Gambar7. PetaPenggunaanLahan. HIDROGEOLOGI... · proceeding,seminarnasionalkebumianke-11...

14
PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11 PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA 5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA 285 Gambar 7. Peta Penggunaan Lahan. Gambar 8. Peta Penggunaan Lahan.

Transcript of Gambar7. PetaPenggunaanLahan. HIDROGEOLOGI... · proceeding,seminarnasionalkebumianke-11...

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

285

Gambar 7. Peta Penggunaan Lahan.

Gambar 8. Peta Penggunaan Lahan.

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

286

KARAKTERISTIK HIDROGEOLOGI MATA AIR TLATAR, NEPEN DANPENGGING DI LERENG GUNUNGMERAPI BAGIAN TIMUR KABUPATEN

BOYOLALI, PROVINSI JAWA TENGAH

Berlian Awlya Pratiwi1*

Doni Prakasa Eka Putra21Mahasiswa Teknik Geologi UGM, Jl. Grafika no.2, Sleman

2Dosen Teknik Geologi UGM, Jl. Grafika no.2, Sleman*corresponding author: [email protected]

ABSTRAKKabupaten Boyolali terletak di kaki Gunung Merapi dan memiliki potensi mata air yang banyak.Terdapat tiga mata air besar di Boyolali, yaitu mata air Nepen, Pengging, dan Tlatar. Tingginyapemanfaatan ketiga mata air tersebut menyebabkan perlunya pengetahuan karakteristik hidrogeologimata air yang dapat diketahui dari fisika maupun kimianya. Oleh sebab itu, dilakukan penelitiankarakteristik hidrogeologi mata air dengan tahap penelitian berupa: pendahuluan, pengumpulan dataprimer berupa data pemetaan geologi, pemetaan muka air tanah, pengukuran sifat fisika kimia danpengambilan sampel air mata air pada April-November 2017, pengumpulan data sekunder berupa datacurah hujan bulanan BMKG di daerah Gunung Merapi pada April-November 2017, data debitproduksi PDAM di mata air Tlatar, serta data sumur bor PDAM Boyolali dan data survey geolistrikdari penelitian terdahulu. Selain itu, dilakukan pula pengukuran konsentrasi ion K+, Na+, Ca2+, Mg2+,Cl-, HCO3-, SO42- di laboratorium, pengolahan data, dan analisis data yang meliputi evaluasihidrogeokimia, interkoneksi akuifer, serta genesa mata air. Dari penelitian yang telah dilakukan, dapatdiketahui bahwa air mata air Nepen, Pengging, dan Tlatar memiliki kandungan pH, debit, TDS, DHL,temperatur, dan konsentrasi ion mayor yang relatif stabil. Mata air Nepen memiliki fasies airMagnesium Sodium Kalsium Bikarbonat, sedangkan mata air Pengging dan Tlatar memiliki fasies airKalsium Sodium Magnesium Bikarbonat. Mata air Nepen dan Pengging saling berinterkoneksi dalamsatu sistem hidrogeologi. Mata air Nepen berasal dari akuifer atas sedangkan mata air Penggingberasal dari akuifer bawah. Mata air Tlatar berada dalam sistem hidrogeologi yang terpisah. Ketigamata air tersebut terbentuk secara artesis akibat sesar.Kata Kunci : nepen, pengging, tlatar, hidrogeologi, mata air

1. Pendahuluan1.1 Latar Belakang

Boyolali merupakan daerah yang terletak di lereng timur Gunung Merapi dan masihberdekatan dengan Gunung Merbabu. Daerah ini memiliki potensi mata air yang tinggi. Mataair yang dijumpai di daerah gunung memiliki kuantitas dan kualitas yang baik. Debit yangdihasilkan umumnya banyak dan menerus. Kualitas air yang dihasilkan juga masih baikkarena relatif belum tercemar oleh manusia. Di Boyolali, terdapat tiga kompleks mata airyang memiliki debit besar, yaitu mata air Tlatar, Nepen dan Pengging. Oleh karena itu,pemanfaatan ketiga kompleks mata air ini sangat tinggi. Selain digunakan untuk irigasi, airyang keluar dari kompleks mata air tersebut juga dimanfaatkan oleh PDAM (PerusahaanDaerah Air Minum) yang selanjutnya dialirkan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.Selain itu, letak Boyolali yang berada di daerah volkanik menyebabkan persebaran endapanyang menyusun akuifer sering kali tidak merata, sehingga dapat menyebabkan adanyaperbedaan kondisi air tanah. Hal ini juga dapat memengaruhi pola interkoneksi antar akuiferyang ada di daerah Boyolali. Potensi dan pemanfaatan mata air yang tinggi serta settinghidrogeologi yang menarik ini tentunya diikuti dengan kebutuhan akan pemahaman kondisikarakteristik hidrogeologi mata air Tlatar, Nepen, dan Pengging yang menjadi tujuan dalampenelitian ini.

