PEMETAAN DAERAH RESIKO MUDAH TERCEMAR DENGAN
PENDEKATAN MULTIATRIBUT DAN SIG DI KAWASAN
KARST CIBODAS SUKABUMI SELATAN
ADIS HENDRIATNA
DEPARTEMEN KONSERVASI SUMBERDAYA HUTAN DAN EKOWISATA FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pemetaan Daerah Resiko Mudah Tercemar dengan Pendekatan Multiatribut dan Sistem Informasi Geografis di Kawasan Karst Cibodas Sukabumi Selatan adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
ABSTRAK
ADIS HENDRIATNA. Pemetaan Daerah Resiko Mudah Tercemar dengan Pendekatan Multiatribut dan SIG di Kawasan Karst Cibodas Sukabumi Selatan. Dibimbing oleh LILIK BUDI PRASETYO dan BUDI BRAHMANTYO.
Kawasan Karst Cibodas merupakan kawasan karst yang terletak di Kabupaten Sukabumi. Secara geologi tersusun atas batu gamping Formasi Cibodas. Di daerah ini dijumpai gua karst yang banyak memilisi sistem aliran sungai bawah tanah maupun sungai di permukaan. Studi mengenai potensi air tanah pada daerah karst di dekati melalui studi zona potensi resapan dengan cara melokalisasi zona potensial resapan air tanah. Proses peresapan air hujan menjadi air tanah memiliki kecenderungan melalui zona rekahan yang secara morfologis ditunjukkan oleh adanya fenomena kelurusan morfologi berupa lembah dan aliran daerah alirah sungai. Deleniasi kelurusan untuk mengidentifikasi dan memetakan daerah karst berdasarkan faktor EPIK. Hasil identifikasi pola kelurusan menunjukkan zona kelurusan tinggi (> 20 /km2) merupakan zona kering yang berfungsi sebagai daerah resapan. Hasil perhitungan faktor pelindung menunjukkan bahwa Kawasan Karst Cibodas memiliki tingkat kerawanan sangat tinggi (S1) yaitu 17767.6 ha. Kawasan kerentanan sangat tinggi (S1) secara umum merupakan kawasan yang memiliki zona resapan berupa lembah karst, artinya daerah tersebut masih dapat terkena kontaminan dari luar.
Kata kunci: deleniasi, EPIK, kawasan karst, morfologi.
ABSTRACT
ADIS HENDRIATNA. Mapping of Contaminated Risk Area with Multiatribut Approach and GIS in Cibodas South Sukabumi Karst Region.
Supervised by LILIK BUDI PRASETYO and BUDI BRAHMANTYO.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata
PEMETAAN DAERAH RESIKO MUDAH TERCEMAR DENGAN
PENDEKATAN MULTIATRIBUT DAN SIG DI KAWASAN
KARST CIBODAS SUKABUMI SELATAN
ADIS HENDRIATNA
DEPARTEMEN KONSERVASI SUMBERDAYA HUTAN DAN EKOWISATA FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi : Pemetaan Daerah Resiko Mudah Tercemar dengan Pendekatan Multiatribut dan SIG Di Kawasan Karst Cibodas Sukabumi Selatan Nama : Adis Hendriatna
NIM : E34080082
Disetujui oleh
Prof Dr Ir Lilik Budi Prasetyo, MSc Pembimbing I
Dr Ir Budi Brahmantyo, MSc Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Sambas Basuni, MS Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juli sampai Agustus 2012 ini ialah lingkungan, dengan judul Pemetaan Daerah Resiko Mudah Tercemar Dengan Pendekatan Multiatribut dan SIG Di Kawasan Karst Cibodas Sukabumi Selatan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof Dr Ir Lilik Budi Prasetyo, MSc dan Bapak Dr Ir Budi Brahmantyo, MSc selaku pembimbing, serta serta Ibu Dr Ir Ulfah Juniarti Siregar, MAgr dan Bapak Dr Ir Rachmad Hermawan, MSc yang telah banyak memberi saran. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Rusmaya dan keluarga yang telah memberikan tempat serta Bapak Supendi yang bersedia menemani selama penelitian, serta adik kelas saya Galang Badadung yang telah membantu selama pengumpulan data. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, adik saya, Deasy Putri Permatasari, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya. Keluarga KSHE 45 (EDELWEIS), dan Keluarga besar HIMAKOVA atas motivasi, dukungan, dan kebersamaan kita selama ini dan Seluruh staf pengajar, tata usaha, laboran, mamang bibi, serta keluarga besar Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata dan Fakultas Kehutanan IPB yang telah membantu, memberikan dukungan, serta memberikan ilmu pengetahuan.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vii
