Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta

Transkripsi

1 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta BAB I PENDAHULUAN I. 1. LATAR BELAKANG Sepanjang sejarah peradaban manusia, airtanah telah menjadi salah satu sumberdaya alam yang memiliki peranan yang sangat penting dalam menjamin kelangsungan hidup manusia di bumi. Pengambilan airtanah untuk berbagai macam kebutuhan telah memberikan kontribusi yang sangat besar dalam meningkatkan kualitas hidup manusia baik secara sosial maupun ekonomi. Kebutuhan akan airtanah semakin meningkat dari waktu ke waktu seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk. Hal ini memunculkan permasalahan yang cukup serius yaitu terjadinya eksploitasi airtanah secara berlebihan dan tidak terkendali, sehingga menyebabkan terjadinya penurunan muka airtanah secara permanen dan subsidence. Selain itu, pertumbuhan yang semakin pesat pada bidang pertanian, industri dan semakin bertambahnya daerah pemukiman, turut mempengaruhi siklus hidrologi, sehingga terjadi penurunan kualitas airtanah akibat polusi. Dampak lain yang disebabkan oleh pertumbuhan jumlah penduduk adalah berkurangnya ketersediaan airtanah. Hal ini dapat disebabkan karena pembukaan hutan pada kawasan tangkapan air hujan (catchment area) dan rusaknya kawasan penyimpanan air akibat pembukaan lahan untuk kepentingan industri, pertanian, pemukiman, dan lain sebagainya, sehingga menyebabkan terganggunya kawasan penyedia airtanah (Groundwater Recharge Area). Cekungan airtanah Yogyakarta Sleman mencakup wilayah Kabupaten Sleman, Kota Yogyakarta dan Kabupaten Bantul. Ketiga kabupaten tersebut saat ini telah mengalami perkembangan yang cukup pesat dibandingkan beberapa tahun yang lalu. Hal ini berimbas pada semakin tingginya kebutuhan akan airtanah, sehingga akan menimbulkan degradasi kualitas dan kuantitas airtanah. Untuk mengatasi permasalahan ini maka dalam pemanfaatan airtanah perlu memperhatikan BAB I Pendahuluan 1

2 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta keberlangsungan sumberdaya air itu sendiri di masa depan. Pemanfaatan airtanah harus berdasarkan pada pengelolaan airtanah yang berwawasan lingkungan dan berlandaskan pada satuan wilayah cekungan airtanah, sehingga degradasi kualitas dan kuantitas airtanah dapat dicegah seminimal mungkin. Pengelolaan airtanah meliputi beberapa macam aspek, salah satu faktor penting yang menunjang program pengelolaan airtanah adalah evaluasi cadangan airtanah pada cekungan airtanah. Cadangan airtanah pada cekungan dapat diketahui dengan melakukan perhitungan cadangan statis, dinamis dan imbuhan airtanah, sehingga kuantitas airtanah pada dapat diketahui secara pasti. Nilai cadangan airtanah tersebut kemudian dapat digunakan untuk mengetahui besarnya tingkat pemanfaatan di cekungan airtanah. Dengan demikian, data yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai pedoman bagi pemerintah daerah maupun masyarakat dalam melakukan pengelolaan airtanah, sehingga kelestarian sumberdaya air dapat terus terjaga. I. 2. PERUMUSAN MASALAH Adapun perumusan masalah dalam penelitian ini adalah: Bagaimana pola kontur dasar akuifer untuk setiap akuifer yang terdapat di daerah penelitian? Bagaimana penyebaran nilai/sifat hidrolika setiap akuifer di daerah penelitian? Bagaimana pola kontur ketebalan dari setiap akuifer yang terdapat pada daerah penelitian? Berapa nilai cadangan airtanah statis, dinamis dan imbuhan pada setiap Kecamatan di daerah penelitian? Seberapa jauh jarak minimum antar sumur pemompaan di setiap Kecamatan. Seberapa besar tingkat pemanfaatan airtanah di setiap Kecamatan? BAB I Pendahuluan 2