1.2 Lokasi Penelitian dan Kondisi Geologi

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

287

Penelitian dilakukan pada tiga mata air, yaitu mata air Tlatar di Kecamatan Boyolaliyang terletak pada 458196; 9171634, mata air Nepen di Kecamatan Teras yang terletak pada459460; 9163344, dan mata air Pengging di Kecamatan Banyudono yang terletak pada464178; 9165345. Daerah penelitian terletak pada morfologi dataran kaki gunung api (Brontoet. al., 2006). Litologi yang ada di daerah penelitian tersusun atas batuan vulkanik kuarteryang didominasi oleh endapan lahar dan piroklastik berkomposisi intermediet-basa. Litologitersebut memiliki banyak kandungan plagioklas, piroksen, amfibol, dan olivin (Wirakusumahet. al., 1989).

1.3 Dasar TeoriPenentuan fasies kimia air tanah pada mata air dapat dilakukan dengan menggunakan

klasifikasi Kurlov. Penentuan fasies air tanah dengan klasifikasi Kurlov didasarkan padakation maupun anion yang memiliki konsentrasi dalam meq/l ≥25% (Zaporozec, 1972).Penentuan pola fasies air tanah juga dapat dilakukan memakai diagram Fingerprint denganmengeplot nilai konsentrai ion (dalam meq/l) Na+, K+, Mg2+, Ca2+ serta Cl-, HCO3-, SO42-.Pola yang sama menunjukan bahwa air memiliki tipe kimia yang sama, sebaliknya polaberbeda menunjukkan bahwa air memiliki tipe kimia berbeda (Mazor, 2004). Konsentrasi ionklorida sebagai ion konservatif sangat bermanfaat untuk menunjukkan kedalaman dan jarakrelatif air tanah dari daerah imbuhan. Makin dalam dan makin jauh air tanah dari daerahimbuhan, makin banyak pula konsentrasi ion klorida yang dikandungnya (Mazor, 2004).

Suatu pengukuran debit mata air yang menunjukkan tren stabil mengindikasikanbahwa air mengalir melalui media porous yang non karstik, sedangkan tren yang bervariasimenunjukkan bahwa air mengalir pada batuan dengan tingkat permeabilitas tinggi, sepertibatugamping yang telah terkarstifikasi atau batuan yang kaya struktur (Mazor, 1997).Pengukuran berkala konsentrasi klorida dan temperatur yang menunjukkan pola relatif stabilmengindikasikan bahwa mata air tersusun atas satu tipe air tanah, sedangkan pola berfluktuasimenunjukkan bahwa mata air mengalami perubahan akibat percampuran dua air tanah yangmemiliki sifat kimia berbeda dengan intensitas berbeda (Mazor, 1997).

Diagram komposisi dapat digunakan untuk mengetahui pola interkoneksi hidraulikmata air. Menurut Mazor, 1997 pola distribusi mengelompok menunjukkan bahwa air berasaldari satu sistem hidrogeologi yang sama, sedangkan pemisahan kelompok menunjukkanbahwa air berasal dari sitem hidrogeologi yang terpisah. Pola garis menunjukkan adanyapercampuran air dari dua sistem. Pola triangular menunjukkan adanya percampuran air daritiga sistem. Pola acak menunjukkan bahwa semua air berasal dari sistem yang berbeda.

