TINJAUAN PUSTAKA
A. Kajian Teori
4. Pencemaran Air Tanah
Pencemaran air adalah peristiwa masuknya zat, energi, unsur, atau komponen lainnya ke dalam air sehingga menyebabkan kualitas air terganggu. Kualitas air yang terganggu ditandai dengan perubahan bau, rasa, dan warna (Sastrawijaya, 2000). Menurut PP No.82 tahun 2001, pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya.
a. Degradasi Air Tanah
Degradasi air tanah merupakan tingkat penurunan kualitas air tanah akibat zat-zat pencemar yang masuk ke dalam lapisan tanah sehingga air tanah tidak dapat dimanfaatkan sebagaimana fungsinya. Aktivitas manusia merupakan faktor
commit to user
yang paling berpengaruh terhadap penurunan kualitas air tanah dan tidak jarang menimbulkan pencemaran. Sumber-sumber yang dapat menimbulkan penurunan kualitas air tanah adalah intrusi air laut, limbah kota, limbah industri, dan limbah pertanian. Apabila air yang tercemar masuk ke dalam tanah dan di dalam tanah belum mengalami pembersihan alami, maka akan mengakibatkan penurunan kualias air dari aslinya. Penurunan tersebut ditandai dengan naiknya unsur-unsur kimia air, bakteri, perubahan keadaan fisika air (Fardiaz, 1992).
Air dapat merembes melalui tanah yang bersifat permeabel namun tidak dapat menembus lapisan lempung yang kedap air yang disebut lapisan impermeabel. Proses kontaminasi air tanah atau masuknya kontaminan ke dalam air tanah tidak dapat lepas dari dua proses, yaitu infiltrasi dan dispersi (perkolasi) (Asdak, 1995). Infiltrasi merupakan proses masuknya air beserta bahan-bahan yang terlarut di dalamnya ke dalam lapisan tanah. Infiltrasi dipengaruhi oleh gaya kapiler disebut infiltrasi terbuka, sedangkan ilfiltrasi yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi disebut infiltrasi tertutup. Besarnya infiltrasi tergantung dsari sifat tanah, semakin kecil pori-pori tanah makin sedikit infiltasi yang terjadi. Dispersi merupakan hasil simultan dari gerakan bahan-bahan yang tercampur di dalam air secara mekanis dan fisika-kimia untuk menghasilkan suatu bentuk campuran yang homogen (Wilson EM, 1993).
Proses pencemaran juga dapat diakibatkan oleh keadaan fisik atau konstruksi sumur yang buruk. Pemilihan lokasi sumur yang berdekatan dengan daerah buangan akan mempengaruhi resiko resapan bahan pencemar. Sumur dengan kondisi tanah yang lebih berpori akan lebih terpengaruh oleh air di
commit to user
sekitarnya daripada tanah yang berpori lebih kedap. Jarak genangan air terhadap sumur juga berpengaruh dalam suatu lingkungan dengan rumah yang padat, kualitas air sumur dapat terpengaruh oleh pengelolaan air buangan kamar mandi dan septik tank. Selain itu, tanah dengan kemiringan besar (derajat kemiringan yang besar) akan mudah mengalirkan air sehingga lokasi sumur yang berdekatan dengan sungai dengan kemiringan yang besar dapat menjadi penyebab penurunan kualitas air sumur (Kartasapoetra dkk, 1985).
b. Penentuan Tingkat Degradasi Air Tanah
Sampah merupakan salah satu permasalahan yang selalu menyebabkan pencemaran di samping limbah pertanian dan limbah industri. Menurut Undang-Undang No. 18 Tahun 2008, sampah adalah sisa kegiatan sehari-hari manusia dan/atau proses alam yang berbentuk padat. Pembuangan sampah secara rutin ke dalam TPA dapat menimbulkan pencemaran terhadap perairan baik di permukaan maupun di dalam tanah. Sampah yang bertambah secara terus-menerus akan mempengaruhi tingkat degradasi dari sampah sehingga akan lebih berpotensi mencemari lingkungan. Penguraian sampah organik bisa menghasilkan zat hara, zat-zat kimia yang bersifat toksik dan bahan-bahan organik terlarut. Semua zat tersebut akan mempengaruhi kualitas air, baik air permukaan maupun air tanah dan perubahan tersebut berpengaruh terhadap sifat Fisik, Kimia, dan Biologi perairan (Boyd, 1982).
