INFILTRASI

I. PENDAHULUAN
Infiltrasi dimaksudkan sebagai proses masuknya air kepermukaan tanah. Proses ini merupakan bagian yang sangat penting dalam daur hidrologi maupun dalam proses pengalihragaman hujan menjadi aliran disungai. Pengertian infiltrasi (infiltration) sering dicampur-adukkan untuk kepentingan praktis dengan pengertian perkolasi (percolation) yaitu gerakan air kebawah dari zona tidak jenuh, yang terletak diantara permukaan tanah sampai kepermukaan air tanah (zona jenuh). Dalam kaitan ini terdapat dua pengertian tentang kuantitas infiltrasi, yaitu kapasitas infiltrasi (infiltration Capaciti) dan laju infiltrasi (Infiltration rate). Kapasitas infiltrasi adalah laju infiltrasi maksimum untuk suatu jenis tanah tertentu, sedangkan laju infiltrasi adalah laju infiltrasi nyata suatu jenis tanah tertentu.

Proses Terjadinya Infiltrasi adalah proses dimana ketika air hujan menyentuh permukaan tanah, sebagian atau seluruh air hujan tersebut masuk kedalam tanah melalui pori-pori permukaan tanah. Proses masuknya air hujan kedalam tanah ini disebabkan oleh tarikan gaya grafitasi dan kapiler tanah. Laju infiltrasi yang dipengaruhi oleh gaya grafitasi dibatasi oleh besarnya diameter pori-pori tanah. Dibawah pengaruh gaya grafitasi , air hujan mengalir tegak lurus kedalam tanah melalui profil tanah. Pada sisi yang lain, gaya kapiler bersifat mengalirkan air tersebut tegak lurus keatas, kebawah, dan kearah horizontal. Gaya kapiler tanah ini bekerja nyata pada tanah dengan pori-pori yang relatif kecil. Pada tanah dengan pori-pori besar , gaya ini dapat diabaikan pengaruhnya, dan air mengalir ke tanah yang lebih dalam oleh pengaruh gaya grafitasi. Dalam perjalanannya tersebut, air juga mengalami penyebaran kearah lateral akibat tarikan gaya kapiler tanah, terutama ke arah tanah dengan pori-pori yang lebih sempit.

Proses infiltrasi yang demikian, melibatkan tiga proses yang tidak saling tergantung :
1. Proses masuknya air hujan melalui pori-pori permukaan tanah
2. tertampungnya air hujan rtersebut di dalam tanah
3. proses mengalirnya air tersebut ketempat lain (bawah, samping, dan atas).

Infiltrasi (peresapan) merupakan perjalanan air melalui permukaan tanah dan menembus masuk kedalamnya. Tanah dapat ditembusi air karena adanya celah yang tak kapilar melalui yang mana aliran air grafitas mengalir kebawah menuju air tanah, dengan mengikuti suatu jalan berhambatan paling lemah. Gaya-gaya kapilar mengalihkan air grafitas secara terus menerus kedalam rongga-rongga pori kapilar, sehingga jumlah air grafitas yang melalui horizon-horizon yang lebih rendah secara berangsur-angsur berkurang. Hal ini menyebabkan bertambahnya tahanan pada aliran grafitas di lapisan permukaan dan berkurangnya laju infiltrasi pada saat hujan meningkat. Air hujan yang jatuh ketanah akan masuk kedalam tanah dengan adanya gaya grafitasi, viskositas dan gaya kapilar dan disebut juga sebagai proses infiltrasi. Laju infiltrasi aktrual tergantung dari karakteristik tanah dan jumlah air yang tersedia dipermukaan tanah untuk membuat tanah lembab.

Proses infiltrasi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain :
1. Waktu dari saat hujan atau irigasi
2. Tekstur dan stuktur tanah
3. Persediaan air awal (kelembaban awal) atau jumlah air yang tersedia di permukaan tanah.
4. Kemampuan tanah untuk mengosongkan air diatas permukaan tanah
5. Penghantar hidrolik
6. Kegiatan biologi dan unsur organik, jenis dan kedalaman seresah
7. Tumbuhan bawah atau tajuk penutup tanah lainnya.

