Air tanah adalah massa air yang ada di bawah permukaan tanah. Lebih dari 98 % dan semua air di daratan tersembunyi di bawah permukaan tanah, 2% terlihat sebagai air di sungai, danau, dan reservoir. Setengah dari 2% ini disimpan di reservoir buatan. Walau demikian, sebagian besar penduduk terutama yang tinggal di perkotaan memanfaatkan air tanah ini untuk kebutuhan hidup sehari-hari. Pernahkah kamu merasakan kekurangan air bersih setiap tahunnya?
Volume air tanah yang ada di berbagai tempat tidak sama, bergantung pada persyaratan yang menunjang proses peresapannya. Air tanah berasal dari air hujan yang meresap melalui berbagai media peresapan, yaitu sebagai berikut:
- Pori-pori tanah. Tanah yang gembur atau berstruktur lemah akan meresapkan air lebih banyak daripada tanah yang pejal.
- Retakan-retakan lapisan tanah akibat kekeringan yang pada musim hujan sangat basah dan becek, seperti tanah liat dan lumpur.
- Rongga-rongga yang dibuat binatang (cacing dan rayap).
- Rongga-rongga akibat robohnya tumbuh-tumbuhan yang berakar besar.
- Rongga-rongga akibat pencairan berbagai kristal yang membeku pada musim dingin.
Selain kelima faktor tersebut di atas, penutupan vegetasi di permukaan bumi sangat besar pengaruhnya terhadap peresapan air hujan ke dalam tanah. Hujan yang lebat akan tertahan oleh daun-daun dan ranting-ranting, sehingga jatuhnya di permukaan bumi sangat perlahan-lahan. Dengan demikian, proses peresapan air lebih lancar. Air tanah mengalami proses penguapan melalui dua cara, yaitu sebagai berikut:
- Penguapan langsung melalui pori-pori di permukaan tanah sebagai akibat pemanasan lapisan tanah oleh sinar matahari. Jenis penguapan ini dalam bahasa Inggris, disebut evaporasi.
- Penguapan yang tidak langsung, yaitu yang melalui permukaan daun tumbuhtumbuhan. Jenis penguapan ini dinamakan transpirasi.
Di dalam klimatologi dan hidrologi, kedua jenis penguapan ini dinamakan evapotranspirasi. Lapisan tanah yang dipengaruhi evapotranspirasi hanya sampai kedalaman 30 cm saja. Di daerah gurun menjadi lebih dalam lagi karena curah hujan rendah dan pemanasan terus-menerus. Lapisan atas tanah gurun itu menjadi kering.
Di dataran rendah, pada umumnya permukaan air tanahnya dangkal. Makin tinggi permukaan tanah, makin dalam letak air tanahnya. Akibatnya kedalaman air tanah di berbagai tempat tidak sama. Ketidaksamaan ini mungkin juga akibat jenis tanah dan struktur tanah yang berbeda, dan juga mungkin karena faktor musim, yaitu musim kemarau dan musim penghujan.
Berdasarkan jenisnya, air tanah dapat dikelompokkan ke dalam tujuh bagian, yaitu sebagai berikut:
1) Meteoric water (vadose water), yaitu air tanah yang berasal dari air hujan, dan terdapat pada lapisan tanah yang tak jenuh.
2) Connate water (air tanah tubir), yaitu air tanah yang terperangkap dalam rongga-ronggga batuan endapan, sejak pengendapan itu terjadi, termasuk juga air yang terperangkap pada rongga-rongga batuan beku leleran (lelehan) sewaktu magma tersembur ke luar ke permukaan. Asalnya mungkin dari air laut atau air darat.
3) Fossil water (air fosil), yaitu air yang terperangkap dalam rongga-rongga batuan dan tetap tinggal di dalam batuan tersebut sejak penimbunan itu terjadi. Kadang-kadang istilah ini disamakan dengan Connate water.
4) Juvenil water (air magma), yaitu air yang berasal dari dalam bumi (magma). Air ini bukan dari atmosfer atau air permukaan.
5) Pelliculkar water (air pelikular/ari), yaitu air yang tersimpan dalam tanah karena tarikan molekul-molekul tanah.
6) Phreatis water (air freatis), yaitu air tanah yang berada pada lapisan kulit bumi yang poreus (sarang). Lapisan air tersebut berada di atas lapisan yang tidak tembus air (pejal/kedap) atau di antara dua lapisan yang tidak tembus air.
7) Artesian water (air artesis), yaitu air yang berada di antara dua lapisan batuan yang kedap (tidak tembus) air sehingga dapat menyebabkan air tersebut dalam keadaan tertekan. Oleh karena itu, air artesis dinamakan juga air tekanan (pressure water).Apabila air tanah ini memperoleh jalan keluar, baik disengaja maupun tidak, maka akan keluar dengan kekuatan besar ke permukaan bumi dan terjadilah sumber air artesis.
Di kota-kota dan di daerah-daerah industri sering terjadi polusi pada air tanah yang disebabkan oleh sampah dan buangan limbah industri. Sampah-sampah yang padat, apabila membusuk akan meresap ke dalam lapisan tanah oleh pengaruh air hujan, sehingga akan mengotori air tanah di tempat-tempat yang dekat dengan sumber polusi itu.
Air tanah yang sudah tercemar bisa dibedakan dari air tanah yang masih murni dari warna, bau, dan rasa. Akibat polusi, air tanah bisa membahayakan kehidupan manusia. Air tanah mempunyai berbagai kegunaan bagi kehidupan manusia, yaitu untuk keperluan rumah tangga seperti untuk minum, memasak makanan, dan mencuci; untuk keperluan industri, misalnya industri tekstil dan industri farmasi; untuk keperluan pertanian, misalnya pengairan sawah dan palawija di daerah yang sukar dibuat irigasi, seperti di daerah-daerah gurun, daerah karst (di Gunung Kidul Yogyakarta).
Air tanah yang digunakan untuk berbagai keperluan tersebut, pada zaman sekarang lebih banyak dikeluarkan melalui sumur bor. Pengeluaran air tanah yang tidak seimbang dengan penambahannya secara alamiah akan menyebabkan terjadinya tanah amblas (subsidence). Penyedotan air tanah secara besar-besaran juga akan menurunkan permukaan air tanah dalam, terutama pada musim kering. Di daerah pantai yang dijadikan kota atau pemukiman lain, penyedotan air tanah melalui sumur pompa menyebabkan intrusi air asin ke arah darat. Di daerah itu seringkali air tanah yang rasanya payau atau sedikit asin.
