Salt water intrusion study in Jakarta aquifer system
KAJIAN INTRUSI AIR ASIN
PADA SISTEM AKUIFER JAKARTA
Robertus Haryoto Indriatmoko
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
PERNYATAAN MENGENAI
TESIS DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul: KAJIAN INTRUSI
AIR ASIN PADA SISTEM AKUIFER JAKARTA adalah karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun
kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari
karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan
dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini
Bogor, 28 Agustus 2012
Robertus Haryoto Indriatmoko
NRP A155080021
ABSTRACT
ROBERTUS HARYOTO INDRIATMOKO. Salt Water Intrusion Study In Jakarta
aquifer system. Under supervision of NAIK SINUKABAN and SURIA DARMA
TARIGAN
Saltwater intrusion in the aquifer system of Jakarta area, is a study of ground-water in
conjunction with hydrostatic equilibrium between freshwater and saltwater flows in
aquifer system at border of coastal. There are two main objectives of this study,
namely: (i). To analyze the rate of saltwater instrusion in Jakarta aquifer system and
(ii) To analyze the impact of recharge of rainwater to control the rate of saltwater
intrusion in Jakarta aquifer system. To achieve that objectives, research methodology
and material use are as follows: (i). Method use are descriptive, analysis and
modelling; (ii) System and technique of data required use secondary and primary data
which are grouped in three area of transected zones. (iii). Material use are: Salinity
data (EC, Cl- and TDS) were collected over period of 1995 - 2010 with inverval per 3
km at zone transected, hydrogeology, water consumption and recharge; and (iv)
Mathematic model use is SHARP model with block-centered finite-difference grid at
scale 3 km x 3 km area. Conclusion of this study are: (1). The average rate of saltwater
instrusion during period of 1982 – 2010 at transection zone I was 0,1 km/year, at
transection zone II was 0,06 km/year and at transection zone III was 0,11km/year. (2).
Based on prediction in 2025 ground water consumption amount of 8,02 m3/second will
impacted saltwater intrusion at transection zone I at distance of 9 km, at transection
zone II at distance of 9 km and at transection zone III at distance of 13,5 km from
coastal border. (3). Based on prediction for 2025, increase of ground-water recharge
with amount of 3,95 m3/second by applied 100% artificial-recharge based on
requirement government regulations, will decrease the saltwater instrusion at all
transection zones which are transection zone I will decrease with amount of 1,5 km,
transection zone II will decrease with amount of 3 km and at transection zone III will
decrease with amount of 4,5 km compare with without artificial recharge, or decrease
of saltwater intrusion as of conclusion item (2) above and (4). Based on prediction for
2025, increase of ground water recharge with amount of 0,99 m3/second by applied
25% artificial recharge based on requirement of government regulations, will decrease
the saltwater instrusion at 2 transection zones which are transection zone II will
decrease with amount of 1,5 km and at transection zone III will decrease with amount of
1,5 km compare with without artificial recharge, or decrease of saltwater intrusion as
of conclusion item (2) above.
Keywords: Aquifer, Model, Finite-Difference, Saltwater, Intrusion, Salinity, ArtificialRecharge, Salinity, Electrical-Conductivity (EC).
RINGKASAN
ROBERTUS HARYOTO INDRIATMOKO. Kajian Intrusi Air Asin Pada Sistem
Akuifer Jakarta. Dibimbing oleh: NAIK SINUKABAN dan SURIA DARMA
TARIGAN
Kajian Intrusi Air Asin Pada Sistem Akuifer Jakarta adalah studi air tanah,
dalam hubungannya dengan kesetimbangan hidrostatis antara aliran air tanah tawar dan
aliran air tanah asin pada sistem akuifer berbatasan dengan pantai. Penelitian ini
dilakukan pada wilayah yang secara hidrogeologi dikenal sebagai cekungan air tanah
Jakarta. Secara geografi terletak pada koordinat 6o 01’00” LS - 6o 41’54” LS dan
106o32’25” - BT-107o41’54” BT, meliputi wilayah administratif Jakarta, sebagian
Tangerang, Bekasi, Depok dan Bogor serta dengan luas area sebesar 60 Km x 75 Km.
Ada dua tujuan utama dalam studi ini yaitu 1. Menganalisis laju intrusi air asin
pada sistem akuifer taktertekan. 2. Menganalisis pengaruh resapan air hujan untuk
mencegah intrusi air asin pada sistem akuifer taktertekan. Identifikasi terhadap laju
intrusi air asin perlu dilakukan untuk: (a). mengetahui kecepatan intrusi air asin di zone
transeksi I (wilayah barat), zona transeksi II (tengah) dan zona transeksi III (timur), (b)
pada wilayah mana intrusi air asin mengalami kecepatan laju paling cepat dan (c) faktor
yang mempengaruhi intrusi air asin bergerak dengan cepat. Analisis pengaruh resapan
air hujan dalam rangka mencegah intrusi air asin dilakukan dengan menggunakan model
SHARP.
Untuk mencapai tujuan tersebut metodologi penelitian dan bahan yang
digunakan adalah: (i) metode yang digunakan terdiri dari diskripsi, analisis dan
modeling; (ii) Teknis dan sistimatika data yang dibutuhkan adalah menggunakan data
sekunder dan primer yang dikelompokkan menjadi 3 zona transeksi; (iii) Bahan yang
digunakan terdiri dari data salinitas (DHL, Cl- dan TDS) yang dikumpulkan selama
periode 1995 – 2010 dengan interval per 3 km pada zona transeksi, hidrogeologi,
konsumsi air tanah serta imbuhan dan (iv) model matematis yang digunakan adalah
SHARP model dengan pusat grid finite-difference pada skala wilayah 3 km x 3 km.
Perencanaan resapan air dirancang menggunakan sumur resapan yang dilatar
belakangi oleh Surat Keputusan Gubernur DKI Jakarta Nomor 68 tahun 2005, dimana
setiap perorangan atau pemangku kepentingan diharuskan menyediakan sumur resapan,
dimana setiap 1 m2 lahan tertutup bangunan, wajib menyediakan sumur resapan 40
liter. Jika keputusan ini dilaksanakan maka akan ada ruang tampung yang berupa
sumur resapan sebesar dengan volume 31,1 juta m3. Volume ruang tampung yang
berupa sumur resapan tersebut dapat menampung air hujan tahunan dengan jumlah
resapan mencapai 3,95 m3/dt. Jumlah resapan sebesar 3,95 m3/dt ini ditambahkan
sebagai input dalam model untuk mengetahui pengaruh dari penambahan resapan
dalam mengurangi intrusi air asin dibandingkan dengan tanpa dilakukan tambahan
resapan air tanah.
