Presentations & Public Speaking

Gabion Design to Control Gully Erosion for Water and Land Conservation in Indonesia

Description
Gabion Design to Control Gully Erosion for Water and Land Conservation in Indonesia
Published
of 18
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Related Documents
Share
Transcript
  Mk. Teknik Konservasi Tanah dan Air Beasiswa Ungggulan DIKNAS 2012 1 Gabion Design to Control Gully Erosionfor Water and Land Conservationin Indonesia Putri Yasmin Nurul FajriF451110091Program Studi Teknik Sipil dan LingkunganSekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor Pendahuluan Menurut Arsyad (1989), erosididefinisikan sebagai peristiwa berpindahnyaatau terangkutnya tanah atau bagian tanah darisuatu tempat ke tempat yang lain oleh suatmedia alami (air atau angin). Dalam Asdak (1995) dijelaskan bahwa erosi merupakan suatukesatuan dari tiga proses yang berurutan, yangmeliputi pelepasan ( detachment  ), pengangkutan( transportation ) dan pengendapan ( deposition )bahan-bahan tanah yang oleh penyebab erosi.Ditinjau dari penyebab erosi, USLE (UniversalSoil Loss Equation) menjelaskan bahwa terdapatenam faktor pemicu erosi, yaitu erosivitas curahhujan, panjang dan kemiringan lereng,erodibilitas tanah, faktor pengelolaan tanaman,dan faktor konservasi tanah.Pada dasarnya, erosi mempunyaidampak kerusakan lingkungan yang amat luas,baik di tempat kejadian maupun daerahpenerima. Sebagaimana dijelaskan oleh Beasley(1972), kerusakan yang timbul di daerahterjadinya erosi, antara lain menurunnyaproduktivitas tanah, struktur tanah menjadirusak, erosi parit dan tebing (longsor)mengakibatkan lahan terbagi-bagi danmengurangi luas lahan yang dapat ditanami,lahan kritis akibat terjadinya pencucian unsurhara dan sebagainya.Indonesia yang terbentang dari 6°LU -11°08'LS dan dari 95°'BB - 141°45'BT, sebagianbesar wilayah regional Indonesia memilikiklasifikasi iklim koppen A. Indonesia sebagaidaerah tropis basah dengan curah hujan tinggi,dalam kisaran antara 1500 hingga 4500mm/tahun, rentan terhadap proses erosi.(Rahim,2007). Degradasi lahan yang terjadi di Indonesiaumumnya disebabkan oleh erosi air hujan. Halini sehubungan dengan tingginya jumlah danintensitas curah hujan, terutama di IndonesiaBagian Barat. Bahkan di Indonesia BagianTimur pun yang tergolong daerah beriklimkering, masih banyak terjadi proses erosi yangcukup tinggi, yaitu di daerah-daerah yangmemiliki hujan dengan intensitas tinggi,walaupun jumlah hujan tahunan relatif rendah(Abdurachman, 2002; Undang Kurnia et al.,2002). Berdasarkan data Direktorat BinaRehabilitasi dan Pengembangan Lahan (1993)terdapat 17,35 juta lahan kritis di areal lahanpertanian. Sedangkan berdasarkan hasilpenelitian Pusat Penelitian Tanah danAgroklimat (1997) di 11 propinsi di Indonesiaterdapat 10,94 juta ha lahan kritis. Berdasarkandata di 11 propinsi tersebut, diperkirakan luaslahan kritis di seluruh wilayah Indonesia akanlebih besar lagi.Dalam Hartanto (2007), erosi yangdisebabkan oleh pengaruh air dapat dibedakanmenjadi erosi erosi percikan ( splash erotion ),erosi lembar ( sheet erotion ), erosi alur ( rillerotion ), erosi parit ( gully erotion ), erosi tanahlongsor ( land slide erotion ), erosi pinggir sungai( stream bank erotion ). Pada bahasan ini, akanditekankan pada guly erosion . Menurut Suripin(2004), erosi parit adalah erosi yang membentuk  jajaran parit yang lebih dalam dan lebar serta  Mk. Teknik Konservasi Tanah dan Air Beasiswa Ungggulan DIKNAS 2012 2 merupakan tingkat lanjutan dari erosi alur. Erosiini disebabkan oleh konsentrasi limpasan danaliran pada laju yang cukup signifikan untuk melepaskan dan memindahkan partikel-partikeltanah. Pada area pertanian, erosi parit dapatberasal dari tingkat lanjut erosi sungai jika tidak ada tindakan perlindungan yang berarti.Kedalaman gully seringkali dibatasi olehkedalaman batuan (kurang dari 2 m). Akantetapi, kedalaman gully pada tanah aluvial dancolluvial dapat mencapai 10 m hingga 15m.Gambar 1 Contoh erosi parit di Banjarwangi, Garut.Erosi parit