studi tekanan aliran airtanah untuk konservasi di kecamatan ranomeeto dan ranomeeto barat ...

12 Pages·2016·0.81 MB·Indonesian

STUDI TEKANAN ALIRAN AIRTANAH UNTUK KONSERVASI
DI KECAMATAN RANOMEETO DAN RANOMEETO BARAT
KABUPATEN KONAWE SELATAN
PROVINSI SULAWESI TENGGARA

Muhammad1, Moh. Sholichin2, Runi Asmaranto2
1) Staf BWS Sulawesi IV Kementerian PUPR, Kendari, Sulawesi Tenggara, Indonesia.
2)Dosen Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Malang.
[email protected]

Abstrak: Airtanah yang merupakan sumberdaya alam terbarukan dewasa ini telah menjadi
barang ekonomis yang memiliki peran yang cukup strategis. Namun saat ini muka airtanah di
sumur bor yang tersebar di Kecamatan Ranomeeto dan Ranomeeto Barat, cenderung turun yang
berakibat sebagian pompa sumur tidak bisa lagi mengisap air untuk irigasi. Penelitian ini
menggunakan basic perhitungan numeric finite element dengan alat bantu sofware Model
Groundwater Modelling System (GMS) 4.0. Tujuannya adalah untuk mengetahui tekanan aliran
airtanah dan dampak penambahan sumur bor. Hasil hitung terhadap tekanan yang diperoleh dari
permodelan GMS 4.0 membuktikan bahwa setiap penambahan 1 unit sumur terjadi penurunan
tekanan sebesar 0,027 m sampai dengan 0,3 m. Tekanan airtanah terendah terjadi pada sumur
P.40 KDI sebesar 8,863 m dan tertinggi pada sumur P.11 KDI nilai tekanan 45,992 m. Debit
optimum pemompaan yang digunakan sebaiknya tidak melebihi 5,7 lt/det - 14,05 lt/det. Untuk
mempertahankan keberadaan airtanah perlu dilakukan kegiatan konservasi berupa penghijauan
pada daerah imbuhan, pembuatan sistem drainase resapan, pembangunan waduk kecil untuk
menampung air hujan yang melimpas dan pemompaan berdasarkan debit optimum.

Kata Kunci : Tekanan, Airtanah, GMS 4.0, Debit Optimum, Konservasi.

Abstract: Groundwater which is a renewable natural resource today has become an
economical item that has a strategic role. However, the current well groundwater levelthat was
scattered in Ranomeeto and West Ranomeeto districts, tends to decrease so the well pump can
no longer pump up the water for irrigation. This research uses basic numerical calculation by
finite element software tools Model, it is Groundwater Modelling System (GMS) 4.0. The goal is
to know the groundwater pressure and the impact of additional wells. Results from GMS 4.0
modelling shows that each additional 1 unit well was decrease pressure from 0,027 m up to 0.3
m. The lowest pressure occurs in groundwater wells P.40 KDI as 8.863 m and the highest
pressure occurs at P.11 KDI as 45.992 m. The recommended optimum discharge pumping
should not exceed 5,7 lt/sec - 14,05 lt/sec. To maintain the sustainability of groundwater need to
do conservation activities such as reforestation in recharge areas, catchment drainage system
installment, construction of small reservoirs to collect the spill rain water run off and do
pumping based on optimum discharge.

Kata Kunci: Pressure, Groundwater, GMS 4.0, Optimum Discharge, Conservation.
lation.

Airtanah sebagai salah satu sumberdaya air Indonesia menuntut perlunya persiapan berupa
yang memiliki nilai ekonomi sangat potensial, langkah nyata untuk penanganan, khususnya
pemanfaatannya dewasa ini telah menjadi kegiatan pemeliharaan dengan tujuan untuk
permasalahan nasional. Eksploitasi airtanah memperkecil dampak negatif yang
yang sangat pesat di berbagai sektor di ditimbulkannya.
61
62 Jurnal Pengairan, Volume 7, Nomor 1, Mei 2016, hlm 61-72

Gambar 1 : Status Kondisi Sumur Bor Kecamatan Ranomeeto dan Ranomeeto Barat
Tahun 2015
Sumber: BWS Sulawesi IV

