PERGERAKAN AIR TANAH (HUKUM DARCY) MAKALAH Dibuat dan Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Tugas Mata Kuliah Aliran Air Tanah dari Dosen Drs. Sukadi, M.Pd., MT.
Oleh : Au Santika !"#$%&%#' A(har ). )akhri !"#$*+"' -anesa Desti A. !"#$*&$'
PO/AM ST0D1 T2K31K S1P1L S" D2PAT2M23 P23D1D1KA3 T2K31K S1P1L )AK0LTAS P23D1D1KA3 T2K3OLO/1 DA3 K2400A3 031-2S1TAS P23D1D1KA3 13DO32S1A +$"%
KATA PENGANTAR Segala 5uji dan sukur kita 5anjatkan hana ke5ada Allah S6T dan hana hana ke5ada ke5ada73 73a7la a7lah h segala segala bentuk bentuk 5ujian 5ujian di5erse di5ersemba mbahka hkan. n. Shala8 Shala8at at serta serta salam semoga teta5 ter9urahkan ke5ada junjungan kita 3abi Muhammad SA6. Karena Karena dari dari beliaul beliaulah ah segala segala suri suri taulad tauladan an berasal berasal.. Dan berkat berkat nikmat nikmat73 73aa makalah ini da5at terselesaikan. Selanjutna, Makalah tentang P2/2AKA3 A1 TA3AH !H0K0M DA;' DA;' membah membahas as lebih lebih detail detail mengen mengenai ai 5erger 5ergeraka akan n air dalam dalam tanah tanah dan 5enjabaran 5raktikum berdasarkan Hukum Dar9. Ada5un tujuan disusunna makalah ini adalah untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Aliran Air Tanah. Dan tak lu5a u9a5an terima kasih ke5ada
itas kita semua. Amin a robbal ?alamin.
ember +$"%
Penulis
DAFTAR ISI
KATA P23/A3TA...........................................................................................1 DA)TA 1S1.......................................................................................................11
Latar
Pergerakan Air Tanah..............................................................................* Penaluran Alami dan Arti=isial..............................................................@ 2rosi Air Tanah......................................................................................"+ Ma9am7ma9am Pergerakan Air Tanah..................................................."# Teori Hukum Dar9..............................................................................."%
BAB I PENDAHULUAN A. Latar
meru5akan salah satu kebutuhan 5okok ang utama bagi manusia, 5ada umumna kelangkaan air di bumi ini meru5akan akibat dari ke9erobohan manusia sendiri. Sebenarna air di bumi tidak langka, teta5i sering diran9ukan dengan tidak da5atna air untuk dikonsumsi, dikarenakan air tersebut kotor atau5un da5at berubah 8ujudna, se5erti udara juga banak mengandung air, teta5i air ang ada di udara ini tidak da5at dikonsumsi se9ara langsung . 4umlah air di sekitar bumi ini selalu teta5, teta5i k8antitas 8ujudna ang selalu berubah. Ada5un 8ujud air se5erti kita ketahui adalah gas, 9air, dan 5adat ang kita kenal dengan es. Perubahan 8ujud air di sekitar bumi selalu berubah dan ber5utar, hal demikian kita kenal dengan nama Siklus Hidrologi. Air di bumi ang meli5uti air laut, air di udara, dan air di darat. Air di darat meli5uti : air danau, air ra8a, air selokan, dan air sungai, semua air ini akan mengalami 5engua5an ang disebabkan oleh 5emanasan sinar matahari. Dalam hidrologi, 5engua5an dari badan air se9ara langsung disebut 2>a5orasi. Pengua5an air juga terjadi 5ada tumbuhan disebut Trans5irasi. 4ika 5engua5an dari 5ermukaan air bersama7sama dengan 5engua5an dari tumbuh7 tumbuhan disebut 2>a5otrans5irasi. Pengua5an air dari dedaunan dan batang 5ohon ang basah disebut 1nterse5si. Hujan dalam istilah hidrologi disebut Presi5itasi akni tetes air dari a8an ang jatuh ke5ermukaan tanah. Hujan ang turun ke 5ermukaan bumi jatuh 5ada 5ermukaan tanah, 5ermukaan air danau, sungai, laut, hutan, ladang, 5ersa8ahan atau 5erkebunan. Air ang meresa5 ke tanah akan terus sam5ai kedalaman tertentu dan men9a5ai 5ermukaan air tanah !ground8ater' ang disebut 5erkolasi. 4ika aliran tanah mun9ul atau keluar akan menjadi mata air !s5ring'. Mata air ang keluar dengan 9ara rembesan disebut see5age. Air menutu5i ham5ir @" 5ermukaan bumi. Terda5at ",# triliun kilometer kubik atau sekitar **$ juta milB tersedia di bumi. Se5erti kita ketahui, sebagian besar air terda5at di laut aitu air asin dan ang berada di kutub serta 5un9ak gunung ang tinggi kita kenal dengan nama es, akan teta5i air da5at
