Semnas Teknik Sumber Daya Air

POLBAN

ITENAS

PUSAIR

CAB.JABAR

BBWS CITARUM

DPSDA JABAR

Perpustakaan Nasional Republik Indonesia Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air 2016, Perwujudan Ketahanan Air, Pangan dan Energi dalam Rangka Meningkatkan Kesejahteraan Masyarakat dan Kemandirian Ekonomi : 17 September 2016 : prosiding. Universitas Jenderal Achmad Yani : Jurusan Teknik Sipil, 2016 xii, xxx halaman; 21 x 29,7

ISBN xxx-xxx-xxxxx-x-x 1.

Sumber Daya Air – Seminar 1. Judul

Reviewer 1. 2. 3. 4. 5.

Doddi Yudianto, Ph.D Yessi Nirwana K, Ph.D Olga Pattipawaej, Ph.D Dr. Waluyo Hatmoko Dr. Ariani Budi Safana

Editor 1. Steven Reinaldo Rusli, S.T., M.T., M.Sc 2. Obaja Triputera, S.T., M.T. The statements and opinion expressed in the papers are those of the authors themselves and do not necessarily reflect the opinion of the editors and organizers. Any mention of company or trade name does not imply endorsement by organizers

ISBN xxx-xxx-xxxxx-x-x Copyright 2016, Jurusan Teknik Sipil Itenas Bandung Not to be commercially reproduced by any meants without permission Printed in Bandung, Indonesia, September 2016 Penerbit : Jurusan Teknik Sipil Itenas Bandung

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air

PRAKATA Puji Syukur kita panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat dan karunia-Nya, Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air dengan tema PERWUJUDAN KETAHANAN AIR, PANGAN DAN ENERGI DALAM RANGKA MENINGKATKAN KESEJAHTERAAN MASYARAKAT DAN KEMANDIRIAN EKONOMI dapat dilaksanakan dengan baik pada hari Sabtu, 17 September 2016 di Auditorium dr. Hindarto Joesman – UNJANI – Cimahi. Tema tersebut merupakan perwujudan dari dukungan civitas akademika dan peneliti bidang sumber daya air terhadap program yang dijalankan pemerintah yaitu NAWACITA. Seiring dengan peningkatan pertumbuhan penduduk dan kemajuan teknologi maka kebutuhan air semakin meningkat terutama untuk keperluan domestik dan industri. Sementara itu, peningkatan alih fungsi lahan untuk keperluan permukiman, komersial, dan industri menyebabkan semakin banyaknya daerah aliran sungai (DAS) di Indonesia menjadi kritis. Kondisi tersebut disebabkan juga oleh lemahnya penegakan hukum, kurang efisiennya tata kelola, dan perilaku masyarakat yang sering kali mengabaikan pentingnya kelestarian air dan lingkungan, sehingga menimbulkan konflik kepentingan pada pemanfaatan air. Di sisi lain, pertumbuhan ekonomi mengharuskan pemerintah untuk melakukan pemerataan pembangunan infrastruktur yang bertentangan dengan konsep pelestarian lingkungan. Berdasarkan kondisi tersebut maka dibutuhkan informasi, pengetahuan dan konsep untuk menciptakan inovasi yang mendukung pemerintah dalam mewujudkan pembangunan nasional. Inovasi tersebut diharapkan dapat menjadi solusi terhadap permasalahan sumber daya air yang saat ini membutuhkan perhatian khusus dari seluruh kalangan termasuk didalamnya akademisi, peneliti, praktisi, pengamat lingkungan dan masyarakat. Penyelenggaraan Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air diharapkan menjadi salah satu acara untuk bertukar informasi dan pengetahuan antara seluruh pemangku kepentingan di bidang sumber daya air. Pada acara ini diharapkan dapat diperoleh ide/gagasan dalam pengelolaan sumber daya air yang mendukung peningkatan kesejahteraan masyarakat dan kemandirian ekonomi di Indonesia. Seminar ini terselenggara berkat kerjasama antara 12 instansi yaitu: (1) Jurusan Teknik Sipil Universitas Jenderal Achmad Yani; (2) Program Studi Teknik Sipil Universitas Katolik Parahyangan; (3) Program Sipil Studi Teknik dan Pengelolaan Sumber Daya Air Institut Teknologi Bandung; (4) Jurusan Teknik Sipil Universitas Langlangbuana; (5) Jurusan Teknik Sipil Institut Teknologi Nasional; (6) Program Studi Teknik Sipil Universitas Kristen Maranatha; (7) Departemen Teknik Sipil Politeknik Negeri Bandung; (8) Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air; (9) Himpunan Ahli Teknik Hidraulik Indonesia (HATHI) Cabang Jawa Barat; (10) Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air (DPSDA) Provinsi Jawa Barat; (11) Balai Besar Wilayah Sungai (BBWS) Citarum; dan (12) Dinas Bina Marga dan Pengairan (DBMP) Kota Bandung. Kami ucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu terselenggaranya seminar ini. Semoga seminar ini dapat memberikan manfaat bagi pemangku kepentingan di bidang sumber daya air dalam menentukan kebijakan yang mendukung terwujudnya kesejahteraan masyarakat dan kemandirian ekonomi.

Bandung, September 2016 PANITIA

i


DAFTAR ISI PRAKATA ...................................................................................................................................................... i DAFTAR ISI .................................................................................................................................................. ii SAMBUTAN KETUA PANITIA ...................................................................................................................... v SAMBUTAN REKTOR UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI ....................................................... vi SEKILAS TENTANG SEMINAR ................................................................................................................. vii Latar Belakang ....................................................................................................................................... vii Tujuan .................................................................................................................................................... vii Tema ...................................................................................................................................................... vii Sub Tema ............................................................................................................................................... viii Peserta ................................................................................................................................................... viii Sekretariat .............................................................................................................................................. viii Tim Reviewer.......................................................................................................................................... viii Susunan Kepanitiaan ................................................................................................................................... ix A.

Pengarah : ...................................................................................................................................... ix

B.

Panitia Pelaksana ........................................................................................................................... ix

SUSUNAN ACARA SEMINAR ..................................................................................................................... ix UCAPAN TERIMA KASIH............................................................................................................................ xi SUB TEMA : KONSERVASI SUMBER DAYA AIR PEMANFAATAN AIR HUJAN DENGAN SARANA TEKNOLOGI ABSAH BAGI PENYEDIAAN AIR BAKU MANDIRI, STUDI PERENCANAAN KECAMATAN BEKASI UTARA KOTA BEKASI (Mohammad Imamuddin) .............................................................................................................................. 1 ANALISIS TINGKAT PENCEMARAN AIR SUNGAI SA‘DAN TERHADAP KUALITAS AIR PDAM TORAJA UTARA (Reni Oktaviani Tarru, Harni Eirene Tarru, Karatego)................................................................................. 17 PANEN AIR HUJAN – KELOLA AIR HUJAN – LINDUNGI AIR TANAH (Susilawati, Nisanson) ................................................................................................................................ 29 STUDI PEMENUHAN AIR BAKU KOTA DAN KABUPATEN KUPANG – NTT (Marthen Y. Haning, Robertus Wahyudi Triweko, Salahudin Gozali) ......................................................... 35 RE-USE AIR PADA INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL) DENGAN MENGGUNAKAN MEMBRAN GUNA MENGURANGI DAYA RUSAK AIR DI PULAU UNTUNG JAWA DKI JAKARTA (Mohammad Imamuddin) ............................................................................................................................ 46 PERENCANAAN SUMUR RESAPAN PEMBELAJARAN ARNTZ-GEISE

PADA

SISTEM

DRAINASE

GEDUNG

PUSAT

(Rista Ghonyvia Dwi Rachmawati, Doddi Yudianto, Steven Reinaldo Rusli) .............................................. 60 ii


STUDI PERENCANAAN SUMUR RESAPAN PADA KAWASAN PERMUKIMAN DAN KOMERSIAL DI KOTA DEPOK (Finna Fitriana, Doddi Yudianto, Steven Reinaldo Rusli) ............................................................................ 69 PENJERNIHAN AIR METODE PENYARINGAN PASIR DAN DESINFEKTAN ALAMI BUAH KELOR (Hindra Jaya Zefran, Maria Christine Sutandi) ............................................................................................ 79 PENERAPAN METODE ECOTECH GARDEN DI PERUMAHAN TORAJA HOME LAND- TORAJA UTARA (Reni Oktaviani Tarru, Harni Eirene Tarru, Sapardi Sapan Bungin) ........................................................... 86 PEMETAAN DRAINASE JALAN DI BANDUNG TIMUR (Dini Handayani) ......................................................................................................................................... 95 SUB TEMA 2 : TATA KELOLA SUMBER DAYA AIR ASPEK PENGELOLAAN TEKNOLOGI IPAL KOMUNAL BERBASIS MASYARAKAT (Sri Darwati, Elis Hastuti, Fitrijani Anggraini) ............................................................................................ 112 KAJIAN NERACA AIR BENDUNGAN LEUWIKERIS KABUPATEN TASIKMALAYA JAWA BARAT (Yonathan Leonard Prasha, Bambang Adi Riyanto) ................................................................................. 124 TATA KELOLA AIR WADUK TILONG UNTUK IRIGASI LAHAN KERING (Isak Mesah, Robertus Wahyudi Triweko, Susilawati) .............................................................................. 134 STUDI PEMANFAATAN AIR BUANGAN PERMUKAAN PADA DAERAH PERKOTAAN SEBAGAI AIR IRIGASI (Binsar Silitonga)....................................................................................................................................... 143 STUDI PENGEMBANGAN SUMBER DAYA AIR DI PULAU SABU (Aprianus M.Y. Kale, Robertus Wahyudi Triweko, Salahudin Gozali) ....................................................... 150 KAJIAN PEMANFAATAN AIR EMBUNG HAEKRIT SECARA TERPADU DAN BERKELANJUTAN (Victor Frederick, Doddi Yudianto) ............................................................................................................ 156 MODEL PENGELOLAAN SUMBER DAYA AIR PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI WOLOWONA (Bernadeta Tea, Robertus Wahyudi Triweko, Susilawati)......................................................................... 165 PENGEMBANGAN IRIGASI RAWA UNTUK KETAHANAN PANGAN DI KABUPATEN SAMBAS KALIMANTAN BARAT (Roni Farfian, Agustin Purwanti) ............................................................................................................... 174 TINGKAT KEPUASAN MASYARAKAT TERHADAP PENERAPAN TEKNOLOGI DRAINPILE DI SEI AHAS KALIMANTAN TENGAH (Arif Dhiaksa, Ganggaya Sotyadarpita) .................................................................................................... 188 PENENTUAN KAPASITAS POMPA BERDASAR LUAS AREA GENANGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE SPSS, STUDI KASUS DI DKI JAKARTA (Mohammad Imamuddin, Haryo Koco Buwono, Trijeti) ............................................................................ 200 iii


SUB TEMA 3 : MITIGASI BENCANA KEAIRAN DAN PENGEMBANGAN ENERGI TERBARUKAN TINJAUAN KINERJA FITUR-FITUR LOW IMPACT DEVELOPMENT PADA DRAINASE JALAN (Dini Handayani) ....................................................................................................................................... 211 KAJIAN INDEKS KEKERINGAN KEBASAHAN (SPI) TERHADAP NILAI OCEANIC NINO INDEX (Levina, Wanny Adidarma, Putty Adila) .................................................................................................... 221 DATABASE PERINGATAN DINI BANJIR/KEKERINGAN TERINTEGRASI BERBASIS KONSEP CASE-BASED-REASONING (CBR) (Pian Sopian Amsori, Ade Karma, William Marcus Putuhena) ................................................................. 228 PENANGANAN BANJIR AKIBAT PENYALAHGUNAAN FUNGSI SISTEM DRAINASE (Try Pujianta Putra, Maria Christine Sutandi)............................................................................................ 237 STUDI PERBANDINGAN DISTRIBUSI HUJAN RENCANA SISTEM DRAINASE KAWASAN PESONA SQUARE (Irwandi, Doddi Yudianto, Obaja Triputra Wijaya) ..................................................................................... 248 KAJIAN PEREDAM ENERGI GANDA BENDUNG KRUENG PASE PROVINSI ACEH (Santoso Hartanto, F.Yiniarti Eka Kumala, Slamet Lestari) ...................................................................... 258 STUDI PERANCANGAN HIDRAULIK BANGUNAN PENGELAK PADA BENDUNGAN LEUWI KERIS TASIKMALAYA (Christopher Andhika Putra, Bambang Adi Riyanto) ................................................................................. 267 PEMODELAN HIDROGRAF BANJIR DI HEC-HMS DENGAN PARAMETER HIDROLOGI DARI HEC-GEOHMS STUDI KASUS PADA DAS BOGOWONTO (Dini Sasri Wiyanti, Bambang Adi Riyanto) ............................................................................................... 276 MANAJEMEN BENCANA BANJIR AKIBAT KEGAGALAN BENDUNGAN (STUDI LOKASI BENDUNGAN BATUJAI, KABUPATEN LOMBOK TENGAH) (Kukuh Prasetyo Pangudi Utomo, Parindra Ardi Wardhana) .................................................................... 295 EFEKTIVITAS ALTERNATIF PENGENDALIAN BANJIR SECARA STRUKTURAL DI SUNGAI TEMBUKU, KOTA JAMBI (Steven Reinaldo Rusli, Arisesar Hidayah, Doddi Yudianto) .................................................................... 317 STUDI PENGENDALIAN BANJIR PADA BATANG KURANJI PADANG SUMATERA BARAT DENGAN TANGGUL (Reva Ayu Nadya, Bambang Adi Riyanto) ................................................................................................ 328

iv


SAMBUTAN KETUA PANITIA Assalamu‘alaikum Wa rahmatullahi Wa barakatuh, Salam sejahtera bagi kita semua. Dengan mengucap syukur kehadirat Allah SWT, kami bersyukur pada hari ini Sabtu, 17 September 2016 kita dapat berkumpul pada Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air di Gedung Auditorium dr. Hindarto Joesman Unjani Cimahi dalam keadaan sehat walafiat. Penyelenggaraan seminar ini merupakan kelanjutan dari rangkaian seminar tahun 2006-2010, Unjani menjadi tuan rumah pada tahun 2008. Atas kerjasama 5 instansi dan seminar 12 September 2015 di Itenas, yang sejak tahun 2015 terlaksana atas kerjasama yang baik antara 12 instansi, yaitu: Jurusan Teknik Sipil Universitas Jenderal Achmad Yani, Jurusan Teknik Sipil Institut Teknologi Nasional, Program Studi Teknik Sipil Universitas Parahiangan, Program Studi Teknik dan Pengelolaan Sumber Daya Air Institut Teknologi Bandung, Jurusan Teknik Sipil Universitas Kristen Maranatha, Jurusan Teknik Sipil Universitas Langlangbuana, Departemen Teknik Sipil Politeknik Negeri Bandung, Dinas Pengelola Sumber Daya Air Provinsi Jawa Barat, Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air, Himpunan Ahli Teknik Hidraulik Indonesia Cabang Jawa barar, Balai Besar Wilayah Sungai Citarum dan Dinas Bina Marga dan Pengairan Kota Bandung. Seminar mengambil tema ―Perwujudan Ketahanan Air, Pangan, dan Energi Dalam Rangka Meningkatkan Kesejahteraan Masyarakat dan Kemandirian Ekonomi‖ dengan sub tema ―Konservasi Sumber Daya Air, Tata Kelola Sumber Daya Air serta Mitigasi Bencana Keairan dan Pengembangan Energi Terbaharukan‖. Air merupakan sumber daya alam yang tidak akan pernah habis maka dari itu kewajiban kita untuk menjaga dari sisi kuantitas dan kualitasnya. Dengan adanya pertumbuhan penduduk yang semakin meningkat maka aktivitas sosial ekonomi yang berdampak pada kebutuhan air, dengan berbagai bentuk permasalahannya sehingga diperlukan teknologi dan inovasi dalam konservasi meliputi: penyediaan dan distribusi air bersih, memanen air hujan, perlindungan air tanah, mengendalikan pencemaran air dengan cara merestorasi sungai, danau, dan waduk. Tata kelola sumber daya air tidak kalah penting karena memerlukan beberapa hal meliputi manajemen konflik, kemitraan antar pemerintah dan swasta, sistem informasi, dan pemberdayaan masyarakat. Salah satu manfaat air yaitu dapat dimanfaatkan tenaganya namun dengan adanya perubahan iklim maka kita harus berupaya untuk meminimalisir bencana yang timbul akibat banjir maupun kekeringan. Sehinggga diperlukan mitigasi bencana. Dengan berbagai teknologi dan inovasi apapun tentu tujuan utamanya adalah untuk kesejahteraan masyarakat agar dapat mandiri secara ekonomi. Pada kesempatan ini segenap panitia mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada para undangan, pemakalah yang telah bersedia hadir dan berbagi ilmu untuk menambah wawasan para peserta seminar. Kepada seluruh anggota panitia serta kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan atas terselenggaranya Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air ini, kami ucapan terima kasih atas peran sertanya. Atas segala kekurangan didalam penyelenggaraan Seminar ini kami mohon maaf sebesar – besarnya. Semoga segala peran serta Bapak Ibu dan Sodara sekalian mendapatkan balasan dari Allah SWT. Selamat Berseminar dan Terima kasih. Wabillahi Taufik Walhidayah. Wassalamu‘alaikum Wa rahmatullahi Wa barakatuh, Ketua, Agustin Purwanti v


SAMBUTAN REKTOR UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI Assalamu’alaikum wa rahmatullahi wa barokatuh. Seraya memanjatkan puji syukur ke hadirat Allah SWT. atas ridho dan berkah yang dikaruniakan kepada kita semua untuk dapat menyelenggarakan Seminar Nasional pada pagi ini, perkenankanlah saya, atas nama Universitas Jenderal Achmad Yani menghaturkan selamat datang di kampus ini. Hadirin yang saya hormati. Manusia sebagai makhluk yang dikaruniai akal serta daya cipta, rasa, dan karsa mengemban amanah untuk mengelola bumi beserta sumber daya alam untuk kelangsungan dan kesejahteraan kehidupannya. Air dan lahan merupakan dua unsur utama penyangga kehidupan yang perlu dikelola dengan benar agar mampu memberikan manfaat sebesar-besarnya bagi kesejahteraan kehidupan manusia. Ketahanan sumber daya air akan memegang peran sangat penting dalam mewujudkan ketahanan pangan maupun ketahanan energi yang akan berperan besar di dalam mewujudkan kemandirian ekonomi dan kesejahteraan rakyat suatu negara. Peran ilmuwan, serta praktisi di bidang rekayasa rancang bangun sipil sangat penting dalam upaya pengelolaan sumber daya air dan lahan. Komunikasi, serta saling berbagi pengalaman di antara para ilmuwan, praktisi, serta para pemangku kepentingan tentu akan sangat menunjang akselerasi terwujudnya sistem pengelolaan yang berdayaguna dan berhasilguna. Universitas Jenderal Achmad Yani menyambut baik, dan bertekad untuk mendukung segala upaya kemitraan dalam rangka merajut jejaring yang kuat dalam rangka mewujudkan ketahanan sumber daya air dan lahan melalui kegiatan-kegiatan ilmiah serta kegiatan Tri Dharma Perguruan Tinggi lainnya. Kemitraan antara Universitas Jenderal Achmad Yani, Institut Teknologi Bandung, Institut Teknologi Nasional, Universitas Langlang Buana, Universitas Katholik Parahyangan, Universitas Kristen Maranatha, Politeknik Negri Bandung, Puslitbang Sumber Daya Air Kementrian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat, Balai Besar Wilayah Sungai Jawa Barat, Dinas Pengelola Sumber Daya Air Jawa Barat, Dinas Bina Marga dan Pengairan Kota Bandung, dan Himpunan Ahli Teknik Hidraulik Indonesia, yang telah terjalin selama ini merupakan salah satu bentuk wadah karya nyata upaya sinergis mewujudkan ketahanan sumber daya air. Pada kesempatan ini, perkenankanlah saya atas nama Universitas Jenderal Achmad Yani, menghaturkan selamat mengikuti Seminar, serta terimakasih yang sebesar-besarnya kepada para pemakalah kunci, para pemakalah, para peserta, para panitia, dan semua pihak yang telah berperanserta dalam penyelenggaraan Seminar Nasional ini. Semoga Allah SWT. melimpahkan berkah dan karunia kepada kita semua, sehingga Seminar Nasional ini dapat memberikan manfaat besar bagi perwujudan ketahanan air, pangan dan energi, dalam rangka meningkatkan kesejahteraan masyarakat serta kemandirian ekonomi di Indonesia. Dengan mengucapkan Bismillahir Rohmanir Rohim, Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air 2016, secara resmi saya nyatakan dibuka. Wassalamu’alaikum wa rahmatullahi wa barokatuh. Cimahi, 17 September 2016 Witjaksono, M.Sc. Rektor Unjani

vi


SEKILAS TENTANG SEMINAR Latar Belakang Sebagai sebuah negara kepulauan yang memiliki curah hujan tahunan berkisar antara 2.500-3.000 mm/tahun, Indonesia sesungguhnya memiliki potensi sumber daya air yang sangat besar untuk dapat dimanfaatkan mendukung ketahanan air, pangan, dan energi secara nasional. Didukung dengan lahan yang subur, Indonesia merupakan salah satu negara di kawasan Asia Tenggara yang memiliki kapasitas untuk mewujudkan swasembada pangan. Kemudian berdasarkan catatan DFID dan World Bank pada tahun 2007 diketahui pula bahwa total potensi listrik tenaga air di Indonesia adalah sebesar 76,7 GW dari 4,2 GW yang telah terbangun. Namun demikian, fakta menunjukkan bahwa Indonesia saat ini justru dihadapkan pada kondisi sebaliknya. Seiring dengan tingginya laju urbanisasi dan alih fungsi lahan baik untuk memenuhi kebutuhan permukiman, komersial, maupun industri, Indonesia dalam beberapa tahun terakhir semakin sering mengalami bencana banjir dan kekeringan serta pencemaran air. Kondisi yang kian kritis pun terjadi sebagai konsekuensi dari konflik alokasi air, lemahnya penegakan hukum, kurang efisiennya tata kelola, dan perilaku masyarakat yang sering kali mengabaikan pentingnya kelestarian air dan lingkungan. Khususnya di wilayah perkotaan dimana masyarakat masih sangat tergantung pada air tanah untuk memenuhi kebutuhan air bersihnya, pemompaan air tanah yang berlebihan telah mengakibatkan penurunan permukaan tanah yang selanjutnya menyebabkan semakin luasnya genangan banjir. Peningkatan intensitas curah hujan sebagai salah satu dampak perubahan iklim pun kemudian dikuatirkan dapat berdampak pada gagalnya sistem drainase yang tersedia. Di sisi lain, akibat pembangunan dan aktivitas ekonomi yang tidak merata, pemerintah Indonesia pun kini dihadapkan pada tantangan penyediaan infrastruktur. Pola kemitraan antara pemerintah dan swasta diharapkan dapat menjadi alternatif solusi untuk melakukan percepatan pengadaan infrastruktur yang diperlukan. Praktik pengelolaan sumber daya air berbasis masyarakat diyakini sebagai salah satu pendekatan yang cukup efektif untuk meningkatkan kualitas pengelolaan sumber daya air. Tujuan 1. Sebagai media untuk berbagi pengalaman mengenai berbagai permasalahan dan solusi tentang perwujudan ketahanan air, pangan dan energi. 2. Sebagai media untuk mengkomunikasikan pemikiran tentang upaya-upaya perwujudan ketahanan air, pangan dan energi untuk mendukung pengembangan keilmuan di bidang teknik sumber daya air sekaligus masukan bagi para pengambil keputusan. 3. Sebagai media yang menyediakan kesempatan bagi para pemangku kepentingan untuk dapat berkolaborasi dalam rangka meningkatkan kesejahteraan masyarakat dan kemandirian ekonomi. Tema PERWUJUDAN KETAHANAN AIR, PANGAN DAN ENERGI DALAM RANGKA MENINGKATKAN KESEJAHTERAAN MASYARAKAT DAN KEMANDIRIAN EKONOMI

vii


Sub Tema 1. Konservasi Air a. Penyediaan dan distribusi air bersih b. Pemanenan air hujan c. Perlindungan air tanah d. Pengendalian pencemaran air serta restorasi sungai, danau, dan waduk 2. Tata Kelola Sumber Daya Air a. Manajemen konflik tata kelola Sumber Daya Air b. Kemitraan pemerintah dan swasta c. Pengelolaan sumber daya air berbasis masyarakat d. Pengelolaan sumber daya air berbasis sistem informasi dan teknologi tepat guna e. Pengelolaan sampah dan sanitasi f. Pengelolaan irigasi, rawa, dan pantai 3. Mitigasi Bencana Keairan dan Pengembangan Energi Terbarukan a. Manajemen banjir dan kekeringan b. Adaptasi perubahan iklim c. Pemanfaatan tenaga air Peserta 1. Instansi pemerintah, Konsultan, Kontraktor, dan Umum 2. Peneliti, LSM, Pemerhati masalah keairan, Anggota HATHI 3. Dosen dan Mahasiswa Sekretariat Pusat Litbang Sumber Daya Air Jl. Ir. H. Juanda No. 193, Bandung Telepon : (022) 2501554 Faximile : (022) 2500163 Email

: [email protected]

Tim Reviewer 1. 2. 3. 4. 5.

Doddi Yudianto, Ph.D Yessi Nirwana, Ph.D Olga Pattipawaej, Ph.D Steven Reinaldo Rusli, S.T., M.T., M.Sc Obaja Triputera, S.T., M.T., M.Sc

viii


SUSUNAN KEPANITIAAN A.             B.

Pengarah : Dekan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Nasional, Bandung Dekan Fakultas Teknik Universitas Jenderal Achmad Yani Dekan Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung Direktur Politeknik Negeri Bandung Dekan Fakultas Teknik Universitas Langlangbuana Dekan Fakultas Teknik Universitas Kristen Maranatha Dekan Fakultas Teknik Universitas Katolik Parahyangan Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air Ketua Himpunan Ahli Teknik Hidraulik Indonesia Cabang Jawa Barat Kepala Balai Besar Wilayah Sungai Citarum Kepala Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air Provinsi Jawa Barat Kepala Dinas Bina Marga dan Pengairan Kota Bandung Panitia Pelaksana

Ketua I

:

Ir. Agustin Purwanti, M.T.

-

Unjani

Ketua II

:

Ir. Nur Fizili Kifli, M.T.

-

Pusair

Ketua III

:

Prof. Ir. Iwan K., M.Sc, Ph.D

-

HATHI

Ketua IV

:

Dr. Ir. Yadi Suryadi, M.T.

-

ITB

Ketua V

:

Ir. Dra. Fauzia Mulyawati, M.T.

-

Unla

Bendahara

:

Ir. Yati Muliati, M.T.

-

Itenas

Sekretaris

:

Yuyun Fauzi

-

HATHI

Sekretariat

:

Ade Karma, S.Si., M.T.

-

Pusair

:

Vini Nurbaniyah Efendi, S.Sos

-

Pusair

:

Nia Marianti, A.Md

-

Pusair

:

Rudi Resmiyadi, A.Md

-

Pusair

:

R. Yayat Yuliana, SE., MM.

-

BBWS Citarum

:

Ir. Sudrajat, M.T.

-

BBWS Citarum

:

Adenan Rasyid, S.T., M.T.

-

BBWS Citarum

:

Sari Kurniawati, S.T.

-

BBWS Citarum

:

Dr. Ir. Winskayati, Sp1

-

HATHI Cab. Jabar

:

Joko Nugroho, Ph.D

-

ITB

:

Widyaningtyas, Ph.D

-

ITB

:

M. Bagus Adityawan, Ph.D

-

ITB

:

Supardi, S.T.

-

ITB

:

Agus Hidayat,S.T.,M.H.

-

DBMP Kota Bandung

Seksi Dana

Seksi Publikasi

ix


Seksi Perlengkapan

Seksi Acara 1

Seksi Acara 2

Seksi Konsumsi

Seksi Dokumentasi

Seksi Makalah/Prosiding

:

Lisa Surya Lestari, S.T.

-

DBMP Kota Bandung

:

Drs. Bambang Suryaman

-

DBMP Kota Bandung

:

Ir. KRAPH Rono H., M.T.

-

Unjani

:

Chairunissa, S.T., M.T.

-

Unjani

:

Agus Juhara,S.T.,M.T.

-

Unjani

:

Prima Sukma,S.T., M.T.

-

Unjani

:

Ir. Robby Gunawan Yahya, M.T.

-

Unla

:

Ig. Sudarsono, S.T., M.T.

-

Unla

:

Ir. Eko Wahyu Utomo, M.T.

-

Unla

:

Prof. Dr. Ir. Dede Rohmat, M.T.

-

HATHI Cab. Jabar

:

Dian Indrawati, S.T., M.T.

-

Unjani

:

Ririn Rimawan, S.T., M.T.

-

Pusair

:

Petty Kartina, S.T.

-

Pusair

:

Hany Agustiani, S.T., M.T.

-

Pusair

:

Fransiska Yustiana, S.T., M.T.

-

Itenas

:

Yedida Yosananto, S.T., M.T.

-

Itenas

:

Ir. Bambang Adi Riyanto, M. Eng

-

Unpar

:

Ir. Salahudin Gozali, Ph.D

-

Unpar

:

Dini Dwi Maulani, S.T.

-

Unpar

:

Ir. Setio Wasito, Sp. M.T.

-

HATHI Cab. Jabar

:

Slamet Lestari, S.T., M.T.

-

Pusair

:

Mirwan Rofiq, S.T.

-

Pusair

:

Ir. Iin Karnisah, M.T.

-

Polban

:

Ir. Asmawar Bakrie, M.T.

-

Polban

:

Enung, ST., M.Eng

-

Polban

:

Reni Rustini,S.E.

-

Unjani

:

Robby Yusak Talla,Ph.D

-

UK. Maranatha

:

Ir. Maria Christine Sutandi, M.Sc.

-

UK. Maranatha

:

Ir. Kanjalia Tjandrapuspa, M.T.

-

UKM

:

Ir. Nana Nasuha, Sp1

-

DPSDA Prov. Jabar

:

Lusie Musianty, S.T., MPSDA

-

DPSDA Prov. Jabar

:

Gemilang, S.T., MPSDA

-

DPSDA Prov. Jabar

:

Ir. Helmi Faizal,Sp

-

DPSDA Prov. Jabar

:

Doddi Yudianto, Ph.D

-

Unpar

:

Ir. F. Yiniarti Eka K., Dipl. HE

-

Pusair x


:

Prof(R).Dr. Waluyo Hatmoko

-

Pusair

:

Dr. Ariani Budi Safarina

-

Unjani

:

Yessi Nirwana, Ph.D

-

Itenas

:

Olga Pattipawaej, Ph.D

-

UKM

:

Steven R. Rusli, S.T., M.T., M.Sc.

-

Unpar

:

Obaja Triputera, S.T., M.T., M.Sc.

-

Unpar

xi


SUSUNAN ACARA SEMINAR SUSUNAN ACARA SEMINAR NASIONAL TEKNIK SUMBER DAYA AIR PERWUJUDAN KETAHANAN AIR, PANGAN DAN ENERGI DALAM RANGKA MENINGKATKAN KESEJAHTERAAN MASYARAKAT DAN KEMANDIRIAN EKONOMI Universitas Jenderal Achmad Yani – Cimahi, 17 September 2016 Waktu 08.00 - 08.30 08.30 - 09.00

09.00 - 09.30 09.30 - 10.00 10.00 - 10.30 Sub tema

Waktu 10.30 - 10.45

10.45 - 11.00

11.00 - 11.15

11.15 - 11.30

Acara Pendaftaran Ulang Pembukaan Menyanyikan Lagu Indonesia Raya Laporan Ketua Panitia Sambutan Rektor Unjani Pembukaan Acara Secara Resmi oleh Rektor Unjani Pembacaan Do’a Keynote 1 Keynote 2 REHAT KOPI + Persiapan presentasi makalah Konservasi Sumber Daya Air Ruang: I Moderator: Ir. Dra. Fauzia Mulyawati, M.T. Notulis : 1) Yedida Yosananto, S.T., M.T. 2) Mirwan Rofiq, S.T., MPSDA PEMANFAATAN AIR HUJAN DENGAN SARANA TEKNOLOGI ABSAH BAGI PENYEDIAAN AIR BAKU MANDIRI Mohammad Imamuddin ANALISIS TINGKAT PENCEMARAN AIR SUNGAI SA’DAN TERHADAP KUALITAS AIR PDAM TORAJA UTARA Reni Oktaviani Tarru, Harni Eirene Tarru, dan Karatego PANEN AIR HUJAN – KELOLA AIR HUJAN – LINDUNGI AIR TANAH Susilawati dan Nisanson

STUDI PEMENUHAN AIR BAKU KOTA DAN KABUPATEN KUPANG - NTT Marthen Y. Haning, Robertus Wahyudi Triweko, dan Salahudin Gozali

Penyaji

Tempat

Panitia MC Panitia Ir. Agustin Purwanti, MT Witjaksono, M.Sc

Auditorium dr. Hindarto Joesman

Dr. Ir. Yadi Suryadi, M.T. Ir. Firdaus Ali, P.hD Dr.Ing. Ir. Agus Maryono Panitia Tata Kelola Sumber Daya Air

Mitigasi Bencana Keairan dan Pengembangan Energi Terbarukan Ruang: II Ruang: III Moderator: Ir. Nur Fizili Kifli, M.T. Moderator: Ir. Salahudin Gozali, Ph.D Notulis : 1) Ig. Sudarsono, S.T., M.T. 2) Petty Kartina, S.T. Notulis : 1) Raiyyan 2) Hany Agustiani, S.T., M.T. ASPEK PENGELOLAAN TEKNOLOGI IPAL KOMUNAL BERBASIS MASYARAKAT Sri Darwati, Elis Hastuti, dan Fitrijani Anggraini

TINJAUAN KINERJA FITUR-FITUR LOW IMPACT DEVELOPMENT PADA DRAINASE JALAN Dini Handayani

KAJIAN NERACA AIR BENDUNGAN LEUWIKERIS KABUPATEN TASIKMALAYA JAWA BARAT Yonathan Leonard Prasha dan Bambang Adi Riyanto TATA KELOLA AIR WADUK TILONG UNTUK IRIGASI LAHAN KERING Isak Mesah, Robertus Wahyudi Triweko, dan Susilawati

KAJIAN INDEKS KEKERINGAN KEBASAHAN (SPI) TERHADAP NILAI OCEANIC NINO INDEX Levina, Wanny Adidarma, dan Putty Adila DATABASE PERINGATAN DINI BANJIR/KEKERINGAN TERINTEGRASI BERBASIS KONSEP CASE-BASEDREASONING Pian Sopian Amsori, Ade Karma, dan William Marcus Putuhena PENANGANAN BANJIR AKIBAT PENYALAHGUNAAN FUNGSI SISTEM DRAINASE Try Pujianta Putra dan Maria Christine Sutandi

STUDI PEMANFAATAN AIR BUANGAN PERMUKAAN PADA DAERAH PERKOTAAN SEBAGAI AIR IRIGASI Binsar Silitonga

ix

Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air 11.30 - 11.45

11.45 - 12.15 12.15 - 13.15 Waktu 13.15 - 13.30

13.30 - 13.45

13.45 - 14.00

14.00 - 14.15

14.15 - 14.30

14.30 - 14.45

14.45 - 15.00 15.00 - 15.15 15.15 - 15.30 15.30 - 16.00

RE-USE AIR PADA INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL) DENGAN MENGGUNAKAN MEMBRAN GUNA MENGURANGI DAYA RUSAK AIR DI PULAU UNTUNG JAWA DKI JAKARTA Mohammad Imamuddin TANYA JAWAB ISHOMA Ruang: I Moderator: Ir. Agustin Purwanti, M.T. Notulis : 1) Fransiska Yustiana, S.T., M.T. 2) Mirwan Rofiq, S.T., MPSDA PERENCANAAN SUMUR RESAPAN PADA SISTEM DRAINASE GEDUNG PUSAT PEMBELAJARAN ARNTZ-GEISE Rista Ghonyvia Dwi Rachmawati, Doddi Yudianto, dan Steven Reinaldo Rusli STUDI PERENCANAAN SUMUR RESAPAN PADA KAWASAN PERMUKIMAN DAN KOMERSIAL DI KOTA DEPOK Finna Fitriana, Doddi Yudianto, dan Steven Reinaldo Rusli PENJERNIHAN AIR METODE PENYARINGAN PASIR DAN DESINFEKTAN ALAMI BUAH KELOR Hindra Jaya Zefran dan Maria Christine Sutandi

STUDI PENGEMBANGAN SUMBER DAYA AIR DI PULAU SABU Aprianus M. Y. Kale, Robertus Wahyudi Triweko, dan Salahudin Gozali

STUDI PERBANDINGAN DISTRIBUSI HUJAN RENCANA SISTEM DRAINASE KAWASAN PESONA SQUARE Gregorius Irwandi, Doddi Yudianto, dan Obaja Triputra Wijaya

TANYA JAWAB ISHOMA Ruang: II Moderator: Ir. Yati Muliati, M.T. Notulis : 1) Ir. Robby Gunawan Yahya, M.T. 2) Petty Kartina, S.T. KAJIAN PEMANFAATAN AIR EMBUNG HAEKRIT SECARA TERPADU DAN BERKELANJUTAN Victor Frederick dan Doddi Yudianto

TANYA JAWAB ISHOMA Ruang: III Moderator: Dr. Ir. Yadi Suryadi, M.T. Notulis : 1) Budpi 2) Hany Agustiani, S.T., M.T.

PENERAPANMETODEECOTECH GARDEN DI PERUMAHAN TORAJA HOME LAND-TORAJA UTARA Reni Oktaviani Tarru, Harni Eirene Tarru, dan Sapardi Sapan Bungin PEMETAAN DRAINASE JALAN DI BANDUNG TIMUR Dini Handayani

TINGKAT KEPUASAN MASYARAKAT TERHADAP PENERAPAN TEKNOLOGI DRAINPILE DI SEI AHAS KALIMANTAN TENGAH Arif Dhiaksa dan Ganggaya Sotyadarpita PENENTUAN KAPASITAS POMPA BERDASAR LUAS AREA GENANGAN MENGGUNAKAN SOFWARE SPSS Mohammad Imamuddin, Haryo Koco Buwono, dan Trijeti

KAJIAN PEREDAM ENERGI GANDA BENDUNG KRUENG PASE, PROVINSI ACEH Santoso Hartanto, Slamet Lestari, dan F. Yiniarti Eka Kumala STUDI PERANCANGAN HIDRAULIK BANGUNAN PENGELAK PADA BENDUNGAN LEUWI KERIS TASIKMALAYA Christopher Adhika Putra dan Bambang Adi Riyanto

MODEL PENGELOLAAN SUMBER DAYA AIR PADA DAS WOLOWONA Bernadeta Tea, Robertus Wahyudi Triweko, dan Susilawati PENGEMBANGAN IRIGASI RAWA UNTUK KETAHANAN PEMODELAN HIDROGRAF BANJIR DAS BOGOWONTO PANGAN DI KABUPATEN SAMBAS - KALIMANTAN BARAT Dini Sasri Wiyanti dan Bambang Adi Riyanto Roni Farfian dan Agustin Purwanti

TANYA JAWAB

REHAT KOPI

REHAT KOPI

Informasi Sertifikasi Keahlian HATHI Pembagian Lucky Draw Kesimpulan Pembacaan Do’a Penutupan

Ir. Setio Wasito, Sp. M.T. Panitia Doddi Yudianto, Ph.D Dr. Ir. Yadi Suryadi, M.T. Dekan FTSP Unjani

MANAJEMEN BENCANA BANJIR AKIBAT KEGAGALAN BENDUNGAN Kukuh Prasetyo Pangudi Utomo dan Parindra Ardi Wardhana EFEKTIVITAS ALTERNATIF PENGENDALIAN BANJIR SECARA STRUKTURAL DI SUNGAI TEMBUKU, KOTA JAMBI Steven Reinaldo Rusli, Arisesar Hidayah, dan Doddi Yudianto STUDI PENGENDALIAN BANJIR PADA BATANG KURANJI PADANG SUMATERA BARAT DENGAN TANGGUL Reva Ayu Nadya dan Bambang Adi Riyanto TANYA JAWAB REHAT KOPI

Auditorium dr. Hindarto Joesman

x


UCAPAN TERIMA KASIH Dr. Firdaus Ali – Staf Khusus Menteri PUPR Bidang SDA Staf Pengajar Universitas Indonesia Dr-Ing. Agus Maryono – Pelopor Restorasi Sungai Indonesia Staf Pengajar Universitas Gajah Mada Ketua Himpunan Ahli Teknik Hidraulik (HATHI) Indonesia Pusat Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air (Pusair) Ketua Himpunan Ahli Teknik Hidraulik (HATHI) Indonesia Cabang Jabar Kepala Balai Besar Wilayah Sungai (BBWS) Citarum Kepala Balai Bangunan Hidraulik dan Geoteknik Keairan (BHGK) Pusair Kepala Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air (Dinas PSDA) Prov. Jabar Kepala Dinas Bina Marga dan Pengairan (DBMP) Kota Bandung Rektor Universitas Jenderal Achmad Yani (Unjani) - Cimahi Rektor Universitas Katolik Parahyangan (Unpar) - Bandung Rektor Universitas Langlangbuana (Unla) - Bandung Rektor Universitas Kristen Maranatha (UKM) - Bandung Rektor Institut Teknologi Bandung (ITB) - Bandung Rektor Institut Teknologi Nasional (Itenas) - Bandung Direktur Politeknik Negeri Bandung (Polban) - Bandung Dekan Fakultas Teknik Universitas Jenderal Achmad Yani Dekan Fakultas Teknik Universitas Katolik Parahyangan Dekan Fakultas Teknik Universitas Langlangbuana Dekan Fakultas Teknik Universitas Kristen Maranatha Dekan Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan ITB Dekan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Itenas PT. Mitraplan Enviratama PT. Innako Internasional Konsultindo PT. Vitraha Consindotama PT. Arga Pasca Rencana PT. Bina Karya Persero PT. Purnatama Kindoteknik PT. Oseano Adhitaprasarana PT. Sarana Bhuana Jaya PT. Gracia Widyakarsa

xi


PEMANFAATAN AIR HUJAN DENGAN SARANA TEKNOLOGI ABSAH BAGI PENYEDIAAN AIR BAKU MANDIRI, STUDI PERENCANAAN KECAMATAN BEKASI UTARA KOTA BEKASI Mohammad Imamuddin1 1Fakultas

Teknik Jurusan Sipil Universitas Muhammadiyah Jakarta [email protected]

Abstrak Kondisi iklim di Indonesia saat ini adalah kondisi iklim yang tidak seimbang, di mana pada saat musim hujan terjadi limpahan air yang cukup banyak, sementara pada saat musim kemarau terjadi krisis air atau kekeringan. Berbagai upaya untuk mengatasi kekeringan telah dibangun salah satunya adalah dengan membuat bangunan Penampungan Air Hujan (PAH). Sistem PAH biasanya terdiri dari subsistem bidang tangkapan air hujan, sub sistem penghantar air dan subsistem tampungan air. Secara umum penggunaannya hanya berlangsung singkat. Bangunan ini yang dibuat dalam keadaan terbuka sehingga kotoran, debu, serangga atau binatang kecil sangat mudah masuk kedalamnya. PAH sendiri mempunyai permasalahan lain yaitu bisa menjadi berkualitas tidak baik, sebagai akibat dari cara penyimpanan air hujan yang tidak terlindungi. Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi merupakan penduduk terbesar di Kota Bekasi yang setiap tahunnya mengalami peningkatan jumlah penduduk 4,085 % dan mempunyai curah hujan maksimum 2373,75 mm/tahun tidak luput dari kekurangan air untuk memenuhi kebutuhan air bersih bagi masyarakatnya. Oleh karena itu PAH yang ada baik tradisional, semi rasional maupun rasional, perlu ditingkatkan dengan dilakukan modifikasi secara kuantitas dan kualitas menjadi suatu bangunan yang disebut dengan ABSAH (Akuifer Buatan dan Simpanan Air Hujan). Dasar kaidah dan filosofi dari pembuatan bangunan ABSAH ini adalah bangunan inovasi yang bersifat massal dan sederhana yang dikembangkan oleh Pusat Litbang Sumber Daya Air di Bandung. Volumenya bisa dirancang secara optimal untuk memenuhi kebutuhan air selama setahun dengan pasok air desain tertentu dan menghasilkan kualitas air yang baik serta mampu mereduksi banjir dan genangan di lokasi tersebut jika digunakan secara massal. Keuntungan yang dimiliki ABSAH yang dapat bersifat mandiri, dengan luas atap yang memadai dan jumlah penghuni yang ditetapkan, dapat digunakan secara menerus dari generasi ke generasi (bisa berlangsung lama). Teknologi ABSAH yang dibangun di bawah rumah tidak mengurangi tapak rumah dan dapat diterapkan di seluruh Indonesia untuk daerah-daerah yang mengalami kesulitan air di perkotaan. Kata kunci : Teknologi ABSAH, Curah Hujan Tahunan, Luas Atap, Dimensi Bangunan LATAR BELAKANG Air merupakan salah satu kebutuhan yang penting dalam kehidupan ini. Berdasarkan lokasi air, maka air tanah dapat dibagi dalam 2 (dua) bagian yaitu air permukaan tanah dan air jauh dari permukaan tanah (air tanah). Penggunaan air setiap harinya semakin meningkat sejalan dengan bertambahnya jumlah penduduk. Air permukaan dan air tanah merupakan sumber air utama yang digunakan masyarakat untuk memenuhi kebutuhan air minum, pertanian, industri, rumah tangga dan kebutuhan-kebutuhan lainnya. Namun demikian sampai saat ini sebagian besar kebutuhan air masih mengandalkan dari sumber air tanah. Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi merupakan bagian dari wilayah Jawa Barat yang berbatasan langsung dengan propinsi lain yaitu DKI Jakarta. Sebagai daerah yang berbatasan langsung dengan 1


ibukota, Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi menjadi daerah penyangga ibukota. Hal ini berpengaruh dalam penggunaan lahan yang terdapat di Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi. Sebagian besar lahan di Kota Bekasi digunakan untuk tempat tinggal dan usaha.. Sebagai kecamatan penyangga ibukota yang juga mengalami perubahan tata guna lahan mempunyai problema tersendiri terhadap kebutuhan air bersih. Selama ini kebutuhan air bersih yang digunakan masyarakat Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi berasal dari sungai citarum dan air tanah. Dengan mempunyai kondisi alam Kota Bekasi pada daerah dataran dengan kemiringa antara 0 – 2 % dan ketinggian antara 11 m – 81 m di atas permukaan air laut, Mempunyai curah hujan maksimum 2373,75 mm/tahun pada tahun 2010, sangat berpotensial memanfaatkan air hujan bagi meningkatkan ketersediaan air baku di Kota Bekasi MAKSUD DAN TUJUAN Maksud dari penelitian ini adalah pertama menganalisa air hujan merupakan salah satu potensi ketersediaan air baku dalam peningkatan kebutuhan air bersih di Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi, kedua menyusun suatu konsep teknologi yang tepat untuk pemanfaatan air hujan bagi pemenuhan kebutuhan air bersih, ketiga adalah melakukan desain dan perhitungan biaya untuk pelaksanaan pembangunan tersebut, keempat adalah memberikan masukan kepada penentu kebijakan bahwa penerapan pemanfaatan teknologi untuk pemanenan air hujan dapat dilaksanakan pada perumahanperumahan di Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi. Tujuan dari penelitian ini adalah didapatkan suatu rekomendasi atau kesimpulan bahwa air hujan dapat dimanfaatkan sebagai alternative ketersediaan air baku yang dapat dilaksanakan secara mandiri dalam rangka peningkatan kebutuhan air bersih di Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi. METODOLOGI Metode yang digunakan dalam peneliian ini adalah studi lapangan, telaah pustaka, pengumpulan data sekunder, Analisa dan kesimpulan serta rekomendasi. Studi lapangan dilakukan untuk mengidentifikasi kondisi daerah tersebut dan solusi apa yang telah dilakukan serta tingkat keberhasilannya berdasarkan spesifikasi wilayah. Pada tahapan telaah pustaka dianalisis beberapa literatur yang relevan dan peraturan perundangannya.

2

Mulai


Persiapan

Pengumpulan Data Primer dan Sekunder

Analisa jumlah penduduk dan kebutuhan air bersih masyarakat Analisa hidrologi dan kapasitas tampungan

Pemilihan model simpanan air hujan

Detail desain dan anggaran biaya

Kesimpulan dan rekomendasi

Selesai Gambar 1.

Bagan alir penelitian

HASIL YANG DIHARAPKAN Hasil yang diharapkan dari penulisan ini adalah sebagai berikut : 1. Diperolehnya data tentang curah hujan. 2. Diperolehnya gambaran tentang rencana model tampungan. 3. Diperoleh satu desain perencanaan ABSAH. 4. Mendapatkan gambaran keuntungan yang akan diperoleh jika melakukan tampungan memanfaatkan teknologi ABSAH HASIL YANG DIHARAPKAN Air Baku Definisi air baku Pengertian air baku adalah adalah air bersih yang dipakai untuk keperluan air minum, rumah tangga dan industri. Air siap dikonsumsi (portable water) adalah air yang aman dan sehat karena air rentan terhadap 3


penyebaran penyakit yang disebarkan melalui air (water borne desease). Adapun sumber air baku adalah air permukaan, mata air dan ait tanah. Sedangkan macam – macam air baku di alam adalah: air sungai, air danau/waduk,rawa, air tanah dan mata air serta air laut. Air dapat dikatakan sebagai air bersih apabila memenuhi 4 syarat yaitu syarat fisik, kimia, biologis, radioaktif sesuai dengan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 907/Menkes/SK/VII/2002. 1. Syarat fisik, ditentukan oleh faktor-faktor kekeruhan (turbidity), warna, bau, dan rasa serta jernih. 2. Syarat Kimia, meliputi tidak terdapat bahan kimia tertentu seperti Arsen (As), besi (Fe), Fluorida (F), Chlorida (C), kadar merkuri (Hg), dan lain – lain. 3. Syarat Biologis Syarat biologis air ditentukan oleh kehadiran mikroorganisme patogen maupun non pathogen seperti bakteri, virus, protozoa. Mikroorganisme coli digunakan sebagai indikator untuk mengetahui air telah terkontaminasi oleh bahan buangan organic. 4. Syarat Radioaktif Bahan buangan yang memberikan emisi sinar radioaktif sangat membahayakan bagi kesehatan, dapat menimpa manusia melalui makanan atau minuman yang telah tercemar. Dasar hukum penyediaan air baku Pelaksanaan kegiatan penyediaan air baku harus mengacu kepada dasar hukum yang berlaku. Peraturan Pemerintah No. 16 Tahun 2005 tentang Sistem Penyediaan Air Minum (SPAM). Dalam Peraturan Pemerintah tersebut, yang dimaksud dengan air baku untuk air minum rumah tangga, yang selanjutnya disebut air baku adalah air yang dapat berasal dari sumber air permukaan, cekungan air tanah dan/atau air hujan yang memenuhi baku mutu tertentu sebagai air baku untuk air minum. Dalam Pasal 5, Peraturan Pemerintah No 16 Tahun 2005 tersebut, dinyatakan bahwa sistem penyediaan air minum (SPAM) dapat dilakukan melalui sistem jaringan perpipaan dan/atau bukan jaringan perpipaan. SPAM dengan jaringan perpipaan dapat meliputi unit air baku, unit produksi, unit distribusi, unit pelayanan, dan unit pengelolaan. Sedangkan SPAM bukan jaringan perpipaan, dapat meliputi sumur dangkal, sumur pompa tangan, bak penampungan air hujan, terminal air, mobil tangki air instalasi air kemasan, atau bangunan perlindungan mata air. Lebih lanjut dalam Peraturan Pemerintah No. 16 Tahun 2005 Tentang Sistem Pengembangan Air Minum menyebutkan bahwa sistem penyediaan air minum terdiri dari unit air baku, unit produksi, unit distribusi, unit pelayanan, dan unit pengelolaan. Gambar 5 memperlihatkan Sistem Penyediaan Air Minum.

Gambar 2.

Sistem penyediaan air minum

Sumber air baku Sumber air baku berasal dari air permukaan, air bawah permukaan, dan mata air. 1. Air permukaan Air permukaan yang memungkinkan untuk dimanfaatkan sebagai sumber air baku adalah air sungai, waduk, telaga, rawa, dan sumber air permukaan lainnya. 2. Air bawah permukaan 4


Air bawah permukaan adalah air yang bisa dimanfaatkan untuk sumber air baku yang berasal dari air tanah dalam (artesis) dan air tanah dangkal. Air tanah dangkal ini memiliki kedalaman 4 – 10 meter di bawah permukaan tanah. 3. Mata air Mata air adalah sumber air baku yang keluar dari permukaan tanah tanpa menggunakan mesin, tetapi mata air ini biasanya terdapat di tepi – tepi bukit. Debit yang dikeluarkan oleh mata air relatif sama tiap waktunya karena debit mata air tidak terpengaruh langsung oleh air hujan yang turun di permukaan tanah Bangunan air baku Bangunan unit air baku merupakan unit bagian awal pada sistem penyediaan air baku. Bangunan ini disebut bak penangkap mata air (Broncapturing). Broncapturing biasa digunakan untuk mengambil air dari mata air. Dalam pengumpulan mata air, hendaknya dijaga supaya tanah tidak terganggu. Hal ini akan menyebabkan terganggunya konstruksi bangunan dan juga akan mempengaruhi kualitas mata air. Menurut Al Layla (1978), broncapturing sebaiknya dilengkapi dengan perpipaan utama, valve dan manhole, sedangkan untuk mata air yang banyak mengandung pasir dibutuhkan bak pre-settling chamber. Konstruksi bangunan penangkap mata air pada umumnya terdiri atas: 1. Batu-batu kosong dan kerikil yang bersih 2. Batu bata 3. Lembaran plastik dengan ketebalan minimal 3 mm 4. Aspal/adukan semen Penangkapan air dari sumber mata air harus menjaga kondisi tanah di sekitarnya. Air permukaan di dekat mata air tidak boleh meresap dan bercampur dengan mata air. Syarat – syarat Bak Penangkap Mata Air (PMA) : 1. Bentuk PMA tidak mengikat, disesuaikan dengan topografi dan situasi lahan 2. Bangunan PMA diusahakan berbentuk elips bersudut tumpul atau empat persegi panjang. 3. Pipa keluar (Pipa Out Let) pada bak pengumpul dari bangunan PMA tidak boleh lebih tinggi dari muka asli sebelum dibangun PMA. Pemahaman Mengenai Banjir Definisi Banjir Banjir dapat diberi batasan sebagai laju aliran yang relatif tinggi sehingga menyebabkan aliran sungai melebihi daya tampung suatu sungai. (Lee, 1988 : 243 - 257) Sehingga setiap ada limpasan air yang melebihi kapasitas sungai sudah dapat dikatakan banjir. Secara hidrologis banjir merupakan peristiwa alam biasa, bahkan sebagian besar dari daratan aluvial tempat manusia berada sekarang ini merupakan hasil dari proses banjir. Dengan berkembangnya jumlah penduduk maka kebutuhan akan lahan semakin meningkat pula. Seiring dengan majunya peradaban dan teknologi, menyebabkan terjadinya percepatan (akselerasi) pembukaan lahan - lahan baru. Daerah yang semula merupakan daerah resapan dan pengendali air berubah menjadi daerah pemukiman yang kedap air. Perubahan ini menyebabkan terjadi keseimbangan baru yang menyebabkan perubahan pola temporal hidrologi termasuk limpasan sungai. Dataran Banjir Dataran banjir secara normal adalah suatu wilayah yang berada di kiri dan kanan alur sungai yang dapat dimanfaatkan untuk mengalirkan debit yang melebihi kapasitas sungai (banjir) menuju danau, teluk, atau laut. Penyebab umum banjir/ genangan adalah aliran yang melebihi daya tampung sungai yang akhirnya meluap /melimpas ke kiri/ kanan sungai dan laut pasang naik tidak normal. (Chow, 1988 : 519 - 521) 5


Penyebab / Sumber banjir Banjir yang terjadi pada suatu wilayah disebabkan oleh hal - hal sebagai berikut : 1. Berkurangnya kapasitas tampungan sungai akibat pendangkalan Banjir terjadi karena berkurangnya luas profil pengaliran sungai akibat sudah sangat dangkalnya dasar sungai oleh pengendapan bahan-bahan padat yang terbawa oleh air yang berasal dari erosi, longsoran tebing sungai, bahan- bahan letusan gunung, sampah, bangunan-bangunan ilegal di sekitar sungai, dan pengaruh lainnya. 2. Penyempitan alur sungai Selain pendangkalan karena sampah, alur sungai juga banyak mengalami penyempitan akibat bangunan ilegal seperti rumah-rumah penduduk, maupun bangunan-bangunan silang yang dibuat tanpa memperhatikan kaidah hidraulika aliran sungai (A. Suhud, 2004 : 83 - 84). Bangunan silang yang terdapat di Kota Bandung, Khususnya di Kawasan Gedebage antara lain berupa jembatan jalan raya, jembatan kereta api, jembatan utilitas (PDAM, PLN, gas, & Telkom) memiliki gelagar yang menyentuh permukaan air sungai dan kurang memperhatikan prediksi banjir sehingga dapat mengganggu aliran terutama pada saat debit aliran sungai tinggi. 3. Kegiatan investasi di wilayah resapan (hulu DAS) Meningkatnya investasi berupa pembangunan pada berbagai segmen DAS karena kebutuhan akan lahan baru (pemukiman, dan fasilitas publik) juga disinyalir merupakan penyebab banjir.

KONDISI ALAM

KEGIATAN MANUSIA DINAMIS

 Geografi  Topografi  Geometri alur sungai :

 Pembudidayaan dataran banjir  Tata ruang / peruntukan dataran banjir

Kemiringan dasar, meandering ―bottle – neck‖, dan sedimentasi alam

MASALAH BANJIR

PERISTIWA ALAM DINAMIS

    

 Curah hujan tinggi  Pembendungan pada alur sungai

 

 



induk, tanpa disertai penyesuaian pada segmen sungai lainnya. Amblesan tanah (Subsidence) Pendangkalan

Gambar 3.

yang tidak sesuai Tata ruang / pengelolaan DAS Permukiman di bantaran sungai Bangunan sungai / silang Sampah padat Prasarana pengendali banjir yang terbatas Amblesan permukaan tanah Persepsi masyarakat yang keliru terhadap banjir Kenaikan muka air laut akibat ‖global warming‖

Penyebab terjadinya banjir

Bencana banjir (Flood disaster) Melalui materi seminar internasional Sustainable Infrastructure in Flood Endangered Areas, Bandung 6 - 9 Desember 2006, yang diselenggarakan oleh TU Berlin dan ITB dapat dihimpun informasi mengenai bencana banjir (flood disaster) sebagai berikut : Bencana didefinisikan sebagai suatu kejadian alami, atau karena kegiatan manusia, yang terjadi secara tiba – tiba atau bertahap, yang memberikan pengaruh terhadap suatu komunitas dimana harus ditindak lanjuti dengan tindakan luar biasa. Pemahaman Mengenai Kekeringan Jenis kekeringan 6


Berdasarkan penyebab dan dampak yang ditimbulkan, kekeringan diklasifikasikan sebagai kekeringan yang terjadi secara alamiah dan kekeringan akibat ulah manusia. Kekeringan alamiah dibedakan dalam 4 jenis kekeringan, yaitu : 1. Kekeringan Meteorologis Kekeringan yang berkaitan dengan tingkat curah hujan di bawah normal dalam satu musim di suatu kawasan. Pengukuran kekeringan meteorologis merupakan indikasi pertama adanya kekeringan. 2. Kekeringan Hidrologis Kekeringan yang berkaitan dengan kekurangan pasokan air permukaan dan air tanah. Kekeringan ini diukur berdasarkan elevasi muka air sungai, waduk, danau dan elevasi muka air tanah. Ada tenggang waktu mulai berkurangnya hujan sampai menurunya elevasi air sungai, waduk, danau dan elevasi muka air tanah. 3. Kekeringan Agronomis Kekeringan yang berhubungan dengan berkurangnya lengas tanah (kandungan air dalam tanah), sehingga mampu memenuhi kebutuhan tanaman tertentu pada periode waktu tertentu pada wilayah yang luas. Kekeringan pertanian ini terjadi setelah gejala kekeringan meteorologis. 4. Kekeringan Sosial Ekonomi Kekeringan yang berkaitan dengan kondisi dimana pasokan komoditi ekonomi kurang dari kebutuhan normal akibat terjadinya kekeringan meteorologi, hidrologi dan agronomi (pertanian). Adapun kekeringan akibat perilaku manusia utamanya disebabkan karena ketidaktaatan pada aturan yang ada. Kekeringan jenis ini dikenal dengan nama Kekeringan Antropogenik, dapat dibedakan dalam 2 jenis, yaitu : a. Kebutuhan air lebih besar daripada pasokan yang direncanakan akibat ketidaktaatan pengguna terhadap pola tanam/pola penggunaan air. b. Kerusakan kawasan tangkapan air dan sumber-sumber air akibat perbuatan manusia Penyebab kekeringan Kekeringan tidak hanya disebabkan oleh kurangnya curah hujan saja, tetapi ada beberapa faktor lain yang berpengaruh, antara lain : 1. Faktor Meteorologi Kekeringan yang disebabkan oleh faktor meteorologi merupakan ekspresi perbedaan presipitasi dari kondisi normal untuk suatu periode tertentu, karena itu faktor meteorologi bersifat spesifik wilayah sesuai dengan iklim normal di suatu wilayah. Selain dipengaruhi oleh dua iklim pulau Jawa juga dipengaruhi oleh dua gejala alam yaitu gejala alam La Nina yang dapat menimbulkan banjir dan gejala alam El Nino yang menimbulkan dampak musim kemarau yang kering. 2. Faktor Hidrologi Pada saat ini kondisi hutan di Jawa Tengah cukup memprihatinkan dan pada tahun-tahun terakhir ini sering terjadi penjarahan hutan dan pemotongan pohon yang tidak terpogram, sehingga menyebabkan gundulnya tanah di daerah tangkapan air, hal ini menyebabkan bertambahnya koefisien run-off dan berkurangnya resapan air ke dalam tanah (infiltrasi). Kondisi ini sangat berpengaruh dengan berkurangnya air yang meresap ke dalam tanah maka variabilitas aliran sungai akan meningkat dan pada musim kemarau berkurang pula debit air pada sungai-sungai sebagai sumber air yang menyebabkan kekeringan di bagian hilir sungai tersebut. 3. Faktor Agronomi Kekurangan kelembaban tanah menyebabkan tanah tidak mampu memenuhi kebutuhan tanaman tertentu pada periode waktu tertentu, karena itu apabila para petani tidak disiplin dan tidak patuh pada pelaksanaan Pola Tanam dan Tata Tanam yang telah disepakati dan merupakan salah satu dasar untuk perhitungan kebutuhan air, maka akan mempengaruhi efektifitas dan efisiensi pemberian air untuk tanaman. 4. Faktor Prasarana Sumberdaya Air Dengan meningkatnya kebutuhan air untuk irigasi, air minum, industri, rumah tangga dan berbagai keperluan lainnya, maka diperlukan ketersediaan air yang lebih banyak pula, sedangkan air yang tersedia sekarang jumlahnya terbatas. 7


Di sisi lain prasarana sumber daya air sebagai penampung air seperti waduk, embung dan lain-lain masih sangat terbatas, disamping kondisi prasarana yang ada tersebut banyak yang rusak atau kapasitasnya menurun. 5. Faktor Penegakan Hukum Kurangnya kesadaran masyarakat/aparat dan belum terlaksananya penegakan hukum secara tegas menjadi salah satu faktor yang mengakibatkan bencana kekeringan yaitu pencurian air, perusakan sarana dan prasarana sumberdaya air sehingga mengakibatkan kesulitan pembagian air yang akhirnya menimbulkan kerugian serta konflik antar pengguna karena tidak terpenuhinya kebutuhan air. 6. Faktor Sosial Ekonomi Tingkat sosial ekonomi masyarakat di sekitar sumber air mempengaruhi tingkat partisipasi dan handarbeni masyarakat akan pentingnya pelestarian sumberdaya air dan lingkungannya karena tata guna lahan yang tidak serasi (tidak sesuai Master Plan/Tata Ruang Wilayah) serta pemakaian air yang tidak efisien. Pemahaman Mengenai Teknologi Tampungan Air Maryono dan Santoso (2006) menyebutkan bahwa di dunia internasional saat ini upaya memanen hujan telah menjadi bagian penting dalam agenda global environmental water resources management dalam rangka penanggulangan ketimpangan air pada musim hujan dan kering (lack of water), kekurangan pasokan air bersih penduduk dunia, serta penanggulangan banjir dan kekeringan. Teknik pemanenan air hujan atau disebut juga dengan istilah rain water harvesting didefinisikan sebagai suatu cara pengumpulan atau penampungan air hujan atau aliran permukaan pada saat curah hujan tinggi untuk selanjutnya digunakan pada waktu air hujan rendah. Dilihat dari ruang lingkup implementasinya, teknik ini dapat digolongkan dalam 2 (dua) kategori, yaitu : a. Teknik pemanenan air hujan dengan atap bangunan (roof top rain water harvesting), dan b. Teknik pemanenan air hujan (dan aliran permukaan) dengan bangunan reservoir, seperti dam parit, embung, kolam, situ, waduk, dan sebagainya. Sesuai dengan namanya, teknik pemanenan air hujan dengan atap bangunan (roof top rain water harvesting) pada prinsipnya dilakukan dengan memanfaatkan atap bangunan (rumah, gedung perkantoran, atau industri) sebagai daerah tangkapan airnya (catchment area) dimana air hujan yang jatuh di atas atap kemudian disalurkan melalui talang untuk selanjutnya dikumpulkan dan ditampung ke dalam tangki (Gambar 1) atau bak penampung air hujan (Gambar 2). Selain berbentuk tangki atau bak, tempat penampungan air hujan juga dapat berupa tong air biasa (Gambar 3) ataupun dalam suatu kolam/taman di dalam rumah (Gambar 4). Teknik pemanenan air hujan yang memanfaatkan atap bangunan ini umumnya dilakukan di daerah permukiman / perkotaan. Al Amin et al (2008) menyebutkan bahwa konstruksi untuk bangunan pemanen air hujan dapat dibuat dengan cepat karena cukup sederhana dan mudah dalam pembuatannya. Komponen-komponen utama konstruksi tampungan air hujan seperti yang digambarkan dalam Gambar 5, terdiri dari : atap rumah, saluran pengumpul (collector channel), filter untuk menyaring daun-daun atau kotoran lainnya yang terangkut oleh air, dan bak penampung air hujan. Heryani (2009) dalam tulisannya yang berjudul Teknik Panen Hujan : Salah Satu Alternatif Untuk Memenuhi Kebutuhan Air Domestik menjelaskan bahwa potensi jumlah air yang dapat dipanen (the water harvesting potential) dari suatu bangunan atap dapat diketahui melalui perhitungan secara sederhana, sebagai berikut: Jumlah air yang dapat dipanen = Luas area X curah hujan X koefisien runoff Sejak tahun 1994 telah diperkenalkan suatu teknologi konservasi dan pendayagunaan air hujan yang disebut dengan teknologi ABSAH (AKUIFER BUATAN DAN SIMPANAN AIR HUJAN), yang diharapkan dapat dilakukan secara masal dalam sistem klaster (cluster) atau untuk kepentingan sendiri (rumah tangga misalnya). Sumber airnya adalah air hujan yang tertangkap oleh atap bangunan rumah, gedung sekolah, kompleks perkantoran, pabrik-pabrik dan lain sebagainya. Teknologi ini merupakan kombinasi dari imbuhan buatan dan akuifer buatan, di mana imbuhan buatan tidak dilakukan terhadap akuifer alami 8


yang ada di alam tetapi ke akuifer buatan, yang disusun dari batuan-batuan yang bersifat unconsolidated dan bisa berfungsi menyerupai akuifer alami. Teknologi ini menggunakan akuifer buatan dalam bentuk suatu susunan lapisan (bisa secara vertikal dan bisa horisontal). Akuifer buatan (kerikil, pasir kasar, pasir sedang, pasir halus, puing bata merah, onggokan batugamping, arang batok atau kayu, ijuk) ini ditempatkan dalam bak akuifer buatan, yang dasar dan dindingnya bersifat kedap air. Bangunan ABSAH selengkapnya terdiri dari bak pemasukan air, bak akuifer buatan, bak reservoir dan bak pemanfaatan air, di mana ruang antar bak dihubungkan oleh suatu rooster dan ijuk. Dengan demikian, semua proses pemasukan air, pergerakan air dalam akuifer buatan, penyimpanan air dan pengambilan air berada dalam bangunan yang terkendali. Akuifer buatan ini berfungsi selain sebagai filter, juga bertindak sebagai media penambah mineral melalui kontak butir material batuan dengan air, serta menirukan proses fisik, kimia dan biologis seperti yang terjadi dalam akuifer alami. Proses gerakan air di dalamnya diusahakan berjalan lambat (aliran laminer) dan dengan lintasan yang panjang. Untuk menjaga temperatur air konstan, mencegah sinar matahari dan polusi dari luar masuk, serta mencegah pertumbuhan ganggang dalam air, maka hampir seluruh bangunan ini dibuat tertutup rapat dan ditanam sebagian ke dalam tanah.

Gambar 4.

Pembuatan akuifer buatan simpanan air hujan

Teknologi ini cocok untuk mengatasi masalah penyediaan air baku misalnya di kota-kota besar dan kotakota yang sedang berkembang serta sudah ditiru oleh berbagai pihak. Teknologi ABSAH juga bisa dikombinasikan dengan bangunan embung, telaga, kaptering mata air dan lain sebagainya, namun harus melalui prapengolahan ringan terlebih dahulu (tergantung dari kualitas sumber airnya). Bangunan ABSAH bisa dibuat menyatu dengan bangunan tempat tinggal atau gedung-gedung, dan bisa juga dibuat terpisah. Bangunan ABSAH juga bisa dipakai untuk menyimpan air hujan yang akan diimbuhkan ke sumur dalam atau dangkal secara gravitasi ataupun secara injeksi. HASIL DAN PEMBAHASAN Analisa Jumlah Penduduk dan Kebutuhan Air bersih Masyarakat Perkembangan Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi sudah terlihat sewaktu masih berstatus sebagai kelurahan. Jumlah penduduk Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi kian membengkak karena migrasi penduduk dari luar. Lahan permukiman di wilayah seluas 1.965 hektar ini terkonsentrasi di beberapa kelurahan. Sejak tahun 2001 wilayah administrasi Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi terbagi menjadi 6 kelurahan. 9


Dengan jumlah penduduk Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi pada tahun 2012 mencapai 332.040 jiwa yang terdiri dari 164.484 jiwa penduduk laki-laki dan 166.556 jiwa penduduk perempuan. Tahun 2014 menurut Dinas Kependudukan dan Catatan Sipil Kota Bekasi adalah 334.232 jiwa terdiri dari penduduk laki-laki sebanyak 169.378 dan perempuan 164.854 jiwa mendiami luas wilayah sekitar 1.965 hektar. Peningkatan jumlah penduduk kota bekasi dari tahun 2012 sampai dengan 2014 mencapai 0,3%. Prediksi pada tahun 2031 atau 17 tahun kemudian jumlah penduduk Kecamatan Bekasi Utara kota bekasi di prediksi mencapai 353.458 jiwa yang mendiami seluas 1.965 hektar Berdasar Peraturan Daerah Kota Bekasi No. 13 tahun 2011 tentang Rencana Tata Ruang Kota Bekasi Tahun 2011 – 2031, pasal 6 ayat 8 dijelaskan Kebijakan perwujudan ruang terbuka hijau kota sebesar 30% ( 589,5 Ha ) dari luas wilayah di Kota Bekasi. Berdasar analisa peningkatan jumlah penduduk dan rasio pemenuhan air bersih di Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi untuk sampai tahun 2031 yang akan datang akan mengalami krisis yang cukup mengkhawatirkan dengan tingkat penyediaan air bersih rata-rata mencapai 55% dari jumlah populasi dengan tingkat kebocoran 25%. Oleh karena itu untuk mencukupi pemenuhan akan air bersih untuk masyarakat dengan luas lahan yang terbatas diperlukan beberapa alternatife teknologi yang masih dimungkinkan untuk menanggulangi krisis air bersih. Permodelan Tampungan Air Hujan Pengenalan teknologi ABSAH merupakan satu bangunan konservasi dan sekaligus pendayagunaan air, termasuk turunannya dapat menirukan aliran air yang terjadi di alam, yang dapat berupa : 1. Aliran air tanah alami. 2. Aliran air tanah disekitar sumur gali atau sumur bor. 3. Aliran mata air 4. Proses hidrologi dalam daerah aliran sungai (atap bangunan merupakan daerah aliran tangkapan hujan) 5. Proses penyaringan fisik di alam. 6. Proses penambahan mineral di alam, proses fisik, kimia dan biologis. Bangunan ABSAH bisa disebut sebagai SAWS (Stand Alone Water Supply) atau SSWS (Self Supporting Water Supply), atau disebut bangunan penyediaan air baku mandiri, yang bisa dibuat terlepas dari sistem penyediaan air baku yang berlaku umum seperti yang dimiliki perusahaan air minum daerah. Konsep bangunan ABSAH ini tersusun dari empat bak yang tertutup rapat. Dari keempat bak tersebut, pemasukan air harus didesain sehingga sanggup menyimpan air selama hujan terlebat berlangsung. Oleh karena itu ukuran bak pemasukan air, akan sangat ditentukan baik oleh intensitas hujan maupun luas atap bangunansedemikian, sehingga tidak ada air yang tumpah keluar bangunan. Harus juga diperhitungkan keberadaan air yang ada di Bak ini. Konsep ABSAH adalah sebagai berikut : 1. Terdiri atas 4 (empat) bak, yaitu bak pemasukan air, bak akuifer buatan, bak penyimpanan air dan bak pengambilan air, antar bak ditempatkan panel rongga. 2. Bangunan ini dibuat tertutup rapat (dengan beberapa pengecualian) dan tertanam sebagian di bawah permukaan tanah, kedap air agar tidak terjadi kebocoran (sebaiknya dibuat dengan konstruksi beton). 3. Air hujan yang jatuh pada atap bangunan rumah, gedung dan lain sebagainya dialirkan ke bak pemasukan air melalui talang bangunan. Pada bak ini dilengkapi dengan lembaran kain atau lembaran bahan penyaring yang ditempatkan secara horisontal dan ditanam dalam lapisan kerikil kasar, namun sewaktu-waktu harus mudah diambil. 4. Air kemudian mengalir masuk ke dalam bak akuifer buatan, yang menirukan fungsi akuifer alami. 10


5. Bak akuifer buatan tersusun dari material kerikil kasar, kerikil sedang, kerikil halus, pasir kasar, pasir sedang, puing bata merah berukuran kerikil halus, arang kayu atau arang batok kelapa, ijuk, dan dibagian tengah disipkan seonggok batu gamping kemudian diakhir dengan ijuk, semua berada dalam sekat-sekat yang antar sekatnya diberi rooster. 6. Air yang keluar dari bak akuifer buatan kemudian mengalir dan berkumpul didalam bak reservoir, yang dengan rooster air mengalir menuju ke bak pemanfaatan air. 7. Bak pemanfaatan air berupa sumuran yang sekelilingnya diselimuti berturut-turut kerikil sedang, kerikil halus dan pasir kasar dan berada dalam bak pemanfaatan air. Ini menirukan konsep sumur gali atau sumur bor. 8. Pengambilan air sebaiknya digunakan dengan menimba memakai ember, agar pengendalian mengenai pemanfaatannya berlangsung baik. Jika tidak ingin ada pencemaran, maka sumur ditutup dan dibuat pompa tangan diatas tutup tersebut. Hidrologi dan Volume Tampungan Curah hujan yang diperlukan dalam mendisain kolam tampungan adalah data curah hujan tertinggi dalam setiap bulannya selama satu tahun yang dihimpun dalam kurun waktu minimal 10 tahun periode. Lokasi stasiun di ambil 4 stasiun yaitu Stasiun Curah Hujan Pebayuran, Cibarusah, Muara dan Cikarang Bekasi. Keempat stasiun tersebut di ambil berdasar catchmant Kota Bekasi. Hasil Dari keempat stasiun curah hujan tersebut kemudian dianalisa untuk didapat Rekap Data Curah Hujan yang berisi rata-rata curah hujan dalam 12 tahun terakhir, Hasil perhitungan dari data curah hujan didapat kebutuhan tampungan ABSAH untuk kategori sebagai berikut : 1. Untuk luas atap 50 m2 dihasilkan curah hujan maksimum sebesar 1854,84 mm/tahun. Volume hujan 92,74 m3 /tahun, pasok air sebesar 253,91 liter/hari sehingga dihasilkan volume maksimum 29,37 m3 dan volume minimum 0.05 m3. Dari hasil perhitungan di dapat volume tampungan optimal 29,32 m3 atau ukuran kolam 2 x 5 x 3 m3 Tabel 1.

Hasil skenario 1

2. Untuk luas atap 75 m2 dihasilkan curah hujan maksimum sebesar 1854,84 mm/tahun. Volume hujan 139,11 m3 /tahun, pasok air sebesar 380,87 liter/hari sehingga dihasilkan volume maksimum 44,55 m3 dan volume minimum 0.57 m3. Dari hasil perhitungan di dapat volume tampungan optimal 43,98 m3 atau ukuran kolam 3 x 5 x 3 m3 11


Tabel 2.

Hasil skenario 2

3. Untuk luas atap 100 m2 dihasilkan curah hujan maksimum sebesar 1854,84 mm/tahun. Volume hujan 185,48 m3 /tahun, pasok air sebesar 507,83 liter/hari sehingga dihasilkan volume maksimum 60,74 m3 dan volume minimum 2.09 m3. Dari hasil perhitungan di dapat volume tampungan optimal 58,64 m3 atau ukuran kolam 4 x 5 x 3 m3 Tabel 3.

Hasil skenario 3

4. Untuk luas atap 125 m2 dihasilkan curah hujan maksimum sebesar 1854,84 mm/tahun. Volume hujan 231,86 m3 /tahun, pasok air sebesar 634,78 liter/hari sehingga dihasilkan volume maksimum 75,92 m3 12


dan volume minimum 2.61 m3. Dari hasil perhitungan di dapat volume tampungan optimal 73,31 m3 atau ukuran kolam 5 x 5 x 3 m3 Tabel 4.

Hasil skenario 4

DETAIL DESAIN DAN ANGGARAN BIAYA

Detail Desain Konstruksi bangunan yang digunakan adalah permanen air dari bak pemasukan selanjutnya akan memasuki bak akuifer buatan, yang dibagi dalam banyak partisi, dengan batas partisi berupa panel, sebagian tidak berlubang dan sebagiannya lagi berlubang yang diisi ijuk. Di antara dua batas partisi secara berturutan sengaja diisi misalnya dengan material kerikil, pasir kasar, pasir sedang, puing bata merah, arang batok atau kayu, seonggok batu gamping atau dolomit (untuk di daerah hujan asam namun tidak diperlukan di daerah karst) dan ijuk. Disyaratkan bak tersebut tidak boleh bocor dan harus tertutup rapat. Secara tipikal bisa berukuran panjang 13 m atau lebih, lebar 5 m dan kedalaman 2,5 m, (1,5 m tertanam didalam tanah, 1 m muncul di permukaan tanah) di mana antar bak berturutan diberi panel berlubang untuk penghantaran aliran air.Konstruksi bisa berupa batu bata yang diperkuat dengan jala-jala tulangan besi dalam plesteran untuk dinding luar dan beton bertulang untuk dasar. Untuk lebih menjamin kekedapan konstruksi beton bertulang. Anggaran Biaya Anggaran biaya yang diperlukan pada setiap bangunan ABSAH sebagai berikut :

13


Tabel 5.

Anggaran biaya bangunan ABSAH

KESIMPULAN Kesimpulan dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Untuk hasil perhitungan analisis kebutuhan masyarakat akan air bersih dengan menggunakan ABSAH di Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

NO

LUAS ATAP

VOLUME TAMPUNGAN

VOLUME YANG DIHASILKAN

KEBUTUHAN MASYARAKAT

JUMLAH YANG DAPAT DIPAKAI

1

50 m2

29,32 m3

253,91 liter/hari

185 liter//0rang/hari

1 orang/hari

2

75 m2

43,98 m3

380,87 liter/hari


2 orang/hari

3

100 m2

58,64 m3

507,83 liter/hari


2 orang/hari

4

125 m2

73,31 m3

634,78 liter/hari


3 orang/hari

2. Biaya Pembangunan Teknologi ABSAH di Kecamatan Bekasi Utara Kota Bekasi dihasilkan tabel sebagai berikut : NO

LUAS ATAP

VOLUME TAMPUNGAN

LUAS KOLAM H = 3M

HARGA PER M2

TOTAL BIAYA

1

50 m2

29,32 m3

2 x 5 m2

Rp. 3.112.922,00

Rp. 31.129.220,00

2

75 m2

43,98 m3

3 x 5 m2

Rp. 3.112.922,00

Rp. 46.693.830,00

3

100 m2

58,64 m3

4 x 5 m2

Rp. 3.112.922,00

Rp. 62.258.440,00

4

125 m2

73,31 m3

5 x 5 m2

Rp. 3.112.922,00

Rp. 77.823.050,00

14


3. Perbandingan Bangunan ABSAH terhadap perkiraan harga pasar rumah tahun 2015 sebagai berikut : NO

LUAS ATAP

HARGA BANGUNAN ABSAH

PERKIRAAN HARGA RUMAH

% ABSAH TERHADAP HARGA RUMAH

1

50 m2

Rp. 31.129.220,00

Rp. 300.000.000,00

10.37 %

2

75 m2

Rp. 46.693.830,00

Rp. 400.000.000,00

11.67 %

3

100 m2

Rp. 62.258.440,00

Rp. 500.000.000,00

12.45 %

4

125 m2

Rp. 77.823.050,00

Rp. 600.000.000,00

12.97 %

4. Aplikasi konsep Akuifer Buatan Simpanan Air Hujan (ABSAH) dapat mengatasi masalah krisis sumberdaya air perkotaan sudah merupakan keharusan sebagai solusi pemecahan terhadap masalah terkait dengan pengelolaan sumberdaya air di daerah perkotaan secara terintegrasi, efektif dan efisien. Tidak hanya bagi Kota Bekasi, tetapi juga bagi kota-kota besar lainnya yang mengalami permasalahan serupa dengan Kota Bekasi, seperti Semarang dan Surabaya. Alternatif upaya konservasi air dengan teknik pemanenan air hujan (rain water harvesting) memiliki kemampuan untuk mengatasi permasalahan pengelolaan sumberdaya air sesuai dengan prinsip-prinsip dalam konsep ABSAH. 5. Pemanfaatan ABSAH ini tergantung dari mulai dibangunnya konstruksi, jika dibangun pada musim kering, maka ABSAH dapat dimanfaatkan mulai musim hujan. 6. Pengembangan volume tampungan dapat dikembangkan jika luas atap yang ada dapat dikembangkan/diperluas REFERENSI Al Amin, Muhammad Baitullah., Lau, Victor M., Safari, Hanjar., dan Tabarid, Mansur. P. 2008. Teknik Panen hujan dengan Atap Usaha Konservasi Air di Daerah Kering. www BebasBanjir2015.wordpress.com Anonim, 2003. Tata Cara Pembuatan Bangunan Akuifer Buatan dan Simpanan Air Hujan (ABSAH). Pedoman Teknik, Kepmen Kimpraswil. Pd T 05 2003. Anonim. 2009. Integrated Water Resources Management. Diktat Kuliah Pengelolaan Sumber Daya Air Terpadu. Fakultas Teknik Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah. 2002. Kebijakan dan Program Terpadu Bidang Permukiman dan Prasarana Wilayah dalam Rangka Penanganan Banjir Nasional. Jakarta: Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah. Departemen Pekerjaan Umum. [DPU] 2004. Draf Naskah Akademik Perencanaan Kebijakan Nasional Penanggulangan Banjir. Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum. Heryani, Nani. 2009. Teknik Panen Hujan: Salah Satu Alternatif Untuk Memenuhi Kebutuhan Air Domestik. Balai Penelitian Agroklimat dan Hidrologi. Departemen Pertanian. Jakarta. Herawan, W., Soenarto, B. dan Rengganis, H.,2004. Sistem Penyediaan Air Wudhu cara bersih ulang dengan model ABSAH. Prosiding Kolokium hasil penelitian dan pengembangan Sumber Daya Air, vol 1, Oktober 2004. ISSN 1829-9644. Gupta B.L. 1985. Water Resources Engineering and Hidrology. Delhi : Nai Sarak Isnugroho. 2003. Pemberdayaan Masyarakat dalam Pengelolaan Daerah Rawan Banjir. Samarinda: PIT XX HATHI Linsley R.K dan Joseph B Franzini.1995. Teknik Sumber Daya Air. Jakarta: Erlangga 15


Siswoko. 2002. Banjir, Masalah Banjir dan Upaya Mengatasinya. Jakarta: Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah. Soenarto, B., 1992. Konstruksi kombinasi akifer-situ atau akifer kolam untuk penyediaan air mandiri bagi permukiman pedesaan yang sulit air, Pertemuan ilmiah tahunan IX HATHI, 8-10 Oktober 1992, Senggigi, Lombok. Soenarto, B. Dan Hernawan, W., 1997. Perhitungan volume tampungan air hujan optimal melalui atap bangunan guna mengatasi kekurangan air bersih. Buletin Pusair No. 26 Tahun VII, Desember 1997. Pusat Litbang Pengairan. Bandung. ISSN: 0852-5919 Soenarto, B., dan Rengganis, H., 2002. Desain bangunan akuifer buatan dan reservoir air hujan prototip PUSAIR II. Jurnal Pengairan Vol. 16 No. 48 September 2002. Pusat Litbang Sumber Daya Air. Bandung. ISSN: 0215-1111. Soenarto, B., 2003. Konsep, filosofi dan perhitungan ukuran bangunan akuifer buatan dan Simpanan Air Hujan (ABSAH). Buletin Pusair,vol.XII No. 39, Mei 2003. Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air.Bandung.ISSN: 0215-111 Soenarto, B., 2009. Pengembangan Teknologi Bangunan Akuifer Buatan Simpanan Air Hujan (ABSAH) di Indonesia. Orasi Pengukuhan Profesor Riset Bidang Hidrologi Aplikasi. Badan Penelitian dan Pengembangan PU. Departemen PU. ISBN : 978-979-3197-76-0 Sri Harto. 1993. Analisis Hidrologi. Jakarta: Gramedia. Subarkah. 1978. Hidrologi untuk Perencanaan Bangunan Air. Bandung: Idea Dharma Bandung. Sumarto. 1995. Hidrologi Teknik. Jakarta: Erlangga. Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan. Yogyakarta: Andi Yogyakarta

16


ANALISIS TINGKAT PENCEMARAN AIR SUNGAI SA’DAN TERHADAP KUALITAS AIR PDAM TORAJA UTARA Reni Oktaviani Tarru1*, Harni Eirene Tarru1, dan Karatego1 1Universitas

Kristen Indonesia Toraja [email protected]

Abstrak Air merupakan kebutuhan utama dalam kehidupan sehari-hari. Manusia, binatang, dan tumbuhan memerlukan air untuk kehidupannya. Air dapat pula digunakan sebagai pelarut, pembersih dan keperluan lain untuk rumah tangga, industri maupun usaha-usaha lainnya. Pentingnya air sungai bagi masyarakat di Toraja Utara dan rendahnya kualitas air sungai, seharusnya mendorong pemerintah melaksanakan program peningkatan kualitas air sungai sebagai bagian dari pembangunan.Berdasarkan latar belakang permasalahan, pencemaran yang terjadi pada daerah aliran Sungai Sa’dan, perlu diketahui seberapa besar pengaruh limbah yang terdapat dalam air Sungai Sa’dan yang digunakan sebagai sumber air baku PDAM. Untuk itu perlu dilakukan analisa air sungai diantaranya adalah pH, COD, BOD, Minyak lemak dan Amoniak, selanjutnya dapat diketahui mutu air sungai sa’dan dengan menggunakan parameter kimia.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat pencemaran air sungai Sa’dan masih layak atau tidak untuk digunakan sebagai sumber air baku PDAM Toraja Utara dengan menggunakan peraturan pemerintah No. 82 Tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air untuk mengetahui kualitas air dan pencemaran pada air sungai yang diteliti.Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar COD dan BOD pada air Sungai Sa’dan telah melebihi ketentuan yang ditetapkan oleh Peraturan pemerintah No. 82 Tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air, atau dikatakan sudah tercemar. Kata Kunci: Pencemaran Air, Kualitas Air LATAR BELAKANG Air merupakan kebutuhan hidup yang paling penting. Tanpa air, berbagai proses kehidupan tidak dapat berlangsung. Meskipun air merupakan sumberdaya alam yang dapat diperbaharui oleh alam sendiri tapi kenyataan menunjukkan bahwa ketersediaan air tanah tidak bertambah. Sebagian besar air tawar yang digunakan berasal dari sungai, danau, waduk, dan sumur. Pesatnya pembangunan di Toraja Utara dan laju pertumbuhan penduduk yang tinggi membutuhkan air dalam jumlah yang banyak yang sering kali tidak tersedia untuk penduduk. Oleh karena itu pembangunan yang baik adalah juga penyediaan kualitas dan kuantitas air bersih kepada masyarakat. Pentingnya air sungai bagi masyarakat di Toraja utara dan rendahnya kualitas air sungai, seharusnya mendorong pemerintah melaksanakan program peningkatan kualitas air sungai sebagai bagian dari pembangunan. Ketersediaan air bersih secara umum disebabkan oleh dua faktor, yaitu faktor alam dan faktor manusia. Faktor alam disebabkan secara alamiah bentukan (kondisi) wilayahnya yang memang sulit untuk mendapatkan air sehingga tidak tersedianya air. Faktor manusia yaitu dikarenakan tercemarnya air bersih akibat aktifitas manusia. Dalam hal ini berbagai masalah dari pertumbuhan penduduk dengan kebutuhan dan ketersediaan air bersih menjadi suatu masalah yang saling berkaitan. Banyaknya lokasi pemukiman yang berada disekitar bantaran sungai merupakan suatu masalah yang krusial dan memerlukan upaya tersendiri untuk mengatasinya.

17


RUMUSAN MASALAH Permasalahan yang akan dibahas dalam penelitian ini meliputi : 1. Berapa besar tingkat pencemaran air sungai Sa‘dan yang terjadi. 2. Apakah air Sungai Sa‘dan yang dikelolah oleh PDAM saat ini aman untuk dikonsumsi oleh masyarakat. Pengertian Tentang Air Air merupakan kebutuhan utama dalam kehidupan sehari-hari. Manusia, binatang, dan tumbuhan memerlukan air untuk kehidupannya. Air dapat pula digunakan sebagai pelarut, pemberrsih, dan keperluan lain untuk rumah tangga, industri maupun usaha-usaha lainnya.Saat ini masalah air bersih menjadi perhatian khusus baik bagi negara maju maupun negara yang sedang berkembang. Indinesia sebagai mana halnya pula negara berkembang lainnya, tidak luput dari permasalahan persediaan air bagi masyrakatnya. Salah satu masalah pokok yang dihadapi adalah kurang tersedianya sumber air yang bersih, belum meratanya pelanyan penyediaan air bersih terutama pada daerah pedesaan dan sumber air bersih yang ada belum dapat dimaanfaatkan secara maksimal. Air Minum Air minum adalah air yang digunakan untuk konsumsi manusia. Menurut departemen kesehatan, syaratsyarat air minum adalah tidak berasa, tidak berbau, tidak berwarna, tidak mengandung mikroorganisme yang berbahaya, dan tidak mengandung logam berat. Air Organik Air organik adalah istilah untuk air yang sama sekali tidak mengandung unsur kimia lain selain H2O (air) itu sendiri. Unsur kimia lain yang biasa terkandung di dalam air adalah mineral anorganik, seperti Ferrum, Merkuri, Alumunium. Untuk mengukur kadar kemurnian air dari mineral anorganik diguna-kan TDS meter (Total Dissolved Solids meter), yaitu alat untuk mengukur total zat padat yang terlarut dalam zat cair. Satuan yang digunakan adalah ppm (part per million) atau bagian per sejuta. Air yang layak diminum itu adalah : 1. Jernih . 2. Tidak berbau. 3. Tidak berwarna 4. Tidak mengandung bakteri. 5. Tidak mengandung campuran yang bias merusak organ tubuh sebut saja zat seng atau zat besi. Air Bersih Air bersih adalah salah satu jenis sumberdaya berbasis air yang bermutu baik dan biasa dimanfaatkan oleh manusia untuk dikonsumsi atau dalam melakukan aktivitas mereka sehari-hari termasuk diantaranya adalah sanitasi. A. Sumber Air Bersih Sumber air bersih biasa berasal dari air hujan, air pengolahan dan penjernihan seperti air ledeng atau PAM, sumur dan mata air. Sumber air biasanya menentukan kualitasnya. B. Ketiadaan Air Bersih Ketiadaan air bersih dapat Mengakibatkan : 1. Penyakit diare. 2. Penyakit cacingan. 3. Pemiskinan.. C. Kontroversi Air Bersih Walaupun air meliputi 70% permukaan bumi dengan jumlah kira-kira 1,4 ribu juta kilometer kubik, namun hanya sebagian kecil saja dari jumlah ini yang dapat benar-benar dimanfaatkan, yaitu kira-kira hanya 0,003%. Sebagian besar air, kira-kira 97%, ada dalam samudera atau laut, dan kadar garamnya terlalu tinggi untuk kebanyakan keperluan. Dari 3% sisanya yang ada, hampir 18


semuanya, kira-kira 87 persennya,tersimpan dalam lapisan kutub atau sangat dalam di bawah tanah. Kriteria dan Parameter Air Bersih Air minum selain harus bebas dari zat yang berbahaya bagi kesehatan, juga harus menarik rasa dan baunya. Dalam perencanaan/pelaksanaan fasilitas penyediaan air minum mulai dari sumber pengambilan Air baku samapi kejaringan distribusi harus bebas dari kemungkinan pengotoran dan kontaminasi. Berdasarkan SK Menkes RI No. 907/Menkes/SK/VII/2002 tentang syarat-syarat dan pengawasan kualitas Air Minum. persyaratan kualitas Air Minum Adalah sebgai berikut: 1. Persyaratan Bakteriologis 2. Persyaratan Kimiawi 3. Persyaratan Radioaktifitas 4. Persyaratan Fisik Baku Mutu Air Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 tanggal 14 Desember 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Berikut ini akan diuraikan. Beberapa elemen penting dari baku mutu air serta dampaknya terhadap lingkungan : 1. pH 2. Menurunnya oksigen terlarut 3. Meningkatnya kecepatan reaksi kimia 4. Terganggunya kehidupan ikan dan hewan air lainnya 5. Jika batas temperature yang mematikan terlampaui, ikan dan hewan air lainnya akan mati. Pencemaran Air Pencemaran air adalah suatu perubahan keadaan disuatu tempat penampungan air seperti danau, sungai, lautan dan air tanah akibat aktifitas manusia. Di dalam peraturan Pemerintah Republik Indanesia Nomor 82 Tahun 2001 tentang kualitas dan pengendalian pencemaran air disebutkan bahwa mutu air telah diklasifikasikan menjadi 4 kelas,yang terdiri dari : 1. Kelas I, adalah air yang peruntukkannya dapat digunakan untuk air minum dan peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. 2. Kelas II, adalah air yang peruntukannya dapat digunakan bahan baku yang diolah untuk air minum dan keperluan rumah tangga dan peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. 3. Kelas III, adalah air yang peruntukannya dapat digunakan untuk sarana/ prasarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan untuk mengairi pertamanan dan untuk peruntukan lainnya yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. 4. Kelas IV, adalah air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengairi pertamanan, usaha perkotaan, industri dan sebagai sumber tenaga listrik dan atau peruntukan lainnya yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan keguaan tersebut. Dampak yang Ditimbulkan Akibat Pencemaran Air Sumber pencemaran air yang paling umum adalah limbah pemukiman, limbah pertanian dan limbah industri, yang sepertinya menjadi sumber pencemaran air yang memberikan dampak paling kentara terutama pada masyrakat perkotaan Indonesia. A. Dampak Pencemaran Air Limbah Pemukiman Limbah pemukiman mengandung limbah domestik berupa sampah organik dan sampah anorganik serta deterjen. Sampah organik adalah sampah yang dapat diuraikan atau dibusukkan oleh bakteri. B. Dampak Pencemaran Air Limbah Pertanian 19


Pupuk dan pestisida biasa digunakan para petani untuk merawat tanamannya. Namun pemakaian pupuk dan pestisida yang berlebihan dapat mencemari air. Limbah pupuk mengandung fosfat yang dapat merangsang pertumbuhan gulma air seperti ganggang dan eceng gondok. Pertumbuhan gulma air yang tidak terkendali ini menimbulkan dampak seperti yang diakibatkan pencemaran oleh deterjen. Limbah pestisida mempunyai aktifitas dalam jangka waktu yang lama dan ketika terbawa aliran air keluar dari daerah pertanian, dapat mematikan hewan yang bukan sasaran seperti ikan, udang dan hewan air lainnya. uncak. C. Dampak Pencemaran Air Limbah Industri Limbah industri sangat potensial sebagai penyebab terjadinya pencemaran air. Pada umumnya limbah industri mengandung limbah B3, yaitu bahan berbahaya dan beracun. Menurut PP 18 tahun 99 pasal 1, limbah B3 adalah sisa suatu usaha atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan beracun yang dapat mencemarkan atau merusak lingkungan hidup sehingga membahayakan kesehatan serta kelangsungan hidup manusia dan mahluk lainnya. Karakteristik limbah B3 adalah korosif/ menyebabkan karat, mudah terbakar dan meledak, bersifat toksik/ beracun dan menyebabkan infeksi/ penyakit. Limbah industri yang berbahaya antara lain yang mengandung logam dan cairan asam. Misalnya limbah yang dihasilkan industri pelapisan logam, yang mengandung tembaga dan nikel serta cairan asam sianida, asam borat, asam kromat, asam nitrat dan asam fosfat. Limbah ini bersifat korosif, dapat mematikan tumbuhan dan hewan air. Pada manusia menyebabkan iritasi pada kulit dan mata, mengganggu pernapasan dan menyebabkan kanker.. METODOLOGI PENELITIAN Gambaran Umum Lokasi Penelitian Dalam penelitian ini, lokasi pengambilan sampel yang akan diteliti terletak di daerah aliran Sungai Sa‘dan Kabupaten Toraja Utara.

Gambar 5.

Denah lokasi pengambilan sampel

Gambaran Kondisi Sungai Sa’dan. Sungai Sa‘dan terletak di tengah-tengah atau mengalir membela kabupaten Toraja Utara dan Tana Toraja dengan ditambah beberapa anak sungai Sa‘dan itu sendiri. Sungai Sa‘dan yang melintasi Toraja Utara dan Tana Toraja ini memiliki panjang sekitar 182 km dan lebar rata-rata 80 meter, dengan jumlah anak sungai sebanyak 294. 20


Pemanfaatan Air Sungai Sa’dan Daerah aliran sungai Sa‘dan (DAS) Sa‘dan menjadi sumber pengairan diPangli dan digunakan sebagai sumber air baku PDAM Toraja Utara, serta dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik tenaga air (PLTA) di Malea Tana toraja. Selain kabupaten Toraja Utara dan Tana Toraja daerah aliran sungai (DAS) Sa‘dan diketahui mengaliri dan menjadi sumber pengairan untuk beberapa daerah tetangga seperti Enrekang, Sidrap dan Pinrang, bahkan aliran sungai ini menjadi penyuplai terbesar untuk energi pembangkit listrk tenaga air Bakaru. Selain daerah-daerah itu dua daereh lainnya yakni Luwu dan Luwu Utara mendapatkan pasokan air yang bersumber dari kabupaten Toraja Utara. Sumber Air Baku PDAM Toraja Utara. Air Baku adalah sarana dan prasarana pengambilan dan/atau penyedia air baku, meliputi bangunan pengambilan air, bangunan pengambilan/penyadap, alat pengukuran dan peralatan pemantauan sistem pemompaan, dan/atau bangunan sarana pembawa serta perlengkapannya. Berdasarkan Peraturan Pemerintah Repoblik Indonesia No. 16 Tahun 2005, bahwa yang dimaksud ―Air Baku untuk air minum rumah tangga, yang selanjutnya disebut air baku adalah air yang dapat bersal dari sumber Air permukaan, cekungan air tanah dan/atau air hujan yang memenuhi baku mutu tertentu sebagai baku mutu air minum. Untuk keperluan perencanaan sistem penyediaan air minum, terlebih dahulu diketahui pasokan sumber air bakunya berasal dari sumber : 1. Air hujan 2. Air tanah : Mata air, air tanah dangkal dan air tanah dalam 3. Air permukaan a. Alami : Sungai dan Telaga (Danau) b. Buatan : Waduk Sumber air baku PDAM Toraja Utara berasal dari aliran sungai Sa‘dan yang mengalir membelah kabupaten Toraja Utara dan Tana Toraja, yang mengalir bebas/secara alami yang kemudian dibuatkan bangunan penampungan air, bangunan pengambilan/penyadap, alat pengukuran dan peralatan sistem pemompaan, dan bangunan sarana pembawa serta perlengkapannya. Alat Penelitian Alat yang digunakan adalah peralatan yang terdapat di Balai besar laboratorium laboratorium kesehatan Makasar yang diperlukan untuk mengukur Zat-zat berbahaya yang terkandung dalam Air Sungai Sa‘dan dan Air distribusi PDAM Toraja Utara. Pemeriksaan di laboratorium akan menghasilkan data yang lengkap dan bersifat kuantitatif. Tahapan Penelitian Tahapan penelitian bertujuan untuk menentukan stasiun pengambilan sampel dan carapengambilan sampel pada lokasi yang telah ditentukan. A. Menentukan stasiun pengambilan sampel. A.1 Stasiun pengambilan sampel air Sungai Sa‘dan A.2 Stasiun pengambilan sampel air distribusi PDAM Toraja Utara. B. Menentukan stasiun pengambilan sampel Pengambilan sampel dilakukan secara representatif yaitu sampel yang dapat mewakili daerah sekitar. Dengan pengambilan Sampel yang representatif data hasil pengujian dapat menggambarkan kualitas lingkungan yang mendekatikondisi sesunggunya. B.1 Pengambilan sampel Air Sungai Sa‘dan B.2 Pengambilan sampel air distribusi PDAM Toraja Utara 21


Pelaksanaan Penelitian Pelaksanaan penelitian akan dilakukan di laboratorium untuk mengetahui tingkat pencemaran air pada sampel yang akan diuji. 1. Pemeriksaan Sampel Parameter yang akan digunakan dalam pemeriksaan benda uji ini adalah parameter-parameter pencemaran kimia sebagai berikut : a) Derajat Keasaman (PH) b) Biologycal Oxigen Demand (BOD) c) Chemical Oxigen Demand (COD) d) Minyak lemak e) Nitrogen Amoniak (NH3-N) 2. Pengumpulan data hasil pemeriksaan sampel Dijelaskan dalam bagan alir penelitian di bawah berikut HASIL ANALISIS Pengujian sampel A. Pengujian pH Pengukuran pH mengunakan pH meter digital. Cara kerja: pH meter dinyalakan, kemudian elektrodanya dibilas dengan sampel yang akan diukur pHnya, lalu dilap dengan tissue. Celupkan elektroda kedalam botol, nilai pH akan tampil dilayar. B. Pengujian COD Alat dan bahan: 1. Pipet Volum 2. Tabung Hach 3. Larutan k2Cr2O7, larutan standarnya 0,25 N. 4. Larutan Ag2SO4/H2SO4 yang telah dimasukkan kedalam tabung Hach sebanyak 1ml K2Cr2O7 dan 2 ml Ag2SO4/H2SO4 yang kemudian ditambahkan 0,04 gr merkuri sulfat. Cara kerja: Tabung ditutup rapat lalu dihomogenkan, kemudian dimasukkan ke COD reactor yang suhunya 150º C selama 2 jam (COD reaktor dipanaskan terlebih dahulu). Setelah dikeluarkan dari COD reactor Lalu didinginkan. Kemudian dilakukan dengan ditititrasi dengan cara blanko dan masing-masing sampel dipindahkan ke erlenmeyer. Lalu masing-masing tabung dibilas dengan akuades sebanyak volume sampel kemudian ditambahkan lagi indikator ferroin 2 sampai 3 tetes lalu diteter dengan larutan ammonium fero sulfat yang konsentrasinya 0,080 sampai berubah warna dari kuning ke hijau menjadi merah bata.