Bisri (2012) menguraikan bahwa airtanah sudah tidak berfungsi dan masuk kedalam zona
(groundwater) merupakan air yang menempati CAT Rawua terdapat dua sumur yaitu sumur
rongga-rongga pada lapisan geologi dalam dengan kode inventarisasi P 66 KDI dan P 43
keadaan jenuh dan dalam jumlah yang cukup. KDI, sedangkan empat sumur yang tidak
Airtanah merupakan salah satu sumber utama berfungsi berada diluar kawasan zona CAT
bagi penghidupan mahluk hidup dimuka bumi Ranomeeto, sumur tersebut yaitu sumur
ini. Saat ini pemanfaatan dan pengambilan dengan kode inventarisasi P16 KDI, P14 KDI,
airtanah dilakukan dengan menggunakan P 15 KDI dan P 11 KDI.
berbagai cara dan teknik canggih. Salah Pada wilayah studi hingga saat ini
satunya adalah dengan cara pemboran sumur memang belum pernah dilakukan pengukuran
dalam yang mempunyai kedalaman antara 50 - besar tekanan dan karakteristik aliran airtanah,
150 meter, bahkan bisa lebih dalam lagi, serta namun dengan indikator yang ada yaitu
memasang pompa turbin untuk memompa air fenomena tidak berfungsinya beberapa sumur,
tanah tersebut. dan terjadi penurunan debit di beberapa sumur
Cekungan Air Tanah (CAT) diartikan yakni dibagian hilir kecamatan Ranomeeto
sebagai suatu wilayah yang dibatasi oleh batas tersebut memberikan kekhawatiran telah
hidrogeologi dimana semua kejadian terjadi penurunan tekanan Airtanah pada
hidrogeologi seperti terjadinya proses sumur bor untuk irigasi di wilayah kecamatan
pengimbuhan, pengaliran dan pelepasan Ranomeeto dan Ranomeeto Barat, sehingga
airtanah berlangsung. CAT mempunyai batas jika tidak ada penanganan yang konfrehensif
yang secara langsung dikontrol oleh kondisi sedini mungkin akan mengakibatkan jumlah
geologi dan hidraulik, CAT mempunyai daerah sumur bor yang tidak berfungsi menjadi
imbuhan airtanah dan daerah lepasan airtanah bertambah dimasa mendatang. Berkaitan
serta memiliki satu kesatuan sistem akuifer dengan hal tersebut diatas, maka dibutuhkan
(Ridha M, 2014). adanya studi tentang tekanan aliran airtanah
Provinsi Sulawesi Tenggara yakni di untuk konservasi di Kecamatan Ranomeeto
Kabupaten Konawe Selatan khususnya di dan Ranomeeto Barat Kabupaten Konawe
sebagian wilayah Kecamatan Ranomeeto dan Selatan terhadap sumur berfungsi dan yang
Ranomeeto Barat yang merupakan lokasi tidak berfungsi.
penelitian ini, terdapat 14 sumur bor yang Tujuan dari studi ini untuk mengetahui
dimanfaatkan oleh masyarakat petani untuk sebaran tekanan airtanah yang terjadi, dampak
irigasi dan sebagian lagi untuk air baku, seperti penambahan sumur bor, arah kebijakan dan
pada Gambar 1. Namun sumur tersebut saat ini peraturan berbasis konservasi serta
terdapat 6 sumur tidak berfungsi karena alasan merekomendasikan arahan konservasi sebagai
operasional dan juga terjadi penurunan debit, bentuk upaya pemulihan dan pencegahan
sedangkan 8 sumur lainnya masih berfungsi kerusakan airtanah yang sesuai di Kecamatan
namun pada saat ini dibeberapa sumur terjadi Ranomeeto dan Ranomeeto Barat yang
penurunan debit. Berdasarkan gambar tersebut dimanfaatkan untuk irigasi.
diatas dapat dilihat bahwa lokasi sumur yang
Studi Tekanan Aliran Airtanah Untuk KonservasiDi Kecamatan Ranomeeto Dan Ranomeeto Barat 63

Gambar 2. Lokasi Sumur Bor di Kecamatan Ranomeeto dan Ranomeeto Barat Tahun 2015
Sumber : Hasil Ploting Koordinat Sumur Bor Pada Peta CAT

Sehingga diharapkan sebagai tindak lanjut
dari studi ini adanya suatu kebijakan untuk
mempertahankan keberlanjutan fungsi sumur
serta pengamanan airtanah di masa mendatang
yang dapat dilakukan dengan upaya konservasi
airtanah.
Konservasi tanah mempunyai hubungan
yang sangat erat dengan konservasi air. Setiap
perlakuan yang diberikan pada sebidang tanah
akan mempengaruhi tata air pada tempat itu
dan tempat-tempat di hilirnya. Keberadaan
airtanah memerlukan tindakan konservasi air
yang pada perinsipnya adalah penggunaan air
hujan yang jatuh ketanah untuk pertanian
seefisien mungkin, dan mengatur waktu aliran
agar tidak terjadi banjir yang merusak dan
terdapat cukup air pada waktu musim kemarau.
Konservasi air mempunyai hubungan yang
sangat erat dengan konservasi tanah (Arsyad S,
2006).

Pengelolaan airtanah harus didasarkan
atas konsep pengelolaan cekungan air tanah
Gambar 3. Peta Lokasi Studi Kabupaten
(Groundwater Basin Management), hal ini
Konawe Selatan
dikarenakan terbatasnya sumber air permukaan
Sumber: Konawe Selatan Dalam Angka (2014)
mengakibatkan ketergantungan terhadap
airtanah untuk penyediaan pasokan air bersih
bagi masarakat.