ini dapat juga dipacu olehpenanaman pada tanah yang rentan terhadaperosi parit, peningkatan limpasan akibatperubahan penggunaan lahan dan konsentrasilimpasan yang disebabkan oleh alur-alurr,kontur dsb. Selain itu, erosi iini juga dapatdipacu oleh desain konstruksi yang tidak sesuaipada area pertanian. Kurangnya vegetasi, terlalucepatnya aliran air dan adanya diversi drainasedapat semakin memicu terjadinya erosi parit ini(  Department of Natural Resources and Water  ,2006). Erosi ini mempengaruhi produktivitastanah, membatasi penggunaan lahan dan dapatmengancam jalan, pagar dan bangunan.Berdasarkan ulasan di atas, diperlukanupaya penanganan erosi parit melalui tindakankonservasi tanah dan air. Konservasi tanahdalam arti luas adalah penempatan tanah padacara penggunaan yang sesuai dengankemampuan tanah tersebar danmemperlakukannya sesuai dengan syarat-syaratyang diperlukan agar tidak terjadi kerusakantanah (Arsyad, 2006). Dalam arti sempitkonservasi tanah diartikan sebagai upaya untuk mencegah kerusakan tanah oleh erosi danmemperbaiki tanah yang rusak oleh erosi. Upayakonservasi tanah ditujukan untuk mencegaherosi, memperbaiki tanah yang rusak,memelihara serta meningkatkan produktivitastanah agar tanah dapat digunakan secaraberkelanjutan Konservasi air pada prinsipnyaadalah penggunaan air hujan yang jauh ke tanahuntuk pertanian seefisien mungkin, danmengatur waktu aliran agar tidak terjadi banjiryang dapat merusak serta tersedianya air padamusim kemarau.Konservasi tanah dan air sangat erathubungannya karena setiap perlakuan padasebidang tanah akan mempengaruhi tata air padatempat itu dan tempat-tempat di hilirnya. Olehkarena itu, berbagai tindakan konservasi tanahadalah tindakan konservasi air juga. Berdasarkanhubungan tersebut, maka tanggung jawab disektor pertanian dalam masalah air meliputi  Mk. Teknik Konservasi Tanah dan Air Beasiswa Ungggulan DIKNAS 2012 3 peemeliharaan jumlah, waktu aliran, dan kualitasair, serta pengengoptimalan manfaat air melaluipenerapan cara-cara penggunan air untuk pertanian yang efisien (Renne, 1960).Untuk upaya konservasi tanah dan air,maka diperlukan tindakan pendugaankemungkinan erosi dan tingkat erosi. Biasanya,pendugaan erosi menggunakan metode USLEsebagai suatu persamaan yang dapatmemprediksi besar erosi permukaan. Akantetapi, metode USLE hanya dapat mendugabesar erosi tanah tahunan yang berasal erosipermukaan yang terjadi pada bagian profilbentang lahan (landscape) dan tidak dapatmenghitung deposisi yang terjadi. USLE jugatidak diperuntukkan untuk menghitung hasilsedimen yang berada pada hilirnya maupunbentuk erosi gully. Selanjutnya persamaanpendugaan erosi dikembangkan oleh Williams(1975) yaitu menerapkan faktor erosivitas hujan(R) sebagai rainfall-runoff basis sebagaipersamaan MUSLE (modified USLE). ModelErosi MUSLE merupakan pengembangan daripersamaan Universal Soil Loss Equation  (USLE) (Murtino, 2008).Dalam konservasi tanah dan air, setelahdiprediksi besaran erosi melalui metodeMUSLE, diperlukan penanganan terhadap erositersebut. Metode yang sering digunakan dalampenanganan masalah erosi, terutama erosi paritadalah dengan metode konservasi teknis(Dariah, 2008). Konservasi tanah mekanik adalah semua perlakuan fisik mekanis yangdiberikan terhadap tanah, dan pembuatanbangunan yang ditujukan untuk mengurangialiran permukaan dan erosi serta meningkatkankelas kemampuan tanah. Teknik konservasitanah ini dikenal pula dengan sebutan metodesipil teknis.Metode konservasi teknis yang mudahdan dapat menggunakan bahan yang tersedia ditempat misalnya bambu, batang dan rantingkayu adalah dengan menggunakan bronjong batu( gabion ) (Balai Besar Litbang SumberdayaLahan Pertanian, 2007). Bronjong batuditujukan untuk menampung erosi, aliranpermukaan, dan material longsor yang berasaldari lahan bagian atas, Penahan material longsordengan volume yang kecil. Untuk menanggulangi longsor dengan volume besar,bronjong dibuat dari susunan batu dalamanyaman kawat. Sistem ini juga cocok kalaubatu yang ada tidak terlalu besar (diameterantara 30-40 cm) untuk membangun sistem daribatuan lepas. Pada bahasan kali ini, selanjutnya,akan diulas mengenai aspek teknis pengendalianerosi parit dengan menggunakan bronjong batu( gabion ).Gambar 2 Susunan bronjong batu (tampak samping). Sumber : Departemen Pertanian (2007).  