Intrusi Jakarta

Ditayangkan April 25, 2001

Jakarta Bebas Intrusi Air Laut?

Di harian Kompas 2 April 2001, diberitakan bahwa air tanah Jakarta bebas dari intrusi air laut. Meskipun diwartakan sehari setelah guyonan April, mudah-mudahan berita tersebut benar adanya. Dengan demikian penduduk Jakarta dapat bernafas lega, di tengah kesumpekan dan beratnya hidup saat ini, bahwa sumur mereka terbebas dari ancaman intrusi air laut, sehingga kelangsungan pasokan air mereka terjaga. Namun apakah memang demikian kondisi air tanah di Jakarta saat ini?.

Hal intrusi air laut di Jakarta, terutama di bagian utara sekitar garis pantai, agaknya telah merupakan hal yang klasik diperdebatkan di kalangan para ahli keairtanahan. Oleh sebab itu, sebelum sampai pada jawaban pertanyaan yang menjadi judul tulisan ini, baiklah diuraikan terlebih dahulu kondisi keairtanahan di Jakarta.

Tataan geologi
Keterdapatan air tanah tidak dapat dipisahkan dari jenis, struktur, dan penyebaran batuan penyusun lapisan pembawa air (akuifer). Oleh sebab itu, untuk memahami air tanah Jakarta, perlu mengenal tataan geologinya yang memerikan jenis, struktur dan penyebaran batuan tersebut.

Dalam kaitan dengan air tanah para ahli sering menyebut Jakarta sebagai satu sistem cekungan air tanah. Sistem ini di bagian bawahnya dialasi oleh endapan batuan kedap air (impermeable) yang berumur Miosen (kurang lebih 70 juta tahun sebelum hari ini), yang sebgian muncul di selatan Jakarta, di sekitar Depok dan Ciseeng. Sementara isi dari cekungan ini adalah endapan Kuarter (kurang lebih 3 juta tahun yang lampau) campuraduk dari sedimen laut, endapan delta, laguna, endapan darat, dan kipas endapan gunung api, terdiri dari pasir, lempung,lanau, tufa. Pada kala Holosen, dalam jaman Kuarter tersebut, Laut Jawa menggenangi daratan Jakarta sekarang ini hingga sekitar Gambir, dan mengendapkan sedimen laut dangkal. Karena lingkungan pengendapan yang sebagian berada di lingkungan laut, maka sebagian endapan tersebut mengandung kegaraman yang tinggi yang akan mempengaruhi tingkat kegaraman yang terkandung di dalamnya.

Isi cekungan tersebut mempunyai ketebalan antara 0 m di bagian selatan dan lebih dari 300 m di bagian utara dekat pantai. Artinya adalah, beberapa isian dari cekungan ini ada di bawah dasar dari Laut Jawa di Teluk Jakarta saat ini. Irisan vertikal dari isi cekungan ini didominasi oleh lapisan yang bersifat lempungan, lapisan pasir hanya mengisi 20 % dari total isian cekungn. Ketebalan lapisan pasir tunggal hanya sekitar 1 m hingga 5 m. (Soefner, 1985).

Tatan air tanah
Batuan-batuan pengisi cekungan inilah yang membentuk akuifer (semacam pasir) maupun lapisan perlambat (akuitard), yakni lapisan batuan yang jenuh air, tetapi tidak dapat melalukan air tersebut dalam jumlah yang berarti (semacam lempung pasiran), serta lapisan kedap air (akuiklud), yakni lapisan batuan jenuh air, tetapi relatif kedap sehingga tidak dapat melepaskan air di dalamnya (seperti lempung). Akuifer adalah lapisan yang paling banyak dimanfaatkan airnya dengan membuat sumur yang menyadap lapisan ini. Dari pengertian tersebut dapat dipahami bahwa sistem cekungan air tanah Jakarta terdiri dari perselingan akuifer, akuitard dan akuiklud. Oleh sebab itu, akuifer di cekungan air tanah Jakarta sering disebut sebagai akuifer berlapis banyak atau multi layer aquifers.

