BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan

untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh semua

makhluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air

harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan

dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup yang

lain Pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan

harus dilakukan secara bijaksana, dengan

memperhitungkan kepentingan generasi sekarang maupun

generasi mendatang. Aspek penghematan dan

pelestarian sumber daya air harus ditanamkan pada

segenap pengguna air.

Sumber daya alam yang satu ini menutupi sekitar

70% permukaan bumi, dengan jumlah sekitar 1.368 juta

km³ (Angel dan Wolseley, 1992). Air terdapat dalam

berbagai bentuk, misalnya uap air, es, cairan, dan

salju. Air tawar terutama terdapat di sungai, danau,

air tanah (ground water), dan gunung es (glacier). Semua

badan air di daratan dihubungkan dengan laut dan

atmosfer melalui siklus hidrologi yang berlangsung

secara kontinu.1

Pada prinsipnya, jumlah air di alam ini tetap

dan mengikuti suatu aliran yang dinamakan “Cyclus

Hidrologie”. Proses ini berawal dari permukaan tanah

dan laut yang menguap ke udara kemudian mengalami

kondensasi yaitu berubah menjadi titik titik air

yang mengumpul dan membentuk awan. Titik- titik air

itu memiliki kohesi sehingga titik- titik air

menjadi besar dan dipengaruhi gravitasi bumi

sehingga jatuh disebut hujan. Air hujan yang jatuh

dipermukaan bumi sebagian diserap tanah dan sebagian

lagi mengalir melalui sungai menuju ke laut. 

Menurut waktu dan tempat air dapat berubah

kedalam tiga bentuk/sifat yakni air sebagai bahan

padat, air sebagai cairan, dan air sebagai uap

seperti gas. 

B. Rumusan Masalah

1. Apa saja macam-macam sumber air?

2. Bagaimanakah karaketristik air berdasarkan

sumbernya?

C. Tujuan Penulisan

1. Mengetahui macam-macam sumber air.2

2. Mengetahui karakteristik air berdasarkan

sumbernya.

D. Metode penulisan

Metode penulisan yang digunakan adalah metode

pustaka. Yaitu metode yang dilakukan dengan

mempelajari dan mengumpulkan data dari pustaka yang

berhubungan dengan alat, baik berupa buku maupun

informasi di internet.

E. Manfaat Penulisan

Dari hasil penulisan makalah ini diharapkan

dapat memperluas wawasan ilmu pengetahuan pembaca

mengenai macam-macam sumber air dan

karakteristiknya. Pembaca juga dapat menerapkannya

dalam kehidupan sehari-hari jika diperlukan.

F. Tinjauan Pustaka

Air memiki karakteristik yang khas yang tidak

dimiliki oleh senyawa kimia yang lain. Selain

berlimpah keberadaannya di muka bumi, airpun

3

memiliki karakteristik yang khas, menurut Effendi

(2007), karakteristik air adalah sebagai berikut:

1. Pada kisaran suhu yang sesuai bagi kehidupan,

yakni 00C (320F) –  100oC, air berwujud cair. Suhu

0oC merupakan titik beku (freezing point) dan suhu

100oC merupakan  titik didih (boiling point)

air.  

2. Perubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air

memiliki sifat sebagai penyimpanan panas yang

sangat baik. Perubahan suhu air yang lambat

mencegah terjadinya strees pada makhluk hidup

karena adanya perubahan suhu yang medadak dan

memelihara suhu bumi agar sesuai bagi makhluk

hidup. Sifat ini juga menyebabkan air sangat baik

digunakan sebagai pendingin mesin.

3. Air memerlukan panas yang tinggi dalam proses

penguapan. Penguapan (evaporasi) adalah proses

perubahan air menjadi uap air. Proses ini

memerlukan energi panas dalam jumlah besar.

Sebaliknya, proses perubahan uap air menjadi

cairan (kondensasi) melepaskan energi panas yang

besar. Pelepasan energi ini merupakan salah satu

penyebab mengapa kita merasa sejuk pada saat

berkeringat. Sifat ini juga merupakan salah satu

4

faktor utama yang menyebabkan terjadinya

penyebaran panas secara baik di bumi.  