DAFTAR GAMBAR vii
DAFTAR LAMPIRAN vii
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 1
Manfaat Penelitian 1
METODE 2
Lokasi dan Waktu Penelitian 2
Alat dan Bahan 2
Jenis Data 2
Metode Pengumpulan Data 3
Metode Analisis Data 3
HASIL DAN PEMBAHASAN 7
Kondisi Umum Lokasi Penelitian 7
Parameter Kuantitatif Dampak yang ditimbulkan Faktor Pelindung 7
Interpretasi Kelurusan Morfologi 7
Densitas Kelurusan Morfologi 10
Epikarst 12
Lapisan Pelindung 14
Kondisi Infiltrasi 16
Sistem Perguaan 18
Tingkat Mudah Tercemar Air Karst 20
SIMPULAN DAN SARAN 23
Simpulan 23
Saran 23
DAFTAR PUSTAKA 24
DAFTAR TABEL
1 Jenis data yang diambil 2
2 Penetapan nilai faktor pelindung 3
3 Atribut penilaian epikarst 5
4 Atribut penilaian lapisan pelindung 5
5 Atribut penilaian penutupan lahan 6
6 Atribut penilaian sistem perguaan 6
7 Orientasi kelurusan morfologi 8
8 Densitas dan penyebaran gua karst 10
9 Zona resapan epikarst 12
10 Lapisan pelindung 14
11 Luas tipe tutupan lahan di kawasan karst cibodas 16
12 Karakterisitik gua karst 18
13 Total skor faktor pelindung 20
14 Luas area kawasan karst yang mudah tercemar 21
DAFTAR GAMBAR
1 Peta lokasi penelitian 2
2 Bagan alur pembuatan peta epikarst 4
3 Metode perhitungan lineament count density 5
4 Bagan alur pembuatan peta lapisan pelindung 6
5 Bagan alur pembuatan peta penutupan lahan 6
6 Kondisi umum penelitian 7
7 Diagram roset orientasi kelurusan morfologi kawasan karst cibodas 8 8 Interpretasi kelurusan morfologi kawasan karst 9
9 Peta densitas kelurusan morfologi 11
10 Penampang geologi posisi keberadaan gua karst daerah penelitian 12 11 Peta konseptual zona resapan epikarst di kawasan karst cibodas 13
12 Peta lapisan pelindung 15
13 Peta penutupan lahan 17
14 Peta penyebaran gua karst 19
15 Peta tingkat kerawanan pencemaran air karst 22
DAFTAR LAMPIRAN
1 Hasil uji akurasi 26
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kawasan karst merupakan salah satu sumber daya alam non hayati yang tidak dapat diperbaharui karena proses pelarutan serta pembentukannya membutuhkan waktu ribuan tahun bahkan jutaan tahun (Nasution 2008). Menurut peraturan Menteri ESDM No. 17 tahun 2012, Kawasan bentang alam karst adalah karst yang menunjukkan bentuk eksokarst dan endokarst tertentu. Penetapan kawasan bentang alam karst bertujuan untuk melindungi kawasan yang berfungsi sebagai pengatur alami tata air, nilai keunikan dan nilai ilmiah. Indonesia memiliki luas Kawasan Karst mencapai hampir 20% dari total wilayah kepulauan (Balazs 1968, diacu dalam Adji 2009). Propinsi Jawa Barat memiliki 4.1% kawasan karst dari luas propinsinya sekitar 27596.31 km2.
Permasalahan terhadap sumberdaya air karst dan wilayah karst terjadi karena masih kurangnya pengetahuan masyakarat tentang sumberdaya kawasan karst serta dengan rendahnya usaha terhadap perlindungan dan pengelolaan di kawasan karst (Bhirowo 2005). Menurut Dinas Pertambangan dan Energi Kabupaten Sukabumi, potensi batu gamping terbesar terdapat di Kecamatan Jampang Tengah dengan total simpanan batu gamping sebanyak 1.5 milyar ton di atas areal seluas 3600 Ha Keseluruhan potensi batu gamping yang terdapat di Kabupaten Sukabumi, sebagian sudah diekploitasi seperti di daerah Gunungguruh dan Cibadak.
Kawasan Karst Cibodas terletak di Kecamatan Jampang Kulon. Kawasan ini terdiri dari bentukan karst berupa perbukitan dan dataran. Kawasan Karst Cibodas di lindungi oleh beberapa tutupan vegetasi yang memberikan manfaat dalam penyerapan air. Sumber air yang tersedia di seluruh areal kawasan karst di manfaatkan secara langsung oleh masyarakat. Oleh karena itu untuk menjaga kelestarian Kawasan Karst tersebut perlu dilakukan pemetaan daerah potensi resapan air karst untuk mengidentifikasi dan mengetahui daerah resiko mudah tercemar berdasarkan pendekatan EPIK (epikarst, lapisan pelindung, kondisi infiltrasi dan sistem perguaan) untuk dilakukan upaya konservasi terhadap kawasan karst.