hadir sebagai a8an, hujan, sungai, muka air ta8ar, danau, ua5, dan aliran air di atas 5ermukaan tanah !run o==' ang meli5uti, menuju air, dan lautan es. Air dalam obek7obek tersebut bergerak mengikuti suatu siklus air, aitu melalui 5engua5an, hujan, mata air, sungai, muara, laut. Pengelolaan sumber daa air ang kurang baik da5at menebabkan kekurangan air, mono5olisasi serta 5ri>atisasi dan bahkan da5at menimbulkan kon=lik. 1ndonesia telah memiliki undang7undang ang mengatur sumber daa air sejak tahun +$$#, akni 0ndang7undang nomor @ tahun +$$# tentang Sumber Daa Air. B. umusan Masalah 1. Mengetahui 5engertian 5ergerakan air tanah 2. Mengetahui 5erbedaan 5enaluran alami dan arti=isial 3. Mengetahui 5engertian erosi air tanah 4. Mengetahui ma9am7ma9am 5ergerakan air tanah &. Mengetahui teori Hukum Dar9 C. Tujuan Makalah 1. 0ntuk mengetahui 5engertian 5ergerakan air tanah 2. 0ntuk mengetahui 5erbedaan 5enaluran alami dan arti=isial 3. 0ntuk mengetahui 5engertian erosi air tanah 4. 0ntuk mengetahui ma9am7ma9am 5ergerakan air tanah 5. 0ntuk mengetahui teori Hukum Dar9 D. Prosedur Makalah Prosedur 5enulisan makalah ini adalah dengan menggunakan metode studi
5ustaka melalui internet.
BAB II PEMBAHASAN
A. Pergerakan Air Tanah Tanah adalah suatu benda =isis ang berdimensi tiga terdiri dari 5anjang, lebar, dan dalam ang meru5akan bagian 5aling atas dari kulit bumi. Kata CtanahC se5erti banak kata umum lainna, mem5unai bebera5a 5engertian. Dalam 5engertian tradisional tanah adalah medium alami untuk 5ertumbuhan tanaman daratan, tan5a mem5erhitungkan tanah tersebut mem5unai hori(on ang keliatan
atau tidak. Pengertian ini masih meru5akan arti ang 5aling umum dari kata tersebut, dan 5erhatian ang terbesar 5ada tanah ter5usat 5ada 5engertian ini. Orang mengangga5 tanah adalah 5enting, oleh karena tanah mendukung kehidu5an tanam7tanaman ang memaso 5angan, serat, obat7obatan, dan berbagai ke5erluan lain manusia, juga karena mam5u menaring air serta mendaur ulang limbah. Tanah
menutu5i
5ermukaan
bumi
sebagai
la5isan
ang
sambung
menambung, terke9uali 5ada batuan tandus, 5ada 8ilaah ang terus menerus membeku, atau tertutu5 air dalam, atau 5ada la5isan es terbuka suatu glester. Dalam 5engertian ini, tanah memiliki suatu ketebalan ang ditentukan oleh kedalaman akar tanaman. Tanah meru5akan suatu benda alam ang tersusun dari 5adatan !bahan mineral dan bahan organik', 9airan dan gas, ang menem5ati 5ermukaan daratan, menem5ati ruang, dan di9irikan oleh salah satu atau kedua berikut: horison7horison, atau la5isan7la5isan, ang da5at dibedakan dari bahan asalna sebagai hasil dari suatu 5roses 5enambahan, kehilangan, 5emindahan dan trans=ormasi energi dan materi, atau berkemam5uan mendukung tanaman berakar di dalam suatu lingkungan alami !Soil Sur>e Sta==, "'. S9hoeder !"@+' mende=inisikan tanah sebagai suatu sistem tiga =ase ang mengandung air, udara dan bahan7bahan mineral dan organik serta jasad7jasad hidu5, ang karena 5engaruh berbagai =aktor lingkungan 5ada 5ermukaan bumi dan kurun 8aktu, membentuk berbagai hasil 5erubahan ang memiliki 9iri79iri mor=ologi ang khas, sehingga ber5eran sebagai tem5at tumbuh berma9am7 ma9am tanaman. gambar di ba8ah adalah gambar =aktor 5embentuk tanah.
