KAJIAN DEBIT ALIRAN SUNGAI DAN SEDIMEN MELAYANG SERTA
ARAHAN PENGGUNAAN LAHAN PADA TIGA OUTLET
SUB DAS DI KAWASAN HULU DAS PADANG
SKRIPSI
OLEH :
HALIK BARUTU 060303026 Ilmu Tanah
DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
KAJIAN DEBIT ALIRAN SUNGAI DAN SEDIMEN MELAYANG SERTA
ARAHAN PENGGUNAAN LAHAN PADA TIGA OUTLET
SUB DAS DI KAWASAN HULU DAS PADANG
SKRIPSI
OLEH :
HALIK BARUTU 060303026 Ilmu Tanah
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Di Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Menyetujui Komisi Pembimbing :
Ketua Anggota
Kemala Sari Lubis SP, MP
Ir. Mukhlis, MSi
ABSTRAK
Penelitian survey tiga sub DAS Padang yaitu sub Das Padang, sub Das Sibarau dan sub Das Padang Hilir untuk mengukur besarnya muatan sedimen, debit aliran sungai, konsentrasi sedimen serta menetapkan arahan penggunaan lahan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan mei sampai agustus 2010.
Hasil penenelitian menunjukkan besarnya Debit sedimen pada sub DAS Padang sebesar 893.546 mg/detik, sub DAS Sibarau sebesar 454.303 mg/detik dan sub DAS Padang Hilir sebesar 547.213 mg/detik. Debit aliran sungai pada sub DAS Padang sebesar 66.231m3/detik, sub DAS Sibarau sebesar 20.734 m3/detik dan sub DAS Padang Hilir sebesar 31.396 m3/detik. Konsentrasi sedimen pada sub DAS Padang sebesar 156.15 mg/liter, sub DAS Sibarau sebesar 253.6 mg/liter dan sub DAS Padang Hilir sebesar 53.213 mg/liter serta Arah penggunaan lahan di beberapa sub DAS di kawasan DAS Padang sesuai untuk tanaman tahunan dan tanaman musiman.penelitian ini memberi informasi tentang tingkat sedimen, debit air, konsentrasi sedimen serta arahan penggunaan lahan pada tiga sub DAS Padang.
ABSTRACT
Research survey three sub of DAS Padang that is sub of DAS Padang, sub of DAS Sibarau and sub of DAS Padang Hilir to measure the level of sediment debit, river flow debit, sediment concentration and also specify the instruction of land usage. This research is executed at from may until august of 2010.
Result of research show the level of sediment Debit of sub of DAS Padang equal to 893.546 mg/s, sub of DAS Sibarau equal to 454.303 mg/s and sub of DAS Padang Hilir equal to 547.213 mg/s. River flow debit at sub of DAS Padang equal to 66.231m3/s, sub of DAS Sibarau equal to 20.734 m3/s and sub of DAS Padang Hilir equal to 31.396 m3/s. Sediment concentration at sub of DAS Padang equal to 156.15 mg/l, sub of DAS Sibarau equal to 253.6 mg/l and sub of DAS Padang Hilir equal to 53.213mg/l and also land usage instruction in some sub DAS area of DAS Padang is suitable for annual and seasonal crop. The research give the information about sediment level, water debit, sediment concentration and also instruction of land usage at the three sub of DAS Padang.
RIWAYAT HIDUP
HALIK BARUTU, dilahirkan di bahrakkey pada tanggal 12 oktober 1986
anak dari ayahanda sarifuddin berutu dan kanneria sihotang. Penulis merupakan
anak ketiga dari lima bersaudara.
Adapun riwayat pendidikan yang pernah ditempuh adalah :
• SD Negeri 106869 Mariah Nagur Kab Simalungun tahun 1993 s/d 1999
• SLTP Negeri 2 Tapian Dolok Kab. Simalungun tahun 1999 s/d 2002
• SMA Negeri 1 Dolok Batu Nanggar Kab. Simalungun
tahun 2002 s/d 2005
• Masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur SPMB tahun 2006 di
Fakultas Pertaniaan Departemen Ilmu Tanah dengan minat study
Konservasi Tanah dan Air.
Adapun kegiatan yang diikuti penulis selama berada di fakultas pertanian
adalah :
• Anggota Organisasi Ikatan Mahasiswa Ilmu Tanah (IMILTA)
• Anggota Organisasi Warung Sahiva Universitas Sumatera Utara
• Anggota Organisasi Ikatan Mahasiswa Pakpak (IMPAK)
• Anggota Organisasi Satuan Mahasiswa Pemuda Pancasila
(SATMA PP) Universitas Sumatera Utara
• Pengurus Pengajian Al-Bayan Departemen Ilmu Tanah Fakultas
• Mengikuti Pelatihan HIV/AIDS Warung Sahiva Universitas Sumatera
Utara di Sibolangit 24 s/d 26 Oktober 2008
• Mengikuti Seminar dan Lokakarya Membudidayakan Tindakan
Konservasi Sumber Daya Alam pada setiap Aspek Kehidupan di
Universitas Sumatera Utara, 31 januari 2009
• Mengikuti Pendidikan Sebaya Warung Sahiva Universitas Sumatera
Utara di Sibolangit, 21 s/d 22 februri 2009
• Mengikuti pelatihan Koncelor Warung Sahiva Universitas Sumatera
Utara di Sibolangit, 25 s/d 26 april 2009
• Koncelor dalam penyuluhan HIV/AIDS se-kota Medan. Pamerintah
Kota Medan, Dinas Kebudayaan dan Pariwisata 16 s/d 20
Desember 2009
• Melaksanakan Praktek Kerja Lapanagan (PKL) di Pusat Penelitian
Kelapa Sawit (PPKS) Marihat. P. Siantar. Juni s/d juli 2009.
• Mengikuti Sosialisasi Peningkatan Peranserta Mahasiswa dalam
Pengendalian dan Pengelolaan Lingkungan Hidup Melalui Kegiatan
Safari Daur Ulang Limbah (SADARILAH), di Kampus Universitas
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat
dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Adapun judul dari
Sekripsi ini adalah “Kajian Debit Aliran Sungai dan Sedimen Melayang serta Arahan Penggunaan Lahan pada Tiga Outlet Sub DAS di Kawasan Hulu DAS Padang”, yang merupakan salah satu syarat untuk dapat memperoleh Gelar Sarjana di Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera
Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mungucapkan banyak terimakasih kepada
Ibu Kemala Sari Lubis, SP, MP, selaku Ketua Komisi Pembimbing dan
Bapak Ir.Mukhlis, MSi, selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak
membimbing dan memberi arahan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini
Penulis menyadari skripsi ini masih jauh dari sempurna oleh sebab itu
saran dan kritik penulisa harapkan demi kesempurnaan skripsi di masa yang akan
datang.
Semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua. Akhri kata penulis
ucapkan terima kasih.
