i

KAJIAN KETERSEDIAAN AIRTANAH BEBAS

UNTUK KEBUTUHAN DOMESTIK DI KECAMATAN

COLOMADU KABUPATEN KARANGANYAR

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan

Mencapai derajat Sarjana S-1

Fakultas Geografi

Oleh:

PRASASTI RAHMADHANI

E100160155

FAKULTAS GEOGRAFI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2017

ii

HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI

Kajian Ketersediaan Airtanah Bebas untuk Kebutuhan Domestik di

Kecamatan Colomadu Kabupaten Karanganyar

Nama : Prasasti Rahmadhani

NIM : E100160155

Telah disetujui dan dilaksanakan Ujian Skripsi pada :

Hari :

Tanggal :

Pembimbing

Drs. Yuli Priyana, M.Si.

Mengetahui

Sekretaris Fakultas

Drs. Priyono. M.Si

iii

HALAMAN PENGESAHAN

KAJIAN KETERSEDIAAN AIRTANAH BEBAS

UNTUK KEBUTUHAN DOMESTIK

DI KECAMATAN COLOMADU KABUPATEN KARANGANYAR

OLEH

PRASASTI RAHMADHANI

E 100 160 155

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji

Fakultas Geografi

Universitas Muhammadiyah Surakarta

Pada hari Sabtu, 18 November 2017

Dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Dewan Penguji

1 Drs. Yuli Priyana, M.Si (……………..)

(Ketua Dewan Penguji)

2 Drs. Munawar Cholil M.Si (……………..)

(Anggota I Dewan Penguji)

3 Dra. Alif Noor Anna M.Si (……………..)

(Anggota II Dewan Penguji)

Dekan

Drs. Yuli Priyana, M.Si

NIK.573

iv

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Skripsi ini tidak terdapat karya

yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan

Tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat

yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis

diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Klaten, 23 Oktober 2017

Prasasti Rahmadhani

v

HALAMAN PERSEMBAHAN

Pencapaian ini saya persembahkan untuk keluarga terkeren dan terdrama terutama

Ibuku yang cantik, serta orang-orang terdekat yang selalu mendoakan dan

memberi semangat.

Berfikirlah terlebih dahulu sebelum bertindak dan berbicara

-prasasti kecil-

vi

ABSTRAK

Tingkat pertumbuhan penduduk yang semakin tinggi di Kecamatan Colomadu

dikhawatirkan akan membuat tingkat kebutuhan airtanahnya meningkat. Tujuan

dari penelitian ini adalah 1) menentukan ketersediaan airtanah bebas di

Kecamatan Colomadu Kabupatan Karanganyar 2) menentukan kebutuhan air

domestik di Kecamatan Colomadu Kabupatan Karanganyar, 3) menganalisis

jumlah ketersediaan airtanah terhadap kebutuhan air domestik di Kecamatan

Colomadu Kabupatan Karanganyar. Metode yang digunakan adalah metode

survei. Perhitungan ketersediaan airtanah dilakukan dengan metode dinamis

penerapan Hukum Darcy, sedangkan untuk jumlah kebutuhan airtanah domestik

dilakukan wawancara. Faktor yang digunakan untuk mengetahui jumlah

ketersediaan airtanah dengan metode dinamis penerapan Hukum Darcy adalah

koefisien permeabilitas, gradien hidrolik, dan luas penampang. Hasil dari

penelitian ini adalah 1) Ketersediaan airtanah bebas di Kecamatan Colomadu

Kabupatan Karanganyar adalah sebesar 11.147.764,3 m3/tahun. 2) Jumlah

kebutuhan air domestik di Kecamatan Colomadu Kabupatan Karanganyar adalah

3.482.271,99 m3/tahun, dengan rata-rata penggunaan 119,9 liter/orang/hari. 3)

Jumlah ketersediaan airtanah terhadap kebutuhan air domestik di Kecamatan

Colomadu Kabupatan Karanganyar dapat terpenuhi. Jumlah kebutuhan air

domestik sebesar 31,24 % dari jumlah ketersediaan airtanah yang ada sehingga

terjadi surplus airtanah.

