IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Kondisi Umum Kampus IPB Dramaga
Secara administrasi Kampus IPB Dramaga termasuk dalam wilayah Kabupaten Bogor di Kecamatan Dramaga. Kampus IPB Dramaga secara geografis terbentang antara 06°32’41” - 06°33’58” LS dan 106°42’47” - 106°44’07” BT dengan luas wilayah ±267 ha. Kampus IPB terletak diantara dua anak Sungai Cisadane yaitu Sungai Ciapus di sebelah Utara dan Sungai Cihideung di sebelah Barat. Data curah hujan dan data iklim diperoleh dari Stasiun KlimatologiDramaga. Stasiun ini dianggap paling mewakili kondisi iklim lokasi penelitian. Data curah hujan lengkap selama 11 tahun terakhir (2001-2011) terdapat pada Lampiran 2.
Tabel 8. Diskripsi kondisi fisik Daerah Tangkapan Air Daerah Tangkapan
Air
Deskripsi
Kelompok 1: DTA dengan arah limpasan langsung masuk ke Sungai Ciapus
a. DTA 1 Relatif landai di bagian hulu dan curam di bagian hilir. Penggunaan lahan DTA 1 sebagian besar adalah vegetasi bertajuk tinggi sehingga belum memiliki saluran utama drainase.
b. DTA 2 Sebagian besar penggunaan lahannya adalah vegetasi bertajuk tinggi sehingga belum memiliki saluran utama drainase juga. Bentangan DTA ini relatif landai di bagian hulu dan memiliki sebagian wilayah yang agak curam pada daerah hilir.
c. DTA 5 Relatif agak curam dan sudah memiliki saluran drainase utama yang mengalir langsung ke Sungai Ciapus.
d. DTA 6 Relatif curam dan belum memiliki saluran drainase utama. Dapat dikatakan daerah yang rawan longsor karena pada bagian hilir terdapat pemukiman warga dan bagian hulunya merupakan daerah terbangun yang relatif curam. e. DTA 7 Daerah yang agak curam di bagian hulu dan relatif landai di bagian hilir. Kelompok 2: DTA dengan arah limpasan langsung masuk ke Sungai Cihideung
a. DTA 3 Sebagian besar penggunaan lahannya merupakan vegetasi bertajuk rendah dan kebun percobaan. Bentangan DTA 3 dapat dikatakan relatif landai. b. DTA 4 Sebagian besar penggunaan lahannya merupakan vegetasi bertajuk tinggi.
Saluran drainase hanya terdapat di perumahan dan jalan, sehingga belum memiliki saluran drainase utama. Bentangan DTA 4 relatif landai keseluruhan bagiannya akan tetapi pada bagian tengah terdapat perbedaan tinggi cukup besar sehingga DTA 4 berpotensi untuk dijadikan reservoir. c. DTA 8 Bentuk tangkapan yang memanjang dan langsung dibatasi oleh sungai
Cihideung. Oleh karena itu DTA ini bentangan wilayahnya relatif curam ke arah barat dimana terdapat sungai Cihideung.
d. DTA 10 Penggunaan lahannya sebagian besar adalah vegetasi bertajuk tinggi dan memiliki bentangan yang relatif curam.
e. DTA 12 Area budidaya dan daerahnya relatif landai.
Kelompok 3: DTA yang memiliki badan air dan dengan arah limpasan melewati DTA lainnya. a. DTA 9a Saluran drainase akan bermuara di Danau Situ Leutik bagian hulu. b. DTA 9b Saluran drainase akan bermuara di danau situ leutik bagian hilir.
c. DTA 9c Saluran drainase akan bermuara di kolam percobaan. Air dari danau situ Leutik dan kolam percobaan akan keluar melalui gorong-gorong menuju sungai Cihideung.
16 Berdasarkan hasil observasi, wilayah kajian dalam penelitian ini seluas 277.15 ha dapat dibagi menjadi 14 Daerah Tangkapan Air (DTA) (Gambar 3). Daerah tangkapan ini termasuk wilayah kampus dan perumahan penduduk yang berbatasan dengan IPB namun masih dalam satu daerah tangkapan air. Aliran permukaan pada masing-masing DTA ada yang langsung terbuang ke sungai seperti DTA yang berbatasan langsung dengan Sungai Cihideung dan Sungai Ciapus. Aliran pada DTA yang tidak berbatasan langsung dengan sungai akan terkonsentrasi pada suatu badan air seperti danau maupun kolam. Deskripsi kondisi fisik DTA dapat dilihat pada Tabel 9.
