i

UNIVERSITAS DIPONEGORO

PENYUSUNAN ZONA PEMANFAATAN DAN ZONA

KONSERVASI AIRTANAH PADA CEKUNGAN AIRTANAH

(CAT) LOKAL KABUPATEN JEPARA, PROVINSI JAWA

TENGAH

TUGAS AKHIR

NESTRI MARTINI

21100113140080

FAKULTAS TEKNIK

DEPARTEMEN TEKNIK GEOLOGI

SEMARANG

SEPTEMBER 2017

i

UNIVERSITAS DIPONEGORO

PENYUSUNAN ZONA PEMANFAATAN DAN ZONA

KONSERVASI AIRTANAH PADA CEKUNGAN AIRTANAH

(CAT) LOKAL KABUPATEN JEPARA, PROVINSI JAWA

TENGAH

TUGAS AKHIR

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

NESTRI MARTINI

21100113140080

FAKULTAS TEKNIK

DEPARTEMEN TEKNIK GEOLOGI

SEMARANG

SEPTEMBER 2017

ii

HALAMAN PENGESAHAN

Skripsi ini diajukan oleh :

NAMA : Nestri Martini

NIM : 21100113140080

Jurusan/Program Studi : Teknik Geologi

Judul Skripsi : Penyusunan Zona Pemanfaatan Dan Zona Konservasi

Airtanah Pada Cekungan Airtanah (CAT) Lokal

Kabupaten Jepara, Provinsi Jawa Tengah

Telah berhasil dipertahankan di hadapan Tim Penguji dan diterima sebagai

bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar Sarjana

Teknik pada Jurusan/ Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik,

Universitas Diponegoro.

TIM PENGUJI

Pembimbing I : Dr.rer.nat Thomas Triadi Putranto, S.T.,M.Eng.(………………..)

Pembimbing II : Dian Agus Widiarso, S.T., M.T. (………………..)

Penguji I : Ir. Henarno Pudjihardjo, M.T. (………………..)

Penguji II : Ir. Wahju Krisna Hidayat, M.T. (………………..)

Semarang, 7 September 2017

Ketua Departemen Teknik Geologi

Najib, S.T,.M.Eng,.Ph.D

NIP 19771020 200501 1 001

iii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINILITAS

Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri,

Dan sumber baik yang dikutip maupun yang dirujuk

Telah saya nyatakan dengan benar.

NAMA : NESTRI MARTINI

NIM : 21100113140080

Tanda Tangan :

Tanggal : 7 September 2017

iv

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Universitas Diponegoro, saya yang bertanda tangan di

bawah ini:

Nama : Nestri Martini

NIM : 21100113140080

Jurusan/ Program Studi : Teknik Geologi

Departemen : Teknik Geologi

Fakultas : Teknik

Jenis Karya : Tugas Akhir / Skripsi

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

Universitas Diponegoro Hak Bebas Royalti Noneksklusif (None-exclusive Royalty

Free Right) Atas karya ilmiah saya yang berjudul:

Penyususnan Zona Pemanfaatan dan Zona Konservasi Airtanah Pada Cekungan

Airtanah (CAT) Lokal Kabupaten Jepara, Provinsi Jawa Tengah.

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas

Royalti/Noneksklusif ini Universitas Diponegoro berhak menyimpan,

mengalihmedia/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database),

merawat dan memublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama

saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Semarang

Pada tanggal: 7 September 2017

Yang menyatakan

Nestri Martini

21100113140080

v

KATA PENGANTAR

Cekungan airtanah (CAT) Lokal Kabupaten Jepara merupakan suatu

cekungan yang memiliki luas wilayah 545 km2. CAT ini berbatasan dengan CAT

Pati pada bagian Timur, CAT Kudus pada bagian Selatan, bagian Utara dan Barat

berbatasan langsung dengan laut Jawa. Diketahui kota Jepara mengalami

perkembangan infrastruktur sangat pesat dan peningkatan jumlah penduduk juga

semakin pesat. Dari kenaikan jumlah penduduk ini dapat mempengaruhi kondisi,

kuantitas dan kualitas airtanah pada CAT Lokal Kabupaten Jepara. Karya tulis ini

berisi tentang kondisi hidrogeologi daerah penelitian kondisi MAT dan arah aliran

airtanah, kondisi kualitas airtanah, serta pembagian zona konservasi dan

pemanfaatan airtanah berdasarkan kondisi, potensi dan kualitas airtanah. Zona

konservasi ditentukan dengan membandingkan kondisi Muka Airtanah (MAT)

