2. BAB 2

58
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Siklus Hidrologi Jumlah air di bumi sangat besar, kira-kira 1,36 milyar km 3 . Dari jumlah tersebut sekitar 97,2% merupakan air yang berada di laut, 2,15% berupa es dan salju, sedang sisanya yang 0,65% merupakan air yang terdapat di danau, sungai, atmosfer dan air tanah. Meskipun persentase dari bagian yang terakhir ini sangat kecil, tetapi jumlahnya sangat besar. Air merupakan komponen yang sangat penting bagi kehidupan di muka bumi. Sirkulasi suplai air di bumi yang tidak putusnya disebut siklus hidrologi. Siklus hidrologi sering juga dipakai istilah Water Cycle atau siklus air. Suatu sirkulasi air yang meliputi gerakan mulai dari laut ke atmosfer, dari atmosfer ke tanah, dan kembali ke laut lagi atau dengan arti lain Siklus hidrologi merupakan rangkaian proses berpindahnya air permukan bumi dari 6

description

dadgag

Transcript of 2. BAB 2

Page 1: 2. BAB 2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Siklus Hidrologi

Jumlah air di bumi sangat besar, kira-kira 1,36 milyar km3. Dari jumlah

tersebut sekitar 97,2% merupakan air yang berada di laut, 2,15% berupa es

dan salju, sedang sisanya yang 0,65% merupakan air yang terdapat di danau,

sungai, atmosfer dan air tanah. Meskipun persentase dari bagian yang terakhir

ini sangat kecil, tetapi jumlahnya sangat besar. Air merupakan komponen

yang sangat penting bagi kehidupan di muka bumi. Sirkulasi suplai air di

bumi yang tidak putusnya disebut siklus hidrologi.

Siklus hidrologi sering juga dipakai istilah Water Cycle atau siklus air.

Suatu sirkulasi air yang meliputi gerakan mulai dari laut ke atmosfer, dari

atmosfer ke tanah, dan kembali ke laut lagi atau dengan arti lain Siklus

hidrologi merupakan rangkaian proses berpindahnya air permukan bumi dari

suatu tempat ke tempat lainnya hingga kembali ke tempat asalnya.

Hidrologi adalah ilmu yang berkaitan dengan air di bumi, baik mengenai

terjadinya, peredaran dan penyebarannya, sifat-sifatnya dan hubungan dengan

lingkungannya terutama dengan makhluk hidup.Penerapan ilmu hidrologi

dapat dijumpai dalam beberapa kegiatan seperti perencanaan dan operasi

bangunan air, penyedia air untuk berbagai keperluan (air bersih, irigasi,

perikanan, peternakan), pembangkit listrik tenaga air, pengendalian banjir,

pengendalian erosi dan sedimentasi, transportasi air, drainase, pengendali

polusi, air limbah, dan lain-lain. (Bambang Triatmodjo, 2009)

6

Page 2: 2. BAB 2

Gambar 2.1 Siklus Hidrologi (Sumber: Suripin, 2004)

Siklus hidrologi merupakan proses kontinyu di mana air bergerak dari

bumi ke atmosfir dan kemudian kembali ke bumi lagi. Air di permukaan

tanah dan laut menguap ke udara. Uap air tersebut bergerak dan naik ke

atmosfer, yang kemudian mengalami kondensasi dan berubah menjadi titik-

titik air yang berbentuk awan. Selanjutnya, titik-titik ait tersebut jatuh sebagai

hujan ke permukaan laut dan daratan. Hujan yang jatuh sebagian tertahan

oleh tumbuh-tumbuhan (intersepsi) dan selebihnya sampai ke permukaan

tanah.

7

Page 3: 2. BAB 2

Sebagian air hujan yang sampai ke permukaan tanah akan meresap ke

dalam tanah melalui proses infiltrasi, dan sebagian lainnya mengalir di atas

permukaan tanah yang disebut sebagai aliran permukaan atau surface runoff

mengisis cekungan tanah, danau, dan masuk ke sungai yang pada akhirnya

kan mengalir ke laut. Air yang meresap ke dalam tanah sebagian mengalir di

dalam tanah (perkolasi) mengisi air tanah yang kemudian keluar sebagai mata

air, atau mengalir ke sungai. Akhirnya aliran air di sungai akan bermuara ke

laut. Proses tersebut berlangsung secara terus menerus yang disebut dengan

siklus hidrologi. (Bambang Triatmodjo, 2009)

2.2 Hujan

Presipitasi adalah turunnya air dari atmosfer ke permukaan bumi, yang

bisa berupa hujan, hujan salju, kabut, embun, dan hujan es. Di daerah tropis,

yang memberikan sumbangan paling besar adalah hujan, sehingga seringkali

hujanlah yang dianggap sebagai presipitasi.

Hujan berasal dari uap di atmosfir, sehingga bentuk dan jumlahnya

dipengaruh oleh faktor klimatologi seperti angin, temperatur, dan tekanan

atmosfir. Uap air tersebut akan naik ke atmosfir sehingga mendingin dan

terjadi kondensasi menjadi butir-butir air dan kristal-kristal es yang akhirnya

jatuh sebagai hujan. (Bambang Triatmodjo, 2009)

2.2.1Analisis Frekuensi Curah Hujan Rencana

Sistem hidrologi terkadang dipengaruhi oleh peristiwa-peristiwa

yang luar biasa, seperti hujan lebat, banjir, dan kekeringan. Besaran

peristiwa ekstrim berbanding terbalik dengan frekuensi kejadiannya,

8

Page 4: 2. BAB 2

peristiwa yang sangat ekstrim kejadiannya sangat langka. (Suripin,

2004).

Tujuan analisis frekuensi data hidrologi berkaitan dengan besaran

peristiwa-peristiwa ekstrim yang berkaitan dengan frekuensi

kejadiannya melalui penerapan distribusi kemungkinan.

Data hidrologi yang dianalisis diasumsikan tidak bergantung

(independent), terdistribusi secara acak, dan bersifat stokastik

(peluang). (Machairiyah, 2007)

Frekuensi hujan adalah besaran kemungkinan suatu besaran hujan

disamai atau dilampaui. Sebaliknya, periode ulang adalah waktu

hipotetik dimana hujan dengan suatu besaran tertentu akan disamai atau

dilampaui.

Analisis frekuensi ini didasarkan pada sifat statistik data kejadian

yang telah lalu untuk memperoleh probabilitas besaran hujan di masa

yang akan datang dengan anggapan bahwa sifat statistik kejadian hujan

di masa akan datang akan masih sama dengan sifat statistik kejadian

hujan masa lalu.

