KONSERVASI TANAH DAN AIR
Thursday, 29 August 2024
Saturday, 11 May 2013
MENGHITUNG DEBIT LIMPASAN PERMUKAAN
Menghitung limpasan permukaan (run off) pada suatu areal lahan penting untuk maksud perencanaan penggunaan lahan. Dari perhitungan pendugaan runoff itu dapat dibuat perencanaan untuk berbagai hal, salah satunya adalah upaya apa yang dapat dilakukan dalam rangka mengendalikan runoff dan erosi tanah. Selain itu, para perencana dapat merencanakan pembuatan waduk, palung atau hanya cekdam atau embung dalam rangka melakukan konservasi air. Dengan demikian, perencanaan yang holistik dapat dibuat, dalam rangka membangun ramah lingkungan.
Dengan menggunakan rumus Rasional, pendugaan debit air limpasan dapat dilakukan dengan mudah. Debit
air limpasan adalah volume air hujan per satuan waktu yang tidak
mengalami infiltrasi sehingga harus dialirkan melalui saluran drainase.
Debit air limpasan terdiri dari tiga komponen yaitu Koefisien Run Off ( C ), Data Intensitas Curah Hujan (I), dan Catchment Area (Aca).
Koefisien yang digunakan untuk menunjukkan berapa bagian dari air hujan yang harus dialirkan melalui saluran drainase karena tidak mengalami penyerapan ke dalam tanah (infiltrasi). Koefisien ini berkisar antara 0-1 yang disesuaikan dengan kepadatan penduduk di daerah tersebut. Semakin padat penduduknya maka koefisien Run-Offnya akan semakin besar sehingga debit air yang harus dialirkan oleh saluran drainase tersebut akan semakin besar pula.
Intensitas hujan adalah tinggi curah hujan dalam periode tertentu yang dinyatakan dalam satuan mm/jam. Dalam studi ini, rumus empiris untuk menghitung intensitas hujan dalam menentukan debit puncak dengan metode Rasional Modifikasi, digunakan rumus Mononobe. Hal ini dikarenakan menyesuaikan dengan kondisi luas wilayahnya. Langkah pertama dalam metode ini adalah menentukan curah hujan maksimun pada masing masing-masing tahun untuk kemudian dilakukan perhitungan hujan rancangan dengan metode Log-Person Tipe III. Adapun metode Log-Person TipeIII adalah sebagai berikut;
- mengubah data curah hujan maksimum ke bentuk logaritma à X = log X;
- menghitung harga rata-rata log X à log Xrerata =
;
- menghitung selisih antara logX dengan log Xrerata;
- mengkuadratkan selisih antara logX dengan log Xrerata;
- selisih antara logX dengan log Xrerata dipangkatkan 3;
- menghitung standar deviasinya à Sd =
; dan
- menghitung koefisien kemencengannya
- Cs =
Setelah menghitung parameter
statistiknya, kemudian menghitung hujan rancangan dengan menggunakan
metode Log-Person Tipe III dengan langkah-langkah seperti di bawah ini :
- menentukan tahun interval kejadian / kala ulang (Tr);
- menghitung prosentase peluang terlampaui à Pr =
;
- menentukan variabel standar (K) berdasarkan prosentase peluang dan koefisien kemencengan (Cs) pada tabel distribusi Log-Person Tipe III; dan
- menghitung hujan rancangan (R) dengan cara à logX + K , Sd kemudian hasilnya di-antilog-kan.
Setelah mengetahui hujan rancangan, selanjutnya menghitung intensitas hujan pada tiap-tiap saluran di masing-masing Catchment Area dengan langkah-langkah sebagai berikut ini :
Keterangan : Tr = tahun interval kejadian / kala ulang
K = variabel standar berdasarkan prosentase peluang dan koefisien kemencengan (Cs) pada tabel distribusi Log-Person Tipe III
R = menghitung hujan rancangan
Keterangan : Tr = tahun interval kejadian / kala ulang
K = variabel standar berdasarkan prosentase peluang dan koefisien kemencengan (Cs) pada tabel distribusi Log-Person Tipe III
R = menghitung hujan rancangan
- menghitung waktu curah hujan (Tc) à Tc =
;
L : panjang saluran, s : kemiringan saluran.
- menghitung intensitas hujan à I =
dimana R24 adalah hujan rancangan yang didapatkan dari perhitungan sebelumnya.
Catchment Area
atau daerah tangkapan air hujan adalah daerah tempat hujan mengalir
menuju ke saluran. Biasanya ditentukan berdasarkan perkiraan dengan
pedoman garis kontur. Pembagian Catchment Area didasarkan pada arah aliran yang menuju ke saluran Conveyor ke Maindrain.
Berdasarkan 3 komponen diatas maka besarnya debit air limpasan (Qlimpasan) dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
Q-limpasan = 0,278, C , I , ACA
Keterangan :
Q = Debit aliran air limpasan (m3/detik)
C = Koefisen run off (berdasarkan standar baku)
I = Intensitas hujan (mm/jam)
Q = Debit aliran air limpasan (m3/detik)
C = Koefisen run off (berdasarkan standar baku)
I = Intensitas hujan (mm/jam)
ACA = Luas daerah pengaliran (ha)
bacaan:
spk2009
PENGENDALIAN EROSI TANAH DALAM RANGKA MELESTARIKAN LINGKUNGAN
index.jpeg
Latar Belakang
Manusia menggantungkan hidupnya kepada sumberdaya tanah dalam rangka memenuhi hajat hidup mereka dan intensitasnya terus meningkat. Sebagai konsekuensi dari hal itu terjadinya peningkatan tekanan penduduk terhadap lingkungan tanpa
memperhatikan kemampuan lingkungan itu sendiri. Keadaan ini akan mendorong kemerosotan
sumberdaya tanah baik mutu maupun jumlahnya. Gejala fisik yang nampak jelas di tempat
kejadian (on site) adalah semakin tipisnya lapisan tanah, sehingga kemampuan fungsi
tanah sebagai media tumbuh tanaman dan media pengatur daur air menjadi terbatas yang pada
akhirnya kemunduran kemampuan lingkungan tidak dapat terhindarkan.