2013 dan 2016, serta ditentukan juga dengan kualitas airtanah berupa nilai Daya

Hantar Listrik (DHL). Zona pemanfaatan dan konservasi airtanah dibagi ke dalam

4 kelompok, yaitu zona aman, zona rawan, zona kritis, dan zona rusak dengan

pemanfaatan airtanah pada kabupaten Jepara berupa domestik, pengairan, PDAM,

tambak.

Penyusunan zona konservasi dan pemanfatan ini dapat dijadikan sebagai

dasar dalam pengembangan kota dan pengelolaan airtanah yang lebih baik sesuai

dengan zona konservasinya. Demikian Tugas Akhir ini dibuat, semoga dapat

digunakan sesuai dengan fungsi dan ketentuannya

Semarang, 7 September 2017

Penulis

vi

UCAPAN TERIMA KASIH

Dalam pelaksanaan dan penyusunan Tugas Akhir ini, penulis mengucapkan

terimakasih kepada:

1. Allah SWT dan Rosulullah SAW yang selalu memberikan hidayah,

tuntunan dan bimbingan untuk senantiasa beribadah dan melaksanakan

kehidupan di dunia sehingga menjadi bekal di akhirat kelak.

2. Najib ST.,MT., Ph.D selaku ketua departemen Teknik Geologi Universitas

Diponegoro.

3. Dr.rer.nat Thomas Triadi Putranto, S.T., M.Eng, selaku dosen pembimbing

I yang memberikan bimbingan dan ilmu yang bermanfaat selama

penyusunan laporan ini dari awal hingga akhir.

4. Dian Agus Widiarso ST., M.T., selaku dosen pembimbing II yang dengan

sabar memberikan bimbingan dan ilmu yang bermanfaat.

5. Tri Winarno ST.,M.Eng, selaku dosen wali yang telah membimbing

selama masa perkuliahan.

6. Keluarga besar penulis bapak Helin Firdaus dan ibu Setia Listri yang

sangat luar biasa memberikan dorongan doa, dukungan, motivasi, serta

keceriaan dalam segala hal hingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.

7. Pemerintah Kabupaten Jepara yang berkenan membantu serta mengizinkan

penelitian di wilayah administratif CAT Jepara.

8. Cokor inc dan penduduk hidro yang telah membantu penulis dalam

menyelesaikan tugas akhir ini dan semangatnya serta canda tawa.

9. Teman-teman Geologi angkatan 2013 dan Keluarga besar HMTG

“MAGMADIPA” atas semua supportnya setiap hari tanpa henti yang

selalu menyemangati dan melengkapi kehidupan penulis selama duduk di

bangku perkuliahan.

10. Seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah

membantu dalam penyelesaian laporan ini.

Semarang, 7 September 2017

Penulis

vii

HALAMAN PERSEMBAHAN

Bapak Helin Firdaus yang telah memberikan support dan pembelajaran yang

berharga dalam kehidupan, serta Ibu Setia Listri yang telah mendo’akan setiap

waktu dan selalu memberikan nasihat tiada

henti-hentinya. Kakak Saya Ardoni Arsonta Tamien yang telah memberikan

motivasi.