Kata Kunci : Airtanah, Ketersediaan, Kebutuhan Domestik, Hukum Darcy

vii

ABSTRACT

Higher population growth rates have resulted on the District of Colomadu is

feared will make the level of water needs increased.The objectives of this research

are 1) to determine the availability of free soil water in Kecamatan Colomadu

Kabupatan Karanganyar 2) to determine the domestic water requirement in

Kecamatan Colomadu Kabupatan Karanganyar 3) to analyze the amount of

groundwater availability to the domestic water needs in Kecamatan Colomadu

Kabupatan Karanganyar. The method used is survey method. The calculation of

groundwater availability is done by dynamic method of application of Darcy Law

while for the amount of domestic groundwater requirement, interview is

conducted. Factors used to determine the amount of groundwater availability with

the dynamic method of application of Darcy Law is the coefficient of

permeability, hydraulic gradient, and cross-sectional area. The results of this

research are 1) The availability of free groundwater in Kecamatan Colomadu

Kabupatan Karanganyar is 11.147.764,3 m3 / year. 2) The amount of domestic

water requirement in Kecamatan Colomadu Kabupatan Karanganyar is

3.482.271,99 m3 / year, with average usage of 119, 09 liter / person / day. 3)

The amount of groundwater supply to the domestic water requirement in

Kecamatan Colomadu Kabupatan Karanganyar can be fulfilled. The amount of

domestic water requirement is 31,24 % of the total groundwater availability so

that there is a groundwater surplus.

Keywords: Groundwater, Availability, Domestic Demand, Darcy Law

viii

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr. Wb.

Alhamdulillah, puji syukur senantiasa kita panjatkan ke hadirat Allah SWT

yang telah memberikan begitu banyak rezeki dan nikmat. Sehingga penulis dapat

menyelesaikan penulisan Skripsi sebagi syarat untuk Diajukan sebagai salah

satupersyaratan mencapai derajat Sarjana S-1Fakultas Geografi, Universitas

Muhammadiyah Surakarta dengan judul Kajian Ketersediaan Airtanah Bebas untuk

Kebutuhan Domestik di Kecamatan Colomadu Kabupaten Karanganyar

Penulis menyadari bahwa selama proses penyusunan laporan ini tidak akan

selesai tanpa adanya rida Allah SWT, doa ibu dan bapak, serta dukungan dan

bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima

kasih dan semoga Allah membalas kebaikannya dengan sebaik-baiknya, kepada:

1. Bapak Drs. Yuli Priyana, M.Si., selaku Dekan Fakultas Geografi, dan

selaku Dosen Pembimbing Skripsi, yang telah memberikan bantuan,

masukan, serta pengarahan tentang penulisan penelitian ini.

2. Bapak Drs. Munawar Cholil, M.Si., dan Ibu Dra. Alif Noor Anna, M.Si.,

selaku Dosen Penguji Skripsi, yang telah bersedia memberikan masukan

atas penelitian yang telah dilakukan.

3. Semua Bapak dan Ibu dosen pengampu matakuliah yang dengan sabar

dan ikhlas berbagi ilmu dan pengalamannya.

4. Semua karyawan Fakultas Geografi yang telah membantu

memperlancar kegiatan perkuliahan, dan membantu adminsitrasi.

5. Teman-teman kuliah di Fakultas Geografi yang telah bersama

mengikuti kegiatan perkuliahan serta sedang menempuh skripsi.

6. Serta pihak-pihak yang selalu mendoakan, membantu dan

menyemangati untuk menyelesaikan penulisan skripsi ini

Wassalamualaikum W. W.

