Selasa, 15 Januari 2013

Hidrosfer




HIDROSFER
DINAMIKA PERUBAHAN HIDROSFER DAN DAMPAKNYA
TERHADAP KEHIDUPAN DI MUKA BUMI

Hidrosfer berasal dari kata hidros yang artinya air dan sphere yang artinya daerah atau bulatan. Hidrosfer dapat diartikan daerah perairan yang mengikuti bentuk bumi yang bulat. Daerah perairan ini meliputi samudera, laut, danau, sungai, gletser, air tanah, dan uap air yang terdapat di atmosfer. Diperkirakan hampir tiga perempat atau 75 % muka bumi tertutup oleh air. Jadi dapat dikatakan bumi kita ini adalah planet air.


 









Air di bumi memiliki jumlah yang tetap dan senantiasa bergerak dalam suatu lingkaran peredaran yang disebut dengan siklus hidrologi, siklus air atau daur hidrologi.
Persentase luas permukaan laut dan luas permukaan daratan
Di belahan bumi utara dan selatan.
BELAHAN BUMI
LUAS LAUTAN (%)
LUAS DARATAN (%)
Utara
Selatan
61
81
39
19
Untuk keperluan pemahaman praktis dalam mempelajari tentang air diperlukan beberapa cabang ilmu, antara lain sebagai berikut :
1.    Hidrometeorologi, yaitu ilmu yang mempelajari hubungan antara unsur-unsur meteorologi dan siklus hidrologi yang ditekankan kepada hubungan timbal balik.
2.    Potamologi, yaitu ilmu yang mempelajari air yang mengalir di permukaan tanah, baik yang melalui saluran, maupun yang tidak melalui saluran.
3.    Geohidrologi, yaitu ilmu yang mempelajari keberadaan, persebaran, dan gerak air di bawah permukaan tanah.
4.    Limnologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang seluk beluk air yang berada di danau.
5.    Oseanologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang keadaan air di lautan.

Siklus air dibedakan menjadi 3 macam, yaitu sebagai berikut :
1.    Siklus Air Kecil, yaitu air laut menguap, mengalami kondensasi menjadi awan dan hujan, lalu jatuh ke laut


 










2.    Siklus Air Sedang, yaitu air laut menguap, mengalami kondensasi dan dibawa angin, membentuk awan di atas daratan, jatuh   sebagai hujan, lalu masuk ke tanah, selokan, sungai, dan ke laut lagi.



 











3.    Siklus Air Besar, yaitu air laut menguap menjadi gas kemudian membentuk kristal-kristal es di atas laut, dibawa angin ke daratan (pegunungan tinggi), jatuh sebagai salju, membentuk gletser (lapisan es yang mencair), masuk ke sungai, lalu kembali ke laut.


 










Terjadinya siklus air tersebut disebabkan oleh adanya proses-proses yang mengikuti gejala meteorologis dan klimatologis, antara lain :
1.    Evaporasi, yaitu penguapan benda-benda abiotik dan merupakan proses perubahan wujud air  menjadi gas. Penguapan di bumi 80 % berasal dari penguapan air laut.
2.    Transpirasi, yaitu proses pelepasan uap air dari tumbuh-tumbuhan melalui stomata atau mulut daun.
3.    Evapotranspirasi, yaitu proses gabungan antara evaporasi dan transpirasi.
4.    Kondensasi, yaitu proses perubahan wujud uap air menjadi air akibat pendinginan.
5.    Adveksi, yaitu transportasi air pada gerakan horizontal seperti transportasi panas dan uap air dari satu lokasi ke lokasi yang lain oleh gerakan udara mendatar.
6.    Presipitasi, yaitu segala bentuk curahan atau hujan dari atmosfer ke bumi yang meliputi hujan air, hujan es, dan hujan salju.
7.    Run Off (Aliran Permukaan), yaitu pergerakan aliran air di permukaan tanah melalui sungai dan anak sungai.
8.    Infiltrasi, yaitu perembesan atau pergerakan air ke dalam tanah melalui pori tanah.

Di dalam siklus hidrologi terjadi proses kondensasi dan sublemasi. Kondensasi adalah proses berubahnya uap air menjadi butir-butir air, sedangkan sublemasi adalah proses berubahnya uap air menjadi butir-butir es atau salju. Menurut perkiraan, air yang ada dipermukaan bumi seluruhnya mencapai 1.360.000.000 km3. Sekitar 1.320.000.000 km3 berada di lautan/samudera dan sisanya terjadi sirkulasi pada atmosfer ke daratan dan kembali ke laut atau samudera.
Air yang ada dipermukaan bumi dan di udara berada dalam bentuk cair, gas dan padat (es atau salju). Perubahan air dalam tiga bentuk ini memang sangat menakjubkan. Jika terjadi perubahan temperatur, air dapat berubah menjadi es yang disebut membeku (freezing), atau sebaliknya es akan berubah menjadi air yang disebut mencair (melting), dan air yang mencair tersebut dapat pula berubah menjadi gas melalui proses penguapan (evaporation).
Dalam setahun tidak kurang dari 500.000 km3 air di muka bumi berubah menjadi gas ke dalam atmosfer. Kurang lebih 430.000 km3 air laut berubah menjadi uap air atau sekitar 1.000 km3 setiap hari, dan sisanya 70.000 km3 menguap dari daratan (termasuk penguapan dari tanaman yang disebut dengan Transpiration).



