Download - lap geohidrologi

BAB IPEMBORAN AIR TANAH DAN ANALISIS INTI BOR (CORING)

1.1 Pendahuluan1.1.1 Latar belakangBanyak orang secara umum menganggap airtanah itu sebagai suatu danau atau sungai yang mengalir di bawah tanah. Padahal, hanya dalam kasus dimana suatu daerah yang memiliki gua dibawah tanahlah kondisi ini adalah benar. Secara umum airtanah akan mengalir sangat perlahan melalui suatu celah yang sangat kecil dan atau melalui butiran antar batuan.Batuan yang mampu menyimpan dan mengalirkan airtanah ini kita sebut dengan akuifer. Airtanahpun akan bergerak dari tekanan tinggi menuju tekanan yang rendah. Perbedaan tekanan ini secara umum diakibatkan oleh gaya gravitasi (perbedaan ketinggian antara daerah pegunungan dengan permukaan laut), adanya lapisan penutup yang impermeabel diatas lapisan akuifer, gaya lainnya yang diakibatkan oleh pola struktur batuan atau fenomena lainnya yang ada dibawah permukaan tanah. Pergerakan ini secara umum disebut gradien aliran airtanah (potentiometrik). Secara alamiah pada gradien ini dapat ditentukan dengan menarik kesamaan muka airtanah yang berada dalam satu sistem aliran airtanah yang sama.

1.1.2 Maksud dan tujuanMaksud dari praktikum ini adalah agar praktikan mengetahui pola kedalaman keterdapatan air tanah dan jenis akuifer.Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui geologi bawah permukaan, untuk mengetahui geohidrologi, serta mengetahui air bawah tanah dengan cara menganalisa warna, porositas, permeabilitas, tingkat pelapukan, kekompakan, komposisi, dan kekerasan.

1.1.3 Lokasi dan waktu pengamatanAdapun lokasi dan waktu pengamatan sebagai berikut:Hari/ Tanggal: Rabu, 1 Oktober 2014Waktu: 08.00 - SelesaiLokasi : Laboratorium Pusat Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta. Jln.I Dewa Nyoman Oka No.32, Kotabaru, D.I.Yogyakarta

1.2 Landasan TeoriPemboran adalah pembuatan lubang silindris dalam tanah atau batuan dengan menggunakan pahat bor. Cara pemboran dengan penumbukan dan pemutaran pahat disertai tekanan, atau dengan memadukan kedua gerakan tersebut. Pemboran yang menguntungkan yaitu dengan kecepatan tinggi,waktu pendek, biaya murah, dan dapat mencapai kedalaman yang besar.

1.2.1 Macam pemboranJenis metoda pemboran dibedakan berdasarkan:1. Berdasarkan mekanisme pemboran, metode pemboran dapat dibagi lagi, yaitu:a. Pemboran Tumbuk (Percussive Drilling)Dioperasikan dengan cara mengangkat dan menjatuhkan alat bor berat secara berulang-ulang kedalam lubang bor sehingga lubang bor terbentuk akibat mekanisme tumbukan dan beban rangkaian bor.

Gambar.1 Bor Tumbuk (Australia Drilling Industry, 1996)

b. Pemboran Putar (Rotary Drilling)Lubang bor dibentuk dari pemboran dengan mekanisme putar dan disertai pembebanan.

Gambar.2 Bor Putar (Australia Drilling Industry, 1996)c. Bor Putar Hidraulik (Hidraulic Rotar)Dimana lubang bor dibentuk dari kombinasi antara mekanisme putar, kombinasi antara mekanisme putar, tekanan hidraulik, dan beban setang bor.

Gambar.3 Bor Hidraulik (Australia Drilling Industry, 1996)

Kelebihan mesin bor tumbuk dibandingkan mesin bor putar antara laina. Ekonomis (murah, biaya operasi rendah biaya transportasi murah, persiapan rig cepat).b. Menghasilkan contoh pemboran yang lebih baikc. Lebih mempermudah pengenalan lokasid. Tanpa sistem sirkulasie. Kemungkinan kontaminasi karena pemboran relatif kecilKekurangan mesin bor tumbuk dibandingkan mesin bor putar antara lain:a. Kecepatan laju pemboran rendahb. Sering terjadi putusnya sling

35

61

2. Berdasarkan sirkulasi fluida, metode pemboran dapat dibagi lagi, yaitu:a. Sirkulasi Langsung (Direct Circulation)Fluida bor dipompakan dari mudpit ke mata bor melalui bagian dalam stang bor kemudian kembali melalui bagian dalam stang bor kemudian kembali lagi ke permukaan akibat tekanan pompa melalui rongga anulus.b. Sirkulasi Terbalik (Reverse Circulation) Fluida bor dari mudpit bergerak melalui rongga anulus, kemudian kembali lagi ke permukaan akibat gaya hisap pompa melalui bagian dalam stang bor.3. Berdasarkan jenis fluida yang digunakan, metode pemboran dapat dibagi lagi, yaitu:a. Pemboran menggunakan cairan / lumpur (Mud Flush).b. Pemboran menggunakan udara Jika menggunakan udara sebagai fluida bor (Air Flush)Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan suatu sumur bor1. Diameter Sumura. Besaran diameter casing pipa yang digunakan sesuai dengan keperluanb. Jenis casing yang digunakan biasanya PVC atau Low Carbon yang disesuaikan dengan kualitas airtanah.2. Kedalaman Sumura. Tergantung pada berapa lapisan akifer yang akan digunakan dan jenis akifernyab. Penentuan Jenis Akifer (Tertekan atau tidak) borberdasarkan data log borHal-hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan suatu sumur bor1. PompaAlat untuk menghisap air dari lubang bor ke atas permukaan tanah. Pada pemboran airtanah dalam pompa yang lazim digunakan adalah pompa selam (submersible pump).2. PiezometerAdalah sebuah alat pengukur muka airtanah yang ditempatkandi dalam sumur pantau. Sumur pantau ditempatkan disekitar sumur pemompaan.3. GroutingSuatu lapisan buatan (berupa lapisan semen) yang berfungsi untuk menahan konstruksi lubang bor.

1.2.2 Pencatatan dan pengamatan inti borDalam pemboran perlu diadakan pengamatan dan pencatatan selama pelaksanaan pemboran untuk menentukan dan penilaian lubang bor.Diantaranya: 1. Laporan pemboranPencatatan kegiatan pemboran dari awal sampai akhir, yaitu :a. Tanggalb. Kedalaman pemboran c. Pemakaian mata bord. Jenis dan diameter mata bore. Kecepatan pemboran rata-rataf. Tinggi kenaikan air sebelum dan sesudah pemborang. Permasalhan casing, persiapan pemompaan dan kegiatan uji pompa.2. Log pemboranMerupakan catatan pemboran yang terdiri dari :a. Tanggal b. Nomerc. Panjang dan jumlah pipa bord. Kedalaman yang diamati dan diambil contoh serbuk bor.e. Jam mulai dan jam selesaif. Kecepatan pemboran.g. Debit air yang keluarh. Keterangan mengenai muka airtanah sebelum dan sudah pemboran.i. Warna air pemboran dan perubahannyaj. Pemakaian mata bor.k. Pemasangan pipa pelindung/casing dan semua perubahan selama waktu pemboran3. Log litologiMerupakan catatan litologi berdasarkan serbuk bor, terdiri dari :a. Kedalamanb. Ketebalan lapisan c. Jenis batuand. Warnae. Kekompakan f. Kekerasang. Sortasih. Porositasi. Tekstur dan keadaan litologi untuk penilain air yang dikandungnya.4. Laporan pompa ujiUntuk mendapatkan data zona pembawa air dari lapisan pembawa air atau akuifer. 5. Pengamatan lubang bor (logging)Pada pemboran putar sering terjadi pengotoran atau pencampuran serbuk bor, sehingga dalam log litologi sering terjadi kekeliruan. Biasanya untuk meyakinkan log litologi dilakukan bore hole geophysical logging dengan alat-alat log listrik atau dikenal sebagai log SP (spontaneous potential) dan log resistivity. Kadang-kadang juga dilakukan metode seismik, yang digunakan untuk mendapatkan gambaran yang berpengaruh dari data log tersebut.6. Pengamatan lapanganYang diselidiki dilapangan adalah :a. Singkapanb. Jenis litologic. Kemiringan dan jurus perlapisan d. Struktur geologi.

