coklat abu-abu, berupa lapisan pasir

kasar kerikilan. Pasir sedang dan pasir halus kerikilan bersifat lepas dan mudah hancur.

Aglomerat umumnya melapuk kuat, berwarna coklat keabuan, agak padu, mudah

hancur, komponen batuan andesitik (5-20 cm), masa dasar pasir kasar, agak padat.

Leleran lava umumnya bersifat andesitik, melapuk ringan berwarna abu-abu tua, padu,

bertekstur kasar dan porfiritik, terkekarkan cukup intensif dan terisi oleh mineral

kuarsa.

Formasi ini di permukaan didominasi oleh pasir tufa dengan kekeraasan umumnya

sedang di beberapa tempat, nilai tekanan konus (CPT) berkisar antara 5-45 kg/cm2

(bagian selatan) dan antara 20-145 kg/cm2 (bagian tengah). Tanah penutup umumnya

di bagian selatan berupa lanau pasiran, coklat kelabu, lunak, plastisitas sedang,

ketebalan antara 0,5 hingga 1,3 m, sedangkan di bagian tengah berupa pasir hingga

pasir lanauan, coklat, agak padat hingga lepas.

1. Endapan Vulkanik Merapi Tua (Qmo), Breksi Vulkanik (Qb), Breksi Vulkanika

Endapan Gunungapi Merapi Tua (Qmo); Terdiri dari breksi vulkanik, aglomerat dan

lava yang bersusunan andesit.

Breksi vulkanik umumnya melapuk sedang, berwarna coklat kehitaman, komponen

tufa dan batuan agak segar yang berukuran pasir kasar hingga kerakal, menyudut

sampai membulat tanggung, agak padu.

Aglomerat umumnya melapuk sedang, berwarna kecoklatan , agak padu, mudah

hancur, komponen batuan andesitik (5-30 cm) terkungkung dalam masadasar pasir

kasar, agak padat.

Lava umumnya melapuk ringan, berwarna kelabu terang, tekstur halus, masif dan

sebagian struktur vesikuler. Formasi ini di permukaan didominasi oleh breksi vulkanik

Kelompok 14 5

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

yang secara umum mempunyai kekerasan adalah keras. Tanah penutup umumnya

berupa pasir sedang hingga pasir lanauan, abu-abu kecoklatan, ketebalan rata-rata 1m.

Breksi Vulkanik (Qb); Terdiri dari breksi yang bersifat andesitik, lava, batupasir tufaan

dan breksi lahar. Breksi andesit umumnya melapuk sedang berwarna kuning

kecoklatan, komponen batuan andesitik (4 – 45 cm) agak segar, menyudut tanggung,

tertanam pada masadasar pasir tufa berbutir kasar, agak padat sebagian mudah hancur.

Lava andesit umumnya melapuk ringan berwarna abu-abu tua, padu, bertekstur kasar

dan porfiritik, terkekarkan cukup intensif dan terisi oleh mineral kuarsa. Batupasir

tufaan umumnya melapuk sedang berwarna coklat abu-abu, berupa lapisan pasir kasar.

Breksi lahar umumnya melapuk sedang, berwarna coklat tua, komponen tufa dan

batuan agak segar yang berukuran pasir kasar hingga kerakal, menyudut sampai

membulat tanggung, agak padu.

Kelompok 14 6

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

II.2 Dasar teori

Kedudukan muka airtanah yang diketahui kedalamannya dari permukaan tanah pada

suatu tempat,akan mempunyai ketinggian tertentu dari muka air laut (sea level). Jika ketinggian

muka airtanah dari muka air laut ini dijumpai pada tempat yang lain,maka akan didapatkan

kontur airtanah yang mempunyai harga equipotensial yang tertentu. Harga equipotensial atau

harga energi potensial (Ep)_ mempunyai rumus Ep = m.g.h

Dimana : m = massa

G = gravitasi

H = ketinggian

Sehingga suatu kontur airtanah akan mempunyai harga equipotensial yang berbeda

dengan kontur yang lain. Dari ketiga factor diatas maka airtanah akan mengalir equipotensial

yang tinggi ke rendah.

