Penulis
Dr.rer.nat. Widodo, ST, MT.
KK Geofisika Terapan dan Eksplorasi Teknik Geofisika FTTM ITB
Air Bersih untuk Desa Gamta, Misol Barat, Papua Barat Daya
Di Desa Gamta, Distrik Misol Barat, Kabupaten Raja Ampat, Papua Barat Daya, persoalan terbesar yang dirasakan masyarakat bukanlah soal keterpencilan wilayah, minimnya transportasi, atau akses ekonomi yang terbatas, melainkan persoalan paling mendasar: air bersih. Desa yang berada di tengah gugusan pulau Raja Ampat yang indah itu, ternyata hidup dalam keterbatasan air tawar. Air hujan memang ada, laut terbentang di sekeliling desa, dan tanah hijau masih menutupi perbukitan. Namun semua itu tidak serta-merta bisa menjadi sumber air minum bagi warga.
Sehari-hari, warga Desa Gamta harus mengandalkan air hujan yang ditampung dalam wadah sederhana seperti drum plastik, jerigen, atau bak semen. Jika musim hujan panjang, persediaan air masih bisa mencukupi, meski kadang harus dibagi dengan hemat untuk kebutuhan minum, memasak, dan sedikit mencuci. Namun, saat musim kemarau tiba, situasi berubah drastis. Drum yang biasanya penuh, mulai kosong. Warga terpaksa membeli air dari kampung tetangga atau dari kapal yang sesekali singgah membawa suplai air. Harga yang harus dibayar pun tidak murah, sementara pendapatan warga sebagian besar berasal dari hasil laut yang tidak selalu stabil.
Tidak jarang, anak-anak kecil di Gamta harus berjalan beberapa kilometer menyusuri jalan setapak atau menyeberang perahu kecil untuk mendapatkan air dari sumur kampung lain. Dengan jerigen kecil di tangan, mereka berbaris sambil bercanda, tetapi di balik itu ada beban nyata: seteguk air bersih di Gamta bukan sesuatu yang mudah didapatkan. Ironisnya, semua perjuangan itu terjadi di sebuah pulau yang oleh dunia internasional disebut sebagai “surga bahari” dengan laut jernih, terumbu karang berwarna-warni, dan panorama tropis yang memukau.
Geologi Pulau Karang: Masalah yang Tak Terlihat dari Permukaan
Pertanyaan yang kemudian muncul adalah: mengapa di sebuah pulau yang dikelilingi laut dan hutan, masyarakat kesulitan memperoleh air bersih? Jawabannya ada pada geologi. Pulau Misol, termasuk Desa Gamta, tersusun dari batugamping atau batu kapur yang terbentuk dari endapan terumbu karang purba. Batuan karbonat seperti ini memiliki karakteristik khusus: berpori, retak-retak, dan mudah dilalui air.
Secara hidrogeologi, pulau karang biasanya hanya memiliki lapisan tipis air tawar di bawah permukaan, yang terbentuk dari air hujan yang meresap ke tanah. Lapisan ini dikenal sebagai lensa air tawar atau “freshwater lens”. Bentuknya menyerupai lapisan tipis yang mengapung di atas air laut karena densitas air tawar lebih ringan dibandingkan air asin. Ketebalan lensa air tawar sangat bergantung pada curah hujan dan kondisi geologi setempat.
Proses terbentuknya “freshwater lens” atau lensa air tawar, yaitu akumulasi air tawar yang mengapung di atas air asin di bawah permukaan pulau. Di Misol, Raja Ampat, proses ini sangat relevan karena kondisi geologi pulau yang berupa batuan karbonat berpori memungkinkan infiltrasi air hujan. Air hujan yang turun melalui presipitasi akan meresap ke dalam tanah melalui proses perkolasi dan sebagian terserap oleh tumbuhan melalui transpirasi. Air yang tidak terserap akan terus meresap hingga mengisi ruang pori-pori batuan. Karena densitasnya lebih rendah, air tawar akan mengapung di atas air laut yang masuk ke dalam pori-pori batuan dari bawah dan sekitarnya (Foto2). Seiring waktu, terbentuklah lensa air tawar (freshwater aquifer lens) yang semakin tebal ke arah tengah pulau, sementara di pinggir pantai ketebalannya menipis hingga akhirnya bercampur dengan air asin. Lensa ini sering disimpan di atas lapisan kedap air seperti caprock atau dike yang berfungsi menahan pergerakan air, sehingga air tawar tetap terkumpul dan tidak langsung hilang ke laut. Di beberapa lokasi, tekanan dari lensa air tawar mendorong keluarnya air melalui mata air (spring) atau sungai bawah tanah yang muncul di tepi pantai. Dengan demikian, di Misol, lensa air tawar menjadi sumber daya air penting yang terbentuk alami melalui interaksi curah hujan tinggi, geologi pulau, dan perbedaan resistivitas antara air tawar dan air asin.