Medan, Desember 2010
DAFTAR ISI
Tujuan Penelitian ...3
Kegunaan Penelitian ...3
TINJAUAN PUSTAKA Daerah Aliran Sungai (DAS) ...4
Definisi DAS berdasarkan Fungsi ...7
Sedimen, Hasil Sedimen dan Larutan Sedimen ...7
Debit Aliran ...9
Perhitungan Debit Aliran Sungai ...11
Beberapa Hasil Penelitian terhadap Nilai Debit Sedimen Melayang ...11
Arahan Penggunaan Lahan ...12
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ...16
Bahan dan Alat Penelitian ...17
Metode Penelitian ...17
Pelaksanaan Penelitian ...17
Kegiatan di Lapangan ...17
Kegiatan di laboratorium ...19
Analisis Data ...20
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil...22
Konsentrasi Sedimen dan Debit Sedimen ...28 Arahan Penggunaan Lahan...28 Pembahasan ...30
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ...34 Saran ...34
DARTAR TABEL
Nomor Halaman
1. Klasifikasi dan Bobot Kemiringan Lereng, kepekaan Tanah
Terhadap Erosi dan Intensitas Hujan Rata-Rata ...13
2. Contoh Arahan RLKT untuk masing-masing Kawasan ...15
3. Kualitas Lingkungan berdasarkan Konsentrasi Sedimen
Melayang ...21
4. Koordinat, Ketinggian dan Vegetasi di Lokasi Pengambilan
Contoh Air ...24
5. Kualitas Sedimen Melayang dan Dasar Sungai di Beberapa
sub DAS di Kawasan DAS Padang ...26
6. Hubungan Luas Penampang Sungai dengan Debit Sedimen ...27
7. Hubungan Konsentrasi Sedimen dengan Debit Sedimen...28
8. Koordinat, kemiringan Lereng, Tingkat Kepekan Erosi,
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman
1. Daur Hidrologi ...6
2. Penyebaran Kecepatan Vertical Aliran Sungai (Asdak, 2001) ...10
3. Lokasi Penelitian ...16
4. Perwilayahan Sub DAS Padang ...23
5. Aliran Sub DAS Pdang Hilir (Kotamadya Tebing Tinggi) ...25
6. Aliran sub DAS Sibarau Kec.Naga Kesiangan ...25
ABSTRAK
Penelitian survey tiga sub DAS Padang yaitu sub Das Padang, sub Das Sibarau dan sub Das Padang Hilir untuk mengukur besarnya muatan sedimen, debit aliran sungai, konsentrasi sedimen serta menetapkan arahan penggunaan lahan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan mei sampai agustus 2010.
Hasil penenelitian menunjukkan besarnya Debit sedimen pada sub DAS Padang sebesar 893.546 mg/detik, sub DAS Sibarau sebesar 454.303 mg/detik dan sub DAS Padang Hilir sebesar 547.213 mg/detik. Debit aliran sungai pada sub DAS Padang sebesar 66.231m3/detik, sub DAS Sibarau sebesar 20.734 m3/detik dan sub DAS Padang Hilir sebesar 31.396 m3/detik. Konsentrasi sedimen pada sub DAS Padang sebesar 156.15 mg/liter, sub DAS Sibarau sebesar 253.6 mg/liter dan sub DAS Padang Hilir sebesar 53.213 mg/liter serta Arah penggunaan lahan di beberapa sub DAS di kawasan DAS Padang sesuai untuk tanaman tahunan dan tanaman musiman.penelitian ini memberi informasi tentang tingkat sedimen, debit air, konsentrasi sedimen serta arahan penggunaan lahan pada tiga sub DAS Padang.
ABSTRACT
Research survey three sub of DAS Padang that is sub of DAS Padang, sub of DAS Sibarau and sub of DAS Padang Hilir to measure the level of sediment debit, river flow debit, sediment concentration and also specify the instruction of land usage. This research is executed at from may until august of 2010.
Result of research show the level of sediment Debit of sub of DAS Padang equal to 893.546 mg/s, sub of DAS Sibarau equal to 454.303 mg/s and sub of DAS Padang Hilir equal to 547.213 mg/s. River flow debit at sub of DAS Padang equal to 66.231m3/s, sub of DAS Sibarau equal to 20.734 m3/s and sub of DAS Padang Hilir equal to 31.396 m3/s. Sediment concentration at sub of DAS Padang equal to 156.15 mg/l, sub of DAS Sibarau equal to 253.6 mg/l and sub of DAS Padang Hilir equal to 53.213mg/l and also land usage instruction in some sub DAS area of DAS Padang is suitable for annual and seasonal crop. The research give the information about sediment level, water debit, sediment concentration and also instruction of land usage at the three sub of DAS Padang.
PENDAHULUAN
Latar belakang
Visi nasional pengembangan sumber daya air adalah pembangunan air
yang berkelanjutan dan berwawasan lingkungan untuk kesejahteraan rakyat.
Dapat dikatakan bahwa filosofi penanganan sumber daya air adalah bahwa air
merupakan faktor utama dalam hidup manusia dan kelangsungannya, harus diatur
dan digunakan dengan sebaiknya, sehingga dapat berguna sesuai fungsinya dan
terpelihara (Kodoatie. 2005). Bagian hulu daerah aliran sungai merupakan daerah
tangkapan air (catchment area) yang berperan menyimpan air untuk kelangsungan
hidup makhluk hidup. Namun bila lahan tempat air tersimpan sudah terganggu
atau mengalami degradasi maka simpanan air akan berkurang dan mempengaruhi
debit sungai di sekilar lahan itu berada dan pengaruhnya selanjutnya akan
mengganggu keseimbangan dalam keberlangsungan hidup seluruh makhluk hidup
yang tinggal di kawasan DAS tersebut. Biasanya akibat yang sering timbul adalah
terjadinya banjir di bagian hilir daerah aliran sungai.
Bagian hulu DAS Padang mengalir lima anak sungai (sub-sub DAS) yang
mengalir membelah lahan-lahan pemukiman penduduk. kebun sawit, kebun
campuran, semak-semak dan areal persawahan. Sub-sub DAS ini sangat berperan
untuk kelangsungan hidup penduduk yang mendiami kawasan hulu DAS Padang
tersebut. Adapun di sekitar anak sungai yang lebih lebar sudah merupakan areal
penggunaan lahan baik pada lahan peruntukan kelapa sawit, kebun campuran
maupun semak-semak (< 3,5%) (Lubis, 2010). Untuk mengatasi hal ini perlu
kiranya dilakukan kajian terhadap muatan sedimen, debit sungai dan arahan
penggunaan lahan untuk mengetahui sejauh mana perubahan penggunaan lahan di
kawasan hulu DAS Padang mempengaruhi resapan air di hulu DAS Padang.
Peningkatan muatan sedimen di permukaan sungai mempengaruhi debit suatu
sungai. Penumpukan sedimen di dasar sungai menyebabkan debit sungai akan
menurun. Penumpukan sedimen yang semakin tinggi berpotensi mengurangi
kapasitas tampung sungai terhadap air hujan yang berintensitas besar terutama di
musim hujan. Hal ini dapat memicu terjadinya banjir pada waktu musim hujan di
bagian hilir DAS. Keadaan ini sudah terjadi di kawasan hilir DAS Padang
(Kotamadya Tebing Tinggi), sewaktu musim hujan meskipun intensitas hujan
tidak besar namun sering terjadi banjir di Kotamadya Tebing Tinggi. Arahan
penggunaan lahan merupakan strategi yang penting dalam menentukan
penggunaan lahan di beberapa sub DAS pada kawasan hulu DAS Padang dalam
upaya meningkatkan resapan air di kawasan hulu DAS Padang dan mengatasi
penumpukan sedimen akibat erosi pada permukaan lahan. Sebagai dampak
selanjutnya arahan penggunaan lahan dapat berfungsi mengurangi bahaya banjir
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian adalah untuk :
a. Mengukur besarnya debit sedimen pada tiga sub DAS di hulu DAS Padang.
b. Mengukur besarnya debit aliran sungai pada tiga sub DAS di hulu DAS
Padang.
c. Mengukur besarnya konsentrasi sedimen pada tiga sub DAS di hulu DAS
Padang.
d. Menetapkan arahan penggunaan lahan dan konservasi tanah pada tiga sub
DAS di kawasan hulu DAS Padang.