Beberapa fungsi tanah yang dapat dikemukakan yaitu antara lain sumber
unsur hara, sumber air, penyedia udara, landasan tumbuh bagi tanaman, tempat hidup bagi
hewan dan manusia, tempat dikuburkannya manusia, sebagai bahan urugan perumahan dan jalan,
tempat mendirikan bangunan, sanitasi lingkungan (penyaring, penyangga, dan alihrupa), dan
bahan pembuat manusia pertama (Adam). Sebagian dari fungsi tanah tersebut yaitu sumber
unsur hara, sumber air, penyedia udara, dan landasan tumbuh bagi tanaman lebih
berorientasi pada media tumbuh tanaman (pertanian), sehingga di sini pembahasannya
ditekankan pada hal-hal tersebut.
Dalam Undang-undang Pengelolaan Lingkungan Hidup (UULH) No.32 Tahun 2009 dinyatakan bahwa: "Pengelolaan lingkungan hidup yang
diselenggarakan dengan asas tanggung jawab negara, asas berkelanjutan, dan asas manfaat
bertujuan untuk mewujudkan pembangunan berkelanjutan yang berwawasan lingkungan hidup
dalam rangka pembangunan manusia Indonesia seutuhnya dan pembangunan masyarakat Indonesia
seluruhnya yang beriman dan bertaqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa". Sedangkan dalam
penjelasannya dinyatakan bahwa: "... Asas berkelanjutan mengandung makna setiap orang
memikul kewajibannya dan tanggung jawab terhadap generasi mendatang, dan terhadap
sesamanya dalam satu generasi. Untuk terlaksananya kewajiban dan tanggung jawab tersebut,
maka kemampuan lingkungan hidup harus dilestarikan. Terlestarikannya kemampuan lingkungan
hidup menjadi tumpuan terlanjutkannya pembangunan". Karena itu, dalam mengelola
sumberdaya alam harus diupayakan untuk melestarikan kemampuan lingkungan.
Namun demikian, lingkungan hidup yang lestari tentunya tidak mungkin
diwujudkan secara fisik, tetapi yang dapat dilestarikan hanyalah fungsi dari lingkungan
hidup itu sendiri. Hal ini sesuai dengan bunyi UULH No. 32 Tahun 2009 yaitu
bahwa: "Pengelolaan lingkungan hidup adalah upaya terpadu untuk melestarikan fungsi
lingkungan hidup yang meliputi kebijaksanaan penataan, pemanfaatan, pengembangan,
pemeliharaan, pemulihan, pengawasan, dan pengendalian lingkungan hidup".
Sumberdaya alam yang utama adalah air dan tanah. Salah satu faktor yang
turut mempercepat kemerosotan kemampuan sumberdaya alam yaitu terjadinya erosi. Timbulnya
erosi akan menurunkan kemampuan fungsi lingkungan, baik sebagai media pengendali tata air,
media pertumbuhan tanaman yang nantinya akan berpengaruh pula terhadap makhluk hidup yang
memanfaatkannya.
Sebagian besar daerah-daerah di Indonesia yang beriklim tropika
mempunyai rata-rata curah hujan dan intensitas hujan yang relatif tinggi serta didukung
kondisi topografi yang berbukit-bukit merupakan salah satu pemacu timbulnya proses erosi.
Bahaya erosi ini akan semakin mengkhawatirkan, apabila di dalam mengelola sumberdaya alam
tanpa memperhatikan kaidah konservasi sumberdaya alam khususnya sumberdaya tanah, sehingga
secara langsung maupun tidak langsung akan berpengaruh terhadap kelestarian kemampuan
fungsi lingkungan. Upaya pelestarian ini salah satunya adalah melalui pengendalian erosi
tanah di setiap tipe penggunaan lahan (Rahim, S.E., 2003). Untuk itu usaha pengendalian
erosi secara tepat perlu dilakukan dalam upaya melestarikan kemampuan fungsi lingkungan.
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Erosi
Erosi merupakan suatu proses hilangnya lapisan tanah, baik disebabkan
oleh pergerakan air maupun angin (Foth, 1995, halaman 665-666). Di daerah beriklim tropika
basah, seperti sebagian besar daerah di Indonesia, air hujan merupakan penyebab utama
terjadinya erosi sehingga di sini pembahasannya dibatasi erosi tanah yang disebabkan oleh
air.
Menurut Arsyad S. (1989, halaman 30), erosi adalah peristiwa pindahnya
atau terangkutnya tanah atau bagian-bagian tanah dari suatu tempat ke tempat lain oleh
media alami. Pada peristiwa erosi, tanah atau bagian-bagian tanah dari suatu tempat
terkikis dan terangkut yang kemudian diendapkan pada suatu tempat lain. Pengangkutan atau
pemindahan tanah tersebut terjadi oleh media alami yaitu antara lain air atau angin. Erosi
oleh angin disebabkan oleh kekuatan angin, sedangkan erosi oleh air ditimbulkan oleh
kekuatan air.