2. Metode PenelitianPenelitian dilakukan melalui beberapa tahap, yaitu persiapan, pengumpulan data

primer berupa pemetaan geologi dan pemetaan muka air tanah dengan total 44 STA,pengukuran sifat fisik dan kimia air mata air Tlatar, Nepen, dan Pengging yang berupa debit,suhu, DHL, TDS, dan pH setiap bulan sekali selama 8 bulan mulai April-November 2017serta pengambilan sampel air ketiga mata air pada kurun waktu yang sama. Data sekunderyang dikumpulkan berupa data curah hujan bulanan BMKG di daerah Gunung Merapi padaApril-November 2017, data debit produksi PDAM di mata air Tlatar, serta data litologi yangdidapat dari data sumur bor PDAM Boyolali dan data survey geolistrik dari penelitianterdahulu.

Tahap selanjutnya berupa analisis konsentrasi ion K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Cl-, HCO3-,SO42- di laboratorium BBTKLPP Yogyakarta dan menggunakan alat multiparameterphotometer di laboratorium geokimia Teknik Geologi UGM. Tahap pengolahan datadilakukan dengan mengeplot data konsentrasi kation dan anion pada grafik dan diagram.Tahap selanjutnya berupa analisis data yang meliputi evaluasi hidrogeokimia, penentuan

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

288

interkoneksi akuifer, serta pembangunan model konseptual genesa mata air. Tahap terakhirberupa penyusunan laporan hasil penelitian.

3. Data3.1 Geologi Daerah Penelitian

Mengenai kondisi geologi daerah penelitian yang disusun berdasarkan data pemetaanlapangan, diketahui bahwa terdapat dua satuan geomorfologi yang berkembang, yaitu satuandataran kaki gunung api dan satuan perbukitan agak curam. Selain itu, dengan dukungan datasekunder berupa data sumur bor (PDAM Boyolali, 2016) dan data survey geolistrik (Simoen,2001), dapat disusun peta geologi daerah penelitian (lihat Gambar 1) yang menunjukkanbahwa daerah penelitian tersusun atas empat satuan litologi, berurutan dari tua ke muda yaituperselingan batupasir dengan breksi, lava andesit, breksi gunung api, dan endapan pasir-lempung. Selain itu, terdapat struktur sesar yang berkembang di daerah penelitian.

3.2 Hidrogeologi Daerah PenelitianElevasi muka air tanah di daerah penelitian semakin ke arah timur menunjukkan nilai

yang semakin rendah mengikuti ketinggian topografi. Elevasi muka air tanah di daerahpenelitian berkisar antara 175-425 mdpl. Secara umum, air tanah mengalir ke arah timur.Hanya ada sedikit perbedaan arah aliran, yaitu di bagian timur laut daerah penelitian, yangmana air tanah mengalir ke arah selatan menuruni bukit. Pada daerah yang tersusun ataslitologi berupa lava andesit, tidak dijumpai sumur maupun mata air sehingga tidak dapatdilakukan pengukuran elevasi muka air tanah.

Berdasarkan data primer berupa data pemetaan lapangan serta data sekunder berupadata sumur bor (PDAM Boyolali, 2016) dan data survey geolistrik (Simoen, 2001), dapatdisusun hidrostratigrafi yang berkembang di daerah penelitian (lihat Tabel 1.1). Terdapat 4macam sistem yang terbentuk, yaitu akuitar, akuifug, akuifer, dan akuiklud. Akuitar tersusunatas breksi gunung api yang sebagian memiliki sisipan batupasir. Akuifug tersusun atas lavaandesit. Akuifer didominasi oleh batupasir dan sebagian berselang-seling dengan breksi.Akuiklud tersusun atas batulempung.

3.3 Karakteristik Fisika dan Kimia Air TanahBerdasarkan hasil pengukuran lapangan terhadap air tanah yang keluar dari mata air

Nepen, Pengging, dan Tlatar, dapat diketahui bahwa mata air Nepen memiliki pH 6-6,5, debit466,9-638 l/s, TDS 160-210 mg/l, DHL 350-430 µs/cm, serta temperatur 22-24,5 oC. Mata airPengging memiliki pH 5,8-6,5, debit 466,9-542,3 l/s, TDS sebesar 150-210 mg/l, DHL 320-430 µs/cm, serta tempertatur 24-27 oC. Mata air Tlatar memiliki pH 5,9-6,2, debit 858,1-999,1l/s, TDS 120-160 mg/l, DHL 270-340 µs/cm, serta temperatur 22-24,5 oC. Data debit yangdigunakan hanya data bulan Agustus-November 2017. Hal ini dikarenakan pengukuran debitpada bulan April-Juli 2017 menggunakan flowmeter yang mengalami kerusakan sehinggakurang sensitif dalam membaca kecepatan arus.

