Pengertian, Jenis, Manfaat, Dan Pencemaran Air Tanah

Apa itu Air Tanah? - Selain air sungai dan air hujan, air tanah mempunyai peranan yang sangat penting, utamanya dalam menjaga keseimbangan dan ketersediaan bahan baku air untuk kepentingan rumah tangga (domestik) maupun untuk kepentingan industri.

Kebanyakan orang menganggap air tanah yaitu sebuah danau atau sungai yang mengalir di bawah tanah. Padahal, keadaan ini sebenarnya cuma pada masalah dimana sebuah tempat yang memiliki gua dibawah tanah.

Secara lazim, air tanah akan mengalir sungguh perlahan lewat suatu celah yang sungguh kecil dan atau melalui butiran antar batuan. Batuan yang bisa menyimpan dan mengalirkan air tanah ini kita sebut dengan akuifer (Rachmat F. Lubis, 2006).

Daftar isi

1. Pengertian Air Tanah
2. Proses Terjadinya Air Tanah
3. Sumber Air Tanah
4. Kandungan Unsur Air Tanah
5. Karakteristik Akuifer Air Tanah
6. Jenis-Jenis Air Tanah
7. Sifat Fisik dan Kimia Air Tanah
8. Manfaat Air Tanah
9. Pencemaran Air Tanah

Pengertian Air Tanah

Undang Undang Nomor 7 Tahun 2004 wacana Sumber Daya Air mendefinisikan air tanah sebagai air yang terdapat dalam lapisan tanah atau batuan di bawah permukaan tanah. Sedangkan menurut para mahir, definisi air tanah yaitu selaku berikut:

• Air tanah yaitu segala bentuk aliran air hujan yang mengalir di bawah permukaan tanah sebagai akhir struktur perlapisan geologi, beda kesempatankelembaban tanah, dan gaya gravitasi bumi. Air bawah permukaan tersebut biasa dikenal dengan air tanah (Asdak, 2002).
• Air tanah ialah sejumlah air di bawah permukaan bumi yang mampu dikumpulkan dengan sumur-sumur, terowongan atau tata cara drainase atau dengan pemompaan. Dapat juga disebut pedoman yang secara alami mengalir ke permukaan tanah lewat pancaran atau rembesan (Bouwer, 1978; Freeze dan Cherry, 1979; Kodoatie, 1996).
• Air tanah yakni air yang tersimpan pada lajur bosan, yang kemudian bergerak sebagai fatwa lewat batuan dan lapisan-lapisan tanah yang ada di bumi sampai air tersebut keluar sebagai mata air, atau terkumpul masuk ke bak, danau, sungai, dan laut (Fetter, 1994). Batas atas lajur jenuh air disebut dengan tampang air tanah (water table).
• Air tanah ialah air yang menempati rongga-rongga dalam lapisan geologi. Lapisan tanah yang terletak di bawah permukaan tanah dinamakan lajur jenuh (saturated zone), dan lajur tidak bosan terletak di atas lajur bosan hingga ke permukaan tanah, yang rongga-rongganya berisi air dan udara (Soemarto, 1989).

Proses Terjadinya Air Tanah

Air hujan sebagian besar akan mengalir di permukaan selaku air permukaan seperti sungai, danau, atau rawa. Sebagian kecil lagi akan meresap ke dalam tanah, yang bila meresap terus sampai zona bosan akan menjadi air tanah.

Bagian yang meresap erat permukaan akan diuapkan kembali lewat tanaman yang kita kenal dengan evapotranspiration. Penguapan evaporasi terjadi langsung pada badan air yang terbuka.

Air tanah memiliki peranan yang sungguh penting untuk kepentingan rumah tangga maupun untuk kepentingan industri. Di beberapa daerah, ketergantungan pasokan air higienis dan air tanah sudah meraih ± 70%. Sebenarnya di bawah permukaan tanah terdapat kumpulan air yang mempersatukan kumpulan air yang ada di permukaan.

Letak air tanah mampu meraih beberapa puluh meter bahkan hingga beberapa ratus meter di bawah permukaan bumi. Lapisan batuan ada yang lolos air atau lazimdisebut permeable dan ada pula yang tidak lolos atau kedap air yang biasa disebut impermeable.

Lapisan lolos air contohnya berisikan watu, pasir, kerikil apung, dan batuan yang retak-retak, sedangkan lapisan kedap air antara lain terdiri dari napal dan tanah liat atau tanah lempung. Sebetulnya tanah lempung dapat menyerap air, namun sehabis bosan air, jenis tanah ini tidak dapat lagi menyerap air.

