Praktikum Aliran Air

7/31/2019 Praktikum Aliran Air

1/8

ALIRAN AIR TANAH DAN TRANSPORT

LARUTAN

NAMA ANGGOTA:

ADAM PAHLEVI (F44100013)

PUTRI RODUA MARBUN (F44100029)

FRICILIA GAZELA (F44100056)

TRIAS MEGANTORO (F44100075)

RIZKY GINTING (E14100118)

Abstrak : perhitungan aliran air dalam akuifer dapat dilakukan secara matematis dengan

menggunakan aplikasi visual basic yang terdapat pada Ms.excel. Perhitungan ini dilakukan agar

mengetahui jarak horizontal yang akan ditempuh aliran dengan membuatspreadsheet yang berisi

perhitungan aliran air dan larutan dalam akuifer lalu dibuat sebuah fungsi pada VBA module. Pada

perhtiungan ini dilakukan beberapa tahap yaitu mencari jarak horizontal dan kedalaman aliran,

waktu tempuh aliran, koinduktivitas hidrolik, perhitungan flushing and residence time, dan konsentrasi

kontaminan. Perhitungan ini dilakukan dengan menggunakan rumus persamaan yang berbeda-beda.

PENDAHULUAN

Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau bebatuan di bawahpermukaan tanah. Air tanah merupakan salah satu sumber daya air yang

keberadaannya terbatas dan kerusakannya dapat mengakibatkan dampak yang luas

serta pemulihannya sulit dilakukan. Sedangkan menurut PP no 23 tahun 2008 airtanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau batuan di bawah permukaan

tanah. Di dalam tanah ada satu tempat yang disebut akuifer, akuifer sendiri adalah

suatu tubuh batuan yang mempunyai susunan sedemikian rupa sehingga dapatmenyimpan dan mengalirkan air dalam jumlah yang berarti di bawah kondisilapangan. Dengan demikian batuan ini berfungsi sebagai lapisan pembawa air yang

bersifat permeabel. Contoh: Batu pasir, batu, gamping, batuan beku yang berkekar,

dan lain-lain. Semua akuifer mempunyai dua sifat yang mendasar: (i) kapasitasmenyimpan air tanah dan (ii) kapasitas mengalirkan air tanah. Namun demikaian

sebagai hasil dari keragaman geologinya, akuifer sangat beragam dalam sifat-sifat
http://id.wikipedia.org/wiki/Airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tanahhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bebatuanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sumber_dayahttp://id.wikipedia.org/wiki/Airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sumber_dayahttp://id.wikipedia.org/wiki/Bebatuanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tanahhttp://id.wikipedia.org/wiki/Air


2/8

hidroliknya (kelulusan dan simpanan) dan volume tandoannya (ketebalan dan sebaran

geografinya). Berdasarkan sifat-sifat tersebut akuifer dapat mengandung air tanah

dalam jumlah yang sangat besar dengan sebaran yang luas hingga ribuan km2 atausebaliknya. Sistem penyimpanan air dalam media pori berdasar pada air tanah

tersimpan dan bergerak pada semua jenis batuan, sehingga faktor fisik dari batuanbaik berupa retakan, pori dan bentuk lubang yang berhubungan dengan sistem

penyimpanan air dalam tubuh batuan. Sistem penyimpanan air pada ruang antar butirdapat juga diartikan air yang menempati ruang pori-pori yang ada pada batuan

disebabkan dan dipengaruhi oleh bentuk dan variasi ukuran butir, jumlah matrik dan

prosentase semen yang terdapat dalam batuan, disebut dengan porositas.

METODOLOGI

Pada pratikum aliran air tanah dan transport larutan perhitungan air dalamakuifer dapat dilakukan dengan menggunakan aplikasiMs.excel dan visual basic yangada didalamnya. Langkah pertama yang dilakukan adalah membuat sebuah sheet

yang berisi data . Dengan menggunakan persamaan-persamaan yang ada maka dapat

ditentukan aliran dan larutan air dalam akuifer.

