Pola Aliran Air tanah

Pola Aliran Airtanah (Groundwater Flow Patterns)

Menurut hukum Darcy (1856), air akan mengalir dari potensi hidraulik (hydraulic head) tinggi ke rendah, dan hydraulic head akan memiliki nilai yang sama dengan elevasi muka airtanah (elevation head) pada muka airtanah (Darcy’s Law, 1856 dalam Freeze dan Cherry, 1979). Pada daerah penelitian ditemukan beberapa mata air berjenis depresi yang mana ketinggian mata airnya mencerminkan ketinggian muka airtanah. Oleh karena itu airtanah mengalir dari muka airtanah tinggi menuju ke muka airtanah rendah, dan ketinggian muka airtanah di daerah penelitian dapat diketahui berdasarkan kemunculan mata air dan kedalaman air pada sumur gali. 

Pembuatan peta muka airtanah pada sistem akuifer bebas di daerah penelitian di kontrol oleh topografi dan kemiringan. Pembuatan garis ekipotensial atau kontur ketinggian muka airtanah dilakukan dengan menghubungkan ketinggian muka airtanah pada suatu lokasi dengan lokasi lainnya. Aliran airtanah mengikuti asumsi air laminar, akuifer bersifat homogen, isotropik, dan berlakunya Hukum Darcy (Fetter, 2001). Oleh karena itu air selalu mengalir ke titik dengan selisih elevasi terbesar, maka garis aliran airtanah akan tegak lurus dengan garis ekipotensial, mengalir kearah yang lebih rendah.

Berdasarkan peta muka airtanah yang dibuat dari elevasi muka airtanah pada mata air dan sumur gali (Tabel V.4) yang diasumsikan homogen pada daerah penelitian (Lampiran A-6) dapat ditentukan arah aliran airtanah didaerah penelitian. Arah aliran airtanah umumnya mengarah dari barat laut menuju tenggara dan selatan serta beberapa arah aliran menuju sungai. Pola aliran airtanah pada daerah penelitian umumnya konsentrik mengikuti pola kontur topografi, dimana topografi lebih tinggi pada bagian barat laut dan merendah pada daerah selatan dan tenggara dengan nilai gradien hidroliknya sebesar 0,117 m/L. 

Relasi hidrodinamika antara aliran air di dalam akuifer tanah pelapukan dengan air pada sungai adalah effluent, yaitu sungai dengan muka airtanah lebih tinggi dibandingkan muka air sungai, sehingga airtanah yang berasal dari aliran dasar (base flow) pada akuifer berpotensi mengalir dan mengisi air sungai, (Gambar V.10).