keberadaan dan klasifikasi air tanah

A.  Pengertian Hidrogeologi

Hidrogeologi dalam bahasa Inggris tertulis hydrogeology. Bila kita merujuk dari struktur bahasa Inggris, maka tulisanhydrogeol ogy dapat diurai menjadi (Toth, 1990) :Hydroà merupakan kata sifat (adjective) yang berarti ‘mengenai air’Geologyà kata benda Sehingga dapat diartikan menjadi geologi air (the geology of water). Secara definitif dapat dikatakanmerupakan suatu studi dari interaksi antara kerja kerangka batuan dan air tanah. Dalam prosesnya, studi inimenyangkut aspek-aspek fisika dan kimia yang terjadi di dekat atau di bawah permukaan tanah. Termasukdi dalamnya adalah transportasi massa, material, reaksi kimia, perubahan temperatur, perubahan topographidan lainnya. Proses ini terjadi dalam skala waktu harian (daily time scale). Sedangkan gerakan air di dalamtanah melalui sela-sela dari kerangka batuan dikenal juga dengan istilah aliran air tanah (groundwater flow). Definisi air tanah ialah sejumlah air dibawah permukaan bumi yang dapat dikumpulkan dengan sumur-sumur, terowongan atau sistem drainase. Dapat juga disebut aliran yang secara alami mengalir ke permukaan tanah melalui pancaran atau rembesan (Bouwer, 1978). 

Air tanah mengalir dari daerah yang lebih tinggi menuju ke daerah yang lebih rendah dan denganakhir perjalanannya menuju ke laut. Daerah yang lebih tinggi merupakan daerah tangkapan (recharge area)dan daerah yang lebih rendah merupakan daerah buangan (discharge area), yang merupakan daerah pantaimaupun lembah dengan suatu sistem aliran sungai. Secara lebih spesifik daerah tangkapan didefinisikansebagai bagian dari suatu daerah aliran (watershed/catchment area) dimana aliran air tanah (yang saturated) menjauhi muka air tanah.

Sedangkan daerah buangan didefinisikan sebagai bagian dari suatu daerah aliran(watershed/catchment area) dimana aliran air tanah (yangsaturated) menuju muka air tanah (Freeze danCherry, 1979). Biasanya di daerah tangkapan, muka air tanahnya terletak pada suatu kedalaman tertentusedangkan muka air tanah daerah buangan umumnya mendekati permukaan tanah, salah satu contohnya adalah pantai.

B. Definisi Air Tanah

Air tanah (ground water) adalah air yang berada di bawah permukaan tanah di dalam zona jenuh (saturation zone) dimana tekanan hidrostatiknya sama atau lebih besar dari tekanan atmosfer. Air tanah merupakan air yang menempati rongga-rongga dalam lapisan geologi. Kedalaman air tanah tidak sama ada setiap tempat tergantung pada tebal-tipisnya lapisan permukaan di atasnya dan kedudukan lapian air tanah tersebut. Permukaan yang merupakan bagian atas dari tubuh air disebut permukaan preatik. Volume air yang meresap ke dalam tanah tergantung pada jenis lapisan batuannya. Terdapat dua jenis lapisan dalam tanah yaitu lapisan kedap air (impermeable) dan lapisan tak kedap air (permeable).

 

Air tanah atau air bawah permukaan adalah batasan yang digunakan untuk menggambarkan semua air yang ditemukan di bawah permukaan tanah. Keberadaan air tanah dikontrol oleh sejarah dan kondisi geologi, deliniasi dan kondisi batas tanah dan formasi batuan di suatu wilayah dimana air mengalami perkolasi. Faktor lain yang berpengaruh adalah aktivitas dan iklim lingkungan sekitarnya, baik secara alami maupun dipengaruhi oleh manusia. Jika airtanah tersebut secara ekonomi dapat dikembangkan dan jumlahnya mencukupi untuk keperluan manusia, maka formasi atau keadaan tersebut dinamakan lapisan pembawa air atau akuifer baik berupa formasi tanah, batuan atau keduanya.

 

Air tanah adalah air yang bergerak di dalam tanah yang terdapat dalam ruang antar butir-butir tanah yang meresap ke dalam tanah dan bergabung membentuk lapisan tanah yang disebut akuifer. Lapisan yang dapat meloloskan air dengan mudah disebut permeable, seperti lapisan pasir atau kerikil. Lapisan yang tidak mudah meloloskan air disebut impermeable, seperti lapisan lempung atau geluh. Lapisan yang dapat menangkap dan meloloskan air disebut akuifer. 

 Macam-macam akuifer :

a.    Akuifer bebas (unconfined aquifer)

Yaitu lapisan lolos air yang hanya sebagian terisi oleh air dan berada di atas lapisan kedap air. Permukaan tanah pada akuifer ini disebut water table (phreatic level), yaitu permukaan air yang mempunyai tekanan hidrostatik sama dengan atmosfer.

b.   Akuifer tertekan (confined aquifer)

Yaitu akuifer yang seluruh jumlah airnya dibatasi oleh lapisan kedap air, baik yang diatas maupun yang dibawah. Serta mempunyai tekanan jenuh lebih besar daripada tekanan atmosfer.

c.    Akuifer semi tertekan (semi confined aquifer)

Yaitu akuifer yang tekanan airnya seluruhnya jenuh. Pada bagian atas merupakan lapisan semi lolos air, pada bagian bawahnya dibatasi lapisan kedap air.

d.   Akuifer semi bebas (semi unconfined aquifer)

Yaitu akuifer yang bagian bawahnya merupakan lapisan kedap air, sedangkan atasnya merupakan material berbutir halus sehingga pada lapisan penutupnya masih memungkinkan adanya gerakan air. Dengan demikian akuifer ini merupakan peralihan antara akuifer bebas dan akuifer semi tertekan.

Beberapa istilah penting yang merupakan bagian dari hidrogeologi dijelaskan definisinya, yaitu :

a. Akuifer

Definisi akuifer ialah suatu lapisan, formasi, atau kelompok formasi satuan geologi yangpermeabl ebaik yang terkonsolidasi (misalnya lempung) maupun yang tidak terkonsolidasi (pasir) dengan kondisijenuh air dan mempunyai suatu besaran konduktivitas hidraulik (K) sehingga dapat membawa air (atauair dapat diambil) dalam jumlah (kuantitas) yang ekonomis.

b. Aquiclude (impermeable layer)

Definisinya ialah suatu lapisan lapisan, formasi, atau kelompok formasi suatu geologi yang impermable dengan nilai konduktivitas hidraulik yang sangat kecil sehingga tidak memungkinkan air melewatinya. Dapat dikatakan juga merupakan lapisan pambatas atas dan bawah suatuconfined aquifer.

c. Aquitard (semi impervious layer)

Definisinya ialah suatu lapisan lapisan, formasi, atau kelompok formasi suatu geologi yangpermabl edengan nilai konduktivitas hidraulik yang kecil namun masih memungkinkan air melewati lapisan iniwalaupun dengan gerakan yang lambat. Dapat dikatakan juga merupakan lapisan pambatas atas danbawah suatu semi confined aquifer.