Masalahnya, di Misol Barat lensa air tawar ini sangat tipis dan tidak stabil. Pada musim hujan, air tawar cukup tersedia, tetapi saat kemarau panjang, lapisan itu menipis bahkan menghilang. Akibatnya, air yang keluar dari sumur-sumur dangkal menjadi payau atau asin. Kondisi ini membuat upaya menggali sumur tanpa pengetahuan ilmiah sering gagal. Warga sudah berulang kali mencoba, karena batuan sekitar yang sangat masif mengakbatkan pencarian sumber air menjadi terkendala.
Ilmu Pengetahuan sebagai Jalan Keluar
Menyadari kondisi ini, tim pengabdian masyarakat dari perguruan tinggi merasa terpanggil untuk membantu. Misi mereka sederhana, tetapi dampaknya sangat besar: menemukan sumber air bersih yang layak untuk warga Desa Gamta dengan metode ilmiah.
Langkah yang ditempuh tidak asal coba, melainkan berbasis pada teknologi dan kajian ilmiah. Dua pendekatan utama digunakan:
Dengan kombinasi ini, kemungkinan kegagalan bisa ditekan. Jika selama ini warga menggali sumur secara acak, kini ada dasar ilmiah yang memberi arah jelas. Inilah keunggulan pendekatan berbasis sains: tidak hanya menambah pengetahuan, tetapi juga memberikan solusi nyata yang langsung menyentuh kebutuhan hidup masyarakat.
Survei Geofisika: Membaca Bawah Tanah Tanpa Menggali
Tahap pertama yang dilakukan tim adalah melakukan penyelidikan geofisika. Alat yang digunakan adalah sistem resistivitas geolistrik, sebuah metode yang mampu mendeteksi variasi resistansi listrik di bawah permukaan tanah. Prinsipnya sederhana: tanah, batuan, dan air memiliki konduktivitas listrik yang berbeda. Air asin, misalnya, sangat konduktif, sementara batuan kering atau padat lebih resistan. Dengan mengukur respon resistivitas, kita bisa “melihat” kondisi lapisan bawah tanah.
Hasil pengukuran geolistrik di Desa Gamta menunjukkan konfigurasi lapisan bawah permukaan yang cukup jelas. Lapisan teratas berupa top soil yang didominasi batuan gamping memiliki nilai resistivitas sekitar 90 Ωm, merepresentasikan kondisi batuan yang relatif kering dan kompak. Pada kedalaman sekitar 20 meter, teridentifikasi adanya zona berlapis dengan ketebalan kurang lebih 7 meter yang ditafsirkan sebagai lensa air tawar, ditandai oleh nilai resistivitas berkisar antara 5–10 Ωm. Di bawah lapisan tersebut, ditemukan zona dengan resistivitas sangat rendah, sekitar 1 Ωm, yang diinterpretasikan sebagai air laut yang telah mengintrusi sistem akuifer. Lebih ke bawah lagi, terdapat lapisan pasir dengan resistivitas mencapai 50 Ωm, yang kemungkinan berperan sebagai lapisan pembatas sekaligus pengontrol aliran fluida bawah tanah. Temuan ini memberikan indikasi kuat adanya sistem lensa air tawar yang melayang di atas air laut, sesuai dengan karakteristik hidrogeologi pulau kecil karst di wilayah pesisir.
Tim memasang deretan elektroda pada beberapa lintasan di Desa Gamta. Arus listrik dialirkan, data dicatat, lalu diproses menggunakan perangkat lunak khusus. Hasilnya adalah penampang bawah tanah dalam bentuk profil resistivitas. Dari interpretasi data, terlihat zona-zona yang mungkin mengandung air tawar. Lokasi dengan resistivitas menengah dianggap berpotensi sebagai akuifer, sedangkan zona dengan resistivitas rendah diidentifikasi sebagai air asin.