4. Air merupakan pelarut yang baik. Air mampu

melarutkan berbagai jenis senyawa kimia. Air hujan

mengandung senyawa kimia dalam jumlah yang sangat

sedikit, sedangkan air laut dapat mengandung

senyawa kimia hingga 35.000 mg/liter, (Tebbut,

1992). Sifat ini memungkinkan unsur hara terlarut

diangkut ke seluruh jaringan tubuh makhluk hidup

dan memungnkan bahan- bahan toksik yang masuk ke

dalam jaringan tubuh makhluk hidup dilarutkan

untuk dikeluarkan kembali. Sifat ini juga

memungkinkan air digunakan sebagai pencuci yang

baik dan pengencer bahan pencemar (polutan) yang

masuk ke dalam air.  

5. Air memiliki tegangan permukaan yang tinggi. Suatu

cairan dikatakan memiliki tegangan permukaan yang

tinggi jika tekanan antar molekul cairan tersebut

tinggi. Tegangan permukaan yang tinggi menyebabkan

air memiliki sifat membasahi suatu bahan secara

baik (higher wetting ability).  

6. Air merupakan satu-satunya senyawa yang merenggang

ketika membeku. Pada saat membeku, air merenggang

sehingga es memiliki densitas (massa/volume) yang

lebih rendah daripada air. 5

Berikut ini sifat-sifat fisik air antara lain:

Titik beku 0OC - Massa jenis es (0OC) 0,92 gr/cm3 

Massa jenis air (0OC) 1,00gr/cm3 

Panas lebur 80 kal/gr 

Titik didih 100OC 

Panas penguapan 540 kal/gr 

Temperatur kritis 347OC 

Tekanan kritis 217 Atm 

Konduktivitas listrik spesifik (25OC)1x10-17/ohm-

cm 

Konstanta dielektri (25OC)78 ( Gabriel, 2001 )

Selain hal-hal di atas, setiap badan air juga

mempunyai karakteristik masing-masing. Contohnya,

air angkasa, air permukaan dan air tanah yang

mempunyai karakeristik masing-masing.

6

BAB II

PEMBAHASAN

A. Siklus Hidrologi

Air merupakan salah satu senyawa kimia yang

terdapat di alam secara berlimpah-limpah. Namun,

ketersediaan air yang memenuhi syarat bagi keperluan

manusia relatif sedikit karena dibatasi oleh

berbagai faktor.Tabel 3.1 menunjukkan bahwa lebih

dari 97% air di permukaan bumi ini merupakan air

laut yang tidak dapat digunakan oleh manusia secara

langsung. Dari 3% air yang tersisa, 2% di antaranya

tersimpan sebagai gunung es (glacier) di kutub dan uap

air, yang juga tidak dapat dimanfaatkan secara

langsung. Air yang benar-benar tersedia bagi

keperluan manusia hanya 0,62%, meliputi air yang

terdapat di danau, sungai dan air tanah. Jika

ditinjau dai segi kualitas, air yang memadai bagi

konsumsi manusia hanya 0,003% dari seluruh air yang

ada.

Tabel 3.1 Distribusi Air di Bumi

Lokasi Volume (x 10³ km³) Persenta

7

se (%)1. Laut

2. Air Tawar:

a. Gunung es

b. Uap air di atmosfer

c. Air tanah yang

hingga kedalaman

4.000 m

d. Uap air di tanah

e. Sungai

f. Danau asin

g. Danau air tawar

1.320.000 -1.370.000

24.000 - 29.000

13 - 14

4.000 - 8.000

60 - 80

1,2

104

125

97,3

2,1

0,001

0,6

0,006

0,00009

0,007

0,009

Sumber: Jeffries and Mills,1996

Gambar 3.2 Persentase ketersediaan air tawar di

bumi dengan kualitas yang memadai bagi konsumsi

manusia (modifikasi Miller.1992).