Hasil penelitian ini adalah bahwa: (1) Laju intrusi air asin yang dihitung sejak
tahun 1982 sampai dengan periode (1995 – 2010) atau selama 28 tahun di ketiga
wilayah zone transeksi adalah sebagai berikut: di zone transeksi I sebesar 0,1 km/th, di
zone transeksi II sebesar 0,06 km/th dan di zone transeksi III sebesar 0,11 km/th. (2)
Pada penggunaan air tanah sebesar 8,02 m3/dt, sesuai dengan hasil prediksi penggunaan
air tanah pada tahun 2025, akan menyebabkan terjadinya intrusi air asin di zone
transeksi I mencapai jarak 9 km, di zone transeksi II mencapai 9 km dan di zone
transeksi III mencapai 13,5 km. (3) Peningkatan resapan sebesar 3,95 m3/dt, yang
dilakukan dengan pembangunan sumur resapan mencapai 100 % dari target dalam
peraturan pemerintah atau dengan total volume sumur resapan mencapai 31,2 juta m3,
dapat mengurangi intrusi air asin di zona transeksi I sejauh 1,5 km, di zone transeksi II
sejauh 3 km dan di zona transeksi III sejauh 4,5 km, dibanding dengan tanpa tambahan
resapan (4) Peningkatan resapan sebesar 2,96 m3/dt, yang dilakukan dengan
pembangunan sumur resapan mencapai 75 % dari target dalam peraturan pemerintah
atau dengan total volume sumur resapan mencapai 23,4 juta m3, dapat mengurangi
intrusi air asin di zona transeksi I sejauh 1,5 km, di zone transeksi II sejauh 3 km dan
di zona transeksi III sejauh 3,5 km, dibanding dengan tanpa tambahan resapan. (5)
Peningkatan resapan sebesar 1,98 m3/dt, yang dilakukan dengan pembangunan sumur
resapan mencapai 50 % dari target dalam peraturan pemerintah atau dengan total
volume sumur resapan mencapai 15,6 juta m3, dapat mengurangi intrusi air asin di
zona transeksi I sejauh 1,5 km, di zone transeksi II sejauh 1,3 km dan di zona transeksi
III sejauh 3 km, dibanding dengan tanpa tambahan resapan. (6) Peningkatan resapan
sebesar 0,99 m3/dt, yang dilakukan dengan pembangunan sumur resapan mencapai 25
% dari target dalam peraturan pemerintah atau dengan total volume sumur resapan 7,8
juta m3, dapat mengurangi intrusi air asin di zone transeksi II dan III sejauh 1,5 km,
dibandingkan tanpa resapan.
Kata kunci: Akuifer, Model, Finite-Difference, Air asin, Intrusi, Salinitas, Sumur resapan,
Daya hantar Listrik.
© Hak Cipta milik IPB, tahun 2012
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmia, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
yang wajar bagi IPB
2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis
dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
KAJIAN INTRUSI AIR ASIN
PADA SISTEM AKUIFER JAKARTA
Robertus Haryoto Indriatmoko
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS)
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
Dosen Penguji Luar Komisi Pada Ujian Tesis:
Dr. Ir. Dwi Putro Tejo Baskoro, M.Sc
HALAMAN PENGESAHAN
Judul Tesis
Nama
NRP
: Kajian Intrusi Air Asin Pada Sistem Akuifer Jakarta
: Robertus Haryoto Indriatmoko
: A155080021
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Prof. Dr Ir Naik Sinukaban, M.Sc
Ketua
Dr Ir Suria Darma Tarigan, M.Sc
Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi
Pengelolaan Daerah Aliran Sungai
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr Ir Suria Darma Tarigan, M.Sc
NIP.196203051987031002
Dr Ir Dahrul Syah, M.Sc. Agr
NIP. 19650814199021001
Tanggal Ujian: 23 Juli 2012
Tanggal Lulus:
KATA PENGANTAR
Masyarakat yang tinggal di wilayah pantai utara Jakarta saat ini semakin
merasakan kesulitan untuk memanfaatkan air tanah bagi keperluan sehari-hari, terlebihlebih setelah intrusi air asin masuk kedalam sistem akuifer tersebut. “Kajian Intrusi Air
Asin Pada Sistem Akuifer Jakarta” adalah suatu penelitian yang dimaksudkan untuk
mengetahui berapa kecepatan atau laju intrusi dalam sistem akuifer taktertekan,
bagaimana mekanismenya dan bagaimana mengontrol intruasi air asin. Hasil kajian ini
diharapkan dapat menjadi salah satu jawaban dalam mengelola air tanah Jakarta dimasa
mendatang.
Terima kasih, penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr Ir Naik Sinukaban,
M.Sc, Dr Ir Suria Darma Tarigan, M.Sc, atas, saran, suport serta bimbingan yang telah
diberikan untuk penulis. Kepada Teman-teman di Pusat Pengendalian dan Pencemaran
Lingkungan BPP Teknologi: Heru Dwi Wahyono, Arie Herlambang, Nusa Idaman Said,
Rudi Nugroho, Wahyu Widayat, Satmoko Yudo, Setiyono, Petrus Nugro Rahardjo dan
Taty Hernaningsih, Bapak Ajad (DGTL), Bapak Wasis, Ibu Dian Wiwekowati dari
BPLHD Jakarta, istriku tercinta Heleria Darlina Hutauruk atas dukungan, kesabaran,
saran dan koreksinya.
Harapan saya semoga karya ini bermanfaat untuk pembangunan di Jakarta dan
ilmu pengetahuan.
Bekasi, 28 Agustus 2012
Robertus Haryoto Indriatmoko
A155080021
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Klaten, Jawa Tengah pada tanggal 8 Juni 1962, anak
sulung dari pasangan Bapak Mateus Suyoto(†) dan Ibu Christina Kusmiwardani(†).
Pendidikan sarjana ditempuh di Universitas Gadjah Mada Yogyakarta, pada Program
Studi Hidrologi, Fakultas Geografi, lulus pada tahun 1988. Penulis melanjutkan
pendidikan Pascasarjana di Institut Pertanian Bogor, dengan mengambil Program
Studi Pengelolaan Daerah Aliran Sungai, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya
Lahan, lulus pada tahun 2012.
Sejak tahun 1990, penulis bekerja di Kedeputian Bidang Analisis Sistem,
kemudian pindah ke Kedeputian Bidang Teknologi Pengembangan Sumber Daya Alam
pada Pusat Teknologi Lingkungan, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi sampai
sekarang.