Bagi warga, proses ini terasa seperti “ilmu sihir”, karena tanpa menggali pun tim bisa menunjukkan lokasi yang menjanjikan. Padahal, itu adalah hasil perpaduan antara ilmu geofisika dan pemahaman geologi setempat. Dari survei ini, ditentukanlah titik pengeboran yang paling potensial untuk menemukan sumber air bersih.
Pengeboran: Tantangan Besar di Pulau Terpencil
Tahap berikutnya adalah pengeboran, dan inilah fase yang paling menantang. Peralatan bor yang besar dan berat harus dikirim dari Bandung, melewati perjalanan darat dan laut hingga ke Misol Barat. Proses transportasi memakan waktu berhari-hari. Alat harus diangkut dengan kapal, diturunkan di dermaga kecil, lalu dipindahkan ke lokasi pengeboran dengan bantuan warga.
Tahap pengeboran di Pulau Misol Barat merupakan salah satu fase paling menantang dalam kegiatan pengabdian ini. Seluruh peralatan pengeboran yang beratnya lebih dari 10 ton harus diangkut dari Bandung, sebuah perjalanan panjang yang melibatkan berbagai moda transportasi darat dan laut. Dari Bandung, peralatan dikirim menggunakan truk besar menuju Pelabuhan Tanjung Perak di Surabaya. Perjalanan darat ini sendiri sudah memakan waktu lama, ditambah koordinasi untuk memastikan semua muatan aman dan sesuai prosedur pengiriman barang berukuran besar. Dari Tanjung Perak, peralatan dimuat ke atas kapal kargo yang kemudian berlayar selama kurang lebih satu minggu menuju Pelabuhan Sorong di Papua Barat Daya.
Setibanya di Sorong, tantangan baru muncul. Peralatan tersebut harus dipindahkan ke kapal feri menuju Pelabuhan Yelu di Misol Barat. Perjalanan laut ini membutuhkan waktu sekitar 24 jam, melewati ombak dan arus laut yang cukup kuat. Sesampainya di Yelu, hambatan terbesar adalah bagaimana membawa semua peralatan bor dari pelabuhan menuju lokasi pengabdian yang berjarak sekitar 3 jam perjalanan. Karena jalan darat tidak tersedia dan dermaga hanya dapat menampung kapal kecil, seluruh barang akhirnya dipindahkan menggunakan beberapa perahu nelayan. Proses ini membutuhkan kerja sama penuh antara tim pengabdian dan masyarakat setempat, karena selain jumlah barang yang banyak, bobot peralatan juga sangat berat. Dengan gotong royong, akhirnya peralatan berhasil dibawa ke lokasi pengeboran di pedalaman pulau.
Seluruh perjalanan panjang ini memperlihatkan betapa besar tantangan logistik yang harus dihadapi dalam melakukan penelitian dan pengabdian di pulau terpencil seperti Misol. Namun, di balik semua kesulitan tersebut, terdapat semangat kolaborasi antara peneliti dan masyarakat lokal yang menjadi kunci keberhasilan membawa peralatan berat hingga sampai ke titik pengeboran.
Di lokasi, tantangan tidak berkurang. Tanah yang keras dan penuh batu kapur membuat pengeboran berlangsung lambat. Setiap beberapa meter, mata bor harus diganti. Lumpur bor harus dikeluarkan dengan tenaga ekstra. Tim teknis bekerja siang malam, sementara warga membantu menyediakan logistik dan tenaga angkut. Suasana di sekitar lokasi pengeboran berubah seperti pesta kerja gotong royong.
Hari-hari berlalu penuh ketegangan. Semua orang menunggu momen ketika air keluar dari pipa bor. Dan akhirnya, setelah melewati kedalaman yang cukup, air jernih mulai menyembur keluar. Suasana haru pun pecah. Anak-anak berteriak gembira, orang tua meneteskan air mata. Untuk pertama kalinya, Desa Gamta memiliki sumber air bersih yang keluar langsung dari tanah mereka sendiri.
Penelitian Lanjutan: Menjaga Keberlanjutan
Meski air sudah ditemukan, pekerjaan tidak berhenti di situ. Pertanyaan penting berikutnya adalah: apakah sumber air ini berkelanjutan? Apakah pada musim kemarau nanti sumur bor tetap menghasilkan air tawar, ataukah akan tercemar intrusi air laut?