d. Confined Aquifer

Merupakan akuifer yang jenuh air yang dibatasi oleh lapisan atas dan bawahnya merupakanaquicludedan tekanan airnya lebih besar dari tekanan atmosfir. Pada lapisan pembatasnya tidak ada air yangmengalir (no flux).

e. Semi Confined (leaky) Aquifer

Merupakan akuifer yang jenuh air yang dibatasi oleh lapisan atas berupaaquitard dan lapisanbawahnya merupakanaquiclude. Pada lapisan pembatas di bagian atasnya karena bersifat aquitardmasih ada air yang mengalir ke akuifer tersebut (influx) walaupun hidraulik konduktivitasnya jauhlebih kecil dibandingkan hidraulik konduktivitas akuifer. Tekanan airnya pada akuifer lebih besar daritekanan atmosfir.

f. Unconfined Aquifer

Merupakan akuifer jenuh air (satured). Lapisan pembatasnya, yang merupakanaquit ard, hanya padabagian bawahnya dan tidak ada pembatasaquit ard dilapisan atasnya, batas di lapisan atas berupa mukaair tanah. Dengan kata lain merupakan akuifer yang mempunyai muka air tanah.

g. Semi Unconfined Aquifer

Merupakan akuifer yang jenuh air (satured) yang dibatasi hanya lapisan bawahnya yang merupakan aquitard. Pada bagian atasnya ada pembatas yang mempunyai hidraulik konduktivitas lebih kecil daripada hidraulik konduktivitas dari akuifer. Akuifer ini juga mempunyai muka air tanah yang terletak pada lapisan pembatas tersebut.

h. Artesian Aquifer

Merupakan confined aquifer dimana ketinggian hidrauliknya (potentiometric surface) lebih tinggidaripada muka tanah. Oleh karena itu apabila pada akuifer ini dilakukan pengeboran maka akan timbulpancaran air (spring), karena air yang keluar dari pengeboran ini berusaha mencapai ketinggianhidraulik tersebut.

Beberapa Macam Unconfined Aquifer

Unconfined aquifer merupakan akuifer dengan hanya satu lapisan pembatas yang kedap air (dibagian bawahnya). Ketinggian hidraulik sama dengan ketinggian muka airnya. Dari sistem terbentuknya dan lokasinya jenis akuifer ini ada beberapa macam, yaitu :

a. Akuifer Lembah (Valley Aquifers)

Merupakan akuifer yang ada pada suatu lembah dengan sungai sebagai batas (inlet atauoutletnya). Jenis ini dapat dibedakan berdasarkan lokasinya yaitu di daerah yang banyak curah hujannya (humid zone), seperti di Indonesia. Pengisian air terjadi pada seluruh areal dari akuifer melalui transfiltrasi.

Sungai-sungai yang ada di akuifer ini diisi airnya (recharge) melalui daerah-daerah yang mempunyaiketinggian yang sama dengan ketinggian sungai. Pada ilmu hidrologi pengisian yang menimbulkanaliran ini dikenal dengan sebutan aliran dasar (base flow). Hal ini merupakan indikator bahwawalaupun dalam keadaan tidak ada hujan (musim kemarau), pada sungai-sungai tertentu masih adaaliran airnya. Disamping itu akibat adanyarecharge juga merupakan salah satu faktor penyebab suatusungai berkembang dari penampang yang kecil disebelah hulunya menjadi penampang yang besar disebelah hilirnya (mendekati laut).

Pada daerah gersang (arid zone) dimana curah hujannya sedikit, kurang dari 500 mm per tahun, danlebih kecil dari penguapan/evapotranspirasi phenomenanya merupakan kebalikan dari daerahhumid.Karena pengisian (infiltrasi) ke akuifer tidak ada akibat sedikitnya curah hujan, maka pengisian adalahdari sungai ke akuifer. Pada umumnya aliran pada akuifer adalah pada arah yang sama dengan aliransungai. Masalah yang terjadiumumnya :

Permeabilitas besar dari sungai terutama pada bagian dasarnya, semakin besar permeabilitasnya aliran sungai semakin kecil karena aliran akan meresap ke dalam tanah.Pada daerah rendah timbul masalah salinitas yang cukup besar, karena aliran air tanah(Chebatarev, 1955 dan Toth, 1963) mengubah komposisi kimia makin ke hilir mendekati unsurkimia air laut (misalnya NaCl).

b. Perched Aquifers

Merupakan akuifer yang terletak di atas suatu lapisan formasi geologi kedap air. Biasanya terletakbebas di suatu struktur tanah dan tidak berhubungan dengan sungai. Kadang-kadang bilamana lapisandi bawahnya tidak murni kedap air namun berupaaquitards bisa memberikan distribusi air padaakuifer di bawahnya. Kapasitasnya tergantung dari pengisian air dari sekitarnya dan juga luasnyalapisan geologi yang kedap air tersebut.

c. Alluvial Aquifers

Alluvial Aquifers merupakan material yang terjadi akibat proses fisik di sepanjang daerah aliran sungai atau daerah genangan (flood plains). Akibat pergeseran sungai dan perubahan kecepatan penyimpananyang sebelumnya pernah terjadi maka simpanan berisi material tanah yang beragam dan heterogendalam distribusi sifat-sifat hidaruliknya. Dalam klasifikasi tanah sering disebutw elll graded. Akibatnyakapasitas air di akuifer ini menjadi besar dan umumnya volume air tanahnya seimbang (equillibrium)dengan air yang ada di sungai. Akuifer ini membantu pengaturan rezim aliran sungai. Sehingga bolehdikatakan setiap daerah dengan akuifer jenis ini, akuifer ini merupakan sumber yang penting untuksuplai air. Di daerah hulu aliran sungai umumnya airsungai meresap ke tanah (infiltrasi) dan mengisiakuifer ini (recharge). Hal ini terjadi karena ketinggian dasar sungai relatif di atas ketinggian muka airtanah pada akuifer. Namun semakin ke hilir aliran sungai terjadi sebaliknya, akuifer memberikanpengisian ke aliran sungai (recharge), karena muka air tanah di akuifer relatif lebih tinggi dibandingkan dengan dasar sungai. Pengisian ini menimbulkan aliran dasar (base flow) di sungaisepanjang tahun, walaupun pada musim kemarau tidak terjadi hujan di daerah pengaliran sungai(DPS). Ditinjau dari kuantitas kandungan air yang dimilikinya, maka akuifer ini merupakan akuiferyang paling baik dibandingkan dengan akuifer jenis lain.

C. Wadah Air Tanah

Suatu formasi geologi yang mempunyai kemampuan untuk menyimpan dan melalukan air tanah dalam jumlah berarti ke sumur-sumur atau mata air – mata air disebut akuifer. Lapisan pasir atau kerikil adalah salah satu formasi geologi yang dapat bertindak sebagai akuifer. Wadah air tanah yang disebut akuifer tersebut dialasi oleh lapisan lapisan batuan dengan daya meluluskan air yang rendah, misalnya lempung, dikenal sebagai akuitard. Lapisan yang sama dapat juga menutupi akuifer, yang menjadikan air tanah dalam akuifer tersebut di bawah tekanan (confined aquifer). Di beberapa daerah yang sesuai, pengeboran yang menyadap air tanah tertekan tersebut menjadikan air tanah muncul ke permukaan tanpa membutuhkan pemompaan. Sementara akuifer tanpa lapisan penutup di atasnya, air tanah di dalamnya tanpa tekanan (unconfined aquifer), sama dengan tekanan udara luar.

