Pengertian Air Tanah, Jenis dan Lapisannya

Pengertian Air tanah adalah air yang meresap ke dalam tanah kemudian tinggal di lapisan batu pasir (akifer) atau di celah-celah batuan. Untuk memanfaatkan air tanah, penduduk melakukan penggalian sumur atau pengeboran sampai ke lapisan akifer.

Di daerah pegunungan kapur, air tanah berasal dari air hujan yang masuk ke celah-celah kapur kemudian di daerah-daerah retakan atau rongga, air tersebut tinggal sebagai air tanah. Di daerah pegunungan kapur, air kadang-kadang mengalir di bawah tanah dan menjadi sungai bawah tanah.

Contohnya adalah ada sebuah sungai bawah tanah yang bermuara ke-13-antai Baron gunung Kidul (DI Yogyakarta). Air tersebut dimanfatican sebagai sumber air minum penduduk di daerah gunung Kidul. Proyek air tanah Departemen PU menaikkan air tanah tersebut secara bertahap melalui pompa air kemudian ditampung di tempat penampungan (reservoir) dan disalurkan ke perkampungan penduduk.

A. Lapisan Air Tanah

Di dataran aluvial, lapisan batuan yang terisi air tanah terdiri atas berikut.  
  • Lapisan akifer bebas
Lapisan akifer bebas merupakan lapisan tanah yang mampu menampung dan meloloskan air. Letaknya dekat di permukaan tanah. Oleh karena itu, lapisan akifer ini disebut juga sebagai lapisan akifer bebas. Sumur-sumur penduduk mengambil air pada lapisan akifer bebas. Letaknya antara 5-25 meter di bawah permukaan tanah.

  • Lapisan akifer tertekan
Lapisan akifer ini terkurung oleh lapisan kedap air, baik pada bagian atas maupun pada bagian bawahnya. Oleh karena itu, lapisan akifer ini disebut juga lapisan akifer tertekan. Lapisan ini mempunyai daerah imbuhan yang kecil dibanding lapisan akifer bebas. Akifer tertekan ini juga bisa menyebabkan terjadinya mata air atau sumur artesis akibat tekanan statis dari muka air tertinggi.

B. Jenis-Jenis Air Tanah

Jenis-jenis air tanah dapat dibedakan berdasarkan penggolongan sebagai berikut:
  • Berdasarkan Letaknya
Jenis-jenis air tanah berdasarkan letaknya terdiri atas sebagai berikut:
 
a) Air tanah bebas Air tanah ini letaknya dekat permukaan tanah, dengan kedalaman yang
bervariasi.

b) Air tanah tertekan Air tanah dalam terdapat di lapisan akifer tertekan, yang diapit oleh dua lapisan kedap air, yakni lapisan kedap air atas dan lapisan kedap air bawah. Letaknya jauh pada lapisan tanah dalam. Sumber yang masuk ke dalam lapisan akifer ini berasal dari daerah.

  • Berdasarkan Jenis Batuan
Jenis-jenis air tanah berdasarkan jenis-jenis batuan terdiri dari:
a) Air tanah aluvial, yakni air tanah yang terdapat pada dataran aluvial. Air tanah ini terdapat pada lapisan batu pasir di bawah tanah.
b) Air tanah karst atau patahan, yakni air tanah yang merembes pada celah-celah batu kapur atau patahan. Air tanah ini terdapat di wilayah pegunungan kapur dan wilayah patahan.
c) Air tanah di kaki gunung berapi, yakni air tanah yang terjadi karena fragmen-fragmen gunung berapi mempunyai ruang-ruang yang mudah menyalurkan air tanah.

C. Sumur Artesis

Air artesis berasal dari lapisan akifer tertekan. Sumur artesis bisa terjadi secara alami dan bisa pula karena buatan manusia:

  1. Sumur alami, yakni sumur artesis yang terjadi karena proses alami. Sumur ini terjadi karena tekanan statis dari muka air tanah yang tinggi sehingga pada bagian rendah air sumur ini memancar sebagai sumur artesis.
  2. Sumur buatan yakni sumur yang dibuat manusia melalui pengeboran sumur dalam. Kedalaman pengeboran berada antara 50-200 m di bawah permukaan tanah. Contoh beberapa sumur bor yang dibuat oleh Proyek Pengembangan Air Tanah Dep. PU, yaitu terdapat di Kediri dan Madiun Jawa Timur. 

E. Kejadian dan Potensi Air Tanah


1. Kejadian Air Tanah


  • Air tanah di dataran rendah
Air tanah terjadi dari resapan air hujan ke dalam tanah dan celah-celah batuan. Air tanah yang berasal dari resapan terdapat di wilayah-wilayah dataran rendah, seperti dataran aluvial, kipas detrital, teras diluvial, dan kaki gunung berapi. 

Air tanah tersebut meresap ke dalam tanah dan tinggal di lapisan batu pasir (alcifer). Air tanah tersebut bergerak secara perlahan-lahan dalam lapisan akifer dari tempat yang tinggi ke tempat yang lebih rendah dan pada daerah tertentu dapat muncul sebagai mata air (artesis). 