 










Uap air yang terdapat dalam udara dapat berubah menjadi butir-butir air atau es (kondensasi). Jika temperatur udara terus menurun, butiran air berubah menjadi kristal-kristal es, lama kelamaan semakin besar, dan udara tidak lagi mampu menahan beratnya sehingga jatuh ke bumi sebagai hujan (precipitation). Butiran-butiran air atau kristal-kristal es yang masih bertahan melayang-layang di udara karena amat kecil disebut awan.
Sebaliknya, setiap tahunnya curah hujan yang jatuh ke permukaan bumi sekitar 500.000 km3, yaitu 390.000 km3 langsung jatuh di laut/samudera, dan 110.000 km3 jatuh di daratan. Persebaran air yang berada di muka bumi secara persentase adalah sebagai berikut : air laut 97,5 %, air sungai, air danau, air tanah, dan salju 2,449 %, serta berupa uap air 0,001 %.



 AIR PERMUKAAN.
Air permukaan adalah bagian dari air hujan yang tidak mengalami infiltrasi (peresapan), atau air hujan yang mengalami peresapan dan muncul kembali ke permukaan bumi sebagai mata air. Mata air yang muncul di permukaan bumi akan mengalir sebagai air permukaan.

Macam-macam air permukaan :
A.  Sungai
Sungai adalah air tawar yang mengalir dari sumbernya di daratan menuju dan bermuara di laut, danau, atau sungai lain yang lebih besar. Aliran sungai merupakan aliran yang bersumber dari 3 jenis limpasan, yaitu : limpasan yang berasal dari hujan, limpasan dari anak-anak sungai, dan limpasan dari air tanah.
Pada umumnya, sungai bermuara sampai ke laut atau danau-danau. Tetapi, adapula sungai-sungai yang muaranya tidak dapat mencapai laut banyak terdapat di daerah gurun yang amat kering. Di Australia, sungai jenis ini disebut creek dan di Arab disebut Wadi. Pada saat hujan, palung-palung sungai ini berisi air tetapi bilamana hujan tidak ada, sungai ini hanya berupa palung-palung yang kerin. Air hujan yang mengalir tidak dapat mencapai laut karena banyak meresap ke dalam tanah yang kering dan ada pula yang habis menguap kembali ke atmosfer.


 













Besarnya volume air yang mengalir pada suatu sugai dalam satuan waktu pada titik tertentu di sungai itu, disebut debit air. Debit air sungai terkecil terdapat di bagian hulu, sedangkan yang terbesar terdapat di bagian muara. Sungai yang besar berarti debit airnya besar, sebaliknya, sungai yang kecil berarti debit airnya kecil.
Besar kecilnya volume air yang mengalir (debit air sungai) dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain sebagai berikut :
Iklim, usur iklim sangat berpengaruh terhadap debit air sungai. Banyaknya curah hujan (Presipitasi) dan besarnya penguapan (evaporasi) sangat menentukan volume air yang ada dalam sungai.
Pada saat musim penghujan presipitasi lebih besar dibandingkan besarnya evaporasi yang mengakibatkan debit air menjadi besar bahkan terjadi luapan air atau banjir. Tetapi sebaliknya, pada musim kemarau jumlah presipitasi menurun tetapi tingkat penguapan meningkat sehingga debit air semakin kecil.
Kondisi Daerah Aliran Sungai (DAS), luas dan ketinggian daerah aliran sungai berpengaruh besar terhadap debit air sungai. Daerah aliran sungai adalah bagian permukaan bumi yang berfungsi untuk menerima, menyimpan, dan mengalirkan air hujan yang jatuh di atasnya melalui sungai. Contoh : hujan yang jatuh pada bagian permukaan bumi mengalirkan airnya ke sungai, misalnya sungai Kapuas. Bagian permukaan bumi yang menerima air hujan dan mengalirkan airnya ke sungai Kapuas disebut DAS Kapuas. Das biasanya dibatasi oleh punggung/igir perbukitan atau pegunungan. DAS yang luas berarti memiliki daerah tangkapan hujan yang luas pula, sehingga debit air sungai yang mengalir pada DAS itu akan lebih besar.



