Kabupaten Pasuruan, Jawa Timur

service-details

Infiltrasi: Kunci Pengelolaan Air dan Konservasi Tanah

Siklus hidrologi merupakan gerakan air ke udara, yang kemudian jatuh ke permukaan tanah lagi sebagai hujan atau bentuk presipitasi lain dan akhirnya mengalir ke laut kembali. Dalam siklus hidrologi ini terdapat beberapa proses yang saling terkait, yaitu antara proses hujan (presipitation), penguapan (evaporation), transpirasi, infiltrasi, perkolasi, aliran limpasan (runoff), dan aliran bawah tanah (Soemarto, 1987).

Infiltrasi adalah proses aliran air (umumnya berasal dari curah hujan) masuk ke dalam tanah. Dengan kata lain, infiltrasi adalah aliran air masuk ke dalam tanah sebagai akibat gaya kapiler (gerakan air ke arah lateral) dan gravitasi (gerakan air ke arah vertikal). Setelah lapisan tanah bagian atas jenuh, kelebihan air tersebut mengalir ke tanah yang lebih dalam sebagai akibat gaya gravitasi bumi dan dikenal sebagai perkolasi (Asdak, 2007:228).

Untuk mengetahui seberapa besar infiltrasi yang terjadi, kita dapat menggunakan metode neraca air sederhana. Artikel ini akan membahas cara menghitung infiltrasi dengan rumus yang mudah dipahami, lengkap dengan contoh perhitungan!

service

Mengapa Infiltrasi Penting?

Menjaga ketersediaan air tanah untuk kebutuhan manusia dan ekosistem.
Mengurangi limpasan permukaan yang dapat menyebabkan banjir.
Mengurangi limpasan permukaan yang dapat menyebabkan banjir.
Meningkatkan efisiensi irigasi dan produktivitas pertanian.

Faktor yang Mempengaruhi Infiltrasi:

01

Jenis dan Struktur Tanah

Tanah berpasir memiliki tingkat infiltrasi yang lebih tinggi dibandingkan tanah liat yang lebih padat.

02

Tingkat Kelembaban Tanah

Tanah yang sudah jenuh air akan memiliki infiltrasi lebih rendah dibandingkan tanah yang kering.

03

Vegetasi dan Tutupan Lahan

Akar tanaman membantu meningkatkan porositas tanah dan mempercepat infiltrasi.

04

Kemiringan Lahan

Lahan dengan kemiringan curam cenderung memiliki infiltrasi lebih rendah karena air lebih cepat mengalir ke permukaan.

Penelitian Infiltrasi: Mengukur Daya Serap Tanah

Penelitian infiltrasi bertujuan untuk mengetahui seberapa cepat air meresap ke dalam tanah, yang berguna dalam perencanaan tata guna lahan, rekayasa hidrologi, dan konservasi air. Metode yang sering digunakan dalam penelitian infiltrasi meliputi:

🔬 Metode Infiltrasi Langsung

1. Double Ring Infiltrometer – Mengukur kecepatan infiltrasi dengan dua cincin konsentris untuk mengurangi efek aliran lateral.
2. Single Ring Infiltrometer – Menggunakan satu cincin untuk mengukur laju infiltrasi di lokasi tertentu.

📊 Metode Analisis dan Simulasi

Perhitungan berdasarkan data lapangan menggunakan rumus Horton, Green-Ampt.
Model Hidrologi untuk memprediksi pola infiltrasi di berbagai kondisi tanah dan cuaca.

Rumus Infiltrasi

1. Secara Empiris

Salah satu pendekatan yang sederhana adalah menggunakan persamaan neraca air, yaitu:

Contoh Kasus:

Perusahaan A adalah perusahaan industri yang Untuk memenuhi kebutuhan operasional, perusahaan mengambil air tanah dengan debit 1 liter per detik. Hal ini menyebabkan sumber daya air tanah yang tiap tahun mengalami penurunan kuanititas. Namun, untuk menjaga keseimbangan air tanah dan mematuhi regulasi lingkungan, perusahaan berencana melakukan konservasi area dengan pemanfaatan infiltrasi sebagai bagian dari Pembayaran Jasa Lingkungan Hidup (PJLH). Apabila Perusahaan A sudah mengambil air selama 10 tahun, berapa luas lahan konservasi yang harus diberikan untuk mengembalikan air tanah yang telah diambil selama ini?

Jadi, berdasarkan perhitungan tersebut area konservasi yang dibutuhkan jika Perusahaan A telah mengambil air selama 10 tahun adalah seluas 6 Ha.

Kesimpulan: Infiltrasi merupakan proses penting dalam siklus hidrologi yang berperan dalam menjaga keseimbangan air tanah. Melalui perhitungan empiris menggunakan neraca air, infiltrasi dapat dihitung dengan mempertimbangkan faktor curah hujan, limpasan permukaan, dan evapotranspirasi. Dalam studi kasus yang diberikan, perusahaan industri yang mengambil air tanah selama 10 tahun perlu mengalokasikan lahan konservasi seluas 5,65 hektar untuk mengembalikan air yang telah diambil. Hal ini menunjukkan bahwa pemanfaatan infiltrasi dalam konservasi air dapat menjadi solusi efektif dalam menjaga keberlanjutan sumber daya air tanah.

DAFTAR PUSTAKA

C.D Soemarto, Hidrologi Teknik, Surabaya: Usaha Nasional, 1987. Asdak, Chay. 2007. Hidrologi Dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Universitas Gajah Mada: Yogyakarta

2. Rumus Horton (1933)

Rumus ini menggambarkan bagaimana laju infiltrasi menurun seiring waktu:

3. Rumus Green-Ampt (1911)

Digunakan untuk menghitung infiltrasi dalam kondisi tanah tidak jenuh:

Aplikasi Penelitian Infiltrasi dalam Konservasi dan Rekayasa Hidrologi

Penelitian infiltrasi memiliki peran penting dalam konservasi dan rekayasa hidrologi, terutama dalam perencanaan rainwater harvesting, restorasi ekosistem, serta desain drainase dan infrastruktur hijau. Dalam perencanaan rainwater harvesting, analisis infiltrasi digunakan untuk menentukan kapasitas tanah dalam menyerap air hujan sebelum membangun sumur resapan atau embung. Selain itu, dalam upaya restorasi ekosistem dan reboisasi, pemilihan jenis vegetasi yang tepat dapat meningkatkan infiltrasi serta mencegah erosi. Sementara itu, dalam desain drainase dan infrastruktur hijau, penelitian infiltrasi membantu mengoptimalkan sistem drainase agar dapat mengurangi limpasan air sekaligus meningkatkan penyerapan air tanah, sehingga mendukung pengelolaan sumber daya air yang lebih berkelanjutan.

📢 Dukung penelitian pengukuran infiltrasi dan konservasi air untuk masa depan yang lebih berkelanjutan! 🌍💙

Layanan Kami