BAB III DASAR TEORI
3.1. Geologi Lingkungan
Walaupun pembangunan kita perlukan untuk mengatasi banyak masalah, termasuk masalah lingkungan, namun pengalaman menunjukan, pembangunan dapat dan telah mempunyai dampak negatif. Dengan adanya dampak negatif tersebut, haruslah kita waspada. Pada suatu pihak kita tidak boleh takut untuk melakukan pembangunan, karena tanpa pembangunan kita pasti ambruk. Pada lain pihak kita harus memperhitungkan dampak negatif dan berusaha menekannya menjadi sekecil-kecilnya. Pembangunan itu harus berwawasan
lingkungan,
yaitu
lingkungan diperhatikan
sejak
mulai
pembangunan itu direncanakan sampai pada waktu operasi pembangunan itu. Dengan
pembangunan
berwawasan
lingkungan,
pembangunan
dapat
berkelanjutan.
Gambar 3.1. Kerusakan lingkungan akibat penambangan batubara di Samarinda
24
25
Pada hakekatnya hubungan antara ilmu geologi dan lingkungan tidak dapat dipisahkan, mengingat permasalahan lingkungan yang muncul sebagai akibat dari eksploitasi sumberdaya alam merupakan subyek dan obyek dari ilmu geologi. Geologi lingkungan pada awalnya merupakan ilmu yang kurang mendapat perhatian dari para ahli teknik maupun para pembuat kebijakan, namun dengan bertambahnya populasi manusia di planet bumi serta kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi telah memicu manusia mengeksplorasi dan eksploitasi kekayaan sumberdaya alam secara besar besaran yang pada gilirannya berdampak be rdampak pada kelangkaan sumberdaya alam serta kerusakan lingkungan. Gambar 3.1. merupakan salah satu contoh kerusakan lingkungan yang terjadi akibat penambangan batubara di Samarinda, Kalimantan Timur. Sebagai akibat dari eksplotasi sumberdaya alam, yang tidak mengindahkan
prinsip-prinsip
pengelolaan
sumberdaya
alam
yang
berkelanjutan telah mengakibatkan beberapa wilayah di muka bumi mengalami penurunan kualitas lingkungan. Oleh karenanya, pengetahuan geologi lingkungan sangat diperlukan sebagai upaya memanfaatkan sumberdaya alam dan energi secara efisien dan efektif untuk memenuhi kebutuhan perikehidupan manusia masa kini dan masa mendatang dengan seminimal mungkin mengurangi dampak lingkungan yang ditimbulkannya. Dengan kata lain geologi lingkungan dapat diartikan sebagai penerapan informasi geologi dalam pembangunan terutama untuk meningkatkan kualitas
26
lingkungan dan untuk meminimalkan degradasi lingkungan sebagai akibat perubahan-perubahan yang terjadi dari pemanfaatan sumberdaya alam.
3.2. TPA Sampah 3.2.1. Pengertian Sampah
Secara umum sampah adalah sisa kegiatan sehari-hari manusia atau proses alam yang berbentuk padat. Penghasil sampah adalah setiap orang atau akibat proses alam yang menghasilkan sampah. Hampir semua sampah bisa didaur ulang baik untuk pupuk atau lainnya. Sampah merupakan material (baik padat atau cairan) sisa yang tidak
diinginkan
setelah
berakhirnya
suatu proses. Sampah
diklasifikasikan lagi, Sampah padat adalah segala bahan buangan selain kotoran manusia, urine dan sampah cair. Dapat berupa sampah rumah tangga: sampah dapur, sampah kebun, plastik, metal, gelas dan lain-lain. Dalam kehidupan manusia, sampah dalam jumlah besar datang dari aktivitas industri (dikenal juga dengan sebutan limbah), misalnya pertambangan, manufaktur, dan konsumsi. Hampir semua produk industri akan menjadi sampah pada suatu waktu, dengan jumlah sampah yang kira-kira mirip dengan jumlah konsumsi. Jenis jenis sampah dapat dibedakan sebagai berikut:
27
3.2.1.1. Jenis sampah berdasarkan sumbernya A. Sampah alam Sampah yang diproduksi di alam mengalami proses daur ulang alami, misalnya daun-daun kering di hutan yang terurai menjadi tanah.