22


Mulai

Pengambilan sampel

    

Pemeriksaan sampel dilaboratorium Derajat keasaman (PH) Biolgycal Oxigen Demand (BOD) Chemical Oxigen Demand (COD) Lemak dan minyak Nitrogen Amoniak (NH3-N)

Pengumpulan data-data hasil penelitian dilaboratorium

Pengolahan data hasil penelitian

Standar persyaratan mutu air

TIDAK

YA Kesimpulan dan saran

Selesai

Gambar 1.


Perhitungan: Hasil liter blanko 2,75 mg/l Sampel 2,60 mg/l

1000 (blanko  penentuan) x NFAS x 8 2 1000 COD  (2,75  2,60) x 0,080 x 8  48mg/l 2 COD 

23


C. Pengujian BOD

1000 (blanko  penentuan) x N.TIO x 8 x 34,90 mg/l 100 1000 BOD5  (2,75  2,10) x 0,0125 x 8 x 34,90  19,20 mg/l 100 D. Pengujian Minyak Lemak BOD5 

Pengujian minyak dan lemak memakai metode Gravimetri Perhitungan:

1000 (berat cawan  berat cawan kosong) x 1000 mg 50 1000 (32,24722 - 32, 2462) x 1000 mg  0 mg 50 E. Pengujian Amoniak Pengujian amoniak memakai metode KITS (Pereaksi siap pakai). Berdasarkan hasil pengujian sampelsampel air Sungai Sa‘dan Kabupaten Toraja Utara maka didapat hasil pengukuran berdasarkan parameter kimia sesuai hasil pengujian sampel di Balai Besar Laboratorium Kesehatan Makasar. Hasil dapat dilihat pada tabel di bawah ini. Tabel 6. No. Lab

9125

9126

9127

9128

Hasil analisis air baku Sungai Sa‘dan

Kode sampel/Parameter

Kadar (mg/l)

Kriteria mutu air kelas II

pH

6.8

6-9

COD

48

25

BOD5

19.2

3

Minyak Lemak

0

1

Amoniak

0.1

0,5

pH

7.45

6-9

Air Sungai Sa‘dan

COD

32

25

ST.1

BOD5

12.8

3

Kakondongan

Minyak Lemak

0

1

Amoniak

0.1

0,5

pH

7.18

6,9

Air Sungai Sa‘dan

COD

48

25

ST. 2

BOD5

19.2

3

Bolu

Minyak Lemak

0

1

Amoniak

0

0,5

pH

7.19

6-9

Air Sungai Sa‘dan

COD

32

25

ST. 3

BOD5

12.8

3

Singki‘

Minyak Lemak

0

1

Amoniak

0

0,5

Distribusi Air PDAM Toraja Utara

24


A. Hasil analisis air sungai Sa‘dan 1. Pada titik ST1 dapat dilihat pada tabel dibawah ini Tabel 7. Tabel analisa pada titik ST1

    

Parameter kimia

Satuan

Standar mutu air kelas II

Hasil analisa ST1

PH

mg/l

6-9

7,45

COD

mg/l

25

32

BOD5

mg/l

3

12.8

Minyak lemak

mg/l

1

0

NH3-N

mg/l

0,5

0,1

pH pada titik ST1 adalah 7,45 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi syarat standar mutu air kelas II. Cod pada titik ST1 32 mg/l, nilai parameternya sudah melebihi melebihi standar baku mutu air kelas II atau sudah tercemar. BOD5 pada titik ST1 adalah 12,8 mg/l, nilai parameternya sudah melebihi standar baku mutu air kelas II atau sudah tercemar. Minyak lemak pada titik ST1 adalah 0 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi standar mutu air kelas II. NH3-N pada titik ST1 adalah 0,1mg/l, nilai parameternya masih memenuhi standar mutu air kelas II.

2. Pada titik ST2 dapat dilihat pada tabel dibawah ini Tabel 8. Tabel analisa pada titik ST2

    

Parameter kimia

Satuan


Hasil analisa ST2

PH

mg/l

6-9

7,18

COD

mg/l

25

48

BOD5

mg/l

3

19,2

Minyak lemak

mg/l

1

0

NH3-N

mg/l

0,5

0

pH pada titik ST2 adalah 7,18 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi syarat standar mutu air kelas II. COD pada titik ST2 adalah 48 mg/l, nilai parameternya sudah melebihi standar baku mutu air kelas II atau sudah tercemar. BOD5 pada titik ST2 adalah 19,2 mg/l, nilai parameternya sudah melebihi standar baku mutu air kelas II atau sudah tercemar. Minyak lemak pada titik ST2 adalah 0 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi standar mutu air kelas II. NH3-N pada titik St2 adalah 0 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi standart mutu air keles II.

25


3. Pada titik ST3 dapat dilihat pada tabel dibawah ini

Tabel 9.

Tabel analisa pada titik ST2

Parameter kimia

Satuan


Hasil analisa ST2

PH

mg/l

6-9

7,19

COD

mg/l

25

32

BOD5

mg/l

3

12,8

Minyak lemak

mg/l

1

0

NH3-N

mg/l

0,5

0

pH pada titik ST3 adalah 7,19 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi syarat standar mutu air kelas II.  COD pada titik ST3 adalah 32 mg/l, nilai parameternya sudah melebihi standar baku mutu air kelas II atau sudah tercemar.  BOD5 pada titik ST3 adalah 12,8 mg/l, nilai parameternya sudah melebihi standar baku mutu air kelas II atau sudah tercemar,  Minyak lemak pada titik ST3 adalah 0 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi standar mutu air kelas II.  NH3-N pada titik ST3 adalah 0 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi standar mutu air kelas II. B. Hasil analisis air distribusi PDAM Toraja Utara 

Tabel 10.

    

Tabel analisa air distribusi PDAM Toraja Utara

Parameter kimia

Satuan


Hasil analisa

PH

mg/l

6-9

6,8

COD

mg/l

25

48

BOD5

mg/l

3

19,2

Minyak lemak

mg/l

1

0

NH3-N

mg/l

0,5

0,1

pH pada titik ST3 adalah 6,8 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi syarat standar mutu air kelas II. COD pada titik ST3 adalah 48 mg/l, nilai parameternya sudah melebihi standar baku mutu air kelas II atau sudah tercemar. BOD5 pada titik ST3 adalah 19,2 mg/l, nilai parameternya sudah melebihi standar baku mutu air kelas II atau sudah tercemar. Minyak lemak pada titik ST3 adalah 0 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi standar mutu air kelas II. NH3-N pada titik ST3 adalah 0,1 mg/l, nilai parameternya masih memenuhi standar mutu air kelas II.

PEMBAHASAN Berdasarkan hasil analisa dari Air Sungai Sa‘dan pada titik ST1, ST2 dan ST3 angka dari hasil parameter kimia yaitu pH, Minyak lemak dan NH3-N masih memenuhi standar baku mutu air. Sedangkan, parameter 26


BOD dan COD nilai parameternya sudah melebihi baku mutu air atau bisa dikatan sudah tercemar sekian persen dapat dilihat dari perhitungan sebagai berikut: COD 

37,3 - 25 x100  12,3% 100

Keterangan: 37,3

: Nilai rata-rata kandungan zat kimia tiga stasiun

25

: Kirteria mutu air

BOD 

14,7 - 3 x100  11,7% 100

Keterangan: 14,7

: Nilai rata-rata kandungan zat kimia tiga stasiun

3

: Kriteria mutu air

Hasil analisa dari air distribusi PDAM Toraja Utara parameter pH, minyak lemak dan NH3-N juga memenuhi standar mutu air. Sedangkan, parameter COD dan BOD nilai parameter bisa dikatan tercemar sekian persen dapat dilihat dari perhitungan sebagai berikut: COD 

48 - 25 x100  23% 100

Keterangan: 48

: Kadar kandungan zat kimia hasil analisis

25

: Kriteria mutu air

BOD 

19,2 - 3 x100  16,3% 100

Keterangan: 14,7

: Kadar kandungan zat kimia hasil analisis

3

: Kriteria mutu air

Dampak kerugian jika pH, COD, BOD5, Minyak lemak dan Amoniak tidak memenuhi syarat. 1. PH Perubahan keasaman alkali (pH naik) maupun kearah asam Perubahan kearah alkali (pH naik) maupun kearah asam (pH turun) akan sangat mengganggu kehidupan ikan dan hewan air. Air yang mempunyai pH rendah bersifat sangat korosit terhadap baja dan sering menyebabkan karat pada besi. 2. COD dan BOD5 Dampak tingginya COD dan BOD5 dapat menyebabkan infeksi kulit, ganguan usus, gangguan hati, dan sistem peredaran darah bagi orang yang mengkonsumsi air dengan kadar COD dan BOD tinggi. 3. Minyak lemak Terbentuknya emulsi dalam minyak akan membuat lapisan yang menutup permukaan air dan dapat merugikan karena penetrasi sinar matahari kedalam air berkurang serta lapisan minyak yang menghambat pengambilan oksigen dari udara sehingga oksigen terlarut menurun.

27


4. Amoniak Dampak tingginya Amoniak berupa gas yang berbau tidak enak sehingga harus rendah. KESIMPULAN DAN SARAN Dari hasil penelitian dan analisis air distribusi PDAM Toraja Utara dan air Sungai Sa‘dan ditinjau dari parameter pH, COD, BOD5, Minyak lemak dan Amoniak dapat disimpulkan : 1. Tingkat pencemaran air distribusi PDAM Toraja Utara a) Ditinjau dari parameter PH, Minyak lemak dan Amoniak masih aman untuk digunakan atau dikonsumsi oleh masyarakat. b) Ditinjau dari parameter COD 23% dan BOD 16,3% telah tercemar. 2. Tingkat pencemaran air Sungai Sa‘dan a) Ditinjau dari parameter PH, Minyak lemak dan Amoniak masih aman untuk digunakan sebagai sumber air baku PDAM toraja Utara. b) Ditinjau dari parameter COD 12,3% dan BOD 11,7% telah tercemar sekian. 3. Setiap Parameter yang dianalisis yaitu pH, COD, BOD, Minyak lemak dan Amoniak saling berkaitan sehingga dapat disimpulkan, air distribusi untuk digunakan atau dikonsumsi begitu pula dengan air sungai Sa‘dan kriteria mutu air tersebut perlu ditingkatkan. REFERENSI Boyd, Biochemical Oxigen Demand. 1998 Keputusan Mentri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 1405/menkes/sk/xi/2002 Tentang Air Bersih. Saraswati, Sri Puji , Dasar-dasar Pengolahan Air Limbah. 2000 Peraturan Mentri Kesehatan RI Nomor 416/MENKES/PER/1990 Tentang Syarat-Syarat dan pengawasan Kualitaas Air. Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 01/Birkhumas/I/1975 tentang syarat-syarat dan pengawasan kualitas air minum Peraturan Mentri kesehatan Republik Indonesia No. 173/Men.Kes/Per/VII/1977, Tentang Penyediaan Air Harus Memenuhi Kuantitas dan Kualitas Peraturan Pemerintah No. 16 Tahun 2005 Tentang Air Baku Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 Tanggal 14 Desember Tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air SK Menkes No. 907 /Menkes/SK/VII/2002 Tentang Persyaratan dan Pengawasan Kualitas Air Minum

28


PANEN AIR HUJAN – KELOLA AIR HUJAN – LINDUNGI AIR TANAH Susilawati1*, Nisanson1 1Program

Studi Teknik Sipil, Universitas Flores *[email protected]

Abstrak Sumber daya air yang paling memungkinkan untuk dikembangkan pada suatu daerah kering adalah air hujan. Berbagai pengembangan sumber daya air hujan yang selama ini dikenal dan dilakukan adalah panen air hujan. Sejak Tahun 2006 telah diperkenalkan istilah kelola air hujan (Susilawati, 2006) yang tidak hanya panen saja. Keduanya merupakan suatu upaya konservasi sumber daya air yang diharapkan dapat melindungi air tanah. Sejauh manakah upaya panen air hujan ataupun kelola air hujan mampu lindungi air tanah, diperlukan suatu kajian dari berbagai studi kasus. Pertama-tama dilakukan studi pustaka dari berbagai studi kasus upaya panen air hujan maupun kelola air hujan. Dari studi pustaka ini dapat ditemukan pokok-pokok penting yang terkait dengan perlindungan air tanah dalam upaya panen air hujan ataupun kelola air hujan. Belajar dari pokok-pokok penting ini, dapat dianalisa dan disusun suatu strategi untuk panen air hujan maupun kelola air hujan agar memberikan dampak yang optimal dalam perlindungan air tanah. Dari strategi dalam upaya panen air hujan maupun kelola air hujan yang tepat, maka perlindungan air tanah dapat dicapai secara berkelanjutan. Kata Kunci: panen air hujan, kelola air hujan, perlindungan air tanah, berkelanjutan

LATAR BELAKANG Sumber daya air yang paling memungkinkan untuk dikembangkan pada suatu daerah kering adalah air hujan. NTT, termasuk dalam kategori daerah kering, memiliki karakteristik curah hujan yang sangat spesifik. Hujan terjadi sekitar 3-4 bulan saja dan selebihnya adalah kering. Dari hujan yang terjadi tersebut, memiliki karakteristik yang kurang menguntungkan karena durasi hujan yang singkat dengan intensitas tinggi, sehingga tidak memungkinkan untuk terinfiltrasi ke dalam tanah, menjadi imbuhan air tanah. Akibatnya adalah ketika musim kemarau, cadangan air tanah relatif sangat kecil, yang berakibat pada munculnya bencana kekeringan (Susilawati, 2015). Berbagai pengembangan sumber daya air hujan yang selama ini dikenal dan dilakukan adalah panen air hujan. Sejak Tahun 2006 telah diperkenalkan istilah kelola air hujan (Susilawati, 2011ab) yang tidak hanya panen saja. Istilah kelola air hujan diperkenalkan, khususnya dalam keterkaitannya dengan pengembangan pertanian. Karakteristik hujan di NTT yang kurang menguntungkan ini, sering menimbulkan bencana kekeringan singkat (dryspell) ataupun kejenuhan (waterlogging) yang mengakibatkan gagal panen karena tanaman mati (Susilawati, 2014ab). Keduanya merupakan suatu upaya konservasi sumber daya air yang diharapkan dapat melindungi air tanah (Susilawati, 2015). Sejauh manakah upaya panen air hujan ataupun kelola air hujan mampu lindungi air tanah, diperlukan suatu kajian dari berbagai studi kasus. Brad Lancaster (2009) dalam bukunya yang berjudul: Rainwater Harvesting for Dryland and Beyond, Vol. 1 yang berisikan prinsip-prinsip panduan untuk menyambut hujan ke dalam hidup dan lansekap, menyebutkan 8 prinsip dasar dari panen air hujan: 1. Mulailah dengan pengamatan panjang dan bijaksana. Gunakan semua indera untuk melihat di mana air mengalir dan bagaimana. Apa yang bekerja, dan apa yang tidak? Membangun apa yang bekerja. 2. Mulai di bagian atas atau titik puncak DAS dan cara kerjanya menurun. Perjalanan air adalah menurun. Mulai di bagian atas di mana volume dan kecepatan kurang, sehingga lebih mudah untuk mengikuti prinsip berikutnya

29


3. Mulai dari yang kecil dan sederhana. Bekerja di skala manusia sehingga dapat membangun dan memperbaiki segalanya. Seribu strategi kecil jauh lebih efektif daripada satu strategi yang besar ketika mencoba untuk menyusupkan air ke dalam tanah. 4. Sebarkan dan susupkan aliran air. Daripada memiliki aliran air yang berpotensi erosi pada permukaan tanah, lebih baik mendorong untuk tetap tinggal, berjalan-jalan, dan menyusup ke dalam tanah. 5. Selalu merencanakan untuk jalan limpasan air, dan mengelola air yang meluap sebagai sumber daya. Selalu memiliki luapan air pada saat hujan berat, dan menggunakan limpahan sebagai sumber daya. 6. Maksimalkan kehidupan, tutupan lahan organik. Buat mulsa hidup sehingga air yang dipanen dapat digunakan untuk membuat lebih banyak sumber daya, sementara kemampuan tanah untuk menyusup dan menahan air terus membaik. 7. Maksimalkan hubungan yang menguntungkan dan efisiensi dengan "fungsi menumpuk." Dapatkan strategi air panen untuk melakukan lebih dari menahan hanya air. Tanggul atau sengkedan dapat berfungsi ganda sebagai peninggian dan peningkatan jalur yang kering. Penanaman dapat ditempatkan untuk perindang bangunan dan dapat dipilih tanaman pangan untuk menyediakan makanan. 8. Terus memonitor dan mengevaluasi kembali sistem, sebagai "umpan balik." Susilawati (2013), menyebutkan bahwa pemanenan air hujan untuk pertanian, adalah suatu usaha memanen atau menangkap/menampung air hujan yang jatuh di atas suatu areal tangkapan, mengalirkan dan/atau langsung menampungnya dalam suatu tampungan, sebagai upaya konservasi air. Air ini diharapkan dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan air untuk pertanian, misalnya, sewaktu terjadi kekurangan air. Beberapa contoh bangunan panen air hujan antara lain: bak tampung air hujan dari talang atap rumah, bak tampung air hujan dari limpasan pekarangan ataupun jalan dengan tutupan lahan konstruksi beton (Gambar 1). Bangunan panen air hujan yang skala sedang sampai besar antara lain: kolam lahan, embung kecil sampai besar, ataupun waduk (Gambar 2).

Gambar 1.

Contoh bangunan panen air hujan

30


Gambar 2.

Contoh bangunan panen air hujan skala sub-DAS sampai DAS

Prinsip dasar kelola air hujan (Susilawati, 2013) Pengelolaan air hujan untuk pertanian, adalah seperti usaha pemanenan air hujan untuk pertanian, ditambahkan dengan usaha mengeringkan kelebihan air dalam tanah waktu curah hujan tinggi (drainase), sehingga membantu pertumbuhan tanaman, kemudian mengalirkan dan/atau langsung menampungnya pula ke dalam tampungan. Tampungan yang diperlukan dalam usaha pengelolaan air hujan untuk pertanian, tidak mensyaratkan kondisi kedap air, karena pada dasarnya adalah usaha konservasi air, yaitu meresapkan air ke dalam tanah sehingga menaikkan muka air tanah. Air hujan yang jatuh di atas permukaan tanah dan meresap ke dalam lapisan tanah, yang menimbulkan situasi kelembaban tanah dan mempengaruhi pertumbuhan tanaman, dikelola secara optimal agar memberikan situasi yang kondusif pada pertumbuhan tanaman. Jebakan air adalah suatu bangunan pengelolaan air hujan, yaitu berfungsi untuk menjebak air yang mengalir pada alur-alur drainase alam atau kali-kali mati, dengan maksud untuk memperlambat aliran air limpasan permukaan. Jebakan air dibuat secara berantai agar maksud memperlambat aliran air limpasan permukaan tercapai. Air yang terbendung pada jebakan dibiarkan meresap ke dalam tanah sehingga menjadi imbuhan bagi cadangan air tanah. Sedangkan air yang melimpas di sekitar jebakan difungsikan untuk mengairi tanaman di sekitar bangunan jebakan (Gambar 3). Konsep jebakan air berantai adalah: pertama, memperlambat aliran air limpasan permukaan yang terjadi pada alur-alur drainase alam atau kali mati sehingga hal ini diharapkan dapat mengatasi banjir yang terjadi saat hujan turun. Konsep kedua adalah meresapkan air ke dalam tanah menjadi imbuhan cadangan air tanah, sehingga hal ini diharapkan dapat mengatasi kekeringan yang terjadi saat tidak ada air hujan yang turun

Gambar 3.

Prinsip hifrolika jebakan air berantai (Susilawati, 2013)

Contoh bangunan kelola air hujan antara lain jebakan air berantai dan bak penampung air (Gambar 4)

31


Gambar 4.

Jebakan air berantai

METODOLOGI STUDI Pertama-tama dilakukan studi pustaka dari berbagai studi kasus upaya panen air hujan maupun kelola air hujan. Dari studi pustaka ini dapat ditemukan pokok-pokok penting yang terkait dengan perlindungan air tanah dalam upaya panen air hujan ataupun kelola air hujan. Belajar dari pokok-pokok penting ini, dapat dianalisa dan disusun suatu strategi untuk panen air hujan maupun kelola air hujan agar memberikan dampak yang optimal dalam perlindungan air tanah. Metodologi studi ini dijelaskan lebih rinci seperti dalam gambar 5 berikut ini. Studi Pustaka Panen air hujan

Kelola air hujan

Pokok-pokok penting terkait perlindungan air Panen air hujan

Kelola air hujan

Strategi - dampak perlindungan air tanah yang optimal dan berkelanjutan Panen air hujan Gambar 5.

Kelola air hujan

Diagram konservasi perlindungan air dengan panen dan kelola air hujan

HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Dari prinsip panen air hujan dan kelola air hujan yang telah dijelaskan sebelumnya, upaya penerapan konsep kelola air hujan ini banyak menemui kendala terutama untuk skala sub-DAS ataupun DAS. Hal ini disebabkan oleh biaya yang cukup besar, dan hanya memungkinkan dengan adanya kebijakan dari pemerintah untuk mendukung dananya, disamping dukungan masyarakat dalam partisipasinya membangun bangunan kelola air hujan tersebut. Disebabkan oleh kendala ini, maka dikembangkan lebih lanjut konsep pengelolaan air hujan skala rumah tangga (Susilawati, 2014). Pokok-pokok penting terkait perlindungan air untuk panen air hujan maupun kelola air hujan dijelaskan seperti dalam tabel 1 berikut ini. Tabel 1. No 1 2 3 4

Pokok-pokok penting terkait perlindungan air untuk panen dan kelola air hujan

Keterangan Desain

Panen air hujan Kelola air hujan Harus terpadu, mampu tampung Perlu pertimbangkan karakter hujan seefisien dan seoptimal mungkin dengan dampak bencana yang perlu diatasi Pelaksanaan Untuk skala rumah tangga dapat Untuk skala rumah tangga dapat dibantu pengadaan barang dibantu stimulan yang rendah Operasional dan Dikelola oleh keluarga secara mandiri Dikelola oleh keluarga secara pemeliharaan mandiri Perlindungan air Perlindungan secara menampung Perlindungan dapat secara (dari air permukaan) menampung, mengeringkan ataupun meresapkan

Pokok-pokok penting terkait dengan perlindungan air ini dapat dijelaskan pula seperti dalam gambar 6 berikut ini. 32


saring keringkan/ resapkan

arahkan aliran

tampung

Perlindungan air

Gambar 6.

Perlindungan air

Pokok-pokok penting terkait perlindungan air yang optimal dan efektif

Belajar dari pokok-pokok penting ini, dapat dianalisa dan disusun suatu strategi untuk panen air hujan maupun kelola air hujan agar memberikan dampak yang optimal dalam perlindungan air tanah. Dari strategi dalam upaya panen air hujan maupun kelola air hujan yang tepat, maka perlindungan air tanah dapat dicapai secara berkelanjutan. Untuk lebih mendalami upaya perlindungan air dengan panen air hujan dan kelola air hujan ini, dilakukan kajian untuk studi kasus bendungan Tilong dan kearifan lokal para petani di sekitar embung Pederro. Studi kasus bendungan Tilong. Bendungan Tilong dibangun dan mulai dioperasikan sejak Tahun 2002. Kondisi daerah sekitar waduk adalah kering, terutama pada pemukiman di hilir waduk, sehingga pengelola waduk harus memberikan kompensasi pada masyarakat berupa air bersih yang didatangkan dengan tanki air. Setelah sekian lama waduk beroperasi dan terisi, kondisi menjadi berubah. Pada pemukiman di hilir waduk, masyarakat mulai menggali sumur dangkal dan dapat memenuhi kebutuhannya dengan sumur tersebut. Hal ini menunjukkan adanya kenaikan muka air tanah, sebagai dampak dari adanya waduk Tilong. Kearifan lokal para petani di desa Pederro, Di desa Pederro, Kabupaten Sabu-Raijua dibangun embung Pudi, namun tidak lama berfungsi karena sedimentasi yang cukup besar, sehingga embung menjadi dangkal. Masyarakat di hilir embung mulai menggali sumur, dan permukaan air sumur sangat dangkal (Gambar 7). Hal ini menginspirasikan para petani untuk membuat jebakan air pada alur-alur drainase alam dan memanfaatkan air dalam jebakan yang telah meresap ke dalam tanah, dengan menggali sumur dangkal, guna memenuhi kebutuhan air untuk sayur-sayur.

Gambar 7.

Embung Pudi di Desa Pederro dan sumur gali pada hilir embung.(Susilawati, 2010) 33


Strategi untuk panen air hujan maupun kelola air hujan agar berkelanjutan, perlu memperhatikan 8 prinsip yang telah dikemukakan oleh Brat Lancaster. Pada dasarnya sebelum merencanakan suatu sistem untuk panen ataupun kelola air hujan, diperlukan persiapan yang cukup guna mengamati karakteristik aliran air yang ada di lokasi studi. Hal ini sangat penting dalam menentukan langkah selanjutnya untuk mendesain bangunan panen air hujan ataupun kelola air hujan. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Beberapa kesimpulan yang dapat dituliskan antara lain: 1. Panen air hujan dapat berfungsi sebagai perlindungan air bila direncanakan secara teliti dan tepat, dengan berpedoman pada 8 prinsip untuk panen air hujan 2. Kelola air hujan dapat lebih efektif sebagai perlindungan air karena mampu meresapkan atau mengeringkan dan menampung untuk sebagai imbuhan air tanah. Rekomendasi Persiapan yang cukup teliti dan didukung data yang akurat, akan memudahkan dalam menyusun strategi panen ataupun kelola air hujan, sehingga sistem akan berkelanjutan. REFERENSI Brad Lancaster, 2009. Rainwater Harvesting for Dryland and Beyond. Rainsource Press. Susilawati, 2015. Peran Inovasi Pengelolaan Air Hujan Skala Rumah Tangga Menuju Infrastruktur Tanggap Bencana Banjir dan Kekeringan yang Efektif, Efisien dan Berkelanjutan. Prosiding KoNTekS 9, Paper ID: INF04 Hal. 27-31. ISBN 978-602-8817-67-7, UAJY Yogya 2015 Susilawati, 2014a. Inovasi Teknologi Keairan yang Berkelanjutan Pengelolaan Air Hujan Lingkup Rumah Tangga. Prosiding PIT-HATHI 31, Hal. 51-62. ISBN 978- 979- 98805-7-4, Padang 2014 Susilawati, 2014b. Kajian Implementasi Inovasi Teknologi dalam Mengatasi Permasalahan Pengelolaan Sumber Daya Air di NTT. Susilawati, 2013. Peran Penting Irigasi dan Drainase dalam Pengelolaan Air Hujan untuk Pertanian Sebagai Tindakan Adaptasi Perubahan Iklim pada Pulau Kecil Daerah Kering Indonesia. Susilawati, 2012. Rainwater Management Model Development for Agriculture in the Savu Island Semi-Arid Region. Civil Engineering Dimension (Terakreditasi), page 36-41. Vol. 14. No. 1, pp. 36-41, ISSN 1410-9530 – Print dan ISSN 1979-570X – Online). Maret 2012 Susilawati, 2011a. Sistem Jebakan Air Berantai Sebagai Pendekatan Terpadu Mengatasi Banjir dan Kekeringan. Prosiding KoNTekS 5, Hal. A 91 - A 98. ISBN 979-612-244-8, Medan 2011 Susilawati, 2011b. Konservasi Sumber Daya Air dengan Sistem Jebakan Air Berantai untuk Mengatasi Banjir dan Kekeringan pada Pulau Kecil. SIPIL UNWIRA, Hal. 30-38. Vol. 2. No. 1 (ISSN 2086373X), September 2011 Susilawati, 2010. Pengelolaan Air Hujan untuk Pertanian di Desa Daieko Kecamatan Hawu Mehara, Kabupaten Sabu-Raijua, Propinsi NTT. SIPIL UNWIRA, Hal. 51-68. Vol. 1. No. 1 (ISSN 2086373X), Maret 2010 Susilawati, 2006. Konservasi Tanah dan Air di Daerah Kering Nusa Tenggara Timur. Jurnal Teknik Sipil, Vol III, No. 1 (ISSN 1693-5756), Januari 2006.

34


STUDI PEMENUHAN AIR BAKU KOTA DAN KABUPATEN KUPANG - NTT Marthen Y. Haning1*, Robertus Wahyudi Triweko1, Salahudin Gozali1 1Program

Studi Magister Teknik Sipil, Sekolah Pasca Sarjana, Universitas Katolik Parahyangan * [email protected]

Abstrak Perkembangan penduduk kota maupun kabupaten Kupang yang semakin meningkat menuntut suatu pemenuhan kebutuhan air baku yang semakin meningkat pula. Konflik kepentingan antara kota dan kabupaten Kupang yang selama ini terjadi, berdampak pada pelayanan air bersih masyarakat yang semakin merosot. Pemenuhan air baku kota dan kabupaten Kupang perlu dikaji secara terpadu, sehingga dapat mendukung pelayanan yang semakin bermutu dan maksimal. Hal ini memicu untuk dilakukan suatu studi pemenuhan air baku kota dan kabupaten Kupang yang terpadu, sehingga akan berkelanjutan. Metode studi yang digunakan, pertama-tama dilakukan suatu survei ketersediaan air baku yang terdapat baik di wilayah kabupaten maupun kota Kupang. Kemudian dilakukan analisa kebutuhan air baku kota dan kabupaten, terkait dengan perkembangan penduduk, ekonomi maupun sosial budaya. Selanjutnya dilakukan analisa neraca air, sehingga dapat menemukan strategi pemenuhan air baku kota dan kabupaten Kupang secara terpadu dalam kesatuan wilayah. Dari strategi yang ditemukan ini, dapat dilakukan analisa operasional pembagian air di wilayah kota maupun kabupaten Kupang. Dari langkah operasional yang diikuti pemeliharaan secara terpadu dalam wilayah kabupaten maupun kota Kupang, maka akan dirasakan suatu pelayanan pemenuhan air baku kota dan kabupaten Kupang yang berkelanjutan. Kata Kunci: air baku, perkembangan penduduk, terpadu, berkelanjutan LATAR BELAKANG Sumber Daya Air merupakan salah satu kebutuhan pokok yang diperlukan oleh makhluk hidup untuk kelangsungan hidupnya, baik masa sekarang maupun masa yang akan datang. Air yang dibiarkan ke laut dan tidak dimanfaatkan atau disimpan, akan hilang secara percuma tanpa dapat dirasakan manfaatnya. Keberadaan air kita jumpai di mana-mana namun kuantitas, kualitas dan distribusinya (ruang dan waktu) sering tidak sesuai dengan keperluan. Beberapa contoh pemanfaatan air oleh makhluk hidup yaitu untuk memenuhi berbagai kebutuhan hidup seperti minum, memasak, mencuci, dan sanitasi maupun membuat lahan gersang menjadi produktf (irigasi). Air merupakan habitat bagi tanaman, ikan dan kehidupan liar lainnya, ketersediaan air untuk untuk permukiman dan industri, keberadaan air menghasilkan listrik dengan pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) serta sebagai pendukung sektor pariwisata. Selaras dengan meningkatnya jumlah penduduk dan pesatnya laju pembangunan di berbagai sektor, menyebabkan kebutuhan air berdasarkan waktu, ruang, kualitas maupun kuantitasnya akan semakin meningkat. Di lain sisi, ketersediaan air pada sumber-sumber air jumlahnya relatif tetap, sehingga mulai terasa adanya konflik kepentingan (conflict of interest) antar pemakai air. Berbagai penelitian mengenai sumberdaya air sudah banyak dilakukan tetapi persoalan mengenai air masih tetap terjadi. Penyediaan air bersih di Kota dan Kabupaten Kupang selama ini dilakukan oleh PDAM (Perusahaan Daerah Air Minum), adalah PDAM Kota Kupang dan PDAM Kabupaten Kupang yang menyediakan air bersih untuk warga Kota dan Kabupaten Kupang. Selama ini penyediaan air bersih bagi penduduk Kota Kupang selalu mengandalkan sumber air dari mata air, sumur bor, maupun dari bendungan Tilong seringkali terkendala pada musim kemarau dimana terjadi krisis air karena menurunnya debit air secara drastis karena jumlah kebutuhan dan ketersediaan air pada sumber pengambilan air tidak seimbang dengan jumlah kebutuhan penduduk Kota dan Kabupaten Kupang hingga saat ini. 35


Dengan meningkatnya jumlah penduduk dan pesatnya laju pembangunan di berbagai sektor, menyebabkan kebutuhan air berdasarkan waktu, ruang, kualitas maupun kuantitasnya akan semakin meningkat. Di lain sisi, ketersediaan air pada sumber-sumber air baku jumlahnya relatif tetap. Studi ini diperlukan agar dapat diketahui pemenuhan ketersediaan air bersih untuk memenuhi kebutuhan yang sesuai dengan potensi sumber air yang ada di wilayah Kota Kupang. Potensi sumber air diharapkan dapat dijadikan indikator dalam jumlah pemenuhan kebutuhan air untuk kondisi wilayah, sehingga air dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan dan pengembangan sumber daya air dapat dilaksanakan dengan tepat dan juga diharapkan dapat mengatasi kelangkaan air di kota Kupang. KAJIAN PUSTAKA Neraca Air Konsep Neraca Sumber Daya Air meliputi dua unsur utama yaitu ketersediaan air dan kebutuhan air dalam suatu daerah aliran sungai (DAS). Neraca air (Water Balance) merupakan keseimbangan air antara ketersediaan air dengan kebutuhan air/pemanfaatan air, dan dapat ditulis dalam persamaan: Neraca Air = Ketersediaan air – Kebutuhan/pemanfaatan air

(1)

Jika neraca air nilainya positif, maka ketersediaan air pada sungai tersebut masih surplus (ada sisa), demikian sebaliknya, jika negatif (minus) maka pada sungai tersebut terjadi kekurangan air. Ketersediaan Air Ketersediaan air mengikuti perubahan iklim yang terjadi, yang memiliki potensi untuk mengubah ketersediaan air permukaan. Untuk daerah kering pasokan air dari sumber air ditemukan lebih sensitif terhadap perubahan iklim dari pasokan pada derah basah. Perubahan evapotranspirasi menunjukan perubahan model dan efek yang dapat mendominasi efek perubahan curah hujan. (Krol, et al. 2010). Kebutuhan Air Perencanaan kebutuhan air baku yang bijaksana sangat tergantung ketersediaan data-data hidrologi dan data meteorologi. Data hidrologi dan meteorologi/klimatologi akan dijadikan dasar untuk menganalisis ketersediaan air dan potensi air, serta perencanaan suplai air baku untuk air minum, pertanian dan sebagainya. Dalam menganalisis debit andalan (potensi air) dapat menggunakan metode debit rata-rata minimum, metode flow characteristic, basic year dan basic month dan simulasi DR. F.J. Mock. Metode DR. F.J. Mock lebih praktis, sehingga banyak digunakan. Perhitungan yang dilakukan dengan metode DR. F.J. Mock didasarkan pada simulasi berbagai formula (Sarbidi, 2010). Analisa Perkembangan Jumlah Penduduk Untuk merencanakan jumlah kebutuhan air baku terlebih dahulu harus ditinjau jumlah penduduk yang ada pada saat ini serta proyeksi jumlah penduduk pada masa mendatang. Hasil dari analisis perkembangan penduduk akan digunakan sebagai dasar dalam perhitungan perencanaan pengembangan sistem penyediaan air bersih. Beberapa faktor yang mempengaruhi proyeksi penduduk adalah jumlah populasi dalam satu wilayah, kecepatan pertambahan penduduk dan kurun waktu proyeksi. Beberapa metode yang bisa digunakan untuk memproyeksikan jumlah penduduk pada tahun tertentu di masa yang akan datang adalah metode geometrik, dengan rumus sebagai berikut (Muliakusuma, 2000: 254): Pn = Po (1 + r)n

(2)

Dimana : 36


Pn

=

Jumlah penduduk pada tahun n (jiwa)

Po

=

Jumlah penduduk pada tahun awal dasar (jiwa)

r

=

Angka pertumbuhan penduduk (%)

n

=

Periode waktu (tahun)

Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Proyeksi kebutuhan air bersih mengacu pada perkiraan jumlah penduduk pada saat ini dan waktu mendatang, dihitung dengan rumus: Kebutuhan Air (Q) = q x P/(24 x 60 x 60)

(3)

Dimana: Q

=

Kebutuhan air bersih (liter/detik)

q

=

Kebutuhan air bersih rata-rata per orang

P

=

Jumlah penduduk

Berdasarkan buku pedoman penentuan kebutuhan air baku untuk rumah tangga, perkotaan dan industri Departemen Pekerjaan Umum, standar kebutuhan air rumah tangga (domestik) menurut jenis kotanya adalah sebagai berikut: Tabel 1.

Standar kebutuhan air rumah tangga (domestik) Jumlah Kebutuhan Air

No.

Jumlah Penduduk (Jiwa)

Jenis Kota

(l/jiwa/hari)

1.

 2.000.000

Metropolitan

 210

2.

1.000.000 – 2.000.000

Metropolitan

150 – 210

3.

500.000 – 1.000.000

Besar

120 – 150

4.

100.000 – 500.000

Besar

100 – 120

5.

20.000 – 100.000

Sedang

90 – 100

6.

3000 – 20.000

Kecil

60 – 90

Sumber : Pedoman Penentuan Kebutuhan Air Baku untuk rumah tangga, perkotaan dan industri, Departemen Pekerjaan Umum.

Menurut Anonimus, (1990), dalam Standar Kriteria Desain Sistem Penyediaan Air Bersih menyatakan bahwa kebutuhan rata-rata distribusi air bersih perharinya adalah jumlah kebutuhan air untuk keperluan domestik (rumah tangga) ditambahkan dengan kebutuhan air untuk keperluan non domestik. Kebutuhan Air Industri Kebutuhan air industri ditentukan dari jenis industrinya, bahan baku, proses pengolahan, kapasitas produksi, dan jumlah karyawannya. Besarnya kebutuhan air industri akan berbeda-beda untuk setiap wilayah, meskipun jenis industrinya sama, karena dipengaruhi oleh sumber air baku di wilayah tersebut. Kebutuhan air untuk industri sangat kompleks, sehingga akan sulit dalam memperkirakan secara lebih akurat. Klasifikasi industri diperlukan untuk menentukan besarnya kebutuhan air industri. Banyaknya kebutuhan air untuk industri dihitung berdasarkan proses atau jenis industri dan jumlah pekerja yang ada pada masing-masing jenis industri. Jumlah pekerja di masa mendatang diproyeksikan menurut laju 37


pertumbuhan industri yang dihitung seperti halnya perhitungan jumlah penduduk. Kebutuhan air untuk industri diperlukan untuk menjalankan industri tersebut. Adapun kebutuhan air untuk pekerja industri adalah 60 liter/pekerja/hari. Tabel 2.

Klasifikasi industri berdasarkan jumlah tenaga kerja

Jumlah Tenaga Kerja (orang)

Klasifikasi

1–4

Industri Kerajinan Rumah Tangga

5 – 19

Industri Kecil

20 – 99

Industri Sedang

> 100

Industri Besar

Sumber : Pedoman Penentuan Kebutuhan Air Baku untuk Rumah Tangga Perkotaan dan Industri, Ditjen SDA Dep. KIMPRASWIL, 2003

Tujuan. Dengan adanya permasalahan yang terjadi pada sistem air baku Kota dan Kabupaten Kupang yang terjadi defisit besar antara pemanfaatan dengan suplesi (pemanfaatan air tanah dan air permukaan yang tinggi sementara suplesi air baku yang berlansung lambat), solusinya adalah mengembalikan kondisinya sehingga secara ekologis tercapai keseimbangan dan pemanfaatan air permukaan dan air tanah dapat berkelanjutan. Penerapan konservasi hutan pada bagian hulu DAS dan penerapan imbuhan buatan adalah skema utnuk menambah ketersediaan air permukaan ataupun air tanah. Manfaat. Penelitian ini dapat memberi manfaat baik bagi Pemerintah, Perusahaan mahasiswa dan institusi pendidikan maupun bagi kepentingan akademik. Manfaat itu mencakup : 1. Sistem pengelolaan sumber air baku untuk tercapainya pelayanan yang baik, serta sistem pemanfaatan air yang memenuhi untuk pemenuhan kebutuhan air baku bagi masyarakat Kota dan Kabupaten Kupang di masa yang akan datang. 2. Memberikan informasi yang berguna sebagai pengembangan pelayanan air baku. METODOLOGI PENELITIAN Umum Dalam rangka penelitian pemenuhan air baku perlu adanya evaluasi ketersediaan, kebutuhan dan keseimbangan air baku, langkah awal yang perlu dilakukan adalah meliputi berbagai kegiatan antara lain survey lapangan, pengumpulan data-data serta informasi dari instansi terkait maupun masyarakat guna mendukung perencanaan dan perhitungan sehingga tahapan-tahapan yang dilaksanakan dalam perencanaan suatu evaluasi dapat diketahui dengan jelas, selanjutnya data tersebut dianalisis dan disusun secara sistematis. Metode Pengumpulan Data Berdasarkan sumbernya data dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu: 1. Data Primer Data primer merupakan data yang diperoleh dari pengamatan atau peninjauan langsung dilapangan. Data primer juga diperoleh dari wawancara dengan masyarakat, Perusahaan Daerah Air Minum Kota 38


dan Kabupaten Kupang, BPS, masyarakat, serta pihak terkait yang dapat memberikan informasi tentang ketersediaan air di Kota dan Kabupaten Kupang, ketersediaan sumber air baku, cakupan layanan air bersih, jumlah penduduk. 2. Data Sekunder Data sekunder, yaitu data dari sumber – sumber yang berhubungan dengan penelitian yang diperoleh secara tidak langsung, dimana data tersebut merupakan hasil dari penelitian kepustakaan, dari media internet, dan data dari tempat penelitian, yang meliputi :  Data sumber air baku Kota dan Kabupaten Kupang Sumber air yang digunakan sebagai air baku terdiri sumber alami, Bendungan, Tilong, Sumur bor dan embung.  Data jumlah penduduk Jumlah penduduk dan laju pertumbuhannya di Kota dan Kabupaten Kupang pada tahun 2015 adalah seperti tampak pada Tabel 5.1. dibawah ini. Tabel 3.

Jumlah penduduk dan pertumbuhannya di Kota dan Kabupaten Kupang Luas Wil.

Penduduk

Pertumbuhan

(Km2)

(Jiwa)

(%)

Kab. Kupang

5.508

368.323

3,19

Kota Kupang

158

346.042

3,01

Jumlah

5.666

714.365

No.

Kabupaten/Kota

1. 2.

Sumber : Pola WS Noel Mina oleh Satuan Kerja Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara II, Tahun 2007 dan Provinsi NTT Dalam Angka 2010-2014

Untuk lebih jelas, bagan alir penelitian dapat di lihat pada gambar

39


Mulai

  

Rumusan Masalah PenelitianLiteratur Tinjauan Pustaka/Dasar Teori

Pengumpulan data Primer dan Sekunder

Data Ketersediaan Air

Data Kebutuhan Air

Analisis Ketersediaan dan Kebutuhan Air

Tidak Cukup

Cukup

Neraca Air

Upaya Pelestarian sumber air yang ada.

Mencari sumber air yang baru dan optimalisasi yang diproduksi.

Selesai

Gambar 1.

Bagan alir penelitian 40


HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Penggunaan Air Baku Berdasarkan kondisi eksisting ketersediaan dan kebutuhan akan air dari sumber-sumber air yang telah ada menunjukkan bahwa terjadi kekurangan air yang besar seiring dengan berjalannya tahun, sehingga permasalahan ketersediaan dan pengelolaan sumber-sumber air yang ada belum terintegrasi antara pemerintah Kota dan Kabupaten Kupang sehingga menambah sulitnya penyediaan air baku bagi kebutuhan masyarakat, Penanggulangan kekurangan air baku tidak pernah berhasil mengatasi masalah pokok, dan kebijakan pengelolaan sumberdaya air yang diterapkan dapat dikatakan tidak pernah efektif mengatasi masalah, hal ini terbukti bahwa setiap tahun masalahnya berulang bahkan mungkin lebih parah. Warga tetap kekurangan air bersih dan belum adanya alternatif yang ditemukan oleh pemerintah dalam mengatasi masalah ini. Neraca Air Kota dan Kabupaten Kupang Konsep Neraca Sumber Daya Air meliputi dua unsur utama yaitu ketersediaan air dan kebutuhan air dalam suatu daerah aliran sungai (DAS). Neraca air (Water Balance) merupakan keseimbangan air antara ketersediaan air dengan kebutuhan air/pemanfaatan air, dan dapat ditulis dalam persamaan: Neraca Air = Ketersediaan air – Kebutuhan/pemanfaatan air Jika neraca air nilainya positif, maka ketersediaan air pada sungai tersebut masih surplus (ada sisa), demikian sebaliknya, jika negatif (minus) maka pada sungai tersebut terjadi kekurangan air. Berdasarkan hasil analisis ketersediaan air, ketersediaan air permukaan/debit andalan 80% di Kota dan Kabupaten Kupang adalah antara 6,40 m3/dt – 284,85 m3/dt Tabel 4. No

Hasil perhitungan neraca air Kota dan Kabupaten Kupang 2016

Uraian

1

Ketersediaan Air (m3/detik)

2

Proyeksi Kebutuhan Air (m3/detik) a. Saat Ini (2016) b. Jangka Pendek (2020) c. Jangka Menengah (2025) d. Jangka Panjang (2030)

3

Jan.

Feb.

Mar.

Apr.

Mei

Juni

Juli

Agt.

Sep.

Okt.

Nop.

Des.

162,377 253,755 136,055

67,344

37,689

21,475

13,980

7,424

5,699

6,119

17,294

83,300

19,180 19,346 19,588 20,239

18,165 18,330 18,572 19,224

1,588 1,754 1,996 2,647

87,620 87,785 88,027 88,678

48,723 48,889 49,131 49,782

46,210 46,375 46,617 47,269

20,133 20,299 20,541 21,192

11,060 11,225 11,467 12,119

26,350 26,516 26,757 27,409

22,740 22,905 23,147 23,799

1,251 1,416 1,658 2,309

69,126 69,291 69,533 70,185

0,959 0,967 0,979 1,012

0,908 0,916 0,929 0,961

0,079 0,088 0,100 0,132

4,381 4,389 4,401 4,434

2,436 2,444 2,457 2,489

2,311 2,319 2,331 2,363

1,007 1,015 1,027 1,060

0,553 0,561 0,573 0,606

1,318 1,326 1,338 1,370

1,137 1,145 1,157 1,190

0,063 0,071 0,083 0,115

3,456 3,465 3,477 3,509

142,238 142,064 141,810 141,126

234,682 234,508 234,254 233,570

134,387 134,214 133,960 133,275

-24,657 -24,830 -25,084 -25,769

-13,470 -13,644 -13,898 -14,582

-27,045 -27,219 -27,473 -28,157

-7,160 -7,333 -7,587 -8,272

-4,189 -4,363 -4,617 -5,301

-21,968 -22,142 -22,396 -23,080

-17,758 -17,931 -18,185 -18,870

15,981 15,808 15,554 14,869

10,718 10,544 10,290 9,606

Pemeliharaan &

Penggelontoran (m3/detik) a. Saat Ini (2016) b. Jangka Pendek (2020) c. Jangka Menengah (2025) d. Jangka Panjang (2030)

4

Neraca Air (m3/detik) a. Saat Ini (2016) b. Jangka Pendek (2020) c. Jangka Menengah (2025) d. Jangka Panjang (2030)

41


300,00

Debit (m3/detik)

250,00 200,00 150,00 100,00 50,00 0,00 Jan.

Feb.

Mar.

Apr.

Mei

Juni

Juli

Agt.

Sep.

Okt.

Nop.

Des.

Bulan Ketersediaan Air

Kebutuhan Air Th 2016



Gambar 2.


Grafik perhitungan neraca air Kota dan Kabupaten Kupang 2016

Kependudukan Dan Penggunaan Air Baku Proyeksi Jumlah Penduduk Berdasarkan jumlah penduduk dan persentase pertumbuhannya yang telah diuraikan diatas, maka proyeksi jumlah penduduk di Kota dan Kabupaten Kupang sampai dengan tahun 2030 adalah sebagai berikut: Tabel 5. No.

Kabupaten

Luas (Km2)

Proyeksi jumlah penduduk Th 2015

Proyeksi Jumlah Penduduk (Jiwa) Th 2016 Th 2020 Th 2025

Th 2030

1

Kab. Kupang

5.047,22

368.323

380.846

435.343

514.558

608.187

2

Kota Kupang Jumlah

158 5.205,22

346.042 714.365

357.849 738.695

409.055 844.398

483.487 998.044

571.462 1.179.648

42


Proyeksi Pertumbuhan Penduduk 1.200.000

Jiwa

1.100.000 1.000.000 900.000 800.000 700.000 2015

2017

2019

2021

2023

2025

2027

2029

2031

Tahun Kab. &Kota Kupang

Gambar 3.

Proyeksi jumlah penduduk

Proyeksi Kebutuhan Air Kebutuhan air untuk jenis Kota Besar, jumlah kebutuhan air adalah 150 liter/jiwa/hari. Hasil Perhitungan proyeksi kebutuhan air bersih untuk Kota dan Kabupaten Kupang adalah sebagai berikut: Tabel 6. No.

Proyeksi kebutuhan air bersih di Kota dan Kabupaten Kupang Proyeksi Kebutuhan Air Bersih (Liter/detik)

Kabupaten

Th 2015

Th 2016

Th 2020

Th 2025

Th 2030

1

Kab. Kupang

639,45

661,19

755,80

893,33

1.055,88

2

Kota Kupang

600,84

621,27

710,16

839,39

992,12

1.240,29

1.282,46

1.465,97

1.732,72

2.048,00

Jumlah

Kebutuhan Air (Liter/detik) 2.200,00 Liter/detik

2.000,00 1.800,00 1.600,00 1.400,00 1.200,00 2015

2020

2025

2030

Tahun Kab. & Kota Kupang

Gambar 4.

Proyeksi kebutuhan air 43


Jumlah Industri Berdasarkan data industri yang diperoleh dari Provinsi NTT Dalam Angka dari tahun 2011 sampai dengan 2015, dari tahun ke tahun data yang ditampilkan adalah sama, maka untuk proyeksi banyaknya industri digunakan laju pertumbuhan ekonomi Provinsi NTT, sebesar 5,21 %. Hasil Perhitungan proyeksi banyaknya perusahaan/usaha industri dan banyaknya tenaga kerja sektor industri adalah sebagai berikut: Tabel 7. No

Proyeksi banyaknya perusahaan / usaha industri

Kabupaten/Kota

Proyeksi Jumlah Perusahaan/Usaha 2011

2016

2020

2025

2030

1

Kab. Kupang

2228

2730

3519

4536

5847

2

Kota Kupang

1733

2123

2737

3528

4548

Jumlah

3961

4853

6256

8064

10395

Proyeksi Kebutuhan Air Industri Mengacu ketentuan dari Direktorat Jenderal Cipta Karya, standar kebutuhan air bersih untuk industri adalah sebesar 100 – 150 liter/hari/orang. Untuk studi ini diambil 100 liter/hari/orang. Hasil Perhitungan kebutuhan air industri adalah sebagai berikut: Tabel 8. No

Kabupaten/Kota

Proyeksi kebutuhan air industri Proyeksi Kebutuhan Air (Ltr/dtk) 2011

2016

2020

2025

2030

1

Kab. Kupang

5.53

6.77

8.73

11.25

14.51

2

Kota Kupang Jumlah

6.39 11.92

7.83 14.60

10.10 18.83

13.01 24.26

16.78 31.29

Mencari Sumber Air Baku yang Baru. Berdasarkan hasil analisis ketersediaan air dan kebutuhan air pada saat sekarang dan masa mendatang diketahui bahwa ketersediaan air tidak mencukupi untuk pemenuhan air baku selama 7 bulan, hal dapat dilihat pada hasil perhitungan neraca air pada tahun 2016. Oleh sebab itu pemerintah perlu mencari sumber air yang baru dengan memanfaatkan potensi sumur bor yang belum dimanfaatkan secara terintegrasi antar instansi pengelola sumber daya air yang di daerah, dimana di wilayah Kota Kupang terdapat 49 buah sumur bor air baku tersebar dengan total debit adalah 212,4 ltr/dt. Strategi pengembangan sumber air baku dengan rencana pembangunan waduk Kolhua di Kota Kupang perlu di realisasikan untuk membantu pemenuhan air baku di Kota dan Kabupaten Kupang di masa yang mendatang. Permasalahan Pemenuhan Kebutuhan Air Baku Manajemen Bahwa untuk mengantisipasi berbagai kendala terutama dalam pengelolaan Aset PDAM Kabupaten yang sampai saat ini masih terjadi konflik pengelolaan aset-aset PDAM sebaiknya di kelola sesuai dengan 44


peraturan perundang-undangan yang berlaku, karena adanya saling rebutan hak pengelolaan aset antara pemerintah Kota dan Pemerintah Kabupaten Kupang yang menyangkut keberadaan sumber-sumber air yang ada. Teknis Secara teknis selama ini pemanfaatan sumber daya air yang ada hanya pada pengelolaan air permukaan, yaitu mata air, sungai, dan waduk tilong sementara pengelolaan pemanfaatan sumur bor belum terintegrasi dengan pengelolaan sumber daya air yang dikelola oleh PDAM. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan hasil analisis ketersediaan air dan kebutuhan air di Kota dan Kabupaten Kupang, dan dari perhitungan Neraca Air bahwa, terjadi kekurangan air selama 7 bulan, yang total volumenya adalah 332,958 juta m3 (saat ini/2016) dan 355,714 juta m3 (Tahun 2030). Saran Berdasarkan kesimpulan tersebut diatas, maka perlu disarankan sebagai berikut: 1. Untuk memenuhi kekurangan air pada musim kemarau, maka program pembangunan bendungan dan embung dapat terus dilanjutkan. 2. Potensi air tanah yang ada, dapat dimanfaatkan secara optimal untuk pemenuhan kebutuhan air. 3. Melakukan pelestarian sumber daya air yang ada didaerah hulu. DAFTAR PUSTAKA Krol, et al, 2010. Analisa Ketersediaan Air. Sarbidi, 2010. Analisa Kebutuhan Air Berdasarkan Metode DR. F.J. Mock, Muliakusuma, 2000 ; 254. Proyeksi Jumlah Penduduk Metode Geometrik Anonim, 1990. Standar Kriteria Desain Penyediaan Air Bersih. Ditjen SDA, Dep. Kimpraswil, 2003. Pedoman Penentuan Air Baku Untuk Rumah Tangga Perkotaan dan Industri.

45


RE-USE AIR PADA INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL) DENGAN MENGGUNAKAN MEMBRAN GUNA MENGURANGI DAYA RUSAK AIR DI PULAU UNTUNG JAWA DKI JAKARTA Mohammad Imamuddin1* 1Fakultas

Teknik Jurusan Sipil Universitas Muhammadiyah *[email protected]

Abstrak Pulau Untung Jawa merupakan salah satu pulau yang berada pada gugusan Kepulauan Seribu dan merupakan salah satu destinasi wisata di DKI Jakarta. Pulau Untung Jawa termasuk ke dalam Kelurahan Pulau Untung Jawa, Kecamatan Kepulauan Seribu Selatan yang merupakan salah satu daerah wisata yang maju, sehingga perkembangannya dikatakan cukup cepat. Sarana pra sarana cukup memadai mulai dari masjid, puskesmas, sekolah, dermaga, villa dan penginapan bagi pengunjung wisata. Perkembangan penduduk dan infrastruktur menghasilkan air limbah domestic yang diperlukan pengolahannya sebagai penunjang keberlangsungan pariwisata. Pengolahan tersebut bertujuan untuk menciptakan lingkungan permukiman yang sehat (hygienis) terhindar dari kontaminasi dengan penyakit yang berada di dalam air limbah (water born diseases) dan kedua menjaga kelestarian lingkungan kehidupan (ecosystem) dalam air dan tanah yang dapat terganggu karena pencemaran oleh air limbah. Untuk mewujudkan hal ini dapat dilakukan dengan Menggunakan teknologi pemanfaatan kembali air limbah yang salah satunya dengan system Membran yaitu proses pengolahan biologis menggunakan jasa mikroba pendegrasi limbah cair. Membran disini untuk memisahkan padatan biomassa dengan cairan, sehingga effluent yang dihasilkan bebas dari biomassa sehingga air yang dihasilkan dapat dimanfaatkan kembali untuk kebutuhan air bersih Kata Kunci : Black Water, Air Limbah Domestik, teknologi Membran LATAR BELAKANG Pulau Untung Jawa merupakan salah satu pulau yang berada pada gugusan Kepulauan Seribu. Pulau ini merupakan salah satu destinasi wisata di Kabupaten Administratif Kepulauan Seribu. Pulau Untung Jawa termasuk ke dalam Kelurahan Pulau Untung Jawa, Kecamatan Kepulauan Seribu Selatan. Pulau Untung Jawa merupakan salah satu daerah wisata yang maju, sehingga perkembangan Pulau Untung Jawa dikatakan cukup cepat. Sarana prasarana cukup memadai mulai dari masjid, puskesmas, sekolah, dermaga, villa dan penginapan bagi pengunjung wisata. Melihat dari perkembangan penduduk dan infrastruktur Pulau Untung Jawa serta untuk menjaga kebersihan, kesehatan dan lingkungan maka pengelolaan limbah cair domestik menjadi penting sebagai penunjang keberlangsungan pariwisata. Pengelolaan air limbah re-use dengan teknologi membran bertujuan untuk menciptakan lingkungan permukiman yang sehat (hygienis) terhindar dari kontaminasi dengan penyakit yang berada di dalam air limbah (water born diseases) dan kedua menjaga kelestarian lingkungan kehidupan (ecosystem) dalam air dan tanah yang dapat terganggu karena pencemaran oleh air limbah yang dihasilkan baik limbah cair dari MCK/Cubluk. Untuk lebih menegaskan lagi mengenai peningkatan pencapaian pelayanan air bersih di daerah tertinggal, terdepan, terluar, pesisir dan paska konflik, pemerintah juga menerbitkan Instruksi Presiden Nomor 14 Tahun 2011 tentang Percepatan Pelaksanaan Prioritas Pembangunan Nasional Tahun 2011 dan Peraturan Gubernur No. 122 Tahun 2005 tentang Pengolahan Air Limbah Domestik di DKI Jakarta. Menyadari bahwa lingkungan alam sebagai sumber daya alam yang harus dilestarikan dan selalu ditingkatkan kualitas daya dukungnya, maka perlu segera dilakukan konsep IPAL dengan teknologi 46


Membran agar dapat meminimalkan dampak yang akan ditimbulkan terhadap lingkungan alam dan meminimalkan pencemaran air tanah sehingga daya rusak air dapat dihindarkan. Maksud dan Tujuan dari penelitian ini adalah termanfaatkannya air setelah pengelolaan air limbah dengan menggunakan teknologi membran guna meminimalkan daya rusak air di Pulau Untung Jawa Provinsi DKI Jakarta. METODOLOGI STUDI Metodologi pelaksanaan kegiatan ini adalah sebagai berikut: 1. Survai lapangan yang dilaksanakan di Pulau Untung Jawa Provinsi DKI Jakarta. 2. Melakukan observasi lapangan dan perencanaan penentuan pengambilan data-data sekunder. Selain itu juga dilakukan analisis sistem pengolahan air limbah. 3. Pengumpulan data, dengan target mendapatkan data-data sebagai berikut:  Peta lokasi.  Peta pengelolaan air.  Jumlah pemakaian air.  Peta penyebaran sumber limbah. 4. Pengolahan data dan analisis, yaitu dengan melakukan pengolahan data sekunder dan data primer dengan bantuan perangkat lunak basis data dan statistik kemudian hasilnya dianalisa. Hasil yang diharapkan dari penulisan ini adalah sebagai berikut : 5. Diperolehnya data tentang sebaran sumber buangan limbah. 6. Diperolehnya gambaran tentang rencana penghematan pemakaian air bersih. 7. Diperoleh satu desain perencanaan pengelolaan limbah. 8. Mendapatkan gambaran keuntungan yang akan diperoleh jika melakukan pengolahan air limbah dengan memanfaatkan teknologi membrane KAJIAN PUSTAKA Wilayah Untung Jawa terdiri dari pemukiman warga, sekolah, sarana ibadah, jalan, saluran, food court, gedung pemerintahan dan lain-lain, tentunya menghasilkan limbah yang bila dibiarkan akan mengganggu kesehatan dan lingkungan sekitarnya. Ada pelbagai macam pembagian jenis limbah yang dihasilkan antara lainnya : 1. Limbah padat kering (Rubbish) : Yang mengandung bahan B.3 limbah ini berasal dari puskesmas terdiri Laboratorium, Operasi, Bersalin, Rongen/X-Ray berupa spuit/ jarum suntik, kemasan obat, perban, kapas, plester dll ini dimasukkan kedalam incenerator, yang merupakan alat pemanasan / pembakaran dengan bahan bakar solar yang temperaturnya ± 1.000 °C dan diberi corong asap tinggi agar cukup aman untuk lingkungan sekitarnya. 2. Limbah padat basah (Garbage) : Limbah yang banyak mengandung air dan berasal dari gedung dapur (kitchen) dan Laundry (cuci), rawat inap. Hasil limbah ini dimasukkan atau dibuang kedalam tempat pembuangan yang disediakan oleh Pemda dan kemudian dapat diangkut ke Tempat Pembuangan Sampah (TPS) atau langsung ke Tempat Pembuangan Akhir (TPA). (Proses dan cara kerja diatas ad 1 dan ad 2 tidak dibahas lebih lanjut ) 3. Limbah cair : Merupakan air limbah yang dihasilkan dari semua kegiatan dalam pemukiman dan memungkinkan mengandung migro-organisme, bahan kimia beracun dan bahan organik. Hasil limbah cair ini sebelum dialirkan ke Unit Pengolahan Limbah cair (UPL) harus terlebih dahulu melalui Pretreatment (pengolahan pendahuluan). Agar limbah cair yang akan diolah tidak mengandung bahan-bahan yang mengganggu proses pertumbuhan bakteri pendegradasian limbah cair dalam UPL nanti, seperti lemak (grease) dari dapur, 47


bahan kimia dari laboratorium, MCK dan lain-lain. Sehingga beban pencemar (polutan) sudah dapat dikurangi dengan pretreatment, limbah cair yang sudah melewati pretreatment bergabung dalam sistem sewerage menuju ke UPL untuk dikelolah lebih lanjut.  Jenis/definisi Air Kotor

: Air limpasan septic tank yang berasal dari buangan WC/ kamar mandi

Air Bekas

: Air buangan dari washtafel, tempat wudlu atau tempat tempat lain selain kamar mandi

Air Limbah : Pada puskesmas air limbah dapat berupa limbah cair infeksius (limbah klinis) dan limbah padat infeksius. Limbah cair puskesmas adalah seluruh limbah cair (air buangan sisa aktivitas dan tinja) yang berasal dari kegiatan puskesmas dan seluruh fasilitas penunjangnya. Pada dasarnya air kotor dan air bekas dapat disalurkan langsung ke Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Dengan meningkatnya kegiatan akan meningkat pula kapasitas air limbah / air kotor yang dihasilkan.  Asal limbah: Toilet/spoel hook dan wastafel, Closet, Urinoir, Cuci film, Tempat cuci di Laundry, Tempat pemandian di Kamar jenasah, Radiologi–Laboratorium, CSSD (Sterilisasi), Ruang Bedah / operasi Puskesmas.  Kapasitas Instalasi Air Limbah, Dihitung dari jumlah penduduk dan kunjungan wisatawan. Kapasitas limbah padat : dihitung dari banyaknya limbah yang dihasilkan rata-rata di tempat penyimpanan sementara limbah per hari nya.  Identifikasi data kualitas air limbah sebelum diolah  Kualitas mutu limbah cair ; Output enfluent sesuai Kep Men KLH No : kep 58 / MENLH/12/1995 untuk baku mutu limbah cair bagi kegiatan Rumah Sakit, yaitu: Suhu

: < 30° C

BOD5

: < 30 mg/l

COD

: < 80 mg/l

TSS

: < 80 mg/l

NH3 bebas

: 0,1 mg/l

PO4

: 2 mg/l

Mikrobiologik

: 10.00/100ml

PH

: 6–9 

Karakteristik Air Limbah :

Untuk mengetahui komposisi dari air limbah, maka perlu diketahui analisis sifat-sifat air limbah . 1. Sifat Fisik Air Limbah : Merupakan penentuan derajat kekotaran air limbah sangat dipengaruhi oleh adanya sifat fisik yang mudah terlihat, jadi sifat fisik air limbah adalah zat padat yang dikandung oleh air limbah yang mempunyai efek estetika, kejernian, bau dan warna serta temperaturnya.

48


2. Sifat Kimia Air Limbah dan Limbah Padat : Sifat kimia air limbah adalah kandungan bahan kimia dalam air limbah dan sering merugikan lingkungan dan Bahan kimia yang sering terdapat antara lain : a. Bahan organik : mengandung Protein, Karbohidrat dan lemak serta Deterjen/Sulfactant dan Fonol. b. Bahan anorganik : mengandung Klorida, Sulfur, Zat beracun/ logam berat, Metan, Netrogen, Fosfor dan Gas. c.

Limbah Padat : mengandung Mercury, Timbal, Sulfur, Amonia

3. Sifat Biologis Air Limbah dan Limbah Padat : Sifat biologis air limbah adalah kandungan bahteri patogen yang ada dalam air limbah dan digunakan untuk keperluan pengukuran kwalitas air serta penaksiran tingkat kekotoran air limbah. Sifat biologis limbah padat adalah kandungan bakteri atau kuman yang terdapat dlaam limbah anatomi tubuh atau dari limbah padat organik lainnya g. Teknologi Membran Membran ialah sebuah penghalang selektif antara dua fasa. Membran memiliki ketebalan yang berbeda beda, ada yang tebal dan ada juga yang tipis serta ada yang homogen dan ada juga ada heterogen. Ditinjau dari bahannya membran terdiri dari bahan alami dan bahan sintetis. Bahan alami adalah bahan yang berasal dari alam misalnya pulp dan kapas, sedangkan bahan sintetis dibuat dari bahan kimia, misalnya polimer. Membran berfungsi memisahkan material berdasarkan ukuran dan bentuk molekul, menahan komponen dari umpan yang mempunyai ukuran lebih besar dari pori-pori membran dan melewatkan komponen yang mempunyai ukuran yang lebih kecil. Larutan yang mengandung komponen yang tertahan disebut konsentrat dan larutan yang mengalir disebut permeat. Filtrasi dengan menggunakan membran selain berfungsi sebagai sarana pemisahan juga berfungsi sebagai sarana pemekatan dan pemurnian dari suatu larutan yang dilewatkan pada membran tersebut. Struktur Membran Berdasarkan jenis pemisahan dan strukturnya, membran dapat dibagi menjadi 3 kategori yaitu : 1. Porous membrane. Pemisahan berdasarkan atas ukuran partikel dari zat-zat yang akan dipisahkan. Hanya partikel dengan ukuran tertentu yang dapat melewati membran sedangkan sisanya akan tertahan. Berdasarkan klasifikasi dari IUPAC, pori dapat dikelompokkan menjadi macropores (>50nm), mesopores (2-50nm), dan micropores (<2nm). Porous membrane digunakan pada microfiltration dan ultrafiltration. 2. Non-porous membrane. Dapat digunakan untuk memisahkan molekul dengan ukuran yang sama, baik gas maupun cairan. Pada non-porous membrane, tidak terdapat pori seperti halnya porous membrane. Perpindahan molekul terjadi melalui mekanisme difusi. Jadi, molekul terlarut di dalam membran, baru kemudian berdifusi melewati membran tersebut. 3. Carrier membrane. Pada carriers membrane, perpindahan terjadi dengan bantuan carrier molecule yang mentransportasikan komponen yang diinginkan untuk melewati membran. Carrier molecule memiliki afinitas yang spesifik terhadap salah satu komponen sehingga pemisahan dengan selektifitas yang tinggi dapat dicapai. Beberapa keunggulan teknologi membran: 1. 2.

Pemisahan dapat dilakukan secara continue Konsumsi energi umumnya relatif rendah 49


3. 4. 5. 6. 7.

Proses membran dapat dengan mudah digabungkan dengan proses pemisahan lainnya (hybrid processing) Pemisahan dapat dilakukan dengan kondisi operasi yang dapat diatur Mudah dalam scale up Tidak memerlukan bahan tambahan Pemakaiannya mudah diadaptasikan karena material penyusun membran yang bervariasi

Kekurangan teknologi ini antara lain adalah fluks dan selektivitas, karena pada proses pemisahan menggunakan membran umumnya fenomena yang terjadi adalah fluks berbanding terbalik dengan selektivitas. Semakin tinggi fluks sering kali berakibat menurunnya selektivitas, dan sebaliknya. Sedangkan yang diinginkan dalam proses pemisahan berbasis membran adalah mempertinggi fluks dan selektivitas. Faktor-faktor yang mempengaruhi kinerja membran antara lain: 1. 2. 3. 4. 5.

Ukuran molekul Bentuk molekul Bahan membran Karakteristik larutan Parameter operasional (tekanan, suhu, konsentrasi, pH, ion strength, polarisasi)

Teknologi membran dalam pengolahan air dan limbah merupakan proses pemisahan secara fisika yang memisahkan komponen yang lebih besar dari yang lebih kecil. Berbagai jenis proses membran dikategorikan berdasarkan driving force, jenis dan konfigurasi membran dan kemampuan penyisihannya. Proses membran dipergunakan dalam sistem pengolahan air minum dan air buangan seperti dalam proses desalinasi, pelunakan, penyisihan bahan organik, penyisihan warna, partikel dan lain-lain. Proses membran telah ada sejak 25 tahun yang lalu dan saat ini proses tersebut telah mengalami perkembangan yang pesat. Proses membran dapat diklasifikasikan berdasarkan driving force untuk menyokong proses pengolahan air. Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam penggunaan teknologi membrane adalah: 1. Tekanan 2. Daya listrik 3. Suhu 4. Gradien konsentrasi 5. Kombinasi lebih dari satu driving force Proses membran dengan menggunakan tekanan dan tenaga listrik hanya tersedia secara komersial dan telah umum dipergunakan untuk proses pengolahan air minum dan buangan. Proses membran yang paling umum adalah proses yang dijalankan dengan tekanan, dimana tekanan di dalam dan di luar membran berbeda. Berdasarkan ukuran pori membrane, membran dapat dibagi menjadi empat tipe: 1. FESF (RO) 2. Nanofiltration (NF) 3. Ultrafiltration (UF) 4. Microfiltration (MF) Reverse osmosis merupakan proses filtrasi yang paling baik, yang dapat menyisihkan partikel-partikel berukuran 1Ao sampai 10Ao, demikian pula dengan ultrafiltrasi yang mampu menyisihkan partikel berukuran 10Ao sampai 1000Ao. Virus influenza dapat disisihkan oleh alat ini. Mikrofiltrasi dapat juga menyisihkan bakteri, pseudomonas dan bakteri-bakteri lainnya. Dalam proses filtrasi membran ini, terhadap air yang akan diolah harus dilakukan pengolahan pendahuluan supaya partikel-partikel yang berukuran besar tidak ikut masuk, sehingga tidak mengganggu kinerja alat yang nantinya akan merusak membran.

50


HASIL DAN PEMBAHASAN Kebutuhan Air Berdasarkan hasil survai lapangan dan dilanjutkan dengan analisa data, diperoleh data kebutuhan air bersih. Air ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan sebanyak 480 jiwa dengan asumsi penggunaan air sebanyak 130 liter orang per hari. Untuk memenuhi kebutuhan air tersebut, maka digunakan satu sumber air, yaitu dari air tanah dalam. Dari hasil diskusi, diketahui pemakaian air rata-rata per hari adalah sekitar 62,4 m3/hari. Jumlah Air Limbah Pada umumnya, untuk menentukan jumlah limbah yang dihasilkan didasarkan dari pemakaian air yang berpotensi menjadi limbah. Untuk keperluan domestik pada umumnya jumlah limbahnya sebesar 80 – 90% dari pemakaian air yang berpotensi menjadi limbah. Berdasarkan asumsi tersebut, maka jumlah limbah yang dihasilkan oleh masyarakat Pulau Untung Jawa Provinsi DKI Jakarta sebesar 90 % x 62,4 m3/hari yaitu 56,16 m3/hari. Perkiraan jumlah limbah ini akan digunakan sebagai dasar disain IPAL yang direncanakan. Sumber limbah yang ada dari kamar mandi (grey water), laundry, dapur, dan dari overflow septik tank (black water), air bekas wudludan lain-lain menyebar di seluruh area pulau. Saat ini semua limbah tersebut diresapkan ke dalam tanah, dan kalau dibiarkan dalam jangka waktu lama suatu ketika akan mencemari air tanah yang saat ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan rumah sakit. Jika hal ini terjadi, maka air tanah tersebut tidak dapat lagi digunakan untuk memenuhi kebutuhan air rumah tangga yang memerlukan air dengan kualitas tinggi. Untuk menghindari hal ini, maka diperlukan sistem penghematan pemakaian air dan system pengolahan air limbah yang dapat menghilangkan polutan yang ada sehingga lingkungan tetap terjaga dengan baik. IPAL yang dilengkapi dengan re-use ini ternyata dapat menjawab dan menyelesaikan kedua persoalan tersebut sekaligus, dimana sistem IPAL akan mendegradasi polutan yang ada sehingga akan menjaga lingkungan dari bahaya pencemaran dan sistem re-use akan mensuplay air untuk kebutuhan lain sehingga akan terjadi penghematan pemakaian air. Sistem Pengumpulan Air Limbah Karena di pulau hanya tersedia satu calon lokasi IPAL yang sesuai, maka pengolahan limbah rumah tangga ini akan menggunakan sistem terpusat. Untuk itu diperlukan satu sistem yang dapat menyalurkan semua limbah yang ada menuju lokasi IPAL. Karena area pulau yang sangat luas (± 2 Ha) dan datar serta sumber limbah saat ini berada di tengah-tengah pulau yang sudah tertata rapi, maka diperlukan suatu sistem yang tidak sederhana. Agar sistem dapat berjalan dengan baik, sesuai dengan rencana yang diinginkan serta tidak mengganggu secara estitika dan keindahan, maka diperlukan perencanaan jaringan yang tepat sesuai dengan tempat tersebut. Ada dua alternatif sistem pengumpulan limbah yang dapat dikerjakan serta jenis dan sumber limbah yang akan diolah di IPAL ini nanti. Gambar 1 menunjukkan system pengumpulan limbah dari sumbernya.

51


Gambar 1.

Denah eksisting, rencana lokasi IPAL dan pemipaan

Teknologi IPAL Yang Digunakan Dalam menentukan teknologi proses pengolahan air limbah, didasarkan atas beberapa kriteria antara lain: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Efisiensi pengolahan dapat mencapai standar Baku Mutu Lingkungan, Pengelolaannya harus mudah, Lahan yang diperlukan tidak terlalu besar, Konsumsi energi sedapat mungkin rendah, Biaya operasinya rendah, Lumpur yang dihasilkan sedapat mungkin kecil, Dapat digunakan untuk air limbah dengan beban BOD yang cukup besar, Dapat menghilangkan padatan tersuspensi (SS) dengan baik, Perawatannya mudah dan sederhana.

Berdasarkan kriteria tersebut di atas untuk pengolahan air limbah yang tepat digunakan adalah kombinasi proses biofilter anaerob-aerob. Skema proses biofilter anaerob-aerob seperti diperlihatkan di bawah ini.

52


Gambar 2.

Layout IPAL

Uraian Sistem Ipal Dan Pemanfaatan Teknologi Membran Proses Pengolahan Limbah Di IPAL Unit Pengolahan Air Limbah (IPAL) merupakam salah satu bagian dari kegiatan Pemerintah Kepulauan Seribu dalam upaya mewujudkan lingkungan Pulau Untung Jawa yang bersih dan sehat, Oleh karena itu dibutuhkan suatu penanganan serius dan khusus dalam mengelolah hasil limbah yang dihasilkan masyarakat. Limbah cair yang sudah melewati proses pengolahan pendahuluan (Pretreatment) bergabung dalam sistem sewerage menuju Unit Pengolahan Air Limbah (IPAL) terdapat beberapa tahap pengolahan, yaitu : Grit Chamber: Dari manhole terakhir dari sistem sewerage air limbah mengalir ke Grit Chamber, yang berfungsi : 1. Mengendapkan padatan padatan dari limbah cair (influen ) 2. Perbedaan berat jenis menyebabkan limbah cair dan sampah yang terbawah saja yang mengalir ke screen kasar. 3. Secara periodik dilakukan pengurasan dan dibuang ke pembuangan sampah. Screen Kasar dan Halus : 1. Limbah cair dari Grit Chamber akan mengalir ke Screen Kasar, dan limbah dari Screen Kasar ke Screen Halus. 2. Menyaring sampah yang terbawah ( daun, sayuran, plastik dsb ). Screen Kasar menyaring sampah dengan ukuran > 15 mm dan Screen Halus menyaring sampah dengan ukuran > 8 mm. 3. Tiap hart harus diambil sampahnya dan dibuang ke pembuangan sampan Comminutor ( Penggiling/penghancur) : Air limbah yang lewat dari Screen Halus masih mengandung bahan-bahan organik kasar yang berukuran > 1 – 6 mm 1. Menghancurkan bahan-bahan organik kasaryang berukuran > 1- 6 mm secara mekanik . 2. Dalam keadaan off, lubang comminutor mampu dilewati aliran limbah cair ( rotaring cutting teeth ), motor penggerak ini dilengkapi. dengan exhaust 3. fan serta penutup dan berada 200c m dari penghancur sehingga terhindar dari rendaman air saat darurat banjir dan terkena hujan. 53


NetraLisasi: Air limbah yang mengandung padatan berukuran < 1- 6 mm akan mengalir ke dalam bak Netralisasi. Disini pH dinetralkan hingga mencapai pH = 7,0 karena pH dari air limbah influen bervariasi antara < 7,0 (asam)Atau > 7,0 (basa). Dalam proses netralisasi ini menggunakan beberapa peralatan antara lain 1. pH Controller dan Sensor : alat ini menera pH yang ada pada limbah cair dan sekaligusmengontrol kerja dari Dozing Pump (2) Apabila pH 2. terbaca < 7,0 maka Dozing PumpAlkali ( Na OH ) Caustic soda. Akan bekerja sampai stop pada pH = 7,0 juga bila Ph terbaca > 7,0 maka Dozing Pump asam ( H2SO4 ) asam alkali akan berkerja sampai stop pada pH = 7,0 3. Dozing Pump : adalah pompa kimia yang akan mendosis larutan asam sulfat (acid) atau larutan caustic soda (alkali) secara tepat dan bekerja berdasarkan input dari pH Controller (1). 4. Mixer dan Tangki Kimia : mixer adalah pengaduk bahan kimia (asamsulfat atau caustic soda) di dalam tangki kimia. Blade dan Shaftnya dari stainless steel.Tangki kimia terbuat dari bahan polyethylene (PE) yang tahan terhadap larutan asamsulfat dan caustic soda. Ekualisasi: Limbah yang telah netral pH nya dialirkan dalam bak ekualisasi unuk menampung limbah pada saat-saat peak hour dan memberikan kualitas limbah cair yang homogen Terdapat 4 ruangan bak ekualisasi yang harus dibersihkan tiap minggu dan endapan kotoran yang terbentuk secara manual dan selanjutnya dibuang ke pembuanan sampah atau dibakar dalam incinerator. 1. Submersible Pump ( Pompa Proses ) air Umbah yang sudah homogen dan pH netral ditransfer kedalam Splitter Tank (D4) secara kontinyu dengan pompa celup yang dilengkapi dengan WLC (water level controller) dan chek valve. 2. Splitter Tank (Tangki pembagi) dari Splitter Tank limbah cair akan dibagikan ketempat Reaktor Anaerobik secara merata untuk selanjut nya diproses secara biologis tanpa menggunakan oksigen (anaerobik). Membran Bio Reaktor Sistem Membran Bio Reaktor dimana limbah cair dialirkan dan difiltrasi dengan menggunakan membran, dimana dibagi melalui tahapan : 1. Dalam reaktor ini limbah cair dari bak ekualisasi akan mengalami proses biologis secara aerobik beban polutan mengalami degradasi selama 4-6jam. Dalam proses ini akan terjadi penurunan beban polutan : BOD 5 : ( 70-80 ) % COD : ( 65 - 75 ) % TSS : (65-75)% 2. Aliran limbah cair dari bawah ke atas melalui pipa didalam reaktor. Kecepatan aliran limbah cair diatur oleh valve butterfly yang ada pada tanki pembagi. 3. Bakteri aerobik tumbuh dan berkembang dalam media bakteri yang ada didalam tanki reaktor. Gas metana dan volatile yang terjadi dalam tanki raeaktor akan dibuang ke udara lewat pipa gas. 4. Lumpur bakteri yang terjadi dikeluarkan setiap 30 - 35 hari sekali (lumpur sudah berwarna hitam) denganmembuka kran /velve Ø 6" yang berada didasar tanki reaktor dan dialirkan ke penirisan lumpur. Lumpur/sludge yangterjadi sedikit karena sebagian besar COC ( 55-65 )% aerasi menjadi gas. Dalam sistem ini dilengkapi dengan diffuser yang dapat mendistribusikan oksigen dalam butiranbutiran halus kelimbah cair. Oksigen (02) yang didistribusikan disIPALai oleh ROOTS BLOWER. DalamprosesAerobik initerdapat beberapa alat antara lain : 54


5. Roots Blower : adalah Blower dengan type Roots yang mensIPALay Oksigen, udara yang disIPALay sudah melalui proses filtrasi dan kompresi Disediakan 2 unit Blower (1 running dan 1 standby) yang diproses paralel dan dilengkapi dengan check valve. 6. Diffuser : adalah alat pendistribusi Oksigen menjadi butiran - butiran halus dalam limbah cair sehingga oksigen terlarut dalamair limbah. Untuk itu digunakan bakteri Aerob dalam proses filtrasi fisiologis dalam mendekomposisi limbah cair. Lumpur bakteri yang terjadi dalam tanki Aerobik dikeluarkan tiap bulan (lumpur sudah berwarna hitam) dengan membuka kran/valve Ø 6 " yang berada dibawah dasar tanki Aerobik dan dialirkan kepenirisan lumpur. 7. Vacuum Flat Membrane : Dengan kemampuan filtrasi sampai 1.1 – 0.01 micron, sehingga mampu menyaring zat terlarut dalam air. Klorinasi: Sebelum limbah cair yang sudah diolah (efluen) dibuang ke riol/sungai, maka harus melewari proses desinfeksi dengan klorin. Larutan klorin yang digunakan dapat berupa NaOCl atau CaOH2 (kaporit) dengan konsentrasi 10%. Larutan klorin didosiskan + 5 ppm. Dengan alat dozing pump yang dikontrol oleh ORP controller agar residu klorin yang ada pada efluen stabil + ppm alat ini setiap minggu dibersihkan agar pembacaan dan pengontrolan dosis tepat Sludge Drying Bed (Penirisan Lumpur): Sludge/lumpur yang dihasilkan dari tanki Reaktor (Anaerobik/ Aerobik) Lumpur inimengandung kotoran dan sel bakteri yang telah mati, dibuang setiap 30-35 hari sekali dengan jalan membuka valve lumpur. Kemudian lumpur ini ditiriskan diatas lapisan pasir dan kerikil yang ada pada bak sludge drying bed, dapat dikumpulkan untuk digunakan sebagai pupuk tanaman/bunga. Fish Pool ( Kolam Ikan ): Sebagian besar air limah dariefluen sebelumdibuang dilewatkan pada bak klorinasi dan sebagian kecil dialirkan ke kolam ikan untuk menguji kadar polutan yang masih tersisa pada efluen. Manhole Terakhir Manhole terakhir (diberi warna merah) dan merupakan influen dari IPAL ini sangat berguna untuk mengontrol dan menjaga kondisi limbah cair yang diolah dalam IPAL, apakah terjadi carry over dan grease/minyakterhadap bahan bahan organik dalam limbah cair. Ruang Kontrol Seluruh peralatan yang dipergunakan dalam IPAL dikendalikan dalam ruang kontrol dengan sebuah panel. Dua buah Blower ditempatkan didalam ruang kontrol ini dan dilengkapi dengan peredam suara, fres air ventilasi dan exhaust air ventilasi, serta semua instrumen IPAL seperti : PH controller, ORP controller dan Flowmeter dipasang dalam satu box panel untu memudahkan pengontrolan. Pompa Drainase Dalam keadaan hujan, pompa drainase yang berada pada platform reaktor akan memompa air hujan keluar selokan secara otomatis, karena dilengkapi dengan WLC (water level control). Outlet hasil pengolahan IPAL harus memenuhi baku mutu : Output enfluent/mutu limbah cair sesuai Keputusan Menteri KLH No : kep 58 / MENLH/12/1995 untuk baku mutu limbah cair bagi kegiatan Rumah Sakit, yaitu: 1. 2. 3. 4. 5.

Suhu BOD5 COD TSS NH3 bebas

: < 30° C : < 30 mg/l : < 80 mg/l : < 80 mg/l : 0,1 mg/l 55


6. PO4 7. Mikrobiologik :

: 2 mg/l 10.00/100ml

Dalam test commissioning di RSUD Lebong Bengkulu, menghasilkan seluruhnya dibawah ambang baku mutu yang telah ditetapkan Keputusan Menteri KLH No : kep 58 / MENLH/12/1995. Pengolahan Secara Filtrasi Tujuan penyaringan adalah untuk memisahkan padatan tersuspensi dari dalam air yang diolah. Pada penerapannya filtrasi digunakan untuk menghilangkan sisa padatan tersuspensi yang tidak terendapkan pada proses sedimentasi. Pada pengolahan air buangan, filtrasi dilakukan setelah pengolahan kimia-fisika atau pengolahan biologi. Ada dua jenis proses penyaringan yang umum digunakan, yaitu penyaringan lambat dan penyaringan cepat. Penyaringan lambat adalah penyaringan dengan memanfaatkan energi potensial air itu sendiri, artinya hanya melalui gaya gravitasi. Penyaringan ini dilakukan secara terbuka dengan tekanan atmosferik. Sedangkan penyaringan cepat adalah penyaringan dengan menggunakan tekanan yang melebihi tekanan atmosfir, biasanya dengan menggunakan pompa, seperti yang akan diterapkan di system re-use rumah sakit ini. Berdasarkan jenis media filter yang digunakan, penyaringan dapat digolongkan menjadi dua jenis, yaitu filter media granular (butiran) dan filter permukaan. Pada jenis media granular, media yang paling baik mempunyai karakteristik sebagai berikut: Ukuran butiran membentuk pori-pori yang cukup besar agar partikel besar dapat tertahan dalam media, sementara butiran tersebut juga dapat membentuk pori yang cukup halus, sehingga dapat menahan suspensi. Butiran media bertingkat, sehingga lebih efektif pada saat proses pencucian balik (backwash). Saringan mempunyai kedalaman yang dapat memberikan kesempatan aliran mengalir cukup panjang. Sejauh ini media yang paling baik adalah pasir yang ukuran butirannya hampir seragam dengan ukuran antara 0,6 hingga 0,8 mm. Laju operasi untuk penyaringan ditentukan oleh kualitas air baku dan media filter. Pada umumnya laju penyaringan pada saringan pasir cepat adalah 82,4 liter per menit/m2. Sistem yang ada pada saat ini dapat menaikkan aliran hingga 206 liter per menit/m2. Unggun saringan yang terdiri dari dua jenis media, yaitu arang dan pasir menghasilkan lapisan media arang yang butirannya besar (berat jenis 1,4-1,6) berada diatas media pasir yang lebih halus (berat jenis 2,6). Susunan media dari atas ke bawah kasarhalus, akan memudahkan aliran air. Flok yang besar akan tertahan butiran arang di bagian atas/permukaan unggun. Pengolahan Secara Adsorpsi Adsorpsi adalah penumpukan materi pada interface antara dua fase. Pada umumnya zat terlarut terkumpul pada interface. Proses adsorpsi memanfaatkan fenomena ini untuk menghilangkan materi dari cairan. Banyak sekali adsorbent yang digunakan di industri, namun karbon aktif merupakan bahan yang sering digunakan karena harganya murah dan sifatnya nonpolar. Adsorbent polar akan menarik air sehingga kerjanya kurang efektif. Pori-pori pada karbon dapat mencapai ukuran 10 angstrom. Total luas permukaan umumnya antara 500 – 1500 m2/gr. Berat jenis kering lebih kurang 500 kg/m3. Biaya Operasional Listrik Biaya operasional dari instalasi pengolahan limbah dan sistem penggunaan air kembali ini terdiri dari biaya listrik untuk pompa dan blower, biaya perawatan peralatan dan mesin dan biaya tenaga operator. Secara rinci jumlah biaya operasional IPAL tersebut adalah Tabel 1.

Kebutuhan daya listrik per hari

No

Peralatan

Listrik (watt)

Jam Operasi

Jumlah KwH per Hari

1

Inlete Pompa

800

24

19.2

2

Pompa Sirkulasi

400

24

9.6

3

Sludge Return Pump

400

6

2.4

4

Unit pensupply udara

4400

24

105.6 56


(Blower Unit) 5

Chemichal dosing pump

42

6

0.25

Jumlah

137.05

Biaya peralatan sebesar Rp. 600.000 dengan tenaga operator sebesar Rp. 1.250.000 per orang diperlukan sebanyak 2 orang. Sehingga kebutuhan anggaran operasional perhari yaitu Tabel 2.

Kebutuhan operasional per hari

No

Jenis Biaya

Jumlah Unit

Satuan

Total Biaya Per Hari

1

Total Biaya Listrik

137.05

Rp. 500 per Rp. 68.525,KwH

2

Biaya Perawatan

3

Biaya Tenaga Kerja

Rp. 20.000,2 Orang

Rp. 1.250.000

Jumlah

Rp. 83.333,Rp. 171.858,-

Dari total biaya operasional IPAL ini dapat dihitung juga besarnya biaya operasional untuk pengolahan limbah setiap meter kubiknya, yaitu sebagai berikut : - Jumlah air limbah per hari = 56.16 m3 - Biaya pengolahan air limbah = Rp.171.858 / 56.16 m3, atau = Rp 3.060 / m3 limbah Effisiensi yang diperoleh dari sistem reuse ini diperoleh dari besarnya nilai rupiah dari jumlah air yang dapat dihemat karena digantikan oleh air olahan IPAL ini. Secara rinci jumlah effisiensi yang diperoleh adalah sebagai berikut : = ( Jumlah air yang di re-use x Harga air ) – Biaya Operasional IPAL = (56,16 m3/hari x Rp.22.000/m3) - Rp.171.858,- /hari = Rp. 1.235.520 - Rp. 171.858,- / hari = Rp. 1.063.662 / hari. = Rp. 31.909.860,- / bulan. = Rp. 382.918.320 /tahun. Calon Lokasi Ipal IPAL dengan teknologi membrane Pulau Untung Jawa dengan kapasitas 56.16 m3/hari rencananya akan ditempatkan di ujung lahan kosong. Saat ini lokasi tersebut merupakan areal yang terendah secara gravitasi dan belum termanfaatkan dengan luas area yang dapat digunakan seluas 8 x 15 m. Secara foto lokasi tersebut ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

57


Gambar 3.

Lokasi IPAL

KESIMPULAN Berdasarkan hasil analisis tersebut di atas, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan, antara lain : 1. Rencana pengelolaan limbah dengan teknologi Membran dan dilanjutkan dengan penggunaan air kembali akan dapat digunakan sebagai solusi permasalahan bahaya pencemaran lingkungan dan menghindari terjadinya defisit air bersih. 2. Teknologi membrane dapat menghemat pemakaian air bersih, tanpa mengurangi jumlah pemakaian air. Program ini dapat menghemat pemakaian air sampai dengan 50%. 3. Ada banyak keuntungan yang akan diperoleh oleh pemda jika gerakan ―Green Land‖ (upaya pemanfaatan kembali air dengan teknologi membrane) ini dilakukan. DAFTAR PUSTAKA Adriaens, P., Kohler, HP.E, Kohler-Staub, D., and Focht, D.D. (1989). Bacterial dehalogenation 0f Chlorobenzoates and coculture biodegradation of 4,4-dichlorobiphenyl. Appl. Environ. Microbiol. 5:887-892. BPPT, (2002). Laporan akhir kegiatan ―Pengkajian Teknologi Pengolahan Air Limbah Industri Kecil Pelapisan Logam‖. Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi Lingkungan (P3TL) – BPPT. Chaney, R.L. 1980. Health Risks Assosiated with Toxic Metals in Minicipal Sludge, pp. 59-73. In G. Bitton, B.L Risk of land Application. Proc. Ann Arbor Science Publisher, Inc.Michigan. Forstner, W. 1978. Metal Pollution in the Aquatic Environment. Applied Science Publisher Ltd. Overcash, M.R. (1981). Decomposition of Toxic and Nontoxic Organic Compounds in Soils. Ann Arbor Science Publishers Inc./The Butterworth Group, Michigan USA. Raka, I G., Zen, M.T., Soemarwoto, O.,Djajadiningrat, S.T., and Saidi, Z. (1999). Paradigma Produksi Bersih: mendamaikan pembangunan ekonomi dan pelestarian lingkungan. Penerbit Nuansa, Bandung, Indonesia Setiyono (2002). Sistem Pengelolaan Limbah B-3 di Indonesia. Kelompok Teknologi Air Bersih dan Limbah Cair, Pusat pengkajain dan Penerapan teknologi Lingkungan (P3TL), Deputi Bidang Teknologi Informasi, Energi, Material dan Lingkungan, Badan Pengkajain dan Penerapan Teknologi (BPPT).

58


Setiyono (2009). Disain Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Dan Re-Use Air Di Lingkungan Perhotelan. Pusat Teknologi Lingkungan, Badan Pengkajain dan Penerapan Teknologi (BPPT). JAI Vol 5. No. 2 2009

59


PERENCANAAN SUMUR RESAPAN PADA SISTEM DRAINASE GEDUNG PUSAT PEMBELAJARAN ARNTZ-GEISE Rista Ghonyvia Dwi Rachmawati1*, Doddi Yudianto2, dan Steven Reinaldo Rusli3 1Program

Studi Teknik Sipil, Universitas Katolik Parahyangan. *[email protected]

Abstrak Studi ini mengambil kasus pada sistem drainase pembangunan gedung Pusat Pembelajaran Arntz-Geise (PPAG) Universitas Katolik Parahyangan (Unpar) yang terdiri dari 2 menara dan 1 gedung sementara yang sudah dimulai dari tahun 2015. Unpar terletak di Kawasan Bandung Utara yang fungsinya sebagai kawasan konservasi air, sehingga perubahan tata guna lahan yang akan dilakukan harus memperhatikan fungsinya sebagai konservasi air. Untuk mempertahankan fungsi kawasan konservasi, salah satu caranya dengan menggunakan sumur resapan. Volume air hujan yang masuk ke dalam sumur resapan hanya dari atap gedung PPAG Unpar. Air hujan tersebut dialirkan melalui talang menuju ke sumur resapan melalui bak kontrol yang berfungsi untuk mengatur limpasan dari sumur resapan. Sumur resapan yang akan dibuat sebanyak 15 sumur resapan dengan diameter 1 m dan kedalaman 6 m. Penyerapan air ke dalam tanah pada sumur resapan mempertimbangkan infiltrasi tanah di lokasi studi. Volume 1 sumur resapan adalah 6,2 m3, sehingga volume limpasan yang dapat tereduksi sebesar 93,0 m3 atau 24,08 %. Besar debit puncak limpasan yang tidak tertampung pada sumur resapan dan bak kontrol kapasitas 2 m 3 pada gedung Arntz, Geise, dan Sementara adalah 7,24 l/s, 7,40 l/s, dan 34,48 l/s. Kapasitas saluran drainase di lokasi studi dapat menampung limpasan tersebut. Kata Kunci: Konservasi Air, Sumur Resapan, Perubahan Tata Guna Lahan, Infiltrasi LATAR BELAKANG Peningkatan kegiatan pembangunan yang saat ini terjadi di Kota Bandung menyebabkan berkurangnya daerah resapan air akibat perubahan tata guna lahan. Dampak dari berkurangnya daerah resapan air adalah terjadinya penurunan muka air tanah, meningkatnya volume limpasan, dan rusaknya infrastruktur akibat penurunan tanah. Peningkatan intensitas hujan di Kota Bandung juga menjadi penyebab lain bertambahnya volume limpasan (Aryansyah, 2014). Kota Bandung mempunyai daerah yang digunakan untuk konservasi air, yaitu Kawasan Bandung Utara (KBU). Hal tersebut diatur pada Peraturan Daerah (Perda) Provinsi Jawa Barat Nomor 1 Tahun 2008 tentang Pengendalian Pemanfaatan Ruang Kawasan Bandung Utara. Universitas Katolik Parahyangan terletak di Jalan Ciumbueuit No. 94 Kelurahan Hegarmanah, Kecamatan Cidadap, Kota Bandung, maka dilihat dari letak geografisnya Unpar terletak di Kawasan Bandung Utara. Pemanfaatan ruang yang dilakukan di Unpar harus tetap mempertahankan fungsi lahannya sebagai daerah konservasi air. Perencanaan perubahan tata guna lahan di kawasan Unpar yang dillaksanakan mulai tahun 2015 adalah membangun gedung Pusat Pembelajaran Arntz-Geise (PPAG) yang terdiri atas gedung sementara dan 2 menara PPAG. Pembangunan gedung tersebut menyebabkan luas lahan terbuka yang berfungsi sebagai kawasa konservasi air lebih kecil dibandingkan dengan luas lahan yang tertutup. Untuk mempertahankan fungsi kawasan lindung atau konservasi maka diperlukan perencanaan sistem drainase yang baik agar tidak terjadi genangan saat musim hujan dan meresapkan kembali air hujan ke dalam tanah. Alternatif solusi untuk mempertahankan fungsi konservasi tersebut adalah membuat sumur resapan, sehingga limpasan dari atap gedung PPAG dapat langsung diresapkan ke dalam sumur resapan. Pemilihan solusi untuk membangun sumur resapan karena mempertimbangkan keterbatasan lahan terbuka yang tersedia di lokasi studi. Tujuan dari penelitian ini adalah pengembalian fungsi lahan Universitas Katolik Parahyangan yang terletak di Kawasan Bandung Utara sebagai kawasan konservasi air dengan cara meresapkan air hujan yang menjadi limpasan melalui sumur resapan. 60


Sistem Drainase yang Berkelanjutan Sistem drainase dapat didefinisikan sebagai seragkaian bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi dan/atau mebuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal (Suripin, 2004). Konsep lama sistem drainase perkotaan yaitu air berlebih sesegera mungkin dialirkan dari kawasan perkotaan ke luar kawasan, sehingga tidak menimbulkan genangan pada kawasan tersebut tanpa memperhatikan kawasan lain akan tergenang atau tidak. Pembuangan air berlebih tersebut melalui permukaan tanah atau melewati bawah permukaan tanah untuk langsung dibuang badan air penerima (sungai, waduk, atau laut). Sistem drainase yang berwawasan lingkungan tidak lagi memakai konsep lama, tetapi memakai konsep baru. Konsep baru sistem drainase yaitu air berlebih ditahan selama mungkin agar dapat meresap kembali ke dalam tanah atau dapat diolah kembali untuk dimanfaatkan, sehingga volume limpasan yang masuk ke drainase lebih sedikit dan dapat meningkatkan daya guna air berlebih tersebut. Perwujudan sistem drainase yang berwawasan lingkungan dapat didukung dengan membuat bangunan-bangunan air, yaitu kolam detensi, kolam retensi, dan sumur resapan. Bangunan-bangunan tersebut membantu untuk menyerapkan air berlebih ke dalam tanah sehingga konservasi air dapat dilaksanakan Sumur Resapan Sumur resapan pada dasarnya menyerapkan air hujan yang jatuh di atap atau lahan yang kedap air pada suatu sistem resapan. Sumur resapan mempunyai kapasitas tampungan cukup besar karena awalnya adalah sumur kosong, sehingga air mempunyai waktu untuk meresap ke dalam tanah. Konstruksi sumur resapan seperti sumur gali yang dilengkapi perkuatan dinding dengan ruang sumur direncanakan kosong guna untuk menampung air semaksimal mungkin hingga dimensinya optimal. Pemanfaatan lahan di areal sumur resapan dapat dimaksimalkan dengan cara menutup bagian atas sumur resapan menggunakan pelat beton. Menggunakan cara tersebut dapat mengimbangi laju pembangunan dan menjaga kualitas lingkungan.

