Akuifer: Pengertian – Jenis dan Sistem

Sebesar 70 persen dari permukaan Bumi merupakan perairan yang menopang kehidupan makhluk-makhluk hidup penghuninya. Air-air tersebut ada yang muncul dan terlihat di permukaan dan ada pula yang tersimpan di dalam air. Salah satu lapisan yang ada di bawah permukaan adalah akuifer. Nama ini mungkin terdengar asing oleh sebab itu mari kita mempelajarinya melalui penjelasan berikut ini. 

Pengertian Akuifer

Akuifer atau aquifer diambil dari bahasa Latin yang menggabungkan dua kata yakni aqui atau Aqua dan ferre yang memiliki arti membawa. Sementara itu aquifer dalam pandangan para ilmuwan adalah berupa lapisan yang berada di bawah tanah yang mengandung air serta berpotensi untuk dibawa keluar atau dialirkan. 

Pada lapisan ini tersusun atas berbagai batuan yang bersifat permeabel dan memiliki pori-pori yang cukup tinggi sehingga mampu untuk menyimpan air. Pengertian lainnya dari akuifer adalah berupa lapisan tanah yang tidak hanya mengalirkan air tetapi juga memiliki nilai ekonomis yang baik karena mengandung batuan seperti pasir, kerikil, batu pasir, batu gamping rekahan.

Parameter Kualitas Akuifer 

Kualitas akuifer ditentukan oleh 3 parameter utama seperti berikut ini. 

• Ketebalan Akuifer
  Untuk mengukur tingkat ketebalan dari aquife dimulai dari permukaan air tanah sampai ke lapisan impermeable atau semi kedap air. Dalam hal ini aquiclude dan aquifuge masuk ke dalamnya. 
• Permeabilitas
  Permeabilitas yakni merupakan kesanggupan sebuah batuan untuk meloloskan air atau fluida. Tingkat permeabilitas akuifer berdasarkan pada tekstur dan struktur mineral yang menyusun batuan tersebut. Semakin halus tekstur dan struktur maka akan semakin susah air terlepas namun sebaliknya jika tekstur dan struktur semakin kasar maka air akan semakin mudah terbawa. 
• Hasil Jenis
  Parameter ketiga adalah hasil jenis yakni kemampuan lapisan akuifer untuk menjaga kealamian air yang terkandung di dalamnya. 

Lokasi Akuifer 

Lapisan akuifer pada umumnya berada di lebih dari 9000 meter dari permukaan Bumi. Akuifer dapat ditemukan di daerah gurun yang memiliki perbukitan kapur atau pegunungan. Beberapa tempat juga diketahui memiliki lapisan akuifer dangkal seperti yang terdapat di Pegunungan Atlas di Afrika Utara, pegunungan Lebanon dan Anti-Lebanon yang ada di antara Suriah dan Lebanon, Jebel Akhdar di Oman, Sierra Nevada dan pegunungan tetangga di Amerika Serikat bagian Barat Daya. 

Todd (1980) mengatakan bahwa lapisan akuifer tidak ditemukan di semua formasi litologi dan kondisi geomorfologi. Ada kondisi-kondisi tertentu untuk lahan-lahan yang memiliki lapisan akuifer seperti berikut ini. 

• Water Course 
  Water Course atau lintasan air yang memiliki lapisan akuifer yang baik adalah di alur sungai yang merupakan bentuk lahan dataran banjir dan tanggul alam dengan endapan aluvial di dalamnya. Alluvial tersebut umumnya berupa kerikil dan pasir. 
• Plain
  Plain atau dataran yang memiliki lapisan akuifer yakni lahan dengan struktur datar yang terbentuk dari bahan aluvium. Jika lahan datar tersebut mendapatkan bahan aluvium dari bahan induk maka kualitasnya akan semakin baik.
• Intermontane Valley
  Intermontane valley yakni lembah yang berada di antara dua buah pegunungan. Lembah ini terbentuk dari hasil erosi dan gerak massa batuan dari gunung-gunung di sekitarnya. 
• Buried Valley
  Tak hanya lembah yang berada di antara pegunungan, lembah yang terkubur atau buried valley juga memiliki lapisan akuifer yang baik. Lembah tersebut terbentuk dari material kerikil dan pasir yang lembut. 

