Selasa, 16 April 2013


TUGAS DASAR – DASAR ILMU TANAH
“ AIR TANAH DAN EROSI”
 


 
                                                                       
 
Oleh :
Widi Sayanda
05101001027




JURUSAN AGRIBISNIS
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2011/2012

Tugas Meringkas Air Tanah dan Erosi

Air Tanah
Defenisi Air Tanah
Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau bebatuan di bawah permukaan tanah. Air tanah merupakan salah satu sumber daya air yang keberadaannya terbatas dan kerusakannya dapat mengakibatkan dampak yang luas serta pemulihannya sulit dilakukan.
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 (domestik) maupun untuk kepentingan industri. Dibeberapa daerah, ketergantungan pasokan air bersih dan air tanah telah mencapai ± 70%.
Klasifikasi Air Tanah
 Pengklasifikasian Airtanah  dilakukan berdasarkan genesa, kandungan mineral, dan kebutuhan. Dalam pengklasifikasian Airtanah  ini secara umum digunakan tiga jenis klasifikasi (Matthess & Harvey, 1982) yaitu:

·         Klasifikasi berdasarkan asal mula airtanah .
Klasifikasi ini berdasarkan kepada sejarah pembentukan air. Klasifikasi yang digunakan mengacu pada klasifikasi White (1957).

·         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 :

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)
10.0     – 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.

·         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)
Metode Penentuan Air Tanah
·         Metode Volumetri.
Metode Volumetri (dikenal juga sebagai titrimetri). Titrimetri Zat yang akan dianalisis bereaksi dengan sat lain yang diketahui konsentrasinya dan dialirkan dari buret dalam bentuk larutan
Metode Volumetri dibedakan atas jenis-jenis reaksi yang terlibat antara titran dan analit yaitu:

Asam-Basa. Terdapat banyak senyawa asam dan basa yang dapat ditentukan secara titrasi. Baik asam kuat atau basa kuat, titik akhir titrasipun sangat mudah diamati dengan penggunaan indicator asam basa seperti fenolphtalein (PP), metal merah, metal orange, dan lainnya. Pada saat titik equivalent diperoleh maka larutan bersifat netral akan tetapi dengan penambahan sedikit titran untuk mencapai titik akhir titrasi maka cukup untuk mengubah warna indicator asam basa. Cara lain adalah dengan menggunakan pHmeter. Asam lemah dan basa lemah juga dapat dititrasi begitu juga dengan asam organic/yang/dititrasi,dengan.pelarut.non-air.

Reduksi-Oksidasi . Zat yang bersifat oksidator seperti KMnO4, K2CrO4, I2, dan zat yang bersifat reduktor seperti H2C2O4, Fe2+, Sn2+ dapat ditentukan dengan metode titrasi ini. Reaksi redoks terlibat saat titran dan analit bereaksi. Beberapa metode titrasi redoks tidak membutuhkan indicator untuk melihat titik akhir titrasi seperti titrasi antara KMnO4 dan H2C2O4 disebabkan KMnO4 itu sendiri sudah berwarna. Amylum biasanya dipakai untuk titrasi yang melibatkan I2. Kompleksometri. Reaksi pembentukan kompleks antara EDTA dan ion logam mendasari metode ini. EDTA merupakan jenis titrant yang banyak dipakai untuk titrasi kompleksometri dan bereaksi dengan banyak logam, reaksinyapun dapat dikontrol dengan mengontrol pH larutan. Pengendapan. Reaksi pembentukan endapan menjadi dasar metode ini. Titran dan analit bereaksi membentuk endapan seperti penentuan ion klorida dengan menggunakan titran AgNO3. Indikator dapat digunakan untuk menentukan titik akhir titrasi misalnya K2CrO4 untuk titrasi yang menggunakan titran perak nitrat.
Analisis kimia dengan metode volumetri (titrimetri) adalah analisis kimia yang ditujukan untuk mengetahui kadar suatu zat dalam sampel dengan larutan yang telah diketahui konsentrasinya (larutan standar).Dalam analisis volumetri, perhitungan-perhitungan yang digunakan didasarkan atas hubungan stoikiometri sederhana, dari reaksi kimia antara komponendalam larutan standarnya.