BAHAN DAN METODOLOGI
Lokasi studi berada dalam wilayah
administrasi Kabupaten Konawe Selatan pada
Kecamatan Ranometo dan Kecamatan
Ranometo Barat.
Secara geografis letak Kabupaten
Konawe Selatan berada pada koordinat 03°45'
- 04°45' LS serta 121°45' - 123°00' BT. Jarak
dari Kota Kendari yang merupakan ibu kota
Provinsi Sulawesi Tenggara ke Kecamatan Gambar 4. Rumah Pompa Sumur Bor
Ranomeeto ± 10 km. (Konawe Selatan Dalam Berfungsi.
Angka 2014) Sumber : Hasil Survei
64 Jurnal Pengairan, Volume 7, Nomor 1, Mei 2016, hlm 61-72

Tahapan Penelitian
Prosedur awal untuk mengetahui besar
tekanan airtanah yang terjadi di dalam sumur
bor diperlukan data litologi sumur bor dalam
bentuk bor log dan titik koordinat sumur yang
akan diploting pada peta serta dilakukan
pendigitasian kedalam paket pemodelan GMS
4.0. ekstensi FEMWATER.
Prosedur sebagai awal kegiatan adalah

Gambar 5. Rumah Pompa Sumur Bor Tidak pembuatan DEM, sedangkan untuk pembuatan
Berfungsi. DEM sumber data yang digunakan adalah data
Sumber : Hasil Survei kontur lokasi studi yang diperoleh dari Peta
Studi ini dilakukan dengan pendekatan RBI BAKOSURTANAL, dengan tujuan untuk
analisa pemodelan yang menggunakan alat mengetahui beda tinggi lokasi atau elevasi
bantu model Groundwater Modeling Sistem permukaan tanah pada wilayah studi
(GMS) Modflow Extensi 4.0. Prinsip kerja dari Adapun tahapan penelitian tekanan aliran
sofware ini mengedepankan konsep dasar airtanah adalah sebagai berikut:
perhitungan klasifikasi berupa kumpulan - Melakukan pengeplotan dan mapping peta
elemen menurut angka yang disatukan kabupaten Konawe Selatan pada koordinat
membentuk suatu model yang sesuai dengan titik sumur di Kecamatan Ranomeeto dan
kondisi lapangan. Data input diperoleh dari Ranomeeto Barat terhadap perletakan sumur
data sekunder berupa peta CAT, peta berdasarkaan koordinat, kontur dan kode
Geohidrologi, debit pemompaan, litologi sumur.
sumur (log bor), elevasi dan kontur. (Jones, - Buat data lokasi sumur yang berada pada
Norman L, 2003) lokasi penelitian, data lokasi ini berupa
Untuk menganalisa fenomena airtanah di identitas sumur (id) yang akan dimasukan
Kecamatan Ranomeeto dan Ranomeeto Barat, kedalam pemodelan GMS 4.0. kemudian
Kabupaten Konawe Selatan, Provinsi Sulawesi lakukan pendigitasian grip titik-titik sumur
Tenggara, dilakukanlah kegiatan studi secara yang selanjutnya akan diolah dengan paket
komprehensif, fokus penelitian dilakukan pemodelan sofware GMS 4.0 cara simulasi
terhadap pengaruh tekanan air tanah yang FEMWATER.
terjadi di dalam sumur bor terhadap penurunan - Intepretasi terhadap bentuk lapisan akuifer
muka airtanah. berdasarkan data log bor untuk kedalaman
sumur, elevasi dan susunan lapisan tanah
Pengumpulan data dengan bantuan paket pemodelan GMS 4.0
Pendekatan yang dilakukan untuk menggunakan analisa boreholes sebagai
pengumpulan data pada studi ini adalah analisa awal untuk mengintegrasi data-data
pengumpulan data primer dan data skunder hasil pengeboran dibeberapa titik terhadap
yang di peroleh dari hasil pengamatan bentuk lapisan akuifer.
langsung dan instansi terkait, yang erat - Interpolasi layer data elevasi dan buat lapisan
hubungannya dengan kebutuhan data untuk akuifer atas dan akuifer bawah untuk
kegiatan studi ketersediaan akuifer. memudahkan proses simulasi modul airtanah.
Data sekunder diperoleh dari instansi Elevasi diperoleh dari data sumur yang
terkait serta hasil penelitian terdahulu. adapun terdalam dan memastikan saat interpolasi
data yang dimaksud adalah sebagai berikut: TIN yang diinterpolasi aktif. Ubah model
peta lokasi studi, peta hidrogeologi, peta CAT, konseptual menjadi model 3D Mesh setelah
peta letak titik sumur, data pengeboran sumur, hasil interpolasi berjalan lancar.
dan data inventarisasi sumur. Untuk data - Lakukan simulasi model dengan GMS 4.0
primer pada dasarnya diperoleh dari hasil dengan Run Options, atur iteration
ploting data log litologi dan digitasi koordinat parameters dan lakukan output kontrol untuk
14 titik sumur bor untuk irigasi dan air baku menyimpan hasil simulasi. Untuk melihat
yang tersebar di Kecamatan Ranomeeto dan head countours dan water table iso-surface
Ranomeeto Barat Kabupaten Konawe Selatan. lakukan dengan mengaktifkan running test
model.
Studi Tekanan Aliran Airtanah Untuk KonservasiDi Kecamatan Ranomeeto Dan Ranomeeto Barat 65