Berdasarkan analisis kimia di laboratorium terhadap air ketiga mata air, dapatdiketahui bahwa mataair Nepen memiliki konsentrasi ion K+ 0,13-0,46 meq/l, Na+ 1,04-2,04meq/l, Ca2+ 1,27-1,47 meq/l, Mg2+ 1,68-2,12 meq/l, Cl- 0,1-0,68 meq/l, HCO3- 3,07-3,76meq/l, SO42- 0,02-0,21 meq/l. Mataair Pengging memiliki konsentrasi ion K+ 0,2-0,41 meq/l,Na+ 0,65-2,04 meq/l, Ca2+ 1,51-1,83 meq/l, Mg2+ 1,35-1,47 meq/l, Cl- 0,49-0,69 meq/l, HCO3-

2,46-6,12 meq/l, SO42- 0,23-0,46 meq/l. Mataair Tlatar memiliki konsentrasi ion K+ 0,13-0,28meq/l, Na+ 0,78-1,43 meq/l, Ca2+ 1,36-1,51 meq/l, Mg2+ 1,07-1,36 meq/l, Cl- 0,28-0,36 meq/l,HCO3- 2,57-2,97 meq/l, SO42- 0,02-0,14 meq/l. Data lengkap nilai sifat fisika dan kimia ketigamata air dapat dilihat pada Tabel 1.2.

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

289

3.4 Fasies Air TanahBerdasarkan rata-rata konsentrasi ion mayor air mata air Nepen, Pengging dan Tlatar

(lihat tabel 1.3), dapat diketahui bahwa menurut klasifikasi Kurlov terdapat perbedaan fasiesair tanah yang keluar dari ketiga mata air tersebut. Fasies pertama adalah air tanahMagnesium Sodium Kalsium Bikarbonat (Mg2+ - Na+ - Ca2+ - HCO3-) yang keluar di mata airNepen. Fasies kedua adalah air tanah Kalsium Sodium Magnesium Bikarbonat (Ca2+ - Na+ -Mg2+ - HCO3-) yang keluar di mata air Pengging dan Tlatar.

4. Hasil dan Pembahasan4.1 Evaluasi Hidrogeokimia Air Tanah

Evaluasi hidrogeokimia yang dilakukan adalah analisis fasies kimia air mata air Nepen,Pengging, dan Tlatar. Keterdapatan dua fasies air tanah menunjukkan bahwa mata air disuplaioleh dua akuifer berbeda. Analisis lebih lanjut menggunakan diagram Fingerprint (lihatGambar 1.2) juga menunjukkan adanya perbedaan pola. Air mata air Pengging dan Tlatarmemiliki pola yang sama, sedangkan air mata air Nepen memiliki pola yang berbeda. Padamata air Nepen, kation yang mendominasi berupa magnesium, sedangkan pada mata airPengging dan Tlatar, kation yang mendominasi berupa kalsium. Hal ini menunjukkan bahwaterdapat dua akuifer yang berbeda, dimana akuifer pertama penyuplai mata air Nepen danmemiliki kandungan mineral-mineral yang mengandung unsur magnesium tinggi, sedangkanakuifer kedua menyuplai mata air Pengging dan Tlatar serta didominasi oleh mineral-mineralyang mengandung unsur kalsium tinggi.

Evaluasi hidrogeokimia air tanah yang lain didasarkan pada tren dinamika sifat fisikadan kimia air tanah yang keluar dari mata air (lihat Gambar 1.3). Nilai debit yang cenderungstabil mengindikasikan bahwa ketiga mata air disuplai oleh akuifer porous. Selain itu, nilaikonsentrasi ion klorida dan temperatur air tanah yang juga menunjukkan tren stabilmengindikasikan bahwa air tanah yang keluar dari ketiga mata air tersebut tersusun atas satutipe air tanah yang tidak mengalami perubahan sepanjang kurun waktu pengukuran. Secaraumum, nilai pH, debit, TDS, DHL, temperatur, konsentrasi ion klorida dan ion mayor yanglain menunjukkan pola tren yang stabil. Hal ini menunjukkan bahwa akuifer yang menyuplaiketiga mata air tersebut memiliki letak yang cukup dalam sehingga tidak mudah dipengaruhioleh perubahan kondisi yang ada di permukaan dan baik digunakan untuk memenuhikebutuhan masyarakat.