Aktivitas selama bekerja peneliti melakukan berbagai kegiatan penelitian pada
bidang Pengendalian dan Pencemaran lingkungan, Pengelolaan Sumberdaya Air,
Pengolahan Limbah dan Pengolahan air untuk air minum dan air bersih. Menjadi
pemerhati masalah
lingkungan, banjir dan pemasyarakatan
sumur resapan (http:
//infopublik.kominfo.go.id/index.php?page=news&newsid =12495), anggota dewan
redaksi pada Majalah Jurnal Air Indonesia sejak tahun 2006 serta penulis ilmiah,
publikasi melalui media TV Republik Indonesia, dan seminar dimana salah satu artikel
ilmiah berjudul “Analisis Terhadap Kapasitas Saluran Pada Sub-Sub DAS Pada Sistem
Aliran Drainase Kota” penah diseminarkan dalam Seminar Nasional Sistem Monitoring
Pencemaran Lingkungan Sungai dan Teknologi Pengolahannya yang diselengarakan
oleh LIPI di Bandung, pada tanggal 8-9Juli 2003. Mendisain, rancang bangun serta
rekayasa pengolah air asin atau tawar untuk air minum.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI
i
DAFTAR TABEL
iii
DAFTAR GAMBAR
iv
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Perumusan Masalah
2
Tujuan
3
Hipotesa
3
Manfaat Penelitian
3
TINJAUAN PUSTAKA
5
Salinitas Air
5
Konduktivitas dan Porositas Batuan
5
Resapan Air Tanah
7
Intrusi Air Asin
8
Model SHARP
9
Kalibrasi dan Validasi Data
17
Dasar-dasar Perencanaan
19
METODOLOGI
23
Lokasi, waktu penelitian dan peralatan
23
Metode Penelitian
24
Sistematik Data
25
Analisa dan Uji Data
27
i
KONDISI FISIK WILAYAH
31
Batasan Wilayah
31
Iklim
31
Geologi Permukaan
33
Stratigrafi
35
Geomorfologi
36
Hidrogeologi
37
Potensi Air tanah
40
Penduduk
41
Pengambilan air tanah
42
Penggunaan lahan
43
DHL tahun 2009
45
Tinggi Muka air tanah
46
HASIL DAN PEMBAHASAN
49
Indikator Intrusi
51
Laju intrusi air asin
54
Pengaruh tinggi muka air tawar terhadap intrusi
57
Resapan Air Tanah
59
Prediksi Penggunaan Air Tanah
61
Hasil Kalibrasi dan Validasi Data
63
Pengaruh Penambahan Resapan Terhadap Intrusi Air Asin
65
SIMPULAN
69
SARAN
69
DAFTAR PUSTAKA
71
LAMPIRAN
75
ii
DAFTAR TABEL
Halaman
1
Klasifikasi sifat air
5
2
Konduktivitas hidrolis berbagai jenis batuan
6
3
Porositas berbagai jenis batuan
7
4
Berbagai jenis data yang digunakan, sumber dan cara perolehanya
23
5
Jumlah dan kepadatan penduduk Tahun 2011
42
6
Jumlah sumur bor dan pengambilan air tanah di DKI Jakarta
42
7
Penggunaan lahan pada grid aktif di wilayah penelitian
43
8
Hasil analisa regresi antara DHL dengan Cl- dan DHL dengan TDS
50
pada sistem akuifer tak tertekan cekungan air tanah Jakarta
9
Perubahan DHL air tanah pada zone transeksi I tahun 2010
52
10 Perubahan DHL air tanah pada zone transeksi II tahun 2010
52
11 Perubahan DHL air tanah pada zone transeksi III tahun 2010
52
12 Perkembangan jarak dari pantai batas intrusi air asin pada zone
55
transeksi I tahun 1982-2101
13 Perkembangan jarak dari pantai batas intrusi air asin pada zone
55
transeksi II tahun 1982-2101
14 Perkembangan jarak dari pantai batas intrusi air asin pada zone
56
transeksi III tahun 1982-2101
15 Proyeksi pertumbuhan penduduk dan kebutuhan air tanah
62
16 Hasil uji korelasi variabel tinggi muka air tanah tawar antara data
63
terukur dengan hasil simulasi
17 Pengaruh tambahan resapan terhadap jarak dari pantai batas intrusi air
67
asin pada zona transeksi I
18 Pengaruh tambahan resapan terhadap jarak dari pantai batas intrusi air
67
asin pada zona transeksi I
19 Pengaruh tambahan resapan terhadap jarak dari pantai batas intrusi air
asin pada zona transeksi I
iii
67
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1
Ilustrasi sistem akuifer pantai
10
2
Potongan melintang kondisi ideal sistem akuifer pantai
10
3
Sirkulasi air asin dari laut menuju daerah transisi dan
kembali ke laut oleh percampuran pada daerah interface
11
4
Model interface Ghyben-Herzberk
13
5
Pola zone transeksi dan titik-titik sampling
26
6
Diagram alir penelitian data
30
7
Peta wilayah penelitian
32
8
Peta hidrogeologi sistem akuifer Jakarta dan sekitarnya
38
9
Potongan melintang sistem akuifer Jakarta
39
10
Ilustrasi ketersediaan dan pengambilan air tanah Jakarta
40
11
Peta tataguna lahan di daerah penelitian
44
12
Hubungan regresi antara DHL dengan Cl-
50
13
Hubungan regresi antara TDS dengan DHL
50
14
Grafik hubungan DHL dengan jarak dari pantai periode 1995-2010
53
15
Hubungan regresi antara variabel jarak dari pantai batas intrusi air
59
asin dengan jarak dari pantai muka air tanah pada elevasi 0 m
periode 1995-2010
16
Grafik tren perkembangan penduduk dari tahun 1971 - 2011
61
17
Grafik tinggi muka air tanah di tiga zona transeksi antara data
64
terukur dengan hasil simulasi
iv
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ada tiga masalah pokok berkitan dengan pengelolaan sumber daya air
tanah di Jakarta, yaitu (1) jumlah penduduk yang besar, pertumbuhan industri,
bisnis atau komersiil yang pesat, (2) ketersediaan sumberdaya air tanah dan
kemampuan Perusahaan Air Minum (PAM) yang terbatas, dan (3) posisi Jakarta
dengan sistem akuifer berbatasan dengan pantai.
Perkembangan penduduk dan pertumbuhan industri, bisnis atau komersial
serta pemukiman yang pesat akan meningkatkan jumlah kebutuhan air bersih
sedangkan perubahan lahan akan mengurangi wilayah resapan air. Kemampuan
PAM yang masih rendah (54 %) dalam menyediakan air bersih menyebabkan
penduduk dan masyarakat komersial mengambil sumber air tanah. Sistem
akuifer Jakarta dengan struktur lapisan akuifer relatif datar dan berbatasan dengan
pantai menyebabkan wilayah Jakarta merupakan wilayah yang rawan untuk
terjadinya intrusi air laut.
