INTRUSI AIR LAUT
1. PENGERTIAN INTRUSI
Istilah intrusi air laut (sea water intrusion/encroachment) sebetulnya mencakup hal yang lebih sempit dibandingkan pengertian dari istilah intrusi air asin (saline/salt water). Karena air asin tidak hanya melulu berupa/berasal dari air laut. Air asin adalah semua air yang mempunyai kadar kegaraman yang tinggi. Tingkat kegaraman biasanya dicerminkan dari total kandungan zat terlarut (total dissolved solids -TDS). Airtanah tawar mempunyai TDS kurang dari 1000 mg/l. Sementara air tanah payau/asin TDSnya lebih dari 1000 mg/l. Kandungan unsur Cl- yang tinggi umumnya didapati pada air asin. Air asin adalah pencemaran yang paling umum ke dalam air tanah.
Air asin di dalam akuifer dapat berasal dari:(Journal Hydraulics, ASCE, 1969)
· Air laut di daerah pantai,
· Air laut yang terperangkap dalam lapisan batuan yang diendapkan selama proses geologi,
· Garam di dalam kubah garam, lapisan tipis atau tersebar di dalam formasi geologi (batuan),
· Air yang terkumpul oleh penguapan di laguna, empang atau tempat-tempat lain yang terisolasi,
· Aliran balik ke sungai dari lahan irigasi,
· Limbah asin dari manusia.
Intrusi air asin adalah suatu peristiwa penyusupan air asin ke dalam akuifer di mana air asin menggantikan atau tercampur dengan air tanah tawar yang ada di dalam akuifer. Penyusupan ini akan menyebakan air tanah tidak dapat dimanfaatkan, dan sumur yang memanfaatkannya terpaksa ditutup atau ditinggalkan.
Berdasarkan pengertian tersebut serta asal air asin, maka intrusi air laut adalah intrusi air asin yang berasal dari air laut, sehingga hanya terjadi di daerah pantai. Sementara intrusi air asin dapat terjadi di mana saja, bahkan di daerah pedalaman (inland).
Intrusi air laut adalah masuk atau menyusupnya air laut kedalam pori-pori batuan dan mencemari air tanah yang terkandung didalamnya, Proses masuknya air laut mengganti air tawar disebut sebagai intrusi air laut. Masuknya air laut ke sistem akuifer melalui dua proses, yaitu intrusi air laut dan upconning. Intrusi air laut telah terjadi di beberapa tempat, terutama daerah pantai.
Air laut memiliki berat jenis yang lebih besar dari pada air tawar akibatnya air laut akan mudah mendesak airtanah semakin masuk. Secara alamiah air laut tidak dapat masuk jauh ke daratan sebab airtanah memiliki piezometric yang menekan lebih kuat dari pada air laut, sehingga terbentuklah interface sebagai batas antara airtanah dengan air laut. Keadaan tersebut merupakan keadaan kesetimbangan antara air laut dan airtanah.
Intrusi air laut terjadi bila keseimbangan terganggu. Aktivitas yang menyebabkan intrusi air laut diantaranya pemompaan yang berlebihan, karakteristik pantai dan batuan penyusun, kekuatan airtanah ke laut, serta fluktuasi airtanah di daerah pantai. Proses intrusi makin panjang bisa dilakukan pengambilan airtanah dalam jumlah berlebihan. Bila intrusi sudah masuk pada sumur, maka sumur akan menjadi asing sehingga tidak dapat lagi dipakai untuk keperluan sehari-hari.
2. Faktor Penyebab Intrusi Air Laut
Intrusi air laut dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu :
1. Aktivitas manusia
Aktivitas manusia terhadap lahan maupun sumber daya air tanpa mempertimbangkan kelestarian alam tentunya dapat menimbulkan banyak dampak lingkungan. Bentuk aktivitas manusia yang berdampak pada sumberdaya air terutama intrusi air laut adalah pemompaan air tanah (pumping well) yang berlebihan dan keberadaannya dekat dengan pantai.