Secara teoritis,arah aliran (flow line) air tanah diangap tegak lurus dengan kontur airtanah

atau garis equipotensial.

Pada akhirnya,kombinasi dari keduanya yaitu garis kontur airtanah (equipotensial) dan

arah aliran airtanah (flow line) akan menghasilkan suatu jarring-jaring dari airtanah atau disebut

flow net.

Garis equipotensial adalah merupakan garis imajiner/k khayal yang menghubungkan

titik-titik head yang mempunyai ketinggian yang sama dibawah permukaan.

Flow net/jaring- jaring aliran,garis-garis aliran berjumlah tak terhingga,namun dalam

penggambaranya hanya sebagian saja yang ditampilkan.

Adapun kegunaan flow net adalah untuk mengetahui arah aliran airtanah. Dapat

digunakan untuk mengestimasi kuantitas air yang mengalir melalui suatu akifer (dengan

persamaan darcy).

Kondisi kimia airtanah merupakan kombinasi air yang masuk ke dalam reservoar

(dalam hal ini akifer) dan proses-proses alam yang terjadi sebagai faktor pengontrol kualitas

airtanah, proses-proses yang merubah kualitas airtanah (alami/manusia), serta hubungan antara

komposisi batuan dan kualitas airtanah yang dikandungnya maupun untuk menentukan zonasi

kualitas airtanah, mutlak diperlukan pengetahuan yang memadai tentang geokimia airtanah.

Kelompok 14 7

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

Proses-Proses Kimia Yang Mempengaruhi Kualitas Airtanah

Pada saat airtanah bergerak melalui pori-pori atau rongga atau rekahan di dalam tanah

atau batuan, maka terjadilah proses pelarutan mineral-mineral yang ada pada tanah atau batuan

yang dilewatinya. Dimana prosesnya akan berakhir hingga tercapainya kesetimbangan

konsentrasi unsur-unsur dalam airtanah atau sampai mineral-mineral tersebut terlarut

seluruhnya. Airtanah mengalami diagenesa melalui proses-proses kimia, yaitu :

Dissolusi, proses terurainya garam-garam menjadi ion

Hidrolisis, terurainya mineral-mineral dalam pengaruh H + clan OH

Presipitasi, terendapkannya larutan dalam rongga

Adsorbsi, proses tarik-menarik antara subtansi air dengan permukaan batuan

Pertukaran ion

Proses oksidasi dan reduksi

Proses metabolisme mikrobiologi

Unsur-unsur kimia yang terlarut di dalam airtanah dapat dibagi menjadi dua kelompok :

mayor element dan minor element atau trace element. Kelompok mayor element terdiri dari

kation-kation Ca2+, Mg2+, Na+, K+, serta anion - anion HC03-, CO3

2-,SO42-, CI-, dan NO-.

Sementara kelompok minor element terdiri dari Fe, AI, Cu, Ag, PO4, NO2, I dan lain-lainya.

Hubungan Petrologi Akuifer Dengan Komposisi Kimia Airtanah

1. Airtanah pada batuan beku dan metamorf

Airtanah pada batuan beku dan metamorf, secara umum mempunyai sifat-sifat umum

sebagai berikut :

a. Permeabilitas dihasilkan dari rekahan atau lubang gas

b. Pada batuan beku volkanik sebagian mempunyai porositas besar dan baik sebagai

akuifer karena umumnya mempunyai lubang-lubang gas dan rekahan

c. Secara umum airtanah pada batuan beku dan metamorf mengandung sedikit zat padat

yang terlarut karena banyak mengandung senyawa silikat yang resisten.

d. Unsur besi dibebaskan dari mineral piroksen, mika ampibol, pirit, yang terlarutkan.

e. Unsur atau ion sulfat dihasilkan dari oksida sulfida seperti pirit

Kelompok 14 8

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

f. Unsur Cl relatif sedikit baik pada batuan maupun dari atmosfer

1.a Airtanah pada granit, rhyolit, gneiss dan batuan sejenis :

a. Kosentrasi larutan sedikit karena lebih resisten

b. Silika dan alkali relatif rendah

c. Pada daerah kering, kosentrasi alkali banyak terdapat pada granit

d. Kandungan Ca > Na

e. Ca dan silika yang terlarut dijumpai pada granit – hornblende, diorit dan

batuan yang kaya Ca Plagioklas.