Gambar 1.

Konstruksi sumur resapan

Prinsip kerja sumur resapan adalah menyalurkan dan menampung air hujan ke dalam sebuah lubang atau sumur agar air hujan dapat memiliki waktu tinggal di permukaan tanah lebih lama sehingga air dapat meresap ke dalam tanah. Air yang meresap ke dalam tanah akan lebih mudah menyerap di jenis tanah pasiran atau ke lapisan tanah yang tidak jenuh. Air akan menembus ke dalam permukaan tanah dan akan mengisi air tanah pada lapisan akuifer dan akan menambah cadangan air tanah pada lapisan tersebut. 61


Dengan prinsip kerja tersebut, apabila akan membuat sumur resapan maka akan menyalurkan air hujan dari atap rumah atau gedung menuju sumur resapan melalui talang air dan pipa. Untuk membuang kelebihan air yang masuk ke dalam sumur dapat menggunakan pipa pembuang dan bak kontrol yang dilengkapi pelimpah. Fungsi dari pipa pembuang dan bak kontrol tersebut adalah mengalirkan air berlebih dari sumur resapan menuju saluran drainase di dekat lokasi pembuatan sumur resapan. Aliran Dalam Pipa Pipa adalah saluran tertutup yang biasanya berpenampang lingkaran, dan digunakan untuk mengalirkan fluida dengan tampang aliran penuh. Pada zat cair yang mengalir di dalam bidang batas (pipa, saluran terbuka atau bidang datar) akan terjadi tegangan geser dan gradient kecepatan pada seluruh medan aliran karena adanya kekentalan. Tegangan geser tersebut akan menyebabkan terjadinya kehilangan tenaga selama pengaliran (Triatmodjo, 2014). Kehilangan energi pada pipa sama dengan jumlah perubahan tinggi tempat pipa tersebut dan kehilangan energy akibat pemasukan. Perhitungan kehilangan energi pada pipa lingkaran menggunakan rumus Darcy-Weisbach sebagai berikut: 2

L h f  f. . v D 2g

(1)

Keterangan: f : Koefisien gesekan Darcy-Weibach L : Panjang pipa (m) D : Diameter pipa (m) v : Kecepatan aliran dalam pipa (m/s) Kehilangan energi yang terjadi akibat pemasukan sebagai berikut: 2

he

 K .v e

2g

(2)

Keterangan: Ke : Koefisien pemasukkan v : Kecepatan aliran dalam pipa (m/s) Infiltrasi Infiltrasi adalah gerakan vertikal ke dalam tanah melalui permukaan tanah (Hadisusanto, 2010). Laju infiltrasi biasanya dinyatakan dengan satuan yang sama dengan intensitas hujan, yaitu mm/jam. Air infiltrasi yang tidak dapat kembali ke atmosfer akan menjadi air tanah. Jika air hujan meresap ke dalam tanah maka tanah keadaannya menjadi jenuh. Proses infiltrasi dipengaruhi oleh waktu karena jumlah air yang meresap ke dalam tanah dalam rentang waktu tertentu disebut laju infiltrasi. Laju infiltrasi tersebut nilainya akan semakin kecil dan akan konstan jika keadaan tanah jenuh akibat terisi oleh air. Laju infiltrasi tersebut ditentukan oleh beberapa faktor berikut ini: A. Karakteristik hujan B. Kondisi permukaan tanah C. Karakteristik tanah D. Kadar air dalam tanah E. Aktivitas manusia F. Kondisi iklim

62


METODOLOGI STUDI Metode penelitian yang digunakan pada studi ini ada tiga tahap, yaitu inventarisasi data dan studi pustaka untuk menunjang tahap analisis data. Pada tahap analisis data akan dilakukan analisis hidrologi untuk menentukan dimensi talang dan bak kontrol dan analisis hidraulika untuk mendapatkan kecepatan aliran dalam pipa, sehingga dari kedua data tersebut didapat inflow ke sumur resapan. Untuk mendapatkan dimensi sumur resapan dilakukan identifikasi lapisan tanah pada lokasi studi. Tahap ketiga adalah evaluasi kemampuan infiltrasi tanah di lokasi studi sehingga dapat diketahui volume limpasan yang tidak tertampung oleh sumur resapan. Tahap keempat adalah menentukan tinggi pelimpah pada bak kontrol, sehingga air yang tidak tertampung di sumur resapan dan bak kontrol akan dibuang ke saluran melalui pelimpah di bak kontrol. HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Data curah hujan yang digunakan pada studi ini adalah data curah hujan harian maksimum tahunan dan curah hujan maksimum menitan tahunan dari tahun 1986-2014. Data tersebut didapat dari stasiun hujan terdekat dari lokasi studi, yaitu Stasiun Cemara. Kedua data tersebut akan digunakan untuk menghitung curah hujan rencana dengan berbagai ditribusi dan untuk membuat persamaan IDF yang akan digunakan pada metode rasional. Penentuan besarnya curah hujan rencana menggunakan analisis frekuensi. Berdasarkan analisis frekuensi didapat curah hujan rencana untuk periode ulang 2 tahun pada Stasiun Cemara adalah 78,3 mm. Pada studi ini, kapasitas talang air di gedung PPAG dievaluasi menggunakan kondisi curah hujan periode ulang 2 tahun sesuai dengan kriteria perhitungan debit desain saluran drainase untuk kota besar dengan luas daerah tangkapan air kurang dari 10 Ha. Intensitas hujan adalah tinggi atau kedalaman air hujan per satuan waktu (Suripin, 2004). Besarnya intensitas hujan dipengaruhi oleh durasi hujan yang terjadi. Nilai intensitas hujan tidak sama dan acak setiap waktu, sehingga dibutuhkan pendekatan untuk besaran intensitas hujan tersebut. Persamaan yang digunakan secara statistik maupun empiris, diantaranya persamaan intensitas hujan Talbot, Ishiguro, dan Sherman. Berdasarkan data curah hujan Stasiun Cemara diperoleh persamaan intensitas hujan dengan periode ulang 2 tahun yang besarannya paling mendekati, yaitu persamaan intensitas hujan Talbot. Gambar 3 menunjukkan perbandingan ketiga persamaan intensitas hujan dengan hasil dari analisis frekuensi durasi pendek untuk periode ulang 2 tahun.

63


Gambar 2.

Lengkung IDF Periode Ulang 2 Tahun

300

Intensitas Hujan (mm/jam)

Diagram alir penelitian

250 200 150 100 50 0 0

100 200 Intensitas Hujan

Gambar 3.

300 400 500 Waktu (menit) Talbot Sherman

600 Ishiguro

700

Kurva IDF periode ulang 2 tahun 64


Selanjutnya analisis kapasitas talang air untuk gedung PPAG menggunakan persamaan Talbot, berikut ini persamaan yang digunakan:

I

71,6143 t  0,3816

(3)

Perhitungan debit banjir rencana yang dibutuhkan untuk perencanaan dimensi talang air menggunakan metode rasional. Koefisien limpasan yang digunakan berdasarkan dari pengukuran debit dan intensitas hujan pada salah satu titik lokasi daerah studi, yaitu 0,789 (Aryansyah, 2014). Hasil perhitungan debit bajir dan dimensi talang air untuk setiap gedung sebagai berikut. Tabel 1. Gedung

Luas Atap (m2)

Arntz

1005,81

Geise

1016,82

Sementara

2909,24

Dimensi talang air gedung PPAG

Koefisien Limpasan

0,789

Qp (m3/s)

Lebar Talang (m)

Kedalaman Talang + Tinggi Jagaan (0,1 m)

0,0032

0,2

0,2

0,0040

0,2

0,2

0,2005

0,2

0,25

Pola distribusi hujan yang digunakan pada lokasi studi menggunakan data pola distribusi hujan yang didapat dari stasiun BMKG Bandung tahun 2005-2014. Pola distribusi hujan yang sering terjadi adalah pola distribusi hujan 2 jam. Atas dasar pertimbangan tersebut, maka dalam proses analisis perencanaan sumur resapan menggunakan pola distribusi hujan 2 jam. Tinggi hujan pada jam pertama sebesar 52,71 mm dan jam kedua sebesar 25,59 mm. Volume hujan aktual yang akan digunakan untuk perencanaan sumur resapan didapat dari tinggi hujan pola hujan 2 jam dikalikan dengan luas atap maisng-masing gedung PPAG. Setiap gedung yang ditinjau pada studi ini memiliki diameter dan panjang pipa yang berbeda-beda. Hal tersebut dipengaruhi oleh debit banjir rencana yang terjadi di atap masing-masing gedung. Panjang pipa dihitung dari bak kontrol ke sumur resapan. Pipa yang dipilih adalah pipa baja, karena pipa tersebut akan diletakkan diatas permukaan tanah sehingga tidak mudah rusak. Tabel 2.

Dimensi pipa yang dibutuhkan

Gedung

Panjang Pipa (m)

Diameter Pipa (m)

Arntz

50

0,1016

Geise

57

0,0762

Sementara

50

0,1524

Pada studi ini kehilangan energi ditetapkan untuk seluruh gedung sebesar 0,1 m. Angka tersebut dapat digunakan karena hasil perhitungan dengan cara coba banding (trial and error) dari rumus total kehilangan energi menunjukkan bahwa aliran dalam pipa sesuai dengan asumsi yaitu aliran turbulen. Jenis pipa yang digunakan adalah pipa baja, sehingga tinggi kekasaran pipa yang digunakan adalah 0,0000025 m. Kehilangan energi yang diperhitungkan hanya dari perbedaan tinggi dan akibat pemasukan saja. Tabel 3. Data L (m) D (m)

Perhitungan kehilangan energi pada pipa Arntz 50 0,1016

Gedung Geise 57 0,0762

Sementara 50 0,1524 65


ε (m) ε/D f Ke g (m/s2) ν (m2/s) ΔHf (m) v (m/s) Re

0,0000025 3,28E-05 1,64042E-05 0,01 0,009 0,5 9,81 0,000001009 0,1 0,607124857 0,527103 0,753818104 61133,68231 39806,99 113857,1645 2,46063E-05 0,0098

Perhitungan ini pembuktian dari asumsi awal dengan kehilangan energi sebesar 0,1 m maka aliran yang terjadi dalam pipa adalah aliran turbulen. Dilihat dari hasil perhitungan diatas, ketiga pipa yang akan digunakan pada setiap gedung memiliki bilangan Re > 4.000. Apabila nilai Re > 4.000 maka asumsi awal dapat dikatakan benar yaitu aliran dalam pipa tersebut adalah aliran turbulen. Sumur resapan dimodelkan dengan pola hujan 2 jam dan periode ulang 2 tahun, dengan alternatif jumlah sumur yang dibangun 15 sumur. Jumlah sumur tersebut dibatasi karena keterbatasan lahan yang dimiliki Unpar. Lokasi sumur resapan tersebut dibangun di halaman gedung rektorat Unpar. Di sisi barat dari halaman gedung rektorat Unpar dibangun dinding penahan tanah, sehingga sumur resapan tidak dapat dibangun dekat dengan dinding penahan tanah. Jarak yang diambil dari dinding penahan tanah ke sumur resapan minimal 5 m. Setiap gedung yang ditinjau memiliki sumur resapan dengan jumlah sumur yang berbeda-beda karena volume hujan yang dihasilkan dari setiap gedung berbeda-beda. Jarak antar sumur resapan berdasarkan berdasarkan SNI 03-2453-2002 adalah 3,0 m. Pemilihan kedalaman sumur pada kedalaman tanah 6 m berdasarkan hasil uji boring yang dilakukan di halaman parkir gedung Rektorat. Deskripsi tanah di titik bor BHM-1 pada kedalaman 6,0 m yaitu lempung campur pasir dan muka air tanah pada kedalaman -13,90 m. Dengan mempertimbangkan data infiltrasi pada lokasi studi, maka didapat volume sumur resapan yang lebih besar dibandingkan hanya memperhitungkan dimensinya saja. Data infiltrasi didapat dari hasil percobaan pada saat musim kemarau sehingga kondisi tanah pada lokasi studi tidak jenuh. Jika hanya memperhitungkan volume sumur resapan berdasarkan dimensi sumur resapan saja maka jumlah sumur resapan yang dibangun sangat banyak, yaitu 82 sumur resapan. Apabila memperhitungkan data infiltrasi dan seluruh volume limpasan dari atap gedung dapat ditampung sumur resapan, dibutuhkan sebanyak 63 sumur resapan. Pertimbangan memperhitungkan infiltrasi pada proses peresapan air ke dalam tanah pada sumur resapan ini menyebabkan reduksi jumlah sumur resapan yang dibangun sebanyak 23,17%. Jumlah sumur resapan yang akan dibangun untuk menampung volume limpasan dari tiga atap gedung hanya 15 sumur resapan saja. Penggunaan 15 sumur resapan tersebut dapat mereduksi volume limpasan dari tiga atap gedung sebesar 93,0 m3 atau 24,08% dari total limpasan.

66


Lokasi Bak Kontrol Lokasi Sumur Resapan

Gambar 4.

Gambar 5.

Lokasi sumur resapan

Denah sumur resapan tampak atas

Keterbatasan lahan pada lokasi studi dan mengindahkan nilai estetika, maka bak kontrol dibangun dengan kapasitas 2 m3. Perencanaan bak kontrol di Gedung PPAG menggunakan 2 bangunan keluaran, yaitu pipa ke sumur resapan dan pelimpah yang akan membuang air limpasan dari bak kontrol ke saluran drainase. Semakin besar kapasitas bak kontrol yang disediakan, maka volume limpasan yang terbuang melalui saluran drainase akan berkurang. Debit yang masuk ke sumur resapan melalui pipa dari setiap gedung berbeda-beda. Sumur resapan memiliki volume yang terbatas, sehingga tidak semua limpasan dari atap gedung akan tertampung di sumur resapan. Pelimpah yang dibuat pada bak kontrol di elevasi +1,0 m akan membuang limpasan yang sudah tidak dapat ditampung oleh sumur resapan. Fungsi dari pelimpah tersebut untuk mencegah genangan di atap gedung. Limpasan yang sudah tidak tertampung di sumur resapan dan bak kontrol akan langsung dibuang menuju saluran drainase melalui pelimpah. Pelimpah tersebut direncanakan memiliki lebar 30 cm yang disesuaikan dengan lebar saluran drainase di lokasi studi. Tinggi pelimpah ditentukan dari tinggi aliran maksimum yang melewati pelimpah ditambah dengan tinggi jagaan sebesar 15 cm. Tinggi pelimpah tersebut harus mampu menampung hujan aktual dengan periode ulang 5 tahun. Tinggi pelimpah untuk gedung Arntz dan Geise adalah 30 cm dan untuk gedung sementara adalah 40 cm. Dengan meningkatkan kapasitas bak kontrol menjadi 2 m3, debit limpasan menuju saluran drainase dapat direduksi menjadi 7,24 l/s untuk gedung Arntz, 7,4 l/s untuk gedung Geise, dan 34,48 l/s untuk gedung Sementara. Penurunan debit limpasan tersebut mengakibatkan kapasitas saluran drainase yang tersedia dapat dikecilkan sesuai rencana.

67


KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Sumur resapan yang dibangun hanya 15 sumur resapan dengan diameter 1 m, kedalaman 6 m, dan jarak antar sumur 3 m. Lokasi pembangunan sumur resapan di halaman parkir gedung Rektorat Unpar. Untuk keseluruhan gedung yang dianalisis maka volume limpasan dari atap gedung yang dapat ditampung oleh sumur resapan sebesar 93,0 m3 atau 24,08% dari total limpasan. Penggunaan bak kontrol dengan kapasitas 2 m3, maka debit limpasan menuju saluran drainase dapat direduksi menjadi 7,24 l/s untuk gedung Arntz, 7,4 l/s untuk gedung Geise, dan 34,48 l/s untuk gedung Sementara. Penurunan debit limpasan tersebut mengakibatkan kapasitas saluran drainase yang tersedia dapat dikecilkan sesuai rencana. Rekomendasi Untuk mengetahui besarnya fluktuasi debit sumur resapan perlu dilakukan uji infiltrasi pada saat musim hujan. Debit sumur resapan komunal sebaiknya dimodelkan menggunakan pemodelan matematik aliran air tanah. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terimakasih yang mendalam kepada Bapak Doddi Yudiamto, Ph.D selaku dosen pembimbing dan Bapak Steven Reinaldo Rusli, S.T., M.T., M.Sc., selaku ko-pembimbing yang telah meluangkan waktu, tenaga, dan pikiran selama proses bimbingan, banyak ilmu dan saran yang sangat membantu untuk menyelesaikan dan menunjang studi ini. REFERENSI Aryansyah, R. 2014. Evaluasi Kapasitas Saluran Drainase di Kampus Universitas Katolik Parahyangan Jalan Ciumbuleuit. Bandung. Menteri Pekerjaan Umum. 2014. Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Republik Indonesia NOMOR 12 /PRT/M/2014. Pemerintah Provinsi Jawa Barat. 2008. Pengendalian Pemanfaatan Ruang Kawasan Bandung Utara. Bandung. Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan Yang Berkelanjutan. Yogyakarta: ANDI. Triatmodjo, B. 2014. Hidraulika II. Yogyakarta: Beta Offset.

68


STUDI PERENCANAAN SUMUR RESAPAN PADA KAWASAN PERMUKIMAN DAN KOMERSIAL DI KOTA DEPOK Finna Fitriana1*, Doddi Yudianto1, dan Steven Reinaldo Rusli1 1Program

Studi Teknik Sipil, Universitas Katolik Parahyangan *[email protected]

Abstrak Kota Depok memiliki suatu kawasan permukiman seluas 4 hektar yang mengintegrasikan konsep permukiman dan komersial. Pembangunan kawasan tersebut berdampak pada berkurangnya daerah resapan sehingga meningkatkan limpasan permukaan yang menimbulkan potensi banjir. Disamping itu lahan yang dibangun kehilangan kemampuan untuk meresap air sehingga mengakibatkan potensi penurunan muka air tanah. Studi ini mengkaji pengelolaan air hujan untuk mengembalikan fungsi konservasi air pada kawasan tersebut menggunakan sumur resapan dan kolam retensi secara berkombinasi. Studi dilakukan dengan mengevaluasi efektivitas resapan dari dua alternatif yaitu mendistribusikan sumur resapan di sepanjang saluran drainase dan menempatkan sumur resapan di bawah kolam retensi yang ditempatkan pada beberapa titik di lokasi pembangunan. Dengan mempertimbangkan peningkatan limpasan permukaan sebesar 920 m3 pada periode ulang 2 tahun, digunakan 35 sumur resapan yang didistribusikan di sepanjang saluran serta 2 kolam retensi dengan luas permukaan 215 m2 yang disertai 15 sumur resapan dan luas permukaan 480 m2 yang disertai 25 sumur resapan. Hasil yang didapat mampu mengembalikan debit puncak limpasan seperti pada kondisi kawasan saat belum dibangun Kata Kunci: Sistem Drainase Berkelanjutan, Sumur Resapan, Kolam Retensi, Kota Depok LATAR BELAKANG Pesatnya perkembangan Kota Depok terlihat dari peningkatan pertumbuhan penduduk sebesar 3,64% dan ekonomi sebesar 6,92% setiap tahunnya (Badan Perencanaan Pembangunan Daerah Kota Depok, 2015). Peningkatan pertumbuhan ini menyebabkan tingginya kebutuhan atas pembangunan sarana untuk tempat tinggal dan kawasan komersial seperti kantor dan pusat perbelanjaan. Pembangunan tersebut kemudian berdampak pada perubahan tata guna lahan yang dapat menyebabkan berkurangnya daerah resapan, dan kemudian meningkatkan limpasan permukaan. Lebih lanjut, peningkatan debit puncak limpasan dapat menimbulkan potensi banjir pada kawasan dan juga potensi penurunan muka air tanah akibat lahan yang dibangun kehilangan kemampuan untuk meresap air. Solusi guna mengatasi banjir dan menurunnya permukaan air tanah pada kawasan perumahan dapat dilakukan dengan pencegahan sedini mungkin melalui perencanaan awal oleh pihak pengembang dengan mengalokasikan lahan untuk pembuatan konstruksi sumur resapan air atau pompa pengendali banjir (Mulyana, 1998). Sumur resapan dapat memperbesar resapan air hujan ke dalam tanah dan memperkecil aliran permukaan. Sumur resapan dinyatakan sebagai bagian dari sistem drainase berkelanjutan untuk mengembalikan fungsi konservasi pada kawasan, yaitu upaya memelihara keberadaan dan keberlanjutan sumber daya air agar senantiasa tersedia dalam kuantitas dan kualitas yang memadai untuk memenuhi kebutuhan makhluk hidup (PP No. 42 Tahun 2008 tentang Pengelolaan Sumber Daya Air). Kota Depok memiliki suatu kawasan permukiman seluas 4 hektar yang mengintegrasikan konsep permukiman dan komersial. Mempertimbangkan dampak yang dapat ditimbulkan dari perubahan tata guna lahan ditinjau dari aspek limpasan permukaan dan konservasi air, studi ini dilakukan untuk mengkaji pengelolaan air hujan dengan merencanakan sumur resapan yang tepat, yaitu dengan merencanakan jumlah dan dimensi sumur resapan yang diperlukan serta lokasi penempatannya dengan mempertimbangkan kondisi hidrologi dan geologi lokasi yang ditinjau.

69


TUJUAN STUDI Tujuan studi ini adalah untuk merencanakan jumlah dan dimensi sumur resapan yang diperlukan serta lokasi penempatannya dengan mempertimbangkan kondisi hidrologi dan geologi site plan yang ditinjau. Adapun hasil didapat dengan mengevaluasi efektivitas resapan dari 2 alternatif yaitu: 1. Mendistribusikan sumur resapan di sepanjang saluran drainase, 2. Menempatkan sumur resapan di bawah kolam detensi yang ditempatkan pada beberapa titik di lokasi pembangunan proyek. KAJIAN PUSTAKA Sistem Drainase yang Berkelanjutan Dalam bidang teknik sipil, drainase secara umum dapat didefinisikan sebagai suatu tindakan teknis untuk mengurangi kelebihan air, baik yang berasal dari air hujan, rembesan, maupun kelebihan air irigasi dari suatu kawasan/lahan, sehingga fungsi kawasan/lahan tidak terganggu. Sampai saat ini perancangan drainase didasarkan pada filosofi bahwa air secepatnya mengalir dan seminimal mungkin menggenangi daerah layanan. Tapi dengan semakin timpangnya perimbangan air (pemakaian dan ketersediaan) maka diperlukan suatu perancangan drainase yang berfilosofi bukan saja aman terhadap genangan tetapi juga sekaligus berasas pada konservasi air (Sunjoto, 1987). Secara nyata pengelolaan limpasan permukaan dilakukan dengan mengembangkan fasilitas pengendali atau penahan limpasan. Berdasarkan fungsinya, dapat dikelompokkan atas dua jenis, yaitu jenis penyimpan dan jenis peresapan. Fasilitas seperti kolam tampungan atau kolam parkir banjir dan kolam regulasi merupakan contoh dari jenis penyimpanan (Suripin, 2004). Air Tanah Curah hujan yang masuk ke dalam tanah dan meresap ke lapisan yang dibawahnya disebut air tanah. Banyaknya air yang dapat tertampung di bawah permukaan bergantung pada kesarangan lapisan dibawah tanah. Lapisan pembawa air, disebut akuifer, dapat terdiri dari bahan lepas seperti pasir dan kerikil atau bahan yang mengeras seperti batu pasir dan batu gampin. Air di dalam akuifer terpengaruh oleh gaya gravitasi sehingga cenderung untuk mengalir ke bawah melalui pori bahan tersebut (Wilson, 1993). Kolam Tampungan Berdasarkan cara pengeluaran air tampungan dari kolam, terdapat dua jenis kolam yaitu kolam detensi dan kolam retensi. Kolam detensi menampung seluruh air yang masuk ke kolam dan menahannya dengan tujuan utama mengendalikan debit banjir. Air yang telah masuk ke kolam detensi kemudian dikeluarkan dengan bantuan bangunan air seperti pelimpah, pompa, atau pintu air. Kolam retensi menampung air yang berada di saluran lalu memanfaatkan evaporasi serta infiltrasi untuk mengeluarkan air tersebut dari kolam. Fungsi dari kolam retensi adalah memasukkan kembali air ke dalam tanah untuk mengisi muka air tanah sehingga mencegah penurunan muka tanah akibat kurangnya persediaan air di bawah tanah. Sumur Resapan Sumur resapan adalah sarana untuk penampungan air hujan dan meresapkannya ke dalam tanah. Sumur serapan berfungsi untuk membantu penyerapan air hujan ke dalam tanah dan kembali ke siklus air yang semestinya sehingga tidak menggenang di permukaan dan menyebabkan banjir. Konsep dasar sumur resapan pada hakekatnya adalah memberi kesempatan dan jalan pada air hujan yang jatuh di atap atau lahan yang kedap air untuk meresap ke dalam tanah dengan jalan menampung air tersebut pada suatu sistem resapan. Berbeda dengan cara konvensional dimana air hujan dibuang /dialirkan ke sungai diteruskan ke laut dengan cara seperti ini dapat mengalirkan air hujan ke dalam sumur-sumur resapan yang dibuat halaman rumah. Secara teoritis, volume dan efisiensi sumur resapan dapat dihitung berdasarkan keseimbangan air yang masuk ke dalam sumur resapan dan air yang meresap ke dalam tanah (Sunjoto, 1988) dan dapat dituliskan pada Persamaan 1. 70


H 

Q FK

FKT  1  e R 2  

   

(1)

dimana: H : tinggi muka air dalam sumur resapan (m) F : adalah faktor geometrik (m) Q : debit air masuk (m3/s) T : Waktu pengaliran (detik) K : Koefisien permeabilitas tanah (m/s) R : Jari-jari sumur resapan (m) Kedalaman efektif sumur resapan dihitung dari tinggi muka air tanah jika dasar sumur berada di bawah muka air tanah tersebut, dan diukur dari dasar sumur jika muka air tanah berada di bawah dasar sumur. Sebaliknya dasar sumur berada pada lapisan tanah dengan permeabilitas tinggi. (Suripin, 2004). Sejauh ini telah dikembangkan beberapa metode untuk mendimensi sumur resapan, beberapa diantaranya ditunjukan pada Gambar 1.

Gambar 1.

Debit resapan pada sumur dengan berbagai kondisi

Limpasan (runoff) Limpasan permukaan merupakan air hujan yang mengalir dalam bentuk lapisan tipis di atas permukaan lahan, limpasan kemudian akan masuk ke parit-parit dan selokan-selokan yang kemudian bergabung menjadi anak sungai dan akhirnya aliran sungai (Triatmodjo, 2008). 71


Hidrograf Satuan Sintetik Metode S.C.S Hidrograf satuan sintetik dapat dibuat apabila pada daerah aliran sungai yang diobservasi, sama sekali tidak ada data pencatatan tinggi muka air otomatis. Metode S.C.S didasarkan pada hidrograf satuan tak berdimensi. Hidrograf tak berdimensi ini merupakan hasil analisis beberapa hidrograf satuan yang memiliki geologi dan luas daerah berbeda. Hidrograf satuan sintetis memiliki beberapa parameter seperti waktu konsentrasi (tc), waktu tenggang (tp), dan debit puncak (Qp) ‗yang dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2.

Parameter hidrograf satuan sintesis

Berdasarkan review dari hasil beberapa penelitian hidrograf satuan, SCS memberikan saran bahwa waktu resesi dapat diperkirakan sebesar 1,67 tp agar volume satuan sama dengan 1 cm aliran langsung, sehingga persamaannya ditunjukan pada Persamaan 2. CA (2) qp  Tp dimana: qp : debit puncak (m3/s) C : nilai koefisien 2,08 A : luas daerah aliran sungai (km2) Lag Time Lag Time atau yang biasanya disebut juga travel time merupakan waktu senggang yang diperlukan dari massa hujan sampai ke debit puncak. Dengan diketahuinya panjang lahan, kemiringan lahan dan nilai CN, lag time (tp) dapat langsung diperoleh dengan menggunakan Persamaan 3. tp 

L0,8 (2540  22,89CN ) 0,7 14104CN 0,7 S o

0, 5

(3)

dimana: tp : lag time (menit) L : panjang lahan (km) CN : curve number So : kemiringan (slope)

72


METODOLOGI STUDI Metodologi pengkajian yang digunakan dalam penyusunan skripsi ini adalah: 1. Studi Pustaka Mempelajari dasar teori yang terkait dalam pembahasan pada skripsi sebagai acuan untuk melakukan analisis. 2. Pengumpulan dan Pengolahan Data Pengumpulan data berupa data hidrologi dan geologi untuk digunakan dalam analisis data. 3. Analisis Data dan Pemodelan Melakukan analisa curah hujan dan perhitungan debit limpasan serta mendapatkan dimensi dan jumlah sumur resapan yang sesuai dengan menggunakan software HEC-HMS. Secara lengkap, metodologi studi disajikan dalam diagram alir pada Gambar 3. HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Studi ini dilakukan di kawasan yang terletak di Jalan Ir. Haji Djuanda No. 89, Kelurahan Baktijaya, Kecamatan Sukmajaya, Depok, Jawa Barat. Total luas lahan kawasan ini adalah 4 hektar dimana selain kompleks apartemen pada kawasan ini akan dibangun pula pusat perbelanjaan. Dalam menentukan distribusi hujan, studi ini menggunakan data curah hujan jam-jaman maksimum bulanan tahun 2004 – 2014 BMKG Darmaga. Didapatkan hasil bahwa hujan yang paling sering terjadi adalah hujan dengan durasi 4 jam dengan distribusi 12,09%, 28,5%, 34,54%, dan 24,87%. Sementara dalam menentukan hujan rencana digunakan data curah hujan harian maksimum tahunan tahun 1991 – 2014 Stasiun Hujan Sukmajaya. Sesuai dengan Peraturan Menteri Pekerjaan Umum No. 12/PRT/M/2014 tentang Tata Cara Perencanaan Sistem Drainase Perkotaan, perencanaan sistem drainase Kawasan Pesona Square ditetapkan pada periode ulang 2 tahun, yaitu sebesar 117,6 mm.

73


Mulai

Studi Pustaka

Inventarisasi Data: Data Curah, Hasil penyelidikan geoteknik, Rencana induk pengembangan kawasan

Penentuan Layout Drainase

Analisis Curah Hujan dan Debit Rencana

Perencanaan Sumur Resapan

Menentukan lokasi kolam retensi

Menentukan lokasi sumur resapan

Menentukan volume kolam retensi dan dimensi sumur resapan

Menentukan jumlah dan dimensi sumur resapan

Volume Limpasan Berkurang Sesuai rencana

Tidak

Ya Simpulan dan Saran

Selesai

Gambar 3.

Diagram alir studi

74


Penentuan Layout Drainase Dalam melakukan analisis debit banjir, kawasan Pesona Square dibagi menjadi 3 bagian sub-kawasan yang ditentukan dengan mempertimbangkan rencana pengembangan kawasan dan elevasi lahan agar dapat memanfatkan pengaliran drainase secara gravitasi. Adapun 3 sub kawasan yang dimaksud adalah Kawasan Marketing Office (Kawasan 1), Kawasan Mall (Kawasan 2), dan Kawasan Apartment (Kawasan 3). Layout pembagian kawasan sistem drainase dapat dilihat pada Gambar 4 sebagai berikut.

1

2

3 Gambar 4.

Layout drainase kawasan

Volume Limpasan dan Debit Banjir Sebelum dan Sesudah Pembangunan Kawasan Pada studi ini, analisis debit banjir kawasan dilakukan berdasarkan hidrograf satuan sintetik Soil Conservation Service (SCS) dimana tutupan lahan dan jenis tanah menjadi parameter penting dalam proses transformasi. Untuk memudahkan proses perhitungan, studi ini memanfaatkan bantuan piranti lunak HEC-HMS. Komponen yang dibutuhkan pada pemodelan ini salah satunya adalah nilai CN, untuk mewakili kondisi kawasan sebelum pembangunan nilai CN yang digunakan adalah 69, sementara setelah pembangunan adalah 83. Komponen lain yang dibutuhkan adalah informasi mengenai luas daerah tangkapan dan lag time pada masing-masing sub kawasan yang disajikan pada Tabel 1. Tabel 1.

Komponen & parameter pemodelan

Kawasan

Luas daerah tangkapan (km2)

Kawasan 1

0,00608

Kawasan 2

0,012

Kawasan 3

0,01345

Keterangan Sebelum Pembangunan Setelah Pembangunan Sebelum Pembangunan Setelah Pembangunan Sebelum Pembangunan Setelah Pembangunan

Lag time (menit) 18,66 12,36 29,86 19,77 18,66 12,36

Akibat adanya perubahan tata guna lahan karena pembangunan, lahan yang semula dapat menyerap air berubah menjadi lapisan kedap air sehingga menyebabkan volume limpasan permukaan meningkat. Hidrograf banjir periode ulang 2 tahun masing-masing kawasan ditunjukan pada Gambar 5.

75


Gambar 5.

Perbandingan hidrograf banjir kawasan sebelum dan setelah pembangunan kawasan 1, 2 dan 3 (berurutan dari kiri ke kanan)

Perencanaan Sumur Resapan Adanya peningkatan volume limpasan dan puncak hidrograf banjir yang terjadi saat sebelum pembangunan dibandingkan saat setelah pembangunan perlu diantisipasi dengan upaya pengendalian banjir. Sesuai dengan konsep perencanaan sistem drainase yang berkelanjutan, pengendalian limpasan juga harus memerhatikan prinsip konservasi air, sehingga solusi yang digunakan adalah melalui pembuatan sumur resapan. Tujuan dari penggunaan sumur resapan adalah untuk memperbesar resapan air hujan ke dalam tanah dan mengurangi limpasan permukaan. Perencanaan sumur resapan meliputi penentuan dimensi, jumlah, dan lokasi penempatannya dilakukan dengan mengevaluasi efektivitas dari: 1. Alternatif 1 yaitu membangun sumur resapan di bawah kolam detensi yang ditempatkan pada beberapa titik di lokasi pembangunan 2. Alternatif 2 yaitu mendistribusikan sumur resapan di sepanjang saluran drainase. Simulasi dilakukan dengan menggunakan bantuan piranti lunak HEC-HMS, dimana masing-masing alternatif memberikan solusi yang berbeda bagi tiap kawasan, yang mana keduanya mampu untuk menurunkan debit puncak limpasan mendekati kondisi kawasan saat sebelum dibangun. Akan tetapi, alternatif yang sesuai dan dapat dilaksanakan pada kawasan pembangunan yang harus dipilih. Kawasan 1 Pada kawasan 1 akan dibangun 2 saluran (P-1 dan P-2) yang akan digunakan untuk mengalirkan limpasan hujan yang jatuh ke kawasan 1 menuju kolam. Air yang telah terkumpul pada kolam akan dikeluarkan menuju badan air penerima melalui pelimpah. Adapun skema saluran pada kawasan 1 ditunjukan pada Gambar 6.

76


Gambar 6.

Skematisasi saluran kawasan 1

Pada Kawasan 1 dibutuhkan 23 sumur yang disebar di sepanjang saluran drainase dengan diameter sumur resapan 1,25 m, jarak antar sumur 6,25 m, dan kedalaman sumur resapan 6 m untuk mengembalikan debit puncak limpasan seperti pada kondisi saat sebelum dibangun. Luas kolam yang dibutuhkan yaitu sebesar 120 m2 dengan kedalaman 2 m. Dengan konfigurasi seperti ini debit puncak limpasan dapat diturunkan menjadi 36,17 l/s mendekati kondisi sebelum pembangunan yaitu 36,42 l/s, dan volume limpasan dapat diturunkan menjadi 272,22 m3 mendekati kondisi sebelum pembangunan yaitu 278,13 m3. Kawasan 2 dan 3 Berdasarkan rencana pengembangan kawasan, lahan yang dibutuhkan untuk membangun sumur resapan pada saluran tidak mencukupi karena pada ini sebagian besar saluran akan dibuat dalam bentuk gorong-gorong. Oleh karena itu sumur resapan pada saluran dikurangi dengan cara menambahkan sumur yang dibangun di bawah kolam. Berdasarkan simulasi yang dilakukan, pada kawasan 2 dibutuhkan 38 sumur resapan sedalam 4 m yang ditempatkan di dalam kolam seluas 480 m2 sedalam 2,5 m, dan 25 sumur resapan dengan kedalaman 6,5 m yang ditempatkan di sepanjang saluran. Pada alternatif ini, limpasan kawasan 3 diarahkan menuju kawasan 2. Perbandingan hidrograf sebelum pembangunan, setelah pembangunan, serta setelah penambahan sumur resapan disajikan dalam Gambar 7.

Gambar 7.

Perbandingan hidrograf sebelum dan setelah pembangunan serta setelah penambahan sumur

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan 1. Berdasarkan analisis yang telah dilakukan, diketahui bahwa pembangunan Kawasan menyebabkan debit puncak limpasan periode ulang 2 tahun kawasan Marketing Office meningkat dari 36,42 l/s menjadi 55,63 l/s, kawasan Mall meningkat dari 67,16 l/s menjadi 107,08 l/s, dan kawasan Apartment meningkat dari 80,58 l/s menjadi 123,07 l/s. 2. Untuk menanggulangi kelebihan limpasan pada Kawasan Marketing Office dan mengembalikan debit puncak limpasan seperti pada kondisi sebelum pembangunan, diperlukan sebanyak 23 sumur resapan yang di distribusikan pada sepanjang saluran disertai dengan pembangunan kolam seluas 120 m2. 77


3. Untuk menanggulangi kelebihan limpasan pada Kawasan Mall & Apartment serta mengembalikan debit puncak limpasan seperti pada kondisi sebelum pembangunan, diperlukan sebanyak 38 sumur resapan yang ditempatkan di bawah kolam seluas 480 m2 sedalam 2,5 m dan disertai dengan pendistirbusian 25 sumur resapan di sepanjang saluran, dengan pertimbangan bahwa pada rencana pengembangan kawasan akan dibangun gorong-gorong pada sebagian besar saluran kawasan 2 dan 3 sehingga tidak memungkinkan dibangun sumur resapan dalam jumlah yang banyak pada saluran. Rekomendasi 1. Agar hasil analisis lebih akurat, dibutuhkan nilai permeabilitas tanah dari uji lapangan atau uji laboratorium. 2. Untuk studi lebih lanjut, perlu dikaji waktu pengosongan kolam sehingga debit outflow tetap mendekati kondisi lahan sebelum pembangunan. 3. Studi ini tidak mencakup pekerjaan struktur dan geoteknik, sehingga unuuk menjamin kekuatan kolam dan sumur resapan ynag direncanakan diperlukan adanya perencanaan khusus terkait kekuatan dan stabilitas kolam dan sumur resapan. UCAPAN TERIMA KASIH Terima kasih penulis ucapkan kepada Tuhan yang Maha Esa, berkat seluruh kerja keras dan doa, makalah ini dapat diikutsertakan dalam seminar TSDA 2016. Kepada seluruh dosen dari KBI TSDA program studi Teknik Sipil Unpar atas kritik dan sarannya yang membangun, dan kepada seluruh rekanrekan yang mendukung selama penelitian ini berlangsung. REFERENSI Hadisusanto, N., 2010. Aplikasi Hidrologi, Jogja Mediautama, Malang. Pemerintah Daerah Provinsi DKI Jakarta, 2013. Peraturan Gubernur Provinsi DKI Jakarta Nomor 20 Tahun 2013 tentang Sumur Resapan, Jakarta. Republik Indonesia. (2008). Peraturan Pemerintah Nomor 42 Tahun 2008 tentang Pengelolaan Sumber Daya Air. Sekretariat Negara, Jakarta. Suripin, 2004. Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan, Andi, Yogyakarta. Triatmodjo, B., 2008. Hidrologi Terapan, Beta Offset, Yogyakarta.

78


PENJERNIHAN AIR METODE PENYARINGAN PASIR DAN DESINFEKTAN ALAMI BUAH KELOR Hindra Jaya Zefran1, Maria Christine Sutandi1

1Program

StudiTeknikSipil, Universitas Kristen Maranatha *[email protected]

ABSTRAK Air adalah salah satu sumber kehidupan yang sangat penting untuk semua makhluk hidup. Kita sering mendengar bumi disebut sebagai planet biru karena air menutupi hampir 75 % permukaan bumi. Sering terdengar sulit untuk mendapatkan air bersih pada saat banjir. Air menjadi tercemar, berubah warna, berbau serta memiliki rasa yang kurang enak. Akan tetapi walaupun air sumur atau sumber air lainnya yang kita miliki tercemar, selama kuantitas air masih cukup, kita masih dapat berupaya untuk memaksimalkan air tercemar tersebut menjadi air yang masih layak untuk dipakai. Air tercemar dapat mengganggu kesehatan manusia dan menyebabkan berbagai penyakit seperti diare/disentri, tifus, kolera dan berbagai penyakit kulit lainnya karena tetap memakai air tersebut tanpa adanya pengolahan terlebih dahulu. Sebenarnya, jumlah air bersih yang layak untuk dipakai di masyarakat masih kurang disebabkan karena tidak dimaksimalkannya daya guna dari air tercemar itu sendiri. Salah satu cara untuk mengatasi air tercemar tersebut adalah dengan sistem penyaringan air yang menggunakan metode penjernihan pasir ditambah dua kali tahapan yang menggunakan saringan dan desinfeksi alami menggunakan buah dari tanaman kelor. Sistem penyaringan ini menghasilkan air yang dapat memenuhi standar air layak pakai sehingga dapat digunakan untuk memenuhi standar kesehatan agar kebutuhan air bersih di masyarakat dapat terpenuhi. Kata kunci: Air tercemar, Saringan Pasir, Buah kelor LATAR BELAKANG Air merupakan unsur yang sangat penting dan tidak dapat dipisahkan dari kehidupan makhluk hidup, terutama manusia. Dapat dikatakan bahwa tanpa pengelolaan air yang baik dan konsisten sampai saat ini, manusia tidak mungkin dapat hidup seperti sekarang ini. Oleh karena itu dapat dikatakan bahwa pengembangan dan pengelolaan air merupakan awal dari peradaban manusia di bumi ini (Sunaryo, dkk, 2005). Fungsi air dalam kehidupan kita tidak hanya memenuhi kebutuhan secara fisik (yang dibutuhkan tubuh manusia), tetapi juga berperan sebagai pemenuh kegiatan manusia sehari-hari. Baik digunakan untuk MCK (mandi, mencuci, kakus). Bahkan makhluk hidup lain yang berupa binatang dan tumbuhan mengkonsumsi air sebagai pemenuh kebutuhannya. Salah satu faktor terpenting penggunaan air dalam kehidupan sehari-hari adalah penggunaan air bersih antara lain dipergunakan sebagai air untuk pembilas dan air minum yang memerlukan pengolahan lebih lanjut. Air bersih harus bebas dari zat-zat dan mikroorganisme berbahaya yang dapat merusak kualitas air tersebut. Air merupakan zat kehidupan dimana tidak seorang pun yang dapat hidup tanpa air. Bahkan di dalam tubuh kita terdiri dari 55% - 78% cairan di dalam tubuh yang bersangkutan. Komposisi air dalam organ tubuh kita yaitu: 83% darah terdiri dari air, 75% otot manusia terdiri dari air, 74% otak manusia terdiri dari air dan 22% bagian tulang pun terdiri atas cairan. Manusia dapat bertahan 2-3 minggu tanpa makan tetapi hanya 2-3 hari tanpa minum (Suripin, 2002). Maka dari itu dapat dibayangkan betapa pentingnya air dalam kehidupan makhluk hidup. Meskipun air adalah komposisi terbesar di bumi (sekitar 75%), namun yang dapat dipergunakan oleh manusia hanyalah sebesar 0,7%, baik itu berupa air tanah maupun air permukaan. Sisanya 97,2% di lautan dan 2,1% padatan es di kutub. 79


Rata-rata sebagian penduduk di Indonesia masih mengandalkan air sumur dan air sungai sebagai persediaan utama air bersih mereka. Namun, tidak semua air sumur dan air sungai dapat langsung digunakan secara bebas. Air yang terkandung dalam air sumur sebaiknya disterilkan terlebih dahulu sebelum dipakai dikarenakan terdapat unsur-unsur yang masih berbahaya yang dapat menggangu kesehatan. Dengan bertambahnya kegiatan dan aktivitas penduduk, maka jumlah air bersih yang diperlukan oleh manusia akan semakin meningkat. Kuantitas sumber air tanah relatif tetap, sedangkan kualitasnya akan semakin menurun tiap harinya. Oleh karena itu dibutuhkan sebuah pengembangan dan pengolahan air yang tepat untuk memenuhi kebutuhan air bersih yang bebas dari unsur-unsur berbahaya. Untuk mengantisipasi hal tersebut, dapat dilakukan usaha seperti penjernihan air pada sumber airnya. Tujuan penjernihan air ini adalah untuk menghilangkan kandungan berbahaya pada air seperti unsur logam terlarut seperti contohnya Ne (Neon), Mg (Magnesium), Fe (Besi) serta mikroorganisme berbahaya lainnya. Untuk itu diperlukan pengolahan air secara bertahap agar kandungan berbahaya tersebut dapat dikurangi (Sugiharto, 1987). TUJUAN Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui seberapa besar perubahan warna secara kasat mata yang terjadi sebelum dan sesudah penjernihan pada air baku dengan menggunakan metode saringan pasir dan serbuk biji kelor. METODOLOGI STUDI Pengambilan data dalam penelitian ini bersifat sekunder, yaitu melalui proses pengumpulan data yang sudah pernah dilakukan sebelumnya pada setiap eksperimen mengenai saringan pasir dan biji buah kelor. Umumnya sumber air tercemar bila digunakan tanpa diolah terlebih dahulu, di mana kualitas mutu airnya kurang baik sehingga dapat membuat dampak buruk bagi kesehatan manusia. Sebenarnya sudah banyak alat pengolahan air untuk membantu mengatasi masalah tersebut, mulai dari yang berteknologi canggih sampai berteknologi rendah. Akan tetapi semua memiliki kelemahan masingmasing yaitu dari segi ekonomis, biaya operasional maupun pemeliharaan. Sedangkan bila kita lihat dengan kondisi masyarakat pedesaan di Indonesia pada saat ini umumnya masih dalam kondisi ekonomi yang rendah, maka alat pengolahan air untuk mengatasi masalah tersebut yang sesuai adalah berteknologi sederhana dan berbiaya relatif murah. Untuk lebih jelas, pemikiran ini dapat dilihat pada Gambar.1 Skema Alur Pemikiran

80


Kebutuhan Air Bersih di Desa

Menggunakan Air Baku

Proses penjernihan air dengan saringan pasir dan serbuk biji kelor Didapatkan Air Bersih

Kesehatan Terjamin

Masyarakat Sehat

Gambar 1.

Skema alur pemikiran

HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Biji buah dari tanaman kelor (Moringan Oleivera) mengandung zat aktif rhamnosyloxy-benzilisothiocyanate, yang mampu menjernihkan partikel-partikel lumpur serta logam yang terkandung dalam sebuah air limbah suspensi yang mengambang di permukaan air. Penemuan yang telah dikembangkan sejak tahun 1986 di Sudan sebagai penjernih air dari anak Sungai Nil ini pernah coba diaplikasikan oleh PDAM daerah Kalimantan Timur sebagai penjernih air Sungai Mahakam dan hasilnya telah banyak digunakan oleh masyarakat setempat.(http://biografinanni.blogspot.co.id/2010/11/makalah-tentangpenjernihan-air.html) Dapat dilihat pada Gambar.2 Biji Kelor kering

81


Gambar 2.

Biji kelor kering

Pasir juga yang sudah dikenal sebagai penyaring air kotor juga digunakan dalam penelitian ini. Dalam skala yang kecil, digunakan sistem penyaringan pasir lambat (SPL). Saringan pasir lambat merupakan saringan yang dibuat dengan menggunakan lapisan pasir pada bagian atas dan lapisan batuan kerikil pada bagian bawahnya. Air bersih didapatkan dengan air yang mengalir melewati lapisan pasir terlebih dahulu baru kemudian melewati lapisan kerikil. Dapat dilihat pada Gambar.3 skema saringan pasir sederhana

Gambar 3.

Skema saringan pasir sederhana

Saringan pasir dan serbuk buah kelor yang sudah dimodifikasi kemudian dilanjutkan ke tahap berikutnya yaitu pengaturan tinggi tiap lapisan material. Ketinggian lapisan diatur secara berbeda-beda yaitu dengan merubah ketinggian lapisan pasir dan juga lapisan serbuk biji kelor. Skema penyaringan dapat dilihat pada Gambar.4 skema saringan pasir yang telah dimodifikasi dengan serbuk biji kelor berikut.

82


Gambar 4.

Skema saringan pasir yang telah termodifikasi dengan serbuk biji kelor

Ketinggian lapisan dilambangkan dengan simbol h. Keterangan: h1 : ketinggian lapisan pasir 1 (penyaringan pertama kandungan air baku yang masuk) h2 : ketinggian lapisan serbuk biji kelor (mengubah warna sekaligus desinfektan air baku) h3 : ketinggian lapisan pasir 2 (penyaringan kedua kandungan air baku setelah disaring dari penyaringan pasir 1 ditambah desinfektan serbuk biji kelor) h4 : ketinggian lapisan kerikil (penyaringan ketiga kandungan air baku) h5 : ketinggian lapisan kapas (filter terakhir untuk membersihkan kotoran pada air) Berikut hasil percobaan dengan merubah tinggi lapisan material pada saringan:

Tabel 1.

Hasil analisis saringan biji kelor 83


No. Lapisan Pasir (cm) Lapisan Serbuk Biji Kelor (mm) 1 2 2 2.5 3 h1 = 5 3 4 h3 = 5 3.5 5 4 6 4.5 7 5 8 2 9 2.5 10 h1 = 4 3 11 h3 = 6 3.5 12 4 13 4.5 14 5 15 2 16 2.5 17 h1 = 6 3 18 h3 = 4 3.5 19 4 20 4.5 21 5

Perubahan warna air Coklat kekuning-kuningan Coklat kekuning-kuningan Coklat kekuning-kuningan Kuning muda sedikit keruh Kuning muda sedikit keruh Coklat pucat Coklat muda pucat Coklat kekuning-kuningan Coklat kekuning-kuningan Coklat muda kekuning-kuningan Coklat muda kekuning-kuningan Kuning muda pucat Kuning muda pucat Bening sedikit keruh Coklat kekuning-kuningan Coklat kekuning-kuningan Coklat kekuning-kuningan Coklat muda kekuning-kuningan Coklat muda kekuning-kuningan Kuning muda sedikit gelap Kuning muda pucat

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Teknik penyaringan pasir kerikil sederhana dengan serbuk biji buah kelor ternyata cukup ampuh dalam menurunkan dan mengendapkan kandungan kotoran ataupun logam berat yang terdapat pada air baku tersebut. Terbukti pada tes warna air yang menggunakan lapisan h1 = 4cm, lapisan h3 = 6cm dan h2 = 5mm, warna air yang dihasilkan adalah bening sedikit keruh, lebih baik dari pada yang lain. Hal ini disebabkan karena pada saat h2 = 5mm dan h3 = 6cm adalah saat dimana lapisan memiliki ketinggian paling tebal dibanding dengan percobaan pada lapisan lainnya sehingga air baku yang melewati daerah tersebut akan lebih lama memproses unsur-unsur kotoran yang terkandung didalamnya dan membuat warna air baku menjadi lebih bening dibanding percobaan dengan lapisan yang lainnya. Oleh karena itu, maka pilihan teknik penyaringan air dengan sistem saringan pasir dan biji kelor dengan ketinggian lapisan pasir 1 setebal 4 cm, lapisan pasir 2 setebal 6 cm dan lapisan serbuk biji kelor setebal 5 mm adalah pilihan teknik penyaringan dengan hasil yang terbaik dan dapat diambil untuk penggunaan lebih lanjut. Rekomendasi Dilihat dari perbandingan aspek kuantitas air layak pakai dengan kegiatan konsumsi air yang dilakukan manusia, perlu adanya sebuah terobosan yang dapat mengimbangi itu semua agar terjadi ketersediaan pasokan air bersih yang cukup. Pengembangan pengolahan air bersih selalu memerlukan cara yang tepat, yang dapat digunakan secara mudah dan didapatkan dengan biaya yang murah untuk daerah yang belum terjangkau pasokan air dari PAM. Perlu juga disadari bahwa upaya pengembangan pengolahan air itu sendiri juga tergantung kepada kita sebagai masyarakat yang mengkonsumsi air tersebut secara bijak atau tidak. Penelitian mengenai penjernihan air menggunakan metode penyaringan pasir dan serbuk biji kelor masih merupakan sebuah inovasi kecil dalam pengupayaan konservasi sumber daya air. Diharapkan para peneliti selanjutnya dapat meneliti perubahan air dengan menambahkan material lainnya seperti ijuk, arang ataupun menggunakan ukuran kerikil yang bervariasi dan melakukan penelitian yang belum pernah diteliti sebelumnya atau setidaknya dengan lebih menjelaskan lebih detail tentang perubahan apa saja 84


yang terjadi pada percobaan tersebut dengan menggunakan test laboratorium, sehingga dapat mengembangkan cara yang lebih efektif dalam konservasi sumberdaya air sekaligus melakukan penelitian lebih lanjut agar dapat dijadikan air minum. UCAPAN TERIMA KASIH Dengan terselesaikannya Karya Ilmiah ini, penulis mengucapkan terimakasih yang sedalam-dalamnya kepada Tuhan Yang Maha Esa, kedua orang tua yang selalu memotivasi, kepada pembimbing dan segenap rekan-rekan yang sudah membantu saya dalam menyelesaikan Karya Ilmiah ini. REFERENSI Fer Bas, 2013, DEFINISI KONSEP KONSERVASI MENURUT PARA AHLI - SOCIAL STUDIES-Qu News, (online), febasfi.blogspot.co.id/2013/05/definisi-konsep-konservasi-menurut-para.html, [diakses tanggal 19 Juli 2016] Khaerun Nisai, 2010, MAKALAH TENTANG PENJERNIHAN AIR (online), biografinanni.blogspot.co.id/2010/11/makalah-tentang-penjernihan-air.html, [diakses tanggal 19 Juli 2016] Mahadarma, 2011, Konservasi Sumber Daya Air | MAHADARMA, (online),https://mahadarmaworld.wordpress.com/2011/12/27/konservasi-sumber-daya-air/ [diakses tanggal 19 Juli 2016] Naqiyyah Blog, 2014, TEKNOLOGI TEPAT GUNA PENGGUNAAN BIJI KELOR SEBAGAI PENJERNIH AIR, (online), runnaqie.blogspot.co.id/2014/01/teknologi-tepat-guna-penggunaan-biji.html, [diakses tanggal 19 Juli 2016Sugiharto, 1987. Dasar-dasar Pengelolaan Air Limbah, Universitas Indonesia, Jakarta. Oswar Mungkasa, 2012, Pengelolaan Kebutuhan Air. Upaya Konservasi Air Skala Rumah Tangga | oswar mungkasa,(online) Academia.edu,https://www.academia.edu/2774381/Pengelolaan_Kebutuhan_Air._Upaya_Konserv asi_Air_Skala_Rumah_Tangga, [diakses tanggal 19 Juli 2016] Smart Media Solusindo, 2016, Fungsi Arang Dalam Penjernihan Air | Filter Penyaring Penjernih Air Kualitas No 1, (online), filterpenyaringair.com/search/fungsi-arang-dalam-penjernihan-air/ [diakses pada tanggal 19 Juli 2016) Suripin, 2002. Pelestarian Sumber Daya Tanah dan Air, Andi, Yogyakarta. Trie M. Sunaryo, Tjoek Walujo dan Aris Harnanto, 2005. Pengelolaan Sumber Daya Air: Konsep dan Penerapannya, Bayumedia, Malang.

85


PENERAPAN METODE ECOTECH GARDEN DI PERUMAHAN TORAJA HOME LAND- TORAJA UTARA Reni Oktaviani Tarru1*, Harni Eirene Tarru1, Sapardi Sapan Bungin1 1Universitas

Kristen Indonesia Toraja *[email protected]

Abstrak Limbah rumah tangga merupakan limbah yang berasal dari berbagai aktivitas manusia.Meningkatnya aktivitas manusia dalam rumah tangga mengakibatkan banyaknya sumber air limbah yang bersifat organik yaitu dari sisa makanan dan deterjen yang banyak mengandung bakteri dan bahan pencemar lingkungan lainnya.Buangan air limbah yang bersumber dari rumah tangga jika tidak diolah dengan baik dapat menimbulkan dampak nEGAtif dan dapat menyebabkan terjadinya pencemaran yang dapat menimbulkan kerugian bagi manusia dan lingkungan.Untuk mengurangi dampak nEGAtif tersebut maka perlu suatu upaya pengolahan air limbah sebelum dibuang ke lingkungan. Ecotech Garden (EGA) merupakan salah satu cara yang dapat digunakan untuk mengolah air limbah rumah tangga.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengolahan air limbah rumah tangga dengan penerapan metode Ecotech Garden (EGA) yang merupakan teknologi ramah lingkungan dari parameter kimia (pH), parameter fisik ( bau dan warna ), parameter biologis ( bakteri E.coli) serta untuk mengetahui cara penerapannya dalam mengolah air limbah rumah tangga atau pemukiman.Hasil penelitian menunjukkan bahwapengolahan air limbah rumah tangga dengan metodeEcotech Garden (EGA) merupakan teknologi ramah lingkungan karena dapat menurunkan dan menyaring unsur pencemar pada air limbah serta dapat meningkatkan estetika lingkungan, hasil analisisparameter (kimia,fisik,biologis) dilaboratorium menunjukkan bahwa parameter kimia air limbah sebelum diolah dengan Metode EGA mempunyai kadar pH 6,95 TCU dan sesudah diolah dengan EGA, kadar pHnya berubah menjadi 6,05 TCU, parameter fisik air limbah sebelum diolah dengan EGA mempuyai kadar warna 70 TCU, dan sesudah diolah dengan EGA kadar warnanya berubah menjadi 45 TCU dan parameter biologis air limbah sebelum diolah dengan EGA mempunyai kadar bakteri E.coli ≥2400000/100 ml sampel dan sesudah diolah dengan EGA kadarbakteri E.colinya berubah menjadi 7900/100 ml sampel. Kata kunci : Air limbah rumah tangga, Ecotech Garden, teknologi ramah lingkungan. LATAR BELAKANG Memanfaatkan sumber daya air yang digunakan secara optimal untuk kesejahteraan manusia. Kuantitas dan kualitas air pada suatu lokasi dan waktu tertentu dipengaruhi oleh berbagai hal, berbagai kepentingan dan berbagai tujuan. Dengan kata lain, mengingat keberadaan air di suatu tempat dan di suatu waktu bisa berlebihan atau berkurang sehingga menimbulkan berbagai persoalan maka air harus dikelola dengan bijak dengan pendekatan terpadu dan menyeluruh. Perkembangan jumlah penduduk berakibat pada meningkatnya kebutuhan pemukiman baru sehingga mendorong adanya penciptaan pemukiman-pemukiman baru maupun bertambah padatnya pemukiman yang sudah ada. Hal yang tidak bisa dihindari adanya peningkatan jumlah limbah cair yang dihasilkan pada lingkungan pemukiman tersebut. Air limbah pada pemukiman apabila tidak ditangani dengan cukup baik, akan berpengaruh terhadap kualitas air lingkungan diantaranya penurunan kualitas air dan air tanah, penurunan tingkat kesuburan tanah, maupun penurunan tingkat estetika suatu wilayah Rumusan Masalah Bagaimana penerapan metode Ecotech Garden pada perumahan Toraja Homeland 86


Tujuan Penelitian Mengetahui metode pengolahan air limbah dengan penerapan Ecotech Garden (EGA) dan memberi masukan alternative pengolahan limbah rumah tangga yang berwawasan lingkungan KAJIAN PUSTAKA Pengertian limbah Berdasarkan (Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001) limbah adalah sisa suatu usaha atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya atau beracun yang karena sifat atau konsentrasinya dan jumlahnya baik secara langsung atau tidak langsung akan dapat membahayakan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta mahluk lain.Berdasarkan karakteristiknya, limbah dapat digolongkan menjadi 4 yaitu limbah cair, limbah padat, limbah gas dan partikel serta limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun). Untuk mengatasi limbah diperlukan pengolahan dan penanganan limbah. Pada dasarnya pengolahan limbah dapat dibedakan menjadi pengolahan menurut tingkatan perlakuan dan pengolahan menurut karakteristik limbah (Endang, 2009). Jenis Limbah 1. Berdasarkan Wujudnya Pada dasarnya pengelompokan limbah berdasarkan wujudnya lebih cenderung dilihat dari fisik limbah tersebut. 2. Berdasarkan Sumbernya Menurut (Peraturan Gubernur Sul-Sel No.69 Tahun 2010) sumber pencemar adalah setiap usaha kegiatan yang membuang dan memasukkan makhluk hidup, zat, energi dan/atau komponen lain dalam ukuran batas atau kadar tertentu ke dalam sumber-sumber air, udara dan tanah. 3. Berdasarkan Senyawa Berdasarkan senyawa, limbah dibagi menjadi dua jenis, yakni limbah organik dan limbah anorganik. Air Limbah (Grey Water) Rumah Tangga Air limbah (Grey Water) rumah tangga adalah air buangan atau air bekas yang berasal dari kamar mandi, dapur (mengandung sisa makanan), dan tempat cuci yang tidak dapat dipergunakan lagi untuk tujuan semula. Rata-rata air limbah dari berbagai jenis utilitas ditunjukkan pada tabel 1. Tabel 1. No

Rata-rata aliran limbah dari daerah permukiman Sumber

Unit

Jumlah aliran 1 / unit / hari Antara

Rata – rata

1

Apartemen

Orang

200 – 300

260

2

Hotel, penghuni tetap

Orang

150 – 220

190

3

Tempat tinggal keluarga ; Rumah pada umumnya Rumah yang lebih baik Rumah mewah Rumah modern Rumah pondok

Orang Orang Orang Orang Orang

190 – 350 250 – 400 300 – 550 100 – 250 100 – 240

280 310 380 200 190

4

Rumah gandengan

Orang

120 – 200

150

Sumber: Metcalf dan Eddy, 1979.

Tabel 2.

Sifat-sifat air limbah 87


Sifat-sifat air limbah

Sumber asal air limbah

Sifat fisik : Warna Bau Endapan

Air buangan rumah tangga dan industri serta bangkai benda organik. Pembusukan air limbah dan limbah industri Penyedian air minum, air limbah rumah tangga dan industri, erosi tanah, aliran air rembesan.

Kandungan bahan kimia : Organik : Karbohidrat

Air limbah rumah tangga, perdagangan serta limbah industri.

Minyak, lemak

Air limbah rumah tangga, perdagangan serta limbah industri.

Protein

Air limbah rumah tangga dan perdagangan.

Anorganik : Kesadahan

Air limbah dan air minum rumah tangga serta rembesan air tanah.

Gas – gas :

Air limbah industri.

Hidrogen sulfide

Pembusukan limbah rumah tangga

Metan

Pembusukan limbah rumah tangga

Oksigen

Penediaan air minum rumah tangga

Kandungan biologis : Virus

Air limbah rumah tangga

Protista

Air limbah rumah tangga dan bangunan pengolah

Sumber: Metcalf dan Eddy, 1979.

88


Tabel 3.

Sifat fisik air buangan rumah tangga

Sifat-sifat

Penyebab

Pengaruh

Cara mengukur

Suhu

Kondisi udara sekitarnya, air panas yang dibuang kesaluran dari rumah maupun dari industri.

Mempengaruhi kehidupan biologis Skala Celcius kelarutan oksigen/gas Fahrenheit. lain.

Kekeruhan

Benda – benda tercampur seperti limbah padat, garam tanah liat, bahan organik yang halus dari buah-buahan asli, algae, organisme kecil.

Memantulkan sinar, jadi mengurangi produksi oksigen yang dihasilkan Pembiasan cahaya dan tanaman. Mengotori penyerapan pada pemandangan dan perubahan skala standar. mengganggu kehidupan.

Warna

Benda terlarut seperti sisa bahan organik dari daun dan tanaman (kulit, gula, besi).

Umumnya berbahaya dan berpengaruh Penyerapan pada terhadap kualitas perubahan skala standar. keindahan air.

Bau

Bahan volatile, gas terlarut, hasil pembusukan bahan organik, minyak utama dari mikroorganisme.

Petunjuk adanya pembuangan air limbah, Kepekaan terhadap bau untuk itu adanya dari manusia terhadap pengolahan, merusak tngkat bau. keindahan.

Rasa

Bahan penghasil bau, Mempengaruhi kualitas benda terlarut dan Tidak diukur pada limbah. air. beberapa ion.

atau

Sumber: Metcalf dan Eddy,1979 (McGaughey 1968)

Pengertian Ecotech Garden Ecotech Garden (EGA) adalah salah satu teknologi alternatif untuk mengolah air selokan yang tercemar dengan grey water menggunakan tanaman air. Contoh tanaman air yang dapat di gunakan pada pengolahan air limbah adalah sebagai berikut:Eceng Gondok, Cyperus Papirus, Lili Air, Pontederia Cordata, Water Poppy, Melati Air. Prinsip Kerja Ecotech Garden Pengaliran grey water ke Ecotech Garden, dilakukan dengan cara memasang bendung di selokan, sehingga air dapat dibelokkan ke Ecotech Garden. Sistem Ecotech Garden tersebut dapat dibangun di halaman rumah, atau taman - taman yang ada di kompleks perumahan atau di bagian atas suatu situ atau danau alami. 89


Gambar 1.

Proses pengolahan air selokan dengan metode Ecotech Garden

METODOLOGI PENELITIAN Gambaran Umum Lokasi Penelitian Dalam penelitian ini, lokasi pengambilan sampelditeliti terletak di Perumahan Toraja Home Land, Kecamatan Ke‘te‘ Kesu‘, Kabupaten Toraja Utara. Perumahan ini memiliki limbah, baik itu limbah cair maupun limbah padat.

Gambar 2.

Gambar 3.

Kolam penampungan air limbah sebelum diolah dengan EGA

Air limbah diolah di kolam Ecotech Gardern dengan tanaman enceng gondok

90


Bagan Alir Penelitian 1.2 Mulai

Persiapan dan Pembuatan 1. 2. 3. 4.

Model EGA Plastik kedap air. Pipa Pasir dan kerikil Tanaman air (eceng gondok)

Pelaksanaan Penelitian

Pengambilan Sampel Air Limbah sebelum dan sesudah penerapan Metode EGA

Analisis Sampel di Laboratorium : Kimia : pH Fisik : Bau dan Warna Biologis : Bakteri Escherichia Coli

Analisis dan Pembahasan

Kesimpulan dan Saran

Selesai

Gambar 4.


ANALISIS DAN PEMBAHASAN Hasil Analisis Berdasarkan hasil pengujian sampel air limbah yang berada pada perumahan Toraja Home Land maka didapatkan hasil pengukuran berdasarkan parameter kimia, fisik dan biologis sesuai hasil pengujian sampel di balai besar laboratorium kesehatan Makasar dapat dilihat pada tabel di bawah ini. 1. Parameter kimia Dalam Tabel 4 perbandingan hasil parameter kimia air limbah sebelum diolah dan sesudah diolah dengan EGA menunjukkan bahwa nilai pH berkurang .

91


Tabel 4.

Hasil analisis parameter kimia air limbah rumah tangga perumahan Toraja Home Land

No.Lab

Jenis Sampel

15101604

Air limbah sebelum diolah dengan EGA

pH

15101605

Air limbah sesudah diolah dengan EGA

pH

Standar Baku Mutu Air Limbah Rumah Tangga

Hasil Analisis

TCU

6-9

6,95

TCU

6-9

6,05

Parameter Satuan

Sumber: Hasil Penelitian di Laboratorium dinas Kesehatan Sulawesi Selatan

2. Parameter fisik Tabel 5.

Hasil analisis parameter fisik (bau) air limbah rumah tangga perumahan Toraja Home Land

No. Lab

Jenis Sampel

Parameter

Hasil Analisis

Spesifikasi Metode Pengujian

15101604


Bau

Berbau

Organoleptik

15101605


Bau

Normal

Organoleptik


Dalam Tabel 5 perbandingan hasil parameter fisik air limbah sebelum diolah dan sesudah diolah dengan EGA menunjukkan bahwa bau menjadi normal sesuai uji organoleptik. Tabel 6.

Hasil analisis parameter fisik (warna) air limbah rumah tangga perumahan Toraja Home Land

No. Lab

Jenis Sampel

15101604


Warna

15101605


Warna


Hasil Analisis

TCU

50

75

TCU

50

45

Parameter Satuan


Dalam Tabel 6 perbandingan hasil parameter fisik (warna) air limbah sebelum diolah dan sesudah diolah dengan EGA menunjukkan bahwa warna keruh berkurang sehingga memenuhi standar baku mutu yang disyratkan dibawah 50 TCU.

92


Tabel 7.

Hasil analisis parameter fisik (warna) air limbah rumah tangga perumahan Toraja Home Land

No. Lab

Jenis Sampel

Parameter

Satuan


15101606


MPN Escherichia coli ( E.coli )

Ml

1000

≥ 2400000

15101607


MPN Escherichia coli ( E.coli )

Ml

1000

7900

Hasil Analisis


Dalam Tabel 7 perbandingan hasil parameter biologi air limbah sebelum diolah dan sesudah diolah dengan EGA menunjukkan bahwa nilai ( E.coli ) berkurang. Pembahasan Berdasarkan hasil penelitian dan analisis pengolahan air limbah rumah tangga dengan menerapkan metode Ecotech Garden di Perumahan Toraja Home Land ditinjau dari nilai parameter Kimia, Fisik dan Biologis, kualitas air limbah sudah mengalami perubahan, meskipun hasil yang didapatkan belum maksimal. Tetapi dari hasil pengolahan air limbah melalui Ecotech Garden tersebut sudah dapat digunakan kembali, salah satunya untuk mengairi kolam ikan karena zat-zat pencemarnya sudah menurun atau kualitas airnya sudah lebih baik. Pengolahan air limbah rumah tangga dengan metode Ecotech Garden dalam penelitian ini sangat memberikan efek yang sangat besar dalam menurunkan kadar kandungan bahan pencemar sehingga dapat meningkatkan kualitas air limbah yang diolah sebelum dialirkan ke sumber air lainnya. Penurunan kadar pencemar menunjukkan presentase yang berbeda-beda antara satu parameter dengan parameter yang lain. Dan pada umumnya presentase penurunan kadar bahan pencemar dalam air limbah setelah diolah dengan Ecotech Garden pada penelitian ini, memiliki nilai analisis yang lebih kecil sehingga kandungan bahan pencemar yang terdapat dalam air limbah tersebut dapat dinyatakan aman untuk dipergunakan kembli dan dapat dialirkan kesumber air lainnya. KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian dan analisis air limbah di Perumahan Toraja Home Land dapat disimpulkan bahwa : 1. Pengolahan air limbah rumah tangga dengan penerapan metode Ecotech Garden (EGA) merupakan Teknologi Ramah Lingkungan karena : a. Berdasarkan hasil analisis di laboratorium ditinjau dari parameter kimia (pH), fisik (bau dan warna) dan biologis (bakteri E.coli), kualitas air limbah di Perumahan Toraja Home Land sesudah diolah melalui Ecotech Garden (EGA) dengan menggunakan tanaman air yaitu eceng gondok menjadi lebih baik, dimana hasil analisis limbah cair sebelum dan sesudah diolah dengan EGA yaitu : Syarat maksimum pH 6 – 9 TCU sedangkan pada hasil analisis air limbah sebelum diolah dengan EGA yaitu 6,95 TCU dan sesudah diolah dengan EGA menurun menjadi 6,05 TCU, masih memenuhi standar baku mutu air limbah rumah tangga berdasarkan (KEPMEN LH/122/2003) dan aman untuk dialirkan ke sumber air lainnya, Syarat maksimum warna air limbah yaitu 50 TCU sedangkan pada hasil analisis air limbah sebelum diolah dengan EGA adalah 75 TCU dan sesudah diolah dengan EGA menurun menjadi 45 TCU, sudah memenuhi standar baku mutu air limbah rumah tangga berdasarkan (KEPMEN LH/112/2003) dan aman untuk dialirkan ke sumber air lainnya, parameter bau yaitu berbau berubah menjadi normal, sedangkan syarat maksimum bakteri E.coli adalah 1000/100 ml sampel sedangkan pada hasil analisis air limbah sebelum diolah dengan EGA yaitu ≥ 2400000/100 ml sampel dan sesudah diolah dengan EGA menurun menjadi 7900/100 93


ml sampel, belum memenuhi standar baku mutu air limbah rumah tangga berdasarkan (KEPMEN LH/112/2003) tetapi kualitas air limbah sudah lebih baik. b. Selain menurunkan unsur pencemar pada air limbah, juga dapat meningkatkan estetika lingkungan. Air limbah yang sudah diolah atau sudah disaring atau diolah melalui Ecotech Garden (EGA) dapat dialirkan ke sumber-sumber air lainnya dan sudah dapat dipergunakan kembali (misalnya untuk mengairi kolam ikan) karena bahan-bahan pencemar yang ada di dalam air limbah sudah berkurang, maka kualitas air limbah yang dialirkan kembali ke sumber-sumber air lainya sudah lebih baik dari kualitas air limbah sebelum diolah dengan EGA. Selain itu, EGA juga dapat menghilangkan bau dan menjernihkan air limbah. 2. Cara penerapan metode Ecotech Garden (EGA) untuk mengolah air limbah rumah tangga yaitu : Membuat model Ecotech Garden (EGA) dibuat di halaman rumah atau di kompleks perumahan, mengalirkan air limbah (grey water) ke kolam penampungan dengan cara memasang bendung di selokan, sehingga air limbah dapat dibelokkan ke kolam penampungan, kemudian air limbah dialirkan ke kolam Ecotech Garden (EGA) yang sudah dibuat kemudian ditanami dengan tanaman air seperti eceng gondok, air limbah yang sudah diolah melalui Ecotech Garden (EGA) dengan memanfaatkan tanaman enceng gondok sebagai filter dapat dialirkan kembali ke sumber-sumber air lainya. REFERENSI Duncan Mara. 1994. Pemanfaatan Air Limbah dan Ekskreta: Patokan Untuk Perlindungan Kesehatan Masyarakat. Penerbit ITB Endang Widjajanti. 2009. Penanganan Limbah Kimia Laboratorium Hidayat Ratna. 2007. Pengolahan Selokan Grey Water Dalam EcotechGarden.Surabaya Keputusan Menteri NEGAra Lingkungan Hidup nomor 112 Tahun 2003 Tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik Khambaliy Imam, 2009. Pengolahan Air Limbah Domestik Perkotaan Dalam Menciptakan Kota Sehat dan Berkelanjutan. Kodoatie, Robert J., dan Sjarief, Roestam. 2008. Pengelolaan SumberDaya Air Terpadu. Yogyakarta: Penerbit Andi. Metcalf dan Eddy, Inc. 1979, (McGaughey 1968),. Wastewater Engineering: Treatment, Disposal and Reuse. McGraw-Hill, Inc: USA. Peraturan Gubernur Sulawesi Selatan No. 69 Tahun 2010. Tentang Baku Mutu Dan Krateria Kerusakan Lingkungan Hidup. Peraturan Pemerintah RI Nomor 82 Tahun 2001 Tentang pengelolahanKualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Sugiharto. 2008. Dasar-Dasar Pengelolaan Air Limbah. UI-Press. Jakarta. Supradata. 2005. Pengolahan Limbah Domestik Menggunakan Tanaman Hias (CyperusalternifoliusL.) Dalam Sistem Lahan Basah Buatan Aliran Bawah Permukaan (SSF-Wetlands). Desertasi Doktor. UNDIP. Semarang.

94


PEMETAAN DRAINASE JALAN DI BANDUNG TIMUR Dini Handayani Pusat Penelitian dan Pengembangan Jalan dan Jembatan Badan Penelitian dan Pengembangan PUPR Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat [email protected]

Abstrak Operasional saluran drainase jalan harus diperhatikan agar dapat berfungsi dengan optimal. Tidak beroperasinya saluran drainase jalan yang sesungguhnya dan hanya berfungsi menampung air limpasan air hujan di badan jalan, dapat menyebabkan kerusakan pada konstruksi jalan. Bertumpuknya sampah daun, ranting, dahan, tertutupnya saluran penghubung dari inlet ke saluran drainase tepi jalan, atau bahkan dinding saluran yang runtuh dapat menyebabkan terhentinya fungsi dari saluran tersebut. Metodologi yang digunakan, yaitu dengan persiapan kerja, pengumpulan data, pengolahan data, penyajian data. Berdasarkan pengamatan di Kota Bandung yang dilakukan, secara umum kondisi drainase pada ruas jalan tersebut dalam kondisi baik dan sedang, kecuali pada ruas KM6+600 yang mengalami kerusakan. Sedangkan untuk Kabupaten Bandung, berdasarkan pengamatan yang dilakukan, secara umum kondisi drainase pada ruas tersebut dalam kondisi baik. Kecuali, pada ruas KM 15+000 s.d. KM 15+100 dan KM 40+200 s.d. KM 40+300 mengalami kerusakan. Tampak bahwa program pemeliharaan drainase yang terencana sangat dibutuhkan walaupun sistem drainase telah dirancang untuk meminimalisasi pemeliharaan. Seluruh fasilitas drainase harus ditandai dengan jelas dan dipetakan (baik, sedang, rusak) untuk meyakinkan bahwa bangunan tersebut dapat dimasukkan ke dalam data base tidak hilang ketika dilakukan pemeriksaan (inspeksi). Kata Kunci: Inspeksi Drainase Jalan, Pemetaan (baik, sedang, rusak) Kondisi Drainase Jalan, Bandung Timur LATAR BELAKANG Sistem jaringan drainase merupakan salah satu infrastruktur yang penting dalam pengembangan wilayah perkotaan, agar kota dapat terlihat lebih indah, bersih tertata dan bebas genangan banjir. Sistem jaringan drainase perkotaan yang tidak baik akan merugikan kota dan masyarakat, karena mengganggu lingkungan, menghambat transportasi, menggangu kesehatan dan memberikan dampak buruk terhadap sosial dan ekonomi. Untuk memastikan bahwa sistem jaringan drainase berfungsi sebagaimana semestinya maka kegiatan evaluasi jaringan drainase merupakan tahapan yang harus dilakukan sebagai bagian dari proses manajemen drainase. Evaluasi jaringan drainase dapat berupa kegiatan inspeksi, baik untuk bentuk inspeksi fisik drainase dan faktor lain yang menunjang sistem drainase jaringan seperti perubahan penggunaaan lahan dan jumlah penduduk. Ide dasar kegiatan inspeksi jaringan drainase adalah pengendalian periodik atas jaringan drainase terbangun pada ruas-ruas jalan dengan tujuan untuk menemukan kelemahan-kelemahan yang terkait dengan kinerja jaringan drainase. Inspeksi jaringan drainase merupakan salah satu cara untuk meningkatkan kinerja dari jaringan drainase. Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah kebutuhan sistem kontrol dan pengendalian yang informatif, akurat dan berkelanjutan dari sistem drainase yang ada di Bandung Timur khususnya. Mengingat selama ini masih lemahnya sinkronisasi antara jaringan drainase dengan komponen infrastruktur lain yang tidak jarang mengakibatkan kerusakan prasarana yang telah lebih dulu ada karena 95


tidak adanya informasi yang akurat, kelangkaan arsip/dokumen, atau perencanaan dan pematokan di lapangan tidak melibatkan instansi pengendali tata ruang. Hal ini dapat diatasi dengan sistem metode pengarsipan data. Informasi yang disajikan meliputi kondisi eksisting jaringan drainase beserta komponennya, kondisi ideal yang direncanakan maupun juga informasi kewilayahan sebagai dasar utama dalam memetakan setiap data dan informasi kewilayahan sebagai dasar utama dalam memetakan setiap data dan informasi dari obyek yang ditentukan. Untuk itu dalam rangka pembangunan dan pemeliharaan sistem jaringan drainase diperlukan catatan atau data yang lengkap, akurat dan dapat dipertanggungjawabkan. METODOLOGI STUDI Metodologi yang digunakan, yaitu dengan persiapan kerja, pengumpulan data, pengolahan data, dan penyajian data. 1. Metode Persiapan Kerja Dalam pelaksanaan kegiatan Inspeksi Drainase Jalan menggunakan 2 (dua) pendekatan yaitu pendekatan studi dan pengkajian data atau informasi terdahulu serta pendekatan survei lapangan pada jaringan drainase. Tahap persiapan merupakan tahap awal dari penyusunan database drainase yang dilaksanakan dengan membuat agenda pelaksanaan, studi literatur, pembentukan dan penugasan tim/personil. 2. Metode Pengumpulan Data Data yang perlu dikumpulkan antara lain:  Data infrastruktur (jaringan drainase, jaringan jalan)  Data fasilitas umum yang ada  Data persebaran drainase mencakup kondisi saluran, panjang saluran, penampang saluran, site saluran, nama jalan yang ada di Jalan Nasional di BandungTimur, kebijakan maupun rencana-rencana yang pernah dilakukan, peta-peta wilayah (peta administrasi, peta jaringan drainase, jaringan jalan dan peta persebaran fasilitas umum Data-data yang dikumpulkan dalam kegiatan Inspeksi Drainase Jalan ini diperoleh dengan 2 (dua) metode yaitu sebagai berikut.  Data Primer Data ini diperoleh melalui kegiatan survei lapangan dan pengukuran terhadap parameter jaringan drainase di beberapa wilayah yang dilalui Jalan Nasional di Bandung Timur.  Data Sekunder Data ini diperoleh dengan cara mengumpulkan atau menghimpun dokumen yang berhubungan dengan jaringan drainase baik tentang proyek/kegiatan, kebijakan maupun rencana-rencana yang pernah dilakukan, peta-peta wilayah (peta administrasi, peta jaringan drainase, peta jaringan jalan dan peta persebaran fasilitas umum). 3. Metode Pengolahan Data Beberapa tahap pengolahan data yang perlu dilakukan dalam pelaksanaan kegiatan ini adalah sebagai berikut:  Penyiapan peta-peta dasar berupa peta administrasi, peta jaringan drainase, peta jaringan jalan dan peta persebaran fasilitas umum di Jalan Nasional di Bandung Timur;  Pengkajian data sekunder kondisi jaringan drainase hasil pelaksanaan kegiatan yang pernah dilakukan sebelumnya;  Proses entri data-data berupa sebaran jaringan drainase hasil dari kegiatan survei lapangan dan dipadukan dengan peta-peta yang sudah ada;  Penyesuaian data hasil survey lapangan;  Penyusunan struktur database dalam bentuk tabular dari data hasil kegiatan survey lapangan;  Pembuatan peta persebaran jaringan drainase; 96


 Pembuatan dan penyusunan database dari hasil survey lapangan lainnya. 4. Metode Penyajian Data Penyajian data dan sistem informasi sebagai produk akhir dari pelaksanaan kegiatan ini adalah dengan menggunakan beberapa hal berikut:  Tabel-tabel atribut tentang kondisi jaringan drainase;  Peta-peta wilayah dengan kedetailan skala yang disesuaikan;  Pelaporan; Sedangkan untuk penyajian data tabular menggunakan Microsoft Excel. HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Telah dilakukan pengumpulan data pada Jalan Nasional di Bandung Timur. Pertama, di ruas jalan A.H. Nasution pada Ruas KM6+500 sampai dengan KM6+700 dan Ruas KM11+400 sampai dengan KM11+600. Berhasil dikumpulkan dan dikompilasi untuk pekerjaan Inspeksi Drainase Jalan. Lokasi dan hasil pengamatannya sebagai berikut.

: Lokasi Survey Gambar 1.

Peta Lokasi Survey Drainase Di Kota Bandung KM 6+500 s.d KM 6+700

97



Peta Lokasi Survey Drainase Di Kota Bandung KM 11+400 s.d KM 11+600

Tabel 1.

Ruas kanan KM 6+500 s/d KM 6+700, KM 11+400 s/d KM 11+600 Kordinat

Titi k.

Nama Jalan

Jl. A.H Nasutio n Km 6+500

1



2


Kordinat awal

Kondisi

Kordinat Akhir

S: 6;54;14.1076 9

S: 6;54;14.4899

E: 107;39;51.05 30

E: 107;39;55.27 7

S: 6;54;14.4899

S: 6;54;14.8743 2

E: 107;39;55.27 7

E: 107;39;57,48 30

S: 6;54;58.9419

S: 6;54;58.9540

E: 107;42;17.98 2

E: 107;42;17.79 49

S: 6;54;58.9540

S: 6;54;14.8743 2

E: 107;42;17.79 49

E: 107;39;57,48 30

Tabel 2.

Ting gi (m)

Panja ng (m)

Leb ar (m)

0,84

100

0.1

0'84

100

0,1

0,8

100

0,8

0,8

100

0,8

Ba ik

Seda ng

Nama Jalan

Jalan A.H Nasution KM 6 + 500 1 Jalan A.H Nasution KM 6 + 600

Jalan A.H Nasution Ujung Berung KM 11 + 400 2 Jalan A.H Nasution Ujung Berung KM 11 + 500

Rus ak

Jenis Kerusakan

Konstruksi

Dibawa h Permuk aan

Diatas Permuk aan

V

Terbu ka

Tertut up

v

v

Beton hancur

v

v

v

Beton Retak

v

v

v

endapan lumpur

v

v

V

Ruas kiri KM 6+500 s/d KM 6+700, KM 11+400 s/d KM 11+600 Koordinat

Tit ik.

Letak

Koordinat Awal

Koordinat Akhir

S 06⁰ 54' 13,8"

S 06⁰ 54' 14,2"

E 107⁰ 39' 51,1"

E 107⁰ 39' 54,2"

S 06⁰ 54' 14,2"

S 06⁰ 54' 14,6"

E 107⁰ 39' 54,2"

E 107⁰ 39' 57,5"

S 06⁰ 54' 58,7"

S 06⁰ 55' 01,0"

E 107⁰ 42' 18,4"

E 107⁰ 42' 20,7"

S 06⁰ 55' 01,0"

S 06⁰ 55' 02,9"

107⁰ 42' 20,7"

E 107⁰ 42' 22,0"

Kondisi Tin ggi (m)

Panj ang (m)

Le bar (m)

0,6

100

1,2

Ba ik

Sed ang

V

Letak Rus ak

Jenis Kerusakan

Timbunan Endapan

Diatas Permu kaan

Konstruksi

Dibaw ah Permu kaan

Terb uka

Tertu tup

V

V

V

V

Besi Copot Timbunan Endapan 0,6

100

1,2

1,5

100

4,2

0,8

100

0,8

V

V

V

Tutup Saluran Hancur

Timbunan Endapan

V

Timbunan Endapan

V

V

V

V

98


Pengamatan yang dilakukan di Kota Bandung dilakukan pada Jalan A.H. Nasution pada Ruas KM6+500 sampai dengan KM6+700 dan Ruas KM11+400 sampai dengan KM11+600. Jenis kerusakan yang terjadi berupa tutup beton hancur ini dapat disebabkan oleh posisi penutup yang tidak tepat atau sering dilewati kendaraan bermotor, terutama sepeda motor yang melewati penutup beton tersebut. Konstruksi drainase di ruas jalan tersebut merupakan drainase tertutup. Dengan bentuk konstruksi tertutup, terdapat beberapa kondisi yang menjadi perhatian. Hal ini agar drainase tersebut dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya. Permasalahan yang ada pada konstruksi drainase jenis tertutup diantaranya: 1. Jumlah inlet yang tidak sesuai dengan standar yang ada 2. Terdapat instalasi kabel, baik itu kabel telekomunikasi maupun kabel listrik 3. Adanya endapan lumpur dan sampah

Drainase di Jl. A.H Nasution Km 6+500

Drainase di Jl. A.H Nasution Km 6+500

Tutup saluran besi hilang

Tutup saluran beton hancur 99


Endapan Lumpur Gambar 3.

Endapan sampah

Kondisi drainase Jl. A.H. Nasution KM 6+500 s/d KM 6+700

Tutup Drainase besi kanal U

Tutup Drainase beton bertulang

Tutup Drainase besi kanal U

Tutup saluran beton rusak

100


Endapan Lumpur Gambar 4.

Endapan sampah

Kondisi drainase Jl. A.H. Nasution KM 11+400 s/d KM 11+600

Sementara itu, di wilayah Kabupaten Bandung dilakukan inspeksi drainase di ruas Jalan Raya Cibiru, Jalan Raya Rancaekek, Jalan Bypass Paracakan Muncang, dan Jalan Raya Nagreg. Lokasi dan hasil inspeksinya sebagai berikut.


Peta lokasi survey drainase di Kabupaten Bandung KM 15+ 000 s.d KM 15 + 200

101



Peta lokasi survey drainase di Kabupaten Bandung KM 23+ 700 s.d KM 15 + 900


Peta Lokasi Survey Drainase Di Kabupaten Bandung KM 28 + 400 s.d KM 28 + 600

102



Peta Lokasi Survey Drainase Di Kabupaten Bandung KM 40 + 200 s.d KM 40 + 400

103


Tabel 3.

Ruas kanan KM 15+000 s/d KM 15+200, KM 23+700 s/d KM 23+900, KM 28+400 s/d KM 28+600, KM 40+200 s/d KM 40+400 Kordinat

Titik.

Kondisi

Nama Jalan Kordinat awal

Kordinat akhir

Tinggi (m)

Panjang (m)

Lebar (m)

Letak Jenis Kerusakan

Baik

Sedang

Diatas

Rusak Permukaan

La 6;55;59.3466

La 6;55;59.5562

Lo 107;43;32.1267

Lo 107;43;35.3606

longsoran talus

La 6;55;59.5562

La 6;56;1.0804

Tertimbun sampah

Lo 107;43;35.3606

Lo 107;43;38.3292

Konstruksi Dibawah Permukaan

Terbuka

Tertutup

Dinding saluran rusak

Jl. Raya Cibiru

Dasar saluran rusak

Kab. Bandung

0,6

100

0,6

V

v

v

v

v

Km 15+000 benton hancur

1 Jl. Raya cibiru Kab. Bandung Km 15+100 Jl. Raya Rancaekek

0,69

0,56

V

tertimbun endapan beton hancur

La 6;57;43;.3219

La 6;57;44.1634

Kab. Bandung Km 23+700

100

Lo 107;47;33.4323

Lo 107;47;36.2692

La 6;57;44.1634

La 6;57;45.1104

tertimbun endapan 1,4

100

0,66

v

1,4

100

0,66

v

v

v

v

v

2 Jl. Raya Rancaekek Kab. Bandung Km 23+800

Lo 107;47;36.2692

tertimbun endapan

Lo 107:47;39.2317

Jl. Bypass Paracakan muncang Kb. Bandung Km 28+400

La 6;58;8.5610

La 6;58;11.2809

Lo 107;50;2.0194

Lo 107;50;3.5991

Jl. Bypass Paracakan muncang Kb. Bandung Km 28+500

La 6;58;11.2809

La 6;58;14.2813

Lo 107;50;3.5991

Lo 107:50;4.9609

Jl. Raya Nagreg

La 7;2;13.6290

La 7;2;15.8978

tidak ada Drainase

3

Kab. Bandung Km 40+200 4

tidak ada drainase

Beton hancur 0,74

Lo 107;54;27.9588

107;54;30.0561

La 7;2;15.8978

La 7;2;16.3934

107;54;30.0561

Lo 107;54;33.2120

100

0,6

v

V

v

v

v

v

Dinding saluran hancur

Jl. Raya Nagreg Kab. Bandung Km 40+300

0,6

100

0,6

V

Dasar saluran hancur Beton hancur timbunan sampah

Bandung, 17 September 2016

104


Tabel 4.

Ruas kiri KM 15+000 s/d KM 15+200, KM 23+700 s/d KM 23+900, KM 28+400 s/d KM 28+600, KM 40+200 s/d KM 40+400 Koordinat

Titik.

Nama Jalan Koordinat Awal

Koordinat Akhir

S 06⁰ 55' 59,5"

S 06⁰ 55' 59,1"

E 107⁰ 43' 32,3"

E 107⁰ 43' 35,1"

Kondisi Tinggi (m)

Panjan g (m)

Leba r (m)

Bai k

Sedan g

Letak Rusa k

Jenis Kerusakan

Diatas Permukaan

Konstruksi

Dibawah Permukaan

Terbuka

Tertutup

V

V

V

Timbunan Endapan

Jalan Raya Cibiru 0,6 KM 15 + 000

100

0,7

V

Timbunan Sampah Tutup Saluran Hancur

1 S 06⁰ 55' 59,1"

S 06⁰ 56' 00,5"

E 107⁰ 43' 35,1"

E 107⁰ 43' 38,0"

Timbunan Endapan

Jalan Raya Cibiru 0,6 KM 15 + 100

100

0,7

V

Timbunan Sampah

V

V

Tutup Saluran Hancur Jalan Raya Rancaekek KM 23 + 700

S 06⁰ 57' 42,3"

S 06⁰ 57' 43,3"

Timbunan Endapan 0,1

E 107⁰ 47' 33,2"

E 107⁰ 47' 36,3"

S 06⁰ 57' 43,3"

S 06⁰ 57' 44,4"

100

0,9

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

Timbunan Sampah

2 Jalan Raya Rancaekek KM 23 + 800 Jalan Bypass Parakan Muncang Cicalengka KM 28 + 400


100

0,9

V

E 107⁰ 47' 36,3"

E 107⁰ 47' 39,4"

Timbunan Sampah

S 06⁰ 58' 08,2"

S 06⁰ 58' 10,8"

Timbunan Endapan

E 107⁰ 50' 02,4"

E 107⁰ 50' 04,1"

0,9

100

0,6

V

Timbunan Sampah Tertutup Tumbuhan Liar

3 Jalan Bypass Parakan Muncang Cicalengka KM 28 + 500

E 107⁰ 50' 04,1"

E 107⁰ 50' 05,3"

Jalan Raya Nagrek

S 07⁰ 02' 13,5"

S 07⁰ 02' 15,7"

KM 40 + 200

E 107⁰ 54' 28,0"

E 107⁰ 54' 30,7"

Jalan Raya Nagrek

S 07⁰ 02' 15,7"

S 07⁰ 02' 16,0"

S 06⁰ 58' 10,8"

S 06⁰ 58' 13,8"


100

0,8

V Timbunan Sampah

0,6

100

0,5

V

0,8

100

0,6

V

Dinding Saluran Tergerus Air

V

V

V

V

4 KM 40 + 300

E 107⁰ 54' 30,7"


E 107⁰ 54' 33,5"

Timbunan Sampah Tutup Saluran Hancur

105


Drainase pasangan batu kali

Drainase Beton Bertulang

Drainase terbuka

Tutup saluran beton hancur

Drainase Tersumbat sampah Gambar 9.


Inlet tertutup endapan lumpur

Kondisi Drainase Jl. Raya Cibiru Km 15+000 s/d Km 15+200

106


Drainase terbuka

Endapan lumpur

Saluran inlet tertutup sampah Gambar 10.

Drainase terbuka

Saluran ditumbuhi rumput liar

Saluran tertimbun endapan lumpur

Kondisi Drainase Jl. Raya Rancaekek Km 23+700 s/d Km 23+900


107


Drainase tertimbun endapan lumpur

Saluran Drainase ditutupi timbunan sampah

Ruas kanan tidak ada Drainase Gambar 11.

Saluran di tumbuhi rumput liat

Saluran di tutupi tumbuhan liar

Ruas kanan tidak ada Drainase

Kondisi Drainase Di Jl. Bypass Parakan Muncang Km 28+400 s/d Km 28+600


108


Drainase beton bertulang

Tutup beton Drainase berlubang

Drainase di tumbuhi tanaman liar Gambar 12.

Drainase Beton Bertulang

Tutup saluran dan dindind saluran hancur

Talud saluran runtuh

Kondisi Drainase Di Jl. Raya Nagreg Km 40+200 s/d Km 40+400

Pengamatan yang dilakukan di Kabupaten Bandung dilakukan pada Jalan Raya Cibiru KM 15+000 sampai dengan KM 15+100, Jalan Raya Rancaekek KM 23+700 sampai dengan KM 23+800, Jalan Bandung, 17 September 2016

109


Bypass Pacarakan KM 28+400 sampai dengan KM 28+500, dan Jalan Raya Nagrek KM 40+200 sampai dengan KM 40+300. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan, secara umum kondisi drainase pada ruas tersebut dalam kondisi baik. Kecuali, pada ruas KM 15+000 s.d. KM 15+100 dan KM 40+200 s.d. KM 40+300 mengalami kerusakan. Jenis kerusakan yang terjadi berupa tutup beton hancur, dinding saluran hancur, longsoran talut, dan dasar saluran mengalami kerusakan. Penyebab kerusakan ini dapat disebabkan oleh berbagai macam, diantaranya beban yang terlalu besar, desain drainase yang tidak sesuai, atau material yang teragregasi karena aliran air dalam drainase. Konstruksi drainase di ruas jalan tersebut merupakan drainase tertutup. Dengan bentuk konstruksi tertutup maka terdapat beberapa kondisi yang menjadi perhatian agar drainase tersebut dapat berfungsi sesuai dengan peruntukkannya. Permasalahan yang ada pada konstruksi drainase jalan tertutup diantaranya; 1. Jumlah inlet yang tidak sesuai dengan standar yang ada dan tidak berfungsi 2. Penutup beton yang rusak 3. Adanya endapan lumpur dan sampah KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Berdasarkan pengamatan di Kota Bandung yang dilakukan, secara umum kondisi drainase pada ruas jalan tersebut dalam kondisi baik dan sedang, kecuali pada ruas KM6+600 yang mengalami kerusakan. Sedangkan untuk Kabupaten Bandung, berdasarkan pengamatan yang dilakukan, secara umum kondisi drainase pada ruas tersebut dalam kondisi baik. Kecuali, pada ruas KM 15+000 s.d. KM 15+100 dan KM 40+200 s.d. KM 40+300 mengalami kerusakan. Tampak bahwa program pemeliharaan drainase yang terencana sangat dibutuhkan walaupun sistem drainase telah dirancang untuk meminimalisasi pemeliharaan. Seluruh fasilitas drainase harus ditandai dengan jelas dan dipetakan untuk meyakinkan bahwa bangunan tersebut tidak hilang ketika dilakukan pemeriksaan. Rekomendasi Drainase sangat penting diperhatikan dalam menjaga akar kinerja jalan seperti yang diharapkan. Drainase yang buruk sering menyebabkan kerusakan jalan. Diagnosa kerusakan jalan yang terkait dengan drainase sangat penting dilakukan sebelum melakukan perbaikan dengan pengerasan. Umumnya, drainase diperbaiki dengan memasang drainase samping jalan di bawah perkerasan atau dengan membersihkan drainase yang telah ada. Akan tetapi, jika kondisi sedemikian parah, perbaikan total diperlukan. Diharapkan terjadi perubahan pola drainase dan tambahan fasilitas drainase. Berikut kegiatan yang dapat dilakukan untuk dapat menjaga fungsi drainase agar bekerja sesuai dengan yang direncanakan. 1. Inspeksi periodik saluran drainase Program inspeksi pemeliharaan harus meliputi inspeksi seluruh permukaan, parit, dan saluransaluran untuk meyakinkan bahwa semua berfungsi dengan baik seperti yang direncanakan. Jika saluran, culvert/inlet, atau outlet tersumbat karena tertutup lumpur, kotoran, semak-semak, atau material lainnya, harus segera dilakukan pembersihan dan perbaikan. 2. Membersihkan drainase Drainase harus terhindar dari sampah dan material lain yang menghambat saluran air. Kegiatan pembersihan sampah dapat dilakukan oleh Kementerian dan Dinas terkait, atau juga dapat melibatkan peran serta masyarakat. Selain sampah, drainase juga harus bebas dari jaringan kabel, Bandung, 17 September 2016

110


baik itu kabel telekomunikasi maupun kabel listrik. Akibatnya, perlu adanya koordinasi dengan pihak terkait agar perencanaan drainase atau jaringan kabel tidak merugikan semua pihak. 3. Menutup area genangan Genangan air akibat aliran air hujan yang terhambat dapat mengakibatkan kerusakan perkerasan jika tidak dikendalikan. Air yang menggenang ini bila meresap ke bawah lewat retakan atau lubang di perkerasan akan melunakkan tanah dasar dan komponen perkerasan. 4. Memeriksa aliran lewat gorong-gorong Aliran air lewat gorong-gorong harus selancar mungkin. Bagian pintu masuk gorong-gorong drainase harus bebas dari kotoran sedimen dan vegetasi. Struktur penghalang atau kotoran sampah dan lumpur harus diberikan di bagian hulu inlet yang terbuka. UCAPAN TERIMA KASIH Terima kasih diucapkan kepada Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Jalan dan Jembatan, serta Kepala Balai Teknik Lalu intas dan Lingkungan Jalan yang telah mendukung penelitian inspeksi drainase jalan ini sehingga dapat terwujud makalah ini. REFERENSI A policy on Geometric Design of Highway and Sreets, Washington D.C., American Association of State and TransportationOfficials,AASHTO, 2001 Guidance on management of Highway Drainage Assets, November 2012, London Pedoman Pd.T-02-2006-B Perencanaan Drainase Jalan, Departemen Pekerjaan Umum Perancangan Drainase Jalan Perkotaan, No. 05/BM/ 2013 Perencanaan Sistem Drainase untuk Jalan, Rencana Induk Pelatihan Jalan Nasional dan Propinsi (NPRMTP ), Direktorat Jendral Bina Marga, Departemen Pekerjaan Umum,2000 Perencanaan Teknik Jalan Raya, Penuntun Praktis, Shirley L.Hendarsin, Politeknik Negeri BandungJurusan Teknik Sipil,2000 PerMen Pekerjaan Umum 19/PRT/M/2011 tentang Persyaratan Teknis jalan dan Kriteria Perencanaan Teknis Jalan PerMen Pekerjaan Umum 05 / PRT / M / 2012 tentang Pedoman Penanaman Pohon pada Sistem Jaringan Jalan PerMen Pekerjaan Umum No.12/ PRT/M/2014 tentang Penyelenggaraan Drainase Perkotaan PP 34/2006 tentang Jalan Road Drainage Asset management in Pierce County, 2014 Road and Street Maintenance Supervisors Conference. Road Drainage Design Manual, Department of main Road, Queenlands Government, 2002 Tata CaraPerencanaan Umum Drainase Perkotaan, SNI 06 – 2406 – 1991 Tata Cara Penerapan Drainase Berwawasan Lingkungan di Kawasan Permukiman, Petunjuk Teknis 152002 Tata Cara Perencanaan Drainase Permukiman Jalan, SNI 03 – 3424 – 1994 Undang-undang 38/2004 tentang Jalan Bandung, 17 September 2016

111


ASPEK PENGELOLAAN TEKNOLOGI IPAL KOMUNAL BERBASIS MASYARAKAT Sri Darwati11, Elis Hastuti1, Fitrijani Anggraini1 1Pusperkim,

Kementerian PUPR *[email protected]

Abstrak Sesuai dengan program nasional bahwa akses sanitasi dapat mencapai 100% pada tahun 2019, maka pembangunan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Komunal merupakan prioritas sarana sanitasi di kawasan perkotaan. Terdapat variasi pilihan teknologi IPAL komunal dengan sistem anaerobik, aerobik maupun kombinasi aerobik dan anaerobik. Beberapa sistem yang telah diterapkan antara lain adalah Sistem Anaerobic Baffled Reactor (ABR), Sistem Biofilter dan Sistem Rotating Biological Contactor (RBC). Pemilihan lokasi penerapan IPAL Komunal dilaksanakan berdasarkan pertimbangan teknis antara meliputi kelayakan lokasi, ketersediaan lahan dan badan air penerima. Aspek non teknis yang dipertimbangkan antara lain kemauan dan kemampuan masyarakat dalam pada tahap persiapan, operasional dan pemeliharaan. Metode pengumpulan data dilakukan melalui kajian literatur / penelitian terdahulu, wawancara, observasi lapangan, analisis laboratorium dan pengukuran lapangan. Metode analisis komparasi dilakukan terhadap komponen IPAL yang meliputi kriteria perencanaan, kinerja proses, kualitas effluen IPAL, serta tingkat partisipasi masyarakat dalam tahap prakonstruksi, konstruksi dan pasca konstruksi. Berdasarkan pembobotan komponen IPAL, pilihan teknologi dengan kombinasi ABR-biofilter - RBC serta teknologi hibrid UASB- biofilter - lahan basah buatan, mempunyai kelebihan dibandingkan dengan teknologi konvensional / sistem anaerobik saja, ditinjau dari aspek teknis dan operasional pemeliharaan, aspek teknis kualitas efluen. Hasil penilaian komponen teknologi pengolahan air limbah, teridentifikasi kinerja pengolahan air dipengaruhi oleh perubahan perilaku masyarakat didalam penggunaan air, kebiasaan membuang sampah, pemahaman konservasi lingkungan serta pemeliharaan sarana. Jenis pilihan teknologi berpengaruh terhadap kemudahan dan biaya operasional dan pemeliharaan, perlunya pendampingan kepada masyarakat dalam pengelolaan IPAL dari mulai tahap prakonstruksi, konstruksi dan pasca konstruksi.

