Air tanah adalah air yang terdapat atau tersimpan di dalam tanah. Air tanah berasal dari hujan, laut, atau magma. Air tanah yang berasal dari air hujan (air meteorit) disebut air vados atau air tua. Air ini mengandung air berat (H3) atau tritium. Tritium adalah suatu unsur yang terbentuk pada atmosfer dan terdapat di dalam tanah karena turun bersama-sama dengan air hujan.
Air tanah yang berasal dari laut terdapat di daerah pantai dan kemungkinan air tanah ini mempunyai rasa asin. Air tanah yang berasal dari magma disebut air juvenil. Air juvenil belum mengalami siklus hidrologi. Air ini merupakan air baru yang ditambahakan pada zona kejenuhan dari kulit bumi yang dalam. Air yang berasal dari magma itu belum tentu berbentuk air, tetapi dapat berbentuk hidrogen (H) dan oksigen (O).
Air tanah pada litosfer kurang lebih 0,62% dari seluruh hidrosfer. Volume air tanah yang ada di berbagai tempat tidak sama bergantung pada persyaratan yang menunjang proses peresapan air hujan. Proses peresapan air hujan dipengaruhi oleh asal dan media peresapan air tanah, peresapan dan transpirasi, perlapisan batuan pembawa air tanah.
a. Asal Usul Air Tanah
Air tanah berasal dari air hujan yang meresap melalui berbagai media peresapan, sebagai berikut:
1.Tanah yang gembur atau berstruktur lemah akan meresapkan air lebih banyak daripada tanah yang pejal melalui pori-pori tanah.
2.Retakan-retakan lapisan tanah akibat kekeringan pada musim hujan sangat basah dan becek, seperti tanah liat dan lumpur.
3.Rongga-rongga yang dibuat binatang, seperti cacing dan rayap.
4.Rongga-rongga akibat robohnya tumbuh-tumbuhan yang berakar besar.
5.Rongga-rongga akibat pencairan berbagai kristal yang membeku pada musim dingin.
Selain kelima factor tersebut, penutupan vegetasi di permukaan bumi sangat besar pengaruhnya terhadap peresapan air hujan ke dalam tanah. Hujan yang lebat akan tertahan oleh daun-daun dan ranting-ranting sehingga jatuhnya ke permukaan bumi sangat pelan. Dengan demikian, proses peresapan air lebih lancer. Di samping peresapan, air di dalam tanah juga dapat hilang melalui proses penguapan dengan dua cara, yaitu secara langsung dan tidak langsung.
1.Penguapan langsung dilakukan melalui pori-pori pada permukaan tanah sebagai akibat dari pemanasan lapisan tanah oleh sinar matahari. Jenis penguapan ini disebut evaporasi.
2.Penguapan tidak langsung dilakukan melalui permukaan daun tumbuh-tumbuhan. Jenis penguapan ini disebut transpirasi.
Dalam klimatologi dan hidrologi, kedua jenis penguapan ini dinamakan evapotranspirasi. Proses ini merupakan cara hilangnya air dari tanah. Lapisan tanah yang dipengaruhi evapotranspirasi samapai kedalaman 30 cm saja. Di daerah gurun terjadi lebih dalam lagi karena curah hujan rendah dan pemanasan terus-menerus. Lapisan atas tanah gurun itu menjadi kering.
b. Perlapisan Batuan Penyimpan Air Tanah (Aquifer)
Kedalaman air tanah dapat dilihat pada permukaan sumur. Kedalaman permukaan sumur di tempat yang satu berbeda dengan kedalaman sumur di tempat lain. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain permeabilitas tanah, kemiringan lahan, dan jarak tempat dengan laut atau danau (untuk daerah yang keadaan tanah dan hujannya sama).
1. Permeabilitas Tanah
Tingkat kemampuan lapisan batuan atau tanah dalam menyerap air berbeda-beda. Hal ini ditentukan oleh besar kecilnya pori-pori batuan. Makin besar pori-pori batuan, makin banyak air yang dapat diserap oleh tanah tersebut.
Permeabilitas tanah dapoat dibedakan menjadi lapisan kedap, tak kedap, dan peralihan.
a. Lapisan Kedap
Kadar pori-pori lapisan kedap atau tak tembus air sangat kecil sehingga kemampuan untuk meneruskan air juga kecil. Pori-pori tanah adalah jumlah ruang di celah butir-butir tanah yang dinyatakan dengan bilangan persen. Contoh lapisan kedap, antara lain geluh dan lempung. Permukaan lapisan lempung mengisap air hingga penuh. Akan tetapi, setelah itu air tidak akan terhisap lagi sehingga semua air akan dialirkan atau jika keadaan permukaan tanah tidak memungkinkan air akan tergenang.
b. Lapisan Tak Kedap
Kadar pori lapisan tak kedap air atau tembus air cukup besar. Oleh karena itu, kemampuan untuk meneruskan air juga besar. Air hujan yang jatuh di daerah ini akan terus meresap ke bawah sampai berhenti di suatu tempat setelah tertahan oleh lapisan yang kedap.Contoh lapisan tembus air antara lain, pasir, padas, kerikil, dan kapur. Lapisan-lapisan ini merupakan tempat persediaan air yang baik sehingga pada lapisan-lapisan atas terbetuk tubuh air. Bagian atas tubuh air ini disebut permukaan freatik yang tinggi permukaannya dinyatakan oleh tinggi air tanah dalam sumur. Batuan kapur sebenarnya hanya berpori-pori kecil, tetapi karena mempunyai celah-celah (diaklas) maka batuan kapur dapat menyimpan dan meneruskan air.
c. Lapisan Peralihan
Diantara kedua jenis lapisan tersebut, yakni lapisan kedap dan tak kedap air, terdapat lapisan peralihan yang merupakan variasi dua jenil lapisan tersebut. Keadaan air tanah dan posisinya pada lapisan tak kedap dapt mempengaruhi gerak aliran air tersebut. Jika lapisan yang kurang kedap air terletak terletak di atas dan di bawah suatu tubuh air maka akan dihasilkan suatu lapisan penyimpanan air yang disebut air tanah tak bebas.
Tekanan air yang timbul dari air tanah tak bebas bergantung pada perbedaan tinggi antara suatu tempat dengan daerah tangkapan hujannya. Pada daerah yang letak permukaan air tanahnya lebih rendah daripada permukaan air tanah pada daerah tangkapan hujannya, air akan memancar ke luar dari sumur yang dibor. Sumur yang demikian disebut sumur artesis. Nama artesis sendiri berasal dari kata artois (bahasa Prancis).
Air artesis sangat penting artinya bagi daerah-daerah yang kondisi alamnya kering seperti pada daerah beriklim arid (panas) dan semi arid (semi panas). Air artesis yang terkenal berada di daerah padang rumput (prairi) antara Pegunungan Rocky dan Sungai Mississipi (Amerika Serikat), serta daerah cekungan artesis di Australia Tenggara yang terletak di daerah aliran Sungai Darling dan Sungai Murray. Air artesis disini dapat memberikan 8.000.000 m3 air per hari.
0 komentar:
Posting Komentar