Kedalaman air yang masuk ketanah tergantung dari beberapa faktor, yaitu : jumlah air hujan, porositas tanah, jumlah tumbuh-tumbuhan serta lapisan yang tidak dapat ditembusi oleh air. Air yang tertahan oleh lapisan kedap air (misalnya batu) membentuk air tanah. Pengaruh tumbuh-tumbuhan terhadap daya serap sukar ditentukan, karena tumbuh-tumbuhan juga mempengaruhi intersepsi. Meskipun demikian, tumbuh-tumbuhan penutup menungkatkan infiltrasi jika dibandingkan dengan tanah terbuka, sebab :

• Tumbuhan penutup menghambat aliran permukaan, sehingga memberikan waktu tambahan pada air untuk memasuki tanah
• sistem akarnya membuat tanah lebih mudah dimasuki
• daun-daunnya melindungi tanah dari tumbukan oleh tetes air hujan yang jatuh dan mengurangi muatan air hujan dipermukaan tanah.

Sifat-sifat yang menentukan dan membatasi kapasitas infiltrasi adalah struktur tanah yang sebagian ditentukan oleh tekstur dan kandungan air. Unsur struktur tanah yang terpenting adalah ukuran pori dan kemantapan pori.

Menurut Soemarto (1995), laju infiltrasi dapat diukur dengan cara berikut ini :

1. Dengan menggunakan Testplot

Pengukuran daya infiltrasi dengan menggunakan infiltrometer hanya dapat dilakukan terhadap luasan yang kecil saja, sehingga sukar untuk mengambil kesimpulan terhadap besarnya daya infiltrasi bagi daerah yang lebih luas. Untuk mengatasi hal ini dipilih tanah datar yang dikelilingi tanggul dan digenangi air, seperti pada gambar dibawah ini, laju infiltrasi nya didapat dari banyaknya air yang ditambahkan agar permukaan airnya konstan.

2. Dengan menggunakan Lysimeter

Lysimeter berupa tangki beton yang ditanam di dalam tanah, yang di isi tanah dan tanaman yang sama dengan sekelilingnya, dilengkapi dengan fasilitas drainase dan pemberian air.

3. Test Penyiraman (Sprinkling Test)

Di atas sebidang tanah dengan luas beberapa puluh meter persegi, diberikan hujan tiruan dengan intensitas yang diketahui dan konstan fp permukaan tanahnya dibuat agak miring, sehingga limpasansebesar i fp  permukaan sebesar i.

4. Dari hubungan curah hujan dengan limpasan dalam daerah pengaliran kecil
Pada kenyataannya adalah lebih sulit untuk mendapatkan penurunan kehilangan hanya dari daya infiltrasi saja, dibandingkan dengan mendapatkan gabungan dari seua kehilangan.

 
II. METODOLOGI


2.1. WAKTU DAN TEMPAT

Pengamatan tentang infiltrasi ini dilaksanakan pada hari Sabtu,tanggal 14 Mei 2011, pukul 15.00 WIB.Dan bertempat di Kebun percobaan Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Palangka Raya.

2.2. ALAT DAN BAHAN

Adapun alat – alat yang diperlukan dalam praktikum tentang infiltrasi ini yaitu ring sampel berbentuk lingkaran yang berukuran kecil dan berukuran besar masing – masing satu buah, ember, penggaris, dan stopwatch (jam handphone). Sedangkan bahan yang digunakan adalah air bersih, tanah gambut, dan tanah berpasir.

