Serial:Powerpoint Presentasi: HIDROLOGI/ KONDISI AIR DAERAH KARST. Oleh : Tjahyo Nugroho Adji (Kelompok Studi Karst Fakultas Geografi UGM)

Transkripsi

1 Serial:Powerpoint Presentasi: HIDROLOGI/ KONDISI AIR DAERAH KARST Oleh : Tjahyo Nugroho Adji (Kelompok Studi Karst Fakultas Geografi UGM)

2 AIR DI DAERAH KARST Ilmu yang mempelajari air di bumi adalah HIDROLOGI HIDRO = air (bhs. latin) LOGI = ilmu

3 SIKLUS/LINGKARAN HIDROLOGI

4 AIRTANAH air yang mengisi rongga-rongga batuan di bawah permukaan tanah pada zone jenuh air. sumber utama : hujan airtanah bergerak paling cepat 10 m/hari paling lambat 1 m/tahun

5

6 Mengapa Airtanah Penting?? 2000 juta orang tergantung pada airtanah

7 KONDISI AIRTANAH DI KARST

8 Apakah betul air di karst hanya sedikit? Potensi air di suatu wilayah secara garis besar dipengaruhi oleh 3 faktor utama : 1. Iklim 2. Jenis batuan 3. Topografi/lereng

9 Bagaimana hujan yang jatuh di Tepus ( kekeringan) dibandingkan yang jatuh di sekitar Kota Yogyakarta? Stasiun Hujan Yogyakarta = mm/tahun Stasiun Hujan Panggang dan Tepus = mm/tahun SAMA BAIKNYA

10 Faktor Sifat Batuan apa?? Batuan gamping adalah batuan yang sangat mudah larut oleh air Akibatnya berkembang apa yang dikenal sebagai LORONG-LORONG DI BAWAH TANAH

11 Kondisi batuan di Non Karst

12 Kondisi batuan di Karst

13

14 Sehinggga : - Sungai hilang ke dalam tanah - Tidak ada sungai di atas tanah - Banyak lubang-lubang tempat air hilang - Banyak gua - Air dijumpai sangat dalam (puluhan meter) pada sungai bawah tanah - Banyak mataair - Banyak sungai bawah tanah

15

16

17 Sumber: White, 2007

18

19

20 c

21 TELAGA KARST (DOLINE)

22

23 Mengapa batuan karst bisa menyimpan air?? Karena ada proses pelarutan yang membuat rongga-rongga yang lama kelamaan bertambah besar Batuan sebelah atas akan terlapukkan dan membentuk tanah Tanah inilah yang kemudian mengisi ronggarongga tersebut dan menyimpan air Kemudian secara perlahan-lahan dialirkan ke sungai bawah tanah atau mataair

24 RECHARGE AREA 1) Concentrated infiltration 2) Diffuse infiltration 3) Indirect infiltration ZONATION OF A KARST AQUIFER EPIPHREATIC ZONE 4) Transfer zone 5) Flow zone 6) Fossil conduits PHREATIC ZONE 7) Oscillation zone 8) Main conduits 9) Maximum water levels 10) Minimum water levels OUTFLOW ZONE 11) Base level 12) River bed spring 13) Perennial spring 14) Overflow 15) Relict conduits Modifiied from Vailati, 2003 Aquifers in carbonate rocks Società Speleologica Italiana 2009

25 Dimanakah airtanah karst sebagian besar tersimpan?? Di zona dekat permukaan bukit karst Kemudian dialirkan perlahan-lahan menuju sungai bawah tanah dan mataair

26

27

28

29 MATAAIR KARST Cepat keruh jika hujan Jernih terus sepanjang tahun

30

31

32

33

34 Tandon air di karst

35 RECHARGE AREA 1) Concentrated infiltration 2) Diffuse infiltration 3) Indirect infiltration ZONATION OF A KARST AQUIFER EPIPHREATIC ZONE 4) Transfer zone 5) Flow zone 6) Fossil conduits PHREATIC ZONE 7) Oscillation zone 8) Main conduits 9) Maximum water levels 10) Minimum water levels OUTFLOW ZONE 11) Base level 12) River bed spring 13) Perennial spring 14) Overflow 15) Relict conduits Modifiied from Vailati, 2003 Aquifers in carbonate rocks Società Speleologica Italiana 2009

36 Foto: Eko H Karst Kerucut

37 Foto: Eko H Karst Labirin

38 Foto: Eko H Menara

39 Karst Pinakle Sumber: Pindi Setiawan

40 Sumber: BMKG Karst Glasial

41 APA JADINYA JIKA BUKIT KARST DITAMBANG?? Penambangan di perbukitan karst akan mengurangi simpanan air yang pada akhirnya akan mengurangi debit sungai bawah tanah dan mataair..dan / atau