Untuk lebih jelasnya mengenai siklus hidrologi

dapat digambarkan sebagai berikut:

8

Total air di bumi (100%) Air tawar (3%) Air tawar yang tersedia (0,5%) Air tawar dengan kualitas

Dengan adanya penyinaran matahari, maka semua

air yang ada di permukaan bumi akan menguap dan

membentuk uap air. Karena adanya angin, maka uap air

ini akan bersatu dan berada di tempat yang tinggi

yang sering dikenal dengan nama awan. Oleh angin,

awan ini akan terbawa makin lama makin tinggi dimana

temperature diatas makin rendah, yang menyebabkan

air dan jatuh ke bumi sebagai hujan. Air hujan ini

sebagian mengalir ke dalam tanah, jika menjumpai

lapisan rapat air, maka peresapan akan berkurang,

dan sebagian air akan mengalir di atas lapisan rapat

air ini. Jika air ini keluar pada permukaan bumi,

maka air ini akan disebut mata air. Air permukaan

yang mengalir dipermukaan bumi, umumnya berbentuk

sungai-sungai dan jika melalui suatu tempat rendah

9

(cekung) maka air akan berkumpul, membentuk suatu

danau atau telaga. Tetapi banyak diantaranya yang

mengalir ke laut kembali dan kemudian akan mengikuti

siklus hidrologi ini.

B. Karakteristik Badan Air

Badan air dicirikan oleh tiga komponen utama,

yaitu komponen hidrologi, komponen fisika-kimia, dan

komponen biologi. Penilaian kualitas suatu badan air

harus mencakup ketiga komponen tersebut.

a. Air permukaan

Air permukaan adalah air hujan yang

mengalir di permukaan bumi. Pada umumnya air

permukaan ini akan mendapat pengotoran selama

pengalirannya, misalnya oleh lumpur, batang-

batang kayu, daun-daun, kotoran industri kota,

dan sebagainya.

Beberapa pengotoran ini, untuk masing-

masing air permukaan akan berbeda-beda,

tergantung pada daerah pengaliran air permukaan

aliran air ini. Jenis pengotorannya adalah

merupakan pengotoran fisik, kimia, dan

bakteriologi.

10

Setelah mengalami suatu pengotoran, pada

suatu saat air permukaan itu akan mengalami

suatu proses pembersihan sendiri sebagai berikut

:

Udara yang mengandung oksigen atau gas O2

akan membantu proses pembusukan yang terjadi

pada air permukaan yang telah mengalami

pengotoran, Karena selama dalam perjalanan, O2

akan meresap ke dalam air permukaan.

Air permukaan ada 2 macam yakni :

-Air sungai

-Air rawa/danau

1) Air sungai

Dalam penggunaannya sebagai air minum,

haruslah mengalami suatu pengolahan yang

sempurna, mengingat bahwa air sungai ini pada

umumnya mempunyai derajat pengotoran yang

tinggi sekali. Debit yang tersedia untuk

memenuhi kebutuhan akan air minum pada

umumnya dapat mencukupi.

2) Air rawa/danau

11

Kebanyakan air rawa ini berwarna yang di

sebabkan oleh adanya zat-zat organik yang

telah membusuk, misalnya asam humus yang

larut dalam air yang menyebabkan warna kuning

coklat.

Dengan adanya pembusukan kadar zat

organis tinggi, maka umumnya kadar Fe dan Mn

akan tinggi pula dan dalam keadaan kelarutan

o2 kurang sekali (anaerob), maka unsur-unsur

Fe dan Mn ini akan larut. Pada permukaan air

akan tumbuh algae (lumut) karena adanya sinar

matahari dan O2.

Jadi untuk pengambilan air, sebaiknya

pada kedalaman tertentu di tengah-tengah agar

endapan-endapan Fe dan Mn tak terbawa,

demikian pula dengan lumut yang ada pada

permukaan rawa atau telaga.

b. Air tanah

Terbagi atas :

-Air tanah dangkal

-Air tanah dalam

-Mata air

-Air Artesis12

1) Air tanah dangkal

Terjadi karena daya proses peresapan air

dari permukaan tanah. Lumpur akan tertahan,

demikian pula dengan sebagian bakteri,

sehingga air tanah akan jernih tetapi lebih

banyak mengandung zat kimia (garam-garam yang

terlarut) karena melalui lapisan tananh yang

mempunyai unsur-unsur kimia tertentu untuk

masing-nasing lapisan tanah. Lapis tanah

disini berfungsi sebagai saringan. Disamping

penyaringan, pengotoran juga masih terus

berlangsung, terutama pada muka air yang

dekat dengan muka tanah, setelah menemui

lapisan air, air akan terkumpul merupakan air

tanah dangkal dimana air tanah ini

dimanfaatkan untuk sumber air minum melalui

sumur-sumur dangkal.