Wilayah-wilayah lapisan air tanah di dataran rendah dapat dijelaskan sebagai berikut.

a) Wilayah air bunga tanah
Wilayah ini disebut juga zona aerasi. Setelah hujan, air tanah bergerak ke bawah melalui zona aerasi. Tanaman yang ada di permukaan bumi mengambil air pada wilayah ini. Wilayah air tanah ini dapat turun karena pengaruh gravitasi namun kadang-kadang lapisan ini juga jenuh dengan air. 

b) Wilayah kapiler
Wilayah ini masih terpengaruh udara, sedangkan di batas bawahnya terdapat wilayah jenuh air. Oleh karena itu, air yang ada di wilayah ini naik secara kapiler dari wilayah jenuh air.

c) Wilayah jenuh air 
Air yang ada pada wilayah jenuh air ini disebut air tanah. Kedalaman air tanah pada wilayah ini tergantung dari faktor topografi dan jenis batuannya.

d) Wilayah air tanah dalam
Wilayah air tanah dalam terdapat pada lapisan akifer tertekan. Air tanah ini diapit oleh dua lapisan kedap air, yakni bagian atas dan bagian bawahnya. Sumber air pada akifer ini berasal dari daerah ketinggian (pegunungan), di mana air hujan merembes ke dalam akifer tersebut dan di dalam tanah bergerak ke bawah secara perlahan-lahan.

  • Air tanah di celah-celah batuan
Di daerah pegunungan kapur dan patahan, air tanah meresap melalui celah-celah batu kapur atau patahan. Air tersebut merembes sampai ke rongga-rongga yang lebih besar atau gua-gua. Di rongga-rongga atau gua-gua, air ini menetap atau kadang-kadang membentuk sungai di bawah tanah dan mengalir ke tempat-tempat yang lebih rendah, seperti laut, danau, dan sebagainya.

2. Potensi air tanah dan pemanfaatannya

A. Potensi air tanah

Potensi air tanah di suatu wilayah dapat diketahui melalui beberapa cara, yaitu sebagai berikut: 

Pengertian Air Tanah, Jenis dan Lapisannya

  • Survei seismik
Survei seismik yakni membuat letusan-letusan bahan peledak di permukaan tanah dan menghitung waktu perjalanan melalui gelombang getaran. Lapisan air tanah dapat diketahui melalui perbedaan kecepatan gelombang getaran. Di wilayah air tanah, getaran gelombang menjadi lebih cepat (1,5 — 2,0 krn/detik).

  • Survei tahanan (resistivity)
Air tanah dapat diidentifikasi melalui penurunan resistivity. Kedalaman penembusan oleh arus antara dua elektroda di dalam permukaan tanah, akan bertambah jika jarak antara elektroda tersebut semakin besar. Oleh karena air meningkatkan kemampuan hantar tanah atau batuan, maka adanya air tanah dapat ditunjukkan oleh penurunan resistivity.

Pengujian pompa (pumping test) Untuk mengetahui potensi air tanah dapat dilakulcan melalui pengujian (pumping test) terhadap sebuah sumur bor. Uji pompa dilakukan 3 hari 3 malam untuk mengetahui besarnya debit air yang dapat diangkat dari dalam tanah. Potensi air tanah di permukaan bumi terdapat di lima wilayah sebagai berikut:

  1. Dataran aluvial Volume air tanah di dataran aluvial ditentukan oleh tebal, penye-baran dan permeabilitas akifer yang terbentuk dalam aluvium dan diluvium yang mengendap dalam dataran. Air tanah di dataran aluvial terdapat pada akifer bebas dan akifer tertekan.
  2. Kipas detrital Air tanah di kipas detrital terdapat pada endapan-endapan yang berisi batu pasir (alcifer), baik pada bagian hulu endapan, tengah maupun bagian bawah endapan. Kipas detrital adalah bahan endapan yang berbentuk kipas pada kaki pegunungan yang banyak mengandung air tanah. 
  3. Teras diluvial Air tanah dalam teras diluvial yang tertutup oleh endapan teras yang agak tebal ditentukan oleh keadaan bahan dasar dan daerah pengaliran teras. Pada bagian lembah dari batuan dasar terdapat akifer yang tebal dan mata air akan keluar pada bagian di mana batuan dasar itu letaknya dangkal. Teras diluvial adalah bahan endapan yang tebal di kaki pegunungan yang ujungnya berbentuk teras dan banyak mengandung air tanah.
  4. Di kaki gunung berapi Kaki gunung berapi mempunyai latar belakang yang tinggi sehingga banyak terkena air hujan. Akibatnya pengisian air tanah lebih banyak. Di samping itu fragmen-fragmen gunung berapi mempunyai ruang yang memudahkan penyaluran air tanah.
  5. Zona retakan Zona retakan .yang memotong lapisan-lapisan tersier banyak mengandung air tanah. Sesar tegak di mana lapisan teratas turun, mempunyai rongga-rongga yang mengandung air tanah. Zona retakan ini terdapat di wilayah patahan dan pegunungan kapur. 
 
B. Pemanfaatan air tanah 

Pemanfaatan air tanah di Indonesia pada saat ini idigunakan untuk berbagai keperluan, seperti untuk air minum, irigasi, dan industri.


Daftar Pustaka: Bumi Aksara