Nilai Ekonomi Air di Daerah Karst
Tjahyo Nugroho Adji
Karst Research Group Fak. Geografi UGM
Air di karst bagian dari siklus air di bumi
KARST
Siklus air di daerah karst sebagai agen pelarutan
Sistem air bawah permukaan yang yang lebih berkembang
Potensi air di karst (kasus: Gunungsewu)
1. 2. 3. 4.
Air hujan yang jatuh di karst; Airtanah karst (sungai bawah tanah dan mataair); Telaga karst (doline) Siklus air di karst yang ‘memakan’ karbon
Karst Gunung Sewu hanya satu bagian dari banyaknya kawasan karst yang tersebar yang tersebar di Indonesia
Luas Karst Gunungsewu : 1.300 km2 Luas karst Indonesia: 140.000 km2 Hanya sekitar 0,93 % nya
Potensi air hujan karst Gunungsewu 450000 mT
475000 mT
PETA ISOHYET DAERAH PEN ELI TIAN
KAB. KLATEN
U
KAB. SUKOHARJO
1675
B
T
KABU PATEN GUN UNGKI DU L D.I . YOG YAK ART A
TANCEP SERUT
S
SAMPANG
KODYA. YOGYAKARTA TERBAH NGORO ORO
TEGALREJO
WATU GAJAH
175 0 177 5
CANDI REJO
HARGO MULYO
KAMPUNG
5 1 82
PILANG REJONATAH
1 800 BEJI
SEMOYO
0 1 85
NGALANG
BUNDER
1950
200 0
207
25 23
22 75
0
21 75
SAW AHAN UMBUL REJO TAMBAKROMO
WONOSARI BENDUNGAN KELOR SELANG WILADEG
GIRISUKO
7 24
2400
5
0 250
MULUSAN
5 252
KEC. PURWOSARI
KEC. PALIYAN
KARANG ASEM
GIRIPURWO
GIRIMULYO
KEC. SEMANU
WUNUNG MULO
0 255
GIRISEKAR
NGLORA
257 5
DADAPAYU KARANGWUNI
KRAMBIL SAW IT
265 0
PLANJAN KEMADANG
9150000
D ae r a h P en e l i t ia n
9 10000 0
PRINGOMBO SIDOHARJO
GIRIPANGGUNG MELIKAN
2700
27 25
KEC. TEPUS BOTODAYAKAN TEPUS
BOHOLNGLINDUR
2750
27 75
S a m u d r a
9100000 mU
S a m u d r a H i n d i a
267 5
9100000 mU
PRO PINSI DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA
KEC. RONGKOP SUMBER WUNGU
KEC. TANJUNGSARI
9150000 mU
9100000
450000 mT
PETIR NGESTIREJO
BANJAREJO
KANIGORO
P ROP INS I J AW A T E N G A H
SEMUGIH
2600 262 5
KEC. SAPTO SARI
4000 00 mT
KAB. WONOGIRI
PUCANGANOM CANDIREJO
HARGOSARI
KEMIRI
GIRIKARTO
Desa
2350
MONGGOL GIRING KEPEK
Kecamatan
2300 BEDOYO
GOMBANG
PACAREJO
KEC. PANGGANG GIRIWUNGU
NGEPOSARI
KAB. GUNUNGKIDUL
JETIS
GIRICAHYO 2450
SEMANU
DUWET
Kabupaten
PROPINSI JAWA TENGAH
2225
PONJONG SIDOREJO
GIRIJATI
400000
Batas Administrasi :
SUMBER GIRI
KENTENG
KARANG REJEK PAMPANG PULUTAN
SODO
Muara/ Garis Pantai
Jalan
GENJAHAN
KEC. PONJONG
GIRITIRTO
x
Telaga
GEDANG REJO
NGIPAK BALEHARJO
GROGOL
KARANG DUWET
Isohyet
JATI AYU
WARENG KEC. WONOSARI PLEMBUTAN SIRAMAN
BANYUSOCO
10
LEG ENDA
91250 000 mU
21 00
BLEBERAN
GIRIHARJO
KARANG SARI
PUNDUNG SARI
5 202 NGAW IS 5 NGAW U KARANG TENGAH NGLERI BEJIHARJO KARANGMOJO BANARAN 2 PIYAMAN 1 22 50 21 NGUNUT PLAYEN 50 22 KEC. KARANGMOJO 25 DENGOK 0