Semua akuifer mempunyai dua sifat yang mendasar: (i) kapasitas menyimpan air tanah dan (ii) kapasitas mengalirkan air tanah. Namun demikaian sebagai hasil dari keragaman geologinya, akuifer sangat beragam dalam sifat-sifat hidroliknya (kelulusan dan simpanan) dan volume tandoannya (ketebalan dan sebaran geografinya). Berdasarkan sifat-sifat tersebut akuifer dapat mengandung air tanah dalam jumlah yang sangat besar dengan sebaran yang luas hingga ribuan km2 atau sebaliknya.

Sebaran akuifer serta pengaliran air tanah tidak mengenal batas-batas kewenangan administratif pemerintahan. Suatu wilayah yang dibatasi oleh batasan-batasan geologis yang mengandung satu akuifer atau lebih dengan penyebaran luas, disebut cekungan air tanah.

D. Proses Terbentuknya Air Tanah 

 Gambar di atas menunjukkan siklus air pada umumnya yang menunjukkan apa, bagaimana sumber air tercipta di dalam tanah. Bagaimana menjaga sumber air tanah yang merupakan hajad hidup manusia.

Seperti yang kita ketahui bahwa pembentukkan air tanah tidak lepas dari siklus hidrologi, karena air tanah merupakan bagian dari proses hidrologi. Maka dari itu, kita harus mengetahui proses hidrologi terlebih dahulu  untuk mengetahui proses pembentukkan air tanah. Proses hidrologi sebagai berikut.

Terjadinya Evaporasi yaitu proses penguapan dari tubuh perairan yang ada di permukaan Bumi. Air kemudian menguap di permukaan Bumi menjadi panas oleh sinar matahari. Uap air juga keluar dari daun-daun tanaman melalui proses transpirasi. Penguapan dari daratan, laut, danau, sungai, lahan yang basah, dan pemukaan tanah yang lembab disebut evapotranspirasi. 

Kemudian uap air tersebut ditiup oleh angin menuju kedaratan , pada tempat yang berelevasi tinggi uap tersebut akan mengalami kondensasi yaitu proses pembentukkan titik-titik air di atmosfer. Uap air di atmosfer akan mengalami pendinginan. Proses kondensasi akan menyebabkan uap air berubah menjadi embun, titik-titik air, salju, dan es. Kumpulan embun, titik-titik air, salju dan es merupakan bahan pembentuk kabut dan awan. Kabut dan awan adalah bahan yang dijadikan untuk hujan.

 Air hujan sebagian besar akan mengalir di permukaan sebagai air permukaan seperti sungai, danau, atau rawa. Sebagian kecil akan meresap ke dalam tanah, yang bila meresap terus hingga zona jenuh akan menjadi air tanah. Bagian yang meresap dekat permukaan akan diuapkan kembali lewat tanaman yang kita kenal dengan evapotranspiration. Penguapan evaporation terjadi langsung pada tubuh air yang terbuka.

Sedangkan aliran permukaan akan bermuara kembali ke laut, dan proses hidrogeologi di atas akan berlangsung lagi, demikian seterusnya. Selain air sungai dan air hujan, air tanah juga mempunyai peranan yang sangat penting terutama dalam menjaga keseimbangan dan ketersediaan bahan baku air untuk kepentingan rumah tangga maupun untuk kepentingan industri. Dibeberapa daerah, ketergantungan pasokan air bersih dan air tanah telah mencapai ± 70%. Sebenarnya di bawah permukaan tanah terdapat kumpulan air yang mempersatukan kumpulan air yang ada di permukaan. Kumpulan air inilah yang disebut air tanah. perkolasi adalah proses mengalirnya air di dalam tanah sampai mencapai muka air tanah. Sehingga menghasilkan sebuah aliran air di dalam tanah yang kita sebut dengan air tanah.

Air bawah tanah atau sering disangka dengan air tanah, adalah air yang terdapat pada ruang antar butir batuan atau celah-celah batuan. Letak air tanah dapat mencapai beberapa puluh bahkan beberapa ratus meter di bawah permukaan bumi. Lapisan batuan ada yang lolos air atau biasa disebut permeable dan ada pula yang tidak lolos atau kedap air yang biasa disebut impermeable. Lapisan lolos air misalnya terdiri dari kerikil, pasir, batuapung, dan batuan yang retak-retak, sedangkan lapisan kedap air antara lain terdiri dari napal dan tanah liat atau tanah lempung. Sebetulnya tanah lempung dapat menyerap air, namun setelah jenuh air, tanah jenis ini tidak dapat lagi menyerap air.

Air tanah terbentuk berasal dari air hujan dan air permukan , yang meresap (infiltrate) mula-mula ke zona tak jenuh (zone of aeration) dan kemudian meresap makin dalam (percolate) hingga mencapai zona jenuh air dan menjadi air tanah. Air tanah adalah salah satu faset dalam daur hidrologi , yakni suatu peristiwa yang selalu berulang dari urutan tahap yang dilalui air dari atmosfer ke bumi dan kembali ke atmosfer; penguapan dari darat atau laut atau air pedalaman, pengembunan membentuk awan, pencurahan, pelonggokan dalam tanih atau badan air dan penguapan kembali (Kamus Hidrologi, 1987). 

Dari daur hidrologi tersebut dapat dipahami bahwa air tanah berinteraksi dengan air permukaan serta komponen-komponen lain yang terlibat dalam daur hidrologi termasuk bentuk topografi, jenis batuan penutup, penggunaan lahan, tetumbuhan penutup, serta manusia yang berada di permiukaan. Air tanah dan air permukaan saling berkaitan dan berinteraksi. Setiap aksi pemompaan, pencemaran terhadap air tanah akan memberikan reaksi terhadap air permukaan, demikian sebaliknya.

E. Penyebaran Vertikal Air Tanah

 

1. Zone tidak jenuh air (zone of aeration)

Pada “zone of  aeration” lubang-lubangnya sebagian terisi oleh air dan sebagian lainnya terisi oleh udara (belum jenuh). Airnya disebut “suspended water (vadose)” .

 

Air pada zone ini dibagi tiga, yaitu :

a. Soil water zone:

b. Intermediate vadose zone

c. Capillary zone

Air pada “soil water zone” kurang jenuh , kecuali ada air hujan dan atau irigasi yang meresap. Zone ini terletak mulai permukaan tanah sampai pada zone perakaran tumbuh-tumbuhan. Ketebalan zone ini bervariasi tergantung jenis tanah dan tumbuh-tumbuhannya. 