Daya meluluskan air secara horisontal dari lapisan batuan antara 0,1 m/hari dan 40 m/hari. Sementara kelulusan vertikalnya diperkirakan berkisar antara 1/100 dan 1/5000 dari kelulusan horisontalnya. Ini artinya adalah pergerakan air tanah secara horisontal di Jakarta pada dasarnya tidak terlalu cepat, apalagi ke arah vertikal. Hal ini akan menentukan jauh dan luasan sebaran intrusi air laut dari garis pantai.

Mengingat tataan geologinya, adalah sulit menetapkan satu sistem akuifer yang dapat dirunut secara menerus dengan jelas penyebarannya. Oleh sebab itu beberapa zona hidrologi diperkenalkan berdasarkan kelulusan serta kedudukannya (Soefner,1985; Jabotabek Water Resources Management Study - JWRMS,1994). Setiap zona ini terdiri dari beberapa perselingan antara akuifer, akuitard dan akuiklud.

Akuifer pada zona paling atas hingga kedalaman 40 m dari muka tanah biasa disebut sebagai sistem akuifer dangkal. Air tanah di sini tersimpan dalam akuifer tak tertekan (unconfined aquifer), yakni akuifer yang tidak dibatasi oleh lapisan penutup kedap air di bagian atasnya. Karena sifatnya yang demikian, tekanan air tanah dalam akuifer ini sama dengan tekanan udara luar. Dan karena tiadanya lapisan penutup, akuifer ini rawan pencemaran serta paling mudah mengalami intrusi air laut di daerah pantai. Air tanah pada sistem akuifer ini umumnya dimanfaatkan oleh penduduk Jakarta dengan membuat sumur gali atau sumur bor pasak (driven well).

Sementara akuifer yang terletak pada zona di bawah 40 m hingga 300 m, disebut sebagai sistem akuifer dalam. Air tanah di sini umumnya tersimpan dalam akuifer tertekan (confined aquifer) yakni akuifer yang dibatasi oleh lapisan batuan kedap atau setengah kedap air, baik di bagian bawah maupun bagian atas akuifer. Karenanya tekanan air tanah pada akuifer jenis ini lebih besar daripada tekanan udara luar. Akibatnya, apabila pengeboran menembus akuifer ini pada kondisi lokasi yang memungkinkan, air tanah akan mengalir ke permukaan (artesis), tanpa dipompa. Hal umum yang dijumpai di Jakarta pada kurun waktu 1970an. Karena sifatnya yang demikian, air tanah dari sistem ini umumnya terlindung dari pencemaran termasuk kemungkinan terkena intrusi air laut. Air tanah dari sistem akuifer ini saat ini dimanfaatkan bagi keperluan industri, hotel, perkantoran, apartemen, dan perumahan mewah, dengan membuat sumur bor dalam yang dilengkapi dengan pompa selam (submersible pump).

Pada kondisi aliran alami (awal 1900an), daerah imbuh (recharge area) bagi sistem akuifer dalam berada pada daerah pebukitan pada ketinggian antara 25 m dan 200 m. Imbuhan dari air tanah tertekan ke dasar tingkat alami (natural base level) di daerah dataran dekat pantai terjadi terutama melalui bocoran ke atas (meskipun berlangsung lambat karena rendahnya kelulusan vertikal), evapotranspirasi, dan aliran keluar menuju sistem aliran permukaan (sungai, saluran, dll.). Saat ini, imbuhan ke sistem akuifer dalam, selain dari aliran horisontal dari daerah selatan Depok (kurang dari 1 juta m3/tahun, Schmidt et al, 1985), terjadi di seluruh Jakarta melalui bocoran ke bawah (juga berlangsung lambat karena rendahnya kelulusan vertikal). Hal ini terjadi karena muka air tanah dari sistem akuifer dalam dari cekungan Jakarta secara regional menurun di bawah muka air tanah dari sistem akuifer dangkal, antara 2 m dan 4,6 m/tahun. Ini artinya adalah pada awalnya air tanah dangkal dipasok oleh air tanah dalam, sehingga pada saat itu hingga tahun 1970an, sumur penduduk airnya dekat permukaan dan tak pernah kering meskipun kemarau panjang. Sebaliknya setelah pemakaian air tanah dalam meningkat seiring peningkatan jumlah penduduk dan industri, air tanah dangkal memasok ke dalam akuifer air tanah dalam. Akibatnya sumur penduduk kebanyakan sekarang bertambah dalam muka airnya, serta sering kering bila kemarau. Dampak negatif lain adalah, air tanah pada sistem akuifer dalam menjadi rawan terhadap pencemaran yang bersumber dari air tanah dangkal serta dari intrusi air laut di daerah dekat pantai.