1.2.3 Langkah-langkah perencanaan pemboranAdapun langkah-langkah yang dilakukan pada pemboran, yaitu:1. Dari log sumur yang lama didapatkan penampang geologi pada daerah yang bersangkutan, dengan demikian perlu diperhatikan keadaan lapangan yang berada pada zona bertekanan tinggi atau rendah dan kekerasan batuan.2. Pipa pelindung/casing perlu disiapkan untuk menahan tekanan maupun runtuhnya tekanan lubang bor.3. Grafik pemboran lama maka dapat diadakan persiapan mengenai jenis dan berat dari pahat yang diperlukan hidrolika dan penyimpangannya, diaman hal ini menyangkut biaya dan waktu.4. Persiapan lain yang diperlukan mengenai mesin bor, mesin pencampur lumpur bor, mesin pompa serta perlengkapan lain yang diperlukan.5. Operator dan regu bor perlu diberi penjelasan mengenai pemboran tersebut sesuai data yang ada, sehingga tidak meninggalkan sikap hati-hati dalam pekerjaan pemboran tersebut.Berikut ini diberi catatan mengenai standar kekerasan, kekompakan dan tingkat pelapukan.A. Standar kekerasan1. Sangat lunak2. Lunak (bisa digores dengan kuku)3. Agak keras (digores dengan pisau)4. Keras (tidak dapat digores dengan pisau)5. Sangat keras.B. Standar kekompakan1. Lepas (bisa dipegang, fragmen/butiran terurai)2. Agak lepas (ditekan dengan tangan, fragmen terurai)3. Agak kompak (bila dipukul dengan palu fragmen terurai)4. Kompak (dipukul dengan palu fragmen sukar terurai) C. Tingkat pelapukan1. Segar (bila tidak ada tanda-tanda pelapukan)2. Lapuk sedikit (bila memperlihatkan sedikit tanda pelapukan, pelunturan warna)3. Lapuk menengah (tanda-tanda pelapukan cukup terlihat)yaitu perubahan warna dan pengurangan kekuatan batuan cukup berarti4. Lapuk tinggi (memperlihatkan tanda pelapukan cukup tinggi hingga batuan menjadi lemah dan tidak mudah terurai bila kemasukan air)5. Lapuk sangat tinggi, bila seluruh batuan telah lapuk tapi tekstur batuan masih terlihat dan akan terurai bila direndam dalam air dan digoyang sedikit.

I.3. Analisis Data(Terlampir)

1.4 KesimpulanPada praktikum ini dapat diketahui data bor, mulai dari sampel hingga analisis data, sehingga didapat kesimpulan pada data sumur bor jenis akuifer yaitu Akuifer Tidak Tertekan tau disebut Akuifer Bebas pada litologi Batupasir.Dilihat dari analisis data bor (coreing) yang ada, selanjutnya dilakukan deskripsi dari batuan yang dianalisa dari perlapisan bawah permukaan yang kami lakukan. Maka disimpulkan pada kedalaman kurang lebih 321-500 cm airtanah lebih berpotensi untuk didapatkan. Karena jenis batuanya memiliki porusitas yang tinggi dan juga permeable.

BAB IIPENGUKURAN DEBIT

2.1. Pendahuluan2.1.1. Latar Belakang MasalahGeohidrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang masalah sumber air bawah tanah yang berhubungan dengan cara terdapat, penyebaran, pengaliran, sifat kimia, dan potensi sumber air bawah tanah dalam hubungannya dengan lingkungan geologi.Sungai adalah suatu tubuh Running Water yang terkumpul pada suatu saluran dan bergarak menuju Base Level Of Erosion akibat pengaruh gaya gravitasi. Debit (discharge) atau besarnya aliran sungai (stream flow) adalah volume aliran yang mengalir melalui suatu penampang melintang sungai per satuan waktu dan satuanya meter kubik per detik (m3/det). Aliran adalah pergerakan air di dalam alur sungai. Pengukuran debit yang dilaksanakan di suatu pos duga air tujuannya terutama adalah untuk membuat lengkung debit dari pos duga air yang bersangkutan. Lengkung debit dapat merupakan hubungan yang sederhana antara tinggi muka air dan debit, dapat pula merupakan hubungan yang komplek apabila debit disamping fungsi dari tinggi muka air juga merupakan fungsi dari kemiringan muka air, tingkat perubahan muka air dan fungsi dari faktor lainnya. Pada dasarnya pengukuran debit adalah pengukuran luas penampang basah, kecepatan aliran dan tinggi muka air. Pengukuran debit adalah proses pengukuran dan perhitungan kecepatan aliran kedalaman, lebar aliran serta perhitungan luas penampang basah untuk menghitung debit dan pengukuran tinggi muka airnya.

2.1.2. Maksud dan TujuanMaksud dari pembuatan laporan ini adalah Menentukan kedalaman sungai, Menentukan kecepatan aliran sungai, dan Menentukan jenis sungai.Tujuannya adalah untuk Mengetahui besarnya volume air yang mengalir dalam suatu satuan waktu dan mengetahui jenis sungai tersebut apakah Influent atau Effluent.

2.1.3. Waktu, Lokasi dan Kesampaian DaerahPerjalanan dimulai dari laboratorium IST AKPRIND sekitar pukul 08.00 WIB, Setelah memeriksa perlengkapan masing-masing kelompok kecil, kemudian menuju kearah Imogiri dan sampai ditempat sekitar pukul 08.15 WIB. Jarak tempuh antara laboratorium ketempat Imogiri sekitar 18 kilometer (km).Hari/tanggal: Minggu, 12 Oktober 2014Waktu: 10.15 WIB - selesaiLokasi : Sekitar jembatan gantung ImogiriCuaca: CerahMorfologi: Fluvial-AluvialVegetasi: Lebat ( pohon bambu, pisang dan pepohonan lainya)Daerah ini merupakan daerah yang dialiri sungai dengan stadia Dewasa-Tua dan litologi penyusun batuan didaerah ini adalah batuan sedimen.Analisis laboratorium dilakukan pada:Hari/tanggal: Rabu, 15 Oktober 2014Waktu: 08.22 WIB - selesaiLokasi: Laboratorium Pusat IST AKPRIND Yogyakarta, Jln. I Dewa Nyoman Oka No. 32, Kotabaru, D.I.Yogyakarta

2.2. Landasan Teori2.2.1. Dasar TeoriSungai adalah suatu tubuh Running Water yang terkumpul pada suatu saluran dan bergerak menuju Base Level of Erosion akibat pengaruh gaya gravitasi. Debit adalah besarnya volume suatu fluida dari suatu media persatuan waktu. Sungai selain memiliki kecepatan aliran juga mempunyai debit bervariasi pada setiap sungai, bahkan dalam satu sungai pada hilir dan hulu mempunyai debit yang berbeda.Pengukuran debit dengan menggunakan metode pelampung adalah metode yang digunakan untuk pengukuran debit pada sungai. Sungai selain mempunyai kecepatan aliran juga mempunyai debit bervariasi pada tiap sungai, bahkan dalam satu sungai pada hilir dan hulu mempunyai debit yang berbeda. Perbedaan debit disebabkan antara lain oleh:1. Adanya penambahan air dari air limbah atau dari rembesan-rembesan yang ada di sekitar sungai.2. Sungai tersebut disuplai airtanah di sekitarnya.3. Sungai tersebut menyuplai artanah di sekitarnya.Faktor-faktor yang mempengaruhi debit antara lain:1. Luas media.2. Tenaga fluida, dipengaruhi oleh:a. Kemiringan lereng (landai hidrolika)b. Kekasaran dasar permukaan sungai.Syarat-syarat sungai yang memenuhi standar:1. Sungai lurus atau relatif lurus.2. Kecepatan air seragam.3. Aliran sungai laminar.4. Gradien sungai kecil.5. Bagian sungai yang tidak ada aliran masuk.6. Tidak ada tumbuhan.Debit sungai dapat dihitung dengan rumus :

Keterangan: A = Luas penampang sungaiV = Kecepatan pelampungs = Jarakt = waktu

2.2.2. Alat dan BahanAlat yang dipergunakan antara lain:1. Pelampung.2. Stop Watch / alat ukur waktu.3. Roll meter / tali ukur.4. Penggaris panjang.5. Alat tulis.6. Kertas millimeter.

2.2.3. Cara KerjaCara kerja dalam perhitungan debit sungai adalah:1. Pilih bagian sungai yang memenuhi syarat.2. Rentangkan roll meter/tali ukur sepanjang 20 meter, selanjutnya 50 sampai 100 meter.3. Lepaskan pelampung dari titik awal ke titik selanjutnya dan catat waktunya pada tepi kiri, kanan dan tengah. Ulangi sampai 3 - 5 kali.4. Ukur penampang sungai dari tepi kiri ke tepi kanan dengan interval 50 cm, kemudian ukur kedalamannya.5. Hitung debit sungai dengan rumus di atas, Q = A x V.

2.3. Perhitungan Debit2.3.1. Data Lapangan Bagian Hulu2.3.1.1. Data Lebar SungaiDari hasil pengukuran dilapangan diperoleh data sebagai berikut :a. Lebar sungai: 34 m (3400 cm)b. Jumlah interval: 68c. Jarak antar interval : 50 cmd. Panjang: 25 m2.3.1.2. Data Waktu PelampungUntuk data waktu pelampung disajikan dalam bentuk tabel agar lebih mudah dalam menentukan dan menjumlahkan waktu dan melihat bagian- bagiannya, dan datanya sebagai berikut:

Tabel 1. Data waktu pelampung hulu ke hilirBagianWaktut1t2t3

Kiri03 59,3004 27,7 03 32,8

Tengah02 33,6002 17,0402 37,60

Kanan03 19,8002 35,6103 15,10

Sumber: Data Olah Primer

2.3.1.3. Data Kedalaman Sungai Bagian HuluUntuk data kedalaman sungai bagian hulu disajikan dalam bentuk tabel agar lebih mudah dalam mengetahui kedalaman dan interval berapa data tersebut didapatkan.