Pada zone ini sangat penting artinya bagi ahli-ahli pertanian dan ahli tanah. Dibawahnya ada zone “intermediate vadose zone”. ketebalannya bervariasi dari 0 (yang mempunyai muka air tanah dangkal) sampai lebih 100m (daerah yang muka air tanah sangat dalam). Air di zone ini bergerak vertikal turun. Pada zone “intermediate vadose zone” terdapat 2 macam air yang disebut “pellicular water”, airnya tidak bergerak sebab tertahan oleh gaya higroskopis dan daya kapiler. Sedangkan yang lainnya bergerak vertical turun karena adanya gaya berat disebut “Gravitational water”.

Zone terbawah disebut “capillary Zone” yang mempunyai ketebalan dari muka air tanah ke atas sampai batas kenaikan air.

2. Zone Jenuh Air (Saturation zone)

Pada “zone of saturation” lubang porositas sudah. Pada zona ini terisi oleh air dan punya tekanan hidrostatis. Airnya disebut “groundwater” (air tanah). Batas kedua zone tersebut adalah bidang “phreatic” mungkin berupa muka air tanah (water table) apabila tidak ada lapisan kedap air. 

 

Pada zone ini seluruh lubang pori terisi air. Air didalam kesarangan (pori) tidak seluruhnya dapat diambil (dipompa). Sebagian air akan tertinggal disebut sebagai “retained water” yang disebabkan adanya tenaga molekuler dan tegangan permukaan.

F. Faktor Yang Mempengaruhi Keberadaan Air Tanah

Kandungan air tanah suatu daerah dapat dipengaruhi oleh ;

a. Iklim/musim (banyaknya hujan dan evapotranspirasi)

Melalui curah hujan, proses pendistribusian air di muka bumi akan berlangsung secara berkelanjutan. Titik-titik air hujan yang jatuh ke bumi dapat meresap pada lapisan- lapisan tanah dan menjadi persediaan air tanah, atau bergerak sebagai air larian permukaan, kemudian mengisi badan-badan air, seperti danau atau sungai. Misalnya di Indonesia, merupakan daerah tropis basah dengan curah hujan yang relatif tinggi dan secara geologis terletak di daerah busur gunung api. Indonesia mempunyai lebih dari seratus gunung api aktif maupun non aktif dimana secara geologis gunung-gunung api tersebut membentuk lapisan-lapisan batuan yang sangat sempurna sebagai akuifer. Dengan curah hujan yang tinggi, maka umumnya daerah-daerah sekitar gunung api mempunyai kandungan airtanah yang cukup melimpah dengan kualitas yang sangat baik. Airtanah yang terletak di daerah gunung api di Indonesia umumnya mempunyai tingkat salinitas rendah, kandungan hidrogen karbonat dan kalsium, serta natrium melimpah secara alamiah, berasa segar, jernih dengan kandungan organisme yang sangat rendah.

b. Kondisi penutup lahan (land cover)

Air yang dapat disimpan oleh tanah tidak bisa diserap oleh tanaman seluruhnya. Karena pada saat keadaan tanah sudah jenuh, penampung air sudah penuh. Namun, air mengalir cepat di bawah zona akar sebelum tanaman dapat menggunakannya. Ketika air ini telah terkuras habis, tanah berada pada kapasitas lapangan. Akar tanaman mengambil air dari apa yang tersisa di penampungan. Jumlah air yang benar-benar tersedia bagi tanaman adalah jumlah air yang disimpan dalam tanah pada kapasitas lapang dikurangi air yang akan tetap berada di tanah pada titik layu permanen.

Air yang disimpan dalam tanah diambil oleh akar tanaman atau menguap dari lapisan atas tanah ke atmosfer. Jika tidak ada air tambahan yang diberikan ke tanah, secara bertahap mengering. Pengering tanah, semakin lebih erat sisa air dipertahankan dan semakin sulitnya bagi akar tanaman mengeluarkannya. Pada tahap tertentu, penyerapan air tidak cukup untuk memenuhi kebutuhan pabrik. Tanaman ini kehilangan kesegaran dan layu; daun berubah warna dari hijau menjadi kuning. Akhirnya tanaman yang mati. Air tanah konten pada tahap di mana tanaman yang mati, disebut titik layu permanen. Hal itu tanah masih mengandung air, tetapi terlalu sulit bagi akar untuk menghisapnya dari tanah.

Faktor Yang Mempengaruhi Ketersediaan Air Bagi Tanaman

v Sifar Tanah :

1. Daya hisap/gaya matrik tanah; 

2.Tekstur, Struktur dan Bahan Organik (Fakktor2 yg berpengaruh terhadap daya menahan air). Tanah bertekstur halus mempunyai kapasitas total menahan air tertinggi, tanah bertekstur sedang mempunyai jumlah air tersedia tertinggi. BO selain menahan air, juga berperan dalam pembentukan struktur dan porositas tanah.

3. Jika semua faktor sama, tanah bersolum dalam mempunyai air tersedia lebih  banyak

4. Lapisan Keras tidak tembus air memperlambat pergerakan air dan daya tembus akar serta perkembangannya.

v Faktor Tumbuhan

    1.Bentuk perakaran

    2.Daya tahan terhadap kekeringan

    3.Stadia/tingkat pertumbuhan

v Iklim :

    1.Temperatur

    2.Kelembaban

    3.Kecepatan angin

v Pergerakan air ke akar

1. Aliran massa

2. Pertumbuhan akar ke arah tanah yg lembab.

Transpirasi Dan Absorsi Oleh Tumbuhan

Ø Transpirasi Oleh Tumbuhan

Transpirasi dapat diartikan sebagai proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata, kutikula dan lentisel . Kemungkinan kehilangan air dari jaringan tanaman melalui bagian tanaman yang lain dapat saja terjadi, tetapi porsi kehilangna tersebut sangat kecil dibanding dengan yang hilang melalui stomata. Oleh sebab itu, dalam perhitungan besarnya jumlah air yang hilang dari jaringan tanaman umumnya difokuskan pada air yang hilang melalui stomata. Transpirasi merupakan bagian dari siklus air, dan itu adalah hilangnya uap air dari bagian tanaman (mirip dengan berkeringat), terutama pada daun tetapi juga di batang, bunga dan akar. Permukaan daun yang dihiasi dengan bukaan yang secara kolektif disebut stomata, dan dalam kebanyakan tanaman mereka lebih banyak pada sisi bawah dedaunan. Transpirasi juga dapat mendinginkan tanaman dan memungkinkan aliran massa nutrisi mineral dan air dari akar ke tunas. Aliran massa air dari akar ke daun disebabkan oleh penurunan hidrostatik (air) tekanan di bagian atas dari tumbuhan karena difusi air dari stomata ke atmosfer. Air diserap pada akar dengan osmosis, dan semua nutrisi mineral dilarutkan perjalanan dengan melalui xilem.

