Air Tanah: Pengelolaan Garis Kehidupan yang Banyak Diabaikan

Tampaknya jelas bahwa jika Anda menggali atau mengebor tanah, pada titik tertentu Anda akan menyentuh air tanah. Bor cukup dalam dan Anda akan mencapai akuifer yang mengandung sejumlah besar air tawar. Setelah ini Anda bisa memompa air keluar dari sumur ini dan Anda akan mendapatkan banyak air segar. Atau begitulah pemikiran di antara banyak orang untuk waktu yang lama. Karena cadangan air tawar dalam bentuk air tanah sangat besar – dengan sebagian besar air tawar cair adalah air tanah – kita benar-benar dapat mengosongkannya lebih cepat daripada mengisinya kembali.

Seperti yang ditunjukkan oleh bencana Dust Bowl dengan menyakitkan pada tahun 1930-an dan kekeringan bersama dengan masalah penurunan permukaan seperti yang ditunjukkan oleh Central Valley di California saat ini adalah bahwa kita tidak bisa begitu saja menggunakan tanah dan air tanah dan tidak mengharapkan konsekuensi apa pun. Sementara abad ke-19 melihat banyak pemukim baru ke daerah gersang dan semi-kering di Barat seperti California percaya pada mistisisme ‘Hujan mengikuti bajak’, abad ke-20 dan beberapa dekade pertama abad ke-21 ini mengajarkan kita bahwa mengolah tanah dan menggambar air tanah untuk irigasi tidak mengubah iklim yang gersang menjadi subur.

Mungkin ironisnya, bahkan dengan meningkatnya kekeringan, sebagian besar pemukiman manusia menggunakan drainase air hujan dan sistem pembuangan limbah gabungan untuk membawa air hujan, daripada membiarkan air tanah mengisi ulang secara alami. Untungnya, saat ini semakin banyak daerah yang melihat perlunya pengelolaan air tanah.

Tidak Buang, Tidak Mau

Statistik pemantauan kekeringan untuk Jerman pada 10 September 2022, menunjukkan efek kekeringan pada berbagai tingkatan.  (Sumber: Pemantau Kekeringan UFZ)
Statistik pemantauan kekeringan untuk Jerman pada 10 September 2022, menunjukkan efek kekeringan pada berbagai tingkat di tanah. (Sumber: Pemantau Kekeringan UFZ)

Seberapa besar seseorang menghargai air hujan dan pencairan salju sangat bergantung pada seberapa banyak seseorang memilikinya. Untuk seseorang seperti saya yang tumbuh di sebuah peternakan di wilayah barat Belanda – di tengah tanah liat yang basah dan parit yang langsung menuju ke stasiun pompa – menangkap air hujan bukanlah masalah, sementara menemukan cara untuk mencegah banjir lebih penting.

Persamaan ini berubah sepenuhnya ketika air hujan yang diterima daerah Anda mungkin hanya cukup untuk menopang tanaman tahun itu, dengan irigasi dari sungai terdekat, atau dari sumur dalam, yang dibutuhkan untuk menjaga tanaman di ladang agar tidak mati. Bagi banyak budaya selama berabad-abad, penggunaan pertanian lahan kering sangat penting untuk menghadapi iklim kering. Artinya, meminimalkan penguapan dengan mengolah tanah secara terbatas, meningkatkan jarak antar baris tanaman untuk meminimalkan persaingan untuk kelembaban tanah yang terbatas, dan menanam tanaman atau kultivar yang disesuaikan dengan iklim kering.

Bukan berarti tidak mungkin menanam tanaman apa pun atau sejenisnya bahkan di lingkungan gurun. Selama ribuan tahun sekarang, manusia telah menggunakan irigasi untuk bercocok tanam di tempat-tempat yang seharusnya terlarang. Hal yang sama juga berlaku untuk manusia itu sendiri, karena kita juga membutuhkan air bersih setiap hari, mengharuskan kita mengambil dari sungai atau air tanah yang sama dengan tanaman kita.

Di sini pelajarannya adalah bahwa semakin sedikit air tawar yang tersedia, semakin penting untuk menangkap setiap tetes air hujan terakhir, dan menggunakannya sehemat mungkin. Pertimbangan penting lainnya di sini adalah bahwa bahkan jika sistem drainase tidak segera membuang air, struktur tanah sangat penting untuk memungkinkan air hujan meresap ke dalamnya. Setelah kekeringan yang berkepanjangan, pori-pori yang biasanya ada di antara partikel tanah dan yang memungkinkan kelembaban berada di antara mereka sebagian besar akan menghilang.

Efeknya, tanah yang sangat kering dan sangat padat ini tidak akan mudah menyerap air hujan, yang mungkin ironisnya memungkinkan terjadinya banjir bandang. Apa yang dapat dilakukan di sini adalah memberi tanah lebih banyak waktu untuk menyerap kelembapan, melalui penggunaan kolam, sengkedan, dan struktur serupa di lanskap yang mencegah limpasan dan memaksimalkan waktu perendaman tanah. Ini tidak hanya akan meningkatkan jumlah kelembaban di tingkat atas kolom tanah, tetapi lebih penting lagi membantu dalam pengisian air tanah.