Untuk menjawab pertanyaan itu, dilakukan penelitian lanjutan selama 10 bulan. Tim melakukan pemantauan debit air, pengujian kualitas air di laboratorium, dan pemetaan ulang dengan metode geofisika untuk melihat pergerakan intrusi air laut. Hasilnya menunjukkan bahwa meski ada sedikit penurunan debit di musim kemarau, sumur bor tetap mampu menyediakan air bersih. Potensi intrusi air laut memang ada, tetapi bisa diminimalkan dengan pengelolaan pemompaan yang bijak.
Penyebab Intrusi Air Laut di Daerah Gamta, Raja Ampat, dan Solusi Keberlanjutan
Intrusi air laut di daerah pesisir seperti Gamta, Misol Barat, Raja Ampat merupakan fenomena yang berpotensi mengancam ketersediaan air tawar bagi masyarakat. Penyebab utamanya terkait dengan keseimbangan antara tekanan air tawar di daratan dan tekanan air laut dari arah pantai. Secara alami, lensa air tawar (freshwater lens) terbentuk di bawah pulau karena air hujan yang meresap ke tanah akan mengapung di atas air laut akibat perbedaan densitas. Namun, keseimbangan ini sangat rentan terganggu.
Beberapa faktor utama penyebab intrusi di Gamta adalah:
1.Pemompaan Air Tanah Berlebihan
Jika sumur-sumur di desa dipompa berlebihan untuk kebutuhan domestik, air tawar di bawah tanah akan berkurang volumenya. Penurunan tekanan air tawar ini memberi ruang bagi air laut untuk merembes masuk ke akuifer.
2. Curah Hujan yang Tidak Merata
Misol memang memiliki curah hujan tinggi, tetapi distribusinya musiman. Pada musim kering, recharge (pengisian ulang) air tanah jauh berkurang, sehingga cadangan air tawar menipis. Kondisi ini memperbesar peluang intrusi.
3. Kondisi Geologi Karst
Pulau Misol tersusun dari batuan karbonat (gamping/karang) yang sangat berpori dan retakan terbuka. Struktur ini mempercepat infiltrasi, tetapi juga memungkinkan air laut masuk lebih mudah ketika tekanan air tawar melemah.
4. Kenaikan Muka Air Laut (Sea Level Rise)
Dampak perubahan iklim menyebabkan air laut naik secara perlahan. Tekanan hidrostatik dari laut yang meningkat mendorong intrusi lebih jauh ke dalam pulau.
Intrusi air laut di Desa Gamta, Misol Barat, Raja Ampat, merupakan ancaman nyata bagi keberlanjutan ketersediaan air tawar masyarakat pesisir. Secara alami, lensa air tawar terbentuk karena air hujan yang meresap ke dalam tanah mengapung di atas air laut akibat perbedaan densitas. Namun, keseimbangan ini sangat mudah terganggu. Pemompaan air tanah yang berlebihan untuk kebutuhan sehari-hari menjadi faktor utama karena menurunkan tekanan air tawar sehingga memberi ruang bagi air laut untuk masuk ke akuifer. Kondisi ini diperparah oleh curah hujan yang musiman, di mana pada musim kering recharge air tanah sangat terbatas. Selain itu, struktur geologi Misol yang berupa batuan karst berpori dan retakan terbuka mempercepat pergerakan air, baik dari hujan yang meresap maupun dari laut yang masuk ketika tekanan air tawar melemah. Dampak perubahan iklim berupa kenaikan muka air laut juga meningkatkan tekanan hidrostatik, mendorong intrusi semakin jauh ke daratan, terutama pada sumur warga yang umumnya berada dekat pantai di mana lensa air tawar cenderung tipis.
