4. Kesadahan Kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral tetentu di dalam air, umumnya
Ion KalsiumCa, dan MagnesiumMg dalam bentuk garam Karbonat. Air sadah juga merupakan air yang memiliki kadar mineral yang tinggi. Air dengan
kesadahan yang tinggi memerlukan sabun lebih banyak sebelum terbentuk busa. Mestati, 2007.
Tabel 2.4. Kesadahan Air
No Kelas 1
2 3
4 1 Kesadahan
mglt 0 - 55
56 – 100 101- 200
201 - 500
2 Derajad Kesadahan
Lunak Sedikit sadah Moderat
sadah Sangat
sadah Sumber: Suripin, 2001
Berdasarkan tingkat kesadahannya, air dapat dibedakan menjadi beberapa macam yaitu: air lunak, air agak sadah, air sadah, air sangat sadah Fardiaz, 1992.
2.3.3. Parameter mikrobiologi
Penentuan parameter mikrobiologi dimaksudkan untuk mencegah adanya mikroba patogen di dalam air minum. Jenis-jenis organisme yang hidup yang mungkin terdapat dalam air
meliputi bakteri. Keberadaan dan ketidakberadaan bakteri ini sangat menentukan kualitas air bersih.
Pengujian parameter mikrobiologi dilakukan melalui pengukuran kadar fecal coliform dan total coliform di dalam air.
2.3.4. Parameter radioaktivitas
Pembuangan sisa zat radioaktif ke lingkungan air secara tidak langsung tidak diperbolehkan. Namun, mengingat aplikasi teknologi nuklir yang menggunakan zat
radioaktif pada berbagai bidang maka kemungkinan zat radioaktif ikut terbawa kelingkungan air.
Universitas Sumatera Utara
Pengujian parameter radioaktivitas dilakukan dengan pengukuran Gross–A dan Gross–B yang terdapat di dalam air.
2.4. Pencemaran air
Dengan perkembangan Ilmu dan teknologi, terjadi juga peningkatan aktivitas manusia. Tidak jarang aktivitas manusia dapat menyebabkan penurunan kualitasmutu air. Bila
penurunan mutu air tidak diminimalkan maka akan terjadi pencemaran air. Peraturan Pemerintah R.I No. 82 Tahun 2001 menyebutkan:
“Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya mahluk hidup, zat energi, dan atau komponen lain kedalam air dan atau berubahnya tatanan air oleh kegiatan
manusia, sehingga kualitas air turun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi lagi sesuai peruntukannya”.
Di Indonesia, peruntukan badan air air sungai menurut kegunaannya ditetapkan oleh Gubernur. Peraturan Pemerintah R.I No. 20 Tahun 1990, mengelompokkan kualitas
air menjadi beberapa golongan menurut peruntukannya.
Adapun penggolongan air menurut peruntukannya adalah sebagai berikut: Golongan A : Air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa
pengolahan terlebih dahulu. Golongan B : Air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.
Golongan C : Air yang dapat dipergunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan .
Golongan D : Air yang dapt digunakan untuk keperluan pertanian, usaha di perkotaan , industri dan Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA.
Menurut defenisi di atas, bila suatu sumber air yang termasuk dalam golongan B air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum mengalami pencemaran yang
berasal dari air limbah suatu industri sehingga tidak dapat lagi dimanfaatkan untuk air baku air minum, maka dikatakan sumber air tersebut telah tercemar.
Universitas Sumatera Utara
Pencemaran air dapat dikelompokkan ke dalam dua kategori yaitu: 1. Sumber-sumber langsung
Sumber-sumber langsung adalah buangan effluent yang berasal dari sumber pencemarnya yaitu limbah hasil pabrik atau suatu kegiatan dan limbah domestik
berupa buangan tinja dan buangan air bekas cucian, serta sampah. Pencemaran terjadi karena buangan ini langsung dibuang ke dalam badan air, sistem seperti
sungai, kanal, parit atau selokan.
2. Sumber tidak langsung Sumber tidak langsung adalah kontaminan yang masuk melalui air tanah akibat
adanya pencemaran pada air permukaan baik dari limbah industri maupun dari limbah domestik.
