intrusi air laut

A.  Pengertian Intrusi air laut

Intrusi air laut adalah masuk atau menyusupnya air laut kedalam pori-pori batuan dan mencemari air tanah yang terkandung didalamnya,  Proses masuknya air laut mengganti air tawar disebut sebagai intrusi air laut. Masuknya air laut ke sistem akuifer melalui dua proses, yaitu intrusi air laut dan upconning. Intrusi air laut telah terjadi di beberapa tempat, terutama daerah pantai.

Air laut memiliki berat jenis yang lebih besar dari pada air tawar akibatnya air laut akan mudah mendesak airtanah semakin masuk. Secara alamiah air laut tidak dapat masuk jauh ke daratan sebab airtanah memiliki piezometric yang menekan lebih kuat dari pada air laut, sehingga terbentuklah interface sebagai batas antara airtanah dengan air laut. Keadaan tersebut merupakan keadaan kesetimbangan antara air laut dan airtanah.

Intrusi air laut terjadi bila keseimbangan terganggu. Aktivitas yang menyebabkan intrusi air laut diantaranya pemompaan yang berlebihan, karakteristik pantai dan batuan penyusun, kekuatan airtanah ke laut, serta fluktuasi airtanah di daerah pantai. Proses intrusi makin panjang bisa dilakukan pengambilan airtanah dalam jumlah berlebihan. Bila intrusi sudah masuk pada sumur, maka sumur akan menjadi asing sehingga tidak dapat lagi dipakai untuk keperluan sehari-hari.

B.   Faktor Penyebab Intrusi Air Laut
    Intrusi air laut dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu :
1. Aktivitas manusia

Aktivitas manusia terhadap lahan maupun sumber daya air tanpa mempertimbangkan kelestarian alam tentunya dapat menimbulkan banyak dampak lingkungan. Bentuk aktivitas manusia yang berdampak pada sumberdaya air terutama intrusi air laut adalah pemompaan air tanah (pumping well) yang berlebihan dan keberadaannya dekat dengan pantai.

2.  Faktor batuan

Batuan penyusun akuifer pada suatu tempat berbeda dengan tempat yang lain, apabila batuan penyusun berupa pasir akan menyebabkan air laut lebih mudah masuk ke dalam airtanah. Kondisi ini diimbangai dengan kemudahan pengendalian intrusi air laut dengan banyak metode.  Sifat yang sulit untuk melepas air adalah lempung sehingga intrusi air laut yang telah terjadi akan sulit untuk dikendalikan atau diatasi

3. Karakteristik pantai

Pantai berbatu memiliki pori-pori antar batuan yang lebih besar dan bervariatif sehingga mempermudah air laut masuk ke dalam airtanah. Pengendalian air laut membutuhkan biaya yang besar sebab beberapa metode sulit dilakukan pada pantai berbatu. Metode yang mungkin dilakukan hanya Injection Well pada pesisir yang letaknya agak jauh dari pantai, dan tentunya materialnya berupa pasiran.

Pantai bergisik/berpasir memiliki tekstur pasir yang sifatnya lebih porus. Pengendalian intrusi air laut lebih mudah dilakukan sebab segala metode pengendalian memungkinkan untuk dilakukan.

Pantai berterumbu karang/mangrove akan sulit mengalami intrusi air laut sebab mangrove dapat mengurangi intrusi air laut. Kawasan pantai memiliki fungsi sebagai sistem penyangga kehidupan. Kawasan pantai sebagai daerah pengontrol siklus air dan proses intrusi air laut, memiliki vegetasi yang keberadaannya akan menjaga ketersediaan cadangan air permukaan yang mampu menghambat terjadinya intrusi air laut ke arah daratan. Kerapatan jenis vegetasi di sempadan pantai dapat mengontrol pergerakan material pasir akibat pergerakan arus setiap musimnya. Kerapatan jenis vegetasi dapat menghambat kecepatan dan memecah tekanan Terpaan angin yang menuju ke permukiman penduduk.

4. Fluktuasi airtanah di daerah pantai

Apabila fluktuasi air tanah tinggi maka kemungkinan intrusi air laut lebih mudah terjadi pada kondisi air tanah berkurang. Rongga yang terbentuk akibat air tanah rendah maka air laut akan mudah untuk menekan airtanah dan mengisi cekungan/rongga air tanah. Apabila fluktuasinya tetap maka secara alami akan membentuk interface yang keberadaannya tetap.
Intrusi air laut merupakan bentuk degradasi sumberdaya air terutama oleh aktivitas manusia pada kawasan pantai. Hal ini perlu diperhatikan sehingga segala bentuk aktivitas manusia pada daerah tersebut perlu dibatasi dan dikendalikan sebagai wujud kepedulian terhadap lingkungan.