Untuk meminimalkan intrusi, diperlukan pengelolaan air tanah yang bijak dan berkelanjutan. Langkah penting adalah mengatur debit pemompaan dan membatasi jumlah sumur di tepi pantai, serta menggeser titik pengambilan air ke lokasi lebih jauh dari pantai atau di elevasi lebih tinggi. Upaya konservasi dapat dilakukan dengan membuat sumur resapan, menerapkan penampungan air hujan (rainwater harvesting), serta memperkuat vegetasi di daerah tangkapan air agar infiltrasi meningkat. Monitoring kualitas air tanah melalui pengukuran salinitas secara rutin juga penting agar intrusi bisa terdeteksi sejak dini. Selain itu, masyarakat perlu diberdayakan melalui edukasi mengenai keterbatasan sumber daya air tanah dan pentingnya penggunaan air secara hemat. Dalam jangka panjang, solusi adaptif seperti pengembangan sumber air alternatif, misalnya desalinasi skala kecil berbasis energi surya, bisa menjadi pilihan yang relevan untuk pulau-pulau kecil seperti Misol. Dengan langkah-langkah tersebut, intrusi air laut dapat dikendalikan sehingga lensa air tawar di Gamta tetap terjaga dan berfungsi menopang kehidupan masyarakat secara berkelanjutan.
Dampak Sosial: Setetes Air yang Mengubah Hidup
Kehadiran air bersih membawa perubahan besar di Gamta. Dari sisi kesehatan, kasus penyakit perut akibat minum air payau berkurang drastis. Anak-anak tumbuh lebih sehat, kebersihan rumah tangga meningkat. Dari sisi ekonomi, biaya yang biasanya dihabiskan untuk membeli air kini bisa dialihkan untuk kebutuhan lain. Perempuan yang biasanya menghabiskan waktu mencari air kini bisa fokus pada usaha kecil atau kegiatan keluarga.
Dari sisi sosial, sumber air bersih memperkuat ikatan antarwarga. Sumur bor menjadi pusat aktivitas baru, tempat warga berkumpul dan berinteraksi. Solidaritas semakin kuat karena mereka merasa bersama-sama menjaga sesuatu yang sangat berharga. Setetes air ternyata bisa menjadi pemicu transformasi sosial yang mendalam.
Pengabdian di Wilayah 3T: Makna yang Lebih Luas
Apa yang terjadi di Gamta hanyalah satu contoh dari tantangan besar yang dihadapi wilayah 3T (terdepan, terluar, tertinggal) di Indonesia. Masih banyak desa lain di pulau-pulau kecil yang menghadapi persoalan serupa. Program ini menunjukkan bahwa pengabdian masyarakat berbasis ilmu pengetahuan mampu memberikan dampak nyata.
Perguruan tinggi tidak hanya berfungsi sebagai menara gading, tetapi juga sebagai pelita bagi masyarakat di pelosok. Teknologi geofisika yang biasa digunakan untuk eksplorasi tambang atau minyak, ternyata bisa menjadi solusi sederhana namun signifikan bagi kebutuhan dasar manusia.
Penutup: Dari Krisis Menuju Harapan
Kisah di Desa Gamta mengajarkan bahwa krisis sebesar apapun bisa diatasi jika ada kombinasi antara ilmu pengetahuan, kerja keras, dan kebersamaan. Air bersih yang dulu menjadi kemewahan kini mengalir di tengah desa. Dari krisis panjang lahirlah harapan baru.
Air bukan sekadar kebutuhan fisik, tetapi juga simbol kehidupan, kesehatan, dan masa depan. Dengan adanya air bersih, anak-anak Gamta bisa belajar lebih tenang, keluarga bisa hidup lebih sehat, dan masyarakat bisa membangun masa depan yang lebih baik. Inilah arti sejati dari pengabdian masyarakat: menghadirkan ilmu pengetahuan untuk kesejahteraan bersama.
Ucapan Terima Kasih
Tim pengabdian masyarakat menyampaikan apresiasi kepada Pemerintah Kabupaten Raja Ampat, aparat Distrik Misol Barat, tokoh adat Desa Gamta, dan seluruh warga yang terlibat aktif. Terima kasih juga kepada para kolega akademisi (Bro Deny, Bro Farid, Bro Arno, Bro Iqbal dan Mas Ferdy), teknisi (Pak Boy & team), dan pihak yang membantu transportasi peralatan dari Bandung hingga Misol Barat. Tanpa dukungan dan gotong royong, mimpi air bersih di Gamta tidak akan pernah terwujud.
Daftar Pustaka
https://www.hamakuasprings.com/2015/06/checking-in-with-uh-geologist-on-the-aquifer/
Wang, R.; Shu, L.; Zhang, R.; Ling, Z. Determination of Exploitable Coefficient of Coral Island Freshwater Lens Considering the Integrated Effects of Lens Growth and Contraction. Water 2023, 15, 890. https://doi.org/10.3390/w15050890.
