Pencemaran Tanah dan Air Tanah
Tanah merupakan padatan yang terdiri dari mineral dan material organik baik dalam bentuk gas maupu cairan yang embentukkannya terjadi di permukaan bumi dan terdapat perbedaan di setiap lapisannya.
Humus = Hasil dekomposisi bahan organik
Komponen humus sendiri terdiri dari:
- Karboksilat (-COOH)
- Hidroksil (-OH)
- Fenol (gabungan atau benzene dari hidroksil)
Berdasarkan ukurannya tanah dibedakan menjadi:
1. Lempung (<0,002mm)
2. Lanau (0,002mm-0,05mm)
3. Pasir (0,05-2,0 mm)
Semakin kecil ukuran partikelnya, semakin luas setiap permukaannya.
Layer Tanah
O = Tempat terjadinya dekomposisi bahan organik (0-2m) dari permukaan tanah
A = Tempat terkumpulnya mineral dari bahan induk (2-5m) dari permukaan tanah
E = Tanah hanya diisi oleh pasir dan lumpur kuarsa (5-10m) dari permukaan tanah
B = Tempat akumulasi mineral yang tidak digunakan dan turun dari A dan E (10-30m) dari permukaan tanah
C = Tempat pembentukkan dan adanya mineral induk (30-48m) dari permukaan tanah
R = Tempat batuan dasar seperti granit, basal, kuarsil, batu kapur
Tanah berdasarkan warnanya:
Hitam = banyak kandungan organik
Merah = banyak hasil oksidasi besi
Putih = banyak campuran silika dan garam
Abu-abu =banyak reduksi dari besi
Tekstur tanah
Tekstur tanah di pengaruhi oleh:
1. Jumlah air tanah
2. Laju pergerakan air tanah
3. Jasad renik yang terkandung (kesuburan tanah)
Selain itu tekstur tanah memengaruhi:
1. Kemampuan tanah mengkat air
2. Laju perpindahan air tanah
Sementara itu air tanah memiliki pengertian air yang teletak dibawah permukaan tanah yang mengisi pori-pori dalam sedimen dan batuan sedimen. Air tanah merupakan bagian dari hidrosfer yang lebih bersih dari air permukaan.
Sistem Air Tanah
Hal-hal yang mempengaruhi air tanah:
- Permeabilitas
Persentase batu atau sedimen yang terdiri dari rongga atau bukaan
- Porositas
Kemampuan tanah dalam menahan air
- Zona Jenuh
Zona yang tidak ada kontak dengan udara
- Zona Tidak Jenuh
Zona yang masih ada kontak dengan udara
Bandingkan dua gambar dibawah untuk lebih lanjut:
- Recharge Area (Area Resapan)
Daerah masuknya air tanah dari permukaan
-Discharge Area (Titik Keluar Air Tanah)
- Laju Aliran Air Tanah
Hal ini berdasarkan pada kemiringan muka air dan permeabilitas batuan/sedimen.
- Aquifer
Tanah yang memiliki porositas dan permeabilitas tinggi.
Jenis aquifer berdasarkan kemampuannya:
1. Aquifer bebas
Berada sesuai dengan keberadaan water table, yang porositas tinggi, permeabilitas juga tinggi
2. Aquitard
Berada 1 lapisan dibawah aquifer bebas dimana porositas tinggi namun permeabilitas rendah sehingga air tidak teralirkan secara baik.
3. Aquifer tertekan
Berada dibawah lapisan aquitard justru ia memiliki sifat yang sama dengan aquifer bebas, porositas tinggi, permeabilitas tinggi.
Berdasarkan keterbatasannya aquifer dibagi menjadi 2 jenis:
1. Confined Aquifer
Dimana lokasi secara geografis dan gravitasi menyebabkan air tidak dapat ter recharge secara cepat.
Terdapat lahan untuk infiltraasi secara langsung dan diuntungkan secara geografis membuat keberadaan air mudah dijangkau.
Pengaruh pemompaan sumur akan mengakibatkan:
- perbaikan laju aliran menuju sumur
- adanya perubahan aliran (alir balik) dari air tanah
- penyusutan air tanah dan mata air
- adanya cone of depression
Dengan terjadinya penyusutan air tanah, mata air akan menjadi kering.