Air hujan dan air permukaan akan meresap (infiltrasi) mula-mula ke zona tak jenuh (zone of aeration) dan kemudian meresap kian dalam (perkolat) sampai mencapai zona jenuh air dan menjadi air tanah. Air tanah ialah salah satu faset dalam daur hidrologi, ialah suatu kejadian yang selalu berulang dari urutan tahap yang dilalui air dari atmosfer ke bumi dan kembali ke atmosfer.

Dari daur hidrologi dapat dipahami bahwa air tanah sungguh bekerjasama dengan air permukaan serta unsur-bagian lain yang terlibat mirip bentuk topografi, jenis batuan penutup, penggunaan lahan, tumbuhan epilog, serta manusia yang berada di permukaan.

Air tanah dan air permukaan akan selalu saling berkaitan dan berinteraksi. Setiap aksi eksploitasi dan pencemaran kepada air tanah akan menawarkan reaksi terhadap air permukaan, demikian sebaliknya.

Sumber Air Tanah

Berdasarkan Perkiraan Jumlah Air di Bumi (UNESCO, 1978 dalam Chow et al, 1988) dijelaskan bahwa sebenarnya jumlah air tanah yang ada di bumi ini jauh lebih besar dibanding jumlah air permukaan. 98% dari semua air di daratan tersembunyi di bawah permukaan tanah dalam pori-pori batuan dan bahan-bahan butiran. Ada dua sumber air tanah adalah:

1. Air hujan yang meresap ke dalam tanah lewat pori-pori atau retakan dalam gugusan batuan dan akhirnya meraih wajah air tanah.
2. Air dari anutan air permukaan mirip sungai, danau, dan reservoir yang meresap lewat tanah ke dalam lajur jenuh.

Air tanah dan air permukaan merupakan sumber air yang mempunyai ketergantungan satu sama lain. Air tanah yakni sumber persediaan air yang sungguh penting, khususnya di tempat-tempat dimana isu terkini kemarau atau kekeringan yang panjang mengakibatkan berhentinya pemikiran sungai.

Banyak sungai di permukaan tanah yang sebagian besar alirannya berasal dari air tanah, sebaliknya juga pemikiran air sungai ialah sumber utama untuk imbuhan air tanah. Pembentukan air tanah mengikuti siklus air di bumi yang disebut daur hidrologi, adalah proses alamiah yang berjalan pada air di alam, yang mengalami perpindahan daerah secara berurutan dan terus menerus.

Kandungan Unsur Air Tanah

Air hujan yang meresap ke bawah permukaan tanah dalam bentuk penelusan maupun absorpsi, menenteng komponen-unsur kimia. Komposisi zat terlarut dalam air tanah dapat dikelompokkan menjadi 4 kalangan (Hadipurwo, 2006):

1. Unsur utama (major constituents), dengan kandungan 1,0-1000 mg/l, adalah: natrium, kalsium, magnesium, bikarbonat, sulfat, klorida, silika.
2. Unsur sekunder (secondary constituents), dengan kandungan 0,01-10 mg/l, yaitu besi, strountium, kalium, kabornat, nitrat, florida, boron.
3. Unsur minor (minor constituents), dengan kandungan 0,0001-0,1 mg/l, ialah atimon, aluminium, arsen, barium, brom, cadmium, krom, kobalt, tembaga, germanium, jodium, timbal, litium, mangan, molibdiunum, nikel, fosfat, rubidium, selenium, titanium, uranium, vanadium, seng.
4. Unsur langka (trace constituents), dengan kandungan umumnya kurang dari 0,001 mg/l, yaitu berilium, bismut, cerium, cesium, galium, emas, indium, lanthanum, niobium, platina, radium, ruthenium, scandium, perak, thalium, tharium, timah, tungsten, yttrium, zirkon.

Karakteristik Akuifer Air Tanah

Air tanah merupakan bagian dari siklus hidrologi yang berjalan di alam, serta terdapat dalam batuan yang berada di bawah permukaan tanah meliputi keterdapatan, penyebaran dan pergerakan air tanah dengan aksentuasi pada relevansinya terhadap kondisi geologi sebuah daerah (Danaryanto,dkk,2005).

Berdasarkan atas perilaku batuan terhadap air, dikenal adanya beberapa karakteristik batuan pembawa air di dalam tanah, adalah : Akuifer (aquifer), Akuiklud (aquiclude), Akuitar (aquitard), Akuifug (aquifuge).

Akuifer (aquifer) ; Akuifer adalah lapisan pembawa air, lapisan batuan in memiliki susunan sedemikian rupa, sehingga mampu menyimpan dan mengalirkan air dalam jumlah yang cukup memiliki arti di bawah keadaan lapang. Batuan dari akuifer ini bersifat permeabel, teladan batuan permeabel yakni pasir, batu, kerikil pasir yang retak-retak dan watu gamping yang berlubang-lubang.