Klasifikasi Akuifer 

Akuifer dibedakan menjadi beberapa jenis diantaranya adalah berikut ini, 

• Jenuh dan Tak Jenuh 
  Kategori pertama adalah akuifer jenuh dan tidak jenuh atau disebut juga sebaga freatik dan vados. Akuifer jenuh adalah bagan yang berada di zona jenuh yakni yang sebuah wilayah dimana air memenuhi seluruh ruangannya yang kosong. Zona ini meliputi lapisan  akuifer, akuitard, dan lainnya. Sementara itu zona tak jenuh adalah area dimana tekanan negatif lebih besar dari tekanan atmosfer. Pada lapisan ini masih dapat ditemukan kandungan air tetapi dalam jumlah yang tidak begitu banyak. 
• Akuifer, Akuitard, dan akuiklud
  Kategori ketiga adalah dibedakan menjadi akuifer, akuitard, dan akuiklud. Akuifer pada umumnya merupakan area jenuh yang ada di bawah tanah yang kaya akan kandungan air dan memiliki nilai ekonomis. Akuifer biasanya menjadi sumber bagi sumur-sumur dan juga mata air lainnya. Akuitar adalah zona dimana yang menjadi pembatas antara aliran air dengan lapisan akuifer atau akuifer satu dengan akuifer lainnya. Akuitar bisa saja membawa air dalam jumlah besar asalkan daerahnya luas.  Dibandingkan dengan akuifer lapisan ini hanya mengalikan sedikit air sehingga tidak bisa menjadi sumber air bagi sumur dan mata air. Akuiklud disebut juga sebagai aquifuge adalah aquitard yang benar-benar kedap air. Meski begitu sebenarnya akuiklud masih memiliki kandungan air hanya saja sama sekali tidak bisa dialirkan. Contoh dari akuiklud adalah lapisan lempung, serpih, tuf halus, lanau. 
• Isotropik dan Anisotropik 
  Akuifer dengan konduktivitas hidrauliknya yang sama dari segala arah maka merupakan akuifer isotropik. Namun jika hasilnya berbeda-beda hasil konduktivitas hidrauliknya ketika ditinjau maka termasuk ke dalam akuifer anisotropik. 
• Berpori, Karst dan Retak 
  Akuifer juga dapat dibedakan jenisnya berdasarkan pada berpori, karst atau retaknya. Akuifer berpori yakni zona atau lapisan akuifer yang umumnya terbentuk di lahan berpasir ataupun batu pasir. Kondisi akuifer berpori bergantung pada pengendapan dan sementasi alami butiran pasir. Akuifer karst umum ditemukan di area batu gamping yang mendapatkan airnya dari air permukaan yang mengandung asam karbonat kemudian turun ke bawah melalui celah batu kecil. Akuifer juga dapat terbentuk ketika sebuah batuan mengalami rekahan atau retakan yang cukup untuk dimasuki air meskipun tidak cukup berpori namun jika memiliki konduktivitas hidrolik yang cukup maka sudah bisa mengalirkan air.  

Jenis-jenis Akuifer 

Akuifer dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan tingkat kekedapan airnya yakni Akuifer terkungkung (confined aquifer), akuifer setengah terkungkung (semi confined aquifer), dan akuifer bebas (unconfined aquifer). Berikut ini penjelasan dari jenis-jenis akuifer. 