Tabel 2. Data kedalaman sungai bagian huluN0IntervalKetebalan (cm)N0IntervalKetebalan (cm)

10 50 70351700 175065

250 100 90361750 180070

3100 150 110371800 185065

4150 200 125381850 190070

5200 250 125391900 195065

6250 300 120401950 200065

7300 350 120412000 205068

8350 400 110422050 210068

9400 450 105432100 215060

10450 500 100442150 220040

11500 550 105452200 225050

12550 600 90462250 230040

13600 650 95472300 235043

14650 700 95482350 240044

15700 750 100492400 245046

16 750 800 90502450 250070

17800 85090512500 255085

18850 90075522550 260095

19900 95045532600 265088

20950 100045542650 270090

211000 105050552700 275094

221050 110070562750 2800104

231100 115080572800 2850119

241150 120090582850 2900118

251200 1250115592900 2950130

261250 1300110602950 3000125

271300 1350110613000 3050100

281350 140070623050 310075

291400 145070633100 315055

301450 150070643150 320045

311500 155070653200 325039

321550 160065663250 330030

331600 165070673300 335010

341650 170070683350 34000


2.3.1.4 Gambar Penampang Sungai(Terlampir)2.3.1.5. Perhitungan Luas Penampang Sungai Bagian HuluBentuk penampang sungai bagian hulu (untuk menghitung luasnya) adalah sebagai berikut:

Rumus yang digunakan dalam perhitungan luas penampang adalah :a. Segitigs b.

Trapesium L=x Jumlah Sisi Sejajar x Tinggi = x (a+b) x t Keterangan:a dan b : Kedalamant : Interval (jarak pengukuran kedalaman)a. Dalam bentuk perhitungan

A1 = x (a+b) x t = x (0+70) x 50 = x 3500 = 1750 cm2A2 = x (a+b) x t = x (70+90) x 50 = x 160 x 50 = 4000 cm2A3 = x (a+b) x t= x (90+110) x 50 = x 200 x 50 = 5000 cm2A4 = x (a+b) x t = x (110+125) x 50 = x 235 x 50 = 5875 cm2A5 = x (a+b) x t= x (125+125) x 50 = x 250 x 50 = 6250 cm2A6 = x (a+b) x t = x (125+120) x 50 = x 245 x 50 = 6125 cm2A7 = x (a+b) x t = x (120+120) x 50 = x 140 x 50 = 6000 cm2

A8 = x (a+b) x t = x (120+110) x 50 = x 230 x 50 = 5750 cm2A9 = x (a+b) x t = x (110+105) x 50= x 215 x 50 = 5375 cm2A10 = x (a+b) x t= x (105+100) x 50 = x 205 x 50 = 5125 cm2A11 = x (a+b) x t = x (100+105) x 50 = x 205 x 50 = 5125 cm2A12 = x (a+b) x t = x (105+90) x 50 = x 195 x 50 = 4875 cm2A13 = x (a+b) x t = x (90+95) x 50 = x 185 x 50 = 4625 cm2A14 = x (a+b) x t = x (95+95) x 50 = x 190 x 50 = 4750 cm2

A15 = x (a+b) x t = x (95+100) x 50 = x 195 x 50 = 4875 cm2A16 = x (a+b) x t= x (100+90) x 50 = x 190 x 50 = 4750 cm2A17 = x (a+b) x t = x (90+90) x 50 = x 180 x 50 = 4500 cm2A18 = x (a+b) x t = x (90+75) x 50 = x 165 x 50 = 4125 cm2A19 = x (a+b) x t = x (75+45) x 50 = x 120 x 50 = 3000 cm2A20 = x (a+b) x t = x (45+45) x 50 = x 90 x 50 = 2250 cm2A21 = x (a+b) x t = x (45+50) x 50 = x 95 x 50 = 2375 cm2

A22 = x (a+b) x t = x (50+70) x 50 = x 120 x 50 = 3000 cm2A23 = x (a+b) x t = x (70+80) x 50 = x 150 x 50 = 3750 cm2A24 = x (a+b) x t = x (80+90) x 50 = x 110 x 50 = 4250 cm2A25 = x (a+b) x t = x (90+115) x 50 = x 205 x 50 = 5125 cm2A26 = x (a+b) x t = x (115+110) x 50 = x 225 x 50 = 5625 cm2A27 = x (a+b) x t = x (110+110) x 50 = x 220 x 50 = 5500 cm2A28 = x (a+b) x t = x (110+70) x 50 = x 180 x 50 = 4500 cm2

A29 = x (a+b) x t = x (70+70) x 50 = x 140 x 50 = 3500 cm2A30 = x (a+b) x t = x (70+70) x 50 = x 140 x 50 = 3500 cm2A31 = x (a+b) x t = x (70+70) x 50 = x 140 x 50 = 3500 cm2A32 = x (a+b) x t = x (70+65) x 50 = x 135 x 50 = 3375 cm2A33 = x (a+b) x t = x (65+70) x 50 = x 135 x 50 = 3375 cm2A34 = x (a+b) x t = x (70+70) x 50 = x 140 x 50 = 3500 cm2A35 = x (a+b) x t= x (70+65) x 50 = x 135 x 50 = 3375 cm2




A57 = x (a+b) x t = x (104+119) x 50 = x 223 x 50 = 5575 cm2A58 = x (a+b) x t = x (119+118) x 50 = x 237 x 50 = 5925 cm2A59 = x (a+b) x t = x (118+130) x 50 = x 248 x 50 = 6200 cm2A60 = x (a+b) x t = x (130+125) x 50 = x 255 x 50 = 6375 cm2A61 = x (a+b) x t= x (125+100) x 50 = x 225 x 50 = 5625 cm2A62 = x (a+b) x t = x (100+75) x 50 = x 175 x 50 = 4375 cm2A63 = x (a+b) x t = x (75+55) x 50 = x 130 x 50 = 3250 cm2A64 = x (a+b) x t = x (55+45) x 50 = x 100 x 50 = 2500 cm2A65 = x (a+b) x t = x (45+39) x 50 = x 84 x 50 = 2100 cm2A66 = x (a+b) x t = x (39+30) x 50 = x 69 x 50 = 1725 cm2A67 = x (a+b) x t = x (30+10) x 50 = x 40 x 50 = 1000 cm2A68 = x (a+b) x t = x (10+0) x 50 = x 10 x 50 = 250 cm2

b. Data perhitungan luas penampangUntuk data perhitungan luas bagian hulu disajikan dalam bentuk tabel agar mudah dalam penjumlahan serta mengetahui kedalaman dan luas penampangnya.

Tabel 3. Data perhitungan luas penampang bagian huluNoIntervalKedalaman (cm)Luas Penampang (cm2)

10 50 701.750

250 100 904.000

3100 150 1105.000

4150 200 1255.875

5200 250 1256.250

6250 300 1206.125

7300 350 1206.000

8350 400 1105.750

9400 450 1055.375

10450 500 1005.125

11500 550 1055.125

12550 600 904.875

13600 650 954.625

14650 700 954.750

15700 750 1004.875

16 750 800 904.750

17800 850904.500

18850 900754.125

19900 950453.000

20950 1000452.250

211000 1050502.375

221050 1100703.000

231100 1150803.750

241150 1200904.250

251200 12501155.125

261250 13001105.625

271300 13501105.500

281350 1400704.500

291400 1450703.500

301450 1500703.500

311500 1550703.500

321550 1600653.375

331600 1650703.375

341650 1700703.500

351700 1750653.375

361750 1800703.375

371800 1850653.375

381850 1900703.375

391900 1950653.375

401950 2000653.250

412000 2050683.325

422050 2100683.400

432100 2150603.200

442150 2200402.500

452200 2250502.250

462250 2300402.250

472300 2350432.075

482350 2400442.175

492400 2450462.250

502450 2500702.900

512500 2550853.875

522550 2600954.500

532600 2650884.575

542650 2700904.450

552700 2750944.600

562750 28001044.950

572800 28501195.575

582850 29001185.925

592900 29501306.200

602950 30001256.375

613000 30501005.625

623050 3100754.375

633100 3150553.250

643150 3200452.500

653200 3250392.100

663250 3300301.725

673300 3350101.000

683350 34000250

(Atotal)267.300 cm2

26,73 m2

Sumber : Data Olahan Primer

2.3.1.6. Perhitungan kecepatanUntuk data perhitungan kecepatan bagian hulu disajikan dalam bentuk tabel dan datanya sebagai berikut:Tabel 4. Perhitungan KecepatanBagianWaktut1t2t3

Kiri03 59,3004 27,7 03 32,8

Tengah02 33,6002 17,0402 37,60

Kanan03 19,8002 35,6103 15,10

(ttotal)09 51,9809 20,3509 25,5

591,98 detik560,35 detik565,5 detik

Rata-Rata197,33 detik186,78 detik188,5 detik

= 190,82 detik

2.3.1.7. Perhitungan debitUntuk perhitungan debit digunakan rumus sebagai berikut:

Keterangan : A = Luas PenampangV = Kecepatan PelampungS = JarakT = WaktuPerhitungan:

= 0,13101352 m/sQ = A x V= 26,73 m2 x 0,13101352 m/s= 3, 50199139 m3/s

2.3.2. Data Lapangan Bagian Hilir2.3.2.1. Data lebar sungaiDari hasil pengukuran dilapangan diperoleh data sebagai berikut :e. Lebar sungai: 36,5 m (3650 cm)f. Jumlah interval: 73g. Jarak antar interval : 50 cmh. Panjang: 25 m

2.3.2.2. Data waktu pelampungUntuk data waktu pelampung disajikan dalam bentuk tabel agar lebih mudah dalam menentukan dan menjumlahkan waktu dan melihat bagian- bagiannya, dan datanya sebagai berikut:

Tabel 5. Data waktu pelampung hulu ke hilirBagianWaktut1t2t3

Kiri03 59,3004 27,7 03 32,8

Tengah02 33,6002 17,0402 37,60

Kanan03 19,8002 35,6103 15,10


2.3.2.3. Data kedalaman sungai bagian huluUntuk data kedalaman sungai bagian hulu disajikan dalam bentuk tabel agar lebih mudah dalam mengetahui kedalaman dan interval berapa data tersebut didapatkan.