Kata Kunci: instalasi, pengolahan, air limbah, komunal, teknologi, pengelolaan, masyarakat LATAR BELAKANG Pada program akses sanitasi nasional menyatakan target pencapaian sebesar 100 % di tahun 2019, maka pembangunan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Komunal merupakan prioritas sarana sanitasi di kawasan perkotaan. Permasalahan pembangunan air minum dan sanitasi diantaranya tidak dapat dilayani dengan pendekatan berbasis institusi karena kendala teknis, geografis maupun pendanaan. Kebijakan Nasional Pembangunan Air Minum dan Penyehatan Lingkungan Berbasis Masyarakat menitikberatkan pada pemberdayaan masyarakat, yaitu menerapkan pendekatan tanggap kebutuhan, peran pemerintah (provider, fasilitator), memberikan pilihan yang diinformasikan: aspek teknologi, pembiayaan, lingkungan, sosial budaya dan kelembagaan (Bappenas, 2013). Pembangunan IPAL komunal merupakan bagian dari upaya pencegahan pencemaran, dapat dilakukan dengan pendekatan purifikasi alam dan pengelolaannya berbasis masyarakat. Pada penerapan pengolahan air limbah perlu mempertimbangkan karakteristik air limbah, perilaku dan budaya masyarakat, kondisi lokasi serta pengembangan potensi air limbah sesuai strategi atau tujuan daur ulang. Hal ini dikarenakan air limbah domestik merupakan resource, dengan komposisi air lebih dari 90 % dan bahan padat yang terdiri dari kandungan bahan organik dan anorganik. Pengolahan air limbah dimaksudkan untuk mengurangi konsentrasi unsur-unsur pencemar didalam air limbah, sehingga aman dibuang ke badan air penerima atau untuk dimanfaatkan kembali. Konsep pengolahan air limbah secara anaerobik aerobik atau pengolahan lanjutan, merupakan upaya penyisihan senyawa organik dan anorganik pada air limbah seiring dengan kebijakan atau peraturan, seperti Instruksi Presiden Nomor 2 tahun 2008 tentang penghematan energi dan air, Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Nomor Bandung, 17 September 2016

112


6/PRT/M/2011 tentang Pedoman Penggunaan Sumber Daya Air juga Dokumen negara‖ Indonesia’s Technology Need Assessment for Climate Change Adaptation 2011‖. Pengelolaan air limbah penting dilakukan berdasarkan pendekatan bahwa air limbah bukan sebagai materi yang harus dibuang tetapi sebagai sumber daya yang bervariasi dan jika dikelola dengan benar dapat digunakan kembali (Philip, 2011). Pada pendekatan terintegrasi, dilakukan berdasarkan proses cyclic yang diamati di alam dimana pengumpulan secara terpisah untuk pengolahan dan daur ulang urine, feses, dan grey water. Penerapan IPAL komunal secara anaerobik telah banyak dikembangkan oleh pemerintah, swasta maupun masyarakat. Pada penerapan terbatas di beberapa kawasan, telah dikembangkan model sistem ipal komunal secara anaerobik, aerobik / semi aerobik atau pengolahan lanjutan untuk daur ulang air. Salah satu keberhasilan pengelolaan IPAL ditentukan oleh partisipasi masyarakat. Terdapat variasi pilihan teknologi IPAL komunal yang dapat dilakukan dengan berbasis masyarakat, baik itu sistem anaerobik, aerobik maupun kombinasi aerobik dan anaerobik. Beberapa sistem yang telah diterapkan antara lain adalah Sistem Anaerobic Baffled Reactor (ABR), Biofilter, Rotating Biological Contactor (RBC) atau sistem hibrid. Pada tulisan ini menjelaskan tinjauan terhadap komponen pengelolaan beberapa sistem pengolahan pada IPAL komunal. Hasil evaluasi pengelolaan dengan variasi sistem pengolahan tersebut merupakan masukan untuk pemilihan sistem IPAL berbasis masyarakat dan berbasis purifikasi alam / teknologi lanjut, dimana air olahan tidak hanya untuk pemenuhan bakumutu di badan air namun juga untuk peningkatan kualitas lingkungan permukiman atau pemanfaatan air daur ulang pada suatu kawasan. METODE Pada penelitian ini dilakukan pengumpulan data dengan sampling purposif yaitu di kawasan yang telah diterapkan IPAL komunal sistem anaerobik, aerobik / semi aerobik atau pengolahan lanjutan. Metode pengumpulan data dilakukan melalui: 1. Kajian literatur, penelitian penerapan teknologi, hasil evaluasi / inspeksi unit IPAL. 2. Wawancara terhadap pengelola IPAL dan inisiator pemerintah dan swasta (antara lain Pemda, Pusteklim, Pusperkim, JUBID dan PT SUSTI, KSM dan warga masyarakat). Lokasi kajian berada di Rusun Daya, Makasar (2010), Kelurahan Karangwaru Yogyakarta (2014), Desa Sindang Pakuon, Sumedang (2014) dan Kelurahan Leuwigajah Cimahi (2015). 3. Evaluasi kualitas air untuk penilaian kinerja IPAL di lokasi kajian berdasarkan pengamatan selama satu tahun. Analisis penerapan IPAL komunal dilakukan dengan deskriptif kuantitatif dan kualitatif terhadap Lokasi dan jenis IPAL dengan rentang kapasitas 70-120 KK. Jenis IPAL komunal dibedakan dari komponen pengolahan seperti unit pra pengolahan, pengolahan utama dan jenis pengolahan lanjutan. Analisis deskriptif komparasi dilakukan terhadap kriteria perencanaan, kinerja proses, kualitas efluen, tahapan pelaksanaan, penilaian pembobotan terhadap pilihan teknologi, tingkat partisipasi masyarakat dalam tahap prakonstruksi, konstruksi dan pasca konstruksi serta aspek operasi dan pemeliharaan IPAL komunal. HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Penerapan IPAL Komunal Penyediaan sarana IPAL komunal harus dapat menjamin bahwa efluen hasil pengolahan dapat memenuhi bakumutu, namun pengolahan lebih lanjut dapat meningkatkan fungsi badan air, kualitas lingkungan permukiman serta berpotensi untuk dapat dimanfaatkan kembali. Saat ini diperlukan sistem kombinasi anaerobik aerobik untuk pengolahan air limbah dikarenakan masih tingginya pencemaran organik dan senyawa nitrogen, fosfor atau detergen di badan air, serta semakin ketatnya baku mutu di beberapa kawasan terutama kawasan di pesisir atau kawasan sensitif ekologi. Dari hasil penelitian Marthini S. Fanggi dkk, 2015 menyatakan bahwa Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Komunal merupakan salah Bandung, 17 September 2016

113


satu solusi bagi lingkungan perkotaan atau pesisir yang padat. Dari hasil penelitian Ginanjar Hidayatul Ulum, dkk, 2015, didapatkan hasil uji laboratorium untuk air limbah domestik pada titik inlet (BOD = 357mg/l, TSS = 136 mg/l, pH = 7,13, Minyak dan Lemak = 5,26 mg/l) dan titik outlet (BOD = 15 mg/l, TSS = 28 mg/l, pH = 6,70, Minyak dan Lemak = 1,05 mg/l). Dari data tersebut menunjukkan bahwa kualitas air limbah hasil pengolahan IPAL USRI di Kelurahan Ngijo masih dibawah baku mutu lingkungan air limbah domestik berdasarkan Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah No.5 Tahun 2012. Saat ini sebagian besar IPAL komunal menerapkan sistem anaerobik dikarenakan kemudahan operasi, tidak diperlukan energi listrik serta pertimbangan kebutuhan lahan. Namun pada penerapan skala terbatas, di beberapa lokasi telah menerapkan sistem anaerobik dan pengolahan lanjutan untuk penyisihan senyawa nutrien atau phatogen, sehingga air olahan berpotensi untuk dimanfaatkan untuk pertanian, perikanan, lanskape perkotaan atau kebutuhan umum lainnya. Tabel 1. Tipe A

B

Sistem IPAL Pengendap awal, Imhoff, biofilter anaerobik / AFB , pengendap akhir Pra pengolahan, ABR, AF dan RBC lattice, Sedimentasi akhir Pra pengolahan, UASB, Biofilter, hibrid lahan basah

Deskripsi beberapa tipe penerapan IPAL komunal Lokasi IPAL Rusun Daya, Kec. Biring Kanaya, Kota Makassar

Kelurahan Karangwaru, RT 17 &19 RW5, Kec Tegalrejo, Yogyakarta C Desa Sindang Pakuon, Kec. Cimanggung, Kab. Sumedang D Sedimentasi awal, Kelurahan ABR Leuwigajah RW 01/RT 01, Cimahi (Sumber: Rekab data litbang, 2016)

Sumber air limbah Tercampur kakus dan non kakus

Konstruksi FRP

Kapasitas(KK) 100

Lahan (m2) 60

Air limbah dari kakus

beton, PP pada RBC

120

44,3


FRP, beton

100

95


beton

77

30

Deskripsi tipe IPAL komunal di beberapa lokasi kajian disajikan pada Tabel 1, sedangkan untuk kinerja IPAL pada lokasi studi disajikan pada Tabel 2. Dalam penerapannya, sistem IPAL terdiri dari: 1) Prapengolahan merupakan pengolahan fisik untuk menghilangkan padatan tersuspensi dan minyak antara lain pengendapan awal, screen dan penangkap lemak 2) Pengolahan utama untuk menghilangkan zat padat terlarut yang tidak dapat direduksi secara fisik, biasanya merupakan pengolahan secara biologis dengan memanfaatkan mikroorganisme yang dilakukan secara anaerobik (tanpa oksigen) atau aerobik (dengan adanya oksigen). - Unit pengolahan anaerobik: Anaerobic Baffled Reactor (ABR), Biofilter anaerobik, Anaerobic Filtration (AF), Anaerobic Fluidized Bed Bofilter (AFB), biodigester, Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB). - Unit pengolahan aerobik / semi aerobik: Rotating Biological Contactor (RBC), Trickling Filter, Biofilter aerob, lumpur aktif, Membrane Bioreactor (MBR), Menurut Metcalf and Eddy, (2004) bahwa Biofilter adalah suatu istilah dari reaktor yang dikembangkan dengan prinsip mikroba tumbuh dan berkembang pada suatu media filter dan membentuk lapisan biofilm (attached growth). Biofilter meru[akan salah satu pengolahan limbah cair biologis, proses kerjanya memanfaatkan kehidupan mikroorganisme untuk menguraikan polutan. Bandung, 17 September 2016

114


3) Pengolahan lanjut Pengolahan lanjut untuk mendegradasi polutan yang belum tereduksi secara fisik maupun biologi antara lain denitrifikasi, pengendapan akhir, dan desinfeksi. Tabel 2. Tipe Sistem pra pengolahan, A B

tangki Imhoff, Sedimentasi awal

Kinerja beberapa tipe IPAL komunal

Pengolahan utama Anaerobik tangki biofilter anaerobik/AFB AF

C

Sedimentasi awal,

UASB dan Biofilter,

D

Sedimentasi awal

ABR

Pengolahan lanjutan

RBC, sedimentasi akhir hibrid lahan basah, filtrasi pasir

Efisiensi BOD

BOD efluen

Target air olahan

76 %

58

Badan air

89%

25

Irigasi lanskap

87%

12-24

Perikanan/ pertanian

50 %

80-125

Badan air

Sumber : Rekab data litbang, 2016

Sistem IPAL yang sebagian besar dibangun oleh pemerintah atau masyarakat pada umumnya menggunakan sistem anaerobik atau sistem ABR. Pada Tabel 2, kinerja pengolahan pada beberapa sistem pengolahan air limbah komunal pada umumnya mempunyai efisiensi 50 %, untuk kualitas efluen sistem pemgolahan lengkap (B dan C) mampu menurunkan BOD < 30 mg/L. Dari hasil penelitian Yayok Suryo P., MS, 2009, RBC dapat menghasilkan penyisihan BOD sebesar 89,63 %. Untuk Tipe D sistem ABR perlu dilengkapi pengolahan lanjutan atau perubahan sistem pada unit proses ABR. Teknologi IPAL yang digunakan adalah ABR dengan tangki septik karena lebih murah dalam hal konstruksi dan oprasional, efesiensi pengolahan tinggi, lahan yang dibutuhkan sedikit karena dibangun di bawah tanah (Azimah Ulya, 2014). Seiring pencemaran air yang semakin meningkat dan kebijakan untuk pengembangan sistem IPAL anaerob aerob serta daur ulang air limbah, maka IPAL komunal dengan sistem pengolahan lengkap dapat mendukung pemenuhan kebutuhan air pertanian, perikanan atau kebutuhan umum lainnya. Tahapan pelaksanaan IPAL Komunal Didalam penentuan lokasi penerapan IPAL Komunal dilaksanakan berdasarkan pertimbangan teknis. Beberapa institusi, mengembangan kriteria untuk kelayakan lokasi pembangunan IPAL Komunal, diantaranya termasuk dalam daerah permukiman perkotaan yang legal dan padat penduduk, termasuk daerah rawan sanitasi / memiliki permasalahan sanitasi yang mendesak, tersedia lahan untuk pembangunan IPAL komunal dan lain-lain. Sedangkan aspek pertimbangan non teknis diantaranya: 1. Kemauan masyarakat sebagai calon pengguna untuk berpartisipasi dari sejak persiapan dan pembangunan IPAL komunal; 2. Masyarakat pengguna yang diwakilkan melalui KSM, bersedia untuk mengoperasikan dan memelihara/merawat sampai pemanfaatannya; 3. Masyarakat pengguna perlu pendampingan pengelolaan minimal 1 tahun; Selama tahap pembangunan IPAL komunal, partisipasi masyarakat pada tahap pra konstruksi, konstruksi dan pasca konstruksi ditunjukkan pada Tabel 3. Berdasarkan tahapan proses, sistem IPAL komunal diinisiasi oleh Pemda / Lembaga Litbang / LSM dengan pengelola dari masyarakat. Bandung, 17 September 2016

115


Pada tahap pra konstruksi, penting untuk memperhatikan hal hal sebagai berikut: 1. Kemauan masyarakat sebagai calon pengguna untuk berpartisipasi dari sejak persiapan dan pembangunan IPAL komunal; 2. Masyarakat pengguna yang diwakilkan melalui KSM, bersedia untuk mengoperasikan dan memelihara/merawat sampai pemanfaatannya; 3. Masyarakat oleh masyarakat telah disepakati. Tabel 3. Tahapan

Tahapan pelaksanaan IPAL komunal A

B

C

D

Prakonstruksi -

Penentuan lokasi

Pemda

Pusteklim

Pusperkim

Pemda

-

Perijinan

Pemda

Pusteklim

Pusperkim

Pemda

-

perencanaan

Swasta

Pusteklim

Pusperkim

Swasta

-

sosialisasi

Pemda

Pusteklim

Pusperkim

Pemda

Konstruksi -

pembangunan

Swasta

Pusteklim

JUBID

Swasta

-

pembiayaan

Pemda

Pusteklim

JUBID

Pemda

-

pengawasan

Pemda

Pusteklim

Pusperkim

Pemda

pengelola

KSM

KSM

KSM

Pasca konstruksi -

Kelembagaan pengelolaan

Rusu n

-

Pembiayaan

warga

masyarakat

masyarakat

masyarakat

rusun -

Monitoring kualitas

Pemda

Pusteklim

Pusperkim

Pemda

(Sumber: Rekab data litbang, 2016)

Pilihan Teknologi IPAL dari aspek teknis, operasional dan pemeliharaan Dalam pemilihan teknologi IPAL dilakukan berdasarkan aspek teknis kebutuhan lahan dan kualitas efluen IPAL yang diinginkan. Sedangkan aspek operasional pemeliharaan meliputi aklimatisasi, biaya listrik, Bandung, 17 September 2016

116


penggantian spare part, media, pemeliharaan tanaman lahan basah dan pengurasan lumpur, diutamakan jenis teknologi yang memiliki hasil yang rendah untuk bobot x nilai. Tabel 4. No 1 2 3 4 5 6 7 8

Bobot dan nilai beberapa tipe IPAL komunal

Uraian

Bobot

Kebutuhan lahan Kualitas eflluen BOD Perlunya aklimatisasi Biaya listrik Penggantian spare part Penggantian media Pemeliharaan tanaman air Pengurasan lumpur

25 20 20

rendah 1 1 1

Nilai sedang 2 2 2

tinggi 3 3 3

10 5

1 1

2 2

3 3

5 5

1 1

2 2

3 3

10

1

2

3

(Sumber: hasil analisis, 2016)

Tabel 5. No 1 2 3 4 5 6 7 8

Perbandingan nilai beberapa tipe IPAL komunal

Uraian Kebutuhan lahan Kualitas eflluen BOD Perlunya aklimatisasi Biaya listrik Penggantian spare part Penggantian media Pemeliharaan tanaman air Pengurasan lumpur

A 3 2 2 0 0

B 1 1 2 3 3

C 3 1 2 0 0

D 3 3 3 0 0

2 0

0 0

2 2

0 0

3

1

1

3

(Sumber: hasil analisis, 2016)


117


Tabel 6. No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Perbandingan bobot beberapa tipe IPAL komunal

Uraian Kebutuhan lahan Kualitas eflluen BOD Perlunya aklimatisasi Biaya listrik Penggantian spar part Penggantian media Pemeliharaan tanaman air Pengurasan lumpur

Nilai A 75 40 20 0 0

B 25 20 20 30 30

C 75 20 20 0 0

D 75 60 20 0 0

10 0

0 0

10 10

0 0

30 145

10 135

10 135

30 185

Dari hasil Tabel 4, 5 dan 6, pilihan teknologi B dan C dapat dijadikan pilihan dari aspek teknis dan operasional pemeliharaan, dari aspek teknis kualitas efluen dapat menghasilan BOD < 30 mg/L. Untuk sistem B, teknologi ini mempunyai keunggulan hemat lahan namun sistem RBC ini membutuhkan biaya listrik, biaya pelumas dan penggantian spare part dalam periode waktu tertentu. Pengurasan lumpur dilakukan rutin di unit pra pengolahan seperti halnya sistem lainnya. Menurut Nusa Idaman Said, 2002, dikutip dari M. Wawan Kurniawan, 2013 bahwa alternatif teknologi pengolahan air limbah untuk memenuhi kriteria tersebut yaitu reaktor bersekat secara anaerob atau Anaerobic Baffled Reactor (ABR) dan biofilter tercelup atau Submerged Biofilter anaerob. Kelebihan dari biofilter adalah pengoperasiannya mudah, lumpur yang dihasilkan sedikit, dapat digunakan untuk air limbah konsentrasi rendah maupun tinggi, tahan terhadap fluktuasi debit dan konsentrasi air limbah dan pengaruh penurunan suhu terhadap efisiensi pengolahan kecil, namun kelemahannya memerlukan energi listrik yang cukup besar. Untuk pilihan C, lahan yang diperlukan lebih besar dikarenakan menggunakan sistem lahan basah. Namun kebutuhan lahan yang lebih besar dapat berkontribusi pada pengijauan dan nilai estetika di lingkungan permukiman serta pengolahan air limbah sistem lahan basah buatan dengan aliran di bawah permukaan tidak menimbulkan bau dan tidak berkembangnya binatang / insek. Di dalam operasional pemeliharaan membutuhkan penggantian media kerikil (15 - 20) tahun, pemeliharaan tanaman air dan pengurasan lumpur dalam periode waktu tertentu di unit pra pengolahan. Selanjutnya pilihan teknologi A dan D, menunjukkan A lebih baik karena menggunakan waktu detensi yang lebih lama dan lebih hemat lahan karena adanya media kontak. Sedangkan sistem D merupakan proses dengan mengandalkan sistem dengan retensi lumpur yang panjang serta sebagain besar penerapannya tidak memperhatikan kebutuhan unit pra pengolahan, konfigurasi sekat, perbandingan area downflow-upflow dan proses aklimatisasi. Sistem D ini masih memerlukan pengolahan lanjutan karena kurangnya pengelolaan dan efluen BOD pada umumnya lebih dari 100 mg/L. Kriteria penerapan tipe IPAL Kriteria penerapan IPAL disesuaikan dengan target efluen, perlakuan efluen untuk dibuang atau digunakan kembali (daur ulang), tipe perumahan, pengelolaan, pembiayaan dan jenis pengolahan, dapat dilihat pada Tabel 7.


118


Tabel 7. No. 1. 2.

Kriteria penerapan Target effluen Pemanfaatan efluen

A < 50 ke sungai

3. 4. 5.

Tipe perumahan Pengelolaan pembiayaan

Padat KSM Warga

6.

Pengolahan lanjutan

Pengolahan lanjutan untuk pengolahan non organik

Operasional pemeliharaan

Pengurasan lumpur dalam periode waktu tertentu

6

Kriteria penerapan tipe IPAL B

C

D

< 30 Peningkatan kualitas badan air, tanaman palawija padat KSM, Warga, biaya listrik, ME diusulkan oleh Pemda Sudah lengkap

< 30 irigasi pertanian / perikanan

< 100 Ke sungai

Tersedia lahan KSM Warga

padat KSM warga

Sudah lengkap

Pengurasan lumpur, penggantian pelumas, listrik, lagher pengurasan lumpur 5-10 tahun sekali

Pemangkasan tanaman, pembersihan media,pengurasan lumpur

Pengolahan lanjutan untuk pengolahan organik / non organik Pengurasan lumpur dalam periode waktu tertentu 2-3 tahun sekali

Dari hasil penelitian Diaz Palangda, 2015, menyatakan bahwa bila IPAL komunal tersebut melebihi kapasitas ipal komunal yang telah di bangun, maka dari hasil analisis kualitas air limbah IPAL Wala Walaya dan IPAL Rappokalling diketahui bahwa kualitas air limbah dari IPAL WalaWalaya maupun IPAL Rappokalling belum memenuhi baku mutu berdasarkan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No.115 Tahun 2003 karena hasil uji lab untuk parameter TSS nilainya masih diatas baku mutu. Pengelolaan IPAL Komunal Pengelolaan IPAL komunal pada umumnya dilakukan berbasis masyarakat, yang mengindikasikan masyarakat sebagai pengambil keputusan pada semua aspek penting di dalam pengoperasian, pemeliharaan, pengaturan organisasi pengelola dan mendanai. Pengoperasian IPAL yang dikelola secara mandiri dan terpogram menjadi salah satu bentuk kesuksesan keberlanjutan sanitasi. Oleh karena itu permberdayaan masyarakat harus ditingkatkan untuk mencapai kualitas lingkungan yang baik. Serta pentingnya peran serta dan kemandirian masyarakat untuk aktif dalam pemeliharaan dan pengelolaan sarana dan prasarana IPAL komunal (Ridwan Hafidh, 2016). Berdasarkan hasil penilaian komponen teknologi pengolahan air limbah di beberapa lokasi penerapan, teridentifikasi kinerja pengolahan air dipengaruhi oleh perubahan perilaku masyarakat didalam penggunaan air, kebiasaan membuang sampah, pemahaman konservasi lingkungan serta pemeliharaan sarana, dapat dilihat pada Gambar 1. Pendampingan masyarakat secara bertahap perlu dilakukan oleh pengelola dan instansi terkait, untuk peningkatan kesadaran lingkungan, budaya menghargai lingkungan serta pengelolaan yang tepat.


119


Organisasi KSM Dokumen OP Pengelola

A

Parameter disain

B

Efisiensi pengolahan

D

Pengguna

C

0

1

2

3

penilaian Catatan: Pengguna, 1 : 30-70 % , 2: 70-100 %, 3: > 100 % Efisiensi pengolahan organik : , 1 : 30- 50 % , 2: 50-80 %, 3: 80- 100 % Parameter disain air limbah (waktu retensi, beban organik): 1 : tidak memenuhi, 2 : memenuhi Pengelola, 1 : belum ada pengelolaan, 2 : memerlukan pendampingan, 3: pengelolaan baik Dokumen OP , 1: tidak ada, 2: ada tetapi tidak tersimpan baik, 3: tersimpan baik Organisasi KSM, 1: belum ada, 2 : sedang, belum optimal, 3 : baik

Gambar 13.

Penilaian komponen pengelolaan teknologi IPAL komunal

Pendapat menggunakan air daur ulang

15%

8%

Tujuan penggunaan air daur ulang 4%

23%

13%

17% 15%

8% 24%

20%

10%

9% 34%

Memanfaatkan air kembali karena air sangat berharga Air bersih sangat terbatas

mencuci pakaian

irigasi sawah/kebun

Mempunyai kewajiban untuk mengatasi masalah krisis air

pembilasan toilet

Menyiram tanaman

Saya secara pribadi berkewajiban untuk menghemat air

Mandi

Tidak ada jawaban

Baik untuk pertanian

tidak ada jawaban Saya merasa baik jika menolong lingkungan

Gambar 14.

Persepsi masyarakat untuk menggunakan air daur ulang

Pada penerapan IPAL komunal berorientasi daur ulang seperti pada sistem C, motivasi masyarakat untuk penggunaan daur ulang ditunjukkan pada Gambar 2, dimana setelah pendampingan masyarakat diperoleh prosentase tertinggi keinginan untuk penggunaan air daur ulang adalah untuk pembilasan kakus dan sumber air untuk mencuci. Daur ulang air limbah yang paling mungkin untuk saat ini adalah untuk penggunaan yang bukan untuk air minum (non-potable reuse), misalnya untuk air pendingin, air irigrasi dan lanskap, pemadam kebakaran, air siram taman dll (Nusa Idaman Said, 2006). Bandung, 17 September 2016

120


Pada studi ini, terdapat peningkatan kemauan masyarakat untuk menggunakan air daur ulang terkait keterbatasan sumber air bersih khususnya untuk sistem B dan C. Saat ini kebutuhan rata-rata air bersih di kawasan yang menggunakan sistem C sekitar 110 - 200 L/o/hari dan kebutuhan non potable water sekitar 50 - 65 % dari kebutuhan air bersih. Sumber air bersih yang ada, umumnya dari sungai dan sumur penduduk yang berpotensi tercemari dari cubluk dan pembuangan air limbah ke saluran atau tanah. Sehingga pencapaian kualitas air olahan pada IPAL komunal sesuai standar daur ulang BOD < 30, COD 40 - 80, kekeruhan 7-9 NTU, TSS 30 mg/L, E Coli 200/100 ml, (USEPA 2014), selain dapat meningkatkan kualitas badan air juga dapat digunakan sebagai alternatif sumber air untuk pemenuhan kebutuhan air yang tidak memerlukan air dengan kualitas air bersih / minum. Tabel 8. Komponen IPAL Perpipaan

A -

Unit pra pengolahan

Tidak ada pembersihan lemak

Unit pengolahan utama

Tidak terpeliharanya tanaman perdu sekitar IPAL -

Unit Pengolahan lanjut

Kendala pada pengelolaan IPAL komunal Sistem IPAL C ―Sampah plastik dan pasir Tidak ada Tidak ada pengurasan pengurasan rutin rutin sampah, endapan pasir dan endapan pasir dan tanah tanah Penempatan di ‗terdapat sempadan dapat penyambungan ilegal menghambat fungsi (langsung ke hidrologis sungai pengolahan utama) pengamanan Tidak terpeliharanya pompa, potensi tanaman semi akuatik, limpasan air banjir dari sungai permukaan B

D Sampah plastik Tidak ada pengurasan rutin sampah, endapan pasir dan tanah timbulnya bau, insek sekitar vent, tidak memperhatikan jarak aman terhadap permukiman Terdapat penggunaan air olahan yang belum tepat / practice ilegal daur ulang

Keberlanjutan pengelolaan IPAL tersebut dapat mempengaruhi kehandalan sistem pengolahan, sehingga kendala teknik maupun non teknis perlu ditangani oleh pengelola dan instansi terkait dengan dukungan partisipasi masyarakat. Strategi yang diperlukan dalam upaya meningkatkan keberlanjutan sistem pengelolaan air limbah domestik komunal di Kota Probolinggo adalah pengembangan kapasitas masyarakat dan kelembagaan pengelola air limbah, pengembangan alternatif pembiayaan pengelolaan air limbah berbasis kemitraan, dan peningkatan koordinasi serta pembagian peran pada POKJA sanitasi dalam mendukung pengelolaan air limbah di tingkat lokal (Yusdi Vari Afandi, dkk, 2013). Pada Tabel 8, teridentifikasi kendala yang sering dihadapi pengelola selama pengoperasian IPAL. Tindakan yang dilakukan pengelola untuk penyelesaian kendala, pada umumnya ditangani apabila ada aliran yang terhambat atau melimpas keluar unit pengolahan. Kesadaran untuk pemeliharaan secara rutinitas jarang dilakukan sehingga dapat berpotensi mengurangi kinerja IPAL dikarenakan aliran pendek, waktu detensi pendek, atau tumpukan sampah atau lumpur yang tidak dikuras. Oleh karena itu keterlibatan instansi terkait untuk pembinaan secara berkala terhadap pengelolaan berbasis masyarakat menjadi mutlak diperlukan, hal ini dapat menciptakan tidak hanya keberlanjutan pengelolaan IPAL namun juga dapat menjaga konsistensi dan kestabilan kinerja pengolahan air limbah. Selain itu perlu dilakukan eksplorasi kearifan masyarakat dan pengetahuan tentang hutan, landskap (bentang lahan) yang terdiri dari penutupan lahan, air, aliran sungai dan kualitas air, seperti pendekatan sistem yang berbasiskan ilmu pengetahuan suatu kelompok masyarakat, diantaranya yang dikembangkan oleh University of Wales (Bangor, UK). Pendekatan ini dapat diaplikasikan dengan stratifikasi atau pengelompokan berdasarkan gender atau kelompok masyarakat pengguna IPAL lainnya.


121


KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Berdasarkan pembobotan komponen IPAL, pilihan teknologi kombinasi ABR - biofilter - RBC serta teknologi hibrid UASB - biofilter - lahan basah buatan, mempunyai kelebihan dibandingkan dengan teknologi konvensional atau sistem anaerobik saja, ditinjau dari aspek teknis dan operasional pemeliharaan, aspek teknis kualitas efluen. Hasil penilaian komponen teknologi pengolahan air limbah di beberapa lokasi penerapan, teridentifikasi kinerja pengolahan air dipengaruhi oleh perubahan perilaku masyarakat di dalam penggunaan air, kebiasaan membuang sampah, pemahaman konservasi lingkungan serta pemeliharaan sarana. Jenis pilihan teknologi berpengaruh terhadap kemudahan dan biaya operasional dan pemeliharaan, perlunya pendampingan kepada masyarakat dalam pengelolaan IPAL dari mulai tahap prakonstruksi, konstruksi dan pasca konstruksi. Keberlanjutan pengelolaan IPAL dapat mempengaruhi kehandalan sistem pengolahan, sehingga kendala teknik maupun non teknis perlu ditangani oleh pengelola dan instansi terkait dengan dukungan partisipasi masyarakat. Rekomendasi Seiring dengan menurunnya fungsi hidrologis badan air oleh senyawa anorganik dari air limbah domestik, maka pada regulasi tidak hanya mengatur bakumutu pencemar organik namun perlu menetapkan pilihan pengolahan air limbah berdasarkan strategi daur ulang atau minimasi pencemaran nutrien atau senyawa anorganik lainnya. Pendekatan masyarakat untuk pengelolaan IPAL perlu mengembangkan strategi eksplorasi kearifan lokal atau kemauan konservasi lingkungan, diantaranya dengan stratifikasi atau pengelompokan berdasarkan gender atau kelompok masyarakat pengguna IPAL . UCAPAN TERIMA KASIH Tulisan ini tersusun berkat dukungan dari banyak pihak. Dukungan dari Prof (R). Dr. Ir. Arief Sabaruddin, CES sebagai Kepala Puslitbang Perumahan dan Permukiman, Kementerian PUPR, Tibin Ruby Prayudi BE, SE, MM sebagai plh Kabalai AMPLP dan peneliti lainnya yang membantu pengolahan data dan informasi untuk melengkapi tulisan ini. REFERENSI Azimah Ulya dan Bowo Djoko Marsono, 2014. Perencanaan SPAL dan IPAL Komunal di Kabupaten Ngawi (Studi Kasus Perumahan Karangtengah Prandon, Perumahan Karangasri dan Kelurahan Karangtengah), Jurnal Teknik Pomits, Vol. 3, No. 2 ISSN: 2337-3539 Bappenas, Direkorat Permukiman dan Perumahan, 2013. Kebijakan nasional pembangunan air minum dan sanitasi, Distek Puskim - Penerapan Teknologi di DAS. Diaz Palangda, 2015. Evaluasi Sistem Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Komunal Berbasis Masyarakat di Kecamatan Tallo, Kotamadya Makassar, Jurnal Tugas Akhir, Program Studi Teknik Sipil, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin, Makassar. Ginanjar Hidayatul Ulum, Suherman dan Syafrudin, 2015. Kinerja Pengelolaan IPAL Berbasis Masyarakat Program USRI Kelurahan Ngijo, Kecamatan Gunung Pati, Kota Semarang, Jurnal Ilmu Lingkungan, Volume 13 Issue 2: 65-71 Marthini S. Fanggi, Sudiyo Utomo dan I Made Udiana, 2015. PERENCANAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH RUMAH TANGGA KOMUNAL PADA DAERAH PESISIR DI Bandung, 17 September 2016

122


KELURAHAN METINA KECAMATAN LOBALAIN KABUPATEN ROTE-NDAO. Jurnal Teknik Sipil, Vol. IV, No. 2, September 2015 Metcalf and Eddy, 2004. Wastewater Engineering Treatment and Reuse, New York: McGraw Hill. M. Wawan Kurniawan, P. Purwanto, S. Sudarno, 2013. Strategi Pengelolaan Air Limbah Sentra UMKM batik yang Berkelanjutan di Kabupaten Sukoharjo, Jurnal ilmu lingkungan, Volume 11 Issue 2: 62 72 ISSN 1829-8907 Nusa Idaman Said, 2006. Daur Ulang Air Limbah (Water Recycle) Ditinjau dari Aspek Teknologi, Lingkungan dan Ekonomi, Jurnal Air Indonesia, Vol. 2, no. 2, 2006. Philip, Ralp, SWITCH Training kit, 2011. Integrated Urban Water Management in the City of the Future, Module 5 Wastewater- Exploring the options, ICLE European Secretariat GmbH, Freiburg, Germany. Ridwan Hafidh, Fibriliana Kartika dan Aulia Ulfah Farahdiba, Keberlanjutan Instalasi Pengolahan Air Limbah Domestik (IPAL) Berbasis Masyarakat, Gunung Kidul, Yogyakarta, Jurnal Sains dan Teknologi Lingkungan, Volume 8, Nomor 1, Januari 2016: 46-55. USEPA, 2004. Guidelines for Water Reuse, Washington. Yayok Suryo P.,MS, 2009. Aplikasi Rotary Biological Contactor untuk Menurunkan Polutan Limbah Cair Domestik Rumah Susun Wonorejo Surabaya, Seminar Nasional Implementasi Teknologi Informasi dalam Pengembangan Industri Pangan, Kimia dan Manufaktur, disajikan pada Seminar Nasional Implementasi Teknologi Informasi dalam Pengembangan Industri Pangan, Kimia dan Manufaktur, diselenggarakan oleh Fak Teknik Industri & LPPM UPN ―Veteran‖ Jawa Timur, 25 Nopember 2009, Surabaya. Yusdi Vari Afandi, Henna Rya Sunoko dan Kismartini, 2013. Status Keberlanjutan Sistem Pengelolaan Air Limbah Domestik Komunal Berbasis Masyarakat di Kota Probolinggo, Jurnal Ilmu Lingkungan, Volume 11 Issue 2: 100-109.


123


KAJIAN NERACA AIR BENDUNGAN LEUWIKERIS KABUPATEN TASIKMALAYA JAWA BARAT Yonathan Leonard Prasha1* , Bambang Adi Riyanto1 1Program


Abstrak Pembangunan Waduk Leuwikeris di aliran sungai Citanduy Kabupaten Tasikmalaya yang direncanakan oleh Balai Besar Wilayah Sungai Citanduy sebagai pemanfaatan terhadap potensi sumber daya air. Waduk Leuwikeris direncanakan berada di Desa Ancol, Kecamatan Cineam, Kabupaten Tasikmalaya dengan luas DAS sebesar 638,22 km². Pembangunan Waduk Leuwikeris direncanakan mampu menampung volume air sebesar 66.390.076,12 m³ dan diharapkan dapat menjadi tambahan tampungan air untuk memenuhi kebutuhan air di masa mendatang. Studi ini ditujukan untuk mengetahui pengaruh pembangunan Waduk Leuwikeris terhadap pengelolaan sumber daya air untuk pengairan areal irigasi dan pemenuhan kebutuhan air baku untuk 4 kecamatan yaitu Kecamatan Cimaragas, Cijeungjing, Cisaga Kabupaten Ciamis, Data yang dimiliki adalah data pencatatan debit di Pos Duga Air Cirahong dengan luas DAS 634,05 km² tahun 1991-2009 sementara data yan memiliki kelengkapan pencatatan adalah tahun 1991-2002. Olehkarena itu data debit yang digunakan dalam analisis neraca air dan simulasi operasi waduk adalah data tahun 1991-2002. Hasil analisis menunjukkan keterandalan Sungai Citanduy pada probabilitas 80% dan 95% sebesar 16,75 m³/s dan 3,90 m³/s. Analisis neraca air dilakukan pada kondisi dengan dan tanpa waduk. Hasil analisis simulasi neraca air total tanpa waduk menunjukkan bahwa Sungai Citanduy mampu memenuhi kebutuhan air irigasi dengan pola tanam padi-padi-padi dan palawija dengan intensitas tanam sebesar 100%,82%,40%, dan 45%. Sementara dengan terbangunnya Waduk Leuwikeris pada usia guna 50 tahun, pemenuhan kebutuhan air irigas dengan pola tanam yang sama memiliki intensitas sebesaar 100%,99%,80%, dan 60% dengan nilai pemakaian air sebesar 47,28%. Dengan pertimbangan memanfaatkan volume air yang akan menjadi tampungan mati pada usia guna 50 tahun, maka ditinjau pemenuhan kebutuhan air pada usia guna waduk 25 tahun yaitu menggunakan pola tama, padi-padi-padi dan palawija sebesar 100%,100%,85,95 edan 62,55%. Pemakaian air pada simulasi ini adalah 53,71%. Kata kunci: Neraca air, Sungai Citanduy, Waduk Leuwikeris, LATAR BELAKANG Perencanaan pembangunan Waduk Leuwikeris di Daerah Aliran Sungai (DAS) Citanduy Hulu oleh Balai Besar Wilayah Sungai Citanduy dilakukan dengan mempertimbangkan ketersediaan air yang melimpah di Sungai Citanduy. Waduk Leuwikeris direncanakan sebagai upaya pengembangan areal irigasi serta pengembangan air baku di 4 kecamatan yaitu Kecamatan Cisaga, Cimaragas, Cijeungjing Kabupaten Ciamis dan Kecamatan Pataruman Kota Banjar. Waduk Leuwikeris direncanakan mampu menampung air sebesar 66.390.076,12 m³ dan digunakan untuk memenuhi kebutuhan pengembangan air baku dan pengairan air irigasi seluas 19.733 hektar. Waduk Leuwikeris direncanakan dibangun di Sungai Citanduy bagian hulu di Kampung Panaekan Desa Ancol Kecamatan Cineam Kabupaten Tasikmalaya dengan DAS seluas 638,22 km². Secara wilayah administratif, Waduk Leuwikeris berada di antara Kabupaten Tasikmalaya dan Ciamis. Pemenuhan kebutuhan air ditinjau pada kondisi ada dan tidaknya waduk. Perhitungan pemenuhan kebutuhan air pada kondisi tidak adanya waduk akan menunjukkan besarnya keberhasilan pemenuhan kebutuhan air tersebut. Kemudian dengan kondisi adanya waduk, maka ketersediaan air akan meningkat sehingga keberhasilan pemenuhan kebutuhan air akan bertambah. Waduk Leuwikeris direncanakan Bandung, 17 September 2016

124


pembangunannya untuk mengelola ketersediaan air yang Sungai Citanduy. Sehingga dari dilakukannya simulasi neraca air akan diketahui besar tingkat pemakaian ketersediaan air Sungai Citanduy. Skematisasi sungai citanduy dapat dilihat pada Gambar 1 berikut ini.

Gambar 1.

Skematisasi Sungai Citanduy

Kesetimbangan air pada sistem waduk atau sungai mengacu pada teori hukum kekekalan massa. Pada hukum kekekalan massa untuk sungai menyatakan bahwa pemenuhan kebutuhan air pada bulan ke-t (Dt) adalah berdasarkan air yang masuk ke sungai pada bulan ke-t (Int), sisa kelebihan air dari pemenuhan kebutuhan air pada bulan ke-t (Dt) dialirkan tanpa disimpan untuk bulan berikutnya. Sehingga pemenuhan kebutuhan air pada bulan ke-t (Dt) tidak dipengaruhi oleh aliran masuk pada bulan lain. Sementara itu neraca air pada sistem waduk, teori kekekalan massa menyatakan bahwa simpanan air waduk bulan ke- t+1 (Vt+1) ialah sama dengan simpanan air waduk pada bulan ke-t ditambah dengan jumlah air yang masuk selama bulan ke-t (Int) dikurangi dengan jumlah air yang dikeluarkan dari waduk selama bulan ke-t (Ret) dikurangi lagi oleh kehilangan air di waduk selama bulan ke-t. Besar kehilangan air di waduk yang terjadi selama bulan ke-t terdiri dari kehilangan air di waduk sebagai akibat dari penguapan/evaporasi selama bulan ke-t (Evt) dan kehilangan air akibat dari rembesan/seepage selama bulan ke-t (Set). Ilustrasi dari teori keseimbangan air waduk dapat dilihat pada Gambar 2 dan keseimbangan air di sungai dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 2. Bandung, 17 September 2016

Ilustrasi Neraca Air Waduk 125


Gambar 3.

Ilustrasi Neraca Air Sungai

Teori dari neraca air di waduk dapat dirumuskan sebagai berikut Vt+1 = Vt + It – Rt – Evt - Set

(1)

Air yang dikeluarkan waduk (Rt) merupakan volume air yang dikeluarkan sesuai kebutuhan melalui intake (Dt) dan air yang melimpas melalui pelimpah (Lt) Rt = Dt + Lt

(2)

Kedua rumus diatas dapat disubtitusikan menjadi Vt+1 = Vt + It – Dt + Lt – Evt - Set

(3)

Jumlah air yang dikeluarkan melalui intake (D) merupakan debit yang dibutuhkan rata – rata setiap bulan dikali dengan selang waktu setiap bulan Dt = Qt . Δt

(4)

Kehilangan air akibat evaporasi/ penguapan dapat diperkirakan jumlahnya dengan menggunakan nilai evaporasi potensial (PET) pada waduk tersebut. Jumlah kehilangan air akibat evaporasi pada waduk (Ev) diperkirakan jumlahnya dengan mengalikan nilai evaporasi potensial (PET) dengan luas genangan air rata-rata pada bulan ke-t (At). Ev t = PET . At

(5)

Kehilangan air akibat rembesan/seepage (Se) dapat diperkirakan dengan menggunakan nilai perkolasi di wilayah studi. Sehingga jumlah air yang hilang akibat seepage dapat dihitung dengan mengalikan nilai perkolasi dengan selang waktu pada bula ke-t (Δt). Set = P . Δt

(6)

Maka persamaan kesetimbangan neraca air waduk dapat ditulis sebagai berikut Vt+1 = Vt + It – (Qt . Δt) + Lt – (PET . At) – (P . Δt)

(7)

METODOLOGI STUDI Secara umum metodelogi dari makalah ini ditunjukkan pada diagram alir di berikut.


126


Gambar 4.

Diagram alir penelitian

Proses pengerjaan makalah ini didahului dengan studi literature dan kemudian dilanjutkan dengan analisis data. Data yang dipakai dalam penyusunan makalah ini adalah data peta topografi, data hujan maksimum bulanan, data debit pengamatan, dan data pertumbuhan penduduk. Data tersebut selanjutnya dilakukan analisis masing-masing untuk mendapatkan data yang akan digunakan dalam simulasi neraca air. Dalam simulasi neraca air, data debit ketersediaan air diperoleh dari data debit pencatatan Pos Duga Air Cirahong dan data kebutuhan air diperoleh dari analisis kebutuhan air baku dan analisis kebutuhan air irigasi. Hasil dari simulasi neraca air ini akan menunjukkan nilai pemenuhan kebutuhan air serta tingkat pemakaian ketersediaan air di Sungai Citanduy.


127


HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Simulasi neraca air pertama dilakukan pada Sungai Citanduy secara eksisting dan tidak ada waduk tampungan. Pada neraca air ini pemenuhan kebutuhan air hanya dipenuhi dari debit yang mengalir pada saat itu sehingga neraca air tanpa waduk ini tidak memiliki hubungan dengan debit yang mengalir pada saat sebelumnya. Kebutuhan air dari neraca air tanpa waduk direncankan sebagai pemenuhan kebutuhan air irigasi untuk areal seluas 19.733 hektar dan pemenuhan kebutuhan air baku tahun 2045. Nilai presentase pemenuhan pelayanan kebutuhan air dapat ditunjukkan pada tabel berikut ini. Tabel 1.

Hasil simulasi neraca air dengan waduk (usia guna 50 tahun) padi-padi-palawija

Air Baku

Padi 1

99,6%

24.561,02 hektar

Padi 2

63%

15.515,88 hektar

Palawija

56%

13.830,97 hektar

100,00%

79,53%

19.617,22 hektar

padi-padi-padi dan palawija Padi 1

100%

24.666,25 hektar

Padi 2

82%

20.341,41 hektar

Padi 3

40%

1.182,21 hektar

Palawija

45%

9.851,77 hektar

82,94%

20.456,99 hektar

Dari simulasi neraca air tanpa waduk diperoleh kesimpulan bahwa dengan pola tanam pertama dan kedua adalah padi sementara pola tanam ketiga adalah padi dan palawija dengan persentase pemakaian lahan 12% padi dan 88% palawija memiliki tingkat keberhasilan yang lebih tinggi dari pada menggunakan pola tanam padi-padi-palawija. Volume limpasan air sisa dari pemenuhan kebutuhan air irigasi pada pola tanam padi-padi-padi dan palawija rata-rata sebesar 105.559.293,22 m³ dengan rata-rata volume ketersediaan air sebesar 108.187.950 m³. Kelebihan air dari ketersediaan air yang ada masih besar dan dapat dimanfaatkan serta dikelola lebih lanjut salah satunya dengan membangun waduk. Diagram alir pengerjaan simulasi neraca air tanpa waduk dapat dilihat pada gambar 4 berikut ini.


128


Gambar 5.

Diagram alir simulasi neraca air kondisi eksisting

Simulasi neraca air dilakukan pada usia guna waduk 50 tahun, hal ini berdasarkan pada usia guna waduk yang sudah direncanakan sebelumnya. Simulasi neraca air yang dilakukan merupakan perhitungan keseimbangan antara debit masuk dan debit keluar atau debit kebutuhan air. Pola tanam yang dipakai dalam simulasi ini adalah pola tanam pertama padi, kedua padi, dan ketiga padi dan palawija. Pada pola Bandung, 17 September 2016

129


tanam ketiga digunakan pembagian luas lahan seperti pada kondisi eksisting. Simulasi dilakukan dengan ketentuan berikut:     

Luas daerah irigasi yang dilayani Kebutuhan air baku Muka air normal Volume tampungan pada muka air normal Volume tampungan efektif Tabel 2.

= 19.733 hektar = 1,00 m³/s = +150 m = 66.390.076,12 m³ = 30.296.525,03 m³


Air Baku

Padi 1

100%

24.666,25 hektar

Padi 2

77%

24.320,28 hektar

Palawija

66%

10.752,87 hektar

100,00%

85,55%

21.100,60 hektar


100%

24.666,25 hektar

Padi 2

99%

24.320,28 hektar

Padi 3

80%

2.374,69 hektar

Palawija

60%

13.055,12 hektar

90,29%

22.270,65 hektar

Dari simulasi neraca air tanpa waduk diperoleh kesimpulan bahwa dengan pola tanam pertama dan kedua adalah padi sementara pola tanam ketiga adalah padi dan palawija dengan persentase pemakaian lahan 12% padi dan 88% palawija maka tingkat keberhasilan yang yang terjadi lebih tinggi dari pada menggunakan pola tanam padi-padi-palawija. Volume limpasan air sisa dari pemenuhan kebutuhan air irigasi pada pola tanam padi-padi-padi dan palawija rata-rata sebesar 105.559.293,22 m³ dengan rata-rata volume ketersediaan air sebesar 108.187.950 m³. Pada pemenuhan kebutuhan air baku dapat dipenuhi 100%. Kelebihan air dari ketersediaan air yang ada masih besar dan dapat dimanfaatkan serta dikelola lebih lanjut salah satunya dengan membangun waduk. Diagram alir simulasi neraca air dengan waduk dapat dilihat pada gambar 5 berikut ini.


130


Gambar 6.

Diagram alir simulasi neraca air dengan waduk

Simulasi neraca air yang kemudian dilakukan adalah pada usia guna 25 tahun karena sebagai pertimbangan volume tampungan mati yang sebenarnya akan tersisi oleh sedimen baru akan penuh setelah 50 tahun, sehingga masih dapat dipergunakan lebih lanjut. Oleh sebab itu muncul ide untuk Bandung, 17 September 2016

131


menggunakan setengah dari tampungan mati atau pada usia guna 25 tahun tersebut dengan pola tanam yang digunakan sama seperti pada simulasi pertama. Simulasi dilakukan dengan ketentuan sebagai berikut: 

Luas daerah yang dilayani

= 19.733 hektar



Kebutuhan air baku

= 1,00 m³/s



Muka air normal

= +150,00 m



Volume Tampungan pada muka air normal

= 66.390.076,12 m³



Volume Tampungan Efektif

= 43.896.255,12 m³

Tabel 3.


Air Baku

Padi 1

100%

24.666,25 hektar

Padi 2

81%

20.021,91 hektar

Palawija

69%

16.925,71 hektar

100,00%

87,25%

21.088,25 hektar


100%

24.666,25 hektar

Padi 2

100%

24.666,25 hektar

Padi 3

85,95%

2.544,11 hektar

Palawija

62,55%

13.677,83 hektar

91,34%

22.530,17 hektar

Dari hasil simulasi neraca air dapat ditunjukkan bahwa perencanaan irigasi dengan pola tanam padi-padipalawija memiliki tingkat keberhasilan yang lebih rendah apabila dibandingkan dengan pola tanam pertama padi, kedua padi, dan ketiga adalah padi dan palawija dengan pembagian lahan. Maka pola tnam ini yang dipilih dengan awal masa tanam pada musim hujan yaitu bulan November periode 2. Pembagian lahan pada pola tanam ketiga adalah 12% padi dan 88% palawija. Rata-rata volume ketersediaan air adalah sebesar 133.603.875,88 m³, dengan rata-rata volume limpasan kelebihan air sebesar 80.308.502 m³, maka pemakaian sumber daya air dengan dibangunnya Waduk Leuwikeris sebesar 47,28%. Pemenuhan kebutuhan air baku terpenuhi sebesar 100% dari total permintaan yang ada. Besarnya limpasan air menunjukkan bahwa kapasitas tampungan Waduk Leuwikeris cukup rendah. Diagram alir simulasi dapat dilihat pada gambar 5. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Dari studi yang sudah dilakan maka dapat diperoleh kesimpulan bahwa ketersediaan air di Sungai Citanduy masih cukup besar sehingga dapat memenuhi kebutuhan yang ada, pada pemenuhan kebutuhan air baku, Sungai Citanduy mampu memenuhi sebesar 100% dari seluruh kebutuhan. Pemilihan pola tanam yang tepat pada areal irigasi dapat meningkatkan produksi di sektor pertanian. Pola tanam yang dipilih adalah delapan bulan dengan penanaman padi dengan dua kali masa tanam yang dilanjutkan pada 4 bulan berikutnya ditanam padi dan palawija dengan pembagian lahan. Pembagian lahan yang dilakukan pada studi ini adalah 12% untuk padi dan 88% untuk palawija hal ini dilakukan agar tingkat keberhasilan pemenuhan kebutuhan air tanaman padi dapat tercapai. Kemudian diperoleh juga kesimpulan bahwa sisa air limpasan dari waduk masih cukup besar karena pemakaian air dari ketersediaan yang ada sebesar 53,71%. Bandung, 17 September 2016

132


Rekomendasi Perlunya kajian lebih lanjut mengenai sisa limpasan dari kelebihan air yang terjadi pada kondisi dibangunnya waduk. Sehingga sisa air tersebut dapat dimanfaatkan lebih lanjut. Referensi Chow. V.T.. David. R.M.. dan Larry. W.M. (1988). Applied Hydrology.Singapore Departemen PU Direktorat Jendral Pengairan Bina Teknik (1999). ‖Panduan Perencanaan Bendungan Urugan Volume II Analisis Hidrologi‖.Jakarta. Universitas Gunadarma (1997). Irigasi dan Bangunan Air.Gunadarma.Jakarta. Pekerjaan Umum. Dirjen. (1986). Kriteria Perencanaan 01-Perencanaan Irigasi. PU. Riyanto. B.A.. Djuhartono. A.. Irawan. S.. Rosi. R.. Leander.Y.Y.. Ismail. T. (2016). ―Kajian Sedimentasi Waduk Leuwikeris‖. Seminar Nasional 2016 dan Rapat Anggota Tahunan KNI-BB. 11 Mei 2016.


133


TATA KELOLA AIR WADUK TILONG UNTUK IRIGASI LAHAN KERING Isak Mesah1*, Robertus WahyudiTriweko1, Susilawati2 1Program

Studi Magister Teknik Sipil, Sekolah Pasca Sarjana, Universitas Katolik Parahyangan 2Program Studi Teknik Sipil, Universitas Flores *[email protected]

Abstrak Bendungan Tilong mulai berfungsi pada Tahun 2003, yang dibangun untuk mengairi sawah seluas 1.484 Ha dan memenuhi kebutuhan air baku kota sebesar 150 liter/detik. Jaringan irigasi teknis yang telah dibangun untuk lahan sawah, banyak yang tidak berfungsi karena lahan sawah yang dicetak tidak dikerjakan selain saluran-saluran banyak yang rusak pula. Ditinjau dari geologi tanah dan budaya masyarakat sekitar waduk, lokasi pelayanan waduk lebih cocok untuk pengembangan pertanian lahan kering. Perubahan peruntukan daerah layanan Waduk Tilong dari irigasi lahan basah menjadi sepenuhnya pada pengembangan pertanian lahan kering ini, membutuhkan tata kelola air yang berbeda pula. Metode yang digunakan untuk merencanakan tata kelola air waduk untuk irigasi lahan kering ini, pertama-tama dilakukan análisis ketersediaan air yang dapat digunakan untuk irigasi lahan kering. Selanjutnya dilakukan analisa kebutuhan air irigasi lahan kering dengan berbagai simulasi tanaman dan lahan potencial yang dapat dikembangkan dengan menggunakan software CropWat 8 (FAO). Kemudian dilakukan analisa neraca air untuk menemukan pendayagunaan air waduk secara optimal. Akhirnya dilakukan analisa perencanaan jaringan irigasi lahan kering yang sesuai, dimana hal ini akan menentukan tata kelola air waduk untuk irigasi lahan kering secara terpadu dan berkelanjutan. Dengan tata kelola air yang tepat, maka konflik kepentingan air waduk dapat diantisipasi dan diselesaikan secara tepat. Kata Kunci: tata kelola air, irigasi lahan kering, irigasi lahan basah, terpadu dan berkelanjutan LATAR BELAKANG Provinsi Nusa Tenggara Timur merupakan wilayah yang tergolong kering. Curah hujan hanya terjadi dalam kurun waktu yang pendek, yaitu 3 sampai 4 bulan saja, dan selebihnya kering. Curah hujan yang pendek tersebut juga memiliki karakteristik yang tidak menguntungkan untuk suatu pengembangan pertanian guna memenuhi kebutuhan pangan. Hal ini disebabkan oleh sebaran dan durasi hujan, yang sering mengakibatkan adanya situasi kekeringan singkat atau dikenal sebagai dryspell dan situasi tanah yang terlalu jenuh atau dikenal sebagai waterlogging. Untuk mengatasi kendala tersebut, pengembangan suatu tampungan berupa waduk sangatlah dibutuhkan. Di Kabupaten Kupang, telah dibangun suatu bendungan atau waduk, yaitu Bendungan Tilong. Lokasi studi Bendungan Tilong ini ditunjukkan dalam gambar 1. Sedangkan deskripsi lokasi studi dan area layanan yang ada ditunjukkan dalam gambar 2. Bendungan Tilong mulai berfungsi pada Tahun 2003, yang dibangun dengan tujuan untuk mengairi sawah seluas 1.484 Ha, guna meningkatkan ketahanan pangan dan memenuhi kebutuhan air baku kota sebesar 150 liter/detik. Bersamaan dengan dibangunnya bendungan, dibangun pula jaringan irigasi teknis dan pencetakan lahan sawah sesuai dengan rencana potensi lahan dan layanan air waduk. Jaringan irigasi yang telah dibangun untuk lahan sawah, banyak yang tidak berfungsi karena lahan sawah yang dicetak tidak dikerjakan. Beberapa kendala yang kurang dipertimbangkan dalam perencanaan semula, yaitu masalah sosial dan budaya masyarakat sekitar bendungan yang diharapkan menjadi sasaran layanan. Masyarakat tidak mengenal pertanian lahan basah, namun biasa mengembangkan pertanian lahan kering dengan tanaman utama adalah jagung, kemudian jenis kacang-kacangan, ubi dan sayuran. Akibatnya saluran-saluran banyak yang rusak karena air juga tidak bisa mengalir, disebabkan oleh konstruksi yang kurang tepat. Ditinjau dari geologi tanah sekitar waduk, lokasi pelayanan waduk lebih cocok untuk pengembangan pertanian lahan kering. Maka untuk pemanfaatan air waduk yang lebih optimal diperlukan Bandung, 17 September 2016

134


perubahan peruntukan daerah layanan Waduk Tilong dari irigasi lahan basah menjadi sepenuhnya pada pengembangan pertanian lahan kering. Perubahan ini membutuhkan tata kelola air yang berbeda, dan diperlukan suatu studi yang lebih teliti.

Gambar 1.

Gambar 2.

Lokasi studi Bendungan Tilong

Deskripsi lokasi studi dan area layanan

Studi tata kelola air untuk suatu pengembangan pertanian lahan kering, pada dasarnya memerlukan analisa ketersediaan air dan kebutuhan air irigasi lahan kering, kemudian analisa neraca air untuk mendapatkan potensi lahan yang dapat dilayani secara optimal. Dari desain rencana waduk Tilong, maka ketersediaan air waduk dijelaskan seperti dalam gambar berikut.


135


Gambar 3.

Grafik ketersediaan air waduk Tilong (BWS NT II, 2015)

Kebutuhan air irigasi lahan kering, dianalisa dengan menggunakan program komputer sistem pendukung keputusan CropWat 8 yang dikeluarkan oleh FAO (2008), dengan modifikasi jenis tanaman yang disesuaikan dengan situasi di Indonesia, khususnya di Kabupaten Kupang. Program ini terdiri dari perhitungan-perhitungan: 1) Evapotranspirasi potensial dengan metode Penman Modifikasi, 2) Jenis-jenis tanaman dengan koefisiennya yang didasarkan pada pertumbuhan tanaman, 3) Jenis-jenis tanah dengan karakteristiknya, 4) Kebutuhan air tanaman, 5) pola tanam dalam suatu layanan daerah irigasi, 6) Jadual pemberian air irigasi dan 7) Perhitungan kebutuhan air irigasi tiap interval waktu pada suatu layanan daerah irigasi. Petunjuk untuk menghitung kebutuhan air tanaman, ditunjukkan dalam FAO, 1998, Irrigation and Drainage Paper 56. Prijono Sugeng, 2009, menjelaskan bagaimana aplikasi program CropWat 8 ini. Tujuan dari kajian ini adalah menemukan pemanfaatan air waduk Tilong yang lebih tetap dan bervariasi sehingga menumbuhkan ekonomi masyarakat. Dengan menggunakan program komputer tersebut, maka dapat dibuat simulasi beberapa alternatif pola tanam dengan luas potensial lahan kering yang dapat dikembangkan, maka dapat dilakukan analisa neraca air untuk menemukan hasil yang optimal pengembangan pertanian lahan kering, dengan pemanfaatan air yang paling efektif. Perencanaan irigasi lahan kering akan menggunakan jaringan pipa, sehingga pemanfaatan air akan lebih hemat dan efisien. Dalam studi ini tidak dilakukan perencanaan detail dari jaringan pipa irigasi lahan kering, namun hanya diberikan layout jaringan pipa irigasi, dengan debit kebutuhan air irigasinya yang dihasilkan dari análisis kebutuhan irigasi tiap área layanan. METODOLOGI STUDI Metode yang digunakan untuk merencanakan tata kelola air waduk untuk irigasi lahan kering ini, pertamatama dilakukan análisis ketersediaan air yang dapat digunakan untuk irigasi lahan kering. Selanjutnya dilakukan analisis kebutuhan air irigasi lahan kering dengan berbagai simulasi tanaman dan lahan potensial yang dapat dikembangkan dengan menggunakan perangkat lunak program CropWat 8 (FAO). Kemudian dilakukan analisis neraca air untuk menemukan pemanfaatan air waduk secara optimal. Akhirnya dilakukan analisis perencanaan jaringan irigasi lahan kering yang sesuai, dimana hal ini akan menentukan tata kelola air waduk untuk irigasi lahan kering secara terpadu dan berkelanjutan. Bandung, 17 September 2016

136


Secara terinci, metodologi studi ini ditunjukkan dalam diagram alir, seperti dalam gambar 4 berikut ini. Analisis Ketersediaan Air Ketersediaan Air Waduk Tilong Analisis Kebutuhan Air Pola tanam lahan kering

Analisis CropWat

Keseimbangan Air Waduk Tilong Kesimpulan Gambar 4.

Saran Diagram alir metodologi studi

HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis ketersediaan air untuk Waduk Tilong terdiri dari analisis daerah tangkapan hujan yang masuk ke waduk dan analisis curah hujan. Daerah tangkapan hujan yang masuk ke waduk Tilong merupakan bagian dari DAS Noelbaki (Gambar 5). Dari analisis ini, didapatkan debit inflow untuk Waduk Tilong seperti dalam Gambar 6.

Legenda :`

Sungai Garis Pantai Batas Kota Batas Kecamatan Batas Desa/Kelurahan DAS Noelbaki Bendungan Tilong Kabupaten Kupang Kota Kupang

Gambar 5.

Peta daerah aliran Sungai Noelbaki di Kabupaten Kupang (BWS NT II, 2015)

Data teknis Bendungan Tilong: a. Luas tangkapan hujan = 36,47 km² b. Luas genangan = 154,90 ha c. Kapasitas total tampungan = 19,07 juta m³ d. Kapasitas tampungan efektif = 17,31juta m³ e. Kapasitas tampungan mati = 1,76 juta m³ f. Rata - rata hujan tahunan = 1.157,00 mm Bandung, 17 September 2016

g. h. i. j. k.

Debit banjir rencana Q1000= 615,00 m³/det Debit PMF = 1.240,00 m³/det Elevasi muka air Normal (MAN) =+100,00 m Elevasi Muka Air Banjir (MAB) =+102,37 m Elevasi operasi minimum = + 82,00 m 137


Gambar 6.

Grafik debit inflow untuk Waduk Tilong

Analisis kebutuhan air untuk pengembangan irigasi lahan kering, dilakukan setelah analisis potensi lahan yang akan dikembangkan untuk pertanian lahan kering. Hal ini ditunjukkan seperti dalam gambar 7 dan 8.

Gambar 7.

Peta situasi waduk dengan lahan potensial

LAHAN POTENSIAL LUAS: 18.6 Ha

LAHAN SAWAH LUAS: 9 Ha

LAHAN BAWANG LUAS: 1.28 Ha LAHAN SAWAH LUAS: 1.72 Ha


138


Gambar 8.

Peta luasan lahan potensial

Besarnya curah hujan tahunan basah, normal dan kering yang dipakai dalam simulasi kebutuhan air irigasi dengan program CropWat 8 (FAO, 2008), seperti dalam tabel berikut: Tabel 1. Bulan Piwet Pinor Pidry

Curah hujan tahunan basah, normal dan kering dari Sta. Hujan Baun 1977-2014

Jan 403.99 346.28 288.57

Feb Mar Apr May Jun Jul Aug 388.83 275.77 112.70 61.44 38.06 20.02 7.31 333.28 236.37 96.60 52.67 32.62 17.16 6.26 277.73 196.98 80.50 43.89 27.19 14.30 5.22

Sep Oct Nov Des 8.28 21.78 114.94 296.89 7.10 18.66 98.52 254.48 5.91 15.55 82.10 212.06

Sumber: BMKG, 2015

Untuk simulasi tahun hujan kering dengan pola tanam tilong 1 yang masih mengembangkan sebagian lahan basah tanam padi sawah dan pola tanam tilong 2 yang mengembangkan lahan kering semuanya, maka dapat dianalisis kebutuhan air irigasi untuk seluruh daerah irigasi seperti dalam gambar berikut. Tabel 2.

Tabel 3.

Pola tanam alternatif 1 tahun hujan kering pada lahan potensial Tilong

Suplai air irigasi untuk pola tanam alternatif 1, tahun hujan kering pada lahan potensial Tilong


139


Tabel 4.

Tabel 5.

Pola tanam alternatif 2 tahun hujan kering pada lahan potensial Tilong

Tabel suplai air irigasi pola tanam alternatif 2, tahun hujan kering pada lahan potensial Tilong


140


Dari kedua simulasi di atas dapat dilihat bahwa kebutuhan air irigasi pada simulasi 1 tertinggi terjadi pada bulan Agustus sebesar: 0.74 l/det/ha. Sedangkan pada simulasi 2 tertinggi terjadi pada bulan September sebesar 0.61 l/det/ha. Pola tanam pada simulasi 2 lebih optimal dari pada simulasi 1. Kebutuhan air dari bulan ke bulan perbedaannya lebih kecil pada simulasi 2, dibandingkan dengan simulasi 1 yang perbedaan antara bulan ke bulan lebih besar. Hal ini menjadikan tata kelola air lebih efisien. Rancangan layout jaringan irigasi lahan kering dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Jaringan pipa irigasi


Layout jaringan pipa irigasi lahan kering 141


KESIMPULAN DAN REKOMENDASI 1. Kesimpulan Dari pola tanam untuk tanaman lahan kering seperti ditunjukkan dalam tabel 4, dan kebutuhan air irigasi seperti dalam tabel 5, dapat diketahui bahwa kebutuhan air irigasi tertinggi jatuh di bulan September sebesar 0.61 liter/detik/hektar. Maka dapat disimpulkan bahwa dengan mengembangkan pertanian lahan kering, kebutuhan air irigasi lebih kecil dan optimal, sehingga tata kelola air lebih dapat dilakukan secara efisien. 2. Rekomendasi Sebagai rekomendasi untuk studi lebih lanjut adalah jaringan irigasi lahan kering, hendaknya lebih ditinjau untuk memanfaatkan jaringan tertutup seperti jaringan pipa irigasi, sehingga penggunaan air lebih hemat dan kehilangan air lebih sedikit. REFERENSI BWS NT II, 2015. Rancangan Tindak Darurat Bendungan Tilong. Laporan Akhir. FAO, 2008. Cropwat 8 for Windows. Rome, Italy FAO (Food and Agriculture Organization), 1998, Guidelines for computing crop water requirements, Authors : Allen, R.G, L.S. Rereira, D. Raes and M. Smith, Irrigation and Drainage Paper 56, Rome, Italy Prijono Sugeng, 2009. Agrohidrologi Praktis, Cakrawala Indonesia, Malang


142


STUDI PEMANFAATAN AIR BUANGAN PERMUKAAN PADA DAERAH PERKOTAAN SEBAGAI AIR IRIGASI Binsar Silitonga1* 1Jurusan

Sipil, Universitas Katolik Santo Thomas, Sumatera Utara Anggota HATHI Cabang SUMUT [email protected] Abstrak

Letak kedudukan negara kita Indonesia yang berada pada kisaran 60 LU sampai 110 LS membuat sebahagian besar wilayahnya menerima curah hujan yang relatif tinggi. Ketersediaan air hujan yang sangat cukup ini menjadikannya menjadi sumber utama air irigasi selain sumber-sumber lain yang sudah lajim dipakai. Bahkan didaerah perkotaan seperti pinggiran Kota Medan dimana oleh sebahagian penduduk menjadikan pertanian sebagai sumber matapencahariannya, yang dipergunakan sebagai sumber air adalah air buangan perkotaan. Namun yang menjadi permasalahan adalah ketersediaan air dalam jumlah yang cukup tidak dapat dipastikan mengingat pada saat hujan air berlebih sehingga menjadi malapetaka dan pada saat musim kemarau air tidak ada sama sekali ataupun tersedia namun dalam jumlah yang tidak cukup. Kondisi ketersediaan air yang melimpah tersebut menjadikan petani sebagai pemakai air menjadi terlena karena beranggapan air akan selalu tersedia dengan cukup setiap waktu ketika diperlukan. Akibatnya tidak ada upaya menampung air untuk kemudian menggunakan air dengan bijak sesuai kebutuhan. Ini bisa terlihat dari berlebihnya air pada petak lahan pertanian sepanjang masa musim tanam. Padahal air dapat diberi dengan cukup saja sesuai kebutuhan dengan memperhatikan tekstur tanah, jenis tanaman dan periode pertumbuhan tanaman. Untuk menganalisis dan menjawab pertanyaan seberapa besarkah potensi air permukaan di perkotaan yang dapat dipakai untuk pertanian, hubungan antara jumlah air yang diberikan dengan karakter tekstur tanah, jenis tanaman yang cocok tumbuh dan hidup diatas tanah pada daerah perkotaan tersebut, dan periode pertumbuhan tanaman, maka penelitian ini dilakukan. Lokasi penelitian berada di Desa Sari Rejo, Kecamatan Medan Polonia, Kota Medan. Kata Kunci: Air Buangan, Defenisi Irigasi, Karakteristik Tanah, Optimasi, Produksi Tanaman, Tekstur Tanah. LATAR BELAKANG Kemandirian pangan adalah salah satu pencapaian yang diinginkan oleh Pemerintahan Jokowi-JK. Tentunya keinginan ini tidaklah terlalu muluk bilamana seluruh potensi yang ada dicurahkan untuk membuatnya berhasil. Indonesia yang termasuk negara agraris besar di dunia tentunya mempunyai konsep perencanaan pembangunan sektor pertanian. Perencanaan pembangunan sektor pertanian yang tersusun dengan baik akan memberi manfaat yang besar yaitu untuk meningkatkan produksi pangan. Peningkatan produksi pangan yang disertai dengan terjaminnya harga jual hasil pertanian akan meningkatkan kesejahteraan masyarakat petani. Ada beberapa usaha yang telah dan akan tetap dilakukan pemerintah guna mencapai peningkatan produksi pertanian yaitu dengan: 1. Penambahan luas areal pertanian. 2. Adanya bibit pertanian yang unggul. 3. Pemberian subsidi oleh pemerintah kepada petani dalam mendapatkan bibit, pupuk dan obat tanaman. Bandung, 17 September 2016

143


4. Mengusahakan pertanian dengan mekanisasi. 5. Perbaikan jaringan irigasi yang sudah ada dan pembangunan jaringan irigasi yang baru.

Ke .Hamparan Perak

Ke .LabuhanDeli

LEGEND : Medan City .

Ke . Percu Sei Tuan

Deli Serdang . Binjai

Ke . Tembung

Deli Serdang Administrative

Ke . Pantai Labu c

KotaMedan . Deli Serdang .

Ke . Lubuk Ke . Sungga Ke . Pagar Marbau Ke . Tanjung Morawa Ke . Pancur Batu

Kec. Patumba Ke .Del Tua

Ke . Namoramb

Gambar 1.

Batas administratif Kota Medan

Bagian 1 dari usaha-usaha untuk peningkatan produksi pertanian seperti yang dituliskan diatas dapat dilakukan dengan memanfaatkan lahan-lahan kosong pada daerah perkotaan yang salah satunya adalah di Kota Medan. Kota Medan memiliki luas sekitar 26.510 Ha (265.10 km2) atau setara dengan 3,6% dari luas keseluruhan Provinsi Sumatera Utara. Batas-batas administasi adalah Sebelah Utara dengan selat Malaka dan sebelah Selatan, Timur, dan Barat dengan Kabupaten Deli Serdang. Secara geografis terletak pada 20 27‘–20 47‘ Lintang Utara dan 980 35‘–980 44‘ Bujur Timur. Kota Medan terletak di Pantai Timur Sumatera Utara dengan topografi cenderung miring ke Utara dan berada pada ketinggian 2,5–37,5 meter di atas permukaan laut. Memiliki jumlah populasi penduduk yang permanen 1.941.702 jiwa dan pendatang 566.611 jiwa yang tersebar diseluruh pelosok kota. Kota Medan memiliki iklim musim laut tropis yang sangat ditentukan oleh arah angin dan senantiasa berubah setiap tahunnya. Perbedaan antara musim penghujan dan musim kemarau sangat jelas dimana musim penghujan terjadi Bulan September – Bulan Februari dan musim kemarau terjadi Bulan Maret – Bulan Agustus. Tahun 2001 menurut data dari Stasiun Poloniasuhu minimum berkisar antara 23,20C s/d 24,30C dan suhu maksimum berkisar antara 30,80C s/d 33,20C. Sedangkan data dari Stasiun Sampali menyatakan suhu minimum berkisar antara 23,30C s/d 24,10C dan suhu maksimum berkisar antara 31,00C s/d 33,10C. Dan kelembapan udara relatif tahunan rerata yang dicatat oleh Stasiun Belawan sebesar 86.13%. Sedang penyinaran matahari tahunan rerata yang dicatat oleh Stasiun Belawan adalah 56.08%. Tabel 1.

Rekaman Besar Hujan Tahunan (dalam mm) dari Stasiun Polonia


144


Tahun 2012 2013 2014

Jan 180,7 158,4 20

Feb 102,3 267,2 33

Tabel 2. Tahun 2012 2013 2014

Jan 112,2 118,5 53,8

Jan 145 101 60,7

Apr 171,9 174,1 140

Mei 470,1 156,8 326

Jun 87,6 124,8 62

Jul 316,9 90,5 161

Agt 185 420,8 206

Sep 287,5 373,7 285

Okt 431,6 509,1 289

Nov 274,5 242,9 195

Des 146,8 498,8 300

Nov 226,2 83 246,9

Des 160,8 488,6 427

Nov 191,6 159,9 112

Des 156,9 428,5 236,4

Rekaman Besar Hujan Tahunan (dalam mm) dari Stasiun Sampali

Feb 266,7 199,3 43,8

Tabel 3. Tahun 2012 2013 2014

Mar 201,4 115,7 129

Mar 124,4 73,8 79,4

Apr 262,3 150 130

Mei 363,7 96,4 149,8

Jun 121,8 121 103,3

Jul 122,6 172,8 50,1

Agt 138,3 213,5 240,8

Sep 244,4 180,6 321,4

Okt 296,6 345 238,8

. Rekaman Besar Hujan Tahunan (dalam mm) dari Stasiun Belawan

Feb 71,7 175,9 63,7

Mar 299,7 11,2 12,7

Apr 97,2 0 127

Mei 383,5 113,1 183,1

Jun 38 197,6 103,9

Jul 91,1 242,5 96,1

Agt 90,1 264 317

Sep 267,1 261,4 267,1

Okt 160,7 313,6 266,3

PHOTO LOKASI STUDI:

Gambar 2.

Lokasi studi

METODOLOGI STUDI Adapun metodologi yang diterapkan dalam penelitian ini adalah kombinasi antara mengumpulkan data primer dan studi kepustakaan yang berhubungan dengan penelitian. 1. Pengumpulan Data: a. Pengambilan data tanah dengan penyelidikan lapangan dan laboratorium b. Luasan petak pertanian c. Jumlah air yang diberikan d. Jenis tanaman


145


2. Analisis Data a. Perhitungan kadar lengas tanah b. Perhitungan jumlah air minimal yang diberikan sesuai dengan periode hidup tanaman c. Perhitungan hasil produksi dengan jumlah air yang diberikan Untuk studi kepustakaan lebih dititik beratkan pada yang berhubungan dengan irigasi dimana secara defenisi irigasi dapat dinyatakan sebagai upaya pemberian air pada tanah agar tanaman yang tumbuh diatasnya dapat menghasilkan produksi yang maksimal. Dengan demikian ketika berbicara tentang pertanian dan irigasi, maka ada tiga hal yang perlu diperhatikan secara detil yaitu tanah, tanaman dan air. Air Mekanisme terjadinya air di alam semesta ini adalah proses yang saling berulang (cycle) yang dikenal dengan istilah siklus hidrologi (hydrologi cycle). Bermula dari adanya energi panas matahari yang mengenai permukaan bumi. Akibat energi panas ini maka unsur-unsur air yang terdapat pada permukaan tanah maupun permukaan air akan membentuk uap air. Peristiwa ini dikenal dengan evaporasi. Selain itu uap air juga dapat terbentuk akibat transpirasi tanaman, hewan maupun manusia. Uap air ini karena mempunyai massa yang ringan akan naik ke atmosfer dalam bentuk awan. Adanya gerakan angin dan perbedaan tekanan di atmosfer bumi mengakibatkan kumpulan awan ini saling bergerak membentuk kumpulan yang lebih besar yang disebut sebagai awan penyebab hujan (rainy cloud). Pada titik tertentu dimana gaya tekan udara ke atas tidak mampu lagi menahan berat kumpulan awan mengakibatkan massa awan berubah dari uap menjadi titik-titik air. Titik-titik air ini jatu kembali ke permukaan bumi sebagai hujan. Hujan akan sampai ke permukaan yang membentuk aliran permukaan (surface runn off) maupun masuk ke dalam tanah (infiltration) membentuk aliran air tanah (ground water flow). Mekanisme siklus hidrologi ini diperlihatkan pada gambar berikut:

Gambar 3.

Bagan siklus hidrologi.

Didalam irigasi peranan air ini sangat banyak yaitu: 1. 2. 3. 4. 5.

Menambah jumlah air didalam tanah sehingga tanah mengandung cairan dalam jumlah yang cukup. Mengatur temperatur tanah sehingga tercipta kondisi yang layak untuk pertumbuhan tanaman. Mencuci tanah dari unsur-unsur yang tidak diharapkan oleh tanaman. Mengurangi pembekuan pada tanah. Melunakkan tanah ketika masa persiapan lahan.

Tanah Menurut prinsip pada mekanika tanah (soil mecahanics) yang disebut dengan tanah sesungguhnya disusun oleh butir-butir (solid particel) tanah yang bisa berupa bahan organis maupun bahan non organis dan ruang antar butir (void). Bandung, 17 September 2016

146


Gambar 4.

Komponen satu satuan tanah.

Ruang antar butir ini dapat berisi udara (air) dan dapat juga berisi air (water). Kemampuan ruang antar butir untuk dapat diisi ataupun dapat dilewati air yang disebut sebagai kadar air tanah (soil moisture) merupakan bagian yang penting dalam membicarakan hubungan antara jumlah air irigasi yang diberikan berdasarkan tekstur tanah. Untuk melihat hubungan antar keseluruhan komponen tanah tersebut dapat dilihat pada gambar dibawah ini:

Gambar 5.

Hubungan antara volume dan masa dari satu satuan tanah.

Dari gambar tersebut diatas dapat dinyatakan bahwa jumlah air yang dapat tersedia di dalam tanah dapat dihitung dengan dua cara yaitu: 1. Kebasahan massa tanah (mass soil wetness) yaitu perbandingan antara massa air didalam pori tanah terhadap massa butiran tanah.

M 

MW MS

(1) Persamaan diatas disebut juga persamaan kadar lengas massa tanah 2. Kebasahan volume tanah (volume soil wetness) yaitu perbandingan antara volume air didalam pori tanah terhadap volume butiran tanah.

V 

VW VS


(2) 147


Persamaan diatas disebut juga persamaan kadar lengas volume tanah Dari persamaan kadar lengas massa tanah maupun kadar lengas volume tanah akan dikenal beberapa istilah yaitu: 1. Kapasitas jenuh (saturation soil moisture capacity) yaitu ketika seluruh ruang pori tanah berisi air. 2. Kapasitas lapang (fieldsoil moisture capacity) yaitu nilai kapasitas tanah yang terjadi setelah tanah menerima pembasahan oleh air hujan ataupun air irigasi yang biasanya berlangsung 1 hari sampai 3 hari setelah pemberian air pada tanah. 3. Kondisi lengas tanah dimana tanaman tidak mampu untuk menyerap air yang ada didalam tanah baik disebabkan oleh ketidaktersediaan air dalam jumlah cukup didalam tanah maupun karena letak air yang berada jauh diluar wilayah perakaran (root zone). Bila situasi ini terjadi maka tanaman berada pada titik layu permanen (wilting permanent). 4. Kapasitas tersedia (available soil moisture capacity) yaitu nilai kadar lengas tanah yang berada antara fieldsoil moisture capacity dengan wilting permanent. 5. Kondisi kadar lengas tanah dimana tanaman tidak memungkinkan untuk dapat hidup sama sekali (tanaman mati). Keadaan ini disebut sebagai ultimate wilting point. HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Dengan memakai besar curah hujan rerata bulanan yang terkecil dari ketiga stasiun akan didapat potensi air limpasan langsung sebesar 1.922 ltr/det. Dengan mengacu kepada kebutuhan air yang menjadi rujukan untuk tanaman padi maupun tanaman palawija sebesar 1 ltr/det/Ha, maka dapat dikatakan bahwa untuk Kota Medan secara jumlah maka air buangan masih sangat potensial dipakai sebagai air irigasi. Hal ini juga didukung oleh hasil pengujian yang kami lakukan pada daerah penelitian yaitu Kelurahan Sari Rejo Kecamatan Medan Polonia dimana hasil pengujian terhadap karakteristik tanah di laboratorium didapatkan seperti berikut: Lokasi A B C

Tekstur Tanah Lempung Lempung Berpasir Lempung Berpasir

Berat Jenis Tanah 2.645 2.664 2.681

Kadar Air Tanah 54.16 46.28 51.43

Sedang jumlah air yang diberikan pada tiap lokasi petak pertanian adalah seperti berikut: Lokasi A B C


Luas (m2) 1.450 500 600

Jumlah Pemberian Air (l/jam) 21 20 22

Hubungan antara jumlah pemberian air dengan hasil produksi pertanian adalah seperti berikut: Lokasi A B C


Jumlah Pemberian Air (l/jam) 21 20 22

Produksi (kaleng) 1.480 58 85

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Dari hasil pengujian dan analisa, maka didapatkan kesimpulan seperti berikut: 1. Potensi air buangan baik yang disebabkan oleh limpasan permukaan dari air hujan cukup untuk menjadi sumber air pertanian di daerah Kota Medan. 2. Jumlah air yang diberikan hendaknya sesuai kebutuhan menurut tekstur tanah. Bandung, 17 September 2016

148


3. Pemberian air yang cukup ini tidak akan mengurangi hasil produksi pertanian sepanjang perilaku yang diberikan pada tanah dan tanaman adalah sama. Rekomendasi Direkomendasikan untuk melakukan penelitian pada daerah lain yang jenis tanaman pertaniannya bukan padi. UCAPAN TERIMA KASIH Pada kesempatan ini ingin diucapkan banyak terimaksih sehingga penelitian ini bisa terselesaikan dan dapat diikutsertakan dalam Seminar Nasional Teknik Sumber Daya Air 2016 di Universitas Jenderal Ahmad Yani Kota Cimahi yaitu: 1. Petani di Kecamatan Medan Polonia yang telah mengijinkan lahan pertaniannya sebagai lokasi penelitian, 2. Rektor Universitas Katolik Santo Thomas Sumatera Utara, 3. Dekan Fakultas Teknik Universitas Katolik Santo Thomas Sumatera Utara, 4. Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Katolik Santo Thomas Sumatera Utara, 5. Asisten Laboratorium Mekanika Tanah Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Katolik Santo Thomas Sumatera Utara, 6. Pihak-pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu. REFERENSI: Djoko Sasongko, MSc., Ir., 1989, Teknik Sumber Daya Air I, Penerbit Erlangga, Jakarta Suyono Sosrodarsono, Ir., 1989, Hidrologi Untuk Pengairan, Bandung Doorenbos J. dan Pruitt WO., 1984, Crop Water Requirement, FAO Drainage and Irrigation Paper, Rome Doorenbos J. dan Kassam AH., 1974, Yield response to Water, FAO Drainage and Irrigation Paper, Rome


149


STUDI PENGEMBANGAN SUMBER DAYA AIR DI PULAU SABU Aprianus M. Y. Kale1*, Robertus Wahyudi Triweko1, Salahudin Gozali1 1Program

Studi Magister Teknik Sipil, Sekolah Pasca Sarjana, Universitas Katolik Parahyangan *[email protected]

Abstrak Pulau Sabu, yang lebih dikenal sebagai daerah yang kering, sangat memerlukan pengembangan sumber daya air guna memenuhi kebutuhan air baku, khususnya kebutuhan air bersih untuk memenuhi kebutuhan air rumah, perkantoran maupun rumah sakit dan fasilitas lainnya. Selama ini pembangunan bidang sumber daya air terus digalakkan namun belum bisa menjawab kebutuhan akan air bersih. Di Pulau Sabu ini terdapat beberapa sumber mata air yang mempunyai potensi namun belum dikembangkan secara optimal. Tersebarnya sumber-sumber mata air yang belum dikembangkan secara terintegrasi, mendorong dilakukannya studi pengembangan sumber daya air yang ada sehingga dapat memenuhi kebutuhan secara berkelanjutan. Metode studi yang dilakukan, pertama-tama dilakukan survei untuk mengidentifikasi keadaan eksisting sumber daya air di Pulau Sabu dilengkapi dengan survei debit air serta pemanfaatan air selama ini. Kemudian dilakukan analisa kebutuhan air yang akan memanfaatkan sumber daya air ini, yang dilanjutkan dengan analisa neraca air. Dari analisa neraca air ini, dapat ditentukan langkah-langkah untuk pengembangan sumber daya air di Pulau Sabu, secara terpadu dan berkelanjutan. Dengan melakukan studi pengembangan sumber daya air di Pulau Sabu secara terpadu dan berkelanjutan, maka tidaklah mustahil bahwa Pulau Sabu yang kering ini akan berubah menjadi suatu daerah yang hijau dan tetap dapat menyediakan air untuk memenuhi kebutuhan masyarakatnya. Kata Kunci: pengembangan sumber daya air, kebutuhan air, ketersediaan air, terpadu dan berkelanjutan LATAR BELAKANG Pulau Sabu, merupakan pulau kecil yang berdampingan dengan Pulau Raijua, termasuk dalam Kabupaten Sabu-Raijua. Pulau Sabu, yang lebih dikenal sebagai daerah yang kering, sangat memerlukan pengembangan sumber daya air guna memenuhi kebutuhan air baku, khususnya kebutuhan air bersih untuk memenuhi kebutuhan air rumah, perkantoran maupun rumah sakit dan fasilitas lainnya, yang semakin meningkat dengan menjadi kabupaten baru. Perkembangan ekonomi, sosial meningkat dengan tajam, yang berakibat pada peningkatan kebutuhan akan air bersih, khususnya untuk perkantoran dan pariwisata. Selama ini pembangunan bidang sumber daya air terus digalakkan namun belum bisa menjawab kebutuhan akan air bersih. Di Pulau Sabu ini terdapat beberapa sumber mata air yang mempunyai potensi namun belum dikembangkan secara optimal. Tersebarnya sumber-sumber mata air yang belum dikembangkan secara terintegrasi, mendorong dilakukannya studi pengembangan sumber daya air yang ada sehingga dapat memenuhi kebutuhan secara berkelanjutan Suatu kajian pengembangan sumber daya air, senantiasa tidak dapat terlepas dari hal-hal dasar yang perlu diketahui, antara lain terkait dengan siklus hidrologi, yang akan menjelaskan keadaan mata air yang ada di Pulau Sabu ini. Selain mata air yang ada, sumber air yang potensial untuk dikembangkan adalah air hujan. Susilawati (2011) telah mengembangkan sistem jebakan air berantai untuk pengelolaan air hujan di Pulau Sabu, yang mampu menaikkan tinggi muka air tanah rata-rata 2-5 m dalam satu tahun. Kemudian dengan mengembangkan sumur gali, masyarakat dapat memenuhi kebutuhan air untuk kehidupannya. Dengan melakukan suatu analisis hidrologi yang terdiri dari analisis potensi ketersediaan air dan kebutuhan air pada suatu wilayah, maka dapat dilakukan analisis keseimbangan air lebih lanjut, untuk menentukan potensi pengembangan sumber daya air. Analisis potensi ketersediaan air dilakukan dengan survei lapangan mengidentifikasi mata air yang ada dan melakukan pengukuran debit secara sederhana. Selain itu juga dilakukan analisis potensi Bandung, 17 September 2016

150


ketersediaan air dengan metode FJ. Mock (1973), untuk menentukan volume potensi ketersediaan air bila dibangun suatu tampungan air pada suatu wilayah. Analisis kebutuhan air diperhitungkan untuk memenuhi kebutuhan air domestik, perkantoran dan industri/ pariwisata, serta memenuhi kebutuhan air pertanian yang potensial dikembangkan. Kebutuhan air DMI (domestic, municipal and industry) dihitung berdasarkan data statistik Kabupaten Sabu-Raijua. Kebutuhan air irigasi dihitung dengan menggunakan program komputer CropWat 8 (FAO, 2008). Program CropWat 8 ini terdiri dari perhitungan-perhitungan: 1) Evapotranspirasi potensial dengan metode Penman Modifikasi, 2) Jenis-jenis tanaman dengan koefisiennya yang didasarkan pada pertumbuhan tanaman, 3) Jenis-jenis tanah dengan karakteristiknya, 4) Kebutuhan air tanaman, 5) pola tanam dalam suatu layanan daerah irigasi, 6) Jadual pemberian air irigasi dan 7) Perhitungan kebutuhan air irigasi tiap interval waktu pada suatu layanan daerah irigasi. Dengan menggunakan program komputer tersebut, maka dapat dibuat simulasi beberapa alternatif pola tanam dengan luas potensial lahan kering yang dapat dikembangkan, maka dapat dilakukan analisa keseimbangan air untuk menemukan hasil yang optimal pengembangan pertanian lahan kering, dengan pemanfaatan air yang paling efektif. Dari analisis keseimbangan air antara kebutuhan dan ketersediaan air, maka dilakukan pengembangan sumber daya air dengan mengkaji beberapa alternatif bangunan pengembangan sumber daya air, seperti jebakan air berantai, sumur gali dan embung-embung. METODOLOGI STUDI Metode studi yang dilakukan, pertama-tama dilakukan survei untuk mengidentifikasi keadaan eksisting sumber daya air di Pulau Sabu, dilengkapi dengan survei debit air serta pemanfaatan air selama ini. Kemudian dilakukan analisa kebutuhan air yang akan memanfaatkan sumber daya air ini, yang dilanjutkan dengan analisa neraca/keseimbangan air. Dari analisa neraca air ini, dapat ditentukan langkah-langkah untuk pengembangan sumber daya air di Pulau Sabu, secara terpadu dan berkelanjutan. Untuk lebih jelas, metodologi studi ini digambarkan seperti dalam gambar berikut ini.

Survei lapangan Identifikasi sumber daya air

Pengukuran debit sederhana

Analisis ketersediaan air Potensi ketersediaan air eksisting

Analisis hujan limpasan

Analisis kebutuhan air Kebutuhan air DMI

Kebutuhan air pertanian

Analisis keseimbangan air Strategi pengembangan sumber daya air Gambar 1.


Diagram alir metodologi studi

151


HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Hasil survei lapangan, ketersediaan air eksisting di Pulau Sabu dan Pulau Raijua dijelaskan seperti dalam tabel berikut. Begitu pula hasil analisis kebutuhan air untuk DMI dan pertanian dijelaskan dalam tabel berikut. Hasil análisis neraca air untuk tiap kecamatan dijelaskan dalam tabel berikut. Hasil análisis pengembangan sumber daya air untuk kecamatan Sabu Barat dan Hawu Mehara dijelaskan seperti dalam gambar 4 dan 5. Tabel 1.

Rekapitulasi data embung, mata air dan sumur di tiap kecamatan No 1 2 3 4 5 6

Tabel 2. No 1 2 3 4 5 6

Kecamatan Sabu Barat Sabu Tengah Sabu Timur Sabu Liae Hawu Mehara Raijua Jumlah:

Embung 22 7 15 7 6 7 64

Mata Air 4 8 6 3 11 5 37

Sumur Gali 1434 801 638 363 684 152 4072

Rekapitulasi ketersediaan air embung untuk tiap kecamatan

Kecamatan Raijua Sabu Barat Hawu Mehara Sabu Timur Sabu Liae Sabu Tengah

Tabel 3.

Daya Tampung

m3/Hari

3

m 120,489 708,663 117,806 1,589,834 112,140 126,000

330.11 1,941.54 322.76 4,355.71 307.23 345.21 P. Sabu P. Raijua

Volume (MCM) 0.12 0.71 0.12 1.59 0.11 0.13 2.654 0.120

liter/det 3.82 22.47 3.74 50.41 3.56 4.00 MCM MCM

Rekapitulasi ketersediaan air dari mata air untuk tiap kecamatan No 1 2 3 4 5 6

Tabel 4. Bandung, 17 September 2016

Kecamatan Raijua Sabu Barat Hawu Mehara Sabu Timur Sabu Liae Sabu Tengah Jumlah

Ltr/detik 762.048 12.150 12.261 17.700 1.800 39.533 845.492 P. Sabu P. Raijua

m3/Hari 762.048 1049.760 1059.307 1529.280 155.520 3415.651 7971.566 2.631 0.278

Volume (MCM) 0.278 0.383 0.387 0.558 0.057 1.247 2.910 MCM MCM

Rekapitulasi ketersediaan air sumur untuk tiap kecamatan 152


No

Kecamatan

Jumlah Sumur

Volume MCM 0.089 0.837 0.468 0.373 0.212 0.399

1 Raijua 152 2 Sabu Barat 1434 3 Sabu Tengah 801 4 Sabu Timur 638 5 Sabu Liae 363 6 Hawu Mehara 684 1 sumur = 20 orang (80 liter/orang/hari) P. Sabu 3920 2.289 MCM P. Raijua 152 0.089 MCM

Tabel 5.

Rekapitulasi ketersediaan air pertanian untuk tiap kecamatan

No

Kecamatan

1 2 3 4 5 6

Raijua Sabu Barat Hawu Mehara Sabu Timur Sabu Liae Sabu Tengah Jumlah

Peternakan m3/Hari 170.35 1,179.66 0.00 647.18 0.00 0.00 1,997.20

Tabel 6.

No 1 2 3 4 5 6


Penduduk 2,273.680 5,704.440 3,334.600 1,274.816 2,159.000 1,239.784 15,986.320

Tempat Ibadah 31.858 84.896 49.661 21.062 31.842 19.587 238.906 Tabel 7.

No 1 2 3 4 5 6


Peternakan (MCM) 0.06 0.43 0.00 0.24 0.00 0.00 0.73

Pertanian (MCM) 0.00 2.17 4.73 0.63 0.56 0.48 8.58

Total (MCM) 0.06 2.60 4.73 0.87 0.56 0.48 9.31

Liter/det

1.97 82.50 149.99 27.50 17.88 15.25 295.09

Rekapitulasi kebutuhan air DMI

Sekolah

Rumah Sakit

Hotel

Total (l/dtk)

54.180 254.100 136.510 101.050 86.660 66.340 698.840

312.500 750.000 687.500 625.000 687.500 312.500 3,375.000

0.000 15.000 0.000 10.000 0.000 0.000 25.000

52.631 132.047 77.190 29.510 49.977 28.699 370.054

Total (m3/hari) 2,273.680 5,704.440 3,334.600 1,274.816 2,159.000 1,239.784 15,986.320

Volume (MCM) 0.830 2.082 1.217 0.465 0.788 0.453 5.835

Total (m3/hari) 398.538 1,103.996 873.671 757.112 806.002 398.427 4,337.746

Volume (MCM) 0.145 0.403 0.319 0.276 0.294 0.145 1.583

Neraca air untuk tiap kecamatan Ketersediaan (MCM) 2.16 3.38 2.30 3.35 1.56 1.67 14.41

Kebutuhan (MCM) 0.89 4.68 5.95 1.33 1.35 0.93 15.14

Keterangan 1.26 -1.30 -3.65 2.02 0.20 0.74 -0.73

Dari analisis neraca air di atas, tampak bahwa untuk kecamatan Sabu Barat dan Hawu Mehara, terjadi kekurangan air atau defisit. Untuk itu diperlukan strategi pengembangan sumber daya air di kecamatan tersebut, dengan sistem jebakan air berantai dan sumur gali. Dari analisis pengembangan sistem jebakan Bandung, 17 September 2016

153


air berantai dan sumur gali melalui perhitungan dalam format excel, maka dapat ditentukan program pengembangan sumber daya air di tiap wilayah kecamatan seperti dalam gambar berikut ini.

Gambar 2.


Program pengembangan SDA di Kec.Sabu Barat

Program pengembangan SDA di Kec.Hawu Mehara 154


KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Dari gambar program pengembangan di Kecamatan Hawu Mehara untuk memenuhi kebutuhan domesticmunicipal-industri, dan pertanian, dapat disimpulkan bahwa dengan melakukan studi pengembangan sumber daya air di Pulau Sabu secara terpadu dan berkelanjutan, maka tidaklah mustahil bahwa Pulau Sabu yang kering ini akan berubah menjadi suatu daerah yang hijau dan tetap dapat menyediakan air untuk memenuhi kebutuhan masyarakatnya. REFERENSI FAO, 2008. CropWat 8, computer program for windows. FJ. Mock, 1973. Debit Andalan Susilawati, 2011. Pengelolaan Air Hujan untuk Pertanian pada Pulau Kecil Daerah Kering Indonesia. Gita Kasih, Kupang.


155


KAJIAN PEMANFAATAN AIR EMBUNG HAEKRIT SECARA TERPADU DAN BERKELANJUTAN Victor Frederick1*, Doddi Yudianto1 1Program

Studi Magister Teknik Sipil, Sekolah Pasca Sarjana, Universitas Katolik Parahyangan *[email protected]

Abstrak Embung Haekrit yang terletak di Desa Manieten, Kecamatan Tasifeto Timur, Kabupaten Belu, Provinsi Nusa Tenggara Timur (NTT) diresmikan pada Tgl. 10 Juni 2012, memiliki volume tampungan bersih 2,39 juta m3, dimanfaatkan untuk irigasi seluas 300 Ha dan air baku sebesar 30 lt/det. Didorong oleh berbagai kepentingan ini, maka perlu suatu kajian pemanfaatan air dari embung ini secara terpadu dan berkelanjutan. Langkah awal dilakukan analisa ketersediaan air maupun kebutuhan air untuk berbagai kepentingan yang memanfaatkan air embung ini. Selanjutnya dilakukan simulasi berbagai pola operasi air embung dengan menganalisa keseimbangan air dalam suatu program sederhana dari Microsoft Excel. Dari berbagai simulasi ini dapat ditemukan pola operasi yang lebih tepat, artinya dengan ketersediaan air yang ada dapat dipenuhi berbagai kepentingan secara maksimal. Dalam kajian ini, juga dilakukan analisa pola operasi saat-saat air terbatas maupun berlebih, dalam suatu alokasi air secara terpadu, yang akan dijadikan pegangan dalam penetapan aturan daerah guna mengatur pemanfaatan air embung yang berkelanjutan. Dari hasil kajian yang memberikan pola operasi air Embung Haekrit secara jelas dan terinci dengan diikuti penetapan peraturan daerah yang tepat, maka pemanfaatan air Embung Haekrit dapat dilakukan secara adil, bijak dan berkelanjutan, yang akan mendukung kedaulatan pangan maupun meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Kata Kunci: pemanfaatan air embung, ketersediaan dan kebutuhan air, pola operasi, terpadu dan berkelanjutan. LATAR BELAKANG Embung Haekrit yang terletak di Desa Manieten, Kecamatan Tasifeto Timur, Kabupaten Belu, Provinsi Nusa Tenggara Timur (NTT) diresmikan pada Tgl. 10 Juni 2012. Lokasi embung ini adalah sebagai berikut: Dusun Desa Kecamatan Kabupaten Koordinat

: Lalosuk : Manleten : Tasifeto Timur : Belu : 090 080 08,9‘ LS dan 1240 550 07,8‘ BT

Peta lokasi embung ini dijelaskan seperti dalam gambar 1. Embung Haekrit berada di Sungai Mota Baukoek dengan luas DAS 29.40 km2, memiliki tampungan total 2.64 juta m3, dengan rincian: tampungan efektif sebesar 2.20 juta m3 dan tampungan sedimen 0,44 juta m3. Tampungan bersih saat ini adalah 2.39 juta m3. Embung ini mempunyai batas DAS, luas DAS dan luas genangan seperti ditunjukkan dalam gambar berikut ini.