Analisis konsentrasi ion klorida air tanah yang keluar dari mata air juga dilakukanuntuk mengetahui posisi relatif akuifer penyuplai mata air. Ion klorida merupakan ionkonservatif yang tidak mudah mengalami perubahan akibat lingkungan. Konsentrasi kloridaair tanah akan semakin meningkat seiring dengan makin jauh dan/ atau makin dalamnya airtanah mengalir. Konsentrasi klorida rata-rata air mata air Pengging sebesar 0,64 meq/l, mataair Nepen sebesar, 0,43 meq/l, dan mata air Tlatar sebesar .0,33 meq/l. Mata air Nepenmemiliki nilai konsentrasi klorida yang rendah. Hal ini menunjukkan bahwa akuifer penyuplaimata air Nepen dangkal. Meskipun mata air Tlatar dan Pengging disuplai oleh akuifer yangsama, namun konsentrasi klorida pada kedua mata air ini berbeda. Mata air Penggingmemiliki nilai konsentrasi ion klorida yang sangat tinggi sedangkan mata air Tlatar memilikinilai konsentrasi klorida yang rendah. Hal ini disebabkan karena letak mata air Pengging yanglebih jauh dari recharge sehingga kadar kloridanya menjadi lebh tinggi.

4.2 Konektivitas HidrolikaPola interkoneksi hidraulik akuifer dianalisis menggunakan diagram komposisi.

Berdasarkan hasil analisa diagram komposisi mata air Nepen, Pengging, dan Tlatar selamabulan April 2017- November 2017 (lihat Gambar 1.4), dapat diketahui bahwa terdapat 2

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

290

kelompok utama. Sistem pertama adalah kelompok titik plot data mata air Tlatar yang beradadalam lingkaran hijau. Kelompok ini menunjukkan pola distribusi kelompok yang memisahterhadap titik plot lain. Hal ini mengindikasikan bahwa mata air Tlatar berada pada sistemhidrogeologi yang terpisah. Terpisahnya sistem hidrogeologi ini dapat disebabkan olehkondisi geologi dan pola aliran air tanah. Terdapat suatu sesar geser besar searah barat daya -timur laut yang diinterpretasikan berperan sebagai bidang pembatas sistem hidrogeologi yangada di daerah penelitian. Sistem kedua adalah kelompok titik plot data mata air Nepen yangdisimbolkan dengan warna merah yang menunjukkan pola yang saling bercampur dengan titikplot data mata air Pengging yang disimbolkan dengan warna kuning. Hal ini mengindikasikanbahwa air tanah yang menyuplai kedua mata air tersebut berasal dari akuifer yang memilikikonektivitas hidraulik dan berada dalam satu sistem hidrogeologi sehingga memungkinkanterjadinya percampuran air tanah. Hal ini mengindikasikan adanya hydraulic window yangmenjadi jalan air tanah utuk saling bercampur. Sistem ini tersusun atas dua akuifer, yaituakuifer atas dan akuifer bawah. Akuifer atas yang rendah klorida menyuplai mata air Nepen.Akuifer bawah yang tinggi klorida menyuplai mata air Pengging.