Analisis frekuensi adalah suatu analisa data hidrologi dengan

menggunakan statistika yang bertujuan untuk memprediksi suatu

besaran hujan atau debit dengan masa ulang tertentu. Dalam hal ini,

tidak berarti bahwa selama jangka waktu ulang tertentu (mialnya T

tahun) hanya sekali kejadian yang menyamai atau melampaui, tetapi

merupakan perkiraan bahwa hujan ataupun debit tersebut akan disamai

9

Page 5: 2. BAB 2

atau dilampaui K kali dalam jangka panjang L tahun, di mana K/L kira-

kira sama dengan 1/T. (Sri Harto dalam Machairiyah, 2007)

Dalam analisis frekuensi, hasil yang diperoleh tergantung pada

kualitas dan panjang data. Makin pendek data yang tersedia, makin

besar penyimpangan yang terjadi. Menurut Soemarto (1999), dalam

ilmu statistik dikenal beberapa macam distribusi dan empat jenis

distribusi yang umum digunakan dalam bidang hidrologi adalah.

1. Distribusi Normal

2. Distribusi Log Normal

3. Distribusi Log-Pearson Type III

4. Distribusi Gumbel

2.2.2 Pengujian Keselarasan Sebaran

Uji keselarasan dimaksudkan untuk menentukan apakah

persamaan distribusi peluang yang telah dipilih dapat mewakili dari

distribusi statistik sampel data yang dianalisis. Ada dua jenis

keselarasan (Goodnes of Fit Test), yaitu uji keselarasan Chi Square dan

Smirnov Kolmogorof.

a. Uji keselarasan chi square

Prinsip pengujian dengan metode ini didasarkan pada jumlah

pengamatanyang diharapkan pada pembagian kelas, dan ditentukan

terhadap jumlah data pengamatan yang terbaca di dalam kelas

10

Page 6: 2. BAB 2

tersebut, atau dengan membandingkannilai chi square (f2) dengan

nilai chi square kritis (f2cr). (Soewarno, 1995)

b. Uji keselarasan Smirnov Kolmogorof

Pengujian kecocokan sebaran dengan metode ini dilakukan

dengan membandingkan probabilitas untuk tiap variabel dari

distribusi empiris dan teoritis didapat perbedaan (Δ) tertentu.

Perbedaan maksimum yang dihitung (Δmaks) dibandingkan dengan

perbedaan kritis (Δcr) untuk suatu derajat nyatadan banyaknya

variat tertentu, maka sebaran sesuai jika (Δmaks) < (Δcr).

(Soewarno, 1995)

2.2.3 Pengukuran Curah Hujan Rencana

Perhitungan curah hujan rencana digunakan untuk meramal

besarnya hujan dengan periode ulang tertentu. Berdasarkan curah hujan

rencana tersebutkemudian dicari intensitas hujan yang digunakan untuk

mencari debit rencana. Beberapa metode yang dapat digunakan antara

lain sebagai berikut.

1. Metode Gumbel Tipe I

2. Metode Distribusi Log Pearson III

3. Metode Log Normal

(Sumber: Soemarto, 1999)

2.2.4 Intensitas Hujan

11

Page 7: 2. BAB 2

Intensitas hujan adalah jumlah hujan yang dinyatakan dalam

tinggi hujan atau volume hujan tiap satuan waktu. Besarnya intensitas

hujan berbeda-beda, tergantung dari lamanya curah hujan dan frekuensi

kejadiannya. Intensitas hujan diperoleh dengan cara melakukan analisis

data hujan baik secara statistik maupun secara empiris. Intensitas hujan

ialah ketinggian hujan yang terjadi pada suatu kurun waktu air hujan

terkonsentrasi. (Wesli, 2008)

Untuk menghitung intensitas curah hujan, dapat digunakan

beberapa rumus empiris sebagai berikut. (CD Soemarto, 1999)

1. Menurut Dr. Mononobe

Rumus ini digunakan apabila data curah hujan yang tersedia

hanya curah hujan harian.

I = R24

24 ( 24t )

23 …………………………………………………(2.1)

dengan :

I = Intensitas hujan (mm/jam)

t = Lamanya hujan (jam)

R24 = Curah hujan maksimum harian (selama 24 jam) (mm)

2. Menurut Sherman

Rumus ini mungkin cocok untuk jangka waktu curah hujan

yang lamanya lebih dari 2 jam.

I = a

tn …………………………………………………………(2.2)

12

Page 8: 2. BAB 2

dengan :

I = Intensitas hujan (mm/jam)

t = Lamanya hujan (jam)

n = Konstanta

3. Menurut Talbot

Rumus ini banyak digunakan karena mudah diterapkan dan

terapan-terapan a dan b ditentukan dengan harga-harga yang terukur.

I = a

t+b ………………………………………………………..(2.3)

dengan :

I = Intensitas hujan (mm/jam)

a dan b = Konstanta yang tergantung pada lamanya hujan yang

terjadi di DAS.

t = Lamanya hujan (jam)

4. Menurut Ishiguro

I = a

√t +b ………………………………………………………..(2.4)

dengan :

I = Intensitas hujan (mm/jam)

t = Lamanya hujan (jam)

a dan b = Konstanta

(Sumber: CD Soemarto, 1999)

2.2.5 Koefisien Pengaliran (C)

13

Page 9: 2. BAB 2

Koefisien pengaliran adalah perbandingan antara jumlah air hujan

yang mengalir atau melimpas di atas permukaan tanah dengan jumlah

air hujan yang jatuh dari atmosfir. Nilai koefisien pengaliran berkisar

antar 0 sampai 1 dan bergantung dari jenis tanah, jenis vegetasi,

karakteristik tata guna lahan dan konstruksi yang ada di permukaan

tanah seperti jalan aspal, atap bangunan dan lain-lain yang

menyebabkan air hujan tidak dapat sampai secara langsung ke

permukaan tanah sehingga tidak dapat berinfiltrasi maka akan

menghasilkan limpasan permukaan hampir 100%. Koefisien ini tidak

berdimensi. (Wesli, 2008)

Tabel 2.1 Koefisien Pengaliran (C) Secara umum

Tipe Daerah Aliran

KondisiKoefisien Aliran (C)*

Rerumputan

Tanah pasir, datar, 2 % 0,05 – 0,10Tanah pasir, rata-rata, 2-7 % 0,10 – 0,15

Tanah pasir, curam, 7 % 0,15 – 0,20Tanah gemuk, datar, 2 % 0,13 – 0,17

Tanah gemuk, rata-rata, 2-7 % 0,18 – 0,22Tanah gemuk, curam, 7 % 0,25 – 0,35

BusinessDaerah kota lama 0,75 – 0,95Daerah pinggiran 0,50 – 0,70

Perumahan

Daerah “Single family” 0,30 – 0,50“Multi units” terpisah-pisah 0, 40 – 0, 60

“Multi units” tertutup 0,60 – 0,75“Suburban” 0,25 – 0,40

Daerah rumah apartemen 0,50 – 0,70

IndustriDerah ringan 0,50 – 0,80Daerah berat 0,60 – 0,90

Pertanaman, kuburan

0,10 – 0,25

Tempat Bermain 0,20 – 0,35Halaman kereta api 0,20 – 0,30

Jalan Beraspal 0,70 – 0,95Beton 0,80 – 0,95

14

Page 10: 2. BAB 2

Batu 0,70 – 0,85Atap 0,70 – 0,95

Sumber : Wesli, 2008

Keterangan :

(*) = Untuk daerah datar diambil nilai C yang terkecil, dan untuk

daerah lereng diambil nilai C yang besar.