Gambar 3.2. Sampah alam
B. Sampah manusia Sampah manusia (Inggris: human waste) adalah istilah yang biasa digunakan untuk sampah dari hasil-hasil pencernaan manusia, seperti feses dan urine. C. Sampah konsumsi Sampah konsumsi merupakan sampah yang dihasilkan oleh manusia pada saat menggunakan barang. Dengan kata lain sampah konsumsi adalah sampah-sampah yang dibuang ke tempat sampah.
28
Gambar 3.3. Tempat sampah penampung sampah konsumsi manusia
D. Sampah nuklir/radioaktif Sampah nuklir adalah zat radioaktif yang sudah tidak dapat digunakan lagi, dan/atau bahan serta peralatan yang terkena zat radioaktif atau menjadi radioaktif dan sudah tidak dapat difungsikan/dimanfaatkan.
Gambar 3.4. Sampah nuklir
E. Sampah industri Sampah industri adalah sampah yang berasal dari seluruh rangkaian
proses
produksi
bahan-bahan
kimia,
serpihan/potongan bahan untuk membuat kertas, kayu, plastik, kain yang jenuh dengan pelarut untuk pembersihan.
29
Gambar 3.5. Sampah industri
F. Sampah pertambangan Sampah pertambangan berasal dari daerah pertambangan dan jenisnya tergantung pada jenis usaha pertambangan itu, misalnya batubara, tanah cadas, pasir, sisa-sisa pembakaran (arang), dan lain-lain.
Gambar 3.6. Sampah pertambangan
3.2.1.2. Jenis sampah berdasarkan sifatnya A. Sampah organik/dapat diurai (degradable), yaitu sampah yang mudah membusuk seperti sisa makanan, sayuran, daun-daunan kering, dan sebagainya.
30
Gambar 3.7. Sampah Organik
B. Sampah anorganik tidak terurai (undegradable), yaitu sampah yang tidak mudah membusuk, seperti plastik wadah pembungkus makanan, kertas, plastik, mainan, botol dan gelas minuman, kaleng, kayu dan sebagainya.
Gambar 3.8. Sampah anorganik
3.2.1.3. Jenis sampah berdasarkan bentuknya A. Sampah padat Sampah padat adalah segala bahan bungan selain kotoran manusia, urine, dan sampah cair. Dapat berupa sampah rumah tangga misalnya sampah dapur, sampah kebun, plastik, metal, gelas, dan lain-lain.
31
B. Sampah cair adalah bahan cairan yang telah digunakan dan tidak
diperlukan
kembali
dan
dibuang
ke
tempat
pembuangan sampah.
Gambar 3.9. Sampah/limbah cair
3.2.2. Metode Pengolahan Sampah
Ada beberapa metode dalam proses pengolahan sampah menurut Montgomery ( Environmental Geology, 2003) yaitu dengan memakai metode Open Dumps, metode Sanitary Landfills (pengurukan), Incineration (insinerasi), dan Ocean Dumping (membuang ke dasar laut) dan salah satu upaya mereduksi volume sampah yaitu dengan proses pendauran ulang (recycle). A. Open Dumps Metode yang sudah ditetapkan sejak dulu untuk pengolahan sampah yang menuntut usaha dan biaya yang minimum ialah Open Dumps. Cara ini cukup sederhana yaitu dengan membuang sampah pada suatu legokan atau cekungan tanpa mengunakan tanah sebagai penutup sampah. Cara ini sudah tidak direkomendasi lagi oleh Pemerintah RI karena tidak memenuhi syarat teknis suatu
32
TPA Sampah. Open Dumps tidak sedap dipandang, tidak bersanitasi, dan pada umumnya berbau; mengundang tikus, serangga, dan hama lainnya, dan sangat berpotensi terjadinya kebakaran. Air permukaan yang menapis melalui sampah dapat melarut, atau leach (air lindi), zat-zat kimiawi yang berbahaya dapat terbawa dari lokasi pembuangan ke aliran sungai permukaan atau meresap ke dalam air tanah. Sampah-sampah di lokasi Open Dumps dapat juga berserakan akibat angin dan air, dan beberapa gas yang naik dari tempat pembuangan dapat berupa racun. Pada metode Open Dump limbah ditumpuk sedikit demi sedikit untuk mengendalikan
polusi
atau
estetika.