1.b Airtanah pada gabro, basalt dan batuan sejenis :

a. Mengandung silika relatif besar

b. Kandungan Na > Ca

c. Kosentrasi zat terlarut pada batuan metamorf derajat rendah lebih besar

dibanding batuan beku dan metamorf derajat tinggi.

2 . Airtanah pada batuan sedimen, Airtanah pada batupasir dan sejenisnya :

a. Kontak antara airtanah dengan batuan relatif luas karena permeabilitas rendah

b. Waktu kontak antar batuan dan airtanah relatif lama

c. Zat padat yang terlarut tergantung pada unsur penyusunnya

d. Batuan dengan kandungan silika murni tanpa semen yang dapat larut mengandung

total disolved solid (TDS) yang rendah

e. Batuan dengan kandungan semen yang dapat larut mengandung SO42 -, Cl-, Na+, Mg2+

dan Ca2+, dalam jumlah yang biasa lebih besar daripada batuan karbonat (daerah

kering).

2.a Airtanah pada batuan karbonat

a. Pelarutan tergantung pada CO2 bebas

b. Kecepatan pelarutan tergantung komposisi batuan

c. Karena dolomitisasi porositas bertambah besar karena mineral kalsit terubah

menjadi dolomit sehingga volumenya berkurang

d. Proses-proses diagenesa mengakibatkan porositas dan permeabilitas

berkurang

e. Aliran airtanah melalui rekahan-rekahan

f. Banyak mengandung ion karbonat sedikit klorida dan sulfat

Kelompok 14 9

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

g. TDS rendah karena luas permukaan kontak dan daya larut kecil

h. pH > 7

i. Airtanah pada batugamping halus mengandung SO42 – dan Cl- tinggi sedang

pada batuan porous mengandung HCO3- dan Ca2+ yang tinggi

2.b Airtanah pada batuan batuan lempungan (silty clay rock) :

a. Porositas kecil karena tekanan mekanis overbudent

b. Semakin dalam, porositas mengecil

c. Karena pori-pori yang kecil dan aliran airtanah melambat, maka kontak

airtanah dan batuan menjadi lama

d. Garam-garam bergabung akibat proses absorbsi dan pertukaran ion

e. TDS kecil, ditandai dengan kandungan SO4 dan Cl yang tinggi

f. Ciri utama adalah intensipnya pertukaran ion

g. Kandungan silika lebih besar dibandingkan kandungan airtanah dari batuan

lainnya.

2.c Airtanah pada batuan dan endapan karbon lainnya.

a. Pada airtanah yang didalam batubara dan endapan karbon lainnya, aliran

biasanya bergerak melalui kekar-kekar.

b. Mengandung H2S, Fe2+, Mg2+, CO2, hidrokarbon, asam organik, karbohidrat,

dan senyawa organik lainnya.

c. Biasanya jenis airtanah seperti di atas dijumpai pada lapangan minyak.

2.d Air tanah pada gypsum – anhydrite – garam :

a. Menunjukkasn fenomena karst di bawah permukaan

b. SO42-berasosiasi dengan Ca 2+ dan Mg2+ dalam bentuk CaSO4 dan MgSO4

c. Bila pelarutan jenuh, tinggal Mg saja yang terlarut, serta ratio Mg/Ca kecil.

3. Airtanah pada material lepas:

a. Luas permukaan kontak serta waktu kontak antara airtanah dan batuan cukup besar

dan lama

b. Lama waktu kontak tergantung dari sistem aliran (endapan teras atau pada graben dan

lainya)

c. Kualitas airtanah sering dikontrol oleh airlaut dan aktivitas manusia

d. Mineral-mineral mangan atau besi hadir akibat reduksi.

