
Cibinong - Humas BRIN. Penurunan muka tanah adalah turunnya elevasi permukaan tanah terhadap bidang referensi yang dianggap stabil. Penurunan muka tanah terjadi secara perlahan atau juga terjadi secara mendadak.
Hal itu dikemukakan Hidayat selaku Kepala Pusat Riset Limnologi dan Sumber Daya Air (PRLSDA), Organisasi Riset Kebumian dan Maririm (ORKM), Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), saat membuka webinar PRLSDA seri 36, Kamis (10/08).
"Kegiatan penambangan dapat menciptakan rongga di tanah yang juga dapat mengakibatkan keruntuhan dan pengendapan permukaan, diharapkan dengan model hidromekanik penurunan muka tanah sangat penting dan dapat membantu," jelas Hidayat.
Gumilar U. Nugraha, Peneliti PRLSDA BRIN mengungkapkan penurunan muka tanah bisa terjadi dikarenakan beberapa hal diantaranya, kompaksi alamiah, proyek atau bangunan, pemompaan air tanah berlebih, eksplorasi dan produksi migas, eksplorasi dan aktivitas geothermal, ekplorasi tambang bawah tanah dan tektonik.
Lebih lanjut Gumilar menambahkan, penurunan muka tanah telah terjadi hampir diseluruh dunia diantaranya Amerika, Jepang, Perancis, Meksiko, Mesir, Taiwan-China, dan Indonesia. Berbagai macam metode pengukuran land subsidence telah diterapkan di seluruh dunia diantaranya metode ground-based (pendekatan numerik dan matematik, GPS, LiDAR dan ekstensometri) dan metode remote (InSAR dan LiDAR) untuk mengukur, memantau dan memetakan land subsidence secara regional dan lokal.
Laju penurunan muka tanah di dunia umumnya berkisar antara 0.01-1.60 cm/tahun. Walaupun demikian, sangat umum dijumpai di beberapa tempat dimana laju land subsidence berada pada rentang 20.1 - 39 cm/tahun. Daerah yang rawan terkena land subsidence bianya nya berada di wilayah pesisir Pantai dan delta.
"Penurunan muka tanah di beberapa tempat di dunia, banyak disebabkan oleh faktor manusia. Faktor manusia yang paling dominan dalam kasus land subsidence adalah adanya ekstraksi air tanah berlebih. Aktivitas pertanian merupakan pengguna utama air tanah yang cukup signifikan di beberapa tempat di dunia. Ada berbagai area riset untuk penurunan muka tanah, salah satunya mengenai analisis dan simulasi penurunan muka tanah," papar Gumilar.
Dia menjelaskan, pemodelan hidromekanik merupakan pemodelan yang menggabungkan pemodelan air tanah dengan pemodelan mekanika tanah. Pada tipe pemodelan ini, nilai output dari pemodelan air tanah akan dijadikan input untuk pemodelan mekanika tanah/land subsidence. Persamaan aliran air tanah merupakan jenis persamaan diferensial parsial. Ada beberapa cara untuk menyelesaikan persamaan differensial parsial ini. Cara yang pertama menggunakan pendekatan analitik (teknik kalkulus).
"Cara yang kedua menggunakan model diskrit salah satunya metode beda hingga. Cara yang pertama memerlukan banyak sekali penyederhanaan misalnya saja: akuifer akan dianggap sebagai lapisan yang homogen isotropis, konfigurasi muka air tanah dianggap linear, dan pendekatan nya cenderung dibuat domain kotak untuk memudahkan analisis matematisnya. Namun, terlalu banyak penyederhaan membuat model menjadi tidak realistis dan tidak bisa merepresentasikan kondisi sesungguhnya. Maka pendekatan ini kurang direkomendasikan," jelasnya.
Gumilar mengungkapkan, bahwa metode untuk menyelesaikan kasus PDP pada air tanah yang kedua menggunakan model matematika diskrit. Domain model dibuat menjadi baris dan kolom yang terdiri atas sel-sel model. Setiap sel dan noda akan merepresentasikan baris dan kolom. Untuk menghitung hidraulik head pada setiap sel bisa menggunakan metode iterative dimana salah satu pendekatan yang sangat baik adalah Successive Over Relaxation (SOR).
Pemodelan hidrodinamik sangat bergantung pada analisis dari Aquifer Storage, sehingga pemahaman yang baik tentang pola perilaku dari Aquifer Storage menjadi sangat penting bagi seorang modeler.
Dirinya juga mengatakan, bahwa di Indonesia studi mengenai penurunan muka tanah sudah banyak dilakukan khususnya di sekitar Pantai utara jawa misalnya daerah Jakarta dan semarang. Riset terbaru menyebutkan bahwa laju land subsidence di Jakarta berdasarkan InSAR berada pada level 6 cm/tahun dan Semarang sekitar 10 cm/tahun.
"Perlu perhatian serius dari berbagai pihak untuk mitigasi penurunan muka tanah. Perlu riset-riset lanjutan terkait mekanisme land subsidence beserta strategi pengurangan laju subsidence di berbagai tempat di Indonesia khususnya di Jakarta dan Semarang," pungkas Gumilar. (shf ed.sl)