Manfaat Penelitian
a. Memberikan informasi sejauh mana konsentrasi sedimen mempengaruhi
kualitas lingkungan di kawasan hulu DAS Padang.
b. Memberikan informasi sedimen dan debit aliran sungai pada tiga sub DAS di
kawasan hulu DAS Padang.
c. Memberikan informasi arahan penggunaan lahan dan konsevasi tanah dan air
TINJAUAN PUSTAKA
Daerah Aliran Sungai
Pada daerah aliran sungai terdapal berbagai macam penggunaan lahan,
misalnya hutan lahan pertanian, pedesaan dan jalan. Dengan demikian DAS
mempunyai berbagai fungsi sehingga perlu dikelola. Pengelolaan DAS merupakan
suatu kegiatan yang dilakukan oleh masyarakat, petani dan pemerintah untuk
memperbaiki keadaan lahan dan ketersediaan air secara terintegrasi di dalam suatu
DAS. Dari namanya. DAS menggambarkan bahwa sungai atau air merupakan
faktor yang sangat penting dalam pengelolaan DAS karena air menunjang
kehidupan berbagai makhluk hidup di dalamnya. Masalah pada daerah aliran
sungai (DAS) yang utama berhubungan dengan jumlah (kuantitas) dan mutu
(kualitas) air. Air sungai menjadi berkurang (kekeringan) atau menjadi terlalu
banyak (banjir) menggambarkan jumlah air. Daerah aliran sungai adalah daerah
yang dibatasi punggung-punggung gunung sehingga air hujan yang jatuh pada
daerah tersebut akan ditampung dan dialirkan melalui sungai-sungai kecil ke
sungai utama (Asdak, 2001).
Daerah aliran sungai (DAS) adalah suatu wilayah daratan yang merupakan
satu kawasan dengan ekosistem dengan sungai dan anak-anak sungainya yang
berfungsi menampung, menyimpan dan mengalirkan air yang berasal dari curah
hujan ke danau atau laut secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah
topografis dan batas di laut sampai dengan daerah pengairan yang masih
terpengaruh aktifitas daratan (UU No.7/2004 Pasal 1). Dalam pendefinisian DAS
masukan berupa curah hujan yang selanjutnya didistribusikan melalui beberapa
cara seperti diperlihatkan pada Gambar 1. Konsep daur hidrologi DAS
menjelaskan bahwa air hujan langsung sampai ke permukaan tanah untuk
kemudian terbagi menjadi air larian, evaporasi dan air infiltrasi yang kemudian
akan mengalir ke sungai sebagai debit aliran.
Dalam mempelajari ekosistem DAS, dapat diklasifikasikan menjadi daerah
hulu. tengah dan hilir. DAS bagian hulu dicirikan sebagai daerah konservasi, DAS
bagian hilir merupakan daerah pemanfaatan. DAS bagian hulu mempunyai arti
penting terutama dari segi perlindungan fungsi tata air, karena itu setiap terjadinya
kegiatan di daerah hulu akan menimbulkan dampak di daerah hilir dalam bentuk
perubahan fluktuasi debit dan transpor sedimen serta material terlarut dalam
sistem aliran airnya. Dengan perkataan lain ekosistem DAS, bagian hulu
mempunyai fungsi perlindungan terhadap keseluruhan DAS. Perlindungan ini
antara lain dari segi fungsi tatar air, dan oleh karenanya pengelolaan DAS hulu
seringkali menjadi fokus perhatian mengingat dalam suatu DAS, bagian hulu dan
Sumber:Inunky (2010)
Gambar 1: Daur Hidrologi
Menurut asdak (2001), dari segi fisik indikator untuk mengetahui normal
tidaknya suatu DAS dapat dilihat dari beberapa hal, dimana suatu DAS
dikategorikan dalam kondisi baik apabila memiliki ciri sebebagai berikut :
a. Koefisiensi air larikan yang menunjukkan perbandingan antara besarnya
air larikan terhadap besarnya curah hujan, berfluktuasi secara normal,
dalam artian nilai C dari sungai utama di DAS yang bersangkutan
cenderung kurang lebih sama dari tahun ke tahun.
b. Nisbah debit maksimum (Q max/Q min) relatif stabil dari tahun ke tahun.
c. Tidak banyak terjadi perubahan koefisien arah pada kurva kadar lumpur
Definisi DAS Berdasarkan Fungsi
Dalam rangka memberikan gambaran keterkaitan secara menyeluruh
dalam pengolahan DAS, terlebih dahulu diperlukan batasan-batasan mengenai
DAS berdasarkan fungsi, yaitu pertama DAS bagian hulu didasarkan pada fungsi
konservasi yang dikelola untuk mempertahankan kondisi lingkungan DAS agar
tidak terdegradasi. Yang antara lain dapat diindikasikan dari kondisi tutupan.
vegetasi lahan DAS, kualitas air. kemampuan menyimpan air (debit), dan curah
hujan. Kedua DAS bagian tengah didasarkan pada fungsi pemanfaatan air sungai
yang dikelola umum dapat memberikan manfaat bagi kepentingan sosial dan
ekonomi. yang antara lain dapat diindikasikan dari kuantitas air, kualitas air,
kemampuan menyalurkan air, dan ketinggian muka air tanah, serta terkait pada
prasarana pengairan seperti pengelolaan sungai waduk dan danau. ketiga DAS
bagian hilir didasarkan pada fungsi pemanfaatan air sungai yang dikelola untuk
dapat memberikan manfaat bagi kepentingan sosial dan ekonomi. yang
diindikasikan melalui kuantitas dan kualitas air, kemampuan menyalurkan air,
ketinggian curah hujan. dan terkait untuk kebutuhan pertanian, air bersih, serta
pengelolaan air limbah (Asdak, 2001)
Sedimen, Hasil Sedimen dan Larutan Sedimen
Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi
parit atau jenis tanah lainnya. Sedimen umumnya mengendap di bagian bawah
kaki bukit, di daerah genangan banjir, disaluran air sungai dan waduk
Hasil sedimen (sediment yield) adalah besarnya sedimen yang berasal dari
erosi yang terjadi di daerah tangkapan air yang diukur pada priode watu dan
tempat tertentu. Hasil sedimen biasanya diperoleh dari pengukuran sedimen
terlarut dalam sungai (suspended sediment) atau dengan pengukuran langsung di
dalam waduk. Hasil sedimen tergantung pada besarnya erosi total di DAS/sub
DAS dan tergantung pada transpor partikel-partikel tanah yang tererosi tersebut
keluar dari daerah tangkapan air DAS/sub DAS. Produksi sedimen umumnya
mengacu kepada besarnya laju sedimen yang mengalir melewati satu titik
pengamatan tertentu dalam satu sistem DAS. Tidak semua tanah yang tererosi di
permukaan daerah tangkapan air akan sampai ke titik pengamatan. Sebagian tanah
tererosi tersebut akan terdeposisi di cekungan-cekungan permukaan tanah, di
kaki-kaki lereng dan bentuk-bentuk penampungan sedimen lainnya
(Asdak, 2001). Begitu sedimen memasuki badan sungai, maka berlangsunglah
transpor sedimen. Kecepatan transpor sedimen merupakan fungsi dari kecepatan
aliran sungai dan ukuran partikel sedimen. Besarnya ukuran sedimen yang
terangkut aliran air ditentukan oleh interaksi faktor-faktor sebagai berikut : ukuran
sedimen yang masuk ke badan sungai/saluran air, karakteristik saluran, debit dan
karakteristik fisik partikel sedimen. Besarnya sedimen yang masuk sungai dan
besarnya debit ditentukan oleh faktor iklim, topografi, geologi, vegetasi dan cara
bercocok tanam di daerah tangkapan air yang merupakan asal datangnya sedimen.