Secara umum, penyebab terjadinya pencemaran air antara lain: •
Infectious AgentsMikroorganisme Patogen •
Zat-zat pengikat oksigen •
Sedimen •
Nutrisi unsure hara •
Pencemar anorganik •
Zat kimia organik •
Energi panas •
Zat radioaktif •
Minyak
Universitas Sumatera Utara
2.5. Akifer
Lapisan yang dapat dilalui dengan mudah oleh air tanah seperti lapisan pasir atau lapisan kerikil disebut lapisan permeabel. Lapisan yang sulit dilalui air tanah seperti lempung,
disebut lapisan kedap air, atau disebut juga impermeable.
Formasi-formasi yang berisi dan memancarkan air tanah disebut sebagai akifer. Jumlah air tanah yang dapat diperoleh dari suatu daerah tergantung pada sifat-sifat akifer
yang ada didaerah serta pada luas cakupan dan frekuensi imbuhan. Dengan demikian karakteristik akifer mempunyai peranan yang menentukan dalam proses pembentukan air
tanah.
Untuk usaha-usaha pengisian kembali air tanah melalui peningkatan proses infiltrasi tanah serta usaha-usaha reklamasi air tanah, maka kedudukan akifer dapat
dipandang dari dua sisi yang berbeda: 1. Zona akifer tidak jenuh adalah : suatu zona penampung air di dalam tanah yang
terletak di atas permukaan air tanahwater table baik dalam keadaan alamiah permanen atau sesaat setelah berlangsungnya periode pengambilan air tanah.
2. Zona akifer jenuh adalah : zona penampung air tanah yang terletak di bawah permukaan air tanah kecuali zona penampung air tanah yang sementara jenuh dan
berada di bawah daerah yang sedang mengalami pengisian air tanah.
Uraian mengenai terbentuknya air tanah menunjukkan bahwa peranan formasi geologi atau akifer amatlah penting. Formasi geologi tertentu, baik yang terletak pada zona
bebasunconfined aquifer maupun zona terkekangconfined aquifer, dapat memberikan pengaruh tertentu pula terhadap keberadaan air tanah. Dengan demikian, karakteristik
akifer mempunyai peranan yang menentukan dalan proses pembentukan air tanah seperti pada gambar 2.2 :
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2. Akifer air tanah Sumber: Linsley dan Franzini, 1991
2.5.1. Porositas dan permeabilitas
Porositas didefenisikan sebagai perbandingan isi ruang antara butiranvoids dibagi total isi suatu material tanah. Porositas merupakan angka tak berdimensi biasanya diwujudkan
dalam bentuk . Umumnya untuk tanah normal berkisar antara 25 sampai 75 sedangkan untuk batuan yang terkonsolidasiconsolidated rock berkisar antara 0 sampai
100. Biasanya porositas yang tinggi tidaklah menunjukkan bahwa suatu akifer akan menghasilkan volume air yang besar bagi sebuah sumur.
Permeabilitaspermaebility adalah kapasitas batuan untuk meloloskan fluida sangat beragam dari viskositas fluida, tekanan hidrostatik, ukuran bukaan dan terutama
adalah tingkat bukaan yang saling terhubungporositas efektif. Jika rongga pori sangat kecil, maka batuan dapat mempunyai porositas yang tinggi tetapi permeabilitasnya rendah
karena air sukar melewati bukaan yang kecil.