156


Gambar 1.

Gambar 2.

Peta lokasi Embung Haekrit (Balai Bendungan, 2010)

Batas dan luas DAS serta genangan Embung Haekrit (Balai Bendungan, 2010)

Embung ini dimanfaatkan untuk irigasi seluas 300 Ha dan air baku sebesar 30 lt/det. Didorong oleh berbagai kepentingan ini, maka perlu suatu kajian pemanfaatan air dari embung ini secara terpadu dan berkelanjutan. Kajian pustaka untuk analisis ketersediaan air dilakukan dengan metode FJ. Mock (Mock 1973). Metode Mock merupakan salah satu dari sekian banyak metoda perhitungan debit yang menjelaskan hubungan rainfall-runoff seperti pada Gambar 3 berikut ini.


157


Gambar 3.

Bagan alir model Rainfall-Runoff (Mock, 1973)

Perhitungan debit sintetis dari hujan dengan metoda ini sangat tergantung dari beberapa faktor ialah: a) Rainfall atau presipitasi atau hujan (berbentuk seri atau andalan dengan waktu ¼ bulanan, ½ bulanan, bulanan) b) Klimatologi: temperatur, penyinaran matahari, kelembaban relatif dan kecepatan angin, yang diharapkan dari sini adalah besaran evapotranspirasi potensial c) Kondisi cathment area (DAS) dari titik tinjau di sungai, berupa luasan areal DAS, kondisi penutup DAS (landcover), jenis tanah dan pohon sebagai penutupnya (menentukan kedalaman zona akar atau zona penyimpanan air permukaan) d) Kapasitas infiltrasi di DAS dan kapasitas penyimpanan air di dalam tanah setelah zona akar (ground water storage). Bentuk umum persamaan keseimbangan air adalah seperti rumus di bawah ini. P = Ea + ∆GS + SRO + Bf Keterangan: P Ea ∆GS SRO Bf TRO

(1)

: Presipitasi : Evapotranspirasi : Perubahan Ground Water Storage : Surface Run Off : Aliran Dasar (Baseflow) : Total Run Off

Keseimbangan air merupakan siklus tertutup yang terjadi selama satu tahun atau bertahun-tahun, tetapi untuk andalan dalam satu tahun akan diperhitungkan tidak terjadi perubahan ground water storage atau ∆GS = 0. Artinya awal ground water storage akan sama dengan bulan terakhir (Desember) dalam tinjauan satu tahun andalan. Sehingga persamaan water balance untuk periode satu tahun adalah seperti rumus berikut ini. P = Ea + TRO

(2)

Beberapa hal yang dijadikan acuan dalam prediksi debit andalan dengan metoda Mock sehubungan dengan water balance adalah: a) b) Jumlah total evapotranspirasi aktual dan total run off selama satu tahun harus sama dengan total presipitasi yang terjadi dalam tahun itu, atau memenuhi persamaan P = Ea + TRO. Tetapi tidak berlaku untuk perhitungan debit sepanjang beberapa tahun atau berbentuk seri beberapa tahun, awal dari perhitungan ground water storage (VGS) cukup diperkirakan dan bisa dikoreksi dengan adanya kalibrator berupa hasil pengukuran debit di lapangan. Dengan tetap memperhatikan kondisi batas water balance di atas, maka prediksi debit andalan dengan metoda Mock akan akurat. Analisis kebutuhan air terdiri dari kebutuhan air irigasi dan kebutuhan air domestik. Kebutuhan air irigasi dihitung dengan menggunakan program komputer CropWat 8 (FAO, 2008), sedangkan kebutuhan air domestik dihitung berdasarkan analisis perkembangan penduduk dan standar kebutuhan air domestik yang dikeluarkan oleh Departemen Pekerjaan Umum. Program CropWat 8 ini terdiri dari perhitungan-perhitungan: 1) Evapotranspirasi potensial dengan metode Penman Modifikasi, 2) Jenis-jenis tanaman dengan koefisiennya yang didasarkan pada pertumbuhan tanaman, 3) Jenis-jenis tanah dengan karakteristiknya, 4) Kebutuhan air tanaman, 5) pola tanam dalam suatu layanan daerah irigasi, 6) Jadual pemberian air irigasi dan 7) Perhitungan kebutuhan air irigasi tiap interval waktu pada suatu layanan daerah irigasi. Dengan menggunakan program komputer tersebut, maka dapat dibuat simulasi beberapa alternatif pola tanam dengan luas potensial lahan kering yang dapat Bandung, 17 September 2016

158


dikembangkan, maka dapat dilakukan analisa keseimbangan air untuk menemukan hasil yang optimal pengembangan pertanian lahan kering, dengan pemanfaatan air yang paling efektif. Beberapa metode yang bisa digunakan untuk memproyeksikan jumlah penduduk pada tahun tertentu di masa yang akan datang adalah metode geometrik, dengan rumus berikut ini (Muliakusuma, 2000: 254): Pn = Po (1 + r)n

(3)

Keterangan: Pn : Jumlah penduduk pada tahun n (jiwa) Po : Jumlah penduduk pada tahun awal dasar (jiwa) r : Angka pertumbuhan penduduk (%) n : Periode waktu (tahun) Proyeksi kebutuhan air bersih mengacu pada perkiraan jumlah penduduk pada saat ini dan waktu mendatang, dihitung dengan rumus di bawah ini: Kebutuhan Air (Q) = q x P/(24 x 60 x 60)

(4)

Keterangan: Q : Kebutuhan air bersih (liter/detik) Q : Kebutuhan air bersih rata-rata per orang (Tabel 1) P : Jumlah penduduk Tabel 1. No. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Standar kebutuhan air rumah tangga (domestic)

Jumlah Penduduk (Jiwa)

 2.000.000

1.000.000 – 2.000.000 500.000 – 1.000.000 100.000 – 500.000 20.000 – 100.000 3000 – 20.000

Jenis Kota Metropolitan Metropolitan Besar Besar Sedang Kecil

Jumlah Kebutuhan Air (l/jiwa/hari)  210 150 – 210 120 – 150 100 – 120 90 – 100 60 – 90

Sumber: Departemen Pekerjaan Umum

METODOLOGI STUDI Metodologi studi yang dilakukan, pertama-tama dilakukan analisis ketersediaan air maupun kebutuhan air untuk berbagai kepentingan yang memanfaatkan air embung ini. Selanjutnya dilakukan simulasi berbagai pola operasi air embung dengan menganalisis keseimbangan air dalam suatu program sederhana dari Microsoft Excel. Dari berbagai simulasi ini dapat ditemukan pola operasi yang lebih tepat, artinya dengan ketersediaan air yang ada dapat dipenuhi berbagai kepentingan secara maksimal. Dalam kajian ini, juga dilakukan analisis pola operasi saat-saat air terbatas maupun berlebih, dalam suatu alokasi air secara terpadu, yang akan dijadikan pegangan dalam penetapan aturan daerah guna mengatur pemanfaatan air embung yang berkelanjutan. HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Hasil perhitungan ketersediaan air ditunjukkan seperti dalam tabel 2. Dari hasil perhitungan ketersediaan air tersebut dapat dirangkum bahwa ketersediaan airnya adalah sebagai berikut: a) Debit rata-rata bulanan maksimum terjadi pada bulan Pebruari adalah sebesar 4,588 m3/detik. b) Debit rata-rata bulanan minimum terjadi pada bulan September adalah sebesar 0,103 m3/detik. c) Sedangkan rata-rata pertahunnya adalah sebesar 1,349 m3/detik. Debit andalan (80%) atau debit andalan maksimum terjadi pada bulan Januari sebesar 1,524 m3/detik, sedangkan debit andalan minimum terjadi pada bulan September sebesar 0,028 m3/detik. Bandung, 17 September 2016

159


Tabel 2. Tahun 1997 1998 1999 2000 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Jumlah Rata-rata Maksimum Minimum Rata-rata Debit Andalan (80 %)

Perhitungan ketersediaan air dan debit andalan Embung Haekrit Ketersediaan Air (m3/dtk)

Jan 7.077 1.646 4.472 0.534 2.664 4.766 1.511 2.574 3.546 4.472 1.256 2.208 3.141 1.545 1.635 2.980 36.73 3.061 7.077 0.534 1.349

Feb 10.555 3.708 8.000 0.162 5.330 5.301 1.970 3.770 4.886 8.000 2.192 1.176 4.147 1.360 1.238 1.200 55.05 4.588 10.555 0.162

Mar 2.901 2.859 3.231 0.134 1.424 3.851 1.849 4.218 3.370 3.231 1.051 0.332 2.512 3.214 0.739 1.126 28.45 2.371 4.218 0.134

Apr 1.277 4.336 3.016 0.060 0.630 0.977 1.067 3.138 2.255 3.016 0.326 0.846 2.881 0.632 0.211 0.999 20.94 1.745 4.336 0.060

Mei 0.709 0.904 0.848 0.031 0.366 1.334 0.354 0.834 0.707 0.848 0.229 0.771 0.703 0.391 0.369 0.275 7.93 0.661 1.334 0.031

Juni 0.479 0.587 0.551 0.009 0.227 0.478 0.199 0.483 0.426 0.551 0.119 0.235 0.417 0.203 0.165 0.161 4.34 0.362 0.587 0.009

Juli 0.255 0.325 0.305 0.005 0.132 0.257 0.115 0.280 0.239 0.305 0.066 0.178 0.242 0.118 0.086 0.097 2.46 0.205 0.325 0.005

Agt 0.153 0.182 0.183 0.003 0.079 0.154 0.069 0.168 0.143 0.183 0.040 1.356 0.145 0.071 0.034 0.055 2.71 0.226 1.356 0.003

Sep 0.095 0.144 0.114 0.002 0.049 0.096 0.043 0.104 0.089 0.114 0.025 0.357 0.090 0.057 0.021 0.034 1.23 0.103 0.357 0.002

Okt 0.055 0.788 0.135 0.188 0.121 0.056 0.077 0.061 0.074 0.135 0.014 0.341 0.540 0.046 0.043 0.020 2.05 0.170 0.788 0.014

Nop 0.126 2.938 0.112 0.063 0.109 0.143 0.418 0.133 0.135 0.112 0.412 1.576 0.268 0.079 0.130 0.022 6.28 0.523 2.938 0.063

1.524

1.215

0.864

0.447

0.307

0.163

0.091

0.046

0.028

0.045

0.091

Des 3.238 1.974 3.217 0.040 6.057 0.619 1.179 1.208 2.054 3.217 1.165 2.125 2.682 2.457 1.757 3.146 26.09 2.174 6.057 0.040 1.349 1.171

Hasil perhitungan kebutuhan air terdiri dari kebutuhan air domestik dan kebutuhan air irigasi. Kebutuhan air domestik dihitung berdasarkan jumlah penduduk dan perkembangannya, seperti dalam tabel berikut. Tabel 3. No. 1 2

Jumlah penduduk dan rumah tangga Kota Atambua, Tahun 2009-2013

Uraian Penduduk (Jiwa) Rumah Tangga (KK)

Th 2009 25743 5375

Th 2010 26702 5535

Th 2011 27957 5680

Th 2012 28541 5779

Th 2013 28857 5803

Sumber: Kabupaten Belu Dalam Angka

Berdasarkan data tersebut, dapat ditentukan laju pertumbuhan penduduk dan rumah tangga di Kota Atambua adalah seperti Tabel 4. Tabel 4.

Laju pertumbuhan penduduk dan rumah tangga Kota Atambua Tahun 2009-2013

No. Laju Pertumbuhan 1 Penduduk (%) 2 Rumah Tangga (%) Sumber: Hasil analisis, 2015

Th 2009-2010

Th 2010-2011

Th 2011-2012

Th 2012-2013

3.7253 2.9767

4.7000 2.6197

2.0889 1.7430

1.1072 0.4153

Rata-rata 2.9054 1.9387

Mengacu pada rumus 3, maka proyeksi jumlah penduduk dan rumah tangga Kota Atambua saat ini (th 2015), jangka pendek (th 2020), jangka menengah (th 2025) dan jangka panjang (th 2030) sebagai berikut Tabel 5. No.

Proyeksi jumlah penduduk dan rumah tangga Kota Atambua Tahun 2015-2030 Uraian

1 Penduduk (Jiwa) 2 Rumah Tangga (KK) Sumber: Hasil Analisis, 2015 Bandung, 17 September 2016

Proyeksi Jumlah Penduduk dan Rumah Tangga Th 2015 Th 2020 Th 2025 Th 2030 30558 35263 40692 46957 6030 6638 7307 8043 160


Mengacu pada Tabel 1, standar kebutuhan air rumah tangga (domestic), untuk jumlah penduduk antara 20000-100000 jiwa, jumlah kebutuhan air berkisar antara 90-100 liter/jiwa/hari, dalam studi ini diambil 100 liter/jiwa/hari. Berdasarkan rumus 4, maka dapat dihitung proyeksi kebutuhan air baku Kota Atambua pada saat ini (th 2015) sampai dengan tahun 2030. Hasil perhitungan proyeksi kebutuhan air baku Kota Atambua adalah seperti Tabel 6. Tabel 6. No. 1. 2. 3. 4.

Proyeksi kebutuhan air baku Kota Atambua, Tahun 2015, 2020, 2025 dan 2030. Uraian Saat Ini (Tahun 2015) Jangka Pendek (Tahun 2020) Jangka Menengah (Tahun 2025) Jangka Panjang (Tahun 2030)

Proyeksi Kebutuhan Air (Liter/detik) 35,37 40,81 47,10 54,35

Sumber: Hasil Analisis, 2015

Hasil perhitungan kebutuhan air irigasi, dengan pola tanam seperti dalam Tabel 7, ditunjukkan seperti dalam Tabel 8. Tabel 7.

Tabel 8.


Pola tanam untuk daerah irigasi D.I. Haekrit

Kebutuhan air irigasi seluruh DI. Haekrit (liter/detik/hektar)

161


Dari perhitungan kebutuhan air irigasi untuk seluruh DI. Haekrit, dapat dilihat bahwa kebutuhan air irigasi terbesar terjadi pada bulan Agustus sebesar 0.69 liter/detik/hektar. Tabel 9 berikut ini menunjukkan jadual pemberian air irigasi untuk seluruh DI. Haekrit. Dari jadual pemberian air untuk irigasi, dan kebutuhan air domestik penduduk Atambua, maka dapat disimulasikan pola operasi Embung Haekrit guna memenuhi kebutuhan air irigasi 300 ha dan air minum untuk jangka panjang. Grafik neraca air untuk saat ini (Th. 2015) dan untuk jangka panjang (Th. 2030) ditunjukkan seperti pada Gambar 4 dan 5.

Gambar 4.

Gambar 5.

Grafik neraca air Embung Haekrit Tahun 2015

Grafik neraca air Embung Haekrit, jangka panjang (Tahun 2030)

Tabel 9.


Jadwal pemberian air irigasi untuk seluruh DI. Haekrit

162



163


KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Dari hasil kajian yang memberikan pola operasi air Embung Haekrit seperti dalam gambar 4 dan 5, dapat dilihat bahwa dalam tahun 2015, ketersediaan air total tidak termanfaatkan secara optimal, sedangkan dalam proyeksi tahun 2030, ketersediaan air total mendekati proyeksi kebutuhan air total. Hal ini menunjukka bahwa dengan menyiapkan pola operasi yang jelas dan terinci dengan diikuti penetapan peraturan daerah yang tepat, maka pemanfaatan air Embung Haekrit dapat dilakukan secara adil ddan efisien, bijak dan berkelanjutan, yang akan mendukung kedaulatan pangan maupun meningkatkan kesejahteraan masyarakat REFERENSI Anonim. Standar Kebutuhan Air Rumah Tangga. Departemen Pekerjaan Umum. Balai Bendungan, 2010. Pedoman Operasi dan Pemeliharaan Embung Haekrit, Kabupaten Belu. FAO, 2008. CropWat 8, computer program for windows. FJ. Mock, 1973. Debit Andalan. Muliakusuma, 2000. Analisa Regresi Forecast Produksi Air. Jurnal Teknik Pengairan, halaman 254, Unibraw, Malang.


164


MODEL PENGELOLAAN SUMBER DAYA AIR PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI WOLOWONA Bernadeta Tea1*, Robertus Wahyudi Triweko1, Susilawati2 1Program

Studi Magister Teknik Sipil, Sekolah Pasca Sarjana, Universitas Katolik Parahyangan 2Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Flores *[email protected]

Abstrak Provinsi NTT dikenal sebagai provinsi yang terdiri dari pulau-pulau kecil dengan permasalahan ketersediaan air yang terbatas. Air hujan, sumber air utama bagi penduduk, terjadi dalam waktu singkat, yaitu 3-4 bulan saja, dan selebihnya kering. Karakteristik hujan ini berpengaruh pada aliran air yang terjadi pada Sungai Wolowona, di Kabupaten Ende, yang dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan irigasi, air bersih dan pembangkit listrik. Berdasarkan Kepres 12/2012, Sungai Wolowona masuk dalam Wilayah Sungai (WS) Flores, yang terdiri dari 472 Daerah Aliran Sungai (DAS). Sungai Wolowona ada pada urutan ke-327, yaitu DAS Wolowona. Pertambahan penduduk dan perkembangan kehidupan sosio-ekonomi masyarakat, menyebabkan peningkatan kebutuhan akan air. Air menjadi barang yang semakin langka pada saat tertentu untuk beberapa lokasi rawan kekeringan. Konflik kepentingan akan air yang semula hanya bersifat antar individu atau kelompok masyarakat pengguna air, dengan semangat desentralisasi dan otonomi daerah berpotensi meningkatkan konflik antar Kabupaten/Kota yang tidak diinginkan. Untuk itu diperlukan pengelolaan dan pengembangan secara terpadu dalam suatu model pengaturan alokasi air yang adil, efisien dan berkelanjutan, agar sumber daya air yang ada dapat memberikan manfaat yang sebesar-besarnya bagi masyarakat. Metode penelitian yang dilakukan, diawali dengan survei lapangan untuk mempelajari permasalahan lebih detail yang didukung dengan kajian dari studi terdahulu. Selanjutnya dilakukan pengumpulan data yang diperlukan, kemudian dilakukan analisis hidrologi maupun hidrolika, untuk menemukan pola ketersediaan air dari daerah aliran sungai. Pemanfaatan air sepanjang aliran sungai dari DAS Wolowona dianalisa dengan model alokasi air sekaligus dilakukan analisa neraca air untuk mendukung kegiatan-kegiatan yang memanfaatkan aliran air Sungai Wolowona. Dari hasil analisa alokasi air ini, dapat ditentukan model pengelolaan sumber daya air daerah aliran sungai Wolowona secara terpadu dan berkelanjutan, sehingga dengan model simulasi yang dibuat dalam kondisi ketersediaan air minimum tetap dapat memenuhi kebutuhan air irigasi fungsional area layanan 641 Ha, PDAM 80 l/det dan PLTA 2000 l/det. Kata Kunci: model pengelolaan sumber daya air, daerah aliran sungai, alokasi air, terpadu dan berkelanjutan


165


LATAR BELAKANG Provinsi NTT dikenal sebagai provinsi yang terdiri dari pulau-pulau kecil dengan permasalahan ketersediaan air yang terbatas. Air hujan, sumber air utama bagi penduduk, terjadi dalam waktu singkat, yaitu 3-4 bulan saja, dan selebihnya kering. Karakteristik hujan ini berpengaruh pada aliran air yang terjadi pada Sungai Wolowona, di Kabupaten Ende, yang dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan irigasi, air bersih dan pembangkit listrik. Berdasarkan Kepres 12/2012, Sungai Wolowona masuk dalam Wilayah Sungai (WS) Flores, yang terdiri dari 472 Daerah Aliran Sungai (DAS). Sungai Wolowona ada pada urutan ke-327, yaitu DAS Wolowona (Gambar 1). Pertambahan penduduk dan perkembangan kehidupan sosioekonomi masyarakat, menyebabkan peningkatan kebutuhan akan air. Air menjadi barang yang semakin langka pada saat tertentu untuk beberapa lokasi rawan kekeringan.

Gambar 1.

Peta wilayah sungai di Provinsi NTT dan DAS Wolowona (Kepres 12, 2012)

Dengan semakin bertambahnya penduduk dan berkembangnya kehidupan sosio-ekonomi masyarakat, maka akan menyebabkan meningkatnya kebutuhan akan air. Hal ini menyebabkan air semakin menjadi barang yang langka pada saat tertentu untuk beberapa lokasi yang rawan kekeringan. Konflik kepentingan akan air yang semula hanya bersifat antar individu atau kelompok masyarakat pengguna air, dengan semangat desentralisasi dan otonomi daerah dikhawatirkan akan berpotensi meningkat menjadi konflik antar Kabupaten/Kota yang tidak diinginkan. Untuk itu diperlukan pengelolaan dan pengembangan secara terpadu dalam suatu model pengaturan alokasi air yang adil, efisien dan berkelanjutan, agar sumber daya air yang ada dapat memberikan manfaat yang sebesar-besarnya bagi masyarakat. Berbagai aspek yang terkait erat dengan alokasi air ini adalah: ijin penggunaan air (water use licensing), hak guna air (water use right, right for water), rencana alokasi air (water allocation plan), pemodelan alokasi air (water allocation model), kebutuhan data untuk alokasi air, pemeliharaan aliran (maintenance flow), pelaksanaan, monitoring dan evaluasi alokasi air, pengelolaan kekeringan (drought management), dan pendanaan alokasi air. Konflik kepentingan akan air yang semula hanya bersifat antar individu atau kelompok masyarakat pengguna air, dengan semangat desentralisasi dan otonomi daerah berpotensi meningkatkan konflik antar Kabupaten/Kota yang tidak diinginkan. Untuk itu diperlukan pengelolaan dan pengembangan secara terpadu dalam suatu model pengaturan alokasi air yang adil, efisien dan berkelanjutan, agar sumber daya air yang ada dapat memberikan manfaat yang sebesar-besarnya bagi masyarakat. Ketersediaan air yang merupakan bagian dari fenomena alam, sering sulit untuk diatur dan diprediksi dengan akurat. Hal ini karena ketersediaan air mengandung unsur variabilitas ruang (spatial variability) dan variabilitas waktu (temporal variability) yang sangat tinggi. Konsep siklus hidrologi adalah bahwa Bandung, 17 September 2016

166


jumlah air di suatu luasan tertentu di hamparan bumi dipengaruhi oleh masukan (input) dan keluaran (output) yang terjadi. Kebutuhan air di kehidupan kita sangat luas dan selalu diinginkan dalam jumlah yang cukup pada saat yang tepat. Oleh karena itu, analisis kuantitatif dan kualitatif harus dilakukan secermat mungkin agar dapat dihasilkan informasi yang akurat untuk perencanaan dan pengelolaan sumberdaya air. Untuk kebutuhan usaha pemanfaatan air, pengamatan permukaan air sungai dilaksanakan pada tempattempat di mana akan dibangun bangunan air seperti bendungan dan bangunan–bangunan pengambilan air dan lain-lain (Sosrodarsono, 2006). Untuk mengetahui ketersediaan air di sungai diperlukan data yang cukup panjang dan handal, sehingga informasi keragaman debit terhadap waktu kejadian debit rendah dan tinggi dapat tercakup dan mewakili kejadian-kejadian tersebut. Dengan data yang cukup panjang dapat digunakan analisis statistika untuk mengetahui gambaran umum secara kuantitatif besaran jumlah air. Untuk aliran sungai yang memiliki data pengukuran, ketersediaan airnya dapat ditentukan peluang terjadinya atau terlampauinya yang dapat dihitung dengan metode statistika. Peluang terjadinya atau terlampauinya suatu besaran debit atau yang dalam literatur dinyatakan dengan debit andalan. Menurut pengamatan dan pengalaman, terdapat empat metode untuk analisa debit andalan (Montarcih, 2009) antara lain: 1. Metode debit rata-rata minimum, yang memiliki karakter bahwa dalam satu tahun hanya diambil satu data (data debit rata-rata harian dalam satu tahun). Metode ini sesuai untuk daerah aliran sungai dengan fluktuasi debit maksimum dan debit minimum tidak terlalu besar dari tahun ke tahun serta kebutuhan relatif konstan sepanjang tahun. 2. Metode flow characteristic, berhubungan dengan basis tahun normal, tahun kering dan tahun basah. Yang dimaksud debit berbasis tahun normal adalah jika debit rata-rata tahunannya kurang lebih sama dengan debit rata-rata keseluruhan tahun. Untuk debit berbasis tahun kering adalah jika debit rata-rata tahunannya lebih kecil dari debit rata-rata keseluruhan tahun. Sedangkan untuk debit berbasis tahun basah adalah jika debit rata-rata tahunannya lebih kecil dari debit rata-rata keseluruhan tahun. Metode ini cocok untuk DAS dengan fluktuasi debit maksimum dan debit minimum relatif besar dari tahun ke tahun, kebutuhan relatif tidak konstan sepanjang tahun, dan data yang tersedia cukup panjang. Keandalan berdasar kondisi debit dibedakan menjadi 4 antara lain: a. Debit air musim kering, yaitu debit yang dilampaui debit-debit sebanyak 355 hari dalam 1 tahun, keandalan: 97,3 % b. Debit air rendah, yaitu debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 275 hari dalam 1 tahun, keandalan: 75,3 % c. Debit air normal, yaitu debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 185 hari dalam 1 tahun, keandalan: 50,7 % d. Debit air cukup, yaitu debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 95 hari dalam 1 tahun, keandalan: 26,0 % 3. Metode tahun dasar perencanaan, analisa debit andalan metode ini biasanya digunakan dalam perencanaan atau pengelolaan irigasi. Umumnya di bidang irigasi dipakai debit dengan keandalan 80%. 4. Metode bulan dasar perencanaan, analisa debit andalan metode ini hampir sama dengan Metode Flow Characteristic yang dianalisa untuk bulan-bulan tertentu. Metode ini paling sering dipakai karena keandalan debit dihitung bulan Januari sampai dengan Bulan Desember, jadi lebih bisa menggambarkan keadaan pada musim kemarau dan penghujan. Biasanya bendung hanya digunakan pada tempat yang kecil debitnya, mengingat pembangunan bendung yang besar untuk pengukuran aliran memerlukan biaya yang besar. Jika permukaan air di udik bendung sudah diketahui, maka debit dapat dihitung. Jadi permukaan air di udik bendung harus dicatat (Sosrodarsono, 2003). Pengelolaan DAS adalah upaya manusia dalam mengendalikan hubungan timbal balik antara sumber daya alam dengan manusia di dalam DAS dan segala aktifitasnya, dengan tujuan membina kelestarian dan keserasian ekosistem serta meningkatkan kemanfaatan sumber daya alam bagi manusia secara berkelanjutan. Suatu DAS terdiri dari bagian hulu, bagian tengah dan bagian hilir yang didasarkan pada Bandung, 17 September 2016

167


fungsinya. DAS bagian hulu berfungsi sebagai konservasi, sedangkan bagian tengah dan hilir adalah untuk pemanfaatan air sungai. Keberadaan sektor kehutanan di daerah hulu yang terkelola dengan baik dan terjaga keberlanjutannya dengan didukung oleh prasarana dan sarana di bagian tengah akan dapat mempengaruhi fungsi dan manfaat DAS tersebut di bagian hilir, baik untuk pertanian, kehutanan maupun untuk kebutuhan air bersih bagi masyarakat secara keseluruhan. Dengan adanya rentang panjang DAS yang begitu luas, baik secara administrasi maupun tata ruang, dalam pengelolaan DAS diperlukan adanya koordinasi berbagai pihak terkait baik lintas sektoral maupun lintas daerah secara baik. Sistem koordinasi dalam pengelolaan DAS ini dijelaskan seperti dalam gambar berikut ini. Rencana Model pengelolaan suatu DAS didasarkan pada analisis hidrologi yang terdiri dari analisis ketersediaan, kebutuhan dan neraca air. Dengan analisis ini, maka dapat direncanakan suatu pengelolaan DAS dari analisis alokasi air. K a r a k t e r i s a s i

M o n e v

D A S

K i n e r j a D A S P e r e n c a n a a n

Kebijakan setempat

Karakteristik DAS Kerentanan & Potensi Permasalahan DAS

Tujuan & Sasaran Pengelolaan DAS Alternatif Teknis Pengelolaan DAS Evaluasi Rencana Pengelolaan

Tata Ruang

Rencana Pengelolaan Implementasi Pengelolaan Monitoring & Evaluasi Pengelolaan

Gambar 2.

Diagram alir sistem pengelolaan DAS

Perhitungan kebutuhan air yang memanfaatkan sungai, meliputi: 1) kebutuhan air irigasi pertanian, 2) kebutuhan air untuk PDAM dan 3) kebutuhan air yang disyaratkan untuk operasi dari PLTA. Analisa kebutuhan air untuk pertanian dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan model program computer Cropwat 8, yang dikembangkan oleh FAO (FAO, 2008). Prosedur dalam perhitungan kebutuhan air bagi tanaman dan rencana kebutuhan air untuk irigasi ini didasarkan pada makalah FAO – ID No. 24 (FAO, 1979) mengenai ―Kebutuhan air bagi tanaman‖ dan FAO – ID No. 33 (FAO, 1979) mengenai ―Respon tanaman terhadap air‖. Program ini berarti sebagai alat praktis untuk membantu para ahli melakukan perhitungan dalam perencanaan dan pengelolaan suatu daerah irigasi. Lebih lanjut, program ini diharapkan dapat membantu memberikan rekomendasi untuk memperbaiki irigasi yang telah ada, dan merencanakan jadwal irigasi yang sesuai dengan kondisi suplai air yang beraneka ragam. Analisa kebutuhan air bersih melalui PDAM didasarkan pada pertumbuhan penduduk untuk proyeksi tahun 2040. Sedangkan debit air yang perlu disediakan untuk operasional suatu PLTA merupakan ketersediaan debit aliran sungai. Analisa kebutuhan debit tersedia untuk PLTA ditentukan oleh beberapa faktor antara lain: Bandung, 17 September 2016

168


1.

2.

3.

4.

Jenis PLTA menurut cara pengambilan air yaitu: PLTA menggunakan run off river, yang bersifat mengambil air dari sungai dalam debit tertentu dengan menggunakan bendung (weir), dengan cara membelokkan air ke dalam intake. Atau bisa dikatakan hanya meminjam air sungai dalam beberapa waktu untuk dialirkan menuju turbin air. Jenis PLTA yang menggunakan tampungan/bendungan. PLTA Three Gorges di Cina menggunakan bendungan pada suatu sungai hingga ketinggian tertentu yang kemudian mengalirkan air dari bawah bendungan yang kemudian diteruskan ke power house untuk menghasilkan listrik. PLTA jenis ini memiliki kelemahan dalam bidang sosial lingkungan, yaitu adanya relokasi penduduk dalam skala besar dan menghilangkan ekosistem yang ada pada daerah PLTA. PLTA semi run off river. PLTA tipe ini hampir sama dengan sistem run off river tapi bedanya menggunakan kolam tando harian (KTH) yang bertujuan untuk menyimpan air pada saat tertentu. Kolam tando harian tersebut bisa digunakan untuk menampung debit dua sungai sekaligus. Jadi misal pada waktu malam hari dibutuhkan daya yang besar maka air yang tersedia bisa untuk memutar turbin yang ada. Akan tetapi pada waktu siang hari dimana rata–rata kebutuhan listrik lebih sedikit dibanding pada malam hari, maka KTH ini digunakan untuk menampung debit air dalam jumlah cukup besar. PLTA danau, menggunakan danau sebagai kolam tampungan dan sediment trap. Sehingga dari hulu sungai bisa langsung digunakan sebagai penstock menuju power house. Contoh kasus seperti PLTA Tangga yang menggunakan Danau Toba sebagai tampungan air.

Pengembangan model alokasi air ditujukan untuk mendukung pengembangan model pengelolaan dan pengembangan suatu DAS. Untuk alokasi air secara tepat waktu atau real-time, maka permasalahannya adalah bagaimana membagi air pada berbagai pengguna air secara adil, sesuai dengan prioritasnya. Langkah-langkah yang perlu dilakukan adalah: 1) 2) 3)

Penyusunan skematisasi sistem tata air Perhitungan kebutuhan air secara kumulatif, dari hilir ke hulu Alokasi pembagian air, dari hulu ke hilir.

Skematisasi sistem tata air perlu dibuat sedemikian rupa sehingga cukup sederhana akan tetapi dapat menggambarkan kondisi infrastruktur pengairan dalam kaitannya untuk alokasi distribusi air, sehingga skematisasi tersebut cukup menggambarkan kondisi hidrologis dari daerah aliran sungai ditinjau. Skematisasi sistem tata air terdiri atas simpul-simpul yang menyatakan sumber air, kebutuhan air dan infrastruktur, dan cabang-cabang yang menyatakan sungai, saluran atau pipa. Jenis simpul yang sering terdapat di lapangan adalah seperti pada tabel di bawah ini: Jenis Simpul Irigasi PDAM/Industri Bendung Waduk Inflow

Tabel 1. Masukan dan keluaran simpul Data Masukan Hasil Informasi Luas Daerah Irigasi (ha) Alokasi air (m3/detik) Kebutuhan air (liter/detik/ha) Kebutuhan air (m3/detik) Kebutuhan air (m3/detik) Alokasi air (m3/detik) 3 Kebutuhan air di hilir (m /detik) Alokasi air (m3/detik) 3 Debit air di hulu (m /detik) Kapasitas (juta m3) Air keluar dari waduk (m3/detik) 3 Kebutuhan air di hilir (m /detik) Debit air di hulu (m3/detik) Debit aliran sungai (m3/detik)

Sumber: Waluyo, 2013

METODOLOGI STUDI Metode yang digunakan dalam merencanakan model, pertama-tama dilakukan analisis ketersediaan air sepanjang daerah aliran sungai Wolowona ini berdasarkan data hujan yang tersedia. Hasilnya dikalibrasi Bandung, 17 September 2016

169


dengan data debit yang tercatat di bendung pengambilan PLTA. Selanjutnya dilakukan analisa kebutuhan air yang memanfaatkan air sungai, yaitu kebutuhan air irigasi pertanian seluas 1097 Ha, air baku untuk PDAM 100 l/det di KM 6 dan debit minimum PLTA 2000 l/det di KM 14. Dari kedua analisa tersebut selanjutnya dilakukan analisa alokasi air di sepanjang sungai, dengan menggunakan program komputer Microsoft Excell dalam matriks perhitungan yang telah dikembangkan oleh Waluyo (2013). HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Debit andalan Sungai Wolowona ditunjukkan seperti dalam Gambar 3. Luasan Sub-DAS Wolowona dijelaskan seperti dalam Gambar 4, sehingga untuk tiap Sub-DAS, debit air dapat dihitung seperti dalam Tabel 2. Skema penggunaan air sepanjang Sungai Wolowona ditunjukkan seperti dalam Gambar 5. Analisis alokasi air ditunjukkan seperti dalam Gambar 6.

Gambar 3.

Debit andal Sungai Wolowona Luas = 13.46 Km2

13.4622

6.02147 Luas = 6.02 Km2 12.93285

17.6172 12.02775

Luas = 17.62 Km2

Luas = 12.93 Km2

Luas = 12.03 Km2

12.5881

Luas = 20.80 Km2

20.79648

Luas = 12.59 Km2 3.168

Luas = 10.59 Km2

Luas = 3.17 Km2

Luas = 8.51 Km2

14.7407

10.5866 8.5072

Luas = 14.74 Km2 Luas = 26.75 Km2 Luas = 15.48 Km2 Luas = 5.11Km2

Gambar 4. Tabel 2.


26.7498 15.47734 5.109

Luas area sub-DAS Wolowona

Debit air pada tahun hujan kering tiap sub-DAS Wolowona

170


Sub-DAS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Luas A 20.79648 13.4622 6.02147 12.93285 20.79648 10.5866 8.5072 12.02775 26.7498 17.6172 15.477336 5.109 12.5881 3.168 14.7407 179.78469

Debit Q50 (Okt) 0.0400 0.0259 0.0116 0.0249 0.0400 0.0204 0.0164 0.0231 0.0514 0.0339 0.0298 0.0098 0.0242 0.0061 0.0283 0.3457

Skema Penggunaan Air Sungai Wolowona DI Ekoleta/Wologai 353110014 (stratnas)

DI Nuaone Kab. (SK Bupati) DI Detuoka 353110005 (Kepmen 390)

DI Detusoko Ka 353110011 (stratnas)

DI Detusoko Ki 353110012 (stratnas)

DI Ramanelo Kab.(SK Bupati) DI Rangaria/Kangaria 353110074 (Kepmen 390) DI Dile Kab.(SK Bupati)

DI Niowula 353110068 (Kepmen 390)

DI Wolotolo 353110035 (Kepmen 390)

PLTA Qmin = 2000 l/det

Km.13

PDAM 50 l/det  100 l/det

Km.10

Km.14

Bendung PLTA

Km. 6

DI Sukomaki Kiri 353110028 (stratnas)

DI Sukomaki Kanan 353110028 (stratnas)

Laut

Gambar 5.

Skema penggunaan air sepanjang Sungai Wolowana

Analisis alokasi air menurut Waluyo (2013) dijelaskan seperti dalam Gambar 6 berikut ini. Dari hasil analisis alokasi air dalam program Excel, dapat dilihat bahwa debit air sungai yang masih sampai ke laut adalah sebesar 2.68 m3/det. Simulasi ini dilakukan pada saat tahun hujan kering. Hal ini menunjukkan masih adanya surplus aliran air sungai Wolowona, yang masih mengalir menuju ke laut. Hal ini diperlukan sebagai pemeliharaan ekologi sungai. Bandung, 17 September 2016

171


SKEMA SUNGAI WOLOWONA DI. Nuaone 17 Ha 0.014 m 3/s k

17

Pengukuran: Okt 2013

anak sungai

DI. Ekoleta/Wologai 30 Ha 0.024 m 3/s k

INFLOW

0.01 m 3/s 0.195 m 3/s

1 2

235

anak sungai

0.205 0.0623241

DAS

0.242 m 3/s 0.242

1 0.0258825 2 0.0115769 3 0.0248648

90

DI. Detuoka 90 Ha 3 0.072 m /s 1k

S.Wolowona 0.072

0.170

175

DI Detusoko Ka 196 Ha 3

0.157 m /s 1k

0.237

0.072

0.165

0.157 0.157

0.014

0.008

0.054

0.048

INFLOW 0.040 m 3/s

4 0.0399834

0.008 10 0.008

0.046

DI Ramanelo 10 Ha 3 0.008 m /s 1k

0.040

INFLOW 0.034 m 3/s

9 0.0338709

0.080

0.074 0.064 75 0.064

0.016

0.010 0.010 50 0.010

0.006

DI Detusoko Ki 80 Ha 3 0.064 m /s 1k

DI Niowula 12 Ha 3 0.010 m /s 1k

0.000 INFLOW

5 0.0203538

0.020 0.026 DI Dile 15 Ha

0.012

0.012 m 3/s 1k

0.012

15

0.014 6

0.000

0.016356

INFLOW 0.016 m 3/s

7 0.0231246

50

3

m /s

0.012

anak sungai

0.031

DI Rangaria/Kangaria 22 Ha

INFLOW

3

0.02 m /s k

0.023

0.054 8 0.0514293

DI Wolotolo 90 Ha 3

0.000

S. Wolotolo

anak sungai

INFLOW

S.Wolowona

0.785 m 3/s

3 12 0.0242019 13 0.0060908

0.000

S.Wolowona

3

m /s

0.051 0.105

0.000

3.144 2.000

2.000 2.000

0.072 m /s k

100

m 3/s

0.458 INFLOW 3.038

m 3/s

3

4 3.4963472 m /s

PLTA 3.20 m 3/s 2.00 1.144

0.000

1.852

0.100

0.100

0.100

debit rendah

INFLOW 0.708 5

3

m /s

3

4.204333 m /s

14 0.0283405

PDAM 0.100 m 3/s 20 jam

SG

10 0.0297568

1.752

0.000

2.741

0.064

INFLOW

11 0.0098226

0.990

m 3/s

6 5.2941375 m 3/s 174

DI Sukomaki Ka 35 Ha 3

0.028 m /s 1k

0.028 0.036 102 0.028 0.036

DI Sukomaki Ki 45 Ha 3

0.036 m /s 1k

2.68

LAUT

Gambar 6.


Analisis alokasi air sepanjang Sungai Wolowona

172


KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Dari hasil analisis alokasi air sepanjang Sungai Wolowona, yaitu untuk pengelolaan DAS Wolowona yang telah dilakukan (Gambar 6), yaitu untuk tahun hujan kering, dapat dilihat bahwa kebutuhan air yang mengambil air Sungai Wolowona dapat dipenuhi semuanya, bahkan masih tersisa, yang terbuang ke laut sebesar 2.08 m3/det. Kebutuhan debit rendah untuk operasional PLTA sebesar 2.0 m3/det juga dapat dipenuhi karena debit yang tersedia sebesar 3.144 m3/det. Kebutuhan air PDAM sebesar 0.1 m3/det juga dapat dipenuhi, bahkan masih dapat dikembangkan, karena debit yang tersedia sebesar 1.852 m 3/det. Jadi dengan menggunakan model analisis alokasi air secara terpadu, dapat dilihat bagaimana memenuhi kebutuhan air secara rasional, adil dan merata dan tepat seperti yang diperlukan, sehingga aliran sungai tetap dapat dipertahankan untuk memenuhi berbagai pemanfaatan yang mengambil air dari sungai. Rekomendasi Air yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan PDAM dari hasil analisis alokasi air, sebesar 1.852 m3/det, maka dapat dikembangkan lebih lanjut, untuk daerah layanan PDAM yang semakin luas dan meningkat. REFERENSI FAO, 1979. Crop Water Requirement., FAO-ID 24. FAO, 1979. Yield response to water. FAO-ID 33. FAO, 2008. CropWat 8 – Crop Water Requirement for Windows. Dapat didownload dari: http://www.fao.org/nr/water/infores_databases_cropwat.html Kepres 12, Tahun 2012 tentang Penetapan Wilayah Sungai. Montarcih, 2009. Analisa Ketersediaan dan Kebutuhan Air Pada DAS Sampean. Sosrodarsono, Suyono. dan Ir, Takeda Kensaku, 2003. Hidrologi Untuk Pengairan, PT. Jakarta: Pradnya Paramita. Waluyo, 2013. Pemodelan Model Alokasi Air dengan Ms-Excel. Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air, Bandung.


173


PENGEMBANGAN IRIGASI RAWA UNTUK KETAHANAN PANGAN DI KABUPATEN SAMBAS - KALIMANTAN BARAT Roni Farfian1, dan Agustin Purwanti2* 1MPSDA

2Program

ITB - 2011 Studi Teknik Sipil, Universitas Jenderal Achmad Yani *[email protected]

Abstrak Salah satu upaya dalam mendukung program ketahanan pangan adalah pengembangan daerah irigasi rawa. Daerah lahan pertanian di Kabupaten Sambas 95% didominasi oleh daerah rawa dan selebihnya lahan irigasi. Rawa yang ada telah lama direklamasi oleh sebagian penduduk setempat. Jaringan tata air yang sederhana dibuat penduduk telah mengalami perubahan antara lain pendangkalan, sehingga proses pencucian dan drainase lahan menjadi hambatan dalam produktivitas tanam. DR Seranggam Kompleks mempunyai luas areal 1.535 Ha. Permasalahan dalam pengembangan daerah rawa ini adalah curah hujan tinggi sedangkan infrastruktur drainase buruk sehingga menyebabkan genangan, kemudian kurangnya tenaga kerja untuk mengolah lahan dalam skala yang lebih luas dan sistem pengadaan masukan pertanian dan pemasaran yang belum terorganisir baik. Kondisi lahan di lokasi kajian berdasarkan hidrotopografi didominasi oleh kategori B (31%) dan kategori C serta D (64%). Zona pengelolaan air di lokasi kajian terbagi ke dalam 3 zona, yaitu ZPA-I untuk tanaman keras, ZPA-V (Padi sawah) dan ZPA-8 (Padi Tadah Hujan). Lay Out Jaringan Tata Air disusun dengan memperhatikan sistem tata air eksisting dengan normalisasi pada saluran dan sungai, kemudian saluran primer baru dan sekunder baru dalam upaya memperlancar drainabilitas lahan, serta memasang 3 buah pintu pengatur air di ZPA-V. Juga diusulkan untuk membuat tanggul banjir dengan elevasi tanggul +4,50 m sepanjang 6,1 Km. Dengan modulus drainase 5,87 lt/dt/ha, saluran primer mempunyai dimensi lebar 2,00 m dengan elevasi muka air maksimum +4,18 m dan elevasi tanggul +5,00 m, saluran sekunder memiliki dimensi lebar 1,00 m dengan elevasi muka air maksimum dan elevasi tanggul bervariatif. Hasil simulasi hidraulik menunjukan bahwa penampang saluran dapat menahan beban drainase dan pengaruh fluktuasi muka air di Sungai Selakau. Kata Kunci: Daerah Irigasi Rawa Pasang Surut, Zona Pengelolaan Air, Jaringan Tata Air Rawa, Dimensi Saluran LATAR BELAKANG Daerah Rawa di Kalimantan Barat khususnya di Kabupaten Sambas yang merupakan daerah pesisir dan dipengaruhi pasang surut air laut. Lahan pertanian di Kabupaten Sambas 95% didominasi oleh rawa dan selebihnya lahan irigasi sehingga telah cukup lama direklamasi oleh sebagian penduduk setempat untuk lahan pertanian sebagai alternatif mata pencaharian penduduk, disamping sebagai nelayan atau pekerja profesional seperti guru, pegawai negeri dan lain - lain. Peruntukan lahan adalah untuk tanaman pangan, dengan pengaturan air yang dilakukan secara sederhana, yaitu mengatur genangan air drainase dikaitkan dengan luas tata guna lahan yang terbatas dan proses pencucian lahan sesuai dengan jenis tanaman yang diinginkan. Jaringan tata air yang ada adalah secara sederhana dibuat penduduk dan setelah beberapa tahun mengalami perubahan antara lain pendangkalan, sehingga proses pencucian dan drainase lahan menjadi hambatan, produktivitas tanah menjadi menurun yang mengakibatkan penurunan produksi tanaman dan akhirnya menurunkan pendapatan penduduk yang bermata pencaharian sebagai petani. Untuk saat ini pada umumnya tanaman padi yang diusahakan baru 1 (satu) kali dalam setahun. Bandung, 17 September 2016

174


Guna mendukung upaya untuk mempertahankan dan meningkatkan produksi pertanian tanaman pangan pada lahan yang produktif diperlukan dukungan sistim tata air yang baik sesuai peruntukan lahan dengan kegiatan melakukan pengembanan daerah rawa Seranggam Kompleks. Pada tingkat pemerintahan desa, daerah pengembangan rawa termasuk di 2 wilayah desa yaitu Desa Seranggam dan Desa Selakau Tua, Kecamatan Selakau Timur, Kabupaten Sambas. Kondisi lokasi pengembangan merupakan daerah pasang surut yang sebagian besar daerahnya terluapi air pasang. Sistem tata air yang ada merupakan sistem tata air drainase untuk pembuangan air pada saat hujan agar tidak terjadi genangan/banjir dan sebagai penahan air di musim kemarau.

GUNUNG HIJAU

Gambar 1.

Peta sistem tata air eksisting DR seranggam komplek

Daerah pengembangan rawa terletak dalam satu dataran dengan ketinggian lahan berada pada elevasi +3,00 s/d +8,00 berdasarkan acuan referensi GPS-UTM. Ketinggian lahan yang paling dominan berada pada elevasi antara +5,00 m s/d +5,50 m yaitu sekitar 28,42% dari luas lahan total.

Gambar 2.

Grafik prosentase elevasi dan luas lahan

Kendala dalam pengembangan rawa dapat dilihat pada tabel di bawah ini. METODOLOGI STUDI Pengembangan sistem jaringan tata air daerah rawa berupa jaringan saluran, bangunan hidraulis dan prasarana bangunan pelengkap didasarkan atas system planning yang telah disepakati, yang mencakup kegiatan-kegiatan sebagai berikut: 1. Konsep Desain Saluran, Pematang dan Bangunan dengan menggunakan pemodelan matematika (DHI Mike, 2007, Reference Manual Mike Zero, Buku Hidrolika Saluran Terbuka, Van Te Chwo, 1992 dan Standar Perencanaan Irigasi Bagian Saluran (KP-03)) 2. Konsep desain Jembatan, Gorong-gorong, Pintu Pengatur Air dan lainnya (Standar Perencanaan Irigasi Bagian Bangunan (KP-04)). Bandung, 17 September 2016

175


3. 4. 5. 6.

Komputasi Konsep Desain tentang Stabilitas Bangunan (fondasi, tekanan tanah /air, rembesan). Konsep Desain Pekerjaan Jalan Internal/Lingkungan. Peta Lay out Tanah dan Peta-peta terkait lainnya. Konsep Lay Out - Tata Letak

Tabel 1. NO. 1. A B

Permasalahan pengembangan pertanian dan kemungkinan pemecahannya di DR seranggam PERMASALAHAN FISIK CURAH HUJAN TINGGI Curah Hujan Tinggi, penyebab genangan dan pengaruh negatif terhadap tanaman tertentu DRAINASE BURUK DAN GENANGAN Drainase yang buruk serta adanya genangan musiman

2.

HAMA: Hama Tikus

3. A

SOSIO-AGRO EKONOMI Pengetahuan dan keterampilan petani relatif kurang sehingga sulit menyerap pengetahuan dan teknologi pertanian Kurangnya tenaga kerja, untuk mengolah lahan dalam skala yang lebih luas. Sistem pengadaan masukan pertanian dan pemasaran yang belum terorganisir baik.

B C

KEMUNGKINAN PEMECAHAN Usaha perbaikan dan pembangunan saluran drainase serta pengelolaan tata air pada tingkat makro serta pemilihan jenis tanaman dengan kondisi agroklimat setempat Usaha perbaikan dan pembangunan saluran drainase serta pengelolaan tata air pada tingkat mikro Sanitasi lingkungan areal tanaman dan jadwal tanam yang serentak serta penggunaan rodentisida. Penyuluhan dan pelatihan secara kelompok Penyediaan tenaga kerja Bantuan kredit/bantuan saprodi, penyediaan kios-kios saprodi dan pengadaan KUD aktif serta kegiatan ― Test Farm ― budidaya tanaman

Design tata letak jaringan pengairan yang meliputi jaringan saluran dan tata letak bangunan hidraulis dan bangunan pelengkap lain seperti jaringan jalan, tanggul termasuk jembatan dan lain-lain ditampilkan dalam bentuk Lay Out.

Gambar 3.

Kerangka pikir pengembangan DR seranggam komplek

ANALISIS DATA Kondisi hidroklimatologi yang dapat mewakili DR Seranggam Kompleks adalah pada Sta. SBS.08 : Tebas, Sta. SBS.02 : Singkawang dan Sta. SBS.11 : Serukam. Stasiun klimatologi yang mempengaruhi daerah kajian adalah SC.02 : Sambas. DR Seranggam Kompleks termasuk ke dalam DAS Selakau. Hujan wilayah pada DAS Selakau dianalisis dengan metoda poligon thiesen (Buku Analisis Hidrologi. Harto, Sri. 1993). Dari peta poligon di atas, koefisen sebaran distribusi masing-masing stasiun hujan terhadap DAS Selakau adalah sebagai berikut: SBS-08 = 0,479, SBS-02 = 0,447 dan SBS-11 = 0,074. Hasil analisa data hujan wilayah DR Seranggam Kompleks memberikan jumlah rata-rata curah hujan wilayah tahunan sebesar 2,922 mm/tahun dengan rata-rata bulanan di atas 100 mm sepanjang tahun. Bandung, 17 September 2016

176


Hasil analisis curah hujan dan iklim dapat digambarkan ke dalam bentuk gambar grafik hubungan antara hujan bulanan rata-rata dan evapotranspirasi.

SBS-08

SBS-02 SBS-11

Gambar 4.

Peta Poligon Thiesen DAS Selakau

500

454.84

450

Hujan Wilayah

Hujan Bulanan (mm)

400

Evapotranspirasi Rujukan

347.70

336.43

350 300

263.99

250

221.53

216.12

200

221.65

216.90 167.11

155.16

162.83

157.71

150 100

76.24

65.73

79.29

78.70

73.38

67.93

68.60

72.59

74.98

72.80

73.88

70.69

50 -

Jan

Peb

Gambar 5.

Mar

Apr

Mai

Juni

Juli

Agt

Sept

Okt

Nov

Dec

Grafik curah hujan rata-rata dan evapotranspirasi

Analisis hujan rencana menggunakan metoda Gumbel, Metoda Log Pearson III dan Metoda Normal dari data hujan maksimum 1 hari, hujan maksimum 2 hari dan hujan maksimum 3 hari. Berikut ini hujan rencana terpilih untuk maksimum 1 hari, 2 hari dan 3 hari. (Buku Hidrologi Aplikasi Metode Statistik untuk Analisa Data Jilid I, Soewarno. 1995). Tabel 2.

Hujan rencana terpilih untuk DR seranggam kompleks

Periode Ulang 200 100 50 25 10 5 3 2

1 Harian Maks 128.82 128.39 127.65 126.44 123.56 119.60 114.69 108.21

2 Harian Maks 239.13 230.83 221.79 211.81 196.54 182.48 169.69 156.60

3 Harian Maks 400.46 369.38 338.19 306.76 264.41 230.88 204.26 180.25

Kondisi fluktuasi elevasi muka air dirujuk dari pengamatan pasang surut di Sungai Selakau daerah muara Sungai Seranggam selama 15 hari. Bandung, 17 September 2016

177


Gambar 6.

Profil fluktuasi muka air Sungai Selakau di Muara Sungai Seranggam

Untuk memperkirakan harga beberapa parameter pasut, maka telah dilakukan peramalan pasut untuk 20 tahun. Hasil peramalan pasut dengan menggunakan persamaan harmonik gelombang pasut dan metoda least square, memberikan harga beberapa parameter pasut di bawah ini. Tabel 3.

Parameter pasang surut

JENIS PARAMETER Highest High Water Level (HHWL) Mean High Water Spring (MHWS) Mean High Water Level (MHWL) Mean Sea Level (MSL) Mean Low Water Level (MLWL) Mean Low Water Spring (MLWS) Lowest Low Water Level (LLWL)

ELEVASI (m) 5.075 4.338 3.611 2.804 1.972 1.456 0.598

5.075

Gambar 7.

GRAFIK RAMALAN PASANG SURUT 4.338 3.611 2.804

1.972

1.456

(LWS )

(ML WS)

Kondisi Pasut

(ML WL)

(MSL )

(MH WL)

0.598 (MH WS)

5.500 5.000 4.500 4.000 3.500 3.000 2.500 2.000 1.500 1.000 0.500 -

(HWS )

Elevasi Muka Air (m)

Dari parameter di atas, didapatkan harga Formzal = 0.70 maka tipe pasang surut yang terjadi adalah Mix Semi Diurnal (Dalam 1 hari terjadi 2 kali air pasang dan 2 kali air surut dengan ketinggian dan periode berbeda).

Elevasi muka air hasil ramalan pasang surut Sungai Selakau di Muara Sungai Seranggam


178


3.500 3.400 3.300 3.200 3.100 3.000 2.900 2.800 2.700 2.600 2.500 2.400 2.300 2.200 2.100 2.000

Elevasi Muka Air (m)

Grafik Perbandingan Elevasi Pasang Surut

Gambar 8.

360

336

312

288

264

Waktu Pengamatan (Jam)

240

216

192

168

144

120

96

72

48

0

24

Pengamat an

Grafik perbandingan kondisi pasang surut hasil pengamatan dan hasil peramalan

Debit banjir rencana yang dihitung adalah pada Hulu Sungai Selakau, Hulu Sungai Seranggam, dan Hulu Sungai Selakau Tua. Perhitungan luas tangkapan hujan masing-masing sungai didasarkan kepada Peta Topografi 1:50.000 (Jawatan Topografi TNI AD). Berikut data luas tangkapan hujan untuk masing-masing sungai: 1. Luas tangkapan hujan Sungai Selakau A= 879,29 Km2 (titik outlet di Muara Parit Koce) dengan panjang sungai sampai ke hulu L = 78,81 Km 2. Luas tangkapan hujan Sungai Selakau Tua A = 13.93 Km2 3. Luas tangkapan hujan Sungai Seranggam A = 4.40 Km2 Debit banjir rencana dianalisa berdasarkan data hujan harian maksimum dan menggunakan metoda hidrograf Nakayasu dengan pertimbangan akan menghasilkan debit puncak yang lebih besar dibandingkan dengan metode HSS yang lainnya. Hasil analisa dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Hidrograf Banjir Rencana Nakayasu Sungai Selakau

700.00 Tr = 2 tahun 644.7282327 621.11

600.00

Tr = 5 tahun

585.4489633

Tr = 10 tahun Tr = 25 tahun

529.8062655

Tr = 50 tahun

500.00

Tr = 100 tahun

466.8596961

debit (m3/dt)

Tr = 200 tahun 400.00

` 345.5916372 315.00

300.00

200.00

100.00

0.00

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

Waktu (jam)

Gambar 9.

Hasil analisa debit banjir rencana Sungai Selaku dengan Metoda Nakayasu Hidrograf Banjir Rencana Nakayasu Sungai Seranggam

18.00 Tr = 2 tahun

16.00

15.98

Tr = 5 tahun

15.24129163 15.21

14.00

Tr = 10 tahun

14.08718825


12.7839893

Tr = 100 tahun

12.00

debit (m3/dt)

Tr = 200 tahun 10.26971643

10.00

`

9.64

8.00

6.00

4.00

2.00

0.00

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

Waktu (jam)

Gambar 10.

Hasil analisa debit banjir rencana sungai seranggam dengan Metoda Nakayasu


179


Hidrograf Banjir Rencana Nakayasu Sungai Selakau Tua

70.00 Tr = 2 tahun

64.72

Tr = 5 tahun

60.99306486 60.86

60.00

Tr = 10 tahun 55.36164299

50.00


48.86501964

Tr = 100 tahun

debit (m3/dt)

Tr = 200 tahun 40.00

`

36.30979983

33.17

30.00

20.00

10.00

0.00

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

10.00

Waktu (jam)

Gambar 11.

Hasil analisa debit banjir rencana Sungai Selakau Tua dengan Metoda Nakayasu

Hidrotopografi lahan berkaitan dengan potensi irigasi pasang surut dengan parameter utama berupa elevasi muka air maksimum pasang normal pasa musim hujan dan musim kemarau. Berdasarkan hasil analisa hidrotopografi dengan input kondisi pasang surut dan kondisi lahan, maka di daerah rawa Seranggam dapat dikategorikan menjadi 4 buah kategori hidrotopografi, yatu: 1. Kategori A

yaitu lahan selalu terluapi baik saat pasang musim basah maupun kemarau. Lahan dengan kategori ini berada di bawah elevasi +3,61 m 2. Kategori B yaitu lahan selalu terluapi hanya saat pasang musim basah. Lahan dengan kategori ini berada di antara elevasi +3,61 s.d +4,34 m 3. Kategori C yaitu lahan tidak pernah terluapi air pasang, akan tetapi pengaruh air pasang pada air tanah masih < 0,50 m. Lahan kategori ini berada di antara elevasi +4,34 s.d +4,84 m. 4. Kategori D yaitu lahan tidak pernah terluapi air pasang dan pengaruh air pasang pada air tanah > 0,50 m. Lahan dengan kategori ini berada di atas elevasi +4,84 m Tabel 4.

Luasan lahan berdasarkan kategori hidrotopografi

Kategori Hidrotopografi A B C D JUMLAH

Luas dan Prosentase Hidrotopografi (Ha) (%) 67.77 4.49 469.01 31.07 378.35 25.07 594.29 39.37 1,509.42 100.00

Dalam jaringan rawa pasang surut, potensi kesesuaian lahan sangat ditentukan oleh karakteristik lahan atau kualitas lahan yang berkaitan dengan potensinya untuk pertanian (tanaman padi, palawija dan tanaman keras). Kualitas lahan pasang surut sangat bervariasi dari satu tempat ketempat lainnya, walaupun sangat berdekatan. Untuk mengkaji kualitas lahan pasang surut yang sangat bervariasi ini, maka telah didefinisikan satuan-satuan lahan (land unit). Penentuan satuan lahan didasarkan pada kualitas lahan sehubungan dengan potensinya untuk pengembangan pertanian tanaman padi, palawija dan tanaman keras. Berdasarkan hasil analisis tanah pertanian didapatkan bahwa satuan lahan di lokasi pengembangan didominasi oleh satuan lahan IX (85%) yaitu tanah mineral, tidak berpirit, tidak salin, drainabilitas >60 cm, dan termasuk ke dalam hidrotopografi C/D.


180


XI

XI XI

XI

GUNUNG HIJAU

XI VI

III

Tabel 5.

XI

XI

II

Gambar 12.

XI

III

Peta Satuan Lahan DR Seranggam Komplek Luasan Lahan Berdasarkan Satuan Lahan

LAND UNIT LU.II LU.III LU.VI LU.IX JUMLAH

LUAS (Ha) 75.00 28.00 76.00 1,356.00 1,535.00

% 4.89 1.82 4.95 88.34 100.00

Berikut ini adalah beberapa keinginan/aspirasi petani yang cukup relevan dalam usha pengembangan DR Seranggam Kompleks antara lain: 1. Di Lokasi – lokasi berikut ini; Dusun Gunung Hijau (Desa Selakau Tua); Dusun Teluk Limau Manis dan Dusun Parabeta (Desa Seranggam), mengharapkan adanya saluran air serta bangunan pelengkapnya yang dapat mengatur kondisi perairan di daerah ini. Sehingga pada musim hujan tidak ada genangan / kebanjiran dan pada musim kemarau, terutama tanaman pangan tidak kekeringan. 2. Di dusun lainnya abstain bahkan cenderung menolak pembangunan fisik yang akan ―merubah‖ luasan tanahnya. USULAN PENGGUNAAN LAHAN Di daerah lokasi pengembangan terdapat 4 tipe pola usahatani yang utama yaitu pola usahatani padi sawah tadah hujan, jeruk, karet dan sagu. Jeruk dan karet dapat dikelompokkan kedalam usahatani lahan kering, dimana pada usahatani ini yang perlu mendapat perhatian adalah dalam pembuatan parit-parit drainase. Idealnya usahatani ini dilakukan pada tanah bebas banjir, akan tetapi kondisi di lapangan, sebagian besar tanaman ini terletak di wilayah ancaman banjir. Berdasarkan hal tersebut diatas dan dengan memperhatikan keadaan – keadaan sebagai berikut: 1. Kondisi penggunaan lahan saaat ini (land- use existing) 2. Potensi lahan (kesesuaian lahan aktual dan potensial) 3. Tipologi Lahan 4. Identifikasi Kendala dan permasalahan yang ada, dan Aspirasi petani Maka untuk menunjang kestabilan kegiatan usahatani para petani dan peningkatan ekonomi keluarganya, usulan penggunaan lahan lebih diarahkan kepada intensifikasi (peningkatan) pola usaha tani yang telah ada; yakni, pola tanaman pangan (padi dan palawija) dan pola kebun (karet dan sagu). Sehingga penggunaan lahan yang diusulkan, tidak banyak merubah kondisi saat ini (existing). Secara garis besar diusulkan 2 (dua) penggunaan lahan untuk pengembangan pertanian di daerah perencanaan yaitu lahan budidaya dan lahan non-budidaya yang terdiri dari 6 (enam) tipe penggunaan lahan, seperti ditunjukkan Bandung, 17 September 2016

181


pada tabel di bawah ini dan sebarannya dapat dilihat pada gambar Peta Usulan Penggunaan Lahan di bawah ini. Tabel 6.

Usulan Penggunaan Lahan DR Sungai Seranggam

Simbol Peta

Usulan Penggunaan Lahan

A. AREA BUDIDAYA PEKARANGAN. PP Dikembangkan menjadi kebun campuran – Sayuran dan buahbuahan. PADI SAWAH. PS Dikembangkan menjadi Pola Padi – Padi atau Padi Palawija. KEBUN JERUK. KJ Perluasan Areal kebun Jeruk KEBUN KARET KR Peremajaan kebun yang ada menggunakan jenis unggul KEBUN SAGU SG Dikembangkan di jalur aliran sungai Selakau yang dapat berfungsi sebagai ―zona Buffer‖ LUAS AREA BUDIDAYA B. AREA NON BUDIDAYA KONSERVASI Pada lereng bukit Hilok sebagai daerah tampung air hujan dan ZK Sepanjang Jalur Aliran Sungai Selakau sebagai Zona Penyangga LUAS TOTAL

KJ

Ha

Luas

%

80

5.2

1065

69.4

54

3.5

161

10.5

94

6.1

1454 81

94.7 5.3

1535

100.0

PS

SG KR ZK

Gambar 13.

Peta Usulan Penggunaan Lahan

Penetapan zona pengelolaan air ini perlu ditentukan, karena akan membawa konsekwensi terhadap bentuk pengelolaan air yang harus direncanakan, termasuk juga pemilihan jenis infrastruktur pengelolaan air dan prosedur untuk mengoperasikannya. Di daerah pasang surut, secara garis besar penggunaan lahannya dapat dibagi menjadi 3 golongan yaitu; 1) Padi sawah irigasi pasang surut, 2) Padi sawah tadah hujan dan palawija dan 3) Tanaman keras dan padi sawah irigasi pompa.


182


Berdasarkan Satuan Unit, Usulan Penggunaan Lahan dan Aspirasi Petani, berikut ini adalah Zona Pengelolaan Air (WMZ) untuk lokasi DR. Serranggam yang terbagi ke dalam 3 Zone, yaitu: 1. WMZ-1 (Tanaman Keras) 2. WMZ-5 (Padi sawah, tanaman keras dapat diusahakan pada guludan (sorjan)) 3. WMZ-8 (Tanah berpirit, Tanah gambut, padi tadah hujan) Luas masing-masing zona pengelolaan air dapat dilihat pada tabel dan gambar di bawah ini. Tabel 7.

Luasan Lahan Berdasarkan Zona Pengelolaan Air (WMZ)

Zona Pengelolaan Air (WMZ) WMZ-1 WMZ-5 WMZ-8 ZONA KONSERVASI Jumlah

Luas Lahan (Ha) 152,00 1.187,50 114,50 81,00 1,535.00

Prosentase (%) 9,90 77,36 7,46 5,28 100,00

WMZ 5

WMZ 5

WMZ 5

WMZ 5

WMZ 5

WMZ 8 WMZ 8

ZK

Gambar 14.

WMZ 5

GUNUNG HIJAU

WMZ 1

Peta Zona Pengelolaan Air

HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Dari hasil investigasi kondisi lahan yang meliputi kondisi land use existing, sosial-ekonomi, hidrotopografi, karakteristik lahan serta potensinya dapat ditentukan zona kesesuaian lahan untuk melihat beberapa alternatif dan kemudian disusun rencana sistem yang meliputi rencana zona pengelolaan air, layout tata jaringan air, jalan serta bangunan-bangunan air dan bangunan-bangunan lainnya. Kriteria rencana lay out terdiri dari: 1. Mempertahankan jaringan yang ada dengan melakukan normalisasi pada saluran dan sungai yang disesuaikan dengan kapasitas beban 2. Menambah saluran primer dan sekunder memperlancar drainabilitas lahan 3. Pintu yang ada direhabilitasi sesuai dengan kerusakannya dan Memasang 3 buah pintu pengatur air di muara Sungai Selakau Tua sesuai dengan zona pengelolaan air. Hal ini dibutuhkan pada saat banjir untuk menutup masuknya air dari Sungai Selakau dan pada musim kering berguna untuk menahan air. 4. Untuk menanggulangai permasalahan banjir akibat meluapnya Sungai Selakau, maka diuslkan untuk membuat tanggul penahan banjir dengan elevasi tanggul +4,50 m sepanjang 6,1 Km


183


Tabel 8. No 1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Nama Saluran Primer Sp-1 Saluran Primer Sp-2 Saluran Primer Sp-3 Jumlah Saluran Sekunder Sk.1 Saluran Sekunder Sk.2 Saluran Sekunder Sk.3 Saluran Sekunder Sk.4 Saluran Sekunder Sk.5 Saluran Sekunder Sk.1 Saluran Sekunder Sk.2 Saluran Sekunder Sk.3 Saluran Sekunder Sk.4 Saluran Sekunder Sk.5 Saluran Sekunder Sk.1 Saluran Sekunder Sk.2 Saluran Sekunder Sk.3 Saluran Sekunder Sk.4 Jumlah

-Sp1 -Sp1 -Sp1 -Sp1 -Sp1 -Sp2 -Sp2 -Sp2 -Sp2 -Sp2 -Sp3 -Sp3 -Sp3 -Sp3

Daftar Saluran Rencana Baru Panjang (M) 1,200.0 1,800.0 1,700.0 4,700.0 615.0 600.0 550.0 700.0 500.0 530.0 500.0 500.0 460.0 380.0 380.0 380.0 200.0 340.0 6,635.0

Keterangan Galian Baru Parit Jumbo Parit Koce Galian Baru Galian Baru Galian Baru S. Selakau Tua A S. Selakau Tua A Parit Jumbo Parit Jumbo Parit Jumbo Parit Jumbo Parit Jumbo Parit Koce Parit Koce Parit Koce Parit Koce

Wilayah Selakau Tua Wilayah Selakau Tua Wilayah Selakau Tua Wilayah Selakau Tua Wilayah Selakau Tua Wilayah Gunung Hijau Wilayah Gunung Hijau Wilayah Gunung Hijau Wilayah Gunung Hijau Wilayah Gunung Hijau Wilayah Selakau Muda Wilayah Selakau Muda Wilayah Selakau Muda Wilayah Selakau Muda

GUNUNG HIJAU

PINTU ULIR 3 DAUN

Gambar 15. Tabel 9. No.

NAMA PARIT

1 2

SALURAN PRIMER 1 SEKUNDER (SK-1-SP1)


Peta Lay Out DR Seranggam Komplek Perencanaan Dimensi Sungai dan Saluran

Q rencana (m3/dt) 0,527 0,184

m

K

1 1

30 30

b (m) 2,00 1,00

h (m) 0,80 0,60

V (m/dt) 0,235 0,192

W (m) 0,50 0,40

H* (m) 1,50 1,50

I 0,00014 0,00016

184


No.

NAMA PARIT

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

SEKUNDER (SK-2-SP1) SEKUNDER (SK-3-SP1) SEKUNDER (SK-4-SP1) SEKUNDER (SK-5-SP1) SEKUNDER (SK-1-SP2) SEKUNDER (SK-2-SP2) SEKUNDER (SK-3-SP2) SEKUNDER (SK-4-SP2) SEKUNDER (SK-5-SP2) SEKUNDER (SK-1-SP3) SEKUNDER (SK-2-SP3) SEKUNDER (SK-3-SP3) SEKUNDER (SK-4-SP3)

Q rencana (m3/dt) 0,171 0,219 0,208 0,155 0,197 0,154 0,163 0,149 0,178 0,347 0,233 0,256 0,233

m

K

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

30 30 30 30 30 30 30 30 30 40 40 30 30

b (m) 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

h (m) 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60

V (m/dt) 0,178 0,228 0,217 0,162 0,205 0,161 0,169 0,155 0,186 0,362 0,243 0,267 0,242

W (m) 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40

H* (m) 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50

I 0,00014 0,00023 0,00021 0,00012 0,00018 0,00011 0,00013 0,00011 0,00015 0,00032 0,00015 0,00031 0,00026

Pintu air yang akan digunakan adalah pintu air dengan 3 buah daun pintu. Sebaran jenis pintu air tersebut di atas, diuraikan berikut ini. 1. Muara Parit Jumbo di Sungai Selakau 2. Muara Selakau Tua di Sungi Selakau Tua 3. Muara Selakau Tua (Cabang) di Sungi Selakau Tua SIMULASI HIDRAULIKA

Gambar 16.

Pola Jaringan Saluran DR Seranggam Komplek dalam Pemodelan Hidraulik

Pola jaringan eksisting Seranggam Komplek terdiri dari 1 sungai utama dengan fungsi sebagai kolektor yaitu Sungai Selakau dan 4 sungai dan parit primer.


185


Gambar 17.

Hasil Pemodelan Hidraulika Kondisi Eksising

Pemodelan kondisi eksisting: 1. Debit banjir dengan Q25 tidak dapat ditampung oleh sungai pada saat kondisi debit puncak. 2. Elevasi muka air maksimum terjadi pada +5,93 m (di hulu sungai) s.d +4,07 m (di hilir sungai) 3. Terjadi overbank dari jarak langsung 2.798,86 m sampai dengan muara 4. Rekomendasi untuk kondisi di atas adalah dengan melakukan normalisasi dasar sungai dan pembuatan tanggul kiri dan kanan di Parit Jumbo.

Gambar 18.

Hasil Pemodelan Hidraulika Skenario Desain

Berdasarkan pemodelan hidraulik skenario desain pada saluran primer dan sekunder, penampang desain menahan beban drainase dan elevasi pasang surut dari sungai. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI KESIMPULAN 1. Permasalahan atau kendala yang ada di daerah proyek DR. Seranggam saat ini secara hidraulika adalah belum adanya sarana drainase (jaringan tata air) yang memadai, sehingga terjadi banjir dan genangan pada musim hujan yang diakibatkan oleh drainase yang buruk serta adanya genangan musiman. 2. Usahan pengembangan terkait permasalahan atau kendala yang ada di daerah proyek DR. Seranggam saat ini adalah perbaikan jaringan drainase, yaitu dengan normalisasi saluran yang ada ditambah dengan jaringan saluran sekunder baru sesuai dengan kapasitas tampung dari beban drainase. 3. Perbaikan sistem tata air didukung juga dengan bangunan pelengkap lainnya yaitu:  Pintu air di muara Sungai Selakau Tua dan Parit Jumbo  Jembatan Sekunder 4. Berdasarkan hasil simulasi hidraulika untuk kondisi eksisting, perlu adanya normalisasi saluran primer dan sekunder yang disesuaikan dengan kondisi hidrologi terbaru. Sedangkan berdasarkan simulasi Bandung, 17 September 2016

186


hidraulika skenario desain, saluran primer dan sekunder eksisting dan penambahan baru dapat mengakomodasi beban drainase dan pasang surut sehingga jaringan tata air sudah optimal dalam upaya pengembangan daerah rawa. Rekomendasi 1. Perlu penambahan tenaga kerja/KK melalui program transmigrasi untuk mengoptimalkan fungsi lahan yang ada. 2. Untuk membantu dalam memaksimalkan pengolahan lahan/tanah yang ada, petani perlu mendapat bantuan berupa hand tractor yang bisa diberikan kepada setiap kelompok tani yang sudah dibentuk. 3. Untuk memudahkan pengoperasian pintu air: 4. Lokasi bangunan ditempatkan pada tempat yang mudah dioperasikan oleh masyarakat dan tidak mudah tergerus oleh gelombang pasang surut. 5. Daun pintu terbuat dari bahan kayu belian 6. Dibentuk kelompok tani (semacam P3A yang ada di irigasi teknis) 7. Untuk menambah pendapatan perkapita petani, maka disarankan kepada setiap petani untuk: 8. Membudidayakan tanaman tahunan yang mempunyai kualitas produksi dan nilai ekonomi tinggi, misalnya yang sudah dibudidayakan sekarang adalah karet dan jeruk. 9. Memelihara ternak yang cocok dengan lokasi proyek dan mempunyai nilai ekonomi tinggi. 10. Untuk meningkatkan aktifitas pertanian, sebaiknya dilaksanakan peningkatan jalan inspeksi sebagai akses jalan darat ke parit yang ada. REFERENSI Anonim. 1986a. Standar Perencanaan Irigasi Bagian Jaringan Irigasi (KP-01). Jakarta: Direktorat Jenderal Pengairan Departemen Pekerjaan Umum. Anonim. 1986b. Standar Perencanaan Irigasi Bagian Saluran (KP-03). Jakarta: Direktorat Jenderal Pengairan Departemen Pekerjaan Umum. Chow, Ven Te., Maidment, D., & Mays, L. 1988. Applied Hidrology. Singapore: McGraw-Hill Book Co. Chow, Ven Te. 1992. Hidrolika Saluran Terbuka. Jakarta: Erlangga. Harto, Sri. 1993. Analisis Hidrologi. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama. DHI Mike, 2007, Reference Manual Mike Zero Soewarno. 1995. Hidrologi Aplikasi Metode Statistik untuk Analisa Data Jilid I. Bandung: Nova. Kementerian Pekerjaan Umum dan PT. Raya Konsult Bandung, 2007, Manual Perencanaan Teknis Jaringan Reklamasi Rawa dan Tambak


187


TINGKAT KEPUASAN MASYARAKAT TERHADAP PENERAPAN TEKNOLOGI DRAINPILE DI SEI AHAS KALIMANTAN TENGAH Arif Dhiaksa1, Ganggaya Sotyadarpita1 1Balai

Penelitian dan Pengembangan Rawa, Puslitbang Sumber Daya Air [email protected]

Abstrak Canal Blocking merupakan salah satu upaya untuk meninggikan muka air tanah dalam rangka mengurangi emisi karbon, kebakaran lahan, dan laju subsiden. Pembangunan canal blocking sering mendapat penolakan dari masyarakat akibat terhambatnya lalu lintas perahu masyarakat ketika saluran dibendung. Drainpile adalah salah satu jenis canal blocking yang memiliki desain sedemikian rupa sehingga memiliki kelebihan mampu membendung aliran sampai level yang dikehendaki namun masih bisa dilalui perahu karena memiliki alur perahu. Penulisan makalah ini dimaksudkan untuk mengukur tingkat kepuasan masyarakat terhadap penerapan teknologi drainpile di Sei Ahas Kalimantan Tengah. Metode yang digunakan adalah wawancara tatap muka dengan responden. Berdasarkan Hasil studi, diperoleh informasi bahwa pembangunan drainpile sudah sesuai dan sangat sesuai dengan harapan masyarakat, dan mayoritas masyarakat setuju jika pembangunan drainpile dilanjutkan pada kanal-kanal lain, namun dari segi desain draipile masih diperlukan perbaikan/penyempurnaan agar lebih aman dan lebih mudah dilewati perahu masyarakat. Kata Kunci: canal blocking, drainpile, kepuasan masyarakat, sei ahas LATAR BELAKANG Proyek Pengembangan Lahan Gambut (PLG) Sejuta Hektar di Kalimantan Tengah dicanangkan pemerintah pada tahun 1995 berdasarkan Keputusan Presiden nomor :82/1995. Proyek PLG ini bertujuan agar Indonesia mencapai swasembada beras. Salah satu langkah kerja PLG adalah pembuatan kanalkanal sebagai saluran drainase pada lahan gambut agar sesuai untuk bercocok tanam. Paska berhentinya proyek pada tahun 1998, lahan gambut menjadi terbengkalai dan mengalami kerusakan yang parah. Kawasan hutan gambut yang telah dibuka dan lahan yang dipersiapkan mengalami drainase berlebih. Pembukaan lahan gambut melalui sistem tata air drainase yang dikembangkan menyebabkan kandungan air yang semula tersimpan di areal lahan bergambut mengalir dengan cepat ke saluran kemudian menuju sungai. Akibat dari hal tersebut tanah gambut mengkerut dan terjadi penurunan muka air tanah dan kehilangan bahan dasar tanah organik sebagai akibat oksidasi bahan organiknya. Lebih lanjut terjadilah penurunan muka tanah gambut di lahan yang disebut Peat Subsidence (Siti Yuliawati, 2008). Kerusakan gambut ini juga diperkuat dengan hasil penelitian yang menyatakan bahwa pada saat dibangun kanalkanal, maka muka air tanah akan turun dan akan terjadi penurunan muka tanah (subsidence). Selanjutnya hal ini akan menyebabkan bahan organik teroksidasi menjadi emisi karbon. Semakin banyak dan semakin dalam kanal dibuat,akan semakin besar, semakin tinggi pula potensi emisi karbon (Hooijer et al 2006). Menurut Kepala Pusat Penelitian Sumber Daya Lahan dan Perairan (P2SLP) Universitas Palangkaraya (Unpar) gambut rusak cepat kering, tapi datangnya air hujan lahan tersebut juga lambat basah.Kondisi ―over drain‖ ini menimbulkan kerusakan ekosistem yang sulit diperbaiki. Karena itu, proyek PLG terbengkalai menjadi sumber malapetaka, kebakaran, kebanjiran dan penyumbang terbesar bencana kabut. Terkait dengan hal di atas, maka diperlukan langkah-langkah revitalisasi terhadap lahan gambut yang sudah mengalami degradasi akibat penggundulan, kebakaran ataupun drainase berlebih yang mengakibatkan emisi GRK yang besar dan sekaligus mendukung program pemerintah dalam upaya menurunkan emisi karbon (Balai Rawa,Puslitbang SDA, 2012). Hal ini juga sejalan dengan Instruksi Bandung, 17 September 2016

188


Presiden Nomor 2 Tahun 2007 tentang Percepatan Rehabilitasi dan Revitalisasi Kawasan PLG. Salah satu langkah revitalisasi yang dapat dilakukan adalah memperbaiki kualitas hidrologi rawa gambut dengan membendung aliran air di saluran atau disebut dengan ―canal blocking‖. Tujuan dari canal blocking adalah menaikkan muka air tanah sehingga lahan akan tetap basah. Dengan mempertahankan ketinggian muka air tanah pada ketinggian tertentu potensi gambut kering dan terbakar akan dapat diminimalisir. Tujuan jangka panjang adalah lahan menjadi kembali subur dan hijau. Pada dasarnya kanal sebaiknya dibendung secara permanen sehingga proses perbaikan rawa gambut akan cepat terjadi. Namun karena kanal-kanal sudah dimanfaatkan warga untuk jalur navigasi masyarakat, konsep canal blocking permanen sulit dilakukan saat ini (Pusat Penelitian dan Pengembangan Sosial Ekonomi dan Lingkungan, 2013). Drainpile adalah suatu bangunan yang berfungsi sebagai canal blocking namun memiliki alur perahu yang terletak di tengah bangunan. Alur perahu ini disediakan agar perahu kecil masyarakat dapat melewati bangunan sehingga tidak mengganggu lalu lintas perahu. Mercu alur perahu dibuat cukup tinggi, sama dengan mercu drainpile agar air tidak dapat lewat dan dilengkapi dengan rel sehingga perahu dapat ditarik dengan mudah dan ringan saat melewatinya. Desain dan konstruksi Drainpile dibangun Oleh Balai Wilayah Sungai (BWS) Kalimantan II, Banjarmasin dengan arahan dan supervisi dari Balai Penelitian dan Pengembangan Rawa, Puslitbang Sumber Daya Air. Saat ini telah dibangun 2 buah drainpile pada lokasi penelitian di Desa Sei Ahas Kalimantan Tengah yang dibangun pada tahun 2013 dan 2015. Gambar Desain dan Foto Drainpile di Sei Ahas dapat dilihat pada gambar 1 berikut.

a)

b)

Gambar 1.

a) Desain drainpile (doc. Balai Rawa:2013), b) Foto drainpile (doc. Balai Rawa:2016)

Lokasi kegiatan penelitian ini yaitu di Desa Sei Ahas, Kecamatan Mantangai, Kabupaten Kapuas, Provinsi Kalimantan Tengah. Desa Sei Ahas terletak sekitar ± 160 km (mengikuti alur Sungai Kapuas) dari muara Sungai Kapuas ke arah hulu. Desa Sei Ahas adalah salah satu wilayah rawa bekas Proyek Lahan Gambut Sejuta Hektar (PLG) yang dikembangkan pada tahun 1995 -1998 lalu. Saat ini wilayah rawa di Desa Sei. Ahas sering mengalami kebakaran di musim kemarau akibat dampak pembukaan kanal-kanal yang menyebabkan keringnya lahan rawa. Tapi saat musim hujan, daerah ini terendam banjir. Wilayah rawa ini dilalui oleh dua sungai besar, yaitu sungai Kapuas dan sungai Mantangai. Keberadaan sungai ini juga digunakan warga untuk kebutuhan pertanian, air minum, mandi dan cuci serta untuk transportasi air menggunakan perahu (Balai Rawa, Puslitbang SDA, 2014). Penduduk Desa Sei Ahas sebagian besar adalah etnis dayak "Ngaju" berjumlah 849 jiwa atau 211 kepala keluarga (Badan Pusat Statistik, 2015). Bandung, 17 September 2016

189


Tingkat pendidikan masyarakat masih cukup rendah, dengan indikator banyaknya warga yang tidak lulus SD. Mata pencaharian penduduk sebagian besar adalah sebagai petani kebun. Lokasi desa Sei Ahas ditampilkan pada gambar 2. Penulisan makalah ini dimaksudkan untuk mengukur tingkat kepuasan masyarakat terhadap penerapan teknologi drainpile di Sei Ahas Kalimantan Tengah. Hal ini dilakukan dalam rangka evaluasi kemanfaatan Drainpile sebagai bagian dari kegiatan monitoring dan evaluasi kegiatan Pengendalian Drainase Gambut di Kawasan Penyangga Budidaya Terbatas.

Lokasi studi

Lokasi Studi

Gambar 2.

Lokasi desa Sei Ahas (sumber KFCP,2009)

METODOLOGI STUDI Metodologi Penelitian Tingkat Kepuasan Masyarakat Terhadap Penerapan Teknologi Drainpile di Sei Ahas Kalimantan Tengah ini dilaksanakan melalui tahapan perencanaan, persiapan, pelaksanaan, pengolahan dan penyajian hasil survei, yang mencakup langkah-langkah, sebagai berikut: Penyusunan instrumen survei; Teknik Survei yang dilakukan dalam penelitian ini adalah pengumpulan informasi melalui tanya jawab terhadap subyek penelitian. Instrumen survei yang digunakan adalah kuesioner dengan wawancara tatap muka dengan masyarakat Sei Ahas. Jenis pertanyaan yang digunakan dalam kuesioner ini ada 2 jenis yaitu : 1. Pertanyaan Terbuka Pertanyaan terbuka adalah pertanyaan yang memberi pilihan-pilihan respon terbuka kepada responden. Digunakan untuk mendapatkan informasi mengenai data diri responden dan untuk menerima saran dan masukan dari responden 2. Pertanyaan Tertutup Pertanyaan tertutup adalah pertanyaan yang membatasi atau menutup pilihan-pilihan respon yang tersedia bagi responden. Digunakan untuk mendapatkan informasi mengenai tingkat kepuasan masyarakat terhadap drainpile dari beberapa aspek yang diukur. Aspek-aspek yang diukur antara Bandung, 17 September 2016

190


lain adalah: aspek relevansi , sustainability/keberlanjutan program.

aspek

efektifitas,

aspek

lingkungan,

dan

aspek

Daftar pertanyaan yang disusun menggunakan variabel-variabel yang langsung pada titik permasalahan, sehingga tidak dilakukan pembobotan tiap pertanyaan namun langsung menggunakan persentase untuk mengetahui tingkat kepuasan masyarakat terhadap tiap-tiap variabel yang diukur. Penentuan responden; Menurut Arikunto (2010) obyek penelitian adalah variabel yang menjadi titk perhatian suatu penelitian, sedangkan subyek penelitian merupakan tempat di mana variabel melekat. Pada kuesioner ini yang hendak diteliti adalah korelasi antara variabel terikat yaitu ―kepuasan masyarakat‖ terhadap variabel bebas yaitu ―produk penelitian drainpile‖. Oleh karena variabel terikat atau obyek yang diteliti adalah kepuasan masyarakat, maka subyek atau respondennya adalah masyarakat di lokasi penelitian, terutama warga masyarakat yang sering melakukan aktivitas di sekitar lokasi drainpile.. Penentuan besaran dan teknik penarikan sampel; Berdasarkan data Mantangai Dalam Angka Tahun 2015, jumlah penduduk di Desa Sei Ahas pada tahun 2015 berjumlah 849 jiwa dan terdiri dari 211 rumah tangga. Guna mempersempit cakupan sampel sekaligus meningkatkan efisiensi kerja di lapangan, populasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah unit rumah tangga dengan pertimbangan satu suara/sampel diwakili oleh satu unit rumah tangga dan bukan individu. Pertimbangan tersebut didasari oleh asumsi bahwa dalam satu unit rumah tangga pengaruh dari keberadaan drainpile akan bersifat homogen/sama. Besaran sampel atau jumlah responden ditentukan berdasarkan teknik purposive sampling. Populasi masyarakat yang sering melakukan aktivitas di sekitar lokasi drainpile tidak dapat ditentukan jumlahnya secara pasti. Oleh karena itu dalam penelitian ini juga menggunakan asumsi bahwa masyarakat Desa Sei Ahas yang mata pencahariannya dominan di sektor pertanian (BPS, 2015) dianggap layak menjadi responden/sampel. Selain itu, karena pertimbangan keterbatasan waktu dan akses yang kurang memadai, maka jumlah sampel telah ditentukan berjumlah 50 orang dengan teknik accidental sampling, yaitu mencakup siapa saja warga masyarakat yang ditemui selama berlangsungnya pelaksanaan survei dan dapat dianggap sebagai sampel sesuai dengan kriteria dan asumsi yang digunakan. Penelitian ini termasuk dalam kategori penelitian korelasional. Penelitian korelasi adalah suatu penelitian untuk mengetahui hubungan dan tingkat hubungan antara dua variabel atau lebih tanpa ada upaya untuk mempengaruhi variabel tersebut sehingga tidak terdapat manipulasi variabel (Fraenkel & Wallen, 2008). Dasar penentuan jumlah sampel sebanyak 50 responden juga didukung oleh teori dari Gay dan Diehl dalam Sukardi (2008) yang menyatakan bahwa untuk jenis penelitian korelasional ukuran sampel yang diterima adalah minimal 30 sampel. Sementara penelitian ini memiliki target mencapai 50 sampel, sehingga dapat dianggap layak. Selain itu juga sesuai dengan asumsi Gay dan Diehl lainnya yang menyatakan bahwa semakin banyak sampel yang diambil maka akan semakin representatif dan hasilnya dapat digeneralisir. Pelaksanaan survei; Survei dilaksanakan oleh Tim Balai Penelitian dan Pengembangan Rawa di Desa Sei Ahas, Kecamatan Mantangai, Kabupaten Kapuas, Provinsi Kalimantan Tengah pada tanggal 18-19 Februari 2016. Pengolahan hasil survei; Hasil survei diolah menggunakan software Microsoft excel dan hasilnya disajikan dalam bentuk diagram lingkaran. HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Data Diri Responden Bandung, 17 September 2016

191


Pertanyaan-pertanyaan mengenai data diri Responden bertujuan untuk mendapatkan informasi tentang data diri responden yang berguna untuk mengetahui identitas dan latar belakang responden. Selain untuk menjamin validitas kuesioner, pertanyaan informasi data diri responden juga dapat digunakan untuk melihat keterkaitan antara latar belakang responden dengan tingkat kepuasan responden terhadap Drainpile. Dari 50 responden, diperoleh rekapitulasi data sebagai berikut: Status Kependudukan

Lama Tinggal

Sebaran Gender

Sebaran Usia

Pekerjaan

Gambar 3.

Pendidikan

Informasi data diri responden

Dari informasi-informasi data diri responden (Gambar 3) tersebut dapat diketahui bahwa seluruh responden merupakan warga masyarakat Sei Ahas baik asli maupun pendatang dengan mayoritas sudah menetap di desa Sei Ahas lebih dari 30 tahun. Ini berarti dari segi kependudukan, responden yang diwawancarai sudah tepat karena mereka merupakan warga Sei Ahas dan sudah menetap lama di Sei Ahas dari sebelum dibangunnya Drainpile, sehingga diharapkan responden memiliki pengetahuan mengenai kondisi lingkungan tempat tinggal mereka pada masa-masa sebelum dibangun, saat dibangun, dan setelah dibangunnya drainpile. Informasi selanjutnya adalah mengenai gender dan usia responden. Petugas Kuesioner dari Tim Balai Penelitian dan Pengembangan Rawa memilih responden tidak secara acak (random sampling) murni namun memilih responden dengan mengutamakan masyarakat Sei Ahas yang sering melakukan aktifitas di sekitar lokasi drainpile. Hal ini dilakukan dengan pertimbangan bahwa masyarakat yang mengetahui dan merasakan manfaat drainpile adalah masyarakat yang sering melakukan aktifitas disekitar lokasi drainpile. Dari hasil Kuesioner, diperoleh informasi bahwa mayoritas responden adalah laki-laki sebanyak Bandung, 17 September 2016

192


94% dan minoritas adalah perempuan sebanyak 6%. Seluruh responden berada pada usia produktif, yaitu 88% berada pada rentang usia 17-56 tahun (produktif utama), dan 12% sisanya berada pada rentang usia 57-75 tahun (produktifitas menurun). Komposisi ini sesuai dengan kultur masyarakat di Sei Ahas dimana laki-laki pada usia produktif adalah sebagai kepala keluarga bertugas mencari nafkah sehingga sering beraktifitas disekitar drainpile sementara kaum perempuan biasanya bertugas sebagai ibu rumah tangga. Terkait dengan pekerjaan dan tingkat pendidikan, mayoritas responden bekerja sebagai petani sebanyak 92%, sisanya minoritas bekerja sebagai Karyawan swasta, wirausaha, dan PNS. Terkait dengan pendidikan, mayoritas responden mengenyam pendidikan sampai tingkat Sekolah dasar sebanyak 78%, kemudianSMP 14%, dan SMA 8%. Berdasarkan informasi tersebut dapat diketahui bahwa pendidikan tidak menjadi prioritas bagi masyarakat Sei Ahas. Hal ini bisa terjadi terkait dengan faktor ekonomi, akses sekolah yang jauh dan sulit dijangkau, ataupun karena kultur masyarakat yang mayoritas bekerja pada sektor informal sebagai petani yang tidak memerlukan pendidikan tinggi. Dari segi pekerjaan dan pendidikan masyarakat, pemilihan responden sudah tepat dikarenakan salah satu tujuan dibangunnya drainpile adalah agar bermanfaat dalam bidang pertanian, dan karena mayoritas responden telah mengenyam pendidikan minimal sampai tingkat sekolah dasar, setidaknya responden bisa lancar menggunakan bahasa Indonesia sehingga memudahkan dalam melakukan proses wawancara. Aspek Relevansi Pertanyaan-pertanyaan pada bagian ini ditujukan untuk menggali informasi mengenai apakah drainpile yang dibangun di Sei Ahas sudah sesuai dengan kebutuhan masyarakat dan membantu mengatasi masalah yang ada di masyarakat. Dari hasil wawancara dengan responden menggunakan angket tertutup, maka diperoleh informasi sebagai berikut : 1. Kesesuaian dengan keinginan/harapan masyarakat Mayoritas responden sebanyak 56% menjawab bahwa pembangunan drainpile di Sei Ahas sudah cukup sesuai dengan keinginan/harapan masyarakat, dan 22% menjawab sangat sesuai, sementara 16% dan 6% responden menjawab kurang sesuai dan tidak tahu.

Gambar 4.

Diagram tingkat kesesuaian dengan keinginan/harapan masyarakat

2. Tingkat Kemanfaatan Mayoritas responden sebanyak 48% menjawab bahwa pembangunan drainpile di Sei Ahas cukup bermanfaat untuk masyarakat, dan 34% menjawab sangat bermanfaat, sementara 16% menjawab kurang bermanfaat dan 2% responden menjawab tidak tahu atau tidak memberikan jawaban


193


. Gambar 5.

Diagram tingkat kemanfaatan drainpile

Hasil Kuesioner pada aspek relevansi membuktikan bahwa kegiatan pembangunan drainpile sudah sesuai dengan harapan/keinginan masyarakat, dimana mayoritas responden dengan total 78% menjawab cukup sesuai dan sangat sesuai, dan total mayoritas responden sebanyak 82% masyarakat menyatakan bahwa kegiatan pembangunan drainpile cukup bermanfaat dan sangat bermanfaat bagi masyarakat Sei Ahas. Aspek Efektifitas Pertanyaan-pertanyaan pada bagian ini ditujukan untuk menggali informasi mengenai apakah drainpile yang dibangun di Sei Ahas telah berhasil mengurangi permasalahan yang dihadapi masyarakat sesuai dengan fungsinya, misalnya mengurangi masalah kebakaran hutan, kekeringan, dan ketersediaan air pertanian. Selain itu pertanyaan-pertanyaan juga diajukan bertujuan untuk mendapatkan masukan dari masyarakat mengenai desain dari drainpile apakah sudah sempurna atau masih diperlukan perbaikan. Dari hasil wawancara dengan responden menggunakan angket tertutup, maka diperoleh informasi sebagai berikut : 1. Efektifitas mengatasi masalah Mayoritas responden sebanyak 52% menjawab bahwa pembangunan drainpile di Sei Ahas cukup dapat mengatasi masalah, dan 12% menjawab sangat dapat mengatasi masalah, sementara 36% responden menjawab kurang dapat mengatasi masalah.

Gambar 6.

Series 1;…

Kurang dapat Series mengatasi 1;… masalah

Series 1;…

Cukup dapat mengatasi masalah

Diagram tingkat efektifitas drainpile dalam mengatasi masalah

2. Desain Drainpile Dari hasil kuesioner, diperoleh informasi bahwa sebanyak 46% responden merasa bahwa desain drainpile tidak mengganggu lalu lintas perahu namun masih perlu perbaikan desain agar lebih nyaman dan mudah untuk dilalui. Sementara 44% lainnya menjawab bahwa desain drainpile dirasakan mengganggu lalu lintas perahu, sehingga memang memerlukan adanya perbaikan dari segi desain. Dari keseluruhan responden, hanya 8% yang menjawab tidak perlu adanya perubahan desain drainpile, namun mereka terbagi menjadi 4% yang merasa tidak terganggu dan 4% yang merasa terganggu. Sisa responden sebanyak 2% mengaku tidak mengetahui pengaruh desain maupun adanya drainpile terhadap lalu lintas perahu.


194


Series1; Tidak tahu; 2%; 2% Series1; Tidak mengganggu namun memerlukan perbaikan desain; 46%; Series1; Tidak 46% mengganggu dan tidak memerlukan perbaikan desain; 4%; 4%

Gambar 7.

Mengganggu dan

Series1; memerlukan Menggangg perbaikan desain u dan Mengganggu namun memerlukan tidak memerlukan perbaikan perbaikan desain desain ;…

Tidak mengganggu Series1; dan tidak memerlukan Mengganggu perbaikan namun desain tidak memerlukan Tidak mengganggu perbaikan namun memerlukan desain perbaikan desain ; 4%; 4%

Diagram tanggapan mengenai desain drainpile

Hasil kuesioner pada aspek efektifitas adalah mayoritas responden sebanyak 64% menyatakan bahwa a) drainpile sudah cukup mengatasi masalah (52 %) dan b) sangat dapat mengatasi masalah (12 %). Namun yang perlu dievaluasi adalah mengenai desain dari drainpile yang masih memerlukan perbaikan, meskipun kondisi saat ini mayoritas responden menyatakan bahwa desain tidak mengganggu lalu lintas perahu masyarakat, namun masih perlu ditingkatkan agar masyarakat lebih aman dan nyaman ketika melewati drainpile terutama pada musim kemarau dan air surut. Ditinjau dari segi desain, keluhan masyarakat terfokus pada alur/trek perahu pada drainpile yang terlalu curam. Kondisi tersebut cukup menyusahkan mereka saat harus melintas. Berdasarkan keluhan tersebut, masyarakat juga turut menyampaikan masukan bagi pemerintah agar mengubah desain alur/trek tersebut menjadi lebih landai dan lebih panjang. Selain itu mereka juga berharap adanya pemasangan lampu agar drainpile maupun alur/trek perahu dapat lebih terlihat saat cuaca gelap/malam hari. Aspek Lingkungan Pertanyaan-Pertanyaan pada bagian ini ditujukan untuk menggali informasi mengenai kinerja drainpile dalam mengatasi masalah-masalah lingkungan sesuai dengan fungsinya yaitu sebagai canal blocking. 1. Masalah kebakaran lahan Metode paling akurat untuk mengetahui kebakaran lahan adalah menggunakan citra ataupun foto udara, namun karena tidak memiliki instrument dan data tersebut, kuesioner dengan masyarakat yang memiliki pengetahuan langsung mengenai lingkungan tempat tinggalnya bisa digunakan sebagai metode alternatif untuk mengetahui kondisi kebakaran lahan. Dari hasil kuesioner diperoleh informasi sebagai berikut : a. Kebakaran lahan sebelum dibangunnya drainpile. Mayoritas responden yaitu sebanyak 82% mengatakan bahwa sebelum dibangunnya drainpile kebakaran selalu terjadi setiap tahun di lahan desa Sei Ahas, sisanya sebanyak 12% mengatakan bahwa kebakaran terjadi namun tidak setiap tahun. Series1; Tidak ada kebaka…


Series1; Series1; Ada Ada Adakebakara kebakara kebakaran, n, tidak… n,… setiap tahun

195


Gambar 8.

Diagram kebakaran lahan sebelum dibangunnya drainpile

b. Kebakaran lahan setelah dibangunnya drainpile Mayoritas responden sebanyak 68% mengatakan bahwa setelah dibangunnya drainpile, kebakaran lahan masih terjadi di lahan masyarakat namun sudah berkurang, namun 14% responden mengatakan kebakaran masih terjadi di lahan dan lebih banyak dari masa sebelum dibangunnya drainpile, 8% responden mengatakan tiidak tahu, 6% responden mengatakan masih terjadi kebakaran sama saja dengan sebelum dibangunnya drainpile, dan sisanya sebanyak 4% responden menjawab bahwa sudah tidak terjadi kebakaran setelah dibangunnya drainpile.