42 Akan merubah pola debit pada maair yaitu berkurang saat musim kemarau, dan banjir bertambah besar ketika musim hujan;.. Dan / atau Pencemaran bertambah besar, karena tidak akan ada lagi filter atau saringan yang dapat menahan berbagai macam polutan dari permukaan (limbah, pemupukan, sampah, dll)

43 Foto by : Pak Budi (Pertambangan Gunungkidul)

44 Foto by : Pak Budi (Pertambangan Gunungkidul)

45 Ketika proses pelarutan terjadi karst adalah penyerap karbon, pengkonsumsi karbon, dan penyeimbang siklus karbon Mengurangi efek rumah kaca dan pemanasan global rata-rata CaCO 3 dimakan oleh proses pelarutandi Gunung Sewu Karst is 185 mg/l tingkat denudation Gunung Sewu Karst diestimasi sebesar 50,91 m 3 /km 2 /year Setara ton CaCO 3 /tahun Setara ,16 ton carbondioksida/tahun

46 Catatan: sebagai sebuah sistem, maka daerah karst mempunyai komponen-komponen yang terkait satu sama lain. mempunyai input atau media penyimpan kemudian output dapat berkurang simpanannya jika media penyimpanan (bagian dari siklus hidrologi) terganggu kegiatan bermotif ekonomi pada sistem ini harus dilakukan dengan penuh kehati-hatian, dibatasi peruntukannya, Jika rusak media penyimpanannya, tidak mungkin dapat dipulihkan kembali dengan cara apapun.

47 Notes from contributors: Tambahan pustaka-pustaka atau referensi-referensi ini bisa dibaca untuk dijadikan rujukan bagi artikel ini dan untuk memperkaya pengetahuan system karst tropis, terkhusus di Indonesia These additional libraries or references can be read for reference to this article and to enrich the knowledge of tropical karst hydrological systems, especially in Indonesia Adji, T. N., Spatial and Temporal Variation of Hydrogeochemistry and Karst Flow Properties to Characterize Karst Dynamic System in Bribin Underground River, Gunung Kidul Regency, DIY Province Java, Indonesia. Summary, Dissertation in Geography Study Program. Graduate School of Geography, Gadjah Mada University, Yogyakarta Adji, T.N. 2012, Wet Season Hydrochemistry of Bribin River in Gunung Sewu Karst, Indonesia, Environmental Earth Sciences, Vol. 67: pp Adji, T.N. dan Haryono, E., Konflik Antara Pemanfaatan Batugamping dan Konservasi Sumberdaya Air Das Bribin di Wilayah Karst Gunung Sewu, Makalah Lokakarya Nasional Menuju Pengelolaan Sumberdaya Wilayah Berbasis Ekosistem Untuk Mereduksi Konflik Antar Daerah, Yogjakarta,, Fakultas Geografi, Universitas Gadjah Mada, September 1999 Adji, T.N., 2005, Agresivitas Airtanah Karst Sungai Bawah Tanah Bribin, Gunung Sewu, Indonesian Cave and Karst Journal, Vol. 1 No1, HIKESPI Adji, T.N., Variasi Spasial-Temporal Hidrogeokimia dan Sifat Aliran Untuk Karakterisasi Sistem Karst Dinamis di Sungai Bawah Tanah Bribin, Kabupaten Gunung Kidul, DIY, Disertasi, Fakultas Geografi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta Adji, T.N., 2011, Upper catchment of Bribin underground river hydrogeochemistry (Gunung Sewu Karst, Gunung Kidul, Java, Indonesia) Proceeding of Asian Trans-Disclipinary Karst Conference, Yogyakarta Adji, T.N., Pemisahan aliran dasar bagian hulu Sungai Bribin pada aliran Gua Gilap, di Karst Gunung Sewu, Gunung Kidul, Yogyakarta, Jurnal Geologi Indonesia, Vol. 6 No. 3 September 2011 Adji, T.N., 2013, Hubungan Karakter Aliran dan Sifat Kimia Mataair Petoyan Untuk Karakterisasi Akuifer Karst, Hibah Dana Masyarakat Fak. Geografi UGM Adji, T.N., 2014, Analisis Hidrograf Aliran Untuk Penentuan Derajat Karstifikasi Pada Beberapa Kondisi Mataair dan Sungai Bawah Tanah Karst, Hibah Dana Masyarakat Fak. Geografi UGM Adji, T.N., 2015, Sebaran Spasial Tingkat Karstifikasi Area Pada Beberapa Mataair dan Sungai Bawah Tanah Karst Menggunakan Rumus Resesi Hidrograph Malik and Vojtkova (2012), Hibah BOPTN Fak. Geografi UGM Adji, T.N., Sebaran Spasial Tingkat Karstifikasi Area Pada Beberapa Mataair dan Sungai Bawah Tanah Karst Menggunakan Rumus Resesi Hidrograph Malik and Vojtkova (2012), Laporan Penelitian, Hibah BOPTN Fak. Geografi UGM, Jogjakarta Adji, T.N., 2016, Distribusi Spasial Respon Debit Mataair dan Sungai Bawah Tanah Terhadap