Transpor sedimen di sungai-sungai tergantung dari banyak variabel yang saling
berhubungan. Tidak ada satu persamaan yang bisa diaplikasikan untuk semua
kondisi harus dipenuhi oleh setiap partikel sedimen yang melalui penampang
melintang tertentu dari suatu sungai yakni:
1. Partikel tersebut merupakan hasil erosi di daerah pengaliran di potongan
melintang itu
2. Partikel tersebut terbawa oleh aliran dari tempat erosi terjadi menuju
penampang melintang itu.
Larutan sedimen merupakan salah satu karakteristik fisik perairan
(alamiah) yang dianggap penting. Larutan sedimen yang sebagian besar terdiri
atas larutan Lumpur dan beberapa bentuk koloida-koloida dari berbagai material
inilah yang seringkali mempengaruhi kualitas air dalam kaitannya dengan
pemanfaatan sumberdaya air untuk kehidupan manusia dan bagi kehidupan
organisme akuatik lainnya. Beberapa hasil penelitian yang berkaitan dengan
sedimen pada suatu DAS menunjukkan bahwa hasil sediment pada DAS
Alo-Pohu Gorontalo secara signifikan dipengaruhi oleh debit aliran, luas DAS,
persentase tanah terbuka dan kerapatan drainase. Besarnya hasil sediment adalah
38,68 ton/ha/tahun. Nisbah pelepasan sediment di DAS Alo-Pohu secara
signifikan dipengaruhi debit aliran (Lihawa, 2007).
Debit Aliran
Debit aliran adalah laju aliran air (dalam bentuk volume air) yang
melewati suatu penampang melintang sungai per satuan waktu. Dalam sistemn
satuan SI besarnya debit dinyatakan dalam satu meter kubik per detik (m3/detik).
besar yang dijumpai di pulau-pulau Jawa. Pengukuran debit aliran yang paling
sederhana dapat dilakukan dengan metode apung (floating method). Caranya
dengan menempatkan benda yang tidak dapat tenggelam di permukaan aliran
sungai untuk jarak tertentu dan mencatat waktu yang diperlukan oleh benda apung
tersebut bergerak dari satu titik ke titik pengamatan lain yang telah ditentukan.
Benda apung yang dapat digunakan aliran sungai. Pemilihan tempat pengukuran
sebaiknya pada bagian sungai yang relative lurus ditentukan sekurang-kurangnya
yang memberikan waktu perjalanan 20 detik. Pengukuran dilakukan beberapa kali
sehingga dapat diperoleh angka kecepatan aliran rata-rata yang memadai.
Besarnya kecepatan aliran sungai (Vperm dalam m/dtk) adalah : V perm = L/T
(persamaan 1), dimana L = jarak antara dua titik pengamantan (m) dan t = waktu
perjalanan benda apung (detik). Untuk kedalaman yang berbeda dihitung
kecepatan aliran sungai terlebih dahulu pada kedalaman yang berbeda, selanjutnya
dijumlahkan dan dibagi dua. Secara skematis penyebaran kecepatan vertical dapat
dilihat pada Gambar 2 berikut :
V1 kedalaman 0,2 V2 kedalaman 0,6
V3 kedalaman 0,8
Perhitungan Debit Aliran Sungai
Perhitungan debit aliran sungai total dengan memanfaatkan Gambar 2 di
atas. Langkah-langkah adalah sebagai berikut :
1. Hitung kecepatan aliran sungai rata-rata pada setiap bagian pengukuran
dengan cara menjumlahkan nilai pengamatan pada kedalaman 0,2 dan 0,8
kemudian dibagi dua.
2. Nilai yang diperoleh pada nomor 1 kemudian dikalikan dengan luas bagian
penampang melintang yang besangkutan (ABCD). Luas (ABCD)
diperoleh sebagai haisl perkalian kedalaman EF dan lebar permukaan
sungai AB.
3. Jumlahkan nilai debit yang diperoleh dari masing-masing bagian
penampang melintang yang ditetapkan.
(Asdak, 2001).
Beberapa Hasil Penelitian terhadap Nilai Debit Sedimen Melayang
Hasil penelitian pada empat outlet pada DAS Teluk Balikpapan
menunjukkan bahwa debit sediment melayang pada keempat outlet sungai-sungai
yang bermuara ke Teluk Balikpapan dari yang terbesar sampai dengan terkcil
berturut-turut yaitu Sungai Semoi sekitar 26.050,752 g/detik = (2.250,785
ton/hari), Sungai Riko sekitar 4.526,886 g/detik (= 391,123 ton/hari), g/detik
(= 6,763 ton/hari). Nilai debit sedimen melayang pada outlet sungai-sungai
sesuai dengan potensi daya dukungnya, bahkan ditambah lagi oleh kondisi fisik
jenis tanahnya yang didominasi oleh jenis tanah acrisols dan Arenosols (Ultisols)
yang bersifat sangat peka terhadap erosi, dominasi topografi yang bergelombang
sampai berbukit, curah hujan tahunan yang relatif tinggi dan pola jaringan sungai
sebagian besar berbentuk seperti percabangan pohon (dendritic pattern) yang
bersifat cepat mengalirkan limpasan air sungai (Kelompok Kerja Erosi dan
Sedimentasi, 2002).
Arahan Pengunaan Lahan
Arahan penggunan lahan sesuai dengan kemampuannya merupakan salah
satu pola rehabilitas lahan dan konservasi tanah (RLKT) dan salah satu strategi
konservasi tanah yang diterapkan oleh Departemen Kehutanan. Arahan
penggunaan lahan ditetapkan berdasarkan kriteria dan tata cara penetapan hutan
lindung dan hutan produksi adalah berkaitan dengan karakteristik fisik DAS
seperti berikut ini.
1. Kemiringan lereng
2. Jenis tanah menurut kepekaanya terhadap erosi
3. Curah hujan harian rata-rata
Untuk karakteristik DAS yang terdiri dari kemiringan lereng, jenis tanah
dan curah hujan harian rata-rata pada setiap satuan lahan perlu diklasifiksi dan
diberi bobot (skor) seperti yang tertera pada Tabel 1 berikut. Penetapan
pengunaan lahan setiap satuan lahan ke dalam suatu kawasan fungsional
dilakukan dengan menjumlahkan skor ketiga faktor tersebut di atas dengan
mempertimbangkan keadaan setempat. Dengan cara demikian dapat dihasilkan
Tabel 1. Klasifikasi dan Bobot Kemiringan Lereng, Kepekaan Tanah terhadap Erosi dan Intensitas Hujan Harian Rata-rata
Karakteristik Kelas Skor
1 : Aluvial, Planosol, Hidromorof kelabu, Laterik (tidak peka)
2 : Latosol (agak peka)
3 : Tanah hutan coklat, tnaah mediteran (sedang) 4 : Andosol, Laterik, Grumosol, Podsol, Podsolic
(peka)
5 : Regosol, litosol, organosol, renzina (sangat peka)
15
1 : 13,6 mm/hari (sangat rendah) 2 : 13,6 – 20,7 mm/hari (rendah)
Sumber : Asdak, (2001)
Berikut ini adalah kriteria yang digunakan oleh BRLKT (Badan
Rehabilitasi dan Konservasi Tanah) Departemen Kehutanan untuk menentukan
status kawasan bedasarkan fungsinya.