3 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta I. 3. MAKSUD DAN TUJUAN a) Maksud Maksud dari penelitian evaluasi cadangan airtanah berdasarkan geometri dan konfigurasi sistem akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman adalah untuk mengetahui potensi cadangan airtanah dan tingkat pemanfaatan airtanah pada setiap kecamatan yang terdapat di Kabupaten Sleman, Kota Yogyakarta dan Kabupaten Bantul, sehingga dapat digunakan sebagai pedoman dalam pengelolaan airtanah di Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman. b) Tujuan Tujuan dari penelitian adalah untuk mendapatkan data Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman yang meliputi: 1. Geometri dan konfigurasi sistem akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta- Sleman. 2. Nilai cadangan airtanah statis, cadangan airtanah dinamis, nilai imbuhan dan jarak minimum antar sumur pemompaan berdasarkan geometri dan konfigurasi sistem akuifer. 3. Tingkat pemanfaatan airtanah di daerah penelitian I. 4. RUANG LINGKUP PENELITIAN Ruang lingkup penelitian yang menjadi batasan penulis adalah sebagai berikut: 1. Penentuan geometri dan konfigurasi sistem akuifer. 2. Penentuan pola kontur dasar akuifer dan muka airtanah berdasarkan geometri dan konfigurasi sistem akuifer. 3. Penentuan penyebaran nilai/sifat hidrolika setiap akuifer berdasarkan geometri dan konfigurasi sistem akuifer. 4. Penentuan ketebalan tiap kelompok akuifer berdasarkan geometri dan konfigurasi sistem akuifer BAB I Pendahuluan 3

4 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta 5. Penentuan nilai cadangan airtanah statis, cadangan airtanah dinamis dan nilai imbuhan dari akuifer pada setiap kecamatan di Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman. 6. Penentuan jarak minimum antar sumur pemompaan di daerah penelitian. 7. Penentuan tingkat pemanfaatan airtanah di daerah penelitian. I. 5. LOKASI PENELITIAN Lokasi penelitian cadangan airtanah berdasarkan geometri dan konfigurasi sistem akuifer Cadangan Airtanah Yogyakarta-Sleman secara administrasi terletak dalam wilayah Kabupaten Sleman, Kota Yogyakarta dan Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta. Lokasi daerah penelitian tersebut dapat dilihat pada gambar I.1. I. 6. WAKTU PENELITIAN Penelitian dilakukan pada bulan Januari 2013 sampai dengan bulan September 2013 (lihat tabel I.1), dimulai dengan mengumpulkan data-data sekunder berupa penampang hidrostratigrafi, nilai karakteristik akuifer, literatur dan paper peneliti terdahulu, yang berhubungan dengan aspek geologi dan hidrogeologi dari Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman. Pekerjaan Perhitungan Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cadangan Airtanah Yogykarta-Sleman diawali dengan membuat peta kontur elevasi tiap kelompok akuifer berdasarkan data penampang hidrostratigrafi. Kemudian, berdasarkan data peta kontur elevasi tersebut, peneliti membuat peta kontur ketebalan untuk masingmasing kelompok akuifer. Tahap selanjutnya adalah melakukan perhitungan cadangan airtanah statis, cadangan airtanah dinamis, nilai imbuhan, jarak minimum antar sumur pemompaan dan evaluasi tingkat pemanfaaatan airtanah berdasarkan nilai total cadangan airtanah dinamis dan pemanfaatan airtanah pada setiap kecamatan di Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman. Tahap yang terakhir adalah penyusunan dan penyajian laporan hasil penelitian. BAB I Pendahuluan 4

5 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta Sumber: Anonim, 2011 Gambar I.1. Peta Indeks Daerah Penelitian BAB I Pendahuluan 5

6 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta Tabel I.1. Waktu Penelitian 2013 No Tahapan 1 Studi Pustaka 2 Pengumpulan Data Sekunder 3 Pembuatan Proposal 4 Analisis Laboratorium 5 Penyusunan Laporam Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September BAB I Pendahuluan 6

