1937 Tata Ruang Air Tanah PDF

Preview

Summary

T--.^:..frr'-i!l ii'--l, - !l E lT' .: .r -l'i!!- ' 'a'-,\.,t ,, (l . t"{ *f l' CD TATA HUANG AIRTANAH Robert J. Kodoatie Penerbit AN DI Yogyakarta Toto Ruong Air Tqnqh Oleh: Robert J. Kodootie Hok Cipto S 20'12 podo Penulis Desoin Cover : Bowo Hok Cipro dili...

Description

Accelerat ing t he world's research.

1937 Tata Ruang Air Tanah ramadhan prayogo

Related papers

Download a PDF Pack of t he best relat ed papers 

KAJIAN PENENT UAN DAERAH TANGKAPAN AIR PADA MATAAIR UMBUL WADON DI SUB DAS KA… Nugraha Febri Ramadhan APLIKASI GIS UNT UK PEMETAAN POLA ALIRAN AIR TANAH DI KAWASAN KECAMATAN SUKAJADI PEKA… Rian Ramadhan Liquefact ion St udies of Low-Rank Malaysian Coal Using High-Pressure High-Temperat ure Bat ch-Wise … Kadir Abdul

T--.^:..frr'-i!l - !l E ii'--l, lT' .: .r -l'i!!-

'

'a'-,\.,t

,,

(l .

*f

t"{

l'

CD

TATA HUANG AIRTANAH

Robert J. Kodoatie

Penerbit AN DI Yogyakarta

Toto Ruong Air Tqnqh

Oleh: Robert J. Kodootie Hok Cipto

Desoin

S 20'12 podo

Penulis

Cover : Bowo

Hok Cipro dilindungi undong-undong. Dilorong memperbonyok otou memindohkqn sebogion otou seluruh isi buku ini dqlom. bentuk opqpun, bqik secoro elektronis mqupun mekqnis, termqsuk memfolocopy, merekom olou dengon sislem penyimpqnqn loinnyo, tonpo izin lertulis dori Penulis. Penerbir: C.V ANDI OFFSET (Penerbit ANDI) Jl. Beo 38-40, Telp. (o27a) 561881 (Hunting), Fox.102741588282 Yogyokorro 5528.I Percetokqn: ANDI OFFSET Jl. Beo 38-40,Telp. (o274) 561881 (Hunting), Fox. (0274) 588282 Yogyokorto 55281

Perpuslokoon Nqsionol: Kotolog dqlqm Terbiton (KDT) Kodootie, Robert

J.

Toto Ruong Air Tonoh

/

Robert J. Kodootie;

- Ed. l. - Yogyokorto:ANDI, 2l 20 19 t8 17 t5 t5 xxviii * 512 hlm.; l9 x 23 Cm. to987654321 ISBN:978 -979- 29 - 3250- 8 l.

Judul

l.

Wqter Supply

14 13

t2

DDC'21 :628.1

nt Kepada Sang Moho Eso & Maha Penyayang Doo syukur dan terima kasih hamba hoturkan atos Segalo Anugerah, Rohmat don BimbinganNyo sehinggo tersusun untoion koto-koto yong semogo berguna bogi sesama.

Kehidupan adalah Anugerah Tuhan. Air merupakan material yang membuat kehidupan terjadi di bumi. Mempertahankan keberadaan air secara berkelanjutan maka kita juga mempertahankan kehidupan yang berarti pula kita mempertahankan Anugerah Tuhan.

Teruntuk

woro, Primo don wisnu otas kebahogion, dukungon, kesobaron don pengertionnyo lbundo atas doa don restunyo.

KATA PENGANTAR Menurut Keputusan Presiden No. 25 Tahun 2011 Tentang Penetapan Cekungan Air Tanah (CAT), wilayah daratan lndonesia dibagi menjadi daerah CAT dan Bukan (Non) CAT atau CAT Tidak Potensial. Luas wilayah daratan lndonesia adalah L,922,6oa kmz (too%),luas CAT adalah gO7,6L5 km2 (atau 47,2% luas daratan) sedangkan luas Non-CAT adalah 1,014,985 km2 {atau 52,8%luas daratan). CAT atau cekungan air tanah merupakan terjemahan dari groundwater bos,in. Daerah CAT berarti di daerah tersebut ada groundwoter dan soil water sedangkan di daerah Non-CAT berarti di daerah tersebut tidak ada graundwater dan hanya ada soil woter. Di dalam Bahasa lndonesia groundwater dan soil water diterjemahkan sama-sama dengan air tanah. Padahal groundwater dan soil woter mempunyai substansi yang.sama sekaligus berbeda. Substansi yang sama adalah baik graundwofer maupun soi/ water ada di bawah muka bumi. Substansi yang berbeda adalah wilayah groundwoter merupakan cekungan air tanah (groundwoter basinl yang terbagi dalam air tanah bebas yaitu air tanah yang berada atau di dalam akuifer bebas (unconfined aguiferl dan air tanah tertekan yaitu air tanah yang berada atau di datamakuifertertekan (confinedaquiferl. Sedangkan soilwater adalahairdi dekatpermukaantanah atau di daerah vodaze zane alau soil zone {umumnya) tempat akar tanaman mencari dan m.endapatkan

air.