Kerangka Penelitian Penterjemahan obyek fitur dalam GMS 4.0
mengikuti paradigma yang ada dalam
Mulai
perangkat lunak GIS terhadap data vektor.
Adapaun penterjemahan dimaksud sebagai

Data Survei berikut:
Skunder Lokasi Studi
Identitas yang melekat pada busur yang
Studi Literatur:
- Hasil Penelitian Terdahulu Peta fungsi lahan menjelaskan lokasi X dan Y dikatakan sebagai
- Jurnal pertanian sawah
- Buku pustaka tadah hujan point (points). Penggunaan point diperuntukan

untuk memberikan tanda pada lokasi sumur,
--- PPPeeetttaaa CTHoAidpTrooggreaofilogi -- LPuomg pLiintogl toegsi SSuummuurr Penentuan Lokasi Penambahan disamping itu poin juga digunakan untuk
sumur berdasrkan kebutuhan
lahan pertanian melakukan proses impor secara menyeluruh
lokasi XY dengan maksud menciptakan busur
Ploting Lokasi Sumur
Skenario Penambahan (arch) atau poligon pada GMS 4.0.
Sumur
Input Data ke GMS 4.0
FEMWATER Model
Running Kondisi Running Eksisting &
Eksisting Penambahan sumur Analisa FEMWATER pada GMS 4.0
adalah menggunakan element atau mesh 3D
Pembacaan hasil Pembacaan hasil
GMS 4.0 GMS 4.0 sehingga penyusunan model FEMWATER
dengan alat bantu pemakaian program GIS
Analisa Hasil tersebut akan lebih mempercepat waktu
Pemodelan GMS 4.0
penyusunan.
FEMWATER adalah modul ekstensi pada
Upaya Konservasi
Airtanah program GMS 4.0 yang bertujuan untuk
menganalisa kondisi sumur bor dan airtanah.
Kesimpulan
Model FEMWATER dibutuhkan data
penyusun model yang dibangun menggunakan
Selesai
alat bantu GIS, seperti untuk pembuatan MAP
modul, Scattter modul dan TIN modul.
Gambar 6. Kerangka Pikir Penelitian Model konseptual mengdefinisikan, grid
Sumber : Hasil Analisis secara otomatis terhadap kondisi batas dan
parameter hasil hitung yang dilakuakn oleh
Metodologi model ditugaskan ke sel yang tepat. Hasil
Groundwater Modelling System 4.0. running FEMWATER tersebut memberikan
Konsep pendekatan model dalam penjelasan dalam bentuk gambar menyerupai
menggunakan GMS 4.0 adalah menetapkan kondisi sebenarnya yang menguraikan beda
nilai-nilai editing secara langsung ke sel-sel tinggi serta lapisan geologi lokasi penelitian
dengan pendekatan grid atau dengan seperti gambar berikut ini.
mengembangkan cara representasi tingkat
tinggi dari model dengan menggunakan fitur
obyek dalam modul Map sehingga
memungkinkan perangkat lunak GMS 4.0
mengaplikasikan secara otomatis menetapkan
nilai-nilai ke sel dalam bentuk grid.
Fitur objek dalam GMS 4.0 telah
terpolakan setelah dikonversi dari Geographic
Information System (GIS) terhadap benda yang
diamati juga termasuk point, node, busur dan
poligon. Penggunaan utama dari fitur objek
akan menghasilkan model konseptual tingkat
tinggi yang representatif dari sebuah situs.
Data input seperti sungai, saluran air, sumur
bor dan danau, didalam model diwakili dalam Gambar 7. Pemodelan FEMWATER GMS 4.0
bentuk point, busur, dan polygon. Atribut Sumber : Hasil Simulasi Model GMS 4.0
seperti konduktansi, debit pemompaan dan
beda tinggi diterjemahkan dalam bentuk objek.
66 Jurnal Pengairan, Volume 7, Nomor 1, Mei 2016, hlm 61-72