Klaten, 23 Oktober 2017

Penulis

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................................. i

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................................. iii

PERNYATAAN ........................................................................................................ iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................... v

ABSTRAK ................................................................................................................ vi

ABSTRACT ............................................................................................................. vii

KATA PENGANTAR ............................................................................................ viii

DAFTAR ISI ............................................................................................................. ix

DAFTAR TABEL ................................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. xiii

BAB I PENDAHULUAN .......................................................................................... 1

1.1Latar Belakang .............................................................................................. 1

1.2 Perumusan Masalah .................................................................................... 5

1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................................ 5

1.4 Kegunaan Penelitian.................................................................................... 5

1.5Telaah Pustaka dan Penelitian Sebelumnya .................................................. 6

1.5.1 Telaah Pustaka ................................................................................. 6

1.5.1.1. Pentingnya airtanah .......................................................... 6

1.5.1.2. Akuifer .............................................................................. 7

1.5.1.3. Ketersediaan Airtanah ...................................................... 8

1.5.1.4. Kebutuhan Air Domestik .................................................. 9

1.5.1.5. Hukum Darcy ................................................................. 10

1.5.1.6. Perubahan Penggunaan Lahan ........................................ 11

1.5.2 Penelitian Sebelumnya ................................................................... 11

1.6 Kerangka Penelitian ................................................................................... 17

1.8 Batasan Operasional .................................................................................. 19

x

BAB II METODE PENELITIAN .......................................................................... 20

2.1 Populasi/Obyek Penelitian ......................................................................... 20

2.2 Metode Pengambilan Sampel ..................................................................... 20

2.3 Metode Pengumpulan Data ........................................................................ 21

2.4 Instrumen dan Bahan Penelitian................................................................. 22

2.5 Teknik Pengolahan Data ............................................................................ 23

2.6 Metode Analisis Data ................................................................................. 24

2.7 Diagram Alir Penelitian ............................................................................. 25

BABIII DESKRIPSI GEOGRAFIS DAERAH PENELITIAN .......................... 26

3.1 Letak, Luas, dan Batas ............................................................................... 26

3.2 Geologi dan Geomorfologi ....................................................................... 29

3.2.1 Geologi .......................................................................................... 29

3.2.2 Geomorfologi ................................................................................ 31

3.3 Iklim ........................................................................................................... 32

3.4 Penggunaan Lahan .................................................................................. 33

3.5 Penduduk ................................................................................................. 37

3.5.1 Struktur Penduduk ......................................................................... 37

3.6 Hidrogeologi ........................................................................................... 38

BAB IV HASIL PENELITIAN .............................................................................. 40

4. 1. Ketersediaan Airtanah ............................................................................. 40

4. 1. 1. Koefisien Permeabilitas ........................................................ 40

4. 1. 2. Gradien Hidrolika.................................................................. 42

4. 1. 3. Luas Penampang ................................................................... 45

4. 1. 4. Ketersediaan Airtanah Bebas ................................................ 46

4. 2. Kebutuhan Airtanah Bebas ..................................................................... 47

4. 2. 1. Airtanah yang Digunakan untuk Hotel (Penginapan) ........... 47

4. 2. 2. Kebutuhan Airtanah Masyarakat........................................... 48

BAB V ANALISIS DAN PEMBAHASAN ............................................................ 52

5.1. Jumlah Ketersediaan Airtanah di Kecamatan Colomadu........................ 52

5.2. Jumlah Kebutuhan Domestik Airtanah Kecamatan Colomadu .............. 54

5.3. Analisis Ketersediaan Airtanah terhadap Kebutuhan Airtanah

Kecamatan Colomadu ............................................................................. 59

xi

BABVI PENUTUP .................................................................................................. 62

6.1 Kesimpulan ............................................................................................... 62

6.2 Saran .......................................................................................................... 63

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 64

LAMPIRAN

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 1. Perubahan Penggunaan Lahan Kec. Colomadu ............................... 3

Tabel 1.1 2 Daftar Hotel dan Penginapan di Kecamatan Colomadu ................... 4