Bila daerah pengaliran terdiri dari beberapa tipe kondisi

permukaan yang mempunyai nilai C yang berbeda, harga C rata-rata

ditentukan dengan persamaan :

C =C 1. A 1+C 2. A 2+C 3. A 3+…

A 1+A 2+A 3+… ………………………………….

(2.5)

dengan :

C1,C2,C3 = Koefisien pengaliran yang sesuai dengan tipe permukaan.

A1,A2,A3 = Luas daerah pengaliran yang diperhitungkan sesuai

dengan kondisi permukaan (m2).

(Sumber: Wesli, 2008)

2.3 Debit Rencana

Debit rencana (QT) merupakan debit dengan periode ulang tertentu (T)

yang diperkirakan akan melalui suatu sungai, bangunan air, atau lahan

tertentu. Debit rencana hendaknya ditetapkan tidak terlalu kecil untuk

menjaga agar jangan terlalu sering terjadi ancaman perusakan banguan atau

daerah-daerah sekitarnya oleh banjir besar. Debit rencana juga diupayakn

15

Page 11: 2. BAB 2

tidak terlalu besar karena bangunan-bangunan yang akan direncanakan

menjadi tidak ekonomis, sehingga debit rencana ditetapkan dengan masa

ulang tertentu. (Wesli, 2008)

Menghitung debit rencana dapat menggunakan rumus rasional sebagaimana

berikut.

Q = 0,278 x C x I x A …………………………………………………..(2.6)

dengan:

Q = Debit rencana (m3/detik)

C = Koefisien limpasan

I = Intensitas hujan (mm/jam)

A = Luas tangkapan (km2)

(Sumber: I Made Kamiana, 2011)

2.4 Infiltrasi

Infiltrasi adalah peristiwa masuknya air ke dalam tanah melalui

permukaan tanah secara vertikal. Air yang menginfiltrasi itu pertama-tama

diabsorbsi untuk meningkatkan kelembaban tanah, selebihnya akan turun ke

permukaan air tanah dan mengalir kesamping.

Dalam beberapa hal tertentu, infiltrasi itu berubah-ubah sesuai dengan

intensitas curah hujan. Akan tetapi setelah mencapai limitnya, banyaknya

infiltrasi akan berlangsung terus sesuai dengan kecepatan absorbsi maksimum

16

Page 12: 2. BAB 2

setiap tanah bersangkutan. Kecepatan infiltrasi yang berubah-ubah sesuai

dengan variasi intensitas curah hujan umumnya disebut laju infiltrasi. Laju

infiltrasi maksimum yang terjadi pada suatu kondisi tertentu disebut kapasitas

infiltrasi (f). Kapasitas infiltrasi itu adalah berbeda-beda menurut kondisi

tanah. Pada tanah yang sama kapasitas infiltrasi itu berbeda-beda, tergantung

dari kondisi permukaan tanah, struktur tanah, tumbuh-tumbuhan, suhu dan

lain-lain. Di samping intensitas curah hujan, infiltrasi berubah-ubah karena

dipengaruhi oleh kelembaban tanah dan udara yang terdapat dalam tanah.

(Suripin, 2004)

2.4.1 Permeabilitas Tanah

Permeabilitas didefenisikan secara kuantitatif sebagai

pengurangan gas-gas, cairan-cairan atau penetrasi akar tanaman atau

lawat melalui suatu massa tanah atau lapisan tanah. Permeabilitas

timbul karena adanya pori kapiler yang saling bersambungan satu

dengan yang lainnya. Secara kuantitatif permeabilitas dapat dinyatakan

sebagai kecepatan bergeraknya suatu cairan pada media berpori dalam

keadaan jenuh.

Semua jenis tanah bersifat lolos air (permeable) dimana air bebas

mengalir melalui ruang-ruang kosong (pori-pori) yang ada di antara

butiran-butiran tanah. Tekanan pori diukur relatif terhadap tekanan

atmosfer dan permukaan lapisan tanah yang tekanannya sama dengan

tekanan atmosfer dinamakan muka air tanah atau permukaan freatik, di

17

Page 13: 2. BAB 2

bawah muka air tanah. Tanah diasumsikan jenuh walaupun sebenarnya

tidak demikian karena ada rongga-rongga udara.

Permeabilitas adalah tanah yang dapat menunjukkan kemampuan

tanah meloloskan air. Tanah dengan permeabilitas tinggi dapat

menaikkan laju infiltrasi sehingga menurunkan laju air limpasan.

Permeabilitas tanah ditentukan oleh tekstur dan struktur butir-butir

tanah. Tetapi perbedaan tekstur dan struktur menentukan juga kapasitas

menahan kelembaban tanah.

Tanah adalah kumpulan partikel padat dengan rongga yang saling

berhubungan. Rongga ini memungkinkan air dapat mengalir di dalam

partikel melalui rongga dari satu titik yang lebih tinggi ke titik yang

lebih rendah. Sifat tanah yang memungkinkan air melewatinya pada

berbagai laju alir tertentu disebut permeabilitas tanah. Jadi, tanah yang

berbeda akan memiliki permeabilitas yang berbeda.

(Sumber: Edowai, 2012)

Permeabilitas tanah yang dapat dipergunakan untuk sumur

resapan dibagi menjadi 3 kelas, yaitu:

1. Permeabilitas tanah sedang (geluh/lanau, 2,0 – 6,5 cm/jam)

2. Permeabilitas tanah agak cepat (pasir halus, 6,5 – 12,5 cm/jam)

3. Permeabilitas tanah cepat (pasir kasar, lebih besar 12,5 cm/jam).

(Sumber: SNI 0624051991)

2.4.2 Penentuan Koefisien Permeabilitas

18

Page 14: 2. BAB 2

Setidaknya ada dua cara menentukan koefisien permeabilitas,

yaitu dengan uji head tetap dan uji head jatuh. Uji head tetap digunakan

untuk tanah yang memiliki butiran kasar dan memiliki koefisien

permeabilitas yang tinggi. Sedangkan uji head jatuh digunakan untuk

tanah yang memiliki butiran halus dan memiliki koefisien permeabilitas

yang rendah.

Tabel 2.2 Koefisien Permeabilitas Tanah Berdasarkan Jenis Tanah

Jenis Tanah Koefisien Permeabilitas (k) (cm/detik)

Pasir yang mengandung lempung/lanau 10-2 s/d 5 x 10-3

Pasir Halus 5 x 10-2 s/d 10-3

Pasir Kelanauan 2 x 10-2 s/d 10-4

Lanau 6 x 10-3 s/d 10-5

Lempung 10-6 s/d 10-9

Sumber : Wesley,L.D., 1977

2.5 Air Tanah

Hidrologi air tanah adalah pengetahuan mengenai terjadinya, distribusi

dan gerakan air di bawah permukaan tanah. Geohidrologi mempunyai

konotasi identik dengan hidrologi air tanah, sedangkan hidrogeologi lebih

banyak mempunyai penekanan pada geologinya. (Soemarto, 1999)

Air tanah adalah air yang bergerak dalam tanah yang terdapat didalam

ruang-ruang antara butir-butir tanah yang membentuknya (disebut air lapisan)

dan di dalam retak-retak dari batuan. Air tanah juga merupakan suatu sebutan

19

Page 15: 2. BAB 2

yang digunakan untuk menunjukkan semua air yang berada di bawah

permukaan tanah. Sedangkan definisi air tanah yang lebih luas adalah

sejumlah air di bawah permukaan bumi yang dapat dikumpulkan dengan

sumur-sumur, terowongan atau sistem drainase.