2.3. PROSEDUR KERJA

Adapun langkah – langkah yang perlu dilakukan dalam praktikum tentang infiltrasi ini yaitu sebagai berikut :

 Menancapakan terlebih dahulu ring sampel yang berukuran paling besar, kemudian menancapkan ring sampel yang berukuran lebih kecil tepat dibagian tengah ring sampel besar.
 Selanjutnya mengisi ring sampel yang telah ditancapkan tersebut diisi dengan air sampai penuh. Ring sampel yang kecil yang terlebih dahulu diisi air, kemudian mengisi terus air sampai kedua ring sampel tersebut terisi penuh.
 Ukur ketinggian kedua ring sampel tersebut dan ukur pula ketinggian permukaan airnya dengan menggunakan penggaris.
 Kemudian mencatat dan menghitung waktu yang diperlukan oleh air untuk turun setiap 1 cm.
 Ring sampel dipasang pada tanah gambut dan tanah berpasir.

III. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

3.1. Hasil Pengamatan

Hasil Pengamatan Kecepatan Infiltrasi ditanah Gambut
Waktu (menit) Tinggi Air (cm)
0 16,5
2,40 16,0
6,37 15,0
11,41 14,0
17,03 13,0
21,55 12,0
29,01 11,0
34,45 10,0
40,30 9,0
47,37 8,0
54,26 7,0
62,21 6,0
71,33 5,0
79,01 4,0
88,50 3,0
97,10 2,0
106,09 1,0
112,17 0


 

Hasil Pengamatan Kecepatan Infiltrasi ditanah Berpasir
Waktu (menit) Tinggi Air (cm)
0 16,0
1,03 15,0
1,59 14,0
3,08 13,0
4,29 12,0
6,52 11,0
9,35 10,0
12,39 9,0
15,44 8,0
19,07 7,0
22,25 6,0
26,22 5,0
29,48 4,0
34,20 3,0
37,07 2,0
38,37 1,0

3.2. Pembahasan

Dari hasil pengamatan ditanah gambut dapat diketahui bahwa kecepatan infiltrasi pada tanah gambut lebih kecil apabila dibandingkan dengan kecepatan infiltasi ditanah berpasir. Pada tanah gambut waktu yang diperlukan air untuk melakukan infiltrasi dengan ketinggian 1 cm adalah rata – rata selama 6,08 menit. Sedangkan pada tanah berpasir waktu yang diperlukan air untuk melakukan infiltrasi dengan ketinggian 1 cm adalah rata – rata selama 2,33 menit.
Adapun hal – hal yang mempengaruhi tingkat kecepatan infiltrasinya tersebut adalah profil tanah dan pori - pori tanah. Padah tanah gambut profil tanahnya lebih halus dan partikel tanahnya lebih kecil serta pori – pori tanahnya berukuran lebih kecil sehingga air sulit mengalami infiltrasi dan banyak terjadi aliran permukaan saja (run-off). Sedangkan pada tanah gambut tingkat kecepatan infiltrasi air masuk kedalam tanah lebih besar, hal ini disebabkan karena profil tanah berpasir lebih kasar dan partikel tanahnya berukuran lebih besar serta pori – pori tanahnya berukuran lebih besar pula, sehingga air dengan mudah meresap kedalam tanah (mengalami infiltrasi).


IV. KESIMPULAN
Dari hasil pengamatan dan pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa profil tanah gambut lebih halus dari pada tanah berpasir, partikel tanah gambut lebih kecil jika dibandingkan dengan tanah berpasir, ukuran pori – pori tanah gambut lebih kecil sedangkan pori – pori tanah berpasir lebih besar, serta kecepatan infiltrasi lebih besar ditanah berpasir yaitu sebesar 2,33 menit/cm sedangkan pada tanah gambut kecepatan infiltrasinya lebih kecil yaitu 6,08 menit/cm. Hal ini dapat dilihat dari lamanya atau cepatnya waktu yang diperlukan air untuk meresap kedalam tanah (melakukan infiltrasi).

DAFTAR PUSTAKA :

C. Asdak.1995. Pengelolaan Air Irigasi. Rajawali. Bandung
Foth, M. 1994. Agrohidrology. Kanisius. Yogyakarta
Hardjowigeno. 1987. Pengelolaan Air. Kanisius. Yogyakarta
Hakim, dkk,. 1986. Agrohidrologi. Pradnya Paramita. Jakarta
Syarief ,M. 1986. Hidrologi Untuk Pengairan. Rajawali. Bandung