2. Faktor batuan
Batuan penyusun akuifer pada suatu tempat berbeda dengan tempat yang lain, apabila batuan penyusun berupa pasir akan menyebabkan air laut lebih mudah masuk ke dalam airtanah. Kondisi ini diimbangai dengan kemudahan pengendalian intrusi air laut dengan banyak metode. Sifat yang sulit untuk melepas air adalah lempung sehingga intrusi air laut yang telah terjadi akan sulit untuk dikendalikan atau diatasi
3. Karakteristik pantai
Pantai berbatu memiliki pori-pori antar batuan yang lebih besar dan bervariatif sehingga mempermudah air laut masuk ke dalam airtanah. Pengendalian air laut membutuhkan biaya yang besar sebab beberapa metode sulit dilakukan pada pantai berbatu. Metode yang mungkin dilakukan hanya Injection Well pada pesisir yang letaknya agak jauh dari pantai, dan tentunya materialnya berupa pasiran.
Pantai bergisik/berpasir memiliki tekstur pasir yang sifatnya lebih porus. Pengendalian intrusi air laut lebih mudah dilakukan sebab segala metode pengendalian memungkinkan untuk dilakukan.
Pantai berterumbu karang/mangrove akan sulit mengalami intrusi air laut sebab mangrove dapat mengurangi intrusi air laut. Kawasan pantai memiliki fungsi sebagai sistem penyangga kehidupan. Kawasan pantai sebagai daerah pengontrol siklus air dan proses intrusi air laut, memiliki vegetasi yang keberadaannya akan menjaga ketersediaan cadangan air permukaan yang mampu menghambat terjadinya intrusi air laut ke arah daratan. Kerapatan jenis vegetasi di sempadan pantai dapat mengontrol pergerakan material pasir akibat pergerakan arus setiap musimnya. Kerapatan jenis vegetasi dapat menghambat kecepatan dan memecah tekanan Terpaan angin yang menuju ke permukiman penduduk.
4.Fluktuasi airtanah di daerah pantai
Apabila fluktuasi air tanah tinggi maka kemungkinan intrusi air laut lebih mudah terjadi pada kondisi air tanah berkurang. Rongga yang terbentuk akibat air tanah rendah maka air laut akan mudah untuk menekan airtanah dan mengisi cekungan/rongga air tanah. Apabila fluktuasinya tetap maka secara alami akan membentuk interface yang keberadaannya tetap.
Intrusi air laut merupakan bentuk degradasi sumberdaya air terutama oleh aktivitas manusia pada kawasan pantai. Hal ini perlu diperhatikan sehingga segala bentuk aktivitas manusia pada daerah tersebut perlu dibatasi dan dikendalikan sebagai wujud kepedulian terhadap lingkungan.
3. Penentuan Intrusi Air laut
Menurut konsep Ghyben – Herzberg, air asin dijumpai pada kedalaman 40 kali tinggi muka airtanah di atas muka air laut. Fenomena ini disebabkan akibat perbedaan berat jenis antara air laut (1,025 g/cm3) dan berat jenis air tawar (1,000 g/cm3).
keterangan:
hf = elevasi muka airtanah di atas muka air laut (m)
z = kedalaman interface di bawah muka air laut (m)
ρs = berat jenis air laut (g/cm3)
ρf = berat jenis air tawar (g/cm3)
Intrusi air laut dapat dikenali dengan melihat komposisi kimia airtanah. Perubahan ini terjadi dengan cara
· Reaksi kimia antara air laut dengan mineral-mineral akuifer.
· Reduksi sulfat dan bertambah besarnya konsentrasi karbon atau asam lemah lain.
· Terjadi pelarutan dan pengendapan.
Revelle menggunakan nilai rasio antara klorida dan bikarbonat untuk mengevaluasi adanya intrusi air laut. Penggunaan klorida dikarenakan klorida merupakan ion dominan pada air laut dan bikarbonat merupakan ion dominan pada air tawar. Semakin tinggi nilai rasio, berarti pengaruh intrusi air laut makin besar, sedangkan bila nilai rasio rendah maka pengaruh intrusi air laut kecil.