Pengertian Pressure Head (tekanan) dan isotropik, yaitu bekerja dengan besar yang
Total Head pada airtanah sama ke segala arah. Karakteristik ini membuat
Sifat hidrolik airtanah selalu bergerak dari fluida dapat mentransmisikan gaya sepanjang
atas kebawah dan juga bergerak dari bawah sebuah pipa atau tabung, yaitu, jika sebuah
keatas atau disebut juga sebagai gaya kapiler. gaya diberlakukan pada fluida dalam sebuah
Jika pergerakan airtanah tersebut mengikuti pipa, maka gaya tersebut akan ditransmisikan
hukum hidrolika maka gerakan airtanah akan hingga ujung pipa. Jika terdapat gaya lawan di
bergerak horisontal yang disebabkan adanya ujung pipa yang besarnya tidak sama dengan
perbedaan gradien hidrolik. Pergerakan gaya yang ditransmisikan, maka fluida akan
airtanah keatas dan kebawah serta gerakan bergerak dalam arah yang sesuai dengan arah
horisontal akan menimbulkan tekanan pada air gaya resultan.
itu sendiri di dalam sumur, dalam hidrologi
kapiler menjelaskan penarikan molekul air Total Head (Ketinggian Total)
kepartikel tanah. Air yang berada didalam Aliran dalam tanah merupakan suatu proses
tanah akan mengalir dari aliran airtanah karena mekanis, yang terdiri dari energi potensial,
mempunyai daya kapiler untuk menaikkan air energi kinetik dan energi elastis. Dengan
ke vadose zone menjadi butiran air tanah (soil adanya energi ini maka partikel air akan
moisture), demikian juga butiran airtanah ini bergerak (dalam bentuk aliran) dari suatu
naik secara kapiler ke permukaan tanah tempat ketempat lainnya atau bergerak dari
(Kodoatie, 2012). atas kebawah dan sebaliknya dari bawah
keatas, sesuai dengan berapa besar energi yang
Pressure Head (Tekanan) ditimbulkan pada butiran airtanah tersebut,
Dalam mekanika fluida tekanan (pressure sehingga Total Head (ketinggian total)
head) merupakan istilah yang lazim digunakan merupakan nilai pressure head ditambahkan
untuk mewakili energi atau tekanan merupakan dengan nilai elevation head dimana elevation
energi yang terjadi pada butiran airtanah yang head adalah elevasi terendah pada lokasi
menekan ke permukaan tanah melalui suatu penelitian = 0. Hal ini diasumsikan bahwa
wadah sebagai gaya kapiler airtanah. Dalam pada muka airtanah terendah tekanan yang
penelitian ini pressure head merupakan batas terjadi adalah = 0 (Otmospheric) dan ke-
tinggi muka airtanah sampai pada lapisan tinggiannya = z, atau merupakan elevasi
kedap air atau kedalaman sumur yang terjadi terendah = 0 (Kodoatie, 2012).
akibat adanya tekanan airtanah di dalam Dalam mengaplikasikan Hukum Darcy untuk
lubang sumur bor. Hal ini secara matematis analisa tekanan air tanah dapat dilakukan
dinyatakan sebagai: dengan suatu pendekatan yang bertujuan untuk
mengukur besarnya potensi fluida disuatu
tempat. Besaran tekanan airtanah dapat

dihitung dengan menggunakan persamaan

sebagai berikut (Kodoatie, 2012).

dimana
 aadalah head tekanan ( Panjang,
biasanya dalam satuan m); ( )
 adalahcairan tekanan (gaya persatuan l
Sehingga besar potensi fluida:
uas, sering sebagai Pa unit)
 adalah beratjenis (gaya persatuan volume,

biasanya N/m3 unit)

 adalah densitas fluida( massa persatuan v
olume, biasanya kg / m3) Dimana :
 adalah percepatan gravitasi ( laju per- h = ketinggian total (total head)
ubahan kecepatan, diberikan dalam m/s2) = tekanan (pressure head) yaitu tinggi
Karena sifatnya yang tidak dapat dengan muka air dalam sumur bor
mudah dimampatkan, sehingga fluida dapat z = elevation head
menghasilkan tekanan normal pada semua P = = Tekanan Fluida
permukaan yang berkontak dengannya. Pada Po = Tekanan Atmosfir
keadaan diam (statik), tekanan tersebut bersifat
Studi Tekanan Aliran Airtanah Untuk KonservasiDi Kecamatan Ranomeeto Dan Ranomeeto Barat 67