Didasarkan atas lingkungan pengendapan batuan penyusun akuifer maupun akuitard seperti telah diuraikan di muka, maka air tanah yang terbentuk secara bersamaan pada saat batuan tersebut diendapkan (conate water) maupun sesudah batuan penyusun diendapkan mempunyai tingkat kegaraman yang tinggi. Hal ini dibuktikan dari analisis contoh air di berbagai tempat di Jakarta, dari berbagai kedalaman yang dilakukan sejak sebelum tahun 1920 hingga sekarang, yang ditunjukkan oleh nilai kandungan unsur khlorida (Cl-) yang melebihi 600 mg/l (Soefner,1986). Namun analisis tersebut juga membuktikan adanya kenaikan Cl- seiring dengan waktu.

Jadi benar pernyataan bahwa air tanah asin di beberapa tempat di Jakarta memang sudah ditemui sejak air tanah terbentuk, tetapi juga benar bahwa ada air tanah yang menjadi asin hanya setelah terjadi pengambilan air tanah secara berlebihan. Hanya masalahnya adalah apa penyebab meningkatnya kegarama tersebut, yang akan dibahas berikut.

Intrusi air asin/laut
Istilah intrusi air laut (sea water intrusion/encroachment) sebetulnya mencakup hal yang lebih sempit dibandingkan pengertian dari istilah intrusi air asin (saline/salt water). Karena air asin tidak hanya melulu berupa/berasal dari air laut. Air asin adalah semua air yang mempunyai kadar kegaraman yang tinggi. Tingkat kegaraman biasanya dicerminkan dari total kandungan zat terlarut (total dissolved solids -TDS). Airtanah tawar mempunyai TDS kurang dari 1000 mg/l. Sementara air tanah payau/asin TDSnya lebih dari 1000 mg/l. Kandungan unsur Cl- yang tinggi umumnya didapati pada air asin. Air asin adalah pencemaran yang paling umum ke dalam air tanah. <

Air asin di dalam akuifer dapat berasal dari:(Journal Hydraulics, ASCE, 1969)

Air laut di daerah pantai,

Air laut yang terperangkap dalam lapisan batuan yang diendapkan selama proses geologi,

Garam di dalam kubah garam, lapisan tipis atau tersebar di dalam formasi geologi (batuan),

Air yang terkumpul oleh penguapan di laguna, empang atau tempat-tempat lain yang terisolasi,

Aliran balik ke sungai dari lahan irigasi,

Limbah asin dari manusia.

Intrusi air asin adalah suatu peristiwa penyusupan air asin ke dalam akuifer di mana air asin menggantikan atau tercampur dengan air tanah tawar yang ada di dalam akuifer. Penyusupan ini akan menyebakan air tanah tidak dapat dimanfaatkan, dan sumur yang memanfaatkannya terpaksa ditutup atau ditinggalkan.

Berdasarkan pengertian tersebut serta asal air asin, maka intrusi air laut adalah intrusi air asin yang berasal dari air laut, sehingga hanya terjadi di daerah pantai. Sementara intrusi air asin dapat terjadi di mana saja, bahkan di daerah pedalaman (inland).

Intrusi sebenarnya baru akan terjadi karena adanya aksi, dalam hal ini pengambilan air tanah. Intrusi adalah reaksi dari aksi tersebut, dan mengubah keseimbangan hidrostatik alami antar-muka (interface) air tanah tawar dan air asin.

