Pres-Model Aliran Airtanah Dan Simulasi Pergerakan Partikel Di Kalasan,Sleman, Yogyakarta (2008)...

LOGO

Pemodelan Aliran AirtanahDan Simulasi Pergerakan Partikel Di Daerah Kalasan Dan Sekitarnya

Kabupaten Sleman, Yogyakarta

Destha Aji KesumaHeru Hendrayana

2008

www.themegallery.com Company Logo

Pendahuluan

Latar Belakang

Perkembangan daerah Kalasan di sektor industri,

peternakan, dll berpotensi menimbulkan

pencemaran pada airtanah

Perlunya upaya pemantauan dan pelestarian

sumberdaya airtanah


Pendahuluan

Maksud dan Tujuan

Maksud penelitian adalah untuk mengetahui

parameter yang berpengaruh terhadap model

aliran airtanah

Tujuan penelitian adalah membuat model aliran

airtanah dan model pergerakan partikel

kontaminan


Pendahuluan

Manfaat Penelitian

Gambaran umum tentang kondisi airtanah

Identifikasi potensi lokasi sumber pencemar

airtanah

Alat bantu pengawasan dan pengelolaan airtanah


Pendahuluan

JAWA TENGAH

GUNUNG KIDUL

BANTULKULONPROGO

SLEMAN

YOGYAKARTA

SAMUDRA HINDIA

DAERAH PENELITIAN 0 10 km

Lokasi Penelitian


Pendahuluan

Kab. Magelang

Kab. Klaten

G. Merapi

Kab. Gunung Kidul

Kab. Kulon

Progo

Samudra

Hindia

N

10 KM50

Satuan Puncak Gunungapi Merapi

Satuan Tubuh Gunungapi Merapi

Satuan Kaki Gunungapi Merapi

Satuan Perbukitan Melandai Terjal

Satuan Dataran

Satuan Gumuk Pasir

Legenda :

sleman

Yogyakarta

Bantul

Geomorfologi Regional

Satuan Puncak Gunungapi Merapi

Satuan Tubuh Gunungapi Merapi

Satuan Kaki Gunungapi Merapi

Satuan Perbukitan Melandai Terjal

Satuan Dataran

Satuan Gumuk Pasir

Sumber : Setiadi, 1990 dalam Putra, 2003


Pendahuluan

Geologi Regional

Formasi Andesit Tua

Formasi Sentolo

Formasi Wates

Formasi Sleman

Formasi Yogyakarta

Gumuk Pasir

: Supposed-buried

fault

Sumber : Mac Donald and Partners, 1984

dalam Putra, 2003


Pendahuluan

Hidrogeologi Regional

Sistem Akuifer Merapi

(Hendrayana, 1993 dalam Putra, 2003)


Dasar Teori

Pembentukan airtanah

Sumber : www. sonnenvogel.com, 2008


Dasar Teori

Pergerakan airtanah


Dasar Teori

Pengertian Model

Model adalah suatu pendekatan terhadap kenyataan di alam

yang kompleks dan bukan merupakan kenyataan itu sendiri

(Kinzelbach, 1986, 1987; Ruber, 1991 dalam Hendrayana,

1994)

Model hidrogeologi adalah sajian sederhana (simple

representation) dari sistem hidrogeologi yang kompleks.


Dasar Teori

Jenis Model(Ruber, 1991 dalam Hendrayana, 1994)

Model Fisik

Model Analog

Model Matematik

• Model analitik

• Model numerik


Dasar Teori

Kerangka Fisik-Topografi-Geologi-Jenis akuifer-Ketebalan danpenyebaran lateral akuifer-Batas akuifer-Variasi litologidalam akuifer-Karakteristikakuifer

Data-data

dalam pemodelan

aliran airtanah

Aspek Hidrologi-Elevasi muka airtanah-Jenis dan penyebarandaerah pengisian-Debit pengisian-Jenis dan penyebarandaerah pelepasan-Debit pelepasan


