III. METODOLOGI PENELITIAN
3.3. Tahapan Penelitian
3.3.3. Penilaian Jasa Ekosistem
Berdasarkan hasil penelitian nilai hutan produksi Indonesia (Simangunsong, 2003), nilai ekonomi total Taman Nasional Gunung Halimun (Darusman dan Widada, 2004) dan nilai ekonomi lahan pertanian (Irawan, 2007) bahwa nilai indikator jasa ekosistem yang memberikan nilai yang tertinggi yaitu nilai ekonomi penyerapan karbon dan air. Mengingat Pulau Dullah merupakan kawasan perkotaan pulau kecil yang keterbatasan sumberdaya terutama air dan memiliki suhu yang tinggi. Oleh karena itu penilaian ekonomi jasa ekosistem dilakukan terhadap nilai manfaat air dan karbon.
3.3.3.1. Analisis neraca air
Analisis neraca air dalam penelitian ini digunakan neraca air supply - demand untuk mengetahui hasil air pada kota Tual. Supply dapat diperoleh dari pendugaan debit sungai dengan memprediksi debit aliran sungai untuk berbagai skenario atau simulasi perubahan penggunaan lahan dengan menggunakan bilangan kurva (CN) dan neraca air Thornwaite Method. demand diperoleh dari kebutuhan air domestik di masyarakat pada wilayah Kota Tual dan kebutuhan air untuk penggunaan lain seperti, hutan, pertanian lahan kering dan kebun campuran dengan menggunakan data hasil penelitian Asdak (2007).
Analisis neraca air dilakukan untuk mengetahui keseimbangan kebutuhan dan ketersediaan air atau neraca supply-demand pada Kota Tual. Neraca demand air merupakan nilai minimal atau sebagai kendala dalam alokasi lahan. Apabila terjadi defisit atau neraca supply-demand negatif artinya kebutuhan air melebihi ketersediaan air (demand > supply), maka harus dilakukan penataan lahan atau perencanaan penggunaan lahan yang lebih baik agar dapat memenuhi kebutuhan air domestik sekarang bahkan akan diprediksikan kebutuhan air untuk beberapa tahun ke depan.
a. Analisis kebutuhan air
Penghitungan kebutuhan air pada Pulau Dullah Kota Tual dilakukan dengan membagi kebutuhan air atas 4 sektor, yaitu:
47
Kebutuhan air untuk rumahtangga diperkirakan dengan rumus: Qrt = Pt x Un ...(3)
Dimana Qrt adalah jumlah kebutuhan air penduduk per wilayah studi (m3/tahun); Pt adalah jumlah penduduk pada tahun yang bersangkutan
(jiwa); dan Un adalah nilai kebutuhan per kapita per tahun (m3
2. Kebutuhan air untuk perkotaan (Qkt)
/tahun/jiwa) sesuai standar yang digunakan Depkimpraswil (2003).
Kebutuhan air perkotaan adalah kebutuhan air untuk fasilitas kota, seperti fasilitas komersial, fasilitas kesehatan, fasilitas pendidikan dan fasilits pendukung kota seperti taman, hidran kebakaran dan pengelontoran kota (Depkimpraswil, 2003). Besarnya kebutuhan air untuk sarana perkotaan merupakan persentase dari jumlah kebutuhan air rumah tangga.
3. Kebutuhan air pertanian (Qptn)
Kebutuhan air pertanian dibagi menjadi tiga bagian, yaitu kebutuhan untuk irigasi, perikanan, dan peternakan, diperkirakan dengan rumus: Qptn = Qirg + Qikan + Qternak ...(4)
Dimana: Qirigasi = Luas lahan sawah atau palawija (ha) x acuan kebutuhan air per satuan luas sawah atau palawija per tahun (m3/ha/tahun); Qperikanan = Luas lahan kolam/tahun (m3/ha/tahun); dan Qpeternakan = Jumlah ternak (ekor) x acuan kebutuhan air/ jenis ternak/ekor (m3