 










Ada berbagai bentuk atau tipe sungai yaitu :
1.    Sungai Consequent Lateral, yakni sungai yang arah alirannya menuruni lereng-lereng asli yang ada di permukaan bumi seperti dome, blockmountain, atau dataran yang baru terangkat.
2.    Sungai Consequent Longitudinal,  yakni sungai yang alirannya sejajar dengan antiklinal (bagian puncak gelombang pegungungan).
3.    Sungai Subsequent, yakni sungai yang terjadi jika pada sebuah sungai consequent lateral terjadi erosi mundur yang akhirnya akan sampai ke puncak lerengnya, sehingga sungai tersebut akan mengadakan erosi se samping dan memperluas lembahnya. Akibatnya akan timbul aliran baru yang mengikuti arah strike (arah patahan).
4.    Sungai Superimposed, yakni sungai yang mengalir pada lapisan sedimen datar yang menutupi lapisan batuan di bawahnya. Apabila terjadi peremajaan, sungai tersebut dapat mengikis lapisan-lapisan penutup dan memotong formasi batuan yang semula tertutup, sehingga sungai itu menempuh jalan yang tidak sesuai dengan struktur batuan.
5.    Sungai Antecedent, yakni sungai yang arah alirannya tetap karena dapat mengimbangi pangangkatan yang terjadi. Sungai ini hanya dapat terjadi bila pengangkatan tersebut berjalan dengan lambat.
6.    Sungai Resequent, yakni sungai  yang mengalir menuruni dip slope (kemiringan patahan) dari formasi-formasi daerah tersebut dan searah dengan sungai consequent lateral. Sungai resequent ini terjadi lebih akhir sehingga lebih muda dan sering merupakan anak sungai subsequent.
7.    Sungai Obsequent, yakni sungai yang mengalir menuruni permukaan patahan, jadi berlawanan dengan dip dari formasi-formasi patahan.
8.    Sungai Insequent, yakni sungai yang terjadi tanpa ditentukan oleh sebab-sebab yang nyata. Sungai ini tidak mengalir mengikuti perlapisan batuan atau dip. Sungai ini mengalir dengan arah tidak tentu sehingga terjadi pola aliran dendritis.
9.    Sungai Reverse, yani sugai yang tidak dapat mempertahankan arah alirannya melawan suatu pengangkatan, sehingga mengubah arahnya untuk menyesuaikan diri.
10.          Sungai Komposit, yakni sungai yang mengalir dari daerah yang berlainan struktur geologinya. Kebanyakan sungai yang besar merupakan sungai komposit.
11.          Sungai Anaclinal, yakni sungai yang mengalir pada permukaan, yang secara lambat terangkat dan arah pengangkatan tersebut berlawanan dengan arah arus sungai.
12.          Sungai Compound, yakni sungai yang membawa air dari daerah yang berlawanan geomorfologinya.

Ada berbagai pola aliran sungai, sebagai berikut :
1.    Pararel, adalah pola aliran yang terdapat pada suatu daerah yang luas dan miring sekali, sehingga gradient dari sungai itu besar dan sungainya dapat mengambil jalan ke tempat yang terendah dengan arah yang kurang lebih lurus. Pola ini misalnya dapat terbentuk pada suatu coastal plain (dataran pantai) yang masih muda yang lereng aslinya miring sekali kea rah laut.
2.    Rectangular, adalah pola aliran yang terdapat pada daerah yang mempunyai struktur patahan, baik yang berupa patahan sesungguhnya atau hanya joint (retakan). Pola ini merupakan pola aliran siku-siku.
3.    Angulate, adalah pola aliran yang tidak membentuk sudut siku-siku tetapi lebih kecil atau lebih  besar dari . di sini masih kelihatan bahwa sungai-sungai masih mengikuti garis2 patahan.
4.    Radial Centrifugal, adalah pola aliran pada kerucut gunung berapi atau dome yang baru mencapai stadium muda dan pola alirannya menuruni lereng-lereng pegunungan.
5.    Radial Centripetal, adalah pola aliran pada suatu kawah atau crater dan suatu kaldera dari gunung berapi atau depresi lainnya, yang pola alirannya menuju ke pusat depresi tersebut.
6.    Trellis, adalah pola aliran yang berbentuk seperti trails. Di sini sungai mangalir sepanjang lembah dari suatu bentukan antiklin dan sinklin yang pararel.
7.    Annular, adalah variasi dari radial pattern. Terdapat pada suatu dome atau kaldera yang sudah mencapai stadium dewasa dan sudah timbul sungai consequent, subsequent, resequent dan obsequent.
8.    Dentritic, adalah pola aliran yang mirip cabang atau akar tanaman. Terdapat pada daerah yang batu-batuannya homogen, dan lereng-lerengnya tidak begitu terjal, sehingga sungai-sungainya tidak cukup mempunyai kekuatan untuk menempuh jalan yang lurus dan pendek.


 









Macam-macam sungai berdasarkan keajegan aliran airnya, yaitu sebagai berikut :
1.    Sungai Episodik, yaitu sungai yang airnya tetap mengalir baik pada musim kemarau maupun pada musim penghujan. Jenis sungai ini banyak terdapat di Irian Jaya, Sumatera, dan Kalimantan.
2.    Sungai Periodik, yaitu sungai yang hanya berair pada musim penghujan saja, sedang pada musim kemarau kering tak berair. Jenis sungai ini banyak terdapat di Jawa Timur, Nusa Tenggara, dan Sulawesi, pada umumnya sungai periodik ini mempunyai mata air dari daerah2 yang hutannya sudah gundul.
Macam-macam sungai berdasarkan sumber airnya yaitu sebagai berikut :
1.    Sungai Tadah Hujan, yaitu sungai yang volume airnya tergantung pada air hujan, seperti  sungai-sungai di Pulau Jawa.
2.    Sungai Campuran atau Sungai Kombinasi, yaitu sungai yang sumber airnya berasal dari air hujan dan gletser (salju yang mencair, kemudian mengalir) oleh karena itu jika sungai mata airnya dari gletser disebut sungai gletser. Contohnya sungai Mamberema di Irian Jaya.

