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