4

BAB II

TINJAUAN TEORI

2.1 Biopori

Gambar 2.1 Lubang Biopori

(Sumber : media.rooang.com [1])

Biopori adalah pori-pori berbentuk lubang (terowongan kecil) yang dibuat

oleh aktivitas fauna tanah atau akar tanaman sebagai metode resapan air yang

ditujukan untuk mengatasi genangan air dengan cara meningkatkan daya resap air

pada tanah dan sebagai teknologi tepat guna dalam menanggulangi banjir. Metode

ini pertama kali dicetuskan oleh Dr. Kamir R. Brata, yang merupakan seorang

peneliti dan dosen di Departemen Ilmu Tanah dan Sumber Daya Lahan, Institut

Pertanian Bogor (IPB). Menurut Griya (2008) lubang-lubang kecil pada tanah yang

5

terbentuk akibat aktivitas organisme dalam tanah seperti cacing atau pergerakan

akar-akar dalam tanah. Lubang tersebut akan berisi udara dan menjadi jalur

mengalirnya air. Jadi air hujan tidak langsung masuk ke saluran pembuangan air,

tetapi meresap ke dalam tanah melalui lubang tersebut.

Selain itu biopori juga bermanfaat untuk mengubah sampah organik

menjadi kompos dengan cara buang sampah rumah tangga kedalam lubang biopori

yang sudah dibuat. Biopori juga dapat meningkatkan aktivitas organisme dan

mikroorganisme tanah sehingga dapat menjaga kesehatan tanah, sampah organik

yang di buang pada lubang biopori merupakan makanan untuk organisme yang ada

dalam tanah.

Lubang biopori ini umumnya berbentuk silinder yang dibuat vertikal ke

dalam tanah dengan diameter 10 - 30 cm dan kedalaman 50 – 100 cm atau tanah

dengan permukaan air yang dangkal.

2.1.1 Material Biopori

Pembuatan lubang resapan biopori tidak banyak menggunakan material dan

biayanya relatif murah. Bahan yang harus disediakan untuk pembuatan lubang

resapan biopori yaitu:

6

1. Bambu

Gambar 2.2 Bambu

(Sumber : bintangtop.com [2])

Bambu adalah selongsong berbentuk bulat yang berfungsi sebagai penahan

dinding tanah yang sudah dilubangi agar tidak mudah roboh, sebelumnya yang

digunakan materialnya berupa pipa (paralon) PVC.

Pipa PVC ( Polvinyl chloride ) material yang terbuat dari plastik dan

beberapa kombinasi vinyl lainnya. Memiliki sifat tahan lama untuk penguraiannya

dan tidak mudah rusak.

Semula plastik adalah kebutuhan manusia, kenyataannya justru menjadi

sumber bencana seperti pencemaran lingkungan seperti tercemarnya tanah, air

tanah, mikroorganisme tanah dan kesehatan manusia. Hal tersebut dikarenakan sifat

plastik yang susah untuk terurai sehingga tidak dapat didaur ulang (Pardison

Yurlius, 2018).

7

2. Air

Gambar 2.3 Air

(Sumber : shutterstock.com [3])

Fungsi air dalam proses ini untuk membasahi tanah yang akan dibuat

lubang, agar memudahkan proses pengeboran dan ketika mesin beroperasi tidak

menimbulkan getaran yang besar.

3. Bor biopori

Gambar 2.4 Mesin bor

(Sumber : mesinperkebunan.com [4])

8

Mesin bor sebagai alat bantu dalam proses pembuatan lubang resapan

biopori.

4. Semen

Gambar 2.5 Semen

(Sumber : semenpasir.com [5])

Semen adalah hidrolis yang didapatkan dengan cara menggiling klinker.

Semen digunakan sebagai finishing pada bagian permukaan lubang biopori, agar

lubang resapan ini tetap terjaga dan tidak mudah rusak.

9

2.1.2 Cara Pembuatan Biopori

Proses pembuatan lubang resapan biopori dapat dilakukan dengan cara

seperti berikut :

Menentukan lokasi yang tepat untuk membuat lubang resapan biopori, yaitu

pada daerah air hujan yang mengalir seperti taman, halaman, pembuangan air dan

tempat lain yang dianggap sesuai. Kemudian sirami tanah dengan air, agar kondisi

tanah tidak keras sehingga mudah dalam proses pengerjaan. Letakkan posisi alat

bor diatas tanah yang akan dilubangi dan lakukan proses pengerjaan.

