Goa, Fenomena Alam yang menakjubkan : Cara Mengukur Debit Air di Dalam Goa

Pasti pembaca buko-moto sudah tidak asing lagi dengan kata yang satu ini yaitu GOA. Ya tentu semua orang mengenal salah satu fenomena alam yang menakjubkan ini. Dengan keberadaanya di bawah tanah menjadikan goa terlihat unik dan menarik untuk dikunjungi. Teman-teman pecinta alam pasti sangat familier dengan goa, biasanya mereka melakukan kegiatan rutin ke tempat tersebut untuk melaksanakan aktivitas jelajah alam atau sekedar eksplore goa saja.

Goa, Fenomena Alam yang menakjubkan

Proses terbentuknya Goa


Goa merupakan fenomena alam yang berbentuk cekungan atau lorong panjang yang berupa batuan atau tanah dan terjadi secara alamiah. Goa terdapat di dalam tanah, gunung atau bebatuan yang terkikis oleh air atau material alam lainnya.

Manusia juga sering membuat area atau jalur bawah tanah yang kemudian disebut terowongan. Yang membedakan goa dengan terowongan adalah proses terbentuknya. Dimana terowongan dibuat oleh manusia sedangkan goa terbentuk secara alamiah.

Teori Klasik Mengenai Perkembangan PerGoaan Menurut Reeder, (1988)


Banyak debat intensif yang terjadi selama abad ini yang menyangkut ilmu pengetahuan geomorfologi yang berhubungan dengan asal muasal gua di batu gamping. Apakah gua terbentuk diatas water table (zona vadose), dibawah water table (zona phreatic), atau pada bidang dari water table itu sendiri? Beberapa teori dapat dikelompokkan sebagai berikut:

#Teori Vadose-Dwerry house (1907), Greene (1908), Matson (1909), dan Malott (1937)


Mempertahankan bahwa sebagian besar perkembangan gua berada di atas water tabel dimana aliran air tanah paling besar. Jadi, aliran air tanah yang mengalir dengan cepat, yang mana gabungan korosi secara mekanis dengan pelarutan karbonat, yang bertanggung jawab terjadap perkembangan gua. Martel (1921) percaya bahwa begitu pentingnya aliran dalam gua dan saluran (conduit) begitu besar sehingga tidak berhubungan terhadap hal terbentuknya gua batu gamping sehingga tidak relevan menghubungkan batugamping yang ber-gua dengan dengan adanya water table, dengan pengertian bahwa permukaan tunggal dibawah keseluruhan batuannya telah jenuh air.

#Teori Deep Phreatic-Cjivic (1893), Grund (1903), Davis (1930) dan Bretz (1942) 


Memperlihatkan bahwa permulaan gua dan kebanyakan pembesaran perguaan terjadi di kedalaman yang acak berada di bawah water table, sering kali pada zona phreatic yang dalam. Gua-gua diperlebar sebagai akibat dari korosi oleh air phreatic yang mengalir pelan. Perkembangan perguaan giliran kedua dapat terjadi jika water table diperrendah oleh denudasi (penggundulan) permukaan, sehingga pengeringan gua dari air tanah dan membuatnya menjadi vadose dan udara masuk kedalam gua. Selama proses kedua ini aliran permukaan dapat masuk ke sistem perguaan dan sedikit merubah lorong gua oleh korosi.

#Phreatic Dangkal atau Teori Water Table-Swinnerton (1932), R Rhoades dan Sinacori (1941), dan Davies (1960) 


Mendukung gagasan bahwa air yang mengalir deras pada water tabel adalah yang bertanggungjawab terhadap pelarutan di banyak gua. Eleveasi dari water table berfluktuasi dengan variasi volume aliran air tanah, dan dapat menjadi perkembangan gua yang kuat didalam sebuah zone yang rapat diatas dan dibawah posisi rata-rata. Betapapun, posisi rata-rata water table harus relatif tetap konstan untuk periode yang lama. Untuk menjelaskan sistem gua yang multi tingkat, sebuah water table yang seimbang sering dihubungkan dengan periode base levelling dari landscape diikuti dengan periode peremajaan dengan kecepatan down-cutting ke base level berikutnya.

Jenis-jenis Goa berdasarkan Letak dan Batuan Pembentuknya


1. Gua lava


Terbentuk karena kejadian yakni gejala aktivitas vulkanologi yang biasanya sangat rapuh karena terbentuk dari batuan muda (endapan lahar) dan tidak ditemui ornamen khas gua.

