Peranan Tumbuh-tumbuhan dalam Mengurangi Jumlah Limpasan Permukaan

Kemarin kita telah membahas sebuah topik yang menarik yakni mengenai,  "Peranan Penataan Ruang dalam Meminimalisir Bencana Banjir dan Tanah Longsor”. Dalam topik tersebut kita sempat membahas musibah banjir yang melanda sejumlah kawasan di wilayah kota maupun kabupaten Jayapura, dimana banjir terjadi akibat limpasan permukaan yang besar. Limpasan permukaan dengan jumlah dan kecepatan yang besar sering menyebapkan pemindahan atau pengangkutan massa tanah secara besar-besaran pula. Contohnya banjir yang melanda Kota Jayapura beberapa hari lalu, dimana muatan material (lumpur, kerikil, silt, lanau) yang di bawa banjir tumpah ruah dan menumpuk diatas jembatan Entrop dan menyebapkan kemacetan panjang mulai dari Entrop sampai Kotaraja.

Apa itu limpasan permukaan atau yang sering disebut dengan run off ? Limpasan permukaan merupakan sebagian dari air hujan yang mengalir di atas permukaan tanah. Jumlah air yang menjadi limpasan ini sangat bergantung kepada jumlah air hujan per satuan waktu (intensitas), keadaan penutupan tanah, topografi (terutama kemiringan lereng), jenis tanah, dan ada atau tidaknya hujan yang terjadi sebelumnya (kadar air tanah sebelum terjadinya hujan).

Pada waktu terjadinya, butir-butir air hujan dengan gaya kinetiknya menimpa tanah (terutama tanah-tanah gundul) dan memecahkan bongkah-bongkah tanah atau agregat-agregat tanah menjadi partikel-partikel yang kecil. Partikel-partikel tersebut mengikuti infiltrasi lalu menyumbat pori tanah. Akibatnya apabila hujan semakin lebat atau berlangsung lebih lama maka akan terbentuklah limpasan permukaan dengan jumlah dan kecepatan tertentu.

Nah, bagaimana cara mengurangi jumlah limpasan permukaan agar musibah banjir tidak terjadi atau setidaknya mengurangi debit banjir ? Cara sederhana adalah dengan melakukan penanaman tumbuhan-tumbuhan atau bahasa populernya ‘reboisasi’ di daerah tangkapan air. Berdasarkan penelitian secara ilmiah dan nalar masyarakat awam sejak turun-temurun, dipercaya tumbuhan-tumbuhan dapat mengurangi jumlah limpasan permukaan.

Pertanyaan selanjutnya, bagaimana cara tumbuh-tumbuhan mengurangi jumlah limpasan permukaan ? Tumbuhan-tumbuhan yang sangat lebat, baik yang tumbuh secara alami di suatu kawasan hutan ataupun tumbuh-tumbuhan yang sengaja ditanam oleh manusia (ekosistem buatan) dapat berguna untuk mengurangi jumlah limpasan permukaan. Hujan yang turun akan ditahan dan dihambat pergerakannya oleh daun-daunan dan ranting tumbuhan-tumbuhan sebelum jatuh dan menimpa tanah. Hujan yang bergerak turun dari langit itu memiliki energi (energi kinetik), setelah dihambat oleh daun-daunan dan ranting-ranting energi tumbukan titik-titik hujan akan berkurang, sehingga kekuatannya akan melemah dan tidak dapat memecahkan bongkah-bongkah tanah menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Ketika sampai ke permukaan tanah air hujan kebanyakan akan mengalir ke bawah mengikuti batang-batang pohon, sebagian air lagi akan berinfiltrasi ke dalam tanah karena dihisap oleh akar-akar tanaman, nanti sebagian air ini digunakan tumbuhan untuk pertumbuhannya dan sisanya diuapkan kembali (transpirasi). Sebagian air lagi akan diambil humus (diabsorbsi) untuk kepentingan pelapukan dan hasil dari kerjannya tanah menjadi subur dan gembur.