2.1.3 Jumlah Biopori yang disarankan

Jumlah lubang yang perlu dibuat dapat dihitung dengan menggunakan

persamaan :

∑LRB = Intenitas hujan (mm/jam) x Luas bidang kedap (m²)

Laju Peresapan Air per Lubang ( liter/jam )

[2]

10

2.2 Manfaat Lubang Biopori

Teknologi lubang resapan biopori mempunyai manfaat yang cukup banyak

diantaranya seperti berikut :

1. Mengurangi genangan air

Pembangunan didaerah perkotaan semakin meningkat sehingga

mengurangi daerah resapan yang mengakibatkan menurunnya volume resapan air

kedalam tanah. Menurut Rauf (2009) untuk mengatasi banjir tidak hanya melalui

perbaikan drainase, tetapi juga dengan memperbanyak daerah-daerah tangkapan air

(water reservoir), salah satunya yaitu lubang resapan biopori.

Gambar 2.6 Mencegah banjir

(Sumber : kompasiana.com [6])

11

2. Menambah cadangan air

Air hujan yang masuk ke dalam tanah akan terus mengalami pergerakan

menuju tempat yang lebih rendah. Apabila terus-menerus terjadi maka cadangan air

bawah tanah dapat dipertahankan walaupun pemanfaatan air untuk kebutuhan

manusia cukup tinggi (Asdak, 2001).

Lubang resapan biopori dapat membantu mempercepat laju resapan air ke

dalam lapisan tanah bagian bawah (sub soil) yang relatif padat, serta membantu

pemasukan bahan organik ke dalam tanah ketika lapisan tanah bagian atas (top soil)

menipis akibat terkikis oleh aliran air. (BPLHD JABAR, 2009 )

3. Mengurangi sampah organik

Sampah organik biasanya didapatkan dari sisa-sisa sampah rumah tangga,

seperti sisa makanan atau bahan dapur. Selain itu, sampah organik juga berasal dari

sisa tanaman berupa bekas pangkasan dihalaman rumah dan sisa hasil panen yang

tidak terjual. Dengan menerapkan teknologi lubang resapan biopori maka sampah

organik dapat dimanfaatkan sebagai makanan organisme tanah, sehingga

populasinya akan terus bertambah dan membentuk pori-pori pada tanah. [3]

12

Gambar 2.7 Biopori sebagai kompos

(Sumber : hijaumovement.blogspot.com [7])

2.3 Perawatan Lubang Biopori

Proses perawatan lubang resapan biopori agar tetap berfungsi secara optimal

maka yang harus dilakukan adalah :

1. Penambahan bahan organik

Penambahan sampah organik dengan tujuan untuk mempertahankan

ketersediaan makanan bagi organisme tanah, karena organisme tanah

membutuhkan makan guna melangsungkan hidup dan beraktivitas didalam tanah.

Hal tersebut bertujuan agar dapat membentuk pori dalam tanah dan lubang biopori

tetap dalam kondisi penuh sehingga tanah yang terbawa oleh air hujan tidak masuk

ke dalam dan menjaga agar dinding biopori tidak roboh.

13

2. Memanen kompos

Sampah organik yang dimasukkan pada lubang repasan biopori akan terurai

dan mengalami pelapukan dengan bantuan organisme tanah untuk menjadi kompos,

sedangkan pemanenan kompos itu sendiri baiknya dilakukan pada saat musim

kemarau atau pada kondisi tanah tidak basah (Brata, 2008).

2.4 Laju Resapan Air ke dalam Tanah

Secara umum peresapan air merupakan proses masuknya air ke dalam tanah

sebagai akibat adanya gaya kapiler dan gaya gravitasi. Dengan pengaruh gaya

gravitasi air hujan akan masuk ke dalam tanah melalui pori-pori tanah dan gaya

kapiler mengalirkan air tersebut ke atas dan ke bawah arah horizontal. Sedangkan

laju peresapan air adalah kecepatan masuknya air hujan ke dalam tanah selama

hujan berlangsung karena faktor alam maupun berkat bantuan tangan manusia. Laju

peresapan air dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu: tekstur tanah, bahan organik

tanah, jenis dan jumlah vegetasi (Asdak, 2004).