1. Kawasan Lindung
Satuan lahan dengan jumlah skor ketiga faktor fisiknya sama dengan atau
lebih besar dari 175 dan memenuhi salah satu atau beberapa syarat di bawah
ini :
a. Mempunyai kemiringan lereng > 45%
b. Tanah dengan klasifikais sangat peka terhadap erosi dan mempunyai
c. Merupakan jalur pengaman aliran sungai, sekurang-kurangnya 100 m di
kiri –kanan alur sungai.
d. Meruepakan pelindung mata air, yaitu 200 m dari pusat mata air.
e. Berada pada ketinggian > 2.000 dpl.
f. Guna nkepentingan khusus dan ditetapkan oleh Pemerintah sebagai
kawasan pelindung.
2. Kawasan Penyangga
Satuan lahan dengan jumlah skor ketiga faktor fisik antara 125-174 serta
memenuhi kriteria umum sebagai berikut :
a. Keadaan fisik areal memungkinkan untuk dilakukan budidaya pertanian
secara ekonomis.
b. Lokasinya secara ekonomis mudah dikembangkan sebagai kawasan
penyangga.
c. Tidak merugikan dari segi ekologi/lingkungan hidup.
3. Kawasan Budidaya Tanaman Tahunan
Satuan lahan dengan jumlah skor ketiga faktor fisik < 124 serta sesuai untuk
dikembangkan usaha tani tanaman tahunan (tanaman perkebunan, tanaman
industri) selain itu, areal terdsebut harus memenuhi kriteria umum untuk
kawasan penyangga.
4. Kawasan Budidaya Tanaman Musiman
Satuan lahan dengan kriteria seperti dalam penetapan kawasan budidaya
tanaman tahunan serta terletak di tanah milik, tanah adat, dan tanah negara
Bentuk kegiatan RLKT secara umum untuk setiap kawasan tercantum pada Tabel
2 berikut.
Tabel 2. Contoh Arahan RLKT untuk Masing-Masing Kawasan
Kawasan Alternatif Kegiatan
Vegetatif Mekanik
Kawasan lindung (skor 175)
Reboisasi, hutan rakyat, perlindungan sungai, mata air, dan jurang pohon penyekat api
Dam pengendali/enahan Terucuk
Teras, saluran air Drainase
Kawasan budidaya tahunan (skor < 124)
Reboisasi, perkebunan, musiman (skor < 124)
Tanaman dalam jalur, tanaman dalam kontur, tanaman campuran
Dam pengendali/penahan Terucuk, teras, saluran pembungan
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di kawasan DAS Padang yakni pada sub DAS
Padang, sub DAS Sibarau dan Sub DAS Padang Hilir yang dimulai pada bulan
Mei Sampai Agustus 2010. Peta lokasi sub DAS Padang padat dilihat pada
gambar 3 berikut.
Gambar 3: Lokasi Penelitian
Bahan dan Alat Penelitian
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah contoh air pada tiga sub
DAS yang diambil menggunakan rekayasa alat depth-intergrating suspended
sediment sampler.
Peralatan yang digunakan meliputi Peta DAS Padang, Peta penggunaan
lahan DAS Padang, Peta Kemiringan Lereng DAS Padang, data curah hujan
untuk mengghitung skor , meteran 50 m, botol penampung, galah penyangga,
kertas saring, oven, GPS, stop watch, klinometer, buku dan alat tulis.
Metoda Penelitian
Penelitian dilaksanakan menggunakan metode survey terhadap Debit Air,
Sedimen, konsentrasi Sedimen dan Arah Penggunaan Lahan di tiga sub DAS
Padang yaitu sub DAS Padang, sub DAS Sibarau, dan sub DAS Padang Hilir.
Pelaksanaan Penelitian
1. Kegiatan di Lapangan
Penelitian di lapangan meliputi :
a. Penentuan lokasi outlet DAS, koordinat outlet DAS, ketinggian di atas
permukaan laut serta kemiringan lereng.
b. Penentuan kecepatan aliran sungai berdasarkan jarak aliran per detik
pada dua outlet DAS yang akan diambil sedimennya. Caranya dengan
benda apung tersebut bergerak dari satu titik pengamatan ke titik
pengamatan lain yang telah ditentukan. Benda apung yang dapat
digunakan dalam pengukuran ini pada dasarnya adalah benda apa saja
sepanjang dapat terapung dalam aliran sungai. Jarak antara dua titik
pengamatan yang diperlukan ditentukan sekurang-sekurangnya yang
memberikan waktu perjalanan selama 20 detik. Pengukuran dilakukan
beberapa kali sehingga dapat diperoleh angka kecepatan aliran rata-rata
yang memadai. Besarnya kecepatan aliran rata-rata yang memadai.
c. Penentuan luas penampang basah pada dua outlet DAS. Luas
penampang basah diperoleh sebagai hasil perkalian kedalaman EF dan
lebar sungai AB.
d. Pengambilan contoh sedimen
Pengambilan sampel air melalui modifikasi alat sediment sampler
U.S.D.H 48. Mekanisme kerja yakni depth intergrating suspended
sediment sampler. Alat ini terdiri atas botol penampung air yang akan
ditentukan konsentrasi sedimennya, galah penyangga untuk menahan
agar botol penampung air atau sedimen sampler dapat tetap
ditempatnya. Alat tersebut juga dilengkapi dengan dua labang, lubang
pertama untuk tempat masuknya sampel air dan lubang lainnya adalah
untuk buangan udara dalam botol. Pada bagian ekor terdapat alat
seperti sirip yang berfungsi mengarahkan lubang penampung air agar
selalu mengarah ke arah datangnya aliran air. Pada cara pengukuran
muatan sedimen dengan teknik depth integrating, alat ukur sedimen
aliran sungai dengan gerakan ke bawah dan ditarik kembali ke atas
dengan kecepatan gerak yang sama. Besarnya sampel air untuk sekali
pengukuran diusahkan kurang lebih 2/3 isi botol (Gordon, et al, 1992
dalam Asdak, 2001).
e. Pengukuran Debit Aliran Sungai
Debit aliran sungai diperoleh dengan cara pengukuran luas
penampang basah limpasan air sungai dan kecepatan limpasan air
sungai pada masing-masing outlet DAS yang telah ditentukan, yang
perhitungannya menggunakan persamaan umum DAS (Chow, 1959)
yaitu :
Q = V A
Dimana : Q = debit limpasan air sungai (m/detik),
V = kecepatan limpasan air sungai (m/detik),
A = luas penamang basah limpasan air sungai (m2)
2. Kegiatan di Laboratorium
Penelitian di laboratorium meliputi:
a. Pengukuran persentase muatan sedimen Hasil pengambilan sampel
sedimen dianalisis di laboratorium. Sampel air tersebut disaring
dengan mengunakan kertas saring dengan ukuran yang sesuai dengan
tingkat akurasi data yang diinginkan selanjutnya sampel air yang telah
disaring tersebut dikeringkan dengan mengunakan oven. Sedimen
Cs = (G2 – G1) / V
Dimana:
Cs = konsentrasi sedimen (mg/liter)
G2 = berat sedimen dan kertas filter dalam kondisi kering (mg) G1 = berat kertas filter (mg) dan V= volume cotoh sedimen (liter)
b. Prediksi laju sedimentasi Laju sedimentasi dapat diprediksi dengan
mengunakan persamaan debit sedimen Qs (gram/detik) sebagai
berikut. Adapun persamaan umum hubungan keeratan antara Q dan
Qs (Gregory and Walling, 1976) yaitu :
Qs = Q Cs
Dimana : Qs = debit sedimen air sungai (g/detik)
Q = debit limpasan air sungai (m3/detik) ;
Cs = Konsentrasi sedimen (mg/liter)
3. Analisis Data
a. Data muatan sedimen dan laju sedimentasi dianalisis untuk
mengetahui kategori konsentrasi sedimen melayang pada tiga outlet
DAS tersebut digunakan standar skala kualitas lingkungan
Kep. Men. KLH No. 2/1988 yang disajikan pada Tabel 3..