Dasar Teori

• Proses transportasi/pergerakan partikel dalam airtanah dipengaruhi

oleh tiga faktor, yaitu :

1. Faktor fisik atau hidrolika aliran, yang meliputi adveksi, dispersi, difusi,

sorpsi

2. Faktor kimia, yang meliputi volatilisasi, hidrolisis

3. Faktor biologis, misalnya biodegradasi.

Mekanisme Pergerakan Partikel


Metodologi

Kaji pustaka &

pengambilan

data

Sistem natural

Perumusan

masalah

Pemodelan

airtanah

Input data

Model

konseptual

Model output

Model

terkalibrasi

Aplikasi

model

no

yes

Tahapan penelitian


Hipotesa

Aliran airtanah secara umum mengalir dari utara ke selatan

daerah model sesuai dengan aliran airtanah regional pada

Cekungan Airtanah Yogyakarta.

Pola pergerakan partikel (particle tracking) kontaminan

dipengaruhi oleh pola aliran airtanah.

Kecepatan pergerakan partikel kontaminan dipengaruhi oleh

faktor konduktivitas hidrolika akuifer di daerah model.


Pemodelan Aliran Airtanah Dan Pergerakan Partikel

Kondisi daerah penelitian

Kondisi geomorfologi

Kondisi geologi

Kondisi hidrogeologi

Kondisi klimatologi



Kondisi geomorfologi



Kondisi geologi



Lokasi Sayatan Geologi

Bawah Permukaan

Daerah Penelitian



Kondisi geologi



Kondisi klimatologi



Kondisi hidrogeologi



Asumsi dan batasan

Akuifer merupakan satu sistem akuifer, bersifat isotropis

Bagian atas model dibatasi muka airtanah dan bagian bawah dibatasi oleh lapisan batuan pada elevasi sekitar 140 m d.p.l. di bagian utara daerah model dan menerus ke arah selatan pada elevasi 20 m d.p.l.

Nilai karakteristik akuifer bervariasi

Nilai K dan Sy berdasarkan klasifikasi

Batas model berupa head-controlled (batas potensial), yakni ketinggian muka airtanah dan ketinggian air sungai

Pemanfaatan airtanah melalui sumur gali diabaikan

Menggunakan data pengukuran pada bulan September –Oktober 2007 (pada musim kemarau).



Model konseptual



Parameter Model (data masukan model)

Batas bawah akuifer 140 mdpl – 20 mdpl

Porositas efektif (25 % sampai 30 %)

Storativitas (S = 0,059 – 0,117) Akuifer bebas

Konduktivitas hidrolika

Sumur bor

Recharge



Konduktivitas hidrolika

K = 67 m/hari

K = 51 m/hari

K = 28 m/hari

K = 33 m/hari

K = 36 m/hari

K = 52 m/hari

K = 73 m/hari

K = 104 m/hari

K = 100 m/hari K = 90 m/hari

K. Kuning K. Bening



438000 439000 440000 441000 442000

438000 439000 440000 441000 442000

914

0000

914

10

00

91

42

000

91

43

000

91

440

00

914

50

00

914

60

00

91

4700

091

48

00

0TW-52-SL

TW-60-SL

TW-38-SL

TW-02-SL

S-27TW-66-SL

TW-16-SL

TW-40-SL

TW-07-SL

TW-58-SL

TW-39-SL

TW-62-SL

TW-65-SL

TW-45-SL

S-26

TW-31-SL

S-28TW-03-SLTW-41-SL

TW-15-SL

TW-42-SL

TW-72-SL

Keterangan

Jalan

Sungai

Batas Administrasi

Sumur Bor

Peta Lokasi Sumur Bor

m0 500 1000 1500

Sumur bor



K. Kuning K. Bening

R = 280 mm/thn

R = 193,5 mm/thn

R = 128,5 mm/thn

R = 350 mm/thn

Recharge Rate



Model aliran airtanah

Keterangan :

Kontur muka airtanah (m)