Intrusi air asin ini telah dirasakan oleh masyarakat di wilayah pesisir
Jakarta Utara, terlebih-lebih pada waktu musim kemarau. Jika musim kemarau
tiba, maka curah hujan semakin berkurang, muka air tanah turun, dan aliran air
tanah tawar berkurang. Intrusi air asin pada musim kemarau telah mencapai
wilayah Kuningan dan Cipinang,
namun sebaliknya, pada waktu
musim
penghujan intrusi air asin bergerak kembali ke arah laut dengan batas intrusi
mencapai daerah Pulaugadung dan Cengkareng (Herlambang, 1990).
Intrusi air asin telah terjadi tidak hanya pada lapisan akuifer taktertekan
tetapi pada akuifer tertekan pada lapisan akuifer tertekan I dan II. Intrusi pada
lapisan akuifer tertekan I terjadi pada wilayah Cengkareng, Tambora, Grogol,
Kemayoran Utara, Sunter dan Marunda dengan jarak dari pantai berkisar antara 2
sampai 5,5 Km, sedangkan pada lapisan akuifer tertekan II dengan penyebaran
yang tidak terlalu luas jika dibandingkan dengan akuifer tertekan I, meliputi
wilayah Cengkareng sampai Grogol Utara (Herlambang, 1990).
Intrusi air asin di Jakarta tidak boleh dibiarkan semakin masuk kedalam
sistem akuifer air tanah tawar, Pemerintah DKI Jakarta harus bertindak tegas
1
dalam menegakkan hukum lingkungan guna menjaga agar kualitas dan kuantitas
air tanah Jakarta dapat dijaga dengan baik.
Perumusan Masalah
Sistem akuifer cekungan air tanah Jakarta mempunyai struktur lapisan
datar, kondisi
struktur lapisan semacam ini sangat berpengaruh pada
kesetimbangan hidrostatis antara aliran air tanah tawar dengan aliran air tanah
asin. Perubahan tekanan hidrostatis aliran air tanah tawar kecil akan berpengaruh
pada kesetimbangan hidrostatis aliran air tanah asin. Jika tekanan hidrostatis yang
berasal dari aliran air tanah tawar berkurang maka kedudukan lapisan interface
(antar muka) akan bergeser ke arah daratan, sebaliknya jika tekanan hidrostatis
dari aliran air tanah tawar meningkat maka lapisan interface akan bergeser ke arah
laut.
Proses terjadinya pergeseran lapisan interface dimulai ketika tekanan
hidrostatis
yang berasal dari aliran air tanah tawar turun, sehingga gradien
hidrolis dari lapisan interface semakin tegak ke arah daratan, mula-mula dimulai
pada bagian atas dari lapisan interface kemudian diikuti dengan bagian kaki dari
lapisan interface bergerak kearah daratan sambil menuju pada kesetimbangan
hidrostatis kembali. Sebaliknya ketika tekanan hidrostatis dari aliran air tanah
tawar meningkat gradien hidrolis dari lapisan interface bagian bawah bergerak ke
arah laut kemudian diikuti dengan bagian atas sambil menuju kesetimbangan
hidrostatis kembali.
Perubahan gradien hidrolis ini menurut Essaid (1990) terjadi karena
perubahan debit aliran air tanah tawar yang disebabkan oleh pengambilan air
tanah secara berlebihan. Sebaliknya jika terjadi penambahan jumlah air tanah
yang berasal dari air hujan maka debit aliran air tanah tawar akan meningkat
sehingga akan memberikan tekanan hidrostatis ke arah laut dan menyebabkan
intrusi air asin akan bergerak kearah laut. Atas dasar konsep inilah, “Kajian
intrusi air asin pada sistem akuifer Jakarta” ini dilakukan.
2
Tujuan
Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah:
1. Menganalisis laju intrusi air asin pada sistem akuifer taktertekan.
2. Menganalisis resapan air, untuk memperlambat laju intrusi air asin pada
sistem akuifer taktertekan.
Hipotesa
Hipotesa yang dibangun dalam penelitian ini adalah:
1. Intrusi air asin semakin lama semakin masuk ke dalam sistem akuifer
taktertekan.
2. Peningkatan resapan air tanah, dapat mengendalikan intrusi air asin.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat untuk berbagai kepentingan
seperti:
1. Bahan masukan untuk strategi pengelolaan air tanah Jakarta dimasa
mendatang.
2. Dasar bagi perencanaan program sumur resapan di Jakarta.
3. Sosialisasi atas program konservasi air tanah Jakarta.
4. Pengawasan dan Penertiban dalam kaitannya dengan ijin mendirikan bangunan
(IMB).
5. Program monitoring air tanah yang lebih terpola, terutama terhadap penyediaan
sumur monitoring baru.
6. Sebagai dasar bagi PAM untuk peningkatan kapasitas produksi dan pelayanan.
3
4
TINJAUAN PUSTAKA
Salinitas Air Asin
Salinitas pada mulanya didefinisikan total garam organik dan anorganik
terlarut dalam satu kilogram air laut jika semua karbonat dan organik teroksidasi
bromin dan iodin diganti klorin (Robert, 2008). Fraksi yang paling besar dari zatzat terlarut ini adalah garam-garam anorganik yang berbentuk ion-ion. Garamgaram anorganik tersebut terdiri dari ion-ion klor, natrium, sulfat, magnesium,
kalsium, kalium dengan total 99,28% dari barat bahan anorgaik padat, sedangkan
lainnya yaitu bikarbonat, bromida, asam borat, dan stronsium dengan total 0,71 %
berat. Kesebelas ion tersebut membentuk 99,99% berat terlarut.
Ada tiga cara untuk menyatakan sifat air berdasarkan salinitasnya yaitu
berdasarkan kadar prosentase kadar garam, kimia dan fisika. Berdasarkan kadar
garam salinitas air di klasifikasikan dalam tiga sifat air yaitu air tawar dengan
kadar garam 0-0,5‰, air payau 0,5-17 ‰, dan air laut lebih dari 17 ‰. Sifat air
secara kimia dan fisika diklasifikasikan menjadi 5 (lima) sifat yaitu tawar, agak
payau, payau, asin dan sangat asin. Untuk mengklasifikasikan sifat air secara
fisika dan kimia dilakukan dengan mengukur parameter Daya Hantar Listrik
(DHL), Total Disolve Solid (TDS), dan kadar Cl- dalam air (Tabel 1).