Tabel 3. Kualitas Lingkungan Berdasarkan Konsentrasi Sedimen Melayang
Lingkungan Komponen Nilai dan Rentangan Sangat
b. Untuk menentukan arahan penggunaan lahan digunakan metode
skoring dengan menjumlahkan skor pada tiga karakteristik lahan di
dua sub DAS yakni skor kemiringan lereng, kepekaan tanah terhadap
erosi dan skor intensitas curah hujan harian rata-rata. Selanjutnya
jumlah skor diplotkan menurut kriteria kawasan yang ditetapkan oleh
Balai Rehabilitasi Lahan dan Konservasi Tanah (BRLKT) Departemen
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Penelitian tingkat Debit Aliran Sungai dan Sedimen Melayang dan Arahan
Penggunaan Lahan pada dua Outlet Sub DAS Di Kawasan Hulu DAS Padang
dilalukan di tiga titik sampel, dimana masing-masing titik sampel mewakili setiap
outlet. Masing-masing sampel tersebut adalah :
1. Sampel I di Desa Buluh Duri, Kecamatan Sipispis, Kabupaten Serdang
Bedagai, mewakili sub DAS Padang.
2. Sampel II di Desa naga kesiangan kecamatan tebing tinggi kabupaten
serdang bedagai, mewakili sub DAS Sibarau
3. Sampel III dikawasan kota Tebing Tinggi, mewakili sub DAS Padang
Karakteristik Lahan pada Tiga Lokasi Pengambilan Sampel Air pada Tiga Sub DAS Padang
Pengambilan contoh air dilakukan pada tiga sub DAS yakni sub DAS
Padang, sub DAS Sibarau dan sub DAS Padang Hilir. Lokasi pengambilan sampel
air di sub DAS ditentukan menurut koordinat, ketinggian di atas permukaan laut
dan vegetasi yang ada di sekitar aliran sungai seperti tertera pada Tabel 4
berikut :
Tabel 4. Koordinat, Ketinggian dan Vegetasi Lokasi Pengambilan Contoh Air
Lokasi Sub DAS
Koordinat Ketinggian dpl (m)
Vegetasi Dasar sungai
Padang N : 03o11’58,7’’
kawasan DAS Padang Hilir didominasi oleh tanaman perkebunan seperti kelapa
sawit, sedikit tanaman tahunan dan tanaman palawija. Selebihnya adalah tanaman
bambu yang berfungsi sebagai tanaman penyangga di bantaran sungai. Semakin
ke hulu daerah aliran sungai, semakin berkurang areal perkebunan dan lahan
bahwa semakin ke hilir DAS warna air sungai semakin keruh, hal ini ditandai
dengan dasar sungai berupa lumpur (lihat Gambar 4, 5 dan 6).
Gambar 7. Aliran Sub DAS Padang (Kec.Batu Nongol)
Konsentrasi Sedimen dan Kualitas Lingkungan Pada Tiga Sub DAS di Padang
Konsentrasi sedimen dari beberapa outlet sub DAS menunjukkan hasil yang
berbeda seperti tertera pada Tabel 4.
Tabel 5. Kualitas Sedimen Melayang dan Dasar Sungai di Beberapa Sub DAS di Kawasan DAS Padang
Lokasi Sub DAS Sampling Konsentrasi Sedimen
Kualitas Lingkungan
Sedimen∗
---(mg/l)---
Padang permukaan 158,3 Sedang
dasar 154,0 Sedang
Sibarau permukaan 149,6 Sedang
dasar 357,6 Agak jelek
Padang Hilir permukaan dasar
199,3 204,3
Sedang Agak jelek
Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa semakin ke hilir DAS konsentrasi
sedimen di dasar sungai semakin besar. Konsentrasi sedimen terbesar dijumpai
pada sub DAS Sibarau dan sub DAS Padang Hilir dengan kualitas lingkungan
agak jelek. Sedangkan pada permukaan sungai konsentrasi sedimen di ketiga sub
DAS termasuk sedang. Namun demikian dari konsentrasi sedimen ini dapat
diketahui bahwa pada tiga sub DAS telah terjadi degradasi tanah dengan
meningkatnya konsentrasi sedimen semakin ke hilir.
Luas Penampang Sungai dan Debit Aliran Sungai
Dari Tabel 6 dapat dilihat bahwa hasil pengukuran luas penampang sungai
pada tiga sub DAS berbeda-beda sesuai dengan kedalaman sungai. Pada bagian
hilir DAS Padang (sub DAS Padang Hilir) kedalaman sungai lebih tinggi karena
merupakan titik keluaran (muara) terbesar. Namun demikian debit aliran sungai
tidak terlalu besar dibandingkan debit aliran sungai pada sub DAS Padang.
Tabel 6. Hubungani Luas Penampang Sungai dengan Debit Sedimen
Lokasi Sub DAS Luas Penampang Sungai Debit Aliran Sungai
---(m2)--- ---(m3/detik)---
Padang 46,961 66,231
Sibarau 33,287 20,734
Padang Hilir 53,213 31,396
Kedalaman sungai paling rendah pada sub DAS Sibarau demikian juga
halnya dengan debit aliran sungai. Sebaliknya pada sub DAS Padang debit aliran
sungai paling besar dengan luas penampang yang lebih besar dibandingkan di sub
Konsentrasi Sedimen dan Debit Sedimen
Dari Tabel 7 dapat dilihat bahwa konsentrasi sedimen lebih tingi pada dasar
sungai di kedua sub DAS yakni sub DAS Sibarau dan Padang.
Tabel 7. Konsentrasi Sedimen dengan Debit Sedimen
Sub das Sampling
Konsentrasi
Sedimen Debit Sedimen
---mg/liter--- ---mg/detik---
Padang permukaan 158,3 905,849
dasar 154,0 881,243
Sibarau Permukaan 149,6 267,996
dasar 357,6 640,610
Padang hilir permukaan 199,3 540,240
dasar 204,3 554,187
Pada sub DAS Sibarau dan sub DAS Padang semakin meningkat konsentrasi
sedimen, semakin meningkat debit sedimen. Sebaliknya di sub DAS Padang
Hilir, konsentrasi sedimen dan debit sedimen tidak menunjukkan perbedaan
nyata. Pada ketiga sub DAS tidak terdapat korelasi yang erat antara konsentrasi
sedimen dan debit sedimen.