Air tanah adalah air yang berada di bawah permukaan tanah. Air tanah

dapat dibagi menjadi dua, yakni:

1. Air Tanah Preatis

Air tanah preatis adalah air tanah yang letaknya tidak jauh dari

permukaan tanah serta berada di atas lapisan kedap air / impermeabel.

2. Air Tanah Artesis

Air tanah artesis letaknya sangat jauh di dalam tanah serta berada di

antara dua lapisan kedap air.

Air tanah merupakan sumber air yang sangat penting bagi makhluk

hidup. Air tanah tersebut tersimpan dalam lapisan yang disebut akuifer.

Akuifer merupakan sumber air tanah yang sangat penting. Akuifer tersebut

dapat dijumpai pada dataran pantai, daerah kaki gunung, lembah antar

pegunungan, dataran aluvial dan daerah topografi karst.

Akuifer ditinjau dari sistemnya terdiri dari akuifer tak tertekan, akuifer

semi tertekan dan akuifer tertekan.

20

Page 16: 2. BAB 2

Gambar 2.2 Sistem Akuifer Pada Lapisan Air Tanah (Sumber: Suripin, 2004)

1. Akuifer tak tertekan (Unconfined Aquifer), yaitu lapisan lolos air yang

hanya sebagian terisi oleh air dan berada di atas lapisan kedap air.

Permukaan tanah pada akuifer ini disebut dengan water table (preatik

level), yaitu permukaan air yang mempunyai tekanan hidrostatik sama

dengan atmosfer.

2. Akuifer semi tertekan (Semi Confined Aquifer), yaitu aquifer jenuh yang

sempurna, pada bagian atas dibatasi oleh lapisan semi-lulus air dan

bagian bawah merupakan lapisan lulus air ataupun semi-lulus air.

3. Akuifer Tertekan (Confined Aquifer), yaitu akuifer yang seluruh

jumlahnya air yang dibatasi oleh lapisan kedap air, baik yang di atas

maupun di bawah, serta mempunyai tekanan jenuh lebih besar dari pada

tekanan atmosfer.

(Sumber: Suripin, 2004)

2.5.1 Jenis-jenis Air Tanah

21

Page 17: 2. BAB 2

Berdasarkan letaknya air tanah dapat dibedakan menjadi dua,

yaitu:

1. Air tanah dangkal, yaitu air tanah yang berada di antara muka bumi

hingga lapisan kedap air (impermeabel). Air tanah ini berasal dari

air hujan. Ketika tidak ada hujan, maka tidak ada peresapan air

hujan ke dalam tanah. Akibatnya sedikit demi sedikit air tanah akan

berkurang karena penguapan.

2. Air tanah dalam, yaitu terletak di antara dua lapisan impermeabel.

Bila orang membuat sumur dan sumber airnya berasal dari air tanah

dalam, maka sumur tersebut dinamakan sumur artesis. Tempat

resapan air tanah dalam adalah di lereng-lereng gunung yang

tinggi. (Sumber: Suripin, 2004)

2.5.2 Aliran Air Tanah

Aliran air tanah adalah gerakan air di dalam tanah melalui sela-

sela dari rangka batuan. Aliran air tanah dapat dibedakan menjadi aliran

laminer dan aliran turbulen. Aliran laminer adalah aliran yang partikel-

partikel airnya bergerak sejajar dengan kecepatan yang relatif lambat.

Aliran turbulen adalah aliran yang partikel-partikel airnya bergerak

secara berputar atau bergolak dengan kecepatan yang relatif besar.

Aliran turbulen dapat dijumpai pada batuan besar.

Terdapat dua kondisi aliran air tanah, yaitu aliran tunak (steady

flow) dan aliran tidak tunak (unsteady flow), yaitu :

22

Page 18: 2. BAB 2

1. Aliran tunak (steady flow) adalah aliran yang tetap dan searah atau

sejajar bidang datar dengan debit yang terus-menerus tetap. (Bisri,

1991). Pada sumur pompa, aliran tunak terjadi bila keseimbangan

antara debit yang dipompa dengan debit yang masuk ke dalam

sumur seimbang.

2. Aliran tidak tunak (unsteady flow) adalah aliran yang mengalami

perubahan naik turun yang cukup besar sehingga tidak terwujud

suatu aliran yang tetap. (Bisri, 1991). Aliran ini terjadi pada saat

pemompaan air sumur dimulai sampai terjadi keadaan tunak dan

pada saat berlangsung periode pemulihan kembali. (Sumber: Bisri,

1991)

2.5.3 Konservasi Air Tanah

Air tanah adalah sumber persediaan air yang sangat penting,

terutama di daerah-daerah dimana musim kemarau atau kekeringan

yang panjang menyebabkan berhentinya aliran sungai. Pada waktu

musim penghujan ada kelebihan air permukaan yang besar namun

pengisian air tanah kecil sangat tergantung dari jenis tata guna lahan

dan jenis tanahnya. Sebaliknya pada waktu musim kemarau air

permukaan turun drastis, dan yang menjadi andalan utama adalah air

tanah.

Konservasi air tanah adalah upaya melindungi dan memelihara

keberadaan, kondisi dan lingkungan air tanah guna mempertahankan

kelestarian atau kesinambungan ketersediaan dalam kuantitas dan

23

Page 19: 2. BAB 2

kualitas yang memadai, demi kelangsungan fungsi dan kemanfaatannya

untuk memenuhi kebutuhan makhluk hidup, baik waktu sekarang

maupun pada generasi yang akan datang. (Danaryanto dkk, 2005)

Pada dasarnya konservasi air tanah tidak hanya ditujukan untuk

meningkatkan volume air tanah, tetapi juga meningkatkan konservasi

air permukaan. Efisiensi penggunaannya sekaligus mengurangi run off

air permukaan yang diharapkan dapat meresap ke tanah dan mengisi

akuifer menjadi air tanah.

Air tanah berasal dari hujan yang jatuh ke permukaan bumi yang

kemudian mengalami perkolasi atau penyerapan ke dalam tanah dan

mengalami filtrasi secara alamiah.