Tingkat transpirasi secara langsung berkaitan dengan partikel penguapan air dari permukaan tanaman, terutama dari bukaan permukaan, atau stomates, pada daun. Stomata untuk sebagian besar kehilangan air oleh tanaman, tetapi beberapa penguapan langsung juga terjadi melalui permukaan sel-sel epidermis daun. Transpirasi dalam tanaman atau terlepasnya air melalui stomata dapat melalui kutikula walaupun hanya 5-10% dari jumlah air yang ditranspirasikan di daerah beriklim sedang. Air sebagian besar menguap melalui stomata,sehingga jumlah dan bentuk stomata sangat mempengaruhi laju transpirasi.

Hanya 1-2% dari seluruh air yang ada dalam tubuh tumbuhan digunakan  dalam fotosintesis atau dalam kegiatan metabolic sel-sel daunnya. Sisanya menguap dari daun dalam proses transpirasi. Bila stomata terbuka, uap air ke luar dari daun. Jika daun itu harus terus berfungsi dengan baik maka air segar harus disediakan kepada daun untuk menggantikan yang hilang pada waktu transpirasi.

            Proses transpirasi akan menyebabkan potensial air lebih rendah dibandingkan batang ataupun akar. Akibatnya, daun seolah-olah menghisap air dari akar. Untuk menguapkan air, tumbuhan butuh energy baru atau berubah energy menjadi panas. Dengan demikian, transpirasi menimbulkan pengaruh pendinginan pada daun. Kebutuhan panas untuk menguapkan air berasal dari sinar matahari yang disalurkan melalui cahaya langsung, radiasi dan konveksi. Air merupakan bagian terbesar dari jaringan tumbuhan, semua proses tumbuh dan berkembang terjadi karena adanya air.

c. Kondisi geomorfologi

Kondisi geomorfologi sangatlah berpengaruh terhadap keberadaan airtanah di suatu wilayah, dan terdapat pengaruh kuat antara genesis atau proses geomorfologi masa lampau terhadap pembentukan bentuk lahan saat ini, dan akhirnya berpengaruh terhadap proses pembentukan akuifer dan sifat hidrogeokimia. Dengan demikian geomorfologi suatu daerah akan menentukan hidrostratigrafi, keterdapatan serta karakteristik dari airtanah tersebut, serta proses hidrogeokimia. Hubungan tersebut memberikan arahan pada pencarian sumber mata air yang sempurna di daerah pegunungan.

d. Kondisi geologi (macam batuan dan setiap batuan

Salah satu faktor penting yang mempengaruhi air tanah adalah Formasi Geologi. Formasi geologi adalah formasi batuan atau material lain yang berfungsi menyimpan air tanah dalam jumlah besar. Dalam membicarakan proses pembentukan air tanah formasi geologi tersebut dikenal sebagai akifer ( aquifer ). Dengan demikian, akifer pada dasarnya adalah kantong air yang berada di dalam tanah. Akifer dibedakan menjadi dua yaitu akifer bebas ( unconfined aquifer ) dan akifer terkekang ( confined aquifer ).

Akifer bebas terbentuk ketika tinggi muka air tanah ( wáter table ) menjadi batas atas zona tanah jenuh. Tinggi muka air tanah berfluktuasi tergantung pada jumlah dan kecepatan air masuk ke dalam tanah, pengambilan air tanah, dan permeabilitas tanah. Sedangkan akifer terkekang dikenal sebagai artesis, terbentuk ketika air tanah dalam dibatasi oleh lapisan kedap air sehingga tekanan di bawah lapisan kedap air tersebut lebih besar daripada tekanan atmosfer. Pada gambar ditunjukkan bahwa sumur atau pipa yang dibuat sampai kedalaman akifer terkekang, maka tinggi permukaan air akan naik melebihi lapisan kedap air yang memisahkan kedua akifer tersebut di atas. Apabila ujung atas sumur berada di bawah permukaan pizometrik, yaitu permukaan abstrak dengan tingkat tekanan hidrostatik sama dengan tekanan hidrostatik di dalam akifer dan merupakan perpanjangan dari tinggi muka air tanah terkekang, maka air tanah akan keluar dari ujung atas sumur tersebut. Sebaliknya, apabila ujung atas pipa berada di atas permukaan pizometrik, maka air tidak akan keluar dari ujung atas pipa melainkan berada pada ketinggian permukaan pizometrik. Pada sumur  dalam ( artesis ) tinggi muka air tanah menunjukkan tinggi permukaan pizometrik pada daerah tersebut

Uraian mengenai terbentuknya air tanah tersebut di atas menunjukkan bahwa peranan formasi geologi atau akifer amatlah penting. Formasi geologi tertentu, baik yang terletak pada zona bebas  maupun zona terkekang, dapat memberikan pengaruh tertentu pula terhadap  keberadaan air tanah. Dengan demikian karakteristik akifer mempunyai peranan yang menentukan dalam proses  pembentukan air tanah.

Lithologi, Stratigrafi dan Struktur

Kondisi alami dan distribusi akuifer,aquiclude danaquit ard dalam sistem geologi dikendalikanoleh lithologi, stratigrafi dan struktur dari material simpanan geologi dan formasi (Freeze dan Cherry,1979). Selanjutnyadijelaskan lithologi merupakan susunan fisik dari simpanan geologi. Susunan initermasuk komposisi mineral, ukuran butir dan kumpulan butiran (grain pcking) yang terbentuk darisedimentasi atau batuan yang menampilkan sistem geologi. Stratigrafi menjelaskan hubungan geometrisdan umur antara macam-macam lensa, dasar dan formasi dalam geologi sistem dari asal terjadinyasedimentasi. Bentuk struktur seperti pecahan (cleavages), retakan (fracture), lipatan (folds), dan patahan(faults), merupakan sifat-sifat geometrik dari sistem geologi yang dihasilkan oleh perubahan bentuk(deformation) akibat adanya proses penyimpanan (deposition) dan proses kristalisasi (crystallization) daribatuan. Pada simpanan yang belum terkonsolidasi (unconsolidated deposits) lithologi dan stratigrafimerupakan pengendali yang paling penting.

e. Aktivitas manusia

Karena air tanah adalah salah satu sumber daya alam yang terbaharui (renewable), maka pengertian ini sering menimbulkan pemahaman yang keliru dari para pengguna air tanah. Kita memang dikaruniai oleh Tuhan curah hujan yang melimpah, sebagai sumber utama imbuhan (recharge) air tanah, namun tidak semua air hujan tersebut meresap ke dalam tanah dan mengisi kembali akuifer tergantung pada kondisi / faktor hidrogeologi, faktor penggunaan lahan di permukaan, dan bahkan perilaku manusia yang bermukim dan bekerja di atasnya. Oleh sebab itu pengisian kembali tersebut umumnya berlangsung seketika, dalam bilangan hari, bulan, tahun, dekade, abad, bahkan milenium. Jadi air tanah memang terbaharui, tapi sangat relatif waktu pembaharuannya.

Mengingat sifat air tanah seperti telah disinggung diatas, maka tidak seperti halnya air permukaan, pemulihan terhadap air tanah yang telah mengalami penurunan, baik kuantitas maupun kualitasnya, akan membutuhkan keahlian yang tinggi, biaya yang mahal, dan waktu yang lama. Berdasarkan pengalaman-pengalaman negara lain, usaha-usaha pemulihan (restorasi) teresebut tidak akan pernah dapat mengembalikan air tanah pada kondisi awalnya (initial state).