4. Dampak Intrusi Air Laut
Berbagai dampak yang ditimbulkan oleh intrusi air laut, terutama dampak negatif atau yang merugikan seperti; terjadinya penurunan kualitas air tanah untuk kebutuhan manusia, amblesnya tanah karena pengekploitasian air tanah secara berlebihan, sedang bagi tanaman ada yang toleran terhadap kandungan garam atau air asin yang tinggi seperti, tanaman daerah rawa pantai, yaitu pohon bakau. Bagi tanaman yang tumbuh di tanah dengan kandungan garam yang rendah atau tumbuh pada tanah biasa, umumnya respon terhadap peningkatan kadar garam antara lain:
1. Penurunan jumlah air yang diantarkan ke daun yang diperkirakan akibat perubahan tekanan osmosis. Akibat menurunnya perbedaaan konsentrasi antara air sel dengan air ftanah yang bergaram, diperkirakan akan menurun perbedaan tekanan osmosis relatif antara lain berfungsi menghisap air ke daun.
2.Menyebabkan daun menjadi layu dan perubahan metabolisme akar. Berkurangnya kualitas air tanah karena sudah bercampur dengan air asin/ garam dan susah untuk mendapatkan air bersih. Bila hal ini dibiarkan, maka akan berdampak lebih besar terutama menganggu keseimbangan air tanah dengan air asin. Selain itu juga daerah yag terkena intrusi ini akan semakin luas terutama bagian hilirnya.
5. Upaya pengendalian Intrusi Air Laut
Terdapat beberapa cara untuk mengendalikan atau menanggulangi intrusi laut, diantaranya:
1. Mengubah Pola Pemompaan
Memindah lokasi pemompaan dari pantai ke arah hulu akan menambah kemiringan landaian hidrolika ke arah laut, sehingga tekanan airtanah akan bertambah besar.
Gambar: mengubah pola pemompaan
2. Pengisian Airtanah Buatan
Muka airtanah dinaikkan dengan melakukan pengisian airtanah buatan. Untuk akuifer bebas dapat dilakukan dengan menyebarkan air dipermukaan tanah, sedangkan pada akuifer tertekan dapat dilakukan pada sumur pengisian yang menembus akuifer tersebut.
Gambar: pengisian air tanah buatan
3. Extraction Barrier
Ekstraction barrier dapat dibuat dengan melakukan pemompaan air asin secara terus menerus pada sumur yang terletak di dekat garis pantai. Pemompaan ini akan menyebabkan terjadinya cekungan air asin serta air tawar akan mengalir ke cekungan tersebut. Akibatnya terjadi baji air laut ke daratan.
Gambar: extraction barrier
4. Injection Barrier
Injection barrier dapat dibuat dengan melakukan pengisian air tawar pada sumur yang terletak di dekat garis pantai. Pengisian air akan menaikkan muka air tanah di sumur tersebut, akan berfungsi sebagai penghalang masuknya air laut ke daratan.
Gambar: injection barrier
5. Subsurface Barrier
Penghalang di bawah tanah sebagai pembatas antara air asin dan air tawar dapat dibuat semacam dam dari lempung, beton, bentonit maupun aspal.
Gambar: subsurface barrier
Intrusi air laut adalah sesuatu yang dapat merusak lingkungan apabila dibiarkan dan tidak ada upaya yang dilakukan terutama bagi kelangsungan hidup manusia. berbagai upaya harus perlu dilakukan agar intrusi air laut tidak terjadi diantaranya: Mangrovisasi merupakan aktivitas penanaman mangrove (bakau) di pinggir pantai dan menjaga kelestariannya. Mengingat bahwa mangrove sebagai green belt (sabuk pengaman yang ramah lingkungan). Hutan mangrove merupakan salah satu ekosistem di wilayah pesisir yamg memilki kekhasan, baik dari bentuk batang, tajuk maupun sistem perakarannya.
Mangrove Sebagai upaya Pencegahan Intrusi Air Laut
Intrusi air laut adalah sesuatu yang dapat merusak lingkungan apabila dibiarkan dan tidak ada upaya yang dilakukan terutama bagi kelangsungan hidup manusia. berbagai upaya harus perlu dilakukan agar intrusi air laut tidak terjadi diantaranya: Mangrovisasi merupakan aktivitas penanaman mangrove (bakau) di pinggir pantai dan menjaga kelestariannya. Mengingat bahwa mangrove sebagai green belt (sabuk pengaman yang ramah lingkungan). Hutan mangrove merupakan salah satu ekosistem di wilayah pesisir yamg memilki kekhasan, baik dari bentuk batang, tajuk maupun sistem perakarannya.