Tabel 1.5. 1. Standar Kebutuhan Air Domestik Berdasarkan Tipe

Daerah dan Jumlah Penduduk ..................................................................... 10

Tabel 1.5. 2 Ringkasan Penelitian Sebelumnya .................................................... 15

Tabel 2.2.2Data Primer yang Digunakan dalam Penelitian ................................ 21

Tabel 2.2. 3.Data Sekunder yang Digunakan dalam Penelitian ......................... 22

Tabel 3.3. 1. Curah Hujan Bulanan Kecamatan Colomadu ............................... 32

Tabel 3.3. 2. Tipe Iklim Berdasarkan Klasifiksi Schimidt Ferguson ................. 33

Tabel 3.4. 1. Data Penggunan Lahan Kecamatan Colomadu tahun 2016 ......... 34

Tabel 3.5. 1 Jumlah Penduduk Kecamatan Colomadu tahun 2016 ................... 37

Tabel 4.1. 1. Perhitungan Nilai Koefisien Permeabilitas (K) .............................. 40

Tabel 4.1. 2.Perhitungan Nilai i (Gradien Hidrolika) .......................................... 45

Tabel 4.1. 4. Rata-rata Nilai Kontur dan Panjang Kontur ................................. 46

Tabel 4.2. 1 Penggunaan Airtanah oleh Hotel ...................................................... 47

Tabel 4.2. 2 Jumlah Penggunaan Airtanah Bebas ............................................... 50

Tabel 4.2. 3 Jumlah Penggunaan Airtanah Bebas di Kecamatan

Colomadu ........................................................................................................ 51

Tabel 5.2. 1. Rata-rata Penggunaan Airtanah Berbagai Jenis

Penggunaan di Setiap Desa ........................................................................... 54

Tabel 5.2. 2 Rata-rata Penggunaan Airtanah Berdasarkan Jenis

Kelamin ........................................................................................................... 58

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. 1. Grafik Pertambahan Penduduk Kec. Colomadu tahun

2006 - 2016 ........................................................................................................ 2

Gambar 1.1. 2. Agihan Vertikal Airtanah .............................................................. 8

Gambar 1.1. 3 Kerangka Alur Pemikiran Penelitian .......................................... 18

Gambar 2.2 1. Diagram Alir Penellitian ............................................................... 25

Gambar 3.1. 1. Peta Adminidtrasi Kecamatan Colomadu Kabupaten

Karanganyar .................................................................................................. 28

Gambar 3.2. 2. Peta Geologi Kecamatan Colomadu Kabupaten

Karanganyar .................................................................................................. 30

Gambar 3.4. 1 Peta Penggunaan Lahan Kecamatan Colomadu

Kabupaten Karanganya ................................................................................ 36

Gambar 4.1. 1. Lokasi Titik Sumur Bor yang Digunakan .................................. 41

Gambar 4.1. 2 Gambar Struktur Perlapisan Batuan Sumur Bor 12 dan

PWS 57 ............................................................................................................ 42

Gambar 4.1. 3. Representasi nilai kontur Kecamatan Colomadu ...................... 43

Gambar 4.1. 4. Peta Kontur Muka Airtanah Kecamatan Colomadu ................ 44

Gambar 5.1. 1 Sumur terbuka yang telah terpasang pompa air ........................ 53

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A Tabel Hasil Wawancara Kebutuhan Air Domestik Di

Kecamatan Colomadu

Lampiran B Tabel Kegiatan Lapanganlampiran C Tabel Laporan

Penggunaan Airtanah Oleh Hotel

Lampiran D Tabel Tingkat Kepadatan Penduduk Kecamatan

Colomadu Tahun 2016

Lampiran E Tabel Perhitungan Keterkaitan Kebutuhan Domestik Dan

Kebutuhan Non Domestik Kecamatan Colomadu Tahun 2016

Lampiran F

Lampiran G