“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah

selesai (dari suatu urusan), kerjakan dengan sungguh-sungguh (urusan yang

lain). Dan hanya kepada tuhanmulah kamu berharap” (Q.S AL-Insyiraah: 6-8)

viii

ABSTRAK

Cekungan airtanah (CAT) Lokal Kabupaten Jepara memiliki luas wilayah

sekitar 545 km2, dengan jumlah penduduk yang terus meningkat, hal tersebut

menyebabkan kebutuhan air bersih juga meningkat. Salah satu cara untuk

memenuhi kebutuhan air bersih adalah dengan memanfaatkan airtanah. Jika

pemanfaatan airtanah di wilayah CAT tidak seimbang, maka hal tersebut dapat

menimbulkan dampak kerusakan kondisi dan lingkungan airtanah. Oleh karena itu

perlu upaya konservasi airtanah. Tujuan penelitian untuk melakukan penyusunan

zona pemanfaatan dan konservasi, serta mengetahui kondisi hidrogeologi dan

kualitas airtanah daerah penelitian untuk diberikan rekomendasi penggunaan

airtanah yang sesuai. Metode yang digunakan dalam penelitian ini dengan

pengamatan litologi dan pemetaan hidrogeologi meliputi pengukuran MAT, dan

pengambilan sampel airtanah. Sampel airtanah terdiri dari 183 sumur gali, 6

mataair dan 16 sumur bor. Dilakukan pengujian sifat fisika dan kimia airtanah

terhadap 50 sampel airtanah. Hasil dari penelitian ini didapatkan jenis litologi

berupa satuan Tufa, Breksi Vulkanik, Andesit, dan Aluvium. Berdasarkan hasil

pengukuran dan analisis muka airtanah bebas dan tertekan menunjukkan arah

aliran airtanah mengikuti kemiringan topografi, mengalir dari daerah Tenggara

menuju ke Barat-Utara. Hasil penurunan muka airtanah pada daerah penelitian

dibagi menjadi 4 kelompok yaitu : penurunan MAT <40%, penurunan MAT

40-60%, penurunan MAT 60-80%, dan penurunan MAT >80%. Dari hasil

pengujian sampel airtanah tertekan, didapatkan rentang nilai pH antara 6,7-9,19

dan rentang nilai daya hantar listrik (DHL) antara 172-488 μS/cm. TDS <1.000

mg/L. Berdasarkan hasil analisis penurunan muka airtanah dan DHL didapatkan 4

zona konservasi dan pemanfaatan airtanah pada akuifer tertekan yaitu zona aman,

rawan, kritis dan rusak.

Kata Kunci: CAT Lokal Kabupaten Jepara, Kualitas airtanah, Zona Konservasi,

Zona Pemanfaatan.

ix

ABSTRACT

A local Groundwater basin (CAT) Jepara regency have an area of about 545

km2, with a population growth also increased, it causes the need of clean water

for various purposes increasement. One way to meet the needs of clean water is to

utilize groundwater. If groundwater use in Local CAT Jepara Regency is

unbalanced, then it could cause damage to the condition and the environment of

groundwater. Therefore it’s necessary to conservation groundwater. The purpose

of the research is to prepare the utilization and conservation zone and to know the

hydrogeology condition and groundwater quality of the research area to

recommend the use of groundwater. The method used in this study with lithology

observation and hydrogeological mapping which includes groundwater table

measurement, and groundwater sampling. Groundwater samples consisting of

183 dug wells, 6 springs and 16 artesian well. Physical and chemical properties

were tested on 50 groundwater samples. The obtained results of this study is the

type of lithology in the form of Tufa units, Volcanic Breccia, Andesite, and

Alluvium. Based on shallow groundwater measurements and analyzes indicates

the direction of groundwater flow following the topographic slope, flowing from

the Southeast to North-West. The results of groundwater level reduction in the

study area were divided into 4 groups: groundwater table decrease <40%,

groundwater table decrease 40-60%, groundwater table decrease 60-80%, and

groundwater table decrease >80%. From the test results groundwater samples ,

pH value range was obtained between 6,7-9,19 and the range of electrical

conductivity (EC) values between 172-488 μS / cm. TDS <1,000 mg / L. Based on

the analysis of groundwater level reduction and EC obtained 4 conservation zones

and groundwater utilization in the confined aquifer which are secure zone,

vulnerable, critical and damage zone.

