Pengaruh Debit Air Tanah Terhadap Intrusi Air Laut di Kecamatan Tegaldlimo Kabupaten Banyuwangi

Pengaruh Debit Air Tanah Terhadap Intrusi Air Laut di Kecamatan Tegaldlimo Kabupaten Banyuwangi Ahmad Mufti Fawaid Program Studi Ilmu Geografi, Fakultas Ilmu Sosial, Universitas Negeri Malang INFO ARTIKEL Riwayat Artikel: Diterima: Tgl-Bln-Thn Disetujui: Tgl-Bln-Thn   ABSTRAK Abstract: Sea-water intrusion is caused by the movement of water from the sea towards the land when the hydrostatic balance between fresh and salty under groundwater in coastal areas is disturbed. The aim of this study was to find out the existing groundwater discharge in Tegaldlimo sub-district of Banyuwangi Regency as well as its influence on sea-water intrusion. The distribution of intruded area was known by measuring DHL value (Electrical Conductivity) in several resident’s wells and mapped using the ArcGIS application to result a zoning map of DHL’s groundwater research area. Groundwater discharge was known by pumping test method using Theis Recovery. Based on the electrical conductivity value from 25 groundwater samples, showed that 2 groundwater samples including fresh groundwater with DHL value 650 and 995 μS/cm, 9 samples including water rather brackish with DHL value 1,515 – 4,760 μS/cm, and 14 samples including brackish water with DHL value 5,720 – 14,570 μS/cm. Groundwater discharge was obtained from 4 well samples are 1.01 liter/second, 1.35 liter/second, 1.27 liter/second, and 1.03 liter/second. A small groundwater discharge in the research area has been disturbing the hydrostatic balance so the fresh groundwater incapable of suppressing salt water then the salt water infiltrate into the coastal area. Abstrak: Intrusi air laut disebabkan oleh pergerakan air dari laut ke arah daratan yang terjadi apabila keseimbangan hidrostatik antara air bawah tanah tawar dengan air bawah tanah asin di daerah pantai terganggu. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui debit air tanah yang ada di Kecamatan Tegaldlimo Kabupaten Banyuwangi serta pengaruhnya terhadap intrusi air laut. Persebaran daerah yang terintrusi diketahui dengan mengukur nilai DHL (Daya Hantar Listrik) pada beberapa sumur warga lalu dipetakan menggunakan aplikasi ArcGIS menghasilkan peta zonasi DHL air tanah daerah penelitian. Debit air tanah diketahui dengan pumping test menggunakan metode Theis Recovery. Berdasarkan nilai daya hantar listrik 25 sampel air tanah, dijumpai 2 sampel air tanah termasuk air tanah tawar dengan nilai DHL 650 dan 995 μS/cm, 9 sampel air tanah termasuk air agak payau dengan nilai DHL 1.515 – 4.760 μS/cm, serta 14 sampel air tanah termasuk air payau dengan nilai DHL 5.720 – 14.570 μS/cm. Debit air tanah yang diperoleh dari 4 sumur adalah sebesar 1,01 liter/detik, 1,35 liter/detik, 1,27 liter/detik, dan 1,03 liter/detik. Debit air tanah yang kecil pada daerah penelitian telah mengganggu keseimbangan hidrostatik sehingga air tanah tawar tidak mampu menekan air asin sehingga air asin menyusup ke daerah pantai.   