·         Metode Gravimetri

Gravimetri adalah pemeriksaan jumlah zat dengan cara penimbangan hasil reaksi pengendapan. Gravimetri merupakan pemeriksaan jumlah zat yang paling tua dan paling sederhana dibandingkan dengan cara pemeriksaan kimia lainnya. Kesederhanaan itu kelihatan karena dalam gravimetri jumlah zat ditentukan dengan cara menimbang langsung massa zat yang dipisahkan dari zat-zat lain. Analisis gravimetri sangat penting dalam bidang kimia analisis, meskipun telah didengar bahwa teknik gravimetrik telah digantikan oleh metode instrumen.

Masih banyak kasus dimana teknik gravimetrik merupakan pilihan terbaik untuk memecahkan suatu problem analisis yang khusus. Bagian terbesar dari penentuan secara analisis gravimetri meliputi transformasi unsur atau radikal kesenyawaan murni stabil yang dapat segera diubah menjadi bentuk yang dapat ditimbang dengan teliti. Metode gravimetri memakan waktu yang cukup lama, adanya pengotor pada konstituen dapat diuji dan bila perlu faktor-faktor koreksi dapat digunakan.
Langkah pengukuran pada gravimetri adalah pengukuran berat. Analit secara fisik dipisahkan dari semua komponen lainnya maupun dengan solvennya. Persyaratan yang harus dipenuhi agar garvimetri dapat berhasil ialah terdiri dari proses pemisahan yang harus cukup sempurna sehingga kualitas analit yang tidak mengendap secara analit tidak ditentukan dan zat yang ditimbang harus mempunyai susunan tertentu dan harus murni atau mendekati murni.
Jika tidak demikian hasil yang akan diperoleh akan salah. Pada umumnya dua hal yang perlu diingat pada penentuan faktor garvimetri; yaitu berat molekul analit yang merupakan pembilang dan berat zat yang ditimbang yang merupakan penyebut.


Erosi

Defenisi Erosi
Erosi adalah suatu proses hilangnya lapisan atas tanah (soil) yang memiliki unsur hara bagi keperluan pertumbuhan dan kesuburan tanaman dan umumnya disebabkan karena pergerakan air. Erosi juga merupakan peristiwa pengikisan tanah, sediment, batuan, dan partikel lain, akibat angin, air atau es, karakteristik hujan, dan creep pada tanah serta material lain dibawah pengaruh gravitasi.

Proses terjadinya erosi

Di daerah beriklim tropika basah, aliran merupakan penyebab utama erosi tanah, sedangkan angin tidak mempunyai pengaruh yang berarti. Proses erosi terdiri atas tiga bagian yang berurutan :

Proses erosi terdiri atas tiga bagian yang berurutan :
  1. pengelupasan (detachment),
  2. pengangkutan (transportation), dan
  3. pengendapan (sedimentation)

      
Proses erosi oleh air merupakan kombinasi dua sub proses yaitu :
  1. penghancuran struktur tanah menjadi butir-butir primer oleh energi tumbuk butir-butir hujan yang menimpa tanah dan perendaman oleh air yang tergenang, dan pemindahan (pengangkutan) butir-butir tanah oleh percikan hujan, dan
  2. penghancuran struktur tanah diikuti pengangkutan butir-butir tanah tersebut oleh air yang mengalir dipermukaan tanah.
Air hujan yang menimpa tanah-tanah terbuka akan menyebabkan tanah terdispersi. Sebagian dari air hujan yang jatuh tersebut akan mengalir di atas permukaan tanah. Banyaknya air hujan yang mengalir diatas permukaan tanah tergantung pada hubungan antara jumlah dan intensitas hujan dengan kapasitas infiltrasi tanah dan kapasitas penyimpanan air tanah. Kekuatan perusak air yang mengalir diatas permukaan tanah akan semakin besar dengan semakin curam dan makin panjang lereng permukaan tanah.

Tumbuh-tumbuhan yang hidup diatas permukaan tanah dapat memperbaiki kemampuan tanah menyerap air dan memperkecil kekuatan perusak butir-butir hujan yang jatuh, dan daya dispersi dan angkut aliran air di atas permukaan tanah. Perlakuan atau tindakan-tindakan yang diberikan manusia terhadap tanah dan tumbuh-tumbuhan di atasnya akan menentukan apakah tanah itu akan menjadi baik dan produktif atau menjadi rusak (Arsad, 1989).