7 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta I. 7. PENELITI TERDAHULU Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada, 2001, melakukan studi evaluasi potensi air bawah tanah di Zona Akuifer Merapi Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta. Tujuan dari studi ini adalah untuk mengetahui secara global potensi air bawah tanah sebagai dasar untuk menentukan kebijakan dalam pengelolaannya, hasil dari penelitian tersebut didapatkan bahwa cadangan statis air bawah tanah dangkal di daerah penelitian sebesar m 3, sedangkan air bawah tanah dalamnya sebesar m 3 (lihat tabel I.2). Cadangan dinamisnya berdasarkan sayatan barat-timur di daerah Ngaglik sebesar m 3 /hr, sedangkan di Kota Yogyakarta sebesar m 3 /hr dan di Bantul sebesar m 3 /hr (lihat tabel I.3). Putra, 2003, melakukan studi mengenai manajemen sumberdaya air di Cekungan Airtanah Yogyakarta (Integrated Water Resources Management in Yogyakarta GW Basin). Salah satu tujuan dari studi ini adalah untuk mendapatkan data kualitas dan kuantitas sumberdaya air dan pemanfaatan air di Cekungan Airtanah Merapi-Yogyakarta. Hasil dari penelitian tersebut menyatakan bahwa ketebalan akuifer di Cekungan Airtanah Merapi-Yogyakarta berkisar antara < 20 m - > 100 m. Ketebalan akuifer maksimum berada pada bagian tengah dari cekungan airtanah. Berdasarkan hasil perhitungan, volume cadangan airtanah statis di Cekungan Airtanah Merapi-Yogyakarta mencapai m 3 atau juta m 3 (perhitungan detail dapat dilihat pada tabel I.4). Sementara itu, total cadangan airtanah dinamis di Cekungan Airtanah Merapi-Yogyakarta mencapai kurang lebih m 3 /tahun (perhitungan detail dapat dilihat pada tabel I.5). Hendrayana, 2011, melakukan studi mengenai Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman. Tujuan dari studi ini adalah untuk mengetahui geometri cekungan dan konfigurasi sistem akuifer cekungan airtanah Yogyakarta-Sleman. Hasil dari penelitian tersebut menyatakan bahwa cadangan airtanah statis di Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman pada sistem akuifer bagian atas lebih kurang sebesar m 3, sedangkan untuk sistem airtanah bagian bawah lebih kurang sebesar m 3 (lihat tabel I.6). Cadangan dinamis pada sayatan 1 BAB I Pendahuluan 7

8 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta di dalam cekungan airtanah (bagian utara) sebesar l/dt. Sedangkan pada sayatan 2 (bagian tengah) sebesar l/dt, dan pada sayatan 3 (bagian selatan) sebesar l/dt (lihat tabel I.7). Berdasarkan atas hasil perhitungan tersebut menunjukan, bahwa secara umum cadangan airtanah dinamis dari utara ke selatan di dalam sistem akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman mengalami penurunan. Hal tersebut antara lain disebabkan oleh semakin kecilnya geometri cekungan airtanah ke arah selatan, dan juga karena sebagian dari cadangan airtanah dinamis tersebut keluar atau muncul ke permukaan tanah sebagai air permukaan, baik melalui sungai (sungai tipe effluent/gaining stream) ataupun melalui mataair-mataair yang ada, dan juga adanya peningkatan pemanfaatan airtanah oleh masyarakat di wilayah bawah/selatan, yaitu di wilayah perkotaan/aglomerasi Yogyakarta dan Bantul. I. 8. KEASLIAN PENELITIAN Penelitian mengenai cadangan airtanah di sistem akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman telah dilakukan oleh beberapa peneliti. Perbedaan antara penelitian ini dengan penelitian-penelitian sebelumnya terletak pada hasil penelitian. Dalam penelitian ini, hasil yang didapat berupa nilai cadangan airtanah secara statis, cadangan airtanah dinamis, nilai imbuhan airtanah, dan jarak minimum antar sumur pemompaan. Nilai cadangan airtanah dinamis tersebut kemudian digunakan untuk menentukan seberapa besar tingkat pemanfaatan airtanah di setiap kecamatan di Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, dengan cara membandingkan nilai cadangan airtanah dinamis dengan jumlah pemanfaatan airtanah dari data sekunder. BAB I Pendahuluan 8

9 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta Tabel I.2. Perhitungan Cadangan Statis Air Bawah Tanah Dangkal dan Dalam di Daerah Penelitian (Fakultas Teknik UGM, 2001) No Daerah Air Bawah Tanah Dangkal Air Bawah Tanah Dalam Jumlah Luas Grid Grid (m 2 Luas (m ) ) Ketebalan Cadangan Statis Ketebalan Cadangan Statis Storativitas (m) (m 3 Storativitas ) (m) (m 3 ) , , , , , , , , , ,4 25 0, , , , , , , ,2 20 0, , ,5 0, ,5 0, , ,5 0, Total , ,4 BAB I Pendahuluan 9

