APLIKASI TEKNOLOGI EKSPLORASI UNTUK MENGKAJI SUMBERDAYA AIR TANAH DAERAH TELAGA BANTA, KABUPATEN TANAH DATAR Teguh Prayogo Peneliti PTSM - BPPT Abstract Water is a component in the earth that is very important for human life. The availability of water is always wanted to meet a demand of water supply, such as for drinking water, washing, taking a bath, and etc. Along with population growth, so the need of water will be still increasing, including Tanah Datar. In this paper will be described concerning to characteristics, and condition of water in Tanah Datar Area, West Sumatera Province, especially Telaga Banta. This location occupies geographically between the latitude of 00o17’ and 00o39’ south and the longitude of 100o19’ and 100o51’ east Based on survey in field, condition of aquifer in Telaga Banta is located in 20 – 60 meter depth, and the result of laboratory points to that the quality of water in this area meets the requirement for drinking water. Keywords : water, characteristic, exploration 1.
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Adanya air di alam merupakan karunia Allah yang sangat besar bagi kehidupan umat manusia dan makhluk hidup lainnya dibumi. Air dibutuhkan manusia untuk memenuhi berbagai macam kebutuhan hidup. Pemanfaatannya tidak sekedar hanya untuk keperlauan air minum dan rumah tangga, tetapi sudah meluas disemua aspek kehidupan meliputi pertanian, perkebunan, perumahan, industri, pertambangan, pariwisata dan lain-lain. Keberadaan air di alam, khususnya air tanah sangat peka terhadap perubahan tata guna lahan. Dengan berubahnya hutan di daerah imbuhan akan mempengaruhi potensi resapan air, yang pada gilirannya akan berdampak pada ketersediaan air tanah 1). Demikian juga pemompaan air tanah yang melampaui kemampuan alam menyediakan air tanah akan menimbulkan berbagai dampak negarif, walaupun air tanah itu merupakan sumber air yang dapat diperbaharui. Kebutuhan akan air bersih semakin meningkat sejalan dengan pertambahan penduduk, perkembangan industri, pertanian, dan sektor ekonomi lainnya serta meningkatnya kesejahteraan rakyat. Suatu hal menyedihkan yang terjadi adalah bahwa dalam pemenuhan kebutuhan pokok hajat hidup manusia ini, air bersih sering menjadi problema utama di daerah-daerah di seluruh Indonesia. Problema ini muncul karena kondisi geologi daerah tersebut, misalnya daerah kars, batuan beku, dan lainnya. Kesulitan akan air bersih juga dialami masyarakat di daerah pedesaan, karena kondisi alamnya memang tidak terdapat sumber air, misalnya di daerah pegunungan gamping dan batuan padu yang banyak tersebar diberbagai pulau di Indonesia.
Mereka banyak kehilangan waktu untuk kegiatan yang produktif hanya karena terpaksa harus mencari sumber air bersih. Apabila penggunaan air permukaan juga sudah tidak mencukupi kebutuhan masyarakat maka salah satu alternatifnya adalah dengan menemukan sumber-sumber air di bawah tanah. Kedalamannya mungkin bisa mencapai 150 meter lebih, tetapi air tanah semacam ini cukup bisa diandalkan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat. Dengan memperhatikan kekeringan dan kesulitan air yang terjadi dimana-mana, maka apabila tidak ditangani secara serius akan berpotensi menimbulkan konflik yang luar biasa dimasa depan. Permasalahan di atas juga dialami pada daerah Telaga Banta, dimana yang timbul pada telaga ini baik pada musim hujan atau kemarau adalah selalu mengalami kekeringan. Padahal airnya dahulunya digunakan untuk pengairan daerah persawahan yang luas disekitarnya. Oleh karena itu perlu adanya usaha-usaha yang bisa membantu memecahkan permasalahan yang timbul, yang salah satunya adalah dengan memanfaatkan teknologi eksplorasi untuk mengkaji sumberdaya air tanah di daerah Telaga Banta, Kabupaten Tanah Datar. Diharapkan dengan aplikasi teknologi ini diperoleh gambaran tentang kondisi air tanah di daerah tersebut dan permasalahan yang muncul, sehingga membantu dalam penanganannya. 1.2.
Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah (1) mengidentifikasi sumberdaya air di daerah Telaga Banta, (2) mengetahui kondisi air tanah di daerah penelitian, dan (3) mengetahui mutu air tanah dangkal. 2.
