Apa yang Dimaksud Dengan Air Tanah, Ini Proses Pembentukan, Jenis, dan Manfaatnya

Apa yang dimaksud dengan air tanah dalam Undang-Undang Nomor 7 Tahun 2004 mengenai Sumber Daya Air didefinisikan sebagai air yang terdapat di lapisan batuan di bawah permukaan tanah.  Definisi lain oleh berbagai ahli juga menggambarkan air tanah sebagai air yang terkandung dalam lapisan tanah atau batuan dan memiliki karakteristik pergerakan yang sangat lambat serta waktu tinggal yang lama. 

Air tanah memiliki peran penting dalam menyediakan pasokan air untuk berbagai keperluan dan mempengaruhi ekosistem di sekitarnya. Air tanah juga dapat didefinisikan sebagai air yang tersimpan di dalam lapisan batuan yang secara terus-menerus mendapatkan penambahan dari alam.

 Ada dua zona utama dalam air tanah, yaitu zona air berudara (zone of aeration) yang mengandung air yang masih berhubungan dengan udara, dan zona air jenuh (zone of saturation) yang mengandung air tanah yang tidak berhubungan dengan udara luar dan disebut sebagai akuifer bebas.

Salah satu pembeda antara air tanah dan permukaan adalah pergerakannya yang sangat lambat dan waktu tinggal yang sangat lama, bisa mencapai puluhan bahkan ratusan tahun. Pergerakan air tanah sangat lambat dipengaruhi oleh porositas dan permeabilitas lapisan tanah serta proses pengisian ulang air. Pergerakan yang sangat lambat dan waktu tinggal yang lama membuat air tanah sulit untuk pulih kembali jika terkena pencemaran.

Proses pembentukan air tanah berhubungan erat dengan siklus hidrologi, yang merupakan siklus berkelanjutan dalam peredaran air di lingkungan perairan. Dimulai ketika air turun dari atmosfer ke bumi dalam bentuk hujan atau salju. Curah hujan ini adalah sumber utama air di siklus hidrologi.

Sebagian besar air hujan yang jatuh ke permukaan bumi akan mengalir secara langsung di atas permukaan tanah, membentuk air permukaan seperti sungai, danau, atau rawa. Namun, sebagian kecil air hujan juga meresap atau diserap oleh tanah melalui proses yang disebut infiltrasi.

Air yang berhasil meresap ke dalam tanah akan menembus lapisan tanah hingga mencapai apa yang disebut sebagai "zona jenuh." Zona jenuh adalah lapisan dalam tanah di mana pori-pori diisi sepenuhnya dengan air, sehingga disebut juga sebagai akuifer.

Air tanah yang berada dekat dengan permukaan tanah bisa diserap oleh tanaman melalui akar mereka. Air ini kemudian mengalami evapotranspirasi, yaitu proses penguapan melalui tanaman (transpirasi) dan penguapan langsung dari tanah (evaporasi). Ini menyebabkan air kembali menguap ke atmosfer.

Pada bagian bawah zona jenuh, terdapat lapisan-lapisan batuan yang memiliki karakteristik berbeda dalam hal permeabilitas (kemampuan untuk meresap air). Lapisan permeable atau lapisan yang dapat dilewati oleh air terdiri dari kerikil, pasir, batu apung, dan batuan yang retak. Sedangkan, lapisan impermeable atau yang tidak dapat dilewati oleh air terdiri dari napal, tanah liat, dan tanah lempung. Meskipun tanah lempung bisa menyerap air, daya serapnya terbatas karena sifat jenuh airnya.

Air hujan yang meresap ke dalam tanah dari zona tak jenuh (zone of aeration) akan terus meresap lebih dalam ke dalam tanah melalui proses perkolasi (percolation). Akhirnya, air ini akan mencapai zona jenuh air (zone of saturation) di mana pori-pori tanah telah terisi sepenuhnya dengan air. Air yang mencapai zona jenuh inilah yang disebut sebagai air tanah.

Proses ini adalah bagian integral dari siklus hidrologi yang berulang terus-menerus. Air tanah yang terbentuk memiliki manfaat penting sebagai sumber air untuk berbagai kebutuhan, termasuk air minum, rumah tangga, industri, dan pertanian. Penting untuk menjaga kualitas dan ketersediaan air tanah agar dapat memenuhi kebutuhan manusia dan menjaga keberlanjutan ekosistem. Air tanah juga dapat berinteraksi dengan air permukaan, sehingga kondisi dan pengelolaan air tanah dapat mempengaruhi kualitas dan ketersediaan air permukaan di suatu daerah.