Kekuatan perusak air yang mengalir di atas permukaan tanah akan semakin
besar dengan semakin panjangnya lereng permukaan tanah. Tumbuhan-tumbuhan yang hidup di
atas permukaan tanah dapat memperbaiki kemampuan tanah menyerap air dan memperkecil
kekuatan butir-butir perusak hujan yang jatuh, serta daya dispersi dan angkutan aliran air
di atas permukaan tanah. Perlakuan atau tindakan-tindakan yang diberikan manusia terhadap
tanah dan tumbuh-tumbuhan di atasnya akan menentukan kualitas lahan tersebut.
Erosi merupakan akibat
interaksi antara faktor-faktor iklim, topografi, tumbuh-tumbuhan, dan campur tangan
manusia (pengelolaan) terhadap lahan, yang secara deskriptif dinyatakan dalam persamaan
seperti di bawah ini :
E = f (i, r, v, t, m)
E = besarnya erosi,i = iklim,r = topografi,v = tumbuh-tumbuhan,t = tanah,m = manusia.
Persamaan umum erosi tanah tersebut di atas mempunyai makna dua jenis peubah, yaitu: 1)
Faktor yang dapat diubah oleh manusia, seperti; tumbuh-tumbuhan, sifat-sifat tanah, dan
satu unsur topografi yaitu panjang lereng, 2) Faktor yang tidak dapat diubah oleh manusia
yaitu; iklim, tipe tanah, dan kecuraman lereng.
Dampak Erosi
Secara garis besar kerusakan yang timbul akibat adanya erosi tanah
yaitu penurunan kesuburan tanah dan timbulnya pendangkalan akibat proses sedimentasi
(Wudianto R., 1989, halaman 11 - 13).
Tanah yang subur umumnya terdapat pada lapisan tanah atas atau
permukaan (top soil), sedang lapisan tanah bawah (sub soil) dapat dikatakan
kurang subur. Apabila terjadi hujan dan dapat menimbulkan erosi, maka lapisan tanah
ataslah yang akan terkikis kemudian terbawa oleh aliran air. Dengan terangkutnya lapisan
tanah atas, maka tertinggal lapisan tanah bawah yang kurang subur. Kemudian jika tanah
tersebut ditanami, maka tanaman tidak akan dapat tumbuh subur dan hasilnya akan berkurang.
Dengan berkurangnya hasil panen akan mengurangi pendapatan petani.
Seperti telah dijelaskan di atas bahwa proses terjadinya erosi adalah
terkikisnya butir-butir tanah, kemudian dengan adanya aliran air butir-butir tanah
terangkut sampai tidak mampu lagi mengangkut butir-butir tanah, maka tanah tersebut
diendapkan. Pengendapan ini akan terjadi pada daerah yang lebih rendah, misalnya: sungai,
waduk, saluran-saluran pengairan dan laut.
Pengendapan di sungai akan mengakibatkan pendangkalan yang dapat
mengurangi kemampuan sungai untuk menampung air sehingga pada musim penghujan biasanya
akan terjadi banjir. Pendangkalan sungai dapat mengganggu lalu lintas pelayaran kapal.
Seperti diketahui bahwa sejarah telah membuktikan dulu sungai-sungai di Jawa masih dapat
dilewati kapal, namun sekarang sudah tidak ada lagi sehingga tinggal sungai-sungai yang
ada di luar pulau Jawa yang dapat dilalui kapal-kapal.
Sebagai akibat pendangkalan sungai ini dapat merembet ke laut, karena
aliran air sungai bermuara ke laut. Sekarang banyak pelabuhan yang mengalami pendangkalan.
Dengan terjadinya pendangkalan di pelabuhan, maka kapal-kapal besar akan mengalami
kesulitan untuk merapat.
Pendangkalan di waduk juga sulit untuk dihindarkan. Dengan makin
dangkalnya waduk dapat mengurangi umur waduk. Artinya, daya guna waduk yang semula
diperkirakan dapat lama, ternyata baru beberapa tahun saja sudah tidak berfungsi lagi.
Sebagai contoh waduk Gajah Mungkur di Wonogiri, Jawa Tengah. Waduk ini diperkirakan dapat
mencapai umur 100 tahun ternyata setelah diteliti karena adanya sedimentasi maka hanya
dapat mencapai lebih kurang 27 tahun.
Menurut Arsyad (1989, halaman 3 - 4), dampak erosi tanah terhadap
lingkungan dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu bentuk dampak langsung maupun tidak
langsung yang dikaji di tempat kejadian erosi maupun di luar tempat berlangsungnya erosi,
seperti terlihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Dampak Erosi Tanah.
