Home >Documents >.Web viewStruktur pemanen air hujan biasanya dibuat dari tanah dan batu. Pematamng-pematang...

.Web viewStruktur pemanen air hujan biasanya dibuat dari tanah dan batu. Pematamng-pematang...

Date post:06-Jul-2019
Category:
View:212 times
Download:0 times
Share this document with a friend
Transcript:

BANYAK CARA UNTUK MEMANEN AIR HUJAN

(MK. Manajemen Agroekosistem, smno.jurtnh.fpub.2013)

Pemanenan air hujan adalah mengakumulasikan dan menyimpan air hujan. Hal ini dapat digunakan untuk menyediakan air minum, air untuk ternak, air untuk irrigasi atau untuk mengisi kembali cadangan air aquifers dalam proses yang disebut groundwater recharge. Air hujan yang dikumpulkan sdari cucuran atap bangunan rumah, dapat membantu untuk pemenuhan kebutuhan air minum. Air yang dikumpulkan dari lahan, kadangkala dari area-area yang disiapkan khusus untuk keperluan ini, disebut PEMANENAN AIR HUJAN. Dalam banyak kasus, air hujan merupakan satu-satunya sumber air yang tersedia dan layak ekonomis. Sistem pemanenan air hujan dapat dibangun secara sederhana dari material-material lokal yang murah. Air hujan dari cucuran atap bangunan dapat berkualitas bagus, dan tidak memerlukan perlakuan khusus sebelum dikonsumsi. Walaupun beberapa jenis material atap bangunan dapat menghasilkan air hujan yang membahayakan kesehatan manusia, namun air ini dapat dimanfaatkan untuk penggelontioran toilet, mencuci pakaian, mengairi tanaman kebun/taman, dan mencuci kendaraan; penggunaan ini saja akan banyak membantu kebutuhan air rumahtangga. Sistem panen air hujan di rumah-tangga sangat sesuai untuk daerah-daerah dengan rataan curah hujan lebih besar 200mm (7.9 inch) per tahun, dan tidak mempunyai sumber air lainnya yang dapat diakses.

Ada beberapa macam tipe sistem untuk panen air hujan, mulai dari sistem yang sangat sederhana hingga sistem yang sangat kompleks. Kecepatan pemanenan air hujan sangat tergantung pada luas area perencanaan, efisiensi sistem, dan intensitas hujan (hujan tahunan (mm per tahun) x meter persegi daerah tangkapan = hasil air liter per tahun).

(DAERAH ALIRAN SUNGAI)

Gambar 1. Daerah tangkapan atau watershed, catchment area, adalah sebidang areal lahan dimana semua air (air permukaan) mengalir menuju titik terendah, biasanya berupa danau, sungai, atau saluran.

Sistem dan Kriterianya

Dalam memilih suatu sistem panen air hujan yang paling sesuai untuk lokasi tertentu, harus mempertimbangkan beragam kondisi. Kondisi-kondisi ini meliputi iklim, kemiringan lahan, tanah dan kesuburan tanah, tanaman dan aspek-aspek teknis. Bagan berikut menyajikan suatu overview tentang seleksi awal teknik-teknik pemanenan air hujan. Sistem pemanenan air dapat dikelompokkan menjadi dua kategori: Sistem-sistem dimana pematang (atau guludan atau tanggul) mengikuti garis kontur, sehingga disebut SISTEM KONTUR. Sistem-sistem dimana pematang atau guludan tidak mengikuti garis kontur, tetapi masih menjadi bagian dari lahan yang miring, disebut freestanding systems.

Sistem pemanenan air untuk pohon biasanya mempunyai lubang-infiltrasi karena air yang dipanen harus terkonsentrasi di dekat pohon. Pada lahan miring yang luas dan panjang, sistem dengan lubang infiltrasi tidak disarankan, karena sistem ini akan memanen air hujan yang banyak, sehingga terlalu banyak untuk dikumpulkan dalam suatu lubang infiltrasi. Pada lahan miring yang luas dan panajang ini, air hujan dikumpulkan dalam areal lahan yang cukup luas untuk digarap dan ditanami tanaman yang sesuai.