Akuiklud (aquiclude) ; Akuiklud yakni lapisan batuan yang mampu menyimpan air, tetapi tidak dapat meloloskan air dalam jumlah yang mempunyai arti. Contoh : lempung, shale, tuf halus, silt.

Akuitar (aquitard) ; Akuitar yakni lapisan atau gugusan batuan yang mampu menyimpan air tetapi cuma dapat meloloskan air dalam jumlah terbatas.

Akuifug (aquifuge) ; Akuifug adalah lapisan atau gugusan batuan yang tidak dapat menyimpan dan meloloskan air. Contoh : granit dan batuan yang kompak dan padat.

Menurut Undang-undang Nomor 11 Tahun 1974 wacana Pengairan, cekungan air tanah yaitu sebuah daerah yang dibatasi oleh batas hidrogeologis, tempat semua insiden hidrogeologis mirip proses pengimbuhan, pengaliran, dan pelepasan air tanah berjalan.

Tipe akuifer digolongkan menjadi tiga (Kodoatie, 2012), adalah : Akuifer bebas (unconfined aquifer), Akuifer depresi (confined aquifer), dan Akuifer semi frustasi (leaky aquifer).

Akuifer bebas (unconfined aquifer) ; ialah akuifer jenuh air dimana lapisan pembatasnya hanya pada bagian bawahnya dan tidak ada pembatas di lapisan atasnya (batas di lapisan atas berbentukparas air tanah).

Akuifer tertekan (confined aquifer) ; yakni akuifer yang batas lapisan atas dan lapisan bawah adalah deretan tidak tembus air, muka air akan muncul diatas formasi depresi bawah. Akuifer ini terisi penuh oleh air tanah sehingga pengeboran yang menembus akuifer ini akan menimbulkan naiknya paras air tanah di dalam sumur bor yang melampaui kedudukan semula.

Akuifer semi tertekan (leaky aquifer) ; ialah akuifer jenuh air yang dibatasi oleh lapisan atas berbentukakuitard dan lapisan bawahnya ialah akuiklud. Akuifer semi-depresi atau aquifer bocor yaitu akuifer bosan yang tepat, pada bagian atas dibatasi oleh lapisan semi-lulus air dan bagian bawah ialah lapisan lulus air ataupun semi-lulus air.

Jenis-Jenis Air Tanah

Air tanah dapat dikelompokan berdasarkan letaknya pada permukaan tanah dan menurut asalnya. Berdasarkan letaknya, jenis air tanah dapat dibagi menjadi 2 bab besar, ialah Air Tanah Freatik dan Air Tanah Dalam (Artesis).

Air Tanah Freatik merupakan air tanah dangkal yang letaknya tidak jauh dari permukaan tanah serta berada di atas lapisan kedap air/impermeable. Contohnya air sumur yang terletak di antara air permukaan dan lapisan kedap air (impermeable). Air Tanah Dalam (Artesis) meruapakan air tanah dalam yang terletak di antara lapisan akuifer dengan lapisan batuan kedap air (akuifer terkekang).

Sedangkan berdasarkan asalnya, air tanah mampu dibagi menjadi 3 jenis adalah Air Tanah Meteorit (Vados), Air Tanah Baru (Juvenil), dan Air Konat. Air Tanah Meteorit (Vados) merupakan air tanah yang berasal dari proses presipitasi (hujan) dari awan yang mengalami kondensasi bercampur abu meteorit.

Air Tanah Juvenil ialah air tanah yang terbentuk dari dalam bumi karena intrusi magma. Air tanah juvenil didapatkan dalam bentuk air panas (geyser). Air Konat ialah air tanah yang terjebak pada lapisan batuan purba.

Gambar siklus dan profil air tanah.

Sifat Fisik dan Kimia Air Tanah

Kualitas air tanah lazimnya diputuskan sifat fisik dan sifat kimianya. Sifat fisik antara lain warna, amis, rasa, kekentalan, kekeruhan, dan suhu (Hadipurwo, 2006). Warna air tanah disebabkan oleh zat yang terkandung di dalamnya, baik berupa suspensi maupun terlarut. Bau air tanah mampu disebabkan oleh zat atau gas yang mempunyai aroma yang terkandung dalam air.

Rasa air tanah diputuskan oleh adanya garam atau zat yang terkandung dalam air tersebut, baik yang tersuspensi maupun yang terlarut. Kekentalan air dipengaruhi oleh partikel yang terkandung di dalamnya. Semakin banyak yang dikandung akan kian kental. Di samping itu jika suhunya semakin tinggi maka kekentalannya akan semakin kecil (encer).

