BAB IPENDAHULUAN
1.1 Latar belakangSalah satu planet dalam tata surya yang
mempunyai kandungan air yang cukup banyak adalah bumi. Lapisan air
yang menyelimuti bumi disebut hidrosfer. Hidrosfer merupkan lapisan
yang terdapat dibagian luar bumi terdiri ata air laut, sungai,
danau, air dalam tanah, dan resapan-respan. Presentase air paling
banyak terdapat dilautan, yaitu sekitar 97,5%, dalam bentuk es 75%,
dan dalam bentuk uap di udara sekitar 0,001%.Air merupakan salah
satu unsur yang vital dalam kehidupan. Air dapat ditemukan hamper
disemua tempat dipermukaan bumi ini. Air merupakan sumber daya
abiotik yang keberadaannya tidak dapat dipisahkan dari kehidupan
sehari-hari. Hampir semua kegiatan hidup manusia bersinggungan
langsung dengan air. Misalnya, air digunakan untuk keperluan minum,
memasak, mencuci, dan lain-lain. Dari contoh-contoh itu bisa kita
jadikan titik tolak untuk menyimpulkan seberapa penting peran air
bagi kehidupan yang ada dibumi.
1.2 Rumusan Masalaha. Apa itu Hidrologi ?b. Bagaimana proses
siklus hidrologi ?c. Bagaimana cara mencegah masuknya air dalam
area tambang ?d. Apa hubungannya Hidrogeologi dengan pertambangan
?
1.3 Tujuan a. Mengetahui apa itu hidrologi.b. Memahami proses
siklus hidrologi.c. Mengetahui cara pencegahan air yang masuk ke
areal pertambangan.d. Mengetahui hubungan hidrogeologi dengan
pertambangan.
BAB IIPEMBAHASAN
2.1.1 Asal mula airTidak ada yang tau pasti bagaimana awal mula
air terbentuk. Keberadaan air telah diketahui sejak dahulu kala.
Fungsi serta manfaatnya pun telah diakui oleh manusia-manusia yang
hidup sejak dulu. Keberadaan air sejak dahulu kala dapat dibuktikan
dengan adanya berbagai ilmuwan yang mampu mengasilkan berbagai
penelitian tentang air hingga melahirkan disiplin ilmu air yang
biasa disebut hidrologi.
2.1.2 Manfaat air bagi makhluk hidup
a. Air Bekerja Dengan AjaibBila Anda minum banyak air bersih dan
jernih, maka hal tersebut akan memacu peningkatan kesehatan Anda,
di mana para peneliti menemukan bahwa, makin hari makin banyak
keuntungan dengan minum air dalam jumlah yang cukup bagi kesehatan,
termasuk: Pencernaan dan metabolisme yang lebih baik Minum air
dalam jumlah yang cukup menjadikan baik pencernaan maupun
metabolisme dapat bekerja pada kapasitas maksimalnya. Faktanya,
penelitian terbaru dari University of Utah menyatakan bahwa
kekurangan air dapat menyebabkan menurunnya metabolisme.b.
Memperbaiki kemampuan dan daya tahan tubuhAnda akan mampu bekerja
lebih keras/berat bila mendapatkan air yang cukup. Sebagai
tambahan, air dapat memperkuat daya tahan tubuh Anda. Karena air
dapat menaikkan simpanan glycogen, suatu bentuk dari karbohidrat
yang tersimpan dalam otot dan digunakan sebagai energi saat Anda
bekerja.c. Tahan laparRasa lapar kadang merupakan penyamaran dari
rasa haus. Sewaktu anda mengalami dehidrasi (kekurangan air) Anda
mungkin merasa ingin makan padahal yang Anda butuhkan sebenarnya
adalah air. Anda juga dapat memanfaatkan efek rasa kenyang dari
minum air untuk mencegah makan berlebihan.d. Mengurangi resiko
terhadap beberapa macam penyakit. Para peneliti saat ini meyakini
bahwa cairan atau tepatnya air dapat berperan aktif dalam
mengurangi resiko terhadap beberapa penyakit seperti: batu ginjal,
kanker saluran kencing, dan kanker kandung kemih.
2.1.3Sumber airSumber air yang dapat dimanfaatkan dialam ini
digolongkan menjadi 3, yaitu :a. Air hujanAir hujan adalah air yang
menguap karena panas dan mengembaara di udara. Air hujan merupakan
sumber air yang paling penting, terutama bagi daerah kering.b. Air
tanahAir tanah merupakan air yang terdapat diantara butir-butir
tanah dan retakan batuan yang ada didalam tanah. Air tanah terjadi
karena tanah memiliki kemampuan infiltrasi/daya serap.c. Air
permukaanAir permukaan adalah air hujan yang mengalir di permukaan
bumi. Dalam proses pengaliran ini, kemungkinan terjadi pencemaran
air lebih besar. Cotoh air permukaan adalah air yang mengalir
disungai.