Tabel 6. Data kedalaman sungai bagian hilirNoIntervalKetebalan (cm)NoIntervalKetebalan (cm)

10 50 72381850 190062

250 100 80391900 195077

3100 150 78401950 200062

4150 200 68412000 205066

5200 250 63422050 210068

6250 300 28432100 215071

7300 350 9442150 220068

8350 400 5452200 225069

9400 450 10462250 230069

10450 500 17472300 235068

11500 550 21482350 240082

12550 600 27492400 245094

13600 650 29502450 250090

14650 700 39512500 255092

15700 750 33522550 260086

16 750 800 25532600 265064

17800 8508542650 270054

18850 9009.5552700 275048

19900 95030562750 280058

20950 100041572800 285071

211000 105066.5582850 290081

221050 110067592900 295083

231100 115080602950 300085

241150 120082613000 305088

251200 125081623050 310088

261250 130077633100 315089

271300 135072643150 320084

281350 140072.5653200 325079

291400 145069663250 330059

301450 150064673300 335060

311500 155063683350 340060

321550 160066693400 345061

331600 165063703450 350054

341650 170064713500 355044

351700 175063723550 360021

361750 180062733600 36500

371800 185060

Sumber: Data Olah Primer2.3.2.4. Gambar penampang sungai(Terlampir)2.3.2.5. Perhitungan luas penampang sungai bagian hilirBentuk penampang sungai bagian hulu (untuk menghitung luasnya) adalah sebagai berikut:

Rumus yang digunakan dalam perhitungan luas penampang adalah :a. Segitigs b.

Trapesium L=x Jumlah Sisi Sejajar x Tinggi = x (a+b) x t Keterangan:a dan b : Kedalamant : Interval (jarak Pengukuran Kedalaman

a. Dalam bentuk perhitungan

A1 = x (a+b) x t = x (0+72) x 50 = 1800 cm2A2 = x (a+b) x t = x (72+80) x 50 = x 152 x 50 = 3800 cm2A3 = x (a+b) x t= x (80+78) x 50 = x 158 x 50 = 3950 cm2A4 = x (a+b) x t = x (78+68) x 50 = x 146 x 50 = 3650 cm2A5 = x (a+b) x t= x (68+63) x 50 = x 131 x 50 = 3275 cm2A6 = x (a+b) x t = x (63+28) x 50 = x 91 x 50 = 2275 cm2A7 = x (a+b) x t = x (28+9) x 50 = x 37 x 50 = 925 cm2A8 = x (a+b) x t = x (9+5) x 50 = x 14 x 50 = 350 cm2A9 = x (a+b) x t = x (5+10) x 50= x 15 x 50 = 375 cm2A10 = x (a+b) x t= x (10+17) x 50 = x 27 x 50 = 675 cm2A11 = x (a+b) x t = x (17+21) x 50 = x 38 x 50 = 950 cm2A12 = x (a+b) x t = x (21+27) x 50 = x 48 x 50 = 1200 cm2A13 = x (a+b) x t = x (27+29) x 50 = x 185 x 50 = 1400 cm2A14 = x (a+b) x t = x (29+39) x 50 = x 68 x 50 = 1700 cm2A15 = x (a+b) x t = x (39+33) x 50 = x 72 x 50 = 1800 cm2A16 = x (a+b) x t= x (33+25) x 50 = x 58 x 50 = 1450 cm2A17 = x (a+b) x t = x (25+8) x 50 = x 33 x 50 = 825 cm2A18 = x (a+b) x t = x (8+9,5) x 50 = x 17,5 x 50 = 437,5 cm2A19 = x (a+b) x t = x (9,5+30) x 50 = x 39 x 50 = 987,5 cm2

A20 = x (a+b) x t = x (30+41) x 50 = x 71 x 50 = 1775 cm2A21 = x (a+b) x t = x (41+66,5) x 50 = x 107,5 x 50 = 2687,5 cm2A22 = x (a+b) x t = x (66,5+67) x 50 = x 133,5 x 50 = 3337,5 cm2A23 = x (a+b) x t = x (67+80) x 50 = x 147 x 50 = 3675 cm2A24 = x (a+b) x t = x (80+82) x 50 = x 162 x 50 = 4050 cm2A25 = x (a+b) x t = x (82+81) x 50 = x 163 x 50 = 4075 cm2A26 = x (a+b) x t = x (81+77) x 50 = x 158 x 50 = 3950 cm2

A27 = x (a+b) x t = x (77+72) x 50 = x 149 x 50 = 3725 cm2A28 = x (a+b) x t = x (72+72,5) x 50 = x 144 x 50 = 3612,5 cm2A29 = x (a+b) x t = x (72,5+69) x 50 = x 141,5 x 50 = 3537,5 cm2A30 = x (a+b) x t = x (69+64) x 50 = x 133 x 50 = 3325 cm2A31 = x (a+b) x t = x (64+63) x 50 = x 127 x 50 = 3175 cm2A32 = x (a+b) x t = x (63+66) x 50 = x 129 x 50 = 3225 cm2A33 = x (a+b) x t = x (66+63) x 50 = x 129 x 50 = 3225 cm2

A34 = x (a+b) x t = x (63+64) x 50 = x 127 x 50 = 3175 cm2A35 = x (a+b) x t= x (64+62) x 50 = x 127 x 50 = 3175 cm2A36 = x (a+b) x t = x (63+62) x 50 = x 125 x 50 = 3125 cm2A37 = x (a+b) x t = x (62+60) x 50 = x 122 x 50 = 3050 cm2A38 = x (a+b) x t = x (60+62) x 50 = x 122 x 50 = 3050 cm2A39 = x (a+b) x t = x (62+77) x 50 = x 139 x 50 = 3475 cm2A40 = x (a+b) x t = x (77+62) x 50 = x 139 x 50 = 3475 cm2



A55 = x (a+b) x t = x (54+48) x 50 = x 102 x 50 = 2550 cm2A56 = x (a+b) x t = x (48+58) x 50 = x 106 x 50 = 2650 cm2A57 = x (a+b) x t = x (58+71) x 50 = x 129 x 50 = 3225 cm2A58 = x (a+b) x t = x (71+81) x 50 = x 152 x 50 = 3800 cm2A59 = x (a+b) x t = x (81+83) x 50 = x 164 x 50 = 4100 cm2A60 = x (a+b) x t = x (83+85) x 50 = x 168 x 50 = 4200 cm2A61 = x (a+b) x t= x (85+88) x 50 = x 173 x 50 = 4325 cm2


A69 = x (a+b) x t = x (60+61) x 50 = x 121 x 50 = 3025 cm2A70 = x (a+b) x t = x (61+54) x 50 = x 115 x 50 = 2875 cm2A71 = x (a+b) x t = x (54+44) x 50 = x 98 x 50 = 2450 cm2A72 = x (a+b) x t = x (44+21) x 50 = x 65 x 50 = 1625 cm2A73 = x (a+b) x t = x (21+0) x 50 = 525 cm2

b. Data perhitungan luas penampangUntuk data perhitungan luas bagian hulu disajikan dalam bentuk tabel agar mudah dalam penjumlahan serta mengetahui kedalaman dan luas penampangnya.