Bentuk Dampak
|
Dampak di Tempat Kejadian
|
Dampak di Luar Tempat
|
Erosi
|
Kejadian Erosi
|
|
1. Langsung
|
- Kehilangan lapisan tanah yang baik bagi
berjangkarnya akar tanaman
|
- Pelumpuran dan pendangkalan waduk,
sungai, saluran dan badan air lainnya
|
- Kehilangan unsur hara dan kerusakan
struktur tanah
|
- Tertimbunnya lahan pertanian, jalan dan
bangunan lainnya
|
|
- Peningkatan penggunaan energi untuk
produksi
|
- Menghilangnya mata air dan memburuknya
kualitas air
|
|
- Kemerosotan produktivitas tanah atau
bahkan menjadi tidak dapat dipergunakan untuk berproduksi
|
- Kerusakan ekosistem perairan (tempat
bertelur ikan, terumbu karang dan sebagainya)
|
|
- Kerusakan bangunan konservasi dan
bangunan lainnya
|
- Kehilangan nyawa dan harta oleh banjir
|
|
- Pemiskinan petani penggarap/ pemilik
tanah
|
- Meningkatnya frekuensi dan masa
kekeringan
|
|
2. Tidak Langsung
|
- Berkurangnya alternatif penggunaan tanah
|
- Kerugian oleh memendeknya umur waduk
|
- Timbulnya dorongan/ tekanan untuk
membuka lahan baru
|
- Meningkatnya frekuensi dan besarnya
banjir
|
|
- Timbulnya keperluan akan perbaikan lahan
dan bangunan yang rusak
|
Sumber: Arsyad S. (1989)
Mengingat bahaya erosi yang merugikan bagi
lingkungan, sejak beberapa tahun yang lampau manusia telah menyadari dan melakukan
berbagai usaha pencegahan (pengendalian) erosi.
Klasifikasi Erosi Tanah
Atas dasar intensitas campur tangan manusia, erosi dibedakan antara
erosi alami atau erosi geologi (geological erosion) dan erosi dipercepat (accelarated
erosion) (Arsyad S., 1989, halaman 30). Erosi geologi terjadi secara alami pada tanah
yang masih tertutup vegetasi secara alami, dan biasanya berjalan sangat lambat. Dalam
kondisi seperti ini, jumlah tanah terangkut sangat sedikit, dan baru akan meningkat jika
terjadi bencana alam yang berakibat tanah jadi terbuka. Erosi dipercepat terjadi karena
manusia membuka tanah dengan membuang vegetasi baik sebagian maupun seluruhnya, yang
digunakan untuk memenuhi kebutuhan hidupnya (tempat tinggal, industri, usaha tani, dan
lain-lain). Proses erosi ini akan berjalan dengan cepat, terlebih di daerah yang mempunyai
potensi erosi dan tanpa usaha pengendalian.
Erosi yang terjadi dapat dibedakan berdasarkan produk akhir
yang dihasilkan proses itu sendiri. Erosi juga dapat dibedakan karena kenampakan lahan
akibat erosi itu sendiri. Atas dasar itu erosi dibedakan yaitu : 1) erosi percikan (splash
erosion), 2) erosi lembar (sheet erosion), 3) erosi alur (rill erosion),
4) erosi parit (gully erosion), 5) erosi tanah longsor (land slide), 6)
erosi pinggir sungai (stream bank erosion) (Rahim S.E., 1995, halaman 33 - 34).
Erosi percikan terjadi pada awal hujan. Intensitas erosi percikan
meningkat dengan adanya air genangan tetapi setelah terjadi genangandengan kedalaman tiga
kali ukuran butir hujan, erosi percikan minimum. Pada saat inilah proses erosi lembaran
dimulai. Erosi lembar akan dapat ditemukan secara jelas di daerah yang relatif seragam
permukaannya.
Erosi alur dimulai dengan adanya konsentrasi limpasan permukaan.
Konsentrasi yang besar akan mempunyai daya rusak yang besar. Bila ukuran alur sudah sangat
besar, tidak dapat dihilangkan hanya dengan melakukan pembajakan biasa, atau alur tersebut
berhubungan langsung dengan saluran pembuangan utama, maka erosi yang terjadi telah
memenuhi kategori erosi parit. Sedangkan erosi tanah longsor ditandai dengan bergeraknya
sejumlah massa tanah secara bersama-sama. Hal ini disebabkan karena kekuatan geser tanah
sudah tidak mampu untuk menahan beban massa tanah jenuh air di atasnya. Kejadian ini
terutama terjadi pada lapisan tanah atas dangkal yang terletak lepas di batuan atau
lapisan tanah tidak tembus air (impermeable). Adapun erosi pinggir sungai yang
mirip erosi tanah longsor mengikis pinggir sungai-sungai yang karena sesuatu hal mengalami
longsor terutama bila pinggir sungai itu vegetasi alaminya ditebang dan diganti dengan
tanaman baru.
Batas Toleransi Erosi
Sebagai sumber daya yang banyak digunakan, tanah dapat mengalami
pengikisan (erosi) akibat bekerjanya gaya-gaya dari agen penyebab, misalnya air hujan,
angin dan/atau hujan. Jadi, secara alamiah tanah mengalami pengikisan atau erosi (Rahim
S.E., 1995).