Keywords: CAT Local Jepara Regency, Groundwater quality, Conservation zone,

Utilization Zone.

x

DAFTAR ISI

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

HALAMAN PENGESAHAN TUGAS AKHIR .......................................................... ii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ILMIAH ...................................................... iii

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ............................................................. iv

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

KATA PENGANTAR ................................................................................................ vi

UCAPAN TERIMA KASIH ..................................................................................... vii

SARI .......................................................................................................... viii

ABSTRACT ............................................................................................................ ix

DAFTAR ISI ............................................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................. xii

DAFTAR TABEL ..................................................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................. xiv

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

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

1.2 Rumusan Masalah .......................................................................... 2

1.3 Maksud dan Tujuan ........................................................................ 3

1.4 Manfaat Penelitian .......................................................................... 4

1.5 Ruang Lingkup Penelitian .............................................................. 4

1.6 Penelitian Terdahulu ....................................................................... 6

1.7 Sistematika Penulisan ..................................................................... 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................. 8

2.1 Geologi Regional ............................................................................ 8

2.2 Hidrogeologi Regional ................................................................. 10

2.3 Potensi Airtanah CAT Jepara ....................................................... 13

2.4 Penggunaan Lahan........................................................................ 16

2.5 Airtanah ........................................................................................ 16

2.6 Penentuan Zona Pemanfaatan dan Konservasi ............................. 24

BAB III METODOLOGI ........................................................................................... 31

3.1 Metode Penelitian ......................................................................... 31

3.2 Alat dan Bahan ............................................................................. 31

3.3 Tahapan Penelitian ....................................................................... 32

3.4 Hipotesis Penelitian ...................................................................... 34

3.5 Diagram Alir ................................................................................. 36

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ........................................... 38

4.1 Kondisi Geologi Daerah Penelitian .............................................. 38

4.2 Hidrogeologi Daerah Penelitian ................................................... 49

4.3 IPemanfaatan Airtanah ................................................................. 68

4.4 Tingkat Kerusakan Airtanah Akuifer Tertekan ............................ 69

4.5 Zonasi Daerah Pemanfaatan dan Perlindungan Airtanah ............. 73

4.6 Rekomendasi Konservasi Airtanah ............................................. 78

4.7 Kesesuaian Zona Pemanfaatan dan Konservasi Terhadap

Rencana Tata Ruang Wilayah ...................................................... 80

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 85

xi

5.1 Kesimpulan ................................................................................... 85

5.1 Saran .... .........................................................................................87

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 89

LAMPIRAN.. ............................................................................................................ 91

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Peta Administrasi.................................................................................. 5

Gambar 2.1 Fisiografi Jawa Tengah (van Bemmelen, 1949) ................................... 8

Gambar 2.2 Peta Geologi Regional ........................................................................ 11

Gambar 2.3 Peta Hidrogeologi Regional ............................................................... 12

Gambar 2.4 Peta Potensi Airtanah ......................................................................... 14

Gambar 2.5 Peta RTRWTahun 2009-2029 ............................................................ 17

Gambar 2.6 Daerah Imbuhan Dan Lepasan (Danaryanto, 2007). .......................... 19

Gambar 2.7 Tingkat kerusakan kondisi airtanah pada akuifer tertekan

(Danaryanto, dkk., 2007). ................................................................... 27

Gambar 3.1 Diagram Alir. ...................................................................................... 37

Gambar 4.1 Litologi Tufa ....................................................................................... 38

Gambar 4.2 Litologi Breksi Vulkanik. ................................................................... 39

Gambar 4.3 Litologi Batuan Beku Andesit ............................................................ 40

Gambar 4.4 Litologi Endapan Aluviun .................................................................. 41

Gambar 4.5 Morfologi Pegunungan Terjal ............................................................ 42