LOKASI PENELITIAN DAN KESAMPAIAN DAERAH
Penelitian ini dilakukan di daerah Telaga Banta, Kecamatan Rambatan, Kabupaten Tanah Datar, dimana kabupaten Tanah Datar ini merupakan bagian dari propinsi Sumatrera Barat dan secara geografis terletak pada koordinat 00o17’ sampai dengan 00o39’ Lintang Selatan dan koordinat 100o19’ sampai dengan 100o51’ Bujur Timur. Kabupaten Tanah Datar ini berjarak lebih kurang 100 km dari kota Padang dengan jarak tempuh lebih kurang 2 jam. Secara administrasi Kabupaten Tanah Datar berada diantara dan berbatasan dengan Kabupaten Agam dan 50 Koto sebelah Utara, Kabupaten Solok sebelah Selatan, Kabupaten Padang Pariaman sebelah Barat dan Kodya Sawahlunto dan Kabupaten Sawahlunto/Sijujung sebelah Timur 3). Sementara itu, Telaga Banta (telaga kering), terletak didaerah Jorong (desa) Darek, Kecamatan Rambatan, dimana lokasinya di bagian atas sebelah timur danau Singkarak. Jarak dari pusat kota Batu Sangkar lebih kurang 30 km, ditempuh dengan kendaraan roda 4 sekitar 20 menit. Telaga Banta ini terletak pada koordinat 00°34’09,8” Lintang Selatan dan 100°34”92,3” Bujur Timur, dengan ketinggian badan telaga sekitar 496 m dpl, ketinggian dasar telaga sekitar 493 dpl, dan ketinggian persawahan disebelahnya sekitar 488 m dpl.
Gambar 1. Lokasi Penelitian
3.
METODOLOGI
Metodologi yang diterapkan dalam penelitian ini secara garis besar meliputi beberapa tahapan, yaitu : survei hidrologi dan survei geofisika. 3.1.
Survei Hidrologi
Survei geohidrologi yang dilakukan pada peneliitian ini berupa pengukuran pada sumur-sumur penduduk yang dekat dengan lokasi penelitian untuk mengetahui kedalaman sumur yang tidak langsung bisa mewakili kondisi air tanah dangkal, dan juga dilakukan pengambilan sampel air guna mengetahui kualitas airnya. 3.2.
Survei Geofisika
Survei geofisika atau imaging resistivity yang dimaksdu disini adalah metoda resistivity 2D (Res-2D) yang merupakan salah satu metoda geofisika dinamis yang dikembangkan untuk mendeteksi kondisi bawah permukaan hingga kedalaman 150 meter. Pada metoda ini diinjeksikan arus kedalam bumi, selanjutnya di permukaan bumi diukur nilai kuat arus (I) dan beda potensial (V) titik-titik injeksi arus tersebut.
Menggunakan metoda ini dapat diinterpretasi kondisi geologi bawah permukaan termasuk keberadaan akuifer. Metoda ini diterapkan dengan memanfaatkan sifat resistivity serta konduktivitas batuan di bawah permukaan bumi. Pada prakteknya, melalui dua besi elektroda di alirkan arus listrik ke bumi, selanjutnya pada jarak tertentu di ukur beda potensial yang terjadi karena aliran listrik tersebut.
Gambar 2. Garis arus dan garis potensial yang dihasilkan sumber arus S1 dan S2 2)
• • • • 4.
Tahapan pekerjaannya meliputi : Pembuatan lintasan pengukuran geofisika Pemasangan elektroda-elektroda (arus dan potensial) Pemetaan permukaan lintasan pengukuran geofisika Pengukuran dan pengambilan data geofisika PERALATAN YANG DIGUNAKAN
Pada pekerjaan survey geohidrologi dan survey geofisika atau imaging resistivity ini, peralatan yang digunakan adalah Global Positioning System (GPS), Geolistrik OYO Tipe 2115A, Geoscanner 1803 AT, Elektroda besi 32 batang, Kable multicore, panjang 465 meter, Accu, Kompas Geologi, Meteran, HandyTalky, Digital Camera, Laptop.