Limbah
ditempatkan
sedemikian rupa sehingga tidak tersentuh atau dengan cara dibakar. Jenis pengolahan limbah secara Open Dump dapat menjadi sumber polusi kesehatan, bencana dan degradasi lingkungan.
Gambar 3.10. TPA sampah Alak, Kecamatan Alak, Kota Kupang, yang
menggunakan metode Open Dump. Lokasi ini seharusnya tidak layak dimanfaatkan sebagai TPA apalagi dengan menggunakan metode Open Dump sebab base atau dasar litologinya berupa batugamping.
33
B. Sanitary Landfills (pengurukan) Sanitary Landfill adalah suatu metode pengolahan dan penempatan bahan limbah diatas tanah dengan cara mengemasnya menjadi bagian-bagian kecil yang kemudian ditutup dengan suatu lapisan tanah penutup. Pemadatan dan penutupan lapisan tanah dilakukan dengan menggunakan bulldozer atau alat-alat berat. Limbah padat ditempatkan pada tempat yang telah disediakan kemudian dipadatkan atau dibakar agar supaya volume limbahnya menjadi kecil sehingga lokasi pembuangan limbah bisa berumur lebih panjang. Keuntungan metoda ini adalah bekas lokasi tempat pengolahan limbah yang telah ditutup dapat dimanfaatkan untuk keperluan
lainnya.
Contohnya
bekas
TPA
sampah
yang
menggunakan metoda pengolahan sanitary landfill yaitu di Kota Evanston, Illinois, Amerika Serikat, dimana pada tahun 1965 telah dibangunnya area sk i “Mount Trashmore” diatas tutupan lapisan tanah pengurukan sampah.
Gambar 3.11. Skema sanitary landfill (kiri), area ski Mt Trashmore di
Evanston, Amerika Serikat, yang dulu merupakan dump station (kanan)
34
C. Incineration (insinerasi) Insinerasi atau pembakaran sampah (incineration) adalah teknologi pengolahan sampah yang melibatkan pembakaran bahan organik. Insinerasi dan pengolahan sampah bertemperatur tinggi lainnya didefinisikan sebagai pengolahan termal. Insinerasi material sampah mengubah sampah menjadi abu, gas sisa hasil pembakaran, partikulat, dan panas. Gas yang dihasilkan harus dibersihkan dari polutan sebelum dilepas ke atmosfer. Panas yang dihasilkan bisa dimanfaatkan sebagai energi pembangkit listrik. Insinerator
mengurangi
volume
sampah
hingga
95-96%,
tergantung komposisi dan derajat recovery sampah. Ini berarti insinerasi tidak sepenuhnya mengganti penggunaan lahan sebagai area pembuangan akhir, tetapi insinerasi mengurangi volume sampah yang dibuang dalam jumlah yang signifikan. Insinerasi memiliki banyak manfaat untuk mengolah berbagai jenis sampah seperti sampah medis dan beberapa jenis sampah berbahaya di mana patogen dan racun kimia bisa hancur dengan temperatur tinggi. Insinerasi sangat populer di beberapa negara seperti Jepang di mana lahan merupakan sumber daya yang sangat langka. Denmark dan Swedia telah menjadi pionir dalam menggunakan panas dari insinerasi untuk menghasilkan energi. Di tahun 2005, insinerasi sampah menghasilkan 4,8% energi listrik dan 13,7% panas yang
35
dikonsumsi negara itu. Beberapa negara lain di Eropa yang mengandalkan insinerasi sebagai pengolahan sampah adalah Luksemburg, Belanda, Jerman, dan Prancis.