bumi ang berbeda kontras tehada5 bahan induk di ba8ahna, telah mengalami5erubahan interaksi antara iklim, relie= dan jasad hidu5 selama 8aktu 5embentukanna. La5isan di dalam bumi ang dengan mudah da5at memba8a atau menghantar air disebut la5isan 5emba8a air, 5engantar air atau aku=ir. ;ang biasana da5at meru5akan 5enghantar ang baik ialah la5isan 5asir dan kerikil, atau di daerah tertentu, la>a dan batu gam5iul. Penembuhan atau 5engisian kembali air ang ada dalam tanah itu berlangsung akibat 9urah hujan, ang sebagian meresa5 kedalam tanah. itasi !5erbedaan ketinggian antara daerah 5egunungan dengan 5ermukaan laut', adana la5isan 5enutu5 ang im5ermeabel diatas la5isan aki=er, gaa lainna ang diakibatkan oleh 5ola struktur batuan atau =enomena lainna ang ada di ba8ah 5ermukaan tanah. Pergerakan ini se9ara umum disebut gradien aliran air tanah !5otentiometrik'. Se9ara alamiah 5ola gradien ini da5at ditentukan dengan menarik kesamaan muka airtanah ang berada dalam satu sistem aliran air tanah ang sama. Proses 5ergerakan air tanah sangat 5enting karena dengan 5ergerakan air ini kita da5at mengetahui suatu daerah tersebut mem5unai banak akan air tanah
atau tidak. Pergerakan air tanah tersebut di5engaruhi oleh tekstur tanah,5artikel tanah,dll, Model aliran airtanah itu sendiri akan dimulai 5ada daerah resa5an airtanah atau sering juga disebut sebagai daerah imbuhan airtanah !re9harge (one'. Daerah ini adalah 8ilaah dimana air ang berada di 5ermukaan tanah baik air hujan atau5un air 5ermukaan mengalami 5roses 5enusu5an !in=iltrasi' se9ara gra>itasi melalui lubang 5ori tanahEbatuan atau 9elahErekahan 5ada tanahEbatuan. Proses 5enusu5an ini akan berakumulasi 5ada satu titik dimana air tersebut menemui suatu la5isan
atau struktur batuan ang bersi=at keda5 air
!im5ermeabel'. Titik akumulasi ini akan membentuk suatu (ona jenuh air !saturated (one' ang seringkali disebut sebagai daerah luahan airtanah !dis9harge (one'. Perbedaan kondisi =isik se9ara alami akan mengakibatkan air dalam (onasi ini akan bergerakEmengalir baik se9ara gra>itasi, 5erbedaan tekanan, kontrol struktur batuan dan 5arameter lainna. Kondisi inilah ang disebut sebagai aliran airtanah. Daerah aliran airtanah ini selanjutna disebut sebagai daerah aliran !=lo8 (one'. Dalam 5erjalanana aliran airtanah ini seringkali mele8ati suatu la5isan aki=er ang diatasna memiliki la5isan 5enutu5 ang bersi=at keda5 air !im5ermeabel' hal ini mengakibatkan 5erubahan tekanan antara airtanah ang berada di ba8ah la5isan 5enutu5 dan airtanah ang berada diatasna. Perubahan tekanan inilah ang dide=inisikan sebagai airtanah tertekan !9on=ined aFui=er' dan airtanah bebas !un9on=ined aFui=er'. Dalam kehidu5an sehari7hari 5ola 5eman=aatan airtanah bebas sering kita lihat dalam 5enggunaan sumur gali oleh 5enduduk, sedangkan airtanah tertekan dalam sumur bor ang sebelumna telah menembus la5isan 5enutu5na. Airtanah bebas!8ater table' memiliki karakter ber=luktuasi