Tabel 1. Klasifikasi sifat air
Sifat Air
Tawar
Agak Payau
Payau
Asin
Sangat Asin
TDS (mg/l)
< 1000
>1000 - 3000 -
PADA SISTEM AKUIFER JAKARTA
Robertus Haryoto Indriatmoko
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
PERNYATAAN MENGENAI
TESIS DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul: KAJIAN INTRUSI
AIR ASIN PADA SISTEM AKUIFER JAKARTA adalah karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun
kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari
karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan
dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini
Bogor, 28 Agustus 2012
Robertus Haryoto Indriatmoko
NRP A155080021
ABSTRACT
ROBERTUS HARYOTO INDRIATMOKO. Salt Water Intrusion Study In Jakarta
aquifer system. Under supervision of NAIK SINUKABAN and SURIA DARMA
TARIGAN
Saltwater intrusion in the aquifer system of Jakarta area, is a study of ground-water in
conjunction with hydrostatic equilibrium between freshwater and saltwater flows in
aquifer system at border of coastal. There are two main objectives of this study,
namely: (i). To analyze the rate of saltwater instrusion in Jakarta aquifer system and
(ii) To analyze the impact of recharge of rainwater to control the rate of saltwater
intrusion in Jakarta aquifer system. To achieve that objectives, research methodology
and material use are as follows: (i). Method use are descriptive, analysis and
modelling; (ii) System and technique of data required use secondary and primary data
which are grouped in three area of transected zones. (iii). Material use are: Salinity
data (EC, Cl- and TDS) were collected over period of 1995 - 2010 with inverval per 3
km at zone transected, hydrogeology, water consumption and recharge; and (iv)
Mathematic model use is SHARP model with block-centered finite-difference grid at
scale 3 km x 3 km area. Conclusion of this study are: (1). The average rate of saltwater
instrusion during period of 1982 – 2010 at transection zone I was 0,1 km/year, at
transection zone II was 0,06 km/year and at transection zone III was 0,11km/year. (2).
Based on prediction in 2025 ground water consumption amount of 8,02 m3/second will
impacted saltwater intrusion at transection zone I at distance of 9 km, at transection
zone II at distance of 9 km and at transection zone III at distance of 13,5 km from
coastal border. (3). Based on prediction for 2025, increase of ground-water recharge
with amount of 3,95 m3/second by applied 100% artificial-recharge based on
requirement government regulations, will decrease the saltwater instrusion at all
transection zones which are transection zone I will decrease with amount of 1,5 km,
transection zone II will decrease with amount of 3 km and at transection zone III will
decrease with amount of 4,5 km compare with without artificial recharge, or decrease
of saltwater intrusion as of conclusion item (2) above and (4). Based on prediction for
2025, increase of ground water recharge with amount of 0,99 m3/second by applied
25% artificial recharge based on requirement of government regulations, will decrease
the saltwater instrusion at 2 transection zones which are transection zone II will
decrease with amount of 1,5 km and at transection zone III will decrease with amount of
1,5 km compare with without artificial recharge, or decrease of saltwater intrusion as
of conclusion item (2) above.
Keywords: Aquifer, Model, Finite-Difference, Saltwater, Intrusion, Salinity, ArtificialRecharge, Salinity, Electrical-Conductivity (EC).
RINGKASAN
ROBERTUS HARYOTO INDRIATMOKO. Kajian Intrusi Air Asin Pada Sistem
Akuifer Jakarta. Dibimbing oleh: NAIK SINUKABAN dan SURIA DARMA
TARIGAN
Kajian Intrusi Air Asin Pada Sistem Akuifer Jakarta adalah studi air tanah,
dalam hubungannya dengan kesetimbangan hidrostatis antara aliran air tanah tawar dan
aliran air tanah asin pada sistem akuifer berbatasan dengan pantai. Penelitian ini
dilakukan pada wilayah yang secara hidrogeologi dikenal sebagai cekungan air tanah
Jakarta. Secara geografi terletak pada koordinat 6o 01’00” LS - 6o 41’54” LS dan
106o32’25” - BT-107o41’54” BT, meliputi wilayah administratif Jakarta, sebagian
Tangerang, Bekasi, Depok dan Bogor serta dengan luas area sebesar 60 Km x 75 Km.
Ada dua tujuan utama dalam studi ini yaitu 1. Menganalisis laju intrusi air asin
pada sistem akuifer taktertekan. 2. Menganalisis pengaruh resapan air hujan untuk
mencegah intrusi air asin pada sistem akuifer taktertekan. Identifikasi terhadap laju
intrusi air asin perlu dilakukan untuk: (a). mengetahui kecepatan intrusi air asin di zone
transeksi I (wilayah barat), zona transeksi II (tengah) dan zona transeksi III (timur), (b)
pada wilayah mana intrusi air asin mengalami kecepatan laju paling cepat dan (c) faktor
yang mempengaruhi intrusi air asin bergerak dengan cepat. Analisis pengaruh resapan
air hujan dalam rangka mencegah intrusi air asin dilakukan dengan menggunakan model
SHARP.
Untuk mencapai tujuan tersebut metodologi penelitian dan bahan yang
digunakan adalah: (i) metode yang digunakan terdiri dari diskripsi, analisis dan
modeling; (ii) Teknis dan sistimatika data yang dibutuhkan adalah menggunakan data
sekunder dan primer yang dikelompokkan menjadi 3 zona transeksi; (iii) Bahan yang
digunakan terdiri dari data salinitas (DHL, Cl- dan TDS) yang dikumpulkan selama
periode 1995 – 2010 dengan interval per 3 km pada zona transeksi, hidrogeologi,
konsumsi air tanah serta imbuhan dan (iv) model matematis yang digunakan adalah
SHARP model dengan pusat grid finite-difference pada skala wilayah 3 km x 3 km.
Perencanaan resapan air dirancang menggunakan sumur resapan yang dilatar
belakangi oleh Surat Keputusan Gubernur DKI Jakarta Nomor 68 tahun 2005, dimana
setiap perorangan atau pemangku kepentingan diharuskan menyediakan sumur resapan,
dimana setiap 1 m2 lahan tertutup bangunan, wajib menyediakan sumur resapan 40
liter. Jika keputusan ini dilaksanakan maka akan ada ruang tampung yang berupa
sumur resapan sebesar dengan volume 31,1 juta m3. Volume ruang tampung yang
berupa sumur resapan tersebut dapat menampung air hujan tahunan dengan jumlah
resapan mencapai 3,95 m3/dt. Jumlah resapan sebesar 3,95 m3/dt ini ditambahkan
sebagai input dalam model untuk mengetahui pengaruh dari penambahan resapan
dalam mengurangi intrusi air asin dibandingkan dengan tanpa dilakukan tambahan
resapan air tanah.