Kelompok 14 10

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

e. pH dan EH rendah karena adanya Organic Matter

f. Bila mengandung gipsum dan batugamping maka kandungan Ca, HCO3 dan Sulfat

meningkat

g. Bila mengandung batuan beku dan metamorf maka kandungan TDS, sulfat serta klorit

kecil sedang silika besar

h. Pada akuifer dangkal, kosentrasi unsur terlarut akan besar karena evaporasi besar.

Melalui pengetahuan yang mendalam akan komposisi kimia airtanah dan proses-

proses yang mempengaruhinya serta pengaruh komposisi batuan terhadap airtanah, maka

akan dapat diketahui dengan seksama kualitas airtanah serta kondisi yang

mempengaruhinya, termasuk kemungkinan adanya pencemaran.

Percobaan Kimia Air

Percobaan ini dibagi menjadi 2 :

1. Dianalisa secara kimia fisika

2. Dianalisa secara kimia murni

1. Secara Kimia Fisika

Dimana prosesnya menghitung atau mendapatkan nilai :

a. pH

b. Konduktivitas

c. Mineralisasi

a. pH

alat pH meter

H2O H++ OH- (air murni tidak dapat berdisosiasi)

[ H ][OH ] = konstan

[H2O]

[H+] [OH-] = 10-14 ( Jumlah ion H dan OH dalam air sangat kecil)

PH = log (1/[H+])

Kelompok 14 11

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

PH = - log [H+]

PH = - log (10-1) = (air murni)

Bila air berdisosiasi menjadi anion clan kation sehingga ia akan berikatan dengan

OH- dan H+, kelebihan muatan inilah yang menentukan pH

Bila [H+] > [OH-] = asam

[H+] < [OH] = basa

sehingga pH 0 - 7= asam

7-14 = basa

b. Konduktivitas (identik dengan DHL= Daya Hantar Listrik)

Makin banyak air yang mengandung kation dan anion dalam suatu disosiasi maka

konduktivitas akan tinggi. Air murni tak bisa berdisosiasi sehingga nilai konduktivitas

kecil.

Alat :

- Conduktivity

- Thermometer dengan skala ketelitian 0,1.

Cara penggunaan sebaiknya langsung di lapangan/ di laboratorium, 24 jam

pengamatan.

Satuan : siemens = Mho/cm Ms

= 10-3 Mho

μs = 10-6 Mho

Cara pembacaan : langsung di jarum penunjuk

Misal : C = 275 ms/cm

T=26°C

Temperatur mempengaruhi konduktivitas. Cari standar konduktivitas untuk 20°

(C20°) Dengan table

c. Mineralisasi

Memberikan informasi jumlah/kuantitas garam-garam yang larut dalam satu liter air.

Dapat dilakukan dengan cara :

Kelompok 14 12

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

- Penguapan air 1 liter sehingga tertinggal garam-garamnya

- Dengan konduktivitas lebih baik

- Dengan tetrasi semua unsur hasil ditimbang

- Caranya :

Mengubah harga konduktivitas kedalam konduktivitas 20° (kesamaan

konduktivitas dalam 20º C)

C20º =CTx F

2. Secara kimia murni

Proses analisa untuk mengetahui kandungan unsur-unsur kimialion-ion dalam

air. Ion-ion dalam air dapat dibagi :

• Major Elements ( >5 mg/I)

Kation : Ca 2+, Mg2+, Na+, K+

Anion : HC03-, C03

2-, S042-, CI-, N03

Koloid : Sio2, Fe

• Minor Elements (0,01 - 5 mg/I)

Fe3+, Al3+, Mn3+, NO-, P04-, F-

• Trace Elements (<0,01 mg/I) Hg, Pb, Cu, Zn, Ni, J,As dll.

Sifat Kimia

Sifat kimia antara lain kesadahan, jumlah garam terlarut (TDS= Total Dissolved Solids),

Daya Hantar Listrik, Keasaman dan Kandungan ion.