Kekeruhan air disebabkan oleh adanya tidak terlarutkan zat yang dikandung. Sebagai pola ialah adanya partikel lempung, lanau, juga zat organik ataupun mikroorganisme. Suhu air juga merupakan sifat fisik dari air. Suhu ini dipengaruhi oleh keadaan sekeliling, mirip musim, cuaca, siang-malam, tempat ataupun lokasinya.

Sedangkan yang termasuk dalam sifat kimia air tanah adalah Kesadahan, Zat Padat Terlarut (Total Disolve Solid /TDS), Daya hantar listrik (electric conductance atau DHL), Keasaman, dan Kandungan ion. Penjelasan sifat kimia air tanah ialah sebagai berikut:

Kesadahan Air

Kesadahan atau kekerasan (total hardness) Air tanah pada umumnya terjadi sebab adanya kandungan komponen Ca dan Mg dalam air tanah. Air tanah kebanyakan mengandung bahan-bahan metal terlarut, mirip Na, Mg, Ca dan Fe. Air yang mengandung unsur-unsur tersebut dalam jumlah tinggi disebut air sadah (Philip Kristanto, 2004:72).

Kesadahan (hardnes) adalah citra kation logam divalen (valen dua). Kation-kation ini dapat bereaksi membentuk endapan (presipitasi) maupun dengan anion-anion yang terdapat di dalam air membentuk endapan atau karat pada peralatan logam.

Pada air tawar, kation divalen yang paling berlimpah yakni kalsium dan magnesium, sehingga kesadahan intinya diputuskan oleh jumlah kalsium dan magnesium. Kalsium dan magnesium berikatan dengan anion penyusun alkalinitas, adalah bikarbonat dan karbonat (Hefni Effendi, 2003:106-107).

Zat Padat Terlarut Dalam Air (Total Disolve Solid /TDS)

Zat padat terlarut yakni jumlah zat padat yang terlarut dalam air atau semua zat yang tertinggal sesudah diuapkan pada suhu 103–105 C (Saeni, 1989). Padatan terlarut mencakup garam garam anorganik dan sejumlah kecil zat organik serta gas.

Berdasarkan kriteria baku kualitas air kelas I, ialah air yang dapat dipakai sebagai air baku untuk dimasak selaku air minum dan keperluan rumah tangga, batas maksimum yang diperbolehkan adalah 1000 mg/l.

Daya Hantar Listrik (Electric Conductance/DHL)

Daya hantar listrik (DHL) memperlihatkan kemampuan air untuk menghantarkan listrik. Air yang banyak mengandung garam akan memiliki DHL tinggi. Konduktivitas air tergantung dari fokus ion klorida, suhu air dan zat padat terlarut.

Oleh sebab itu, kenaikan padatan terlarut akan menghipnotis peningkatan DHL. Semakin tinggi temperatur dan ion klorida maka nilai DHLnya juga kian tinggi dan sebaliknya semakin rendah nilai DHL maka suhu maupun ion klorida akan rendah pula.

pH Air

Keasaman air dinyatakan dengan pH, memiliki besaran mulai dari 1-14. Air yang memiliki pH 7 adalah netral, sedangkan yang memiliki pH lebih besar/kecil dari 7 disebut bersifat basa/asam. Jadi air yang mengandung garam kalsium karbonat atau magnesium karbonat, bersifat basa (pH 7,5 - 8), sedangkan yang memiliki harga pH < 7 yakni bersifat asam.

Keasaman air kebanyakan disebabkan karena adanya gas karbon dioksida (CO2) yang larut dalam air dan menjadi asam karbonat H2CO3. Syarat pH untuk kebutuhan air minum 6,0 - 9,0.

Kandungan Ion Air

Kandungan ion baik kation maupun anion yang terkandung di dalam air diukur lazimnya dalam satuan part per million (ppm) atau mg/l. Ion-ion yang diperiksa antara lain Na, K, Ca, Mg, Al, Fe, Mn, Cu, Zn, Cl, SO4, CO2, CO3, HCO3, H2SF, NH4, NO3, NO2, KMnO4, SiO2, boron, ion-ion logam yang biasanya jarang akan tetapi ion ini bersifat selaku racun antara lain As, Pb, Sn, Cr, Cd, Hg, Co (Hadipurwo, 2006).