Erosi dipercepat yang disebabkan oleh manusia, masih dianggap aman jika
tidak melewati suatu batas toleransi (soil loss tolerance atau permisible
erosion). Banyak pendapat para pakar erosi yang mengemukakan besarnya batas toleransi
erosi, yang masing-masing berbeda tergantung dari faktor lingkungan di sekitarnya. Secara
khusus, penelitian batas toleransi erosi untuk tanah-tanah di Indonesia sampai saat ini
belum ada. Oleh Arsyad (1989, halaman 237 - 244), dianjurkan untuk mempergunakan batas
toleransi erosi yang dikemukakan oleh Thompson (1957), seperti terlihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Pedoman Penetapan Nilai T (batas toleransi erosi) (Thompson,
1957)
Sifat Tanah dan Substratum
|
Nilai T
|
|
Ton/acre/tahun
|
Ton/ha/tahun
|
|
1. Tanah dangkal di atas batuan
|
0,5
|
1,12
|
2. Tanah dalam, di atas batuan
|
1,0
|
2,24
|
3. Tanah dengan lapisan bawahnya (subsoil)
padat,
|
||
di atas substrata yang tidak
terkonsolidasi (telah
|
||
mengalami pelapukan)
|
2,0
|
4,48
|
4. Tanah dengan lapisan bawahnya
berpermeabilitas
|
||
lambat, di atas bahan yang tidak
terkonsolidasi
|
4,0
|
8,96
|
5. Tanah dengan lapisan bawahnya
berpermeabilitas
|
||
sedang, di atas bahan yang tidak
terkonsolidasi
|
5,0
|
11,21
|
6. Tanah yang lapisan bawahnya permeabel
(agak
|
||
cepat), di atas bahan yang tidak
terkonsolidasi
|
6,0
|
13,45
|
Dengan menggunakan kriteria yang dipergunakan oleh Thompson (1957),
dengan menentukan T maksimum untuk tanah yang dalam, dengan lapisan bawah yang permeabel,
di atas bahan (substratum) yang telah malapuk (tidak terkonsolidasi) sebesar 2,5
mm/tahun, dan dengan menggunakan nisbah nilai untuk berbagai sifat dan stratum tanah, maka
nilai T seperti tertera pada Tabel 3 disarankan untuk menjadi pedoman penetapan nilai T
tanah-tanah di Indonesia.
Tabel 3. Pedoman Penetapan Nilai T Untuk Tanah-tanah di Indonesia.
Sifat Tanah dan Substratum
|
Nilai T
|
mm/tahun
|
|
1. Tanah sangat dangkal di atas batuan
|
0,0
|
2. Tanah sangat dangkal di atas bahan
telah melapuk (tidak terkonsolidasi)
|
0,4
|
3. Tanah dangkal di atas bahan telah
melapuk
|
0,8
|
4. Tanah dengan kedalaman sedang di atas
bahan telah melapuk
|
1,2
|
5. Tanah yang dalam dengan lapisan bawah
yang kedap air di atas substrata yang telah melapuk
|
1,4
|
6. Tanah yang dalam dengan lapisan bawah
berpermeabilitas lambat, di atas substrata telah melapuk
|
1,6
|
7. Tanah yang dalam dengan lapisan
bawahnya berpermeabilitas sedang, di atas substrata telah melapuk
|
2,0
|
8. Tanah yang dalam dengan lapisan bawah
yang permeabel, di atas substrata telah melapuk
|
2,5
|
Catatan :
Kedalaman tanah efektif yaitu kedalaman tanah yang baik bagi
pertumbuhan akar tanaman, yaitu sampai pada lapisan yang tidak dapat ditembus akar
tanaman. Kriterianya : > 90 cm = dalam,
50 - 90 cm = sedang,
25 - 50 cm = dangkal,
< 25 cm = sangat dangkal.
25 - 50 cm = dangkal,
< 25 cm = sangat dangkal.
Persamaan USLE (Universal Soil Loss Equation)
Lahan pertanian yang terus menerus ditanami tanpa cara pengelolaan
tanaman, tanah dan air yang baik dan tepat, terutama di daerah pertanian dengan curah
hujan yang tinggi (> 1500 mm per tahun) akan menurunkan produktivitasnya. Penurunan
produktivitas ini secara lambat atau cepat dapat disebabkan oleh menurunnya kesuburan
tanah dan terjadinya erosi (Syah, R., 1995).
Bahaya erosi ini banyak terjadi di daerah-daerah lahan kering terutama
yang memiliki kemiringan lereng sekitar 15 persen atau lebih. Keadaan ini sebagai akibat
dari pengelolaan tanah dan air yang keliru atau penerapan pola pertanian yang tidak sesuai
dengan kemampuan fungsi lingkungannya.
Tanah dan air merupakan dua sumber daya alam yang utama, peka
terhadap berbagai kerusakan (degradasi). Kerusakan air berupa hilangnya sumber air
dan menurunnya kualitas air antara lain disebabkan oleh proses sedimentasi yang bersumber
pada kerusakan tanah oleh erosi. Di daerah tropika basah kerusakan tanah yang paling utama
dan semakin kritis adalah disebabkan oleh erosi tanah.
Kerusakan tanah yang kadang-kadang sampai pada tingkat kritis seperti
penurunan produktivitas tanah, banjir yang terjadi setiap tahun, merosotnya debit air
sungai di musim kemarau dan meningkatnya kandungan lumpur atau bahan organik pada musim
hujan merupakan tanda-tanda kerusakan sumberdaya alam di suatu wilayah .
Laju erosi yang menyatakan banyaknya lapisan tanah yang hilang dari
suatu tempat karena proses erosi, merupakan salah satu indikator kecepatan proses
perusakan. Perhitungan laju erosi dapat dilakukan secara nisbi (relatif), yaitu
berdasarkan nilai bahaya atau besarnya nilai faktor-faktor yang mempengaruhi erosi.
