di Universiti Malaysia Sabah - UMS

eprints.ums.edu.my

di Universiti Malaysia Sabah - UMS

Syarahan Perdana Profesor

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH

AIR DAN KEMANDIRIAN PULAU

Menyelami Nadi Alam Yang Tersirat

oleh

Mohd Harun abdullah

Sekolah Sains dan Teknologi

Universiti Malaysia Sabah


PENGENALAN

Air : asas bagi kehidupan semua organisma; perlu

untuk kemapanan sesebuah ekosistem termasuk

ekosistem pulau.

Memahami sistem dan sifat sumber air di

ekosistem pulau wajar diterokai.

Eilandhydrology – bidang mempelajari taburan,

pergerakan dan sifat air dalam ekosistem pulau

bersaiz kecil secara saintifik.

Air : nadi alam oleh kerana aliran dan kitarannya

di dalam alam merupakan penentu kemandirian

sesuatu organisma mahupun sesebuah ekosistem.


SIFAT DAN KEISTIMEWAAN AIR

Ketumpatan Air. Air mempunyai ketumpatan yang

berbeza berdasarkan tahap kemasinan yang

berlainan (air masin lebih tumpat daripada air

tawar).

Providing safe

drinking water is

reachable goal for

every islander


… sifat dan keistimewaan air

Ketegangan Permukaan Air. Molekul air mampu

menghasilkan banyak ikatan hidrogen yang kuat.

The totality of the force is so great on the

water column found in xylem elements;

the water is physically pulled upwards to

meet the demand of the transpiring cells.

This pull or force that drains the water is

called transpiration pull or suction

pressure.


… sifat dan keistimewaan air

Kepolaran Air. Kepolaran dan pemalar dwielektrik

yang tinggi menjadikan air sebagai pelarut yang

sangat baik.

Each water molecule

can make or accept

two H-Bonds, the

strong attraction

between hydrogen

atoms on one water

molecule to the

oxygen atom on

another water

molecule.


… sifat dan keistimewaan air

Muatan Haba Air. Muatan haba air yang besar,

75.5 J/mol K, menyimpan haba di dalam air

dengan kuantiti yang banyak tetapi dengan

perubahan suhu yang minimum.

Molecules undergo many characteristic

internal vibrations. Potential energy

stored in these internal degrees of

freedom contributes to a sample’s

energy content, but not to its

temperature. More internal degrees of

freedom tend to increase a substance's

specific heat capacity, so long as

temperatures are high enough to

overcome quantum effects.


Tumbuh-Tumbuhan dan Keistimewaan Air

Tumbuhan-tumbuhan

komponen utama

menduduki permukaan

bumi di sesebuah

pulau.


MENGENALI KEISTIMEWAAN

DAN EKOSISTEM PULAU

Keistimewaan Pulau

Pulau suatu lokasi yang mempunyai pelbagai

fungsi dan nilai (sosio-ekonomi, pelancongan,

alam sekitar, pertahanan dll.).


.... keistimewaan Pulau

Menjadi daya tarikan dan destinasi pelancongan

yang membawa banyak manfaat khususnya

menyumbang kepada pertumbuhan ekonomi.

Negeri Sabah mencatat ketibaan pelancong

seramai 2.5 juta orang dan pendapatan hasil

daripada pelancongan sekitar RM4 billion pada

tahun 2009.

Tourism

Economy revenue


Keunikan Pulau Bersaiz Kecil dan

Sumber Air

Kebanyakan pulau yang terdapat di sekitar

perairan Malaysia bersaiz kecil.

Pulau bersaiz kecil mempunyai ciri-ciri fizikal,

demografi dan ekonomi yang tersendiri.

Geologi pulau mempengaruhi kualiti dan kehadiran

air bawah tanah di pulau.


air laut

air payau

pulau

air laut

air payau

pulau

air tawar

air tawar

air masin

batuan dasar

batuan dasar

air masin

(a) Pulau batu karang

(b) Pulau dengan dasar yang tak telap

Keadaan sumber air bawah tanah

di pulau bersaiz kecil yang berlainan geologi


KEMAPANAN PULAU

DARI PERSPEKTIF SUMBER AIR

Kewujudan dan Simpanan Air di Pulau

Pulau bersaiz kecil mempunyai keluasan kawasan

yang terhad; tidak mempunyai air permukaan

sebagai sumber air tawar; mempunyai ciri-ciri dan

masalah unik yang tersendiri, dan mudah terancam

terhadap ketidak-imbangan hidrologi.