10 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta Tabel I.3. Perhitungan Cadangan Dinamis Air Bawah Tanah Dangkal dan Dalam di Daerah Penelitian (Fakultas Teknik UGM, 2001) Sayatan Panjang Penampang Transmisivitas Debit (m) (m 2 Landaian Hidrolika /hr) (l/dt) A B C A B C A B C A B C Total Debit (l/dt) Sayatan 1 ABT Dangkal ,64 289,64 289,64 0,087 0,07 0, , , , ,496 ABT Dalam ,087 0,07 0, , , , ,269 Total ,765 Sayatan 2 ABT Dangkal ,7 330,7 330,7 0,105 0,035 0, , , , ,509 ABT Dalam ,105 0,035 0, , , , ,455 Total ,964 Sayatan 3 ABT Dangkal ,33 355,33 355,33 0,052 0,026 0, , , , ,441 ABT Dalam ,052 0,026 0,044 42, , , ,917 Total 2.847,358 BAB I Pendahuluan 10

11 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta Tabel I.4. Cadangan Airtanah Statis di Setiap Kecamatan di Cekungan Airtanah Yogyakara (Putra, 2003) Kabupaten Sleman Kota Yogyakarta Kabupaten Bantul Kecamatan Lebar Cadangan Lebar Cadangan Lebar Cadangan Akuifer (m) Airtanah (m 3 Kecamatan ) Akuifer (m) Airtanah (m 3 Kecamatan ) Akuifer (m) Airtanah (m 3 ) Depok ,32 Ngampilan , ,84 Bambanglipuro , ,68 Mlati ,21 Danurejan , ,67 Banguntapan , ,32 Gamping ,96 Gedongtengen , ,37 Bantul , ,01 Godean ,43 Pakualaman , ,35 Jetis , ,48 Sleman ,45 Kraton , ,10 Kasihan , ,50 Berbah ,43 Jetis Yk , ,28 Kretek , ,54 Ngaglik ,30 Gondomanan , ,24 Pajangan , ,92 Kalasan ,28 Gondokusuman , ,19 Pandak , ,30 Tempel ,52 Mergangsan , ,67 Piyungan , ,78 Minggir ,11 Umbulharjo , ,02 Pleret , ,07 Ngemplak ,22 Wirobrajan , ,45 Pundong , ,76 Moyudan ,53 Mantrijeron , ,09 Sanden , ,94 Turi ,05 Kotagede , ,60 Sedayu , ,10 Pakem ,57 Sewon , ,25 Cangkringan ,93 Srandakan , ,63 Seyegan ,10 Total ,41 Total ,87 Total ,28 BAB I Pendahuluan 11

12 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta Tabel I.5. Cadangan Airtanah Dinamis di Cekungan Airtanah Yogyakarta (Putra, 2003) Kabupaten Sleman Kota Yogyakarta Kabupaten Bantul Kecamatan Cadangan Airtanah Dinamis (m 3 /tahun) Kecamatan Cadangan Airtanah Dinamis (m 3 /tahun) Kecamatan Cadangan Airtanah Dinamis (m 3 /tahun) Depok ,71 Ngampilan ,60 Bambanglipuro ,25 Mlati ,80 Danurejan ,75 Banguntapan ,46 Gamping ,47 Gedongtengen ,23 Bantul ,91 Godean ,25 Pakualaman ,19 Jetis ,50 Sleman ,04 Kraton ,47 Kasihan ,16 Berbah ,44 Jetis Yk ,95 Kretek ,21 Ngaglik ,82 Gondomanan ,14 Pajangan ,37 Kalasan ,45 Gondokusuman ,53 Pandak ,00 Tempel ,10 Mergangsan ,89 Piyungan ,91 Minggir ,32 Umbulharjo ,86 Pleret ,68 Ngemplak ,18 Wirobrajan ,30 Pundong ,30 Moyudan ,40 Mantrijeron 8.449,75 Sanden ,93 Turi ,81 Kotagede ,58 Sedayu ,89 Pakem ,70 Sewon ,10 Cangkringan ,85 Srandakan ,21 Seyegan ,79 Total ,39 Total ,22 Total ,83 BAB I Pendahuluan 12

13 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta Tabel I.6. Perhitungan Cadangan Airtanah Statis Sistem Akuifer di CAT Yogyakarta-Sleman (Hendrayana, 2011) BAB I Pendahuluan 13

14 Cadangan Airtanah Berdasarkan Geometri dan Konfigurasi Sistem Akuifer Cekungan Airtanah Yogyakarta-Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta Tabel I.7. Perhitungan Cadangan Airtanah Dinamis Sistem Akuifer di CAT Yogyakarta-Sleman (Hendrayana, 2011) BAB I Pendahuluan 14