Hasil penelitian ini adalah bahwa: (1) Laju intrusi air asin yang dihitung sejak
tahun 1982 sampai dengan periode (1995 – 2010) atau selama 28 tahun di ketiga
wilayah zone transeksi adalah sebagai berikut: di zone transeksi I sebesar 0,1 km/th, di
zone transeksi II sebesar 0,06 km/th dan di zone transeksi III sebesar 0,11 km/th. (2)
Pada penggunaan air tanah sebesar 8,02 m3/dt, sesuai dengan hasil prediksi penggunaan
air tanah pada tahun 2025, akan menyebabkan terjadinya intrusi air asin di zone
transeksi I mencapai jarak 9 km, di zone transeksi II mencapai 9 km dan di zone
transeksi III mencapai 13,5 km. (3) Peningkatan resapan sebesar 3,95 m3/dt, yang
dilakukan dengan pembangunan sumur resapan mencapai 100 % dari target dalam
peraturan pemerintah atau dengan total volume sumur resapan mencapai 31,2 juta m3,
dapat mengurangi intrusi air asin di zona transeksi I sejauh 1,5 km, di zone transeksi II
sejauh 3 km dan di zona transeksi III sejauh 4,5 km, dibanding dengan tanpa tambahan
resapan (4) Peningkatan resapan sebesar 2,96 m3/dt, yang dilakukan dengan
pembangunan sumur resapan mencapai 75 % dari target dalam peraturan pemerintah
atau dengan total volume sumur resapan mencapai 23,4 juta m3, dapat mengurangi
intrusi air asin di zona transeksi I sejauh 1,5 km, di zone transeksi II sejauh 3 km dan
di zona transeksi III sejauh 3,5 km, dibanding dengan tanpa tambahan resapan. (5)
Peningkatan resapan sebesar 1,98 m3/dt, yang dilakukan dengan pembangunan sumur
resapan mencapai 50 % dari target dalam peraturan pemerintah atau dengan total
volume sumur resapan mencapai 15,6 juta m3, dapat mengurangi intrusi air asin di
zona transeksi I sejauh 1,5 km, di zone transeksi II sejauh 1,3 km dan di zona transeksi
III sejauh 3 km, dibanding dengan tanpa tambahan resapan. (6) Peningkatan resapan
sebesar 0,99 m3/dt, yang dilakukan dengan pembangunan sumur resapan mencapai 25
% dari target dalam peraturan pemerintah atau dengan total volume sumur resapan 7,8
juta m3, dapat mengurangi intrusi air asin di zone transeksi II dan III sejauh 1,5 km,
dibandingkan tanpa resapan.
Kata kunci: Akuifer, Model, Finite-Difference, Air asin, Intrusi, Salinitas, Sumur resapan,
Daya hantar Listrik.
© Hak Cipta milik IPB, tahun 2012
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmia, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
yang wajar bagi IPB
2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis
dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
KAJIAN INTRUSI AIR ASIN
PADA SISTEM AKUIFER JAKARTA
Robertus Haryoto Indriatmoko
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS)
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
Dosen Penguji Luar Komisi Pada Ujian Tesis:
Dr. Ir. Dwi Putro Tejo Baskoro, M.Sc
HALAMAN PENGESAHAN
Judul Tesis
Nama
NRP
: Kajian Intrusi Air Asin Pada Sistem Akuifer Jakarta
: Robertus Haryoto Indriatmoko
: A155080021
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Prof. Dr Ir Naik Sinukaban, M.Sc
Ketua
Dr Ir Suria Darma Tarigan, M.Sc
Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi
Pengelolaan Daerah Aliran Sungai
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr Ir Suria Darma Tarigan, M.Sc
NIP.196203051987031002
Dr Ir Dahrul Syah, M.Sc. Agr
NIP. 19650814199021001
Tanggal Ujian: 23 Juli 2012
Tanggal Lulus:
KATA PENGANTAR
Masyarakat yang tinggal di wilayah pantai utara Jakarta saat ini semakin
merasakan kesulitan untuk memanfaatkan air tanah bagi keperluan sehari-hari, terlebihlebih setelah intrusi air asin masuk kedalam sistem akuifer tersebut. “Kajian Intrusi Air
Asin Pada Sistem Akuifer Jakarta” adalah suatu penelitian yang dimaksudkan untuk
mengetahui berapa kecepatan atau laju intrusi dalam sistem akuifer taktertekan,
bagaimana mekanismenya dan bagaimana mengontrol intruasi air asin. Hasil kajian ini
diharapkan dapat menjadi salah satu jawaban dalam mengelola air tanah Jakarta dimasa
mendatang.
Terima kasih, penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr Ir Naik Sinukaban,
M.Sc, Dr Ir Suria Darma Tarigan, M.Sc, atas, saran, suport serta bimbingan yang telah
diberikan untuk penulis. Kepada Teman-teman di Pusat Pengendalian dan Pencemaran
Lingkungan BPP Teknologi: Heru Dwi Wahyono, Arie Herlambang, Nusa Idaman Said,
Rudi Nugroho, Wahyu Widayat, Satmoko Yudo, Setiyono, Petrus Nugro Rahardjo dan
Taty Hernaningsih, Bapak Ajad (DGTL), Bapak Wasis, Ibu Dian Wiwekowati dari
BPLHD Jakarta, istriku tercinta Heleria Darlina Hutauruk atas dukungan, kesabaran,
saran dan koreksinya.
Harapan saya semoga karya ini bermanfaat untuk pembangunan di Jakarta dan
ilmu pengetahuan.
Bekasi, 28 Agustus 2012
Robertus Haryoto Indriatmoko
A155080021
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Klaten, Jawa Tengah pada tanggal 8 Juni 1962, anak
sulung dari pasangan Bapak Mateus Suyoto(†) dan Ibu Christina Kusmiwardani(†).
Pendidikan sarjana ditempuh di Universitas Gadjah Mada Yogyakarta, pada Program
Studi Hidrologi, Fakultas Geografi, lulus pada tahun 1988. Penulis melanjutkan
pendidikan Pascasarjana di Institut Pertanian Bogor, dengan mengambil Program
Studi Pengelolaan Daerah Aliran Sungai, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya
Lahan, lulus pada tahun 2012.
Sejak tahun 1990, penulis bekerja di Kedeputian Bidang Analisis Sistem,
kemudian pindah ke Kedeputian Bidang Teknologi Pengembangan Sumber Daya Alam
pada Pusat Teknologi Lingkungan, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi sampai
sekarang.