Bagian-bagian pada daerah aliran sungai, yaitu :
1)   Bagian Hulu Sungai.
Yaitu bagian sungai yang dekat dengan mata air, merupakan sungai dalam stadium muda, dengan ciri2 :
1.    Pengikisan kearah dalam atau vertikal
2.    Aliran airnya deras
3.    Tebingnya curam
4.    Tidak terjadi proses pengendapan/sedimentasi
5.    Belum terdapat teras2 sungai.
2)   Bagian Tengah Sungai.
Yaitu bagian antara hulu sungai dengan hilir sungai dan disebut stadium dewas, dengan ciri2 :
1.    Pengikisan ke arah dalam dan samping
2.    Alirannya kurang begitu jelas
3.    Banyak terjadi pengendapan
4.    Terdapat teras2 sungai.
Terbentuknya pola aliran yang berkelok-kelok atau disebut meander.

3)   Bagian Hilir Sungai.
Yaitu bagian sungai yang dekat ke laut, dan disebut stadium tua dengan ciri2 :
1.    Pengikisan tidak terjadi
2.    Aliran air tenang
3.    Banyak terjadi pengendapan
4.    Teras2 sudah tidak jelas
5.    Sungai banyak berkelok-kelok
6.    Terdapat beting2 pasir di tengah sungai yang disebut dengan delta.

Pemberdayaan air daera aliran sungai
Salah satu aspek yang kerap kali dilupakan berkaitan dengan terjadinya banjir di satu kota adalah banjir itu sangat berkaitan erat dengan kesatuan wilayah yang disebut dengan daerah aliran sungai (DAS). DAS sendiri didefinisikan sebagai satu hamparan wilayah dimana air hujan yang jatuh di wilayah itu akan menuju ke satu titik outlet yang sama, apakah itu sungai, danau, atau laut.


http://bebasbanjir2025.files.wordpress.com/2008/09/picture8-das.jpg?w=300&h=227
 







Jadi jika air hujan yang jatuh di rumah Anda mengalir ke selokan dan menuju ke Sungai Ciliwung, maka Anda adalah warga DAS Ciliwung. Itu artinya, jika air sungai Ciliwung meluap dan menggenangi dataran banjir di sekitarnya, maka Anda (air hujan dari persil lahan Anda) punya kontribusi terhadap terjadinya banjir itu.
Dengan demikian setiap kita pasti warga dari satu DAS dan setiap warga DAS berpotensi untuk memberikan kontribusi terhadap terjadinya banjir di bagian hilir DAS yang bersangkutan.  Dalam perspektif ilmu lingkungan, setiap warga DAS berpotensi menghasilkan eksternalitas negatif dari sisi hidrologi.  Kita, sebagai warga DAS (pemilik persil lahan), tidak menanggung akibat eksternal dari air hujan yang jatuh di persil lahan kita dan keluar dari persil kita sebagai aliran permukaan (run off). Padahal, kumpulan aliran permukaan dari persil-persil lahan di wilayah DAS itu berakumulasi dan menyebabkan terjadinya banjir. Biaya eksternalitas itu ditanggung oleh warga yang kebanjiran antara lain dalam berbagai bentuk ketidaknyamanan, kerugian harta dan materi, bahkan jiwa.

“Lalu, apa yang mesti dilakukan?”

Dari perspektif tersebut, maka setiap warga DAS perlu melakukan apa yang dalam ilmu lingkungan disebut sebagai internalisasi, yaitu melakukan “sesuatu” di persil lahan yang dimiliki atau dikuasai, sehingga bagian air hujan yang jatuh di persil lahan kita menimbulkan eksternalitas negatif yang seminimal mungkin.

Pengertian Daerah Aliran Sungai (DAS)

Suatu “daerah aliran sungai” atau DAS adalah sebidang lahan yang menampung air hujan dan mengalirkannya menuju parit, sungai dan akhirnya bermuara ke danau atau laut. Istilah yang juga umum digunakan untuk DAS adalah daerah tangkapan air (DTA) atau catchment atau watershed. Batas DAS adalah punggung perbukitan yang membagi satu DAS dengan DAS lainnya (Gambar 1).


Gambar 1. Skema sebuah Daerah Aliran Sungai (DAS).
 









Gambar 1. Skema sebuah Daerah Aliran Sungai (DAS).