Arahan Penggunaan Lahan
Berdasarkan data yang diperoleh dengan menghitung total skor setiap
komponen yaitu kemiringan lereng, tingkat kepekaan tanah terhadap erosi dan
Tabel 8. Koordinat, Kemiringan Lereng, Tingkat Kepekaan Erosi, Intensitas Hujan dan Nilai Skor
Keterangan Padang Sibarau Padang
Hilir
Koordinat N:03o11’58,7’’
E:099o03’27,2’’
sedang Agak peka Agak peka
Skor 45 30 30
Rata-rata Curah Hujan Harian
(mm/hari)
Rendah (15,27) sedang (21,86) Sedang (22,95)
Skor 20 30 30
Total Skor 105 80 80
Dari perhitungan ketiga sub DAS (Padang, Sibarau dan Padang Hilir)
maka ketiga sub DAS memiliki skor <124 maka arahan fungsi lahannya adalah
kawasan budidaya tanaman tahunan dan musiman. Realiasasinya di kawasan
Pembahasan
Kondisi ketiga bantaran sungai pada sub DAS Padang, Sub DAS Sibarau
dan sub DAS Padang hilir hampir sama, dilihat dari jenis vegetasi yang tumbuh
yaitu tanaman tahunan, tanaman musiman, dan tanaman pekebunan. Pada sub
DAS Padang hilir lebih didominasi oleh tanaman perkebunan, dibandingkan
tanaman tahunan dan tanaman musiman. hal ini terlihat disepanjang sub DAS
padang Hilir terdapat perkebunan kelapa sawit. sedangkan pada sub DAS Sibarau
dan sub DAS Padang didominasi oleh tanaman musiman dan tanaman tahunan
yang dikelola oleh masyarakat di kawasan sub DAS Sibarau dan sub DAS
Padang.
Warna air sungai sangat dipengaruhi oleh kondisi dasar sungai, pada sub
DAS Padang hilir dasar sungai berupa lumpur yang menyebabkan warna sungai
menjadi keruh, sedangkan pada sub DAS Sibarau dan sub DAS Padang dasar
sungai berupa pasir, sehingga warna air lebih jernih dibandingkan pada sub DAS
Padang Hilir. Terjadinya perubahan warna aliran air sungai disebabkan adanya
konsentrasi sedimen yang melayang pada air sungai dan yang terdapat pada dasar
aliran sungai.
Besarnya debit sedimen sangat dipengaruhi oleh debit air, dan
berpengaruh kecil terhadap luas penampang sungai dan konsentrasi sedimen. Pada
sub DAS Padang rataan debit sedimen sebesar 893.546 mg/detik (paling tinggi),
rataan konentrasi sedimen sebesar 156.15 mg/liter (Paling kecil), luas penampang
sungai sebesar 46.961 m2(sedang) dan debit air sebesar 66.231 m3/detik (paling
tinggi), sub DAS Sibarau rataan debit sedimen sebesar 454.303 mg/detik (paling
penampang sungai sebesar 33.287 m2(paling kecil) dan debit air sebesar 20.734
m3/detik(paling kecil), sub DAS Padang Hilir rataan debit sedimen sebesar
547.213 mg/liter (sedang), rataan konsentrasi sedimen sebesar 201.8 mg/detik
(sedang), luas penampang sungai sebesar 53.213 m2 (paling tinggi) dan debit air
sebesar 31.396 m3/detik (sedang). Secara umum sedimen yang terdapat pada
permukaan sungai lebih kecil dibandingkan sedimen yang terdapat pada bawah
permukaan pada ketiga sub DAS.
Hulu DAS Padang terdapat pada sub DAS Padang dimana rataan
konsentrasi sedimen sebesar 156.15 mg/liter, pada sub DAS Sibarau (tengah DAS
Padang) rataan konsentrasi sedimen sebesar 253.6 mg/liter (penambahan) dan
pada sub DAS Padang Hilir (hilir DAS Padang) rataan konsentrasi sedimen
sebesar 201.6 mg/liter (pengurangan) hal ini terjadi adanya peningkatan
konsentrasi sedimen dari sub DAS Padang ke sub DAS Sibarau dikarenakan
adanya penambahan sedimen, adanya pengikisan di bantaran sungai, pengelolaan
lahan pertanian yang kurang intensif dan terbawa oleh air hujan melalui aliran
permukaan, sedangkan pada sub DAS Padang Hilir konsentrasi sedimen menjadi
menurun terjadi kehilangan sedimen, dikarenakan sedimen yang terbawa berada
pada dasar sungai (terjadi endapan lumpur), topografi datar menyebabkan aliran
sungai menjadi lambat dan sedimen terkonsentrasi ke dasar sungai. Menurut
Sucipto (2008) Permasalahan erosi dan sedimentasi pada DAS yang frekuensi
dan cakupannya meningkat disebabkan oleh perubahan alih fungsi lahan dan
maraknya pemanfaatan lahan di kawasan resapan air tanpa memperhatikan
wilayah. Menurut Asdak, (2001) tidak semua tanah yang tererosi di permukaan
daerah tangkapan air akan sampai ke titik pengamatan, sebagian tanah tererosi
tersebut akan terdeposisi di cekungan-cekungan permukaan tanah, di kaki-kaki
lereng dan bentuk-bentuk penampung lainnya. Dengan demikian besarnya
konsentrasi sedimen yang terdapat pada aliran sungai sangat dipengaruhi oleh
faktor topografi, vegetasi, iklim, pertanian dan karakteristik sungai pada setiap sub
DAS.
Debit air pada sub DAS Padang sebesar 66.231 m3/detik, sub DAS Sibarau
sebesar 20.734 m3/detik dan sub DAS Padang Hilir sebesar 31.396 m3/detik.
Penurunan debit air yang terjadi antara sub DAS Padang dengan sub DAS Sibarau
dikarenakan adanya perbedaan topografi yang mengakibatkan adanya penguapan
air, penggunaan air oleh pertanian dan masyarakat, dan adanya sungai yang
bercabang membentuk anak sunagai serta vegetasi pada kedua sub DAS. Pada sub
DAS Padang Hilir terjadi peningkatan debit air, hal ini disebabkan adanya
penambahan air yang berasal dari anak-anak sungai.
Konsentrasi sedimen yang terdapat pada masing-masing sub DAS sudah
dikategorikan agak jelek hingga sedang, hal ini menunjukkan sudah terjadinya
degradasi lahan pada DAS Padang. Oleh karena itu perlu dilakukannya arahan
penggunaan lahan pada setiap sub DAS Padang. Dari hasil pengamatan
dilapangan dan data yang diperoleh melalui perhitungan skor pada setiap faktor
yang berkaitan sesuai dengan ketentuan yang digunakan oleh BRLKT (Badan
Rehabilitasi dan Konservasi Tanah) Departemen Kehutanan., maka arahan
penggunaan lahan pada sub-sub DAS Padang sudah sesuai yaitu kawasan
degradasi lahan pada DAS Padang dikarenakan pertanian yang dilakukan
masyarakat setempat belum intensif, terlihat dari kondisi lahan, sebagian besar
tidak adanya vegetasi penutup tanah di antara gawang-gawang tanaman
perkebunan sehingga terjadi erosi oleh air hujan, kurangnya tanaman penyangga
pada daerah bantaran sungai, pada sub DAS Padang bantaran sungai dijadikan
sebagai objek wisata sehingga tidak memperhatikan kondisi bantaran sungai.