Gambar 9.

Diagram kebakaran lahan setelah dibangunnya drainpile

Perbedaan jawaban dari para responden perihal kebakaran lahan sebelum dibangunnya drainpile bisa terjadi karena adanya faktor sebaran domisili dan aktivitas harian mereka yang berbeda-beda. Setelah dibangunnya drainpile, mayoritas responden (68%) menyatakan bahwa kebakaran masih terjadi namun sudah berkurang sementara minoritas lainnya menjawab dengan jawaban yang beragam, hal ini dapat terjadi karena persepsi responden yang beragam, di mana persepsi itu dapat dipengaruhi oleh perbedaan lokasi domisili/tinggal, perbedaan lokasi lahan garapan yang dimiliki (mempengaruhi mobilitas spasial sehari-hari),dan waktu/lama mereka tinggal di Sei Ahas. Sementara jawaban bahwa setelah adanya drainpile justru terjadi lebih banyak kebakaran (14% responden), nampaknya hal ini terkait dengan adanya anomali musim kemarau panjang pada tahun 2015 yang dipicu oleh penguatan aktivitas El-Nino, dan implikasinya menyebabkan sebagian besar lahan di Sei Ahas terbakar lebih dari tahun-tahun sebelumnya (Antara News, 2015). Namun pernyataan ini menjadi kurang relevan apabila dibandingkan dengan variasi jawaban lainnya yaitu: a) Berkurang; b) Tidak ada kebakaran; dan c) Sama. Adanya kontradiksi ini kemungkinan berkaitan dengan faktor lama waktu tinggal responden di Sei Ahas. Meskipun demikian, jawaban 68% sebenarnya telah cukup menyatakan akan keberhasilan kinerja drainpile dalam mengatasi masalah-masalah lingkungan sesuai dengan fungsinya yaitu sebagai canal blocking, yaitu mengurangi tingkat kebakaran lahan di Sei Ahas. Namun demikian keberhasilan ini masih perlu dievaluasi dan dilakukan perencanaan lebih lanjut agar pada masa yang akan datang kebakaran lahan tidak terjadi lagi. 2. Masalah Ketersediaan Air a. Ketersediaan air sebelum dibangunnya drainpile Mayoritas responden yaitu sebanyak 68% mengatakan bahwa sebelum dibangunnya drainpile di lahan desa Sei Ahas ada masalah kurangnya ketersediaan air pada musim kemarau, sebanyak 18% mengatakan bahwa ada masalah ketersediaan air sepanjang tahun, 12% mengatakan bahwa ada tidak ada masalah kurangnya ketersediaan air, sementara 2% mengatakan ada masalah kurangnya ketersediaan air, namun tidak setiap tahun


196


Gambar 10.

Diagram masalah ketersediaan air sebelum dibangunnya drainpile

b. Ketersediaan air setelah dibangunnya drainpile Mayoritas responden yaitu sebanyak 48% mengatakan bahwa setelah dibangunnya drainpile di lahan desa Sei Ahas masih ada masalah kurangnya ketersediaan air pada musim kemarau, namun sebanyak 40% responden mengatakan bahwa setelah dibangunnya drainpile sudah tidak ada masalah ketersediaan air, sementara sisanya sebanyak 6% responden mengatakan bahwa setelah dibangunnya drainpile masih ada masalah kurangnya ketersediaan air sepanjang tahun, dan 6% responden mengatakan ada masalah kurangnya ketersediaan air, namun tidak setiap tahun.

Gambar 11.

Diagram masalah ketersediaan air setelah dibangunnya drainpile

Dari hasil tersebut dapat dilihat bahwa setelah dibangunnya drainpile, responden yang menjawab sudah tidak ada masalah ketersediaan air sebanyak 40%, naik 28% dibanding sebelum dibangunnya drainpile sebanyak 12%.Setelah dibangun drainpile sebanyak 48% responden menjawab masih terjadi kurangnya ketersediaan air pada musim kemarau, turun 20% dibanding sebelum dibangunnya drainpile yaitu sebanyak 68% responden mengatakan terjadi kurangnya ketersediaan air pada musim kemarau. Sebagai tambahan informasi, kuesioner juga menanyakan mengenai apakah setelah dibangunnya drainpile tanah disekitar lokasi drainpile menjadi lebih basah. Pertanyaan ini bertujuan untuk melihat pengaruh dibangunnya drainpile terhadap kondisi lahan disekitarnya. Tanah yang basah mengindikasikan muka air tanah tinggi. Dengan muka air tanah tinggi maka akan melindungi lahan dari kebakaran, menekan emisi karbon, dan menahan laju penurunan tanah. Dari hasil Kuesioner diperoleh informasi bahwa mayoritas sebanyak 88% responden menjawab tanah disekitar lokasi drainpile menjadi lebih basah setelah dibangunnya drainpile, sedangkan 12% sisanya menjawab tanah tidak menjadi lebih basah.


Diagram kondisi tanah di sekitar drainpile 197


Hasil ini sudah cukup baik namun masih perlu dilakukan evaluasi dan perencanaan selanjutnya agar di masa yang akan datang tidak lagi terjadi masalah kurangnya ketersediaan air pada lahan di Sei Ahas, yang pada akhirnya akan dapat mencegah kebakaran hutan, menekan emisi karbon, dan menahan laju penurunan tanah. Beberapa alternatif cara yang dapat dilakukan untuk meningkatkan kadar kebasahan tanah adalah dengan menambah jumlah canal blocking pada saluran yang sama atau saluran-saluran lain, mengingat bahwa saluran-saluran bekas proyek PLG berjumlah banyak dan saling terkoneksi satu sama lain. Aspek Sustainability/ Keberlanjutan Program Pertanyaan dalam bagian ini ditujukan untuk mendapatkan informasi apakah masyarakat setuju jika program/kegiatan pembangunan drainpile dilakukan pada saluran-saluran lain. Saat ini drainpile yang sudah dibangun di Sei Ahas baru sejumlah 3 buah saja, padahal lahan di Sei Ahas terdiri dari banyak kanal. Kondisi seperti ini belum ideal dan belum merupakan satu kesatuan Sistem Tata Air yang baik, sehingga hasil yang diperoleh juga belum terlalu maksimal. Kebakaran lahan juga masih terjadi termasuk masalah ketersediaan air pada musim kemarau. Berdasarkan Kuesioner, diperoleh hasil sebagai berikut :

Gambar 13.

Diagram persetujuan masyarakat jika drainpile dibangun pada kanal lain

Dari hasil tersebut dapat diketahui bahwa mayoritas masyarakat, yaitu mencapai 94% setuju jika pembangunan drainpile dilanjutkan pada kanal-kanal lain agar menjadi suatu Sistem Tata Air yang ideal. Sistem Tata Air yang ideal dalam rangka retorasi gambut adalah ditandai dengan tingginya muka air Tanah Gambut. Untuk menaikkan muka air tanah gambut, dapat dicapai melalui pembangunan bendungbendung sebanyak mungkin di dalam sebuah saluran, yaitu agar beda tinggi muka air tanah/head differences antar bendung dipertahankan sekitar 0,2 m. Untuk mencapai kondisi demikian, diperlukan jumlah bendung yang cukup banyak, tergantung dari kemiringan saluran dan puncak bendung harus melampaui permukaan tanah gambut di dekatnya (Balai Rawa, Puslitbang SDA: 2014). Tingginya tingkat persetujuan masyarakat jika pembangunan drainpile dilanjutkan pada kanal-kanal lain juga merupakan representasi dari tingginya tingkat kepuasan masyarakat atas keberadaan drainpile yang ada saat ini. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Canal Blocking merupakan salah satu upaya yang bisa dilakukan untuk meninggikan muka air tanah serta mengurangi potensi drainase berlebih dalam rangka mengurangi emisi karbon, mencegah kebakaran, dan mengurangi laju subsiden di lahan gambut. Drainpile adalah salah satu jenis canal blocking yang didesain memiliki alur perahu sehingga diharapkan mampu berfungsi optimal sebagai canal blocking, namun tidak mengganggu lalu lintas perahu Masyarakat. Berdasarkan hasil survei, diperoleh kesimpulan bahwa mayoritas responden di wilayah studi menyatakan drainpile sudah sesuai dengan harapan/keinginan masyarakat, dimana mayoritas responden dengan total 78% menjawab cukup sesuai dan sangat sesuai, dan total mayoritas responden sebanyak 82% masyarakat menyatakan bahwa kegiatan pembangunan drainpile cukup bermanfaat dan sangat bermanfaat bagi masyarakat Sei Ahas. Tingkat kepuasan masyarakat ini juga tercermin dari tingginya persentase responden yang setuju jika pembangunan drainpile dilanjutkan pada kanal-kanal lain agar menjadi satu Sistem Tata Air yang ideal yaitu sebanyak Bandung, 17 September 2016

198


94% responden. Namun demikian, desain drainpile yang ada saat ini dirasa masih perlu perbaikan karena sebanyak 44% responden menyatakan bahwa drainpile masih mengganggu lalu lintas perahu mereka. Rekomendasi Beberapa hal yang menjadi rekomendasi makalah ini adalah perbaikan desain drainpile sesuai dengan masukan dari masyarakat yaitu pada bagian alur perahu didesain sedemikian rupa sehingga lebih mudah dilalui perahu masyarakat, Dengan perbaikan desain diharapkan masyarakat akan lebih aman dan nyaman ketika melewati drainpile terutama pada musim kemarau dan air surut. Selain itu perlu dilakukan pembangunan drainpile pada kanal-kanal lain agar menjadi suatu sistem tata air yang ideal. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Balai Penelitian dan Pengembangan Rawa, Pusat Litbang Sumber Daya Air, Badan litbang Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat atas ijin penggunaan informasi, data serta bahan-bahan dan kepada seluruh Tim Kegiatan Pengendalian Drainase Gambut di Kawasan Penyangga Budidaya Terbatas dan Tim Kegiatan Penyusunan Pedoman Pengembangan Lahan Gambut untuk Pertanian di Indonesia yang Berkelanjutan serta semua pihak yang telah mendukung sehingga makalah ini dapat tersusun. REFERENSI Antara News. (2015, Agustus 10). Warta Bumi (BMKG: Kekeringan Melanda Kalsel Sampai Oktober). Dipetik April 05, 2016, dari Antara News: http://www.antaranews.com/berita/511525/bmkgkekeringan-melanda-kalsel-sampai-oktober Arikunto, S. (2010). Prosedur Penelitian - Suatu Pendekatan Praktik (Edisi Revisi 2010 ed.). Jakarta: Rineka Cipta. Badan Pusat Statistik. (2015). Mantangai Dalam Angka 2015. Kapuas: Badan Pusat Statistik Kabupaten Kapuas. Balai Rawa, Puslitbang SDA. (2012). Laporan Akhir Penelitian Pengaruh Perubahan Iklim Terhadap Daerah Rawa. Banjarmasin: Balai Rawa. Balai Rawa, Puslitbang SDA. (2014). Laporan Akhir Penelitian Pengaruh Perubahan Iklim Terhadap Daerah Rawa. Banjarmasin: Balai Rawa. Fraenkel, J. R., & Wallen, N. E. (2008). How to Design and Evaluate Research in Education. New York: McGraw-Hill. Gay, L. R., & Diehl, P. L dalam Sukardi (2008). Metodologi Penelitian Pendidikan, Kompetensi dan Praktiknya. Jakarta : PT. Bumi Aksara. Hooijer, A. Silvius, M. Wosten, H. and Page, S. 2006. PEAT-CO2, Assessment of CO2 Emissions from Drained Peatlands in SE Asia. , Report R&D Projects Q3943, Q3684, Q4142. Delft. Kalimantan Forests and Climate Partnership, 2009. Strategic Peatland Rehabilitation Plan for Block A (North-West) in the Ex-Mega Rice Project Area, Project No : IFCI-C0011, Central Kalimantan Pusat Penelitian dan Pengembangan Sosial Ekonomi dan Lingkungan, 2013. Pengembangan Potensi Rawa Berbasis Daya Dukung Masyarakat dan Lingkungan, Laporan Akhir, 2434.001.001.007.E Siti Yuliawati, 2008, Prediksi Besaran Soil Subsidece (Penurunan Muka Tanah Organik Dan Aplikasinya Dalam Perencanaan Pengembangan Sumberdaya Alam Rawa), Jurnal Universitas Sumatera Utara.


199


PENENTUAN KAPASITAS POMPA BERDASAR LUAS AREA GENANGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE SPSS, STUDI KASUS DI DKI JAKARTA Mohammad Imamuddin1*, Haryo Koco Buwono1, dan Trijeti1 1Fakultas

Teknik Jurusan Sipil Universitas Muhammadiyah Jakarta. *[email protected]

Abstrak Masalah banjir dan genangan diwilayah DKI Jakarta terjadi akibat kondisi alam dan dampak negatif dari aktifitas manusia. Ditinjau dari kondisi alam, banjir dan genangan di kota Jakarta terjadi karena ± 40% dari luas wilayahnya merupakan dataran rendah yang berada dibawah elevasi maksimum pasang air laut dan Intensitas curah hujan yang cukup tinggi berkisar antara 2000-4000 mm/tahun. Air hujan ini dialirkan dari arah hulu ke hilir (laut) melalui 13 sungai yang membelah kota Jakarta, mempunyai keterbatasan kapasitas aliran, sehingga pada saat hujan lebat akan menyebabkan limpasan pada daerah sepanjang aliran sungai. Kondisi ini semakin parah jika pada saat yang bersamaan terjadi pasang laut purnama yang menghambat aliran air sungai ke laut. Akibat dari hal tersebut diatas, Keberadaan pompa sangat penting dalam menangani suatu genangan didataran rendah. Rumus penentuan kapasitas pompa sangat bervariasi tergantung dari pabrikan yang menyediakan pompa, menyebabkan kapasitas pompa beragam. Dengan memanfaatkan program SPSS Statistik dari data pompa yang sudah terpasang dan luas genangan yang ada, akan didapat suatu rumus kapasitas pompa. Kata Kunci: Pompa, Luas Genangan, Program SPSS. LATAR BELAKANG Banjir tahun 2002 dan tahun 2007 menggenangi jalan-jalan protokol bahkan banjir tanggal 17 Januari 2013 menggenangi Istana Presiden Republik Indonesia dan 8% kota Jakarta terendam banjir selama 4 hari sehingga pada saat itu Presiden mengumumkan bahwa Ibu Kota Negara Indonesia dalam keadaan tanggap darurat banjir. Kejadian Banjir ini merupakan kejadian alam yang dapat terjadi setiap saat dan sering mengakibatkan kerugian jiwa, harta dan benda. Tetapi perlu dicatat kejadian banjir tidak dapat dicegah, yang dapat kita lakukan adalah hanya berusaha untuk mengendalikan atau mengurangi dampak kerugian yang diakibatkannya. Karena datangnya relatif cepat, maka untuk mengurangi kerugian akibat bencana tersebut perlu dipersiapkan penanganan secara cepat, tepat dan terpadu. Pengurangan dampak kerugian dapat dilakukan dengan melakukan upaya pengendalian. Sejak dari dahulu Pemerintah Daerah maupun Pemerintah Pusat terus melakukan pengendalian banjir dengan tujuan untuk memperkecil dampak negatif dari bencana banjir antara lain korban jiwa, kerusakan harta benda, kerusakan lingkungan dan terganngunnya kegiatan sosial ekonomi. Penelitian ini memberikan gambaran mengapa DKI Jakarta masih saja banjir. Faktor-faktor penyebabnya adalah : 1. Kondisi Topografi memperkirakan 40% datarannya dibawah muka air laut. 2. Perubahan Lahan di Hulu DKI Jakarta. 3. Ada 13 sungai makro yang mengalir melintasi Jakarta. 4. Penurunan muka tanah (land subsidence). 5. Pasang laut. 6. Curah hujan ekstrim. 7. Perilaku masyarakat yang kerap sekali buang sampah kesungai. 8. Kebijakan Pemerintah dalam upaya Pemeliharaan Sistem Drainase yang belum optimal. Bandung, 17 September 2016

200


9. Belum sinkronnya pemahaman tentang konsep banjir antara stake holder pemerintah. 10. Sosialisasi tentang banjir jakarta. Saat ini banyak metode-metode dalam menanggulangi banjir yaitu salah satunya adalah dengan sistem polder. Sistem polder sampai saat ini belum memiliki acuan yang pasti terhadap kapasitas pompa dan daerah yang dapat terlayani. Untuk mencapai hasil kapasitas pompa, diperlukan analisa yang begitu panjang dan kadang tidak maksimal. Saat ini terdapat salah satu metoda dalam menentukan kapasitas pompa dan daerah layanan dengan menggunakan piranti lunak yang dinamakan SPSS. SPSS adalah kependekan dari Statistical Program for Social Science merupakan paket program aplikasi komputer untuk menganalisis data statistik. Dengan keberadaan SPSS kita dapat menentukan model persamaan dan hubungan antara kapasitas pompa dan luas daerah layanan. Maksud dan Tujuan dari penelitian ini adalah didapatkan suatu model persamaan tentang kapasitas pompa terhadap luas areal layanan. METODOLOGI STUDI Metodologi pelaksanaan kegiatan ini adalah sebagai berikut: 1. Pengumpulan Data Primer dan Sekunder. 2. Melakukan Analisis Kebutuhan Pompa. 3. Input Data Dengan Software SPSS dalam mengolah Data 4. Kesimpulan. Mulai

Pengumpulan Data: 1. Primer 2. Sekunder

Analisis kebutuhan Pompa Tidak

0,5 < R2< 1 ? Ya Stop

Kesimpulan


Gambar alir penelitian 201


Pengendalian Banjir Pengendalian banjir pada dasarnya dapat dilakukan dengan berbagai cara, namun yang lebih penting adalah dipertimbangkan secara keseluruhan dan dicari sistem yang paling optimal. Pada prinsipnya ada 2 metode pengendalian banjir yaitu (Robert J. Kodoatie & Roestam Sjarief, 2010): 1. Metode struktur seperti bendungan, kolam retensi, check dam, Groundsill, Retarding Basin, Pembuatan Polder, Sumur Resapan, Sistem Jaringan Sungai, Perbaikan Sungai, Perlindungan Tanggul, Sudetan, dan Perbaikan Muara. 2. Metode non-struktur seperti pengelolaan DAS, pengaturan tata guna lahan, pengendalian erosi, pengembangan daerah banjir, pengaturan daerah banjir, penanganan kondisi darurat, peramalan banjir, peringatan bahaya banjir dan pengendalian daerah bantaran. Curah Hujan Curah hujan jangka pendek dinyatakan dalam intensitas per jam yang disebut dengan intensitas curah hujan. Besarnya intensitas curah hujan berbeda-beda biasanya disebabkan oleh lamanya curah hujan dan frekuensi kejadiannya. Perhitungan debit rencana untuk saluran drainase di daerah perkotaan dapat dilakukan dengan menggunakan rumus rasional. Luas daerah tangkapan air dalam penelitian ini kurang dari 200 ha sehingga dipakai metode rasional dengan periode ulang 5 tahun, 10 tahun dan 25 tahun. Pengertian Sistem Polder Polder adalah sekumpulan dataran rendah yang membentuk kesatuan hidrologis artifisial yang dikelilingi oleh tanggul (dijk/dike). Pada daerah polder, air buangan (air kotor dan air hujan) dikumpulkan di suatu badan air (sungai, situ) lalu dipompakan ke badan air lain pada polder yang lebih tinggi posisinya, hingga pada akhirnya air dipompakan ke sungai atau kanal yang langsung bermuara ke laut. Tanggul yang mengelilingi polder bisa berupa pemadatan tanah dengan lapisan kedap air, dinding batu, dan bisa juga berupa konstruksi beton dan perkerasan yang canggih. Polder juga bisa diartikan sebagai tanah yang direkalamasi. Sistem polder banyak diterapkan pada reklamasi laut atau muara sungai, dan juga pada manajemen air buangan (air kotor dan drainase hujan) di daerah yang lebih rendah dari muka air laut dan sungai. (sumber: Laporan akhir Pengendalian polder pantai indah kapuk, 2005) Klasifikasi pompa tergantung dari konstruksi, kapasitas, dan spesifikasinya. Berdasarkan Suripin (2004), klasifikasi pompa terbagi dua kelompok, yaitu: 1. Pompa turbo, Berdasarkan arah aliran fluida dalam melewati roda putar atau sudu-sudu, pompa turbo dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu pompa sentrifugal, pompa aliran campuran (mixed flow pumps) atau pompa ulir (scew pumps) dan pompa aksial (axial pumps) atau pompa propeller (propeller pumps). 2. Pompa non turbo, Pompa non turbo terdiri dari pompa regeneratif, pompa torak (reciprocating pumps), pompa vacuum, pompa jet, dan air lift.

Gambar 2.

Sistem Polder (Laporan akhir pengendalian polder pantai indah kapuk, 2005)


202


Pengertian SPSS SPSS adalah kependekan dari Statistical Program for Social Science merupakan paket program aplikasi komputer untuk menganalisis data statistik. Dengan SPSS kita dapat memakai hampir dari seluruh tipe file data dan menggunakannya untuk untuk membuat laporan berbentuk tabulasi, chart (grafik), plot (diagram) dari berbagai distribusi, statistik deskriptif dan analisis statistik yang kompleks. Jadi dapat dikatakan SPSS adalah sebuah sistem yang lengkap, menyeluruh, terpadu, dan sangat fleksibel untuk analisis statistik dan manajemen data, sehingga kepanjangan SPSS pun mengalami perkembangan, yang pada awal dirilisnya adalah Statistical Package for the Social Science, tetapi pada perkembangannya berubah menjadi Statistical Product and Service Solution. Keunggulan dari SPSS for windows diantaranya adalah diwujudkan dalam menu dan kotak-kotak dialog antar muka (dialog interface) yang cukup memudahkan para user dalam perekaman data (data entry), memberikan perintah dan sub-sub perintah analisis hingga menampilkan hasilnya. Disamping itu SPSS juga memiliki kehandalan dalam menampilkan chart atau plot hasil analisis sekaligus kemudahan penyuntingan bilamana diperlukan. Dalam menunjang kerjanya, SPSS for windows menggunakan 6 tipe window, yaitu: SPSS Data Editor, output Window, Syntax Window, Chart Carousel, Chart Window, dan Help Window. (sumber: IBM SPSS Statistics 21 Brief Guide, 2012) Pengertian Regresi Linier Interpretasi modern mengenai regresi agak berlainan dengan regresi versi Galton. Secara umum. analisis regresi pada dasarnya adalah studi mengenai ketergantungan variabel dependen (terikat) dengan satu atau lebih variabel independen (variabel penjelas/bebas), dengan tujuan untuk mengestimasi dan/atau memprediksi rata-rata populasi atau nilai rata-rata variabel dependen berdasarkan nilai variabel independen yang diketahui (Gujarati, 2003). Hasil analisis regresi adalah berupa koefisien untuk masing-masing variabel independen. Koefisien ini diperoleh dengan cara memprediksi nilai variabel dependen dengan suatu persamaan; Koefisien regresi dihitung dengan dua tujuan sekaligus: Fertama, meminimumkan penyimpangan antara nilai aktual dan nilai estimasi variabel dependen berdasarkan data yang ada (Tabachnick, 1996). Pengertian regresi secara umum adalah sebuah alat statistik yang memberikan penjelasan tentang pola hubungan (model) antara dua variabel atau lebih. Dalam analisis regresi dikenal 2 jenis variabel yaitu: 1. Variabel Respon disebut juga variabel dependen yaitu variabel yang keberadaannya dipengaruhi oleh variabel lainnya dan dinotasikan dengan variabel. 2. Variabel Prediktor disebut juga dengan variabel independen yaitu variabel yang bebas (tidak dipengaruhi oleh variabel lainnya) dan dinotasikan dengan. Untuk mempelajari hubugan – hubungan antara variabel bebas maka regresi linier terdiri dari dua bentuk, yaitu: (sumber: Statistik Deskriptif dan Regresi Linier Berganda dengan SPSS, Dyah Nirmala, 2012) Analisis regresi sederhana (simple analysis regresi) 1. Analisis Regresi Linier Sederhana Regresi linier sederhana digunakan untuk mendapatkan hubungan matematis dalam bentuk suatu persamaan antara variabel tak bebas tunggal dengan variabel bebas tunggal. Regresi linier sederhana hanya memiliki satu peubah yang dihubungkan dengan satu peubah tidak bebas. Bentuk umum dari persamaan regresi linier untuk populasi adalah

Y  a  bX

(1)

Di mana: Bandung, 17 September 2016

203


Y X A B

: Variabel tak bebas : Variabel bebas : Parameter Intercep : Parameter Koefisisen Regresi Variabel Bebas

Menentukan koefisien persamaan a dan b dapat dengan menggunakan metode kuadrat terkecil, yaitu cara yang dipakai untuk menentukan koefisien persamaan dan dari jumlah pangkat dua (kuadrat) antara titik-titik dengan garis regresi yang dicari ysng terkecil. Dengan demikian, dapat ditentukan:

2. Analisis regresi berganda (Multiple analysis regresi). Regresi linier berganda adalah analisis regresi yang menjelaskan hubungan antara peubah respon (variabel dependen) dengan faktor-faktor yang mempengaruhi lebih dari satu prediktor (variabel independen). Regresi linier berganda hampir sama dengan regresi linier sederhana, hanya saja pada regresi linier berganda variabel bebasnya lebih dari satu variabel penduga. Tujuan analisis regresi linier berganda adalah untuk mengukur intensitas hubungan antara dua variabel atau lebih dan membuat prediksi perkiraan nilai Y atas X. Secara umum model regresi linier berganda untuk populasi adalah sebagai berikut:

Dimana koefisien  adalah koefisien atau parameter model Model regresi linier berganda untuk populasi diatas dapat ditaksir berdasarkan sebuah smpel acak yang berukuran n dengan model regresi linier berganda untuk sampel, yaitu:

Analisis regresi sederhana merupakan hubungan antara dua variabel yaitu variabel bebas (variable independen) dan variabel tak bebas (variabel dependen). Sedangkan analisis regresi berganda merupakan hubungan antara 3 variabel atau lebih, yaitu sekurang-kurangnya dua variabel bebas dengan satu variabel tak bebas. Tujuan utama regresi adalah untuk membuat perkiraan nilai suatu variabel (variabel dependen) jika nilai variabel yang lain yang berhubungan dengannya (variabel lainnya) sudah ditentukan. Pemilihan metodologi menggunakan analisis linier berganda ini dimaksudkan agar dapat terlihat korelasi, dan simpangan yang terjadi akibat kondisi ini. Permasalahan yang sering timbul dari masalah pompa drainasi adalah pertanyaan tentang: kebutuhan area tampungan, kebutuhan kapasitas pompa, pentingnya lokasi untuk pengkatagorian daerah banjir 3. Regresi vs. Korelasi Bandung, 17 September 2016

204


Analisis korelasi bertujuan untuk mengukur kekuatan asosiasi (hubungan) linear antara dua variabel. Korelasi tidak menunjukkan hubungan fungsional atau dengan kata lain, analisis korelasi tidak membedakan antara variabel dependen dengan variabel independen. Dalam analisis regresi, selain mengukur kekuatan hubungan antara dua variabel atau lebih, juga menunjukkan arah hubungan antara variabel dependen dengan variabel 2 independen. Variabel dependen diasumsikan random/stokastik, yang berarti mempunyai distribusi probabilistik. Variabel independen/bebas diasumsikan memiliki nilai tetap (dalam pengambilan sampel yang berulang) Teknik estimasi variabel dependen yang melandasi analisis regresi disebut Ordinary Least Squares (pangkat kuadrat terkecil biasa). Metode OLS diperkenalkan pertama kali oleh Carl Friedrich Gauss, seorang ahli matematika dari Jerman. Inti metode OLS adalah mengestimasi suatu garis regresi dengan jalan meminimalkan jumlah dari kuadrat kesalahan setiap observasi terhadap garis tersebut. 4. Korelasi Korelasi menyatakan derajat hubungan antara dua variabel tanpa memperhatikan variabel mana yang menjadi peubah. Karena itu hubugan korelasi belum dapat dikatakan sebagai hubungan sebab akibat. Nilai R2 (koefisien determinasi) diatas 0,75 jika merupakan data sekunder, dan diatas 0,5 jika merupakan data primer. (Alat Analisis Data: Aplikasi Statistik untukPenelitian Bidang Ekonomi dan Sosial, Irwan Gani & Siti Amalia, 2015)

Gambar 3.

Korelasi kekuatan hubungan

HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan data lokasi, daerah tampungan dan pompa yang diperoleh dari Dinas Tata Air Provinsi DKI Jakarta dinyatakan sebagai berikut: Tabel 1.

No

Lokasi, pompa dan luas layanan yang bukan pompa stasioner

Nama Stasiun Pompa

Lokasi

Luas Layanan

Kapasitas Pompa

Ha

m3

1

Pompa Cideng

1

750

51,2

2

Pompa Waduk Melati

1

860

13,6

3

Pompa Istana Merdeka

1

50

9

4

Pompa Kali Item

1

278

8

6

Pompa Ancol

2

635

15


205


7

Pompa Waduk Sunter Timur III

2

570

15

8

Pompa Tanjungan

2

385

12

9

Pompa Waduk Pluit

2

2.083,00

46,8

10

Pompa Waduk Sunter Selatan

2

586

15

11

Pompa Waduk Sunter Timur I

2

200

3,9

12

Pompa Waduk Sunter Utara

2

1.250,00

19,9

13

Pompa Waduk Teluk Gong

2

90

3

15

Pompa Kelapa Gading

2

130

4

16

Pompa Yos Sudarso 1

2

1

1

17

Pompa Yos Sudarso 2

2

1,5

3

18

Pompa Waduk Muara Angke

2

50

1,5

22

Pump Gate Poglar

2

550

6

26

Pompa Dewa Ruci

2

16

1

27

Pompa Waduk Tomang Barat

3

200

10,8

28

Pompa Waduk Grogol

3

80

2,7

31

Pompa Waduk Setia Budi Barat

4

216

8,9

32

Pompa Waduk Setia Budi Timur

4

132

8,52

34

Pompa Waduk Pulo Mas

5

460

7,5

35

Pompa IKIP

5

0,5

3

39

Pompa UPP

5

1,5

0,25

40

Pompa ASMI

5

0,01

2

Catatan: (1) Jakarta Pusat; (2) Jakarta Utara; (3) Jakarta Barat; (4) Jakarta Selatan; (5) Jakarta Timur Berdasarkan data tersebut maka dapat dinyatakan bahwa data didekatkan pada analisis linier atau dapat dikatakan secara positif ada hubungan (korelasi) antara ketiga variable tersebut. Dari variable tersebut, kebutuhan kapasitas pompa adalah sebagai Dependent variable sedangkan lokasi dan luas layanan dinyatakan sebagai independent variable. Data diolah menggunakan software statistik, didapatkan sebagai berikut: Tabel 2.

Deskripsi statistik

Rata-rata

Standar Deviasi

N

Kapasitas

10,4835

12,54380

26

Lokasi

2,5385

1,30325

26

Luas

368,2888

476,18514

26

Jumlah data yang diolah adalah sebanyak 26 Data yang memiliki angka pada masing-masing variable. Untuk menentukan keberadaan korelasi, maka diuji dengan korelasi berikut: Bandung, 17 September 2016

206


Tabel 3.

Korelasi Kapasitas

Lokasi

Luas

Kapasitas

1,000

-,347

,804

Lokasi

-,347

1,000

-,305

Luas

,804

-,305

1,000

Pearson Correlation

Berdasarkan korelasi, untuk Lokasi cendering tidak berpengaruh terhadap dependent variable, namun kecilnya korelasi antara kapasitas dan lokasi, tetap akan dihitung untuk menggambarkan hasil regresi linier ketiga variable tersebut. Hasil regresi dari data ini adalah sebagai berikut: Tabel 4. Model

1

R

,811a

Model dan regresi

R Square

Adjusted R Square

Std. Error of the Estimate

,658

,628

7,64761

Change Statistics R Square Change

F Change

df1

df2

Sig. F Change

,658

22,129

2

23

,000

Data tersebut memiliki R2 sebesar 0,628 (katagori baik). Dari nilai R2 tersebut didapatkan sebuah persamaan sebagai berikut:

Tabel 5. Model

1

2

Koefisien persamaan

Unstandardized Coefficients

t

Sig.

B

Std. Error

(Constant)

5,768

3,994

1,444 ,162

Lokasi

-1,084

1,232

Luas

,020

(Constant) Luas

Collinearity Statistics Tolerance

VIF

-,880 ,388

,907

1,103

,003

6,012 ,000

,907

1,103

2,683

1,901

1,411 ,171

,021

,003

6,626 ,000

1,000

1,000

Persamaan sebagai berikut: Kapasitas Pompa = 5,768 – 1,084*Lokasi + 0,03*Luas Sesungguhnya bisa dilakukan pengujian dengan menghilangkan data lokasi, mengingat lokasi sangat diperlukan untuk menganalisis daerah/cakupan wilayah banjir. Hal ini juga terlihat dari nilai R 2-nya, dimana kebutuhan pompa diareal yang ditunjuk, sangat dibutuhkan, walau masih belum seimbang dengan luasan yang membutuhkan. Adapun lokasi yang memiliki pompa stasioner dilakukan dengan pengujian yang sama didapatkan sebagai berikut: Bandung, 17 September 2016

207


Tabel 6.

Pompa Stasioner Identitas Lokasi

Luas layanan

Kapasitas Pompa

Pompa Gunung Sahari Industri

1

40

2,6

Pompa Jati Pinggir I

1

40

1

Pompa Jati Pinggir II

1

30

1

Pompa Kartini V

1

30

1,5

Pompa Mangga Dua Abdad

1

50

2,6

Pompa Rajawali Selatan

1

30

0,7

Pompa Sumur Batu

1

56

0,95

Pompa Thamrin-Wahid Hasyim

1

80

5

Pompa Cempaka Baru/ Serdang

1

80

1

Pompa Jayakarta(Jl. DR.Suratmo &Simpang Jl.Mangga Besar 13)

1

60

1,7

Pompa Bimoli

2

50

1

Pompa Gaya Motor

2

3

0,5

Pompa Sindang

2

8

3,2

Pompa Pinang

2

20

4

Pompa Bendungan Melayu

2

20

3,2

Pompa Gang Macan

3

60

2

Pompa Pondok Bandung

3

90

4

Pompa Waduk Jelambar Wijaya Kusuma

3

100

1,5

Pompa Waduk Rawa Kepa

3

229

8

Pompa Waduk Slipi Hankam

3

50

1,45

Pompa Pinangsia

3

5

0,5

Pompa Kebon Raya

3

15

1

Pompa RW.01 Semanan

3

5

0,6

Pompa IKPN Bintaro

4

8

0,4

Pompa RW 01 Kebon Baru

4

80

0,5

Pompa TVRI

4

5

1,65

Pompa Bidara Cina

5

42

1,98

Pompa Cawang Wika

5

5

0,25

Pompa Kebon Nanas

5

2

0,38

Pompa Kramat Jati

5

5

0,25

Lokasi


208


Data tersebut menyatakan bahwa: Tabel 7.

Diskripsi Statistik

Rata-rata

Standar Deviasi

N

Pompa

1,8137

1,70583

30

Lokasi

2,5333

1,40770

30

Area

43,2667

45,62662

30

Dari jumlah sample sebanyak 30 sample didapatkan korelasi sebagai berikut: Tabel 8.

Pearson Correlation

Korelasi Pompa

Lokasi

Area

Pompa

1,000

-,206

,693

Lokasi

-,206

1,000

-,154

Area

,693

-,154

1,000

Dari hasil korelasi tersebut dinyatakan tidak ada hubungan dengan lokasi. Namun tidak terdapat multicolinearity. Hasil regresinya adalah sebagai berikut: Tabel 9. Model

Regresi

R

R Square

Adjusted R Square

Std. Error of the Estimate

1

,701a

,491

,453

1,26143

2

,693b

,481

,462

1,25093

Durbin-Watson

1,927

Berdasarkan analisis regresi tersebut dinyatakan Adjusted R2 adalah 0,453, sehingga persamaan berikut menjadi terlalu banyak error atau residu. Tabel 10. Model

1

Hasil analsis

Unstandardized Coefficients

t

Sig.

B

Std. Error

(Constant)

1,030

,561

1,834

,078

Lokasi

-,123

,168

-,732

Area

,025

,005

4,877

Collinearity Statistics Tolerance

VIF

,470

,976

1,024

,000

,976

1,024

Pompa = 1,030 – 0,123*Lokasi + 0,025*Area


209


KESIMPULAN Berdasarkan hasil analisis tersebut di atas, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan, antara lain: a. Untuk pompa statis / site didapat permodelan penentuan kapasitas pompa yaitu: 4. Kapasitas Pompa = 5,768 – 1,084*Lokasi + 0,03*Luas. b. Untuk pompa Mobile / stasioner didapat permodelan penentuan kapasitas pompa yaitu : 5. Kapasitas Pompa = 1,030 – 0,123*Lokasi + 0,025*Area c. Luas area layanan sangat berpengaruh kepada kapasitas pompa. DAFTAR PUSTAKA Rahmia Fauziah, Siswanto, Manyuk Fauzi, 2015, Pengendalian Banjir Menggunakan Pompa (Studi Kasus: Drainase Jalan Simpang Tetap Kota Dumai), Jom FTEKNIK Volume 2 No. 1. Irwan Gani & Siti Amalia, 2015, Alat Analisis Data: Aplikasi Statistik untuk Penelitian Bidang Ekonomi dan Sosial, Andi Offset, Yogyakarta Dyah Nirmala, 2012, Statistik Deskriptif dan Regresi Linier Berganda dengan SPSS, Andi Offset, Yogyakarta Jonathan Sarwono, 2006, Analisis Data Penelitian Menggunakan SPSS 13, Andi Offset, Yogyakarta. Neter, Wasserman & Whitmore, 1992, Applied Statistics, Fourth Edition, Allyn and Bacon, United States of America. Singgih Santoso, 2001, SPSS Versi 10 Mengolah Data Statistik Secara Profesional, PT. Elex Media Komputindo, Jakarta. Singgih Santoso, 2006, Menggunakan SPSS untuk Statistik Non Parametrik, PT. Elex Media Komputindo, Jakarta. Triton PB, 2006, SPSS 13.0 Terapan Riset Statistik Parametrik, Andi, Yogyakarta. 2006, 10 Model Penelitian dan Pengolahannya dengan SPSS 14, Wahana komputer dan Penerbit Andi, Yogyakarta. Mc.Clave, Sincich, 2000, Statistics, Eight Edition, Prentice Hall, United States of America. Mendenhall, Reinmuth, Beaver, 1993, Statistics for Management and Economics, Seventh Edition, Duxbury Press, California.


210


TINJAUAN KINERJA FITUR-FITUR LOW IMPACT DEVELOPMENT PADA DRAINASE JALAN Dini Handayani1* 1Pusat

Penelitian dan Pengembangan Jalan dan Jembatan Badan Penelitian dan Pengembangan PUPR Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat *[email protected]

Abstrak Akhir-akhir ini mulai didorong pengembangan drainase terpisah, sistem air limbah dipisahkan dari sistem drainase. Namun, sistem drainase tetap menggunakan pendekatan konvensional, yaitu membuang air secepatnya keluar dari ruang milik jalan yang pada gilirannya mengubah pola aliran alami, dan berpotensi menimbulkan masalah di tempat lain. Pendekatan ini dalam pembangunan perkotaan dapat menyebabkan banjir dan terganggunya siklus hidrologi yang dapat merugikan sumber daya air dan lingkungan alami. Hal ini karena limpasan air hujan malah tidak tertampung seluruhnya dan melimpah lagi ke badan jalan karena tidak memiliki kesempatan tertangkap, tersaring, tersimpan, tertahan dan teresapkan. Hal ini bisa dicapai dengan menciptakan fitur desain yang mengarahkan limpasan langsung ke daerah bervegetasi dengan tanah permeabel. Inilah yang dikenal dengan sistem Low Impact Development, yaitu pendekatan serbaguna yang diterapkan untuk pembangunan baru, pembangunan kembali, revitalisasi untuk jaringan jalan, tempat parkir, trotoar, dan median jalan. Tentunya guna penerapan konsep Low Impact Development (LID) sangat butuh dilakukan dengan mendapatkan karakteristik teknik terlebih dahulu dan baru dilaksanakan FGD di Puslitbang Jalan dan Jembatan pada bulan September 2015. Penelitian ini nantinya akan diarahkan untuk menggali kemungkinan penerapan konsep Low Impact Development dalam manajemen air hujan yang diintegrasikan ke dalam teknik perencanaan perkotaan sebagai pembangunan berkelanjutan yang berwawasan lingkungan. Kata Kunci: Drainase Jalan, Low Impact Development (LID), Pembangunan Berkelanjutan. LATAR BELAKANG Jalan memegang peranan penting dalam pembangunan dan pemerataan hasil pembangunan, untuk itu kondisi jalan dituntut untuk bisa memberikan tingkat pelayanan yang memadai. Struktur jalan didesain dengan konsep kedap terhadap air, air yang ada pada badan jalan baik datang dari air tanah maupun air hujan, harus dengan segera dialirkan untuk mencegah kerusakan pada struktur jalan. Pembangunan jalan secara umum menggunakan perkerasan lentur dan perkerasan kaku yang kedap air, menyebabkan berkurangnya lahan hijau yang berdampak pada berkurangnya daerah resapan air (Prabowo dkk, 2013). Salah satu alternatif pengelolaan limpasan air permukaan dengan berlandaskan pembangunan ramah lingkungan adalah konsep Low Impact Development (LID). Manajemen pengelolaan air hujan yang selama ini banyak diterapkan adalah dengan cara metode konvensional yang lebih menekankan pada tindakan pengelolaan secara instream (Asnawi, 2007). Konsep pengelolaan limpasan hujan pada suatu kawasan perkotaan secara konvensional mendasarkan pada gagasan bagaimana mengalirkan air secepat mungkin keluar dari kawasan tersebut langsung ke badan air di hilirnya (Kertadikara dkk, 2007). Perubahan paling besar adalah untuk permukaan beraspal/beton, maka hujan yang turun semuanya akan mengalir di permukaan dan tidak ada yang meresap ke dalam tanah. Debit berubah dari 10 m3 menjadi Bandung, 17 September 2016

211


(6,3 – 35) kalinya, (Kodoatie, 2003). Sementara Prince George’s County Maryland (1999) menyebutkan bahwa untuk kawasan yang masih natural dan belum dibangun menghasilkan aliran permukaan berkisar antara 10 – 30% dari total air hujan. Apabila kawasan itu dibangun akan memberikan dampak kenaikan aliran permukaan sampai 50% dari total air hujan. Selanjutnya upaya untuk menghindari banjir pada kawasan regional biasanya dibuat drainase, tetapi dengan adanya drainase justru meningkatkan debit aliran permukaan. Perubahan karateristik aliran permukaan suatu DAS akan meningkatkan volume dan laju aliran permukaan yang akan mengakibatkan banjir, peningkatan erosi, pengurangan pengisian air bawah tanah, dan berperan dalam menurunkan kualitas air permukaan dan merusak sistem ekologi (Budinetro, 2012). Dalam dekade terakhir dikenal beberapa konsep yang mengelola air limpasan ini agar tidak menimbulkan masalah. Konsep-konsep tersebut dikenal dengan: best management practices (BMPs), rainwater harvesting (RWH) facilities, and Low Impact Development. LID atau Low Impact Development ini merupakan suatu pendekatan manajemen air hujan dengan prinsip dasar meniru alam, yaitu mengelola limpasan hujan pada sumber merata terdesentralisasi dengan skala mikro, menggunakan desain dan teknik untuk menangkap, menyaring, menyimpan, menguapkan, menahan, dan mengalirkan limpasan dekat dengan sumbernya secara efektif. Teknologi LID saat ini sudah banyak diaplikasikan di negara-negara maju seperti USA, Australia, dan Eropa, meskipun demikian penelitian pengembangan tentang LID masih terus berlangsung. Di Indonesia penelitian pemanfaatan teknologi LID juga sedang dilakukan di Balai Sungai Pekerjaan Umum untuk mengkaji efektivitas aplikasi LID di suatu pembangunan di kompleks Perumahan (Darsono, 2007). Tujuan penerapan LID ini meniru hidrologi suatu kawasan pra-pembangunan dengan menggunakan perencanaan dan penerapan yang efektif untuk menangkap, menyaring, menyimpan, menguapkan, menahan dan meresapkan limpasan dekat dengan sumbernya. Hal ini dicapai dengan fitur desain yang mengarahkan limpasan langsung ke daerah bervegetasi dengan tanah permeabel, melindungi vegetasi asli dan ruang terbuka, dan mengurangi jumlah permukaan keras dan pemadatan tanah (Sulaeman, 2011). Sistem LID berpotensi diterapkan untuk pengembangan jalan di Indonesia, terutama pada perencanaan jalan baru. Saat ini pengembangan jalan serta drainase di Indonesia masih konvensional, belum menerapkan teknologi konservasi air seperti konsep LID. Sementara itu rumusan baku tentang sistem LID belum tersedia, penelitian dengan konsep pemodelan langsung di lapangan masih terus berjalan. Hasilnya belum tentu dapat diadopsi/ diterapkan di Indonesia, karena perbedaan karakteristik alamiah maupun sosial budaya. Oleh karena itu sangat perlu dilakukan penelitian konsep LID ini yang sesuai dengan kondisi di Indonesia. METODOLOGI STUDI Terminologi Teknologi LID Pada pertengahan tahun 1990-an, di beberapa negara maju seperti Amerika Serikat (AS), Kanada, Britania Raya, dan Australia muncul paradigma baru dalam mengelola limpasan air hujan yaitu dengan menerapkan low-impact development (LID) atau dapat diterjemahkan dalam bahasa Indonesia sebagai pembangunan minim-dampak. Metode tersebut merancang berbagai bentuk teknik (best management practices/BMPs) dalam mengelola limpasan. Pendekatan baru ini didasarkan pada pengetahuan tentang pentingnya konservasi fungsi hidrologis dalam suatu lahan yang dibangun atau dialihfungsikan; serta kesadaran bahwa limpasan hujan merupakan sebuah sumber daya (resource). Di AS sendiri teknik ini telah dilaksanakan dan diuji coba dari tahun 1996 di Prince George’s County, Maryland — 17 km di sebelah timur kota Washington, D.C. dan hasilnya menggembirakan, sehingga dirumuskan untuk dilaksanakan dalam skala nasional AS. Oleh karena itu, sejak awal dekade 2000-an, beberapa negara bagian (state) di AS merancang pedoman penerapan LID ini seperti di Pennsylvania dan Minnesota. Hal yang serupa mulai dilakukan pula di negara lain seperti Kanada tepatnya di provinsi British Columbia yang terletak di pesisir Pasifik (Sutrisno, 2011). Bandung, 17 September 2016

212


Meningkatnya permukaan kedap air, umumnya diikuti meningkatnya limpasan air hujan. Limpasan air hujan dapat berisi polutan seperti sedimen, nutrisi, bakteri dan bahan kimia yang dapat mengancam kesehatan air, dan berkontribusi terhadap hilangnya kegiatan rekreasi air. Limpasan air hujan diakui sebagai penyebab utama masalah pencemaran air saat ini. Metode konvensional pengembangan lahan menyebabkan limpasan air hujan mengumpul dan mengalir lebih cepat langsung ke badan air terdekat dengan minimal atau tanpa pengolahan kualitas air. Pembangunan Dampak Rendah (PDR) atau lebih dikenal sebagai Low Impact Development (LID) adalah sebuah inovasi pengelolaan air hujan dengan prinsip dasar meniru proses alam: mengelola limpasan air hujan pada sumbernya dengan menggunakan pengendali skala-mikro terdesentralisasi yang terdistribusi merata. Tujuan LID/ PDR adalah untuk meniru hidrologi suatu kawasan pra-pembangunan dengan menggunakan perencanaan dan penerapan yang efektif untuk menangkap, menyaring, menyimpan, menguapkan, menahan dan meresapkan limpasan dekat dengan sumbernya. Hal ini dapat dicapai dengan menciptakan fitur desain yang; mengarahkan limpasan langsung ke daerah bervegetasi dengan tanah permeabel, melindungi vegetasi asli dan ruang terbuka, dan mengurangi jumlah permukaan keras dan pemadatan tanah. PDR/LID adalah manajemen air hujan dan strategi desain yang diintegrasikan ke dalam desain pengembangan proyek. LID melengkapi teknik perencanaan perkotaan lainnya seperti ―Smart Growth‖, ―Green Building‖ dan ―Pembangunan Berkelanjutan‖ dengan fokus pada alternatif pendekatan pengelolaan limpasan air hujan. Smart Growth dan Pembangunan Berkelanjutan adalah istilah perencanaan penggunaan lahan yang menggambarkan upaya menggambarkan upaya seluruh masyarakat untuk mengelola dan mengarahkan pembangunan dengan cara mengurangi kerusakan lingkungan dan membangun kota-kota yang layak huni. Suatu komunitas yang berkelanjutan mempertahankan dan meningkatkan kualitas hidup penduduk baik di dalam dan antar komunitas, dan meminimalkan dampak lokal pada lingkungan alam. Bangunan hijau atau bangunan berkelanjutan adalah membuat model konstruksi, renovasi, operasi, pemeliharaan, dan pembongkaran yang lebih sehat dan lebih hemat sumber daya. Dengan berfokus pada aspek perlindungan DAS, pertumbuhan cerdas dan berkelanjutan, LID dapat dimasukkan ke dalam Smart Growth, Green Building dan Pembangunan Berkelanjutan. Tujuan dari perencanaan LID di lokasi adalah untuk mengurangi peningkatan limpasan air hujan dan untuk mengolah beban polutan di mana dihasilkan. Hal ini dilakukan sejak awal di lokasi yang tepat dan kemudian dengan mengarahkan air hujan terhadap sistem berskala kecil yang tersebar di seluruh kawasan dengan tujuan mengelola air secara merata. Sistem distribusi ini memungkinkan untuk memperkecil atau bahkan menghilangkan kolam air hujan, curbs, dan selokan. Karena LID mencakup berbagai teknik yang berguna untuk mengendalikan limpasan, desain dapat disesuaikan dengan kebutuhan dan kendala setempat. Perencana dan pengembang dapat memilih teknologi PDR yang sesuai dengan kondisi topografi dan iklim untuk memenuhi persyaratan dan kendala proyek tertentu. Proyek baru, proyek pembangunan kembali, dan proyek peningkatan investasi adalah calon untuk pelaksanaan LID. Teknologi PDR bertujuan untuk merancang setiap kawasan pengembangan yang dapat mempertahankan sifat hidrologis alamiah kawasan tersebut, sehingga keterpaduan ekosistem daerah aliran sungai (DAS) secara keseluruhan dapat dipertahankan. Usaha yang dilakukan adalah mempertahankan dan/atau meningkatkan kapasitas infiltrasi, penyaringan, penampungan, penguapan, dan tahanan limpasan permukaan. Konsep hidrologi yang diterapkan dalam teknologi PDR adalah penggunaan retensi dan detensi air hujan, mengurangi daerah kedap, dan memperpanjang alur pengaliran dan waktu pengaliran. LID terdiri dari lima elemen, yaitu: kontrol dengan skala kecil atau di lokasi; rancangan disesuaikan dengan kondisi di lokasi; pemeliharaan dan pendidikan; mengalirkan air limpasan ke badan air setelah melalui berbagai fasilitas tampungan dan infiltrasi serta konservasi.


213


Mengkaji Peraturan Pendukung untuk Implementasi LID Bidang Jalan 1. Undang-undang Nomor 38 Tahun 2004 tentang Jalan: 1) Penyelenggaraan jalan berdasarkan pada azas kemanfaatan, keamanan dan keselamatan, keserasian, keselarasan dan keseimbangan, keadilan, transparan dan akuntabilitas, keberdayaan dan keberhasilgunaan, serta kebersamaan dan kemitraan. 2) Jalan sebagai bagian prasarana transportasi mempunyai peran penting dalam bidang ekonomi, sosial budaya, lingkungan hidup, politik, pertahanan dan keamanan, serta dipergunakan untuk sebesar-besarnya kemakmuran rakyat. 3) Wewenang Pemerintah dalam penyelenggaraan jalan meliputi penyelenggaraan jalan secara umum dan penyelenggaraan jalan nasional. 4) Pengaturan dan pembinaan jalan secara umum sebagaimana dimaksud pasal 17 meliputi (salah satunya) pengkajian dan penelitian dan pengembangan teknologi bidang jalan dan yang terkait; penetapan dan penyusunan norma, standar, kriteria, dan pedoman pengaturan jalan. 2. Peraturan Pemerintah Nomor 34 Tahun 2006 tentang Jalan: 1) Persyaratan teknis jalan harus memenuhi ketentuan keamanan, keselamatan, dan lingkungan. 2) Saluran tepi jalan hanya diperuntukkan bagi penampungan dan penyaluran air agar badan jalan bebas dari pengaruh air; ukuran sesuai dengan lebar permukaan jalan dan keadaan lingkungan; dibangun dengan konstruksi yang mudah dipelihara secara rutin; saluran dapat diperuntukkan sebagai saluran lingkungan; ditetapkan dalam peraturan Menteri.

(Sumber: Kemen PU, 2010)

Gambar 1.

Gambar bagian-bagian jalan

3. Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 19 Tahun 2011 tentang Persyaratan Teknis Jalan dan Kriteria Perencanaan Teknis Jalan Bandung, 17 September 2016

214


1)

Persyaratan Teknis Jalan dan Kritria Perencanaan Teknis Jalan bertujuan untuk mewujudkan (antara lain) tersedianya Jalan yang mewujudkan keselamatan, keamanan, kelancaran, ekonomis, kenyamanan, dan ramah lingkungan. 2) Dalam hal tertentu saluran tepi jalan juga berfungsi sebagai saluran lingkungan dengan izin dari penyelenggara jalan. 4. Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 05 Tahun 2012 tentang Pedoman Penanaman Pohon pada Sistem Jaringan Jalan 1) Jarak titik tanam pohon 2) Jarak titik perdu/semak 3) Fungsi Tanaman. 5. Besaran Norma, Standar, Prosedur, dan Manual (NSPM) meliputi: 1) Memenuhi Tujuan Penanganan Polutan (Water Quality Volume) 2) Memelihara pengisian Air Tanah (Recharge Volume) 3) Mengurangi Erosi di Saluran (Channel Protection Storage Volume) 4) Mencegah Banjir Limpasan Ekstrim (Extreme Stor Volume) 5) Mencapai Kondisi Hidrologis pra Pembangunan (Environmental Site Design Volume) HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Melalui proses FGD pada 2015 didapatkan hasil sebagai berikut. Deskripsi singkat komponen LID yang berbasis pengelolaan pada sumber ditampilkan pada Tabel 1 berikut. Pengendalian pada lokasi untuk jalan: perlakuan tahap kedua dalam rangkaian pengelolaan limpasan permukaan, setelah pengelolaan pada sumber adalah pengelolaan di lokasi. Volume limpasan permukaan dan konsentrasi polutan harus diambil lebih tinggi dalam perencanaan drainase yang tidak menerapakan pengendalian di sumber, terutama jika limpasan permukaan dikumpulkan dari sejumlah sub-DTA. Komponen pengendalian di lokasi meliputi: 

kolam (pods)



kolam detensi (detention basins)



kolam infiltrasi (infiltration basins)



lahan basah (wetlands)



pasir penyaring (sand filters)

Deskripsi singkat masing-masing komponen LID seperti ditampilkan dalam Tabel 2 di bawah ini. Tabel 1. Komponen

Komponen LID untuk pengendalian pada sumber Deskripsi

Contoh

Lahan dengan kelerengan landau tertutup rumput atau vegetasi lain, Lajur penyaring (filter mengalirkan air dari permukaan jalan strips) dan trotoar. Tingkat penyaringan polutan medium.


215


Konstruksi perkerasan jalan yang memungkinkan air meresap melalui Perkerasan tembus air lapisan permukaan ke lapisan (pervious pavements) penyaring dan penyimpan di bawahnya. Tingkat penyaringan polutan tinggi. Saluran dangkal bervegetasi yang dirancang untuk mengalirkan air dari permukaan jalan dan menyaring polutan dengan tingkat penyaringan medium.

Sengkedan (swales)

Saluran penyaring (filter drains)

Parit kanan-kiri jalan yang diisi dengan material lolos air untuk menyaring dan menyimpan sementara limpasan air Parit resapan sebelum meresap ke dalam tanah. Tingkat penyerapan polutan sedang (infiltration trenches) sampai tinggi. Lahan cekungan atau dibuat lebih rendah dari lahan atau jalan yang dilayani drainasenya yang dilengkapi dengan tanaman dan filter untuk menurunkan volume limpasan air dan menghilangkan polutan. Tingkat penyerapan polutan tinggi.

Bioretensi

(Sumber: Suripin dkk, 2015)

Tabel 2. Komponen

Kolam (ponds)


Komponen LID untuk pengendalian di lokasi Deskripsi

Contoh

Kolam adalah lahan rendah secara alamiah atau hasil penggalian yang dasarnya digenangi air secara permanen. Tinggi genangan ini perlu diatur sedemikian rupa sehingga tersedia ruang untuk menampung air pada saat terjadi hujan.

216


Kolam detensi adalah lahan rendah alamiah maupun buatan yang Kolam detensi dirancang untuk menampung limpasan (detention basins) permukaan selama waktu tertentu sehingga memungkinkan dilakukan pengelolaan yang diperlukan. Kolam infiltrasi adalah cekungan yang tertutup vegetasi, yang terbentuk Kolam resapan secara alami maupun buatan yang (infiltration basins) dirancang untuk menampung limpasan permukaan dan memungkinkan air meresap ke dalam tanah.

Lahan (wetlands)

Cekungan dangkal, baik alamiah maupun buatan, berupa rawa-rawa dan basah kolam air dangkal, dan hampir seluruh permukaan tertutup tanaman air. Kapasitas mennyaring polutan tinggi.

Ruang atau cekungan tampungan air yang dasarnya dilapisis pasir sebagai Penyaring pasir (sand penyaring polutan. Lama genangan air filters) tidak lebih dari 40 jam. Tingkat penyerapan polutan tinggi. Sumber: Suripin dkk, 2015

Syarat minimum yang harus dipenuhi dalam LID pada drainase jalan adalah sebagai berikut: 1)

Meniru sistem drainase alami dan berada sedekat mungkin dengan lokasi pengembangan/ kegiatan.

2)

Mencegah limpasan permukaan dari lokasi hujan untuk curah hujan kecil dengan fasilitas yang memungkinkan air meresap ke dalam tanah atau menguap kembali ke udara.

3)

Membatasi frekuensi volume limpasan curah hujan ekstrim dengan menerapkan hujan rencana dengan periode ulang yang lebih panjang, misalnya 50-tahuan atau 100-tahunan. Hal ini dapat dicapai dengan menggunakan berbagai fitur termasuk kolam, kolam infiltrasi, perkerasan permeabel dan lahan basah.

4)

Menjaga agar limpasan air hujan tidak mengalami peningkatan antara pra-pembangunan dan pascapembangunan jalan (zero delta q policy). Hal ini dapat dicapai dengan menggunakan berbagai fitur termasuk kolam, kolam infiltrasi, perkerasan permeabel dan lahan basah.

Batasan dalam Penerapan LID Proses pemilihan LID harus memperhatikan berbagai hal seperti kebutuhan lahan, tanah, kemiringan, muka air tanah, jarak dengan bangunan eksisting, kecepatan infiltrasi tanah asli, kontrol terhadap potensi longsor, efektivitas kinerja (terkait dengan dimensi), kedalaman maksimal dan kemudahan dalam pemeliharaan ditunjukkan pada Tabel 3 sebagai berikut: Penerapan LID di bidang jalan harus memperhatikan lokasi penempatan fitur LID, aspek keselamatan, kemudahan pemeliharaan, keterbatasan lahan pada area ruang milik jalan (rumija), struktur jalan, efektivitas, polutan target serta pengendalian vektor (NCHRP, 2002). Bandung, 17 September 2016

217


KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Sejarah perkembangan jaringan drainase konvensional untuk jalan mengikuti paradigma membuang air secepat mungkin jauh dari jalan untuk mengurangi risiko yang dapat menurunkan kekuatan tanah dasar dan merusak jalan. Meskipun pelaksanaan LID sebagai bagian dari perkembangan baru dapat membantu mengurangi risiko banjir dan meningkatkan kualitas air di sungai dan saluran, sistem drainase jalan yang ada juga perlu dipertimbangkan dalam konteks ini. Ini adalah tujuan prinsip perkuatan LID pada jalan yang ada (eksisting). Peluang untuk penguatan LID pada jalan eksisting di daerah perkotaan yang paling mungkin dan bisa dianggap praktis adalah: 1) 2) 3)

Pada saat rekonstruksi jalan/ skema resurfacing Pada saat perbaikan drainase skala besar Peningkatan ekspansi perumahan di skema perkotaan dan pedesaan.

Beberapa fitur LID, tergantung pada kondisi situs / kendala, dianggap cocok untuk perkuatan drainase jalan eksisting, antara lain: 1) 2) 3) 4) 5)

kolam parit resapan lajur penyaring sengkedan permukaan permeabel

Rekomendasi Sangat dibutuhkan penelitian lanjutan guna mendapatkan efektivitas masing-masing fitur Low Impact Development dalam mengurangi limpasan air hujan. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Pusat Litbang Jalan dan Jembatan, Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan rakyat yang telah membiayai penyusunan Naskah Ilmiah Teknologi Low Impact Development Bidang Jalan pada tahun 2015.

Kebutuhan Lahan

Tabel 3.

Batasan dalam Penerapan LID

Bioretensi

Sumur Kering

Jalur Penyangga (Buffer/filter strip)

Swale: berumput, infiltrasi, basah

Luas permukaan minimum

4,7 – 18,6 m2

0,7-1,9 m2

--

--

0,7 – 1,9 m2

Lebar minimum

1,5 – 3,0 m

0,6 – 1,2m

4,6 – 6,0 m

Bagian dasar: 0,6 – 1,8m

0,6 – 1,2 m

Panjang minimum

3-6 m

1,2 – 2,4 m

-

-

Tangki hujan (rain barrel)

Tidak ditentukan

Tangki air (cistern)

Tidak ditentukan

Parit infiltrasi

1,2 – 2,4 m -

Kedalaman minimum

0,6 – 1,2 m


1,2 – 2,4 m

-

-

218


Tanah

Bioretensi

Sumur Kering

Jenis tanah

Tanah kelap/ permeabel

Tanah kelap/ permeabel

Kecepatan infiltrasi

>7 mm/jam

>7 mm/jam

Kemiringan

Ditentukan berdasarkan kriteria desain

Jalur Penyangga (Buffer/filter strip)

Swale: berumput, infiltrasi, basah

Lebih baik bila diletakkan pada tanah permeabel

Lebih baik bila diletakkan pada tanah permeabel. Pemilihan Jenis swale ditentukan jenis tanahnya

Ditentukan berdasarkan kriteria desain. Harus diletakkan di bawah gedung dan pondasi

Ditentukan berdasarkan kriteria desain

Sisi = 3:1 atau lebih datar lagi; kemiringan memanjang: Minimum 10%, maksimum kecepatan yang diperkenankan

Tangki hujan (rain barrel)

Tangki air (cistern)

Parit infiltrasi

Tidak ditentukan

Tidak ditentukan

Taanah kelap/permeabel

Tidak ditentukan

Tidak ditentukan

>13 mm/jam

Tidak ditentukan

Biasanya tidak ditentukan, tapi harus diletakkan di bawah gedung dan pondasi

Biasanya tidak ditentukan, tapi direncanakan letak outlet tangki

Muka air tanah/ lapisan tanah keras

0,6 – 1,2 m dari permukaan


Umumnya tidak ada batasan



-


Jarak dengan fondasi bangunan

3 m dari bawah gedung dan pondasi

3m dari bawah gedung dan pondasi



-

-



1,8 – 3m bergantung pada jenis tanah

-

-

-

-

1,8 – 3m bergantung pada jenis tanah

Sederhana, dapat dirawat sendiri oleh pemilik

Sederhana

Sederhana, perawatan lansekap biasa

Sederhana, perawatan lansekap biasa

Sederhana

-

Cukup rumit hingga sangat rumit

Kedalaman maksimal

Pemeliharaan

Sumber: Adaptasi dari Prince Goerge County, 1999

REFERENSI Asnawi, Murvin. (2007). Tinjauan Aspek Teknis Sumur Resapan Sebagai Dasar Kebijakan Pengaturan Penerapan Sistem Subsidi Silang Di Wilayah Hulu. UI: Tesis Tidak Diterbitkan. Budinetro, Hermono S., Fatchan, A. Karim dan Sahid, M. Nur. (2012). Pengendalian Aliran Permukaan Akibat Perubahan Tata Guna Lahan Dengan Konsep Low Impact Development. Seminar Nasional Teknik Sipil UMS. 5, (6). 100-111. Coffman, L., Green, R., Clar, M., and Bitter, S. (1994). Development of Bioretention Practices for Stormwater Management. CRC. Press. Darsono, Suseno. (2007). Sistem Pengelolaan Air Hujan Lokal Yang Ramah Lingkungan. Berkala Ilimiah Teknik Keairan. 13, (12). 256-263. Direktorat Jenderal Bina Marga. (2002). Pedoman Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur. Jakarta: Kementerian Pekerjaan Umum. Bandung, 17 September 2016

219


Direktorat Jenderal Bina Marga. (2006). Perencanaan Sistem Drainase Jalan. Jakarta: Kementerian Pekerjaan Umum. Kertadikara, Dwita S. (2007). Kajian Awal Penerapan Konsep Low Impact Development (LID) dan Integrated Management Practices (IMP) Pada Pengelolaan Limpasan Hujan di Kawasan Perkotaan yang sudah berkembang. Depok: Center Fewer FTUI. Kodoatie, R.J. (2003). Manajemen dan Rekayasa Infrastruktur. Yogyakarta: Pustaka Pelajar. Low Impact Development Center. (2000). Low Impact Development (LID) A Literature Review. Washington DC: United States Envitonmental Protection Agency. National Cooperative Highway Research Program. (2002). Low Impact Development Design Manual for Highway Runoff Control (LID Design Manual). Washington DC: The National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. NYC Buildings. (02 Mei 2008). Drywell Audit Pilot Program. Diambil 15 Maret 2016 dari http://www.nyc.gov/html/dob/html/news/drywell.shtml. Prabowo, Daryanto Ari., Setyawan, Ary dan Sambowo, Kusno Adi. (2013). Desain Beton Berpori untuk Perkerasan Jalan yang Ramah Lingkungan. e-Jurnal Matriks Teknik Sipil, 4 (6), 96-102. Prince George's County. (1993). Design Manual for Use of Bioretention in Stormwater Management. Department of Environmental Resources, Prince George's County, Landover, MD. Prince George's County. (1999). Low Impaet Development Design Strategies, An Integrated Design Approach. Maryland: Departement of Enviromental Resources. Sulaeman, Asep. (2011). Penerapan Low Impact Development Dalam Pembenahan Lingkungan Kantor Balai Sungai. Solo: Pusat Litbang Sumber Daya Air. Sutrisno, Tri. (2011). Simulasi Sarana Dan Prasarana Pengelolaan Limpasan Hujan Berbasis Pendekatan Low-Impact Development Di Kampus Universitas Indonesia Depok Menggunakan Peranti Lunak Hydro-Cad. UI: Skripsi Tidak Diterbitkan.


220


KAJIAN INDEKS KEKERINGAN KEBASAHAN (SPI) TERHADAP NILAI OCEANIC NINO INDEX Levina1*, Wanny Adidarma2, Putty Adila3 1Puslitbang

SDA, Kementerian PUPR 2Profesional 3Program Studi Teknik Sipil, Institut Teknologi Nasional (ITENAS) *[email protected]

Abstrak La nina merupakan fenomena perubahan iklim yang mengakibatkan terjadinya hujan lebat dan banjir di Indonesia. Salah satu indeks yang digunakan oleh NOAA untuk mengindikasikan kejadian banjir dan kekeringan yaitu Oceanic Nino Index (ONI), dimana la nina terjadi jika nilai ONI ≤ -0.5 sedangkan el nino terjadi jika nilai ONI ≥+0.5. Untuk merepresentasikan kondisi banjir yang dimonitoring melalui indeks kekeringan kebasahan (Standardized Precipitation Index, SPI) yang dihitung berdasarkan data hujan bulanan maka perlu dikaitkan dengan hujan makimum bulanan serta nilai ONI. Nilai SPI dihitung pada berbagai skala waktu, namun yang terindikasi erat kaitannya dengan kejadian banjir yaitu SPI-1. Koefisien korelasi sebagai dasar penilaian kuatnya hubungan antara SPI dan ONI, lebih dari 0,7 dikategorikan kuat dan antara 0.40-0.70 dinilai sedang kekuatan hubungannya. Hasil analisa maka kejadian kebasahan yang berpotensi banjir (Nilai SPI lebih dari satu) lebih sering terjadi dibandingkan dengan kejadian ekstrim kekeringan, serta kemungkinan terjadinya dapat sepanjang tahun terjadi di WS Pemali Comal Jawa Tengah. Kata Kunci: Banjir, La Nina, Indeks Kebasahan, ONI LATAR BELAKANG Latar Belakang Masalah Indonesia merupakan Negara yang mengalami dua musim yaitu musim hujan dan kemarau. Kedua musim ini antara lain dipengaruhi oleh angin monsoon, fenomena alam El Nino Southern Oscillation (ENSO) di samudera Pasifik, dan fenomena alam Indian Ocean Dipole (IOD) di samudera Hindia. Fenomena alam ENSO mengindikasikan El Nino sebagai gejala kekeringan dan La Nina menengarai banjir di wilayah Indonesia. Banjir adalah salah satu bencana di Indonesia yang penanganannya belum dilakukan secara maksimal melainkan hanya secara spontan setelah kejadian banjir terjadi. Oleh karena itu perlu sebuah cara yang dapat memonitoring banjir sebelum bencana terjadi, sehingga dilakukan penelitian yang berlokasi di WS Pemali Comal Jawa Tengah dengan luas wilayah yang cukup besar dan terbagi menjadi 15 nomor pos hujan dengan 32 DAS didalamnya. Kajian Pustaka Banjir dan kekeringan merupakan dua dari beberapa bencana yang biasa terjadi di Indonesia. Banjir adalah fenomena alam yang terjadi di kawasan yang banyak dialiri oleh aliran sungai. Sedangkan secara sederhana, banjir didefinisikan sebagai hadirnya air suatu kawasan luas sehingga menutupi permukaan bumi kawasan tersebut. Banjir adalah aliran air yang relatif tinggi, dan tidak tertampung oleh alur sungai atau saluran.(Suparta, 2004) Kekeringan adalah kurangnya air bagi kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya pada suatu wilayah yang biasanya tidak kekurangan air. Kekeringan didefinisikan sebagai pengurangan persediaan air atau kelembaban yang bersifat sementara secara signifikan di bawah normal atau volume yang diharapkan untuk jangka waktu khusus. Dampak kekeringan muncul sebagai akibat dari kekurangannya air, atau Bandung, 17 September 2016

221


perbedaan-perbedaan antara permintaan dan persediaan air. Apabila kekeringan sudah mengganggu dampak tata kehidupan, dan perekonomian masyarakat maka kekeringan dapat dikatakan bencana. Kekeringan bisa dikelompokan berdasarkan jenisnya yaitu: kekeringan meteorologis, kekeringan hidrologis, kekeringan pertanian, dan kekeringan sosial ekonomi. (Shelia B. Red, 1995) Kekeringan meteorologis merupakan indikasi awal dalam terjadinya kekeringan, sehingga perlu dilakukan analisa untuk mengetahui tingkat kekeringan yang terjadi. Hasil analisa tersebut dapat digunakan sebagai peringatan awal akan terjadinya kekeringan yang lebih jauh. `Adapun macam-macam analisa indeks kekeringan yang telah dilakukan diantaranya: Percent of Nornal, Standardized Precipitation Index (SPI), Palmer Drought Severity Index (PDSI), dan Theory of Run. Standardized Precipitation Index (SPI) adalah suatu metode perhitungan indeks kekeringan kebasahan yang didesain untuk mengetahui secara kuantitatif defisit hujan dengan berbagai skala waktu. Skala waktu tersebut mencerminkan dampak kekeringan kebasahan pada ketersediaan air di berbagai sumber. Kondisi kelengasan tanah merespon anomali hujan pada jangka waktu pendek, sedangkan air tanah, debit di sungai, dan tampungan waduk menanggapi anomali hujan lebih lama. Oleh karena itu SPI dihitung untuk berbagai skala waktu, yakni 3, 6, 12, 24, dan 48 bulan. (Wanny K.A., 2008). SPI dihitung berdasarkan selisih antara hujan yang sebenarnya terjadi dengan hujan rata-rata menggunakan skala waktu tertentu, dibagi dengan simpangan bakunya. Untuk menghilangkan faktor musim pada deret data hujan bulanan maka disamping membentuk satu deret data dengan distribusi probabilitas yang sama, dilakukan pula transformasi data. Proses perhitungan SPI sebenarnya merupakan upaya untuk menjadikan seri data asli menjadi seragam sehingga regionalisasi dapat dilakukan. Tahap awal adalah merubah data menjadi bentuk peluang kumulatif (cdf atau cumulative distribution function) dengan jenis distribusi Gamma. Selanjutnya diubah menjadi bentuk distribusi Normal Baku (standard), dan nilai yang dihasilkan merupakan indeks kekeringan kebasahan SPI. Jadi, seri data hujan bulanan melalui SPI dapat menghasilkan seri data SPI baru. Jika durasi kekeringan kebasahan sudah dihitung maka intensitas kekeringan kebasahan SPI dapat ditentukan pula. Selanjutnya, hujan bulanan dapat dialihkan menjadi hujan 12-bulanan, sehingga dihasilkan SPI 12-bulanan. SPI-12 bulan, pos 119

6000

2

4000

1

2000

Transformasi Melalui SPI

0 88

90

92

94

96

98

00

02

SPI-12

Hujan-12 bulan (mm)

hujan 12 bulanan, pos 119

0 88

90

92

94

96

98

00

02

-1 -2

tahun

tahun

Sumber : Puslitbang SDA, 2010

Gambar 1.

Proses transformasi data hujan 12 bulanan menjadi seri data SPI 12

Bila seri data periodik berupa hujan bulanan disebut X, dimana  menunjukkan tahun dan  adalah bulan (dari Januari sampai dengan Desember), maka persamaan distribusi probabilitas cdf Gamma seperti terlihat pada persamaan 1 sampai dengan 3.


222

Probabilitas


m Ga si f) g d n Fu (c

1,0

0

pdf

ma

n Fu

2000

1000

o dN

-3

Hujan (mm)

0 Z =(X-u)/

rm

al

ar nd Sta cdf) i s ( g

3

SPI

Sumber : Puslitbang SDA, 2010

Gambar 2. Fx (X,; ;  ) = 1/{  ()} X,

(-1)

Prosedur perhitungan SPI e –( X,/)

(1)

di mana :  = 2 / 2

(2)

 = 2 / X

(3)

 = rata-rata X, pada bulan ke   = simpangan baku pada bulan ke  Seri probabilitas diubah menjadi nilai Z yang mempunyai cdf (cumulative distribution function) dari Distribusi Normal Standard seperti terlihat pada persamaan 4. Fx(X) = Pr(X,x) = Pr(Z( X, - )/) = Pr(Zz)

Fx ( X )  

z

~

z2 exp(  )dt. 2 2 1

(4)

Z tersebut di atas disebut Standardized Precipitation Index atau disingkat SPI. Mc Kee et al (1993) menggunakan klasifikasi yang tercantum dalam Tabel 1 untuk mengidentifikasikan intensitas kekeringan kebasahan dan juga kriteria kejadian kekeringan kebasahan untuk skala waktu tertentu. Kekeringan terjadi pada waktu SPI secara berkesinambungan bernilai negatif dan mencapai intensitas kekeringan dengan SPI bernilai -1 atau kurang. Sedangkan kebasahan terjadi pada waktu SPI secara berkesinambungan bernilai positif dan mencapai intensitas kebasahan dengan SPI bernilai +1 atau lebih. Tabel 1. Indeks

Klasifikasi SPI mengikuti skala Klasifikasi >2 Basah ekstrim 1.5 to 1.99 Sangat basah 1 to 1.49 Basah sedang 0 to 0.99 Basah ringan 0 to -0.99 Kering ringan -1 to -1.49 Kering sedang -1.5 to -1.99 Kering parah -2 < Kering ekstrim Sumber : Mc. Kee et al, 1993


223


Fenomena alam El Nino Southern Oscillation (ENSO) mengindikasikan El Nino sebagai gejala kekeringan dan La Nina menengarai banjir di wilayah Indonesia , sedangkan nilai Indian Ocean Dipole (IOD) yang tinggi mengindikasikan banjir besar di Afrika Utara dan kekeringan di wilayah Indonesia. ENSO mengukur kondisi Osilasi Selatan, dinyatakan oleh indeks yang dihitung dari selisih anomali tekanan udara dekat permukaan laut di kawasan Tahiti dan Darwin, Australia, dibagi dengan simpangan baku besaran tersebut. Indeks tersebut, South Oscillation Index atau SOI, menunjukkan ukuran kekuatan dari fase ENSO dan sekaligus menggambarkan pola sirkulasi Walker yang tipikal atau bukan El-Nino. Sebaliknya, bila SOI menguat negatif terjadi fase El-Nino yang digerakkan oleh fase Walker El-Nino. Oceanic Nino Index (ONI) merupakan indeks utama yang digunakan NOAA untuk monitoring El Nino and La Nina. NOAA mendefinisikan kondisi El Nino apabila ONI +0,5, yang mengindikasikan kondisi Samudera Pasifik tropis bagian tengah dan timur yang lebih hangat dari kondisi normal. Sedangkan La Nina terjadi apabila ONI -0,5, yang mengindikasikan wilayah tersebut lebih dingin dibandingkan kondisi normalnya (NOAA, 2016). ONI dihitung dari indeks Nino 3 bulanan dengan metode multiple centered 30-year base periods (NOAA, 2015). Metode ini diterapkan karena adanya trend linier temperatur muka laut di Samudera Pasifik Tropis, sehingga definisi El Nino dan La Nina berdasarkan fixed base period (1971-2000) pada metode perhitungan ONI sebelumnya dianggap tidak dapat menggambarkan variabilitas ENSO (L‘Heureux dkk., 2012). Tujuan Studi Fenomena ENSO (El Nino Southern Oscillation), terutama El Nino diduga mempunyai hubungan yang sangat erat dengan kejadian kekeringan terutama besar dan karakternya dan La Nina berkaitan hujan badai (storm). Makalah ini akan mencoba mengupas hubungan Oceanic Nino Index dengan kejadian hujan dan kekeringan di WS Pemali Comal. METODOLOGI STUDI Tahap awal yang dilakukan adalah persiapan data yang meliputi pengumpulan data, penyaringan data, dan pengisian data kosong. Data yang digunakan merupakan data hujan bulanan dengan banyaknya data adalah lebih dari 20 tahun. Selanjutnya melakukan analisa dengan metode Standardized Precipitation Index (SPI) dengan mentransfer rangkaian data hujan menjadi indeks kekeringan kebasahan SPI. Nilai indeks yang diperoleh bervariasi dari negatif hingga positif, yang menunjukkan kekeringan untuk nilai negatif dan sebaliknya positif menunjukkan basah/banjir. Kemudian untuk melihat pengaruh fenomena El Nino dan La Nina di daerah studi, maka dilakukan pemeriksaan Oceanic Nino Index dengan nilai indeks SPI 3 bulanan yang telah dihitung sebelumnya. Setelah melakukan analisa dengan metode SPI dan pemeriksaan ONI dengan SPI 3 bulanan, maka dapat terlihat seberapa besar pengaruh fenomena El Nino dan La Nina yang ditunjukkan oleh nilai korelasi dari kedua variabel tersebut. HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Indeks Kekeringan Kebasahan Indeks kekeringan dan kebasahan menggambarkan tingkat keparahan kering atau basah yang digambarkan oleh suatu nilai tunggal, defisit atau tanda negatif berarti kering dan sebaliknya surplus atau tanda plus berarti basah atau banjir. Indeks tersebut hanya dapat dihitung jika tersedia data yang cukup panjang, tanpa data kosong, periode sama untuk semua pos dan terdistribusi merata di wilayah studi. Indeks Kekeringan Kebasahan Wilayah Thiessen serta Pengaruh El Nino dan La Nina WS Pemali Comah terbagi menjadi 15 pos seperti pada Gambar 4, setiap bagiannya mempunyai luas dan faktor pengaruh yang tergantung dari tata letaknya, sehingga menghasilkan faktor bobot yang jika dijumlahkan harus sama dengan satu. Bandung, 17 September 2016

224


Setelah faktor bobot ditentukan, nilai SPI wilayah dapat dihitung dengan cara menambahkan nilai SPI pada bagian-bagian wilayah yang tersebar di WS Pemali Comal, yang sebelumnya telah dikalikan dengan faktor bobot masing-masing bagian wilayah, sehingga terbentuk suatu nilai SPI wilayah.

Sumber: Pulitbang SDA, 2010

Gambar 3.

Gambar 4.

WS Pemali Comal

SPI wilayah seri SPI-3 DAS Pemali

Bencana kekeringan dan banjir tidak dapat dilepaskan dengan fenomena El Nino dan La Nina, sehingga indeks yang menggambarkan kekuatan El Nino dan La Nina perlu dicari yang sumbernya dapat diperoleh atau diunduh dari Amerika (NOAA), Australia (POAMA) atau Jepang (JAXA) atau yang lain. Oceanic Nino Index atau ONI dikembangkan oleh NOAA, Amerika akhir-akhir ini sering digunakan karena mampu mengidentifikasikan kondisi atmosfir hangat (El Nino) dan dingin (La Nina) di wilayah tropis Pasifik. Untuk wilayah Indonesia fenomena El Nino mengakibatkan kering dan La Nina basah. Pada WS Pemali Comal dilakukan pembuktian dengan memeriksa seri ONI dengan SPI skala waktu 3 bulan karena ONI juga berskala 3 bulanan. Hasil analisa korelasi antara SPI dengan ONI menunjukkan tidak adanya korelasi pada kedua variable, hasil analisa ditampilkan pada Tabel 2.


225


Tabel 2. DAS

Korelasi SPI di WS Citarum dengan ONI Korelasi ONI DAS

Korelasi ONI

Rambut

0,076

Baros

-0,360

Randu

-0,172

Boyo

-0,438

Sambong

-0,398

Brontok

-0,348

Sendang

-0,348

Brungut

-0,262

Sengkarang

-0,087

Cacaban

-0,042

Siderpa

-0,191

Kedongdong

-0,348

Siwarak

-0,183

Kupang

-0,235

Sono

-0,347

Kuripan

-0,348

Sragi

-0,035

Medana

-0,359

Srengseng

-0,324

Pah

-0,157

Unter

-0,123

Pakijingan

-0,262

Urang

-0,401

Pemali

-0,006

Waluh

-0,314

Pesanggrahan

-0,348

Banger

-0,122

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian, nilai ONI tidak memiliki korelasi yang kuat dengan seri SPI-3 pada WS Pemali Comal. Hal ini dapat dipengaruhi oleh keakuratan data hujan dan metode pengerjaan, ataupun posisi dari WS Pemali Comal. Rekomendasi Apabila dilakukan penelitian selanjutnya pada WS Pemali Comal atau wilayah lain, sebaiknya memeriksa korelasi nilai ONI dengan semua seri SPI bukan hanya seri SPI-3 saja agar dapat terlihat perbandingannya dan menemukan seri mana yang memiliki korelasi paling tinggi.


226


REFERENSI Suparta, W. 2004. Kajian Banjir Kota Denpasar Studi Kasus Saluran Drainase Sistem IV Kota Denpasar. Denpasar : Program Studi Magister Ilmu Lingkungan Program Pasca Sarjana, Universitas Udayana. Red, Shelia B. 1995. Pengantar Tentang Bahaya. Edisi Ke 3, UNDP dan DMTP. L‘Heureux, Michelle L., Collins, Dan C., Hu, Zeng-Zhen (2012): Linear Trends in Sea Surface Temperature of The Tropical Pacific Ocean and Implications for The El Niño-Southern Oscillation. Clim. Dyn., Vol.40, 1223–1236, doi: 10.1007/s00382-012-1331-2. Adidarma, Wanny K. 2008. Analisa Kekeringan. Puslitbang Sumber Daya Air. Bandung. Mc.Kee, T.B., Doesken, N.J., Kleist, J. 1993. The Relationship of Drought Frequency and Duration to Time Scales, Eighth Conference on Applied Climatology, 17-22 January 1993, Anaheim, California, USA World Meteorological Organization, WMO. Standardized Precipitation Index User Guide No. 1090. Geneva – Switzerland. 2012 Pusat Litbang Sumber Daya Air. Laporan Akhir : Mengatasi Kekeringan Akibat Perubahan Iklim Dengan Pendekatan Mitigasi. Bandung 2010 NOAA

(2015): Historical El Nino/ La Nina episodes (1950-present). http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/ensostuff/ensoyears.shtml (Diakses pada 10 Juli 2016).

NOAA

(2016): Climate Variability: Oceanic Niño Index. https://www.climate.gov/newsfeatures/understanding-climate/climate-variability-oceanic-ni%C3%B1o-index (Diakses pada 10 Juli 2016).

Adidarma, Wanny, Fransisca Mulyantari. 2009.Trend Hujan Musiman dan Besar Kekeringan Serta Trend Hujan Badai dan Banjir di P. Jawa,Prosiding Lokakarya Dampak Perubahan Iklim terhadap Sektor Sumber Daya Air Indonesia, Program: Penguatan IPTEK Adaptasi dan Mitigasi Perubahan Iklim, Kementerian Negara Riset dan Teknologi, Bogor, 23 Juni 2009. Adidarma, Wanny K. 2013. Hubungan Antara Kekeringan dan Parameter Telekoneksi di DAS Bengawan Solo. Bandung. Pusat Litbang Sumber Daya Air. Laporan Akhir : Penelitian Prakiraan Dan Pengendalian Kekeringan Serta Pengembangan Peta Resiko Banjir dan Kekeringan Di Pulau Jawa. Bandung. 2012 http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/ensostuff/ensoyears.shtml (Diakses pada 10 Juli 2016).


227


DATABASE PERINGATAN DINI BANJIR/KEKERINGAN TERINTEGRASI BERBASIS KONSEP CASE-BASED-REASONING (CBR) Pian Sopian Amsori1*, Ade Karma1, William Marcus Putuhena1 1Pusat

Litbang Sumber Daya Air

*[email protected]

ABSTRAK Banjir/kekeringan menimbulkan kerugian yang cukup besar untuk perekonomian di Indonesia, sehingga harus dilakukan manajemen resiko diantaranya dengan langkah proteksi (kesiagaan, mitigasi, monitoring dan peringatan dini) dan pemulihan (penentuan dampak, respon, pemulihan dan rekonstruksi) yang dilakukan sebelum dan setelah terjadinya banjir/kekeringan. Setiap daerah mempunyai karakteristik banjir yang berbeda-beda termasuk tahap prediksi yang dapat menggunakan sistem peringatan dini banjir/kekeringan (flood/drought early warning system) yang berbeda juga. Konsep CBR sendiri merupakan salah satu metode untuk membangun sistem pakar dengan membuat solusi untuk permasalahan saat ini dengan menggunakan solusi pada kasus-kasus sebelumnya. Konsep CBR mempunyai 4 langkah utama yaitu retrieve (memperoleh kembali), reuse (menggunakan), revise (memperbaiki) dan retain (menyimpan). Penggunaan konsep CBR tersebut bertujuan untuk meningkatkan fungsionalitas dan perbaikan terhadap meningkatkan efektivitas pelaksanaan proses penerapan sistem informasi dini banjir/kekeringan dari mulai pengambilan data (detection), forecasting, simulation, warning sampai dengan respon. Penerapan konsep CBR tersebut dilakukan pada sistem peringatan dini yang telah menerapkan case management yaitu Telemetri Cimanuk – Cisanggarung pada tahun 2001 dengan tingkat penerapan CBR 1.33 dan FEWS/DEWS pada tahun 2016 dengan tingkat penerapan CBR 2.33. Penerapan konsep CBR tersebut menghasilkan peningkatan knowledge management maturity model (KMMM) dari level 1: individualistic yaitu tidak sistematik dan ad-hoc menjadi level 3:managed yaitu proses telah mempunyai prosedur tetap terutama dalam kreasi, berbagi dan penggunaan sumber pengetahuan. Kata kunci: Banjir, Kekeringan, Peringatan Dini, Case Based Reasoning, Knowledge Management LATAR BELAKANG Banjir mempunyai dampak lingkungan dan sosial yang merusak terutama pada daerah yang terkena genangan (Koriche, and Rientjes 2016). Sejalan dengan itu kekeringan juga mempunyai dampak sosioekonomi yang mengancam keamanan pangan (food security) dan mempunyai karakteristik yang ditentukan berdasarkan kurangnya curah hujan pada suatu daerah untuk jangka waktu tertentu (Hatmoko, dkk. 2015). Banjir dan kekeringan merupakan kondisi yang harus dikelola dengan manajemen bencana yang meliputi dengan langkah proteksi (kesiagaan, mitigasi, monitoring dan peringatan dini) dan pemulihan (penentuan dampak, respon, pemulihan dan rekonstruksi) (Adidarma, dkk. 2011). Salah satu langkah untuk melakukan proteksi terhadap bencana banjir dan kekeringan adalah dengan membuat sistem peringatan dini banjir/kekeringan (WMO 2011) diantaranya Telemetri Waduk Saguling (1985), NEWJEC untuk Waduk Cirata (1990), Telemetri untuk Pilot Project Training Center di Cimanuk (1991), flood forecasting warning system (FFWS) Bengawan Solo Hilir (1992), Telemetri Cimanuk – Cisanggarung (2001), flood forecasting and water monitoring system Kedung Ombo Purpose Dam (1993/1994) dan Tech4water (2006) (Syariman 2012).


228


WMO (World Meteorological Organization) (2011) menentukan 3 (tiga) persyaratan dalam pembuatan sistem peringatan dini yaitu diantaranya (1) Penentuan perkiraan hujan secara spesifik berdasarkan besar dan waktu terjadinya, untuk keperluan prediksi cuaca pada model yang diperlukan; (2) Pemasangan jaringan pos hidrometrik baik manual maupun otomatis yang dihubungkan dengan server telemetri pusat; dan (3) Terdapat software model prakiraan banjir yang terhubung dengan data pengukuran yang terpasang secara realtime. Berdasarkan persyaratan tersebut hampir keseluruhan telemetri yang telah dibuat masih tidak memenuhi kriteria adanya software model prakiraan banjir yang terhubung dengan data pengukuran realtime seperti terlihat pada Tabel 1. Tabel 1.

Kesesuaian telemetri dengan persyarayan WMO

Nama Telemetri dan Cakupan Daerah

BBWS Citarum

BBWS Cimanuk Cisanggarung

BBWS Bengawan Solo

Indonesia

Telemetri Waduk Saguling (1985)

NEWJEC untuk Waduk Cirata (1990)

Telemetri untuk Pilot Project Training Center di Cimanuk (1991)

Telemetri Cimanuk – Cisanggarung (2001)

Telemetri Cimanuk Cisanggarung (2013)

flood forecasting warning system (FFWS) Bengawan Solo Hilir (1992)

flood forecasting and water monitoring system Kedung Ombo Purpose Dam (1993/1994)

Tech4water (2006)

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Persyaratan WMO Penentuan perkiraan hujan secara spesifik berdasarkan besar dan waktu terjadinya, untuk keperluan prediksi cuaca pada model yang diperlukan Pemasangan jaringan pos hidrometrik baik manual maupun atomatis yang dihubungkan dengan server telemetri pusat Terdapat software model perkiraan banjir yang terhubung dengan data pengukuran yang terpasang secara realtime

x

Sumber: (Sukardi, dkk. 2013) (Syariman 2012)

Penilaian diatas berdasarkan struktur pemrograman dan antarmuka pada keseluruhan aplikasi yang terintegrasi di dalam sistem telemetri tersebut. Telemetri Cimanuk-Cisanggarung yang dibangun pada tahun 2001 mempunyai software model perkiraan banjir berupa software yang mengintegrasikan database dari pengukuran otomatis pada titik yang ditentukan lalu dihitung perkiraan banjirnya menggunakan HEC1 yang dikompilasi dengan HEC-RAS menggunakan pemrograman Delphi 6. Sementara yang lainnya, telemetri tidak diintegrasikan dengan software pemodelan banjir, tetapi secara langsung melihat tinggi muka air (TMA) yang terukur dan menentukan batasan TMA maksimum untuk level siaga 1, siaga 2 dan waspada. Konsep penggunaan software pemodelan banjir mempunyai kekurangan dan kelebihan sendiri yang dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. NO

Perbandingan sistem informasi peringatan dini banjir/kekeringan

ASPEK PENILAIAN

MENGGUNAKAN SOFTWARE PEMODELAN BANJIR

TANPA SOFTWARE PEMODELAN BANJIR

1

Spesifikasi Server

Tinggi

Rendah

2

Sumber Daya Manusia

Minimal S1

Minimal SMK

3

Kecepatan eksekusi Lambat (membutuhkan waktu untuk Cepat informasi prakiraan banjir menjalankan pemodelan)

4

Biaya infrastruktur

Mahal

Murah

Kondisi tersebut mendorong dibuatnya sistem yang mengintegrasikan software model prakiraan banjir dengan kumpulan data realtime maupun offline dengan menggunakan konsep knowledge management. Bandung, 17 September 2016

229


Konsep tersebut secara khusus diarahkan pada proses pembaruan data/informasi pada sistem peringatan dini sehingga hasil perkiraan banjir dapat lebih mendekati kondisi data lapangan. Konsep tersebut sesuai dengan fungsi dari metode CBR (case based reasoning) sebagai salah satu konsep knowledge management. Konsep CBR sendiri merupakan salah satu metode untuk membangun sistem pakar dengan membuat solusi untuk permasalahan saat ini dengan menggunakan solusi pada kasus-kasus sebelumnya. Konsep CBR mempunyai 4 langkah utama yaitu retrieve (memanggil), reuse (menggunakan), revise (memperbaiki) dan retain (menyimpan) (Renzis, dkk. 2016, FENG, dkk. 2015). Penggunaan metode CBR tersebut bertujuan untuk meningkatkan kecepatan eksekusi dan meningkatkan keakuratan dalam menampilkan informasi prakiraan banjir pada saat menggunakan software pemodelan banjir. METODOLOGI STUDI Pada dasarnya sistem peringatan dini banjir yang tanpa atau menggunakan software pemodelan banjir membutuhkan input data dari sensor data otomatis seperti ARR (automatic rainfall recorder) dan AWLR (automatic water level recorder) (Krzhizhanovskaya, dkk. 2011). Sebagai contoh pada sistem peringatan dini Tech4Water mempunyai alur data seperti yang terlihat pada Gambar 1. DETECTION

FORECASTING

WARNING

Sumber: (Puslitbang SDA 2006)

Gambar 1.

Alur data pada sistem peringatan dini Tech4Water

Penambahan tahapan pemodelan/simulasi dilakukan untuk meningkatan keseimbangan dalam simulasi darurat yang harus memperhatikan urgensi dari situasi, pemenuhan tenggat waktu dan persyaratan kualitas pengumpulan pengambilan data (Lopez, dkk. 2016). Penambahan tahapan tersebut dapat dilihat pada Gambar 2. DETECTION

WARNING

RESPONSE

FORECASTING

SIMULATION Sumber: (Ginting and Adidarma 2013)

Gambar 2.

Alur data pada sistem peringatan dini dengan simulasi/pemodelan


230


Pada saat melakukan detection (deteksi/pengambilan data), forecasting (perkiraan) dan simulation (simulasi) dibutuhkan ketepatan hasil agar tidak menghasilkan peringatan palsu (false alarm). Hal tersebut mendorong diterapkannya metode CBR untuk terus meningkatkan kualitas hasil perkiraan tersebut. Alur dari metode CBR tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.

Sumber: (Madhusudan, Zhao and Marshall 2004)

Gambar 3.

Alur kerja Metode CBR

Penerapan metode CBR pada proses prakiraan dan simulasi dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut: 1. Retrieve, pengambilan data yang baru yang harus dimasukan kedalam model dengan akurasi perkiraan yang diinginkan harus lebih tinggi dari sebelumnya. Kondisi tersebut merupakan proses pengambilan kasus yang baru (retrieved case) yang harus ditemukan solusinya; 2. Reuse, penggunaan model sebelumnya (persamaan, parameter, kondisi fisik, aturan, dll) sebagai batasan/data awal; 3. Revise, langkah ini merupakan tahap validasi terhadap hasil perkiraan sebelumnya oleh data yang baru yang dihasilkan pada saat retrieve sehingga didapat batasan model yang baru (confirmed solution); 4. Retain, setelah diperoleh model yang baru maka seluruh catatan baik parameter/data yang yang digunakan dalam model secara langsung (debit, hujan, TRMM - tropical rainfall measuring mission, CCAM - conformal cubic atmospheric model, dll) maupun yang tidak langsung (sosial, budaya, penurunan tanah, dll) harus disimpan dalam database dengan cara memberikan index agar mudah mencarinya. Penggabungan dari konsep pada Gambar 2 dengan Gambar 3 tersebut akan menjadi sistem peringatan dini yang menghasilkan perkiraan banjir yang semakin akurat. Konsep tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.


231


Pengambilan data baru

PERINGATAN

Penggunaan parameter lama yang dibandingkan dengan hasil estimasi dengan data yang baru

Perbaikan berdasarkan simulasi antara parameter lama dengan data yang baru

RESPON

Simpan parameter baru

Ya

Akurasi perkiraan naik? Tidak

Perbaharui parameter dengan asumsi yang baru

Gambar 4.

Model sistem peringatan dini menggunakan konsep CBR

Konsep CBR tersebut dapat terintegrasi dan dijadikan salah satu fungsi pada sistem peringatan dini banjir/kekeringan atau menjadi perangkat lunak yang berdiri sendiri. Perangkat lunak untuk mengakomodasi konsep CBR ini disebut CMS (case management system). HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Berdasarkan penggabungan alur tersebut maka dibuat desain basisdata dengan menyediakan fungsifungsi yang mewakili Model Sistem Peringatan Dini menggunakan konsep CBR diantaranya sebagai berikut: 1. Pengambilan data baru, dilakukan dengan mengambil data baik yang berasal dari alat ukur yang diintergarsikan dengan sistem (online maupun offline) atau dari luar sistem ( Tech4water, data radar, dan data satelit); 2. Penggunaan parameter lama yang dibandingkan dengan hasil estimasi dengan data yang baru, dilakukan dengan cara menggunakan data sebelumnya untuk data awal dan disimulasikan dengan data tambahan yang baru; 3. Perbaikan berdasarkan simulasi antara parameter lama dengan data yang baru, dengan membandingkan akurasi hasil sebelumnya dengan akurasi setelah ditambah data baru; 4. Jika akurasi berkurang maka dicoba memasukan parameter baru agar lebih akurat (perbaharui parameter dengan asumsi yang baru); 5. Jika akurasi bertambah maka parameter tersebut dapat disimpan sebagai data parameter yang baru (simpan parameter baru). Konsep diatas diterapkan pada 2 (dua) sistem dengan lingkungan yang berbeda yaitu Telemetri CimanukCisanggarung pada tahun 2001 tanpa menggunakan konsep CBR dan FEWS/DEWS (flood/drought early warning system) pada tahun 2016 yang menggunakan konsep CBR. Penilaian dilakukan pada 2 (dua) tahap yaitu penentuan tingkat penggunaan TI (teknologi informasi) untuk menentukan seberapa besar penerapan konsep CBR dan tingkat pengelolaan kasus yang mencerminkan tingkat penerapan knowledge management secara keseluruhan (Koehler, Woodtly and Hofstetter 2013). Tingkat penggunaan TI tersebut dinilai berdasarkan kapabilitas fungsional sistem masing-masing dengan memperhatikan pemangku kepentingan, lingkungan dan alat yang digunakan seperti terlihat pada Tabel 3.


232


Tabel 3.

Dasar penilaian tingkat penggunaan TI

Sumber: (Koehler, Woodtly and Hofstetter 2013)

Berdasarkan penilaian tingkat penggunaan TI menghasilkan nilai 1.33 untuk Telemetri Cimanuk – Cisanggarung (2001) yang berarti penerapan case management masih rendah (low). Sedangkan pada FEWS/DEWS (2016) mencapai 2.33 yang mengindikasikan bahwa sistem peringatan dini tersebut telah menggunakan case management secara efektif tetapi belum terstandardisasi. Perbandingan penilaian tersebut dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4.

Perbandingan hasil penilaian penggunaan TI

Hasil penilaian tersebut dijadikan dasar untuk mengukur tingkat kontribusi software sistem peringatan dini tersebut terhadap efektivitas penerapan knowledge management. Semakin tinggi tingkat efektivitas penerapan knowledge management maka proses dari mulai pengambilan data sampai dengan penanganan bencana dapat secara efektif dilakukan. Tingkat efektivitas penerapan knowledge management tersebut dinilai berdasarkan penerapan CMS (case management system) seperti terlihat pada Tabel 5 sedangkan hasil penilaiannya dapat dilihat pada Tabel 6. Bandung, 17 September 2016

233


Tabel 5.

Tingkat efektivitas penerapan knowledge management

Source: (Koehler, Woodtly and Hofstetter 2013)

Tabel 6.

Hasil penilaitan tingkat efektivitas

Kedua penilaian (tingkat penggunaan teknologi informasi dan tingkat efektivitas) tersebut didapat dari hasil kajian sistem dan wawancara dengan pimpinan puncak, pengelola sistem dan pemangku kepentingan yang berhubungan dengan sistem Telemetri Cimanuk – Cisanggarung dan FEWS/DEWS. Peningkatan penggunaan TI dari tingkat 1.33 ke 2.33 (lihat Tabel 4) dan peningkatan efektivitas penerapan knowledge management dari tingkat 1.25 menjadi 3.25 (lihat Tabel 6) memperlihatkan hubungan antara kedua penilaian tersebut. Hubungan tersebut adalah peningkatan penggunaan TI dalam hal ini case management system dapat meningkatkan efektivitas penerapan knowledge management. Efektivitas knowledge management sendiri menunjukan seberapa besar sistem peringatan dini banjir/kekeringan dapat diterima manfaatnya oleh pengguna (pemerintah daerah, instansi pengelola banjir dan masyarakat). Hasil tersebut menunjukan perlunya penerapan metode CBR untuk meningkatkan efektivitas pelaksanaan pembangunan sistem peringatan dini sesuai peraturan yang disyaratkan oleh WMO. Hasil tersebut diperkuat oleh kondisi saat ini yang terjadi pada masing-masing sistem peringatan dini tersebut yaitu diantaranya Telemetri Cimanuk-Cisanggarung telah tidak berfungsi sejak tahun 2005 disebabkan beberapa hal diantaranya: 1. Pergantian operator yang tidak berkesinambungan secara pengetahuan; 2. Perbaikan alat dan sistem yang tidak terjaga; 3. Tidak tersedianya sparepart untuk perbaikan. Hal ini disebabkan alat yang digunakan berasal dari luar negeri dan alat tersebut tidak diproduksi lagi oleh produsen; 4. Vandalisme.