Faktor-faktor yang mempengaruhi erosi
  1. Energi, yang meliputi hujan, air limpasan, angin, kemiringan dan panjang lereng,
  2. Ketahanan; erodibilitas tanah (ditentukan oleh sifat fisik dan kimia tanah), dan
  3. Proteksi, penutupan tanah baik oleh vegetasi atau lainnya serta ada atau tidaknya tindakan konservasi.
Persamaan
E = f ( i.r.v.t.m )
Dimana :

E = Erosi
i = Iklim
v = Vegetasi
m = Manusia
f = fungsi
r = Topografi
t = Tanah



a. Iklim
Banyaknya curah hujan, intensitas dan distribusi hujan menentukan dispersi hujan tehadap tanah, jumlah dan kecepatan permukaaan serta besarnya kerusakan erosi,angina, temperatur, kelambaban dan penyinaran matahari berpengaruh terhadap evapotranspirasi, sehingga mengurangi kandungan air dalam tanah yang berarti memperbesar kembali kapasitas infiltrasi tanah.

b. Topografi
Kemiringan dan panjang lereng adalah dua faktor yang menentukan karakteristik topografi suatu daerah aliran sungai. Panjang lereng dihitung mulai dari titik pangkal aliran permukaan sampai suatu titik dimana air masuk ke dalam saluran atau sungai, atau dimana kemiringan lereng berkurang sedemikian rupa sehingga kecepatan aliran air berubah.

c. Vegetasi
Vegetasi penutup tanah yang baik seperti rumput yang tebal, atau hutan yang lebat akan menghilangkan pengaruh hujan dan topografi terhadap erosi .

d. Tanah
Sifat-sifat tanah yang mempengaruhi erosi adalah tekstur, struktur, bahan organik, kedalaman, sifat lapisan tanah, dan tingkat kesuburan tanah.

e. Manusia
Manusia dapat mencegah dan mempercepat terjadinya erosi, tergantung bagaimana manusia mengelolahnya. Manusialah yang menentukan apakah tanah yang dihasilkannya akan merusak dan tidak produktif atau menjadi baik dan produktif secara lestari.
            Pengukuran Menurut USLE ( Universa Soil Loss Equation)
USLE adalah model erosi yang dirancang untuk memprediksi rata-rata erosi tanah dalam jangka waktu panjang dari suatu areal usaha tani dengan sistem pertamanan dan pengolahan tertentu.

Model prediksi erosi USLE :
A= RKLSCP
Keterangan:
A = Banyaknya tanah tererosi dalam t ha-1 tahun-1
R = Faktor curah hujan
K = Faktor erodibilitas tanah
L = Faktor panjang lereng 9%
S = Faktor kecuraman lereng
C = Faktor vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman
P = Faktor tindakan konversi tanah
            Kelemahan dari metode pengukuran ini adalah tidak efektif jika diaplikasikan di luar kisaran kondisi dimana model etrsebut dikembangkan. Sedangkan keunggulannya adalah model ini mudah dikelola dan masih diaplikasikan di seluruh dunia, relatif sederhana.

Metode Pengendalian Erosi

·         Metode Mekanik
Teras bangku atau teras tangga
Teras bangku atau teras tangga dibuat dengan cara memotong panjang lereng den meratakan tanih di!bagicn bawahnya, sehmngga terjádi deretan bangunan yang berbentuk seperti tangga/ Pada usahatani lahan kering, funsi utama teras bangku adalah: (1) memperlambat aliran permukaan; (2) menampung dan menyalurkan aliran permukaan dengan kekuatan yang tidak sampai merusak; (3) meningkatkan(laju infiltrasi; dan (4) mempermudah pengolahan tanah.
Teras bangku dapat dibuat datar (bidang olah atas, membentuk sudut 0o fengan bidang horizontal), miring ke dalam/goler kampas bidang oleh miring beberapa derajat ke arah yang berlawanan dengan lereng asli), dan miring keluar (bidang olah miring ke arah lereng asli). Teras biasanya dibangun di ekosistem lahan sawah tadah hujan, lahan tegalan, dan berbagai sistem wanatani.

Rorak
Rorak merupakan lubang penampungan atau peresapan air, dibuat di bidang olah atau saluran resapan (Gambar 5). Pembuatan rorak bertujuan untuk memperbesar peresapan air ke dalam tanah dan menampung tanah yang tererosi. Pada lahan kering beriklim kering, rorak berfungsi sebagai tempat pemanen air hujan dan aliran permukaan.
Dimensi rorak yang disarankan sangat bervariasi, misalnya kedalaman 60 cm, lebar 50 cm, dan panjang berkisar antara 50-200 cm. Panjang rorak dibuat sejajar kontur atau memotong lereng. Jarak ke samping antara satu rorak dengan rorak lainnya berkisar 100-150 cm, sedangkan jarak horizontal 20 m pada lereng yang landai dan agak miring sampai 10 m pada lereng yang lebih curam. Dimensi rorak yang akan dipilih disesuaikan dengan kapasitas air atau sedimen dan bahan-bahan terangkut lainnya yang akan ditampung.
Sesudah periode waktu tertentu, rorak akan terisi oleh tanah atau serasah tanaman. Agar rorak dapat berfungsi secara terus-menerus, bahan-bahan yang masuk ke rorak perlu diangkat ke luar atau dibuat rorak yang baru.

