di Universiti Malaysia Sabah

  • Published on
    22-Jan-2017

  • View
    215

  • Download
    1

Transcript

  • AIR DAN KEMANDIRIAN PULAU

    Menyelami Nadi Alam Yang Tersirat

    oleh

    Mohd Harun abdullah

    Sekolah Sains dan Teknologi

    Universiti Malaysia Sabah

    Syarahan Perdana Profesor

    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

  • Ketegangan Permukaan Air. Molekul air mampu menghasilkan banyak ikatan hidrogen yang kuat.

    sifat dan keistimewaan air

    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.

  • Kepolaran Air. Kepolaran dan pemalar dwielektrik yang tinggi menjadikan air sebagai pelarut yang sangat baik.

    sifat dan keistimewaan air

    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.

  • 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.

    sifat dan keistimewaan air

    Molecules undergo many characteristic internal vibrations. Potential energy stored in these internal degrees of freedom contributes to a samples 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.

    http://en.wikipedia.org/wiki/File:Thermally_Agitated_Molecule.gif

  • Tumbuhan-tumbuhan komponen utama menduduki permukaan bumi di sesebuah pulau.

    Tumbuh-Tumbuhan dan Keistimewaan Air

  • 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.

  • Keadaan sumber air bawah tanah

    di pulau bersaiz kecil yang berlainan geologi

    batuan dasar

    batuan dasar

    air payau

    air tawar

    pulau

    air masin

    (a) Pulau batu karang

    air payau

    pulau

    air masin

    air tawar

    (b) Pulau dengan dasar yang tak telap

    air laut air laut

  • 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.

  • Batuan

    tak telap

    Permukaan tanah

    Air vados

    water

    Air bawah

    tanah

    (Air freatik)

    Zon air tanah

    Zon vados

    pertengahan

    Zon rerambut

    Zon udara

    Zon tepu

    Muka air bawah tanah

    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

    K SP

    LP

  • Freshwater lens typical of small islands showing disruption of the freshwater/saltwater interface by pumping wells

    Small Islands and Groundwater

  • 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.

  • Pencuaran di kawasan telaga pengepaman di Pulau Manukan.

    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.

  • 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 undang-undang 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

  • Sejenis alat penyampel air bawah tanah

    Pemantauan Sumber Air Tawar

  • Penilaian Kualiti Air Bawah Tanah

    Rajah Piper

    Air laut

    PETUNJUK

  • 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.

  • Evolusi komposisi ion utama air bawah tanah di Pulau Sipadan

    Percampuran terus air

    tawar dengan air laut

    Peningkatan

    kandungan

    klorida

    Komposisi asal kation air

    bawah tanah yang tawar

    Peralihan kation

    (peningkatan ion

    Na; pengurangan

    ion Ca)

    PETUNJUK

    Air laut

  • 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)

  • Economic growth

    Balanced between

    recharge & discharge

    Experiencing water stress due to groundwater extraction

    Easily overexploited

    Vulnerable to climate change

    Pressure of island resources and

    impacts of freshwater resources

    Extractions, evapotranspiration,

    discharge and mixing of seawater

    Outstanding tourist

    destinations

    ISU DAN CABARAN

  • Masalah Pertama Penerobosan Air Laut

    Pumping causes a cone of depression and...

    draws the salt water upwards into the well.

  • Luahan air bawah tanah secara berterusan akan menurunkan kualiti sumber air tawar pulau, dan selanjutnya berpotensi mengancam kestabilan ekosistem pulau secara keseluruhannya.

    Masalah Kedua Ancaman pada Kestabilan Ekosistem

    "Water, water everywhere but not a drop to drink." - SAMUEL COLERIDGE, The Rime of The Ancient Mariner

  • Kehadiran manusia di atas pulau mengundang penyerapan air buangan dan larut resap ke dalam akuifer.

    Masalah Ketiga Larut resap air buangan

  • Peningkatan bilangan pelawat atau pelancong di sesebuah pulau yang mengakibatkan permintaan terhadap air tawar turut meningkat melebihi daya tampungan pulau tersebut

    Cabaran Pertama

  • 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;

  • Khas: ibu & ayah; isteri & anak-anak; Jwtnkuasa Penganjur, Pej Pendaftar, Unit Penerbitan, BPK, UMTP, JPP & individu2.

    Penghargaan & Ucapan

    Terima Kasih

  • TERIMA KASIH Buku-Buku berikut diterbitkan pada Mei 2012 oleh Penerbit UMS

Recommended

View more >