X=x0 exp (P.t/D.f) .(1)

D=D[1-exp(-P.t/D.f) .(2)

K=L2.P/(2.D.h) .(3)

hL-h0=(-P/k.D)1/2(L2-x02) ..(4)

L = 2/P . k . D . h ..(5)

i = - . ln (c-c0/ci-c0) .(6)

kemudian buat kode program pada VBA module seperti berikut


3/8

Setelah dibuat kode program tersebut dilakukan perhitungan jarak horizontal,kedalaman

dan konsentrasi aliran dalam aquifer beserta grafik-grafiknya.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Setelah melakukan perhitungan aliran air dan larutan dalam akuifer di

dapatkan hasil sebagai berikut:

Tabel.1. Parameter Perhitungan Jarak Horisontal Aliran dan Kedalaman AliranD 9 m

f 0.35

P 0.4 m/y

Xo Xo=10 Xo=20 Xo=30 Xo=40 Xo=50


4/8

Tabel.2. Jarak Horisontal Aliran dan Kedalaman Aliran

Time t

(year)d x

0 0 10 20 30 40 501 1.073271 11.35398995 22.70798 34.06197 45.41596 56.76995

2 2.018552 12.89130879 25.78262 38.67393 51.56524 64.45654

3 2.851106 14.63677905 29.27356 43.91034 58.54712 73.1839

4 3.584376 16.61858423 33.23717 49.85575 66.47434 83.09292

5 4.230202 18.86872384 37.73745 56.60617 75.4749 94.34362

6 4.799012 21.42353009 42.84706 64.27059 85.69412 107.1177

7 5.299989 24.32425454 48.64851 72.97276 97.29702 121.6213

8 5.741224 27.61773417 55.23547 82.8532 110.4709 138.0887

9 6.129841 31.35714764 62.7143 94.07144 125.4286 156.7857

10 6.472114 35.60287393 71.20575 106.8086 142.4115 178.0144

Gambar .1. Hubungan antara Jarak Horisontal Aliran dan Kedalaman

Aliran

0

1

2

3

4

5

6

7

0 50 100 150 200

dept

h(m)

distance(m)

x0=10

x0=20

x0=30

x0=40

x0=50


5/8

Finding Water Level at Drain PointTabel.3. Perhitungan Tinggi Head di Ujung Aliran (hL) dan Waktu Tempuh Aliran

D 9 m

f 0.35P 0.4 m/y

k 35 m/day 12775 m/year

Xo 50 m

Ho 38 m

L 1000 m

hL 36.26484018 m

t 23.59139165 year

Finding Hydraulic Conductivity

Tabel.4. Perhitungan Konduktivitas HidrolikD 185 m

P 0.03 m/year

h 62.8 mL 4216 m

k 22.94886 m/year 0.062874 m/day

Flushing Solute from Aquifer

Tabel.5. Perhitungan Flushing Time danResidence Time

ci 150 mg/L

c 25 mg/L

D 10 m

f 0.3

P 0.6 m/year

T 5 years

t 8.958797 years

Advanced Solute Movement

Tabel.6. Parameter Perhitungan Jarak Horisontal dan Kedalaman

Aliran Larutan

D 9 m

f 0.35

P 0.4 m/year

Xo Xo=10 Xo=20 Xo=30 Xo=40 Xo=50

ci 50 mg/l

co 150 mg/l


6/8

Tabel.7. Jarak Horisontal Aliran, Kedalaman, dan Konsentrasi Kontaminan

Time (year) d X c

0 0 10 20 30 40 50 50

1 1.073271 11.35399 22.70798 34.06197 45.41596 56.76995 61.925232 2.018552 12.89131 25.78262 38.67393 51.56524 64.45654 72.42836