Tabel 7. Data perhitungan luas penampang bagian hilirNoIntervalKetebalan (cm)Luas Penampang (cm2)

10 50 721800

250 100 803800

3100 150 783950

4150 200 683650

5200 250 633275

6250 300 282275

7300 350 9925

8350 400 5350

9400 450 10375

10450 500 17675

11500 550 21950

12550 600 271200

13600 650 291400

14650 700 391700

15700 750 331800

16 750 800 251450

17800 8508825

18850 9009.5437.5

19900 95030987.5

20950 1000411775

211000 105066.52687.5

221050 1100673337.5

231100 1150803675

241150 1200824050

251200 1250814075

261250 1300773950

271300 1350723725

281350 140072.53612.5

291400 1450693537.5

301450 1500643325

311500 1550633175

321550 1600663225

331600 1650633225

341650 1700643175

351700 1750633175

361750 1800623125

371800 1850603050

381850 1900623050

391900 1950773475

401950 2000623475

412000 2050663200

422050 2100683350

432100 2150713475

442150 2200683475

452200 2250693425

462250 2300693450

472300 2350683425

482350 2400823750

492400 2450944400

502450 2500904600

512500 2550924550

522550 2600864450

532600 2650643750

542650 2700542950

552700 2750482550

562750 2800582650

572800 2850713225

582850 2900813800

592900 2950834100

602950 3000854200

613000 3050884325

623050 3100884400

633100 3150894425

643150 3200844325

653200 3250794075

663250 3300593450

673300 3350602975

683350 3400603000

693400 3450613025

703450 3500542875

713500 3550442450

723550 3600211625

733600 36500525

(Atotal)215.975 cm2

21,5975 m2


2.3.2.6. Perhitungan KecepatanUntuk data perhitungan kecepatan bagian hulu disajikan dalam bentuk tabel dan datanya sebagai berikut:

Tabel 8. Perhitungan KecepatanBagianWaktut1t2t3

Kiri03 59,3004 27,7 03 32,8

Tengah02 33,6002 17,0402 37,60

Kanan03 19,8002 35,6103 15,10

(ttotal)09 51,9809 20,3509 25,5

591,98 detik560,35 detik565,5 detik

Rata-Rata197,33 detik186,78 detik188,5 detik


= 190,82 detik

2.3.2.7. Perhitungan DebitUntuk perhitungan debit digunakan rumus sebagai berikut:

Keterangan : A = Luas PenampangV = Kecepatan PelampungS = JarakT = WaktuPerhitungan:

= 0,13101352 m/sQ = A x V= 21,5975 m2 x 0,13101352 m/s= 2,8295644982 m3/s

2.4. KesimpulanGeohidrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang masalah sumber air bawah tanah yang berhubungan dengan cara terdapat, penyebaran, pengaliran, sifat kimia, dan potensi sumber air bawah tanah dalam hubungannya dengan lingkungan geologi.Sungai adalah suatu tubuh Running Water yang terkumpul pada suatu saluran dan bergarak menuju Base Level Of Erosion akibat pengaruh gaya gravitasi.Debit (discharge) atau besarnya aliran sungai (stream flow) adalah volume aliran yang mengalir melalui suatu penampang melintang sungai per satuan waktu dan satuanya meter kubik per detik (m3/det).Dari hasil perhitungan dihalaman sebelumnya dapat disimpulkan bahwa sungai didaerah Jembatan Gantung Imogiri adalah influen, dimana Qhulu > Qhilir.

BAB IIIPUMPING TEST METODE THEIS

3.1. Tujuan dan Persyaratan3.1.1 TujuanUntuk menentukan harga koefisien keterusan air (T) dan daya simpan air (koefisien storage/S). Harga tersebut berguna untuk mengevaluasi potensi sumur.

3.1.2. Persyaratan dasar uji pemompaanPersyaratan untuk sebagai dasar uji pemompaan yaitu :1. Akuifer dianggap meluas tak terhingga dan datar2. Akuifer homogen dan isotropis dalam yang dipengaruhi pemompaan dan tebalnya seragam.3. Air mengalir dalam akuifer laminar.4. Drawdown yang disebabkan oleh aliran vertical kecil, sehingga dapat diabaikan.5. Akuifer dapat dipompa dengan debit tetap.

3.1.3. Persyaratan Metode TheisPersyaratan untuk melakukan analisis Metode Theis yaitu :1. Akuifer tertekan.2. Berupa aliran tak langsung. S dan t dapat diabaikan, juga gradient hidrolik konstan.3. Diameter sumur kecil.

3.2. Alat dan BahanAlat dan bahan dalam analisis Metode Theis yaitu :1. Data hasil pemompaan dilapangan.2. Grafik Theis Type Curve.3. Kertas double logaritma.4. Kertas kalkir.5. Kalkulator atau alat hitung.6. Alat tulis.

3.3. Cara KerjaLangkah-langkah dalam analisis pumping test Metode Theis sebagai berikut :1. Diplotkan harga drawdown (s) dan waktu pemompaan (t) pada kertas kalkir yang ditempelkan pada kertas double logaritma. Bila pengamatan s (oo) pada sumur pengamat yang diplotkan s dengan t/r2. s sebagai ordinat dan t sebagai absis.2. Titik-titik yang didapat dilekatkan pada grafik standar Theis digeser-geser sehingga absis dan ordinat sejajar, sehingga didapat grafik yang sesuai.3. Dipilih macth point sembarang dan dilihat hasil pada absis, t dan 1/u. Pada ordinat W (u) dan s.Catatan : Macth Point tidak harus diletakan pada kurva. Untuk lebih mudah dalam perhitungan diambil W (u) = 1 dan 1/u 10 (krusemen dan De Ridder, 1970).Dicari :

T =

S =

S =

Keterangan :T: koefisien keterusan air (m2/jam atau m2/hari)S: daya simpan airs: drawdown dalam metert: waktu sejak pemompaan (menit, jam atau hari )r: jarak sumur uji dengan sumur pengamatan.Q: debit pemompaan air.

4. Bila Q > 1 dicari rata-rata dengan grafik.

3.4. Hasil Uji Pemompaan

Tabel 9. Data analisis pumping test metode theisWaktu (t) menit Penurunan m.a.t (S) metert/r2

000

19,750,04

210,20,08

310,60,12

410,80,16

510,90,20

611,120,24

711,200,28

811,270,32

911,330,36

1011,400,40

1211,450,48

1411,580,56

1611,690,64

1811,780,72

2011,840,80

2511,901

3012,021,20

3512,151,40

4012,221,60

5012,342

5512,422,20

6012,522,40

7012,602,80

8012,683,20

9012,793,60

10012,914

12013,154,80

13513,255,40

15013,316

16513,386,60

18013,447,20

20013,488

22013,528,80

24013,589,60

27013,6410,80

30013,6712

36013,6914,40


Hasil Uji Pemompaan dari Metode Theis sebagai berikut :Dik : Q = 25W (u) = 1 R = 5 cm l/u = 10Didapat :s = 12,5

= 1,40Di cari : Koefisien keterusan air (T) dan daya simpan air/koefisien storage (S) ? a.

T =

=

= = 0,159 m2/harib. S =

=

= = 0,08904

3.5. KesimpulanDari data hasil analisis Metode Pumping Test Theis didapatkan hasil :Koefisien keterusan air (T) yaitu : 0,159 m2/hari66

Daya simpan air koefisien storage (S) yaitu : 0,08904 (leavy/semi confined)BAB IVPUMPING TEST METODE PAPADOPOULUS

4.1. Tujuan dan Dasar Teori 4.1.1.Tujuan Untuk menentukan koefisien keterusan air (T) dan menetukan koefisien daya simpan air (S).

4.1.2. Dasar Teori Berlaku untuk sumur dengan diameter besar, dengan asumsi:1. Akuifer tertekan , homogen dan menerus.2. Aliran tak langsung.3. Diameter sumur >>4. Debit pemompaan (Q) konstan.5. Sumur menembus sumur akuifer. 4.2. Alat dan BahanAlat dan bahan dalam analisis Metode Papadopoulus yaitu:1. Data hasil pemompaan dilapangan.2. Grafik Theis Type Curve.3. Kertas double logaritma.4. Kertas kalkir.5. Kalkulator dan alat tulis. 4.3. Cara KerjaLangkah-langkah dalam analisis pumping test Metode Papadopoulus sebagai berikut :1. Diplotkan harga drawdown (s) dan waktu pemompaan (t) pada kertas kalkir yang ditempelkan pada kertas double logaritma. Bila pengamatan s (oo) pada sumur pengamat yang diplotkan s dengan t/r2. s sebagai ordinat dan t sebagai absis.2. Hasil pengeplotan dibuat garis kurva, kemudian dihimpitkan dengan kurva standar papadopoulus hingga sesuai (sumbu ordinat kedua kurva sejajar). 3. Dipilih macth point sembarang dan dilihat hasil pada absis, t dan 1/u. Pada ordinat W () dan s.4. Masukan rumus :

T =

S =

S =

Keterangan :T: koefisien keterusan air (m2/jam atau m2/hari)S: daya simpan airs: drawdown dalam metert: waktu sejak pemompaan (menit, jam atau hari )r: jarak sumur uji dengan sumur pengamatan.Q: debit pemompaan air.

4.4. Hasil Uji Pemompaan

Tabel 10. Data analisis pumping test metode papadopoulusWaktu (t) menitPenurunan m.a.t (s) metert/r2

000

19,750.0156

210,20.0312

310,60.0470

410,80.0625

510,90.0781

611,120.0937

711,200.1093

811,270.125

911,330.1406

1011,400.1562

1211,450.1875

1411,580.21875

1611,690.25

1811,780.2812

2011,840.3125

2511,900.3906

3012,020.4687

3512,150.5468

4012,320.625

5012,340.7812

5512,420.8593

6012,520.9375

7012,601.0937

8012,681.25

49012,791.4062

10012,911.5625

12013,511.875

13513,252.1093

15013,312.3437


Hasil Uji Pemompaan dari Metode Theis sebagai berikut :Dik : Q = 25W (u) = 1 R = 5 cm l/u = 10Didapat :s = 9,75

= 0,0156

Di cari : Koefisien keterusan air (T) dan daya simpan air/koefisien storage (S) ?