Tujuan
Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk mengetahui daerah yang memiliki resiko mudah tercemar, untuk itu di perlukan:
1. Identifikasi zona kelurusan morfologi berbasis citra Digital Elevation Model (DEM) yang dikompilasi dengan data gua karst hasil observasi di lapangan. 2. Membuat peta tingkat kerawanan Kawasan Karst terhadap pencemaran air.
Manfaat
2
METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Kawasan Karst Cibodas Kabupaten Sukabumi Selatan. Pengambilan data lapang dilakukan pada bulan Juli - Agustus 2012, sedangkan pengolahan dan analisis data dilakukan di Laboratorium Analisis Lingkungan dan Permodelan Spasial, Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Gambar 1 Peta lokasi penelitian Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian yaitu Kamera, GPS (Global Positioning System) Garmin Colorado 300, Alat tulis, Software ArcGIS 9.3, Erdas Imagine 9.1, Global Mapper 13, dan Komputer. Sedangkan bahan yang digunakan antara lain Citra ASTER GDEM, Landsat ETM, Peta Geologi, dan Peta Tanah.
Jenis Data
Penelitian ini dilakukan dengan pengambilan data-data seperti tercantum pada Tabel 1.
Tabel 1 Jenis data yang diambil
No Parameter Atribut Sumber Metode
1. Data Epikarst a. Citra DEM
b. Observasi lapang
a. Interpretasi Morfologi melalui DEM b. Point density
2. Lapisan Pelindung a. BAPPEDA Kabupaten Sukabumi a. Analisis Peta
Tanah
3. Kondisi Infiltrasi a. Citra Lansat Path/Row 122/065 a. Analisis Citra
b. Observasi lapang b. Ground check
4. Sistem Perguaan a. Observasi lapang a. Pengamatan
3 Metode Pengumpulan Data
Data yang dikumpulkan terdiri data primer dan data sekunder. Data primer adalah data yang diambil secara langsung di lapangan, sedangkan data sekunder adalah data yang diperlukan untuk membantu dan melengkapi data yang telah diperoleh di lapangan. Pihak-pihak yang terkait antara lain Badan Perencanaan dan Pembangunan Daerah, Badan Geologi Bandung, Pusat Penelitian Lingkungan Hidup Institut Pertanian Bogor. Data tersebut meliputi data spasial (peta jenis tanah, geologi, Lansat ETM 7, dan ASTER GDEM), dan data atribut seperti tulisan maupun keterangan atribut berupa nilai diantaranya data epikarst, lapisan pelindung, kondisi infiltrasi, sistem perguaan, dan data pendukung lainnya.
Observasi Lapang
Observasi lapang dilakukan secara langsung untuk mendapatkan data-data sistem epikarst dan penyebaran gua karst.
Metode Analisis Data
Parameter kuantitatif dampak yang ditimbulkan Faktor pelindung
Tingkat mudah tercemar air karst dapat ditentukan dengan perhitungan faktor perlindungan dengan asumsi semakin terdapat adanya lapisan pelindung maka daerah tersebut memiliki dampak pencemaran yang semakin kecil oleh beberapa faktor dengan permodelan menurut (Doerfilger et al. 1999):
Fp = α × Ea + × Pb + × lc + δ × Kd
Dimana :
α = Konstanta untuk atribut epikarst dengan nilai (3)
= Konstanta untuk atribut lapisan pelindung dengan nilai (1) = Konstanta untuk atribut infiltrasi dengan nilai (3)
δ = Konstanta untuk atribut sistem perguaan dengan nilai (2) Ea = Skoring atribut epikarst
Pb = Skoring atribut Lapisan Pelindung Ic = Skoring atribut Infiltrasi
Kd = Skoring atribut Sistem Perguaan
Hasil dari perhitungan faktor perlindung dapat dijadikan acuan untuk menetapkan zona perlindungan sebagai berikut :
Tabel 2 Penetapan nilai faktor pelindung
No Faktor Perlindungan Area perlindungan Area kerentanan
1 F rendah atau
Terletak di daerah tangkapan air Rendah
4
Epikarst
Data epikarst didapat dari pengecekan di lapangan secara langsung berdasarkan atribut penilaian serta di tunjukan dari interpretasi kelurusan dan densitas kelurusan morfologi. Sedangkan perhitungan densitas kelurusan morfologi yang bertujuan untuk mengetahui konsentrasi, pola penyebaran kelurusan, dan zona resapan air karst (Kim et al. 2003 diacu dalam Setiawan 2011).
