Qanat, Saluran Air Bawah Tanah dari Era Persia Kuno

tirto.id - Gempa bumi berkekuatan 6,6 magnitudo yang melanda Bam, Iran, pada 26 Desember 2003 menewaskan sekitar 26 ribu jiwa, 30 ribu lainnya luka-luka, dan kehancuran infrastruktur.

Kota Bam yang terletak di Iran Selatan telah lama dikenal karena signifikansi historisnya dan struktur batu bata lumpur kuno yang terpelihara dengan baik. Sayangnya, gempa tersebut menyebabkan kerusakan yang meluas, termasuk benteng yang terkenal, Arg-e-Bam, hancur menjadi puing.

Dari peristiwa tersebut terungkap sebuah sistem pengairan kuno yang dikenal dengan qanat yang usianya mencapai 2000 tahun dan diyakini telah dibangun pada masa Kekaisaran Akhemeniyah dalam Kekaisaran Persia Kuno (550-336 SM).

Kebutuhan Air di Tanah Gersang

Wilayah gersang seperti Iran dan Timur Tengah secara umum ditandai oleh iklim yang kering dan tandus. Musim kemarau yang panjang dan curah hujan yang terbatas menyebabkan kekeringan kronis.

Di Iran, curah hujan tahunan rata-rata berkisar 273 milimeter. Bagian barat daya Iran, seperti Provinsi Khuzestan, memiliki curah hujan yang lebih tinggi, dengan rata-rata sekitar 300 hingga 500 milimeter per tahun.

Di masa Akhemeniyah, air bagi masyarakat Persia Kuno merupakan sebuah aspek paling suci, selain api dan tanah yang dikenal dengan mitologi Zoroastrianisme. Ketiga aspek ini harus dilindungi dan dilestarikan.

Namun di negeri yang gersang seperti Persia, air bukanlah hal yang mudah untuk didapatkan. Karenanya untuk memenuhi kebutuhan air, masyarakat Persia Kuno telah menemukan metode paling canggih pada zamannya. Mereka mengeksploitasi, melestarikan, dan menyimpan air dengan sistem yang disebut qanat.

Istilah qanat berasal dari bahasa Arab yang berarti "saluran" dan sering kali dijadikan referensi umum yang mengacu pada sistem irigasi kuno. Dalam bahasa Persia, sistem ini dikenal dengan nama kariz, sementara di Aljazair disebut foggara, khettara di Maroko, aflaj di Oman, galeria di Spanyol, dan kanerjing di China.

Secara fisik, qanat merupakan sistem pengairan untuk mengangkut air dari akuifer atau sumur air ke permukaan, melalui saluran air bawah tanah. Dengan memanfaatkan kemiringan medan bawah tanah, air dari sumur tertinggi mengalir secara gravitasi ke sumur terendah, sehingga dapat dengan mudah diambil.

Akar qanat dapat ditelusuri kembali ke abad ke-1 hingga ke-7 SM selama peradaban Persia kuno. Mendiami daerah gersang, orang Persia menghadapi tantangan untuk mengakses air tanah yang tersembunyi di bawah permukaan.

Sejak abad ke-6 SM, daerah Pergunungan Zagros Timur telah menggali qanat untuk mengatasi kondisi iklim yang gersang.

Pada awal abad ke-7 SM, Raja Asyur dari Mesopotamia, Sargon II, melaporkan bahwa ia menemukan sistem penyadapan air bawah tanah saat melakukan ekspansi ke Persia. Putranya, Raja Sanherib, menerapkan hal serupa dan membangun proyek secara rahasia dalam pembangunan sistem irigasi di wilayahnya dekat Niniwe, kota kuno di tepian Sungai Tigris.

Teknologi qanat lantas menyebar ke seluruh Kekaisaran Persia, termasuk ribuan permukiman baru didirikan di sejumlah wilayah. Era Romawi-Bizantium (64 SM hingga 660 M) juga melihat pembangunan banyak qanat di Suriah dan Yordania, tempat teknologi ini menyebar ke wilayah utara hingga ke barat.

Pada masa penyebaran Islam, muncul kebijakan yang memprakarsai difusi teknologi qanat dan menyebarkankannya ke barat melintasi Afrika Utara, Siprus, Sisilia, Spanyol, dan Kepulauan Canary. Di Spanyol, qanat mulai digunakan untuk keperluan pertanian dan pengembangan perkotaan.

Qanat juga merupakan sistem yang sangat penting di jalur sutra yang berkembang dari Persia hingga Asia Tengah dan Tiongkok. Di Amerika Latin, qanat dapat ditemukan di Meksiko bagian barat, Peru, dan Chili.

Cara Membangun Qanat

Qanat terdiri dari beberapa bagian, yakni poros, sumur induk, dan terowongan. Poros berada di bagian terluar yang terletak di bawah permukaan tanah dan berfungsi sebagai akses untuk membersihkan atau memperbaiki qanat.

Lalu ada sumur induk yang digali di daerah dataran tinggi sebagai sumber mata air. Lokasinya tergantung pada sejumlah faktor: kondisi lereng setempat, lanskap sekitarnya, perubahan vegetasi yang halus, air tanah yang tersedia, dan tujuan air yang diantisipasi.

Kemudian ada bagian terpenting dari qanat, yaitu terowongan bawah tanah yang membawa air dari sumur induk ke daerah-daerah yang lebih rendah melalui poros-poros.

Cara kerja qanat sangat unik. Pertama, para ahli teknik keliling yang disebut muqannis akan mencari mata air di dataran tinggi dengan membuat sumur induk. Sumur ini terletak di awal qanat dan digali di mana permukaan air tanah dekat dengan permukaan tanah.