Karena air mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang lebih rendah sepanjang lereng maka garis batas sebuah DAS adalah punggung bukit sekeliling sebuah sungai. Garis batas DAS tersebut merupakan garis khayal yang tidak bisa dilihat, tetapi dapat digambarkan pada peta.
Batas DAS kebanyakan tidak sama dengan batas wilayah administrasi. Akibatnya sebuah DAS bisa berada pada lebih dari satu wilayah administrasi. Ada DAS yang meliputi wilayah beberapa negara (misalnya DAS Mekong), beberapa wilayah kabupaten (misalnya DAS Brantas), atau hanya pada sebagian dari suatu kabupaten.
Tidak ada ukuran baku (definitif) suatu DAS. Ukurannya mungkin bervariasi dari beberapa hektar sampai ribuan hektar. DAS Mikro atau tampungan mikro (micro catchment) adalah suatu cekungan pada bentang lahan yang airnya mengalir pada suatu parit. Parit tersebut kemungkinan mempunyai aliran selama dan sesaat sesudah hujan turun (intermitten flow) atau ada pula yang aliran airnya sepanjang tahun (perennial flow). Sebidang lahan dapat dianggap sebagai DAS jika ada suatu titik penyalur aliran air keluar dari DAS tersebut.


http://bebasbanjir2025.files.wordpress.com/2008/10/d1.jpg?w=655&h=295
 











Sebuah DAS yang menjadi bagian dari DAS yang lebih besar dinamakan sub DAS; merupakan daerah tangkapan air dari anak sungai.
DAS dapat dibagi ke dalam tiga komponen yaitu: bagian hulu, tengah dan hilir. Ekosistem bagian hulu merupakan daerah tangkapan air utama dan pengatur aliran. Ekosistem tengah sebagai daerah distributor dan pengatur air, sedangkan ekosistem hilir merupakan pemakai air. Hubungan antara ekosistem-ekosistem ini menjadikan DAS sebagai satu  kesatuan hidrologis. Di dalam DAS terintegrasi berbagai faktor yang dapat mengarah kepada kelestarian atau degradasi tergantung bagaimana suatu DAS dikelola .Di pegunungan, di dataran tinggi dan dataran rendah sampai di pantai dijumpai iklim, geologi, hidrologi, tanah dan vegetasi yang saling berinteraksi membangun ekosistem. Setiap ekosistem di dalam DAS memiliki komponen hidup dan tak-hidup yang saling berinteraksi. Memahami sebuah DAS berarti belajar tentang segala proses-proses alami yang terjadi dalam batas sebuah DAS.
Sebuah DAS yang sehat dapat menyediakan:
·      Unsur hara bagi tumbuh-tumbuhan
·      Sumber makanan bagi manusia dan hewan
·      Air minum yang sehat bagi manusia dan makhluk lainnya
·      Tempat berbagai aktivitas manusia dan hewan

Beberapa proses alami dalam DAS bisa memberikan dampak menguntungkan kepada sebagian kawasan DAS tetapi pada saat yang sama bisa merugikan bagian yang lain. Banjir di satu sisi memberikan tambahan tanah pada dataran banjir tetapi untuk sementara memberikan dampak negatif kepada manusia dan kehidupan lain.
Sumber: Fahmudin Agus dan Widianto (2004). “Petunjuk Praktik Konservasi Tanah Pertanian Lahan Kering “. Bogor: World Agroforestry Centre ICRAF Southeast Asia. Hal 3 – 4

Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS)


 









Apa yang Dimaksud dengan DAS?
Daerah aliran sungai (DAS) adalah suatu wilayah yang dibatasi oleh punggungpunggung bukit yang menampung air hujan dan mengalirkannya melalui saluran air, dan kemudian berkumpul menuju suatu muara sungai, laut, danau atau waduk.
Apa yang dimaksud dengan pengelolaan DAS?
Pada daerah aliran sungai terdapat berbagai macam penggunaan lahan, misalnya hutan, lahan pertanian, pedesaan dan jalan. Dengan demikian DAS mempunyai berbagai fungsi sehingga perlu dikelola.
Pengelolaan DAS merupakan suatu kegiatan yang dilakukan oleh masyarakat, petani dan pemerintah untuk memperbaiki keadaan lahan dan ketersediaan air secara terintegrasi di dalam suatu DAS.
Dari namanya, ‘DAS’ menggambarkan bahwa ‘sungai’ atau ‘air’ merupakan faktor yang sangat penting dalam pengelolaan DAS karena air menunjang kehidupan berbagai makhluk hidup di dalamnya.

Apa saja masalah pada DAS?
Masalah pada DAS yang utama berhubungan dengan jumlah (kuantitas) dan mutu (kualitas) air.
·      Air sungai menjadi berkurang (kekeringan) atau menjadi terlalu banyak (banjir) menggambarkan jumlah air.
·      Air sungai yang bersih menjadi keruh karena erosi dan hanyutnya zat beracun dari daerah perindustrian atau pertanian menggambarkan mutu air.

Apa tujuan pengelolaan DAS?
Pengelolaan DAS bertujuan untuk:
·       Mengkonservasi tanah pada lahan pertanian.
·       Memanen/menyimpan kelebihan air pada musim hujan dan memanfaatkannya pada musim kemarau.
·       Memacu usahatani berkelanjutan dan menstabilkan hasi l panen melalui perbaikan pengelolaan sistem pertanian.
·       Memperbaiki keseimbangan ekologi (hubungan tata air hulu dengan hilir, kualitas air, kualitas dan kemampuan lahan, dan keanekaragaman hayati).