Gambar 3.12. Fasilitas insinerasi SYSAV di Malmö, Swedia yang
mampu mengatasi sampah rumah tangga hingga 25 metrik ton perjam
D. Ocean Dumping (Membuang ke dasar laut) Sebuah metode yang berbeda dengan insinerasi darat, yang dikembangkan selama dua dasawarsa terakhir adalah insinerasi di laut terbuka. Setelah pembakaran, bahan yang tidak terbakar hanya dibuang di laut. Metode ini telah diterapkan untuk timbunan limbah kimia yang sangat berbahaya. Sebuah laporan Badan Perlindungan Lingkungan di Amerika Serikat pada tahun 1981 menjelaskan teknik ini sebagai sesuatu yang "menjanjikan" untuk berbagai alasan, dan membuat pernyataan bahwa "ia memiliki dampak minimal pada lingkungan dengan memindahkan lokasi
36
pembuangan jauh dari daerah-daerah berpopulasi sehingga emisi diserap oleh lautan," dan mencatat bahwa insinerator lepas pantai tersebut yang "tidak dirugikan oleh persyaratan kontrol yang berbasis lahan per unit" bisa juga sangat hemat biaya. Keinginan metode ini jelas tergantung pada satu sudut pandang. Tidak masalah jika karbon dioksida akan ditambahkan ke udara di atas tanah atau di atas air, tetapi masih memberikan kontribusi terhadap meningkatnya kadar karbon dioksida di atmosfer. Benar bahwa membuang residu padat di laut dapat menempatkannya keluar dari pandangan orang, tetapi jika bahan-bahan beracun hadir dan dibiarkan tidak terbakar, hal tersebut dapat berkontribusi pada pencemaran lautan dimana sekarang dunia ternyata semakin menggunakannya sebagai sumber konsumsi.
Gambar 3.13. Ocean Dumping
E. Recycling (Mendaur ulang) Walaupun sudah disediakan tempat pembuangan akhir untuk menimbun limbah (sampah) padat yang dihasilkan oleh warga kota, namun karena limbah yang dihasilkan terus bertambah maka
37
tempat
pembuangan
akhir
(TPA)
makin
meluas.
Dengan
bertambah luasnya tempat pembuangan akhir berarti akan makin mengurangi luas daratan yang dapat dimanfaatkan untuk daerah pemukiman, daerah industri, daerah pertanian dan lain-lainnya. Mengingat akan hal ini maka perlu pemikiran lebih lanjut bagaimana
mengurangi
jumlah
limbah
padat
dengan
memanfaatkan kembali limbah padat tersebut untuk kepentingan manusia melalui proses daur ulang limbah (bahan buangan) padat, sekaligus sebagai usaha untuk mengurangi pencemaran daratan.
Gambar 3.14. Proses daur ulang
Pemanfaatan kembali limbah padat ternyata banyak memberikan keuntungan bagi kehidupan manusia. Limbah (bahan buangan) padat yang semula tidak berharga, setelah dimanfaatkan kembali melalui proses daur ulang, menjadi bernilai ekonomis. Beberapa cara pemanfaatan kembali limbah padat dapat dilihat pada tabel 3.1.