2.1.4CURAH HUJAN
Hujan adalah jatuhnya hydrometeor yang berupa partikel-partikel
air dengan diameter 0.5 mm atau lebih. Jika jatuhnya sampai ketanah
maka disebut hujan, akantetapi apabila jatuhannya tidak dapat
mencapai tanah karena menguap lagi makajatuhan tersebut disebut
Virga. Hujan juga dapat didefinisikan dengan uap yangmengkondensasi
dan jatuh ketanah dalam rangkaian proses hidrologi.Hujan merupakan
salah satu bentuk presipitasi uap air yang berasal dari awan yang
terdapat di atmosfer. Bentuk presipitasi lainnya adalah salju dan
es. Untuk dapatterjadinya hujan diperlukan titik-titik kondensasi,
amoniak, debu dan asam belerang.Titik-titik kondensasi ini
mempunyai sifat dapat mengambil uap air dari udara. Satuan curah
hujan selalu dinyatakan dalam satuan millimeter atau inchi namun
untukdi Indonesia satuan curah hujan yang digunakan adalah dalam
satuan millimeter(mm).Curah hujan merupakan ketinggian air hujan
yang terkumpul dalam tempat yangdatar, tidak menguap, tidak
meresap, dan tidak mengalir. Curah hujan1 (satu)milimeter artinya
dalam luasan satu meter persegi pada tempat yang datar
tertampungair setinggi satu milimeter atau tertampung air sebanyak
satu liter.Intensitas hujan adalah banyaknya curah hujan persatuan
jangka waktu tertentu.Apabila dikatakan intensitasnya besar berarti
hujan lebat dan kondisi ini sangatberbahaya karena berdampak dapat
menimbulkan banjir, longsor dan efek negatifterhadap tanaman.Dalam
dunia pertambangan pentingnya memperhatikan curah hujan untuk
mencegah air hujan yang masuk ke dalam areal pertambangan yang akan
menghambat operasional pertambangan sehingga tidak produktif.Sumber
utama air yang masuk ke lokasi penambangan adalah air hujan,
sehingga besar kecilnya curah hujan yang terjadi di sekitar lokasi
penambangan akan mempengaruhi banyak sedikitnya air tambang yang
harus dikendalikan. Data curah hujan biasanya disajikan dalam data
curah hujan harian, bulanan, dan tahunan yang dapat berupa grafik
atau tabel. Analisa curah hujan dilakukan dengan menggunakan Metode
Gumbel yang dilakukan dengan mengambil data curah hujan bulanan
yang ada, kemudian ambil curah hujan maksimum setiap bulannya dari
data tersebut, untuk sampel dapat dibatasi jumlahnya sebanyak
data.Dengan menggunakan Distribusi Gumbel curah hujan rencana untuk
periode ulang tertentu dapat ditentukan. Periode ulang merupakan
suatu kurun waktu dimana curah hujan rencana tersebut diperkirakan
berlangsung sekali. Penentuan curah hujan rencana untuk periode
ulang tertentu berdasarkan Distribusi Gumbel. Untuk itu data curah
hujan harus diolah terlebih dahulu menggunakan kaidah statistik
mengingat kumpulan data adalah kumpulan yang tidak tergantung satu
sama lain, maka untuk proses pengolahannya digunakan analisis
regresi metode statistik.