234


Sedangkan FEWS/DEWS masih digunakan diantaranya diterapkan untuk monitoring banjir Jakarta dengan melibatkan berbagai data dan pihak atau mempunyai kolaborasi manajemen dan data yang baik. Selain itu FEWS/DEWS mempunyai champion manager yang saat ini dipegang tidak oleh perseorangan tetapi organisasi yaitu Puslitbang Sumber Daya Air, BMKG (Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika) dan Deltares sebagai pengembang software. KESIMPULAN Berdasarkan tingkat penggunaan TI yang mengindikasikan penerapan tingkat penerapan Case Management sesuai metode CBR (meningkat dari 1.33 menjadi 2.33), maka semakin tinggi tingkat penerapannya akan menghasilkan tingkat efektivitas knowledge management (meningkat dari 1.25 menjadi 3.25). Peningkatan tersebut sesuai dengan kondisi di lapangan yaitu proses dari mulai pengambilan data sampai dengan adanya respon dalam melakukan penanganan bencana lebih efektif dan lebih terkendali. Terdapat beberapa faktor pada penerapan case management system yang harus diperhatikan agar manfaat dari sistem peringatan dini banjir/kekeringan dapat lebih dirasakan oleh masyarakat diantaranya sebagai berikut: 1. Adanya Champion manager yaitu orang/instansi/organisasi yang menjamin sistem tersebut dapat dijalankan; 2. Peningkatan pemahaman pemangku kepentingan terhadap proses bisnis masing-masing organisasi terkait sehingga dapat memetakan manfaat case management system didalam sistem peringatan dini banjir/kekeringan; 3. Adanya kepastian purna jual dari sistem yang digunakan, sehingga keberlanjutan sistem maupun proses peningkatan kinerja sistem mempunyai keberlanjutan yang pasti. UCAPAN TERIMA KASIH Pengembangan software DEWS/FEWS dilakukan atas kegiatan JCP (joint cooperation programe) antara Pemerintahan Republik Indonesia dengan Belanda yang diwakili oleh Puslitbang Sumber Daya Air, BMKG dan Deltares. Sedangkan Telemetri Cimanuk – Cisanggarung dikembangkan berdasarkan proyek percontohan sistem telemetri yang diselenggarakan oleh BBWS Cimanuk Cisanggarung pada tahun 2001. Kami mengucapkan terima kasih atas dukungan dari semua pihak sehingga makalah ini dapat tersusun sebagai bahan pertimbangan dalam penyusunan sistem peringatan dini banjir/kekeringan pada masa datang. DAFTAR PUSTAKA Adidarma, Wanny K., Lanny Martawati, Oky Subrata, and Levina. Mitigasi Kekeringan: Monitoring dan Pemetaan. Bandung: Puslitbang SDA, 2011. FENG, Kai, Dong-feng HE, An-jun XU, and Hong-bing WANG. "End Temperature Prediction of Molten Steel in RH Based on Case-based Reasoning with Optimized Case Base." Journal of Iron and Steel Research, International, 2015: 68-74. Ginting, Segel Hendrycus, and Wanny K. Adidarma. "Jakarta Flood Early Warning System (J-FEWS)." JAMSTEC - Japan Agency For Marine - Earth Science and Technology. Februari 28, 2013. http://www.jamstec.go.jp/rigc/tcvrp/satreps_id/slide/Radar_WS/Session2/RadarWS_130228_Wan ny.pdf (accessed Juli 22, 2016). Hatmoko, Waluyo, Radhika, Bayu Raharja, Daniel Tollenaar, and Ronald Vernimmen. "Monitoring and prediction of hydrological drought using a drought early warning system in Pemali-Comal river basin, Indonesia." The 1st International Symposium on LAPAN-IPB Satellite for Food Security and Environmental Monitoring. Jakarta: Procedia Environmental Sciences, 2015. 56 – 64 . Koehler, Jana, Roland Woodtly, and Joerg Hofstetter. "An impact-oriented maturity model for IT-based case management." Information systems (Elsevier Ltd.), 2013: 2-14. Bandung, 17 September 2016

235


Koriche,, Sifan A., and Tom H. M. Rientjes. "Application of satellite products and hydrological modeling for flood early warning." 15th WaterNet/WARFSA/GWP-SA Symposium: IWRM for harnessing socioeconomic development in Eastern and Southern Africa. Africa: Elsevier Ltd., 2016. 12-23. Krzhizhanovskaya, V. V., dkk. "Flood early warning system: design, implementation and computational modules." International Conference on Computational Science. Elsevier Ltd., 2011. 106-115. Lopez, Jose Luis Araya, Anna V. Kalyuzhnaya, Sergey S. Kosukhin, and Sergey V. Ivanov. "ata quality control for St. Petersburg flood warning system." The International Conference on Computational Science. Elsevier B.V., 2016. 2128–2140. Madhusudan, Therani, J. Leon Zhao, and Byron Marshall. "A case-based reasoning framework for workflow model management." Data and Knowledge Engineering, 2004: 87–115. Puslitbang SDA. Tech4Water: Indonesia Hydrology Information. 2006. http://www.tech4water.com/about (accessed Januari 12, 2016). Renzis, Alan De, Martin Garriga, Andres Flores, and Alejandra Cechich. "Case-based Reasoning for Web Service Discovery and Selection." Electronic Notes in Theoretical Computer Science , 2016: 89112. Sukardi, Sarwono, Bambang Warsito, Hananto Kisworo, and Sukiyoto. River Management in Indonesia. Kementerian Pekerjaan Umum, Direktorat Jenderal Sumber Daya Air, Jakarta: Direktorat Jenderal Sumber Daya Air, 2013. Syariman, Petrus. Perkembangan dan Aplikasi Telemetri dalam Bidang Sumber Daya Air di Indonesia. Bandung: Puslitbang SDA, 2012. WMO. Manual on Flood Forecasting and Warning. 2011. 1072 vols. Geneva: World Meteorological Organization, 2011.


236


PENANGANAN BANJIR AKIBAT PENYALAHGUNAAN FUNGSI SISTEM DRAINASE Try Pujianta Putra1*, Maria Christine Sutandi1 1Program

Studi Teknik Sipil, Universitas Kristen Maranatha *[email protected]

Abstrak Indonesia adalah negara yang sering dihadapi bencana banjir. Banjir sering sekali mengganggu aktivitas warga, bahkan jalur transportasi pun terputus akibat banjir. Banjir yang terjadi pada wilayah Gede Bage, Kota Bandung dapat di kategorikan sebagai Banjir Cileuncang. Banjir Cileuncang adalah genangan air di suatu tempat sebagai akibat tidak lancarnya sistem drainase pada daerah tersebut. Berdasarkan beberapa faktor penyebab internal terjadinya Banjir Cileuncang itu sendiri adalah sebagai berikut: penumpukan sampah pada sistem jaringan drainase, serta adanya gundukan tanah akibat sedimen yang tertahan pada saluran tersebut, sedangkan faktor eksternal, padatnya pemukiman masyarakat di daerah tersebut, sehingga menyebabkan Lahan Terbuka Hijau berkurang serta tidak adanya penyuluhan banjir kepada masyarakat setempat. Dengan metode survei di lapangan, dan mengamati pola tingkah laku masyarakat, banyak masyarakat yang membuang sampah sembarangan menjadikan permasalahan yang utama pada jaringan sistem drainase, bahkan pada pasar tradisional di wilayah Gede Bage banyak sekali tumpukan sampah yang berserakan, dan kurang nya Lahan Terbuka Hijau di daerah Gede Bage. Salah satu penanganannya yaitu dengan di adakannya sosialisasi serta penyuluhan terhadap masyarakat di daerah Gede Bage melalui RT/RW. Dari seluruh data hasil survei dapat disimpulkan bahwa banjir di daerah Gede Bage di karenakan kurangnya tingkat kesadaran masyarakat dalam membuang sampah pada tempatnya.. Kata Kunci: Banjir Cileuncang, Gede Bage, Sampah LATAR BELAKANG Indonesia adalah negara yang sering dihadapi bencana banjir. Banjir yang terjadi pada wilayah Gede Bage, Kota Bandung dapat di kategorikan sebagai Banjir Cileuncang. Banjir ini sebenarnya hampir sama dengan banjir air. Tetapi Banjir Cileuncang ini terjadi karena hujan yang deras dengan debit/aliran air yang begitu besar. Sedemikian sehingga air hujan yang sangat banyak ini tidak mampu mengalir melalu saluran air (drainase) sehingga air pun meluap dan menggenangi daratan [http://ilmugeografi.com/bencanaalam/jenis-jenis-banjir]. Banyak muncul pertanyaan dari masyarakat, salah satu nya yaitu bisakah banjir di tangani agar banjir tersebut tak terulang kembali? Banjir adalah meluapnya aliran sungai akibat air melebihi kapasitas tampungan sungai sehingga meluap dan menggenangi dataran atau daerah yang lebih rendah di sekitarnya (Ella Yulaelawati, Ph.d & Usman Syihab, Ph.d ). Banjir Cileuncang pada umumnya di sebabkan oleh buruknya sistem drainase di suatu daerah tersebut, resapan air yang buruk, curah hujan yang tinggi, dan kepadatan penduduk. Akibat dari Banjir Cileuncang itu sendiri membawa akibat negatif kepada banyak penduduk yang mengalaminya yaitu mengganggu aktivitas warga,kerugian secara ekonomi bahkan jalur transportasi pun terputus.Beberapa faktor penyebab terjadinya Banjir Cileuncang itu sendiri adalah faktor internal seperti penumpukan sampah pada sistem jaringan drainase, serta adanya gundukan tanah akibat sedimen yang tertahan pada saluran tersebut, sedangkan faktor eksternal, padatnya pemukiman masyarakat di daerah tersebut, sehingga menyebabkan Lahan Terbuka Hijau berkurang serta tidak adanya penyuluhan banjir kepada masyarakat setempat. Peresapan (infiltrasi) adalah gerakan air menembus permukaan tanah dan masuk ke dalam tanah (Ray K. Linsley & Joseph B. Franzini,1985), hal ini sangat dibutuhkan agar air tidak banyak menggenang di permukaan tanah sehingga dapat meminimalisir terjadinya banjir. Adapun tujuan makalah ini dibuat untuk mendapatkan solusi penanganan Banjir Cileuncang. Bandung, 17 September 2016

237


METODOLOGI STUDI Metode yang digunakan dengan cara kuesioner atau angket , dengan memberikan formulir pertanyaan yang akan di isi oleh masyarakat yang akan di survei, hasil yang didapatkan akan menjadi bahan untuk pembahasan makalah ini dan mendapat kan solusi yang baik untuk warga daerah sekitar Gede Bage agar terciptanya lingkungan bersih, seperti pada Gambar 1.

Rumusan Masalah

Mengecek Kondisi dan Kelayakan Drainase di Lapangan

Identifikasi Permasalahan Drainase di lapangan

Melakukan Survei Lapangan dan Mengadakan Angket Solusi Yang Ditawarkan

Lingkungan Bersih Gambar 1.

Diagram alir pemikiran

HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Air hujan yang jatuh di suatu daerah perlu dialirkan atau dibuang agar tidak terjadi genangan atau banjir. Caranya yaitu dengan pembuatan saluran yang dapat menampung air hujan yang mengalir di permukaan tanah tersebut. Sistem saluran diatas selanjutnya dialirkan ke sistem yang lebih besar. Sistem yang paling kecil juga dihubungkan dengan saluran rumah tangga, sistem bangunan infrastruktur lainnya. Sehingga apabila cukup banyak limbah cair yang berada dalam saluran tersebut perlu diolah (treatment). Seluruh proses ini disebut dengan sistem drainase (Robert J. Kodoatie & Roestam Sjarief, 2010) . Dari hasil survey yang saya lakukan di lapangan, saluran drainase di daerah Gede Bage merupakan drainase buatan yang berada di permukaan jalan (surface drainage), yaitu saluran drainase yang ditujukan untuk menghilangkan air hujan dari permukaan jalan sehingga lalu lintas dapat melaju dengan aman dan efisien serta untuk meminimalkan penetrasi air hujan ke dalam struktur jalan dan mempunyai fungsi antara lain: 1. Membawa air hujan dari permukaan jalan ke pembuangan air Bandung, 17 September 2016

238


2. Menampung air tanah ( dari subdrain) dan air permukaan yang mengalir menuju jalan 3. Membawa air menyebrang alinemen jalan (http://binamarga.pacitankab.go.id/aadmin/artikel/drainase-jalan-raya.ppt).

secara

terkendali

Gambar ilustrasi surface drainage pada Gambar.2

Gambar 2.

Gambar ilustrasi surface drainage

Saluran pada daerah Gede Bage mempunyai fungsi multipurpose, dimana saluran tersebut berfungsi mengalirkan beberapa jenis air buangan baik secara bercampur atau bergantian dan juga saluran merupakan saluran terbuka menurut konstruksinya. Saluran yang multifungsi dan terbuka menjadi sasaran warga untuk melakukan kegiatan pembuangan sampah tidak pada tempatnya. Sampah yang menyebabkan tersumbatnya saluran pada saluran drainase Gede Bage merupakan sampah padat yang terdiri dari 3 jenis sampah yaitu : sampah yang merupakan sampah yang membusuk seperti sisa makanan dan minuman, sampah yang merupakan sampah kering seperti kertas, plastik dan kaleng dan juga debu yang merupakan sampah yang ukurannya kecil berupa debu seperti serat kain, atau serat benang. Jenis-jenis sampah padat tersebut juga terbagi 2 berdasarkan kemampuan untuk diurai oleh alam yaitu : biodegradable, sampah yang dapat diuraikan secara sempurna oleh proses biologi baik aerob atau anaerob, misalnya sampha dapur, sisa-sisa hewan, sampah pertanian dan perkebunan dan non-biodegrable, sampah yang tidak dapat diuraikan oleh proses biologi (Ir. Theresia Pynkyawati, MT. & Ir. Shirley Wahadamaputera, MT.,2015). Sebagai contoh, terdapat banyak timbunan sampah bekas kemasan, kulit jeruk, balok kayu kecil bahkan ada sebuah keranjang kayu yang terletak di dalam saluran drainase tersebut, dan juga ditemukan banyak penumpukan sedimen - sedimen pada saluran drainase sehingga menghambat laju air yang mengalir di saluran drainase tersebut. Pada musim kemarau hal tersebut memang tidak akan berbahaya bagi masyarakat sekitar dalam hal resiko terjadinya banjir, tetapi jika sudah mulai memasuki musim penghujan, saluran seperti ini sangat berbahaya karena dapat memicu banjir diarea sekitar aliran dan menimbulkan banyak penyakit. Jika terjadi pembiaran, saluran drainase tidak akan berfungsi sebagai mestinya di karenakan tumpukan sampah membuat aliran air hujan tidak dapat mengalir semestinya atau terjadi penyumbatan sehingga terjadi banjir. Dibutuhkan kesadaran yang tinggi oleh masyarakat sekitar dan pelaku usaha di pasar Gede Bage serta perhatian dari pemerintah untuk pengelolaan sampah khususnya didaerah Gede Bage. Dari hasil informasi yang di dapat, faktor-faktor penyebab terjadinya banjir Gede Bage, yaitu : 4. Banyaknya sampah yang terdapat pada saluran drainase yang mengakibatkan saluran air terhambat atau tidak lancar. Sampah adalah suatu bahan yang terbuang atau dibuang dari sumber hasil aktivitas manusia maupun proses alam yang belum memiliki nilai ekonomis ( Basriyanta, 2007 ) Sampah di bagi menjadi 2 yaitu: Bandung, 17 September 2016

239


Sampah Organik : Sampah ini tergolong sampah yang ramah lingkungan karena dapat diurai secara alami dan berlangsungnya cepat. Contoh : Daun, kayu, bangkai hewan, tumbuhan, kardus, kertas. Sampah Anorganik: sampah yang berasal dari sisa manusia yang sulit terurai sehingga membutuhkan waktu yang cukup lama untuk terurai dan bahkan tidak dapat terurai Contoh : Plastik, botol minuman mineral, baju, kaleng, batu, aspal lepas 5. Wilayah topografi Gede Bage yang merupakan wilayah rendah di Bandung dan sekitarnya. Sehingga, seperti sifat air yaitu mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah mengakibatkan wilayah Gede bage sering mendapat banjir kiriman. Adanya banjir kiriman dapat melebihi jumlah debit air yang dapat ditampung atau diserap oleh wilayah Gede Bage. 6. Meluapnya sungai yang menjadi tujuan pembuangan air dari got-got sekitar jalan. 7. Minimnya daerah resapan air hujan. Seperti penggunaan aspal yang sulit menyerap hujan dan kurangnya lahan hijau karena terjadi pembangunan terus-menerus. 8. Jarangnya dilakukan pengerukan pada sistem drainase. Hal ini tampak dari tebalnya sedimen yang ada pada saluran drainase tersebut. 9. Pertumbuhan penduduk yang tidak terkendali sehingga menyebabkan peningkatan volume sampah 10. Rendahnya kesadaran masyarakat terhadap kepedulian menjaga kebersihan dan tidak membuang sampah sembarangan Berikut foto hasil survey yang saya dapatkan : Pada Gambar .3 Gambar memperlihatkan wilayah depan pasar Gede Bage pada hari Selasa,05 Juli 2016, pukul 03 : 31 PM., terlihat banyaknya tumpukan sampah baik sampah organik maupun sampah anorganik yang cukup banyak pada saluran drainase sehingga saluran drainase tidak dapat berfungsi dengan baik

Gambar 3.

Dimana banyak tumpukan sampah pada saluran drainase

Pada Gambar 4. gambar terlihat adanya keranjang bekas buah yang menyangkut dalam saluran drainase terjadi di per-empatan lampu merah Gede Bage pada hari Selasa, 05 Juli 2016, pukul 03.22 PM. Jika hal ini tidak di tangani secara cepat, maka aliran air tidak akan mengalir secara baik di saluran drainase.


240


Gambar 4.

Terlihat adanya keranjang bekas buah yang menyangkut dalam saluran drainase

Pada Gambar 5. Saluran dengan banyak sedimen di dalamnya sebelum pengerukan, terjadi di saluran drainase pasar Gede Bage pada hari Selasa, 05 Julis 2016, pukul 03:34 PM.

Gambar 5.

Saluran dengan banyak sedimen di dalamnya sebelum pengerukan


241


Setelah saya melakukan survei ke daerah Gede Bage, saya melakukan Angket kepada masyarakat Sekitar, berikut contoh formulir angket yang saya buat , terlihat pada Gambar 6. Formulir angket untuk masyarakat : Nama :

7 ~ 10

Jenis Kelamin :

10 ~ 15

Usia 20 - 30

15 - 20

30 - 40

40- 60 60 keatas

SD

Pendidikan Terakhir SMP SMA

Pekerjaan Kebiasaan Membuang Sampah Kondisi Tempat Sampah Pemulung Waktu Pengambilan Sampah Buruh Pegawai Pelajar Mahasiswa Tempat Sampah Selokan Jalan Umum Sungai Jembatan Terpisah ( Organik & Anorganik) Di Gabung ada tidak ada 2x Sehari Setiap Hari Tiap Minggu

PT

Gambar 6.

Formulir angket untuk masyarakat

Dilakukan survei kepada 100 masyarakat, berikut salah satu contoh survey, terlihat pada Gambar 7 Formulir angket yang telah di isi oleh masyarakat : Nama :

7 ~ 10

Agus

10 ~ 15

15 - 20

Usia 20 - 30

30 - 40 

Jenis Kelamin :

40- 60

60 keatas

SD

Pendidikan Terakhir SMP SMA 

Gambar 7.

PT

Buruh 

L Pekerjaan Pegawai Pelajar

Kebiasaan Membuang Sampah Mahasiswa Tempat SampahSelokan Jalan Umum Sungai 

Kondisi Tempat Sampah Jembatan Terpisah ( Organik & Anorganik) Di Gabung 

Pemulung Waktu Pengambilan Sampah ada tidak ada 2x Sehari Setiap HariTiap Minggu  

Formulir angket yang telah di isi oleh masyarakat

Berikut hasil dari 100 masyarakat yang telah melakukan angket, terlihat pada Gambar 8 sampai dengan gambar 11, Hasil angket yang telah di isi oleh masyarakat : Nama :

No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

7 ~ 10

Jenis Kelamin :

10 ~ 15

15 - 20       

Usia 20 - 30

30 - 40

40- 60

                 

60 keatas

SD

Pendidikan Terakhir SMP SMA Perguruan Tinggi                         


Buruh

L/P Pekerjaan Pegawai Pelajar    

Mahasiswa

Tempat Sampah    

Kebiasaan Membuang Sampah Selokan Jalan Umum Sungai

 

              

               

   

  

 

Jembatan

Kondisi Tempat Sampah Terpisah ( Organik & Anorganik) Di Gabung                         

Pemulung Waktu Pengambilan Sampah ada tidak ada 2x Sehari Setiap Hari Tiap Minggu                                                  

Hasil angket yang telah diisi oleh masyarakat 242


Hasil angket yang telah di isi oleh masyarakat Jenis Kelamin :

No 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

7 ~ 10

10 ~ 15

15 - 20

Usia 20 - 30     

30 - 40

40- 60

60 keatas

Pendidikan Terakhir SMP SMA Perguruan Tinggi                         

SD

                   

Gambar 9. No 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75

7 ~ 10

10 ~ 15

15 - 20

Usia 20 - 30

30 - 40

40- 60  

60 keatas

SD

        

Pendidikan Terakhir SMP SMA Perguruan Tinggi          

Buruh  

       

   

 

  


Kebiasaan Membuang Sampah Selokan Jalan Umum Sungai          

Jembatan

     

 

    

  

  

  






Pemulung ada tidak ada                        

Waktu Pengambilan Sampah 2x Sehari Setiap Hari Tiap Minggu                         

Hasil angket yang telah diisi oleh masyarakat Buruh

Pegawai  

Pekerjaan Pelajar

Mahasiswa

Tempat Sampah

     

Kebiasaan Membuang Sampah Selokan Jalan Umum Sungai      

  

 









Tempat Sampah

  

     



Mahasiswa

  

          

L/P Pekerjaan Pegawai Pelajar

             

              

Jembatan


Pemulung ada tidak ada                         


Hasil angket yang telah di isi oleh masyarakat 243


No 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

Usia Pendidikan Terakhir 7 ~ 10 10 ~ 15 15 - 20 20 - 30 30 - 40 40- 60 60 keatas SD SMP SMA Perguruan Tinggi                                                  

Pekerjaan Buruh Pegawai Pelajar                       

Gambar 11.


Mahasiswa

Kebiasaan Membuang Sampah Selokan Jalan Umum Sungai     

Jembatan

Kondisi Tempat Sampah Terpisah ( Organik & Anorganik)

           

Di Gabung             

    

  

  

 

 

 

Tempat Sampah

 

  

Pemulung ada tidak ada                         


Hasil angket yang telah di isi oleh masyarakat

244


Setelah mendapatkan data hasil angket yang telah di isi oleh masyarakat dapat di lihat dari Gambar 8 sampai dengan gambar 11, terlihat bahwa banyak sekali, kebiasaan membuang sampah di selokan, jalan umum, dan sungai cukup banyak berkurang, dikarenakan kesadaran masyarakat akan pentingnya kebersihan lingkungan sangatlah kurang . Sebagai langkah awal yang termudah adalah diadakannya penyuluhan oleh instansi terkait kepada masyarakat Gede Bage, seperti pada Gambar 12 Penyuluhan banjir kepada masyarakat Gede Bage :

Gambar 12.

Penyuluhan banjir yang di lakukan untuk masyarakat Gede Bage

Setelah diadakannya penyuluhan kepada masyarakat, kesadaran masyarakat akan pentingnya kebersihan dan kesehatan, maka hasilnya cukup memuaskan, seperti terlihat pada gambar 13. Gambar saluran drainase setelah pengerukan di lokasi Gede Bage pada hari Selasa, 19 Juli 2016, pukul 01:55 PM

Gambar 13.

Saluran Drainase setelah pengerukan di lokasi Gede Bage

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Dari hasil angket dan survey yang di dapatkan, bahwa saluran drainase yang terdapat pada daerah Gede Bage merupakan saluran drainase yang bermasalah karena tidak berfungsi sebagaimana mestinya. Permasalahan yang di dapati adalah sistem drainase yang tidak sesuai lagi karena penumpukan sedimen, dikarenakan warga melakukan aktifitas dagang diatas saluran drainse dan membuang langsung sampah jualan dan lainnya ke saluran drainase, gororong-gorong atau parit dipenuhi oleh sedimen dan sampah yang mengakibatkan penyumbatan, kurangnya perhatian pemerintah dalam hal pemeliharaan dan Bandung, 17 September 2016

245


pembersihan pada bangunan drainase Gede Bage serta kurangnya kesadaran masyarakat dalam hal kepedulian kebersihan. Setelah melakukan analisis melalui gambar 14 – 17. :

Gambar. 14

Gambar. 15

Gambar. 16

Gambar. 17

Maka dari hasil analisis yang telah di lakuan pada gambar 14 -17. Banyak sampah yang mendominasi di saluran drainase yaitu sampah organik dan anorganik Sampah organik yang berada di dalam saluran yaitu : kayu, daun, ranting, buah – buahan, dan sayur Sampah anorganik yang berada di dalam saluran yaitu : plastik

botol plasitk, gelas plastik, mangkuk plastik, bungkus minyak dan bungkus makanan

streoform. Bandung, 17 September 2016

246


kain

baju dan tas.

REKOMENDASI Rekomendasi yang dapat diberikan dalam permasalahan penyumbatan sistem drainase Gede Bage adalah: 1. Masyarakat dan pemerintah khusus nya instansi terkait sebaiknya bekerja sama untuk membersihkan sampah disekitar lokasi saluran drainase serta melakukan pengerukan sedimen yang ada di dalam saluran drainase secara berkala dan penyuluhan dari instansi terkait juga dilakukan secara berkala mengingat cukup banyak pendatang baru dilokasi tersebut. 2. Memberikan sanksi yang tegas kepada masyarakat yang membuang sampah sembarangan. 3. Membuat rambu – rambu dilarang membuang sampah sembarangan. 4. Dilakukan penyuluhan guna meningkatkan kesadaran masyarakat akan peduli kebersihan. Materi penyuluhan sebaiknya lebih menjurus kearah kebersihan lingkungan dan kesehatan masyarakat, menyediakan tempat sampah secara terpisah antara organik dan anorganik pada lokasi yang strategis, berdasarkan hasil survei pengambilan sampah sebaiknya dilakukan setiap hari untuk mengurangi tumpukan sampah. UCAPAN TERIMA KASIH Saya mengucapkan terima kasih kepada Tuhan Yang Maha Esa Karena dengan berkat-Nya saya dapat menyelesaikan makalah ini, dan saya pula mengucapkan terima kasih kepada pembimbing dan seluruh pihak yang telah membantu saya di dalam penyusunan makalah ini. REFERENSI Basriyanta. 2007. Memanen Sampah. Yogyakarta: Kanisius. Bina Marga, ,DRAINASE JALAN RAYA (online). http://binamarga.pacitankab.go.id/aadmin/artikel/drainase-jalan-raya.ppt [ diakses pada tanggal 23 Agustus 2016 ]. Ella Yulaelawati, Ph.d & Usman Syihab, Ph.d.. Mencerdasi Bencana. Jakarta: Grasindo. Ilmu Geografi.com, 2015, Jenis Jenis Banjir – Pengertian – Penjelasan dan Penyebabnya (online). http://ilmugeografi.com/bencana-alam/jenis-jenis-banjir [diakses pada tanggal 20 Juli 2016]. Ray K. Linsley & Joseph B. Franzini. 1985. Teknik Sumber Daya Air. Edisi ke 3. Diterjemahkan oleh: Djoko Sasongko. Jakarta: Erlangga. Robert J. Kodoatie & Roestam Sjarief. 2010. Tata Ruang Air. Yogyakarta: Andi. Theresia Pynkyawati, Ir. MT. & Ir. Shirley Wahadamaputera, MT.. 2015. Utilitas Bangunan Modul Plumbing. Jakarta: Griya Kreasi.


247


STUDI PERBANDINGAN DISTRIBUSI HUJAN RENCANA SISTEM DRAINASE KAWASAN PESONA SQUARE Irwandi1, Doddi Yudianto1, Obaja Triputra Wijaya1 1Program


Abstrak Pembangunan kawasan permukiman dan komersil yang terpadu memerlukan perencanaan sistem drainase untuk mengendalikan limpasan permukaan yang terjadi akibat pengembangan kawasan. Terdapat sebuah kawasan terpadu yang akan dibangun di Kota Depok. Kawasan tersebut terbagi menjadi 3 bagian utama yaitu kawasan perkantoran, kawasan perumahan, dan kawasan komersil. Metode yang dikaji pada studi adalah perencanaan saluran drainase pada kawasan serta pembangunan kolam detensi untuk mengendalikan limpasan air yang dialirkan saluran drainase. Metode perencanaan yang dikaji pada studi adalah perencanaan saluran drainase pada kawasan serta pembangunan kolam detensi untuk mengendalikan limpasan air yang dialirkan saluran drainase. Pengendalian yang dimaksud adalah melakukan reduksi debit puncak yang keluar dari kawasan serta menahan sementara limpasan dalam sistem drainase. Direncanakan pembangunan 6 kolam detensi pada kawasan dengan outlet masingmasing tergantung kondisi tersebut berupa pompa atau pelimpah. Pada Kawasan tidak terdapat data curah hujan actual yang dapat digunakan untuk penentuan distribusi curah hujan rencana sehingga dilakukan perbandingan antara 2 metode pembuatan distribusi curah hujan yaitu Mononobe dan SCS. Dengan spesifikasi kolam detensi yang sama metode Mononobe memberikan hasil berupa nilai elevasi maksimum air pada kolam detensi yang lebih rendah dengan penurunan elevasi antara 0,11 m sampai 0,658 m sehingga metode SCS memberikan hasil yang lebih aman pada penentuan keamanan kolam detensi berdasarkan kemampuan dimensi kolam menampung air limpasan tanpa menyebabkan genangan. Kata Kunci: Kolam Detensi, Pompa, Pelimpah, Mononobe, SCS LATAR BELAKANG Peningkatan jumlah penduduk pada daerah kota menyebabkan kebutuhan infrastruktur pada daerah tersebut. Salah satu infrastruktur tersebut sedang dibangun pada Kota Depok. Infrastruktur yang direncanakan pada daerah tersebut dibuat pada sebuah kawasan terpadu yang mengakomodasi 3 kebutuhan manusia yaitu tempat tinggal, tempat bekerja, dan tempat komersial dengan nama Kawasan Pesona Square. Pembangunan yang dilakukan untuk infrastruktur tersebut dapat berdampak negatif pada penduduk sekitar apabila tidak dilakukan berdasarkan perencanaan yang menyeluruh. Salah satu bahaya dari pembangunan pada kawasan adalah bertambahnya volume air yang perlu ditanggung oleh Sungai Sugutamu yang merupakan anak sungai dari Sungai Ciliwung pada DKI Jakarta. Bertambahnya volume air tersebut dapat menambah resiko banjir pada DKI Jakarta. Berdasarkan kebutuhan tersebut maka perlu direncanakan sistem drainase pada kawasan tersebut yang dapat mengakomodasi kebutuhan akan pengendalian banjir kawasan sehingga pembangunan infrastruktur pada Kawasan Pesona Square tidak menyebabkan banjir. Salah satu kebutuhan dari perencanaan sistem drainase tersebut adalah informasi distribusi curah hujan durasi pendek pada kawasan. Karena tidak terdapatnya data actual yang dapat digunakan pada kawasan tersebut maka perlu ditentukan distribusi curah hujan durasi pendek buatan untuk digunakan pada perencanaan. Pada studi ini digunakan perbandingan antara distribusi curah hujan yang didapatkan dari metode SCS dengan distribusi yang didapatkan dari metode Mononobe. Hasil dari masing-masing metode akan dibandingkan untuk merencanakan infrastruktur drainase yang digunakan pada Kawasan Pesona Square. Infrastuktur Bandung, 17 September 2016

248


yang direncanakan pada kawasan tersebut berupa Kolam detensi dengan pompa atau gorong-gorong beserta pelimpah sebagai keluaran air dari kolam tersebut ke Sungai Sugutamu. Total kolam detensi yang direncanakan pada penelitian ini terdapat 6 buah dengan rincian 3 buah kolam detensi menggunakan outlet pelimpah yang dilengkapi orifice serta 3 kolam detensi menggunakan outlet berupa pompa. KAJIAN PUSTAKA Sistem Drainase Dalam bidang teknik sipil, sistem drainase dapat didefinisikan sebagai serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi dan/atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal (Suripin, 2004). Bangunan sistem drainase terdiri dari saluran penerima (interceptor drain), saluran pengumpul (collector drain), saluran pembawa (conveyor drain), saluran induk (main drain), dan badan air penerima (receiving waters). Di sepanjang sistem sering dijumpai bangunan lainnya, seperti gorong-gorong, siphone, jembatan air (aquaduct), pelimpah, pintu air, bangunan terjun, kolam parkir banjir, dan stasiun pompa. Kolam Prinsip dari pengendalian banjir adalah menampung air pada kolam dan mengatur alirannya sehingga daerah yang berada pada hilir kolam dapat dengan aman mengakomodasi dan mengalirkan aliran tersebut. Terdapat 2 jenis kolam berdasarkan cara pengeluaran air tampungan dari kolam, yaitu kolam detensi dan kolam retensi. Kolam detensi menampung seluruh air yang masuk ke kolam dan menahannya dengan tujan utama mengendalikan debit banjir. Air yang telah masuk ke kolam detensi kemudian dikeluarkan dengan bantuan bangunan air. Bangunan air yang digunakan untuk mengeluarkan air dari kolam dapat berupa pelimpah, pompa, pintu air, dll. Kolam retensi menampung air yang berada di saluran lalu memanfaatkan evaporasi serta infiltrasi untuk mengeluarkan air tersebut dari kolam. Salah satu fungsi dari kolam retensi adalah memasukkan kembali air ke dalam tanah untuk mengisi muka air tanah sehingga mencegah penurunan muka tanah akibat kurangnya persediaan air di bawah tanah. Pompa Pompa berfungsi untuk mengeluarkan air baik dari kolam penampungan banjir maupun dari saluran drainase pada saat air tidak dapat mengalir secara gravitasi karena air di muara/pengurasnya lebih tinggi baik akibat pasang surut maupun banjir. Pada kasus sistem drainase pompa maka debit keluar maksimum sama dengan kapasitas pompa. Mengingat bahwa konstruksi dan biaya operasi pompa sangat mahal, maka luas atau kapasitas kolam penampungan harus direncanakan dapat beroperasi selama mungkin. Dasar kolam direncanakan berdasarkan elevasi dasar penguras. Elevasi muka air rendah dan volume mati perlu diperhatikan untuk memperlancar aliran maupun untuk menampung sampah dan sedimen yang masuk. Kapasitas pompa sendiri merupakan parameter yang besarannya tergantung dengan nilai ketinggian air yang berada di atas pompa tersebut. Pelimpah Pelimpah adalah sebuah struktur di dam (bendungan) yang sebenarnya adalah sebuah metode untuk mengendalikan pelepasan air untuk mengalir dari bendungan atau tanggul ke daerah hilir. Sedangkan jika ditinjau dari ilmu bangunan, pelimpah adalah sebuah struktur bagian dari bendungan atau tampungan yang berfungsi sebagai tempat melewati pelimpahan air yang nantinya akan diteruskan. Pelimpah berfungsi untuk mencegah banjir sehingga ketinggian air tidak melebihi batas yang ditetapkan sehingga volume air yang berada pada tampungan tersebut masih dapat ditampung. Pelimpah terletak pada bagian atas tampungan dan berfungsi sebagai outlet dari tampungan tersebut. Terdapat 2 jenis pelimpah berdasarkan pengaturan lepasan debit dari tampungan yaitu pelimpah terkendali dan pelimpah tidak terkendali. Pelimpah terkendali memiliki struktur mekanik atau gerbang untuk mengatur laju aliran air. Bandung, 17 September 2016

249


Desain ini memungkinkan untuk mengatur ketinggian tampungan yang akan digunakan untuk menyimpan limpasan sampai waktu tertentu dan pada saat tertentu limpasan yang telah ditampung akan dilepaskan dengan bantuan peimpah yang terkontrol. Pada pelimpah yang tidak terkendali tidak digunakan bantuan mekanis atau pintu sehingga ketika elevasi muka air berada di atas elevasi pelimpah limpasan yang tidak dapat lagi ditampung akan langsung dikeluarkan dari tampungan. Laju debit pada tampungan dengan pelimpah yang tidak terkendali hanya dikendalikan melalui kedalaman air yang berada dalam tampungan. Jenis tampungan seperti ini biasanya hanya digunakan untuk kolam parkir banjir dan tidak sebagai tampungan air bersih cadangan karena biasanya tidak terdapat air saat tidak terjadi hujan. Analisis Debit Banjir Rencana Menghitung perubahan aliran dalam waktu dan ruang diperlukan untuk penerapan hidrologi. Penerapan hidrologi tersebut adalah perencanaan kolam tampungan, perencanaan bangunan pengendali banjir, perencanaan pompa banjir, peramalan banjir, perencanaan saluran drainase dan irigasi, perencanaan bangunan air, dan lain-lain. Metode yang dapat digunakan untuk menentukan nilai distribusi curah hujan sintetis antara lain metode SCS dan metode Mononobe. Pemakaian metode tersebut berdasarkan ketersediaan data dan resiko yang akan diterima oleh proyek yang dikerjakan. Hasil dari analisis debit tersebut akan dibuat dalam bentuk Kurva IDF untuk perencanaan saluran drainase. Intensitas-Durasi-Frekuensi biasanya diberikan dalam bentuk kurva yang memberikan hubungan antara intensitas hujan sebagai ordinat, durasi hujan sebagai absis, dan beberapa grafik yang menunjukkan frekuensi atau periode ulang (Triatmodjo, 2008). Metode SCS Metode hidrograf satuan sintetis yang sering kali digunakan untuk memperkirakan limpasan lahan yang terjadi khususnya terkait dengan pemanfaatan lahan dan jenis tanah adalah metode hidrograf satuan sintetis Soil Conservation Services (SCS). Pada metode ini, hidrograf limpasan diturunkan berdasarkan hidrograf satuan tidak berdimensi dimana tinggi hujan efektif dinyatakan sebagai fungsi dari tinggi hujan total dan parameter kehilangan air yang disebut sebagai Curve Number. Persamaan SCS ditunjukkan pada Persamaan 1

Qp 

CA tp

(1)

dimana: Qp : debit puncak (m3/s) C : nilai koefisien 2,08 A : luas daerah aliran sungai (km2) tp : waktu dari awal hujan sampai puncak banjir (jam) Hidrograf satuan sintetis memiliki beberapa parameter seperti waktu konsentrasi (tc), waktu tenggang (tp), dan debit puncak (Qp) ‗yang dapat dilihat pada Gambar 1.


250


Gambar 1.

Parameter hidrograf satuan sintetis SCS

Metode Mononobe Metode Mononobe dapat digunakan untuk mencari nilai distribusi hujan durasi pendek yang digunakan untuk penelusuran banjir pada kolam. Data yang diperlukan pada perhitungan dengan metode ini harus tersedia data hujan harian. Rumus Mononobe ditunjukkan pada Persamaan 2. 2

R 24  24  3 I   24  t 

(2)

dimana: I

: intensitas curah hujan (mm/jam)

R24 : curah hujan maksimum harian selama 24 jam (mm) t

: lamanya hujan (24 jam)

Lag Time Lag Time atau yang biasanya disebut juga travel time merupakan waktu senggang yang diperlukan dari massa hujan sampai ke debit puncak. Dengan diketahuinya panjang lahan, kemiringan lahan dan nilai CN, lag time (tp) dapat langsung diperoleh dengan menggunakan Persamaan 3. tp 

L0,8 (2540  22,89CN ) 0,7 14104CN 0,7 S o

0, 5

(3)

dimana: tp : lag time (menit) L : panjang lahan (km) CN : curve number So : kemiringan (slope) Bandung, 17 September 2016

251


METODOLOGI STUDI Metodologi pengkajian yang digunakan dalam penyusunan penelitian ini adalah: Studi Pustaka Mempelajari dasar teori yang terkait dalam pembahasan pada skripsi sebagai acuan untuk melakukan analisis. Pengumpulan dan Pengolahan Data Pengumpulan data berupa data hidrologi dan geologi untuk digunakan dalam analisis data. Analisis Data dan Pemodelan Melakukan distribusi curah hujan rencana dan perhitungan debit limpasan serta mendapatkan spesifikasi kolam detensi yang digunakan dengan menggunakan piranti HEC-HMS. Secara lengkap, metodologi studi disajikan dalam diagram alir pada Gambar 2. Mulai

Studi Pustaka

Inventarisasi Data: Data Curah Hujan, Spesifikasi Kolam Rencana, Rencana induk pengembangan kawasan

Penentuan Distribusi Hujan Rencana Dengan Menggunakan Rumus Mononobe

Simulasi Kolam Detensi Dengan Distribusi Curah Hujan Mononobe

Perbandingan Hasil Simulasi Kolam Detensi berdasarkan Distribusi Curha Hujan Yang Berbeda

Simpulan dan Saran

Selesai

Gambar 2.


Diagram alir studi

252


HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Studi ini dilakukan di kawasan yang terletak di Jalan Ir. Haji Djuanda No. 89, Kelurahan Baktijaya, Kecamatan Sukmajaya, Depok, Jawa Barat. Total luas lahan kawasan ini adalah sekitar 4 hektar dimana selain kompleks apartemen pada kawasan ini akan dibangun pula pusat perbelanjaan. Dalam menentukan distribusi hujan, studi ini menggunakan data curah hujan jam-jaman maksimum bulanan tahun 2004 – 2014 BMKG Darmaga. Didapatkan hasil bahwa hujan yang paling sering terjadi adalah hujan dengan durasi 4 jam dengan distribusi 12,09%, 28,5%, 34,54%, dan 24,87%. Sementara dalam menentukan hujan rencana digunakan data curah hujan harian maksimum tahunan tahun 1991 - 2014 Stasiun Hujan Sukmajaya. Sesuai dengan Peraturan Menteri Pekerjaan Umum No. 12/PRT/M/2014 tentang Tata Cara Perencanaan Sistem Drainase Perkotaan, perencanaan sistem drainase Kawasan Pesona Square ditetapkan pada periode ulang 2 tahun, yaitu sebesar 117,6 mm. Penentuan Layout Drainase Dengan Menggunakan Rumus Mononobe pada data curah hujan harian maksimum tahunan dari Stasiun BMKG Sukmajaya didapatkan nilai distribusi curah hujan per 15 menit yang ditunjukkan pada Tabel 1. Tabel 1. Waktu (Menit) 15 30 45 60 75 90 105 120

Distribusi curah hujan rencana Mononobe

Curah Hujan Rencana (mm) 46,67 12,13 8,51 6,77 5,72 5 4,47 4,06

Waktu (Menit) 135 150 165 180 195 210 225 240

Curah Hujan Rencana (mm) 3,74 3,47 3,25 3,05 2,89 2,74 2,62 2,5

Simulasi Kolam Detensi Dengan Menggunakan Distribusi Curah Hujan Mononobe Simulasi kolam detensi dengan menggunakan piranti lunak HEC-HMS sehingga dapat diketahui perilaku pengendalian banjir pada ke-6 kolam detensi saat menggunakan distribusi curah hujan Mononobe. Hasil yang didapatkan berupa debit masuk dan keluar dari kolam detensi yang disertai outlet masing-masing. Pelimpah yang digunakan pada ketiga kolam memiliki ketinggian 30 cm dengan lebar 1 m. lebar orifice yang digunakan pada kolam 1, 3, dan 5 masing-masing 11, 14, dan 8 cm. Tinggi pusat orifice adalah 15 cm dari dasar kolam. Jumlah pompa yang digunakan pada kolam 2, 4, dan 6 masing-masing adalah 6, 3, dan 3 buah pompa. Pompa yang digunakan pada kolam 2 berkapasitas 22 l/s. Pompa yang digunakan pada kolam 4 dan 6 berkapasitas 11 l/s. Dimensi dari kolam detensi ditunjukkan pada Tabel 2. Nilai kriteria kawasan yang digunakan untuk simulasi kolam detensi terdapat pada Tabel 3. Tabel 2. Kolam 1 2 3 4 5 6 Bandung, 17 September 2016

Dimensi kolam detensi

Luas Permukaan (m2) 125 195 205 50 40,5 60

Kedalaman (m) 2 2 2 2 3 2 253


Tabel 3. Kolam 1 2 3 4 5 6

Kriteria kawasan pada desain kolam detensi

Lag time (menit) sebelum sesudah pembangunan pembangunan 22,05638241 18,91609568 21,80332485 18,69906729 28,0762757 24,07890412 6,561127629 5,626984318 14,37718941 12,33023101 7,589807434 6,509205403

Luas Daerah Layan (km2)

Panjang Saluran (m)

0,00647 0,00736 0,01044 0,00163 0,00406 0,00193

199,01 196,16 269,08 43,72 116,56 54,45

Hasil Simulasi Kolam Detensi dengan Distribusi Curah Hujan Mononobe Hasil dari simulasi kolam detensi dengan distribusi curah hujan rencana Mononobe dapat dilihat pada gambar 3. Data yang ditunjukkan pada grafik tersebut adalah grafik inflow dan outflow dari kolam detensi.

Gambar 3.

Debit kolam detensi dengan distribusi curah hujan Mononobe


254


Tabel 4 menunjukkan nilai debit maksimum, elevasi maksimum, dan jumlah cycle operasi pompa pada satu kejadian hujan dari kolam detensi dengan simulasi distribusi curah hujan Mononobe. Tabel 4. Kolam 1 2 3 4 5 6

Hasil simulasi kolam detensi dengan distribusi Mononobe

Elevasi Maksimum (m) 1.152 0.655 1.252 0.667 2.035 0.668

Debit Outflow Maksimum (m3/s) 0.03191 0.044 0.05579 0.011 0.0214 0.011

Jumlah Cycle Pompa 2 2 1

Pada periode ulang 5 dan 10 tahun kolam detensi masih dapat mengendalikan banjir pada kawasan, sedangkan pada periode ulang 25 tahun terjadi kegagalan simulasi karena volume kolam detensi yang disediakan tidak dapat menampung limpasan yang berasal dari kawasan. Perbandingan Hasil Simulasi Kolam Detensi dengan Distribusi Curah Hujan Yang Berbeda Pada Gambar 4 ditunjukkan grafik yang menggambarkan debit inflow pada kolam detensi dengan distribusi curah hujan SCS periode ulang 2 tahun.


Debit kolam detensi dengan distribusi curah hujan SCS 255


Pada Tabel 5 ditunjukkan hasil dari simulasi kolam detensi dengan menggunakan distribusi curah hujan yang didapatkan dengan metode SCS. Hasil yang didapatkan berupa nilai debit maksimum, elevasi maksimum, dan jumlah cycle operasi pompa pada satu kejadian hujan dari kolam detensi dengan simulasi distribusi curah hujan SCS. Tabel 5. Kolam 1 2 3 4 5 6

Hasil simulasi kolam detensi dengan distribusi SCS

Elevasi Maksimum (m) 1.547 0.714 1.698 0.759 2.693 0.778

Debit Outflow Maksimum (m3/s) 0.03769 0.044 0.06611 0.011 0.02486 0.011

Jumlah Cycle Pompa 1 1 1

Simulasi kolam detensi dengan menggunakan distribusi curah hujan SCS dapat dilakukan sampai periode ulang 25 tahun. Hal ini menunjukkan bahwa sistem drainase yang direncanakan dapat berhasil mengendalikan banjir sampai periode ulang 25 tahun pada kawasan tersebut. Nilai debit outflow maksimum dan elevasi maksimum pada kolam detensi dengan distribusi curah hujan Mononobe lebih rendah dari nilai yang dihasilkan oleh distribusi curah hujan SCS. Akan tetapi pada kolam detensi 2 dan 4 yang menggunakan pompa terdapat lebih dari 1 cycle operasi pompa sehingga pompa tidak efektif karena harus beroperasi berulang kali pada satu kejadian hujan. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan 1. Berdasarkan analisis yang telah dilakukan, diketahui bahwa penggunaan distribusi curah hujan Mononobe pada kolam detensi menyebabkan penurunan nilai debit outflow maksimum dan elevasi maksimum pada kolam detensi. Penurunan elevasi maksimum terbesar terjadi pada kolam 5 dengan penurunan elevasi sebesar 0,658 m. Pengurangan debit maksimum terjadi pada kolam 3 sebesar 0,01032 m3/s. 2. Karena terdapat pengulangan operasi pompa pada satu kejadian hujan periode ulang 2 tahun, pompa yang direncanakan untuk kolam 2 dan 4 dinilai tidak efektif pada desain kolam detensi dengan distribusi curah hujan Mononobe. 3. Nilai elevasi maksimum pada kolam adalah salah satu acuan untuk menentukan dimensi dari kolam detensi. Karena terjadi penurunan nilai elevasi maksimum pada semua kolam pada desain kolam dengan distribusi Mononobe jika dibandingkan elevasi maksimum kolam pada desain kolam dengan distribusi SCS sehingga dapat disimpulkan bahwa distribusi curah hujan yang didapatkan dengan metode SCS memberikan hasil yang lebih aman pada desain kolam detensi dengan distribusi curah hujan buatan. Rekomendasi 1. Agar hasil analisis lebih akurat, dibutuhkan perhitungan jarak dari kolam detensi dengan badan air penerima setelah kolam detensi. 2. Studi ini tidak mencakup pekerjaan struktur dan geoteknik, sehingga unuuk menjamin kekuatan kolam detensi yang direncanakan diperlukan adanya perencanaan khusus terkait kekuatan dan stabilitas kolam dan sumur resapan. Bandung, 17 September 2016

256


UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Tuhan Yang Maha Esa sehingga berkat karunia, kerja keras, serta doa, makalah ini dapat diikutsertakan dalam seminar TSDA 2016. Kepada dosen dari KBI TSDA Program Studi Teknik Sipil Universitas Katolik Parahyangan serta rekan-rekan yang memberikan kritik, saran, dan dorongan selama penelitian makalah ini. REFERENSI Ponce V.M., (1989), Engineering Hydrology: Principles and Practices, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey. Suripin. (2004). Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan. ANDI, Yogyakarta. Triatmodjo, B. (2008). Hidrologi Terapan. Beta Offset, Yogyakarta.


257


KAJIAN PEREDAM ENERGI GANDA BENDUNG KRUENG PASE, PROVINSI ACEH Santoso Hartanto1*, F. Yiniarti Eka Kumala1, dan Slamet Lestari1 1Program

Studi Teknik Sipil, Universitas Katolik Parahyangan. *[email protected]

Abstrak Pada Daerah Irigasi Krueng Pase terdapat bendung untuk irigasi namun kondisi bendung saat ini sudah tidak lagi mampu menjalankan fungsinya dengan baik karena adanya kerusakan pada bendung eksisting, sehingga perlu dibangun bendung baru pada 3,5 km ke arah hulu dari bendung eksisting. Desain bendung baru telah dibuat, namun tidak dapat digunakan karena peredam energi tersebut menggantung (elevasi dasar peredam energi lebih tinggi dibandingkan elevasi dasar sungai di hilir), sehingga harus dikaji dan jika diperlukan, dilakukan perancangan ulang. Untuk itu dilakukan perancangan ulang untuk peredam energi dengan tipe peredam energi berganda untuk menggantikan tipe peredam energi. Tipe peredam energi berganda ini menggunakan tipe MDO pada bagian atas dan bagian bawah. Panjang Kolam olak untuk peredam energi bagian atas adalah 19,13 m dan panjang kolam olak untuk peredam energi bagian bawah adalah 8,3 m. Pada ujung peredam energi diberi ambang dengan tipe gigi ompong dengan tinggi 1 m. Mercu yang digunakan bertipe bulat satu radius dengan tinggi mercu 2,7 m. Kata kunci: bendung, peredam energi berganda, Aceh

LATAR BELAKANG Aceh merupakan salah satu provinsi di Indonesia yang memiliki potensi sangat besar di sektor pertanian (Syakir, 2013). Sebagian besar penduduk kabupaten Aceh Utara menggantungkan hidupnya pada pertanian dimana sebanyak 117.690 jiwa bekerja sebagai petani/pekebun (Dinas Kependudukan dan Pencatatan Sipil, 2012). Hal ini didukung dengan dibangunnya beberapa daerah irigasi di Aceh Utara, salah satunya adalah Daerah Irigasi Krueng Pase. Daerah Irigasi Krueng Pase terletak pada kabupaten Aceh Utara seperti pada Gambar 1. Daerah Irigasi Krueng Pase memiliki luas potensial 8.992 ha, dengan layanan seluas 7.677 ha. Sumber air Daerah Irigasi Krueng Pase adalah sungai Pase Peusangan. Pada Daerah Irigasi Krueng Pase telah dibangun Bendung Krueng Pase eksisting sejak tahun 1931 yang telah banyak mengalami kerusakan dan telah direnovasi beberapa kali sehingga fungsinya menurun selain itu bendung eksisting tersebut masih belum efektif karena masih menggunakan sistem pompa. Mengingat pentingnya fungsi irigasi untuk memenuhi kebutuhan pertanian pada daerah persawahan maka dibuat desain baru pada hulu sungai Pase seperti pada Gambar 2. Desain baru tersebut diharapkan dapat menggantikan fungsi bendung eksisting saat ini sekaligus menghilangkan sistem pompa. Saat ini telah dibangun kantong lumpur pada lokasi bendung tetapi desain peredam energi bendung baru tersebut dianggap tidak dapat digunakan karena elevasi dasar peredam energi di hilir lebih tinggi dibandingkan elevasi dasar sungai di hilir, hal ini akan mengakibatkan terjadi gerusan lokal di hilir peredam energi dan pada jangka waktu tertentu peredam energi akan hancur sehingga dirasa perlu untuk dilakukan desain ulang terhadap desain peredam energi bendung. Desain peredam energi awal ditunjukkan pada Gambar 3 dan perbandingan elevasi peredam energi di hilir dan elevasi dasar sungai dihilir ditampilkan pada Gambar 4. Peredam energi berganda merupakan peredam energi yang sudah cukup umum digunakan di Indonesia (KOMPENDIUM ADVIS TEKNIS BERBAGAI JENIS BENDUNG 2012) namun hingga saat ini tidak ada peraturan dasar dalam mendesain peredam energi berganda di Indonesia. Pemilihan tipe peredam energi Bandung, 17 September 2016

258


ganda pada desain ini karena pada lokasi bendung dibangun di sudetan, dengan memilih tipe peredam energi ganda maka dapat mengurangi galian selain itu perbedaan elevasi antara puncak mercu dan hilir terhitung tinggi maka akan lebih baik jika digunakan peredam energi ganda. Diharapkan studi ini dapat menghasilkan desain peredam energi ganda yang lebih sesuai untuk menggantikan fungsi bendung eksisting dibandingkan dengan desain peredam energi saat ini.

Gambar 1.

Lokasi pengkajian pada Daerah Irigasi Krueng Pase

Gambar 2.


Letak bendung baru dan bendung eksisting

259


Gambar 3.

+17,5 m

Gambar 4.

Desain Peredam Energi Awal

+12 m

Elevasi peredam energi awal dan elevasi dasar sungai 300 m di hilir bendung

TINJAUN PUSTAKA Elevasi mercu bendung disesuaikan dengan elevasi bangunan bagi pertama bendung. Panjang bendung sudah tertentu karena saat ini telah dibangun kantong lumpur pada bagian kiri dan kanannya. Tinggi air di atas mercu ditentukan berdasarkan persamaan: √

(1)

Dengan: Q : debit, m3/s Cd : koefisien debit (Cd:C0C1C2) g : percepatan gravitasi, m/s2 ( beff : lebar efektif bendung, m H1 : tinggi energi di atas mercu, m Peredam energi yang digunakan adalah peredam energi tipe berganda dengan bagian atas dan bawah adalah peredam energi tipe MDO. Syarat peredam energi tipe berganda adalah harus terjadi loncatan air pada peredam energi bagian atas dan bawah dan elevasi peredam energi di hilir mendekati elevasi Bandung, 17 September 2016

260


dasasr sungai di hilir. Pembuktian terjadinya loncatan air menggunakan bilangan froude yang dicari menggunakan persamaan : (√

)

(√

)

(2)

(3)

Dengan: y1 : kedalaman air di awal loncatan air, m y2 : kedalaman air di akhir loncatan air, m Fr2 : bilangan froude di akhir loncatan air Fr1 : bilangan froude di awal loncatan air Desain peredam energi disesuaikan dengan syarat desain peredam energi MDO untuk perbedaan antara elevasi mercu bendung dengan elevasi dasar peredam energi ditentukan dengan grafik pada Gambar 5 dan untuk panjang kolam olak digunakan grafik pada Gambar 6. Nilai E dicari menggunakan persamaan : (4)

√

Gambar 5.

Grafik mendapatkan nilai Ds (Direktorat Jendral Pengairan, 2013)


261


Gambar 6.

Grafik mendapatkan nilai L (Direktorat Jendral Pengairan, 2013)

METODOLOGI STUDI Debit desain yang digunakan adalah 1-1,5 debit alur penuh dari sungai. Debit alur penuh dihitung menggunakan metode trial and error menggunakan perangkat lunak HEC-RAS. Proses perhitungan desain seperti pada Gambar 7. Pada awal desain peredam energi ganda masih belum diketahui elevasi dan tinggi mercu dari peredam energi bagian atas maka dari itu pertama nilai Z diasumsikan dan dihitung nilai bilangan froudenya hasil nilai Z yang memenuhi syarat terjadinya loncatan air kemudian dilanjutkan untuk menetukan desain peredam energi bagian bawah. Nilai Z pada peredam energi bagian bawah awalnya diasumsikan dan dihitung nilai bilangan froudenya hasil nilai Z yang memenuhi syarat terjadinya loncatan air dengan elevasi peredam energi di hilir mendekati elevasi dasar sungai di hilirlah yang dipilih. Setelah didapatkan nilai Z maka dihitung panjang kolam olak dan tinggi ambang pada hilir peredam energi bagian bawah.


262


Gambar 7.


Proses perhitungan desain peredam energi ganda

263


HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Debit rencana yang digunakan adalah 1,5 debit alur penuh. Debit alur sungai penuh yang didapatkan dengan metode trial and error dengan perangkat lunak HEC-RAS adalah 190 m3/s maka nilai debit desain adalah 270 m3/s. Bentuk mercu yang digunakan adalah mercu bulat satu lingkaran. Puncak mercu bendung terdapat pada elevasi +22,7 m dan memiliki lebar bersih 30 m. Tinggi air diatas mercu adalah 2,32 m. Peredam energi yang digunakan menggunakan tipe peredam energi berganda dengan bagian atas dan bagian bawah bertipe MDO. Nilai asumsi Z yang digunakan pada bagian atas adalah 6,5 dengan hasil seperti pada Tabel 1. Nilai asumsi Z yang digunakan pada bagian bawah adalah 1,83 m seperti ditampilkan pada Tabel 2. Maka hasil desain peredam energi memiliki elevasi mercu kedua adalah +16,2 m dengan panjang kolam olak adalah 19,13 m pemilihan panjang kolam olak didasarkan dari nilai yang paling kecil agar mengurangi biaya konstruksi. Elevasi dasar peredam energi bagian bawah adalah +10,83 m dengan tinggi ambang akhir 1 m dan panjang kolam olak adalah 8,3 m elevasi peredam di hilir setelah ditambahkan ambang menjadi +11,83 m dan elevasi dasar sungai di hilir adalah +12 m maka desain peredam energi telah mendekati elevasi dasar sungai di hilir. Desain peredam energi seperti pada Gambar 8. Tabel 6.

Nilai bilangan froude peredam energi bagian atas Perdedam Energi Bagian Atas

Z

Y 2

t i n g g i m e r c u

2 , 3 2


D s

L / D s

F r

F r

1

2

0 , 3 4

2 , 3 3

13, 5

9 , 2

3 , 9 5

2 , 2

14

8 , 7

4 , 4 3

0 , 3 2

2 , 3 3

1 , 7

14, 5

8 , 2

4 , 3 2

0 , 3 2

2 , 3 3

2 , 7 6 , 5

ele va si da sar me rcu

L

2 1 , 4 7 2 0 , 3 0 1 9 , 1 3 264


Tabel 7.

Nilai bilangan froude peredam energi bagian bawah Peredam energi bawah

Y2

Ds

Fr1

Fr2

L/Ds

L

a

elevasi akhir

1,858

3,66

5,37203

1,9472

0,55870

1,533333

8,2371

1

11,8288

2,32

0,42

1,85

5,3

8,2

2,32

6,5

Z

1,05 19,13

Gambar 8.

8,3

Desain dan dimensi peredam energi ganda

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Berdasarkan hasil perhitungan, maka desain baru memiliki desain bendung dengan mercu berbentuk bulat dengan tinggi 4,7 m dan lebar 30 m, peredam energi tipe berganda dengan bagian atas dan bagian bawah peredam energi tipe MDO dengan panjang kolam olak untuk peredam energi bagian atas adalah 19,13 m dan panjang kolam olak untuk peredam energi bagian bawah adalah 8,24 m. Peredam energi bagian bawah menggunakan ambang hilir dengan tipe gigi ompong dengan jarak setiap 1 m dan tinggi 1 m. REKOMENDASI Dengan mempertimbangkan bangunan kantong lumpur yang sudah dibangun di kanan dan kiri lokasi bendung, maka perlu dilakukan evaluasi desain kantong lumpur lebih terinci. UCAPAN TERIMA KASIH Terima kasih penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, sebab berkat-Nya yang berlimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini dan kepada Bapak Slamet, Ibu Yiniarti, ayah, ibu, kakak, dan teman-teman penulis yang terus memberi dukungan sehingga makalah ini mampu diikutsertakan seminar TSDA 2016. REFERENSI Eka Kumala, Yiniarti. Ir. Dipl. HE. 2013. Perancangan Bendung. Universitas Katolik Parahyangan: Bandung. Mawardi, Erman, Drs. Dipl., AIT. dkk. 2002. Desain Hidraulik Bendung Tetap untuk Irigasi Teknis. Alfabeta: Bandung. Bandung, 17 September 2016

265


Novak, P dkk. 2001. Hydraulic Structures: Third Edition. CRC Press: Boca Raton. Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air, Badan Penelitian dan Pengenmbangan Kementerian Pekerjaan Umum. 2012. KOMPENDIUM ADVIS TEKNIS BERBAGAI JENIS BENDUNG. P.T. Mediatama Saptakarya Republik Indonesia. 2013. Standar Perencanaan Irigasi: Kriteria Perencanaan - Bagian Bangunan Utama, KP-02 . Direktorat Jenderal Pengairan Departemen Pekerjaan Umum: Jakarta.


266


STUDI PERANCANGAN HIDRAULIK BANGUNAN PENGELAK PADA BENDUNGAN LEUWI KERIS TASIKMALAYA Christopher Adhika Putra1*, Bambang Adi Riyanto1 1Program


Abstrak Bendungan Leuwikeris direncanakan membendung Sungai Citanduy di wilayah Desa Ancol, Tasikmalaya dengan daerah tangkapan hujan seluas 646 km2. Bendungan Leuwikeris merupakan bendungan multifungsi yang diharpakan dapat memenuhi kebutuhan air irigasi dengan luas area 19.000 ha, penyediaan air baku di 4 kecamatan, pengendalian banjir, dan penyediaan energi listrik dengan daya 2 x 10 MW. Untuk mengalihkan aliran air sungai pada saat pembangunan tubuh bendungan, dibutuhkan bangunan pengelak yang terdiri dari terowongan pengelak dan koferdam. Pada studi ini, perancangan dilakukan dengan mengkaji aspek hidarulika dan ekonomi. Hubungan antara tinggi koferdam dan dimensi terowongan pengelak diperoleh dari penelusuran banjir dan menjadi dasar pertimbangan pemilihan dimensi bangunan pengelak. Selanjutnya, dilakukan studi ekonomi, yaitu studi sensitivitas biaya konstruksi dari terowongan pengelak dan koferdam sehingga didapatkan desain bangunan pengelak yang layak secara teknis dan ekonomis. Dari hasil studi didapatkan bahwa terowongan pengelak paling baik apabila dibangun pada bukit tumpuan sebelah kiri Bendungan Leuwikeris. Dengan meninjau hubungan antara dimensi terowongan pengelak dan koferdam, kombinasi dimensi bangunan pengelak yang paling efektif adalah dengan 2 terowongan pengelak berpenampang lingkaran dengan diameter masing-masing 4,3 m dan tinggi koferdam 37,5 m dari dasar sungai. Kata Kunci: Bendungan Leuwikeris, Koferdam, Terowongan Pengelak LATAR BELAKANG Bendungan Leuwikeris direncanakan membendung Sungai Citanduy di wilayah Desa Ancol, Kecamatan Cineam, Kabupaten Tasikmalaya, Provinsi Jawa Barat dengan daerah tangkapan hujan seluas 646 km2. Bendungan Lewuikeris merupakan bendungan multifungsi yang diharapkan dapat memenuhi kebutuhan air irigasi dengan luas area kurang lebih 19.000 ha (BBWS Citanduy), penyediaan air baku di 4 kecamatan, pengendalian banjir, dan penyediaan energi listrik dengan daya 2 x 10 MW. Bendungan Leuwikeris merupakan bendungan urugan zonal dengan inti lempung. Pada saat pembangunan tubuh bendungan utama, dibutuhkan bangunan pengelak untuk mengalihkan aliran air sungai agar air sungai tidak mengganggu jalannya konstruksi tubuh bendungan (USBR, 1987). Pada Bendungan Leuwikeris, sistem pengalihan aliran sungai direncanakan menggunakan koferdam dan terowongan pengelak. Bangunan pengelak harus dapat menahan banjir sampai dengan periode ulang 25 tahun (SNI 03-1724-1989). Perlu dilakukan studi perancangan bangunan pengelak pada Bendungan Leuwikeris agar dapat diketahui desain optimum yang dapat digunakan untuk mengalihkan aliran sungai selama pembangunan tubuh bendungan utama. Pada studi perancangan, hubungan antara tinggi koferdam dan tinggi terowongan pengelak dapat dicari dengan melakukan simulasi penelusuran banjir tampungan. Penelusuran banjir tampungan (reservoir flood routing) adalah sebuah proses atau teknik untuk memperkirakan perubahan bentuk dari hidrograf aliran ketika air melewati sebuah tampungan (US Army, 1994) Pada perhitungan penelusuran banjir, terdapat persamaan dasar yaitu dengan konservasi massa (Chow, 1988) : Bandung, 17 September 2016

267


(1) Dimana : I O ∆S ∆t

: Aliran masuk (inflow) : Aliran keluar (outflow) : Perubahan volume tampungan : Selang waktu

Aliran keluar dari penelusuran banjir tersebut dipengaruhi oleh karakteristik terowongan pengelak. Dengan menentukan asumsi bahwa diameter terkecil (Dmin) yang dapat dibangun adalah 3 meter, dan diameter terbesar (Dmax) yang dapat dibangun adalah 7 meter (Senturk,1994), maka jumlah terowongan pengelak dapat menjadi fungsi dari kebutuhan luas penampang terowongan. Pada saat aliran mengalir melalui terowongan, ada kehilangan energi akibat inlet, outlet, dan friction. Kehilangan energi pada saat masuknya aliran ke dalam terowongan dapat dihitung dengan persamaan : He =

Ke v2 2g

(2)

Dimana : He Ke v g

: Kehilangan energi pada saat masuk (m) : Koefisien kehilangan energy pada saat masuk : Kecepatan rata-rata (m/s) : Percepatan gravitasi (m/s2)

Kehilangan energi pada saat aliran keluar dipengaruhi oleh perbedaan tinggi kecepatan didalam terowongan dan sungai bagian hilir terowongan. Untuk kehilangan energi akibat aliran turbulensi dapat dihitung dengan persamaan Darcy-Weisbach (USDT, 1983): (3) Dimana : Hf f L D v g

: Kehilangan energi akibat gesekan (m) : Faktor gesekan : Panjang terowongan (m) : Diameter terowongan (m) : Kecepatan rata-rata (m/s) : Percepatan gravitasi (m/s2)

Pada perangkat lunak HEC-HMS, kondisi aliran pada terowongan memiliki kontrol di bagian masuknya (inlet-controlled). Kehilangan energi pada simulasi penelusuran banjir sudah diperhitungkan dalam perangkat lunak tersebut.


268


METODOLOGI STUDI

Gambar 1. Diagram alir penelitian Pada penelitian ini, dilakukan studi pustaka untuk mendapatkan informasi yang dibutuhkan dalam melakukan perancangan hidraulik bangunan pengelak. Setelah semua informasi didapatkan, maka penelitian dimulai dengan menentukan posisi yang tepat untuk bangunan pengelak, terutama untuk terowongan pengelak. Dari tempat yang telah ditentukan tersebut, maka didapatkan panjang terowongan pengelak, untuk elevasi inlet dan outlet terowongan pengelak, ditentukan berada pada dasar sungai tempat masuk dan tempat keluarnya air. Bandung, 17 September 2016

269


Rating curve dari bagian hilir terowongan dicari dengan menggunakan bantuan perangkat lunak HECRAS, yaitu dengan membuat pemodelan sungai Citanduy, kemudian menjalankan simulasi aliran air sungai dengan debit 25 tahun. Rating curve yang telah dicari ini adalah salah satu komponen dari simulasi penelusuran banjir untuk menentukkan dimensi terowongan pengelak. Dimensi awal terowongan pengelak pada awal simulasi menggunakan angka asumsi yang merupakan desain awal (initial design). Setelah dimensi awal ditentukan, maka simulasi penelusuran banjir dapat dimulai dengan memasukkan parameter-parameter antara lain hidrograf banjir dan lengkung kapasitas tampungan koferdam yang merupakan data. Dari simulasi tersebut, didapatkan tinggi koferdam untuk ukuran terowongan yang telah ditentukkan. Dengan begitu, telah didapatkan dimensi dari kedua komponen bangunan pengelak sehingga dapat diperhitungkan biaya konstruksinya. Biaya konstruksi menjadi penentu manakah dimensi bangunan pengelak yang terbaik, yaitu dengan kemampuan melewatkan banjir 25 tahun yang memiliki biaya konstruksi terendah. Dilakukan simulasi berkali-kali dengan menggunakan dimensi terowongan yang berbeda-beda, harapannya adalah dapat menghasilkan dimensi koferdam yang berbeda-beda juga dan didapatkan biaya konstruksi minimum.

HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Pemilihan lokasi terowongan pengelak dilakukan dengan meninjau kondisi topografi dari lokasi studi serta panjang terowongan rencana. Dari hasil studi didapatkan posisi terowongan pengelak yang paling baik adalah pada bukit tumpuan sebelah kiri Bendungan Leuwikeris. Ilustrasi dari posisi terowongan pengelak disajikan pada Gambar 2. Panjang terowongan adalah 622 m dengan elevasi inlet berada pada +80 m, sedangkan elevasi outlet adalah +75 m. Terowongan pengelak dirancang terbuat dari beton yang memiliki nilai koefisien manning 0,013. 180 130

m

m

.0 m

.0 m

170

1 05 .0

16 0.0 .0 m

.0 m

5.0 17

125 120 115 1 10

.0 m

.0 m

1 80 .0 m

.0 m

16 5.0

m

m

0.0 16

9 5 .0 m

.0 m

m

9 0 .0 m

165. 0m

85.0

m

160

.0 m

175

8 5 .0 m

m 5.0 15

0.0 16 m

5.0 15

m

m

.0 m 17 0.0

m

.0 m

16 5.0

95.

9 0 .0

0m

m

.0 m

165

1 70 .0 m

95 1 65 .0

165

85.0

m

100. 0m

m

85 m

.0

m

90

.0

.0

85

m

95.

0.0 10

0m

m 7 5 .0 m

10 0.0 m

8 0 .0 m

80.

0m

110

85

.0 m

11 5.0

.0

m

9 0 .0 m

m 1 05 .0

0.0 12

m

m

1 10 .0 m

9 0 .0 m

9 5 .0 m

12 5.0 m

130 .0 m 5.0 13

115

.0 m

m 1 20 .0

0.0 14

m

1 25 .0 m

1 00 .0 m

80

m m 5.0 m 14 0.0 15

.0 m

5.0 15

0.0 13

.0 m

1 70 .0 m

1 55 .0 1 60 .0

.0 m

m 1 15 .0 m

95

1 70 .0 m 1 20 .0 m

.0

m

.0 m

1 75 .0 m

100

190. 0m

9 0 .0 m

1 65 .0 m

1 85 .0 m

105

m

.0 m

1 05 .0 m

110. 0m

m

85.0

1 80 .0 m

13 5.0 140 m .0 m 14 5.0 m 15 0.0 m

m

m

195

7 5 .0 m

m

16 0.0

165

1 00 .0

0.0 11

m

m

115 .0 m

Gambar 2.

Posisi terowongan pengelak Bendungan Leuwikeris

Rating Curve sungai bagian hilir dari terowongan akan mempengaruhi kondisi aliran air dalam terowongan. Untuk mendapatkan kurva hubungan antara debit dan elevasi muka air sungai (rating curve) tersebut, dilakukan pemodelan Sungai Citanduy dengan menggunakan bantuan perangkat lunak HECRAS, hasil analisis dapat dilihat pada Gambar 3. Bandung, 17 September 2016

270


100

95

Elevasi, m

90

85

80

75

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

Debit, m3/s

Gambar 3.

Rating curve sungai bagian hilir terowongan pengelak Bendungan Leuwikeris

Diameter terowongan pengelak lingkaran pada umumnya berkisar pada 3 m hingga 7 m (Senturk, 1994), maka pada studi ini dilakukan analisis sensitivitas untuk mendapatkan hubungan antara diameter terowongan pengelak dan tinggi koferdam. Dilakukan simulasi penelusuran banjir dengan diameter terowongan pengelak yang berbeda-beda. Simulasi penelusuran banjir tampungan dilakukan dengan menggunakan bantuan perangkat lunak HECHMS. Banjir desain yang digunakan untuk melakukan simulasi adalah banjir dengan periode ulang 25 tahun. Hidrograf banjir 25 tahun dapat dilihat pada Gambar 6. 600

Debit (m3/s)

500 400

300 200

100 0 0

10

20

30

40

50

60

Waktu (jam)


Hidrograf banjir periode ulang 25 tahun (Q25) 271


Dengan parameter-parameter yang sudah didapatkan sebelumnya, simulasi penelusuran banjir tampungan dapat dilakukan. Hasil simulasi penlusuran banjir tampungan adalah hidrograf outflow dan elevasi muka air tampungan. Hasil simulasi dengan terowongan pengelak berdiameter 3 m dan berjumlah 1 buah dapat dilihat pada Gambar 6. Pada grafik dapat dilihat bahwa elevasi maksimum air adalah 130 m, dengan tinggi jagaan koferdam adalah 2 m, maka didapatkan tinggi koferdam dari dasar sungai adalah 57,2 m. Simulasi penelusuran banjir dilakukan dengan menggunakan diameter terowongan dan jumlah terowongan yang berbeda-beda. Dari simulasi tersebut didapatkan hubungan antara tinggi koferdam dan diameter terowongan pengelak lingkaran. Hubungan tersebut dapat dilihat pada Gambar 6. 600

140

500

130

Debit (m3/s)

110 300 100 200

Elevasi (m)

120

400

90

100

80

0 0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

70 60,00

50,00

Waktu (Jam) Debit Masuk

Gambar 5.

Debit keluar

elevasi

Hasil simulasi penelusuran banjir dengan diameter terowongan pengelak 3 m

70

Tinggi koferdam, m

60 50 40 30 20 10 0

2

3

4

5

6

7

8

Diameter terowongan 1 terowongan


2 terowongan

272


Gambar 6.

Kurva hubungan antara diameter terowongan dan tinggi koferdam dari hasil simulasi penelusuran banjir.

Dari Gambar 6., dapat diambil kesimpulan sementara bahwa diameter terowongan pengelak dan koferdam memiliki hubungan terbalik. Semakin besar diameter terowongan, maka semakin rendah tinggi koferdam. Dengan menggunakan 2 terowongan pengelak, maka tinggi koferdam semakin rendah. Untuk mendapatkan dimensi bangunan pengelak yang optimal, maka dilakukan studi ekonomi terhadap bangunan pengelak dari hasil simulasi tersebut. Biaya konstruksi koferdam dan terowongan pengelak dihitung, kemudian biaya konstruksi kombinasi terendah menjadi dasar pemilihan dimensi bangunan pengelak. Biaya konstruksi dihitung dengan mengalikan volume pekerjaan koferdam dan terowongan pengelak dengan harga satuan pekerjaannya. Bentuk penampang koferdam yang digunakan adalah trapesium dengan kemiringan lereng 1V : 2H dan panjang koferdam adalah 75 m. Volume terowongan pengelak dihitung dengan mengalikan luas penampang terowongan yang berbentuk lingkaran dan panjang terowongan (622 m). Harga satuan pekerjaan untuk koferdam dapat dilihat pada Tabel 1., sedangkan harga satuan pekerjaan terowongan pengelak disajikan pada Tabel 2. Tabel 1. Harga satuan pekerjaan timbunan untuk koferdam Nama

Koef

Timbunan inti Timbunan batu Timbunan pasir Timbunan kerikil Galian tanah Courtain grout

1,000 0,910 0,024 0,055 0,195 0,010

Satuan m3 m3 m3 m3 m3 m3

Harga Satuan Rp91.850,00 Rp129.140,00 Rp83.550,00 Rp155.650,00 Rp14.410,00 Rp1.663.920,00 Jumlah

Jumlah Rp91.850,00 Rp117.534,10 Rp1.968,71 Rp8.557,77 Rp2.803,15 Rp15.937,93 Rp238.651,66

Tabel 2. Harga satuan pekerjaan galian terowongan Nama Galian Tanah Galian Batu keras Galian Batu Galian Tunel + Support Backfill + Pemadatan Pipa beton pracetak tanpa jacking d2m Beton tumbuk urugan pasir urug curtain grout Miscellaneous

Koef 0,034934 0,036681 0,091703 1 0,365939 0,026201 0,006114 0,20131 0,000437 10

Sat. m3 m3 m3 m3 m3 Bt m3 m3 m3 %

Harga Satuan Rp26.180,00 Rp108.140,00 Rp54.070,00 Rp1.799.440,00 Rp20.290,00 Rp4.025.000,00 Rp396.820,00 Rp83.550,00 Rp1.663.920,00 Jumlah

Jumlah Rp914,59 Rp3.966,71 Rp4.958,38 Rp1.799.440,00 Rp7.424,90 Rp105.458,52 Rp2.425,97 Rp16.819,45 Rp726,60 Rp194.213,51 Rp2.136.348,63

Dengan mengalikan semua dimensi yang telah disimulasikan, maka didapatkan grafik hubungan antara tinggi koferdam dan biaya konstruksi total yang dapat dilihat pada Gambar 6. Dari grafik tersebut, dapat dilihat kombinasi biaya konstruksi terendah dicapai bila menggunakan 2 terowongan pengelak lingkaran, Bandung, 17 September 2016

273


yaitu dengan tinggi koferdam 35,1 m. Dari Gambar 5., hubungan antara tinggi koferdam dan diameter terowongan pengelak, didapatkan diameter terowongan agar tinggi koferdam 35,1 m adalah 4,3 m. Dari hasil simulasi, didapatkan kondisi muka air pada hulu dan hilir dari terowongan pengelak selama durasi simulasi. Kondisi muka air tersebut dapat dilihat pada Gambar 7. 140

120

Biaya Total (Rp. Milyar)

100

80

60

40

20

0 20

25

30

35

40

45

50

55

60

Tinggi koferdam 1 terowongan lingkaran

Gambar 7.

2 terowongan lingkaran

Kurva hubungan antara elevasi muka air dan biaya total

110

Elevasi (m)

105 100

95 90 85 80 75 0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

Waktu (jam)

Elevasi muka air hulu

Elevasi muka air hilir

Puncak koferdam

Elevasi puncak terowongan

Elevasi puncak terwowongan hulu

Gambar 8.

Grafik kondisi muka air pada bagian hulu dan hilir terowongan pengelak


274


KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Dengan melihat kondisi topografi sekitar bendungan, lokasi terowongan pengelak paling baik adalah pada bukit tumpuan sebelah kiri Bendungan Leuwikeris. Dari hasil simulasi penelusuran banjir, didapatkan bahwa semakin besar dan banyak terowongan pengelak, maka tinggi koferdam akan semakin rendah. Dari hasil studi dapat dikembangkan sebuah grafik hubungan antara biaya konstruksi total dan tinggi koferdam sehingga didapatkan dimensi bangunan pengelak yang efektif yaitu, diameter terowongan yang paling optimal adalah 4,3 m berjumlah 2 buah. Sehingga tinggi koferdam didapatkan yaitu 35,1 m dari dasar sungai. Rekomendasi Pada studi perancangan, pemilihan lokasi dan satuan pekerjaan tidak memperhitungkan kondisi geologi dari lokasi studi. Perlu dilakukan studi lebih lanjut mengenai kondisi geologi agar hasil yang dapat lebih akurat. Selain itu, pada studi perancangan ini, harga satuan yang digunakan merupakan harga satuan yang didapatkan dari proyek yang berada di dekat lokasi studi. Agar hasil perhitungan biaya konstruksi lebih akurat, perlu dilakukan studi lebih lanjut mengenai harga satuan pembangunan bendungan leuwikeris. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah mendukung serta membantu penulis selama penulisan karya tulis ini. Terima kasih kepada Ir. Bapak Bambang Adi Riyanto, M. Eng. yang telah membimbing penulis serta kepada PT. Aditya Engineering Consultant yang telah mendukung penulis dalam pembuatan karya tulis ini. REFERENSI Senturk, F., 1994, Hydraulics of Dams and Reservoir, WRP, Turkey Chow, V.T., David, R.M., dan Larry W.M., 1988, Applied Hydrology, Singapore. U.S. Army Corps of Engineers, 2000, Hydrologic Modeling System: Technical System Manual, US Army Corps of Engineers, California. U.S. Departement of Transportation, 1983, Hydraulic Design of Highway Culverts, US Departement of Transportation, Washington D.C. BSN Indonesia, 1989, SNI 03-1724-1989 Pedoman dan Perencanaan Hidrologi dan Hidraulik Untuk Bangunan di Sungai, Badan Standardisasi Nasional, Indonesia. U.S. Department of The Interior Bureau of Reclamation 1987, Design of Small Dams. Water Resources Technical Publication. Third Edition, Washington D.C002E


275


PEMODELAN HIDROGRAF BANJIR DI HEC-HMS DENGAN PARAMETER HIDROLOGI DARI HEC-GEOHMS STUDI KASUS PADA DAS BOGOWONTO Dini Sasri Wiyanti1 dan Bambang Adi Riyanto1* 1Program


Abstrak Pemodelan hidrologi pada HEC-HMS dapat dibantu dengan menggunakan model geospasial yang terdapat pada ekstensi dari ArcGIS, yaitu HEC-GeoHMS. Pemodelan hidrologi pada studi ini bertujuan untuk menghasilkan parameter-parameter yang dibutuhkan dalam pemodelan hidrologi pada HEC-HMS oleh HEC-GeoHMS. Penggunaan HEC-GeoHMS pada pemodelan HEC-HMS memerlukan data spasial sesuai dengan daerah yang diteliti. Pemodelan hidrologi akan dilakukan pada DAS Bogowonto yang terletak di tiga kabupaten pada Provinsi Jawa Tengah, yaitu Kabupaten Magelang, Kabupaten Wonosobo, dan Kabupaten Purworejo, serta satu kabupaten pada Provinsi DIY Yogyakarta yaitu Kabupaten Kulon Progo, dengan sungai utama adalah Kali Bogowonto. HEC-GeoHMS dapat menghasilkan jaringan sungai dari data citra DEM (Digital Elevation Model) yang dapat dikoreksi menggunakan peta jaringan sungai dari BIG (Badan Informasi Geospasial) yang berbentuk shapefiles. Berdasarkan peta jaringan sungai ini dapat dilakukan delineasi DAS pada titik-titik tinjau. Dengan melakukan tumpang susun antara peta DAS, peta tutupan lahan serta peta tanah tinjau dapat dihasilkan nilai CN komposit pada setiap subDAS. Curah hujan wilayah dapat dihasilkan dengan membentuk Poligon Thiessen pada masing-masing subDAS sedangkan waktu konsentrasi dapat dihasilkan menggunakan tools yang ada di HEC-GeoHMS. Hasil analisis dengan HEC-GeoHMS ini dapat dikonversi menjadi data masukan pada pemodelan hujanlimpasan pada HEC-HMS. Luas DAS berdasarkan hasil delineasi oleh HEC-GeoHMS di ArcGIS adalah 584,47 km2. Pemodelan hidrologi pada HEC-HMS menghasilkan hidrograf banjir rencana periode ulang 2 tahun dan periode ulang 10 tahun di setiap subDAS maupun di titik keluaran DAS Bogowonto. Kata Kunci: HEC-GeoHMS, HEC-HMS, Debit Banjir Rencana LATAR BELAKANG Pemodelan hidrologi suatu DAS merupakan hal yang diperlukan untuk mengetahui bagaimana hujan direspon oleh suatu DAS. Hasil respon suatu DAS berupa limpasan yang akan dikonversi menjadi hidrograf banjir. US Army Corps of Engineer mengembangkan suatu perangkat lunak untuk meneliti dan memodelkan hidrologi pada suatu DAS, yaitu HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center-Hydrologic Modeling System). HEC-HMS akan melakukan transformasi hujan dan limpasan menjadi hidrograf banjir. Pemodelan hujan-limpasan dengan HEC-HMS dapat didukung dengan penggunaan GIS (Geographic Information System). US Army Corps of Engineer mengembangkan sebuah ekstensi pada ArcGIS untuk analisis spasial, yaitu HEC-GeoHMS (Hydrologic Engineering Center-Geospatial Hydrologic Modeling Extension). Dengan adanya HEC-GeoHMS, pemodelan hidrologi pada HEC-HMS dapat menyingkat waktu persiapan data yang dibutuhkan. Tujuan Studi Tujuan studi adalah menghasilkan parameter-parameter yang dibutuhkan dalam pemodelan hidrologi pada HEC-HMS oleh HEC-GeoHMS.


276


Kajian Pustaka HEC-GeoHMS Versi 10.2 HEC-GeoHMS versi 10.2 merupakan sebuah perkembangan dari toolkit untuk hidrologi geospasial yang dirancang untuk pengguna dengan pengalaman SIG (Sistem Informasi Geografis) yang terbatas. Tools ini menyediakan fasilitas bagi para pengguna HEC-GeoHMS untuk melakukan visualisasi informasi spasial, mendokumentasi karakteristik Daerah Aliran Sungai, melakukan analisis spasial, mendelineasi sub-DAS dan aliran sungai dan membuat data masukan untuk model hidrologi. HEC-GeoHMS membuat data masukan yang dapat langsung digunakan pada program aplikasi HEC-HMS. Pada HEC-GeoHMS dapat menganalisis DEM untuk mengetahui informasi aliran sungai yang tersimpan pada foto satelit DEM. HEC-GeoHMS sendiri adalah sebuah toolkit pada ArcMap sehingga proses analisis dilakukan pada program aplikasi ArcMap. Fitur-fitur dari toolkit HEC-GeoHMS adalah data management, terrain preprocessing, basin processing, hydrologic parameter estimation, dan HMS model support. HEC-HMS HEC-HMS adalah program aplikasi untuk pemodelan matematik hidrologi yang dikembangkan oleh U.S Army Corps of Engineers. Fungsi dasar dari HEC-HMS adalah untuk melakukan simulasi respon hidrologi dalam suatu DAS. Komponen-komponen pemodelan yang digunakan pada pemodelan di HEC-HMS adalah basin model, meteorologic model, control specification, dan komponen untuk data masukan. Komponen data masukan yang dimaksud adalah time-series data, paired data, dan gridded data. Selain memasukan data hidrologi, juga dalam HEC-HMS harus mengatur metode yang harus digunakan dalam penelusuran saluran, perhitungan aliran dasar, kehilangan akibat infiltrasi, dan limpasan permukaan pada pemodelan di basin model. Setelah memasukkan data yang diperlukan pada HEC-HMS, diperlukan pengaturan pada model matematik berupa asumsi-asumsi parameter sehingga hasil yang disimulasi akan tetap sama. CURAH HUJAN WILAYAH Pemodelan hidrologi didukung dengan penggambaran poligon thiessen untuk menghitung curah hujan wilayah. Metode ini didasarkan pada asumsi bahwa variasi hujan antara sasiun hujan yang satu dengan lainnya adalah liner dan stasiun hujannya dianggap mewakili kawasan terdekat (Suripin, 2004). Skema poligon thiessen dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1.

Skema Poligon Thiessen (google.com)

Perhitungan curah hujan wilayah menggunakan metode poligon thiessen dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut: ̅ R

A1 R1 + A2 R2 + ... + An Rn A1 + A2 + ... + An


(1)

277


Dengan: ̅ R A1 , A2 , , An R1 , R2 , , Rn

: Curah hujan wilayah (mm) : Luas bagian daerah yang mewakili setiap titik pengamatan (km2) : Curah hujan di setiap titik pengamatan (mm)

ANALISIS FREKUENSI Curah hujan wilayah dapat disebut juga sebagai curah hujan maksimum tahunan. Untuk memperoleh peristiwa ekstrem hujan dari setiap curah hujan maksimum tahunan, maka dilakukan analisis frekuensi. Tahap ini akan meramalkan besarnya curah hujan dengan periode ulang tertentu. Periode ulang adalah suatu kejadian yang terjadi sekali atau melampaui dalam T tahun. Dalam studi ini membandingkan beberapa distribusi probabilitas yang akan menghasilkan curah hujan rencana dengan simpangan maksimum yang paling minimum, seperti distribusi normal, distribusi log normal 2 parameter, distribusi log normal 3 parameter, distribusi gumbel, distribusi pearson III, dan distribusi log pearson III. Semua distribusi tersebut mempunyai persamaan umum yang sama namun terdapat perbedaan dari penggunaan persamaan umum tersebut adalah nilai KT yang berbeda untuk semua distribusi probabilitas. Persamaan umum analisis frekuensi, yaitu: xT x̅+

T

S

(2)

Dengan: xT x̅

: : :

T

S

:

Curah hujan rencana dengan periode ulang T tahun (mm) Curah hujan rata-rata yang diketahui (mm) Faktor frekuensi, merupakan fungsi dari jenis periode ulang T Standar deviasi dari data

distribusi

kemungkinan

dan

DISTRIBUSI CURAH HUJAN BERDASARKAN PSA 007 Distribusi hujan jam-jaman dapat diperoleh dengan cara pengamatan langsung terhadap pencatatan hujan jam-jaman pada setiap stasiun. Bila tidak ada data tersebut, dapat disesuaikan dengan perilaku hujan jam-jaman yang sudah dianalisis untuk daerah setempat dengan garis lintang. Profil curah hujan yang digunakan adalah metode PSA-007. Hubungan yang ada dalam metode PSA-007 dianggap lebih sesuai untuk daerah di Indonesia karena curah hujan cenderung lebih lebat pada awal terjadinya hujan. Hubungan antara intensitas hujan dalam persen dan durasi hujan dalam jam dapat dilihat pada Tabel 1 dan 2. Tabel 1.

Intensitas Hujan Dalam Persen (%) Yang Disarankan PSA 007

Kala Ulang Tahun

½ jam

3/4 jam

1 jam

2 5 10 25 50 100 1000 CMB

32 32 30 28 27 26 25 20

41 41 38 36 35 34 32 27

48 48 45 43 42 41 39 34

Durasi Hujan 2 jam 3 jam 60 59 57 55 53 52 49 45

67 66 64 63 61 60 57 52

6 jam 79 78 76 75 73 72 69 64

12 jam 88 88 88 88 88 88 88 88

24 jam 100 100 100 100 100 100 100 100

Sumber: Ardianto, dkk., 2015 Bandung, 17 September 2016

278


HIDROGRAF SATUAN SINTETIK SCS Hidrograf satuan sintetik SCS (Soil Conservative Service) adalah sebuah metode perhitungan hidrograf banjir yang menggunakan curah hujan rencana jangka waktu pendek untuk menjadi bentuk limpasan dengan melihat karakteristik penggunaan lahan dan jenis tanah yang terdapat pada DAS yang ditinjau. Parameter yang digunakan dalam melihat karakteristik penggunaan lahan dan jenis tanah adalah curve number. Nilai curve number ini bervariasi sesuai dengan lahan yang digunakan. 0,7

0,8

tl

(2540 - 22,86)

14,104CN

0,7 0,5

tc 0,6 tl dengan: tl : lag time (jam) : panjang Lahan (m) CN : nilai Curve Number : kemiringan Lahan (m/m) tc : waktu konsentrasi (jam)

(3) (4)

Dalam perhitungan waktu puncak (time to peak tp ) dan debit puncak Qp , persamaan yang digunakan pada metode SCS adalah:

tp

D 2

+tl

(5)

A

Qp C t

(6)

p

dengan:

tp D tl Qp C A

: waktu puncak (jam) : durasi hujan (jam) : lag time (jam) : debit puncak (m3/s) : konstanta konversi (SI = 2,08) : luas DAS (m2)

ALIRAN DASAR (BASEFLOW) Perhitungan aliran dasar menggunakan persamaan debit aliran dasar yang diteliti oleh Sri Harto dalam penelitian Hidrograf Satuan Sintetis Gama I berdasarkan perilaku hidrologis 30 DAS di pulau Jawa yaitu: Qb 0,4515A0,6444 D0,9343

(7)

Dengan: Qb

: Aliran dasar (m3/s)

D

: Jaringan kuras sungai, L/A; L (m) adalah panjang sungai setiap sub-DAS

A

: Luas sub-DAS (m2)

METODOLOGI STUDI Metodologi studi dibagi menjadi 6 bagian, yaitu: (1) menentukan daerah studi; (2) mengolah DEM untuk tahap delineasi DAS; (3) melakukan penggambaran poligon thiessen di ArcGIS dan menghitung curah Bandung, 17 September 2016

279


hujan jangka waktu pendek; (4) menentukan nilai CN komposit; (5) Mengimpor data untuk dapat dibuka di HEC-HMS; dan (6) melakukan proses data di HEC-HMS. Lokasi Studi Daerah studi adalah DAS Bogowonto. DAS Bogowonto merupakan daerah tangkapan air yang terletak di tiga kabupaten provinsi Jawa Tengah dan satu kabupaten provinsi DIY Yogyakarta dengan sungai utama adalah Kali Bogowonto. Letak geografis DAS Bogowonto terletak pada 7° 23‘ dan 7°54‘ LS dan 109° 56‘ dan 110° 10‘ BT. Luas DAS Bogowonto hasil dari delineasi oleh HEC-GeoHMS di ArcGIS adalah 584,47 km2. Letak DAS Bogowonto dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2.

Lokasi DAS Bogowonto (google earth)

Ketersediaan Data Data yang tersedia dan akan digunakan pada studi ini adalah: 1. Data citra ASTER GDEM v2 diunduh di www.earthexplorer.com 2. Jaringan sungai ekstensi shapefiles (.shp) diunduh di www.tanahair.indonesia.go.id 3. Peta RBI ekstensi untuk AutoCAD (.dwg) dari Konsultan Teknik Kwarsa Hexagon. 4. Data curah hujan harian rentang tahun 1992-2014 pada 10 stasiun hujan dengan lokasi koordinat masing-masing stasiun hujan, yaitu Banyuasin, Cengkawak, Guntur, Gunung Butak, Kedung Putri, Maron, Ngasinan, Purwodadi, Purworejo, dan Sapuran dari Konsultan Teknik Kwarsa Hexagon. 5. Peta tanah tinjau Provinsi Jawa Tengah dan DIY Yogyakarta skala 1:250.000 ekstensi shapefiles (.shp) dari Badan Petanahan Jawa Tengah melalui ArcGIS online. 6. Peta tutupan lahan Provinsi Jawa Tengah dan Kabupaten Kulon Progo skala 1:250.000 ekstensi shapefiles (.shp) hasil olahan dari data citra Landsat 7 ETM. HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Delineasi DAS Tahap delineasi DAS Bogowonto pada ArcGIS diawali dengan melakukan delineasi DAS pada AutoCAD karena bentuk DAS yang diproses pada ArcGIS akan berbeda jauh bila tidak dipaksa dengan bentuk DAS yang ada dan akan dibuat dengan bentuk file ekstensi shapefiles (.shp). Data citra yang digunakan adalah citra ASTER GDEM versi 2.0 yang diunduh pada tanggal 16 Maret 2016 dengan koordinat UTM terletak di WGS84 49S. Terdapat dua data citra ASTER GDEM untuk wilayah DAS Bogowonto sehingga harus dilakukan proses mosaic pada citra tersebut. Berikut adalah gabungan dua citra ASTER GDEM dapat dilihat pada Gambar 3. Bandung, 17 September 2016

280


Gambar 3.

Data citra ASTER GDEM hasil mosaik (www.earthexplorer.com)

Tahap delineasi DAS diawali mengkondisikan data citra (DEM Reconditioning) dengan jaringan sungai yang memiliki ekstensi shapefiles dan memaksakan bentuk kasar DAS dengan bentuk DAS yang sudah dibuat di AutoCAD yang dapat dilihat pada Gambar 4. File jaringan sungai dapat diunduh gratis pada www.tanahair.indonesia.go.id yang dikelola oleh Badan Informasi Geospasial.

Gambar 4.

Jaringan sungai dan bentuk DAS hasil delineasi di AutoCAD

Tahap selanjutnya adalah Build Walls untuk memaksakan jaringan sungai tergambar di DEM. Biarpun pada DEM memuat informasi mengenai bagaimana jaringan sungai terletak, namun resolusi DEM tidak tajam sehingga ada jaringan sungai yang tidak tergambar sesuai kondisi realita. Kemudian, tahap selanjutnya adalah flow direction. Tahap ini untuk menentukan arah dari kemiringan yang curam di setiap sel pada DEM. Tahap selanjutnya adalah flow accumulation untuk menentukan jumlah sel hulu yang mengalir di setiap sel DEM. Setelah melalui tahap flow accumulation, tahap selanjutnya adalah stream definition. Stream definition mengelompokkan semua sel yang terbentuk pada flow accumulation secara garis besar dan akan diperjelas pada tahap stream segmentation. Tahap selanjutnya adalah catchment grid delineation untuk mendelineasi setiap sub-das berdasarkan aliran sungai hasil dari tahap stream segmentation. Tahap selanjutnya catchment polygon processing, yaitu untuk membuat setiap sub-DAS menjadi bentuk vektor poligon. Tahap selanjutnya adalah drainage line processing, yaitu untuk membuat setiap segmen sungai menjadi vektor. Tahap selanjutnya adjoint catchment processing, yaitu untuk menggabungkan semua segmen sungai dan sub-DAS. Tahap akhir adalah project setup, yaitu mengekstraksi informasi-informasi yang dihasilkan pada terrain pre-processing supaya dapat diolah menjadi HEC-HMS project. Hasil delineasi DAS Bogowonto oleh HEC-GeoHMS di ArcGIS dapat dilihat pada Gambar 5.


281


Gambar 5.

Hasil delineasi DAS oleh HEC-GeoHMS di ArcGIS

Poligon Thiessen Penggambaran poligon thiessen dilakukan untuk mengetahui luas pengaruh setiap stasiun hujan yang akan digunakan dalam perhitungan curah hujan wilayah. Setiap lokasi stasiun hujan memiliki koordinat sehingga dapat dilakukan penarikan poligon antara setiap stasiun hujan untuk membentuk Poligon Thiessen dengan bantuan ArcGIS. Luas pengaruh untuk masing-masing stasiun hujan dapat dilihat pada Tabel 3. Hasil penggambaran Poligon Thiessen dapat dilihat pada Gambar 6. Tabel 2. Stasiun Hujan Banyuasin Guntur Gunung Putri Ngasinan Purworejo


Luas pengaruh setiap stasiun hujan

Luas Pengaruh (km2) 98,05 72,88 27,94 128,67 28,32

Stasiun Hujan Cengkawak Gunung Butak Maron Purwodadi Sapuran

Luas Pengaruh (km2) 16,63 68,68 23,58 50,89 68,84

282


Gambar 6.

Hasil poligon Thiessen di ArcGIS

Perhitungan curah hujan wilayah dapat dilakukan setelah mengetahui luas pengaruh setiap stasiun hujan. Dengan menggunakan data curah hujan harian, ambil curah hujan harian tertinggi pada stasiun hujan tersebut dan gunakan curah hujan pada stasiun lainnya pada tanggal yang sama untuk setiap tahunnya. Kemudian, setiap curah hujan dikalikan dengan luas pengaruh setiap stasiun hujan lalu dibagi dengan luas total DAS. Karena stasiun hujan yang berpengaruh ada 10 stasiun hujan, maka setiap tahun terdapat perhitungan 10 stasiun hujan. Curah hujan wilayah yang dipilih pada tahun tersebut adalah curah hujan tertinggi pada tahun tersebut. Curah hujan tertinggi pada tahun tersebut dapat disebut sebagai curah hujan maksimum tahunan. Curah hujan maksimum tahunan dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3.