38
Tabel 3.1. Limbah padat dan pemanfaatannya kembali
Limbah
Pemanfaatannya kembali (daur ulang)
Kertas
1. Dibuat bubur pulp untuk bahan kertas 2. Dihancurkan untuk dipakai sebagai bahan pengisi, bahan isolasi 3. Dinsenerasi sebagai penghasil panas
Bahan Organik
1. Dibuat kompos untuk pupuk tanaman 2. Diinsenerasi sebagai penghasil panas
Tekstil/pakaian (bekas)
1. Dihancurkan untuk dipakai sebagai bahan pengisi, bahan isolasi 2. Diinsenerasi sebagai penghasil panas 3. Disumbangkan kepada yang memerlukan
Gelas
1. Dibersihkan dan dipakai lagi (botol) 2. Dihancurkan untuk digunakan lagi sebagai bahan pembuat gelas baru 3. Dihancurkan
dan
dicampur
aspal
untuk
pengeras jalan 4. Dihancurkan dan dicampur pasir dan batu untuk pembuatan bata semen Logam
1. Dicor untuk pembuatan logam baru yang dapat digunakan untuk berbagai macam keperluan 2. Langsung digunakan lagi bila keadaannya masih baik dan memungkinkan
Karet, kulit dan plastik
1. Dihancurkan untuk dipakai sebagai bahan pengisi, isolasi 2. Diinsenerasi sebagai penghasil panas
3.2.3. Pencemaran TPA Sampah
Timbunan
sampah
mengganggu/mencemari
karena
pada dapat
daerah
TPA
menyebabkan
lindi
dapat (air
39
sampah), bau dan merusak keindahan. Timbunan sampah juga menutupi permukaan tanah sehingga tanah tidak bisa dimanfaatkan. Timbunan sampah bisa menghasilkan gas nitrogen, asam sulfida, logam, raksa, krom, dan arsen. Pada timbunan sampah bisa timbul pencemaran
tanah/gangguan
terhadap
mikroorganisme
tanah,
tumbuhan serta merusak struktur permukaan dan tekstur tanah. Limbah lainnya adalah oksida logam, baik yang terlarut maupun tidak menjadi racun di permukaan tanah. Lapisan tanah tidak dapat ditembus oleh akar tanaman dan tidak tembus air adalah sampah anorganik yang tidak terurai, sehingga peresapan air dan mineral yang dapat menyuburkan tanah hilang dan jumlah mikroorganisme di dalam tanah pun akan berkurang. Tinja (feses), detergen, oli bekas, dan cat merupakan limbah cair rumah tangga. Peresapannya ke dalam tanah akan merusak kandungan air tanah dan zat kimia yang terkandung di dalamnya, dapat membunuh mikroorganisme yang hidup di dalam tanah. Pencemaran TPA sampah berdampak secara tidak langsung yaitu akan menjadi pusat berkembang-biaknya tikus dan serangga yang merugikan manusia dan juga lalat dan nyamuk. Baik tikus, lalat dan nyamuk adalah binatang yang dapat menimbulkan penyakit menular bagi manusia. Penyakit menular yang ditimbulkan dengan perantaraan tikus, lalat dan nyamuk adalah penyakit pest, kaki gajah (filariasis), malaria dan demam berdarah.
40
3.3. Parameter-parameter penentuan lokasi TPA sampah
Dalam analisis regional, parameter yang dipertimbangkan dalam penilaian kelayakan lahan TPA sampah mencakup parameter geologi. Beberapa parameter diberi nilai kelas sesuai dengan tingkat kelayakannya dan diberi nilai kepentingannya dan kemudian diberi pembobotan. Parameter lainnya merupakan pembatas atau buffer yang dinyatakan daerah tidak layak. Setiap parameter ditampilkan dalam peta tematik digital. Peta-peta tematik ini kemudian digabungkan dengan menggunakan perangkat lunak Sistem Informasi Geografis. Nilai bobot kemudian dijumlahkan, dan dari rentang jumlah bobot kemudian ditentukan tingkat kelayakannya yaitu layak tinggi, layak sedang, layak rendah dan tidak layak. Adapun parameter-parameter tersebut berupa: 3.3.1. Batuan Jenis batuan sangat berperan dalam mencegah atau mengurangi pencemaran air tanah dan air permukaan secara alami yang berasal dari leachate (air lindi). Tingkat peredaman sangat tergantung pada kemampuan
peredaman
dari
batuan.