Hal-hal yang perlu diketahui dalam

pembuatan sumur dangkal ini adalah:

1. Sumur harus diberi tembok rapat air 3

meter dari muka tanah, agar pengotoran

oleh air permukaan dapat dihindarkan.

2. Sekeliling sumur harus diberi lantai

rapat air selebar 1-1,5 meter untuk

13

mencegah terjadinya pengotoran dari

luar.

3. Pada lantai (sekelilingnya) harus diberi

saluran pembuangan air kotor, air air

kotor dapat tersalurkan dan tidak akan

mengotori sumur ini.

4. Pengambilan air sebaiknya dengan pipa

kemudian air dipompa keluar.

5. Pada bibir sumur, hendaknya diberi

tembok pengaman setinggi 1 meter.

Air tanah dangkal ini dapat pada

kedalaman 15 meter. Sebagai sumur air

minum, air tanah dangkal ini ditinjau

dari segi kualitas agak baik. Kuantitas

kurang cukup dan tergantung pada musim.

2) Air tanah dalam

Terdapat setelah lapis rapat air yang

pertama. Pengambilan air tanah dalam, tak

semudah pada air tanah dangkal. Dalam hal ini

harus digunakan bor dan memasukan pipa

kedalamnya sehingga dalam suatu kedalaman

(biasanya antara 100-300 meter) akan

didapatkan suatu lapis air.

14

Jika tekanan air tanah ini besar, maka

air dapat menyembur keluar dan dalam keadaan

ini, sumur ini disebut dengan sumur artesis.

Jika air tidak dapat keluar dengan

sendirinya, maka digunakanlah pompa untuk

membantu pengeluaran air tanah dalam ini.

Kualitas dari air tanah dalam :

Pada umumnya lebih baik dari air dangkal,

karena penyaringannya lebih sempurna dan

bebas dari bakteri.

Sususan unsur-unsur kimia tergantung

pada lapis-lapis tanah yang dilalui. Jika

memalui tanah kapur, maka air itu akan

menjadi sadah, karena mengandung Ca (HCO3)2

dan Mg (HCO3)2 . Jika melalui batuan granit,

maka air itu lunak dan agresif karena

mengandung gas CO2 dan Mn (HCO3).

Untuk mengurangi kadar Fe yang

menyebabkan korosi itu harus diadakan

pengolahan dengan jalan aerasi yaitu

memberikan kontak dengan udara sebanyak-

banyaknya agar Fe (OH3) dan (OH4) mengendap

dan kemudian disaring. Air sadah tidak

ekonomis dalam penggunaannya, karena :

15

1. Terlalu boros dalam pemakaian sabun.

Hal ini disebabkan karena air sudah

mengandung Ca++ yang jika bereaksi dengan

C17H35 (sabun) akan terjadi endapan C17H35

(COO2) Ca yang menyebabkan tidak

terbentuknya busa sabun. Setelah Ca habis,

barulah busa akan berbentuk.

2. Mengganggu pada ketel-ketel air karena

terjadi reaksi :

Ca(HCO3)2 --- Ca CO3 + H2O + CO2

Dengan terjadinya endapan CaCO3 sebagai

batu ketel, maka hal ini sangat mengganggu

dalam pemindahan panas (ada beda suhu)

sehingga terjadi ledakan pada ketel-ketel

air atau sumbatan pada pipa-pipa.

Kualitas pada air tanah pada umumnya

mencukupi (tergantung pada lapisan keadaan

tanah) dan sedikit pengaruh pada perubahan

musim.

3) Mata Air

Adalah air tanah yang keluar dengan

sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang

berasal dari tanah dalam, hampir tidak

16

terpengaruhi oleh musim dan kualitas atau

kualitasnya sama dengan keadaan air dalam.

Berdasarkan keluarnya (munculnya permukaan

tanah terbagi atas :

a. Rembesan, dimana air keluar dari lereng-

lereng.

b. Unggul, dimana air keluar ke permukaan

pada suatu dataran.