Kesadahan atau kekerasan disebabkan oleh kandungan Ca dan Mg. Kesadaran ada dua

macam yaitu kesadahan karbonat dan kesadahan non karbonat. Untuk menentukan besarnya

kesadahan dapat dilakukan dengan titrasi dengan satuan bpj ( bagian per juta ) atau ppm ( part

per million ) mg/l, atau dengan D yang besarnya 1D = 10 mg/l (CaO).

Hr ( Kesadahan ) = Ca x ( CaCO3 / Ca ) + Mg ( CaCO3 / Mg )

Kelompok 14 13

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

Klasifikasi air berdasarkan harga kesadahannya menurut (Hem Bouwer, 1978) dan

menurut Sawyer & Mc Carty ( Todd, 1980 ).

Jumlah

garam terlarut

atau total dissolved

solids adalah

jumlah kosentrasi garam yang terkandung di dalam air. Di bawah ini klasifikasi air berdasarkan

jumlah garam terlarutnya berdasarkan Hem ( Bouwer, 1978 )

Klasifikasi air berdasarkan jumlah garam terlarut menurut Hem (Bouwer,1978)

Sedangkan menurut Davis dan De Wiest 1966 memberikan klasifikasi seperti pada tabel 10

berikut ini :

Klasifikasi air berdasarkan jumlah garam terlarut, menurut Davis & De Wiest

Jumlah garam terlarut(mg/l)

Macam air

<1.0001.000 – 10.000

10.000 – 100.000>100.000

Tawar (fresh)Payau (Brackish)

SaltyBriny

Kelompok 14 14

Kesadahan ( mg/l CaCO3 )Klas Air

Hem Sawyer & Mc Carty

0 - 6061 - 120121 - 180

> 180

0 - 7575 - 150150 - 300

> 300

LunakMenengah

KerasSangat keras

Jumlah garam terlarut(mg/l)

Macam air

<1.0001.000 – 10.00010.000 – 35.000

>35.000

Tawar (fresh)Masin (moderately – saline )Sangat Masin ( Very Saline )

Asin ( Briny )

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

Sebagai perbandingan bahwa jumlah garam terlarut dari air laut adalah sekitar

34.000 mg/l. Jumlah garam terlarut dapat didekati dengan harga daya hantar listrik ( DHL

= EC )

Daya hantar listrik adalah sifat menghantarkan listrik dari air. Air yang

mengandung garam maka DHLnya semakin tinggi. Pengukurannya dengan EC meter,

karena satuannya sangat kecil maka digunakan satuan microsiemen ( S / sm ) atau

micromhos ( mho/Sm ). DHL ini pada suhu standar yaitu 25o C. Apabila pengukuran

pada suhu di atas atau di bawah 25o C maka dilakukan koreksi dengan rumus :

DHL 25o C = DHL to C / (1+0,02 (t-25o C ) )

Air tanah pada umumnya mempunyai harga 100 – 5000 S / sm. Besaran dari

hantar listrik dapat dikonfersikan dengan besaran jumlah garam terlarut ( mg/l ) yaitu :

1mili mho/Sm (103 mho/Sm) = 640 mg/l atau 1 mg/l = 1,56 S / sm

Harga konversi tersebut sebenarnya bermacam-macam tergantung dari jenis

garamnya, yaitu 1mili mho/Sm berkisar antara 450 mg/l untuk garam MgCl sampai 1000

mg/l, untuk garam NaHCO3. Klasifikasi air berdasarkan harga DHL seperti tabel berikut

ini:

Klasifikasi air berdasarkan harga Daya Hantar Listrik

DHL (mho/Sm pada 250 C) Macam air

0,0560,5 – 5,0

5 -3030 – 2000

35000 - 45000

Air murniAir sulingAir hujanAir tanahAir laut

Kelompok 14 15

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

Metode Analisis Trilinier Piper

Metode ini merupakan metode yang terpenting dalam studi genetik airtanah, ini sangat

efektif dalam pemisahan analisis data bagi studi kritis terutama mengenai sumber penyusun

terlarut dalam airtanah, perubahan atau modifikasi sifat-sifat air yang melewati suatu wilayah