Vektor kecepatan aliran airtanah

120,0

K. Kuning K. Bening



439000 440000 441000 442000

439000 440000 441000 442000

9141000

9142000

9143000

9144000

9145000

9146000

9147000

Kontur muka airtanah terukur

Kontur muka airtanah terhitung

Model aliran airtanah terkalibrasi

Perfect Match



No.Sumber

Kontaminan Lokasi

Geometri

Pencemar

Posisi KoordinatPotensi Bahan Pencemar

x y

1 Rumah sakitKemasan,

NgemplakTitik (point) 439140,35 9147308,41

Bakteri patogen, senyawa

kimia

2Peternakan unggas

1

Sambiroto,

PurwomartaniTitik (point) 438819,76 9145132,96

Bakteri, kontaminan

organik, nitrat

3 Industri laminatingSidorejo,


Logam berat, klorin,

senyawa organik (fenol,

BTEX)

4 Industri kimiaDawung,

SelomartaniTitik (point) 440705,59 9145425,38

Sulfat, logam berat, garam

5 Industri tekstilBayen,


Pewarna tekstil, logam

berat (Pb, Cr(VI)), klorin,

senyawa organik

6 Industri furnitureSambisari,


Cat, thinner, logam berat,

senyawa organik,

klorofenol

7 MakamKaliwaru,

SelomartaniTitik (point) 439805,11 9146954,42 Bakteri, nitrat, amonia

8Peternakan unggas

2

Tawang,

TirtomartaniTitik (point) 442065,74 9142748,72

Bakteri, kontaminan

organik, nitrat

9Peternakan unggas

3

Balong


Bakteri, kontaminan

organik, nitrat

Lokasi Sumber Pencemar

Simulasi Pergerakan Partikel Kontaminan



120,0

Keterangan :

Sumber partikel

1. Rumah sakit

2. Peternakan unggas 1

3. Industri laminating

4. Industri kimia

5. Industri tekstil

6. Industri furniture

7. Makam



Lintasan pergerakan partikel kontaminan

Sumur bor

Kontur muka airtanah hasil pemodelan (m)


Sawah

PemukimanTegalan

Skenario 1 (T = 365 hari)

1

23

4

5

6

7

8

9

S 27

TW72SL

K. Kuning K. Bening



120,0

Keterangan :

Sumber partikel

1. Rumah sakit



4. Industri kimia

5. Industri tekstil


7. Makam




Sumur bor



Sawah

PemukimanTegalan


1

23

4

5

6

7

8

9

S 27

K. Kuning K. Bening

TW72SL




120,0

Keterangan :

Sumber partikel

1. Rumah sakit



4. Industri kimia

5. Industri tekstil


7. Makam




Sumur bor



Sawah

PemukimanTegalan

1

23

4

5

6

7

8

9

TW61SL

TW72SL

S 27

K. BeningK. Kuning



Sketsa Pergerakan Partikel Kontaminan Pada Skenario 1 (Tanpa Skala)



Aplikasi Model

TW61SL

1

23

4

5

6

7

8

9

S 27

TW72SL

1. Alat bantu prediksi pergerakan

kontaminan

2. Info lokasi penempatan sumber

air bersih

Lokasi sumur bor baru

Keterangan :

K. Kuning K. Bening


Kesimpulan

Arah aliran airtanah di daerah model secara umum

mengalir relatif ke arah tenggara.

Kali Kuning secara umum merupakan sungai influent

dan Kali Bening merupakan sungai effluent.

Pergerakan partikel kontaminan bergerak mengikuti

arah aliran airtanah.

Kecepatan pergerakan partikel kontaminan terutama

dipengaruhi oleh konduktivitas hidrolika akuifer dan

aktivitas pemompaan sumur bor.

Pres-Model Aliran Airtanah Dan Simulasi Pergerakan Partikel Di Kalasan,Sleman, Yogyakarta (2008)...

Documents

Transcript of Pres-Model Aliran Airtanah Dan Simulasi Pergerakan Partikel Di Kalasan,Sleman, Yogyakarta (2008)...