Secara
umum, Hidrogeologi jika ditinjau dari sisi bahasa, “Hydro” artinya Air dan
“Geology” berarti “Bumi”. Jadi maksudnya, hidrogeologi merupakan ilmu yang
memperlajari tentang keseluruhan air yang ada di bumi, baik itu di permukaan (water surfaces) maupun air tanah (groundwater). Secara khusus hidrogeologi
mempelajari tentang mekanisme dinamika air di bumi, proses terbentuknya cebakan
lapisan air ditinjau dari sisi orogenesis geology, teknik aplikasi studi air
tanah, dan lainnya.
Untuk
tulisan kali ini, saya akan berfokus kepada studi pembentukan cebakan air tanah
dalam lapisan yang mampu menyimpan dan mengalirkan air (akifer). Check it out!
1.Pengertian aquifer, aquiclude, aquitard,
dan aquifuge.
Secara umum, material dari batuan di
dalam bumi memiliki kemampuan tersendiri dalam menyimpan dan mengalirkan air.
Sifat batuan yang paling menentukan kemampuan tersebut adalah porositas dan
permeabilitas dari batuan. Berdasarkan perbedaan nilai ini, sistem pembentuk cebakan
air tanah ini dibagi menjadi beberapa komponen :a. Aquifer
Merupakan batuan yang memiliki kemampuan untuk menyimpan dan mengalirkan air di bawah permukaan bumi. Batuan ini cenderung memiliki nilai porositas dan permeabilitas yang tinggi sehingga mampu menampung dan mengalirkan air dengan jumlah yang signifikan. Biasanya lapisan ini terdiri dari batuan sediment dengan yang memiliki porositas tinggi dan batuan beku/metamorf yang kaya akan pecahan – pecahan pada strukturnya.
b.Aquiclude
Merupakan batuan yang memiliki kemampuan untuk menyimpan dan mengalirkan air akan tetapi dengan jumlah yang sangat sedikit. Kecilnya ruang air untuk bergerak di dalam partikel batuan menjadi alasan utama kenapa air tertampung dan mengalirkan air dengan debit yang kecil.
c.Aquitard
Secara umum, lapisan ini sama dengan lapisan aquiclude
d.Aquifug
Merupakan lapisan yang memiliki porositas yang sangat kecil atau ikatan partikel yang sangat rapat sehingga tidak mampu menyimpan dan mengalirkan air. Lapisan ini biasanya terdiri dari batuan beku yang memiliki struktur kompak dan keras seperti basalt, granit, dan lain – lain.
Akifer berada di dekat permukaan disebut juga akifer tidak tertekan (Unconfined Aquifer). Lapisan akifer yang paling dekat dengan permukaan disebut juga lapisan Akifer Bebas. Lapisan ini biasanya ditandai dengan terdapatnya muka air tanah (MAT) yang biasanya terdapat pada sumur – sumur dangkal seperti sumur gali dan bor dangkal. Elevasi muka air tanah ini relatif dengan jumlah total air masukan pada daerah resapan hujan (recharge area) yang biasanya terdapat pada daerah perbukitan/pegunungan. Di dalam sistem akifer di dekat permukaan ini juga terdapat zona kering (tidak jenuh) dimana air akan mengalir relatif menuju muka air tanah dengan prinsip kapilaritas (zona kapiler) yang disebut juga Zona Vadoze (Vadoze Zone).
Akifer yang berada di bawah lapisan – lapisan stratigrafi dalam dan mengalami kondisi tertekan oleh lapisan diatasnya baik itu lapisan yang terkompaksi (consolidate) maupun yang tidak terkompaksi (unconsolidate sediment) disebut juga lapisan akifer tertekan (confined aquifer). Jika pada suatu proses pemboran hingga menembus lapisan ini, akan terdapat semburan air menuju permukaan akibat adanya gejala kapilaritas dimana air akan menyesuaikan ketinggiannya pada lapisan induk di daerah recharge.
3.Material pembentuk akifer
Sebagian dari material batuan yang tidak terkompaksi (Unconsolidated) maupun terkompaksi (consolidated) yang berasal dari batuan beku, sediment, maupun metamorf berpotensi menjadi lapisan akifer. Sifat batuan yang sangat mempengaruhi batuan dalam menjadikan batuan tersebut mampu menyimpan dan mengalirkan air adalah nilai porositas dan permeabilitas dari material dari batuan itu sendiri.
Material sedimen merupakan material yang paling banyak dijumpai sebagai lapisan akifer. Formasi dari batuan sedimen rata – rata tersingkap hingga 70 % di atas permukaan bumi. Lapisan sedimen ini biasanya berdiri dengan ketebalan ratusan hingga ribuan meter dan dibawahnya ditopang oleh lapisan batuan beku dan metamorf. Pada faktanya, lapisan inilah yang menjadi lapisan yang paling banyak mendistribusikan air tanah. Secara genesis, material sedimen terdiri dari material sedimen klastik dan sediment fosil seperti batu pasir, batu konglomerat, batu gamping dan lain – lain.
Material ini memiliki ruang/pori yang cukup besar sehingga memungkinkan air terjebak didalamnya sehingga menjadikan material ini menjadi material yang paling berpotensi sebagai lapisan akifer.
Meskipun pada umumnya material sedimen yang paling sering ditemukan sebagai lapisan akifer, batuan beku dan metamorf juga memiliki peran penting sebagai lapisan akifer yang potensial. Lapisan batuan beku biasanya terberai menjadi lapisan unconsolidate sediment yang memiliki ketebalan puluhan hingga ratusan meter. Material rombakan batuan ini lama – kelamaan akan membentuk lapisan tersendiri dan memiliki pori – pori yang cukup besar. Jika pengendapannya cukup lama, maka lapisan ini akan membentuk suatu lapisan yang sangat kaya akan air.
Batuan beku juga dapat berpotensi sebagai lapisan akifer. Batuan yang memiliki struktur rekahan (fracture) akan lebih banyakk menyimpan air di celah – celah rekahan dan mengalirkannya dengan debit yang biasanya cukup besar. Akifer yang seperti ini disebut lapisan akifer sekunder dan biassanya terdiri dari batuan keras berstruktur seperti Andesit, Gabro, dll.
UNTUK SEMENTARA ITU DULU YA GUYS, TUNGGU POSTINGAN BERIKUTNYA YAA.....
Sumber :
Earle, Steven. 2006. “Hydrogeology”.
GEOL-304. Malaspina University.
Fetter. C.W. 1994. “Applied Hydrogeology”.
Prenctice Hall , Inc. University of Wisconsin. Oshkosh