3 2.851106 14.63678 29.27356 43.91034 58.54712 73.1839 81.67896

4 3.584376 16.61858 33.23717 49.85575 66.47434 83.09292 89.8264

5 4.230202 18.86872 37.73745 56.60617 75.4749 94.34362 97.00225

6 4.799012 21.42353 42.84706 64.27059 85.69412 107.1177 103.3224

7 5.299989 24.32425 48.64851 72.97276 97.29702 121.6213 108.8888

8 5.741224 27.61773 55.23547 82.8532 110.4709 138.0887 113.7914

9 6.129841 31.35715 62.7143 94.07144 125.4286 156.7857 118.1093

10 6.472114 35.60287 71.20575 106.8086 142.4115 178.0144 121.9124

Gambar 2. Hubungan antara konsentrasi larutan dan kedalaman aliran

Dalam kehidupan sehari hari kita mengasumsikan bahwa aliran air tanahyang berada pada permukaan tanah baik berasal dari air hujan maupun yang berada di

sungai ataupun di danau akan masuk dan meresap ke dalam tanah secara vertikal,namun berdasarkan teori atau kenyataannya, air yang berada di permukaan tanah

tersebut akan masuk ke dalam tanah secara melengkung mengikuti persamaan.

0

1

2

3

4

5

6

7

0 20 40 60 80 100 120 140

depth(m

)

concentrate(mg/l)

Advance of Solute Movement


7/8


8/8

DAFTAR PUSTAKA(http://eprints.undip.ac.id/2210/1/Analisis_Geometri_Akuifer_Dangkal_meng

gunakan_Metode_Seismik_Bias_Reciprocal_Hawkins_%28Studi_Kasus_Endapan_Alluvial_Daerah_Sioux_Park,Rapid_Creek,South_Dakota,United_Stateof_America%2

9.pdf)
http://eprints.undip.ac.id/2210/1/Analisis_Geometri_Akuifer_Dangkal_menggunakan_Metode_Seismik_Bias_Reciprocal_Hawkins_%28Studi_Kasus_Endapan_Alluvial_Daerah_Sioux_Park,Rapid_Creek,South_Dakota,United_Stateof_America%29.pdfhttp://eprints.undip.ac.id/2210/1/Analisis_Geometri_Akuifer_Dangkal_menggunakan_Metode_Seismik_Bias_Reciprocal_Hawkins_%28Studi_Kasus_Endapan_Alluvial_Daerah_Sioux_Park,Rapid_Creek,South_Dakota,United_Stateof_America%29.pdfhttp://eprints.undip.ac.id/2210/1/Analisis_Geometri_Akuifer_Dangkal_menggunakan_Metode_Seismik_Bias_Reciprocal_Hawkins_%28Studi_Kasus_Endapan_Alluvial_Daerah_Sioux_Park,Rapid_Creek,South_Dakota,United_Stateof_America%29.pdfhttp://eprints.undip.ac.id/2210/1/Analisis_Geometri_Akuifer_Dangkal_menggunakan_Metode_Seismik_Bias_Reciprocal_Hawkins_%28Studi_Kasus_Endapan_Alluvial_Daerah_Sioux_Park,Rapid_Creek,South_Dakota,United_Stateof_America%29.pdfhttp://eprints.undip.ac.id/2210/1/Analisis_Geometri_Akuifer_Dangkal_menggunakan_Metode_Seismik_Bias_Reciprocal_Hawkins_%28Studi_Kasus_Endapan_Alluvial_Daerah_Sioux_Park,Rapid_Creek,South_Dakota,United_Stateof_America%29.pdfhttp://eprints.undip.ac.id/2210/1/Analisis_Geometri_Akuifer_Dangkal_menggunakan_Metode_Seismik_Bias_Reciprocal_Hawkins_%28Studi_Kasus_Endapan_Alluvial_Daerah_Sioux_Park,Rapid_Creek,South_Dakota,United_Stateof_America%29.pdfhttp://eprints.undip.ac.id/2210/1/Analisis_Geometri_Akuifer_Dangkal_menggunakan_Metode_Seismik_Bias_Reciprocal_Hawkins_%28Studi_Kasus_Endapan_Alluvial_Daerah_Sioux_Park,Rapid_Creek,South_Dakota,United_Stateof_America%29.pdfhttp://eprints.undip.ac.id/2210/1/Analisis_Geometri_Akuifer_Dangkal_menggunakan_Metode_Seismik_Bias_Reciprocal_Hawkins_%28Studi_Kasus_Endapan_Alluvial_Daerah_Sioux_Park,Rapid_Creek,South_Dakota,United_Stateof_America%29.pdf

Praktikum Aliran Air

Documents

Transcript of Praktikum Aliran Air