48 Hujan Untuk Prediksi Kapasitas Penyimpanan Air oleh Akuifer Karst di Sebagian Wilayah Karst di Pulau Jawa, Hibah BOPTN Fak. Geografi UGM Adji, T.N., Bahtiar, I.Y., Rainfall discharge relationship and karst flow components analysis for karst aquifer characterization in Petoyan Spring, Java, Indonesia, Environmental Earth Sciences, 75:735 Adji, T.N., Cahyadi, A., 2016, Pentingnya Monitoring Parameter-Parameter Hidrograf Dalam Pengelolaan Airtanah di Daerah Karst, Seminar Nasional Ekohidrolika APCE-UNESCO, Jogjakarta, Oktober 2016 Adji, T.N., Haryono, E., Fatchurrohman, H., Oktama, R., Diffuse flow characteristics and their relation to hydrochemistry conditions in the Petoyan Spring, Gunungsewu Karst, Java, Indonesia, Geosciences Journal, Vol. 20, No. 3, p , June 2016 Adji, T.N., Haryono, E., Woro, S, 1999, Kawasan Karst dan Prospek Pengembangannya di Indonesia, Seminar PIT IGI di Universitas Indonesia, Oktober 1999 Adji, T.N., Hendrayana, H., Sudarmadji, E., Woro, S, 2009, Diffuse Flow Separation Within Karst Underground River at Ngreneng Cave, Proceeding of International Conference Earth Science and Technology, 6-7 Aug 2009, Yogyakarta Adji, T.N., Misqi, M., 2010, The Distribution of Flood Hydrograph Recession Constant for Characterization of Karst Spring and Underground River Flow Components Releasing Within Gunung Sewu Karst Region, Indonesian Journal of Geography, XLII(1) Adji, T.N., Mujib, M.A., Gunung Sewu, Daerah Istimewa Yogyakarta dan Karst Rengel, Tuban, Jawa Fatchurohman, H., Bahtiar, I.Y., 2014, Analisis Tingkat Perkembangan Akuifer Karst di Kawasan Karst Timur Berdasarkan Analisis Hidrograf, Prosiding PIT IGI ke-17, UNY, Jogjakarta, 15 Nov 2014 Adji, T.N., Rahmawati, N., 2010, The Contribution of CO 2 Content in Rainfall to Dissolution Process in Karst Area (Case Study In Bribin Underground River), The Proceeding of Technology cooperation and economic benefit of reduction of GHG emissions in Indonesia" held on 1-2 November 2010 in Hamburg Adji, T.N., Sudarmadji, Suprojo, S.W., Hendrayana, H., Hariadi, B., The Distribution of Flood Hydrograph Recession Constant of Bribin River for Gunung Sewu Karst Aquifer Characterization, Proceeding of International Symposium on Earth Resources and Geological Engineering Educational, Dec 2007, Jogjakarta Brunsch A, Adji, TN, Stoffel D, Ikhwan M, Oberle P, Nestmann F (2011) Hydrological assessment of a karst area in Southern Java with respect to climate phenomena, Proceeding of Asian Trans-Disciplinary Karst Conference, Yogyakarta Hariadi, B., Adji, T.N., 2009, Variasi Temporal Hidrogeokimia Tetesan dari Ornamen Drapery di Dalam Gua Gilap di Kawasan Karst Gunungsewu, Kabupaten Gunungkidul, DIY, Gunung Sewu-Indonesian Cave and Karst Journal, Vol 5 No 1, April 2009 Haryono, E, Adji, T.N., Widyastuti, W., 2009, Environmental Problems of Telaga (Doline Pond) in Gunungsewu Karst, Java Indonesia,, Proceeding 15th International Congress of Speleology, Volume II, UIS, Texas, pp Haryono, E. dan Adji, T.N Geomorfologi dan Hidrologi Karst. Yogyakarta: Kelompok Studi Karst, Fakultas Geografi, Universitas Gadjah Mada