Air Tanah / Geohidrologi

Telah dijelaskan terdahulu, bahwa air hujan yang turun ke permukaan tanah/bumi, sebagian akan meresap ke dalam tanah dan akan menjadi air tanah.

Keterdapatan air tanah dibawah permukaan bumi sekarang ini, disamping air yang berasal dari peresapan langsung dari permukaan (’air asal luar’), juga air tanah yang memang sudah tersimpan sejak lama di dalam bumi sendiri (’air asal dalam’). Air tanah yang berasal dari peresapan air dari permukaan disebut ’Air Meteorik’ yang merupakan air yang paling banyak terdapat dalam bumi. Sedangkan air yang sejak lama sudah tersimpan di dalam bumi dapat berasal dari yang tersisa atau terbentuk pada saat kristalisasi magma yangg disebut ’Air Juvenil’, juga air tanah dapat berasal dari jebakan air yang terendap dan tersimpan bersama-sama pembentukan batuan sedimen yang disebut ’Air Connate’.

Air meteorik sebagai pemberi terbanyak daripada air tanah, jumlahnya yang meresap kedalam tanah dikontrol oleh :

• Jumlah curah hujan,
• Kemiringan permukaan atau lereng,
• Banyaknya pori dan kemampuan meloloskan air antar butir dibagian atas,
• Kepadatan tumbuhan penutup.

Ruang antar butir dalam tubuh dan atau lapisan-lapisan batuan yang ada di dalam bumi, lapisan paling atas biasanya pori atau ruang antar butir hanya diisi oleh udara disebut ’zona aerasi’. Hal ini disebabkan air yang meresap dari atas permukaan akan terus bergerak turun mengisi lapisan dibawahnya yang berpori yang disebur ’zona sutrasi’, sampai terhenti pada lapisan batuan yang tidak dapat meloloskan air (’lapisan kedap air’). Lapisan-lapisan batuan yang dapat menampung air tanah, disebut ’aquifer’. Zona lapisan paling atas yang hanya dilewati air kebawah, disebut juga ’zona air vadoose’, lapisan yang terletak dibawah zona air vadoose yang jenuh air disebut ’zona air saturasi’. Lapisan paling bawah yang tidak dapat meluluskan air disebut zona lapisan infermiabel.

Diantara kedua zona air vadoose dan zona air saturasi, teerdapat bidang antara yang disebut ’muka air tanah’ atau ’ground water table’. Muka air tanah biasanya tidak tetap, tergantung pada jumlah air tanah, makin besar air yang terkandung dalam pori batuan makin tinggi muka air tanah, bahkan pada waktu musim hujan saat intensitas hujan sangat lebat dan panjang, muka air tanah akan bergerak terus naik sampai kepermukaan zona aeration atau permukaan tanah bahkan dapat melampaui. Kondisi dimana air tanah tidak dapat lagi menampung air hujan yang meresap kedalam tanah, maka akan menyebabkan terjadinya banjir.

Air tanah yang menempati pori-pori lapisan batuan yang berada diantara 2 lapisan yang batuan kedap air disebut air tanah tertekan atau ’artesis’. Apabila air tanah tertekan ini muncul kepermukaan dengan pemboran disebut sumur artesis atau jika muncul sebagai mata air disebut ’mata air artesis’.

Air tanah yang menempati pori-pori antar butir batuan, selalu bergerak disebabkan tekanan air dalam pori batuan itu sendiri, pergerakannya bisa lateral., Di daerah pegunungan atau perbukitan pergerakan air tanah mengikuti arah kemiringan lereng permukaan. Apabila muka air tanah ini berpotongan dengan topografi maka akan muncul sebagai mata air. Beberapa sungai suplai airnya berasal dari mata air. Sungai yang mendapatkan air dari mata air yang tak pernah kering, maka dasar sungainya selalu dialiri alir sepanjang waktu, sungai tersebut tidak pernah kering, sungai yang demikian disebut ’sungai effluent’atau sungai permanen. Kadang-kadang ada sungai yang aliran airnya meresap kedalam tanah menjadi air tanah, sehingga pada musim kering aliran air sungai tidak ada, sungai yang demikian disebut ’sungai infflluent’atau ’sungai intermittent’ atau sungai tidak permanen.

Di kawasan yang memiliki batuan penyusun dari batugamping (’batu kapur’), air tanah mempunyai peranan yang sangat besar melarutkan dinding-dinding celah batuan, menyebabkan pelebaran celah batuan yang pada akhirnya akan terbentuk lobang gua yang seringkali terisi dengan air yang disebut ’sungai bawah tanah’.