Xr = X + (xn) . (Yr Yn).......................(2.1 )Keterangan
:Xr = Hujan harian maksimum dengan periode ulang tertentu (mm)X=
Curah hujan rata-ratax= Standar deviasi curah hujann= Reduced
standart deviation, nilai tergantung dari banyaknya dataYr =
Reduced variate, untuk periode hujan tertentu (table 3.2)
Tabel.Periode ulang hujan untuk sarana
penyaliranKeteranganPeriode ulang hujan (tahun)
Daerah terbuka0 5
Sarana tambang2- 5
Lereng-lereng tambang dan penimbunan5- 10
Sumuran utama10 -25
Penyaliran keliling tambang25
Pemindahan aliran sungai100
Untuk menentukan reduced variate digunakan rumus dibawah ini:Yt
= (-ln(-ln(T-1))T.......................(2.2 )Keterangan:Yt =
Reduced variate (koreksi variasi)T= Periode ulang (tahun)
Untuk menentukan koreksi rata-rata digunakan rumus:Yn =
ln(-ln(n+1-m))n+1.......................(2.3 )Rata-rata Yn, YN =
YnNUntuk menghitung koreksi simpangan (reduced standar deviation)
ditentukan dengan rumus sebagai berikut:Sn =
(Yn-YN)2(n-1).......................(2.4)Keterangan:Yn= Koreksi
rata-rataYN= Nilai rata-rata Ynn= Jumlah data
Untuk menentukan curah hujan rencana digunakan rumus:CHR = X +
SSn(Yt-YN).......................(2.5)Dari hasil perhitungan
diperoleh suatu debit rencana dalam satuan mm/hari, yang kemudian
debit ini bisa dibagi dalam perencanaan penyaliran. Selain itu juga
harus diperhatikan resiko hidrologi (PR) yang mungkin terjadi,
resiko hidrologi merupakan angka dimana kemungkinan hujan dengan
debit yang sama besar angka tersebut, misalnya 0,4 maka kemungkinan
hujan dengan debit yang sama atau melampaui adalah sebesar 40%.
Resiko hidrologi dapat dicari dengan menggunakan rumus:PR =
1-(1-1TR)TL.......................(2.6)Keterangan:PR = Resiko
hidrologiTR = Periode ulangTL = Umur bangunanBesarnya
intensitashujan yang kemungkinan terjadi dalam kurun waktu tertentu
dihitung berdasarkan persamaan Mononobe, yaitu :I =
R2424(24t)2/3.......................(2.7)Keterangan :R24= Curah
hujan rencana perhari (24jam)I= Intensitas curah hujan (mm/jam)t=
Waktu konsentrasi (jam)Hubungan antara derajat curah hujan dan
intensitas curah hujan dapat dilihat pada tabel
Tabel Hubungan Derajat dan Intensitass Curah HujanDerajat
hujanIntensitas curah hujan(mm/menit)Kondisi
Hujan lemahHujan normalHujan derasHujan sangat deras0.02
0.050.05 0.250.25 1.00 >1.00Tanah basah semuaBunyi hujan
terdengarAir tergenang diseluruh permukaan dan terdengar bunyi dari
genanganHujan seperti ditumpahkan, saluran pengairan meluap
Ada tiga cara dalam menentukan curah hujan di suatu daerah :1.
Metode rerata aritmatikMetode ini adalah metode yang paling
sederhana. Pengukuran dengan metode ini dilakukan dengan
merata-ratakan hujan di seluruh DAS. Hujan DAS dengan cara ini
dapat diperoleh dengan persamaan: p = hujan rerata di suatu DASpi =
hujan di tiap-tiap stasiunn = jumlah stasiun
2. Metode ThiessenMetode ini digunakan untuk menghitung bobot
masing-masing stasiun yang mewakili luasan di sekitarnya. Metode
ini digunakan bila penyebaran hujan di daerah yang ditinjau tidak
merata. Prosedur hitungan ini dilukiskan pada persamaan dan Gambar
berikut ini.Dimana:
P= curah hujan rata-rata,P1,..., Pn = curah hujan pada setiap
setasiun,A1,..., An = luas yang dibatasi tiap poligon.3. Metode
IsohietPada prinsipnya isohiet adalah garis yang menghubungkan
titik-titik dengan kedalaman hujan yang sama, Kesulitan dari
penggunaan metode ini adalah jika jumlah stasiun di dalam dan
sekitar DAS terlalu sedikit. Hal tersebut akan mengakibatkan
kesulitan dalam menginterpolasi. Hujan DAS menggunakan Isohiet
dapat dihitung dengan persamaan:
Dengan:p = hujan rerata kawasanAi = luasan dari titik iIi =
garis isohiet ke i
2.2 HIDROLOGI
Hidrologi adalah ilmu yang berkaitan dengan air bumi, terjadinya
peredaran dan agihannya, sifat-sifat kimia dan fisiknya, dan reaksi
dengan lingkungannya, termasuk hubungannya dengan makhluk-makhluk
hidup (Internatinal Glossary of Hidrology, 1974)
[ErsinSeyhan,1990]. Karena perkembangan yang ada maka ilmu
hidrologi telah berkembang menjadi ilmu yang mempelajari sirkulasi
air.
Jadi dapat dikatakan, hidrologi adalah ilmu untuk mempelajari;
presipitasi (precipitation), evaporasi dan transpirasi
(evaporation), aliran permukaan (surface stream flow), dan air
tanah (groun water).