Bagaimana Mengelola DAS?
Sebelum mengelola DAS perlu diketahui beberapa hal:
·       Apa yang ada di dalam DAS (apa potensi DAS)?
·       Apa masalah yang ada di dalam DAS?
·       Apa yang kita inginkan dari pengelolaan DAS?
·       Apa yang bisa diperbaiki/dirubah?
·       Bagaimana cara memperbaikinya?
·       Apa dampak perbaikan tersebut terhadap masyarakat yang ada di dalam DAS?

Dengan menjawab pertanyaan tersebut di atas, akan terbentuk ‘visi (pandangan ke depan) tentang pengelolaan DAS. Tanpa memahami ‘visi’, maka tujuan untuk mengembangkan dan meningkatkan kualitas DAS menjadi tidak jelas.
Contoh jawaban dari pertanyaan tersebut
·      Potensi DAS: Kemiringan lahan rata-rata 40%, curah hujan tahunan 2200 mm, kesuburan sedang, luas DAS 22,000 ha, jumlah penduduk 50,000 jiwa. DAS digunakan untuk pertanian tanaman semusim secara intensif.
·      Masalah: Air sungai makin berlumpur dan banjir lebih sering terjadi dibandingkan  dengan ketika lahan masih berupa hutan.
·      Tujuan pengelolaaan: Air sungai bersih kembali dan banjir terkendali
·      Perbaikan yang mungkin dilakukan: Perubahan pola tanam menjadi tanaman tahunan atau campuran tanaman tahunan dengan tanaman semusim dan pembuatan embung.
·      Perubahan yang mungkin terjadi: Kekeruhan air sungai dan banjir berkurang,  air untuk minum ternak dan menyiram tanaman tersedia lebih lama karena adanya embung.

Komponen-komponen dalam pengelolaan DAS
·      Pengelolaan dan konservasi lahan pertanian
·      Pembuatan dan pemeliharaan saluran air, bangunan terjunan air dan sebagainya.
·      Peningkatan penutupan lahan melalui penerapan teknik agroforestri, hutan rakyat, hortikultura buah-buahan, penanaman hijauan pakan ternak dan perikanan darat.
·      Pemeliharaan tebing sungai
·      Pengembangan infrastruktur yang sesuai, misalnya pembangunan sarana irigasi.

Hutan dan hubungannya dengan pengelolaan DAS
Hutan mempunyai peranan penting dalam mengkonservasi DAS. Dengan semakin berkurangnya hutan, maka timbul berbagai masalah dalam pengelolaan DAS, karena hutan mempunyai sifat:
·      Meredam tingginya debit sungai pada musim hujan, dan berpotensi memelihara kestabilan aliran air sungai pada musim kemarau
·      Mempunyai serasah yang tebal sehingga memudahkan air meresap ke dalam tanah dan mengalirkannya secara perlahan ke sungai. Selain itu, lapisan serasahnya juga melindungi permukaan tanah dari gerusan aliran permukaan sehingga erosi pada tanah hutan sangat rendah.
·      Mempunyai banyak pori makro dan pipa di dalam tanah yang memungkinkan pergerakan air secara cepat ke dalam tanah.

Karena sifat-sifat hutan yang mengutungkan tersebut, maka hutan perlu dipertahankan. Apabila hutan sudah terlanjur dibuka (terutama pada bagian DAS yang peka erosi), penggunaan lahannya perlu diusahakan supaya mendekati bentuk hutan. Sistem agroforestri pada dasarnya ditujukan untuk mengembalikan berbagai fungsi hutan. (J. Ruijter dan F. Agus April 2004).

