Inventarisasi dan Pemetaan Obyek Fisik di Kawasan KarstSunu Widjanarko

Email: sunu_asc@yahoo.comTlp: 083866779927

Acintyacunyata Spelological Club Jl. Kusumunegara 278 Yogyakarta Telp. 0274 - 382117

AbstrakMorfologi karst yang ada di Indonesia dan di permukaan bumi lainnya, menampakkan

morfologi yang indah dan spesifik, yang tidak ditemukan pada unit gemorfologi lain. Bahkan kespesifikan morfologi satu kawasan karst, seringkali berbeda dengan kawasan karst yang lainnya. Dalam kawasan karst, obyek-obyek fisik saling berhubungan satu sama lain adalah yang berkaitan dengan masuknya air hujan ke bawah permukaan, sungai bawah tanah dan atau gua-gua, serta mataair. Inventarisasi dan pemetaan terhadap obyek-obyek tersebut sangat penting untuk dilakukan, serta menggunakan metode dan teknik yang baik. Hasil-hasil inventarisasi dan pemetaan akan sangat penting dalam usaha pengelolaan dan perlindungan kawasan karst.

PendahuluanMorfologi karst terjadi pada kawasan yang batuan dominannya adalah batugamping

(White,1988). Batuan gamping adalah batuan sedimen yang biasanya didominasi oleh kalsium karbonat dalam bentuk mineral kalsit (Ford and Williams, 1992). Selanjutnya, oleh Dreybrodt (1988) dijelaskan bahwa proses kimia yang dominan terjadi di batuan gamping adalah proses pelarutan yang dimulai dari jatuhnya air hujan yang jenuh dengan gas karbondioksida dan membentuk kesetimbangan dalam air yang asam sebagai H2CO3 (asam karbonat). Karena sifatnya yang asam, maka air tersebut akan dengan mudah melarutkan batuan gamping dan meninggalkan kation kalsium dan anion bikarbonat terlarut dalam air. Karena sifatnya yang demikian, maka di daerah berbatuan gamping lebih didominasi oleh sistem aliran bawah permukaan dibandingkan dengan sistem permukaan. Sementara itu, proses pelarutan tersebut, jika sudah mencapai tahap tertentu akan memunculkan tipe topografi yang lain dari yang biasa ditemukan di tempat lain, yang dikenal sebagai tipe topografi karst (Alpha, et. al, 2002).

Masuknya air (input) air ke bawah permukaan, kemudian menjadi saluran sungai bawah tanah, dan akhirnya keluar menjadi mataair (output), merupakan obyek fisik karst yang sangat penting. Obyek-obyek permukaan karst (eksokarst) dan bawah permukaan karst (endokarst) inilah yang harus diteliti dengan seksama, hingga ditemukan saling keterkaitan dan besarannya. Hasil dari penelitian ini akan dapat dipergunakan untuk membantu dalam kegiatan perencanaan pengelolaan dan perlindungan kawasan karst.

Untuk dapat mengidentifikasi kawasan karst dan melakukan perencanaan kegiatan survey dan eksplorasi, perangkat lunak SIG dapat membantu menentukan wilayah yang akan disurvey dan dieksplorasi dengan menggunakan peta-peta digital peta geologi, peta topografi, dan foto udara dan citra. Kegiatan yang dapat dilakukan adalah identifikasi kawasan karst,

Idenfikasi Kawasan Batugamping Pada Peta GeologiMenggunakan peta geologi untuk mengetahui sebaran kawasan batugamping, batuan

penyusun, formasi dan struktur geologi yang terjadi pada kawasan tersebut. Pada peta geologi formasi yang batu penyusunnya adalah batugamping sering kali diberi warna biru. Dapat juga diketahui dengan membaca keterangan yang tersedia pada peta tersebut.Peta geologi dapat dapat dinalisis luas areal dan ketebalan batugamping wilayah yang hendak dilakukan eksplorasi dan survey. Dari ketebalan dan struktur geologi dapat melihat kemungkinan tipe gua: vertikal, horisontal, sungai bawah tanah, atau gua-gua fosil.