Air tanah memiliki berbagai manfaat yang sangat penting bagi kehidupan manusia, hewan, dan ekosistem secara umum. Oleh sebab itu pengelolaan air tanah yang bijak sangatlah penting. Berikut adalah manfaat utama dari air tanah.

1. Sumber Air untuk Kehidupan

Air tanah adalah sumber air yang penting untuk flora, fauna, dan manusia. Semua makhluk hidup membutuhkan air untuk bertahan hidup. Manusia menggunakan air tanah untuk berbagai keperluan sehari-hari, termasuk untuk minum, mandi, memasak, mencuci, dan keperluan rumah tangga lainnya.

2. Irigasi Pertanian

Air tanah sering digunakan dalam irigasi pertanian, terutama di daerah yang jauh dari sumber air permukaan seperti sungai. Petani dapat menggali sumur bor untuk mendapatkan air tanah yang diperlukan untuk menyirami tanaman pertanian. Ini membantu meningkatkan hasil panen dan ketahanan pangan.

3. Industri

Industri memerlukan air dalam banyak proses produksi. Contohnya, pabrik tekstil menggunakan air dalam pencelupan, industri kulit memerlukan air untuk membersihkan kulit, dan banyak industri lainnya bergantung pada pasokan air tanah untuk operasional mereka.

4. Sumber Pembangkit Listrik

Beberapa daerah memanfaatkan air tanah sebagai sumber daya untuk pembangkit listrik. Sungai bawah tanah di daerah seperti karst digunakan untuk pembangkit listrik mandiri. Air tanah dapat menggerakkan turbin yang menghasilkan energi listrik.

5. Objek Penelitian Hidrologi

Air tanah, terutama air yang terdapat dalam gua-gua bawah tanah, sering digunakan sebagai lokasi penelitian alami dalam studi sistem hidrologi, ekologi, dan biota. Hal ini membantu ilmuwan memahami lebih baik tentang bagaimana air berperilaku di bawah permukaan tanah.

6. Pariwisata

Gua-gua bawah tanah yang mengandung air tanah dapat menjadi objek pariwisata. Banyak orang tertarik untuk menjelajahi gua-gua bawah tanah dan melihat formasi geologi unik serta keindahan alam yang ada di dalamnya.

Jenis-jenis air tanah dapat diklasifikasikan berdasarkan letaknya di permukaan tanah dan berdasarkan asalnya, berikut ulasannya.

Jenis Air Berdasarkan Letak di Permukaan Tanah

1. Air Tanah Freatik

Ini adalah jenis air tanah yang dangkal dan terletak tidak jauh dari permukaan tanah. Air tanah freatik biasanya berada di atas lapisan impermeable atau lapisan yang kedap air. Contohnya adalah air yang ditemukan dalam sumur-sumur dangkal.

2. Air Tanah Dalam (Artesis)

Air tanah jenis ini terletak di antara lapisan akuifer yang dapat menyimpan air dan lapisan batuan yang kedap air. Air tanah dalam (artesis) sering kali berada dalam kondisi tekanan tinggi dan dapat naik ke permukaan tanah tanpa perlu pompa. Contohnya adalah sumur artesis yang mengalir secara alami tanpa bantuan pompa.

Jenis Air Berdasarkan Asalnya

1. Air Tanah Meteorit (Vados)

Air tanah meteorit berasal dari proses presipitasi (hujan) yang jatuh dari awan, kemudian mengalami kondensasi dan bercampur dengan debu meteorit yang ada di atmosfer. Air ini meresap ke dalam tanah dan membentuk air tanah. Ini adalah jenis air tanah yang terkait dengan siklus air atmosfer.

2. Air Tanah Baru (Juvenil)

Air tanah baru adalah air tanah yang berasal dari dalam bumi karena tekanan intrusi magma atau proses geologi lainnya. Air ini sering kali memiliki sifat-sifat khusus, seperti suhu yang tinggi, dan bisa menjadi sumber air panas atau geyser seperti yang Anda sebutkan. Ini adalah air yang baru saja masuk ke dalam sistem akuifer.

3. Air Konat

Air konat adalah air tanah yang terkurung dalam lapisan batuan purba. Air ini mungkin telah ada dalam sistem akuifer selama ribuan tahun dan memiliki karakteristik yang berbeda dibandingkan dengan air tanah lainnya. Air konat dapat memiliki komposisi kimia yang unik dan kualitas yang berbeda.