Proses yang dialami air hujan tersebut, di dalam perjalanannya ke

bawah tanah, membuat air tanah menjadi lebih baik dan lebih murni

dibandingkan air permukaan. Air tanah memiliki beberapa kelebihan

dibandingkan sumber air lain. Pertama, air tanah biasanya bebas dari

kuman penyakit dan tidak perlu mengalami proses purifikasi atau

penjernihan. Persediaan air tanah juga cukup tersedia sepanjang tahun,

saat musim kemarau sekali pun. Air tanah juga mengandung zat-zat

mineral yang cukup tinggi. Mengingat pentingnya peran air, sangat

diperlukan adanya sumber air yang dapat menyediakan air yang baik

bagi dari segi kuantitas dan kualitas.

Konservasi air adalah upaya penggunaan air yang jatuh ke

permukaan tanah seefisien mungkin dan pengaturan waktu alirannya,

24

Page 20: 2. BAB 2

sehingga tidak terjadi banjir dan terdapat cukup airpada musim

kemarau. Oleh karena itu, tindakan konservasi tanah dapat berarti pula

tindakan konservasi air. Pada dasarnya konservasi tanah dan air

dilakukan dengan cara memperlakukan tanah agara mempunyai

ketahanan terhadap gaya yang menghancurkan agregat dan

pengangkutan oleh aliran permukaan, serta mempunyai kemampuan

untuk menyerap air lebih besar. (Sukrianto, 1990; dalam Fachruddin,

2012)

Konservasi air tidak bisa lepas dari konservasi tanah, sehingga

keduanya sering disebut bersamaan menjadi konservasi tanah dan air.

Hal ini mengandung makna, bahwa kegiatan konservasi tanah akan

berpengaruh tidak hanya pada perbaikan kondisi lahan tetapi juga pada

perbaikan kondisi sumberdaya airnya, demikian juga sebaliknya.

Langkah-langkah usaha konservasi tanah dan air secara menyeluruh dan

komprehensif meliputi berbagai tahap kegiatan sebagaimana terlihat

pada gambar berikut. (Suripin, 2004)

25

Page 21: 2. BAB 2

Batas DAS Landslide

Sedimentasi

Genangan lahan (waduk)

Rumuskan Potensi dan Kecocokan Lahan berdasarkan kapasitas sumberdaya dan kendalanya, misalnya:HutanPertanian ExtensifAgroforestryPertanian intensif

Merumuskan kebutuhan konservasi

Mempertimbangkan faktor social-ekonomi dan

integrasi antara konservasi dan tata guna

lahan (conservation-oriented farming systems)

Kecocokan antara Kebutuhan Konservasi & Potensi Lahan, misalnya:

A. Hutan lindungD. Pertanaman berkonturB. Hutan produksi dan berstrip

C. Pekerjaan pengendaliE. Zero or minimum tillage saluran/sungai

Rumuskan Opsi dan Prioritas

Pakai metode analisis ekonomi (benefit-cost

analysis) untuk menentukan alternatif:

Cadangkan A,B untuk hutan

Kembangkan sistem pertanian untuk lahan DPerbaikan produktifitas

untuk lahan CKembangkan sistem

pengolahan lahan dan Pertanaman untuk lahan E

Evaluasi Dampak

(Biasanya tapi tidak harus

dinyatakan dalam uang),

e.g.: Biaya pengendali erosi, keuntungan dari

kenaikan produksi, harga

kelebihan air irigasi

Kuantifikasi Dampak pada Landskap dan

Produktifitas, e.g.:Kehilangan lapisan atas tanah

(C,D,E)Yil sedimen dari tebing

sungai (D,E)Deposisi sedimen di lahan

(E)Sedimentasi waduk

Kenaikan ketinggian banjirPenurunan produktifitas

lahanPerubahan kualitas air

Penurunan output waduk akibat sedimentasi

TINDAKAN PENGELOLAAN

Penilaian Kemampuan Lahan

Penilaian kemampuan dan kecocokan lahan pada tiap-

tiap unit:Hutan

Lahan bergelombangLahan terjal

Indeks Erosi-Sedimentasi

Identifikasi sumber bahaya erosi dan

sedimentasi, urutan unit lahan berdasar

laju erosi dan sedimentasi

Sumberdaya LahanErosi dan penggunaan lahan saat iniFaktor-faktor fisik: tanah, geologi,hujan, slope, vegetasi, relief mikro,

pola drainase

InventarisasiSumberdaya Air

Pengembangan dan penggunaan yang adaFaktor-faktor fisik: debit sungai, banjir, kualitas air, sedimentasi

Gambar 2.3 Urutan Strategi Perencanaan Konservasi Air dan Tanah (Setelah Parrens and Trustum, 1984; dalam Robert J. Kodoatie, 2003)

26

Erosi Lahan

Page 22: 2. BAB 2

Konservasi air menjadi penting artinya bagi kelangsungan

kehidupan suatu bangsa, khususnya untuk daerah di mana terjadi defisit

air tanah yaitu di daerah kering (arid) dan semi kering (sub humid).

Konservasi air ditujukan tidak hanya meningkatkan volume air tanah,

tetapi juga meningkatkan efisiensi penggunaannya, sekaligus

memperbaiki kualitasnya sesuai dengan peruntukannya. Konservasi air

mempunyai efek berganda; di antaranya mengurangi ukuran kerugian

akibat banjir, mengurangi biaya pengolahan air, mengurangi ukuran

jaringan pipa, dan lain sebagainya. Dengan demikian, tidak meragukan

lagi bahwa konservasi air mendapat perhatian yang besar. Dalam kurun

dua dekade terakhir, konservasi air telah menjadi kunci untuk

meningkatkan suplai air bersamaan dengan peningkatan manajemen

kebutuhan.

Pada awalnya konservasi air diartikan sebagai menyimpan air dan

menggunakannya untuk keperluan yang produktif di kemudian hari.

Konsep ini disebut konservasi segi suplai. Perkembangan selanjutnya

konservasi lebih mengarah pada pengurangan atau pengefisienan

penggunaan air, dan dikenal sebagai konservasi sisi kebutuhan.

Konservasi air yang baik merupakan gabungan dari dua konsep

tersebut, yaitu menyimpan air di kala berlebihan-menggunakannya

sesedikit mungkin untuk keperluan tertentu yang produktif. (Robert J.

Kodoatie, 2003)

27

Page 23: 2. BAB 2

Metode konservasi tanah dan air dapat digolongkan ke dalam tiga

golongan utama, yaitu sebagai berikut.

a. Metode vegetatif

Metode vegetatif adalah penggunaan tanaman dan tumbuhan, atau

bagian tumbuhanatau sisa-sisanya untuk mengurangi daya tumbuk

butir hujan yang jatuh, mengurangi jumlah dan kecepatan aliran

permukaan yang pada akhirnya mengurangi erosi tanah.