Pengelolaan DAS

Dalam mengelola sumberdaya lahan suatu DAS perlu diketahui apa yang menjadi masalah utama DAS. Masalah DAS pada dasarnya dapat dibagi menjadi:
a.    Kuantitas (jumlah) air
·      Banjir dan kekeringan
·      Menurunnya tinggi muka air tanah
·      Tingginya fluktuasi debit puncak dengan debit dasar.
b.    Kualitas air
·      Tingginya erosi dan sedimentasi di sungai
·      Tercemarnya air sungai dan air tanah oleh bahan beracun dan berbahaya
·      Tercemarnya air sungai dan air danau oleh hara seperti N dan P (eutrofikasi)
Masalah ini perlu dipahami sebelum dilakukan tindakan pengelolaan DAS. Sebagai contoh, apabila masalah utama DAS adalah kurangnya debit air sungai untuk menggerakkan turbin pembangkit listrik tenaga air (PLTA), maka penanaman pohon secara intensif tidak akan mampu meningkatkan hasil air. Seperti telah diterangkan terdahulu, pohon-pohonan mengkonsumsi air lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman pertanian semusim dan tajuk pohon-pohonan mengintersepsi sebagian air hujan dan menguapkannya kembali ke udara sebelum mencapai permukaan tanah.
Apabila masalah utama suatu DAS adalah kerawanan terhadap banjir maka teknik yang dapat ditempuh adalah dengan mengusahakan agar air lebih banyak meresap ke dalam tanah di hulu dan di bagian tengah DAS. Usaha ini dapat ditempuh dengan menanam pohon dan/atau dengan tindakan konservasi sipil teknis seperti pembuatan sumur resapan, rorak dan sebagainya. Apabila yang menjadi masalah DAS adalah tingginya sedimentasi di sungai maka pilihan teknik konservasi yang dapat dilakukan adalah dengan memperbaiki fungsi filter dari DAS.
Peningkatan fungsi filter dapat ditempuh dengan penanaman rumput, belukar, dan pohon pohonan atau dengan membuat bangunan jebakan sedimen (sediment trap). Apabila menggunakan metode vegetatif, maka penempatan tanaman di dalam suatu DAS menjadi penting. Penanaman tanaman permanen pada luasan sekitar 10% saja dari luas DAS, mungkin sudah sangat efektif dalam mengurangi sedimentasi ke sungai asalkan tanaman tersebut ditanam pada tempat yang benar-benar menjadi masalah, misalnya pada zone riparian (zone penyangga di kiri kanan sungai). Apabila suatu DAS dihutankan kembali maka pengaruhnya terhadap tata air DAS akan memakan waktu puluhan tahun. Pencegahan penebangan hutan jauh lebih penting dari pada membiarkan penebangan hutan dan menanami kembali lahan gundul dengan pohonpohonan.
Lagipula apabila penanaman pohon dipilih sebagai metode pengatur tata air DAS, penanamannya harus mencakup sebagian besar wilayah DAS tersebut. Jika hanya 20- 30% dari wilayah DAS ditanami, pengaruhnya terhadap tata air mungkin tidak nyata.
Penyebaran tanaman kayu-kayuan secara merata dalam suatu DAS tidak terlalu memberikan arti dalam menurunkan sedimentasi. Tabel 4.1 memberikan ringkasan masalah DAS dan alternatif teknologi yang dapat dipilih untuk mengatasinya.

B.  Danau
Danau ialah suatu kumpulan air dalam cekungan tertent, yang biasanya berbentuk mangkuk. Danau mendapat air dari curah hujan, sungai-sungai, serta mata air, dan air tanah. Keempat sumber tersebut bersama-sama dapat mengisi dan memberikan suplai air pada danau. Dalam hal demikian biasanya danau itu bersifat permanen, artinya tetap berair sepanjang tahun. Sebaliknya, jika sumber air pengisi danau itu hanya salah satu unsur saja misalnya dari curah hujan, maka danau itu umumnya bersifat temporer atau periodic. Artinya danau tersebut pada waktu-waktu tertentu kering.
Menurut macam airnya, danau dapat dibedakan menjadi 2, yaitu sebagai berikut :
1)    Danau Air Asin.
Pada umumnya danau air asin terdapat di daerah semiarid dan arid, di mana penguapan yang terjadi sangat kuat, dan tidak memiliki aliran keluaran. Kalau danau semacam ini menjadi kering, maka tinggallah lapisan garam di dasar danau tersebut. Danau-danau yang bersifat temporer banyak terdapat di daerah arid yang mempunyai kadar garam tinggi. Contoh danau kadar garam yang tinggi adalah Great Salt Lake, kadar garamnya sebesar 18,6 %, dan Danau Merah (dekat laut asam), kadar garamnya 32 %.
2)    Danau Air Tawar.
Danau air tawar terutama terdapat di daerah-daerah humid (basah) dimana curah hujan tinggi. Pada umumnya, danau ini mendapatkan air dari curah hujan dan selalu mengalirkan airnya kembali ke laut. Jadi danau ini merupakan danau terbuka.
Menurut terjadinya, danau dapat dibagi menjadi beberapa jenis sebagai berikut :
1.    Danau Vulkanik/Kawah/Maar, yaitu danau yang terjadi karena peletusan gunung berapi  yang menimbulkan kawah luas di puncaknya. Kawah tersebut kemudian terisi oleh air hujan dan terbentuklah danau. Contoh : Danau Kawah Gunung Kelud dan Gunung Batur.
2.    Danau Lembah Gletser,  setelah zaman es berakhir, daerah-daerah yang dulunya dilalui gletser menjadi kering dan diisi oleh air. Kalau lembah yang telah terisi air itu tak berhubungan dengan laut, maka lembah itu akan menjadi danau. Contohnya: danau Michigan, danau Huron, Superior, Erie, dan danau Ontario.
3.    Danau Tektonik, adalah danau yang terjadi karena peristiwa tektonik; yang mengakibatkan terperosoknya sebagian kulit bumi. Maka terbentuklah cekungan yang cukup besar. Contoh danau tektonik adalah : danau toba, singkarak, kerinci dll.
4.    Danau Dolina/Karst, adalah danau yang terjadi karena pelarutan batuan kapur, sehingga membentuk cekungan-cekungan yang yang bentuknya seperti dolina/karst. Danau ini banyak ditemukan di daerah pegunungan kapur.
5.    Danau Hempangan/Bendungan, adalah danau yang terjadi karena aliran sebuah sungai terbendung oleh lava, sehingga airnya menggenang dan terbentuklah danau. Contohnya danau laut tawar di Aceh dan Tondano.
6.    Danau Buatan, adalah danau yang dibendung oleh manusia dengan tujuan untuk irigasi, perikanan, pembangkit tenaga listrik dan lain. Contohnya : Danau Siombak di Marelan, Proyek Asahan dll.