Konservasi Airtanah. Nilai Tekanan Kondisi Eksisting
Air hujan yang dapat mencapai Sedangkan untuk nilai tekanan yang
permukaan tanah, sebagian akan masuk terjadi terhadap sumur eksisting berdasarkan
(terserap) kedalam tanah (infiltration). Air gambar diatas yang merupakan ilustrasi hasil
hujan yang tidak terserap kedalam tanah akan hitung dengan menggunakan pemodelan GMS
tertampung sementara dalam cekungan- 4.0 diperoleh berupa nilai pressure head dan
cekungan per-mukaan tanah (surface total head yang beragam yang diperoleh dari
detention), untuk selanjutnya mengalir diatas hasil penentuan titik koordinat sumur bor serta
permukaan tanah ketempat yang lebih rendah berdasarkan elevasi muka tanah terhadap 14
(surface runoff) yang selanjutnya masuk sumur bor pada lokasi penelitian, adapun hasil
kesungai Alternatif lainnya, air hujan yang hitung dimaksud di sajikan pada Tabel. 1.
masuk kedalam tanah akan bergerak vertikal Sebuah model konseptual yang lengkap
menuju lapisan tanah yang lebih dalam dan terdiri dari beberapa coverage. Salah satu
menjadi bagian dari airtanah (Bisri ,2012). cakupan data yang akan digunakan untuk
Berikut ini akan di uraiakan beberapa penentuannya adalah sumber air, sumur,
pendekatan yang dianggap dapat dilakukan sungai, danau, dan saluran air. Cakupan lain
dalam konservasi tanah atau konservasi digunakan untuk menentukan zona resapan.
airtanah yakni: Sedangkan data-data tersebut digunakan untuk
a. Memperbaiki dan menjaga keadaan tanah menentukan zona konduktivitas hidrolik dalam
agar tahan terhadap penghancuran dan setiap lapisan. Setiap jumlah luasan dan nilai
pengangkutan serta lebih besar daya koefisien dapat digunakan.
menyerap airnya. Berdasarkan hasil model GMS yang telah
b. Menutup tanah dengan tanaman atau sisa- dilakukan pada lokasi studi diperoleh hasil
sisa tumbuhan agar terlindung dari pukulan yang memberikan gambaran mendekati bentuk
langsung air hujan yang jatuh dan sesungguhnya dengan menguraikan bahwa
menyuburkan tanah. sumur eksisting yang memiliki tekanan
c. Mengatur aliran permukaan agar air airtanah paling rendah terjadi pada sumur
mengalir dengan kekuatan yang tidak dengan kode sumur P.40 KDI yakni besar
merusak kondisi tanah. tekanan 8,863 m, sumur ini berada pada
elevasi 57,50 mdpl di Desa Ranomeeto
HASIL DAN PEMBAHASAN Kecamatan Ranomeeto dengan besaran
Hasil hitung model GMS 4.0 terhadap kebutuhan debit pemompaan sebesar 13,2
pergerakan pressure head itu dapat diketahui liter/detik yang merupakan debit awal saat
dengan cepat tampa perhitungan yang banyak. pembangunan sumur bor dengan tujuan untuk
Sofware GMS 4.0 akan memberikan gambaran mengairi areal persawahan seluas 10 ha.
dalam bentuk 2D untuk Total Head seperti Sedangkan sumur yang memiliki pressure
pada gambar berikut ini. head terbesar terjadi pada sumur dengan
nomor kode sumur P.11 KDI yakni sebesar
45,992 m, sumur ini berada pada elevasi 85,01
mdpl di Desa Jati Bali Kecamatan Ranomeeto
Barat dengan besaran kebutuhan debit
pemompaan 13,10 liter/detik yang merupakan
debit awal pemompaan saat pembuatan sumur
dengan tujuan pemanfaatan untuk mengairi
areal perswahan seluas 13 ha.
Secara umum jika didasarkan terhadap
debit tersedia serta kebutuhan air pada areal
irigasi fungsional yang menggunakan sumber
air pemompaan dari sumur bor di Kecamatan
Ranomeeto dan Ranomeeto Barat, dianggap
masih dalam tarap aman dan belum
dikategorikan kritis karena nilai pressure head
Gambar 8. Model 2D Total Head setiap sumur berada dalam range screen sumur
Sumber : Hasil Simulasi Model GMS 4.0 bor pada wilayah studi.
68 Jurnal Pengairan, Volume 7, Nomor 1, Mei 2016, hlm 61-72

Tabel. 1. Hasil Pembacaan Nilai Head Kecamatan Ranomeeto dan Ranomeeto Barat
Kondisi Eksisting
Luas Lahan Elevasi Sumur
No Nama Sumur Debit Irigasi Bor Pressure Total Head
Head
l /detik m3/hari Ha Mdpl m m
1 P.13 KD1 10,20 881,28 22,00 73,52 38,107 88,861
2 P.15KD1 2,80 241,92 14,00 83,49 41,775 104,294
3 P.12 KD1 11,25 972,00 17,00 82,50 44,693 105,381
4 P.11 KD1 13,10 1131,84 13,00 85,01 45,992 110,372
5 P.16 KD1 8,00 691,20 22,00 94,54 36,947 109,204
6 P.14 KD1 12,40 1071,36 14,00 95,00 38,378 113,801
7 P.40 KD1 13,20 1140,48 10,00 57,50 8,864 48,592
8 P.43 KD1 2,50 216,00 15,00 56,87 11,765 43,334
9 P.38 KD1 12,00 1036,80 9,00 49,50 14,225 45,213
10 P.02 JICA 9,00 777,60 20,00 46,12 16,416 43,248
11 P.66 KD1 6,23 538,27 15,00 45,31 20,849 47,111
12 P.28 KD1 13,20 1140,48 15,00 45,90 20,186 45,246
13 P.27 KD1 13,10 1131,84 10,00 45,20 19,212 44,505
14 P.42 KD1 12,50 1080,00 11,00 45,40 17,161 42,461
Sumber: Hasil Perhitungan Model GMS 4.0