Figure 1 Gambar 3. Peralatan Survey Geofisika
5.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengukuran geolistrik Res-2D di awali dengan penentuan titik-titik lintasan di lapangan menggunakan alat Global Positioning System (GPS) berdasarkan rencana pengukuran Res-2D yang telah ditentukan. Konfigurasi (susunan) elektroda arus dan potensial pada geolistrik 2D berbeda dengan geolistrik 1D. Pada geolistrik 2D, susunannya adalah sebagai berikut :
C1
C2
P1
P2 l
Gambar 4. Konfigurasi elektroda arus dan potensial pada geolistrik 2D , metoda pole-dipole. Jarak P1 – P2 selalu l.
Konfigurasi yang dipakai adalah pole-dipole dengan spasi antar elektroda 15 meter, dan kedalaman penetrasi mencapai 150 meter. Karena menggunakan kabel multicore dan elektroda sebanyak 32 batang, maka dalam satu lintasan panjang yang diperoleh adalah 465 meter. Besaran yang diukur pada metoda geolistrik adalah potensial listrik dan kuat arus, sedangkan yang dihitung adalah tahanan jenis. Data yang diperoleh dari pengukuran lapangan adalah data posisi setiap elektroda (x,y,z) dan data V (potensial) serta I (kuat arus). Dari data V dan I dihitung nilai resistivity (ρ). Sebaran data ρ untuk setiap penampang dapat dilihat pada gambar berikut di bawah ini.
Gambar 5. Sebaran data rho untuk setiap penampang
Data hasil perhitungan menghasilkan nilai rho dan kedalaman semu. Oleh karena itu untuk mendapatkan kedalaman dan nilai rho sebenarnya, harus dilakukan pemodelan. Pemodelan dilakukan dengan metoda inversi. Hasil pemodelan menggambarkan suatu penampang dengan panjang penampang 465 meter, kedalaman penampang 150 meter. Penampang ini menggambarkan sebaran nilai resistivity batuan di bawah permukaan. Untuk keperluan interpretasi, harus dilakukan pengukuran pada titik yang telah diketahui susunan batuannya. Informasi diketahui dari data bor ataupun singkapan. Hasil pengukuran berupa data R (tahanan dalam omm), kemudian di olah untuk mendapatkan nilai tahanan jenis semu (pseudoresistivity). Setelah itu untuk mendapatkan rho sebenarnya dibuat pemodelan dengan cara inversi. Hasil pemodelan berupa penampang sayatan vertical, seperti yang terlihat pada halaman berikut.
Gambar 6. Penampang geolistrik Daerah Telaga Banta
Pengukuran geofisika yang dilakukan di daerah penelitian (Telaga Banta) terdiri dari 2 (dua) lintasan, dimana masing-masing lintasan saling melintang (saling tegak lusurs). Perhatikan Gambar 6, lintasan 1 dengan arah A-B melintang tegak lurus terhadap lintasan ke 2 yang arahnya C-D. Air bawah tanah dapat diidentifikasi dari nilai tahanan jenisnya. Pada penampang di atas, tahanan jenis akuifer yang berisi air bawah tanah adalah 20 – 30 ohmm, sedangkan batuan keras mempunyai kisaran tahanan jenis > 1500 ohmm. Pada penampang A – B, air bawah tanah terdapat pada kedalaman 40 – 60 m (daerah sebelah kanan), 30 m (daerah sebelah kiri) dan 10 m (daerah tengah). Melihat bentuk akuifer yang terisi air bawah tanah tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa jumlah (debit) tidak banyak. Pada penampang C - D, air bawah tanah terdapat pada kedalaman 20 –30 meter , dengan jumlah yang tidak banyak. Hasil pengukuran geofisika diatas menjawab permasalahan yang muncul di daerah Telaga Banta, yaitu kenapa Telaga Banta yang sebelumnya merupakan