terhada5 iklim sekitar, mudah ter9emar dan 9enderung memiliki kesamaan karakter kimia dengan air hujan. Kemudahanna untuk dida5atkan membuat ke9enderungan disebut sebagai airtanah dangkal. Airtanah tertekanE airtanah terhalang inilah ang seringkali disebut sebagai air sumur artesis !artesian 8ell'. Pola 5ergerakanna ang menghasilkan gradient 5otensial, mengakibatkan adana istilah artesis 5ositi= G kejadian dimana 5otensial airtanah ini berada diatas
5ermukaan tanah sehingga airtanah akan mengalir >ertikal se9ara alami menuju kestimbangan garis 5otensial khaal ini. Artesis nol G kejadian dimana garis 5otensial khaal ini sama dengan 5ermukaan tanah sehingga muka airtanah akan sama dengan muka tanah. Terakhir artesis negati= G kejadian dimana garis 5otensial khaal ini diba8ah 5ermukaan tanah sehingga muka airtanah akan berada di ba8ah 5ermukaan tanah. Perbedaan ele>asi antar 5ermukaan air tanah dikenal sebagai hdrauli9 head. Hal ini disebabkan karena air mengalir mengikuti bentuk to5ogra=i. itasi menarik air dari (ona aerasi menuju ke 5ermukaan air tanah kemudian 5ergerakan turun terjadi karena gra>itasi dari daerah dengan 5ermukaan air tanah tinggi menuju daerah dengan 5ermukaan air tanah rendah !danau, sungai, ra8a7ra8a'. Se9ara mendasar, 5ergerakan air tanah mengarah keba8ah karena terdorong untuk menuju daerah dengan tekanan ang lebih rendah.
/ambar ". Pergerakan air ba8ah 5ermukaan menuju daerah dengan bertekanan rendah <. Penaluran Alami dan Arti=isial Penaluran alami bagi air tanah adalah melalui sungai, danau dan ra8a7ra8a ang meru5akan jalinan utama antara reser>oir air tanah dan bagian lain dari sistem hidrologi.
Penaluran arti=isial meru5akan hasil dari 5engambilan air melalui sumur !8ells' ang da5at dilakukan dengan 9ara menggali atau mengebor sumur hingga (ona jenuh. esi9ular 5ada basaltG mun9ul se5anjang sisi sungai, misalna Thausand S5rings di 1daho ang mun9ul di sisiSnake i>er-alleG dan mun9ul dise5anjang sesar.
/ambar +. Mata air terbentuk 5ada berbagai kondisi geologi. !A' 4alur mata air berkembang se5anjang dinding lembah. egetasi ang
tidak biasana. !<' Mata air terbentuk se5anjang lereng lembah dimana 9a>ernous limestone memberikan aliran air bah8a tanah ke 5ermukaan. !' Air 5ermukaan berasal dari rembesan melalui >asikuler dan rekahan dari basalt. !D' Sesar menggeser 5erla5isan batuan. 4ajaran mata air meru5akan hasil air ba8ah tanah ang naik se5anjang sesar !Hamblin hristiansen, "&'. ingkasna, mata air terbentuk karena 5ermukaan air tanah ter5otong oleh 5ermukaan tanah atau air tanah merembes keluar ke 5ermukaan se5anjang rekahan dan sesar. 0mumna mata air terjadi se5anjang dinding lembah !>alle 8alls' dikarenakan sungai telah mengerosi lembah hingga bagian ba8ah kedudukan 5ermukaan air tanah regional. +. Sumur
/ambar *. Keru9ut de5resi 5ada 5ermukaan air tanah terbentuk bila air mengalami 5enurunan ang lebih 9e5at dari 5ulihna 5ermukaan air tanah !Hamblin hristiansen, "&'.