Sementara itu adanya cone of depression di lokasi sekitar sumu maaka mata air akan tertekan dan turun, jika tingkat depresi cukup tinggi hal ini seringkali mengakibatkan keringnya pada sumur tetangga.
Lain hal lagi dengan terjadnya intrusi air laut. Intrusi air laut berarti naiknya bats antara air tanah dengan air laut ke ddaerah daratan dimana air asin akan masuk ke aquifer
Sebelumnya perlu dipahami sebagai sama-sama pencemar namun ada perbedaan antara kontaminan dan polutan. Kontaminan berarti sebagai zat pencemar yang memiliki potensi merusak tetapi berdasarkan konsentrasi tertentu belum mengganggu lingkungan. Polutan adalah zat pencemar yang sudah mengganggu lingkungan. Zat pencemar alami dari aktivitas vulkanik gunung meletus semntara sisanya dari aktifitas manusia.
Sumber kontaminan air tanah:
-Limbah septic tank
-Limbah pertanian
-Selokan yang tidak memadai
-Limpasan limbah domestik
-Kebocoran industri/kimia
-Air lindi pada TPS
-Air asin pesisir
-Mineral dan nutrisi batuan yang terlarut serta bahan alami lainnya.
Dari proses infiltrasi sendiri kadang terjadi kontaminasi air tanah, hal ini disebabkan oleh masuknya pestisida/ pupuk, polutan dari TPA, logam berat, bakteri/virus,bahan bakar kimia industri, air asam tambang, sampah radioaktif dan minyak-bensi.
Jenis sumber pencemar dibagi menjadi 2 yaitu:
a. Point Source (sumber langsung)
Kontaminan memiliki sumber yang dapat dianalisis langsung dari aktifitas mana yang menyebabkan polutan
b. Non point source (sumber tidak langsung)
Sumber kontaminan tidak dapat langsung diidentifikasi karena biasanya dari beberapa lahan pertanian.
Tipe-tipe kontaminan sendiri dijelaskan sebagai berikut:
-Kontaminan Anorganik
Terdiri atas nutrisi seperti nitrat, fosfat dn bekas elemen lainnya.
-Kontaminan Organik:
Terdiri atas pestisida seperti bahan bakar fosil dan pelarut
-Kontaminan bahan radio aktif
Biasanya didapatkan dari limbah radioaktif, PLTN dan proses kegiatan mineral
-Mikroorganisme
Berupa bakteri, virus, jamur, parasit baik patogen maupun non patogen
#Transport dan Fate Pencemar Air Tanah
Kontaminan transportasi pencemar mengacu pada proses fisik, kimia dan biologis suatu polutan.
- Pencemaran secara fisik akan berpindah dari satu titik ke titik lainnya bersamaan dengan proses infiltrasi contohnya
-Keterlibatan proses kimia dan biologis ini naantinya kan mempengaruhi massa yang dibawa saat terjadi perpindahan secara fisik
Oleh sebab itu diperlukan adanya kontrol konsentrasi polutan pada lokasi tertentu.
Kontrol transportasi Kontaminan berdasarkan:
1. Karakteristik Fisik dan Kimia Tanah
Adanya renik, permeabilitas tanah, kandungan organik kaarbon dalam tanah dan kapasitas tukar ktion
2. Hidrolik Sistem Aliran
Berdasarkan kecepatan aliran tanah (adveksi), konduktivitas hidrolik, densitas fluida, berat jenis dan viskositas dinamis
3. Sifat Kontaminan
Kelarutan air, tekaanan uap, koefisien partikel organik
4. Proses Alamiah
adveksi, penyebaran, partisi penyerapan, pengendapan, penguapan, transformasi biologis dan transformasi abiotik baik kompleks, asam basa atau redoks.
Faktor formasi proses tanah
-Pedogenesis, sebagai proses pembentukan tanah dari hasil kombinasi faktor pembentuk tanah yang hilang, tercampur serta berpindah dan bertransformasi.
Berikut faktor pembentukan tanah:
-Iklim (suhu dan curah hujan)
-Aktivitas mikroorganisme
-Bahan induk (vulkanik, sedimen, metamorf) dimana batuan induk akan hancur saat menngalami pelapukan dan kemudian menjadi tanah
-Topografi/relief (posisi dan kemiringan tanah)
-Waktu
Komentar
Posting Komentar