Dalam konservasi tanah dan air, metode vegetatif mempunyai

fungsi (a) melindungi tanah terhadap daya perusak butir-butir hujan

yang jatuh, (b) melindungi tanah terhadap daya perusak air yang

mengalir di permukaan tanah, (c) memperbaiki kapasitas infiltrasi

tanah dan penahanan air yang langsung mempengaruhi besarnya

aliran permukaan.

b. Metode mekanik

Metode mekanik adalah semua perlakuan fisik mekanis yang

diberikan terhadap tanah dan perbuatan bangunan untuk

mengurangi aliran permukaan dan erosi, dan meningkatkan

kemampuan penggunaan tanah. Termasuk dalam metode mekanik

dalam konservasi tanah dan air adalah (1) pengolahan tanah

(tillage), (2) pengolahant anah menurut kontur (countour

cultivation), (3) guludan dan guludan bersaluran menurut kontur,

(4) parit pengelak, (5) teras, (6) dam penghambat (check dam),

28

Page 24: 2. BAB 2

waduk, kolam atau balon (farm ponds), rorak, tanggul, (7)

perbaikan drainase, dan (8) irigasi.

c. Metode kimia

Metode kimia dalam konservasi tanah dan air adalah penggunaan

preparat kimia baik berupa bahan alami yang telah diolah, dalam

jumlah yang relatif sedikit, untuk meningkatkan stabilitas agregat

tanh dan mencegah erosi. (Arsyad, 2010; dalam Fachruddin, 2012)

2.6 Sumur Resapan

Sumur resapan merupakan sumur atau lubang pada permukaan tanah

yang dibuat untuk menampung air hujan agar dapat meresap ke dalam tanah.

Sumur resapan ini kebalikan dari sumur air minum. Sumur resapan

merupakan lubang untuk memasukkan air ke dalam tanah, sedangkan sumur

air minum berfungsi untuk menaikkan air tanah ke permukaan. Dengan

demikian, konstruksi dan kedalamannya berbeda. Sumur resapan digali

dengan kedalaman di atas muka air tanah, sedangkan sumur air minum digali

lebih dalam lagi atau di bawah muka air tanah.

Sumur resapan merupakan suatu upaya untuk meresapkan air hujan

dalam rangka menambah cadangan air tanah. hal ini mengingat persediaan air

di negara ini sudah sangat menipis, ditambah lagi dengan masalah air lainnya

seperti kelebihan air di saat musim hujan yang mengakibatkan masalah banjir

dan musim kemarau sering kekurangan air, sehingga seluruh masyarakat

harus segera mungkin menyadari dan menyelamatkan air.

29

Page 25: 2. BAB 2

Sumur resapan dapat berfungsi untuk mencegah penurunan tanah,

mengurangi genangan banjir dan aliran air di permukaan tanah, mengurangi

meluasnya penyusupan/instrusi laut ke arah daratan, menambah potensi air

tanah. Sumur resapan merupakan sistem resapan buatan, yang dapat

menampung air hujan akibat dari adanya penutupan tanah oleh bangunan

berupa lantai bangunan maupun dari halaman yang di-plester. Selain itu,

sumur resapan berfungsi untuk menampung, menyimpan dan menambah

cadangan air tanah serta dapat mengurangi limpasan air hujan ke saluran

pembuangan dan badan air lainnya sehingga dapat dimanfaatkan pada musim

kemarau dan sekaligus mengurangi timbulnya banjir. (Kusnaedi, 2011)

2.6.1 Konsep Sumur Resapan

Bangunan sumur resapan adalah salah satu rekayasa teknik

konservasi air berupa bangunan yang dibuat sedemikian rupa sehingga

menyerupai bentuk sumur gali dengan kedalaman tertentu yang

berfungsi sebagai tempat menampung air hujan yang jatuh di atas atap

rumah atau daerah kedap air dan meresapkannya ke dalam tanah.

Sumur resapan berfungsi memberikan imbuhan air secara buatan

dengan cara menginjeksikan air hujan ke dalam tanah. Sasaran lokasi

adalah daerah peresapan air di kawasan budidaya, permukiman,

perkantoran, pertokoan, industri, sarana dan prasarana olah raga serta

fasilitas umum lainnya.

Menurut Suripin (2004), konsep dasar sumur resapan pada

hakekatnya adalah suatu sistem drainase dimana air hujan yang jatuh di

30

Page 26: 2. BAB 2

atap atau lahan kedap air ditampung pada suatu sistem resapan air.

Berbeda dengan cara konvensional dimana air hujan dibuang / dialirkan

ke sungai terus ke laut, cara ini mengalirkan air hujan ke dalam sumur –

sumur resapan yang dibuat di halaman rumah. Sumur resapan ini

merupakan sumur kosong dengan maksud kapasitas tampungannya

cukup besar sebelum air meresap ke dalam tanah. Dengan adanya

tampungan, maka air hujan mempunyai cukup waktu untuk meresap

kedalam tanah, sehingga pengisian tanah menjadi optimal. Sejauh ini

telah dikembangkan beberapa metode untuk mendimensi sumur

resapan, beberapa di antaranya adalah sebagai berikut.

Gambar 2.4 Debit Resapan Pada Sumur Dengan Berbagai Kondisi

(Sumber: Bouilliot, 1976; dalam Sunjoto, 1988)

Gambar 2.4 a (kiri atas) merupakan sumur resapan yang terletak pada

tanah kedap air di bagian atas dan porus di bagian bawah dengan

dinding sumur permeable setinggi L dan dasar rata.

31

Page 27: 2. BAB 2

Gambar 2.4 b (kanan atas) merupakan sumur resapan yang terletak pada

tanah yang seluruhnya porus dengan dinding sumur bagian atas

impermeable dan bagian bawah permeable setinggi L dan dasar rata.

Gambar 2.4 c (kiri tengah) merupakan sumur resapan berbentuk bola

berdinding porous dengan saluran vertikal kedap air dan seluruhnya

berada di tanah yang bersifat porous.

Gambar 2.4 d (kanan tengah) merupakan sumur resapan yang terletak

pada tanah bersifat kedap air di bagian atas dan tanah porous di bagian

bawah dengan dasar berbentuk setengah bola.

Gambar 2.5 e (kiri bawah) merupakan sumur resapan yang terletak pada

tanah bersifat kedap air di bagian atas dan tanah porous di bagian

bawah dengan dasar rata.

Gambar 2.4 f (kanan bawah) merupakan sumur resapan yang terletak

pada tanah yang seluruhnya porous dengan dinding resapan kedap air

dan dasar rata.

Secara teoritis, volume dan efisiensi sumur resapan dapat dihitung

berdasarkan keseimbangan air yang masuk ke sumur dan air yang

meresap ke dalam tanah (Sunjoto, 1988) dan dapat dituliskan sebagai

berikut:

H = QFK

(1−e−FKT

π R 2 ) ………………………………………...(2.7)

dengan:

32

Page 28: 2. BAB 2

H = Tinggi muka air dalam sumur (m)

F = Faktor geometrik (m)

K = Koefisien permeabilitas tanah (m/dtk)

T = Waktu pengaliran (detik)

R = Jari-jari sumur (m)

Q = Debit air masuk ke sumur (m3/detik), di mana Q = 0,278 C.I.A

C = Koefisien limpasan (run-off)

I = Intensitas hujan (mm/jam)

A = Luas kawasan (km2)

Kedalaman efektif sumur resapan dihitung dari tinggi muka air

tanah apabila dasar sumur berada di bawah muka air tanah tersebut, dan

diukur dari dasar sumur bila muka air tanah berada di bawah dasar

sumur. Sebaiknya dasar sumur berada pada lapisan tanah dengan

permeabilitas tinggi.