Pengambilan air tanah yang hanya menekankan asas kemanfaatan, tetapi kurang memberi perhatian kepada asas keseimbangan dan kelestarian akan memberikan dampak negatif terhadap sumber daya tersebut, yang berupa degradasi kuantitas maupun kualitas air tanah, yang pada akhirnya dapat juga mengakibatkan kerusakan lingkungan sekitar.

Dampak negatif dari pengambilan air tanah secara berlebihan terhadap air tanah itu sendiri dan lingkungan sekitar adalah :

a. Penurunan Muka Air Tanah.

Pengambilan air tanah yang terus meningkat di daerah pengambilan air tanah intesif akan menyebabkan penurunan muka air tanah secara meluas yang mencerminkan terjadinya penurunan kuantitas air tanah.

b. Pencemaran Air Tanah.

Akibat pengambilan air tanah yang intensif di daerah tertentu dapat menimbulkan pencemaran air tanah dalam yang berasal dari air tanah dangkal, sehingga kualitas air tanah yang semula baik menjadi menurun dan bahkan tidak dapat dipergunakan sebagai bahan baku air minum. Sedangkan di daerah dataran pantai  akibat pengambilan air tanah yang berlebihan akan menyebabkan terjadinya intrusi air laut karena pergerakan air laut ke air tanah.

c. Amblesan Tanah.

Amblesan tanah (land subsidence) timbul akibat pengambilan air tanah yang berlebihan pada lapisan pembawa air (akuifer) yang tertekan (confined aquifers), air tanah yang tersimpan dalam pori-pori lapisan penutup akuifer akan terperas keluar yang mengakibatkan penyusutan lapisan penutup tersebut, akibatnya terjadi amblesan tanah di permukaan.

Permasalahan dan Tantangan Pengelolaan Air Tanah

a. Permasalahan.

Permasalahan yang dihadapi dalam pengelolaan air tanah adalah bagaimana menyikapi antara terbatasnya ketersediaan air tanah di alam dan peningkatan pengambilan air tanah ini karena tuntutan kebutuhan akan air yang dari tahun ke tahun terus mengalami peningkatan.

Kerusakan lingkungan di daerah imbuhan air tanah karena penggundulan hutan dan alih fungsi lahan menyebabkan turunnya kemampuan resapan air. Pembentukan air tanah menjadi berkurang menyebabkan cadangan air tanah pada cekungan air tanah mengalami penurunan, hal ini ditunjukkan dengan semakin mengecilnya debit mata air dan muka air tanah secara regional menjadi lebih dalam. Setiap musim kemarau di beberapa daerah mengalami kekeringan dan kekurangan air. Sebaliknya pada musim hujan pada daerah yang sama terjadi banjir.

Di beberapa kota besar, pengambilan air tanahnya sudah begitu intensif. Akibatnya di beberapa tempat di kota-kota ini telah terjadi kemerosotan kuantitas, kualitas dan bahkan lingkungan air tanah. Di daerah-daerah pengambilan air tanah intensif, sumur penduduk banyak yang kering atau air tanahnya tercemar. Akibatnya di daerah tersebut kesulitan air bersih, di beberapa tempat telah terjadi konflik antara pihak industri dan masyarakat.

Salah satu penyebab krisis air  di dunia sebagaimana terungkap pada 2nd World Water Forum di Den Haag adalah kelemahan penyelenggaraan (governance) pengelolaan air di negara-negara berkembang termasuk Indonesia. Tantangan ini semakin bertambah berat dengan meningkatnya kebutuhan akan air untuk memenuhi kebutuhan pokok penduduk yang semakin bertambah banyak, pelayanan umum di pusat-pusat perkantoran dan pembelanjaan, industri, pertanian, pertambangan, serta untuk keperluan sektor lain yang terus mengalami perkembangan.

Adanya kelemahan dalam menyelenggarakan pengelolaan air tanah di Indonesia ditemui berbagai permasalahan, antara lain :

· Dalam pengelolaan sumber daya air, yang terdiri dari air hujan, air permukaan, air tanah, sulit dilakukan secara koordinasi.

· Sentralisasi pengelolaan yang terlalu kuat, berakibat memperpanjang sistem pengambilan keputusan.

· Desentralisasi pengelolaan sampai tingkat kabupaten/kota cenderung mengabaikan prinsip pengelolaan cekungan air tanah.

· Kebijakan pengelolaan yang belum menjamin :

1. Hak setiap individu untuk mendapatkan air termasuk air tanah guna memenuhi kebutuhan pokok hidup;

2. Hak dasar masyarakat memperoleh akses penyediaan air untuk berbagai keperluan;

3. Pemanfaatan air tanah yang berkelanjutan bagi kemakmuran dan kesejahteraan rakyat;

4. Perlindungan air tanah agar senantiasa tersedia dalam kuantitas dan kualitas yang memadai demi kesejahteraan umat manusia;

5. Wewenang dan tanggungjawab pelaksanaan pengelolaan air tanah;

6. Pelaksanaan koordinasi pengelolaan air tanah antar instansi Pemerintah dan atau antar Pemerintah Daerah guna mengoptimalkan pelaksanaan konservasi dan pendayagunaan air tanah;

7. Keterpaduan antara air tanah dan air permukaan sebagai upaya mengefektifkan pengelolaan sumber daya air;

8. Pelaksanaan penggunaan yang saling menunjang antara air tanah dan air permukaan guna mengatasi kekurangan air.

· Belum terbentuk jaringan data dan informasi air tanah yang baik antar lembaga pengumpul atau pengelola data air tanah.

· Pemanfaatan air  tanah secara parsial, kurang berkeadilan, terutama bagi masyarakat miskin untuk mendapatkan air guna memenuhi kebutuhan dasarnya.

· Pemanfaatan lebih menitikberatkan pada eksploitasi untuk mendatkan pendapatan bagi daerah dari pada konservasinya.

· Data dan informasi air tanah yang kurang memadai baik kuantitas maupun kualitasnya.

· Degradasi kualitas, kuantitas dan lingkungan air tanah akibat pengambilan air tanah yang berlebihan, pencemaran serta perubahan fungsi lahan, terutama di cekungan air tanah di perkotaan.

· Keterbatasan sumber daya (manusia, peralatan, biaya) baik di pusat maupun daerah, menyebabkan pengelolaan air tanah kurang efektif dilaksanakan.

· Pengawasan dan penengakan hukum yang lemah atas setiap pelanggaran yang terjadi terhadap peraturan pengelolaan air tanah yang ada.

· Konsep pengelolaan dan konservasi air tanah tidak didasarkan pada konsep pengelolaan cekungan air tanah, tetapi lebih mendasarkan pada pengelolaan sumur (well management) dan juga mendasarkan pada batas administrasi.

· Masih terbatasnya pengetahuan masyarakat terhadap pemahaman air tanah, sehingga kurang peduli terhadap keberadaan dan fungsi air tanah, baik kualitas, kuantitas dan kontinuitasnya.

b. Tantangan.