Interpretasi Peta TopografiMengidentifikasi kawasan karst dapat dilakukan dengan melakukan interpretasi terhadap

peta topografi. Peta topografi karst pada satu kawasan karst, memiliki pola garis kontur yang tidak sama karakternya dengan kawasan karst lainnya. Karena masing-masing kawasan karst memiliki topografi permukaan yang tidak sama tipenya. Yang memegang peranan dalam pembentukannya adalah litologi, endogen, dan iklim.

Topografi Karst Pegunungan Selatan Jawa Topografi Karst Maros-Pangkep

Foto: AB Rodhial Falah Foto: Sunu Widjanarko

Topografi Karst Mangkalihat, Kalimantan Timur Topografi Karst Blora, Jawa Tengah

Persamaan dari bentukan bentang alam makro maupun mikro pada permukaan kawasan karst, kesemuanya merupakan hasil pelarutan batugamping oleh air sehingga menampakkan bentukan-bentukan yang khas. Dan karakter ini akan nampak pada peta topografi.Melalui kenampakan tiga dimensi dari peta topografi digital, yang telah diproses oleh perangkat lunak SIG, dapat membantu mengidentifikasi kenampakan penyebaran bukit-bukit kerucut yang sangat banyak sehingga terlihat seperti morfologi begelombang kasar. Morfologi tersebut juga merupakan salah satu penciri kawasan kars. Hasil identifikasi ini dapat diuji silang dengan peta geologi.

Menduga lokasi ponor, mulut gua, dan mataair Di kawasan karst, sering kali terdapat lembah yang tertutup oleh bukit sekitarnya, dimana

bagian terendah lembah itu merupakan ponor menjadi jalan air ke bawah permukaan kawasan karst. Input ini terkadang membentuk lobang yang berupa gua, yang tidak cukup dimasuki manusia, tapi banyak juga yang tidak memiliki lobang nyata karena tertutup sedimen atau runtuhan.

Sumber foto: Foto: Sunu Widjanarko

Mataair karst (output), kadang muncul di permukaan di batas antara kawasan karst dan batuan lain. Sering kali mataair ini lalu menjadi sungai permukaan. Atau terjadi sebaliknya, sungai permukaan dari kawasan batuan lain masuk kedalam kawasan karst. Baik mataair maupun masuknya air ini, dapat terbentuk mulut gua. Pada peta topografi bisa dicirikan dengan terputusnya aliran permukaan. Baik yang munculan aliran maupun yang menghilangnya aliran dari kawasan karst.

Pada tebing-tebing karst patahan hasil proses endogen, terkadang memutus lorong goa, mengangkat sebagiannya dan memunculkannya menjadi sebuah mulut goa dan atau mataair. Pada peta topografi, tebing dicirikan dengan adanya garis kontur yang sangat rapat.

Mataair

Mulut Goa

Sungai Permukaan

Gambar Plot Mataair, Mulut Goa Di Kawasan Karst Menjadi Sungai Permukaan

Kelurusan lembah-lembah yang nampak di peta topografi juga terkadang mengindikasikan keberadaan sungai bawah tanah di bawahnya. Di bagian ini juga sering ditemukan mulut gua, mataair, dan ponor.

Menggunakan Foto Udara, Citra, dan Google EarthDari interpretasi peta topografi dan peta geologi, bisa diperkirakan batas-batas kawasan

karst. Sedangkan dari foto udara, bisa dilihat obyek-obyek yang mencirikan adanya gua-gua vertikal yang besar, ciri-ciri mulut gua, aliran permukaan yang menghilang dan lain-lain. Mulut goa sering kali memiliki kelembaban lebih besar daripada sekitarnya. Maka keberadaannya dicirikan dengan adanya vegetasi yang lebih lebat, lebih heterogen, atau adanya pohon yang lebih besar. Ciri ini terkadang terlihat pada foto udara dan Google Earth.

Gambar Topogrfi Karst Pada Google Earth di Desa Tinapan, Kecamatan Todanan, Kabupaten Blora

Pelacakan Obyek KarstObyek-obyek yang lokasinya sudah ditentukan dari analisis peta dan citra, koordinatnya dapat dimasukkan kedalam GPS, sehingga dapat dipergunakan dalam memandu surveyor menuju lokasi.