*. Air Artesis !Artesian 6ater' Air tanah 5ada la5isan 5ermeabel ang tertekan diantara la5isan im5ermeabel mengalami tekanan sehingga bila dilakukan 5emboran, maka air akan keluar sendiri tan5a bantuan 5om5a. Kondisi geologi ang di5erlukan untuk menjadi sumur artesis adalah sebagai berikut: a. Sikuen batuan harus mengandung la5isan 5ermeabel dan la5isan im5ermeabel. Sikuen ini biasa terjadi 5ada kondisi alamiah sebagai 5erselingan antara ser5ih dan batu5asir. La5isan 5ermeabel disebut sebagai aFui=er !la5isan 5emba8a air'. b. Pada daerah tinggian, batuan harus memiliki kedudukan 5erla5isan ang miring dan tersingka5 sehingga air da5at masuk kedalam aFui=er. 9. Pre9i5itasi ang 9uku5 dan 5engaliran 5ermukaan harus terjadi 5ada daerah ang tersingka5 sehingga aFui=er terus terisi.
/ambar #. Kondisi geologi ang di5erlukan untuk sistem artesis meli5uti: !"' la5isan 5ermeabel !aFui=er' diantara la5isan im5ermeabel, !+' batuan ang miring sehingga aFui=er da5at menerima in=iltrasi dari air 5ermukaan, !*' in=iltrasi air ang memadai mengisi aFui=er akan membentuk tekanan hidrostatik. Sumur akan menjadi sumur artesian bila 5osisi bagian atas sumur berada diba8ah 5ermukaan tekanan artesis !Hamblin hristiansen, "&'.
Air ang tertekan didalam aFui=er da5at keluar se5erti air ang keluar dari 5i5a dikarenakan tekanan hidrostatik mam5u mendorongna sehingga rekahan atau 5i5a ang memotong la5isan da5at menjadi media keluarna air menjadi mata air artesis atau sumur ang airna mengalir sendiri !=lo8ing 8ells'. Artesian75ressure sur=a9e adalah 5ermukaan ang meru5akan batas kemam5uan air artesis untuk naik ke atas !artesian 8ater'. Permukaan ini dari daerah tangka5an !re9harge area' akan miring mengikuti kelerengan.
)enomena ini hasil dari 5emanasan air tanah karena akti=itas magmatik akti=. ontoh
daerah
ang
sangat
terkenal
karena
=enomena
ini
adalah;ello8stone3ational Park, di Amerika Serikat. Kondisi 5embentukan geser aitu : a. Tubuh batuan ang 5anas harus dekat dengan 5ermukaan. b. Sistem rekahan tidak beraturan hadir dan menerus keba8ah dari 5ermukaan. 9. Pasokan air tanah ang relati= konstan dan besar harus selalu ada. Semburan geser terjadi ketika air tanah mengalami tekanan dalam rekahan, gua7gua atau la5isan batuan ang 5orous hingga men9a5ai titik kritis kesetimbangan tekanan7tem5eratur. Tem5eratur meningkat akan mengubah air menjadi ua5. Karena itu air 5ada bagian ba8ah akan tertekan lebih kuat dari air ang berada di 5ermukaan dan air akan 5anas sekali hingga ua5 akan tersembur ke udara. Setelah tekanan mengalami 5ele5asan, maka gua7gua akan terisi kembali dan 5reses semula akan berulang kembali.
/ambar &. Pembantukan geser. !A' 5erkolasi air ba8ah tanah turun memasuki jaringan bukaan interkoneksi kemudian mengalami 5emanasan oleh batuan beku 5anas !hot igneous ro9ks'. !<' 3aikna tem5eratur hingga diatas titik didih atau berkurangna tekanan akan menebabkan air terubah menjadi ua5 ang dengan 9e5at akan mendorongna ke 5ermukaan sehingga menghasilkan eru5si geser. !Hamblin hristiansen, "&'.