Sumber: Bakosurtanal, 2008
Gambar 3. Peta wilayah kajian penelitian dan pembagian DTA
4.2 Daya Dukung Lingkungan
4.2.1 Penentuan Status Daya Dukung Lingkungan
Pendekatan analisis daya dukung lingkungan berbasis neraca air yaitu menggunakan nilai
demand yang merupakan nilai Water Footprint. Ketersediaan air hujan di wilayah Kampus IPB
Dramaga diperoleh dengan membandingkan nilai total CHandalan dalam satu tahun dengan kebutuhan air pada wilayah tersebut dalam satu tahun (water footprint). Water footprint merupakan suatu konsep yang digunakan untuk mengetahui jumlah air yang dibutuhkan oleh seseorang, komunitas, ataupun kegiatan produksi (Bulsink et al, 2009).
Ketersediaan air yang dinyatakan sebagai CHandalan dihitung dengan peluang kejadian hujan ≥ 50% (Prastowo, 2010). CHandalan yang digunakan adalah 80% dengan besaran nilai 2530.0 mm/tahun. Kebutuhan air yaitu jumlah penduduk dikalikan dengan 1600 m3/kap/tahun sehingga didapat nilai sebesar 7.9 x 106 m3/tahun (Tabel 10). Nilai CHandalan total dalam satu tahun dikalikan dengan total luasan sehingga diperoleh nilai ketersediaan air dalam satuan m3/tahun, sehingga diperoleh nilai ketersediaan air dalam satuan m3/tahun yaitu sebesar 7.01 x 106m3/tahun. Nilai kebutuhan air sebesar 7.9 x 106 m3/tahun dibandingkan dengan ketersediaan air sebesar 7.01 x 106m3/tahun, sehingga
CA 1 CA 3 CA 2 CA 4 CA 8 CA 5 CA 6 CA 7 CA 9c CA 9b CA 9a CA 10 CA 11 CA 12
17 memiliki rasio ketersediaan dan kebutuhan air sebesar 0.9. Berdasarkan Tabel 5 status daya dukung lingkungan untuk wilayah Kampus IPB Dramaga adalah telah terlampaui (overshoot).
Tabel 9. Kebutuhan air (water footprint)
Gedung Jumlah penghuni kebutuhan air
(m3/kap/tahun) Asrama putra 1361 2177600 Asrama Putri 1686 2697600 Rusunawa 274 438400 Asrama Silvalestari 182 291200 Asrama Silvasari 158 252800 Asrama Amarilis 100 160000
Asrama Putri Dramaga 35 56000
Perumahan Dosen* (159 kk) 636 1017600
Kantin dan Kios** (260 buah) 520 832000
Total kebutuhan air domestik 4952 7923200
*asumsi perumahan dosen 1 kk terdiri dari 4 orang **asumsi masing-masing kios terdiri dari 2 orang
Berdasarkan kurva nomogram pada Gambar 4 yaitu hubungan antara kepadatan penduduk di wilayah Kampus IPB sebesar 1855 jiwa/km2 dengan CHandalan sebesar 2530.0 mm/tahun dapat diketahui wilayah Kampus IPB Dramaga berada dalam status telah terlampaui (overshoot). Maksud dari status overshoot ini adalah wilayah kampus IPB Dramaga tidak dapat mendukung penduduknya untuk melakukan kegiatan produksi pangan, sandang, papan dan industri sendiri. Oleh karena itu, kegiatan pangan, sandang, papan, dan industri semua telah disubsidi dari luar wilayah Kampus IPB Dramaga.