Kemampuan
peredaman
mencakup permeabilitas, daya filtrasi, pertukaran ion, absorbs, dan lain-lain. Material berbutir halus seperti batu lempung dan napal mempunyai daya peredaman yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan batuan berbutir kasar seperti pasir-kerikilan. Batuan yang telah padu umumnya juga mempunyai daya peredaman yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan batuan yang sifatnya masih lepas. Batu
41
gamping diamggap tidak layak untuk menjadi TPA sampah karena batuan ini umumnya berongga dan dapat larut oleh air. 3.3.2. Muka Air Tanah Kedudukan muka air tanah merupakan parameter yang penting. Semakin dangkal muka air tanah, semakin mudah pencemaran terjadi. Daerah dengan kedalaman muka air tanah yang dangkal dengan produktifitas akuifer yang tinggi serta kelulusan yang tinggi dianggap tidak layak untuk dijadikan TPA sampah. 3.3.3. Kemiringan Lereng Pengelompokan kelas lereng sangat berpengaruh terhadap peruntukan lahan untuk TPA sampah. Kemiringan lereng berkaitan erat dengan kemudahan pekerjaan konstruksi dan operasional TPA sampah. Semakin terjal suatu daerah semakin sulit pekerjaan konstruksi dan pengoperasiannya. Daerah dengan kemiringan lereng lebih dari 20-30% dianggap tidak layak untuk menjadi TPA sampah. 3.3.4. Curah Hujan Besarnya curah hujan berkaitan dengan tingkat kesulitan penyediaan sarana TPA sampah yaitu parit pembuangan air larian, kolam pengumpul leachate dan oksidasi. Semakin tinggi curah hujan semakin tinggi pula tingkat kesulitannya. 3.3.5. Jarak Terhadap Sungai Jarak TPA sampah terhadap sungai dan danau ditetapkan 150 meter sebagai buffer tidak layak. Buffer ini berfungsi sebagai
42
sempadan untuk pengelolaan sungai. Sungai yang diberi buffer adalah sungai permanen. 3.3.6. Jarak Terhadap Sesar Jarak terhadap patahan ditetapkan 100 meter sebagai buffer tidak layak. Buffer TPA sampah berfungsi untuk mencegah terjadinya pengaruh patahan terhadap konstruksi TPA sampah karena zona patahan merupakan zona lemah sehingga tidak stabil jika terimbas gelombang gempa. 3.3.7. Kerentanan Terhadap Gerakan Tanah Daerah yang menempati kerentanan gerakan tanah tinggi hingga menengah dianggap tidak layak menjadi TPA sampah, sebab dikhawatirkan pada lokasi sampah sebagai akibatnya bebannya akan memicu terjadinya longsoran dan dapat merusak daerah di bagian bawahnya. 3.3.8. Kerentanan Terhadap Banjir Daerah yang rawan banjir dianggap tidak layak menjadi TPA sampah karena banjir dapat merusak konstruksi, sarana, dan prasarana TPA sampah serta dapat menyebabkan pencemaran. Daerah yang layak untuk TPA sampah harus terbebas dari banjir 25 tahunan. 3.3.9. Jarak Terhadap Garis Pantai Jarak TPA sampah terhadap garis pantai ditetapkan 500 meter sebagai buffer tidak layak. Buffer ini berfungsi sebagai sempadan untuk pengelolaan pantai.
43
3.3.10. Daerah Lindung Daerah lindung mencakup: hutan lindung, cagar alam, cagar budaya, kawasan lindung geologi dan sebagainnya yang ditetapkan sebagai kawasan lindung oleh peraturan perundang-undangan dinyatakan sebagai daerah yang tidak layak untuk dijadikan TPA sampah. 3.3.11. Jarak Terhadap Permukiman Jarak terhadap pemukiman ditetapkan 300 meter sebagai buffer tidak layak. Buffer ini berfungsi untuk mencegah pencemaran air, gangguan bau, lalat, dan bising yang ditimbulkan kegiatan dari TPA sampah. 3.3.12. Jarak Terhadap Bandara Jarak TPA sampah terhadap bandara ditetapkan 3000 meter sebagai buffer tidak layak. Buffer ini berfungsi sebagai pencegah gangguan asap, bau, dan estetika yang berasal dari TPA.