Adalah Badon Ghyben ilmuwan Belanda dan Herzberg ilmuwan Jerman, sekitar 1889 dan 1901, secara sendiri-sendiri di sepanjang dataran pantai Laut Utara mengadakan penyelidikan hubungan antara air tanah tawar dan air asin. Keduanya menemukan bahwa muka air asin akan ditemui tidak pada ketinggian muka laut, namun pada suatu kedalaman di bawah muka laut sekitar 40 kali ketinggian muka air tanah tawar di atas muka laut. Sebaran antar-muka air tawar dan air asin melekat pada keberadaan keseimbangan hidrostatik antar kedua jenis air tersebut. Hubungan tersebut lazim dikenal dengan persamaan Ghyben-Herzberg seperti nama para penemunya. Ekuilibrium alami tersebut akan berubah manakala terjadi perubahan dari tekanan muka air tanah tawar akibat pemompaan yang berlebihan di daerah, sehingga membentuk ekuilibrium baru dengan air asin mendorong sebaran antar-muka ke arah daratan, dan mulailah peristiwa intrusi air laut.

Dalam hal Jakarta, berdasarkan pengertian di atas, dapat diyakini telah terjadi intrusi air asin. Faktanya adalah:

Pertama, seperti telah dijelaskan sebelumnya analisis contoh air tanah dari akuifer dangkal maupun dalam di beberapa tempat sejak sebelu 1920 hingga kini menunjukkan kenaikan kadar Cl-. Cl- umumnya dijumpai dalam air tanah dengan kadar rendah dalam kondisi normal. Sumber utama Cl- adalah limbah, air fossil (conate water), dan air laut. Jadi faktanya adalah air tanah di beberapa tempat di Jakarta terutama di bagian utara, paling tidak di sebelah utara garis yang menghubungkan daerah Kapuk - Grogol - Gambir - Cempaka Putih dan Sunter, meninggi kadar garamnya dan berubah dari tadinya tawar menjadi payau atau asin.

Kedua, intrusi terjadi sebagai reaksi telah terjadi penurunan muka air tanah baik dari sistem akuifer dangkal maupun sistem akuifer dalam akibat aksi pengambilan air tanah dari kedua sistem akuifer di Jakarta. Seperti telah disebutkan, penurunan muka air tanah dari sistem akuifer dalam mencapai 2 hingga 4,6 m per tahun. Di beberapa tempat, muka air tanah tersebut telah berada lebih dari 40 m di bawah muka tanah setempat. Penurunan ini mengubah keseimbanhan hidrostatik antar-muka air tanah tawar/asin di cekungan Jakarta. Tidak dapat diungkiri bahwa ada fakta pengambilan air tanah yang terus meningkat untuk berbagai keperluan di Jakarta. Hingga tahun 1995, kontribusi air tanah bagi pasokan air di Jakarta sekitar 250 juta m3/tahun. Jumlah tersebut terutama diambil melalui sumur-sumur dangkal yang tak terhitung (80 %), dan lebih dari 3000 sumur-sumur dalam (20%). Antara 1900 dan 1950, pengambilan air tanah tercatat di bawah 10 juta m3/tahun. Akan tetapi sejak itu, terutama setelah 1970, pengambilan air tanah terus meningkat. Pada tahun 1994 pengambilan air tanah dari sistem akuifer dalam diperkirakan 53 juta m3, atau hampir dua kali lipat dari pengambilan sumur yang terdaftar. Sulit mendapatkan angka pasti pengambilan air tanah di Jakarta, karena tidak semua sumur yang ada terdaftar pada instansi yang berwenang.

Kembali kepada judul tulisan ini, berdasarkan bahasan di atas maka jawabnya adalah :

Telah terjadi intrusi air asin (saline water intrusion) di Jakarta. Sumber intrusi ini adalah terutama berasal dari air fossil yang terperangkap dalam formasi batuan pada saat terjadinya proses geologi (JWRMS,1994 melaporkan hal ini), intrusi air laut, serta setempat berasal dari limbah.
Jakarta tidak terbebas dari intrusi air laut (sea water enchroachment) terutama pada sistem akuifer air tanah dangkal. Intrusi ini penyebarannya ke arah bagian selatan Jakarta berlangsung lamban, karena kelulusan lapisan batuan penyusun relatif rendah. Soefner (1986), Geyh (1986), serta Tjahyadi (1991) melaporkan juga fenomena ini. Peyebaran intrusi air laut yang lamban ini tidak boleh dianggap sebagai bukan suatu ancaman. Penanganan dini akan mencegah kemerosotan mutu air tanah.
Intrusi air laut adalah salah satu dari sumber terjadinya peningkatan kegaraman/kadar Cl- air tanah di Jakarta.