penyedia air pengairan bagi persawahan disekitarnya dan tidak kering, tapi sekarang mengalami kekeringan dan kesulitan akan air. Hal ini dikarenakan jumlah cadangan air tanahnya tidak begitu banyak dan begitu tergantung terhadap curah hujan. Faktorfaktor lainnya yang kemungkinan mempengaruhi kekeringan di Telaga Banta ini seperti adanya penghijauan pohon pinus disekitar perbukitan telaga, masih dalam pertanyaan dan perlu adanya pembuktian. Survei hidrologi dilakukan dengan mendatangi sumur-sumur penduduk, dimana untuk keperluan hidup sehari-hari penduduk setempat, kebutuhan akan air diperoleh dengan membuat sumur gali. Pengukuran pada sumur-sumur gali penduduk dilakukan dengan menggunakan peralatan meteran untuk mendapatkan informasi kedalaman rata-rata sumurnya, yaitu sekitar 15 sampai 20 m, dan kedalaman permukaan airnya antara 13 m sampai 12 m. Hasil pengukuran tersebut sejalan dengan hasil dari pengukuran geofisika. Untuk mengetahui kualitas atau mutu air yang ada, maka dilakukan pengambilan sampel air pada sumur gali penduduk disekitar telaga. Berdasarkan hasil analisa laboratorium, maka diperoleh hasil bahwa airtanah pada daerah penelitian mempunyai mutu yang baik, artinya memenuhi persyaratan airminum. Hal ini diindikasikan oleh parameter-paremeter yang dianalisa seperti pH, Alkalinitas, Daya
Hantar Listrik (DHL), Kesadahan, Klorida (Cl), Besi (Fe), Sulfat (SO4), Tembaga (Cu), Timah Hitam (Pb), Nitrat (NO3), Nitrit (NO2), Natrium (Na), Mangan (Mn), Arsen (As), dan Sianida (CN) pada masing-masing sampel air menunjukan bahwa parameter-parameter tersebut tidak melampaui, bahkan jauh dibawah baku mutu kadar maksimal yang diijinkan, sesuai dengan Kriteria Baku Mutu menurut Keputusan Mentri Kesehatan Republik Indonesia No.907/MENKES/VII/2002 tentang “Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum” seperti tertera dalam Tabel 1 dibawah ini Tabel 1. Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum No
PARAMETER
SATUAN
HASIL ANALISA
BAKU MUTU*)
-
6,60
6,5 – 8,5
1.
pH
2.
Alkalinitas
mgCaC O3/l
14,00
3.
Daya Hantar Listrik (DHL)
µmos/c m
84,1
4.
Kesadahan
mgCaC O3/l
36,04
5.
Klorida (Cl)
mg/l
13,83
500 250
6.
Besi (Fe)
mg/l
<0,001
0,3
7.
Sulfat (SO4)
mg/l
3,108
250
8.
Tembaga (Cu)
mg/l
9.
Timah Hitam (Pb)
mg/l
<0,001 <0,001
1 0,01
10. Nitrat (NO3)
mg/l
0,111
50
11. Nitrit (NO2)
mg/l
<0,0002
3
12. Natrium (Na)
mg/l
22,5
-
13. Mangan (Mn)
mg/l
<0,001
0,1
14. Arsen (As)
mg/l
0,007
0,01
15. Sianida (CN)
6.
mg/l
<0,001
0,07
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil survey lapangan lapangan dan uji laboratorium serta analisa, maka secara garis besar potensi sumberdaya air di daerah telaga Banta dapat dirangkum sebagai berikut : • Daerah telah mengalami masalah tentang air, yaitu mengalami pengurangan volume air • Sesuai dengan kriteria baku mutu dari Keputusan Mentri Kesehatan, maka sumberdaya air didaerah penelitian bermutu baik, artinya memenuhi persyaratan air minum. • Menimbang tantangan dan pemanfaatan sumberdaya air, maka perlu dilakukan pengelolaan sumberdaya air secara integratif, efisien, dan mendorong penggunaan air secara sustainable (berkelanjutan) serta memecahkan masalah kekurangan air. • Keberadaan air di Telaga Banta pada kedalaman >20 meter. DAFTAR PUSTAKA
[1]
Danaryanto dkk, 2005; “Air Tanah di Indonesia dan Pengelolaannya”, Direktorat Tata Lingkungan Geologi dan Kawasan Pertambangan, Direktorat Jendral Geologi dan Sumberdaya Mineral, Departemen Energi dan Sumberdaya Mineral.
[2]
Edwards L.S., 1977, “A modified pseudosection for resistivity and inducedpolarization. Geophysics”, 42, 1020-1036.
[3]
________, 2003, “Kabupaten Tanah Datar Dalam Angka 2003”, Badan Pusat Statistik Kabupaten Tanah Datar, Badan Perencanaan Pembangunan Daerah Tanah Datar.
[4]
Siddik M., 1971; “Laporan Penyelidikan Hidrogeologi Pendahuluan di daerah Cekungan Solok dan sekitarnya (Sumatera Barat)”, Direktorat Geologi – Dinas Geologi Teknik Hidrogeologi, Departemen Pertambangan, Bandung.