Inventarisasi dan Pemetaan Komponen Fisik Kawasan Karst

Pohon Besar, ada mulut gua Gua vertikal

Dalam Rancangan Peraturan Pemerintah Tentang Perlindungan dan Pengelolaan Ekosistem Karst, telah dimasukkan komponen-komponen di kawasan karst yang perlu diinventarisasi.

Dari komponen diatas dapat diketahui bahwa komponen tersebut meliputi permukaan dan bawah permukaan.

Data-data yang harus dicatat yang menyertai komponen tersebut di atas adalah posisi geografis dan administratif pemerintahan, pemilik/ pengelola lahan, ketinggian tempat diatas permukaan laut, topografi sekitar, nomor dan nama, tanggal penemuan, tipe alat yang dipergunakan, tim ekspedisi, karakteristik atau tipe mulut goa (vertikal/ horizontal), foto lokasi, informasi penting lainnya, seperti kondisi goa (sudah dieksplorasi atau belum), potensi dan fungsi, obyek penting disekitar lokasi.

Pasal 5(1) Inventarisasi kawasan ekosistem karst sebagaimana dimaksud dalam Pasal 4 meliputi

komponen: a. kawasan batuan karbonat; b. karakteristik karst bawah permukaan;c. karakteristik karst permukaan;

(2) Inventarisasi karakteristik karst bawah permukaan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) huruf b meliputi: a. goa;b. sungai bawah permukaan;c. mata air; d. biota bawah permukaan;

(3) Inventarisasi karakteristik karst permukaan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) huruf c meliputi: a. cekungan tertutup;b. bukit karst;c. lembah karst;

Alat yang dipergunakan adalah:1. Reciever Global Positioning System (GPS),

untuk mengetahui koordinat obyek2. Altimeter untuk mengetahui elevasi letak mulut

gua. 3. Kompas, 4. Clino5. Meteran6. Perekaman data lebih mudah dengan

menggunakan lembar kerja yang formatnya sudah ditentukan.Kompas, clino, dan meteran dipergunakan untuk memetakan posisi obyek apabila sinyal satelit tidak dapat ditangkap oleh reciever GPS. Obyek tersebut dipetakan menuju posisi dimana GPS dapat menerima sinyal satelit dan memperolah data koordinat yang akurat.

Pemetaan Gua

Survey LapanganPeralatan yang dipergunakan adalah:

1. Kompas, untuk mengukur sudut horizontal terhadap Utara2. Clino, untuk mengukur sudut vertical antar stasiun terhadap bidang datar3. Meteran, untuk mengukur jarak4. Perlengkapan pencatatan: pensil, penghapus, lembar kerja

Pemetaan lorong goa grade 5 yang paling umum dilakukan, berdasar sistem grade yang dipergunakan oleh British Cave Research Association (BCRA). Survey magnetik ini menggunakan alat ukur sudut horisontal (kompas) dan vertikal (clino) dengan akurasi 1, akurasi alat pengukur jarak 10 cm, dan kesalahan posisi stasiun kurang dari 10 cm.Survey juga mengukur dan mencatat detail lorong. Detail lorong yang diukur dan dicatat adalah lebar lorong, tinggi atap, situasi lantai lorong, dan penampang lorong.

Gambar Lembar Kerja Lapangan Tabel Gambar Lembar Kerja Berisi Skets Lorong Goa dan Detailnya

Jika dalam survey ini melibatkan ahli dari cabang ilmu speleologi, misalkan biospeleologi atau arkeologi, maka temuan atau pengamatan mereka dicatat dan dihubungkan dengan stasiun pemetaan.Foto-foto yang diambil dalam rangka mendokumentasikan situasi lorong juga dicatat dan dihubungkan dengan stasiun pemetaan.