Mengacu pada ketentuan Pasal 14 ayat (2) Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran
commit to user
Air maka Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup menetapkan adanya Pedoman Penentuan Status Mutu Air. Status mutu air adalah tingkat kondisi mutu air (kualitas air) yang menunjukkan kondisi cemar atau kondisi baik pada suatu sumber air dalam waktu tertentu dengan membandingkan dengan baku mutu air yang ditetapkan. Penentuan status mutu air dapat menggunakan Metode STORET atau Metode Indeks Pencemaran.
i. Penentuan Status Mutu Air dengan Metode STORET
Metoda STORET merupakan salah satu metoda untuk menentukan status mutu air yang umum digunakan. Dengan metoda STORET ini dapat diketahui parameter-parameter yang telah memenuhi atau melampaui baku mutu air. Secara prinsip metoda STORET adalah membandingkan antara data kualitas air dengan baku mutu air yang disesuaikan dengan peruntukannya guna menentukan status mutu air.
Prinsip dari metode ini adalah membandingkan antara data kualitas dengan baku mutu yang disesuaikan dengan peruntukkannya guna menentukan status mutu air (Kepmen LH No. 115 Tahun 2003). Tahapan analisis data untuk menentukan indeks STORET adalah sebagai berikut : (1) Data hasil pengukuran untuk tiap parameter dibuat tabulasi nilai kadar maksimum, minimum maupun rata-rata yang kemudian dibandingkan dengandata hasil pengukuran dan nilai baku mutu yang sesuai dengan peruntukannya. (2) Jika hasil pengukuran memenuhi nilai baku mutu air (hasil pengukuran ≤ bakumutu) maka diberi skor
0. (3) Jika hasil pengukuran tidak memenuhi nilai baku mutu air (hasil pengukuran > baku mutu) maka diberi skor sebagaimana ditunjukkan pada Tabel
commit to user
3. (4) Jumlah negatif dari seluruh parameter dihitung dan ditentukan status mutunyadari jumlah skor yang diperoleh dengan menggunakan Sistem EPA (Environmental Protection Agency).
Tabel 3. Penentuan status mutu air dengan Indeks Pencemaran (IP)
Jumlah contoh Nilai Parameter
Fisika Kimia Biologi
< 10 Minimum -1 -2 -3 Maksimum -1 -2 -3 Rata-rata -3 -6 -9 10 Minimum -2 -4 -6 Maksimum -2 -4 -6 Rata-rata -6 -12 -18
Sumber: Kepmen LH No. 115 Tahun 2003
Cara untuk menentukan status mutu air adalah dengan menggunakan
sistem nilai dari “US-EPA (Environmental Protection Agency)” dengan
mengklasifikasikan mutu air dalam empat kelas, yaitu :
(1) Kelas A : baik sekali, skor = 0 memenuhi baku mutu
(2) Kelas B : baik, skor = -1 s/d -10 cemar ringan
(3) Kelas C : sedang, skor = -11 s/d -30 cemar sedang
(4) Kelas D : buruk, skor ≥ -31 cemar berat
ii. Penentuan Status Mutu Air dengan Metode Indeks Pencemaran (IP)
Indeks Pencemaran (Pollution Index) digunakan untuk menentukan tingkat pencemaran relatif terhadap parameter kualitas air yang diizinkan. Indeks ini memiliki konsep yang berlainan dengan Indeks Kualitas Air (Water Quality Index). Indeks Pencemaran (IP) ditentukan untuk suatu peruntukan, kemudian dapat dikembangkan untuk beberapa peruntukan bagi seluruh bagian badan air atau sebagian dari suatu sungai.
commit to user
Pengelolaan kualitas air atas dasar Indeks Pencemaran (IP) ini dapat memberi masukan pada pengambil keputusan agar dapat menilai kualitas badan air untuk suatu peruntukan serta melakukan tindakan untuk memperbaiki kualitas jika terjadi penurunan kualitas akibat kehadiran senyawa pencemar. IP mencakup berbagai kelompok parameter kualitas yang independent dan bermakna.
