Hidrologi Karst

Primasadi Sumanto

Shandy Winarno

Kerigan Caver Banyumas

Purwokerto, Maret 2015

Siklus Hidrologi

Hidrologi : Ilmu yang mempelajari keterdapatan dan sifat fisik – hidrolik air permukaan

Hidrogeologi : Ilmu yang mempelajari keterdapatan, sifat fisik – hidrolik, dan prilaku airtanah (zona jenuh)

DAS (Daerah Aliran Sungai)

• Merupakan suatu sistem air baik berupa air permukaan ataupun air bawah tanah (ground water).

• Guna dari DAS adalah menerima, menyimpan, dan mengalirkan air hujan yang jatuh diatasnya melalui sungai.

• Air hujan yang tidak teresap dalam tanah akan mengalir ke tempat yang lebih rendah (runoff)

• Sedangkan aliran yang teresap dalam tanah (infiltrasi) juga akan mengalir

DAS menurut

klasifikasi Horton

• Dendritik: rangkaian aliran sungai mirip ranting pohon, anak sungai yg bentuknya tidak teratur menyatu pada sungai utama dgn sudut yg tajam

• Rectangular: rangkaian aliran dibentuk oleh cabang – cabang sungai yang berkelok, berliku, dan menyambung membentuk sudut hampir tegak lurus.

• Rangkaian bentuk alirannya memperlihatkan penjajaran sungai – sungai besar.

• Rangkaian cabang mengalir ke dalam sungai utama dengan sudut tegak lurus.

• Rangkaian sungai yang mengalir dan menyebar dari satu pusat ketinggian dengan arah memancar

Keunikan Hidrologi Karst

1. Duality of the recharge: Dua sifat atau cara air masuk ke dalam sistem akuifer

• Autogenik > imbuhan airtanah yang masuk ke dalam akifer kawasan karst berasal dari kawasan karst itu sendiri

• Allogenik > imbuhan airtanah ke dalam akuifer kawasan karst berasal dari luar kawasan karst atau wilayah lain

2. Duality of The Infiltration Process: kondisi proses infiltrasi yang terjadi di kawasan karst

• Diffuse, air meresap melalui lapisan tanah melalui ruang antar butir batuan atau tanah

• Conduit, infiltrasi terkonsentrasi melalui ponor atau sinking stream yang kemudian masuk ke sistem airtanah

Mataair & Akifer

Mataair = Pemunculan airtanah ke permukaan tanah melalui suatu tempat secara memusat

Akifer = Lapisan yang dapat menyimpan dan mengalirkan air dalam jumlah yang ekonomis

• Berdasarkan formasi batuan

• Tekanan Hidrolik

• Kedalaman permukaan

Tiga tipe akifer menurut hidrodinamika

Perlengkapan untuk mengetahui akifer

air tanah

• Georadar

• Geosonar

• Geolistrik

• Tracer

Tracer

• Tidak beracun

• Larut di air

• Dapat dilakukan dengan jumlah yang tidak banyak

• Tidak terserap batuan

• Murah dan dapat dianalisis #

Tracer Tradisional

• Merang

• Matras

• Garam

• Rodamin (pewarna tekstil)

Pengukuran Debit

• Metode Pelampung

• Curent meter

Peralatan Pengukuran Menggunakan Metode Pelampung

• Pelampung

• Roll Meter

• Stop Watch

Perhatikan

• Tentukan lokasi pengukuran

(usahakan relatif lurus dan datar)

• Tentukan titik segmen

• Ukur luas dan kedalaman segmen

• Hanyutkan pelampung dari segmen yang telah ditentukan dan hitung waktunya

(usahakan minim hambatan)

Mengukur Kecepatan

V = L / t

V = Kecepatan aliran

L = Panjang Lintasan

T = Waktu tempuh pelampung

Penggambaran Penampang

Mean Area Method

Jumlahkan hasil perhitungan tiap segmen

Debit

Q = V x A

V = Aliran rata – rata arus (m/s)

A = Luas Penampang (m²)

Curent meter

1 bunyi = 10 putaran Perhitungan dengan rumus Q= V/A V= kecepatan rata – rata A = Luas penampang sungai (M2)

V = a H + b H = ∑Putaran / waktu a = tetapan (0,120) b = tetapan (0,005)

Pengukuran Kualitas Air

Biasanya diambil sampel mengenai :

• pH

• Suhu

• Kecerahan

• DO

• kesadahan Ca

Pengukur kecerahan air / secchi disc

• Masukan hingga tampak hilang

• Masukan hingga ke dasar sungai dan angkat hingga tampak

Dislove Oksigen

1. Air 1ml dicampur MnSO4 dan NaOH + K1

2. Diendapkan agar oksigen terikat

3. Teteskan H2SO4 (1ml) Perlu dicatat tetesannya

4. Aduk hingga berwarna seperti teh

5. Titrasi dengan elemeter > 25 ml (Natio Sulfat) hinga warna kuning hilang

6. Teteskan Amylum hingga warna ungu

7. Teteskan kembali Natio Sulfat hingga bening

Semakin besar nilai DO pada air,

mengindikasikan air tersebut memiliki

kualitas yang bagus. Sebaliknya jika nilai

DO rendah, dapat diketahui bahwa air

tersebut telah tercemar.

Terima Kasih