Dua masalah yang lazim dikaitkan dalam hal

sedemikian yakni aspek kuantiti air dan aspek

kualiti air yang wujud di pulau berkenaan.


Permukaan tanah

Zon air tanah

Zon udara

Zon vados

pertengahan

Air vados

water

Zon rerambut

Muka air bawah tanah

Zon tepu

Air bawah

tanah

(Air freatik)

Batuan

tak telap

Profil air bawah

tanah di pulau.


Konsep Imbangan Air di Pulau

K – SP – LP – I S = r

di mana, K = kerpasan

SP = sejatpeluhan

LP = larian permukaan

I = imbuhan air bawah tanah

S = perubahan simpanan air tanah

r = jumlah ralat dlm imbangan air

SP

K

LP


Small Islands and Groundwater

Freshwater lens typical of small islands showing disruption of

the freshwater/saltwater interface by pumping wells


Pembekalan Air Tawar

Dengan sumber air bawah tanah pulau yang

terhad, bekalan air tawar di pulau bersaiz kecil

lazimnya diperolehi daripada beberapa sumber

pilihan yang lain seperti pengumpulan air hujan,

pemerangkapan air aliran permukaan,

penyahmasinan air laut atau air payau, dan

membawa masuk air dari tempat lain.


Lakaran

rekabentuk

penuaian

air hujan


KAJIAN AIR BAWAH TANAH PULAU

DI MALAYSIA

Di Malaysia kajian-kajian sumber air bawah

tanah di pulau telah dilakukan oleh pelbagai

pihak untuk pelbagai tujuan.

Praveena et al. (2011) telah mengkategorikan

kajian-kajian sedemikian kepada tiga perspektif:

• perspektif lokasi penyelidikan

• perspektif kaedah penyelidikan

• perspektif jenis penyelidikan.


Penggunaan Model Numerik dalam

Penyelidikan Air Bawah Tanah Pulau

Contoh beberapa jenis

model: SUTRA, ASMWIN-

Aquifer Simulation Model

for Windows, MT3D

model, Visual MODFLOW

dan SEAWAT-2000.

Pencuaran di

kawasan

telaga

pengepaman

di Pulau

Manukan.


Contoh aplikasi Model Numerik bagi kawasan rendah di Pulau Manukan

mengguna protokol permodelan

Numerical model of Manukan Island


Analisis Hidrokimia

dalam Penyelidikan Air Bawah Tanah Pulau

Analisis hidrokimia merupakan kaedah kedua

paling banyak diguna dalam kajian air bawah

tanah di pulau-pulau di Malaysia.

Cara ini paling cepat dan mudah untuk menentu

kualiti dan jenis air bawah tanah. Output diguna

bagi memahami perubahan kualiti air.


Penggunaan Kaedah Geofizik dalam

Penyelidikan Air Bawah Tanah Pulau

Kaedah geofizik berguna untuk menyokong

dapatan yang diperolehi daripada sesuatu kajian

air bawah tanah.

Kajian mengguna teknik geoelektrik untuk

menerangkan ciri-ciri air bawah tanah, dan

menentukan bidang temu air tawar-air laut di

dalam sesuatu akuifer.


PENGURUSAN & PEMONITORAN

SUMBER AIR PULAU DI MALAYSIA

Kemapanan sumber air tawar di pulau saling

bergantung dengan kemapanan ekosistem pulau

secara keseluruhan.

Di Malaysia, urus tadbir pulau secara umumnya

boleh dibahagikan kepada dua kategori, iaitu urus

tadbir di bawah bidangkuasa Kerajaan Pusat dan

urus tadbir di bawah bidang kuasa Kerajaan

Negeri.

Pengurusan pulau oleh pihak berkuasa tempatan,

seperti bidang kuasa pejabat daerah; ada juga di

antara pulau-pulau diurus oleh Jabatan Taman

Laut.


Rang Undang-Undang

Di Malaysia terdapat beberapa rang undangundang

yang berkaitan dengan pemantauan

kualiti air bawah tanah, di antaranya Akta

Kualiti Alam Sekeliling (1974), Akta Penyiasatan

Kajibumi (1974), Enakmen Bekalan Air

Negeri dan Akta

Makanan (1983).