Perannya adalah pemanfaatan mangrove untuk menahan intrusi air laut, fungsi ini sama dengan fungsi hutan yaitu menyimpan air tanah. Kemampuan ini telah terbukti dari lahan yang mangrovenya terjaga dengan baik, kondisi air tanah tidak terintrusi air laut. Sebaliknya, pada lahan mangrove yang telah dikonversi untuk keperluan lain, kondisi air tanah telah mengalami intrusi oleh air laut.
Kehadiran mangrove di pantai menjadi wilayah penyaga terhadap rembesan air laut (intrusi) ke daratan jika tidak ada mengrove maka air laut akan meresap kedalam aliran air tanah sehingga menyebabkan air tanah menjadi asin seseuai dengan pernyataan Salin (1986). Adapun intrusi diartikan sebagai perembesan air laut ke daratan, bahkan sungai. Suatu kawasan yang awalnya air tanahnya tawar kemudian berubah menjadi lagang dan asin seperti air laut. Intrusi dapat berakibat rusaknya air tanah yang tawar dan berganti menjadi asin. Penyebabnya, antara lain penebangan pohon bakau, penggalian karang laut untuk dijadikan bahan bangunan dan kerikil jalan. Pembuatan tambak udang dan ikan yang memberikan peluang besar masuknya air laut jauh ke daratan (Admin, 2008).
Mangrove melindungi garis pantai dari erosi yang disebabkan oleh gelombang dan air kencang dan merupakan sumber kayu bakar terbaru. Mangrove memiliki kemampuan mencegah intrusi garam kekawasan darat, dan membersihkan perairan pantai dan pencemaran, khususnya bahan pencemar dan unsur hara (Monk.et al, 2000).
Contoh Studi Kasus Mangrove Sebagai upaya Pencegahan Intrusi Air Laut
MAGROVISASI UPAYA MENCEGAH INTRUSI AIR LAUT
(Bertolak pada Peristiwa ‘Ambles-nya Jembatan’ RE Maratadinata, Jakarta)
Peristiwa ‘Ambles-nya Jembatan’ Jalan RE Martadinata, Jakarta Utara, sepanjang 103 meter, Kamis (16/9/2010), dini hari telah membuat banyak pihak terpukul, karena jembatan jalan RE Martadina sebagai salah satu jantung perekonomian Indonesia. Jalan RE Martadinata merupakan jalan pengubung menuju Tanjung Priok, dimana akan berdampak pada lumpuhnya aktivitas perdagangan ekspor-impor.
Perlu ditelaah dan dikaji lebih dalam apa yang sebenarnya menjadi penyebab ambruknya jembatan jalan RE Martadinata tersebut. Menurut pakar meteorologi dan geofisika ITB Armi Susandi menyatakan bahwa penyebab utama rapuhnya tanah di Jakarta adalah tingginya kadar garam pada air tanah akibat intrusi (perembesan air laut ke daratan). Intrusi ini terjadi akibat adanya penyedotan air tanah yang berlebihan. Ubaidillah dari Wahana Lingkunga Hidup (Walhi) melaorkan bahwa setiap tahunnya Jakarta devisit air tanah sebanyak 66,6 juta meter kubik.
Perembesan air laut ke daraan (intrusi) akan menyebabkan tanah dan bebatuan yang menyusun lapisan tanah menjadi keropos. Secara kimiawi, air berkadar garam tinggi mempunyai sifat yang merusak tanah dan bebatuan, sehingga tanah dan bebatuan tidak sanggup lagi menahan beban berat di atasnya. Menurut Armi, wilayah-wilayah yang keropos itu meliputi pelabuhan, bandar udara, permukiman padat, dan gedung-gedung bertingkat.