Faktor geometrik (shape factor) adalah suatu harga yang

mewakili dari bentuk ujung sumur, tampang, radius, kekedapan dinding

serta perletakannya dalam lapisan tanah. Faktor geometrik untuk

tampang lingkaran dapat dilihat pada tabel di bawah ini. (Sunjoto,

2011)

33

Page 29: 2. BAB 2

Tabel 2.3 Faktor Geometrik SumurNo

.Conditions Shape Factor (F) References

1

F1 =

2 π L

ln {2(L+2 R)R

+√( LR )

2

+1}Sunjoto (1989)

2F2a = 4πR

Samsioe(1931)

Dachler(1936)

Aravin(1965)

F2b = 18R Sunjoto (2002)

3

F3a = 2πR

Samsioe(1931)

Dachler(1936)

Aravin(1965)

F3b = 4R

Forchheimer(1930)

Dachler(1936)

Aravin(1965)

4

F4a = π2R Sunjoto(2002)

F4b = 5,50 R

Harza(1935)

Taylor(1948)

Hvorslev(1951)

F4b = 2πR Sunjoto (2002)

34

Page 30: 2. BAB 2

Tabel 2.3 Faktor Geometrik Sumur (Lanjutan)

No Conditions Shape Factor (F) References

5

F5a =

2 π L+π2 Rln2

ln {( L+2 R)R

+√( LR )

2

+1} Sunjoto (2002)

F5b =

2 π L

ln { LR

+√( LR )

2

+1} Dachler(1936)

F5b =

2π L+2 πRln2

ln {( L+2 R)R

+√( LR )

2

+1} Sunjoto(2002)

6

F6a =

2 π L+π2 Rln2

ln {( L+2 R)2 R

+√( L2 R )

2

+1}Sunjoto(2002)

F6b =

2 π L

ln { L2 R

+√( L2 R )

2

+1} Dachler(1936)

F6b =

2 π L+2 πRln2

ln {( L+2 R)2 R

+√( L2 R )

2

+1}Sunjoto(2002)

Sumber: Sunjoto, 2011

35

Page 31: 2. BAB 2

Faktor geometrik di atas akan dideskripsikan dalam tabel 2.4 di

bawah ini di mana L adalah panjang dinding porus dan R adalah radius

sumur.

Tabel 2.4 Deskripsi tentang Kondisi SumurConditions References

1 Resapan pada tanah porus terletak diantara tanah bersifat kedap air di bagian dasar dan bagian atas dengan dinding porous setinggi L.

2.a Resapan berbentuk bola berdinding porous dengan saluran vertikal kedap air dan seluruhnya berada di tanah yang bersifat porous.

2.b Resapan kubus berdinding porous dengan saluran vertikal kedap air dan seluruhnya berada di tanah yang bersifat porous.

3.a Resapan terletak pada tanah bersifat kedap air di bagian atas dan tanah porous dibagian bawah dengan dasar berbentuk setengah bola

Tabel 2.4 Deskripsi tentang Kondisi Sumur (Lanjutan)Conditions References

3.bItem 3.a namun dasar rata

4.a Resapan terletak pada tanah yang seluruhnya porous dengan dinding resapan kedap air dan dasar berbentuk setengah bola.

4.bItem 4.a namun dasar rata

5.aResapan terletak pada tanah yang kedap air di bagian atas dan porous dibagian bawah dengan dinding sumur permeabel setinggi L dan dasar berbentuk setengah bola

5.bItem 5.a namun dasar rata

6.aResapan terletak pada tanah yang seluruhnya porus dengan dinding sumur bagian atas impermeabel dan bagian bawah permeabel setinggi L dan dasar berbentuk setengah bola

6.bItem 6.a namun dasar rata

Sumber: Sunjoto, 2011

2.6.2 Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Sumur Resapan

Perancangan dimensi sumur resapan dilakukan berdasarkan

prinsip keseimbangan air/kontinuitas antara air yang masuk ke dalam

sumur dengan air yang meresap ke dalam tanah. Salah satu

36

Page 32: 2. BAB 2

pemanfaatan sumur resapan ini dapat dilakukan untuk pekarangan

rumah.

Gambar 2.5 Ilustrasi sumur resapan untuk rumah (Sumber: Suripin,

2004)

Ukuran atau dimensi sumur yang diperlukan untuk suatu lahan

atau kapling sangat bergantung pada beberapa faktor sebagai berikut.

1. Luas permukaan penutupan, yaitu lahan yang airnya akan

ditampung dalam sumur resapan, meliputi luas atap, lapangan

parkir, dan perkerasan-perkerasan lain.

2. Karakteristik hujan, meliputi intensitas hujan, lama hujan, selang

waktu hujan. Secara umum dapat dikatakan bahwa makin tinggi

hujan, makin lama berlangsungnya hujan memerlukan volume

sumur resapan yang makin besar. Sementara selang waktu hujan

yang besar dapat mengurangi volume sumur yang diperlukan.

3. Koefisien permeabilitas tanah yaitu kemampuan tanah dalam

melewatkan air per satuan waktu. Tanah berpasir mempunyai

37

Page 33: 2. BAB 2

koefisien permeabilitas lebih tinggi dibandingkan tanah

berlempung.

4. Tinggi muka air tanah. Pada kondisi muka air tanah yang dalam,

sumur resapan perlu dibuat secara besar-besaran karena tanah

benar-benar memerlukan pengisian air melalui sumur-sumur

resapan. Sebaliknya pada lahan yang muka airnya dangkal,

pembuatan sumur resapan kurang efektif, terutama pada daerah

pasang surut atau daerah rawa dimana air tanahnya sangat dangkal.

2.6.3 Persyaratan Umum dan Persyaratan Teknis Sumur Resapan

Berdasarakan SNI: 03- 2453-2002 tentang Tata Cara Perencanaan

Sumur Resapan Air Hujan Untuk Lahan Pekarangan,persyaratan umum

dan persyaratan teknisyang harus dipenuhi dapat antara lain sebagai

berikut.

a. Persyaratan Umum

a. Sumur Resapan air Hujan ditempatkan pada lahan yang relative

datar.

b. Air yang masuk ke dalam sumur resapan adalah air hujan tidak

tercemar

c. Penetapan sumur resapan air hujan harus mempertimbangkan

keamanan bangunan sekitarnya.

d. Harus memperhatikan peraturan daerah setempat

e. Hal-hal yang tidak memenuhi ketentuan ini hars disetujui

instansi yang berwenang.

38

Page 34: 2. BAB 2

b. Persyaratan Teknis

a. Kedalaman air tanah minimum 1,50 m pada musim hujan.

b. Struktur tanah yang dapat digunakan harus mempunyai nilai

permeabilitas tanah ≥ 2,0 cm/jam.

c. Jarak penempatan sumur resapan air hujan terhadap bangunan

dapa dilihat pada tabel di bawah ini.