Dari ketentuan dalam KepPres No. 26 Tahr.ln 2011 setiap cekungan air tanah setalu ada unconfined

aquifer namun belum tentu ada confined oquifer. Kapasitas unconfined aquifer selalu lebih besar dibandingkan dengan kapasitas confined oquifer. Dalam kehidupan sehari-hari sering ada istilah air tanah dangkal yaitu air yang ada pada sumur-sumur penduduk dan air tanah dalam. Biasanya air tanah dalam diambil dengan menggunakan pompa. Ada juga istilah air artesis yang diambit dari sumber yang lebih dalarn yaitu pada confined aquifer. Sering air tersebut bisa keluar sendiri dari sumur pompa karena mempunyai tekanan piezometric yang lebih tinggi dari muka sumur. Selain dikaitkan dengan keberadaan air, daerah CAT dan daerah Non-CAT mempunyal karakter yang berbeda dari sisi geologi, keberadaan dan gerakan air baik di bawah muka bumi maupun di atas muka bumi sehingga mempengaruhi morfoJogi fluviol di bagian atasnya baik di daerah allran sungai (DAS)

maupun di sistem jaringan sungai. Akuifer dengan aliran air tanah melalui ruang antar butir/partikel tanah urnumnya merupakan akuifer yang terletak di daer.ah aluvial. Di daerah ini materialnya berupa tanah (soil) atau endapan (sediments) yang lepas (/oose), belum termampatkan (uncosolidatedl, tak melekat (not cemented) bersama menjadi batuan padat, tererosi, tersimpan dan terbentuk (reshopedl oleh air dalam suatu bentuk/kondisi (forml bukan bentukan laut (non morine setting). Dominan CAT terletak di daerah a[uvial. Sungai yang melalui daerah aluvial disebut sungai aluvial dan merupakan sungai dengan sifat aliran dalarn regim (regime flowl. Pengertian sungai dengan regime flow adalah sungai yang berusaha atau berubah dalam upaya mencapai keseimbangan antara degradasi dan agradasi sedimen. CAT dan sistem fluvial di daerah ini akan saling mempengaruhi dalam proses pencapaian keseimbangan alam. Namun ada juga CAT yang tidak terletak di daerah aluvial.

Sedangkan sungai di daerah Non-CAT terletak di daerah non-aluvial dan merupakan sungai bukan regim aliran (non-regimeflow). Karaktersungai ini dipengaruhi oleh batuan dasarsungai (riverbed rockl. Sungai di daerah Non-CAT sering mengalami perubahan penampang dan arah alirannya. Daerah aliran sungai (DAS) atau tata guna lahan di daerah Non-CAT dipengaruhi banyak faktor, diantaranya: geologi, geomorfik DAS, iklim, hidrologi, binatang, manusia serta sejarah terbentuknya DAS dan sistem sungainya. Gerakan tanah atau pergeseran tanah di muka bumi terjadi disebabkan oleh faktor-faktor tersebut. Dengan kata lain gerakan tanah pada tata guna lahan (lond-use) DAS di daerah Non-CAT (umumnya dan sering) terjadi akibat faktor-faktor tersebut. Hal tersebut akan menimbulkan bencana dan persoalan bila dilakukan pembangunan daerah tersebut. Fakta bencana besar dan persoalan yang telah terjadi adalah bencana-bencana Wasior (Papua), Leuser (Sumatra), longsor di Banjarnegara dan purworejo (Jawa), per:soalan gerakan tanah dalam pembangunan Jalan Tol Semarang Solo di daerah

Susukan dan Penggaron (Ungaran) dan amblesnya beberapa bangunan pada Proyek Hambalang. Bencana-bencana besar dan persoalan-persoalan tersebut terletak di daerah Non-CAT. Daerah aliran dan sistem jaringan sungai (fluvial system) Pulau Sumatra dan Pulau Jawa umumnya mempunyai karakter yang dipengaruhi oleh kondisi aluvial dan non-aluvial. Pulau-pulau lainnya

mempunyai karakter yang spesifik baik di daerah CAT maupun daerah Non-CAT.