C.  Penentuan Intrusi Air laut

Menurut konsep Ghyben – Herzberg, air asin dijumpai pada kedalaman 40 kali tinggi muka airtanah di atas muka air laut.  Fenomena ini disebabkan akibat perbedaan berat jenis antara air laut (1,025 g/cm³) dan berat jenis air tawar (1,000 g/cm³).

keterangan:

hf = elevasi muka airtanah di atas muka air laut (m)

z = kedalaman interface di bawah muka air laut (m)

ρs = berat jenis air laut (g/cm³)

ρf = berat jenis air tawar (g/cm³)

Intrusi air laut dapat dikenali dengan melihat komposisi kimia airtanah.  Perubahan ini terjadi dengan cara

1. Reaksi kimia antara air laut dengan mineral-mineral akuifer.
2. Reduksi sulfat dan bertambah besarnya konsentrasi karbon atau asam lemah lain.
3. Terjadi pelarutan dan pengendapan.

Revelle menggunakan nilai rasio antara klorida dan bikarbonat untuk mengevaluasi adanya intrusi air laut. Penggunaan klorida dikarenakan klorida merupakan ion dominan pada air laut dan bikarbonat merupakan ion dominan pada air tawar. Semakin tinggi nilai rasio, berarti pengaruh intrusi air laut makin besar, sedangkan bila nilai rasio rendah maka pengaruh intrusi air laut kecil.

D.  Dampak Intrusi Air Laut

Berbagai dampak yang ditimbulkan oleh intrusi air laut, terutama dampak negatif atau yang merugikan seperti; terjadinya penurunan kualitas air tanah untuk kebutuhan manusia, amblesnya tanah karena pengekploitasian air tanah secara berlebihan, sedang bagi tanaman ada yang toleran terhadap kandungan garam atau air asin yang tinggi seperti, tanaman daerah rawa pantai, yaitu pohon bakau. Bagi tanaman yang tumbuh di tanah dengan kandungan garam yang rendah atau tumbuh pada tanah biasa, umumnya respon terhadap peningkatan kadar garam antara lain:

1. Penurunan jumlah air yang diantarkan ke daun yang diperkirakan akibat perubahan tekanan osmosis. Akibat menurunnya perbedaaan konsentrasi antara air sel dengan air ftanah yang bergaram, diperkirakan akan menurun perbedaan tekanan osmosis relatif antara lain berfungsi menghisap air ke daun.

2.Menyebabkan daun menjadi layu dan perubahan metabolisme akar.
Berkurangnya kualitas air tanah karena sudah bercampur dengan air asin/ garam dan susah untuk mendapatkan air bersih. Bila hal ini dibiarkan, maka akan berdampak lebih besar terutama menganggu keseimbangan air tanah dengan air asin. Selain itu juga daerah yag terkena intrusi ini akan semakin luas terutama bagian hilirnya.

E. Upaya pengendalian Intrusi Air Laut
     Terdapat beberapa cara untuk mengendalikan atau menanggulangi intrusi laut, diantaranya:

1. Mengubah Pola Pemompaan
Memindah lokasi pemompaan dari pantai ke arah hulu akan menambah kemiringan landaian hidrolika ke arah laut, sehingga tekanan airtanah akan bertambah besar.

Gambar: mengubah pola pemompaan

2. Pengisian Airtanah Buatan
Muka airtanah dinaikkan dengan melakukan pengisian airtanah buatan. Untuk akuifer bebas dapat dilakukan dengan menyebarkan air dipermukaan tanah, sedangkan pada akuifer tertekan dapat dilakukan pada sumur pengisian yang menembus akuifer tersebut.

Gambar: pengisian air tanah buatan

3. Extraction Barrier
Ekstraction barrier dapat dibuat dengan melakukan pemompaan air asin secara terus menerus pada sumur yang terletak di dekat garis pantai. Pemompaan ini akan menyebabkan terjadinya cekungan air asin serta air tawar akan mengalir ke cekungan tersebut. Akibatnya terjadi baji air laut ke daratan.

Gambar: extraction barrier

4. Injection Barrier
Injection barrier dapat dibuat dengan melakukan pengisian air tawar pada sumur yang terletak di dekat garis pantai. Pengisian air akan menaikkan muka air tanah di sumur tersebut, akan berfungsi sebagai penghalang masuknya air laut ke daratan.

Gambar: injection barrier

5. Subsurface Barrier
Penghalang di bawah tanah sebagai pembatas antara air asin dan air tawar dapat dibuat semacam dam dari lempung, beton, bentonit maupun aspal.

Gambar: subsurface barrier

Intrusi air laut adalah sesuatu yang dapat merusak lingkungan apabila dibiarkan dan tidak ada upaya yang dilakukan terutama bagi kelangsungan hidup manusia. berbagai upaya harus perlu dilakukan agar intrusi air laut tidak terjadi diantaranya: Mangrovisasi merupakan aktivitas penanaman mangrove (bakau)  di pinggir pantai dan menjaga kelestariannya. Mengingat bahwa mangrove sebagai green belt (sabuk pengaman yang ramah lingkungan). Hutan mangrove merupakan salah satu ekosistem di wilayah pesisir yamg memilki kekhasan, baik dari bentuk batang, tajuk maupun sistem perakarannya.vvvv