Siklus hidrologi adalah suatu proses peredaran atau daur ulang
air secara yang berurutan secara terus-menerus. Pemanasan sinar
matahari menjadi pengaruh pada siklus hidrologi. Air di seluruh
permukaan bumi akan menguap bila terkena sinar matahari. Pada
ketinggian tertentu ketika temperatur semakin turun uap air akan
mengalami kondensasi dan berubah menjadi titik-titik air dan jatuh
sebagai hujan.Pemanasan air laut oleh sinar matahari merupakan
kunci proses siklus hidrologi tersebut dapat berjalan secara terus
menerus. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam
bentuk hujan, salju, hujan batu, hujan es dan salju (sleet), hujan
gerimis atau kabut.
Siklus hidrologi melibatkan pertukaran energi panas, yang
menyebabkan perubahan suhu. Misalnya, dalam proses penguapan, air
mengambil energi dari sekitarnya dan mendinginkan lingkungan.
Sebaliknya, dalam proses kondensasi, air melepaskan energi dengan
lingkungannya dan memanaskan lingkungan. Siklus hidrologisecara
signifikan berperan dalam pemeliharaan kehidupan dan ekosistem di
Bumi. Bahkan saat air dalam keadaan masing-masing memainkan peran
penting, siklus hidrologi membawa signifikansi dalam keberadaan air
di planet kita dengan mentransfer air dari satu keadaan ke keadaan
yang lain. Mulai dari memurnikan air, mengisi ulang tanah dengan
air tawar, dan mengangkut mineral ke berbagai bagian dunia.
Macam-Macam dan Tahapan Proses Siklus Hidrologi :A. Siklus
Pendek / Siklus Kecil1. Air laut menguap menjadi uap gas karena
panas matahari2. Terjadi kondensasi dan pembentukan awan3. Turun
hujan di permukaan laut
B. Siklus Sedang1. Air laut menguap menjadi uap gas karena panas
matahari2. Terjadi kondensasi3. Uap bergerak oleh tiupan angin ke
darat4. Pembentukan awan5. Turun hujan di permukaan daratan6. Air
mengalir di sungai menuju laut kembali
C. Siklus Panjang / Siklus Besar1. Air laut menguap menjadi uap
gas karena panas matahari2. Uap air mengalami sublimasi3.
Pembentukan awan yang mengandung kristal es4. Awan bergerak oleh
tiupan angin ke darat5. Pembentukan awan6. Turun salju7.
Pembentukan gletser8. Gletser mencair membentuk aliran sungai9. Air
mengalir di sungai menuju darat dan kemudian ke laut
2.2.1 Unsur-Unsur dalam Siklus Hidrologi
1. Evaporasi(presipitasi)Air di permukaan bumi, baik di daratan
maupun di laut dipanasi oleh sinar matahari kemudian berubah
menjadi uap air yang tidak terlihat di atmosfir. Uap air juga
dikeluarkan dari daun-daun tanaman melalui sebuah proses yang
dinamakan transpirasi. Setiap hari tanaman yang tumbuh secara aktif
melepaskan uap air 5 sampai 10 kali sebanyak air yang dapat
ditahan. Sekitar 95.000 mil kubik air menguap ke angkasa setiap
tahunnya. Hampir 80.000 mil kubik menguapnya dari lautan. Hanya
15.000 mil kubik berasal dari daratan, danau, sungai, dan lahan
yang basah, dan yang paling penting juga berasal dan transpirasi
oleh daun tanaman yang hidup. Proses semuanya itu
disebutevapotranspirasi.2. TranspirasiMerupakan proses pelepasan
uap air yang berasal dari tumbuh - tumbuhan melalui bagian daun,
terutama stomata atau mulut daun.3. EvapotranspirasiMerupakan
gabungan antara proses evaporasi dan transpirasi.4. KondensasiUap
air naik ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi akan mengalami
pendinginan, sehingga terjadi perubahan wujud melalui kondensasi
menjadi embun, titik-titik air, salju dan es. Kumpulan embun,
titik-titik air, salju dan es merupakan bahan pembentuk kabut dan
awan.5. Presipitasi(Hujan)Presipitasi atauCurah Hujanketika
titik-titik air, salju dan es di awan ukurannya semakin besar dan
menjadi berat, mereka akan menjadi hujan. Presipitasi pada
pembentukan hujan, salju, dan hujan batu (hail) berasal dan
kumpulan awan. Awan-awan tersebut bergerak mengelilingi dunia, yang
diatur oleh arus udara. Sebagai contoh, ketika awan-awan tersebut
bergerak menuju pegunungan, awan-awan tersebut menjadi dingin, dan
kemudian segera menjadi jenuh air yang kemudian air tersebut jatuh
sebagai hujan, salju, dan hujan batu (hail), tergantung pada suhu
udara sekitarnya.6. AdveksiMerupakan proses pengangkutan air dengan
gerakan horizontal seperti perjalanan panas maupun uap air dari
satu lokasi ke lokasi yang lain oleh gerakan udara mendatar.7.