Tekstur tanah adalah perbandingan antara fraksi pasir, debu dan liat

dinyatakan dalam persentase. Semakin tinggi persentase pasir dalam tanah, maka

akan semakin besar ruang pori yang terdapat diantara partikel-partikel tanah

tersebut, sehingga akan memperlancar pergerakan air didalam tanah (Hakim et al,

1986). Menurut Hanafiah (2005) tekstur tanah menunjukkan komposisi partikel

penyusun tanah yang dinyatakan sebagai perbandingan proporsi (%) relatif antara

fraksi pasir, debu dan liat. Hakim et al (1986) mengatakan bahwa kepadatan tanah

yang dimanifestasikan dengan kerapatan isi tanah adalah perbandingan antara berat

persatuan volume penyusun tanah dalam keadaan kering oven dengan volume tanah

14

(dinyatakan dalam gram/cm³). Hanafiah (2005) juga menyatakan bahwa kerapatan

isi tanah adalah berat tanah yang dikering ovenkan per satuan volume. Tanah liat

yang bertekstur halus umumnya memiliki kerapatan isi antara 1,0-1,3 g/cm³,

sedangkan yang bertekstur kasar antara 1,3-1,8 g/cm³. Nilai kerapatan tanah

berbanding lurus dengan tingkat kekasaran partikel tanah, tanah liat yang bertekstur

halus mempunyai kerapatan isi lebih kecil dibandingkan dengan tanah yang

bertekstur kasar dan semakin tinggi nilai kerapatannya maka laju resapan air

semakin besar.

Upaya meningkatkan resapan air ke dalam tanah sangat mendesak

dilakukan, terutama didaerah perkotaan dimana kebutuhan dan pemanfaatan air

bersih yang bersumber dari bawah tanah sangat tinggi karena selain kualitasnya

lebih baik juga biayanya relatif lebih murah.

2.5 Bor Biopori

Mesin bor adalah suatu jenis mesin gerakannya memutarkan alat pemotong

yang arah pemakanan mata bor hanya pada sumbu mesin tersebut (pengerjaan

pelubangan). Sedangkan pengeboran adalah operasi menghasilkan lubang

berbentuk bulat dalam lembaran-kerja dengan menggunakan pemotong berputar

yang disebut bor.

Prototype mesin bor biopori ini meneruskan alat bor biopori yang telah ada

sebelumnya yang dilakukan secara manual. (AUSTENIT 9, OKTOBER 2017)

15

2.6 Mata Bor

Pisau bor ( mata bor ) adalah alat yang digunakan untuk membuat lubang

secara silinder. Jenis mata bor harus disesuaikan dengan kekerasan material yang

akan di bor, pemilihan mata bor selalu sesuai dengan fungsinya, dengan tujuan

menghasilkan lubang yang rapi dan tepat.

Dalam analisa ini menggunakan 2 variabel model mata bor yaitu :

Gambar 2.8 Mata bor model engkel

pisau ini mempunyai dimensi panjang 85 cm dan diameter 20 cm. Cocok

dikerjakan untuk tanah liat.

16

Gambar 2.9 Mata bor model spiral

Pisau model spiral ini cocok digunakan dengan tanah berpasir, namun

dengan model pisaunya membuat lebih berat untuk mengoperasikannya dari pada

yang model engkel. [4]

2.7 Prototype Drilling Machine Biopori

Prototype mesin bor biopori ini mempunya desain yang sangat membantu

dalam pekerjaannya. Kerangka dengan mesin bor dibuat bongkar pasang yang

tujuannya untuk mempermudah dalam proses perbaikan atau proses pembersihan

alat.

Alat ini menggunakan motor listrik sebagai penggerak mata bor sehingga

dengan bantuan mesin maka tidak lagi memutar alatnya menggunakan tangan.

17

Selain itu dibagian poros kerangka dilengkapi dengan roda, yang tujuannya

untuk memudahkan alat berpindah posisi dan memudahkan mobilisasi satu orang

dalam proses kerjanya.

Gambar 2.10 Prototype Drilling Machine Biopori