STUDI HIDROGEOLOGI DAN POTENSI RESAPAN AIR TANAH DAERAH PUNCRUT DAN SEKITARNYA, BANDUNG TUGAS AKHIR

Transkripsi

1 STUDI HIDROGEOLOGI DAN POTENSI RESAPAN AIR TANAH DAERAH PUNCRUT DAN SEKITARNYA, BANDUNG TUGAS AKHIR Dibuat untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Pertambangan di Institut Teknologi Bandung Oleh : Berry Casanova PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS ILMU KEBUMIAN DAN TEKNOLOGI MINERAL INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2007

2 ABSTRAK Daerah penelitian yang termasuk kawasan Bandung Utara, akhir-akhir ini menjadi isu yang hangat di kalangan masyarakat akan pentingnya daerah tersebut seharusnya menjadi kawasan resapan air, khususnya daerah Dago, Puncrut, dan sekitarnya. Untuk itu dilakukan penelitian untuk mengetahui kondisi hidrogeologi dan potensi resapan air tanah di daerah penelitian. Daerah penelitian merupakan bagian daerah tangkapan sungai Cikapundung. Batas Utara berada di sekitar sesar lembang dan batas Selatan berada pada stasiun pengukur sungai Cikapundung di daerah Gandok. Dimana daerah penelitian berada diantara koordinat E, N. Dengan luas daerah penelitian sebesar 16,29 juta m 2. Kondisi Hidrogeologi di daerah penelitian menunjukkan sistem air tanah di daerah penelitian merupakan sitem air tanah bebas dan sebagian kecil sistem air tanah setengah tertekan. Litologi penyusun akuifer pada daerah penelitian berupa breksi vulkanik dan batu pasir tufaan. Akuifer yang terdapat pada daerah penelitian diduga bukan merupakan aquifer yang potensial. Berdasarkan hasil penelitian maka daerah resapan alamiah ditinjau dari kondisi tanah, kemiringan lereng, litologi, dan daerah luahan memiliki luas 6 juta m 2, atau 36% dari total luas daerah penelitian. Jumlah air yang menjadi cadangan air tanah berdasarkan perhitungan neraca air adalah sebesar 4,3 juta m 3 /tahun atau 12% dari total curah hujan yang masuk, dan sebesar 6,2 juta m 3 /tahun jika di asumsikan daerah penelitan berada pada kondisi alamiahnya. Hal ini menunjukkan luas daerah resapan air tanah yang ada sekarang sudah mengalami perubahan. Jumlah air yang meresap dan menjadi cadangan air tanah pada daerah penelitian hanya memberikan kontribusi sebesar 2% dari total kebutuhan cadangan air tanah di cekungan Bandung. i

3 ABSTRACT Recently, there is a pretty hot rumor in the society about how important an area to be a recharge area, the area of the research includes Northern Bandung, particularly Dago, Puncrut, and the surroundings. On behalf of that, the research has been done for finding the hidrogeology s condition and the potential of ground water recharge in the area. The area of the research is a part of catchment of Cikapundung. The Northern Boundary is on the surroundings of lembang s fault and The Sourtern Boundary is the measuring station of Cikapundung in Gandok. The area of the research takes places between E, N. And the extent of the area is about 16,29 millions m 2. The hidrogeology s condition in the area shows that the system of ground water generally is an unconfined aquifer system and some small part is leaky aquifer system. The lithology of aquifer s component in the area is the breccias volcanic and sandy tuff. The aquifer of the research area is predicted as not potential aquifer. Based on the research s results, the extent s of natural recharge area that is studied from the soil conditions, the morphology, the lithology, and the natural discharge; is 6 millions m 2, or 36% from all of the research area. The amount of groundwater storage based on the water balance s calculation is 4,3 millions m 3 /year or 12% from all of the rainfall, and if it is assumed that the research area is on its natural condition, the amount of groundwater storage is 6,2 millions m 3 /year. This condition shows that nowadays the area of groundwater recharge has alterations. The amout of the charges water and become the groundwater storage in the research area only gives 2% of contribution from all necessity of groundwater storage on Bandung basin. ii