• Akuifer Terkungkung (confined aquifer)
  Akuifer terkungkung adalah sebuah lapisan yang memiliki lapisan kedap air di kedua sisi yakni atas dan bawah. Jika dalam keadaan seperti ini namun air masih dapat lolos meski dalam laju yang lamban maka termasuk e dalam jenis akuifer setengah terkungkung. 
• Akuifer Bebas  (unconfined aquifer)
  Akuifer bebas adalah akuifer yang pada bagian atas terdapat permeabilitas yang tinggi sehingga memiliki tingkat tekanan udara dan tekanan atmosfernya sama. Akuifer bebas disebut juga dengan nama akuifer tidak terkungkung. Tempat yang paling mudah untuk menjumpai jenis akuifer ini adalah di endapan aluvial.
• Akuifer setengah bebas (semi confined aquifer)
  Akuifer setengah bebas adalah zona yang berada di antara  akuifer setengah terkungkung dengan akuifer bebas. Pada bagian atas area ini air masih bisa mengalir karena lapisan material berbutir halus sedangkan lapisan bawah air tidak bisa bergerak karena terbatas oleh material kedap air.  Akuifer jenis ini disebut juga sebagai leaky aquifer dan mudah dijumpai di daerah vulkanik. 

Sistem Akuifer

Menurut salah satu ahli yakni Puradimaja membagi sistem akuifer berdasarkan tipologinya yakni sebagai berikut.

• Akuifer Endapan Gunungapi
  Sesuai dengan namanya akuifer ini adalah sistem yang terbentuk atau terjadi di wilayah pegunungan. Lapisannya dimulai dari batuan piroklastik kemudian turun ke arah aliran lava dan berakhir di batuan dasar gunung api. Sistem ini biasanya terdapat pada batuan yang berpori serta tidak kompak. Sistem ini lah yang menghasilkan  sumber-sumber mata air dengan aliran air yang bervariasi namun cukup besar.
• Akuifer Endapan Aluvial 
  Sistem akuifer seperti ini biasanya terbentuk dari batuan pasir, lempung, serta batuan hasil erosi seperti kerikil. Hampir mirip dengan sistem sebelumnya, batuan pada sistem ini juga memiliki berpori dan tidak kompak sehingga dapat mengalirkan dengan baik. Biasanya umum dijumpai di tanah aluvial yakni di sepanjang aliran sungai yang memiliki tanah tidak terlalu tua dan belum melalui proses konsolidasi secara sempurna. 
• Sistem Akuifer Batuan Sedimen 
  Jenis ini adalah akuifer yang terbentuk pada lapisan batuan sedimen dengan karakteristik batuan berongga atau rekahan. Sistem ini dibagi lagi menjadi beberapa jenis lagi seperti berikut ini. 
  • Sistem Akuifer Batu Pasir-Batu Serpih atau Batu Lempung Terlipat 
    Pada sistem ini terdiri dari persilangan antara pasir dengan lempung. Terdapat kemiripan antara sistem ini dengan akuifer endapan alluvial  hanya saja tanahnya memiliki usia yang lebih tua dan telah melalui sementasi dan litifikasi. 
  • Sistem Akuifer Sedimen Terlipat dan Terpatahkan
    Sistem akuifer ini terjadi di batuan yang terlipat dan patah karena berada di jalur pertemuan antar lempeng bumi sehingga tektoniknya memberikan deformasi. Batu-batu yang menyusun sistem ini pada umumnya berupa batu serpihan atau lempung sehingga hanya mengalirkan sedikit air.
  • Sistem Akuifer Batuan Karbonat atau Batu Gamping 
    Sistem ini adalah yang terjadi pada tipologi pegunungan dengan batuan gamping dengan sungai dibawah bukit karst. Batuan gamping mampu membawa air karena memiliki sistem rekahan  di dalamnya. 
• Akuifer Batuan Kristalin dan Metamorf
  Sistem ini biasanya ditemukan di wilayah gunung dengan daerah perbukitan yang terjal dan tersusun atas batuan kristalin. Sistem ini tidak begitu baik dalam mengalirkan air dan menjaga sistem yang cukup jarang ditemukan. 
• Akuifer Endapan Glasial
  Sistem ini lebih jarang ditemukan daripada sistem batuan kristalin dan bahkan hanya ada di Jaya  Wijaya . Hal ini dikarenakan sistem endapan glasial mengandalkan es dan terjadi di kawasan subtropis dingin.