4.3 Model Konseptual Sistem Hidrogeologi Daerah PenelitianBerdasarkan evaluasi hidrogeokimia air tanah dan konektivitas akuifer, dapat disusun

model konseptual sistem hidrogeologi daerah penelitian (lihat Gambar 1.5). Kemunculan airtanah pada mata air Nepen, Pengging, dan Tlatar secara artesis menunjukkan bahwa air tanahketiga mata air tersebut berada pada suatu sistem akuifer tertekan. Karena letaknya yangberada pada suatu akuifer tertekan, air tanah tersebut memiliki tekanan hidraulik yang besardari bawah permukaan yang memungkinkan air tanah tersebut memancar keluar hinggasetinggi permukaan piezometrik membentuk mata air. Air tanah yang berada pada akuifertertekan dapat keluar akibat adanya struktur geologi berupa sesar. Berdasarkan letaknya, mataair Pengging dan mata air Tlatar terletak pada suatu kemenerusan sesar yang mengangkatsatuan litologi perselingan batupasir dengan breksi ke permukaan. Oleh sebab itu, dapatdiinterpretasikan bahwa kemunculan mata air Tlatar dan Pengging disebabkan karena airtanah mengalir keluar melalui zona patahan menuju permukaan. Kemunculan mata air Nepenjuga berkaitan dengan adanya struktur geologi. Mata air Nepen terletak pada suatukemenerusan sesar yang mengangkat satuan litologi lava andesit ke permukaan. Sesar inilahyang diinterpretasikan sebagai pengontrol terbentuknya mata air Nepen.

Secara umum, mata air Tlatar merupakan mata air yang paling baik untukdimanfaatkan dibanding mata air Nepen dan Pengging. Hal ini disebabkan karena mata airTlatar memiliki TDS rendah sehingga rasanya lebih enak dibanding dua mata air yang lain.Mata air Tlatar juga memiliki debit luaran yang jauh lebih tinggi. Mata air selanjutnya yangbaik untuk dimanfaatkan adalah mata air Pengging. Mata air Pengging dan Tlatar disuplaioleh akuifer yang sama yang tidak mudah terpengaruh oleh perubahan yang terjadi dipermukaan. Mata air Nepen merupakan mata air terburuk dibanding dua mata air yang lain.Selain karena debit luaran yang rendah, mata air ini juga disuplai oleh akuifer yang dangkal,sehingga rentan terhadap perubahan dan pencemaran dari permukaan. Karakteristik mata airNepen, Pengging, dan Tlatar dapat dilihat pada Tabel 1.4.

5. KesimpulanDari hasil penelitian dan analisis yang telah dilakukan, dapat ditarik 3 kesimpulan

sebagai berikut:1. Daerah penelitian tersusun atas 4 sistem hidrogeologi, yaitu breksi gunung api

membentuk sistem akuitar, batupasir yang sebagian berselang seling dengan breksimembentuk suatu sistem akuifer, lava andesit membentuk sistem akuifug danbatulempung membentuk sistem akuiklud.

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

291

2. Air tanah yang keluar dari mata air Nepen, Pengging, dan Tlatar memiliki kandungan pH,debit, TDS, DHL, temperatur, dan konsentrasi ion K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Cl-, HCO3-, SO42-

yang relatif stabil. Mata air Pengging dan Tlatar memiliki kandungan ion dominan samaberupa kalsium dan bikarbonat serta termasuk dalam fasies Kalsium Sodium MagnesiumBikarbonat. Mata air Nepen memiliki kandungan ion dominan berbeda, yaitu magnesiumdan bikarbonat serta termasuk dalam fasies Magnesium Sodium Kalsium Bikarbonat.

3. Mata air Nepen dan Pengging saling berinterkoneksi dalam satu sistem hidrogeologi.Mata air Nepen berasal dari akuifer atas yang rendah klorida sedangkan mata airPengging berasal dari akuifer bawah yang tinggi klorida. Mata air Tlatar berasal dariakuifer yang sama dengan mata air Pengging, namun berada dalam sistem hidrogeologiyang terpisah. Pemisahan sistem hidrogeologi di daerah penelitian disebabkan olehadanya sesar. Mata air Nepen, Pengging, dan Tlatar terbentuk secara artesis akibat adanyasesar yang memungkinkan air tanah untuk memancar keluar melalui zona sesar.

Acknowledgements

-

Daftar PustakaBemmelen, R.W. (1949). The Geology of Indonesia. The Haque. Netherland.

Boulom, J., Putra, D., & Wilopo, W. (2014). Chemical Composition and HydraulicConnectivity of Springs in The Southern Slope of Merapi Volcano. J. SE Asian Appl.Geol., Jan-Jun 2014, Vol. 6(1), pp. 1-11.