Gambar 4.6 Peta Pola Pengaliran ........................................................................... 43

Gambar 4.7 Morfologi Berbukit Terjal .................................................................. 44

Gambar 4.8 Morfologi Berbukit Bergelombang .................................................... 45

Gambar 4.9 Morfologi Bergelombang Miring ....................................................... 46

Gambar 4.10 Morfologi Bergelombang Landai ....................................................... 47

Gambar 4.11 Morfologi Dataran .............................................................................. 47

Gambar 4.12 Peta Kelerengan .................................................................................. 48

Gambar 4.13 Peta Titik Minatan Akuifer Bebas ..................................................... 51

Gambar 4.14 (a) Lokasi Mataair MA-82 (b) Mataair MA-137 ................................ 52

Gambar 4.15 Lokasi Sumur Gali SG-37 .................................................................. 53

Gambar 4.16 Lokasi Sumur Gali SG-75 .................................................................. 54

Gambar 4.17 Peta MAT Akuifer Bebas ................................................................... 55

Gambar 4.18 (a) Lokasi Sumur Bor SB-14 (b) Sumur Bor SB-05 .......................... 56

Gambar 4.19 Peta Titik Minatan Akuifer Tertekan ................................................ 57

Gambar 4.20 Peta MAT Akuifer Tertekan ............................................................... 58

Gambar 4.21 Peta Titik Pengambilan Sampel Airtanah Laboratorium .................... 60

Gambar 4.22 Peta DHL Akuifer Bebas .................................................................... 62

Gambar 4.23 Peta DHL Akuifer Tertekan ............................................................... 64

Gambar 4.24 Peta pH Akuifer Bebas ....................................................................... 65

Gambar 4.25 Peta pH Akuifer Tertekan ................................................................... 67

Gambar 4.26 Peta Pemanfaatan Airtanah ................................................................. 70

Gambar 4.27 Peta Kontur MAT Tertekan Tahun 2013 dan 2016 ............................ 71

Gambar 4.28 Peta Penurunan MAT pada Akuifer Tertekan ................................... 72

Gambar 4.29 Peta Kontur DHLTertekan Tahun 2013 dan 2016 ............................. 74

Gambar 4.30 Peta Zona Imbuhan dan Lepasan Airtanah ........................................ 76

Gambar 4.31 Peta Zona Pemanfaatan dan Zona Konservasi ................................... 81

Gambar 4.32 Peta Overlay Zona Konservasi dengan RTRW ................................. 83

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Klasifikasi Relief Berdasarkan Sudut Lereng dan Beda Tinggi (van

Zuidam, 1983) ...................................................................................... 9

Tabel 2.2 Potensi Airtanah Sedang Pada Akuifer Bebas dan Tinggi pada

Akuifer Tertekan ................................................................................. 15

Tabel 2.3 Potensi Airtanah Sedang Pada Akuifer Bebas dan Sedang pada

Akuifer Tertekan ................................................................................. 15

Tabel 2.4 Potensi Airtanah Rendah Pada Akuifer Bebas dan Sedang pada

Akuifer Tertekan ................................................................................. 15

Tabel 2.5 Potensi Airtanah Nihil Pada Akuifer Bebas dan Sedang pada

Akuifer Tertekan ................................................................................. 15

Tabel 2.6 Penggunaan Lahan CAT Lokal Kabupaten Jepara ............................. 16

Tabel 2.7 Permenkes No.492/MENKES/PER/IV/2010 ..................................... 22

Tabel 2.8 Klasifikasi air berdasarkan nilai DHL (Wilcox, 1955) ...................... 24

Tabel 2.9 Matriks Penentuan Peringkat Kerusakan Kondisi dan

LingkunganAirtanah (Danaryanto dkk., 2007) .................................. 28

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran I Titik Minatan Hidrogeologi .................................................................... 91

Lampiran II Hasil Analisis Laboratorium ............................................................... 101

Lampiran III Hasil Pengolahan Metode Interpolasi ................................................ 114