Air 5anas ang naik keatas melalui batuan sam5ing ang dilaluina tan5a kehilangan banak 5anas sehingga naik ke 5ermukaan sebagai mata air 5anas ang kadangkala hingga tem5eratur mendidih. Air ini biasana memba8a material kimia asal batuan ang dilaluina. &. 2nergi /eotermal 2nergi 5anas dari air tanah atau energi geotermal saat ini banak diman=aatkan sebagai salah satu sumber energi. Sebagai 9ontoh, 1slandia telah meman=aatkan energi ini dengan sukses sejak "+. Sumur ang dibor di daerah geotermal akan mengambil air dan ua5 ang disalurkan menuju tangki 5enam5ung dan kemudian dialirkan ke rumah7rumah dan gedung 5emerintah untuk ke5erluan 5emanas dan air 5anas. itas 5elarutan ang berjalan terus akan membesarkan sinkhole dan menjadi lembah 5elarutan ang 5ada akhirna akan mengerosi seluruh batuan ang mudah larut.
To5ogra=i karst adalah bentangalam ang khas hasil dari erosi air tanah. Sistem 5engaliranna unik karena di bebera5a tem5at ditemukan sungai, namun kemudian hilang dan masuk kedalam sinkholes menjadi disa55earing stream. Air mengalir
melalui
jaringan
gua7guan
membentuk
sungai
ba8ah
tanah
!underground stream'. Mata air seringkali dijum5ai karena mun9ulna air tanah ke 5ermukaan.
!A' Pada taha5 a8al, air merembes melalui rekahan dan bidang 5erla5isan batugam5ing. Air merembes turun ke 5ermukaan air tanah kemudian bergerak menuju sungai 5ermukaan.
!<' Ketika sungai mengerosi dasar lembah lebih dalam maka terjadi 5enurunan 5ermukaan air tanah. Air dalam kanal ba8ah tanah maka akan membentuk jalur baru. 4alur lama ang meru5akan kanal ba8ah tanah terus mengalami 5embesaran dan akhirna runtuh membentuk sinkholes atau terisi oleh runtuhan jatuhan atau enda5an gua !Hamblin hristiansen, "&' /ambar %. 2>olusi sistem gua !modi=ikasi dari underground 8orlds. Planet earth series. Time7Li=e
D. Ma9am7Ma9am Pergerakan Air Tanah
". Pergerakan Air Tanah Lateral Pada dasarna gerakan air se9ara lateral adalah mengikuti 5rinsi5 hidrolik, dimana gerakan air ang terjadi disebabkan 5erbedaan tekanan antara dua tem5at ang 5ori75orina berhubungan. Menurut hukum Dar9, 5ergerakan atau rembesan air tanah berlangsung se9ara linier. Pada dasarna gerakan air se9ara lateral adalah mengikuti 5rinsi5 hidrolik, dimana gerakan air ang terjadi disebabkan 5erbedaan tekanan antara dua tem5at ang 5ori75orina berhubungan. iskositas =luida.
Ma9am Tanah
Harga k
"
Lem5ung
"$7
J
+
Lanau
"$7&
J & . "$7#
*
Pasir halus
"$7*
J & . "$7+
#
Pasir berlem5ung
.
&
"$7%
. "$7* J
"$7
+
+. Pergerakan Air Tanah -ertikal Pergerakan air tanah se9ara >ertikal ini dimulai dari (one o= aerationC ang terbagi atas soil 8ater (oneC, intermediete (oneE intermediete beltC,
dan 9a5ilar (oneC. Di ba8ah 9a5ilar (one terda5at 8ater tableC, dimana (ona ini termasuk dalam (one o= saturationC. A5abila air tanah ang telah men9a5ai (one o= aeration tadi terus bergerak, maka suatu saat gerakan air tanah tersebut akan terhenti 5ada batas la5isan bed ro9k. Sedangkan ke9e5atan gerak dari air tersebut adalah berbeda7beda, tergantung dari ukuran butir tanahna.
/ambar +. Pergerakan air tanah >ertikal
Tabel +. Ke9e5atan Air Tanah 3o .