Sumber: Prastowo, 2010
Gambar 4. Nomogram penetapan status daya dukung lingkungan berbasis neraca air untuk kepadatan 1000-10000 jiwa/km2
Wilayah Kampus IPB Dramaga
18
4.2.2 Zona Agroklimat
Klasifikasi iklim wilayah Kampus IPB Dramaga berdasarkan klasifikasi Köppen adalah tipe Afa yaitu iklim tropik basah, tidak ada musim kering, basah sepanjang tahun dan suhu rata-rata bulanan terpanas lebih besar dari 22°C. Menurut klasifikasi Schmidt-Ferguson iklim Dramaga adalah tipe A yaitu 0 ≤ Q < 0.143 (Evita, 2007). Menurut Rustiadi at al (2010), proses dan besarnya evapotranspirasi sangat tergantung pada kondisi penggunaan lahan untuk pertanian, hutan dan tumbuhan lain.
Oldeman (1975) dalam Rustiadi at al (2010), telah mengembangkan konsep zona agroklimat. Dengan mengetahui zona agroklimat suatu wilayah, dapat diperkirakan daya dukung sumberdaya iklim untuk mengembangkan pertanian pada wilayah tersebut. Curah hujan rata – rata menunjukkan bahwa stasiun Dramaga memiliki jumlah bulan basah berturut-turut sebanyak 9 bulan. Oleh karena itu, zona agroklimat wilayah Kampus IPB Dramaga berdasarkan klasifikasi Oldeman adalah A1 yaitu sesuai untuk penanaman padi terus menerus, tetapi produksi kurang karena pada umumnya kerapatan fluks radiasi matahari rendah sepanjang tahun (Tabel 6 dan Tabel 7).
4.2.3 Potensi Suplai Air
Menurut Rustiadi at al (2010), analisis potensi suplai air menentukan jumlah CHlebih dalam bentuk limpasan maupun pengisian air tanah yang potensial dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan. Analisis potensi suplai air dapat dimulai dengan memprediksi kebutuhan air operasional di wilayah tersebut. Prediksi kebutuhan air di wilayah Kampus IPB Dramaga dihitung berdasarkan kebutuhan air domestik dan non-domestik.
Tabel 10. Prediksi kebutuhan air bersih non-domestik
Gedung Jumlah penghuni Prediksi kebutuhan air (m
3/hari) Mahasiswa (orang) Pegawai (orang) Mahasiswa Pegawai
Faperta 1865 357 149.20 35.70 FKH 678 186 54.24 18.60 FPIK 1614 289 129.12 28.90 Fapet 962 199 76.96 19.90 Fahutan 1598 206 127.84 20.60 Fateta 1731 286 138.48 28.60 FMIPA 2841 390 227.28 39.00 FEM 1138 205 91.04 20.50 FEMA 1751 148 140.08 14.80 TPB 3761 - 300.88 - Pasca Sarjana 2700 - 216.00 - Rektorat - 1146 - 114.60 Sub total 1651.12 341.20
Total Kebutuhan Air non-Domestik 1992.32
Sumber: Apriyanto, 2011
Tabel 10 dan Tabel 11 merupakan prediksi kebutuhan air untuk wilayah kampus IPB Dramaga sebesar 2,670.84 m3/hari. Menurut Noerbambang dan Morimura (2000), pemakaian air sehari harus dikalikan dengan konstanta 1.2 untuk penambahan mengatasi kebocoran pancuran air,
19 tambahan air untuk pemanas atau mesin pendingin gedung, penyiraman tanaman, sehingga prediksi kebutuhan air dalam sehari untuk wilayah Kampus IPB Dramaga sebesar 3205.01 m3/hari. Namun berdasarkan pengukuran yang dilakukan oleh Apriyanto (2011), pemakaian air bersih aktual di wilayah Kampus IPB Dramaga sebesar 3566.62 m3/hari (Tabel 12).