Perkiraan atau prediksi besarnya laju erosi yang mungkin terjadi di lapangan dapat
ditentukan antara lain dengan menggunakan metode Wischmeier dan Smith (1978) yang dikenal
dengan Persamaan Umum Kehilangan Tanah (PUKT) atau dalam bahasa Inggris Universal
Soil Loss Equation (USLE) , yaitu sebagai berikut :
A = R x K x L x S x C x P
A adalah banyaknya tanah tererosi (ton/ha/tahun),
R adalah faktor curah hujan dan aliran permukaan, yaitu jumlah satuan indeks erosi hujan, yang merupakan perkalian antara energi hujan total (E) dengan intensitas hujan maksimum 30 menit (I30 ), tahunan,K adalah faktor erodibilitas (kepekaan) tanah, yaitu laju erosi per indeks erosi hujan � untuk suatu tanah yang didapat dari petak percobaan standar, yaitu petak percobaan yang panjangnya 22 meter (72,6 kaki) terletak pada lereng 9 % tanpa tanaman,L adalah faktor panjang lereng, yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah dengan suatu panjang lereng tertentu terhadap erosi dari tanah dengan panjang lereng 22 meter (72,6 kaki) di bawah keadaan yang identik,S adalah faktor kemiringan/kecuraman lereng, yaitu nisbah antara besarnya erosi yang terjadi dari suatu tanah dengan kemiringan lereng tertentu, terhadap besarnya erosi dari tanah dengan lereng 9 % di bawah keadaan yang identik,C adalah faktor vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman, yaitu nisbah antara besarnya erosi dari suatu areal dengan vegetasi penutup dan pengelolaan tanaman tertentu terhadap besarnya erosi dari tanah yang identik tanpa tanaman,P adalah faktor tindakan khusus konservasi tanah, yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah yang diberi perlakuan tindakan konservasi khusus seperti pengolahan tanah menurut kontur, penanaman dalam strip atau teras terhadap besarnya erosi dari tanah yang diolah searah lereng dalam keadaan yang identik.
Metode Pengendalian Erosi
Usaha pengendalian erosi pada dasarnya dapat dikelompokkan menjadi 3
metode, yaitu :
1. Metode Vegetatif
Metode ini mempergunakan tumbuhan atau tanaman dan sisa-sisanya untuk
mengurangi daya rusak hujan yang jatuh, jumlah dan daya rusak aliran permukaan. Fungsi
tumbuhan dalam metode ini untuk : a) melindungi tanah dari daya perusak butir-butir hujan,
b) melindungi tanah dari aliran permukaan, dan c) memperbaiki kapasitas infiltrasi tanah
dan penahanan air yang akan mempengaruhi besarnya aliran permukaan. Termasuk dalam metode
vegetatif ini diantaranya; budidaya tanaman semusim (jagung, kacang tanah, dan lain-lain)
secara musiman atau tanaman permanen, penanaman dalam strip cropping, pergiliran
tanaman, sistem pertanian hutan (agro forestry), pemanfaatan sisa tanaman.
- Metode Mekanik
Metode mekanik adalah semua perlakuan fisik mekanis yang diberikan
terhadap tanah dan pembuatan bangunan untuk mengurangi aliran permukaan dan erosi, serta
meningkatkan kemampuan penggunaan tanah. Metode mekanik dalam pengendalian erosi
berfungsi: a) memperlambat aliran permukaan, b) menampung dan menyalurkan aliran permukaan
dengan kekuatan yang tidak merusak, c) memperbaiki atau memperbesar infiltrasi air ke
dalam tanah dan memperbaiki aerasi tanah, serta d) menyediakan air bagi tanaman. Termasuk
dalam metode mekanik adalah pengolahan tanah (tillage), pengolahan tanah menurut
kontur (contour cultivation), guludan dan guludan bersaluran menurut kontur, teras
(teras bangku, teras berlereng), dam penghambat (check dam, waduk, rorak, tanggul), dan
perbaikan drainase.
- Metode Kimiawi
Metode kimia dalam pengendalian erosi menggunakan preparat kimia
sintetis atau alami. Metode ini sering dikenal dengan sebutan soil conditioner,
yang bertujuan memperbaiki struktur tanah. Beberapa contoh soil conditioner yaitu; PVA (Polyvinyl
alcohol), PAA (Poly acrylic acid), VAMA (Vinyl acetate malcic acidcopolymer),
DAEMA (Dimethyl amino ethyl metacrylate), dan Emulsi Bitumen.
Sering pula dilakukan pengendalian erosi dengan mengkombinasikan dari
dua metode pengendalian erosi atau bahkan ketiga metode tersebut di atas digunakan secara
bersamaan dalam usaha mengendalikan erosi.
Penutup
Sejumlah usaha untuk pengendalian erosi tanah telah tersedia, masing-masing mempunyai nilai keuntungan
ekonomis yang berbeda, serta mempunyai kemampuan yang berbeda pula dalam menekan laju
erosi. Selain macam tanaman, sistem pengelolaan dan metode pengendalian yang digunakan
berpengaruh terhadap besarnya laju erosi. Oleh karena itu, perlu dicarikan berbagai alternatif pemilihan
usaha pengendalian erosi tanah berdasarkan keuntungan dan risiko besarnya erosi yang
mungkin terjadi. Selanjutnya para pengelola sumberdaya (misal: petani) dapat diarahkan
agar bersedia untuk memilih tanaman dan metode pengendalian erosi yang mampu memberi
keuntungan cukup tinggi serta risiko timbulnya erosi serendah-rendahnya.
Daftar Pustaka
Arsyad S., 1989, Konservasi Tanah dan Air, IPB Press,
Bogor.
Foth H.D., 1995, Dasar-dasar Ilmu Tanah, Gadjah Mada University
Press, Yogyakarta.
