5/20/2017
Air Tanah
Rekayasa Hidrologi Universitas Indo Global Mandiri Norma Puspita, ST.MT.
Air Tanah adalah …… • pergerakan air dalam rongga pori batuan di bawah permukaan bumi dan merupakan bagian integral dari sistem hidrologi • air yg berada di bawah permukaan tanah pada zone jenuh (saturation zone) dimana tekanan hidrostatisnya sama atau lebih besar dari tekanan atmosfir
Norma Puspita, ST.MT.
1
5/20/2017
Norma Puspita, ST.MT.
Istilah dalam Air Tanah •
•
•
• •
Aquifer adalah suatu lapisan tanah/formasi batuan pembawa air tanah. Lapisan tanah/batuan tersebut tersusun sedemikian rupa sehingga dapat menyimpan air dalam jumlah yang signifikan. Misalkan : lapisan pasir, kerikil, batu pasir, batu gamping yang mempunyai rekah-rekah. Lapisan kedap air adalah formasi batuan yang bisa menyimpan air tanah tetapi tidak dapat mengalirkan air tanah dalam jumlah yang berarti. Misalkan : lempung, lumpur, fur halus. Aquifuge adalah formasi batuan kebal air yang tidak mengandung dan mengalirkan air tanah. Misalkan : batu granit dan batu beku. Hidrogeologi adalah ilmu yang mempelajari tentang air tanah dan menekankan pada geologi. Geohidrologi adalah ilmu yang mempelajari air tanah yang menekankan pada hidrologi. Norma Puspita, ST.MT.
2
5/20/2017
Formasi Air Tanah di daerah CAT
Norma Puspita, ST.MT.
Formasi Air Tanah di daerah non-CAT
Norma Puspita, ST.MT.
3
5/20/2017
Keadaan Air Tanah •
•
•
Lapisan permeabel dan lapisan impermeabel (Permeable layer and Imperpmeable layer) Lapisan yang dapat dilalui dengan mudah oleh air tanah seperti lapisan pasir atau lapisan kerikil disebut lapisan permeabel. Lapisan yang sulit dilalui air tanah seperti lapisan lempung atau lapisan silt disebut lapisan kedap air (aquiclude) dan lapisan yang menahan air seperti lapisan batuan (rocft) disebut lapisan kebal air (aquifuge). Kedua jenis lapisan ini disebut lapisan impermeabel. Lapisan permeabel yang jenuh dengan air tanah disebut juga akuifer (lapisan pengandung air). Air bebas dan air terkekang Free water and confined water) Air tanah dalam akuifer yang tertutup dengan lapisan impermeabel mendapat tekanan dan disebut air terkekang. Air tanah dalam akuifer yang tidak tertutup dengan lapisan impermeabel disebut air tanah bebas atau air tak tqrkekang. Air tanah tumpang (Perched ground water) air tanah yang terbentuk di atas lapisan impermeabel pada zona aerasi Norma Puspita, ST.MT.
Pergerakan Air Tanah • Hukum Darcy kecepatan semu aliran ʋ adalah sebanding dengan gradien hidrolik I k = koeffisien permeabilitas dan debit yang melalui suatu satuan penampang melintang selama suatu satuan waktu.
ʋ = kecepatan aliran air antara 2 titik yang diketahui dalam akifer (m/s) disebut juga sebagai debit spesifik yaitu debit total dari satu satuan luas dari suatu massa tanah = Q/A. i = Gradien hidraulik yang diukur secara dengan aliran = Tinggi tekan Piezometrik (potential head) = Jarak Norma Puspita, ST.MT.
4
5/20/2017
Hukum Darcy •
Sehingga
Q = V. A = k.i.A
dengan Q = Debit air yang melewati akifer dengan luas penampang A (m3/detik) A = Luas penampang melintang dari aliran (m2) =BxD = debit aliran air dalam akifer persatuan lebar (m2/detik)
dengan: V = kecepatan darcy dari aliran air (sat.panj/sat) antara titik 1 dan 2. k = koef. Permeabilitas atau kelulusan atau konduktivitas hidrolik (m/detik) = jarak titik 1 dan 2 di ukur searah dengan aliran (m/detik) zi , z2 = Elevasi titik pengukuran (head elevation) dari titik 1 dan 2 hi , hz = Tekanan M.A. Piezometrik (pressure head) pada titik 1 dan 2. Norma Puspita, ST.MT.muka air piezometrik (piezometrik head) 1, 2 = Tinggi pada titik 1 dan 2.
•
Permeabilitas : k adalah suatu ukuran untuk menyatakan sifat ”kemudahan” dalam meluluskan cairan (Fluida) melalui pori-pori yang bersambungan tanpa merusak partikel-partikel.
• =k.I
HK. Darcy
Norma Puspita, ST.MT.
5
5/20/2017
Norma Puspita, ST.MT.
Mata Air • titik atau kadang-kadang suatu areal kecil tempat air tanah muncul atau dilepaskan dari suatu akuifer • Jenis – jenis mata air (Bear, 1979) :
Norma Puspita, ST.MT.
6
5/20/2017
Norma Puspita, ST.MT.
7