Tabel 11. Prediksi kebutuhan air domestik
Gedung Jumlah penghuni
(orang)
Prediksi kebutuhan air (m3/hari) Asrama putra 1361 163.32 Asrama Putri 1686 202.32 Rusunawa 274 44.88 Asrama Silvalestari 182 21.84 Asrama Silvasari 158 18.96 Asrama Amarilis 100 12.00
Asrama Putri Dramaga 35 4.20
Perumahan Dosen* (159 kk) 636 159.00
Kantin dan Kios** (260 buah) 520 52.00
Total kebutuhan air domestik 678.52
*asumsi perumahan dosen 1 kk terdiri dari 4 orang **asumsi masing-masing kios terdiri dari 2 orang Sumber: Apriyanto, 2011
Tabel 12. Pemakaian air bersih aktual
Jalur Pemakaian air (m3/hari)
PerumDos 903.00 Asrama TPB 703.86 Menara Fahutan 1070.93 Menara Fapet 888.83 Total 3566.62 Sumber: Apriyanto, 2011
Berdasarkan Tabel 10, Tabel 11, dan Tabel 12, nilai kebutuhan air prediksi dengan pemakaian aktual berbeda. Nilai prediksi kebutuhan air ini merupakan prediksi air yang harus dipasok tiap harinya untuk memenuhi kelangsungan kegiatan kampus. Kebutuhan air untuk wilayah Kampus IPB Dramaga dipasok dari dua WTP yang mengambil air baku dari Sungai Cihideung dan Sungai Ciapus. Berdasarkan wawancara yang dilakukan dengan bapak Slamet (ketua Gugus Air, pengelola air, listrik dan telepon Faspro IPB), diketahui bahwa WTP Cihideung memiliki 4 GWT (Ground
Water Treatment), sedangkan untuk WTP Ciapus memiliki 2 GWT yang dioperasionalkan setiap
harinya.
Tabel 13. Kapasitas produksi WTP
WTP Debit (m3/hari)
Ciapus 2222.60
Cihideung 2249.15
Total 4471.75
20 Masing-masing GWT memiliki pompa dengan kapasitas pompa 12 liter/detik/pompa. Jumlah GTW yang ada sekarang dapat memproduksi sebesar 4471.75 m3/hari. Nilai ini lebih besar dibandingkan jumlah air yang dibutuhkan. Namun dalam pendistribusian masih terjadi beberapa kendala sehingga pada jam-jam tertentu beberapa tempat mengalami kekurangan air, sehingga perlu diperbaiki pola jalur distribusi air atau bila perlu dibangun reservoir distribusi pada setiap menara fakultas.
Perhitungan analisis neraca air dilakukan pada wialyah seluas 277.15 ha. Penentuan tutupan lahan dengan menggunakan Citra satelit ikonos google Earth akuisisi 17 Februari 2007 dan Citra satelit alos avnir akuisisi 3 Agustus 2009 diolah dengan Arc Gis 9.3. Perhitungan lengkap neraca air disajikan pada Lampiran 11. Perhitungan neraca air dilakukan pada 14 DTA.
Berdasarkan hasil analisis pada Tabel 14 dapat dilihat bahwa pada DTA 11 memiliki nilai persentase perbandingan simpanan air dan limpasan paling besar yaitu 79:21. Hal ini dikarenakan 94% wilayahnya merupakan hutan, sedangkan pada DTA 9a merupakan wilayah yang memiliki persentase perbandingan simpanan air dan limpasan paling kecil yaitu 53:47 dengan 42% wilayahnya berupa hutan.
Menurut Asdak (2007), salah satu faktor yang berpengaruh terhadap besarnya perubahan limpasan adalah persentase luas tutupan lahan. Semakin besar perubahan tata guna lahan, semakin besar pula perubahan yang terjadi pada limpasan. Besarnya bagian CHlebih yang menjadi limpasan akan ditentukan oleh nilai koefisien limpasan (C) yang bergantung pada penutupan lahan. Nilai C berbanding terbalik dengan peningkatan komposisi luas hutan.
Tabel 14. Hasil analisis neraca air wilayah kampus IPB Daerah
Tangkapan Air
Chlebih Limpasan Simpan air mm/tahun mm/tahun (%) mm/tahun (%)
1 1459.8 408.7 28 1051.0 72 2 1469.5 382.1 26 1087.4 74 3 1469.5 470.2 32 999.3 68 4 1543.0 570.9 37 972.1 63 5 1432.8 329.5 23 1103.3 77 6 1567.5 470.2 30 1097.2 70 7 1819.4 746.0 41 1073.5 59 8 1567.5 548.6 35 1018.8 65 9a 1954.7 918.7 47 1036.0 53 9b 1689.9 625.3 37 1064.6 63 9c 1751.8 683.2 39 1068.6 61 10 1445.0 346.8 24 1098.2 76 11 1383.8 534.7 21 1093.2 79 12 1677.6 620.7 37 1040.1 63 Rata-rata 1604.2 577.5 36 1026.7 64