4 KATA PENGANTAR Puji syukur dan terima kasih penulis panjatkan kepada Allah S.W.T. karena atas pimpinan dan kehendak-nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Serta tak lupa penulis menyampaikan Shalawat dan Salam kepada Junjungan Besar Rasulullah Muhammad S.A.W. Tugas Akhir ini berjudul Studi Hidrogeologi dan Potensi Resapan Air Tanah Daerah Puncrut dan Sekitarnya, Bandung. Laporan Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan S1 pada Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan, Institut Teknologi Bandung. Pengerjaan Tugas Akhir hingga penyelesaian laporan ini tidak terlepas dari bantuan, dorongan, dan masukan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis ingin menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Program studi Teknik Pertambangan Fakultas Pertambangan dan Perminyakan sebagai tempat penulis menyelesaikan studinya 2. Kedua Orang tua tercinta yang memberikan dukungan, doa, dan kehadiran kepada ananda selaku penulis. 3. Bapak Prof. Dr. Ir. Sudarto Notososwoyo, M.Eng. selaku dosen pembimbing, Bapak Dr. Ir. Budi Sulistijo, M.App.Sc. selaku dosen wali, Bapak Ir. Irwan Iskandar, MT. selaku pembimbing plus, yang telah banyak memberikan bimbingan, perhatian, motivasi, serta kritik yang bermanfaat kepada penulis. 4. Seluruh staf pengajar dan administrasi di Program Studi Teknik Pertambangan, khususnya staf pengajar kelompok keahlian Eksplorasi Pertambangan. 5. Seluruh mahasiswa Teknik Pertambangan, khususnya Tambang Eksplorasi yang telah menemani hari-hari kuliah penulis. 6. Rekan-rekan Lab. Hidrogeologi yang telah membantu proses pengerjaan Tugas Akhir. 7. Rekan Keluarga Mahasiswa Pecinta Alam Ganesha ITB dan Himpunan Mahasiswa Tambang iii

5 8. Semua rekan-rekan di Bangbayang, Dago Pojok, dan Menara Air yang telah menjadi keluarga bagi penulis. 9. Dan semua pihak yang telah membantu terselesainya tugas akhir ini yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu. Penulis juga yakin bahwa tugas akhir ini banyak kekurangan, karena itu penulis meminta saran dan kritiknya untuk pengembangan selanjutnya. Penulis berharap tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Bandung, Agustus 2007 Penulis iv

6 DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK... i ABSTRACT... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... viii DAFTAR GAMBAR... x BAB I. PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Penelitian Lokasi Daerah Penelitian Lingkup Pembahasan Metodologi Penelitian... 3 BAB II. DASAR TEORI Siklus Hidrologi Neraca Air Presipitasi Evapotranspirasi Infiltrasi Runoff Storage Cekungan Hidrologi Akuifer Karakteristik Akuifer Luahan dan Resapan BAB III. KONDISI UMUM Kondisi Regional Gambaran Umum Bandung dan Sekitarnya Geologi Regional v

7 Halaman Geomorfologi Statigrafi dan Sedimentasi Sejarah Geologi Hidrogeologi Umum Bandung Sistem Akuifer Parameter Akuifer Muka Air Tanah Kondisi Daerah Penelitian Lokasi dan Batas Daerah Penelitian Klimatologi Geologi Daerah Penelitian Geomorfologi Litologi Struktur Geologi Sungai BAB IV. PENGOLAHAN DATA DAN ANALISIS Hidrogeologi Muka Air Tanah Konduktivitas Hidrolik Kapasitas Infiltrasi Sistem Air Tanah Hubungan antara Air Tanah dengan Air Sungai Neraca Air Resapan Alamiah Analisis Kemiringan Lereng Analisis Daerah Luahan Analisis Litologi Kondisi Tanah Daerah Resapan Alamiah Analisis Daerah Resapan vi

8 Halaman BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran vii

9 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. 1 Diagram Alir Penelitian... 3 Gambar 2. 1 Siklus Hidrologi... 4 Gambar 2. 2 Konsep Neraca Air... 5 Gambar 2. 3 Rata-rata Curah Hujan Cara Poligon Thiessen... 7 Gambar 2. 4 Laju Infiltrasi Gambar 2. 5 Run off dan Baseflow Gambar 2. 6 Storage Gambar 2. 7 Daerah Tangkapan Air Gambar 2. 8 Cekungan Air Tanah Gambar 2. 9 Jenis-jenis Akifer Gambar 3. 1 Peta Daerah Bandung dan Sekitarnya Gambar 3. 2 Peta Morfologi Cekungan Bandung Gambar 3. 3 Danau Bandung Purba Gambar 3. 4 Peta Geologi Regional Daerah Bandung Gambar 3. 5 Peta Lokasi Daerah Penelitian Gambar 3. 6 Peta Tata Guna Lahan Daerah Penelitian Gambar 3. 7 Grafik Curah Hujan Daerah Penelitian Tahun Gambar 3. 8 Grafik Curah Hujan Daerah Penelitian Tahun Gambar 3. 9 Singkapan Breksi Vulkanik Formasi Cikidang Gambar Singkapan Lava Basalt Gambar Singkapan Breksi Vulkanik Formasi Cikapundung Gambar Singkapan Tuff x