tertentu serta hubungannya dengan problem – problem geokimia. Diagram ini terdiri dari dua

segitiga samasisi yang terletak dibawah kanan dan kiri masing – masing segitiga untuk

pengeplotan kation di satu pihak dan anion di pihak lain. Diatas kedua segitiga itu dibuat jajaran

genjang. Dan pada jajaran genjang tersebut titik-titik kation dan anion dari kedua segitiga ditarik

keatas kedalam jajaran genjang. Dari kedudukan titik tersebut pada jajaran genjang maka dapat

diinterpretasikan tipe kualitas airtanahnya.

100

SO4 + Cl 50 50 Ca + Mg

0 0

Mg SO4

Na+K HCO3

50 50

Ca 50 Na+K HCO3 50 Cl

Kation Anion

Interpretasi data kualitas airtanah dengan diagram trilinier Piper

Kelompok 14 16

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

Berikut ini klasifikasi trilinear diagram yang dibagi menjadi 9 tipe :

Gambar 14. Tipe air dalam diagram trilinier

Keterangan Area klasifikasi trilinear diagram.

Area 1. Berarti kandungan alkali tanah melebihi kandungan alkalinya.

Area 2. Berarti kandungan alkali melebihi kandungan alkali tanahnya.

Area 3. Berarti kandungan asam lemah melebihi asam kuatnya.

Area 4. Berarti kandungan asam kuat melebihi asam lemahnya.

Area 5. Berarti kekerasan karbonat (alkalinitas sekunder) > 50%, sifat kimia airtanah didominasi

oleh alkali tanah dan asam lemah.

Area 6. Berarti kekerasan non-karbonat (kegaraman sekunder) > 50%.

Area 7. Berarti non-karbonat alkali (kegaraman primer) > 50%, sifat kimia airtanah didominasi

oleh alkali dan asam kuat.

Area 8. Berarti karbonat alkali (alkalinitas primer) > 50%.

Area 9.Berarti pasangan kation dan anion seimbang tidak ada yang > 50%.

Kelompok 14 17

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

BAB III

PEMBAHASAN

III.1. Alat dan Bahan

- Peta topografi

- Meteran

- Stopwatch

- Wadah berukur

- Botol sample

- Kompas

- GPS

- Altimeter

III. 2. Langkah Kerja

1. Cari titik sumur gali,dilapangan dan plotkan posisinya pada peta topografi

2. Ukur elevasi titik-titik sumur,kedalaman airtanah di sumur dari permukaan tanah dan

hitung tinggi muka airtanah dari permukaan air laut

Caranya

i. Ukur tinggi bibir sumur (elevasi sumur thd datum)

ii. Ukur muka airtanah disumur tersebut dengan meteran (kedalaman m.a.t

dari bibir sumur)

iii. Jika a = elevasi bibir sumur terhadap datum

b = kedalaman m.a.t dari bibir sumur

c = tinggi bibir sumur

Maka ketinggian m.a.t= a – (b-c)

3. Kemudian ambil sample air dalam sumur tersebut untuk test kimia airtanah

4. Untuk sungai diukur elevasi muka air sungainya

5. Jika menentukan mata air,maka tentukan arah alirannya,jika memungkinkan ukur

debitnya dengan wadah berukur dan stopwatch

6. Setelah diketahui ketinggian muka airtanah pada sumur gali kemudian plotkan harga-

harga ketingian tersebut pada pete topografi

Kelompok 14 18

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

7. Kemudian baru dibuat kontur muka airtanah dengan intrapolasi/ekstrapolasi dan

perhatikan juga hokum-hukum untuk pembuatan kontur muka airtanah

8. dari pola kontur tentukan arah alirannya

III.3. Peta Kimia Air

Secara umum, kualitas kimiawi airtanah di daerah desa Sardonoharjo dan sekitarnya Sleman

telah memenuhi standar air minum. Kandungan kation utama seperti Ca (kalsium), Na

(natrium), Fe (besi), dan anion utama seperti HCO3 (bikarbonat) berada pada kisaran yang

diperbolehkan untuk dikonsumsi sesuai dengan persyaratan kualitas air minum Peraturan

Menteri Kesehatan No. 492/Menkes/Per/IV/2010 tanggal 19 April 2010.