Banyaknya permasalahan dan kendala yang masih ada, baik yang bersifat teknis maupun non teknis sangat berpengaruh pada sasaran pelaksanaan pengelolaan air tanah dan konservasinya. Dengan demikian dalam rangka penyelenggaraan otonomi daerah, maka pelaksanaan pengelolaan air tanah menghadapi beberapa tantangan, antara lain seperti berikut :

· Pengelolaan secara terpadu antara air tanah dan air permukaan, hal ini dengan menyadari bahwa air tanah adalah bagian tak terpisahkan dari ekosistem dan berinteraksi dengan air permukaan.

· Menerapkan konsep dasar pengelolaan air tanah secara total yang memadukan konsep pengelolaan Groundwater Basin dan River Basin.

· Desentralisasi pengelolaan dengan cara memberdayakan daerah untuk mengelola air tanah dalam lingkup wilayahnya tanpa mengabaikan sifat keterdapatan dan aliran air tanah serta prinsip-prinsip pengelolaan akuifer lintas batas.

· Pemenuhan hak dasar yang menjamin hak setiap orang untuk mendapatkan air dari air tanah di daerah yang kondisi air tanahnya memungkinkan bagi kebutuhan pokok sehari-hari guna memenuhi kehidupannya yang sehat, bersih dan produktif.

· Ketersediaan data, informasi dan jaringan informasi air tanah yang terpadu di dasarkan pada data keaitanahan yang andal, tepat, akurat, dan berkesinambungan, yang mencakup seluruh wilayah Indonesia.

· Keberlanjutan ketersediaan air tanah dengan menjamin keseimbangan antara pemanfaatan dan ketersediaan air tanah sebagai bagian dari ekosistem.

· Pemanfaatan air saling menunjang, yaitu menciptakan keterpaduan pemanfaatan air tanah, air permukaan dan air hujan.

· Ketersediaan sumber daya (keahlian, peralatan, dan biaya) pengelolaan, yaitu dengan memberdayakan sumber daya dari masyarakat, swasta, para pihak berkepentingan, pemerintah daerah dan pemerintah pusat.

Landasan Kebijakan Pengelolaan Air Tanah

1. Air tanah mempunyai peran yang penting bagi kehidupan dan penghidupan rakyat Indonesia, mengingat fungsinya sebagai salah satu kebutuhan pokok hidup. 

2. Air tanah harus dikelola secara bijaksana, menyeluruh, terpadu, berkelanjutan, dan berwawasan lingkungan. 

3. Pengelolaan air tanah secara teknis perlu disesuaikan dengan perilaku air tanah meliputi keterdapatan, penyebaran, ketersediaan, dan kualitas air tanah serta lingkungan keberadaannya.

4. Pengelolaan air tanah wajib mengacu kebijakan pengelolaan air tanah pada cekungan air tanah, kebijakan ini mengacu pada UU No. 7 Tahun 2004 tentang Sumber daya air (SDA) 

5. Kebijakan pengelolaan air tanah ditetapkan oleh Menteri, Gubernur, atau Bupati/Walikota sesuai dengan kewenangan masing-masing. 

6. Pengelolaan air tanah perlu diarahkan pada keseimbangan antara upaya konservasi dan pendayagunaan air tanah yang terintegrasi dalam kebijakan dan pola pengelolaan sumber daya air. 

Keberadaan ABT (Air Bawah Tanah) sangat tergantung besarnya curah hujan dan besarnya air yang dapat meresap kedalam tanah. Faktor lain yang mempengaruhi adalah kondisi litologi (batuan) dan geologi setempat. Kondisi tanah yang berpasir lepas atau batuan yang permeabilitasnya tinggi akan mempermudah infiltrasi air hujan kedalam formasi batuan. Dan sebaliknya batuan dengan sementasi kuat dan kompak memiliki kemampuan untuk meresapkan air kecil. Dalam hal ini hampir semua curah hujan akan mengalir sebagai limpasan (runoff) dan terus ke laut. Faktor lainnya adalah perubahan lahan-lahan terbuka menjadi pemukiman dan industri, penebangan hutan tanpa kontrol. Hal tersebut akan sangat mempengaruhi infiltrasi terutama bila terjadi pada daerah resapan (recharge area).

G. Munculan Air Tanah 

Air tanah dapat muncul ke permukaan secara alami, seperti mata air, maupun karena perbuatan manusia, lewat sumur bor. Mata air adalah keluaran terpusat dari airtanah yang muncul di permukaan sebagai suatu aliran air dan keluar secara alamiah/dengan sendirinya. 

Mata air ditilik dari penyebab pemunculan dapat digolongkan menjadi dua, yakni: 

· Akibat dari kekuatan non gravitasi. 

· Akibat kekuatan-kekuatan gravitasi. 

Termasuk golongan yang pertama adalah mata air yang berhubungan dengan rekahan yang meluas hingga jauh ke dalam kerak bumi. Mata air jenis ini biasanya berupa mata air panas seperti yang dapat kita lihat pada gambar di bawah ini: 

 

Mata air gravitasi adalah hasil dari aliran air di bawah tekanan hidrostatik. Secara umum jenis-jenisnya dikenal sebagai berikut: 

a. Mata air depresi (depression springs) terbentuk karena permukaan tanah memotong muka airtanah. 

b. Mata air sentuh (contact springs) terbentuk karena lapisan yang lulus air yang dialasi oleh lapisan yang relatif kedap air teriris oleh muka tanah. 

c. Mata air artesis (artesian spring) terbentuk oleh pelepasan air di bawah tekanan dari akuifer tertekan pada singkapan akuifer atau melalui bukaan dari lapisan penutup.

d. Mata air pipaan atau rekahan (tubular or fracture springs) muncul dari saluran, seperti lubang pada lava atau saluran pelarutan, atau muncul dari rekahan-rekahan batuan padu yang berhubungan dengan air tanah. 

 

Munculan air tanah ke permukaan karena perbuatan manusia lewat sumur bor dapat dilakukan dengan menembus seluruh tebal akuifer atau hanya menembus sebagian saja dari tebal akuifer.

H. Klasifikasi Air Tanah

1. Ditinjau dari kedudukannya terhadap permukaan, air tanah dapat disebut: 

a) Air Tanah Dangkal, umumnya berasosiasi dengan tak tertekan, yakni yang tersimpan dalam aquifer dekat permukaan hingga kedalaman sampai 40 m (tergantung kesepakatan). Air tanah dangkal umumnya dimanfaatkan oleh sebagian besar masyarakat pada umumnya dengan membuat sumur gali. 

b) Air Tanah Dalam, umumnya berasosiasi dengan tertekan, yakni tersimpan dalam pada kedalaman lebih dari 40 m (apabila kesepakatan air tanah dangkal hingga kedalaman 40 m). Sementara air tanah dalam dimanfaatkan oleh kalangan industri dan masyarakat golongan menengah keatas. Sebaran aquifer serta pengaliran air tanah tidak mengenal batas-batas kewenangan administratif pemerintahan. Suatu wilayah yang dibatasi oleh batasan-batasan geologis yang mengandung satu aquifer atau lebih dengan penyebaran luas, disebut cekungan air tanah. 

c) Mata Air, Mata air adalah air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir tidak terpengaruh oleh musim dan kualitasnya sama dengan keadaan air tanah dalam.Selain itu gaya gravitasi juga mempengaruhi aliran air tanah menuju ke laut. Tetapi dalam perjalanannya air tanah juga mengikuti lapisan geologi yang berkelok sesuai jalur aquifer dimana air tanah tersebut berada. Bila terjadi patahan geologi didekat permukaan tanah, maka aliran air tanah dapat muncul pada permukaan bumi, pada tempat tertentu. Sebagai tumpahan air tanah alami yang pada umumnya berkualitas baik, maka mata air dijadikan pilihan sumber air bersih yang dicaricari dan diperebutkan oleh penduduk kota (Pebrian. F, 2008).