Gambar 2. Pengolahan tanah minimum menurut kontur (sumber: flickr.com)

Semua macam variasi dimungkinkan untuk dilakukan dalam sistem panen air hujan. Tanggul atau pematang atau guludan tanah dapat dibuat dengan beragam material: tanah, batu, dan material vegetatif yang masih hidup atau seresahnya, (barier vegetatif atau tanggul seresah). Guludan-guludan tanah juga dapat dilengkapi dengan parit untuk menyalurkan kelebihan runoff air hujan. Untuk sistem-sisrtem yang free standing juga dimuingkinkan dilakukan variasi dalam penataan guludan-guludan tanah. Guludan atau tanggul-tanggul ini dapat berbentuk semi-lingkaran, berbentuk V atau tegak-lurus.

(Pemanenan air hujan tidak dapat dilakukan) (Pemanenan air hujan dapat dilakukan) (Tanah sesuai) (Tanah tidak sesuai) (Irigasi tidak layak) (Irigasi layak) (Daerah Semi-arid/Arid) (Pohon) (Produksi Tanaman) (Tersedia batu ) (Tidak teresdia batu ) (Padang rumput, Hijauan Pakan)

Gambar 3. Pemilihan Sistem Panen Air Hujan (Critchley, 1991).

Daerah tertutup dapat berukuran sangat kecil, seperti sistem lubang tanam atau lubang infiltrasi; atau cukup besar, seperti dalam sistem tanggul semi-lingkaran atau tanggul rapezoidal. Karena banyak variasi yang muingkin dilakukan, maka dimungkinkan untuk mengadopsi suatu teknologi untuk diterapkan secara lokal dengan mempertimbangkan pengalaman lapangan.

Drainage

Walaupun disarankan bahwa kemiringan lahan untuk skema panen air hujan tidak lebih dari 5%, konsentrasi runoff masih berpotensi untuk risiko erosi tanah, terutama kalau intensitas hujannya tinggi, lerengnya panjang dan curam. Kebanyakan teknik panen air hujan dilengkapi dengan parit-parit untuk menyalurkan kelebihan air runoff secara terkendali.

Struktur pemanenan air hujan biasanya dibuat sepanjang kontur. Dengan cara seperti ini diharapkan sistem panen ari hujan dapat meminimumkan bahaya erosi tanah dan sekaligus dapat mengumpulkan air hujan untuk didistribusikan secara merata ke seluruh area lahan garapan.

Struktur pemanen air hujan biasanya dibuat dari tanah dan batu. Pematamng-pematang (tanggul, atau guludan) dari bahan tanah dan batu mempunyai kemampuan yang berbeda untuk menghimpun air runoff yang ada di sisi sebelah atasnya. Guludan-guludan tanah lebih peka terhadap bahaya overtopping, yaitu air mengalir di atas puncak guludan dan dapat menggerus (mengikis) guludan tanah. Guludan atau pematang batu biasanya kurang kompat (rapat) sehingga air runoff masih dapat menerobosnya. Sehingga risiko kerusakan guludan dan risiko genangan air lebih kecil pada guludan batu.

Gambar berikut menyajikan apa yang terjadi kalau terlalu banyak air yang terkumpul di belakang suatu guludan.

Gambar 4. Pematang (tanggul) kontur rusak karena overtopping.

Overtopping

Kalau suatu guludan telah terkikis puncaknya (overtopping), maka guludan kontur di sebelah bawahnya akan menahan lebih banyak air runoff. Akhirnya hal seperti inid dapat mengakibatkan kerusakan guludan. Air mengalir melalui celah-celah dan akan membentuk alur-alur. Hal yang sama juga akan terjadi kalau struktur pemanen air hujan tidak secara tepat mengikuti garis kontur. Air akan mengalir ke arah bawah menuju titik terendah di sepanjang garis kontur, yang kemudian akan mengikis dan memperlemah guludan dan dapat rusak.

