8
2.2 Hidrologi Air Tanah
Hidrologi air tanah adalah cabang hidrologi yang berhubungan dengan air tanah dan didefinisikan sebagai ilmu tentang keterdapatan, penyebaran, dan
pergerakan air di bawah permukaan bumi. Geohidrologi mempunyai mempunyai makna yang sama dan hidrogeologi dibedakan hanya oleh penekanannya yang
lebih besar pada aspek kegeologian Todd, 1980, h,1. Oleh sebab itu uraian mengenai air tanah tidak akan lepas dari ilmu hidrologi, mulai dari kejadian air
tanah, hingga pergerakan air tanah, sampai akhirnya mencapai lajur jenuh di dalam akuifer.
2.2.1 Daur Hidrologi
Hampir semua air tanah merupakan komponen dalam daur hidrologi, termasuk air permukaan dan atmospheric waters uap air. Sebagian kecil air
tanah dapat masuk ke dalam daur ini dari masing-masing sumbernya Todd dan Mays, 2005
.
2.2.2 Daur Tertutup
Hujan yang jatuh ke bumi baik langsung menjadi aliran maupun tidak langsung melalui vegetasi atau media lainnya akan membentuk daur aliran air
mulai dari tempat yang tinggi gunung, pegunungan menuju ke tempat yang rendah baik di permukaan tanah maupun di dalam tanah yang berakhir di laut.
Universitas Sumatera Utara
9 Air berubah wujud berupa gasuap akibat panas matahari dan disebut
dengan proses penguapan atau evaporasi. Uap ini bergerak di atmosfer udara kemudian akibat perbedaan suhu di atmosfer dari panas menjadi dingin maka air
akan terbentuk akibat kondensasi dari uap menjadi keadaan cairan. Bila suhu berada di bawah titik beku kristal-kristal es terbentuk. Tetesan air kecil tumbuh
oleh kondensasi dan berbenturan dengan tetesan air lainnya dan terbawa oleh gerakan udara turbulen sampai pada kondisi yang cukup besar menjadi butir-butir
air. Apabila jumlah butir air sudah cukup banyak dan akibat berat sendiri secara gravitasi butir-butir air itu akan turun ke bumi dan proses turunnya butir air ini
disebut dengan hujan. Bila suhu udara turun sampai di bawah 0 C, maka butir air
akan berubah menjadi salju Chow dkk., 1988. Salju jadi persoalan yang penting di tempat atau negara yang mempunyai
perbedaan suhu yang besar. Pada waktu musim panas suhu bisa mencapai + 35 C,
namun pada waktu musim dingin suhu bisa mencapai – 35 C bahkan lebih.
Hujan jatuh ke bumi baik secara langsung maupun melalui media misalnya melalui tanaman. Di bumi air mengalir dan bergerak dengan berbagai cara. Pada
retensi tempat penyimpanan air akan menetaptinggal untuk beberapa waktu. Retensi dapat berupa retensi alam seperti daerah-daerah cekungan, danau, tempat-
tempat yang rendah dll., maupun retensi buatan manusia seperti tampungan, sumur, embung, waduk dll.
Secara gravitasi alami air mengalir dari daerah yang tinggi ke daerah yang rendah, dari gunung-gunung, pegunungan ke lembah, lalu ke daerah lebih
rendah, sampai ke daerah pantai dan akhirnya akan bermuara ke laut. Aliran air ini disebut larian permukaan run off karena bergerak di atas muka tanah. Aliran ini
Universitas Sumatera Utara
10 biasanya akan memasuki daerah tangkapan atau daerah aliran menuju ke
sistem jaringan sungai, sistem danau ataupun waduk. Dalam sistem sungai aliran mengalir mulai dari sistem sungai yang kecil menuju ke sistem sungai yang besar
dan akhirnya akan menuju mulut sungai atau sering disebut muara yaitu tempat bertemunya sungai dengan laut.
Sebagian air hujan yang jatuh di permukaan tanah meresap ke dalam tanah dalam bentuk-bentuk infiltrasi, perkolasi, dan kapiler. Aliran air tanah dapat
dibedakan menjadi aliran air tanah dangkal, aliran air tanah dalam, aliran air tanah antara dan aliran dasar base flow. Disebut aliran dasar karena aliran ini
merupakan aliran yang mengisi sistem jaringan sungai. Hal ini dapat dilihat pada waktu musim kemarau, ketika hujan tidak turun untuk beberapa waktu, pada suatu
sistem sungai tertentu masih ada aliran secara tetap dan menerus. Akibat panas matahari air di permukaan bumi juga akan berubah wujud
menjadi gasuap melalui proses evaporasi dan bila proses tersebut melalui tanaman disebut transpirasi. Air akan diambil oleh tanaman melalui akar-akarnya
yang dipakai untuk kebutuhan hidup dari tanaman tersebut, lalu air di dalam tanaman juga akan keluar berupa uap akibat energi panas matahari. Proses
pengambilan air oleh akar tanaman kemudian terjadinya penguapan dari dalam tanaman disebut sebagai evapo-transpirasi.
Evaporasi yang lain dapat terjadi pada sistem sungai, danau, embung, waduk maupun air laut yang merupakan sumber air terbesar. Walaupun laut
adalah tempat dengan sumber air terbesar namun tidak bisa langsung dimanfaatkan sebagai sumber kehidupan karena mengandung garam dan dikenal
dengan nama air asin . Uap dan gas mengalir dan bergerak di atmosfer.
Universitas Sumatera Utara
11 Kejadian tersebut membentuk suatu pergerakan berulang dan disebut
daur atau
siklus hidrologi.
Daur ini merupakan
konsep dasar tentang keseimbangan air secara global di bumi. Daur hidrologi juga menunjukkan semua
hal yang berhubungan dengan air. Bila dilihat keseimbangan air secara menyeluruh maka air tanah dan aliran permukaan: sungai, danau, penguapan dll.
merupakan bagian-bagian dari beberapa aspek yang menjadikan daur hidrologi menjadi seimbang sehingga disebut dengan daur hidrologi yang tertutup.
2.3 Air Bawah Tanah