2. Gua Litoral


Sesuai dengan namanya yang terdapat di daerah pantai, palung laut, atau pada tebbing muara sungai. Terbentuk akibat terpaan ombak pantai sehingga membentuk lorong-lorong yang akhirnya menjadi sebuah gua. Namun untuk menelusuri gua ini, kita harus berhati-hati karena gua biasanya akan terendam oleh air pasang laut.

3. Gua batu gamping (karst)


Gua yang satu ini merupakan jenis gua yang paling banyak kita temui di seluruh dunia, yang prosentasenya mencapai 75% dari gua yang terdapat di seluruh dunia. Terbentuk akibat proses pelarutan batuan kapur akibat aktivitas air. Sehingga tercipta lorong-lorong dan bentukan batuan yang sangat menarik melalui proses kristalisasi dan pelarutan. Ornamen gua banyak kita temui pada jenis gua ini.

4. Gua pasir, gua batu halit, gua es


Gua jenis sangat jarang untuk kita temui diseluruh dunia. Hanya berkisar 5% dari gua di dunia.

Aktivitas yang terdapat di Goa


Goa merupakan tempat yang menarik untuk melakukan aktivitas kegiatan alam. Tempatnya yang tersembunyi dengan teksture alamiah yang menakjubkan membuat banyak orang yang ingin menikmati keindahan alam di dalam Goa. Lalu apa saja yang bisa kita lakukan didalam Goa? Sebelum kita memasuki Goa kita perlu tahu aturan dasar yang harus dipatuhi para pecinta Goa dan semua orang yang ingin terus melihat indahnya panorama alam di dalam Goa.

Jangan meninggalkan sesuatu kecuali jejak
jangan mengambil sesuatu kecuali gambar (foto)
jangan membunuh sesuatu kecuali waktu

Setelah kita tahu aturan tersebut sekarang mari kita melihat sisi indahnya Goa.

1. Eksplore Goa


Rekreasi memang kegiatan yang menarik untuk menghilangkan jenuh dan penat dengan rutinitas. Meskipun banyak tempat rekreasi Goa yang menarik untuk dikunjungi, mungkin mencoba goa alam yang masih alami bisa menjadi tantangan tersendiri bagi kita terutama para pecinta alam.

Untuk memasuki Goa alam tidak sebaiknya kita punya informasi mengenai Goa yang akan kita eksplore (melihat secara detail bagian-bagian Goa). Selain itu, persiapan fisik dan alat juga harus memadai. Jangan sampai kita pingsan atau terjebak di dalam Goa, sebisa mungkin kita menghindari kecelakaan saat melakukan kegiatan eksplore Goa.

Untuk masyarakat umum sebaiknya meminta bantuan pihak yang sudah terbiasa memasuki Goa alam misalnya : Komunitas Pecinta Alam.

Perlengkapan sederhana yang harus dipenuhi antara lain : Pakaian yang menutup seluruh tubuh, Lampu atau senter (atau headlamp), sepatu boot, helm pelindung dan sarung tangan. Kalau dilihat seperti perlengkapan pekerja pertambangan. Bila kesulitan menentukan pakaian untuk masuk goa bisa mengunjungi toko perlengkapan outdoor di kota Anda.

2. Mengukur Dimensi Goa


Kegiatan ini memerlukan alat tertentu seperti meteran, pensil dan kertas, pengukur sudut dll..:) . Ya mengukur panjang Goa memang diperlukan untuk pencatatan atau dokumentasi Goa yang bisa dilakukan oleh siapa saja. Hal ini menarik bagi yang suka kegiatan outdoor atau untuk pihak-pihak tertentu yang menginginkan data akurat sebuah Goa misalnya : Pemerintah. Data tersebut kemudian bisa menjadi acuan para penjelajah Goa atau oleh pemerintah bisa menjadi acuan untuk mengoptimalkan fungsi sebuah Goa.

3. Mengukur debit air Goa


Sebagian goa di wilayah yang tandus / kering memiliki peranan penting dalam pemenuhan kebutuhan manusia akan air. Goa yang letaknya di bawah tanah biasanya memilki aliran air di dalamnya. Hal ini bisa menjadi acuan bagi warga setempat untuk mengindikasi keberadaan air di daerahnya.