Bronto, S., Santosa, & Wahyu, L. (2006). Geomorphological Approach for Regional Zoningin The Merapi Volcanic Area. Indonesia Journal of Geography, Faculty of GeographyGMU. Yogyakarta.

Chow, V.T., Maidment, D.R., & Mays, R.W. (1988). Applied Hydrology. McGraw-Hill.

Fetter, C.W. (2001). Applied Hydrogeology 4th ed. Prentice Hall. New Jersey.

Harter, T. (2003). Basic Concept of Groundwater Hydrology. University of California,Division of Agriculture and Natural Resources. California.

Hiscock, K.M. (2005). Hydrogeology, Principles and Practice. Blacwell Publishing.

Hudak, P.F. (2000). Principles of Hydrogeology. CRC Press LLC.

Kresic, N. & Zoran, S. (2010). Groundwater Hydrology of Springss. Engineering, Theory,Management, and Sustainabilitty. Elsevier Inc.

Kreye, R., Wei, M., & Reksten, D. (1996). Defining the Source Area of Water Supply Spring.Hydrology Branch, Ministry of Environment, Lands and Parks.

Kurniawan, A. (2010). Studi Karakteristik Aktivitas Vulkanis Gunung api MerbabuBerdasarkan Kondisi Geomorfologi, Distribusi Material Vulkanis, dan CatatanAktivitasnya: Yogyakarta, Departemen Geografi Lingkungan Fakultas GeografiUniversitas Gadjah Mada.

Letterman, R. D. (1999). Water Quality Andd Treatment. Fifth Edition. Mc Graw Hill Inc.New York.

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

292

Mazor, E. (1997). Chemical and Isotopic Groundwater Hydrology 2nd ed. Mercel Dekker Inc.

Moore, J.E. (2002). Field Hydrogeology. Lewis Publisher.

Mulyaningsih, S., Hidayat, S., Rumanto, B.A., & Saban, G. (2016). Identifikasi KarakteristikErupsi Gunung Api Merbabu Berdasarkan Stratigrafi Dan Mineralogi BatuanGunung Api. Prosiding Seminar Nasional Aplikasi Sains & Teknologi (SNAST)Yogyakarta 26 November 2016.

Selles, A., Deffontaines, B., Hendrayana, H., & Violette, S. (2015). The eastern flank of theMerapi volcano (Central Java, Indonesia): Architecture and implications ofvolcaniclastic deposits. Journal of Asian Earth Science Vol 108 (33-47).

Simanjuntak, B.H., Agus, Y.H., & Yulianto, S. (2016). Kajian Ketersediaan Air tanah untukPenentuan Surplus-Defisit Air tanah dan Pola Tanam. Prosiding Konser Karya IlmiahVol. 2, Agustus 2016.

Simoen, S. (2001). Sistem Akuifer di Lereng Gunungapi Merapi Bagian Timur dan Tenggara,Studi Kasus di Kompleks Mata air Pengging Boyolali Jawa Tengah. Majalah GeografiIndonesia, Vol 15, No 1, Maret 2001, Hal 1-16.

Sukardi, & Budhitrisna, T. (1992). Peta Geologi Lembar Salatiga, Jawa. Pusat Penelitian danPengembangan Geologi.

Surono, Toha, B., & Sudarno, I. (1992). Peta Geologi Lembar Surakarta – Giritontro, Jawa.Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi.

Todd, D. & Mays, R.W. (2005). Groundwater Hydrology 3rd ed. John Wiley and Sons Inc.

Wirahkusumah, A.D., Juwarna, H., & Lubis, H. (1989). Peta Geologi Gunung Merapi JawaTengah: Direktorat Vulkanologi. Jakarta.

Zaporozec, A. (1972). Graphical Interpretation of Water Quality Data: Department ofGeology and Geophysics, University of Wisconsin. Madison.