Infiltrasi(Perkolasi)Air hujan yang jatuh ke permukaan bumi
khususnya daratan, kemudian meresap ke dalam tanah dengan cara
mengalir secara infiltrasi atau perkolasi melalui celah-celah dan
pori-pori tanah dan batuan, sehingga mencapai muka air tanah (water
table) yang kemudian menjadi air bawah tanah.8. Surface run offAir
dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara
vertikal atau horizontal di bawah permukaan tanah hingga air
tersebut memasuki kembali sistem air permukaan. Air permukaan, baik
yang mengalir maupun yang tergenang (danau, waduk, rawa), dan
sebagian air bawah permukaan akan terkumpul dan mengalir membentuk
sungai dan berakhir ke laut.9. InfiltrasiPerembesan atau pergerakan
air ke dalam tanah melalui pori - pori tanah.10. IntersepsiHujan
turun di hutan yang lebat, tetapi air tidak sampai ke tanah, akibat
intersepsi, air hujan tertahan oleh daun-daunan dan batang
pohon
2.3 HIDROGEOLOGI
DefinisiHidrogeologi berasal dari kata hidro yang berarti air
dan geologi yaitu ilmu yang mempelajari tentang batuan.
Hidrogeologi merupakan bagian dari hidrologi yang mempelajari
penyebaran dan pergerakan air tanah dan batuan di kerak
bumi(umumnya dalam akuifer). Siklus hidrogeologi atau siklus air
tanah erat hubungannya dengan siklus air meteorik.Siklus ini dapat
berlangsung akibat panas dari radiasi sinar matahari. Kedua siklus
inimerupakan bagian dari siklus hidrologi di permukaan bumi.
Air yang meresap ke dalam tanah akan membentuk suatu sistem
aliran air bawahpermukaan (airtanah), yang akan berbeda pada
masing-masing daerah, tergantung dari litologi dan bentang
alamnyaAirtanah mengalir dari daerah yang lebih tinggi (daerah
tangkapan) ke daerah yang lebih rendah (daerah bujangan ) menuju
laut. Daerah tangkapan didefinisikan sebagai bagian dari suatu
daerah aliran (catchment area) dimana aliran airtanah jenuh
menjauhi permukaan tanah, sedangkan daerah buangan didefinisikan
sebagai bagian dari catchment area dimana aliran airtanah menuju
permukaan tanah (Kodoatie, 1996). Kedudukan muka airtanah (pada
akifer bebas) maupun muka pisometrik (pada akifer tertekan)
merupakan hal yang penting untuk diketahui, karena mencerminkan
kesetimbangan hidrodinamika airtanah di suatu daerah. Pengukuran
kedudukan airtanah dapat dilakukan pada sumur gali penduduk atau
pada sumur bor dalam waktu yang relatif sama dan dibedakan antara
muka airtanah bebas dengan muka airtanah tertekan, sehingga hasil
pengukuran hanya menggambarkan kondisi airtanah pada suatu waktu
tertentu. Hasil pengukuran ini dituangkan menjadi suatu peta yang
menggambarkan bentuk morfologi permukaan airtanah beserta arah
alirannya (termasuk di dalamnya aliran permukaan), berdasarkan peta
tersebut dapat dihitung gradien hidrolika (kemiringan muka
airtanah) daerah bersangkutan. Peta ini, apabila digabungkan dengan
peta topografi permukaan dan peta geologi, berguna untuk membuat
perencanaan kawasan pertambangan yang aman dan tidak merusak
lingkungan di sekitarnya. Namun demikian, kadang-kadang arah aliran
airtanah pada daerah pertambangan agak sulit untuk ditentukan,
seperti misalnya daerah satuan batugamping yang memiliki sistem
rekahan yang cukup kompleks.Hubungan air tanah dan siklus
hidrologiPemanasan airlautoleh sinarmataharimerupakan kunci proses
siklus hidrologi tersebut dapat berjalan secara terus menerus. Air
berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam bentuk
hujan, salju, hujan batu, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis
atau kabut.Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi dapat
berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh yang kemudian
diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah mencapai
tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga
cara yang berbeda yakni, evaporasi, infiltrasi, dan air prmukaanAir
tanah berperan dalam proses infiltrasi, dimana infiltrasi adalah
Infiltrasi adalah proses meresapnya air atau proses meresapnya air
dari permukaan tanah melalui pori-pori tanah. Dari siklus
hidrologi, jelas bahwa air hujan yang jatuh di permukaan tanah
sebagian akan meresap ke dalam tanah, sabagian akan mengisi
cekungan permukaan dan sisanya merupakan overland flow. Sedangkan
yang dimaksud dengan daya infiltrasi (Fp) adalah laju infiltrasi
maksimum yang dimungkinkan, ditentukan oleh kondisi permukaan
termasuk lapisan atas dari tanah. Besarnya daya infiltrasi
dinyatakan dalam mm/jam atau mm/hari. Laju infiltrasi (Fa) adalah
laju infiltrasi yang sesungguhnya terjadi yang dipengaruhi oleh
intensitas hujan dan kapasitas infiltrasi.Infiltrasi mempunyai arti
penting terhadap :a. Proses LimpasanDaya infiltrasi menentukan
besarnya air hujan yang dapat diserap ke dalam tanah. Sekali air
hujan tersebut masuk ke dalam tanah ia akan diuapkan kembali atau
mengalir sebagai air tanah. Aliran air tanah sangat lambat. Makin
besar daya infiltrasi, maka perbedaan antara intensitas curah
dengan daya infiltrasi menjadi makin kecil. Akibatnya limpasan
permukaannya makin kecil sehingga debit puncaknya juga akan lebih
kecil.b. Pengisian Lengas Tanah (Soil Moisture) dan Air
TanahPengisian lengas tanah dan air tanah adalah penting untuk
tujuan pertanian. Akar tanaman menembus daerah tidak jenuh dan
menyerap air yang diperlukan untuk evapotranspirasi dari daerah tak
jenuh tadi. Pengisian kembali lengas tanah sama dengan selisih
antar infiltrasi dan perkolasi (jika ada). Pada permukaan air tanah
yang dangkal dalam lapisan tanah yang berbutir tidak begitu kasar,
pengisian kembali lengas tanah ini dapat pula diperoleh dari
kenaikan kapiler air tanah.
Faktor-faktor yang mempengaruhi infiltrasi adalah:1.
Karakteristik karakteristik hujan2. Kondisi-kondisi permukaan
tanahTetesan hujan, hewan maupun mesin mungkin memadatkan permukaan
tanah dan mengurangi infiltrasi.Pencucian partikel yang halus dapat
menyumbat pori-pori pada permukaan tanah dan mengurangi laju
inflasi.Laju infiltrasi awal dapat ditingkatkan dengan jeluk
detensi permukaan.Kepastian infiltrasi ditingkatkan dengan celah
matahari.Kemiringan tanah secara tidak langsung mempengaruhi laju
infiltrasi selama tahapan awal hujan berikutnya.Penggolongan tanah
(dengan terasering, pembajakan kontur dll) dapat meningkatkan
kapasitas infiltrasi karena kenaikan atau penurunan cadangan
permukaan.
3. Kondisi-kondisi penutup permukaanDengan melindungi tanah dari
dampak tetesan hujan dan dengan melindungi pori-pori tanah dari
penyumbatan, seresah mendorong laju infiltrasi yang tinggiSalju
mempengaruhi infiltrasi dengan cara yang sama seperti yang
dilakukan seresah.Urbanisasi (bangunan, jalan, sistem drainase
bawah permukaan) mengurangi infiltrasi.
4. Transmibilitas tanahBanyaknya pori yang besar, yang
menentukan sebagian dari setruktur tanah, merupakan salah satu
faktor penting yang mengatur laju transmisi air yang turun melalui
tanah.Infiltrasi beragam secara terbalik dengan lengas tanah.5.
Karakteristik-karakteristik air yang berinfiltrasiSuhu air
mempunyai banyak pengaruh, tetapi penyebabnya dan sifatnya belum
pasti.Kualitas air merupakan faktor lain yang mempengaruhi
infiltrasi.