Catatan Penutup
Pada hemat penulis pemahaman ada atau tidaknya intrusi air laut di Jakarta adalah lebih kepada perdebatan para ahli keair-tanahan tentang asal meningkatnya kegaraman/kandungan Cl- pada air tanah baik dari sistem akuifer dangkal maupun sistem akuifer dalam. Kedua paham sama-sama memiliki argumentasi yang kuat.

Namun yang paling penting adalah adanya fakta bahwa air tanah Jakarta telah meningkat kegaramannya/kandungan Cl- dan penyebarannya meluas ke arah pedalaman (selatan). Di samping itu adalah fakta adanya penurunan muka air tanah yang menerus, akibat pengambilan air tanah yang terus meningkat. Kalau hal ini terus berlanjut tanpa adanya upaya-upaya untuk mengatasinya, maka lingkungan Jakarta akan bertambah parah kerusakannya dalam waktu yang tidak terlalu lama lagi, semisal kelangkaan air tanah, pencemaran, penurunan muka tanah (land subsidence) yang memicu banjir berlangsung lebih lama.

Perubahan pola imbuhan, di mana saat ini air tanah dangkal justru memasok ke dalam air tanah dari sistem akuifer dalam, menjadikan air tanah dalam rawan terhadap pencemaran.

Upaya-upaya jangka pendek, menengah dan jangka panjang untuk mengatasi persoalan tersebut dapat meliputi:

Penghentian pemompaan air tanah di Jakarta bagian utara dan penyediaan pasokan air dari sumber air permukaan. Direktorat Geologi Tata Lingkungan bersama Bundesanstalt fuer Geowissenschaften und Ruhstoffe, Jerman pada 1986 telah membuat model simulasi air tanah Jakarta dan menyarankan pembatasan jumlah total pengambilan air tanah dalam Jakarta sebesar 46,7 juta m3 tahun. Dengan pembatasan tersebut, menurut perhitungan model, muka air tanah dalam akan menaik kembali (rebound) dan stabil pada kekedudukan sekitar 5 m di bawah muka laut pada tahun 2005.
Penegakan hukum dan ketertiban yang taat asas terhadap semua pelanggar peraturan air/air tanah dan yang berkaitan.
Pemgelolaan terpadu antar air permukaan dan air tanah. Sebaiknya dilakukan oleh satu institusi yang mengurusi baik air tanah maupun air permukaan. Mengingat keterdapatan dan pergerakan air tidak dibatasi oleh batas-batas administrasi pemerinthan, maka pengelolaan air dalam era otonomi saat ini mutlak harus melibatkan pemerintah daerah DKI Jakarta, kabupaten-kabupaten Bogor, Tangerang, dan Bekasi. Ada kekawatiran pemahaman yang keliru atas desentralisasi peneglolaan air akan memicu lebih parahnya degradasi sumber daya air/ air tanah. Sudah merupakan hal umum, pemerintah daerah otonom lebih tertarik pada bagaimana meningkatakan pendapatan dari penegelolaan air/air tanah di wilayahnya, daripada usaha-usaha konservasinya.
Pendidikan pada masyarakat, termasuk para pejabat pengelola air tanah, tentang keairan/keair-tanahan. Adalah menyesatkan pemahaman bahwa air tanah terbaharui begitu musim hujan tiba. Di Jakarta dengan tingkat kelulusan horizontal yang relatif rendah (apalagi kelulusan vertikalnya) pembentukan air tanah, berdasarkan penelitian isotop, berlangsung dalam orde ribuan tahun. Jadi jangan perlakukan air tanah dengan tidak semena-mena!.

Hosted by www.Geocities.ws