Dalam infiltrasi dikenal dua istilah yaitu kapasitas infiltrasi dan laju infiltrasi, yang dinyatakan dalam mm/jam. Kapasitas infiltrasi adalah laju infiltrasi maksimum untuk suatu jenis tanah tertentu; sedang laju infiltrasi
adalah kecepatan infiltrasi yang nilainya tergantung pada kondisi tanah
dan intensitas hujan. Pada grafik dibawah ini menunjukkan kurva
kapasitas infiltrasi (fp), yang merupakan fungsi waktu.
Apabila tanah dalam kondisi kering ketika infiltrasi terjadi, kapasitas
infiltrasi tinggi karena kedua gaya kapiler dan gravitasi bekerja
bersama-sama menarik air ke dalam tanah. Ketika tanah menjadi basah,
gaya kapiler berkurang yang menyebabkan laju infiltrasi menurun.
Akhirnya kapasitas infiltrasi mencapai suatu nilai konstan, yang
dipengaruhi terutama oleh gravitasi dan laju perkolasi.
 |
| Kurva Kapasitas Infiltrasi |
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI INFILTRASI
Laju infiltrasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu kedalaman
genangan dan tebal lapis jenuh, kelembaban tanah, pemadatan oleh hujan,
tanaman penutup, intensitas hujan, dan sifat-sifat fisik tanah.
Kedalaman genangan dan tebal lapis jenuh
Perhatikan skema gambar di bawah ini !
 |
| Genangan Pada Permukaan Tanah |
Dalam gambar di atas, air yang tergenang di atas permukaan tanah
terinfiltrasi ke dalam tanah, yang menyebabkan suatu lapisan di bawah
permukaan tanah menjadi jenuh air. Apabila tebal dari lapisan jenuh air
adalah L, dapat dianggap bahwa air mengalir ke bawah melalui
sejumlah tabung kecil. ALiran melalui lapisan tersebut serupa dengan
aliran melalui pipa. Kedalaman genangan di atas permukaan tanah (D) memberikan tinggi tekanan pada ujung atas tabung, sehingga tinggi tekanan total yang menyebabkan aliran adalah D+L.
Tahanan terhadap aliran yang diberikan oleh tanah adalah sebanding dengan tebal lapis jenuh air L. Pada awal hujan, dimana L adalah kecil dibanding D,
tinggi tekanan adalah besar dibanding tahanan terhadap aliran, sehingga
air masuk ke dalam tanah dengan cepat. Sejalan dengan waktu, L bertambah panjang sampai melebihi D, sehingga tahanan terhadap aliran semakin besar. Pada kondisi tersebut kecepatan infiltrasi berkurang. Apabila L sangat lebih besar daripada D, perubahan L mempunyai pengaruh yang hampir sama dengan gaya tekanan dan hambatan, sehingga laju infiltrasi hampir konstan.
Kelembaban tanah
Jumlah air tanah mempengaruhi kapasitas infiltrasi. Ketika air jatuh
pada tanah kering, permukaan atas dari tanah tersebut menjadi basah,
sedang bagian bawahnya relatif masih kering. Dengan demikian terdapat
perbedaan yang besar dari gaya kapiler antara permukaan atas tanah dan
yang ada di bawahnya. Karena adanya perbedaan tersebut, maka terjadi
gaya kapiler yang bekerja sama dengan gaya berat, sehingga air bergerak
ke bawah (infiltrasi) dengan cepat.
Dengan bertambahnya waktu, permukaan bawah tanah menjadi basah, sehingga
perbedaan daya kapiler berkurang, sehingga infiltrasi berkurang. Selain
itu, ketika tanah menjadi basah koloid yang terdapat dalam tanah akan
mengembang dan menutupi pori-pori tanah, sehingga mengurangi kapasitas
infiltrasi pada periode awal hujan.
Pemampatan oleh hujan
Ketika hujan jatuh di atas tanah, butir tanah mengalami pemadatan oleh
butiran air hujan. Pemadatan tersebut mengurangi pori-pori tanah yang
berbutir halus (seperti lempung), sehingga dapat mengurangi kapasitas
infiltrasi. Untuk tanah pasir, pengaruh tersebut sangat kecil.
Penyumbatan oleh butir halus
Ketika tanah sangat kering, permukaannya sering terdapat butiran halus.
Ketika hujan turun dan infiltrasi terjadi, butiran halus tersebut
terbawa masuk ke dalam tanah, dan mengisi pori-pori tanah, sehingga
mengurangi kapasitas infiltrasi.
Tanaman penutup
Banyaknya tanaman yang menutupi permukaan tanah, seperti rumput atau
hutan, dapat menaikkan kapasitas infiltrasi tanah tersebut. Dengan
adanya tanaman penutup, air hujan tidak dapat memampatkan tanah, dan
juga akan terbentuk lapisan humus yang dapat menjadi sarang/tempat hidup
serangga. Apabila terjadi hujan lapisan humus mengembang dan
lobang-lobang (sarang) yang dibuat serangga akan menjadi sangat
permeabel. Kapasitas infiltrasi bisa jauh lebih besar daripada tanah
yang tanpa penutup tanaman.
Topografi
Kondisi topografi juga mempengaruhi infiltrasi. Pada lahan dengan
kemiringan besar, aliran permukaan mempunyai kecepatan besar sehingga
air kekurangan waktu infiltrasi. Akibatnya sebagian besar air hujan
menjadi aliran permukaan. Sebaliknya, pada lahan yang datar air
menggenang sehingga mempunyai waktu cukup banyak untuk infiltrasi.
Intensitas hujan
Intensitas hujan juga berpengaruh terhadap kapasitas infiltrasi. Jika intensitas hujan I lebih
kecil dari kapasitas infiltrasi, maka laju infiltrasi aktual adalah
sama dengan intensitas hujan. Apabila intensitas hujan lebih besar dari
kapasitas infiltrasi, maka laju infiltrasi aktual sama dengan kapasitas
infiltrasi.
SUMBER REFERENSI :
Bambang Triatmodjo. 2010. Hidrologi Terapan. Yogyakarta : Beta Offset, di (http://www.galeripustaka.com/2013/03/pengertian-dan-faktor-infiltrasi.html)