4 menggunakan metode langkah acak cenderung berfluktuasi terhadap waktu.
Menambahkan jumlah dari partikel yang ditracking bisa mengurangi fluktuasi Wang, 2002.
Metode sederhana untuk menganalisis gabungan dari konveksi dan dispersi adalah dengan menggunakan model langkah acak untuk mensimulasikan
pergerakan dispersi. Sebenarnya fungsi dari elemen acak dalam deskripsi pergerakan dispersi bisa dipertimbangkan sebagai representatif dasar fisik
dispersi yang terjadi karena perbedaan karakter struktur media berpori Bear, 1987.
2.2. Pergerakan Solut
Menurut Lal dan Shukla 2004 dalam ekosistem pertanian, solut bisa dikategorikan sebagai dasar fungsi ekosistem tersebut contoh: air, hara, pestisida,
senyawa sampah, garam, kimia organik, besi, virus dan bacteria. Pengetahuan tentang pergerakan solut di tanah penting untuk manajemen berbagai masalah di
bidang pertanian. Hal ini bisa menolong, ketika akan mengembangkan prosedur untuk memaksimalkan efektifitas penggunaan pestisida atau pupuk dan bahan
kimia lain di zona akar serta meminimalkan pergerakannya ke air bawah tanah. Pengetahuan tentang proses ini sangat penting untuk mengerti tentang pergerakan
kontaminan dari air hujan melalui leaching, ketersediaan dari solut untuk pengambilan oleh tanaman, aliran permukaan, intrusi garam, dan sisa bahan
kimia. Pergerakan solut melalui matrik tanah terdiri dari tiga komponen utama
yaitu : 1.
Konveksi atau pergerakan massa, merupakan pergerakan pasif yang terbawa langsung oleh aliran air Lal dan Shukla, 2004.
2. Difusi, adalah proses spontan dari pegerakan atau langkah acak ion dan
molekul dalam larutan solut. Secara umum difusi adalah proses yang aktif Lal dan Shukla, 2004. Difusi molekul atau ionik adalah mekanisme penting
pergerakan solut di dalam tanah dimana terjadi dengan sedikit atau tanpa aliran air Leij dan Martinus, 2002. Difusi disebabkan oleh energi mekanik
molekul dan gerakan vibrasi, rotasi dan tranlasi. Difusi merupakan fenomena yang terjadi dengan sangat lambat Boving, 2008.
5 3.
Dispersi, merupakan proses yang pasif. Matrik tanah berisi pori dengan bentuk, ukuran dan orientasi yang berbeda. Heterogenitas dari struktur pori ini
menyebabkan deviasi yang besar terhadap kecepatan air di dalam pori-pori Lal dan Manoy, 2004. Variasi lokal dalam aliran air di media berpori akan
menyebabkan dispersi mekanik Leij dan Van Genuchten, 2002. Menurut Leij dan Van Genuchten 2002 beberapa mekanisme yang
biasanya berkontribusi terhadap dispersi mekanik adalah a perkembangan kecepatan profil di dalam setiap pori yang sedemikian rupa yang menyebabkan
kecepatan tertinggi terjadi di tengah pori dan kemungkinan kecil atau tidak ada aliran di dinding pori; b perbedaan kecepatan aliran rata-rata di pori yang
berbeda ukuran. Partikel bergerak lebih cepat pada pori yang lebih besar dibanding yang kecil; c arah aliran air rata-rata tiap partikel di media berpori
berbeda-beda dan d partikel solut ada yang berkumpul ke dan menyebar dari pori yang sama. Semua proses ini berkontribusi terhadap peningkatan penyebaran,
yang pada mulanya konsentrasi awalnya tinggi menjadi lebih halus atau rendah selama pergerakan bersama dengan arah aliran utama.
Menurut Boving 2008 cara untuk mengukur dipersivitas di laboratorium yaitu dengan menggunakan tes tracer di pipa atau kolom. Percobaan kolom
dipilih dengan jumlah sample yang relatif kecil contoh: material yang didapatkan dari daerah terkontaminasi atau contoh ketika pengeboroan sumur. Biasanya
ukuran kolom adalah 5 sampai 50 cm panjang dengan diameter 2 sampai 10 cm. Total volume kolom dengan kisaran dari beberapa cm
3
sampai beberapa liter. Material di dalam kolom secara umum homogen dan diupayakan sedemikian rupa
untuk menghindari heterogenitas, seperti pemisahan ukuran butir pasir. Test untuk tracer dapat dilakukan dalam berbagai cara, tetapi yang paling
banyak digunakan adalah 2 tipe, yaitu: 1.
Injeksi secara terus-menerus dari cairan tracer ke kolom yang sudah terjenuhi dari awal. Grafik yang dihasilkan umumnya berbentuk seperti
pada Gambar 1.
6
Gambar 1. Grafik hasil dari injeksi yang dilakukan secara terus-menerus antara konsentrasi vs jarak.
2. Injeksi dilakukan sekali dari cairan tracer ke kolom yang sudah terjenuhi
dari awal. Grafik yang dihasilkan biasanya berbentuk seperti Gambar 2.
Gambar 2. Grafik hasil dari injeksi yang dilakukan sekali antara konsentrasi vs jarak.
2.3. Miscible Displacement