Berdasarkan hasil model GMS yang telah karena nilai pressure head setiap sumur berada
dilakukan pada lokasi studi diperoleh hasil dalam range screen sumur wilayah studi.
yang memberikan gambaran mendekati bentuk
sesungguhnya dengan menguraikan bahwa Kalibrasi Model GMS 4.0.
sumur eksisting yang memiliki tekanan Hasil pemodelan GMS pada penelitian ini
airtanah paling rendah terjadi pada sumur sebelum dilakukan evaluasi dan kesimpulan
dengan kode sumur P.40 KDI yakni besar hasil pemodelan, perlu dilakukan proses
tekanan 8,863 m, sumur ini berada pada kalibrasi hasil pemodelan GMS terhadap
elevasi 57,50 mdpl di Desa Ranomeeto pembacaan di lapangan.
Kecamatan Ranomeeto dengan besaran Kontrol hasil lapangan adalah dengan
kebutuhan debit pemompaan sebesar 13,2 membandingkan nilai pressure head GMS
liter/detik yang merupakan debit awal saat pada masing-masing sumur yang ada terhadap
pembangunan sumur bor dengan tujuan untuk kebenaran posisinya pada struktur sumur,
mengairi areal persawahan seluas 10 ha. dimana nilai pressure head tidak benar jika
Sedangkan sumur yang memiliki pressure berada dibawah lapisan screen sumur yang
head terbesar terjadi pada sumur dengan ada, karena pada pemodelan ini salah satu data
nomor kode sumur P.11 KDI yakni sebesar input boundary condition adalah kedalaman
45,992 m, sumur ini berada pada elevasi 85,01 top screen dan bottom screen, dan dilapangan
mdpl di Desa Jati Bali Kecamatan Ranomeeto semua sumur adalah tidak artesis.
Barat dengan besaran kebutuhan debit Berikut ini pada Tabel. 2 akan diuraikan
pemompaan 13,10 liter/detik yang merupakan hasil kalibrasi pemodelan terhadap kondisi
debit awal pemompaan saat pembuatan sumur lapangan, yang merupakan hasil bacaan
dengan tujuan pemanfaatan untuk mengairi pemodelan untuk nilai Pressure Head yang
areal persawahan seluas 13 ha. terjadi didalam sumur bor, nilai tersebut
Secara umum berdasarkan debit tersedia terlihat berada dibawa posisi screen sumur
serta kebutuhan air pada areal irigasi berdasarkan data log bor sumur.
fungsional yang menggunakan sumber air
pemompaan sumur bor di Kecamatan
Ranomeeto dan Ranomeeto Barat masih dalam
tarap aman dan belum dikategorikan kritis
Studi Tekanan Aliran Airtanah Untuk KonservasiDi Kecamatan Ranomeeto Dan Ranomeeto Barat 69

Tabel. 2. Kalibrasi Nilai Pressure Head terhadap Sumur Wilayah Studi
Nilai Posisi Screen Sumur
Elevasi
Pressure
No Nama Sumur Sumur Atas Bawah Keterangan
Head
mdpl Mdpl Mdpl mdpl
1 P.13 KD1 73,52 38,11 49,52 4,52 di dalam Screen
2 P.15KD1 83,49 41,78 53,49 -14,51 di dalam Screen
3 P.12 KD1 82,50 44,69 52,50 -1,50 di dalam Screen
4 P.11 KD1 85,01 45,99 48,01 10,01 di dalam Screen
5 P.16 KD1 94,54 36,95 59,54 -1,46 di dalam Screen
6 P.14 KD1 95,00 38,38 52,00 -1,00 di dalam Screen
7 P.40 KD1 57,50 8,86 33,50 -32,50 di dalam Screen
8 P.43 KD1 56,87 11,76 23,87 -33,13 di dalam Screen
9 P.38 KD1 49,50 14,23 25,50 -32,50 di dalam Screen
10 P.02 JICA 46,12 16,42 22,12 -46,88 di dalam Screen
11 P.66 KD1 45,31 20,85 27,31 -38,69 di dalam Screen
12 P.28 KD1 45,90 20,19 21,90 -53,10 di dalam Screen
13 P.27 KD1 45,20 19,21 24,20 -23,80 di dalam Screen
14 P.42 KD1 45,40 17,16 24,40 -23,60 di dalam Screen
Sumber: Hasil Perhitungan

Gambar 9. Peta Sebaran Pressure Head Kecamatan Ranomeeto dan Kecamatan Ranomeeto Barat
Sumber : Hasil Simulasi Model GMS 4.0
Uji Pemodelan GMS 4.0 Penambahan Skenario pemodelan penambahan sumur pada
Sumur lokasi penelitian ini adalah sebagai berikut :
Kajian simulasi pemodelan GMS 4.0
dengan proyeksi penambahan sumur adalah 1. Lokasi sumur baru ditentukan berdasarkan
untuk tujuan mengetahui syarat batas ijin wilayah lahan Irigasi yang belum mendapat
penambahan sumur pada lokasi studi ini. layanan air
70 Jurnal Pengairan, Volume 7, Nomor 1, Mei 2016, hlm 61-72