Manfaat Air Tanah

Banyak faedah air tanah bagi kehidupan makhluk hidup. Bukan hanya insan yang memanfaatkan air tanah, tetapi juga flora dan binatang. Bagi insan air tanah biasa dipakai untuk menyanggupi kebutuhan sehari- hari, contohnya untuk mandi, air minum, dan sebagainya.

Air tanah ialah sumber air minum utama bagi penduduk Indonesia. Tumbuhan juga sungguh membutuhkan air tanah, alasannya air tinggal di dalam tanah, dan tumbuhan sungguh bergantung pada air tanah.

Hewan tertentu juga tergantung pada air tanah. Tak sedikit hewan yang hidup dalam tanah, yang kelancaran hidupnya tak lepas dari peran air tanah. Berkurangnya air tanah menyebabkan banyak tanah kekeringan, sehingga flora tidak mampu tumbuh, dan banyak hewan yang hidup di dalam tanah akan mati.

Selain itu, manusia juga kesulitan mencari air untuk kebutuhan hidupnya, utamanya untuk minum mengolah masakan, mandi, dan mencuci. Oleh alasannya adalah itu kita harus menjaga air tanah semoga tetap lestari dan tidak terkontaminasi oleh materi-materi kimia seperti minyak, bensin, oli, dan lain sebagainya. Manfaat air tanah antara lain selaku berikut:

• Kebutuhan rumah tangga, adalah untuk mandi, mencuci, memasak, dan air minum.
• Irigasi, ialah sumber air bagi pertanian, contohnya sumur bordi tempat Indramayu, Jawa Barat.
• Perindustrian, yakni dimanfaatkan sebagai sumber air industri,contohnya industri tekstil dimanfaatkan untuk pencelupan, industri kulit untuk membersihkan kulit, dan lain-lain.
• Merupakan bab yang penting dalam siklus hidrologi, menyediakan kebutuhan air bagi hewan dan berkembang-tumbuhan, dan ialah persediaan air bersih secara alami.
• Di salah satu Pedukuhan Kecil daerah Karst Gombong Selatan, sungai bawah tanah dipakai selaku sumber pembangkit listrik dengan distribusi pembagian jumlah daya yang mereka kelola sendiri. Meskipun di Kecamatannya sendiri belum teraliri listrik dari PLN.
• Sebagai laboratorium alam, sungai bawah tanah mempunyai biota, metode hidrologi dan komponen lain yang spesifik. Berbagai ilmu yang menyangkut biota, gua beserta lingkungannya, genesa gua dan lain sebagainya terdapat satu unifikasi ilmu yaitu speleologi.
• Untuk rekreasi biasa , di Kalimantan Selatan ada dua buah gua yang dapat dilayari yang mulai dikembangkan sebagai objek rekreasi.
• Wisata minat khusus, untuk penggemar kegiatanalam bebas (caving, cave diving, black water rafting). Berbagai macam keadaan yang multi komplek cukup menantang untuk penggemar kegiatan alam bebas. Saat ini kemajuan acara caving dan aktivitas alam lain yang berhubungan banyak dikerjakan di Indonesia maupun di mancanegara.

Pencemaran Air Tanah

Pencemaran air yaitu masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau bagian lain ke dalam air oleh aktivitas manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu, yang menjadikan air tidak berfungsi sesuai dengan peruntukaannya.

Pencemaran air banyak diakibatkan oleh masuknya bahan pencemar berupa gas, bahan terlarut, maupun partikulat yang menimbulkan air menjadi tidak lagi sesuai dengan kondisi alamiahnya. Bahan pencemar yang memasuki tubuh perairan bisa masuk dengan aneka macam cara antara lain lewat tanah, atmosfer, limbah domestik, limbah industri dan lain sebagainya (Effendi, 2003).

Pencemaran mampu terjadi pada air permukaan (surface water) dan air tanah (groundwater). Kebanyakan pencemaran air tanah disebabkan oleh bahan pencemar yang bersifat cairan contohnya limbah industri.

Ketepatan pengecekan mutu air untuk menentukan tercemar atau tidaknya dapat dikerjakan dengan cara investigasi secara laboratorium. Untuk mengetahui apakah sebuah air terpolusi atau tidak, diharapkan pengujian untuk memilih sifat-sifat air sehingga dapat diketahui apakah terjadi penyimpangan dari batas-batas-batasan polusi air.

Sifat-sifat air yang biasa diuji dan mampu dipakai untuk memilih tingkat polusi air misalnya: nilai pH, keasaman dan alkalinitas, suhu, warna, bau dan rasa, jumlah padatan, nilai BOD/COD, pencemaran mikroorganisme patogen, kandungan minyak, dan kandungan logam berat (Purwanto, 2003).

Update data: Januari 2021

Sumber https://www.geologinesia.com/