Rahim S.E, , Pelestarian Lingkungan Hidup Melalui Pengendalian
Erosi Tanah, UNSRI, Palembang.
Rahim S.E., Pengendalian erosi tanah dalam rangka pelestarian lingkungan hidup. Bumi Aksara, Jakarta.
Schwab G.O., Richard K.F., Kenneth K.B., 1981, Soil and Water
Conservation Engineering, John Wiley & Sons, New York.
Syah A.R., 1995, Penentuan Erosi dan Sedimentasi Pada Daerah Aliran
Sungai (DAS), Majalah Ilmiah Universitas Jambi No.45 Tahun 1995, Jambi.
Wudianto, R., 1989, Mencegah Erosi, Penebar Swadaya, Jakarta.
bahan: ut.ac.id
bahan: ut.ac.id
BANJIR DI JAKARTA DAN PENYEBABNYA
Banjir bukan barang langka, bukan juga barang baru untuk warga ibukota Jakarta dan daerah sekitarnya seperti Bekasi, Depok dan Tangerang. Berpuluh-puluh tahun bahkan ratusan tahun tak kunjung usai diselesaikan. Pemerintah Pusat maupun Pemerintah daerah DKI seperti tak berdaya. Berkali-kali berganti-ganti Kepala Daerah namun tetap saja persoalan banjir seakan tidak menemui titik terang.
Warga pun hanya bisa pasrah, disaat banjir menerjang tak ada pilihan lain kecuali mengungsi ke tempat yang lebih aman dahulu, rumah-rumah pun banyak yang tenggelam, tak ketinggalan kendaraan, baik roda dua maupun roda empat. Bisa jadi seusai banjir mereda bengkel penuh karena banyak kendaraan yang rusak dan mogok akibat masuknya air kedalam mesin.
Apa saja penyebab banjir di Jakarta dan sekitarnya? Berikut penjelasannya :
Quote:1. Sistem Drainase yang tidak mencukupi
Saat ini drainase di Jakarta memang sangat minim, menurut pengakuan pihak terkait, sistem drainase yang ada hanya mampu mengalirkan 30% banjir yang ada. Berarti selebihnya 70% berada di permukaan dan menjadi banjir. Kalo kita tengok di luar negeri, Jepang sudah membuat gorong-gorong berukuran raksasa yang fungsinya mngalihkan air supaya tidak menggenang di permukaan tetapi masuk ke dalam tanah, sementara itu di Jakarta hanya membuat gorong-gorong berukuran 1m, jelas bukan tandingannya. Jakarta belum mengenal sistem drainase ramah lingkungan.. Jika ada air dibuang atau dialirkan ke hilir. Belum ditampung.
Quote:2. Alih Fungsi Lahan luar biasa
Betonisasi terjadi dimana-mana, baik di hulu maupun di hilir. Di hulu pemukiman berupa vila, resort, sampai hotel menjamur. Bogor, Bandung dan daerah sekitarnya yang seharusnya menjadi daerah tangkapan dan resapan air kini berubah manjadi daerah pemukiman yang padat. Semakin sedikit daerah yang menjadi resapan air semakin banyak juga yang menjadi limpasan dan masuk ke sungai. Debit sungai yang membludak jelas tidak akan mampu ditampung dan akhirnya membuat banjir didaerah hilir yaitu Jakarta dan sekitarnya.
Tapi bukan hanya banjir dari daerah hulu, tapi juga hujan di Jakarta sendiri sudah tidak bisa lagi ditampung akibat ketiadaannya daerah resapan air. Padahal seharusnya terdapat minimal 30% dari total wilayah Jakarta, namun baru yang terealisasikan hanya kurang dari 10%.
Quote:3. Curah Hujan gak biasa - tinggi
Curah hujan yang tinggi dan durasi yang panjang juga menciptakan debit air yang besar. Dengan perubahan iklim yang mencolok dibeberapa dekade terakhir menciptakan curah hujan yang ekstrim yang belum pernah diprediksi sebelumnya sehingga drainase yang dirancang sebelumnya berdasarkan curah hujan yang tidak ekstrim tidak mampu menampung debit air ekstrim. Sudah hujan lebat dan lama, tempat air tidak ada lagi untuk masuk ke perut bumi akibat betoninasi di mana-mana.
Quote:4. Penurunan Permukaan Tanah/Subsidence
Pengambilan air tanah secara massif luar biasa mengakibatkan terjadinya proses konsolidasi tanah terjadi lebih cepat. Turunnya tanah akibat dari fungsi air sebagai pengisi tanah telah hilang. Hasil dari penurunan tanah 5-10cm ini menimbulkan cekungan dan membuat permukaan air laut lebih tinggi daripada permukaan tanah. Sehingga air lebih mudah menggenang meskipun hujan yang terjadi tidak besar.
Quote:5. Sampah dan Sedimentasi di sungai/kebangetan
Bisa dilihat dari kebiasaan buruk warga Indonesia yaitu membuang sampah pada tempatnya, tapi tempatnya adalah Sungai, selokan, got, kali sampai tanah kosong. Dan apa yang terjadi bisa ditebak, memperparah drainase yang memang sudah buruk, sudah drainase nya tidak mampu menampung ditambah sampah yang menyumbat.
Ditambah dengan kenyataan tingginya angka sedimentasi membuat daya tampung sungai menurun drastis.
Kerugian akibat banjir sudah tidak lagi bisa lagi dikalkulasikan dengan uang, karena memang berdampak sangat besar dan sangat luas. Oleh karena itu permasalahan banjir bukan lah persoalan Pemerintah saja semata-mata, tetapi permasalahan kita semua, agar kita sama-sama berjuang menghadapi dan menanggulangi banjir.