KEC. PLAYEN
75 23
5
KEC. SEMIN
KEMEJING KALITEKUK
NGLIPAR
197 5 GARI
LOGANDENG GETAS
0
Sungai
2 BANDUNG 050
KAB. BANTUL
: Transverse Mercator : Unit Transverse Mercator : WGS 84 : 50 M
SEMIN
1900 KEDUNG KERIS
GADING
75 18
KATONGAN
Proyeksi Sistem Grid Datum Horizontal Zone
REJOSARI
1925 BULUREJO
WATU SIGAR
KEC. NGLIPAR
KEC. PATUK
PENGKOK PROPINSI D. I. YOGYAKARTA
SUMBERREJO BENDUNG
KEC. NGAWEN
KEDUNGPOH PENGKOL
NGLEGI PUTAT
9125 5000
JURANG JERO
MERTELU
NGLANGGERAN
SALAM
2425
SAMBIREJO
1725
KEC. GEDANG SARI
PATUK
GIRIASIH
1700
JERUK WUDEL
2800
KARANGAW EN
BALONG PURWODADI
KEC. GIRISUBO 2825
H i n d i a
JEPITU TILENG
PUCUNG
2850
2875
SONGBANYU
2900
Sumber : 1. Peta Rupa Bumi Digital Yogyakarta , Skala 1 : 25.000, Tahun 1999 2. Peta Rupa Bumi Administrasi Jawa Tengah, Skala 1 : 25.000, Tahun 2003 3. Data Rerata Curah Hujan Kabupaten Gunungkidul, Tahun 1985 - 1995
45 0000
450000
475000
15 KM
1. Hujan tertangkap Volume hujan tahunan j yang bisa ditangkap = hasil perkalian antara luas atap yang mungkin untuk menangkap hujan (m2), jumlah Kepala ) jumlah Kepala Keluarga (KK) tiap desa, serta tebal hujan yang j y g jatuh di suatu desa (m3/tahun).
1. TOTAL POTENSI AIR HUJAN TERTANGKAP 9.501.661,3 m3/th
2. Airtanah karst Disimpan pada 3 jenis komponen aliran karst
a) aliran diffuse b) aliran fissure c)aliran ) li conduit d it
a. Aliran Diffuse
mengisi SBT secara seragam dan perlahan-lahan melalui l l i retakan t k b berukuran k 10-33 - 10 mm sebagai aliran infiltrasi dari zone simpanannya di permukaan bukit karst air tetesan atau rembesan pada ornamen gua debit andalan saat kemarau (satu-satunya)
Dengan aliran diffuse ini maka diffuse ini, maka mataair karst dan SBT akan SBT akan selalu mengalir sepanjang tahun (perenial)
400
Gua Gilap
debit (lt/d dt)
300
Debit total Aliran dasar (diffuse) 200
100
0 2000 1/5/06
15/6/06
30/7/06
13/9/06
28/10/06
12/12/06
26/1/07
12/3/07
26/4/07
Gua Ngreneng 1600
debit total aliran dasar (diffuse)
debit (lt/dt)
1200
800
400
0 1/5/06 2750
31/5/06
30/6/06
30/7/06
29/8/06
28/9/06
28/10/06
27/11/06
27/12/06
27/11/06
27/12/06
26/1/07
25/2/07
27/3/07
26/4/07
Gua Bribin 2500
debit (lt/dt)
Debit total 2250
Aliran dasar (diffuse)
2000
1750
1500 1/5/06
31/5/06
30/6/06
30/7/06
29/8/06
28/9/06
28/10/06
26/1/07
25/2/07
27/3/07
26/4/07
b. Aliran Conduit
mengisi SBT dengan cepat berhubungan langsung dengan air permukaan melalui l l i retakan t k b berukuran k 102-10 104 mm atau t lebih l bih dipasok ketika hujan dan mengakibatkan banjir pada SBT keruh dan bahan pencemar ikut masuk bersama aliran ini tidak ada saat kemarau