Kata kunci: Air Tanah, Intrusi, DHL Alamat Korespondensi: Jurusan Geografi Jl. Semarang No. 5, Sumbersari, Lowokwaru, Kota Malang, Jawa Timur Universitas Negeri Malang muftifawaid@ymail.com   PENDAHULUAN Air payau di suatu daerah berasal dari beberapa sebab, diantaranya adalah gangguan terhadap keseimbangan hidrostatik air tanah dan kondisi geologi. Intrusi air laut disebabkan oleh pergerakan air dari laut kearah daratan ketika keseimbangan hidrostatik antara air bawah tanah tawar dengan air bawah tanah asin di daerah pantai terganggu (Hendrayana, 2012). Keseimbangan hidrostatik dapat terganggu karena debit air tawar yang kecil sehingga air tanah tawar tidak mampu menekan air asin sehingga air asin menyusup ke daerah pantai. Debit air tanah dapat dipengaruhi oleh pengambilan air tanah secara berlebih untuk kebutuhan manusia sehingga menyebabkan menyusupnya air asin menuju daratan. Kecamatan Tegaldlimo merupakan salah satu kecamatan yang berada di Kabupaten Banyuwangi. Menurut hasil pengamatan di lapangan di daerah tersebut, sebagian dari wilayah kecamatan ini memiliki air tanah yang terindikasi payau. Air tanah yang terindikasi payau yang nilainya dibuktikan melalui uji konduktivitas air pada beberapa sumur dangkal warga. Berdasarkan data Badan Pusat Statistik Kabupaten Banyuwangi 2017, kepadatan penduduk Kecamatan Tegaldlimo hanya sebanyak 774 jiwa/km2 dan tidak ada industri besar yang ada di daerah tersebut. Artinya kebutuhan warga akan sumber daya air di daerah tersebut hanya digunakan untuk kebutuhan sehari-hari. Terdapat faktor lain yang menyebabkan intrusi air laut menuju daratan sehingga menyebabkan air tanah di daerah tersebut terasa payau. Kecamatan Tegaldlimo secara geologi berada diatas 5 formasi batuan yaitu Formasi Kalibaru, Formasi Punung, Formasi Batu Ampar, Formasi Wuni dan Formasi Alluvium. Formasi geologi suatu daerah dapat mempengaruhi kandungan unsur kimia dalam air. Pengaruh mineral batuan terhadap kualitas airtanah inilah yang menyebabkan perbedaan kualitas airtanah di berbagai daerah sesuai dengan kondisi geologi setempat. Formasi Kalibaru merupakan daerah alluvial tersusun dari breksi, lanau, kerikil, dan batupasir tufan. Terdapat batu pasir dimana unsur pengikatnya adalah Fe3O4 (ferri oksida), sehingga air yang melalui batuan ini akan mengandung unsur besi (Utaya, 2013). Sedangkan Formasi Punung memiliki batuan karbonat tersier, berupa batugamping terumbu, batugamping berlapis, dan napal. Formasi selanjutnya adalah Formasi Batu Ampar yang terdiri dari breksi gunungapi, tuf, batupasir, dan sisipan batugamping. Formasi Wuni terdiri dari breksi, konglomerat, batupasir, tuf, napal, dan batugamping. Batuan karbonat yang berada diatas Formasi Punung, Batu Ampar, dan Wuni merupakan batugamping yang menghasilkan larutan Ca dan Mg. Formasi Alluvium di bagian selatan yang terdiri dari pasir, lanau, kerikil, dan lumpur terletak di daerah pantai sehingga porositas batuan tergolong tinggi dan mudah ditembus oleh air laut. Hal inilah yang diduga sebagai salah satu penyebab terjadinya intrusi air laut di daerah Tegaldlimo. Karena beberapa faktor tersebut, maka Formasi Alluvium akan diteliti lebih lanjut untuk mengetahui mengenai intrusi air laut yang ada di daerah penelitian.   METODE Penelitian ini merupakan penelitian survey yang bertujuan untuk melakukan tindakan evaluasi terhadap fenomena aktual dan hasilnya digunakan untuk pengambilan keputusan di masa mendatang. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui debit air tanah yang ada di Kecamatan Tegaldlimo Kabupaten Banyuwangi serta pengaruhnya terhadap intrusi air laut di daerah tersebut. Air tanah di sebagian wilayah Kecamatan Tegaldlimo memiliki rasa yang payau karena intrusi air laut. Intrusi dapat terjadi karena kondisi geologi dan jenis tanah suatu daerah yang memungkinkan air laut masuk menuju daratan, selain itu intrusi juga dapat terjadi karena keseimbangan hidrostatik terganggu karena debit air tanah yang kecil. Data yang dikumpulkan meliputi data sekunder dan primer. Data sekunder meliputi nilai DHL dan debit air tanah. Sedangkan data primer meliputi peta administrasi, peta geologi, peta tanah, peta kemiringan lereng, dan penggunaan lahan. Persebaran daerah yang terintrusi diketahui dengan cara mengukur nilai DHL (Daya Hantar Listrik) pada beberapa sumur warga lalu dipetakan menggunakan aplikasi ArcGIS sehingga menghasilkan peta zonasi DHL air tanah daerah penelitian. Teknik pengambilan sampel DHL yang digunakan adalah probability sampling atau pengambilan sampel secara acak. Sedangkan untuk mengetahui besaran debit air tanah maka dicari dengan metode pumping test. Gambar 1. Lokasi Penelitian Pengambilan sampel DHL dan debit air tanah dilakukan pada satuan unit lahan Kalibaru/Alluvial Hidromorf/Dataran Rendah dan seluruh satuan unit lahan yang berada diatas formasi Alluvium (Qa). Selanjutnya dijabarkan mengenai debit air tanah serta menganalisis pengaruhnya terhadap adanya intrusi air laut yang terjadi di daerah penelitian menggunakan uji regresi. Prediksi mengenai suatu daerah  terintrusi air laut dapat dilihat dari penyebaran hubungan jarak garis pantai terhadap nilai DHL. Semakin jauh dari garis pantai secara teoritis nilai DHL semakin kecil. Penyebaran hubungan nilai DHL terhadap jarak dari garis pantai dapat diketahui dengan uji regresi. Gambar 2. Diagram Alir Penelitian   HASIL DAN PEMBAHASAN Debit Air tanah Debit air tanah adalah banyaknya air yang tersedia dalam suatu tempat. Beberapa faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya potensi air tanah di suatu wilayah adalah besar kecilnya curah hujan, banyak sedikitnya vegetasi, kemiringan lereng dan derajat porositas serta permeabilitas batuan (Setyawan Purnama, 2010). Curah hujan memiliki pengaruh terhadap pengisian air tanah. Hujan yang jatuh disuatu daerah akan diserap oleh tanah. Pada tanah dengan nilai permeabilitas yang tinggi maka air yang terserap menuju aquifer akan semakin banyak. Banyak sedikitnya vegetasi juga mempengaruhi jumlah air tanah yang terdapat pada suatu daerah. Kemampuan tanah dalam meresapkan air tercermin dari jenis vegetasi yang berada di permukaan tanah. Fungsi vegetasi secara efektif dapat mencerminkan kemampuan tanah dalam mengabsorbsi air hujan, mempertahankan atau meningkatkan laju infiltrasi, dan menunjukkan kemampuan dalam menahan air atau kapasitas retensi air (KRA) (Schwab, 1997). No Nama Sampel Debit (liter/detik) Kriteria 1 Sumur 14 1,01 Debit Kecil 2 Sumur 2 1,35 Debit Kecil 3 Sumur 22 1,03 Debit Kecil Tabel 1. Debit Air tanah   Penggunaan lahan yang berbeda dapat mempengaruhi kemampuan dan pola pergerakan air. Penggunaan lahan pada Kecamatan Tegaldlimo sebagian besar merupakan hutan yaitu sebanyak 66% dari total keseluruhan wilayah. Sedangkan sawah menempati urutan kedua. Pada lahan hutan dipercayai dapat mempengaruhi waktu dan penyebaran aliran, bahkan hutan dapat dipandang sebagai pengatur tata air. Hutan dapat menyimpan air selama musim hujan dan melepaskannya pada musim kemarau (Setyowati, 2007). Menurut pendapat tersebut maka dapat disimpulkan bahwa daerah penelitian memiliki potensi debit air tanah yang tinggi. Namun debit air tanah juga dipengaruhi oleh tingkat permeabilitas pada suatu daerah. Menurut Jamulya dan Suratman Woro Suprodjo (1983) permeabilitas adalah cepat lambatnya air merembes ke dalam tanah baik melalui pori makro maupun pori mikro baik ke arah horizontal