= = 0,20415 m2/hari

= 0,001274

3.5. KesimpulanDari data hasil analisis Metode Papadopoulus didapatkan hasil:Koefisien keterusan air (T) yaitu : 0,20415 m2/hari. Daya simpan air koefisien storage (S) yaitu : 0,001274 (leavy/semi confined)

BAB VKUALITAS AIR TANAH

5.1. Pendahuluan5.1.1. Latar BelakangAir (badan air) merupakan suatu kebutuhan pokok bagi makhluk hidup agar dapat melangsungkan kehidupannya. Bagi manusia air diperlukan untuk sumber air (minum, mandi, mencuci), pengairan dalam bidang pertanian, perikanan, pariwisata, dll. Selain itu, air juga sangat diperlukan dalam kegiatan industri dan pengembangan teknologi untuk meningkatkan taraf kesejahteraan hidup manusia. Namun dibalik manfaat-manfaat tersebut, aktivitas manusia dibidang pertanian, industri dan kegiatan rumah dapat dan telah terbukti menyebabkan menurunnya kualitas air.Kualitas air secara umum menunjukkan mutu atau kondisi air yang dikaitkan dengan suatu kegiatan atau keperluan tertentu (Efendi, 2003). Dengan demikian, kualitas air akan berbeda dari suatu kegiatan ke kegiatan lain, sebagai contoh: kualitas air untuk keperluan irigasi berbeda dengan kualitas air untuk keperluan air minum. Kualitas air secara umum mengacu pada kandungan polutan yang terkandung dalam air dan kaitannya untuk menunjang kehidupan ekosistem dan kehidupan yang ada didalamnya.

5.1.2 Maksud dan TujuanMaksud dari praktikum ini adalah agar praktikan dapat melakukan pengamatan, melakukan dan mengetahui kualitas air tanah.Tujuan dari praktikum ini adalah agar praktikan dapat melakukan pengukuran parameter, serta untuk menentukan kualitas air tanah.

5.2. Landasan Teori5.2.1. Faktor Yang Mempengaruhi Kualitas AirtanahSecara kuantitas airtanah di bumi sangat melimpah, namun kualitasnya relatif menurun.Air yang dikonsumsi manusia sehari-hari harus memenuhi standar kualitas kesehatan menurut WHO dan Departemen Kesehatan Republik Indonesia (DepKes). Menurut Todd (1980), tipe dan kadar airtanah dipengaruhi oleh asal airtanah, gerakan dan lingkungan. Pada umumnya airtanah mempunyai konsentrasi zat terlarut yang lebih tinggi dari air permukaan, sebagai akibat banyaknya dijumpai material yang mudah larut pada lapisan (formasi) geologi. Faktor yang mempengaruhi kualitas airtanah, antara lain adalah:1. Asal airtanah: a. Batuan volkanik, yang mengandung Fe,Sb. Batuan karbonat, yang mengandung Ca2. Aerakan/aliran3. Lingkungan: a. Macam tanahb. BatuanKualitas airtanah dipandang sebagai sistem yang terdiri dari 3 komponen atau subsistem (Angelen 1981):1. Material yang dilewati airtanah(macam tanah atau batuan), tergantung pada pola atau pori, komposisi kimia, dan keisotropisan.2. Aliran, yang meliputi aliran laminer, turbulen, konveksi, dispersi, dan difusi.3. Perubahan secara fisik, kimia dan biologi. Perubahan kualitas airtanah tergantung pada:a. Densitasb. Lokasic. Ruang dan waktud. Ragam pengalirane. Perubahan proses fisik, kimia dan biologis

5.2.2. Sifat Fisis, Kimia dan Biologis AirtanahSifat fisik airtanah antara lain sebagai berikut:1. Warna: disebabkan oleh zat terlarut dalam air maupun yang tidak terlarut dalam air. Tes warna menggunakan skala Pt/Co.2. Bau dan rasa: bau disebabkan oleh gas-gas yang terlarut, sedangkan rasa disebabkan oleh garam terlarut.3. Kekeruhan: disebabkan oleh kandungan zat yang tidak terlarut (koloid). Terdiri dari lanau lempung, zat organik, atau mikroorgan-isme. Alat ukurnya: Turbidimeter dalam satuan NTU (Number Turbidimeter Unit).4. Kekentalan: dipengaruhi oleh partikel-partikel yang terkandung di dalamnya, semakin banyak akan semakin kental. Faktor yang mempengaruhi tingkat kekentalan adalah cuaca, suhu, jumlah partikel terlarut, dan kadar garam. Sifat kimia meliputi kegaraman, pH, kesadahan, dan pertukaran ion. Kegaraman/jumlah garam terlarut (Total Disolved Solid) adalah jumlah konsentrasi garam yang terkandung di dalam air. Keasaman (pH) ditentukan dengan alat pH meter. Air yang asam mempunyai pH melarutkan besi. Air yang basa mempunyai nilai pH < 7, bersifat mudah >7, air yang mengandung garam Ca dan Mg karbonat, bikarbonat tinggi mempunyai pH 7,5 8. Air yang netral mempunyai pH 7. Kandungan ion, baik kation maupun anion (ion logam) diketahui dengan Volumetri, calametri flamefotometri, spektrom fotometri. Ionnya adalah K, Ca, Mg, Al, Fe, Mn, Cu, Zn, Cl, SO4,CO2, CO3, HCO3, H2S, NO3, NO2, KMnO4, SiO2, dan Boron. Kesadahan atau kekerasan (total hardness)-Hr jumlah Ca dan Mg disebut kesadahan karbonat dan kesadahan nonkarbonat.Sifat biologis (bakteriologis), bakteri yang biasanya berkembang pada air adalah bakteri E. Colly dan ditentukan dengan daftar MPN dari Hoskins.

5.2.3. Interpretasi dari Data Kualitas AirtanahUntuk keperluan interpretasi dari data kualitas airtanah, cukup berdasarkan ion-ion penyusun utama airtanah baik berupa kation maupun anion. Kation terdiri dari Ca, Mg, Na&K, Fe, Mn, sedangkan anion terdiri dari Cl, SO4, HCO3, CO3, NO3 dan kadang kadang F. Di samping itu sering ditambah pula dengan SiO2, TDS, EC, suhu dan pH. Satuan ion-ion terlebih dahulu harus diubah dari satu mg/l (ppm) menjadi epm (Equivalen per million) dengan :

Atau secara mudah satuan ppm dikalikan dengan faktor konfersi pada tabel 1

Tabel 11. Faktor konversi ppm ke epm (Walton, 1970)IonMultiply byIonMultiply by

Alumunium(Al3++)0,11119Iron (Fe3+)0,05372

Barium (Ba+ +)0,01456Lead (Pb --)0,00965

Bicarbonate (HCO3)0,01639Lithium (Li -)0,14409

Magnesium (Mg--)0,08224

Bromide (Br -)0,01251Manganese (Mn3-)0,03640

Calcium (Ca++)0,04990Nitrate (NO2-)0,01613

Carbonate (CO3)0,03333Phosphate (PO43-)0,03159

Chloride (Cl -)0,02820Potassium (K+)0,02558

Chromium (Cr4-)0,11536Sodium (Na+)0,04350

Copper (Cu -)0,03148Strontium (Sr--)0,02282

Flouride (F -)0,05263Sulfate (SO4-)0,02082

Hydrogen (H+)0,99206Sulfite (S-)0,06237

Hydroxide (OH-)0,05880Zing (Zn4-)0,03059

Iodide (I-)0,00788Manganese(Mn3+)0,07281

Iron (Fe + +)0,03581

Prinsip interpretasi data analisis kimia airtanah didasarkan atas hubungan ion-ion atau kelompok ion yang membentuk tipe kimia air. Hal tersebut diatas, didasarkan pada kenyataan suatu gambar atau grafik tunggal yang tidak dapat diterangkan secara keseluruhan. Untuk tujuan itu dikenal beberapa metode yang dapat digolongkan menjadi 4 golongan (Zaporozec. 1972) yaitu:

5.2.3.1.Metode klasifikasiDipergunakan sebagai dasar perincian komposisi kimia airtanah sehingga dapat dipakai untuk mengelompokkan atau membedakan tipe airtanah. Ada beberapa cara dalam metode ini antara lain yang praktis adalah klasifikasi tabel Korlov terutama sangat membantu dalam mengenal sifat-sifat utama komposisi kimia airtanah. Komposisi kimia dinyatakan dalam fraksi semu, dengan anion dan kation berturut-turut sebagai pembilang dan penyebut. Analisis ditunjukan dalam urutan kadar ion baik kation maupun anion, yang masing-masing berjumlah 100% epm. Selain anion dan kation, disertakan pula penyusun airtanah yang lain misal adanya unsur langkah yang berkadar tinggi, juga pH dan suhu. Penamaan klas air ditentukan oleh kandungan ion yang mempunyai jumlah 25%.

5.2.3.2. Metode korelasiDengan menggunakan diagram pola Stiff (1951), dalam Walton (1970), bertujuan untuk membandingkan analisis kimia airtanah agar didapat perbedaan, kesamaan atau perkembangan dalam komposisi kimia airtanah. Cara kerjanya adalah sebagai berikut:1. Menggunakan 4 sumbu mendatar yang sejajar dan sumbu tegak2. Anion (Cl, HCO3, SO4, CO3) diplot pada keempat sumbu mendatar di sebelah kanan sumbu tegak.3. Kation (Na+K, Mg, Ca, Fe) diplot pada keempat sumbu mendatar di sebelah kiri sumbu tegak4. Kadar anion dan kation dalam epm5. Setiap pola mewakili satu tipe air, sehingga setiap perbedaan pola menunjukkan tipe air yang berbeda pula6. Lebar/luas yang terbentuk menunjukkan kandungan ion keseluruhan.