Cara mengukur debit air

Menggunakan rumus Q=A x V

  • A = Luas penampang Aliran
  • V = Kecepatan Aliran air Rata-rata

Metode sederhana untuk menghitung debit air adalah sebagai berikut :

1. Mencari Luas penampang Aliran (A).

Sesuai dengan persamaan luas = panjang x lebar. Untuk menghitung luas maka tentukan daerah aliran yang akan kita ukur debitnya. Misalnya :

Kita bagi lebar sungai menjadi tiga bagian (tepi sungai tengah dan tepi sungai yang satunya). Lalu kita ukur kedalaman tiap bagain tersebut. Dengan demikian kita dapat menghitung Luas penampang Aliran yang terbagi menjadi beberapa area.

Contoh 1 : Lebar sungai bagian tepi misalnya : 2 meter (diukur dari ujung tepi sungai sampai batas aliran tepi) Panjang aliran (kedalaman sungai) misalnya : 3 meter. Maka luasnya = 2x3 = 6 meter (gampangkan)

Hitung luas tiap bagian lebar sungai kemudian kita ambil rata-ratanya.

2. Menghitung kecepatan aliran air rata2

Banyak cara untuk melakukan ini, saya hanya akan menjelaskan salah satu cara yang dapat dilakukan dengan simple dan sederhana yaitu Menggunakan pelampung.

Gunakan pelampung atau apa saja yang bisa di jadikan pelampung (bisa mengapung di air)

Buat batas aliran dengan menentukan titik antar tepi sungai. Buat dua titik dengan jarak beberapa meter misalnya : 10 meter atau 20 meter (L) (semakin deras aliran sebaiknya semakin jauh jarak dua titik).

Lepaskan pelampung pada hulu titik satu (diatas titik satu)

Saat pelampung berada pada titik 1 tekan alat pencatat waktu (stopwatch) kemudian saat pelampung berada di titik 2 tekan stopwatch sekali lagi maka kita telah mendapatkan waktu (T) untuk menghitung kecepatan aliran air.

V=jarak dibagi waktu (L/T)

kecepatan yang kita peroleh adalah kecepatan aliran permukaan sungai bukan kecepatan rata-rata penampang aliran maka harus dikalikan faktor koreksi C= 0.85-0.95 tergantung keadaan aliran sungai. Atau pertengahanya.

Setelah itu masukan ke persamaan Q = A x V

Selesai,...kita sudah dapat data debit aliran sungai bawah tanah..!!! selamat.

Fungsi Goa pada Umumnya


  • Tempat penambangan mineral (kalsit/gamping, guano)
  • Sebagai tempat perburuan sarang walet atau kelelawar
  • Sebagai obyek wisata
  • Obyek sosial budaya
  • Indikator perubahan lingkungan. Karena gua memiliki kesensitifan pada perubahan lingkungan sekitarnya.
  • Laboratorium ilmiah
  • Gudang air tanah potensial
  • Fasilitas penyangga mikro ekosistem yang sangat peka dan vital bagi kehidupan makro ekosistem di luar gua.

Mari kita melestarikan alam terutama Goa yang masih alamiah. Keberadaan Goa akan sangat membantu dalam pemenuhan kebutuhan sumber air, terutama di daerah yang tandus. Goa juga merupakan objek wisata yang sangat menarik untuk dikunjungi terutama para pecinta Goa / Pecinta Alam.


Catatan : 

  • Untuk para penjelajah Goa biasa disebut Caver sedangkan kegiatannya disebut Caving
  • Perlengkapan masuk Goa lengkap (vertikal) disebut set SRT
  • Alat penerangan dalam goa yang biasanya terletak di helm pengaman dengan tabung berisi
  • bahan bakar (biasanya menggunakan karbite) disebut boom
  • Hewan yang hidup didalam goa tidak mempunyai pigmen / warna kulit (terlihat transparan) ikan, ular dll.. akan terlihat tulang kerangkanya.
  • Sebaiknya tidak masuk Goa saat situasi banjir atau air meluap karena dapat menyebabkan kita terjebak di Goa.
  • Jangan memasuki lorong yang sempit dengan jumlah orang yang banyak bisa menyebabkan kehabisan oksigen.
  • Jangan menyentuh stalakmid dan stalaktite yang masih aktif karena dapat menghambat pertumbuhannya.
  • Bila terjebak didalam Goa gunakan aliran air untuk menuju keluar goa.

Referensi :

  1. http://www.zonaunik.com/2011/09/proses-terbentuknya-goa.html
  2. http://kabarkibir.blogspot.co.id/2011/03/jenis-dan-fungsi-gua.html

0 komentar