Berdasarkan peta penyebaran kimia dari air tanah diketahui kandungan unsur menunjukkan

nilai yang berbeda beda dari luasan sebesar 3 x 3 km, hal tersebut dapat terjadi karena adanya

pelarutan unsur-unsur pada batuan-batuan yang dilewati oleh airtanah. Air tanah yang terdapat di

daerah Sardonoharjo dan sekitarnya Sleman secara umum setelah dilakukan analisa kandungan

unsur yang terdapat, masih menunjukan nilai yang layak untuk dikonsumsi.

III.4. Peta pH , DHL, TDS, & Kesadahan

Tingkat keasaman (pH) air tersebar merata menyebar dari tengah peta. Daerah – daerah

yang memiliki kadar yang masih layak untuk digunakan dan dikonsumsi berada pada bagian

tengah atas sebelah kanan peta dengan kadar persyaratan yang dapat dikonsumsi atau layak

adalah 6.5-8.5 (Peraturan Menteri Kesehatan No. 492/Menkes/Per/IV/2010 tanggal 19 April

2010).

Dari pembuatan peta pH tersebut diketahui bahwa antara peta pH serta TDS dan peta daya

hantar listrik memiliki hubungan yaitu bahwa semakin asam (PH < 7 ) serta kandungan garam –

garam yang ada akan berakibat semakin baik daya hantar listriknya, sebaliknya semakin basa

( PH > 7) maka semakin kurang baik dalam menghantarkan.

Pada pembuatan peta DHL, TDS dan Hr (kesadahan) diketahui bahwa daerah di daerah

Kulon khususnya kecamatan Girimulyo dan sekitarnya) dapat/layak untuk digunakan hanya

pada beberapa tempat.

III.5. Peta Mat Dan Peta Overlay

Kelompok 14 19

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

Arah aliran air tanah secara dominan mengarah kebagian selatan dikarenakan faktor

topografi, seperti misalnya ketinggian. Kemudian menyebar keberbagai ke arah ketinggian yang

relatif lebih rendah, yang membentuk pola di permukaan. Nilai topografi dan muka air tanah

adalah berbanding lurus, sebab nilai muka air tanah dan topografi berdasarkan pada datum yang

sama yaitu rata-rata muka air laut (mean sea level).

Secara umum dari hasil pembuatan peta overlay didapatkan bahwa daerah pengamatan

memiliki air tanah yang layak untuk digunakan, baik untuk dikonsumsi maupun digunakan untuk

keperluan yang lain pada daerah yang sama dengan luasan kelayakan airtanah berdasarkan pH.

Hal tersebut diketahui setelah dilakukan overlay antara peta .

BAB IV

KESIMPULAN

Kelompok 14 20

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

Dari hasil interpretasi dan pembuatan peta maka dapat ditarik kesimpulan:

1. Faktor topografi /ketingian mempengaruhi arah aliran air tanah.

2. Secara umum kandungan air tanah daerah Sardonoharjo dan sekitarnya Sleman dan

sekitarnya hanya beberapa tempat yang memenuhi standar air minum dan diperbolehkan

untuk di konsumsi.

3. Dari hasil analisa kami menyimpulkan, bahwa daerah telitian kami,berdasarkan data peta

kesadahan, data peta pH, peta DHL ,peta Ca, Na, Fe, HCO3 peta kesadahan serta TDS

yang terdapat di daerah tersebut sebagian daerah memenuhi standar kelayakan untuk

dikonsumsi.

DAFTAR PUSTAKA

Kelompok 14 21

Laboratorium Geologi Teknik dan Hidrogeologi( Pemetaan Muka Air Tanah )

Buku panduan praktikum Hidrogeologi, jurusan teknik Geologi, Fakultas Tekonologi Mineral,

UPN ‘Veteran’ Yogyakarta 2010

Kelompok 14 22