Di lndonesia ada dua musim: musim hujan dan musim kemarau. Untuk analisis keberadaan air dilakukan kajian peak flow/aliran puncak dan low flow/aliran rendah. Peak flow pada waktu musim hujan dikaji dengan lebih menekankan pada kelebihan air yang bisa menjadi bencana banjir. Artinya, peok flow dilakukan untuk pengelolaan banjirlflood management. Untuk ketersediaan air, kajian peok flowlebih ditekankan dalam upaya menampung air hujan sebanyak-banyaknya sebagai cadangan air di musim kemarau. Low flow lebih dominan untuk kajian ketersediaan air pada waktu musim kemarau. Aliran sungai yang tetap mengalir pada musim kemarau adalah berasal dari aliran antara (interflow) dan aliran air tanah (groundwater flowl yang dikenal dengan nama aliran dasar (bose flow) yang menembus permukaan tanah melalui regim sungai sebagai discharge air tanah. Pada musim kemarau andalan utama kebutuhan air diperoleh dari air tanah (groundwoter). Pada musim ini aliran dasar lbase flow) di daerah CAT dan aliran antara (interflowl yang berasal dari air tanah (baik groundwqter maupun so,7

woter) mengisi sungai-sungai sehingga aliran sungai masih ada. Air tanah sebagai bose flow mengkontribusi keseimbangan air sebesar 10

-

30 Yo curah hujan. Di daerah Non-CAT hanya interflow

yang menjadi andalan. lmplikasinya daerah CAT mempunyai ketersediaan air yang lebih besar dibandingkan dengan daerah Non-CAT. Dengan kata lain daerah CAT maupun daerah Non-CAT mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap aliran puncak dan aliran rendah tersebut. Buku ini mengulas dan menguraikan tata ruang air tanah baik di daerah CAT maupun Non-CAT. Uraiannya dimulai dari penjelasan tentang bumi, dilanjutkan dengan uraian air tanah, Hukum Darcy dan

sifat-sifat tanah. Air tanah yang mengalir melalui media porous dijelaskan dalam Bab Hidraulika Air Tanah. Selanjutnya diuraikan tentang ruang air tanah baik di CAT maupun Non-CAT. Kondisi ruang air tanah tersebut memberi pengaruh yang signifikan terhadap rencana tata ruang wilayah (RTRW) dan Pengelolaan Sumber Daya Air. Manajemen air tanah terpadu dan manajemen air tanah berdasarkan PP

l(ola Dancanlcr

sli

No. 43 Tahun 2008 diuraikan. Akhir dari bab dalam buku ini adalah tentang penataan ruang air tanah, harmoni dan integrasi.

Dominan isi buku ini adalah tentang kuantitas air tanah. Sedangkan kualitas air tanah tidak dijelaskan karena terkait dengan kimia air tanah yang merupakan materi yang cukup luas dan banyak terkait dengan air tanah (soil woter dan groundwater), batuan dan geologi. Akhirnya disadari tiada gading yang tak retak, sehingga dalam penulisan buku ini masih banyak kesalahan dan kekurangan yang terjadi. Saran dan masukkan sangat diharapkan dan penulis berasa agar buku ini dapat bermanfaat.

DAFTAR ISI

TA8EI.......... DAFTAR GAMBAR..... BAB 1. BUM| (EARrH) ..................

......................xvil

!.2 KrRnx Buut lEaaru Causr) 1.3 Fonvrnsr BATUAN PEMBAWA AtR. 1.i.7 Batuon 8eku.............

.............3

DAFTAR

.......................xix

................."......1

'......'.'...........'.....5 ........9

1.3.1.1Batuan Vulkanik (Batuan Beku Ekstrusif) 1.3.1.2 Batuan Plutonik (Batuan Beku

.... .

lntrusif).

.

. . .....

Sedimen....... Pasir............... L.3.2.2 Batuan gamping......... 7.3.i Botuon Malihon {Metomorf).. t.4 Llrolocr, STRATIGRAFI DAN GEoLoGt STRUKTUR 1.5 ATMospHERE, HyDRospHERE, BtospneRr DAN 1IrHosPHeRE................. 1.3.2 Batuon

1.3.2.1, Eatuan

7.7.1 Horizon Tsnah (Soil Horizon) 1.7.2 Ukuron Dan Orgonisasi Psrtikel Tanoh...........

TANAH 2.t Arn olu KEH|DUPAN.....

BAB

2.3 2.4 2.5

2.

2.7

{GnourvowArEnDANSotWercnl PENGERTTAN GnouuowareaDAN So[ WATER .......... KoMposlsr, PERAN DAN KoNTRtBUst AtR TANAH...... ..............