Pengolahan data Ketika ilmu pemetaan mulai diaplikasikan untuk memetakan gua, para surveyor menggunakan tabel matematika untuk melakukan penghitungan trigonometri. Kemudian sejak ditemukan kalkulator yang dilengkapi dengan fungsi trigonometri, pekerjaan penghitungan menjadi lebih cepat dan akurat.Di Inggris, penggunaan komputer untuk mempermudah pekerjaan survey goa pertama kali dilakukan waktu menghitung hasil survey di Fergus River Cave, Inggris (Hanna, 1964). Lalu menyusul beberapa laporan tentang penggunaan komputer untuk menyelesaikan hasil suryey gua. Program-program sederhana ini ditulis dengan bahasa seperti ALGOL, FORTRAN, dan BASIC, sesuai dengan kemampuan masing-masing surveyor (Ellis B.M, 1970).Sekarang ini, sudah banyak perangkat lunak komputer yang dibuat secara khusus untuk menyelesaikan penghitungan data survey lorong gua. Dalam tulisan ini dipergunakan software Survex. Software ini dapat diunduh dari www.survex.com.Data mentah dapat dimasukkan ke dalam program text editor, misalnya Notepad. Hanya saja file tersebut harus disimpan dengan tipe file .svx.

Gambar Data Mentah Yang Diketikkan dalam Text EditorLalu dari proses yang dilakukan oleh Survex, hasilnya adalah file-file yang ber-extensi .log, .err, dan .3d. File peta yang berupa garis survey dan dipegunakan untuk menggambar peta adalah yang bertipe .3d. File .3d ini berupa garis survey tampak atas dan tampak samping. Jika file tersebut dibuka terlihat seperti di bawah ini.

Gambar Tampak Atas Centerline Lorong Setelah Proses Data Menggunakan Survex

Menggambar detail dan situasi lorong Hasil dari pengolahan data menggunakan Survex berupa centerline lorong gua. Untuk menggambar detail dan situasi lorong, dapat dipergunakan berbegai perangkat lunak untuk menggambar. Salah satunya adalah Corel Draw. Tipe file yang dapat dihasilkan oleh Survex dan dibaca oleh Corel Draw adalah .dxf. Maka langkah berikutnya adalah, menggunakan Survex untuk mengekspor hasil proses data yang ke tipe file .dxf.

Kemudian, menggunakan Corel Draw membuka file .dxf tersebut untuk menggambar peta gua.

Gambar Centerline Dibuka Di Corel Draw Menggambar Dinding lorong gua

Gambar Memasukan Detail Situasi Lorong Melengkapi Detail dan Keterangan

Langkah berikutnya adalah menulis dan menggambar kelengkapan peta, yaitu: skala, kiblat, judul peta, lokasi, keterangan ukuran goa (panjang gua, vertical range), surveyor, dan penggambar peta.

Peta GuaGambar peta gua digital, lebih mudah untuk dimodifikasi apabila ada perkembangan dan penemuan baru terhadap gua tersebut. Hasil penggambaran utuh penggambaran peta tersebut seperti berikut di bawah ini.

Gambar Peta Goa Lengkap

Plotting Peta Goa Pada Peta Digital Apabila data koordinat global juga dimasukkan dalam data yang diproses, maka peta yang dihasilkan dapat ditampilkan pada software SIG. Peta digital dapat diperoleh dari: Bakosurtanal http://www.bakosurtanal.go.id/?m=92

Hasil-hasil inventarisasi dan pemetaan goa dapat pula diplotkan ke peta digital tersebut.

Plot Mulut Gua, Center Line Lorong Gua, Mataair, Dan Lokasi Calon Tambang Batugamping PT Semen Gresik. Kecamatan Sukolilo, Kabupaten Pati, Jawa Tengah

Pada gambar diatas, area persegi besar adalah usulan awal kawasan tambang batugamping yang direncanakan pada KA ANDAL PT Semen Gresik. Jaringan Masyarakat Peduli Pegunungan Kendeng melakukan kegiatan inventarisasi dan pemetaan kemudian menghasilkan peta plot mulut goa, lorong, dan mataair. Berikutnya, pada AMDAL, PT Semen Gresik menerbitkan usulan baru, yaitu areanya dipersempit. Kemungkinan untuk menghindari mataair dan goa yang ada.