Air hujan yang meresap ke dalam tanah dan terus melakukan kegiatan meluncur akan berperkolasi, baik secara horizontal maupun vertikal, bahkan mungkin lateral. Yang terus meluncur ke arah horizontal kemungkinan akan keluar sebagai mata air di bukit-bukit dan gunung-gunung, bahkan juga lembah-lembah. Yang terus berperkolasi akan tinggal sebagai cadangan air tanah, yang dapat dimanfaatkan dengan cara disedot dengan pompa atau diambil dengan cara membuat sumur terlebih dahulu, untuk selanjutnya air diambil (ditimba) dengan menggunakan ember (ember+pengikat tali+katrol).

Jawaban dari pertanyaan diatas kira-kira seperti itu. Tumbuh-tumbuhan yang beranekaragam yang tumbuh di suatu ekosistem hutan tidak hanya berperan dalam mengurangi jumlah limpasan permukaan yang menjadi salah satu faktor penyebap terjadinya banjir, tapi juga berperan dalam penyediaan air bagi manusia dan makhluk hidup lainnya. Selain itu, dengan berkurangnya limpasan permukaan otomatis erosi tanah akan berkurang, karena air hujan yang run off adalah aktor utama dalam proses erosi tanah. Begitu pentingnya tumbuh-tumbuhan bagi manusia dan hewan herbivora dan omnivora, maka sudah layaknya kita melakukan gerakan penghijauan di lingkungan kita masing-masing, serta berhenti melakukan tindakan-tindakan tidak terpuji seperti melakukan pembalakan liar di kawasan yang dilindungi.

Melakukan penghijauan di daerah tangkapan air, bukan berarti limpasan air hujan yang debitnya besar akan berkurang atau turun drastis, karena jumlah limpasan permukaan ini menyangkut beberapa faktor lainnya seperti, jenis tanah, topografi, tutupan lahan, dan tentunya curah hujan.

Kalau di daerah pedesaan yang masih hijau tentu debit limpasan permukaannya tidak terlalu besar, dibandingkan di kawasan perkotaan. Di kawasan perkotaan pemain kunci adalah penggunaan lahan (land use). Perumahan berapa ha (hektar) ? Kantor pemerintah berapa ha ? Perdagangan dan jasa berapa ha ? Hutan lindung berapa ha ? Hutan kota berapa ha ? Dll. Jika daerah resapannya kurang maka sudah pasti limpasan permukaannya besar. Tutupan lahannya berupa apa ? Beton, aspal, semen, rumput-rumput atau tanah. Tutupan lahan ini yang sering disebut dengan koefisien limpasan permukaan (C).

Nanti limpasan permukaan ini akan dihitung mengunakan rumus rasional (Q = 0,278 C x I x A). Setelah limpasan permukaannya diketahui, akan digunakan sebagai dasar untuk antisipasi penanganannya atau bagaimana cara menangani kelebihan air ? Selanjutnya dibuat rencana teknis, bagaimana dimensi saluran drainase ? Bagaimana dimensi atau volume waduk untuk menampung debit banjir (debit rencana) sekian ? Mengetahui besarnya limpasan permukaan itu penting, percuma kalau debit limpasan permukaan kecil tapi kita bangun waduk yang besar, rugi dan bikin habis anggaran.

Pembahasan kita mengenai peranan tumbuhan-tumbuhan dalam mengurangi jumlah limpasan permukaan seperti itu. Apa yang kita bahas kali ini dalam konteks konservasi air dan tanah dan menurut kacamata Teknik Lingkungan, soal aspek teknis seperti teknik perhitungan debit rencana dan bagaimana bentuk bangunan untuk menampung limpasan permukaan yang besar, itu tanyakan kepada mahasiswa Teknik Sipil atau Alumni Teknik Sipil atau bisa kepada orang-orang yang berkompeten di bidang tersebut. Selamat malam. (*)