Perbedaan kualitas air secara spasial dan temporal dapat terjadi akibat pengaruh dari beberapa faktor seperti iklim, topografi, geologi, penggunaan lahan, serta tutupan vegetasi. Secara spasial dapat dikelompokkan menjadi 3 yaitu skala local (lingkup DAS), skala regional, serta skala global (dunia). Sedangkan temporal dapat dikelompokkan menjadi short term (tahunan) maupun long term (ENSO, IOD). Berikut penjelasan mengenai factor-faktor yang mempengaruhi kualitas sumber daya air secara spasial dan temporal.

 

Spasial

Pada skala lokal yaitu lingkup kajian terkecil sumberdaya air, dapat diwakili oleh DAS. Ada 3 faktor yang mempengaruhi kualitas air pada skala lokal ini, diantaranya topografi, penggunaan lahan, serta tutupan vegetasi. Dalam sebuah DAS dapat dipastikan terdapat variasi topografik (ketinggian dan kemiringan lereng) mulai dari bagian hulu, tengah, sampai hilir. Semakin curam kemiringan lereng di DAS tersebut, maka terjadi pengikisan tanah oleh air hujan dan bisa jadi terjadi longsor sehingga material tanah yang terbawa oleh air akan semakin cepat dan semakin banyak yang masuk ke sungai dan menyebabkan air menjadi keruh. Faktor yang kedua adalah penggunaan lahan yang dapat dibagi menjadi permukiman, petanian, peternakan, serta industri (baik rumah tangga maupun pabrik). Permukiman menghasilkan limbah rumah tangga, baik limbah kimia (dari sabun, dll) serta limbah fisik (sampah plastik, dll). Pertanian menghasilkan limbah kimia dari pestisida atau pupuk kimia yang digunakan dan dapat mempengaruhi kualitas air melalui saluran irigasi ataupun resapan air tanah. Peternakan menghasilkan limbah organik dari kotoran hewan, yang dapat mengakibatkan air memiliki kandungan bakteri E.coli. Sedangkan industri menghasilkan limbah kimia yang serta merta mengurangi kualitas air permukaan dan secara tidak langsung mempengaruhi kualitas air tanah.

Pada skala regional, faktor yang mempengaruhi adalah faktor geologi. Faktor geologi tersebut diantaranya susunan batuan, jenis batuan, serta umur batuan. Kita dapat mengambil contoh kualitas air dalam skala regional Jawa. Terdapat perbedaan kualitas air di daerah Gunung Kidul dengan Kualitas air di daerah Pegunungan Halimun-Salak. Gunung Kidul dikenal sebagai daerah pegunungan kapur yang terdapat bukit berbentuk dome akibat proses pengikisan yang berlangsung sangat cepat. Kualitas air di Gunung Kidul lebih rendah akibat struktur batuannya yang terdiri dari batuan kapur. Batuan kapur ini mengandung zat kimia CaCO3 yang mudah terlarut dalam air sehingga air yang ada di sana menjadi keruh dan mengandung zat kapur. Sedangkan pada pegunungan Halimun-Salak, jenis batuannya adalah batuan sediment klastika gunung api yang proses pengikisannya tidak secepat batuan kapur.

Pada skala global, faktor yang mempengaruhi kualitas air adalah faktor iklim. Di dunia terdapat lebih dari 20 klasifikasi iklim baik regional maupun lokal. Perbedaan iklim ini mempengaruhi proses pelapukan batuan. Indonesia yang merupakan Negara dengan iklim tropis, proses pelapukannya dipengaruhi oleh intensitas curah hujan yang tinggi. Sedangkan Saudi Arabia yang merupakan Negara dengan iklim gurun, proses pelapukannya dipengaruhi oleh angin dan suhu.

 

 

 

Temporal

Dalam jangka waktu tahunan, kualitas air dipengaruhi oleh curah hujan serta musim yang ada pada satu tahun. Di Indonesia dikenal adanya bulan basah (pada musim hujan) dan bulan kering (pada musim kemarau). Bulan basah di Indonesia menyebabkan adanya rejuvenasi dari sumberdaya air melalui siklus hidrologi yang seimbang. Tetapi pada musim hujan air lebih mudah tercemar karena proses erosi dan run off-nya tinggi, sehingga dapat menyebabkan air menjadi keruh. Sedangkan pada bulan kering, air yang tersimpan pada tanah akan mengalami pelapukan dan bercampur dengan mineral yang terkandung di dalam tanah karena tidak terdapat asupan air baru dari curah hujan.

Dalam jangka panjang, curah hujan dapat dipengaruhi oleh fenomena ENSO (El-Nino South Oscilation) yang mengakibatkan adanya bulan basah atau bulan kering yang berkepanjangan. Di Indonesia, El-Nino menyebabkan bulan kering yang berkepanjangan sedangkan La-Nina menyebabkan bulan basah yang berkepanjangan.