4) Air Artesis

Adalah sumur yg diakibatkat adanya

aliran sungai dibawah tanah, sehingga Tekanan

air sangat kencang utk dipancarkan keatas,

biasanya kalau di daerah indonesia,

penggalian/pengeboran sumur sedalam diatas

(+/-) 40 m dari permukaan tanah. Air Artesis

sangatlah bagus kandungan mineralnya karena

air ini cenderung belum tercemar.

c. Air Angkasa

1) Air Hujan

Proses kondensasi uap air di atmosfer

menjadi butir air yang cukup berat untuk

jatuh dan biasanya tiba di daratan. Dua

proses yang mungkin terjadi bersamaan dapat17

mendorong udara semakin jenuh menjelang

hujan, yaitu pendinginan udara atau

penambahan uap air ke udara. Virga adalah

presipitasi yang jatuh ke bumi namun menguap

sebelum mencapai daratan; inilah satu cara

penjenuhan udara. Presipitasi terbentuk

melalui tabrakan antara butir air atau

kristal es dengan awan. Butir hujan memiliki

ukuran yang beragam mulai dari pepat, mirip

panekuk (butir besar), hingga bola kecil

(butir kecil).

Air hujan cenderung mempunyai Ph yang

rendah sehingga bersifat asam. Air hujan

bersifat lunak karena tidak mengandung garam

dan zat-zat mineral

2) Air Salju

Air yang jatuh dari awan yang telah

membeku menjadi padat dan seperti hujan.

Salju terdiri atas partikel uap air yang

kemudian mendingin di udara atas

(lihat atmosfer, biosfer, iklim, meteorologi, 

cuaca) jatuh ke bumi sebagai kepingan empuk,

putih, dan seperti kristal lembut kepingan

salju, pakis seperti kristal es, kelompok

dari kesemuanya). Pada suhu tertentu18

(disebut titik beku, 0° Celsius,

32° Fahrenheit), salju biasa meleleh dan

hilang. Saat salju membeku, sering kali

menjadi pecahan kecil yang disebut "kepingan

salju".

Karakteristik air salju sama dengan air

hujan.

3) Air Es

Air yang membeku. Pembekuan ini terjadi

bila air didinginkan di bawah 0 °C (273.15 K,

32 °F) pada tekanan atmosfer standar. Es

dapat terbentuk pada suhu yang lebih tinggi

dengan tekanan yang lebih tinggi juga, dan

air akan tetap sebagai cairan atau gas sampai

-30°C pada tekanan yang lebih rendah.

Karakteristik air es sama dengan air

hujan.

BAB III

KESIMPULAN

19

Macam-macam sumber air yaitu sebagai berikut:

1. Air Permukaaan

Air permukaan ada 2 macam yakni :

1) Air sungai

Mempunyai derajat pengotoran yang tinggi

sekali.

2) Air rawa/danau

Berwarna yang di sebabkan oleh adanya zat-zat

organik yang telah membusuk, misalnya asam

humus yang larut dalam air yang menyebabkan

warna kuning coklat. Air rawa/danau banyak

mengandung Fe dan Mn.

2. Air Tanah

Air tanah ada 4 macam yakni :

1) Air tanah dangkal

Kuantitas kurang cukup dan tergantung pada

musim.

2) Air tanah dalam

Pada umumnya lebih baik dari air dangkal,

karena penyaringannya lebih sempurna dan bebas

20

dari bakteri. Sususan unsur-unsur kimia

tergantung pada lapis-lapis tanah yang dilalui.

3) Mata air

Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir

tidak terpengaruhi oleh musim dan kualitas atau

kualitasnya sama dengan keadaan air dalam.

4) Air Artesis

Air Artesis sangatlah bagus kandungan

mineralnya karena air ini cenderung belum

tercemar.

3. Air Angkasa

1) Air hujan

2) Air salju

3) Air es

Air hujan, salju dan es cenderung mempunyai Ph

yang rendah sehingga bersifat asam. Air hujan

bersifat lunak karena tidak mengandung garam dan

zat-zat mineral

21

DAFTAR PUSTAKA

Wikipedia.2014.Hujan.(Online).Tersedia:

http://id.wikipedia.org/wiki/Hujan

Wikipedia.2014.Salju.(Online).Tersedia:

http://id.wikipedia.org/wiki/Salju

Wikipedia.2014.Es.(Online).Tersedia:

http://id.wikipedia.org/wiki/Es

Kodoatie,Robert J. 1996.Pengantar Hidrogeologi

Yogyakarta:Andi Yogyakarta

22

Effendi Hefni 2003.Telaah Kualitas Air

Yogyakarta:kanisius

Sutrisno, Totok C. dkk.2010.Teknologi Penyediaan Air

Bersih.Jakarta:Rineka

Cipta

23