·         Metode Vegetatif

Strip Rumput
Rumput ditanam dalam strip searah kontur dengan lebar 0,5 - 1 meter, ditujukan untuk menghambat laju aliran permukaan erosi tanah. Jenis rumput yang ditanam biasanya rumput pakan ternak yang menghasilkan banyak bahan hijau kualitas baik untuk pakan ternak. Rumput ini tidak menimbulkan persaingan penyerapan zat hara dan pemanfaatan sinar matahari dengan tanaman semusim. Bahan organik yang dikembalikan ke dalam tanah dapat berbentuk pupuk kandang, yang mampu memperbaiki kadar bahan organik tanah. Dengan demikian dalam jangka panjang kadar organik dapat dipertahankan tetap tinggi. Kerugian penanaman rumput ini adalah adanya penyusutan bidang olah karena sebagian digunakan untuk menanam strip rumput.

Mulsa
Mulsa yaitu teknik konservasi tanah menggunakan bahan organik. Bahan-bahan itu bisa berupa sisa-sisa panen tanaman seperti jerami, brangkasan jagung, dan kacang tanah. Bisa juga bahan hijau lain seperti pangkasan Flemingia atau vetiver yang disebar di permukaan tanah. Mulsa disebarkan di antara tanaman utama untuk menutupi bidang yang kosong. Peranan mulsa dalam konservasi tanah dan air adalah melindungi tanah dari pukulan langsung butir-butir hujan. Sehingga erosi dapat dikurangi dan tanah tidak mudah menjadi padat. Mulsa juga bisa mengurangi penguapan (evaporasi) yang sangat bermanfaat pada musim kemarau karena pemanfaatan air (lengas tanah) menjadi lebih efisien.
Mulsa juga menciptakan kondisi lingkungan (dalam tanah) yang baik bagi aktivitas mikroorganisme tanah. Selain itu bahan mulsa setelah melapuk akan meningkatkan kandungan bahan organik tanah. Kelebihan lainnya, gulma dapat ditekan dan tanah menjadi gembur. Selain itu pemberian mulsa secara teratur dapat menjadikan struktur tanah lebih gembur. Hal itu memungkinkan petani melakukan budi daya tanpa olah tanah dan menghemat biaya produksi.

·         Metode Kimia
Penggunaan Preparat Kimia Sintetis atau Alami
Pemberian preparat kimia yang alami bisa membantu pengurangan erosi. Bahan kimia sebagai soil conditioner mempunyai pengaruh yang besar sekali terhadap stabilitas agregat tanah. Pengaruhnya berjangka panjang karena senyawa tersebut tahan terhadap mikroba tanah. Permeabilitas tanah dipertinggi dan erosi berkurang.















DAFTAR PUSTAKA



Anonim. Air Tanah. http://www.wikipedia.org/air-tanah. Diunduh Tanggal 24 November 2011
Anonim. Hidrosfer. http://www.wikipedia.org/ hidrosfer. Diunduh Tanggal 24 November 2011
Dwi. Metode Konservasi Lahan. http://arcsigclinic-sdy.blogspot.com/2011/02/metode-konservasi-lahan.html. Diakses Tanggal 24 November 2011
Samrumi. Faktor – faktor yang Mempengaruhi Erosi. http://samrumi.blogspot.com/ 2009/01/faktor-faktor-yang-mempengaruhi-erosi.html. Di unduh Tanggal 24 November 2011
Prijono, Sugeng. Air Tanah. http://sugengprijono.files.wordpress.com/2010/04/bab-6-air-tanah.pdf. Diunduh Tanggal 24 November 2011


1 komentar:

  1. Borgata Hotel Casino & Spa - Mandiri, MS - JT Hub
    양산 출장샵 shop 안동 출장샵 › borgata-hotel-casino-spa › shop › borgata-hotel-casino-spa View 화성 출장안마 deals for Borgata Hotel Casino & Spa in Mandiri, MS (Middiri), 김천 출장마사지 including fully refundable rates with free cancellation. Guests enjoy 김제 출장샵 the comfy beds.

    BalasHapus