Laporan Kegiatan Inventariasi dan PemetaanSebuah laporan kegiatan inventarisasi dan pemetaan kawasan karst, selain memuat hal-hal yang umum, sebaiknya juga memuat perihal di bawah ini:1. Bab Sejarah EksplorasiSejarah Eksplorasi yang memuat kegiatan eksplorasi, penelitian, dan survey yang pernah dilakukan pada kawasan yang sama.Prospek Ekspedisi Mendatang. Berisi tentang usulan kegiatan yang perlu dilakukan terhadap kawasan tersebut.2. Bab Tahap PersiapanBerisi tentang pengumpulan data pendukung, teknik inventarisasi/ penentuan posisi, metode dan teknik survey pemetaan gua, metode pengolahan data dan penggambaran peta gua.3. Bab Daerah KegiatanMemuat gambaran topografi, penggunaan lahan, vegetasi, drainase, dan iklim daerah setempat.4. Bab Hasil-Hasil Ekspedisi

Memuat daftar obyek-obyek yang diteliti 5. Bab Speleologi

Memuat detail morfologi tiap gua (ukuran, ornamen, dll), temuan biota, dan geologi gua.6. Bab Geologi

Memuat gambaran geologi tentang kawasan karst daerah telitian.7. Bab Hidrologi Dan Sumber Daya Air

Memuat hidrologi permukaan, hidrologi bawah permukaan, dan sumber daya air8. Bab Sosial Ekonomi Dan Budaya

Memuat situasi dan kondis sosial, ekonomi, budaya, dan lingkungan9. Bab Kesimpulan10. Bab Rekomendasi

Manfaat Inventarisasi Obyek Fisik KarstDengan terkumpulnya data-data fisik suatu kawasan karst, akan sangat membantu dalam menentukan pengelolaan dan perlindungan kawasan karst tersebut. Dapat diketahui hubungan antar obyek karst, pengahrus satu obyek karst dengan obyek yang lainnya. Misalnya sebuah gua yang dihuni oleh kelelawar pemakan serangga, akan dapat luasan diketahui daerah yang dapat diamankan oleh kelelawar tersebut dari hama dan vektor penyakit menular.Penggiat speleologi dapat membuat perencanaan lebih matang dalam persiapan penyelenggaraan kegiatan ekspedisi. Penelusur gua dapat memperkirakan gua-gua yang saling berhubungan, dan hubungan antar obyek fisik karst.

SaranBagian terberat dalam pembuatan database, adalah pengumpulan data. Untuk itu sebaiknya penggiat karst, lingkungan, dan para penelusur gua membuat sebuah jaringan yang memungkinkan adanya kegiatan bersama baik dalam penyusunan data maupun kegiatan-kegiatan lapanganPengumpulan data bawah permukaan, terutama pemetaan gua, adalah kegiatan yang beresiko dan menghabiskan waktu, dana, dan tenaga. Untuk itu sebaiknya Pemerintah daerah dan pengelola (Perhutani, Taman Nasional, dan lain-lain) yang memiliki kawasan karst dapat memberikan fasilitas dan dukungan sebesar-besarnya kepada kegiatan speleologi terutama untuk mengeksplorasi dan melakukan survey gua-gua yang baru. Pemerintah dan pengelola kawasan dapat mendapatkan data-data yang penting yang diperoleh oleh kegiatan tersebut.

ReferensiAdji, T.N. Peranan Geomorfologi Dalam Kajian Kerentanan Air Bawah Tanah Karst. Gunung Sewu

Indonesian Cave and Karst Journal. Volume 2, Nomor 1, April 2006. YogyakartaWidjanarko, S., Mesakh, D.J., Wacana, P. Penggunaan Perangkat Lunak Komputer Dalam Kegiatan

Inventarisasi Dan Pemetaan Gua Untuk Mendukung Kegiatan Pengelolaan Kawasan Karst, Gunung Sewu Indonesian Cave and Karst Journal. Volume 2, Nomor 1, April 2006. Yogyakarta

Yayasan Acintyacunyata, Laporan Identifikasi Dan Pemetaan Mulut Gua, Di Wilayah Karst Perum Perhutani Unit 1 Jawa Tengah. Yogyakarta. 1997

Kementrian Lingkungan Hidup, Rancangan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia, Tentang Perlindungan dan Pengelolaak Ekosistem Karst. Bahan Konstultasi Publik. Yogyakarta, 2011

Chandra, F. Aplikasi Sistem Informasi Geografis Dalam Eksplorasi dan Survey Gua Pada Kawasan Kars, Makalah Workshop Peran Peneliti Dalam Pengelolaan Kawasan Kars, Mahasiswa Pecinta Alam Fakultas Geografi (Gegama) Universitas Gajah Mada, Yogyakarta, 2007.