Hujan maksimum tahunan

Kejadian Tahun

Bulan

Tanggal

Hujan maksimum harian rata-rata (mm)

1993

Desember

11

73,08

1994

Januari

30

84,10

1995

November

21

141,78

1996

Maret

22

108,84

1997

Februari

3

57,27

1999

Maret

14

85,07

2000

Desember

12

76,05

2001

Oktobeer

21

95,77

2003

Januari

5

108,19

2004

Januari

30

160,38

2011

Februari

5

58,10

2012

Januari

2

105,29

2013

Desember

20

93,28


283


2014

November

30

71,35

Tahapan yang dilakukan setelah menghitung curah hujan maksimum tahunan adalah menghitung curah hujan rencana dengan metode analisis frekuensi. Metode analisis frekuensi menggunakan beberapa distribusi probabilitas, yaitu distribusi normal, distribusi lognormal 2 parameter, distribusi lognormal 3 parameter, distribusi Gumbel, distribusi Pearson III, dan distribusi log Pearson III. Setiap hasil distribusi probabilitas diuji dengan Uji Kolmogorov-Smirnov dan Uji Chi-kuadrat. Hasil uji dari dua pengujian memenuhi, maka dipilih data yang memiliki penyimpangan maksimum yang terkecil. Pada analisis frekuensi yang dilakukan, dipilih distribusi lognormal 2 Parameter karena memiliki penyimpang maksimum terkecil. Curah hujan rencana distribusi lognormal 2 parameter dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 4. Kala Ulang T (Tahun)

Curah Hujan Rencana Curah Hujan Rencana Berdasarkan Distibusi Lognormal 2 Parameter (mm)

2

89,9

10

133

Curah hujan rencana jangka waktu pendek adalah data masukan untuk pemodelan hidrologi dengan HEC-HMS. Metode yang dipilih adalah metode PSA 007 dengan durasi hujan yang dijadikan acuan adalah 6 jam. Curah hujan rencana dalam periode 2 tahun dan 10 tahun dianalisis dengan persentase intensitas hujan yang sudah disesuaikan dengan durasi 6 jam. Grafik distribusi hujan 6 jam untuk periode 2 tahun dan 10 tahun dapat dilihat pada Gambar 7. Berdasarkan distribusi hujan durasi 6 jam yang disarankan oleh PSA 007, maka curah hujan jangka waktu pendek dapat dihitung dengan mengalikan curah hujan rencana dan setiap persentase intensitas hujan. Hasil perhitungan curah hujan jangka waktu pendek dapat dilihat pada Tabel 6.

Gambar 7.

Distribusi Hujan 6 Jam Periode Ulang 2 Tahun Dan Periode Ulang 10 Tahun Tabel 5.

Durasi Hujan (jam) 1 2 3 4 5 6 Bandung, 17 September 2016

Curah Hujan Rencana Jangka Waktu Pendek Periode Ulang 2 Tahun Curah hujan = 89,9 mm (mm/jam) 63,829 9,889 5,394 3,576 3,576 3,576

Periode Ulang 10 Tahun Curah hujan = 133 mm (mm/jam) 90,44 15,96 10,64 5,32 5,32 5,32 284


Menentukan Nilai CN Komposit Nilai Curve Number yang digunakan pada studi ini adalah interpretasi klasifikasi lahan di peta tutupan lahan yang disesuaikan dengan tabel estimasi nilai Curve Number. Peta tutupan lahan dapat dilihat pada Gambar 8. Nilai CN yang diestimasi untuk studi ini dapat dilihat pada Tabel 7. Kelompok Hidrologi Tanah atau Hydrology Soil Group pada DAS Bogowonto dikelompokan berdasarkan tekstur dari setiap tanah. Sebaran jenis tanah yang terdapat di DAS Bogowonto dapat dilihat pada Gambar 9. Jenis tanah dan kelompok hidrologi tanah pada DAS Bogowonto dapat dilihat pada Tabel 8.

Gambar 8. Tabel 6. Nomor 1 2 3 4 5 6 7

Peta Tutupan Lahan DAS Bogowonto

Nilai CN Setiap Tutupan Lahan Pada DAS Bogowonto

Tutupan Lahan Belukar Permukiman Badan Air Pertanian Lahan Kering Sawah Hutan Tanaman Perkebunan

A 30 79 100 59 59 25 62

B 58 86 100 74 70 55 71

C 71 90 100 82 78 70 78

D 78 92 100 86 81 77 81

(Sumber: Departemen Pekerjaan Umum, 1999; USDA, 1986)


285


(Sumber: Hasil Perhitungan)

Gambar 9. Tabel 7.

Peta Tanah Tinjau

Jenis Tanah dan Kelompok Hidrologi Tanah Pada DAS Bogowonto Jenis Tanah

Kelompok

Tekstur

Infiltrasi

Sedang

Cepat

B

Komplek Regosol Kelabu dan Litosol

Kasar

Ekstrem

A

Komplek Regosol dan Litosol

Kasar

Ekstrem

A

Sedang

Cepat

B

Halus

Sedang

C

Sedang

Cepat

B

Sedang

Cepat

B

Aluvial Kelabu Kekuningan

Halus

Sedang

C

Glei Humus Rendah dan Aluvial Kelabu

Halus

Sedang

C

Regosol Kelabu

Kasar

Ekstrem

A

Aluvial Hidromorf

Halus

Sedang

C

Asosiasi Mediteran Coklat Litosol

Mediteran Merah Tua dan Regosol Latosol Coklat Aluvial Kelabu dan Aluvial Coklat Kekelabuan Kompleks Mediteran, Grumusol, Regosol, dan Litosol

(Sumber: BPDAS Solo, 2008) Bandung, 17 September 2016

Hidrologi Tanah

286


Tekstur tanah mempengaruhi proses infiltrasi tanah. Semakin kasar tekstur tanah, semakin cepat proses infiltrasi dalam tanah. Hal ini disebabkan karena tanah bertekstur tanah memiliki pori-pori tanah yang lebih besar, sehingga air yang berada di permukaan tanah dapat terinfiltrasi. McCuen (1982) dalam Arsyad (2010) mengelompokkan kelompok hidrologi tanah berdasarkan tekstur tanah menjadi empat bagian. Tanah dengan tekstur kasar termasuk dalam kelompok hidrologi tanah A, tanah dengan tekstur sedang termasuk dalam kelompok hidrologi tanah B, dan tanah dengan kelompok hidrologi yang memiliki tekstur halus termasuk kelompok hidrologi tanah C. Setelah melakukan interpretasi klasifikasi lahan berdasarkan tutupan lahan metode SCS CN dan pengelompokan tanah ke kelompok hidrologi tanah, maka dilanjutkan pada proses analisis Curve Number pada ArcMap di ArcGIS 10.2 dengan bantuan toolkit HEC-GeoHMS. Data yang digunakan adalah citra ASTER GDEM, serta peta tata guna lahan dan peta tanah tinjau ekstensi shapefiles. Data citra ASTER GDEM yang sudah melalui proses fill adalah data citra yang digunakan. Sebelum analisis CN digunakan, data hasil interpretasi dibuat ke dalam tabel terpisah dalam ArcMap. Data tabel yang terdapat pada peta tanah tinjau ditambah kolom untuk identifikasi bahwa tanah tersebut termasuk dalam kelompok hidrologi tanah tertentu. Setelah memasukkan data-data parameter, peta tata guna lahan dan peta tanah tinjau digabung dengan menjadi satu layer. Setelah menggabungkan dua peta, analisis nilai CN dapat langsung dilakukan dengan data masukan berupa data raster, yaitu citra DEM yang sudah melalui proses fill dan peta shapefiles yang sudah digabung. Hasil yang diperoleh dari analisis CN adalah berupa data raster yang akan digabung dengan data hasil delineasi DAS awal. Penamaan Sub-DAS untuk sub-bab ini dapat dilihat pada Gambar 5. Nilai CN komposit dari analisis nilai CN di HEC-GeoHMS dapat dilihat pada Tabel 8. Tabel 8.

Nilai CN Komposit

Nama Sub-DAS Gesing Ngasinan Bogowonto AB 3 Bogowonto AB 1 Bogowonto BC Bogowonto CD Semagung Bogowonto DE Kahuripan Bogowonto FG Argo Rejo Ludu Jurangkah Bogowonto GH Lereng Pasir Bogowonto IJ

Nilai CN Komposit 68,17 66,79 69,52 66,21 70,96 75,23 65,43 69,50 61,00 69,67 62,82 68,48 61,93 73,00 79,59 46,12 58,96

Penyiapan Data HEC-HMS Oleh HEC-GeoHMS Program aplikasi ArcMap di ArcGIS dapat membuat skema HEC-HMS dengan bantuan toolkit HECGeoHMS. Data DAS yang sudah didelineasi di ArcMap harus dilengkapi dengan panjang sungai, Bandung, 17 September 2016

287


kemiringan sungai, aliran terpanjang, titik pusat sub-DAS, elevasi titik pusat sub-DAS, dan aliran terpanjang dari titik pusat sub-DAS. Data tersebut dapat diproses dengan HEC-GeoHMS pada bagian characteristics. Data masukan CN Grid, hasil analisis CN, digabung dengan layer DAS pada bagian parameters, yaitu subbasin parameters from raster. Pemodelan dengan HEC-GeoHMS juga menghasilkan nilai koefisien manning yang dapat diproses melalui bagian TR55 Flow Path Segments dan TR55 Flow Path Parameters. Skema yang dihasilkan oleh toolkit HEC-GeoHMS dapat dilihat pada Gambar 10. Pada studi ini, karakteristik DAS hanya akan mencantumkan data dari bagian junction 780 yang ditandai lingkaran merah sampai daerah sub-DAS setelah junction 780. Pemodelan Hidrologi Di HEC-HMS Dalam pemodelan hidrologi dengan HEC-HMS, diperlukan beberapa komponen yang harus diisi untuk menghasilkan data keluaran berupa hidrograf banjir yaitu basin models, meteorologic models, control specifications, dan time-series data. (1)

Basin Models

Pada basin models, skematisasi HEC-HMS sudah dihasilkan melalui program aplikasi ArcMap di ArcGIS dengan bantuan toolkit HEC-GeoHMS dan parameter seperti time lag, Curve Number, dan impervious sudah terisi otomatis. Pemodelan reach dan junction dilakukan untuk dilakukan penelusuran banjir. Tampilan basin models untuk studi ini dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10.

Pemodelan Pada HEC-HMS

Untuk data masukan baseflow, karena keterbatasan dalam ketersediaan data, maka menggunakan nilai baseflow yang diperoleh melalui persamaan 7. Data masukan baseflow merupakan debit awal (Initial discharges). Nilai CN pada setiap sub-DAS dapat dilihat pada Tabel 9 dan Tabel 10. Nilai-nilai parameter yang digunakan pada basin models dalam analisis hidrologi menggunakan HEC-HMS versi 4.0 dapat dilihat pada Tabel 9. (2)

Meteorologic Models

Pada bagian meteorologic models, model precipitation yand digunakan ada specified hyetograph karena data masukan berupa curah hujan rencana jangka waktu pendek yang sebelumnya merupakan data curah hujan wilayah. Curah hujan wilayah ini dianggap mewakili hujan satu DAS. (3)

Control Specifications

Pada bagian control specification, lama perhitungan hidrograf banjir dan waktu interval dapat diatur. Pada studi ini akan diatur lam perhitungan selama 1,5 hari dengan waktu interval 1 jam.


288


Tabel 9.

(4)

Parameter Time Lag, Recession Constant, Dan Ratio To Peak

Nama Sub-DAS

Time Lag (min)

Gesing

Recession Constant

Ratio To Peak

2 tahun

10 tahun

2 tahun

10 tahun

110,39

0,9

0,9

0,1

0,05

Ngasinan

132,73

0,9

0,98

0,1

0,05

Bogowonto AB 3

88,364

0,9

0,9

0,1

0,05

Bogowonto AB 1

95,826

0,9

0,9

0,1

0,1

Bogowonto BC

44,872

0,9

0,9

0,1

0,05

Bogowonto CD

62,109

0,9

0,9

0,1

0,1

Semagung

95,674

0,9

0,9

0,15

0,05

Bogowonto DE

67,329

0,9

0,9

0,1

0,05

Kahuripan

89,101

0,9

0,9

0,1

0,05

Bogowonto FG

223,19

0,9

0,9

0,1

0,05

Argo Rejo

97,476

0,9

0,9

0,1

0,05

Ludu

86,557

0,9

0,9

0,1

0,05

Jurangkah

145,62

0,9

0,97

0,1

0,05

Bogowonto GH

84,691

0,9

0,9

0,1

0,05

Lereng

192,26

0,9

0,9

0,05

0,05

Pasir

399,31

0,98

0,98

0,5

0,2

Bogowonto IJ

186,85

0,9

0,9

0,08

0,05

Time-Series Data

Pada bagian time-series data, data masukan berupa curah hujan jangka waktu pendek dengan waktu interval 1 jam dan lama hujan selama 6 jam. Data masukan curah hujan jangka waktu pendek periode ulang 2 tahun dan 10 tahun dapat dilihat pada Tabel 6. Hasil dari analisis hidrologi adalah berupa hidrograf banjir. Hidrograf banjir periode ulang 2 tahun dan periode ulang 10 tahun pada setiap sub-DAS memiliki perbedaan puncak debit banjir karena perbedaan Bandung, 17 September 2016

289


dari luas sub-DAS, tata guna lahan, dan lag time. Waktu puncak banjir bervariasi dari dengan waktu tempuh 4 jam sampai 10 jam. Debit puncak setiap sub-DAS dapat dilihat pada Tabel 10. Hidrograf banjir masing-masing Sub-DAS dapat dilihat pada Gambar 11. Tabel 10. Nama Junction 780 Bogowonto AB 3 Bogowonto AB 1 Gesing Bogowonto BC Ngasinan Bogowonto CD Semagung Bogowonto DE Kahuripan Argo Rejo Bogowonto FG

Gambar 11.


Debit Puncak Setiap Sub-DAS Luas Layanan (km2) 367,55066 6,07820 2,61250 13,77900 0,88630 63,06500 2,70150 13,54700 5,09910 7,25420 9,68770 9,61770

Debit Puncak Q2 (m3/s) Q10 (m3/s) 92,44 165,26 10,02 21,03 4,39 8,69 19,41 42,53 2,05 4,11 66,28 155,32 8,03 15,06 16,22 38,03 9,75 20,82 6,55 16,63 9,48 23,72 10,18 21,43

Skema Pemodelan HEC-HMS Oleh HEC-GeoHMS

290


Gambar 12.


Hidograf banjir (1)

291


Gambar 13.


Hidrograf Banjir (2)

292


Gambar 14.

Hidrograf Banjir (3)

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan 1. Dengan adanya HEC-GeoHMS, penyiapan data masukan untuk DAS Bogowonto dalam pemodelan hidrologi di HEC-HMS dapat dilakukan dengan waktu yang singkat 2. HEC-GeoHMS dapat menghasilkan karakteristik dari DAS Bogowonto dengan DEM, jaringan sungai yang memiliki ekstensi shapefiles, dan bentuk DAS yang sudah dilakukan delineasi di AutoCAD. 3. HEC-GeoHMS dapat menghasilkan karakteristik penyebaran spasial yang lebih akurat terhadap pemerataan hujan dalam hasil poligon thiessen. Rekomendasi Untuk studi yang lebih baik, dibutuhkan DEM dengan resolusi yang lebih bagus karena DEM yang digunakan merupakan resolusi 30 m dan termasuk pada resolusi rendah dan hidrograf banjir rencana harus dibandingkan dengan hidrograf banjir aktual untuk melakukan validasi hasil. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Konsultan Teknik Kwarsa Hexagon yang telah mengizinkan penulis untuk menggunakan data yang digunakan untuk menyelesaikan jurnal ini. REFERENSI Artikel pada jurnal: Ardianto, J., Barlian, S., Yulianto, E.,, 2015.Penanggulangan Banjir Sungai Melawi Dengan Tanggul. Jurnal Mahasiwa Teknik Sipil Universitas Tanjungpura, Vol.1(1):1-11. Oleyiblo, James O., dkk., 2010. Application of HEC-HMS for flood forecasting in Misai and Wan’an catchments in China. Water Science and Engineering, Vol.3(1):14-22 ISSN 1674-2370. Buku: Chow, V.T. Maidment, D.R., Mays, L. W. 1988, Applied Hydrology. McGraw-Hill, Inc. Singapore. Suripin. 2004. Sistem Drainase Yang Berkelanjutan. Penerbit Andi Offset, Yogyakarta. Triatmodjo, Bambang. 2008. Hidrologi Terapan, Beta Offset, Yogyakarta.


293


US Army Corps of Engineers. 2013. HEC-GeoHMS Geospatial Hydrologic Modeling Extension User‘s Manual Version 10.1. US Army Corps of Engineers. 2010. HEC-HMS Hydrologic Modeling System User‘s Manual Version 4.0. US Army Corps of Engineers. 2010. HEC-RAS Hydraulics Modeling System User‘s Manual Version 4.1.


294


MANAJEMEN BENCANA BANJIR AKIBAT KEGAGALAN BENDUNGAN (STUDI LOKASI BENDUNGAN BATUJAI, KABUPATEN LOMBOK TENGAH) Kukuh Prasetyo Pangudi Utomo1*, dan Parindra Ardi Wardhana2 Sub Unit Kerja Perencanaan Sumber Daya Air, PT Kwarsa Hexagon Program Studi Magister Teknik Sipil Sumber Daya Air, Universitas Parahyangan *[email protected] 1

2

Abstrak Tanpa disadari, pembangunan bendungan mengandung risiko untuk dapat mengalami kegagalan atau keruntuhan yang dapat membahayakan keselamatan jiwa dan harta benda manusia. Faktor tingkat bahaya tersebut lebih diperparah lagi karena pembangunan suatu bendungan seringkali diikuti dengan perkembangan permukiman beserta infrastruktur di daerah hilirnya. Bendungan Batujai dan Bendungan Pengga terbangun lebih dari 30 tahun terletak seri dalam satu sungai, dimana Bendungan Batujai terletak di sebelah hulu dari sungai Penunjak dengan daerah risiko yang didominasi oleh lahan persawahan dan beberapa perkampungan yang berakhir di Bendungan Pengga. Bendungan Pengga yang merupakan bendungan dengan tipe pelimpah pintu radial, dengan daerah risiko Sungai Dodokan yang disekitamya didominasi oleh persawahan, ladang pertanian, Kota Gerung serta beberapa bangunan prasarana sipil berupa jalan provinsi dan jembatan. Kemungkinan kegagalan fungsi bendungan menimbulkan dampak banjir akibat keruntuhan bendungan Batujai terbesar 1.880 m3/detik maka daerah hilir bendungan masuk dalam klasifikasi penduduk terkena risiko sangat tinggi (klasifikasi 4) dengan jumlah lebih dari 1000 jiwa. Pengenalan kondisi bahaya terbagi secara bertahap mulai dari kondisi waspada, kondisi siaga, dan kondisi segera secara langsung merupakan usaha menurunkan risiko korban jiwa dengan penyusunan petunjuk (pedoman) koordinasi untuk mendukung kesiap-siagaan tingkat satuan koordinasi pelaksana pengendali bencana, organisasi dan prosedur pengendali bencana dengan menyusun rencana tindak darurat Bendungan Batujai. Kata Kunci: keruntuhan bendungan, banjir, rencana tindak darurat. LATAR BELAKANG Bendungan, disamping bermanfaat untuk memenuhi berbagai kebutuhan bagi manusia, juga menyimpan potensi bahaya yang sangat besar, yaitu bila bendungan tersebut runtuh, dan air yang tertampung di dalam waduk melimpas serta mengakibatkan bencana banjir bandang yang sangat dahsyat di daerah hilir bendungan sehingga mengakibatkan mala petaka bagi kehidupan manusia dan hewan, menimbulkan kerugian harta benda dan hancurnya infrastruktur yang ada. Keruntuhan bendungan, dapat diakibatkan oleh overtopping dimana air yang melimpas melalui puncak bendungan menyebabkan terjadinya erosi serta longsoran pada tubuh bendungan khususnya pada bendungan type urugan tanah. Keruntuhan dapat juga diakibatkan oleh bocoran yang membawa material bendungan secara berangsur-angsur yang disebut erosi buluh atau piping. Akibat keruntuhan tersebut, air yang tertampung di bendungan akan mengalir ke lembah sungai di hilir bendungan dengan debit yang sangat besar serta kecepatan yang sangat tinggi. Bila kapasitas alur sungai tidak dapat menampung debit air banjir tersebut maka air akan meluap ke luar dari alur sungai dan menggenangi daerah pemukiman maupun lahan pertanian di sepanjang kanan kiri alur sungai. Mengingat adanya potensi bencana yang diakibatkan oleh runtuhnya suatu bendungan terhadap kondisi yang ada di hilir bendungan, dimana antara lain terdapat daerah permukirnan yang cukup padat penduduknya dan atau daerah industri serta berbagai bangunan fasilitas infrastuktur lainnya seperti jembatan, jalan raya dan lain-lain, maka perlu dilakukan manajemen pengengelolaan kondisi bahaya kepada masyarakat yang berada pada lembah sungai di hilir bendungan. Bandung, 17 September 2016

295


Selat Lombok

Waduk Batujai

Sungai Dodokan

Waduk Pengga

Lokasi Studi

Gambar 1.

Sungai Penunjak

Bendungan Batujai kaskade dengan Bendungan Pengga

Dengan semakin berkembangnya daerah hilir bendungan, kajian manajemen bencana banjir akibat kegagalan bendungan yang akan menghasilkan sistim manajemen bencana sebagai panduan bagi pengelola/ pemilik bendungan dan pemerintah daerah/ satuan pelaksana penanggulangan bencana terkait dalam melakukan tindakan pada saat terjadi keadaan darurat pada bendungan dengan tujuan korban jiwa maupun kerugian harta benda sebagai akibat pengelolaan bencana yang tidak sistimatis dapat diminimalkan.

Gambar 2.


Pelimpah Bendungan Batujai dan kondisi hilir bendungan

296


Gambar 3.

Pelimpah Bendungan Pengga dan kondisi hilir bendungan

LANDASAN TEORI Persyaratan data hujan dalam perhitungan ini meliputi ketersediaan dan kualitas record data sebaiknya lebih dari 20 tahun. Data hujan tersebut harus ketiadaan outlier dan trend sebelum digunakan untuk analisis frekuensi atau untuk suatu simulasi hidrologi. Sebelum data hujan digunakan dalam analisis hidrologi, terlebih dahulu dilakukan analisa statistik terhadap data hujan. Analisa statistik yang digunakan untuk memastikan bahwa data hujan tersebut layak digunakan untuk analisa selanjutnya meliputi : Uji Outlier Pemeriksaan adanya outlier, pada seri data hujan harian maksimum tahunan, baik outlier atas maupun outlier bawah akan dilakukan dengan metoda yang dikembangkan oleh Water Resource Council (1981). Menurut Water Resource Council, bila:  koefisien skew dari data sampel > +0,4, maka perlu dilakukan pemeriksaan outlier atas,  b koefisien skew dari data sampel < -0,4, maka perlu dilakukan pemeriksaan outlier bawah,  c - 0,4 < koefisien skew < + 0,4, maka perlu dilakukan pemeriksaan outlier atas dan outlier bawah sekaligus sebelum menghilangkan data yang dipandang sebagai outlier Bila terdapat outlier, maka data outlier harus dibuang sebelum seri data digunakan untuk analisis hidrologi lebih lanjut. Persamaan frekuensi untuk mendeteksi adanya outlier atas adalah:

YH  y  K n s y

(1)

Dimana:

YH = batas (threshold) dari outlier atas, dalam logaritma y

= nilai rata-rata dari data dalam bentuk logaritma

s y = simpangan wilayah dari data dalam bentuk logaritma

K n = konstanta uji outlier, merupakan fungsi dari jumlah data sampel Uji Ketiadaan Trend Deret berkala yang nilainya menunjukkan gerakan yang berjangka panjang dan mempunyai kecendrungan menuju ke satu arah, arah naik atau turun disebut dengan pola atau trend. Umumnya meliputi gerakan yang lamanya lebih dari 10 tahun. Deret berkala yang datanya kurang dari 10 tahun Bandung, 17 September 2016

297


kadang-kadang sulit untuk menentukan gerakan dari suatu trend. Hasilnya dapat meragukan, karena gerakan yang diperoleh hanya mungkin menunjukkan suatu sikli (cyclical time series) dari suatu trend. Sikli merupakan gerakan tidak teratur dari suatu trend. Apabila dalam deret berkala menunjukkan adanya trend maka datanya tidak disarankan untuk digunakan untuk beberapa analisis hidrologi, misalnya analisis peluang dan simulasi. Untuk deret berkala yang menunjukkan adanya trend maka analisis hidrologi harus mengikuti garis trend yang dihasilkan, misal analisa regresi dan moving average (rata-rata bergerak). Analisa trend sendiri sebenarnya dapat digunakan untuk menentukan ada atau tidaknya perubahan dari variable hidrologi akibat pengaruh manusia atau faktor alam. Beberapa metode statistik yang dapat digunakan untuk menguji ketiadaan trend dalam deret berkala adalah metode Spearman yang dapat bekerja untuk satu jenis variabel hidrologi saja, dimana dalam hal ini adalah hujan tahunan. Metode Spearman menggunakan sistem koefisien korelasi peringkat sebagai berikut : (

∑

[

(2)

(3)

]

dimana : KP = koefisien korelasi peringkat Spearman n

= jumlah data

dt

= selisih Rt dangan Tt

Tt

= peringkat dari waktu

Rt

= peringkat dari variabel hidrologi dalam deret berkala.

t

= nilai hitung uji t

c. Uji Independency Untuk melakukan pemeriksaan independensi dari seri data digunakan serial-correlation coefficient. Apabila seri data adalah acak sempurna, maka fungsi auto-correlation dari populasi akan sama dengan nol untuk semua lag kecuali nol. Untuk pemeriksaan independensi ini cukup dilakukan perhitungan digunakan serial-correlation coefficient dengan lag 1, yaitu korelasi antara data pengamatan yang berdekatan dalam seri data. Menurut Box dan Jenkins (1970), serial-correlation coefficient dengan lag 1 adalah: n 1

r1 

 (x i 1

i

 x)  ( xi 1  x) (4)

n

 (x i 1

i

 x)

2

Tidak ada korelasi data (data independen) bila:

{1, (1  1,96 n  2 ) /(n  1)}  r1  {( 1  1,96 n  2 ) /(n  1),1}

(5)

Sebelum digunakan untuk analisis curah hujan rancangan, data dilakukan uji lanjutan untuk mengetahui konsistensi data dan kemungkinan adanya kesalahan pencatatan. Metode uji konsistensi yang digunakan adalah Uji Chi-Square dan Uji Smirnov Kolmogorof dengan menggunakan 3 (tiga) metode distribusi pada masing-masing metoda uji, Rangkaian data hujan yang digunakan untuk analisis adalah hujan bulanan. Bandung, 17 September 2016

298


Metode-metode distribusi yang digunakan dalam pengujian statistik data hidrologi yaitu: 1. Metode Distribusi Gumbel Tipe I Persamaan PDF dari Distribusi Gumbel Tipe I adalah:

p ( x)   e

 ( x )e

 ( x   )

(6)

sedangkan persamaan CDF adalah:

p ( x )  e e

 ( x   )

(7)

Distribusi ini mempunyai 2 parameter, yaitu 

= Parameter konsentrasi



= Ukuran gejala pusat

Karakteristik dari distribusi ini adalah: Koefisien skew (g)

: 1.139

Koefisien Kurtosis

: 5.4

2. Metode Distribusi Log Normal 2 Parameter Bila logaritma dari variabel acak x, Ln (x), terdistribusi normal, maka dikatakan bahwa variabel acak x tersebut mengikuti distribusi log normal 2 parameter. Persamaan PDF dari distribusi Log Normal 2 Parameter adalah:

P( x) 



1 x y

2

e

(ln x   y ) 2 2

(8)

y

dimana:

y

= Nilai rata-rata dari logaritma sampel data variabel x (ln x)

y

= Nilai simpangan baku dari logaritma sampel data variabel x (ln x)

3. Metoda Distribusi Log Pearson Tipe III

1  ln x    P( x)   x (  )   

 1

e

 ln x    

  

(9)

Distribusi ini mempunyai 3 parameter, yaitu: 

: Parameter skala



: Parameter bentuk



: Parameter lokasi

Uji Chi-Kuadrat efektif bila jumlah data pengamatan besar, karena sebelum dilakukan pengujian, data pengamatan akan dikelompokkan terlebih dahulu. Pengelompokkan ini akan mengakibatkan akurasi hasilnya berkurang. Untuk menghindari hal ini, maka dikembangkan metode uji dari data yang tak dikelompokkan. Salah satu metoda yang banyak digunakan adalah Uji Kolmogorov-Smirnov. Bandung, 17 September 2016

299


Pengujian Kolmogorov - Smirnov dilaksanakan dengan cara menggambarkan distribusi empiris maupun distribusi teoritis pada kertas grafik probabilitas sesuai dengan distribusi probabilitas teoritisnya. Kemudian dicari perbedaan maksimum antara distribusi empiris dan teoritisnya:

D  Maksimum Pteoritis   Pempiris 

(10)

Apabila nilai D < sesuai Tabel Kolmogorov-Smirnov Test (merupakan fungsi dari banyaknya data pengamatan dan significance level), maka distribusi teoritisnya dapat diterima, bila terjadi sebaliknya, maka distribusi teoritisnya tak dapat diterima. Untuk mendistribusikan hujan harian menjadi hujan tiap jam, diperlukan pola distribusi hujan tiap jam. Pola ini dapat diperoleh dari data pencatatan hujan dari stasiun hujan otomatis. Berhubung dalam studi ini tidak diperoleh data tersebut, maka untuk mendistribusikan hujan harian menjadi hujan tiap jam, digunakan pola dari Panduan Perencanaan Bendungan Urugan, Vol. II. Analisis Hidrologi, Ditjen Pengairan, Direktorat Bina Teknik, Juli 1999. Dari pola distribusi curah hujan 6-jam, 12-jam, 24-jam, dipilih yang menghasilkan debit banjir yang paling besar. Koefisien pengaliran akan didekati dengan SCS Curve Number sebagaimana pada tabel berikut. Tabel 1.

Runoff Curve Number CURVE NUMBER FOR HYDROLOGICAL SOIL GROUP

COVER DESCRIPTION COVER TYPE

HYDROLOGIC A CONDITION

B

C

D

Pasture, grassland, or range-continuous

Poor

68

79

86

89

Fair

49

69

79

84

Good

39

61

74

80

Meadow-continuous grass, protected from grazing and generally mowed for hay

30

58

71

78

Brush-brush-weed grass mixture with

Poor

48

67

77

83

Fair

35

56

70

77

Good

30

48

65

73

Poor

57

73

82

86

Fair

43

65

76

82

Good

45

58

72

79

Poor

45

66

77

83

Fair

36

60

73

79

55

70

77

74

82

96

forage for grazing

2

brush being the major element

3

Woods-grass combination [orchard or tree farm]

Woods

5

6

Good Farmsteads-buildings, lanes, driveways, and surrounding lots Sumber

30 59

4

4

: Hydrologic Modeling System HEC-HMS, Technical Reference Manual, US Army Corps of Engineers, Hydrologic Engineering Center, March 2011


300


Debit banjir rancangan dihitung dengan metode HSS Nakayasu untuk menghasilkan debit banjir rancangan terbesar dengan karena pada lokasi studi tidak ditemukan data pembanding untuk dilakukan kalibrasi numeriknya dengan persamaan sebagai berikut :

Qp 

C  A  R0 3.6  0.3Tp  T0.3 

(11)

Keterangan: Qp

=

debit puncak banjir rancangan (m3/det)

C

=

koefisien pengaliran

A

=

luas daerah pengaliran (km2)

T0,3

=

waktu yang diperlukan oleh penurunan debit, dari debit puncak sampai menjadi 30% dari debit puncak

R0

=

hujan satuan (mm)

Tp

=

tenggang waktu (time lag) dari permulaan hujan sampai puncak banjir rancangan (jam)= tg + 0.8 tr

Tg

=

waktu konsentrasi (jam), tenggang waktu dari titik berat hujan sampai titik berat hidrograf (time lag)

METODOLOGI STUDI Metodologi pelaksanaan dari studi adalah sebagai berikut : 1. Pengupulan data perencanaan waduk dan data hidrologi Kegiatan ini ditujukan untuk mendapatkan desain perencanaan awal dan perkembangan kondisi hidrologi dari awal dibangunnya bendungan hingga saat ini 2. Analisis topografi tampungan waduk, hilir sungai & tata guna lahan Analisis topografi dimaksudkan untuk mengetahui kondisi tampungan waduk terkini dan kondisi hilir profil sungai di hilir bendungan 3. Analisa keruntuhan bendungan Analisa keruntuhan bendungan dilakukan untuk mengetahui pola terburuk kegagalan bendungan sehingga diperoleh daya rusak air tertinggi dan sebaran banjir terluas yang dapat terjadi 4. Menyusun rencana tindak darurat bencana Penyusunan rencana tindak darurat adalah bagian utama dari manajemen tanggap darurat bencana banjir yang diakibatkan oleh kegagalan fungsi bendungan.


301


Gambar 4.

Diagram alir penyusunan manajemen bencana kegagalan bendungan

HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Analisis studi terdahulu Bendungan Batujai saat ini dikelola oleh BWS Nusa Tenggara 1, dibangun pada tahun 1977. Bendungan Batujai dibangun di S. Penunjak (kali Penunjak), terletak 3 km sebelah Barat Daya kota Praya, ibukota kabupaten Lombok Tengah. Proyek ini merupakan satu rangkaian dengan proyek-proyek di lingkungan Badan Pelaksana Proyek Irigasi Lombok Selatan, Direktorat Jenderal Pengairan, Departemen Pekerjaan Umum yang bertujuan menanggulangi masalah kekurangan pangan di daerah kritis Lombok Selatan. Pulau Lombok bagian Selatan sering mengalami musibah kelaparan karena merupakan daerah langka air dengan curah hujan rata-rata 1.700 mm/tahun dan seringkali hujan yang turun pada musim penghujan tidak menentu sehingga mengakibatkan gagal panen padi sawah tadah hujan. Selain itu kondisi topografis kurang menguntungkan dengan sedikitnya sungai yang mengalir di daerah ini. Bendungan Batujai dibangun di S. Penunjak yang mengalir dari G. Kundo (di bawah G. Rinjani) dan bermuara di Selat Lombok dengan panjang sungai 54.0 km dengan luas Daerah Tangkapan Air 550 km2. S. Penunjak memiliki karakteristik perbedaan yang besar antara musim hujan dengan musim kemarau. Pada musim hujan debit rata-rata bulanannya dapat mencapai puluhan meter kubik per detik sehingga merupakan potensi yang terbuang percuma ke laut, sedangkan pada musim kemarau debit rata-rata Bandung, 17 September 2016

302


bulanannya tinggal 0.1 meter kubik per detik atau kering sama sekali. Data-data teknis perencanaan Bendungan Batujai adalah sebagai berikut: UMUM Nama Bendungan Provinsi Kabupaten Kecamatan Desa Kota terdekat Jarak dari kota terdekat, km Perencana Pemilik Pengelola Awal konstruksi Selesai konstruksi HIDROLOGI Nama Sungai Nama Daerah Aliran Sungai Luas Daerah Aliran Sungai, km2 Curah hujan rata-rata tahunan, mm Debit banjir rencana, m3/sec WADUK Elevasi muka air banjir (M.A.B), m d.p.l Volume tampungan M.A.B, m3 Luas tampungan M.A.B, m2 Elevasi muka air normal (M.A.N), m d.p.l Volume tampungan M.A.N, m3 Elevasi muka air rendah (M.A.R), m d.p.l Tampungan sediment M.A.R, m3 Luas tampungan M.A.R, m2 TUBUH BENDUNGAN Jenis Jenis pondasi Tinggi dari pondasi terdalam, m Tinggi dari dasar sungai, m Volume timbunan, m3 Elevasi mercu, m d.p.l Lebar mercu, m Panjang mercu, m Kemiringan lereng hilir, 1/n Bandung, 17 September 2016

Batujai Nusa Tenggara Barat Lombok Tengah Praya Barat Batujai Praya 3 Proyek Serbaguna Kali Brantas Direktorat Jendral Sumber Daya Air Balai Wilayah Sungai (BWS) Nusa Tenggara I 1977 1982 Penunjak Lombok 169.00 1,717.00 1,060.00 +92.50 25,000,000.00 8,900,000.00 +89.00 23,500,000.00 +87.00 1,800,000.00 100,000.00 Gravitasi beton/ urugan tanah Batuan 17.00 16.00 200,000.00 +94.00 8.00 1,300.00 2.50 303


Kemiringan lereng hulu, 1/n

3.50

Data-data teknis perencanaan Bendungan Pengga adalah sebagai berikut: UMUM Nama Bendungan

Pengga

Provinsi

Nusa Tenggara Barat

Kabupaten

Lombok Tengah

Kecamatan

Praya Barat

Desa

Pelambik

Kota terdekat

Praya

Jarak dari kota terdekat, km

15

Konsultan Perencana

MacDonald and Partners

Kontraktor

PT Pembangunan Perumahan

Pemilik

Direktorat Jendral Sumber Daya Air

Pengelola

Balai Wilayah Sungai (BWS) Nusa Tenggara I

Awal konstruksi

1991

Selesai konstruksi

1994

HIDROLOGI Nama Sungai

Dodokan

Nama DAS (Daerah Aliran Sungai)

Lombok

Luas DAS (Daerah Aliran Sungai, km2)

340.00

Curah hujan rata-rata tahunan, mm

1,717.00

Debit Maximum Boleh Jadi (PMF), m3/sec

4,950.00

WADUK Elevasi muka air banjir (M.A.B), m d.p.l

59.50

Volume tampungan M.A.B, m3

42,000,000.00

Luas tampungan M.A.B, m2

7,270,000.00

Elevasi muka air normal (M.A.N), m d.p.l

57.00

Volume tampungan M.A.N, m3

29,000,000.00

Luas tampungan M.A.N, m3

5,430,000.00

Elevasi muka air rendah (M.A.R), m d.p.l

50.00

Tampungan sediment M.A.R, m3

6,000,000.00

Luas tampungan M.A.R, m2

1,430,000.00

TUBUH BENDUNGAN Jenis

Urugan tanah

Jenis pondasi

Batu

Tinggi dari pondasi terdalam, m

33.50

Tinggi dari dasar sungai, m

27.50

Volume timbunan, m3

550,000.00

Elevasi mercu, m d.p.l

60.50

Lebar mercu, m

9.00

Panjang mercu, m

675.00

Kemiringan lereng hilir, 1/n

2.50


304


Kemiringan lereng hulu, 1/n

3.00

Analisis topografi tampungan waduk Berdasarkan hasil analisis bathimetri untuk Waduk Batujai dasar waduknya relatif datar dengan kedalaman paling rendah adalah + 83.780 mdpl, sedangkan untuk Waduk Pengga dasar waduk lebih dalam dari Waduk Batujai dimana elevasi terendah adalah + 48.623 mdpl. Tampungan (juta m3) 27

24

21

18

15

12

9

6

3

0

94

94

92

92

90

90

88

88

86

86 Luas 1982

Luas 2005

Luas 2011

Tampungan 1982

Tampungan 2005

Tampungan 2011

84

Elevasi (m)

Elevasi (m)

30

84

82

82

80

80

78 0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

78 1,000

8

4

0

Luas (Ha)

Gambar 5.

Lengkung kapasitas waduk Batujai

Elevasi (m)

36

32

28

24

20

16

12

62

62

60

60

58

58

56

56

54

54

52

52

50

50

48

Elevasi (m)

Tampungan (juta m3) 40

48 Luas 2011

Tampungan 2011

46

46

44

44

42 0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

42 600

Luas (Ha)


Lengkung kapasitas waduk Pengga 305


Analisis keruntuhan bendungan Debit banjir berikut adalah keluaran untuk pemodelan keruntuhan Bendungan Batujai dan Bendungan Pengga. Dalam hal pemodelan banjir di hilir tanpa terjadi keruntuhan bendungan, maka dilakukan penelusuran banjir di waduk terhadap debit banjir rencananya dengan program HEC-HMS. Untuk ini diperlukan kurva hubungan elevasi – kapasitas pelimpah banjir (spillway)/ lengkung kapasitas spillway. Lengkung kapasitas ini adalah sebagaimana dalam tabel dan gambar di bawah ini dengan datum elevasi pelimpah.

Gambar 7.


Inflow hydrograph bendungan Batujai

306


Gambar 8.

Hidrograf inflow Qdba Bendungan Batujai + Q25 hilir Batujai dan Hidrograf outflow Bendungan Pengga

Gambar 9.

Hidrograf banjir akibat overtopping Bendungan Batujai, waktu keruntuhan t = 1,800.0 sec, debit puncak banjir keruntuhan Bendungan Batujai = 1,885.9 m3/sec

Dengan hidrograf banjir tersebut, maka daerah genangan di hilir bendungan Batujai adalah sebagaimana ditunjukkan pada gambar berikut : Bandung, 17 September 2016

307


Gambar 10.

Daerah genangan banjir di hilir bendungan akibat overtopping Bendungan Batujai, debit puncak banjir keruntuhan Bendungan Batujai = 1,885.9 m3/sec, di Muara S. Dodokan

Penyusunan rencana tindak darurat bencana Pengenalan keadaan darurat dimaksudkan untuk memberi petunjuk mengenai keadaan darurat, mengkaji akibatnya serta tindakan atau kegiatan penanganan yang harus dilakukan. Keadaan darurat, dapat dikenali melalui catatan hasil pembacaan berbagai macam instrumen pada bendungan. Hasil pembacaan instrumen yang terindikasi berbeda dengan hasil pembacaan sebelumnya, misalnya meningkatnya kecepatan deformasi, kebocoran atau tekanan pori, setelah dievaluasi dan dikaitkan dengan hasil pembacaan instrument lainnya, kemungkinan dapat menunjukkan gejala adanya perubahan tingkat keamanan. Hasil evaluasi yang mengindikasikan perubahan tingkat keamanan bendungan dapat menjadi ancaman yang dapat menjurus kearah keadaan darurat bendungan. Jika ancaman terhadap bendungan ini terjadi, maka perlu untuk diadakannya pemeriksaan khusus, dan apabila terjadi keadaan yang menjurus kearah kondisi yang lebih buruk maka harus segera dilakukan peringatan atau pemberitahuan kepada penduduk di daerah hilir bendungan. Perencana bendungan atau satuan yang memantau bendungan harus menetapkan nilai batas aman untuk pembacaan setiap instrument. Dalam keadaan darurat, masih memungkinkan untuk menyelamatkan seluruh bendungan dengan segera melakukan kegiatan perbaikan. Strategi dalam penanganan kondisi darurat bendungan meliputi tiga macam kegiatan, yaitu: 1. Identifikasi ancaman keamanan bendungan; 2. Penetapan siaga bendungan; dan 3. Tindak penanganan atau perlindungan. Penanganan keadaan darurat meliputi beberapa kegiatan, antara lain: 1. Perencanaan untuk menetapkan daerah potensi genangan banjir termasuk pembuatan peta evakuasi beserta jalur evakuasi; Bandung, 17 September 2016

308


2. Penyiapan peralatan system gawar banjir dan penyiapan bahan yang diperlukan saat terjadi keadaan darurat; 3. Pembentukan organisasi penanggulangan bencana; dan 4. Pelatihan dan sosialisasi Keadaan darurat dapat terjadi dalam berbagai kondisi, terkadang tingkat kerusakan sukar untuk diperkirakan. Kondisi kerusakan bendungan dapat berkembang dengan cepat ataupun sangat lambat Hal tersebut dapat menjadikan kondisi dari tidak berbahaya menjadi sangat berbahaya secara tiba-tiba, sehingga diperlukan reaksi dari organisasi yang bertanggungjawab atas situasi gawat darurat. Secara umum tindakan preventif yang perlu diambil dalam tindakan darurat bendungan ini adalah: 1. Identifikasi tanda-tanda terjadinya bencana dan tingkatkan pengamatan terhadap peningkatan kondisi bahaya. 2. Segera mulai peringatan terjadinya bahaya sesuai kondisi yang terjadi. 3. Bersamaan dengan alarm peringatan, laksanakan tindak darurat sesuai dengan prosedur dan kejadian bencana. 4. Lanjutkan tindakan pengamatan terhadap tanda-tanda terjadinya bencana, untuk mempersiapkan jika sewaktu-waktu evakuasi diperlukan. Untuk mempersiapkan tindakan yang perlu diambil, berkaitan dengan hasil observasi terhadap tingkat perkembangan bahaya bendungan ditetapkan 3 tahapan kondisi yang secara umum meliputi: Tabel 2. No. 1 2

Klasifikasi Siaga Waspada Siaga

3

Awas

Klasifikasi siaga bendungan

Kegiatan Utama Observasi atas kejadian/ Pemantauan - Analisis kejadian - Langkah perbaikan - Periksa tingkat keparahan suatu keadaan/ kerusakan. - Perkirakan kemungkinan waktu keruntuhan Bendungan

Keterangan Waspada Kondisi siap evakuasi Pelaksanaan evakuasi

Penetapan status siaga bendungan diperlukan dalam penanganan, perlindungan atau pencegahan yang dilakukan tergantung pada jenis ancaman dan tingkat bahaya ancaman. Pentahapan siaga ini disesuaikan dengan tingkat bahaya ancaman dengan meliputi: Waspada (awal/rendah), Siaga (menengah) dan Awas (tinggi). 1.

Kondisi Waspada (Siaga Bendungan III/ SB III) Situasi ini merupakan tingkat siaga paling rendah. Diawali dengan ditemukannya tanda-tanda terjadinya penyimpangan/ kerusakan pada bendungan, yang dapat berkembang dan menyebabkan keruntuhan bendungan. Kondisi Siaga Bendungan III ini ditandai dengan salah satu atau lebih dari indikasi yang disebut dibawah ini: a. Jika terjadi hujan deras terus menerus selama lebih dari 5 (lima) jam dengan curah hujan lebih dari 100 mm, di hulu sungai. b. Kondisi muka air waduk mencapai EL. +92.50 m.


309


c. Jumlah rembesan pada alat pengukur meningkat secara tajam dari normal. d. Terjadi kenaikan nilai kekeruhan pada rembesan. e. Adanya perubahan secara drastis pada hasil monitoring instrumental. f.

Terjadinya gempa dengan percepatan melebihi 0.1 g.

Pada Tahap ini Pemilik/ Pengelola/ Pengamat/ Operator Bendungan Batujai melapor kepada Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Batujai dan Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Pengga di Kantor Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara I serta melapor kepada Balai Bendungan. Kegiatan utama yang perlu dilakukan adalah melakukan observasi terhadap kejadian/ penyimpangan yang terjadi dan melakukan pemantauan perilaku bendungan secara intensif. 2.

Kondisi Siaga (Siaga Bendungan II/ SB II) Kondisi ini ditandai dengan adanya struktur bendungan yang tidak stabil atau adanya pengeluaran air yang tidak terkendali sehingga dapat mengancam jiwa manusia. Namun bendungan belum menunjukkan tanda-tanda akan segera terjadi keruntuhan. Kondisi Siaga ini ditandai dengan salah satu atau lebih dari indikasi yang disebut di bawah ini: a. Jika terjadi hujan deras terus menerus selama lebih dari 5 (lima) jam dengan curah hujan lebih dari 100 mm di daerah hulu bendungan, yang diikuti dengan terjadinya kerusakan-kerusakan pada tubuh bendungan tumpuan dan sekitarnya. b. Muka air waduk meningkat hingga mencapai EL +93.00 m (1.00 m di bawah puncak bendungan). c. Terjadi longsoran di lereng hulu atau hilir tubuh bendungan. d. Air yang keluar dari V-Notch keruh dan debit cenderung bertambah besar. e. Terjadi peningkatan tiba-tiba tinggi muka air sumur penduduk di hilir waduk. Pada tahap ini Pemilik/ Pengelola/ Pengamat/ Operator Bendungan Batujai melapor kepada Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Batujai dan Penglola Rencana tindak darurat Bendungan Pengga di Kantor Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara I serta melapor kepada Balai Bendungan. Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Batujai dan Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Pengga berkoordinasi dengan Satkorlak BPBD PROVINSI DAN KABUPATEN Provinsi Nusa Tenggara Barat, BPBD Provinsi dan Kabupaten Kabupaten Lombok Tengah, BPBD Provinsi dan Kabupaten Kabupaten Lombok Barat. Bupati Lombok Tengah dan Bupati Lombok Barat selaku BPBD Provinsi dan Kabupaten bersiaga penuh untuk persiapan evakuasi penduduk.

3.

Kondisi Awas (Siaga Bendungan I/ SB I) Kondisi Awas diumumkan bila tanda-tanda keruntuhan bendungan telah mengarah pada keadaan yang serius, dimana kemungkinan besar keruntuhan bendungan akan segera terjadi. Kondisi Awas ini ditandai dengan salah satu atau lebih dari indikasi yang disebut dibawah ini: a. Jika terjadi hujan deras terus menerus selama lebih dari 5 (lima) jam dengan curah hujan lebih dari 100 mm di daerah hulu sungai yang diikuti dengan terjadinya kerusakan-kerusakan pada tubuh bendungan tumpuan dan sekitarnya, dan upaya perbaikan tidak berhasil. b. Jika terjadi hujan deras terus menerus (badai) muka air waduk melebihi EL+93.50 m dan tinggi jagaan kurang dari 0.50 m


310


c. Terjadi bocoran dengan aliran keruh dan tampak jelas membawa material. d. Bocoran pada tubuh bendungan terus semakin membesar dan tidak dapat diatasi. e. Tampak penurunan yang jelas pada tubuh bendungan. f.

Timbulnya pusaran air di waduk

g. Muncu bocoran atau sembulan air di hilir lereng tubuh bendungan, bukit tumpuan atau daerah di sekitamya. h. Terjadi longsoran dengan skala besar di tubuh bendungan i.

Terjadi longsoran di lereng hulu atau hilir tubuh bendungan.

j.

Terjadi retakan melintang di puncak tubuh bendungan yang menerus dari lereng hulu sampai lereng hilir bendungan.

k. Air yang keluar dari V-Notch keruh dan debit cenderung bertambah besar. Pada tahap ini, Pemilik/ Pengelola/ Pengamat/ Operator Bendungan Batujai harus segera memberikan peringatan kepada Pejabat Keamanan setempat dan kepada Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Batujai dan Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Pengga di Kantor Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara I serta melapor kepada Balai Bendungan. Pengelola RTD di Kantor Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara I menyatakan Bendungan Batujai dalam keadaan Awas, dan melapor kepada Bupati Lombok Tengah dan Bupati Lombok Barat selaku BPBD Provinsi dan Kabupaten untuk evakuasi penduduk. Tanggung jawab pelaksanaan pemberitahuan keadaan darurat berada pada pemilik/ pengelola bendungan. Pemilik/ pengelola bendungan harus mengidentifikasi setiap keadaan/ kondisi darurat. Keruntuhan bendungan yang berlangsung perlahan dapat diberitahukan oleh petugas pemilik/ pengelola bendungan, dan pemberitahuan kepada pejabat pemerintah mempunyai prioritas rendah. Sebaliknya untuk keruntuhan bendungan yang terjadi mendadak, tanggung jawab akan dipikul bersama antara pemilik/ pengelola bendungan dan pemerintah daerah, dan pemerintah daerah mempunyai tanggung jawab yang lebih besar. Tangung jawab di lingkungan pemilik/ pengelola bendungan, terbagi kepada personil yang paling banyak mengetahui keadaan bendungan, terutama personil yang mendapat tugas operasi dan pemeliharaan serta pengamatan. Tanggung jawab penetapan pemberitahuan untuk mengungsi adalah ditangan pemerintah daerah setempat, yaitu Bupati/ Wakil Bupati Lombok Tengah dan Bupati/ Wakil Bupati Lombok Barat. Selanjutnya bupati sebagai kepala daerah akan berperan utama dalam kegiatan koordinasi, khususnya dalam rangka penanggulangan bencana. Bupati/ wakil bupati adalah ketua satuan pelaksana penanggulangan bencana daerah di wilayahnya masing-2.


311


DIAGRAM ALIR PEMBERITAHUAN KEADAAN DARURAT BENDUNGAN BATUJAI BNPB PROVINSI NUSA TENGGARA BARAT

Perorangan yang mengetahui sejak dini gejala bencana

I

Nama Kantor Telp (R/K) No. HP II

Pemilik/Pengelola/ Pengamat/Operator Bendungan

SATUAN PELAKSANA PENANGGULANGAN BENCANA DAERAH BPBD LOMBOK TENGAH I

II

BUPATI KABUPATEN LOMBOK TENGAH

PENGELOLA RTD BATUJAI I Nama Kantor

III

: Ir. H. Husnuddin Achsyid, MM : Jl Gajahmada 103 Mataram : 0370 654071 :

Telp (R/K) No. HP

: Sahnal, ST, MT : Jl. Sandubaya km7 Mataram : 0370 672282 :

I

Nama Kantor Telp (R/K) No. HP

: H.M. Suhaili FT, SH : Jl Gajahmada 103 Mataram : 0370 654071 :

I II

PENGELOLA RTD PENGGA

Balai Bendungan Nama Kantor

Telp (R/K) No. HP

Nama Kantor

: Ir. Tri Bayu Adji : Jl Sapta Taruna Raya No.123 Kompek PU Pasar Jumat : 021 75908364 :

Telp (R/K) No. HP

: Sahnal ST, MT : Jl. Sandubaya km7 Mataram : 0370 672282 :

Dinas Pekerjaan Umum Provinsi Nusa Tenggara Barat Nama Kantor Telp (R/K) No. HP

Komisi Keamanan Bendungan Nama Kantor Telp (R/K) No. HP

: Ir. Husni Sabar, Dipl.HE : Jl H. Agus Salim 69 Jakarta : 021-3162543 :

Direktorat Bina O&P Nama Kantor Telp (R/K) No. HP

LEGENDA III

II

I

: Ir. H. Dwi Sugianto : Jl. Majapahit 8 Mataram : 0370 634479 :

WASPADA: - Observasi Kejadian - Perbaikan Kerusakan - Pemantauan

: Ir. Hartanto, Dipl.HE : Jl. Pattimura 20 Jakarta : 021 7261292 :

Ditjen SDA

SIAGA: - Pemantauan menerus - Penurunan Muka Air - Persiapan Peralatan - Persiapan Personil - Persiapan Daerah Pengungsian

Nama Kantor Telp (R/K) No. HP

: Dr. Ir. Moh. Amron, MSc. : Jl. Pattimura 20 Jakarta : :

: : -

Komandan Kodim No Telp

: Letkol Inf Sunarto : 0370 654010

Kepala PolRes No Telp

: AKBP Drs. R. Djarod P.H. : 0370 654030

Kepala Dinas PU No Telp

: Ir. Lalu Haris Munandar : 0370 654137

Kadis Perhubungan : Drs. L.M. Ahyar, MSi No Telp : 0370 654719

Penjelasan kepada Masyarakat oleh Dinas Informasi & Komunikasi

BUPATI KABUPATEN LOMBOK BARAT Nama Kantor Telp (R/K) No. HP

Ketua/Wakil No Telp

BADAN PENGANGGULANGAN BENCANA DAERAH BPBD LOMBOK BARAT

: DR.H.Zaini Arony,M.Pd : Jl Sriwijaya Mataram : 0370 681311 :

Ketua/Wakil No Telp

: Drs.Rachman Sahnan Putra : 0370 646972

Komandan Kodim No Telp

: Letnan Kolonel Inf Waris Ari Nugroho : 0370 631520

Kepala PolRes No Telp

: AKBP Sigit Widodo : 0370 633733

Kepala Dinas PU No Telp

: Ir. Made Drastanegara : 0370 6321170

I Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika NTB Nama Kantor Telp (R/K) No. HP

: Drs. A. A. GD. Trikumara S. : Jl. Adi Sucipto 1 Mataram : 0370 632235 :

Badan SAR Nusa Tenggara Barat Nama Kantor Telp (R/K) No. HP

Kadis Perhubungan : M. Djunaedi, SH No Telp : 0370 638433

: I.B. Gede Budisma, SH : Jl. TGH Lopan Labuapi, Lombok Barat : 0370 6333253 :

SEGERA: - Pemberitahuan - Kegagalan Bendungan - Evakuasi

I

TINDAKAN EVAKUASI

Gambar 11.

Diagram alir pemberitahuan keadaan darurat Bendungan Batujai Pengga

Semua tanggung jawab untuk keadaan darurat yang dibebankan kepada setiap yang bersangkutan, ditetapkan dan dicantumkan dalam bagan alir pemberitahuan 1

Kondisi Waspada (Siaga Bendungan III/ SB III) a.

b.

c.

Pemilik/ Pengelola/ Pengamat/ Operator Bendungan Batujai mempunyai tanggungjawab untuk: 1)

Melaporkan perkembangan kondisi bendungan kepada Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Batujai.

2)

Mengadakan perbaikan yang bisa menghambat/ mencegah terjadinya keruntuhan bendungan.

3)

Memonitor terus-menerus perkembangan kondisi.

Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Batujai mempunyai tanggungjawab untuk: 1)

Melaporkan perkembangan kondisi bendungan kepada Unit Monitoring Bendungan (UMB) Provinsi Nusa Tenggara Barat.

2)

Memonitor perbaikan yang bisa menghambat/ mencegah terjadinya keruntuhan bendungan.

3)


Unit Monitoring Bendungan (UMB) Provinsi Nusa Tenggara Barat mempunyai tanggungjawab untuk: 1)


2)

Berkoordinasi dengan Stasiun Klimatologi dan Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika


312


2

Kondisi Siaga (Siaga Bendungan II/ SB II) a.

Pemilik/ Pengelola/ Pengamat/ Operator Bendungan Batujai bertanggungjawab atas: Kegiatan

b.

untuk mengamankan

bendungan

dari keruntuhan.

Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Batujai bertanggungjawab atas: Koordinasi di lapangan untuk terus berusaha mengamankan bendungan dari keruntuhan

c.

d.

3

Unit Monitoring Bendungan (UMB) Provinsi Nusa Tenggara Barat bertanggungjawab atas: 1)

Melaporkan kondisi bendungan kepada Kepala Dinas PSDA Provinsi Nusa Tenggara Barat, Bupati Lombok Tengah, Bupati Lombok Barat selaku Kepala Daerah serta Gubernur Nusa Tenggara Barat.

2)

Koordinasi dengan Kantor Linmas Kabupaten Lombok Tengah dan Kabupaten Lombok Barat.

3)

Koordinasi dengan Stasiun Klimatologi dan Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika.

Bupati Lombok Tengah dan Bupati Lombok Barat bertanggungjawab atas: 1)

Koordinasi dengan SATLAK Penanggulangan Bencana dan Penanganan Pengungsi di wilayahnya masing-masing serta SATKORLAK BPBD PROVINSI DAN KABUPATEN.

2)

Koordinasi dengan instansi terkait di wilayahnya meliputi: a)

Distrik Militer dan Polisi Resort

b)

Unit Pelaksana Teknik Pemadam Kebakaran

c)

Dinas Kesehatan dan Rumah Sakit

d)

Dinas Sosial

e)

Organisasi Angkutan Daerah

f)

Pelayanan Helikopter

g)

Stasiun Klimatologi dan Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika

h)

Dinas Infokom dan PDE

i)

Penyiapan lokasi evakuasi

j)

Penyiapan angkutan darat ke lokasi evakuasi

Kondisi Awas (Siaga Bendungan I) a.

Pemilik/ Pengelola/ Pengamat/ Operator Bendungan Batujai melaporkan kondisi Awas (Siaga I) kepada Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Batujai.

b.

Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Batujai memberitahukan kondisi Awas (Siaga I) kepada Unit Monitoring Bendungan (UMB) Provinsi Nusa Tenggara Barat.

c.

Unit Monitoring Bendungan (UMB) Provinsi Nusa Tenggara Barat atau Kepala Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara I memberitahu Bupati Lombok Tengah dan Bupati Lombok Barat selaku Ketua BPBD Provinsi dan Kabupaten untuk mengevakuasi warga.

d.

Bupati Lombok Tengah, Bupati Lombok Barat memerintahkan BPBD PROVINSI DAN KABUPATEN untuk mengevakuasi warga ke tempat yang aman.


313


Penerbitan Peta genangan daerah hilir Bendungan Batujai disusun berdasarkan skenario jika terjadi keruntuhan bendungan. Peta genangan ini memberi keterangan (informasi) lokasi yang akan terkena banjir akibat keruntuhan bendungan, sehingga atas dasar tersebut pemerintah daerah dapat menyusun proses pemberitahuan kepada penduduk yang terkena resiko dan prosedur untuk pengungsiannya. Keterangan untuk peta daerah genangan (kedalaman air, waktu pencapaian banjir dan lama genangan, waktu surut) diperoleh dari hasil analisa penelusuran banjir akibat keruntuhan bendungan.

Gambar 12.

Peta daerah genangan dan jalur evakuasi

Apabila keadaan darurat telah berakhir maka dilakukan pengakhiran keadaan darurat. Dalam menentukan pengakhiran keadaan darurat, ada 2 (dua) hal yang perlu diperhatikan yaitu: 1.

Keadaan darurat dibendungan, dan

2.

Keadaan di hilir bendungan, yaitu mengenai kegiatan pengungsian dan kegiatan lain yang dilakukan oleh instansi terkait dalam penanggulangan bencana.

Penentuan pengakhiran keadaan darurat, perlu memperhatikan dua hal yaitu: 1.

Keadaan Darurat di Bendungan Kondisi keadaan darurat di bendungan merupakan tanggungjawab Pengelola Bendungan, oleh karena itu Pengakhiran Keadaan Darurat di Bendungan Batujai dinyatakan oleh Pengelola Bendungan dalam hal ini oleh Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara I. Dalam kasus keadaan darurat yang disebabkan oleh banjir, Pengelola Rencana tindak darurat Bendungan Batujai menghubungi Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika (BMKG) dan Stasiun Klimatologi untuk mendapat keterangan mengenai perkiraan keadaan cuaca. Keadaan darurat pada bendungan dinyatakan berakhir, jika bendungan dan bangunan penunjangnya sudah dilakukan perbaikan atas kerusakan yang mengarah pada keadaan/ kondisi


314


darurat, tidak ada lagi gejala bahwa air waduk akan berusaha keluar dalam jumlah yang cukup besar, dan keadaan keseluruhan bendungan telah dinyatakan cukup aman oleh Balai Bendungan. 2.

Status Keadaan Hilir Bendungan Pengakhiran keadaan darurat di daerah hilir bendungan dinyatakan oleh Bupati Lombok Tengah dan Bupati Lombok Barat. Keadaan di hilir sudah cukup layak untuk ditempati kembali, jika: a.

Air Waduk di daerah hulu dari desa/ kelurahan daerah bersangkutan sudah tidak lagi mengeluarkan air dalam jumlah yang cukup besar, dimana hal ini telah dinyatakan aman oleh Balai Bendungan melalui Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara I sebagai pihak Pengelola Bendungan.

b.

Air yang menggenang di daerah genangan banjir telah surut dengan kedalaman dibawah 0,50 m, dan telah dilakukan perbaikan/ pembersihan sehingga sudah tidak membahayakan lagi untuk dihuni.

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan Keadaan darurat bendungan merupakan tanggung jawab pemilik bendungan. Keputusan bahwa keadaan darurat berakhir harus dibuat oleh Pengelola Rencana Tindak Darurat Bendungan Batujai, dan harus memberitahukan hal tersebut kepada pemerintah daerah setempat. Keadaan darurat yang diakibatkan oleh bahaya banjir, Pengelola Rencana Tindak Darurat Bendungan berkoordinasi secara intensif dengan Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika (BMKG) untuk mendapat informasi mengenai prediksi kondisi cuaca. Penyusunan tindakan penanganan keadaan darurat meliputi perencanaan penetapan daerah berpotensi tergenang, pembuatan peta evakuasi beserta jalur evakuasi, penyiapan peralatan system gawar banjir dan penyiapan bahan yang diperlukan saat terjadi keadaan darurat; pembentukan organisasi penanggulangan bencana; dan sosialisasi keadaan darurat kepada masyarakat terdampak di hilir bendungan. Hal utama yang wajib dipahami oleh semua pihak adalah Klasifikasi Siaga Bendungan, yaitu: 1. Waspada. Tidakan yang dilakukan adalah observasi atas kejadian pada tubuh bendungan. 2. Siaga. Kegiatan siaga adalah menganalisis kejadian yang terjadi dan melakukan langkah perbaikan dan pengendalian. 3. Awas. Pada tingkatan ini dilakukan pemeriksaan tingkat keparahan suatu keadaan/ kerusakan dan dapat diprediksi waktu keruntuhan Bendungan. Semua tingkat pejabat pemerintah daerah setempat bertanggung jawab dalam hal pengakhiran kegiatan pengungsian dan/ atau kegiatan penanggulangan bencana setelah mendapat pemberitahuan dari Pengelola Rencana Tindak Darurat bahwa keadaan darurat telah berakhir.Pemilik bendungan, pemerintah daerah dan dinas penerangan perlu menyetujui berita keadaan darurat bendungan yang akan disiarkan kepada khalayak melalui radio, televisi dan media lainnya. Rekomendasi Bendungan yang telah beroperasi cukup lama dan belum pernah dilaksanakan kajian tindak darurat, wajib dilakukan evaluasi teknis untuk mengetahui kapasitas tampungan banjir bendungan masih dalam ambang aman sehingga potensi overtopping dapat ditanggulangi sejak dini. Bandung, 17 September 2016

315


Pelatihan dan sosialisasi harus dilakukan secara berkala oleh Pengelola Rencana Tindak Darurat Bendungan, personil bendungan, serta pejabat lain (pemda dan dinas/ instansi terkait). Pelatihan dimaksudkan agar personil benar-benar memahami elemen tindak darurat dan menguasai tugas serta tanggung jawab masing-masing, sehingga terwujud pengertian bersama dalam suatu koordinasi aktif secara baik. Pelatihan harus mencakup identifikasi dan evaluasi masalah, interpretasi hasil monitoring dan instrumen yang tidak biasa, simulasi cara penanggulangan keadaan darurat khusus yang terjadi akibat keruntuhan bendungan, dan tindakan perbaikan (darurat) bendungan. Pelatihan harus berdasarkan pengamatan lapangan dan keadaan yang diskenariokan. Dengan pelatihan simulasi akan meningkatkan kesadaran dan kesiapan untuk menghadapi keadaan darurat yang sebenarnya (jika benar terjadi) dengan penuh keyakinan. REFERENSI PT.KWARSA HEXAGON, 2011. Laporan Akhir Penyusunan Rencana Tindak Darurat Bendungan Batujai, Bandung. Azdan, Donny. 2008. Kritisnya Kondisi Bendungan di Indonesia. Departemen Pekerjaan Umum, 2008. Project Implementation Plan for Dam Operational Improvement and Safety Project (DOISP). Balai Keamanan Bendungan, Direktorat Sungai, Danau dan Waduk, Departemen Pekerjaan Umum 2006. Kegagalan Bendungan di Indonesia. Balai Keamanan Bendungan, Direktorat Jenderal Pengairan, 1998. Pedoman Penyiapan Rencana Tindak Darurat.


316


EFEKTIVITAS ALTERNATIF PENGENDALIAN BANJIR SECARA STRUKTURAL DI SUNGAI TEMBUKU, KOTA JAMBI Steven Reinaldo Rusli1*, Arisesar Hidayah, dan Doddi Yudianto1 1Program


Abstrak Fakta membuktikan banyak negara berkembang masih menghadapi permasalahan dan persoalan terkait bencana banjir, termasuk Indonesia (Kodoatie, R. 2010). Salah satu kota besar di Indonesia yang berada di Pulau Sumatera, yaitu Kota Jambi yang juga merupakan ibukota Provinsi Jambi, menghadapi masalah serupa yaitu banjir yang disebabkan oleh luapan dari Sungai Tembuku yang merupakan salah satu anak Sungai Batanghari yang berada didaerah pemukiman Kota Jambi (Hidayah, A. 2015). Terdapat berbagai faktor yang menyebabkan terjadinya genangan, antara lain posisi Kota Jambi yang terletak di dalam batas dataran banjir Sungai Batanghari dan Sungai Tembuku, perubahan tata guna lahan sepanjang aliran sungai, pengendalian banjir perkotaan yang masih bersifat lokal, efek pembendungan menuju Sungai Tembuku dari Sungai Batanghari dan lain sebagainya. Mengingat pertumbuhan kota yang padat dan terbatasnya ruang spasial untuk pengendalian banjir, pada studi ini dimodelkan tiga buah solusi yang dipilih berdasarkan kemudahan pelaksanaannya sesuai dengan kondisi lapangan, yaitu normalisasi sungai, konstruksi tanggul dan turap serta sistem pompa yang dikombinasikan dengan pintu air. Pemodelan dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak HEC-RAS, dan hasil analisis menunjukkan bahwa normalisasi sungai tidak dapat menanggulangi banjir bahkan pada periode ulang dua tahun, konstruksi tanggul dan turap juga tidak dapat menanggulangi banjir pada periode ulang lebih tinggi yaitu 10 dan 25 tahun, sedangkan optimasi sistem kombinasi pompa dan pintu air dapat menanggulangi banjir hingga periode ulang 25 tahun. Kata Kunci: Pengendalian banjir, Sungai Tembuku dan Sungai Batanghari, normalisasi sungai, konstruksi tanggul dan turap, sistem pompa kombinasi pintu air

LATAR BELAKANG Banjir merupakan suatu bencana di mana terjadi genangan air akibat elevasi aliran melebihi elevasi suatu bantaran sungai atau batasan yang telah ditentukan terlebih dahulu dan menimbulkan gangguan terhadap aktivitas manusia. Berdasarkan data dari Douben melalui studinya pada tahun 2005 yang berjudul ―Characteristics of River Floods and Flooding: A Global Overview, 1985-2003‖, rata-rata 125 juta manusia terkena dampak negatif dari bencana banjir, dengan tidak kurang dari 97% adalah penduduk benua Asia. Dampak negatif yang terjadi bervariasi mulai dari kerugian secara materi, evakuasi, cedera fisik hingga penyakit menular. Di Indonesia sendiri, diambil dari buku ―Tata Ruang Air‖ yang ditulis oleh Kodoatie, R. J. and Sjarief, R. pada tahun 2010, diketahui sekurang-kurangnya telah terjadi 299 kejadian banjir besar hingga tahun 2004, dengan jumlah korban yang kehilangan tempat tinggal tidak kurang dari 390.356 orang dan kerugian materi lebih dari Rp. 888.476.000.000,-. Salah satu kota di Indonesia yang tidak lepas dari bencana banjir adalah Kota Jambi, di mana banjir terjadi hampir setiap tahun (Badan Nasional Penanggulangan Bencana Provinsi Jambi, 2013). Terjadinya kejadian banjir dapat disebabkan oleh berbagai hal, yang kemudian digolongkan menjadi dua penyebab utama oleh Riyanto pada tahun 2001, yaitu faktor alam dan faktor manusia. Secara alamiah, terjadinya banjir dapat disebabkan oleh kejadian-kejadian ekstrim yang terjadi di luar kendali manusia, seperti hujan dengan intensitas yang tinggi, efek pembendungan aliran, kapasitas sungai yang tidak Bandung, 17 September 2016

317


memadai, fluktuasi pasang surut air laut dan sebagainya. Selain dari faktor alam tersebut di atas, manusia pun memiliki andil terhadap terjadinya bencana banjir. Pembangunan infrastruktur yang tidak direncanakan secara terintegrasi dengan perubahan alih fungsi lahan dari lolos air menjadi kedap air, manajemen limbah padat dan lainnya menyebabkan peningkatan porsi limpasan langsung dari intensitas hujan yang sama. Menyikapi banyaknya kejadian banjir, dampak negatif serta penyebab terjadinya, tentu manusia perlu menganalisis, mengaplikasi dan mengembangkan sistem rekayasa pengendali banjir. Pengembangan sistem rekayasa pengendali banjir diharapkan akan mendorong dan meningkatan efektivitas pengendalian banjir sekaligus mereduksi dampak negatif saat terjadi bencana banjir. Mempertimbangkan lokasi studi ini yang adalah salah satu kota besar di Indonesia, kebutuhan akan sistem pengendali banjir yang lebih efektif menjadi sangat penting dengan tingkat urgensi yang tinggi. Secara spesifik, studi ini bertujuan untuk memberikan solusi pengendalian banjir yang efektif di Sungai Tembuku, Kota Jambi.

LOKASI STUDI Secara geomorfologis, Kota Jambi terletak di daerah sub-cekungan Provinsi Jambi yang berada pada dataran rendah dan dilalui oleh Sungai Batanghari sebagai sungai utama yang membelah Provinsi Jambi itu sendiri menjadi bagian utara – selatan. Berdasarkan informasi dari Kepmen PU 39/PRT/1989, Sungai Batanghari merupakan salah satu sungai terbesar di Pulau Sumatera, dengan luas DAS mencapai 57.704 km2, panjang 775 km dan lebar rata-rata 250 meter pada bagian hulu dan 400 meter pada bagian hilir. Pada suatu bagian dari Sungai Batanghari, terdapat dua buah anak sungai, yaitu Sungai Tembuku dan Sungai Lubukrahman yang pada saat terjadi banjir menggenangi sebagian kota Jambi. Skema sungai dan lokasi studi dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 1.


Provinsi Jambi dan Sungai Batanghari

318


Gambar 2.

Skema Sungai Tembuku, Sungai Lubukrahman, Sungai Batanghari dan Kota Jambi

Dilihat dari frekuensi dan intensitas kejadiannya, fenomena banjir di Kota Jambi dalam 10 tahun terakhir mengalami peningkatan yang cukup signifikan. Hal ini disebabkan oleh perubahan tata guna lahan yang pada awalnya merupakan daerah yang dijadikan dataran banjir (floodplain) menjadi daerah pemukiman. Menurut informasi dari Kepala Badan Penanggulangan Bencana Daerah (BPBD) Provinsi Jambi, banjir tertinggi yang tercatat dalam 10 tahun terakhir terjadi pada tahun 2013, dengan ketinggian banjir mencapai 13,1 meter. Selain diidentifikasi terjadi karena naiknya intensitas hujan, perubahan tata guna lahan dan sebagainya, khusus untuk Kota Jambi terdapat satu lagi hipotesis penyebab banjir, yaitu akibat dampak dari aliran balik Sungai Batanghari yang biasa dikenal dengan terminologi backwater menuju Sungai Tembuku. Menyikapi masalah ini, pemerintah Kota Jambi sebenarnya sudah melakukan berbagai upaya struktural seperti pembangunan pintu air, pembangunan tanggul dan normalisasi sungai. Namun, pendekatan tersebut masih bersifat lokal dan tidak terintegrasi satu dengan yang lainnya, sehingga justru memperparah kejadian banjir di lokasi tersebut. Skema bangunan air sepanjang aliran Sungai Batanghari dapat dilihat pada Gambar 1.3 berikut.


319


Gambar 3.

Skema bangunan air sepanjang aliran Sungai Batanghari

METODOLOGI STUDI Seperti telah disebutkan di atas, studi ini bertujuan untuk memberikan solusi pengendalian banjir yang efektif di Sungai Tembuku, Kota Jambi. Dalam rangka memenuhi tujuan tersebut, terdapat beberapa tahapan pengumpulan data dan analisis yang harus dilakukan. Data yang digunakan dalam studi ini meliputi peta topografi, data curah hujan harian maksimum tahunan, data penampang sungai, data distribusi curah hujan, data pencatatan tinggi muka air dan data pendukung lainnya. Data Sungai Tembuku didapatkan dari hasil pengukuran dan dapat dilihat pada Gambar 4. Analisis hidrologi tidak dimasukkan ke dalam cakupan studi ini karena sudah pernah dilakukan sebelumnya oleh instansi lain. Sementara itu, analisis hidraulika diawali dengan evaluasi kapasitas penuh Sungai Tembuku, yang kemudian diikuti dengan melihat elevasi muka air banjir dengan debit periode ulang. Setelah mendapatkan gambaran umum yang cukup baik dari kapasitas Sungai Tembuku, pengaruh muka air Sungai Batanghari dimasukkan ke dalam analisis untuk melihat efek pembendungan yang terjadi, dari kedalaman dan panjang pembendungannya. Setelah pemodelan banjir selesai dilakukan, maka dicari pengendalian banjir yang paling efektif, meliputi normalisasi sungai, konstruksi tanggul, sistem pompa, pintu air maupun kombinasi di antaranya. Secara detail, alur penelitian dapat dilihat pada gambar di bawah ini.


320


Gambar 4.


Hasil pengukuran Sungai Tembuku

321


Gambar 5.

Diagram alir studi

HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Tinggi Elevasi Muka Air Banjir Eksisting Sungai Tembuku Kondisi batas hilir Sungai Tembuku, sesuai dengan keadaan di lapangan, adalah elevasi muka air di bagian muara yang mengalir menuju Sungai Batanghari. Berdasarkan pengukuran elevasi muka air banjir pada daerah tersebut dari tahun 2005 hingga 2014, diketahui bahwa elevasi tertinggi yang pernah terjadi adalah pada elevasi +12,58, sedangkan elevasi terendah pada +6,4. Berdasarkan hasil analisis frekuensi pencatatan elevasi muka air tersebut, didapatkan tinggi muka air pada periode ulang 2, 5, 10 dan 25 tahun berturut-turut adalah +11,7; +12,3; +12,6 dan +13,0. Kondisi batas ini kemudian akan dimasukkan ke dalam pemodelan untuk mendapatkan elevasi muka air banjir pada masing-masing periode ulang sepanjang aliran Sungai Tembuku. Elevasi tersebut dapat dilihat pada Gambar 6 di bawah ini, meliputi elevasi muka air banjir, elevasi tebing kiri dan elevasi tebing kanan Sungai Tembuku. Bandung, 17 September 2016

322


Gambar 6.

Elevasi Muka Air Banjir Sungai Tembuku Periode Ulang 2, 10 dan 25 Tahun


323


Gambar 7.

Daerah genangan banjir Sungai Tembuku periode ulang 25 tahun

Dari Gambar 6 di atas, dapat dilihat bahwa kapasitas Sungai Tembuku tidak dapat mengalirkan banjir dengan periode ulang yang bahkan hanya 2 tahun. Namun, tinggi genangan yang terjadi sangat kecil. Masalah utama yang dapat ditarik dari profil tersebut adalah efek pembendungan dari tingginya elevasi muka air banjir Sungai Batanghari, yang menyebabkan panjang genangan akibat pembendungan sekurang-kurangnya 2 kilometer dari muara sungai. Panjang pembendungan tersebut kemudian berdampak luas mengingat rendahnya elevasi dataran banjir Sungai Tembuku, seperti dapat dilihat pada Gambar 7. Tinggi Elevasi Muka Air Banjir Sungai Tembuku dengan Normalisasi Sungai Solusi pertama yang dilakukan adalah dengan melakukan pelebaran dan pendalaman penampang sungai di beberapa titik di mana genangan terjadi. Melalui bantuan pemodelan HEC-RAS v4.1, diketahui bahwa elevasi muka air banjir di bagian hulu Sungai Tembuku sedikit saja turun, namun solusi normalisasi sungai tidak membantu menurunkan elevasi muka air banjir Sungai Tembuku pada bagian hilir yang disebabkan oleh efek pembendungan Sungai Batanghari. Secara lebih mendetail, profil memanjang Sungai Tembuku dapat dilihat pada Gambar 8 di bawah ini.


324


Gambar 8.

Daerah genangan banjir Sungai Tembuku dengan normalisasi sungai

Tinggi Elevasi Muka Air Banjir Sungai Tembuku dengan Konstruksi Tanggul Solusi berikutnya yang dimodelkan adalah dengan mengkonstruksi tanggul di beberapa titik di mana genangan terjadi. Melalui bantuan pemodelan HEC-RAS v4.1, diketahui bahwa elevasi muka air banjir sepanjang Sungai Tembuku tidak mengalami penurunan, sebaliknya terjadi kenaikan karena penyempitan penampang. Selain itu, mengingat telah terbangunnya wilayah dataran banjir Sungai Tembuku, konstruksi tanggul sulit dilakukan secara praktis. Secara lebih mendetail, profil memanjang Sungai Tembuku dapat dilihat pada Gambar 9 di bawah ini. sungai tembuku dan lubukraman s u n g a i

30

Plan:

1) Ustd.FP.SP.10yr

12/7/2015

2) Ustd.Eks.FP.10yr

12/7/2015

sungai Tembuku Legend WS Max WS - Ustd.FP.SP.10yr WS Max WS - Ustd.Eks.FP.10yr

T e m b u k u H i l i r

25

Ground LOB ROB Left Levee Right Levee Ground

Elevation (m)

20

15

10

5

0

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

Main Channel Distance (m)

Gambar 9.

Daerah genangan banjir Sungai Tembuku dengan konstruksi tanggul

Tinggi Elevasi Muka Air Banjir Sungai Tembuku dengan Kombinasi Pintu Air + Pompa Solusi terakhir yang ditawarkan adalah dengan membuat kombinasi pintu air dan pompa yang optimasinya dilakukan dengan cara trial and error. Dengan kombinasi tersebut, tinggi elevasi muka air Bandung, 17 September 2016

325


banjir hingga periode ulang 25 tahun masih dapat dikendalikan di bawah elevasi tebing kiri dan kanan sungai. Adapun hasil perencanaan adalah sebagai berikut: 1. Pintu air akan dibuat sebanyak 3 buah dengan ukuran lebar 1,5 m dan tinggi 2 m (lihat Gambar 10)

Gambar 10.

Potongan melintang perencanaan pintu air

2. Pompa akan dibangun sebanyak 2 grup pompa dengan rincian sistem pompa sebagai berikut: Tabel 1. Head Pompa (m) 2,43 6 9 12 15

Sistem pola pompa Debit Pompa (m3/s) 5,73 5,42 5,10 4,47 3,52

3. Operasional pompa banjir tergantung dari ketinggian muka air di Sungai Batanghari, saat muka air Sungai Batang Hari naik pada level +11.50 pintu air harus dalam keadaan tertutup 4. Pompa ditempatkan pada stasiun 532.428 dan dibuang ke stasiun 233.864 5. Operasional pompa banjir dinyalakan secara bertahap pada saat muka air banjir di hulu pintu air ada di level +12.00 grup pompa 1 dengan kapasitas sistem pompa seperti pada tabel diatas mulai dinyalakan, dan kemudian pada saat muka air mulai naik di level +12.15 grup pompa 2 mulai dinyalakan, dan 6. Pada saat level muka air mulai turun pada level +11.50 grup pompa 1 mulai dimatikan dan secara bertahap pompa yang lainnya juga dimatikan, dan pintu air mulai dibuka


326


Gambar 11.

Penurunan elevasi muka air banjir Sungai Batanghari dengan kombinasi pintu air dan pompa

KESIMPULAN Dari analisis yang dilakukan, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Kejadian banjir yang terjadi sepanjang aliran Sungai Tembuku di Kota Jambi disebabkan oleh fenomena aliran balik dari Sungai Batanghari 2. Normalisasi sungai tidak dapat mengatasi masalah banjir pada bagian hilir Sungai Tembuku dan tidak berkelanjutan pula, karena proses sedimentasi dan erosi pada Sungai Tembuku akan mengembalikan bentuk penampang sungai ke morfologi asalnya 3. Penggunaan tanggul sepanjang aliran Sungai Tembuku tidak mengatasi karena terjadi penyempitan penampang yang justru membuat elevasi muka air semakin tinggi yang juga sulit dilakukan secara praktis mengingat padatnya daerah sepanjang dataran banjir Sungai Tembuku 4. Kombinasi sistem pompa dan pintu air, diketahui bahwa terjadi penurunan pada elevasi muka air pada sungai hingga elevasi +10.99. Meskipun dibutuhkan waktu yang cukup panjang untuk memompa air banjir tersebut keluar, namun solusi ini menjadi yang paling baik dibandingkan solusi lainnya. REFERENSI Douben, K. J. (2006), ―Characteristics of River Floods and Flooding: A Global Overview, 1985-2003‖, Irrigation and Drainage 55: S9-S21, DOI: 10.1002/ird.239 Hidayah, A. (2015). ―Studi Pengendalian Banjir Sungai Tembuku Kota Jambi‖. Skripsi Fakultas Teknik Universitas Katolik Parahyangan Kodoatie, R. J. and Sjarief, R. (2010). Tata Ruang Air. C.V. ANDI OFFSET. Yogyakarta. Riyanto, B. A, (2001), Masalah Pengendalian Banjir di Indonesia Studi Kasus: Sungai Serang Jawa Tengah


327


STUDI PENGENDALIAN BANJIR PADA BATANG KURANJI PADANG SUMATERA BARAT DENGAN TANGGUL Reva Ayu Nadya1*, Bambang Adi Riyanto1 1Program


Abstrak Batang Kuranji terletak di Kota Padang Provinsi Sumatra Barat. Batang Kuranji memiliki panjang 17KM dan memiliki luas daerah aliran sungai sebesar 135,44 Km2. Batang Kuranji memiliki 3 sumber air yaitu dari DAS Padang Jernih, Das Padang Keruh , dan DAS Limau Manis. Permasalahan banjir yang terjadi ada pada bagian hilir DAS Kuranji. Selain dikarenakan kapasitas saluran yang kurang, penyebab lainnya adalah pembendungan yang terjadi akibat bendung PDAM yang mengakibatkan muka air naik. Pada Batang Kuranji bagian tengah ke hilir, sepanjang bantaran sungai merupakan daerah yang padat penduduk. Limpasan air akibat banjir menyebabkan kerugian materil maupun non materil terhadap warga sekitar. Oleh karena itu diperlukan upaya pengendalian banjir pada Batang Kuranji bagian hilir. Pada studi ini dilakukan analisis hidrologi dan analisis hidrolika. Dari hasil analisis hidrologi, debit puncak untuk periode ulang 10 tahun adalah 454,7 m3/s untuk input kuranji 1. Untuk input Limau Manis adalah 208,8 m3/s dan untuk batu busuk 477,7 m3/s. Dari hasil analisis hidrolika didapatkan tinggi limpasan banjir akibat debit periode ulang 10 tahun dan pembendungan bendung PDAM adalah 4,2m. Akibat bendung PDAM terjadi pembendungan sejauh 1Km dari bendung ke hulu. Tanggul di tempatkan 15m dari bantaran sungai, akibat penempatan tanggul tinggi limpasan tertinggi sampai batas tanggul adalah 1,8m sehingga di tentukan tinggi tanggul adalah 2,8m dengan jagaan 1m. Kata kunci : Batang Kuranji, Banjir, Tanggul, Kota Padang, LATAR BELAKANG Banjir adalah suatu kejadian di saat air menggenang di suatu kawasan dan sudah melebihi elevasi daratan. Jika genangan yang terjadi akibat banjir cukup tinggi dan relative lama, akan menyebabkan kerugian bagi hamper seluruh aspek. Padang. Kota Padang memiliki curah hujan yang cukup tinggi, curah hujan rata-rata Kota Padang adalah 3.500 – 4.000 mm/tahun. Dalam 5 tahun terakhir frekuensi kejadian banjir di Kota Padang semakin meningkat. Salah satu sungai yang mengaliri Kota Padang adalah Batang Kuranji. Batang Kuranji memiliki panjang 17 Km. Luas dari DAS Batang Kuranji adalah 135,44 Km2. Pada Batang Kuranji terjadi perubahan kemiringan yang cukup derastis, menjadikan perubahan kecepatan aliran tiba-tiba. Perubahan kecepatan aliran dari tinggi ke rendah menyebabkan mengendapnya sedimen yang menyebabkan kapasitas alur tampung berkurang. Selain itu terjadi pembendungan akibat adanya bendung PDAM. Pada bagian tengah ke hilir dari DAS Kuranji merupakan daerah yang padat penduduk sehingga saat terjadi banjir di Batang Kuranji genangannya sampai mengganggu kehidupan masyarakat di sekitar bantaran sungai, . Oleh karena itu di perlukan studi pengendalian banjir untuk mengurangi genangan air yang terjadi agar tidak menganggu kehidupan masyarakat di sekitar bantaran sungai.


328


KAJIAN PUSTAKA Definisi Banjir Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) definisi banjir adalah peristiwa terbenamnya daratan (yang biasanya kering) karena volume air yang meningkat. Banyak faktor yang dapat menyebabkan banjir, seperti hujan deras yang menyebabkan kapasitas saluran tidak mencukupi, perubahan tata guna lahan yang menyebabkan berkurangnya resapan, kegagalan tanggul, dan masih banyak lagi. Banjir dapat merugikan baik secara materil maupun non materil. Oleh karena itu dibutuhkan upaya pengendalian banjir untuk menurunkan resiko kerugian akibat banjir. Upaya pengendalian banjir dapat berupa structural maupun non structural. Untuk upaya pengendalian banjir non structural contohnya seperti himbauan untuk tidak membuang sampah sembarangan, reboisasi, dan lain lain. Upaya pengendalian banjir structural dapat berupa pelebaran kapasitas tampung, tanggul banjir, pembuatan sudetan, pembuatan tampungan dan lain lain. Tanggul Banjir Tangul banjir adalah suatu bangunan yang terbuat bisa dari tanah, pasangan batu kali, dan beton. Tanggul banjir dibuat di samping aliran sungai untuk mencegah luapan air yang berlebih. Untuk menjaga stabilitas tanggul, kemiringan tanggul juga perlu di perhitungkan. Kemiringan yang umum di pakai adalah 1:2. Untuk mendesain tanggul banjir perlu jtiuga di perhitungkan tinggi jagaannya, karena untuk mengantisipasi loncatan air yang terjadi . Tabel tinggi jagaan berdasarkan debit banjir rencana dapat dilihat pada Tabel 1 berikut. Tabel 1.

Standar tinggi jagaan

Debit Rencana Tinggi Jagaan Minimum (m3/detik) (m) <0,5 0,4 0,5-1,5 0,5 1,5-5 0,6 5,0-10,0 0,75 10,0-15,0 1,00 >15,0 1,00 sumber: kriteria perencanaan saluran, departemen pekerjaan umum,1983

Hidrologi Perhitungan hidrologi dilakukan untuk mengolah data yang tersedia menjadi debit rencana untuk data masukan dalam pemodelan. Curah Hujan Wilayah Curah hujan wilayah diperlukan untuk keperluan menganalisis hujan rancangan. Hujan wilayah dapat di tentukan dengan beberapa cara, yaitu rerata aljabar, polygon thiessen, atau isohiet. Cara Isohiet menghasilkan ketelitian paling tinggi, tetapi kurang di dukung dengan ketersediaan data. Oleh karena itu dalam penelitian ini digunakan metode Poligon Thiessen. Rumus Poligon Thiessen :

P

1 Aw

N

A N 1

N

.PN


(1)

329


Dengan

P : hujan wilayah (L) PN : hujan masing-masing stasiun pencatat hujan (L) Aw : luas wilayah (A2) AN : luas masing-masing poligon (A2) N

: jumlah stasiun pencatat hujan

Analisis Frekuensi Analisis frekuensi digunakan untuk menentukan besaran suatu curah hujan atau debit dengan periode ulang tertentu. Frekuensi hujan adalah besarnya kemungkinan suatu besaran hujan disamai atau dilampaui. Sebaliknya, kala ulang adalah waktu hipotetik di mana hujan dengan suatu besaran tertentu akan disamai atau dilampaui (Suripin 2004). Metode yang digunakan unuk analisis ini dapat digunakan metode momen dengan menghitung parameter statistik seperti nilai rerata, standard deviasi, koefisien variasi, dan koefisien skewness dari data yang ada serta diikuti dengan uji statistik. Ada beberapa metode yang biasa digunakan di Indonesia untuk analisis hidrologi antara lain analisis frekuensi normal, lognormal II parameter, extreme value Type I (Gumbel), dan Pearson III. Dalam praktek, distribusi probabilitas yang benar sulit diketahui, maka untuk menjelaskan fenomena yang terkait perlu dilakukan pemilihan jenis metode yang cocok melalui pendekatan statistik. Rumus untuk analisis frekuensi sama untuk semua metode, yang membedakan hanya faktor frekuensinya yaitu :

X T  X  K TS

(2)

Dengan XT

: curah hujan rencana dalam periode ulang T tahun (mm)

X S

: curah hujan rata-rata hasil pengamatan (mm)

KT

: faktor frekuensi

: standar deviasi sampel

Hujan Rencana Hujan terjadi selama berjam-jam, bukan hanya terjadi sejam atau penuh selama 24 hari. Karena data yang dimiliki adalah curah hujan harian, maka hujan selama 24 jam tersebut harus di distribusikan menjadi curah hujan jam-jaman. Jika data hujan jam-jaman tidak tersedia dalam lokasi studi , maka hujan harian harus di turunkan menjadi hujan jam-jaman berdasarkan lama turun hujan. Untuk membuat distribusi hujan dengan durasi tertentu, digunakan tabel dan peraturan dari PSA – 007. Pembagian presentase hujan sesuai dengan periode ulang. Distribusi hujan disusun dengan curah hujan paling tinggi di awal. Untuk presentase distribusi jam-jaman sesuai periode ulang dapat dilihat pada Tabel 2.


330


Tabel 2.

Distribusi hujan menurut PSA-007

Kala Ulang Durasi Hujan (jam) 1000 100 50 25 10 5 2 0,5 25 26 27 28 30 32 32 0,75 32 34 35 36 38 41 41 1 39 41 42 43 45 48 48 2 45 52 53 55 56 59 59 3 52 60 61 63 64 66 66 6 64 72 73 75 76 78 78 12 88 88 88 88 88 88 88 24 100 100 100 100 100 100 100 (sumber : https://www.scribd.com/doc/305375505/Distribusi-Psa-007)

Debit Banjir Rencana Untuk menentukan debit banjir rencana, tergantung dari data yang di peroleh. Jika data debit yang tersedia, maka debit banjir rencana dapat dicari dengan analisis frekuensi. Jika data curah hujan yang tersedia, debit banjir rencana di tentukan dengan hidrograf. Jika data hidrologi tidak cukup untuk menurunkan hidrograf satuan, maka debit banjir rencana ditentukan oleh hidrograf satuan sintetik dengan metode-metode seperti Snyder, Nakayasu, SCS. Dalam studi ini, hidrograf satuan sintetik yang akan dipakai adalah dengan metode SCS. Program HEC-HMS HEC-HMS dirancang untuk mensimulasikan curah hujan-limpasan yang merupakan proses dari sistem DAS. Program HEC-HMS merupakan program komputer untuk menghitung transformasi hujan dan proses penelusuran (routing) pada suatu saluran dan sistem DAS. Model ini dapat digunakan untuk menghitung volume runoff, direct run-off, baseflow, dan channel flow (USACE-HEC,2010). HEC-HMS menggunakan konsep similarity , dengan mengasumsikan bahwa subDAS adalah suatu luasan yang identik dengan DAS. Model HEC-HMS memiliki tiga bagian utama yaitu ; 1. Curah hujan sebagai parameter masukan 2. Karakteristik Sub-DAS 3. Penelusuran (routing) aliran Program HEC-RAS Program HEC-RAS digunakan untuk analisis hidraulika. Program ini dikembangkan oleh Hydrologic Engineering Centre (HEC). Software ini memiliki empat komponen hitungan hidrolika, yaitu : profil muka air steady flow , simulasi unsteady flow , transportasi aliran sedimen, serta hitungan kualitas air. HEC-RAS menghitung profil aliran dengan metode matematik. Untuk Steady Flow , HEC-RAS menghitung profil aliran menggunakan iterasi dari penampang satu ke penampang lain dengan metode standard step method. Sedangkan pada simulasi Unsteady Flow HEC-RAS menggunakan persamaan kontinuitas dan persamaan momentum. Data masukan pada program HEC-RAS adalah geometri sungai , debit inflow, dan kondisi batas. Geometri sungai merupakan penampang sungai, kemiringan saluran, dan koefisien kekasaran sungai. Apabila terdapat bangunan air seperti tanggul, Inline Structure, Lateral Structure, dan sebagainya juga ternasuk geometri sungai. Jika ada percabangan sungai atau anak sungai yang masuk, maka hal tersebut Bandung, 17 September 2016

331


juga merupakan data geometri sungai. Data debit masukan digunakan untuk simulasi steady flow. Sedangkan untuk simulasi unsteady flow, data debit masukannya harus berbentuk hidrograf banjir. METODOLOGI STUDI Metodologi studi yang digunakan dalam penyusunan studi ini adalah: 1. Studi Pustaka Mempelajari dasar teori yang terkait dalam pembahasan pada studi sebagai acuan untuk melakukan analisis. 2. Pengumpulan dan Pengolahan Data Pengumpulan data berupa data curah hujan dan data geologi untuk analisisis data 3. Analisis Data dan Pemodelan Melakukan analisa curah hujan sampai menjadi debit rencana menggunakan program HEC-HMS dan mencari tinggi limpasan dengan pemodelan dengan menggunakan HEC-RAS HASIL STUDI DAN PEMBAHASAN Studi ini dilakukan di DAS Batang Kuranji Kota Padang, Sumatera Barat. Debit intake untuk Batang Kuranji berasal dari Padang Jernih, Padang Keruh, dan Limau Manis. Untuk data curah hujan didapat dari stasiun hujan gunung nago dan batu busuk. Dalam menentukan curah hujan wilayah dilakukan dengan metode polygon thiessen. Lalu dilakukan analisis frekuensi untuk mendapatkan curah hujan rencana. Distribusi yang dipilih adalah Log Normal 3 parameter dengan hasil curah hujan rencana untuk periode ulang 10 tahun adalah 194,5mm. Untuk distribusi hujannya digunakan table distribusi dari PSA-007. Debit Banjir Rencana Untuk mencari debit banjir rencana digunakan program HEC-HMS. Karena keterbatasan data hidrologi, diperlukan hidrograf satuan sintetik. Dalam studi ini hidrograf satuan sintetik yang digunakan adalah dengan metode SCS. Hasil dari pemodelan dengan HEC-HMS adalah hydrograph banjir. Hasil hidrograf banjir untuk input batang kuranji dapat dilihat pada Gambar 1 berikut.

Hidrograf Banjir Periode Ulang 10 tahun 500 Debit m3/s

400 300

kuranji 1

200

limau manis

100

Batu busuk

0 0

2

Gambar 1.


4

6 Jam ke-

8

10

12

Hidrograf banjir periode ulang 10 tahun

332


Untuk rekapitulasi debit banjir puncak pada setiap input, dapat dilihat pada Tabel 3 berikut : Tabel 3.

Rekapitulasi Qp

Input Kur1 LM BB

Qp m3/s 454,7 208,8 477,7

Pemodelan Q10 Pada Sungai Eksisting Untuk melihat elevasi muka air berlebih atau limpasan di sepanjang alir sungai, perlu dimodelkan debit banjir rencana periode ulang 10 tahun untuk melihat kenaikan aliran yang terjadi. Debit rencana dimodelkan pada kondisi eksisting sungai dengan simulasi unsteady flow. Namun dikarenakan kondisi sungai , program HEC-RAS kesulitan untuk mensimulasikan unsteady flow mengakibatkan sulitnya mendapatkan aliran yang stabil, sehingga diputuskan untuk mencari elevasi banjir maksimum digunakan pemodelan dengan steady flow. Penelitian di fokuskan pada bagian hilir dari Batang Kuranji. Karena bagian sebelumnya memiliki kemiringan saluran yang curam menyebabkan alirannya super kritis, dan merupakan hutan dan cagar alam sehinggalimpasan bukan menjadi masalah. Potongan memanjang profil aliran air akibat simulasi dengan debit 10 tahun dapat dilihat pada gambar 2.

Gambar 2.

Penampang memanjang profil muka air

Dapat dilihat limpasan terjadi sepanjang hilir batang kuranji . Elevasi muka air limpasan tertinggi adalah sebesar 4,2m dari bantaran sungai. Letaknya tepat berada di hulu bendung PDAM. Selain akibat kurangnya kapasitas tampung banjir terjadi akibat pembendungan oleh bendung PDAM. Mengacu kepada profil aliran pada sungai eksisting dengan debit periode ulang 10 tahun, dibutuhkan tanggul di sepanjang saluran mulai dari RS 4149.54 sampai RS 64.74594. Tinggi jagaan tanggul diambil 1m sesuai sengan standard perencanaan tanggul pada Tabel 1. Perencanaan Tanggul untuk Pengendalian Banjir


333


Akibat limpasan yanag terjadi, maka di butuhkan upaya pengendalian banjir untuk menurunkan muka iar limpasan yang terjadi. Dalam studi ini dipilih pengendalian banjir dengan tanggul di karenakan lahan yang memadai untuk di buat tanggul, dan sekitar bantaran tidak mepet dengan rumah warga sehinga tidak di butuhkan pembebasan lahan. Mengacu kepada profil aliran pada sungai eksisting dengan debit periode ulang 10 tahun, dibutuhkan tanggul di sepanjang saluran mulai dari RS 4149.54 sampai RS 64.74594. Tinggi jagaan tanggul diambil 1m sesuai sengan standard perencanaan tanggul pada Tabel 1. Untuk menentukan letak tanggul, perlu dilihat di sepanjang bantaran sungai jarak terdekat dari bantaran ke sungai. Jarak terdekat dari bantaran ke sungai adalah 27m. Oleh karena itu tanggul di letakan 15m dari bantaran sungai. Setelah dilakukan pemodelan dengan tanggul di letakkan 15m dari bantaran sungai, tinggi limpasan tertinggi yang terjadi sampai batas tanggul adalah 1,8m. Oleh karena itu tinggi tanggul di tentukan 2,8m. Untuk gambar desain tanggul dapat dilihat pada gambar 3.

15m

15m

Gambar 3.

Desain tanggul

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI Kesimpulan 1. Berdasarkan hasil studi, debit banjir puncak rencana yang didapat adalah 454,7 m3/s untuk kuranji 1, 208,8 m3/s untuk limau manis, dan 477,7 m3/s untuk lateral batu busuk 2. Banjir yang terjadi di sebabkan kurangnya kapasitas tampung dan pembendungan akibat bendung PDAM. Pembendungan yang terjadi sejauh 1Km dari bendung kearah hulu. 3. Tinggi limpasan tertinggi akibat debit periode ulang 10tahun dan pembendungan dari bendung PDAM adalah 4,2m. Tinggi air maksimum berada tepat di hulu bendung. 4. Untuk desain tanggul ditentukan jarak tanggul dari bantaran sungai adalah 15m. Akibat penempatan tanggul 15m dari bantaran sungai, tinggi limpasan sampai batas tanggul adalah 1,8m. Tinggi tanggul yang dibutuhkan adalah 2,8m dengan tinggi jagaan 1m. Rekomendasi 4. Agar hasil analisis lebih akurat, dibutuhkan nilai pasang surut air laut untuk kondisi batas hilir. 5. Untuk studi lebih lanjut, perlu di perhitungkan stabilitas tanggul. 6. Studi ini tidak mencakup perhitungan ekonomi, sebaiknya dikaji lebih lanjut perihal ekonomi agar dapat diperhitungkan keefktifitasan tanggul yang di rencanakan. Bandung, 17 September 2016

334

RUM

ITENAS POLBAN

PUSAIR

R

CAB.JABA

BBWS CITA

AR

DPSDA JAB

Semnas Teknik Sumber Daya Air

Recommend Documents