Lij menyatakan konsentrasi parameter kualitas air yang dicantumkan dalam Baku Peruntukan Air (j), dan Ci menyatakan konsentrasi parameter kualitas air (i) yang diperoleh dari hasil analisis cuplikan air pada suatu lokasi pengambilan cuplikan dari suatu alur sungai, maka PIj adalah Indeks Pencemaran bagi peruntukan (j) yang merupakan fungsi dari Ci/Lij.
PIj = _ (C1/L1j, C2/L2j,…,Ci/Lij)……….……... (2-1)
Tiap nilai Ci/Lij menunjukkan pencemaran relatif yang diakibatkan oleh parameter kualitas air. Nisbah ini tidak mempunyai satuan. Nilai Ci/Lij = 1,0 adalah nilai yang kritik, karena nilai ini diharapkan untuk dipenuhi bagi suatu Baku Mutu Peruntukan Air. Jika Ci/Lij >1,0 untuk suatu parameter, maka konsentrasi parameter ini harus dikurangi atau disisihkan, kalau badan air digunakan untuk peruntukan (j). Jika parameter ini adalah parameter yang bermakna bagi peruntukan, maka pengolahan mutlak harus dilakukan bagi air itu. Pada model IP digunakan berbagai parameter kualitas air, maka pada penggunaannya dibutuhkan nilai rata-rata dari keseluruhan nilai Ci/Lij sebagai tolok-ukur pencemaran, tetapi nilai ini tidak akan bermakna jika salah satu nilai Ci/Lij bernilai lebih besar dari 1. Jadi indeks ini harus mencakup nilai Ci/Lij yang maksimum
commit to user
PIj = _ {(Ci/Lij)R,(Ci/Lij)M} ………..…….…..(2-2)
Dengan (Ci/Lij)R : nilai ,Ci/Lij rata-rata (Ci/Lij)M : nilai ,Ci/Lij maksimum Jika (Ci/Lij)R merupakan ordinat dan (Ci/Lij)M merupakan absis maka PIj merupakan titik potong dari (Ci/Lij)R dan (Ci/Lij)M dalam bidang yang dibatasi oleh kedua sumbu tersebut.
Gambar 2. Pernyataan Indeks untuk suatu Peruntukan (j)
Perairan akan semakin tercemar untuk suatu peruntukan (j) jika nilai (Ci/Lij)R dan atau (Ci/Lij)M adalah lebih besar dari 1,0. Jika nilai maksimum Ci/Lij dan atau nilai rata-rata Ci/Lij makin besar, maka tingkat pencemaran suatu badan air akan makin besar pula. Jadi panjang garis dari titik asal hingga titik Pij diusulkan sebagai faktor yang memiliki makna untuk menyatakan tingkat pencemaran.
………...(2-3)
Dimana m = faktor penyeimbang
Keadaan kritik digunakan untuk menghitung nilai m
PIj = 1,0 jika nilai maksimum Ci/Lij = 1,0 dan nilai rata-rata Ci/Lij = 1,0 maka
commit to user
………..(2-4)
Metoda ini dapat langsung menghubungkan tingkat ketercemaran dengan dapat atau tidaknya sungai dipakai untuk penggunaan tertentu dan dengan nilai parameter-parameter tertentu. Evaluasi terhadap nilai PI adalah :
0 ≤ PIj ≤ 1,0 memenuhi baku mutu (kondisi baik)
1,0 < PIj ≤ 5,0 cemar ringan
5,0 < PIj ≤ 10 cemar sedang
PIj > 10 cemar berat