0kuran butir
Ke9e5atan rata7rata
!mm'
!mE hr'
Karakteristik tanah dalam Akui=er
"
Silt, Pasir halus
$,$$& J
$,+&
+,$
+
Pasir sedang
$,+& J
$,&
*&,$
*
Pasir kasar, kerikil halus
$,&
J
+,$
"+,$
#
Kerikil
+,$
J "$,$
"$,$
2. Teori Hukum Dar9
Prinsi5 ang mengatur bagaimana 9airan bergerak di ba8ah 5ermukaan disebut hukum Dar9. Hukum Dar9 adalah 5ersamaan ang mende=inisikan kemam5uan suatu =luida mengalir melalui media ber5ori se5erti batu. Hal ini bergantung 5ada kenataan bah8a jumlah aliran antara dua titik se9ara langsung berkaitan dengan 5erbedaan tekanan antara titik7titik, jarak antara titik7titik, dan interkonekti>itas jalur aliran dalam batuan antara titik7titik. Pengukuran interkonekti>itas disebut 5ermeabilitas. Di ba8ah 5ermukaan, batuan dienda5kan 5ada la5isan. Aliran =luida dalam dan di antara la5isan batuan diatur oleh 5ermeabilitas batuan. 3amun, untuk mem5erhitungkan 5ermeabilitas, harus diukur baik dalam arah >ertikal dan horisontal. Sebagai 9ontoh, ser5ih biasana memiliki 5ermeabilitas ang jauh lebih rendah dari5ada >ertikal hori(ontal !dengan asumsi datar berbaring ser5ih tem5at tidur'. 1ni berarti bah8a sulit untuk 9airan mengalir naik turun melalui tem5at tidur ser5ih teta5i jauh lebih mudah untuk itu mengalir dari sisi ke sisi. ontoh ang baik dari karakteristik ini ditunjukkan 5ada gambar di sebelah kiriG ang jelas menunjukkan bah8a akan lebih mudah bagi air untuk mengalir se5anjang 5erla5isan horisontal dalam ser5ih di mana ada aliran alami jalur bukan >ertikal di mana ada bebera5a jalur aliran . Pada akhirna, jika 5erbedaan tekanan antara (ona hidrolik retak dan akui=er air ta8ar tidak besar, jarak antara (ona relati= besar, dan ada batuan dengan 5ermeabilitas >ertikal ang rendah di antara lebih dalam dan (ona dangkal, aliran antara (ona tidak mungkin terjadi. Penge9ualian untuk ini adalah di mana ada jalur aliran ter5isah se5erti lubang bor terbuka atau serangkaian kesalahan atau
sendi ang bersinggungan kedua (ona retak dan akui=er air ta8ar. Di ba8ah salah satu dari keadaan ini, 5erbedaan tekanan dan jarak akan menjadi =aktor 5enentu, a5akah 9airan da5at bermigrasi dari bagian ba8ah ke (ona atas. 0ntuk mereka ang memiliki minat lebih besar dalam 5rinsi575rinsi5 matematika di balik aliran =luida di ba8ah 5ermukaan, berikut ini adalah deskri5si dari Hukum Dar9: Hukum Dar9 adalah 5ersamaan ang mende=inisikan kemam5uan suatu =luida mengalir melalui media ber5ori se5erti batu. Hal ini bergantung 5ada 5rinsi5 bah8a jumlah aliran antara dua titik adalah berbanding lurus dengan 5erbedaan tekanan antara titik7titik dan kemam5uan media melalui ang mengalir untuk menghambat arus. itasi, meningkat dengan mendalam se5erti di kolom berdiri air. 1ni =aktor im5edansi aliran ini disebut sebagai 5ermeabilitas. Dengan kata lain, hukum Dar9 adalah hubungan 5ro5orsional sederhana antara tingkat debit sesaat melalui media ber5ori dan 5enurunan tekanan lebih dari jarak tertentu. Hukum Dar9 adalah hubungan 5ro5orsional sederhana antara tingkat debit sesaat melalui media ber5ori dan 5enurunan tekanan lebih dari jarak tertentu. Dalam =ormat modern, menggunakan kon>ensi tanda tertentu, hukum Dar9 biasana ditulis sebagai :
Q=− K . A . dh / dl
Dimana:
Laju aliran air !>olume 5er 8aktu'
K
Kondukti>itas hidraulik
dhEdl
gradien hidraulik
". A5likasi Hukum Dar9 Tujuanna: N
0ntuk menetukan kondukti=itas hidrolik !K'
N
0ntuk menetukan ke9e5atan aliran !>'
Alat dan bahan : •
•
Selang
•
Tanah Sam5el
•
/elas 0kur
•
Penangga
Prosedur Kerja : •
Menentukan head loss hi !hi 7 h+' dan 5anjang aliran L
•
Menghitung harga landaian hidrolika i hlEL !tan5a satuan'
•
Dengan rumus K .i . A, dimana debit aliran !diukur',
A luas 5enam5ang !dihitung', maka harga K kondukti=itas hidrolik da5at dihitung •
Ke9e5atan aliran - da5at dihitung dengan menggunakan rumus - K .i
Pembatasan Hukum Dar9 : •
Hukum Dar9 hana berlaku untuk tanah ang homogen dan isotro5is. 1sotro5is aitu si=at tanah ke segala arah sama atau homogen dari atas sam5ai keba8ah.
