Infiltrasi Permeabilitas Bobot isi

partikel debu. Komponen pencemar udara tersebut dapat mencemari udara secara sendiri-sendiri atau bersama-sama. Dampak yang terjadi pada beberapa polutan yang mencemari udara diantaranya adalah efek rumah kaca, penipisan lapisan ozon, dan hujan asam acid rain. Menurut Manahan 1994, penyebab utama hujan asam adalah terbentuknya gas SO 2 dan NO 2 oleh ulah manusia dari bahan bakar batubara dan minyak. Apabila gas-gas tersebut bereaksi dengan uap air maka muncul polutan NH 4 dan H 2 SO 4 yang turun bersama hujan menyebabkan pH air menurun. Selain itu, endapannya akan tertahan oleh tanah dan dilarutkan oleh hujan sehingga menyebabkan pH tanah menurun. Adapun reaksi oksidasi di udara, dapat dirumuskan sebagai berikut: SO 2 + ½ O 2 + H 2 O H 2 + SO 2 aq NO 2 + ½ O 2 + H 2 O H 2 + NO 3 aq HNO 3 sangat asam dan larut dengan baik sekali. Selain itu, senyawa ini merupakan asam keras dan reaktif terhadap benda-benda lain yang menyebabkan korosif. Oleh sebab itu, presipitasinya akan merusak tanaman terutama daun Manahan, 1994. Timbal merupakan logam berwarna kelabu keperakan yang berasal dari asap kendaraan berbahan bakar bensin. Polutan ini ditemui pada motor, mobil, truk, dan bus. Timbal ditambahkan sebagai bahan aditif pada bensin dalam bentuk timbal organik. Pada pembakaran bensin, timbal organik ini berubah bentuk menjadi timbal anorganik. Timbal yang dikeluarkan sebagai gas buang kendaraan bermotor merupakan partikel-partikel berukuran 0,01 µm. Partikel-partikel timbal ini akan bergabung satu sama lain membentuk ukuran yang lebih besar dan keluar sebagai gas buang atau mengendap pada knalpot Satriyo, 2008.

2.4. Sifat Fisik Tanah

2.4.1. Infiltrasi

Infltrasi dari segi hidrologi sangat penting, karena menandakan ada peralihan air dari permukaan tanah bergerak cepat ke dalam tanah. Apabila permukaan tanah tidak kedap air, maka air dapat bergerak ke dalam tanah dengan gaya gerak gravitasi dan kapiler dalam suatu aliran yang disebut infiltrasi. Laju maksimal gerakan air masuk ke dalam tanah disebut kapasitas infiltrasi Seyhan, 1990. Laju infitrasi ditentukan oleh besarnya kapasitas infiltrasi, intensitas hujan, dan laju penyediaan air. Selama intensitas hujan lebih kecil dari kapasitas infiltrasi, maka laju infiltrasi sama dengan intensitas hujan. Jika hujan melampaui kapasitas infiltrasi, maka terjadi aliran permukaan. Nilai laju infiltrasi f dapat kurang atau sama dengan kapasitas infiltrasi f p . Jika intensitas hujan kurang dari kapasitas infiltrasi maka laju infiltrasi akan kurang dari kapasitas infiltrasi. Jika intensitas hujan lebih dari kapasitas infiltrasi maka laju infiltrasi sama dengan kapasitas infiltrasi. Satuan laju infiltrasi umumnya dinyatakan dalam satuan panjang persatuan waktu cmjam. Faktor-faktor yang mempengaruhi infiltrasi antara lain jenis tanah, kelembaban awal, kegiatan biologi, unsur-unsur organik, dan vegetasi Soesanto, 2008., Arsyad, 2010., Asdak, 1995.

2.4.2. Permeabilitas

Jika air hujan mencapai permukaan tanah, maka seluruh atau sebagiannya akan diabsorbsi ke dalam tanah. Bagian yang tidak diabsorbsi akan menjadi limpasan permukaan surface runoff. Proses absorbsi limpasan permukaan dari permukaan tanah ke dalam tanah sangat berbeda-beda tergantung pada kondisi tanah. Permeabilitas tanah ditentukan oleh tekstur dan struktur tanah. Perbedaan tekstur dan struktur menentukan kapasitas menahan kelembaban tanah Suyono dan Takeda, 2006.

2.4.3. Bobot isi

Bobot isi merupakan salah satu sifat fisik tanah yang paling sering ditentukan, karena keterkaitannya dengan penetrasi akar, drainase, dan aerasi tanah, serta sifat fisik tanah lainnya. Bobot isi mempunyai variabilitas spasial ruang dan temporal waktu. Tanah dengan bahan organik yang tinggi mempunyai bobot isi relatif rendah. Tanah dengan ruang pori total tinggi, seperti tanah liat, cenderung mempunyai bobot isi lebih rendah. Sebaliknya tanah dengan tekstur kasar, walaupun ukuran porinya lebih besar, namun total ruang porinya lebih kecil, mempunyai bobot isi yang lebih tinggi. Tanah dengan komposisi mineral yang bobot jenis patikelnya tinggi di dalam tanah, menyebabkan bobot isi tanah menjadi lebih tinggi Kurnia dkk, 2006. Nilai bobot isi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah pengolahan tanah, bahan organik, tekstur, struktur, pemadatan oleh alat-alat pertanian, dan kandungan air tanah. Menurut Hardjowigeno 2003, bobot isi digunakan untuk menghitung kebutuhan pupuk dan air per hektar. Pada umumnya bobot isi berkisar antara 1,1-1,6 gramcm 3 , namun ada beberapa jenis tanah yang mempunyai bobot isi kurang dari 0,90 gramcm 3 . 2.4.4. Distribusi Ukuran Pori Menurut Oades 1986, struktur tanah merupakan susunan dari partikel- partikel dan pori-pori di dalam tanah. Susunan tersebut akan stabil ketika struktur tanah tahan terhadap proses pembasahan dan pengeringan, akibat pukulan air hujan, penanaman dan pertumbuhan akar tanaman. Diameter pori tanah berkisar antara 10 -9 -10 -1 m. Klasifikasi pori tanah disajikan dalam Tabel 1. Tabel 1. Klasifikasi pori tanah berdasarkan ukuran dan fungsinya Oades, 1986 No Ukuran Pori µ m Fungsi 1 0,2 Air sisa, teradsorpsi 2 0,2-25 Air yang tersedia bagi tanaman 3 25-100 Pergerakan kapiler, aerasi 4 100 Aerasi, drainase cepat bagi pertumbuhan akar Menurut Hakim dkk 1986, air tersedia sebagian besar merupakan air kapiler, yang ditahan tanah pada kelembaban antara kapasitas lapang dan koefisien layu permanen. Hal ini tergantung pada jenis tumbuhan dan bagian dari profil tanah yang dijangkau oleh akar. Untuk pertumbuhan optimum, air harus ditambahkan bila 50 - 85 air tersedia telah habis dipakai. Air kapiler menempati ruang pori mikro dan dinding pori makro yang ditahan tanah pada tegangan berkisar antara 13-31 atm, yaitu pada kelembaban tanah antara kapasitas lapang dan koefisien higroskopik. Pergerakan kapiler tergolong lambat sejalan dengan tebal lapisan air. Air kapiler berfungsi sebagai larutan tanah dan sebagian tersedia bagi tanaman.

2.5. Teknik Bioretensi