5.2.3.3. Metode analisisDengan menggunakan diagram triliner piper (1953) dalam Walton (1970). Bertujuan untuk menentukan proses kimia airtanah/genetik airtanah, menentukan unsur penyusun larutan airtanah, dan perubahan sifat airtanah dan hubunganya serta masalah geokimia airtanah.

Gambar 4. Diagram piper

Terdiri dari 2 segitiga disebelah kiri kanan dan 1 jajaran genjang ditengah atas, skala pembacaan 100, segita kiri untuk kation, segitiga kanan untuk anion dalam % epm. Cara kerjanya adalah sebagai berikut :1. Data masing-masing ion dalam % epm diplot pada kedua segitiga.2. Selanjutnya ditarik keatas pada jajaran genjang dan kedudukan dalam jajaran genjang ini dapat diketahui sifat airtanahnya. Gambar subsidi dari bentuk jajaran genjang.3. Ploting jatuh pada subdivisi dari kelompok bentuk jajaran genjang dari diagram trilinier piper dan dibaca sifat airtanahnya.

5.2.3.4. Metode sintesis dan ilustrasiDengan menggunakn metode Bar Collin (1932) dalam Walton (1970) dia paggramar (fence diagram). Dalam diagram ini dibagi menjadi 2 kolom tegak yang tingginya menyesuaikan dengan total kadar anion dan kation dalam satuan epm. Dibedakan dengan pola (corak) dan warna yang berbeda. Urutan dari bawah keatas pada kolom kanan adalah anion dan kolom sebekah kiri adalah kation.

5.3. Hasil Analisis5.3.1. Metode Analisis AirtanahTabel 12. Parameter analisis air tanahNoParameterSampel 1Sampel 2Sampel 3

1Temperatur292929

2pH7.47.57.4

3DHL,mmhos/cm450525495

4Ca2+ ppm90.290.7106.2

5Mg2+ ppm18.914.6715.66

6Cl ppm20.224.619.7

7SO4- ppm733138

8Na+ ppm15.2420.49

9K+ ppm6.24.13.1

10NO3- ppm466

11HCO3321286317

12SiO230.231.829

Tabel 13. Konversi ppm ke epm pada sampel 1Parameterppmepm

Ca2+0.04994.50098

Mg2+0.082241.554336

Na+0.04350.6699

K+0.025580.158596

NO3-0.016130.06452

Cl-0.02820.56964

SO4-0.020821.51986

HCO30.016395.26119

Na++ K+0.069080,821536

Tabel 14. Konversi ppm ke epm pada sampel 2Parameterppmepm

Ca2+0.04994.52593

Mg2+0.082241.2064608

Na+0.04350.8874

K+0.025580.104878

NO30.016130.09678

Cl-0.02820.69372

SO4-0.020820.64542

HCO30.016394.68754

Na++ K+142,3040,992278

Tabel 15. Konversi ppm ke epm pada sampel 3ParameterppmEpm

Ca2+0.04995.29938

Mg2+0.082241.2336

Na+0.04350.3915

K+0.025580.79298

NO30.016130.09678

Cl-0.02820.55554

SO4-0.020820.79116

HCO3-0.016395.19563

Na++ K+142,3040,55008

5.3.2. Metode Klasifikasi KurlovTabel 16. Penentuan tipe air pada sampel 1Analisis KimiaEpm% Epm

KATIONNa++ K+0,82153611,9463964

Mg2+1,55433622,60243495

Ca2+4,5009865,45116865

6,876852100%

ANIONCl-0,569647,682048115

NO3-0,064520,870103477

HCO3-5,2611970,95132842

SO4-1,5198620,49651999

7,41521100%

SiO2 ppm30,2

Temperatur (0C)29

pH7,4

Formula KurlovHCO3-Cl-NO3-SO4-

70,951328427,6820481150,87010347720,49651999

Tipe AirTipe air dengan kandungan bikarbonat (HCO3-) yang dominan yaitu 70,95132842% dan kandungan klorida (Cl-) 7,682048115%. Jadi tipe air pada sampel ini yaitu tergolong pada air tawar karena HCO3- > Cl-.

Tabel 17. Penentuan tipe air pada sampel 2Analisis KimiaEpm% Epm

KATIONNa++ K+0,99227814,75578991

Mg2+1,206460817,94082112

Ca2+4,5259367,30338898

6,7246688100%

ANIONCl-0,6937211,33003639

NO3-0,096781,58063905

HCO3-4,6875476,55826381

SO4-0,644810,53106075

6,12284100%

SiO2 ppm31.8

Temperatur (0C)29

pH7,5

Formula KurlovHCO3-Cl-NO3-SO4-

76,5582638111,330036391,5806390510,53106075


Tabel 18. Penentuan tipe air pada sampel 3Analisis KimiaEpm% Epm

KATIONNa++ K+0,550087,766134976

Mg2+1,233617,41620147

Ca2+5,2993874,81766355

7,08306100

ANIONCl-0,555548,368645823

NO30,096781,457892398

HCO3-5,1956378,26688861

SO4-0,790411,90657317

6,63835100

SiO2 ppm31.8

Temperatur29

pH7,5

Formula KurlovHCO3-Cl-NO3SO4-

78,266888618,3686458231,45789239811,90657317


5.3.3. Metode Korelasi1. Sampel 1

Gambar 5. Korelasi anion dan kation pada sampel 1

2. Sampel 2


3. Sampel 3


5.3.4. Metode Analisis1. Sampel 1

Gambar 8. Metode analisis pada sampel 1

2. Sampel 2


3. Sampel 3


5.3.5. Metode Sintesis dan Ilustrasi1. Sampel 1

Gambar 11. Diagram bar collin pada sampel 1

2. Sampel 2

Gambar 12. Diagram bar collin pada sampel 23. Sampel 3

Gambar 13. Diagram bar collin pada sampel 3

5.3.6. Analisis Parameter Airtanah1. Menghitung % Na Airtanah

= 11,9463964 %

= 14,75578991 %

= 7,76614976 %

2. Perhitungan Sodium Absortion Ratio (SAR) airtanah

= 0.38099635

= 0,524163199

= 0,2166162833. Perhitungan Daya Hantar Listrik (DHL) Sampel 1 mempunyai nilai DHL = 450Sampel 2 mempunyai nilai DHL = 525Sampel 3 mempunyai nilai DHL = 495Apabila diukur pada suhu di atas atau di bawah 25C maka harus dilakukan koreksi yaitu dengan rumus :

DHL / EC dihitung dengan menggunakan rumusan:a. Perhitungan Daya Hantar Listrik DHL (Sampel 1) DHL 25 = = = 110,29b. Perhitungan Daya Hantar Listrik DHL (Sampel 2) DHL 25 = = = 128,67c. Perhitungan Daya Hantar Listrik DHL (Sampel 3) DHL 25 = = = 121,32

4. Klasifikasi DHLTabel 19. Klasifikasi mutu air terhadap Pertanaman berdasarkan DHL menurut Tedjoyuwono (1963) dalam Suharyadi (1984)DHLKLASIFIKASI SIFAT AIR

0 2 mmhosAman digunakan, pengaruh garam kebanyakan dapatDiabaikan

2 4 mmhosDaya hasil pertanaman yang sangat peka dapatDiabaikan

4 8 mmhosDaya hasil pertanaman yang banyak mengalamiPembatasan

8 16 mmhosHanya pertanaman yang tahan dapat meemberikanhasil memuaskan

> 16 mmhosHanya pertanaman yang sangat tahan memberikanhasil yang memuaskan

Tabel 20. Hasil perhitungan % Na, SAR, DHLSampel% NaSARDHL (mho/cm)

111,9463964 %0.38099635110,29

214,75578991 %0,524163199128,67

37,76614976 %0,216616283121,32

BAB VIPEMETAAN AIR TANAH

6.1.Pendahuluan6.1.1. Latar BelakangAir adalah zat yang penting bagi semua bentuk kehidupan dibumi. Beberapa penduduk mempunyai sumur sendiri untuk memenuhi kebutuhan airnya, dan biasanya terletak di dalam pekarangan rumah mereka. Beberapa sumur mungkin bisa terlihat dari luar, namun sebagian lagi mungkin tersembunyi, atau sudah tertutup oleh rerumputan karena tidak terawat. Kita tidak bisa seenaknya saja masuk dan memeriksa rumah demi rumah untuk mencari sumur tanpa bertanya kepada pemiliknya. Untuk itu skill diplomasi dibutuhkan disini, dan bersiaplah untuk berulang-ulang menjelaskan siapa kita dan apa keperluan kita. Sebagian warga mungkin dengan senang hati menunjukkan sumurnya jika dia mengetahui untuk apa data tersebut digunakan, maka dari itu jelaskanlah kepada mereka, tentunya dengan bahasa yang mudah dimengerti oleh orang awam, bukan bahasa geologi. Berikut ini adalah data-data yang kita perlukan dari sumur.Beragam cara dapat dilakukan untuk mengukur ketinggian air tanah di sumur, mulai dari memakai peralatan elektronik hingga cara sederhana dan tradisional. Semuanya bergantung kepada apa yang tersedia dan dapat digunakan. Satu hal yang pasti, data yang diambil tersebut harus benar dan dapat dipercaya.Untuk mencari mata air, tanaman mungkin bisa membantu. Coba perhatikan apakah ada daerah yang mempunyai vegetasi lebih lebat dari sekitarnya. Vegetasi yang tumbuh di daerah dengan banyak air juga biasanya mempunyai warna yang lebih hijau dari disekelilingnya, jadi kenampakan seperti ini bisa kita gunakan sebagai indikasi adanya mata air dan kita cek untuk membuktikannya. Alternatif cara kedua bisa dengan bertanya dengan warga, karena biasanya warga yang tidak mempunyai sumur akan memenuhi kebutuhan airnya dari mata air.