Stesen telaga pemantau

kualiti air bawah tanah

Jabatan Alam Sekitar, di

Pulau Manukan


Pemantauan Sumber Air Tawar

Sejenis alat penyampel air bawah tanah


Penilaian Kualiti Air Bawah Tanah

Rajah Piper

PETUNJUK

Air laut


Pulau Sipadan:

Suatu Iktibar

dan Harapan


Pulau Sipadan


Kemerosotan Kualiti Sumber Air

dan Alam Sekitar Pulau Sipadan

SEJARAH PEMBINAAN

RESORT DI PULAU

SIPADAN:

• Wujud sebuah syarikat

resort pada penghujung

tahun 1980an.

• Bertambah menjadi

tiga buah pengusaha

resort yang berlainan

pada tahun 1990.

• Seterusnya meningkat

menjadi enam buah

syarikat resort yang

beroperasi di pulau ini.


Percampuran terus air

tawar dengan air laut

PETUNJUK

Air laut

Komposisi asal kation air

bawah tanah yang tawar

Peralihan kation

(peningkatan ion

Na; pengurangan

ion Ca)

Peningkatan

kandungan

klorida

Evolusi komposisi ion utama air bawah tanah

di Pulau Sipadan


Harapan Masa Depan

Pada tahun 2002, Mahkamah Keadilan

Antarabangsa (ICJ) memutuskan bahawa Pulau

Sipadan dan Pulau Ligitan milik Malaysia.

Menyusuli, arahan

Kerajaan: semua

pengusaha pelancongan

diminta berpindah

dari Pulau Sipadan

bagi melindungi

ekosistem pulau.


…..harapan masa depan

Kepekatan klorida di dalam air bawah tanah

kawasan tengah Pulau Sipadan mula menurun tahun 2005.

(Arahan semua resort keluar dari Pulau Sipadan pada tahun 2003)


ISU DAN CABARAN

Outstanding

tourist

destinations

Balanced

between

recharge &

discharge

Experiencing water

stress due to

groundwater

extraction

Vulnerable to

climate change

Economic

growth

Extractions,

evapotranspiration,

discharge and

mixing of seawater

Easily

overexploited

Pressure of island

resources and

impacts of

freshwater

resources


Masalah Pertama

Penerobosan Air Laut

Pumping causes a cone of depression and...

…draws the salt water upwards into the well.


Masalah Kedua

Ancaman pada Kestabilan Ekosistem

Luahan air bawah tanah secara berterusan akan

menurunkan kualiti sumber air tawar pulau, dan

selanjutnya berpotensi mengancam kestabilan

ekosistem pulau secara keseluruhannya.

"Water, water

everywhere but not

a drop to drink."

- SAMUEL COLERIDGE,

The Rime of The Ancient

Mariner


Masalah Ketiga

Larut resap air buangan

Kehadiran manusia di atas pulau mengundang

penyerapan air buangan dan larut resap ke dalam

akuifer.


Cabaran Pertama

Peningkatan bilangan pelawat atau pelancong di

sesebuah pulau yang mengakibatkan permintaan

terhadap air tawar turut meningkat melebihi daya

tampungan pulau tersebut


Cabaran Kedua

Pemanasan global menjadi cabaran kedua dan

merupakan ancaman besar terhadap kemandirian

dan kewujudan pulau-pulau yang bersaiz kecil dan

bertopografi rendah.


PENUTUP

Pulau aset penting Negara.

Sumber air dalam pulau amat berkait rapat

dengan kestabilan ekosistem sesebuah pulau.

Justeru, strategi the way forward dalam

penyelidikan dan pengurusan pulau-pulau di

Malaysia perlu dirangka.

Perlu ada perancangan yang

strategik untuk jangkamasa

panjang.

Pulau Layang-Layang


Penghargaan

& Ucapan Terima Kasih

Kepada:

Naib Canselor UMS;

Para pelajar saya;

Guru saya;

Jabatan Hidupan Liar Sabah;

Kement.Pelancongan & Pembang. Alam Sekitar;

Taman-Taman Sabah;

Rakan-rakan seperjuangan;


Penghargaan & Ucapan

Terima Kasih

Khas: ibu & ayah;

isteri & anak-anak;

Jwtnkuasa Penganjur, Pej

Pendaftar, Unit Penerbitan,

BPK, UMTP, JPP &

individu2.


TERIMA KASIH

Buku-Buku berikut diterbitkan pada Mei 2012 oleh Penerbit UMS

More magazines by this user
Similar magazines