Aktivitas selama bekerja peneliti melakukan berbagai kegiatan penelitian pada
bidang Pengendalian dan Pencemaran lingkungan, Pengelolaan Sumberdaya Air,
Pengolahan Limbah dan Pengolahan air untuk air minum dan air bersih. Menjadi
pemerhati masalah
lingkungan, banjir dan pemasyarakatan
sumur resapan (http:
//infopublik.kominfo.go.id/index.php?page=news&newsid =12495), anggota dewan
redaksi pada Majalah Jurnal Air Indonesia sejak tahun 2006 serta penulis ilmiah,
publikasi melalui media TV Republik Indonesia, dan seminar dimana salah satu artikel
ilmiah berjudul “Analisis Terhadap Kapasitas Saluran Pada Sub-Sub DAS Pada Sistem
Aliran Drainase Kota” penah diseminarkan dalam Seminar Nasional Sistem Monitoring
Pencemaran Lingkungan Sungai dan Teknologi Pengolahannya yang diselengarakan
oleh LIPI di Bandung, pada tanggal 8-9Juli 2003. Mendisain, rancang bangun serta
rekayasa pengolah air asin atau tawar untuk air minum.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI
i
DAFTAR TABEL
iii
DAFTAR GAMBAR
iv
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Perumusan Masalah
2
Tujuan
3
Hipotesa
3
Manfaat Penelitian
3
TINJAUAN PUSTAKA
5
Salinitas Air
5
Konduktivitas dan Porositas Batuan
5
Resapan Air Tanah
7
Intrusi Air Asin
8
Model SHARP
9
Kalibrasi dan Validasi Data
17
Dasar-dasar Perencanaan
19
METODOLOGI
23
Lokasi, waktu penelitian dan peralatan
23
Metode Penelitian
24
Sistematik Data
25
Analisa dan Uji Data
27
i
KONDISI FISIK WILAYAH
31
Batasan Wilayah
31
Iklim
31
Geologi Permukaan
33
Stratigrafi
35
Geomorfologi
36
Hidrogeologi
37
Potensi Air tanah
40
Penduduk
41
Pengambilan air tanah
42
Penggunaan lahan
43
DHL tahun 2009
45
Tinggi Muka air tanah
46
HASIL DAN PEMBAHASAN
49
Indikator Intrusi
51
Laju intrusi air asin
54
Pengaruh tinggi muka air tawar terhadap intrusi
57
Resapan Air Tanah
59
Prediksi Penggunaan Air Tanah
61
Hasil Kalibrasi dan Validasi Data
63
Pengaruh Penambahan Resapan Terhadap Intrusi Air Asin
65
SIMPULAN
69
SARAN
69
DAFTAR PUSTAKA
71
LAMPIRAN
75
ii
DAFTAR TABEL
Halaman
1
Klasifikasi sifat air
5
2
Konduktivitas hidrolis berbagai jenis batuan
6
3
Porositas berbagai jenis batuan
7
4
Berbagai jenis data yang digunakan, sumber dan cara perolehanya
23
5
Jumlah dan kepadatan penduduk Tahun 2011
42
6
Jumlah sumur bor dan pengambilan air tanah di DKI Jakarta
42
7
Penggunaan lahan pada grid aktif di wilayah penelitian
43
8
Hasil analisa regresi antara DHL dengan Cl- dan DHL dengan TDS
50
pada sistem akuifer tak tertekan cekungan air tanah Jakarta
9
Perubahan DHL air tanah pada zone transeksi I tahun 2010
52
10 Perubahan DHL air tanah pada zone transeksi II tahun 2010
52
11 Perubahan DHL air tanah pada zone transeksi III tahun 2010
52
12 Perkembangan jarak dari pantai batas intrusi air asin pada zone
55
transeksi I tahun 1982-2101
13 Perkembangan jarak dari pantai batas intrusi air asin pada zone
55
transeksi II tahun 1982-2101
14 Perkembangan jarak dari pantai batas intrusi air asin pada zone
56
transeksi III tahun 1982-2101
15 Proyeksi pertumbuhan penduduk dan kebutuhan air tanah
62
16 Hasil uji korelasi variabel tinggi muka air tanah tawar antara data
63
terukur dengan hasil simulasi
17 Pengaruh tambahan resapan terhadap jarak dari pantai batas intrusi air
67
asin pada zona transeksi I
18 Pengaruh tambahan resapan terhadap jarak dari pantai batas intrusi air
67
asin pada zona transeksi I
19 Pengaruh tambahan resapan terhadap jarak dari pantai batas intrusi air
asin pada zona transeksi I
iii
67
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1
Ilustrasi sistem akuifer pantai
10
2
Potongan melintang kondisi ideal sistem akuifer pantai
10
3
Sirkulasi air asin dari laut menuju daerah transisi dan
kembali ke laut oleh percampuran pada daerah interface
11
4
Model interface Ghyben-Herzberk
13
5
Pola zone transeksi dan titik-titik sampling
26
6
Diagram alir penelitian data
30
7
Peta wilayah penelitian
32
8
Peta hidrogeologi sistem akuifer Jakarta dan sekitarnya
38
9
Potongan melintang sistem akuifer Jakarta
39
10
Ilustrasi ketersediaan dan pengambilan air tanah Jakarta
40
11
Peta tataguna lahan di daerah penelitian
44
12
Hubungan regresi antara DHL dengan Cl-
50
13
Hubungan regresi antara TDS dengan DHL
50
14
Grafik hubungan DHL dengan jarak dari pantai periode 1995-2010
53
15
Hubungan regresi antara variabel jarak dari pantai batas intrusi air
59
asin dengan jarak dari pantai muka air tanah pada elevasi 0 m
periode 1995-2010
16
Grafik tren perkembangan penduduk dari tahun 1971 - 2011
61
17
Grafik tinggi muka air tanah di tiga zona transeksi antara data
64
terukur dengan hasil simulasi
iv
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ada tiga masalah pokok berkitan dengan pengelolaan sumber daya air
tanah di Jakarta, yaitu (1) jumlah penduduk yang besar, pertumbuhan industri,
bisnis atau komersiil yang pesat, (2) ketersediaan sumberdaya air tanah dan
kemampuan Perusahaan Air Minum (PAM) yang terbatas, dan (3) posisi Jakarta
dengan sistem akuifer berbatasan dengan pantai.
Perkembangan penduduk dan pertumbuhan industri, bisnis atau komersial
serta pemukiman yang pesat akan meningkatkan jumlah kebutuhan air bersih
sedangkan perubahan lahan akan mengurangi wilayah resapan air. Kemampuan
PAM yang masih rendah (54 %) dalam menyediakan air bersih menyebabkan
penduduk dan masyarakat komersial mengambil sumber air tanah. Sistem
akuifer Jakarta dengan struktur lapisan akuifer relatif datar dan berbatasan dengan
pantai menyebabkan wilayah Jakarta merupakan wilayah yang rawan untuk
terjadinya intrusi air laut.