Siklus hidrologi Dseroh Bukon (Non) CAT .............. Siklus Hidrologi Doeroh Non-CAT dan CAT..............

KoMpoNEN SrKLUs HrDRoLoGr

...'..........'...'..11 .....................12

.......-.-...14

.......'...'..........'...15 '..'.'........16

...'........'-.27

'...-....i1

.................35

FENoMENAAtRTaTaH

Siklus hidrotogi Daeroh CAT

..........-..-...........--lO

......35

AIR

2.6.1 2.6.2 2.6.3

.....'.......'.'..9 .......'..'..'...10

ATRTANAH

2.7.7 Aliran Dosor (Boseflow).................

.'.........40 .......'.'......'.43 ..'........'.........45 .............-.-..-....52

...........'...........56 .'-............-......67 ............-65

.-....55

2.7.2 Return F1ow.,........... 2.7.3 Throughflow dan lnterflow (Aliron Antoro) 2.7.4 lnfiltrasi dan Perko1osi................ 2.7.5 Stemflow (Aliron Botong/Go9ond................ 2.7.6 lnterception don Throughfoll 2.7.7 Aliron Kopiler.......... 2.7.8 Aliron Permukaon (Run-Off)...... 2.7.9 Litter Flow .............

.......67 .............68 .........70 ...........72 ..............75 ........76 ..........77 .........79

2.8.1 Pengertion Moto Air.............,.. 2.8.2 Klasifikasi Mota Air ................ 2.8.3 Koreksi UU No. 7 Tahun 2004 lJntuk Kato Mato

.............91

Air 2.9 KESEIMBANGAN GLoBAL AIR DALAM SIKLUS HIDRoLoGI.,.... BAB 3. HUKUM DARCY DAN SIFAT-SIFAT TANAH 3.1 AsuMSr Dupurr-FoRcsHEtMER .......... 3.2 VALTDTTAS Hurunn DARCY............ j.3.1 Piezometer.............. j.3.2 Muko Air Tanah dan Permukoon Potensiometris ............. j.3.3 Potensi Fluido Untuk Air Tanoh, Aliron Pado Saluran Terbuko don pipo

3.4 KoNouxTlvrrns H|DRAUL|K DAN PERMEAB|L|rAS............... 3.4.1 Konduktivitos Hidraulik K.................. j.4.2 Permeabilitas k................... 3.4.j Niloi K dan k 3.5 PARAMETER ALIRAN AIR TANAH j.5.1 Tampungon Spesifik (Specific Storoge) 5o........... i.5.2 Storativitos (S)........ 3.5.i Transmisifitas ff)........ ........ j.5.4 Difusifitas (D).......... 3.6 TEKSTUR TANAH.....,............. 3.7 GRADAST DAN SoRTtR.... 3.8 KaRnrre n Frsrx Tnnns.... 3.8.1 Porositos don Rasio Void.... j.8.2 Specific Yield (5il............... 3.8.j Specific Retention (SR) ............... 3.8.4 Porositos, Specific Retention don Specific Yield ............. 3.8.5 Sofe Yield dan Sustained Yie1d.............. j.8.6 Kodor Air (Woter Content) e................... 3.8.7 Kodar Air Grovimetri (Grovimetry Woter Content) ..................

............79 .....................96 ........,..89

...................95 ..................97 ........................99

.....101 ,.........L03 ........,104 ..........106

................,....107 ...............109 .................109 .....110

........................110 ......112

..............112 ......112

.......1t2 ...............1,L7 .............119

...............121 ................122 ........124 .............125 ..................127 ...............129 ........................129

rl

Doftcr lrl 3.8.8 Derajot Soturasi

3.9

........128

TANAH BERBUTR HALUS (Lrueuruc DAN LANAU)

3.9.1 Botos-Botos Atterberg 3.9.2 Lempung (Clay)

EFEKIF.......... DAN ANtsorRopy

3.10

KoMPRESTBTLTTAS DAN TEGANGAN

3.11

HETERoGENTTAS

BAB

4.L 4,2 4.3 4.4

4.

.......,......,..

TANAH ................

REFERENST

PERSAMMN UNTUK ALIRAN FLUIDA

AsuMSr DAN

.......14L

...........

BATASAN

PERSAMAAN DASAR ALIRAN AIR

4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4

TANAH

Persomoan Dasor Aliron Air poda Unconfined Aquifer........... Persomaon Dasor Aliran Air poda Confined Aquifer............... Persomoan Laploce. Sifot-sifot Umum Persqmoan Aliron Air tonah...........