c Aliran fissure (pertengahan c. antara diffuse & conduit)
• fissure f fflow,, komponen p aliran p pengisi g sungai bawah tanah dari akuifer yang mengalir melalui retakan retakan‐retakan retakan pada batuan gamping yang berukuran (Bonacci, (Bonacci 1990) 10‐10 10 102 mm
Akibat dari kombinasi 3 tipe aliran ini, maka airtanah i h karst k akan k dapat d dij dijumpai i pada: d
1. Mataair 1 M t i karst k t 2 Sungai bawah 2. Sungai bawah tanah
2. TOTAL POTENSI MATAAIR & SBT MATAAIR & SBT 521.337.699,4 m3/th
3. Telaga karst (dolin)
Jumlah Telaga
Telaga yang Kering
Purwosari
31
19
Telaga mengalami mengalami Pendangkalan 17
Panggang Tepus Tanjungsari Semanu Ponjong j Rongkop Girisubo Saptosari Paliyan Jumlah
22 32 27 42 21 49 27 21 10 282
12 29 26 37 14 36 22 15 7 217
11 32 27 41 4 31 26 12 4 205
Kecamatan
PETA 2
PETA 1
Hujan
Hutan
rusak
Erosi
Matahari
Tanpa Zona Hijau
Mandi Mencuci Evapo‐rasi
Sedimen
Pendangka‐lan Telaga
Pemana‐san
Kekering‐ an
Pencema‐ran Biologis & Kimia
Ternak Pertan‐ian
3. TOTAL POTENSI AIR TELAGA DOLIN TELAGA DOLIN 5.319.168,2 m3/th
3. Siklus air di karst yang ‘memakan’ karbon di karst Gunungsewu
y y y y
Area : 1300 km2 Rocks : Limestone (Wonosari-Punung F.) R i f ll : 1500 - 2986 mm/year Rainfall / Landuse: Dry field agriculture
Gunungsewu karst landscape -underground
1
2
3
Proses pelarutan butuh CO2 dari atmosfer
4
5
Dissolution Process
H2O+CO2+CaCO3 Æ Ca2+ + HCO3‐ CO2 Atmosphere ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐
120 kg carbon is up‐takes from atmosphere during the removal of 1000 kg (to dissolve limestone)
Karst Denudation
4 ET V = -------100
………….
(1)
Where:
V : Denudation rate by dissolution (m3/year/km2) E : Run off (Precipitation – Evaporation) in decimeter (dm) T : CaCO3 concentration in water discharged by karst springs (mg/l)
y y
y
Average precipitation in Gunung Sewu Karst is 2,051 , mm/year y Annual potential evapotranspiration (PET) of Gunung Sewu Karst is 1,362.91 mm
Annual runoff discharging from Gunung Sewu Karst is 688 mm
y
Average CaCO3 removed from Gunung Sewu Karst is 185 mg/l
y
Denudation rate of Gunung Sewu Karst is estimated to be 50.91 m3/km2/year Equivalent to 165,464 ton CaCO3/year Thus, the estimate annual carbon dioxide sequestration t ti iin Gunung G S Sewu K Karst t through denudation processes is 72,804.16 ton
y y
Summary
Prosentase terbesar tetap p pada mataair dan sungai bawah tanah karst (95%)