Intrusi air asin ini telah dirasakan oleh masyarakat di wilayah pesisir
Jakarta Utara, terlebih-lebih pada waktu musim kemarau. Jika musim kemarau
tiba, maka curah hujan semakin berkurang, muka air tanah turun, dan aliran air
tanah tawar berkurang. Intrusi air asin pada musim kemarau telah mencapai
wilayah Kuningan dan Cipinang,
namun sebaliknya, pada waktu
musim
penghujan intrusi air asin bergerak kembali ke arah laut dengan batas intrusi
mencapai daerah Pulaugadung dan Cengkareng (Herlambang, 1990).
Intrusi air asin telah terjadi tidak hanya pada lapisan akuifer taktertekan
tetapi pada akuifer tertekan pada lapisan akuifer tertekan I dan II. Intrusi pada
lapisan akuifer tertekan I terjadi pada wilayah Cengkareng, Tambora, Grogol,
Kemayoran Utara, Sunter dan Marunda dengan jarak dari pantai berkisar antara 2
sampai 5,5 Km, sedangkan pada lapisan akuifer tertekan II dengan penyebaran
yang tidak terlalu luas jika dibandingkan dengan akuifer tertekan I, meliputi
wilayah Cengkareng sampai Grogol Utara (Herlambang, 1990).
Intrusi air asin di Jakarta tidak boleh dibiarkan semakin masuk kedalam
sistem akuifer air tanah tawar, Pemerintah DKI Jakarta harus bertindak tegas
1
dalam menegakkan hukum lingkungan guna menjaga agar kualitas dan kuantitas
air tanah Jakarta dapat dijaga dengan baik.
Perumusan Masalah
Sistem akuifer cekungan air tanah Jakarta mempunyai struktur lapisan
datar, kondisi
struktur lapisan semacam ini sangat berpengaruh pada
kesetimbangan hidrostatis antara aliran air tanah tawar dengan aliran air tanah
asin. Perubahan tekanan hidrostatis aliran air tanah tawar kecil akan berpengaruh
pada kesetimbangan hidrostatis aliran air tanah asin. Jika tekanan hidrostatis yang
berasal dari aliran air tanah tawar berkurang maka kedudukan lapisan interface
(antar muka) akan bergeser ke arah daratan, sebaliknya jika tekanan hidrostatis
dari aliran air tanah tawar meningkat maka lapisan interface akan bergeser ke arah
laut.
Proses terjadinya pergeseran lapisan interface dimulai ketika tekanan
hidrostatis
yang berasal dari aliran air tanah tawar turun, sehingga gradien
hidrolis dari lapisan interface semakin tegak ke arah daratan, mula-mula dimulai
pada bagian atas dari lapisan interface kemudian diikuti dengan bagian kaki dari
lapisan interface bergerak kearah daratan sambil menuju pada kesetimbangan
hidrostatis kembali. Sebaliknya ketika tekanan hidrostatis dari aliran air tanah
tawar meningkat gradien hidrolis dari lapisan interface bagian bawah bergerak ke
arah laut kemudian diikuti dengan bagian atas sambil menuju kesetimbangan
hidrostatis kembali.
Perubahan gradien hidrolis ini menurut Essaid (1990) terjadi karena
perubahan debit aliran air tanah tawar yang disebabkan oleh pengambilan air
tanah secara berlebihan. Sebaliknya jika terjadi penambahan jumlah air tanah
yang berasal dari air hujan maka debit aliran air tanah tawar akan meningkat
sehingga akan memberikan tekanan hidrostatis ke arah laut dan menyebabkan
intrusi air asin akan bergerak kearah laut. Atas dasar konsep inilah, “Kajian
intrusi air asin pada sistem akuifer Jakarta” ini dilakukan.
2
Tujuan
Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah:
1. Menganalisis laju intrusi air asin pada sistem akuifer taktertekan.
2. Menganalisis resapan air, untuk memperlambat laju intrusi air asin pada
sistem akuifer taktertekan.
Hipotesa
Hipotesa yang dibangun dalam penelitian ini adalah:
1. Intrusi air asin semakin lama semakin masuk ke dalam sistem akuifer
taktertekan.
2. Peningkatan resapan air tanah, dapat mengendalikan intrusi air asin.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat untuk berbagai kepentingan
seperti:
1. Bahan masukan untuk strategi pengelolaan air tanah Jakarta dimasa
mendatang.
2. Dasar bagi perencanaan program sumur resapan di Jakarta.
3. Sosialisasi atas program konservasi air tanah Jakarta.
4. Pengawasan dan Penertiban dalam kaitannya dengan ijin mendirikan bangunan
(IMB).
5. Program monitoring air tanah yang lebih terpola, terutama terhadap penyediaan
sumur monitoring baru.
6. Sebagai dasar bagi PAM untuk peningkatan kapasitas produksi dan pelayanan.
3
4
TINJAUAN PUSTAKA
Salinitas Air Asin
Salinitas pada mulanya didefinisikan total garam organik dan anorganik
terlarut dalam satu kilogram air laut jika semua karbonat dan organik teroksidasi
bromin dan iodin diganti klorin (Robert, 2008). Fraksi yang paling besar dari zatzat terlarut ini adalah garam-garam anorganik yang berbentuk ion-ion. Garamgaram anorganik tersebut terdiri dari ion-ion klor, natrium, sulfat, magnesium,
kalsium, kalium dengan total 99,28% dari barat bahan anorgaik padat, sedangkan
lainnya yaitu bikarbonat, bromida, asam borat, dan stronsium dengan total 0,71 %
berat. Kesebelas ion tersebut membentuk 99,99% berat terlarut.
Ada tiga cara untuk menyatakan sifat air berdasarkan salinitasnya yaitu
berdasarkan kadar prosentase kadar garam, kimia dan fisika. Berdasarkan kadar
garam salinitas air di klasifikasikan dalam tiga sifat air yaitu air tawar dengan
kadar garam 0-0,5‰, air payau 0,5-17 ‰, dan air laut lebih dari 17 ‰. Sifat air
secara kimia dan fisika diklasifikasikan menjadi 5 (lima) sifat yaitu tawar, agak
payau, payau, asin dan sangat asin. Untuk mengklasifikasikan sifat air secara
fisika dan kimia dilakukan dengan mengukur parameter Daya Hantar Listrik
(DHL), Total Disolve Solid (TDS), dan kadar Cl- dalam air (Tabel 1).
Tabel 1. Klasifikasi sifat air
Sifat Air
Tawar
Agak Payau
Payau
Asin
Sangat Asin
TDS (mg/l)
< 1000
>1000 - 3000 -