Risiko overtopping sangat besar kalau ada variasi jumlah hujan dan intensitas hujan, atau kalau kemiringan lahannya tidak beraturan. Dalam hal seperti ini perlu dibuat parit-parit pelimpas runoff mengiringi guludan tanah, atau dibuat saluran drainage khusus. Drainage yang baik diperlukan pada tanah-tanah berliat.

(Drainage Jelek) (Drainage agak-jelek) (Drainage Moderat) (Drainage Baik)

Gambar 5. Kelas drainase tanah berdasarkan warna atanah dan kedalaman becak-becak (Anelli, 2005).

Saluran Drainage

Gambar 6 menunjukkan suatu sistem drainage untuk struktur kontur. Guludan-guludan dibuat dengan kemiringan 0.25% ke arah bawah mengikuti garis kontur. Dengan cara ini air runoff diarahkan untuk mengalir ke dalam parit drainage. Parit ini panjangnya tidak lebih dari 400 m, supaya volume airnya tidak terlalu banyak, kecepatan alirannya tidak lerlalu cepat, yang berpelunag membentuk alur-alur. Kecepatan aliran air dapat dikendalikan dengan menanam rerumputan di saluran drainage.

(Struktur konturSaluran drainageGaris konturArah aliran air)

Gambar 6. Drainage Struktur Kontur.

Cut-off drain

Suatu sistem pemanenan air hujan seringkali berlokasi di bagian bawah dari lereng. Dalam kondisi seperti ini harus diperhatikan secara khusus air runoff yang berasal dari lahan di sebelah atasnya, yang dapat memasuki sistem pemanenan air hujan dan menyebabkan kerusakan. Sebagai perlindungan pertama, dapat dibuat cut-off drain (atau parit diversi) yang berlokasi di sebelah atas dari skema sistem pamanen air hujan. Parit pembelok ini akan menyalurkan kelebihan air runoff memasuki saluran drainage utama (saluran alamiah atau saluran buatan). Dalam hal ini, harus diperhatikan disain saluran drainage utama. Parit pembelok ini dalamnya 0.50 m, lebarnya 1.0 - 1.5 m dan kemiringannya 0.25%.

Material tanah galian ditempatkan di sebelah bawah dari parit. Solusi yang lebih lestari adalah melakukan pendugaan apakah dimungkinkan mereduksi jumlah air runoff yang berasal dari area lahan di sebelah atas, dengan jalan membuat bangunan pengendali erosi dan penghutanan.

Gambar 7. Cut-off drain pada sisi jalan raya

Gambar 8. Cut-off drain pada lahan budidaya pertanian

TEKNIK PANEN AIR HUJAN DENGAN SISTEM KONTUR

1. Pematang Batu, Barier Vegetasi dan Gundukan Seresah

Pematang batu sepanjang garis kontur (Gambar 9) merupakan sistem pemanen air yang sangat sederhana. Karena pematang batu ini sifatnya permeabel, mereka tidak akan membendung air runoff, tetapi memperlambat alirannya, menyaringnya, dan menyebarkan air tersebut ke seluruh areal lahan garapan, sehingga mampu mendorong infiltrasi air dan mereduksi erosi tanah. Material tanah terperangkap pada sisi sebelah atas adari barier ini dan membentuk teras-teras alamiah (Gambar 10).

(Penampang melintang pematang batu ) (Pandangan dari atas ) (Pematang batu Tanaman tumbuh di depan pematang batuArah aliran runoffPebedaan tinggi di antara pematang batu (meter)Jarak aktual di antara dua pematangJarak horizontal di antara dua pematang)

Gambar 9. Pematang batu.

Pematang batu dapat ditimbun dengan tanah sehingga sifatnya semi-permeabel.

Kalau ntidak tersedia banyak batu, baris-baris batu dibuat membentuk kerangkanya saja. Rerumputan atau bahan vegetatif lain ditanam di sebelah a

Embed Size (px)
Recommended