4. Kebutuhan air industri (Qind) /ekor/tahun).
Kebutuhan air industri adalah kebutuhan air untuk proses industri termasuk bahan baku, kebutuhan air pekerja, industri dan pendukung kegiatan industri (Depkimpraswil, 2003). Klasifikasi industri diperlukan untuk menentukan besarnya kebutuhan air industri. Kebutuhan air industri (Qind) diperkirakan menggunakan rumus:
Qind = (K1 x X1) + (K2 x X2) ...(5)
Dimana K1 adalah kebutuhan air untuk proses produksi; X1 adalah acuan kebutuhan air untuk proses produksi; K2 adalah jumlah karyawan; dan X2 adalah acuan kebutuhan/sanitasi karyawan.
Perhitungan total kebutuhan air pada Pulau Dullah adalah penjumlahan kebutuhan air keempat sektor, yaitu:
b. Analisis suplai air
Siklus hidrologis ini mencakup beberapa komponen atau proses yaitu dari curah hujan, intersepsi, evaporasi dan transpirasi (evapotranspirasi), aliran permukaan (surface run off), infiltrasi dan perkolasi, aliran di bawah permukaan (subsurface storm flow), aliran air tanah (base flow). Sumber air terutama berasal dari air tanah dan air permukaan. Sumber utama air tanah adalah infilttasi air hujan.
Pendekatan neraca air digunakan untuk mengetahui pengaruh tipe penggunaan/penutupan lahan. Persamaan neraca air disederhanakan dengan rumusan sebagai berikut
Qi = Pg – ROi
dimana
……….(7)
Qi
P
= hasil air tipe penutupan/penggunaan lahan ke i
g
RO
= curah hujan total (mm/tahun),
i
Analisis aliran permukaan didasarkan atas berbagai penggunaan lahan karena masing-masing jenis penggunaan lahan mempunyai bilangan kurva (CN) yang berbeda-beda. Analisis aliran permukaan dilakukan dengan menggunakan model hubungan hujan limpasan, yaitu metoda SCS (Arsyad, 2010, dengan persamaan sebagai berikut:
= Aliran permukaan pada tipe penutupan/penggunaan lahan ke i (mm/tahun)
……….(8) dimana
Ro
P = curah hujan (mm/tahun)
= Jumlah aliran permukaan (mm/tahun)
S = retensi air potensial maksimum (mm/tahun)
Dari persamaan empirik didapatkan bahwa S dapat diduga dengan menggunakan persamaan:
………..………..(19) dimana
CN = bilangan kurva (curve number), yang tergantung dari sifat-sifat tanah dan kondisi hidrologi serta keadaan air sebelumnya. Nilai CN ditentukan
49
berdasarkan lampiran 1 bilangan kurva untuk penggunaan tanah, perlakuan, dan kondisi hidrologi (Arsyad, 2010).
Valuasi ekonomi air dari penggunaan lahan aktual akan dilakukan pada penggunaan/ penutupan lahan hutan, kebun campuran, semak belukar dan areal terbangun/ pemukiman. Pendekatan yang digunakan dalam melakukan valuasi ini adalah metode manfaat hasil air. Hasil yang dimaksud dalam penelitian ini adalah jumlah air yang dihasilkan dari tiap jenis penggunaan/ penutupan lahan akan dihitung dengan menggunakan pendekatan hubungan hujan limpasan. Nilai ekonomi total kehilangan air dari masing-masing jenis penggunaan lahan akan dihitung dengan menggunakan persamaan:
dimana
NA
iHA
=
nilai air tipe penutupan/penggunaan lahan (rupiah)R T = Harga/ biaya pengadaan air (Rp/
m
3Q
)
i
dikonversi ke
m
= hasil air tipe penutupan/ penggunaan lahan ke i dalam mm
3
.
i = 1, 2, 3, …,n.