maupun vertical. Jika air tidak dapat merembes dengan baik, maka potensi air tanah di daerah tersebut tidak terlalu baik. Akan tetapi jika air dapat merembes dengan cepat maka daya simpan air pada daerah tersebut akan lemah dan berpengaruh pada debit air tanah. Koefisien permeabilitas terutama tergantung pada ukuran rata-rata pori yang dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan struktur tanah. Secara garis besar, makin kecil ukuran partikel, makin kecil pula ukuran pori dan makin rendah koefisien permeabilitasnya. Berarti suatu lapisan tanah berbutir kasar yang mengandung butiran-butiran halus memiliki harga K yang lebih rendah dan pada tanah ini koefisien permeabilitas merupakan fungsi angka pori. Jika tanahnya berlapis-lapis permeabilitas untuk aliran sejajar lebih besar dari pada permeabilitas untuk aliran tegak lurus. Lapisan permeabilitas lempung yang bercelah lebih besar dari pada lempung yang tidak bercelah (unfissured). Keadaan material bawah tanah sangat mempengaruhi aliran dan jumlah air tanah. Jumlah air tanah yang dapat di simpan dalam batuan dasar, sedimen dan tanah sangat bergantung pada permeabilitas. Jenis tanah didaerah penelitian diantaranya adalah alluvial hidromorf, grumusol, mediteran merah, litosol, dan regosol. Tanah pada tanah alluvial hidromorf, litosol, dan regosol merupakan tanah dengan tekstur berpasir. Tanah berpasir memiliki pori-pori yang besar sehingga aliran pada tanah ini cenderung cepat. Namun pada daerah pantai dapat terjadi kontak langsung dengan air laut sehingga tanah dengan tekstur berpasir ini dapat terintrusi oleh air laut.   Intrusi Air Laut Indikator kualitas air dari intrusi air asin merupakan suatu cara yang penting untuk memantau keadaan akuifer daerah pantai. Parameter yang diukur untuk melakukan pemantauan kualitas air diantaranya Daya Hantar Listrik (DHL), total dissolved solids, dan ion mayor. Pemantauan kualitas air tanah dapat memberikan tanda awal adanya migrasi air tawar-air asin dan menyediakan informasi mengenai penyusupan air asin (Barlow dan Reichard, 2010 dalam Klassen et al., 2014). Pemantauan kualitas air pada penelitian ini menggunakan indikator daya hantar listrik pada sumur dangkal di wilayah penelitian. Berikut adalah nilai Daya Hantar Listrik dari sumur sampel berdasarkan kriteria Panitia Add Hoc Intrusi Air Asin Jakarta (PAHIAA). No Nama Sampel DHL (μS) Kriteria Jarak Dari Laut (Km) 1 Sampel 1 995 Air Tawar 3,74 2 Sampel 2 1.855 Air Agak Payau 2,77 3 Sampel 3 4.760 Air Agak Payau 2,29 4 Sampel 4 2.510 Air Agak Payau 1,72 5 Sampel 5 2.050 Air Agak Payau 1,30 6 Sampel 6 1.591 Air Agak Payau 3,32 7 Sampel 7 1.557 Air Agak Payau 2,99 8 Sampel 8 1.570 Air Agak Payau 2,97 9 Sampel 9 1.703 Air Agak Payau 2,60 10 Sampel 10 5.760 Air Payau 0,66 11 Sampel 11 650 Air Tawar 1,00 12 Sampel 12 5.720 Air Payau 0,60 13 Sampel 13 8.640 Air Payau 1,96 14 Sampel 14 8.710 Air Payau 1,45 15 Sampel 15 8.550 Air Payau 2,43 16 Sampel 21 4.300 Air Agak Payau 2,23 17 Sampel 22 13.420 Air Payau 1,79 18 Sampel 23 14.530 Air Payau 2,92 19 Sampel 24 13.960 Air Payau 2,90 20 Sampel 25 14.570 Air Payau 0,65 21 Sampel 26 13.990 Air Payau 1,16 22 Sampel 27 13.900 Air Payau 0,15 23 Sampel 28 14.020 Air Payau 0,12 24 Sampel 29 13.920 Air Payau 0,09 25 Sampel 30 13.720 Air Payau 1,31 Tabel 2. Nilai Daya Hantar Listrik Berdasarkan pengamatan dan pengukuran yang telah dilakukan, kondisi air tanah di daerah penelitian menunjukkan adanya pengaruh air laut terhadap sumur dangkal