Setelah itu, mereka membangun poros, jalur sumur yang dibangun secara vertikal dan digali hingga mencapai air tanah. Para muqannis menggalinya dengan sekop dan beliung, lalu muqannis lain akan menunggu di atas dengan mesin kerek dan ember untuk mengangkat hasil galian.

Dari titik ini, terowongan bawah tanah yang landai, atau saluran, digali hingga kedalaman 100 hingga 300 meter. Air dari sumur induk kemudian mengalir menuju terowongan bawah tanah.

Jika air yang dihasilkan dari sumur induk telah cukup, para muqannis akan merencanakan jalur qanat dari sumur induk ke permukaan tanah. Mereka juga akan memperhitungkan kemiringan lereng, sehingga aliran air tetap konsisten dan menjamin tidak ada sedimen atau kerusakan pada terowongan.

Terowongan qanat dirancang dengan presisi, mempertahankan kemiringan yang tepat untuk memungkinkan gravitasi memandu aliran air secara alami menuju area yang dituju.

Biasanya, jika struktur tanah keras, maka tidak diperlukan lapisan tambahan untuk terowongan. Namun jika tanah gembur, sebuah penopang akan dipasang pada jarak tertentu untuk mencegah keruntuhan.

Selain itu, mereka akan menentukan jarak yang sesuai antara sumur induk dengan poros yang lain agar aliran air tetap terjaga dengan baik, sehingga ketika perawatan rutin dapat dengan mudah menyingkirkan berbagai zat, seperti minyak mineral, garam, dan benda-benda lain yang menumpuk di bagian bawah saluran.

Saluran bawah tanah ini sering membentang hingga ratusan kilometer, melintasi perbukitan, lembah, dan menghubungkan beberapa desa atau permukiman.

Dengan desain dan konstruksi yang luar biasa tersebut, qanat dapat bertahan selama ratusan bahkan ribuan tahun dan memberikan manfaat yang besar bagi masyarakat di daerah gersang seperti Iran dan Timur Tengah lainnya.

Manfaat Qanat

Pemeliharaan qanat biasanya dilakukan pada musim semi oleh anak laki-laki, sementara ayahnya akan berdiri di poros sumur untuk menarik ember.

Pada masa lalu, qanat juga disesuikan dengan strata sosial masyarakat. Orang-orang kaya sering menempati daerah atas yang dekat dengan sumur induk, sementara masyarakat miskin menetap di bawahnya yang secara aliran air lebih sedikit, bahkan mungkin sudah tercemar.

Meski terletak di dasar qanat, masyarakat miskin masih dapat mengandalkan pasokan air yang konsisten, karena penguapan terjadi pada tingkat yang jauh lebih lambat di saluran bawah tanah.

Secara manfaat, qanat bisa dikatakan sebagai sistem ekstraksi air tanah yang ramah lingkungan. Air yang diperoleh dari bawah permukaan dengan cara ini digunakan untuk keperluan rumah tangga dan pertanian.

Sebagai terowongan buatan manusia, qanat juga memungkinkan para pemukim untuk menghasilkan padang rumput baru di padang pasir. Lain itu, qanat memiliki banyak keunggulan dibandingkan dengan sistem pengairan lainnya.

Pertama, qanat dapat mengambil air dari sumber mata air yang jauh dari daerah yang membutuhkan air. Kedua, qanat dapat menghindari penguapan air karena terletak di bawah permukaan tanah. Ketiga, qanat dapat menghemat energi karena air mengalir secara alami dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah.

Chahar Bagh, sebuah taman bersejarah yang berasal dari Persia, selama periode Islam juga memanfaatkan qanat dalam pengembangan saluran airnya. Istilah "Chahar Bagh" mengacu pada "empat taman" dalam bahasa Persia, mengacu pada pembagian taman menjadi empat bagian dengan memotong saluran air. Taman-taman ini biasanya dirancang sebagai ruang persegi panjang atau persegi, dengan poros tengah melewatinya.

Selain berfungsi sebagai pengelolaan air, qanat dapat berfungsi sebagai sistem pendingin. Di tanah kering dan gurun, suhu rata-rata musim panas sekitar 30 derajat celcius. Menara angin seperti cerobong asap dibangun untuk mendinginkan ruangan selama musim panas.

Seturut Mehdi N. Bahadori dalam jurnalnya di Scientific American, Passive Cooling Systems in Iranian Architecture (1978) teknologi menara angin dengan qanat sudah ada sejak 1000 tahun lalu.

Cara kerjanya ialah menempatkan menara angin ini sedemikian rupa sehingga terhubung ke qanat yang ada di ruang bawah tanah bangunan. Udara masuk melalui pintu terowongan dan udara dari poros yang lembab akan menyatu dengan aliran udara dingin dari menara.

Namun, pembuatan qanat juga memiliki risiko. Proses pembuatan qanat sangat sulit dan memakan waktu yang lama. Selain itu, terdapat risiko kegagalan pada saat pembuatan qanat karena adanya kesalahan dalam mencari sumber air atau terdapat batuan yang keras atau terowongan yang melengkung.

Kini, qanat dapat ditemukan di berbagai wilayah Iran yang jumlahnya mencapai ribuan dan masih berfungsi dengan baik untuk kebutuhan sehari-hari, baik di daerah perdesaan maupun perkotaan. Beberapa wilayah di Iran yang terkenal dengan keberadaan qanat adalah Provinsi Kerman, Provinsi Yazd, Provinsi Isfahan, Provinsi Fars, dan Provinsi Khorasan.

Warsa 2016, beberapa situs qanat di Iran telah masuk dalam Daftar Warisan Dunia UNESCO, diakui sebagai warisan luar biasa sebagai salah satu teknologi pengelolaan air tradisional tertua di dunia.