Faktor-faktor yang mempengaruhi daya infiltrasi antara lain
:a.Dalamnya genangan di atas permukaan tanah (surface detention)
dan tebal lapisan jenuhb.Kadar air dalam tanahc.Pemampatan oleh
curah hujand.Tumbuh-tumbuhane.Karakteristik hujanf.Kondisi-kondisi
permukaan tanah
Sedangkan faktor-faktor yang mempengaruhi laju infiltrasi antara
lain :a.Jenis permukaan tanahb.Cara pengolahan lahanc.Kepadatan
tanahd.Sifat dan jenis tanaman.
Sifat Sifat Air Tanah Terhadap BatuanLitologi atau lapisan
batuan yang mengandung airtanah disebut lapisan akifer. Berdasarkan
sifat fisik dan kedudukannya dalam kerak bumi, akifer dapat
dibedakan menjadi empat jenis, yaitu :A .Akifer Semi Bebas (Semi
Unconfined Aquifer)yaitu aquifer yang bagian bawahnyayang merupakan
lapisan kedap air, sedangkan bagian atasnya merupakan material
berbutir halus, sehingga pada lapisan penutupnya masih memungkinkan
adanya gerakan air. Dengandemikian aquifer ini merupakan peralihan
antara aquifer bebas dengan aquifer semitertekanAkifer bebas, yaitu
akifer tak tertekan (unconfined aquifer) dan merupakan airtanah
dangkal (umumnya 40 m) dan terletak di bawah akifer bebas. Airtanah
dalam adalah airtanah yang kualitas dan kuantitasnya lebih baik
daripada airtanah dangkal, oleh karenanya umum dipergunakan oleh
kalangan industri termasuk di dalamnya kawasan pertambangan.Akifer
Semi Bebas(Semi Unconfined Aquifer) yaitu aquifer yang bagian
bawahnyayang merupakan lapisan kedap air, sedangkan bagian atasnya
merupakan material berbutir halus, sehingga pada lapisan penutupnya
masih memungkinkan adanya gerakan air. Dengandemikian aquifer ini
merupakan peralihan antara aquifer bebas dengan aquifer
semitertekan
Distribusi vertical air tanah
2.3.1 Hubungan Hidrogeologi Dengan Tambang
Geoteknik atau dikenal sebagai engineering geology merupakan
bagian dari rekayasa sipil yang didasarkan pada pengetahuan yang
terkumpul selama sejarah penambangan. Seorang ahli sipil yang
merancang terowongan, jalan raya, bendungan atau yang lainnya
memerlukan suatu estimasi bagaimana tanah dan batuan akan merespon
tegangan, sehingga dalam hal ini penyelidikan geoteknik merupakan
bagian dari uji lokasi dan merupakan dasar untuk pemilihan lokasi.
Bagian dari ilmu geoteknik yang berhubungan dengan respon material
alami terhadap gejala deformasi disebut dengan geomekanika.Dalam
urutan kegiatan pertambangan, eksplorasi merupakan proses evaluasi
teknis untuk mendapatkan model badan bijih. Model cadangan suatu
badan bijih yang diinterpretasikan dari hasil eksplorasi langsung
maupun tak langsung, sebelum ditentukan cara penambangannya apakah
dengan open pit atau underground mining harus dianalisis secara
geoteknik. Salah satu faktor yang mempengaruhi keputusan tersebut
adalah ketidakselarasan struktur geologi. Pola-pola dari patahan,
rekahan, dan bidang perlapisan mendominasi perilaku batuan dalam
tambang terbuka karena terdapat gaya penahan yang kecil untuk
mencegah terjadinya luncuran dan karena terdapat semacam gaya tekan
ke atas dari permukaan air yang terdapat dalam rekahan.
Dalam tambang bawah tanah pengaruh ketidakselarasan kurang
dominan namun tetap harus diperhatikan. Permukaan patahan pada
kedalaman tertentu merupakan tempat yang memiliki kohesi yang
rendah dan berakumulasinya tegangan. Permukaan rekahan dan belahan
merupakan bidang lemah dengan resistansi yang rendah untuk menahan
tegangan, dan memiliki kecenderungan terbuka saat terganggu oleh
aktivitas peledakan (blasting).
Instrumentasi yang modern dalam mekanika batuan memberikan cara
pengukuran yang lebih baik terhadap pengaruh kombinasi kekuatan
batuan dan cacat struktur. Keuntungan khusus dari studi mekanika
batuan modern adalah lokasi dan material dapat diuji lebih lanjut.