warga. Pengaruh air laut terhadap sumur berupa penyusupan air laut terhadap air tanah di daerah penelitian. Hasil uji konduktivitas air menunjukkan nilai yang cukup tinggi sehingga dapat diartikan bahwa air tanah di daerah penelitian terdapat  air payau. Air payau tersebut berasal dari air laut yang menyusup ke daratan. Asal air payau dapat dicari dengan uji korelasi antara nilai DHL (Daya Hantar Listrik) dengan jarak dari garis pantai. Berdasarkan uji korelasi yang telah dilakukan, menunjukkan adanya pengaruh yang signifikan antara nilai DHL dengan jarak dari garis pantai. Semakin jauh jarak sumur dari garis pantai maka semakin rendah nilai DHLnya. Nilai DHL yang rendah berarti  ion klorida juga rendah. Maka dapat disimpulkan bahwa air payau yang bterdapat pada daerah penelitian berasal dari air laut. Kondisi tersebut menyebabkan bahwa semakin dekat letak suatu daerah dari pantai maka kemungkinan airtanah dangkalnya terintrusi air laut semakin besar. Tetapi hal tersebut harus dikaitkan dengan faktor-faktor lingkungan lainnya seperti sifat fisik tanah dan batuannya serta pemanfaatan airtanah. Tanah di daerah penelitian sebagian besar merupakan tanah alluvial yang berpasir sehingga dapat dengan mudah ditembus oleh air laut. Gambar 3. Peta Sebaran Intrusi di Kecamatan Tegaldlimo Pengaruh Debir Air Tanah Terhadap Intrusi Air Laut Proses masuknya air laut mengganti air tawar disebut sebagai intrusi air laut. Air laut memiliki berat jenis yang lebih besar dari pada air tawar akibatnya air laut akan mudah mendesak airtanah semakin masuk. Secara normal air laut tidak dapat masuk jauh ke daratan sebab airtanah memiliki piezometric  yang menekan lebih kuat dari pada air laut. Piezometric merupakan tekanan air pada kedalaman,  sehingga terbentuklah interface sebagai batas antara airtanah dengan air laut. Keadaan tersebut merupakan keadaan kesetimbangan antara air laut dan airtanah. Intrusi air laut terjadi apabila kesetimbangan terganggu. Faktor yang dapat menyebabkan terganggunya kesetimbangan tersebut adalah kondisi air tanah pada daerah pesisir. Kondisi air tanah ini berkaitan dengan debit air tanah yang dapat menekan air laut untuk tidak masuk menggantikan air tanah. Dari pengukuran yang di lakukan pada daerah penelitian diketahui debit air tanah sebagai berikut. No Nama Sampel Debit (liter/detik) Kriteria Nilai DHL (μS/cm) 1 Sumur 14 1,01 Debit Kecil 8.710 2 Sumur 2 1,35 Debit Kecil 1.855 3 Sumur 22 1,03 Debit Kecil 13.420 Tabel 3.  Hasil analisis debit air tanah           Berdasarkan Kriteria Klasifikasi Debit Air Tanah yang dikeluarkan Kementrian ESDM No.1451 K/10/ MEM/2000 maka dapat disimpulkan bahwa debit air tanah pada sumur yang diuji termasuk pada kriteria debit kecil. Debit air tanah yang kecil dapat mengganggu keseimbangan hidrostatik antara air bawah tanah tawar dengan air bawah tanah asin di daerah pantai (Hendrayana, 2012). Keseimbangan hidrostatik dapat terganggu karena debit air tawar yang kecil dapat mengakibatkan air tanah tawar tidak mampu menekan air asin sehingga air asin menyusup ke daerah pantai. Debit air tanah dapat dipengaruhi oleh pengambilan air tanah secara berlebih untuk kebutuhan manusia sehingga menyebabkan menyusupnya air asin menuju daratan. Namun jika dilihat pada daerah penelitian, tidak dijumpai industri besar atau pun kepadatan penduduk yang tinggi sehingga dapat menyebabkan pengambilan air tanah yang berlebih. Menurut data Badan Pusat Statistik Kabupaten Banyuwangi, jumlah penduduk di daerah