Berdasarkan munculnya kepermukaan air tanah terbagi atas 2 yaitu :

§ Mata air (gravity spring) yaitu air mengalir dengan gaya berat sendiri. Pada lapisan tanah yang permukaan tanah yang tipis, air tanah tersebut menembus lalu keluar sebagai mata air.

§ Mata air artesis berasal dari lapisan air yang dalam posisi tertekan. Air artesis berusaha untuk menembus lapisan rapat air dan keluar ke permukaan bumi.

2. Klasifikasi Air Tanah berdasarkan jenisnya, air tanah dapat dikelompokkan ke dalam tujuh bagian, yaitu sebagai berikut.

a) Meteoric Water (Vadose Water),Air tanah ini berasal dari air hujan, dan terdapat pada lapisan tanah yang tidak jenuh.

b) Connate Water (Air Tanah Tubir), Air tanah ini berasal dari air yang terperangkap dalam rongga-rongga batuan endapan, sejak pengendapan tersebut terjadi. Termasuk juga air
yang terperangkap pada rongga-rongga batuan beku leleran (lelehan)
ketika magma tersembur ke permukaan bumi. Dapat berasal dari air
laut atau air darat.

c) Fossil Water (Air Fosil), Air tanah ini berasal dari hasil pengendapan fosil-fosil, baik fosil tumbuhan maupun fosil binatang.

d)  Juvenil Water (Air Magma), Air ini berasal dari dalam bumi (magma). Air ini bukan dari atmosfer atau air permukaan.

e) Pelliculkar Water (Air Pelikular), Air yang tersimpan dalam tanah karena tarikan molekul-molekul tanah.

f) Phreatis Water (Air Freatis), Air tanah yang berada pada lapisan kulit bumi yang poreus (sarang). Lapisan air tersebut berada di atas lapisan yang tidak tembus air (pejal/kedap) atau di antara dua lapisan yang tidak tembus air.

g) Artesian Water (Air Artesis), Air artesis ini dinamakan juga air tekanan (pressure water). Air tersebut berada di antara dua lapisan batuan yang kedap (tidak tembus) air sehingga dapat menyebabkan air tersebut dalam keadaan tertekan. Jika air tanah ini memeroleh jalan keluar baik secara disengaja atau tidak, akan keluar dengan kekuatan besar ke permukaan bumi dan terjadilah sumber air artesis.

3. Penggolongan air tanah berdasarkan asal mulanya menurut Told dan Dam dibagi menjadi 4 tipe:

a) Air meteorik yakni air yang berasal dari atmosfer dan mencapai mintakat kejenuhan baik secara langsung (infiltrasi permukaan tanah & kondensasi uap air) maupun tidak langsung (perembesan influen).

b) Air juvenil, merupakan air baru yang ditambahkan pada mintakat kejenuhan dari kerak bumi yang dalam (air magmatik, air gunung api, dan air kosmik)

c) Air diremajakan (rejuvenated) ialah air yang untuk sementara waktu telah dikeluarkan dari daur hidrologi oleh pelapukan, dan sebab-sebab lain, kembali ke daur lagi dengan proses-proses metamorfisme, pemadatan atau proses-proses serupa 

d) Air konat adalah air yang dijebak  pada beberapa batuan sedimen atau gunung pada saat asal mulanya. Biasanya sangat termineralisasi dan bersalinitas tinggi daripada air laut. 

4. Klasifikasi berdasarkan kandungan unsur. 

Klasifikasi yang paling sederhana digunakan oleh Davis dan de Weiss (1977) berdasarkan jumlah konsentrasi unsur terlarut. Pembagiannya dapat dilihat dalam Tabel dibawah.

Tabel Klasifikasi Airtanah  berdasarkan unsur terlarut (Davis and de Wiest, 1977)

Jenis Air	Konsentrasi Kandungan Unsur Terlarut (mg/kg)
Air Tawar (fresh water)	0 – 1.000
Payau (Brackish Water)	1.000 – 10.000
Air Asin (Saline Water)	10.000 – 100.000
Air Garam (Brines)	>100.000

Pengklasifikasian ini juga dilakukan untuk penentuan fasies airtanah . Definisi fasies Airtanah  adalah : identifikasi jenis Airtanah  berdasarkan perbedaan dan genesa air yang berhubungan dengan sistem dan tubuh tempat keterdapatan Airtanah  (Back, 1961,1966 ; Morgan & Winner, 1962 , Seaber, 1962 dalam Freeze & Cherry, 1979). Fasies hidrokimia Airtanah  juga dinyatakan sebagai zona dengan komposisi kation dan anion dalam kategori yang berbeda.

5. Klasifikasi berdasarkan potensi penggunaan.

Klasifikasi ini berdasarkan penggunaan oleh manusia untuk keperluan rumah tangga (domestik), pertanian dan industri. Di Indonesia klasifikasi yang digunakan berdasarkan Surat Keputusan Menteri KLH No. Kep. 03/Men. KLH/11/1991/Feb 1991 dan Peraturan Menteri Kesehatan RI. No. 416/MenKes/PERIX/1990/3 Sep 1990. Pembagian berdasarkan baku mutu A (air dapat langsung diminum), B (air harus air harus  diolah dahulu sebelum diminum), C (air hanya dapat digunakan untuk pertanian dan industri), dan D (air hanya dipergunakan untuk keperluan industri).

I. Dampak negatif dari pengambilan air tanah secara berlebihan terhadap air tanah itu sendiri dan lingkungan sekitar adalah :

§ Penurunan Muka Air Tanah.

Pengambilan air tanah yang terus meningkat di daerah pengambilan air tanah intesif akan menyebabkan penurunan muka air tanah secara meluas yang mencerminkan terjadinya penurunan kuantitas air tanah.

§ Pencemaran Air Tanah.

Akibat pengambilan air tanah yang intensif di daerah tertentu dapat menimbulkan pencemaran air tanah dalam yang berasal dari air tanah dangkal, sehingga kualitas air tanah yang semula baik menjadi menurun dan bahkan tidak dapat dipergunakan sebagai bahan baku air minum. Sedangkan di daerah dataran pantai  akibat pengambilan air tanah yang berlebihan akan menyebabkan terjadinya intrusi air laut karena pergerakan air laut ke air tanah.