Perasaan Tenggelam itu

Skema akuifer yang menunjukkan zona terbatas, waktu tempuh air tanah, mata air dan sumur.
Skema akuifer yang menunjukkan zona terbatas, waktu tempuh air tanah, mata air dan sumur.

Selain menangkap air hujan dan limpasan dari pencairan salju untuk irigasi, air minum, dan mengisi kembali permukaan air tanah, semakin umum menyuntikkan air yang diolah kembali ke akuifer, daripada melepaskannya ke sungai dan air permukaan lainnya. Manfaat utama dari ini adalah membantu mengatasi penurunan tanah, yang merupakan masalah umum ketika air diekstraksi lebih cepat dari akuifer daripada mengisinya sendiri.

Mexico City adalah contoh kota yang tenggelam yang menderita akibat cerukan dari akuifer tempat kota itu dibangun. Akibatnya kota tenggelam dengan kecepatan lebih dari 15 sentimeter per tahun, sementara kekurangan air terus meningkatkan tekanan untuk menarik lebih banyak air dari akuifer. Kemungkinan yang lebih buruk adalah cerukan dari akuifer untuk wilayah pesisir, karena hal ini dapat mengakibatkan intrusi air asin, di mana air asin mengalir masuk dan mencemari air tawar. Semakin buruk ini, semakin besar kemungkinan bahwa akuifer mungkin harus ditinggalkan sepenuhnya, atau memerlukan perawatan intensif seperti desalinasi.

Semua itu harus memperjelas bahwa akuifer, serta air tanah pada umumnya, adalah sumber daya berharga yang harus dikelola dengan hati-hati, sehingga dapat menjadi sumber daya yang berkelanjutan. Ini membawa kita ke faktor risiko utama lainnya, yaitu polusi.

Menjaganya tetap bersih

Pencemaran air tanah dari jamban.  (Kredit: CAWST)
Pencemaran air tanah dari jamban. (Kredit: CAWST)

Meskipun matriks tanah akan bertindak sebagai semacam filter, ini cenderung hanya cukup baik untuk menyaring partikel yang lebih besar. Patogen, logam berat dan berbagai bahan kimia mungkin terkandung dalam air limpasan. Di banyak daerah penggunaan saluran pembuangan septik, septik dan kakus cukup umum, yang semuanya berisiko memasukkan patogen ke dalam air tanah yang mungkin berakhir di air yang diambil dari sumur yang lokasinya buruk.

Jenis pencemaran air tanah seperti itu telah menyebabkan penyebaran penyakit dan sejenisnya di masa lalu, dan terus menjadi bahan perdebatan yang panas. Praktek fracking untuk gas alam melibatkan injeksi bahan kimia ke dalam batu yang sering berakhir di air tanah dan telah menyebabkan tuntutan hukum dan studi medis. Pada akhirnya ada kesadaran awal bahwa air tanah adalah sesuatu yang akhirnya kita bagi bersama, tidak seperti air di kolam renang umum.

Untuk mencegah pencemaran dari limpasan air hujan yang berakhir di air tanah, konsep bioswales telah diperkenalkan baru-baru ini. Ini mengulangi konsep dasar sengkedan dengan menambahkan fungsi penyaringan, yang memungkinkannya menahan logam berat, lumpur, dan serpihan. Dengan memilih tanaman tertentu untuk tumbuh di bioswales ini, pertumbuhan ini dapat bertindak sebagai filter alami, sekaligus memungkinkan puing-puing mengendap. Logam berat sebagian besar akan tertahan dalam sedimen yang mengendap di bioswales ini, memungkinkan untuk pemindahan dan penggantian sedimen ini secara berkala untuk dibuang.

Dalam studi bioswale yang telah ada di California selatan selama beberapa tahun, Evans et al. (2018) menganalisis tingkat di mana seng, timbal, kobalt dan mangan dipertahankan di tanah bioswale. Mereka menemukan bahwa sejumlah besar logam ini diasingkan.

Sumber Daya Bersama

Pada akhirnya air tawar adalah sumber daya berharga yang, jika dikelola dengan hati-hati, dapat membawa kemakmuran dan kesehatan tidak hanya bagi tanaman dan manusia, tetapi juga lingkungan secara umum. Dengan menggunakan kolam, sengkedan dan bangunan penahan lainnya, orang-orang di daerah semi-kering dan kering dapat mengoptimalkan curah hujan yang sedikit, sementara tidak membebani akuifer dan badan air di sekitarnya terlalu banyak, terutama jika dikombinasikan dengan pertanian lahan kering.

Dengan menyuntikkan limpasan air hujan ke dalam akuifer, dan membiarkannya meresap ke dalam tanah daripada membawanya ke sistem drainase, dampak kekeringan dapat dikurangi secara signifikan, sekaligus mencegah kerusakan permanen karena membiarkan akuifer mengering. Terakhir, dengan mencegah pencemaran air tanah, kita dapat memastikan bahwa air yang kita pompa keluar dari sumur tidak tercampur dengan logam berat, patogen, dan hal-hal tidak menyenangkan lainnya.

Selama kita belajar untuk menerima bahwa hujan dan air tanah yang melimpah bukanlah hal yang selalu dapat kita andalkan, dan mungkin memerlukan upaya dari pihak kita untuk mempertahankan atau memanfaatkannya secara optimal, semuanya akan berjalan dengan baik.