Tabel 2.5 Jarak Minimum Sumur Resapan Air Hujan TerhadapBangunan

No. Jenis BangunanJarak minimum dari sumur

resapan air hujan (m)

1.Sumur resapan air hujan/ sumur air

bersih3

2. Pondasi bangunan 1

3.Bidang resapan /sumur resapan

tangki septik5

Sumber: SNI: 03- 2453-2002

2.6.4 Konstruksi Sumur Resapan

Bentuk dan jenis bangunan sumur resapan dapat dibuat berbentuk

segiempat atau silinder dengan kedalaman tertentu dan dasar sumur

terletak di atas permukaan air tanah.

Ditjen Cipta Karya Departemen Pekerjaan Umum menetapkan

data teknis sumur resapan air sebagai berikut.

1. Ukuran maksimum diameter 1,4 meter

2. Ukuran pipa masuk diameter 110 mm

3. Ukuran pipa pelimpah diameter 110 mm

4. Ukuran kedalaman 1,5 sampai dengan 3 meter

39

Page 35: 2. BAB 2

5. Dinding dibuat dari pasangan bata atau batako dari campuran 1

semen : 4 pasir tanpa plester

6. Rongga sumur resapan diisi dengan batu kosong 20/20 setebal 40

cm

7. Penutup sumur resapan dari plat beton tebal 10 cm dengan

campuran 1 semen: 2 pasir: 3 kerikil.

Sumur resapan air hujan harus dibuat dengan konstruksi tahan

terhadap tekanan tanah pada kedalaman tertentu. Beberapa tipe dan

konstruksi sumur resapan air hujan dan peruntukannya (Petunjuk

Teknis Tata Cara Penerapan Drainase Berwawasan Lingkungan di

Kawasan Permukiman, 2002):

1. Tipe I, dengan dinding tanah.

Tipe ini diterapkan pada kedalaman tanah 1,50 m, untuk jenis tanah

geluh kelanauan.

2. Tipe II, dengan dinding pasangan batako atau bata merah tanpa

diplester, dan diantara pasangannya diberi lubang.

Tipe ini diterapkan pada kedalaman tanah maksimum 3 m, untuk

semua jenis tanah.

3. Tipe III, dengan dinding buis beton porous/tidak porous dan pada

ujung pertemuan sambungannya diberi celah lubang.

Tipe ini diterapkan pada kedalaman maksimum sampai dengan

permukaan air tanah, untuk jenis tanah berpasir.

40

Page 36: 2. BAB 2

4. Tipe IV, dengan buis beton berlubang.

Tipe ini diterapkan pada kedalaman maksimum sampai dengan

permukaan air tanah, untuk jenis tanah berpasir.

Bahan-bahan yang diperlukan untuk sumur resapan meliputi :

1. Saluran pemasukan/pengeluaran dapat menggunakan pipa besipipa

pralon, buis beton, pipa tanah liat, atau dari pasangan batu.

2. Dinding sumur dapat menggunakan anyaman bambu, drum

bekastangki fiberglass, pasangan batu bata, atau buis beton.

3. Dasar sumur dan sela-sela antara galian tanah dan dinding tempat

air meresap dapat diisi dengan ijuk atau kerikil.

Sumur resapan dapat dibuat oleh tukang pembuat sumur gali

berpengalaman dengan memperhatikan persyaratan teknis tersebut dan

spesifikasi sebagai berikut.

1. Penutup Sumur

Untuk penutup sumur dapat dipilih beragam bahan di antaranya:

a. Pelat beton bertulang tebal 10 cm dicampur dengan satu bagian

semen, dua bagian pasir, dan tiga bagian kerikil.

b. Pelat beton tidak bertulang tebal 10 cm dengan campuran

perbandingan yang sama, berbentuk cubung dan tidak di beri

beban di atasnya atau,

c. Ferocement (setebal 10 cm).

2. Dinding sumur bagian atas dan bawah.

41

Page 37: 2. BAB 2

Untuk dinding sumur dapat digunakan bis beton. Dinding sumur

bagian atas dapat menggunakan batu bata merah, batako, campuran

satu bagian semen, empat bagian pasir, diplester dan di aci semen.

3. Pengisi Sumur

Pengisi sumur dapat berupa batu pecah ukuran 10-20 cm, pecahan

bata merah ukuran 5-10 cm, ijuk, serta arang. Pecahan batu tersebut

disusun berongga.

4. Saluran air hujan

Dapat digunakan pipa PVC berdiameter 110 mm, pipa beton

berdiameter 200 mm, dan pipa beton setengah lingkaran

berdiameter 200 mm.

Satu hal yang penting, setelah sumur resapan dibuat, jangan

lupakan perawatannya. Cukup dengan memeriksa sumur resapan setiap

menjelang musim hujan atau, paling tidak, tiga tahun sekali.

Dengan membuat sumur resapan di pekarangan setiap rumah,

maka diharapkan volume banjir dapat diminimumkan dan sekaligus

menjaga cadangan air dalam tanah.

2.6.5 Manfaat Sumur Resapan

Keberadaan sumberdaya air di alam menunjukkan dua hal yang

menarik, yaitu: di permukaan tanah, volume banjir dapat mencapai atap

rumah; dan di bawah tanah, permukaan air tanah (water table) terus

mengalami penurunan. Untuk meminimumkan dampak negatif yang

42

Page 38: 2. BAB 2

mungkin terjadi akibat dari kedua hal di atas, dan sekaligus dapat

menjaga cadangan air, maka dapat dibuat sumur resapan air hujan.

Meskipun tidak seluruh masalah dapat diatasi, namun sumur resapan ini

secara teoritis akan banyak membantu meringankan kedua masalah

tersebut sekaligus.Tujuan diterapkannya teknologi sumur resapan antara

lain sebagai berikut. (Robertus Haryoto Indriatmoko, 1999)

1. Pelestarian sumber daya air tanah, perbaikan kualitas lingkungan

dan membudayakan kesadaran lingkungan.

2. Membantu menanggulangi kekurangan air bersih.

3. Menjaga kesetimbangan air di dalam tanah dalam sistem akuifer.

4. Mengurangi limpasan permukaan (runoff) dan erosi tanah.

Sedangkan manfaatnya yang diperoleh antara lain sebagai berikut.

1. Sumur resapan dapat menambah jumlah air yang masuk kedalam

tanah sehingga dapat menjaga kesetimbangan hidrologi air tanah

sehingga dapat mencegah intrusi air laut.

2. Menurunkan konsentrasi pencemaran air tanah.

3. Mempertahankan tinggi muka air tanah.

4. Mencegah terjadinya penurunan tanah.

5. Sumur resapan mempunyai manfaat untuk mengurangi limpasan

permukaan sehingga dapat mencegah banjir.

43

Page 39: 2. BAB 2

6. Sumur resapan dapat menambah jumlah air yang masuk kedalam

tanah dan mengisi pori-pori tanah. Hal ini akan mencegah

terjadinya penurunan tanah.

44