10 Halaman Gambar Peta Kemiringan Lereng Daerah Penelitian Gambar Peta Geologi Daerah Penelitian Gambar 4. 1 Peta Lokasi Mata Air dan Sumur Penduduk Gambar 4. 2 Pengambilan Sampel di Lapangan dan Alat Uji Konduktifitas Gambar 4. 3 Pengukuran Kapasitas Infiltrasi Gambar 4. 4 Peta Sebaran Pengukuran Infiltrasi Gambar 4. 5 Penampang Sistem Air Tanah Pada Kel. Hegarmanah dan Dago Gambar 4. 6 Penampang Sistem Air Tanah Pada Kel. Ciumbeuluit dan Dago Gambar 4. 7 Penampang Sistem Air Tanah Pada Kel. Ciumbeuluit dan Dago Gambar 4. 8 Penampang Sistem Air Tanah Pada Kecamatan Lembang Gambar 4. 9 Peta Relasi Sungai dengan Air Tanah Gambar Air Tanah dan Sungai Tidak Berhubungan (Isolated) Gambar Air Tanah mengisi Air Sungai (Influent) Gambar Luasan Pengaruh Masing-masing Stasiun Curah Hujan Gambar Neraca Air Wilayah Penelitian Tahun Gambar Daerah Peresapan Ditinjau Dari Kemiringan Lereng Gambar Peta Daerah Luahan Gambar Daerah Resapan Ditinjau Dari Litologi Gambar Peta Daerah Resapan Alamiah xi

11 xii

12 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2. 1 Beberapa Metode Pendugaan ETp... 8 Tabel 2. 2 Nilai K Pada Beberapa Jenis Batuan Tabel 2. 3 Nilai Porositas Pada Beberapa Jenis Batuan Tabel 3. 1 Kolom Statigrafi Daerah Bandung dan Sekitarnya Tabel 3. 2 Sejarah Geologi Bandung dan Sekitarnya Tabel 3. 3 Transmisivitas Daerah Bandung dan Sekitarnya (Iwaco, 1991) Tabel 3. 4 Transmisivitas Daerah Bandung dan Sekitarnya (Hartono, 1980) Tabel 3. 5 Muka Air Tanah Daerah Bandung dan Sekitarnya, DGTL (1993) Tabel 3. 6 Curah Hujan Rata-rata Bulanan Tahun Tabel 3. 7 Curah Hujan Rata-rata Bulanan Tahun Tabel 3. 8 Data Klimatologi Daerah Penelitian Tahun Tabel 3. 9 Data Klimatologi Daerah Penelitian Tahun Tabel 4. 1 Lokasi Mata Air dan Debit Mata Air Pada Daerah Penelitian Tabel 4. 2 Kedalaman Sumur Penduduk Pada Daerah Penelitian Tabel 4. 3 Contoh Perhitungan Nilai Konduktivitas Hidrolik Tabel 4. 4 Nilai Konduktivitas Hidrolik Beberapa Litologi di Daerah Penelitian Tabel 4. 5 Letak Titik Lokasi Pengukuran Infiltrasi Tabel 4. 6 Contoh Perhitungan Kapasitas Infiltrasi Pada Lokasi Tabel 4. 7 Nilai Kapasitas Infiltrasi Tabel 4. 8 Bobot Luas Masing-masing Stasiun Curah Hujan Tabel 4. 9 Hasil Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Tahun Tabel Hasil Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Tahun viii

13 Halaman Tabel Contoh Perhitungan Evapotranspirasi Pada St. Bandung Tahun Tabel Hasil Perhitungan Evapotranspirasi Tahun Tabel Hasil Perhitungan Evapotranspirasi Tahun Tabel Hasil Perhitungan Runoff Tahun Tabel Hasil Perhitungan Runoff Tahun Tabel Hasil Perhitungan Storage Tahun Tabel Perhitungan Neraca Air Daerah Penelitian Tabel Perhitungan Neraca Air Daerah Penelitian Dalam Satu Tahun Tabel Koefisien Pengaliran Daerah Penelitian (Modifikasi Hassing, 1995) Tabel Nilai Klasifikasi Tanah Daerah Penelitian Tabel Persen Luas Daerah Resapan Alamiah Tabel Perkiraan Cadangan Air Tanah Pada Kondisi Alamiah ix