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
Top Related