6.1.2. Maksud dan TujuanMaksud dari praktikum ini adalah agar praktikan dapat mencari, memetakan serta mengetahui ketinggian muka air tanah dari permukaan laut.Tujuan dari praktikum ini agar praktikan dapat membuat peta kontur air tanah dan jaringan/sistem, penyebaran aliran air tanahnya serta mengetahui pola aliran yang dibentuk oleh kontur air tanah.

6.1.3. Lokasi, Waktu dan Kesampaian DaerahPerjalanan dimulai dari Yogyakarta sekitar pukul 9.30 WIB, kemudian mengendarai kendaraan bermotor roda 2 ke arah Jalan Godean hingga sampai ditempat sekita pukul 10.15 WIB. Jarak yang ditempuh sekitar 25 Km.Hari/tanggal: Sabtu, 23 Juni 2012Waktu: 10.20 WIB - selesaiLokasi: Desa Jarimulyo, Sidomulyo, Hargowilis dan sekitarnya Kabupaten Kulonprogo Daerah Istimewa Yogyakarta.Cuaca: CerahMorfologi: Perbukitan bergelombang kuatVegetasi: Lebat (pohon bambu, mahoni, pisang dan pepohonan lainya)

6.1.4. Alat dan BahanAlat dan bahan yang dibutuhkan yaitu sebagai berikut:1. Peta skala 1 : 25.0002. GPS (Global Position System)3. Pita ukur (50 Meter)4. Kamera5. Alat tulis6. Buku catatan lapangan

6.2. Geologi Daerah Penelitian6.2.1. Geomorfologi Regional Penyebaran satuan Pegunungan Kulon Progo memanjang dari selatan ke utara dan menempati bagian barat Daerah Istimewa Yogyakarta. Ketinggian pegunungan ini berkisar antara 100-1200 meter diatas permukaan laut dengan besar kelerengan berkisar antara 15 - 60. Kulon Progo merupakan tinggian yang berbentuk kubah memanjang dengan sumbu panjang berjarak kurang lebih 32 km dengan arah timur laut-barat daya. Sedangkan sumbu pendeknya berjarak kira kira 15 km dengan arah barat laut-tenggara. Daerah Kulon Progo merupakan tinggian yang dibatasi oleh tinggian dan rendahan Kebumen di bagian barat rendahan Yogyakarta di bagian timur. Pada umumnya proses erosi sudah terjadi sangat intensif menghasilkan morfologi dewasa hingga tua membentuk bentukan morfologi terbiku kuat oleh pola penyaluran (van Bemmelen,1949).

6.2.2.Stratigrafi RegionalSecara regional daerah penelitian merupakan bagian dari stratigrafi daerah Pegunungan Kulon Progo (bagian utara) yang telah disusun oleh Rahardjo et al (1995). Lokasi penelitian berada pada peta geologi lembar Yogyakarta. Berikut merupakan tatanan stratigrafi daerah Pegunungan Kulon Progo bagian utara :1. Formasi Nanggulan (Teon)Formasi ini merupakan batuan tertua di Pegunungan Kulon Progo dengan lingkungan pengendapannya adalah litorial pada fase genang laut. Litologi penyusun formasi ini terdiri dari batupasir dengan sisipan lignit, batunapal pasiran, batulempung dengan konkresi limonit, sisipan batunapal dan batugamping, batupasir dan tuf kaya foraminifera yang ketebalannya diperkirakan mencapai 350 meter. Berdasarkan atas studi foraminifera plankton formasi ini diperkirakan berumur Eosen Tengah sampai Oligosen Atas.2. Formasi Kebobutak (Tmok)Formasi Kebobutak merupakan bagian dari Formasi Andesit Tua (OAF) yang ada di Jawa Tengah. Litologi penyusun formasi ini adalah breksi andesit, tuf, tuf lapili, aglomerat dan sisipan aliran lava andesit. Lavanya terutama terdiri dari andesit augit- hornblende. Kepingan tuf napalan yang merupakan hasil rombakan dari lapisan yang lebih tua dijumpai di kaki Gunung Mudjil, di dekat bagian bawah formasi ini. Fosil plankton pada kepingan ini berupa Globigerina Caperoensis Bolli, Globigerina Yeguaensis, dan Globigerina bulloides menunjukkan umur Oligosen Atas. Dengan demikian, Formasi Kebobutak berumur Oligosen Atas sampai Miosen Bawah dengan ketebalan kira kira mencapai 660 m.3. Formasi Jonggrangan (Tmj)Litologi penyusun bagian bawah dari formasi ini adalah konglomerat yang ditindih oleh napal tufaan dan batupasir gampingan dengan sisipan lignit. Ketebalan formasi ini mencapai 250 meter. Formasi ini berumur Miosen Bawah, dan di bagian bawah menjemari dengan bagian bawah Formasi Sentolo.4. Formasi Sentolo (Tmps)Formasi ini tersusun oleh batugamping dan batupasir napalan. Bagian bawah dari formasi ini terdiri dari konglomerat yang ditumpuki oleh napal tufaan dengan sisipan tuf. Batuan ini ke arah atas berangsur-angsur berubah menjadi batugamping berlapis yang kaya akan fosil foraminifera.5. Endapan alluvial (Qa)Endapan aluvial ini terdiri dari kerakal, pasir, lanau, dan lempung sepanjang sungai yang besar dan dataran pantai.6. Endapan Gunungapi Sumbing Muda (Qsm) Endapan ini tersusun oleh pasir tufan, tuf pasiran, dan breksi andesit.

6.2.3. Struktur Geologi Regional Daerah Kulon Progo mengalami tiga kali fase tektonik (Rahardjo et al, 1995). Fase tektonik pertama terjadi pada Oligosen Awal dengan disertai aktifitas vulkanisme. Fase kedua terjadi pada Miosen Awal terjadi penurunan daerah Kulon Progo. Kemudian, fase ketiga terjadi pada Pliosen sampai Pleistosen terjadi fase tektonik berupa pengangkatan dan aktivitas vulkanisme.1. Fase Tektonik Oligosen Awal Oligosen Akhir. Fase tektonik Oligosen Awal terjadi proses pengangkatan daerah Kulon Progo yang dicirikan oleh ketidakselarasan Formasi Nanggulan yang diendapkan di darat. Fase tektonik ini juga mengaktifkan vulkanisme di daerah tersebut ,yang tersusun oleh beberapa sumber erupsi. Perkembangan vulkanisme di Kulon Progo tidak terjadi bersamaan, namun di mulai oleh Gunung Gajah (bagian tengah Pegunungan Kulon Progo), kemudian berpindah ke selatan pada Gunung Idjo, dan terakhir berpindah ke utara pada Gunung Menoreh.2. Fase Tektonik Miosen Awal.Pada pertengahan Miosen Awal terjadi fase tektonik kedua berupa penurunan daerah Kulon Progo. Penurunan ini dicirikan oleh berubahnya lingkungan pengendapan , yaitu dari Formasi Kebobutak yang diendapkan di darat menjadi Formasi Jonggrangan yang diendapkan di laut dangkal. Pada fase ini, hampir semua batuan gunungapi Formasi Kebobutak tertutup oleh batugamping Formasi Jonggrangan, menandakan adanya genangan laut regional.3. Fase Tektonik Pliosen Pleistosen. Pada akhir Pliosen terjadi fase tetonik ketiga di daerah Kulon Progo, berupa pengangkatan. Proses ditandai oleh berakhirnya pengendapan Formasi Sentolo di laut dan diganti oleh sedimentasi darat berupa aluvial dan endapan gunung api kuarter. Fase tektonik inilah yang mengangkat daerah Kulon Progo menjadi pegunungan kubah memanjang yang disertai dengan gaya regangan di utara yang menyebabkan terpancungnya sebagian Gunung Menoreh. Bisa dikatakan bahwa fase tektonik inilah yang membentuk morfologi Pegunungan Kulon Progo saat ini.

6.3. Interpretasi Aliran Airtanah(Terlampir)

DAFTAR PUSTAKA

Suharyadi.,1984., Diktat Kuliah: Geohidrologi. YogyakartaTodd,D.K,.1959.Groundwater Hydrology,1st Edition. Jhon Wiley & Sons Toppan Company Ltd, Tokyo.