3.3.3.2. Analisis neraca karbon
a. Analisis penyimpanan karbondioksida
Potensi penyerapan karbon untuk tipe penggunaan lahan hutan sekunder dan kebun campuran 37,7 ton/ ha, semak belukar dan pertanian lahan kering 19,4 ton/ ha (Lusiana et al., 2004) dan untuk tipe penggunan hutan mangrove sebesar 176 ton/ ha (Lasco et al., 2000). Besarnya potensi penyimpanan karbondioksida masing-masing tipe penggunaan lahan merupakan hasil perkalian potensi karbon per hektar dan luasan masing tipe penggunaan lahan serta bilangan konversi 44/12 (1 ton CO2
b. Analisis e misi CO
= 44/12 ton C).
2
Pada dasarnya penghitungan emisi gas rumahkaca (GRK) menggunakan rumus dasar sebagai berikut (Kementerian Lingkungan Hidup, 2009):
antropogenik
Emisi GRK
Dimana:
= ∑ Ai x Efi... (11)
Ai = Konsumsi bahan jenis i atau jumlah produk i Efi = Faktor emisi dari bahan jenis i atau produk i
• Menurut Goth (2005) diacu dalam Dahlan (2007), jumlah gas yang dapat dihasilkan dari pernapasan manusia dalam 1 jam adalah sebanyak 39,6 gr CO2.Analisis emisi CO2
• Perhitungan emisi CO
antropogenik dalam penelitian ini selain bersumber dari hasil respirasi manusia juga dihitung berdasarkan beberapa sektor konsumsi energi perkotaan yaitu sektor transportasi, tenaga listrik, dan sektor domestik.
2 antropogenik dari konsumsi energi transportasi
adalah: Jumlah kendaraan x kebutuhan bahan bakar per unit kendaraan x
faktor emisi dari jenis bahan bakar yang digunakan. Emisi CO2 yang
bersumber dari aktifitas transportasi di Pulau Dullah Kota Tual ditentukan berdasarkan data jumlah dan jenis kendaraan yang umumnya digunakan oleh masyarakat di Pulau Dullah Kota Tual. Jumlah emisi CO2
• Perhitungan emisi gas CO
dari bahan bakar solar sebesar 2,68 kg per liter, sedangkan dari bahan bakar premium adalah 2,31 kg per liter.
2 antropogenik dari konsumsi energi listrik adalah:
Koefisien emisi CO2 dari pembangkit listrik (kg/ Kwh) x jumlah penggunaan
energi listrik (Kwh). Dimana koefisien emisi CO2
Jumlah emisi CO
dari pembangkit listrik dihitung berdasarkan:
2
Produksi listrik yang dihasilkan
yang dihasilkan pembangkit listrik
Perhitungan emisi CO2 yang dihasilkan dari aktifitas tutupan energi listrik
berbeda dengan perhitungan terhadap emisi CO2 yang dihasilkan dari
beberapa aktifitas sebelumnya. Karena konsumsi energi listrik tidak langsung berkontribusi terhadap emisi CO2, akan tetapi berperan dalam
menghasilkan CO2 di pusat pembangkit listrik yang berbahan bakar fosil.
Emisi CO2 untuk pembangkitan energi listrik dihitung berdasarkan emisi CO2
dari pembakaran energi fosil dengan menggunakan pendekatan IPPC 1996. Untuk mendapatkan faktor emisi per satuan energi listrik yang digunakan oleh pengguna energi akhir diperoleh dari data pembakitan energi listrik dan faktor emisi CO2 yang dihasilkan dari jenis pembangkit listrik yang
digunakan. Pembangkit listrik yang ada di Pulau Dullah Kota Tual menggunakan bahan bakar jenis solar, dengan faktor emisi CO2 yaitu 2,68
51
dapat ditentukan nilai emisi CO2
• Perhitungan emisi gas CO
dari aktivitas konsumsi energi listrik yang dihasilkan oleh pembangkit tersebut
2
Jumlah rumahtangga x kebutuhan bahan bakar per rumahtangga x faktor emisi jenis bahan bakar yang digunakan
antropogenik dari konsumsi energi listrik adalah:
Sehingga hasil analisis dari jumlah emisi CO2