C.  Rawa
Rawa adalah daerah di sekitar sungai atau muara sungai yang cukup besar yang merupakan tanah lumpur dengan kadar air relatif tinggi.
Rawa dilihat dari genangan airnya, dapat dibedakan menjadi 2 bagian yaitu :
1)   Rawa yang airnya selalu tergenang
Tanah-tanah di daerah rawa yang selalu tergenang airnya tidak dapat dimanfaatkan sebagai lahan pertanian kerena lahannya tertutup tanah gambut yang tebal. Di daerah rawa yang airnya selalu tergenang, sulit terdapat bentuk kehidupan binatang karena airnya sangat asam. Derajat keasaman (pH) di daerah ini mencapai 4,5 atau kurang dengan warna air kemerah-merahan.
2)   Rawa yang airnya tidak selalu tergenang.
Rawa jenis ini mengandung air tawar yang berasal dari limpahan air sungai pada saat air laut pasang dan airnya relatif mongering pada saat air laut surut. Akibat adanya pergantian air tawar di daerah rawa, maka keasaman tanah tidak terlalu tinggi sehingga dapat dimanfaatkan sebagai areal sawah pasang surut. Salah satu tanda yang menunjukkan bahwa kawasan rawa memiliki tanah yang tidak terlalu asam adalah banyaknya pohon-pohon rumbia.


LEMBAR KERJA SISWA (LKS)
A. Pilihlah salah satu jawaban yang benar...!
1.   


 






Berdasarkan gambar di atas, termasuk dalam siklus...
a.     Siklus sedang              c. Siklus panjang
b.     Siklus pendek              d. Siklus panjang dan pendek

2.    Berdasarkan siklus hidrologi dibagi menjadi tiga siklus kecuali....
a.    Siklus sedang, siklus pendek, siklus panjang
b.    Siklus panjang, siklus sedang, siklus pendek
c.    Siklus pendek, siklus panjang, siklus sedang
d.   Siklus besar, siklus lebar, siklus tak lebar.

3.    Hidrosfer adalah daerah perairan yang mengikuti bentuk bumi yang bulat. Daerah perairan ini meliputi....
a.    samudera, laut, danau, sungai, gletser, air tanah
b.    air tanah, samudera, laut, danau, sungai, air tawar
c.    rawah, glaster, air tanah, danau, samudra,
d.   laut, samudra, danau,  air tawar, glaster, rawah

4.    Berikut ini yang merupakan contoh terjadinya siklus sedang adalah..
a.    air laut menguap, kondensasi, angin, awan diatas daratan, hujan, tanah, selokan, sungai, kelaut lagi.
b.    Sungai, selokan, kelaut lagi, awan diatas daratan, hujan, air laut, kondensasi,tanah,kedaratan lagi
c.    Kedaratan lagi,selokan air laut, hujan, kondensasi, sungai,
d.   Awan diatas daratan, hujan, air laut, kondensasi, tanah, kelaut lagi

5.    Hidrosfer dapat diartikan sebgai......
a.    Persebaran                   c. Perairan
b.    Penyebaran                  d.penguraiyan

B.  Jawablah soal-soal dibawah ini dengan singkat dan jelas....!
1.    Jelaskan pengertian hidrosfer....?
2.    Jelaskan apa yang dimaksud dengan DAS....?
3.    Ada beberapa cabang-cabang ilmu yang mempelajari air di permukaan   bumi sebutkan....!
4.    Apa yang dimaksud dengan air permukaan jelaskan...?
5.    Sebutkan tiga macam siklus hidrologi beserta contohnya..?

Lembar jawaban PG...
1.    c. Siklus panjang
2.    a. Siklus sedang, siklus pendek, siklus panjang
3.    a. samudera, laut, danau, sungai, gletser, air tanah
4.    a. air laut menguap, kondensasi, angin, awan diatas daratan, hujan, tanah, selokan, sungai, kelaut lagi
5.    c. Perairan

Lembar jawaban Esai..
1.    Hidrosfer berasal dari kata hidros yang artinya air dan sphere yang artinya daerah atau bulatan. Hidrosfer dapat diartikan daerah perairan yang mengikuti bentuk bumi yang bulat
2.    Daerah aliran sungai (DAS) adalah suatu wilayah yang dibatasi oleh punggungpunggung bukit yang menampung air hujan dan mengalirkannya melalui saluran air, dan kemudian berkumpul menuju suatu muara sungai, laut, danau atau waduk
3.    Hidrometerologi, potamologi, geofidrologi, limnologi, oesanologi.
4.    Air permukaan adalah bagian dari air hujan yang tidak mengalami infiltrasi (peresapan), atau air hujan yang mengalami peresapan dan muncul kembali ke permukaan bumi sebagai mata air. Mata air yang muncul di permukaan bumi akan mengalir sebagai air permukaan.
5.    Siklus sedang, siklus pendek, siklus panjang