2. Lokasi sumur baru berada pada lokasi dan Total Head ketika terjadi penambahan
lokasi yang memiliki pressure head tinggi sumur yang dilakukan secara bertahap mulai
pada hasil pemodelan eksisting dari penambahan 1 sumur sampai dengan
3. Penambahan dimulai penambahan satu penambahan 5 sumur.
sumur hingga sejumlah kebutuhan lahan Penambahan sumur dapat dilakukan
irigasi. hingga 10 sumur, namun dilakukan dengan
syarat batas pengambilan air 5,7 lt/det hingga
Pengaruh Penambahan Sumur 14,05 lt/det, penambahan ini akan berdampak
Berdasarkan hasil pemodelan GMS maka pada penurunan pressure head sebesar 0,027 m
disimpulkan bahwa jika di Lokasi studi untuk setiap penambahan 1 sumur bor, jika
dibangun sumur bor, berdampak pada penambahan sumur dengan pemompaan debit
penurunan nilai head pada sumur-sumur lebih besar dari 700 m3/hari maka berdampak
eksisting yang ada. Penurunan maksimal pada pada penurunan hingga 0,3 m.
pengujian penambahan 5 sumur bor adalah: Kriteria penambahan sumur pada studi ini
0,336 m P.15 KDI. diupayakan dengan debit pemompaan 5,7
Kebutuhan air Irigasi di Kabupaten lt/det hingga 14,05 lt/det, untuk kebutuhan
Konawe Selatan khususnya Kecamatan irigasi kedepan pada kebutuhan debit lebih
Ranometto dan Ranometto Barat ini adalah besar dari 14,05 lt/det maka disarankan untuk
tergolong tinggi sehingga untuk kondisi membagi beban layanan irigasi tidak hanya
dimasa yang akan datang dibutuhkan batasan pada 1 sumur saja.
nilai besaran debit pemompaan sebagai Dalam hal rencana penempatan lokasi
pedoman batas ijin jumlah pengeboran dan pembangunan sumur baru untuk irigasi harus
syarat ijin lokasi pengeboran untuk memenuhi dipertimbangkan kelayakannya agar tidak
layanan kebutuhan air Irigasi. berdekatan, karna sangat berpengaruh terhadap
Pada penelitian ini dilakukan proyeksi uji penurunan muka airtanah serta untuk peletakan
pemodelan untuk penambahan sumur , dengan secreen sumur sebaiknya berada pada lapisan
tujuan untuk mengetahui syarat batas jumlah akuifer dan tidak melakukan pengambilan dan
dan lokasi penambahan sumur dimasa yang peletakan secreen pada air permukaan, hal ini
akan datang. akan berdampak pada penurunan muka air
Secara umum pada Tabel. 3 dan Tebel. 4 pada sumur gali masyarakat disekitarnya dan
menguraikan nilai pressure head dan Total akan berakibat konflik warga.
Head pada kondisi existing pada sumur bor,
serta dampak perubahan nilai pressure head

Tabel. 3. Rekapitulasi Nilai Pressure Head di Semua Sumur
Luas Elevasi Nilai Head
Nama Debit Lahan Sumur Kondisi Penambahan Penambahan Penambahan Penambahan Sumur Penambahan Sumur
No Sumur Irigasi Bor Existing Sumur 1 Sumur 1 dan 2 Sumur 1, 2 dan 3 1, 2, 3 dan 4 1, 2, 3, 4 dan 5
l /detik m3/hari ha mdpl m m m m m m
1 P.13 KD1 10,20 881,28 22,00 73,52 38,11 38,11 38,10 38,10 38,10 37,81
2 P.15KD1 2,80 241,92 14,00 83,49 41,78 41,77 41,77 41,77 41,77 41,44
3 P.12 KD1 11,25 972,00 17,00 82,50 44,69 44,69 44,69 44,69 44,69 44,43
4 P.11 KD1 13,10 1131,84 13,00 85,01 45,99 45,99 45,99 45,99 45,99 45,79
5 P.16 KD1 8,00 691,20 22,00 94,54 36,95 36,95 36,94 36,94 36,94 36,74
6 P.14 KD1 12,40 1071,36 14,00 95,00 38,38 38,38 38,38 38,38 38,37 38,23
7 P.40 KD1 13,20 1140,48 10,00 57,50 8,86 8,83 8,82 8,82 8,82 8,82
8 P.43 KD1 2,50 216,00 15,00 56,87 11,76 11,71 11,71 11,71 11,71 11,71
9 P.38 KD1 12,00 1036,80 9,00 49,50 14,23 14,18 14,18 14,17 14,17 14,17
10 P.02 JICA 9,00 777,60 20,00 46,12 16,42 16,37 16,36 16,36 16,36 16,36
11 P.66 KD1 6,23 538,27 15,00 45,31 20,85 20,81 20,81 20,80 20,80 20,80
12 P.28 KD1 13,20 1140,48 15,00 45,90 20,19 20,14 20,14 20,14 20,14 20,13
13 P.27 KD1 13,10 1131,84 10,00 45,20 19,21 19,17 19,16 19,16 19,16 19,16
14 P.42 KD1 12,50 1080,00 11,00 45,40 17,16 17,11 17,11 17,10 17,10 17,10
15 Sumur 1 5,98 516,98 4,99 83,00 29,68 29,68 29,68 29,68 29,61
16 Sumur 2 8,40 726,18 7,00 52,00 37,52 37,46 37,46 37,36
17 Sumur 3 10,74 928,04 8,95 53,00 20,93 20,93 20,93
18 Sumur 4 14,06 1214,41 11,71 78,00 16,57 16,56
19 Sumur 5 24,09 2081,40 20,08 57,00 37,81
Sumber : Hasil Analisa