Mk. Teknik Konservasi Tanah dan Air Beasiswa Ungggulan DIKNAS 2012 4 Tujuan Tujuan dari tulisan ini adalahmengonservasi tanah dan air dalam menanganierosi parit ( gully erosion ) dengan menggunakanbronjong batu ( gabion ).  Lokasi Kajian Dalam pembahasan mengenaikonservasi tanah dan air dari erosi parit ( gullyerosion ) dengan menggunakan bronjong( gabion ), akan dikerucutkan pada KecamatanBanjarwangi karena daerah ini memilikikarakteristik rawan erosi dan rawan longsor(Mustafril, 2003). Kecamatan ini terletak pada07 o 24’04.2 o    –  07 o 24’57.0 o LS dan 107 o 52’56.2’’ –  107 o 54’49.8’’ BT.  Gambar 3. Peta lokasi kajian (Kecamatan Banjarwangi). Sumber : Mustafril (2003).  Pengumpulan data Pada upaya konservasi tanah dan airterhadap erosi parit, data diperlukan, meliputi :a)   parameter hidrologi untuk mendukungestimasi volume limpasan (runoff)dengan metode SCS yaitu : gruphidrologi tanah ( hydrologic soil grup ),tipe penutupan lahan ( land cover  ),kondisi hidrologi dan kelembaban tanahawal (antecedent moisture conten/   Mk. Teknik Konservasi Tanah dan Air Beasiswa Ungggulan DIKNAS 2012 5 AMC), dan cara bercocok tanam (carapengelolaan lahan);b)   parameter hidrologi untuk mendukungestimasi debit maksimum denganmetode rational yaitu : koefisien run off yang didasarkan pada faktor-faktordaerah pengalirannya seperti: jenistanah, kemiringan lereng, keadaan hutanpenutupnya dan besar kecilnya banjir,intensitas hujan selama time of concentration dan luas daerahpengaliran; danc)   Parameter hidrologi untuk estimasi erosidan sedimentasi dengan metodeMUSLE yaitu : erosivitas hujan sebagairunoff-rainfall basis (Rm), erodibilitastanah (K), panjang lereng (L),kemiringan lereng (S), penutupantanaman (C), dan praktek konservasitanah (P).  Metodologi 1.   Analisis erosi parit ( gully erosion )Dalam menganalisis konservasi tanahdan air dalam menangani erosi parit ( gullyerosion ), dilakukan pengolahan dan analisa data,estimasi debit maksimum dengan metoderasional, dan estimasi perhitungan erosi tanahdengan metode MUSLE.a)   Estimasi volume limpasan permukaandengan metode SCS (Murtiono, 2008),yaitu :Metode prakiraan total volume limpasanpermukaan dari SCS ini, persamaannyaadalah :       dimana :Q = limpasan permukaan (mm)P = curah hujan (mm)s = perbedaan antara curah hujan danrunoff (mm)Besarnya perbedaan antara curah hujandan limpasan permukaan ,s adalahberhubungan dengan angka kurvalimpasan (CN) dimana persamaannyaadalah :      Angka CN (curve number) adalahbervariasi dari 0 sampai 100 yangdipengaruhi oleh kondisi grup hidrologitanah AMC (antecedent moisturecontent), penggunaan lahan dan carabercocok tanam.b)   Estimasi debit maksimum denganmetode rasional (Murtiono, 2008).Rumus rasional adalah rumus yangtertua dan yang terkenal diantara rumus-rumus empiris. Untuk pertama-tamadigunakan di Irlandia oleh Mulvaneypada tahun 1847. Pemikiran secararasional ini dapat dinyatakan secaraaljabar dengan rumus rasional berikut :Q = C.I.A. cfs ( cubic feet per second   atau second feet  ) …........... (3)  dimana :A = luas daerah aliran sungai dalamacresI = intensitas hujan maksimumselama waktu yang samadengan lama waktukonsentrasi, dinyatakan dalaminchi tiap jamC = angka pengaliran (koefisienrunoff), tak berdimensi.Apabila digunakan satuan metrik, makarumus rasional menjadi :Q = 0,278 C.I.A. m 3  /dt. ............. (4)Dimana :I : dalam mm tiap jamA : dalam km2.
Search
Similar documents
View more...
Tags
Related Search
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks
SAVE OUR EARTH

We need your sign to support Project to invent "SMART AND CONTROLLABLE REFLECTIVE BALLOONS" to cover the Sun and Save Our Earth.

More details...

Sign Now!

We are very appreciated for your Prompt Action!

x