Penyedotan air tanah yang berlebihan itu, akan berdampak masuknya air laut yang bersalinitas tinggi masuk menggantikan fungi air tanah yang bersalinitas rendah di dalam tanah. Tersedotnya air tanah dengan intensitas yang tinggi akan berbanding lurus dengan masuknya air laut ke dalam tanah. Akibat penyedotan air tanah yang berlebihan ini, permukaan tanah turun dan intrusi makin besar. Menurut Direktur Keadilan Perkotaan Institut Hijau Indonesia, Selamet Daroyni, laju penurunan tanah Jakarta meningkat drastis dari 0,8 cm per tahun pada kurun 1982 – 1992 menjadi 18-26 cm per tahun pada 2008, terutama di daerah Jakarta Utara. Dengan melihat tingkat penurunan tanah tersebut, ada pakar yang memprediksi, Jakarta akan tertelan bumi pada tahun 2050.
Amblenya jembatan jalan RE Martadinata yang menjadi salah satu bagian vital perekonomian Indonesia merupakan salah satu contoh dari kerakusan akibat ulah manusia dalam memanfaatkan sumberdaya alam yang berlebihan (eksploitasi). Untuk itu, belum terlambat kiranya dicarikan solusi, mengatasi rawan amblesnya tanah dan terjadinya intrusi di daerah ibu kota. Penanganan yang harus segera dikerjakan bukan hanya membuat pondasi yang kuat, membutat dinding di pingir pantai, reklamasi pantai, dan pemecah ombak . Melainkan, dengan penanganan yang mengedepankan asas keberlanjutan dan ramah lingkungan, yaitu mangrovisasi.
Mangrovisasi merupakan aktivitas penanaman mangrove (bakau) di pinggir pantai dan menjaga kelestariannya. Mengingat bahwa mengrove sebagai green belt (sabuk pengaman yang ramah lingkungan). Menurut Alikodra (2010), mangrove adalah tumbuhan yang ”tercipta” di alam untuk mengatasi problem intrusi dan gelombang air laut. Hutan mangrove merupakan salah satu ekosistem di wilayah pesisir yang memiliki kekhasan, baik dari bentuk batang, tajuk maupun sistem perakarannya. Hutan mangrove ini tumbuh dengan baik pada pantai berlumpur yang terpengaruh pasang surut air laut dan kadar garam.
Hutan mangrove bukan saja sebagi green belt dan mencegah terjadinya intrusi air laut ke daratan, akan tetapi hutan mangrove juga befungsi sebagai habitat satwa langka, pelindung bencana alam, pengendapan lumpur, penambat racun, sumber alam dalam kawasan (in-situ) dan luar kawasan (ex-situ), plasma nutfah, sumber makanan bagi ikan, tempat melakukan pemijahan ikan, penyerapan karbon, memelihara iklim mikro, pariwisata, penelitian dan pendidikan (Davis et al, 1995).
Mangrovisasi yang nantinya diaplikasikan di Jakarta ini maka kerusakan tanah akibat intrusi air laut dapat teratasi. Tentunya langkah mangrovisasi ini harus dibarengi dengan pencegahan dan pengontrolan penyedotan air tanah yang berlebihan sesuai dengan batas ambang yang ditentukan, serta memperluas penanaman tumbuhan maupun pepohohan guna membantu dalam penyerapan air hujan. Jika itu dilakukan dengan rapi, maka Jakarta sebagai ibu kota negara Indonesia akan bangkit dari ancaman degradasi alam. Mari bersama-sama membenahi Jakarta menuju Jakarta Hijau.
Referensi :
Andini. 2013. Waspadai Abrasi dan Intrusi Air Laut. Tajuk Harian Aceh (online). (http://blog.harian-aceh.com, diaskes 9 maret 2015).
Monk, K.A. Fretes, D. Dan Liley, G.R. 2000. Ekologi Nusa Tenggara dan Maluku. Seri Ekologi Indonesia. Penerbit Prenhallindo, Jakarta
Salin, E. 1986. Pengelolaan Hutan Mangrove Berwawasan Lingkungan. Dicilato Duta Rimba, Jakarta.
www.Google.com
Tidak ada komentar:
Posting Komentar