6. Penanganan banjir tidak terpadu - bersifat parsial.
Jakarta Bogor Tangerang Bekasi Depok merupakan satu DAS raksasa. Konon katanya ada 13 sungai di kota-kota ini. Hujan yang lebat dan lama di Bogor dan sekitarnya akan mengalir ke Jakarta selnjutnya menjadikan wilayah ibukota banjir. Mengapa? Karena air hujan tidak ditampung atau tidak dipanen di seluruh DAS hulu. Semestinya hujan dipanen di bagian hulu dengan berbagai cara. Setiap bangunan - gedung kantor, hotel, vila resort, perumahan dan apa saja yang mengubah dari hutan primer dilengkapi dengan sistem panen hujan. Ada yang disimpan dalam embung, bendungan, tangki hujan, sumur resapan, kolam renang dsb. Hanya dengan konsep holistik banjir di ibukota bisa diatasi. Tidak bisa hanya parsial seperti yang dilakukan selama ini.
Musibah banjir selama ini semestinya menjadi pelajaran bagi kita untuk bisa lebih memperhatikan lingkungan karena kita tidak dapat menyalahkan pemerintah semata, tetapi perlu
kerjasama masyarakat juga untuk membantu pemerintah membangun Jakarta yg
lebih baik
saya dukung pak Jokowi dh biar bisa cepat menyelesaikan masalah-masalah Jakarta dengan ide-ide brilian beliau.
SILABUS KTA
Matakuliah KTA membahas dan/atau mendiskusikan tentang pengantar umum
Konservasi Tanah dan Air (KTA), definisi dan pengertian KTA, erosi,
sedimentasi, banjir dan lahan kritis, proses dan mekanisme erosi,
sedimentasi, banjir dan tanah longsor, serta pengukuran
parameter-parameter yang terkait dengan KTA, prediksi dan evaluasi
bahaya erosi, metode KTA dan teknik pengendalian erosi, serta seminar topik pilihan.
Silabus Mata Kuliah
I. Pengantar
a. Sumberdaya Tanah dan Air (SDTA)
b. Manfaat dan Risiko Kerusakan SDTA
c. Peranan Konservasi Tanah dan Air (KTA)
d. Ilmu-ilmu Pengetahuan Penunjang Matakuliah KTA
II. Pengertian dan Komponen KTA
a. Konservasi Tanah dan Air
b. Erosi dan Jenis Erosi
c. Sedimentasi dan Banjir
d. Lahan Kritis dan Klasifikasi Lahan Kritis
III. Proses dan Mekanisme Komponen KTA
a. Erosi
b. Sedimentasi
c. Banjir
d. Tanah Longsor
IV. Pengukuran Parameter-parameter KTA
a. Curah Hujan, Limpasan Air Permukaan dan Erosi
b. Infiltrasi dan Permeabilitas Tanah
c. Debit Limpasan Air Sungai
d. Konsentrasi Sedimen Melayang dan Total Sedimen
V. Prediksi dan Evaluasi Bahaya Erosi
a. Prediksi Erosi dengan Metode USLE
b. Prediksi Erosi dengan Metode Modifikasi USLE dan Revisi USLE
c. Prediksi Erosi dengan Metode SDR
d. Evaluasi Bahaya Erosi
VI. Metode KTA dan Pengendalian Erosi
a. Metode Vegetatif
b. Metode Mekanik dan/atau Teknik Sipil
c. Metode Kimia
d. Pencegahan dan Penanggulangan Erosi
VII. Seminar
a. Telaah Hasil-hasil Penelitian KTA yang dipilih.
b. Seminar topik KTA pilihan oleh kelompok mahasiswa.
a. Sumberdaya Tanah dan Air (SDTA)
b. Manfaat dan Risiko Kerusakan SDTA
c. Peranan Konservasi Tanah dan Air (KTA)
d. Ilmu-ilmu Pengetahuan Penunjang Matakuliah KTA
II. Pengertian dan Komponen KTA
a. Konservasi Tanah dan Air
b. Erosi dan Jenis Erosi
c. Sedimentasi dan Banjir
d. Lahan Kritis dan Klasifikasi Lahan Kritis
III. Proses dan Mekanisme Komponen KTA
a. Erosi
b. Sedimentasi
c. Banjir
d. Tanah Longsor
IV. Pengukuran Parameter-parameter KTA
a. Curah Hujan, Limpasan Air Permukaan dan Erosi
b. Infiltrasi dan Permeabilitas Tanah
c. Debit Limpasan Air Sungai
d. Konsentrasi Sedimen Melayang dan Total Sedimen
V. Prediksi dan Evaluasi Bahaya Erosi
a. Prediksi Erosi dengan Metode USLE
b. Prediksi Erosi dengan Metode Modifikasi USLE dan Revisi USLE
c. Prediksi Erosi dengan Metode SDR
d. Evaluasi Bahaya Erosi
VI. Metode KTA dan Pengendalian Erosi
a. Metode Vegetatif
b. Metode Mekanik dan/atau Teknik Sipil
c. Metode Kimia
d. Pencegahan dan Penanggulangan Erosi
VII. Seminar
a. Telaah Hasil-hasil Penelitian KTA yang dipilih.
b. Seminar topik KTA pilihan oleh kelompok mahasiswa.
Subscribe to:
Comments (Atom)