4.5.1 Unconfined Aquifer ...........

Panjan9..................... Recharge........ Recharge

4.5.L.1 Aliran Air Melalui Akuifer Persegi 4.5.L.2 Aliran Air Melalui Akuifer Persegi Panjang dengan 4.5.1.3 Aliran Radial dengan

4.5.2 Confined Aquifer

4.5.3

4.6

ALTRAN

4.5.2.1Aliran Air tanah yang melalui Akuifer Persegi Panjang ..................... 4.5.2.2 Aliran Radia|............. 4.5.2.3 Aliran Radial dengan Sumur diberi Saringan Pasir Kasar SemiConfined Aquifer (Leoky Aqurfer)............ 4.5.3.1 Aliran Air tanah yang melalui Akuifer Persegi PanjanC ..................... 4.5.3.2 Gabungan Semi Confined dan Confined Aquifer........... 4.5.3.3 Aliran Radia|.............

TIDAKTuNAK.............

4.6.1 Aliran Rodiol Poda Confined Aquifer............... 4.6.2 Aliran Rodiol Podo SemiConfined Aquifer

4.6.j

Aquifer........... Penundaan..... 4.6.3.2 Tanpa Penundaan 4.7 BERLAKU HANyA pADA DAERAH CAT.............. BAB 5. RUANG AIR TANAH.. Aliran RodialPodo Unconfined 4.6.3.1 Dengan

5.1 5.2

NoN-CAT SEBARAN CAT onru NoN-CAT Dr lNDoNESrA.. DEFINISI DAN KRITERIA CAT DAN

5.i.7

Seboran CAT di

130 .......................134 ......................137

....................... 141

HTDRAULTKA AtR

ACUAN

129

.....129

lndonesio.....

.....,...T43 .................747 ...............148

....148 .........................151 .....152

.................153 ................L55 .,...........155 ....................156 ............................156

..........157 .................157 .....................158 ............159

.......159 ...............,.160 ..............161 .....................162

......165

.......166 .............168 .......173 ................,.174 ...,.............,.......177

.....777

.......... 181 ...,.....181 .......190 ...........,.201

rll

fola Rurna Ah fcnah

5.i.2 Contoh

........... Boseflow.......

Detail Peto CAT Suatu Lokasi

5.3.3 Potongon Melintong

CAT dan

5.4 KoMpoNEN CAT..............

..........203

..........205 ...........208 .............209

5.4.1 Akuifer Bebos (Unconfined Aquifer).......... 5.4.2 Akuifer Tertekan (Confined Aqurfer) ............

..........214

........ 5.5 PENGELoMPoKAN AKUTFER lrvoolEsrn...... 5.6 BATAS CEKUNGAN AIR TANAH. 5.4.j

5.7

Semi Confined (Leaky) Aquifer

PENENTUAN BATAS, PENAMAAN DAN PENETAPAN CEKUNGAN AIR

5.7.1 Penentuon Botas Cekungon Air

.......................215 ...........217 .".....222 ............226

TANAH

tonoh

...................226

........... Vertikal 5.7.2 Penomoan Cekungan Air tonoh 5.7.3 Penetopon Cekungan Air Tanah... 5.8 DAERAH IMBUHAN DAN DAERAH LEPASAN AIRTANAH

......................226 .........228

5.7.1.1 Batas Lateral 5.7.1.2 Batas

........229

.....2i0 .................23L

5.8.1 Penentuan Doeroh lmbuhon don Daeroh Leposon Air Tonoh..... 5.8.2 Penyeboran Doerah lmbuhon dan Daeroh Lepasan

.....................234

...................239

5.9.L Pengisian Air Tonoh Alami di Rechorge Areo don Dischorge Areo........................................244 .................246 5.9.2 Pengision Air Tonqh Buoton (Artificiol Groundwoter Recharge)..... 5.10

PsrrpnsnNArRTANAH

lGnouNowartnDsa*not)..

5.10.1 Peleposon ke 5un9ai.......... 5.10.2 Peleposon ke Mato Air...... 5.70.j Kowoson Lindung dan Kawasan Budi

."..............253

................253 ................253 ...........254

Doya

5.17.1Umum

......257

...... Ynruc Suonu TERJADI 5,].2 KEBERADAAN CAT, NoIv.CAT DAN BENCANA BAB 5. MANAJEMEN AlR TANAH TERPADU..... 5.77.2 Korakteristik don Keberodoon Air Doeroh Non-CAT

6.2

.............26L ..................272

,,.,.....,,...,......,279

6.L.7 Permasolahon dalom Pengeloloon Air Tanoh........... ..................280 6.1.2 Tant...