Sedangkan parameter permeabilitas merujuk hanya pada sifat-sifat batuan dan merupakan parameter yang menunjukkan beberapa besar luas area batuan yang dapat
dilalui oleh fluida. Parameter ini umumnya dipakai untuk kepentingan geologi perminyakan karena keberadaan gas, minyak dan air didalam sistem aliran yang
berdimensi multiphase membuat parameter fluida bebas konduksihantaran lebih atraktif, biasanya dinyatakan dalam darcy 1darcy adalah 1 cc cairan dengan kecepatan 1 centipoise
melalui 1 cm² luas bidang sejauh 1cm dalam 1 detik dengan perbedaan tekanan 1 atm antar ujungnya Kodoaitie, 1996.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.5. Porositas dan Permeabilitas rata-rata untuk berbagai bahan
No Nama bahan Porositas
Permeabilitas mhari
Permeabilitas hakiki darcys
1 Lempung 45
0,0004 0,0005
2 Pasir 35
41 50
3 Kerikil 25
4100 5000
4 Kerikil dan
pasir 20
410 500
5 Batu pasir
15 4,1
5 6 Batu
kapur,serpih padat
5 0,417 0,05
7 Kwarsit, granit
1 0,0004
0,0005 Sumber : Linsley dan franzini, 1991
2.6. Intrusi air laut ke akifer air tanah
Air tanah tawar mengalir ke laut lewat akifer-akifer di daerah pantai yang berhubungan dengan laut dalam keadaan alami. Tetapi karena meningkatnya kebutuhan akan air tawar,
maka aliran air tawar kearah laut telah menurun, atau bahkan sebaliknya air laut mangalir masuk ke dalam akifer air tawar di daratan karena muka air tanah telah berada dibawah
permukaan air laut yang disebabkan oleh pengambilan air yang berlebihan. Kejadian ini disebut dengan intrusi air laut.
Jika air laut tersebut telah mengalir ke dalam sumur-sumur di daratan, maka penyediaan air menjadi tidak berguna karena akifer telah dicemari oleh air asin
Soemarto, 1987.
Adapun sebab-sebab utama terjadinya penerobosan air asin ke akifer air tawar adalah sebagai berikut:
1. Akifer ini berhubungan dengan laut.
2. Penurunan permukaan air cukup besar sehingga dapat mengakibatkan penerobosan air asin.
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan faktor-faktor tersebut diatas, air tanah yang mempunyai bahaya penerobosan air asin adalah sebagai berikut:
2.6.1. Air tanah bebas di Pantai
Pencampuran air asin dan air tawar dalam sebuah sumur dapat terjadi dalam hal-hal sebagai berikut:
1. Dasar sumur terletak dibawah perbatasan antara air asin dan air tawar. 2. Permukaan air dalam sumur selama pemompaan menjadi lebih rendah dari
permukaan air laut, sehingga daerah pengaruhnya mencapai tepi pantai. 3. Keseimbangan perbatasan antara air asin dan air tawar tidak dapat dipertahankan,
perbatasan itu dapat naik secara abnormal yang disebabkan oleh penurunan permukaan air di dalam sumur selama pemompaan.
Mengingat sumur di tepi pantai itu tidak dapat dipergunakan kembali setelah dimasuki air asin, maka harus diperhatikan untuk air tanah bebas seperti pada gambar di
bawah ini:
Gambar 2.3. Hukum Herzberg pada air tanah tawar dan asin dekat garis pantai. Sumber : Sosrodarsono dan Takeda, 1976
Keterangan gambar: s : Permukaan air laut B
: Batas antara air asin dan air tawar f
: permukaan air tanah W : Sumur
Universitas Sumatera Utara
Jika batas antara air asin dan air tawar berada dalam keseimbangan yang statis, maka untuk zone air tanah bebas dipantai dengan permeabilitas yang kira-kira merata,
berlaku persamaan : ρH = ρ
H + h 2. 1
h H
ρ ρ
ρ
− =
2. 2
dengan : ρ = Kerapatan air tawar kgm
3
ρ = Kerapatan air asin air laut kgm
3
h = Tinggi dari permukaan air asin ke permukaan air tawar m H = Kedalaman dari permukaan laut ke batas
antara air asin dan air tawar m
Untuk ρ = 1.00 kgm
3
, ρ = 1.024kgm
3
didapat H = 42 h 2. 3
Hubungan di atas disebut hukum Herzberg Sasrodarsono dan Takeda, 1976 .
Jika terdapat keadaan yang sesuai dengan hukum Herzberg dimana air asin telah berada dibawah akifer, maka air asin akan segera menerobos ke dalam sumur setelah
permukaan air yang telah dipompa itu berada lebih rendah dari permukaan air laut. Demikian pula jika akifer itu tidak tebal, maka penerobosan air asin perlahan-lahan akan
menyebar dari pantai.
Universitas Sumatera Utara
2.6.2. Air tanah terkekang di Pantai