•
Kontinuitas >olume air ang masuk ke >olume kontrol tidak sama dengan >olume ang keluar, tan5a menghiraukan >olume kontrol. Kalau >olume teta5 hukum dar9 tidak berlaku.
•
-olume tanahna tidak berubah, bagi tanah ang mengembang dan mengkerut tidak berlaku Hukum Dar9.
•
Hukum dar9 hana berlaku 5ada aliran Laminer, aliran turbulen tidak berlaku. BAB III PENUTUP
A. Kesim5ulan ". Model aliran airtanah itu sendiri akan dimulai 5ada daerah resa5an airtanah atau sering juga disebut sebagai daerah imbuhan airtanah. Daerah ini adalah 8ilaah dimana air ang berada di 5ermukaan tanah baik air hujan atau5un air 5ermukaan mengalami 5roses 5enusu5an se9ara gra>itasi melalui lubang 5ori tanahEbatuan atau 9elahErekahan 5ada tanahEbatuan. Proses 5enusu5an ini akan berakumulasi 5ada satu titik dimana air tersebut menemui suatu la5isan
atau struktur batuan ang
bersi=at keda5 air. Titik akumulasi ini akan membentuk suatu (ona jenuh air ang seringkali disebut sebagai daerah luahan airtanah. +. Penaluran alami bagi air tanah adalah melalui sungai, danau dan ra8a7 ra8a ang meru5akan jalinan utama antara reser>oir air tanah dan bagian lain dari sistem hidrologi. Sedangkan 5enaluran arti=isial meru5akan hasil
dari 5engambilan air melalui sumur !8ells' ang da5at dilakukan dengan 9ara menggali atau mengebor sumur hingga (ona jenuh. *. 2rosi air tanah dimulai sejak 5erkolasi air tanah melalui rekahan, sesar dan bidang 5erla5isan batuan dan melarutkan batuan ang mudah larut. #. Pergerakan air tanah dibagi menjadi dua, aitu 5ergerakan air tanah lateral dan 5ergerakan air tanah >ertikal. &. Prinsi5 ang mengatur bagaimana 9airan bergerak di ba8ah 5ermukaan disebut
hukum
Dar9.
Hukum
Dar9
adalah
5ersamaan
ang
mende=inisikan kemam5uan suatu =luida mengalir melalui media ber5ori se5erti batu. <. Saran Dalam 5enulisan makalah ini 5enulis menadari masih begitu banak kekurangan. Oleh karena itu, 5enulis menarankan ke5ada 5emba9a agar men9ari tahu lebih lanjut jika ada ang kurang da5at di5ahami dari makalah ini. DAFTAR PUSTAKA
Ichsan, M. (2011, December 31). Diambil kembali dari https://ichsanmuhammad.wrdpress.cm/dwnlad/air! tanah/per"erakan!air!tanah/ #riwi$a%a, M. (2013, #eptember). Diambil kembali dari http://minerit%sriwi$a%a.bl"spt.c.id/2013/0&/air!tanah.html 'amban", . (t.thn.). 'amban", . (2012, March). Diambil kembali dari http://pustakatamban".bl"spt.c.id/2012/03/hukum!darc%.html ikipedia. (t.thn.). Diambil kembali dari https://id.wikipedia.r"/wiki/*enri+Darc%