tegaldlimo sebesar 63.235 jiwa. Maka kepadatan penduduknya sebesar 113 orang/km2. Menurut undang undang nomor 56 tahun 1960 kepadatan penduduk di derah ini tergolong kurang padat. Kepadatan penduduk yang rendah mengindikasikan bahwa tidak terdapat eksploitasi air tanah yang besar. Debit air tanah yang kecil dapat memicu air laut untuk menekan menuju daratan. Keadaan ini didukung dengan kondisi tanah yang mudah ditembus oleh air. Jenis tanah didaerah penelitian diantaranya adalah alluvial hidromorf, grumusol, mediteran merah, litosol, dan regosol. Semua jenis tanah pada daerah ini memiliki tekstur yang berpasir kecuali grumusol dan mediteran merah. Tekstur tanah yang berpasir memiliki pori yang lebih mudah meloloskan air. Sehingga air laut dapat bergerak mengisi tempat yang seharusnya ditempati oleh air tawar dengan mudah ketika kondisi air tawar tidak stabil.   KESIMPULAN Berdasarkan seluruh rangkaian penelitian yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa debit air tanah yang diperoleh dari 3 sumur sampel adalah sebesar 1,01 liter/detik pada sumur 14, sumur 2 sebesar 1,35 liter/detik, dan sumur 22 sebesar 1,03 liter/detik. Berdasarkan Kriteria Klasifikasi Debit Air Tanah yang dikeluarkan Kementrian ESDM No.1451 K/10/ MEM/2000 maka dapat disimpulkan bahwa debit air tanah pada sumur yang diuji termasuk pada kriteria debit kecil. Berdasarkan nilai daya hantar listriknya, dari 25 sampel air tanah dijumpai 2 sampel air tanah yang dapat dikategorikan kedalam air tanah tawar, 9 sampel air tanah digolongkan kedalam air agak payau, serta 14 sampel air tanah digolongkan kedalam air payau. Uji regresi antara nilai DHL terhadap jarak dari garis pantai menunjukkan bahwa semakin jauh jarak sumur sampel dari garis pantai maka semakin kecil nilai DHLnya. Debit air tanah yang kecil pada daerah penelitian telah mengganggu keseimbangan hidrostatik sehingga air tanah tawar tidak mampu menekan air asin lalu menyebabkan air asin menyusup ke daerah pantai. Intrusi pada daerah penelitian juga didukung oleh lapisan tanah yang bersifat permeable sehingga air laut dapat bergerak mengisi pori-pori yang kosong.   DAFTAR RUJUKAN Hendrayana, H. 2002. Intrusi Air Asin Ke Dalam Akuifer Di Daratan. Yogyakarta: Universitas Gajah mada. Junun Sartohadi, dkk. 2013. Pengantar Geografi Tanah. Yogyakarta: Pustaka Pelajar Kodoatie, R. J. 2012. Tata Ruang Air Tanah. Yogyakarta: Penerbit Andi. Kruseman, G.P., N.A. de Ridder, dan J.M. Verweij. 1991. Analysis and Evaluation of Pumping Test Data, 2nd ed. Wagenigen: ILRI. Notodihardjo, M. 2004. Pengelolaan Sumberdaya Air Tantangan dan Peluang. Jurnal Lingkungan dan Pembangunan : Vol. 24 (2) : 104-114. PAM JAYA. Purnama, S. 2010. Hidrologi Air Tanah. Yogyakarta: Kanisius. Purnama, S. 2010. Hidrologi Air Tanah. Yogyakarta: Penerbit Kanisius. Purnama, S. 2000. Bahan Ajar Geohidrologi. Yogyakarta: Universitas Gajah Mada Setyowati, Dewi. 2007. Sifat Fisik Tanah Dan Kemampuan Tanah Meresapkan Air Pada Lahan Hutan, Sawah, Dan Permukiman. Jurnal Geografi UNNES Theis, C. V. 1935. The relation between the lowering of the piezometric surface and the rate and duration of discharge of a well using ground‐water storage. Eos, Transactions American Geophysical Union, 16(2), 519-524. Todd, D. K. 1980. Groundwater Hydrology.  New York: John Wiley & Sons. Todd, J. 1955. The syndrome of Alice in Wonderland. Canadian Medical Association Journal, 73(9), 701. Utaya, S. 2013. Pengantar Hidrologi. Malang: Aditya Media Publishing