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

293

Gambar 1.1 Peta geologi daerah penelitian

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

294

Gambar 1.2 Diagram Fingerprint rata-rata konsentrasi ion air

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

295

Gambar 1.3 Dinamika sifat fisika dan kimia air tanah pada mata air Tlatar, Nepen, dan Pengging

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

296

Gambar 1.4 Diagram komposisi air mata air Nepen, Pengging, dan Tlatar

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

297

Gambar 1.5Model konseptual sistem hidrogeologi daerah penelitian

Tabel 1.1 Hidrostratigrafi daerah penelitian

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

298

Tabel 1.2 Data fisika dan kimia air mata air Nepen, Pengging, dan Tlatar

Tabel 1.2 Lanjutan

Tabel 1.3 Rata-rata konsentrasi ion mayor air mata air Tlatar, Nepen, dan PenggingMata Air Mg (%) Ca (%) Na (%) K (%) SO4 (%) Cl (%) HCO3 (%)

Nepen 36,89544 26,91997 31,66693 4,517659 3,663733 10,82997 85,5063

Mata air Parameter April Mei Juni Juli Agt Sept Okt Nov

Nepen

pH 6 6,2 6,4 6,5 6,2 6,2 6,3 6,2Debit (l/s) 45,78 125,93 128,25 141,4 466,9 596,9 638 634TDS (mg/l) 190 210 190 190 180 160 170 160DHL (µs/cm) 400 430 400 390 380 340 350 350Temperatur (oC) 24,5 24,5 24,5 23 23 22,5 22 22,5K+ (meq/l) 0,23 0,46 0,13 0,25 0,20 0,18 0,20 0,20Na+ (meq/l) 1,87 2,04 1,87 1,65 1,43 1,61 1,56 1,04Ca2+ (meq/l) 1,35 1,44 1,44 1,48 1,40 1,36 1,28 1,40Mg2+ (meq/l) 1,95 1,68 1,86 2,12 2 1,76 1,96 1,92Cl- (meq/l) 0,45 0,48 0,43 0,46 0,43 0,41 0,68 0,10HCO3- (meq/l) 3,07 3,17 3,36 3,27 3,27 3,76 3,6 3,7SO42- (meq/l) 0,14 0,19 0,14 0,12 0,17 0,02 0,21 0,17

Pengging

pH 6 5,8 6 6,5 5,9 5,9 6,1 6,1Debit (l/s) 40,42 52,92 62,47 187,8 486,41 466,93 517,97 542,32TDS (mg/l) 200 210 150 190 180 160 170 160DHL (µs/cm) 420 430 320 400 380 340 350 340Temperatur (oC) 26,5 26 27 24,5 24,5 24 24 24

Mata air Parameter April Mei Juni Juli Agt Sept Okt Nov

Pengging

K+ (meq/l) 0,23 0,41 0,20 0,25 0,20 0,20 0,20 0,20Na+ (meq/l) 1,96 2,04 2 0,65 1,56 1,78 1,69 1,13Ca2+ (meq/l) 1,59 1,69 1,6 1,83 1,60 1,56 1,52 1,60Mg2+ (meq/l) 1,47 1,36 1,36 1,44 1,4 1,36 1,44 1,44Cl- (meq/l) 0,63 0,68 0,49 0,66 0,68 0,69 0,68 0,64HCO3- (meq/l) 6,19 2,57 2,57 2,47 2,46 3,36 2,57 2,9SO42- (meq/l) 0,25 0,27 0,37 0,29 0,27 0,23 0,46 0,27

Tlatar

pH 5,9 6 6,1 6,2 6,2 6,2 5,9 6Debit (l/s) 431,07 357,37 377,07 357,37 910,82 950,67 858,07 999,12TDS (mg/l) 160 160 159 140 140 120 130 130DHL (µs/cm) 340 340 320 310 300 270 270 270Temperatur (oC) 24,5 24 24,5 23 23 22 22 22,5K+ (meq/l) 0,15 0,28 0,15 0,18 0,13 0,13 0,15 0,15Na+ (meq/l) 1,43 1,43 1,43 1,22 1,09 1,13 1,30 0,78Ca2+ (meq/l) 1,51 1,48 1,52 1,48 1,52 1,36 1,36 1,44Mg2+ (meq/l) 1,07 1,36 1,12 1,32 1,12 1,36 1,2 1,16Cl- (meq/l) 0,28 0,35 0,36 0,36 0,33 0,33 0,33 0,32HCO3- (meq/l) 2,57 2,77 2,67 2,77 2,57 2,97 2,8 2,80SO42- (meq/l) 0,12 0,12 0,12 0,10 0,14 0,02 0,12 0,10