Daerah kerja tambang dapat dirancang secara detail. Detail-line
mapping dilakukan untuk menggambarkan proyeksi rekahan dan kontak
yang orientasinya menyebar sepanjang singkapan atau suatu muka
tambang. Gambar 8.1 adalah lembar data tipikal yang digunakan dalam
metoda ini, menunjukkan jenis informasi yang dikumpulkan. Posisi
rekahan yang dihasilkan dalam detail-line mapping diplot pada
stereonet untuk dievaluasi. Pendekatan lainnya untuk studi struktur
detail dalam pertambangan adalah fracture-set mapping yang dalam
hal ini semua rekahan diukur dan dideskripsikan dalam beberapa area
tambang kemudian dikelompokkan berdasarkan karakteristik tertentu.
Kelompok tersebut dideskripsikan dan posisi individualnya diplot
pada Schmidt net (equal-area net).Persentase terbesar tentang
informasi struktur yang digunakan dalam perencanaan tambang berasal
dari inti bor. Spasi rekahan, posisi relatif terhadap lubang bor,
dan jenis pengisian rekahan harus dideskripsikan secermat mungkin.
Dalam pengamatan inti bor untuk informasi struktur dikenal istilah
RQD (rock-quality designation) yaitu persen inti bor yang diperoleh
dan hanya dihitung untuk inti bor yang memiliki panjang 10 cm atau
lebih. Klasifikasi kualitas berdasarkan RQD.Eksplorasi
hidrokarbonDalam eksplorasi hidrokarbon hidrogeologi juga berperan
dalam membantu melacak arah migrasi minyak.Studi
KelayakanPengumpulan data geoteknik dan hidrogeologi dilakukan
dalam persiapan penambangan. Umumnya mulai pada tahap
pre-feasibility study. Data-data geoteknik dan hidrogeologi
digunakan sebagai laporan di dalam tahap studi kelayakan, sekaligus
sebagai dasar perancangan tambang.
2.3.2 Metode penelitian hidrogeologi endapan mineralUntuk
menentukan data yang diperluikan dalam perencanaan endapan drainase
maka digunakan metode berikut dalam penelitian hidrogeologi :1.
Hidrogeologi Mapping (pemetaan)Melibatkan catatan permukaan dan air
permukaan; perbedaan batuan berdasarkan permeabilitas; sifat sesar
dan fracture serta pembangunan dari aliran air tanah dan
rechargenya.2. Uji coba pada sumur hidrogeologi Untuk menentukan
parameter dasar seperti koefisien dari konduktifitas hidrolik,
permeabilitas, transmisibilitas, penyimpanan (storage), porositas,
yield, dan dibawah kejenuhan (saturasi). Kandungan air dari tiap
batuan dasar, hubungan hidroliknya, komposisi kimia air dan
permukaan piezometrik dari horizonyang terpisah juga ditentikan.
Parameter-parameter ini ditemukan dengan mencoba mempompa pada
sumur yang terpisah atau kombinasi. Pada batuan padat yang
terfakturisasi, uji coba tekanan air umumnya diangkut untuk
memastikan apakah alirannya dapat dikurangi oleh semen atau
spesimen clay.
BAB IIIKESIMPULAN
1. Hidrologi ialah ilmu yang mempelajari pergerakan distribusi,
dan kualitas air diseluruh bumi, termasuk siklus hidrologi dan
sumberdaya air2. Hidrogeologi adalah yaitu ilmu yang mempelajari
tentang batuan. Hidrogeologi merupakan bagian dari hidrologi yang
mempelajari penyebaran dan pergerakan air tanah dan batuan di kerak
bumi(umumnya dalam akuifer).3. Hidrogeologi sangat erat kaitannya
dengan pertambangan. Karena hidrogeologi merupakan salah satu
metode yang digunakan dalam melakukan eksplorasi.
DAFTAR PUSTAKA
Wikipedia. SIKLUS AIR. Diambil dari
http://id.wikipedia.org/wiki/Siklus_air. Diakses Pada 20 September
2012.
Organisasi Orang Komunitas & Perpustakaan Online Indonesia .
2008. Jenis/Macam Siklus Hidrologi. Diambil
darihttp://organisasi.org/jenis-macam-siklus-hidrologi-siklus-air-pendek-sedang-panjang-di-bumi.
Diakses Pada 21 September 2012.
Smart Klik. 2010. Pengertian Siklus Hidrologi. Diambil
darihttp://www.g-excess.com/34757/pengertian-siklus-hidrologi/.
Diakses Pada 21 September
2012.http://lyosmart.blogspot.com/2011/11/alat-pengukur-hidrologi.htmlhttp://ivanmiftahulfikri92.blogspot.com/2013/10/sistem-penyaliran-tambang.htmlhttp://anak-tambang.blogspot.com/2012/02/paper-hidrogeologi.html