Menurut Saputro, (2004) menyatakan salah satu usaha untuk pengelolaan tanaman
adalah dengan penanaman kembali daerah-daerah terbuka, melakukan reboisasi
hutan dan mengurangi penebangan liar atau pembukaan lahan baru. Alternatif
lainnya adalah dengan penanaman sela pada kebun-kebun kopi, sehingga tajuk
semakin rapat dan akan mengurangi dampak erosi yang terjadi, selain faktor
pengelolaan tanaman yang harus dilakukan, maka usaha lain yang perlu dilakukan
adalah dengan melakukan teknik konservasi tanah yaitu dengan membuat
terrasering, penutupan mulsa dan melakukan pengolahan tanah yang sejajar garis
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Konsentrasi sedimen pada sub DAS Padang sebesar 156.15 mg/liter, pada
sub DAS Sibarau sebesar 253.6 mg/liter dan pada sub DAS Padang Hilir
sebesar 201.8 mg/liter
2. a. debit sedimen pada sub DAS Padang sebesar 893.546mg/detik, pada sub
DAS Sibarau sebesar 454.303 mg/detik dan pada sub DAS Padang Hilir
sebesar 547.213 mg/detik.
b. debit aliran sungai pada sub DAS Padang sebesar 66.231 m3/detik, pada
sub DAS Sibarau sebesar 20.734 m3/detik dan pada sub DAS Padang
Hilir sebesar 31.396 m3/detik.
3. a. arahan penggunaan lahan di beberapa sub DAS di kawasan DAS
Padang sesuai untuk tanaman tahunan dan tanaman musiman dengan
tetap memperhatikan kawasan penyangga.
b. arahan konservasi tanah yang dianjurkan adalah pertanian yang
konservasi tanah dan air
Saran
DAS Padang memiliki debit sedimen kurang baik sehingga di perlukan
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous, 1988. Kep.Men.KLH No.2/1988 tentang Baku Mutu Kualitas Lingkungan, Jakarta.
Asdak, C. 2001. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gajah mada University Press. 618 halaman.
Chow, V.T., 1964. Hand Book of Applied Hydrology. Mc Graw-Hill, New York.
Direktorat Kehutanan dan Konservasi Sumberdaya Air. Kajian Model Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS) Terpadu.
Gregory, K.J and D.E Walling, 1976. Drainage Basic Form and Process. Fletcher and Son Ltd.,m Norwich.
Inunky. 2010. Siklus Hirologi. Posted: June 23, 2010 by inunky in
Tags:
Kelompok Kerja Erosi dan Sedimentasi, 2002. Kajian Erosi dan Sedimentasi Pada DAS Teluk Balikpapan Kalimantan Timr, Laporan Teknis Proyek Pesisir, TE-02/13-I, CRC/URI, Jakarta, 38 halaman.
Kodoatie, R.J.. 2005. Pengelolaan dan Sumber Daya Air Terpadu. Penerbit Andi Yogyakarta. 357 halaman.
Lihawa, F. 2007. Pengaruh Kondisi Lingkungan DAS dan Penggunan Lahan terhadap Hasil Sediment pada DAS Alo-Pohu Provinsi Gorontalo.
Lubis, K.S.2010. Karakteristik Kualistik Tanah Pada Empat Penggunaan Lahan di Kawasan Hulu DAS Padang. Laporan Penelitian Tugas Khusus I. Program Doktor Ilmu pertanian Program Pascasarjana Fakultas Pertnian USU Medan.
Mandala, M. 2005. Hubungan Faktor-Faktor Biofisik dengan Tinggi Aliran dan Sedimen di DAS Konto Holu dan Brantas Hulu. UPT Perpustakaan UNEJ. Unibraw, Malang.
Sucipto. 2008. Kajian Sedimentasi Di Sungai Kaligarang Dalam Upaya Pengelolaan Daerah Aliran Sungai Kaligarang – Semarang. Program Magister Ilmu lingkungan. Program Pascasarjana. Universitas Diponegoro. Semarang.
Lampiran. Data Debit air, Sedimen, Luas Penampang, dan Debit Sedimen
Sub DAS
Debit Air
Sedimen Luas
penampang
Debit Sedimen
Permukaan Bawah rataan Permukaan bawah rataan
m3/detik ---mg/liter--- ----m2---- ---mg/detik---
Padang 66.231 158.3 154 156.15 46.961 905.849 881.243 893.546 Sibarau 20.734 149.6 357.6 253.6 33.287 267.996 640.610 454.303 Padang
Hilir
Lampiran 1. Perhitungan Kecepatan Aliran dan Muatan Sedimen
Ulangan Kecepatan Aliran
Sepanjang 28 m
1 18 detik
2 23.58 detik
3 18 detik
Rataan 19,853 detik
Kecepatan Aliran 1,41034 m/detik
Debit Air 66,231 m3/detik
B. Pengukuran Sedimen
Lokasi Sedimen (mg/l) Rataan
Lampiran 2. Perhitungan Luas Penampang Sungai, Debit Air dan Debit Sedimen
Debit Sedimen Permukaan Sungai :
Qs1 = 0,0864 x C x Q
= 0,0864 x 158,3 x 66,231 m3/detik = 905,849 mg/detik = 0,906 gram/detik
Debit Sedimen Dasar Sungai :
Lampiran 3. Perhitungan Kecepatan Aliran dan Muatan Sedimen pada DAS
Ulangan Kecepatan Aliran
Sepanjang 21,18 m
1 52 detik
2 27 detik
3 23 detik
Rataan 34 detik
Kecepatan Aliran 0.6229 m/detik Debit Air 20.734 m3/detik
B. Pengukuran Sedimen
Lokasi Sedimen (mg/l) Rataan
Lampiran 4. Perhitungan Luas Penampang Sungai, Debit Air dan Debit Sedimen Pada DAS Sibarau
Lebar : 41,48 m
I : 9,955 m2
II : 9,955 m2 III : 7,985 m2 IV : 5,392 m2
I II
Luas total : 33,287 m2
III IV
Perhitungan :
Debit Air :
Q = V. A
= 0,6229 m/detik x 33,287 m2 =
20,734 m3/detik
Debit Sedimen :
Qs1 = 0,0864 x C x Q
= 0,0864 x 149,6 mg x 20,734 m3/detik = 267,996 mg/detik
Qs2 = 0,0864 x C x Q
Lampiran 5. Perhitungan Kecepatan Aliran dan Muatan Sedimen pada Hilir DAS
Ulangan Kecepatan Aliran
Sepanjang 30.09 m
1 59detik
2 39 detik
3 55 detik
Rataan 51 detik
Kecepatan Aliran 0.59 m/detik
Debit Air 31.396 m3/detik
B. Pengukuran Sedimen
Lokasi Sedimen (mg/l) Rataan
Lampiran 6.. Perhitungan Luas Penampang Sungai, Debit Air dan Debit Sedimen Pada DAS Padang Hilir
Lebar : 43 m
I : 21,07 m2
II : 21,07 m2 III : 4,73 m2 IV : 6,343m2
I II
Luas total : 53,213 m2
III IV
Perhitungan :
Debit Air :
Q = V. A
= 0,59 m/detik x 53,213 m2 =
31,396 m3/detik
Debit Sedimen :
Qs1 = 0,0864 x C x Q
= 0,0864 x 199,3 mg x 31,396 m3/detik = 540,240 mg/detik
Qs2 = 0,0864 x C x Q
Lampiran 8. Data Curah Hujan Harian Pada Stasiun Sidamanik Kabupaten
Sumber : Stasiun Klimatologi Sampali Medan tahun 2010
Lampiran 9. Data Curah Hujan Harian Pada Stasiun Barohol Kabupaten Sergai
Sumber : Stasiun Klimatologi Sampali Medan tahun 2010
Lampiran 10.Data Curah Hujan Harian Pada Stasiun Rambutan Kota Kota
Sumber : Stasiun Klimatologi Sampali Medan tahun 2010