Gambar 2 Bagan alur pembuatan peta epikarst Interpretasi Kelurusan Morfologi
Interpretasi kelurusan morfologi berfungsi untuk menentukan arah aliran air tanah. Interpretasi kelurusan morfologi dilakukan dengan menggunakan citra ASTER GDEM yang di overlay dengan peta jaringan aliran sungai untuk kemudian dilakuan digitasi secara langsung terhadap fitur – fitur kelurusan morfologi, dalam hal ini lembah karst dan daerah aliran sungai.
Analisis karakterisasi kelurusan morfologi di ukur dengan menggunakan diagram roset. Diagram roset dibuat secara manual dengan mempertimbangkan kondisi geologi dan morfologi dengan interval 10o.
Densitas Kelurusan Morfologi
5
Gambar 3 Kiri : Metode perhitungan lineament count density dalam sebuah lingkaran. Kanan : Susunan lingkaran pada setiap node dengan radius dan interval grid r.
(Kim et al. 2003 dalam Setiawan et al.2008) dimodifikasi .
Tabel 3 Atribut penilaian epikarst
No Epikarst Morfologi karst Skoring
1 Sangat berkembang (E1) Sinkholes atau doline 4
2 Perkembangan sedang (E2) Daerah peralihan, lembah yang kering 3
3 Sedikit atau tidak ada (E3) Tidak ada analisis gejala karts, gejala
keretakan lama
1
Sumber : Doerfilger et.al. (1999) diacu dalamBhirowo (2005) dimodifikasi
Lapisan pelindung
Penilaian lapisan pelindung di lakukan dengan memberi penilaian berdasarkan jenis tanah untuk mengetahui tingkat ketebalan setiap tanahnya.
Tabel 4 Atribut penilaian lapisan pelindung
Lapisan Pelindung
Karakteristik
Skoring
Tanah Permeabilitas Tinggi Tanah Permeabilitas Rendah
Absent
Pada lapisan tanah 20 - 100 cm yang mempunyai ketebalan kurang dari 1 m
2
P3 100 - 200 cm berupa tanah
Lapisan tanah, 100 cm atau lapisan tanah > 100 cm, dan lapisan yang > 100 dengan permeabilti yang rendah
3
Present P4 > 200 cm
Lapisan tanah > 100 cm dan lapisan runtuhan yang tebal
dengan daya konduksi
hidrolik yang sangat lemah
4
6
Gambar 4 Bagan alur pembuatan peta lapisan pelindung. Kondisi infiltrasi
Data kondisi infiltrasi berupa jenis tutupan lahan berdasarkan Citra Lansat ETM 7 Mei tahun 2012 wilayah sukabumi path/row : 122/065. Peta tutupan lahan di subset berdasarkan Peta Kawasan Karst Cibodas yang mewakili setiap tipe jenis lahan.
Tabel 5 Atribut penilaian penutupan lahan
No Jenis Penutupan Lahan Skoring
1. Hutan 4
2. Perkebunan 3
2. Tegalan 3
3. Semak 2
4. Sawah 2
5. Permukiman 1
Sumber : Bhirowo (2005)
Gambar 5 Bagan alur pembuatan peta penutupan lahan
Sistem perguaan
Dalam penilaian atribut ini dilihat secara langsung percelahan yang terdapat disetiap gua dan perhitungan point density.
Tabel 6 Atribut penilaian sistem perguaan.
Sistem Karst Karakteristik Kondisi Skoring
Perkembangan sistem perguaan bagus (K1) Percelahan Gua Banyak 3
Perkembangan sistem perguaan Jelek (K2) Percelahan Gua Sedikit 2
Percampuran atau percelahan aquifer (K3) Daerah bukan karst 1
7
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
Kawasan Karst Cibodas merupakan kawasan karst yang terletak di Kabupaten Sukabumi Selatan dengan koordinat 106o25 – 106o50 BT dan 7o10 – 7o30 LS. Secara Administratif Kawasan Karst Cibodas terletak di 7 kecamatan, yaitu Kecamatan Cimanggu, Jampang Kulon, Cibitung, Surade, Ciracap, Kalibunder, dan Tegalbuleud. Daerah ini merupakan daerah dataran dan perbukitan yang memanjang ke arah timur dan berada pada level elevasi 0 - 617 mdpl dengan kelerengan 2 - 5% dan 5 - 15%. %. Jenis tanah yang berada di kawasan ini seperti Aluvial, Latosol, Mediteran, Pedsol Merah Kuning, dan Regosol.
Formasi batuan sedimen daerah penelitian terdiri dari Formasi Cibodas (Tmci) berumur Miosen - Pliosen yang menandakan akan umur miosen Akhir dan lingkungan neritik hingga litoral dengan ketebalan maksimum sekitar 250 meter. Endapan Pantai Citanglar (Qpcb) berumur Holosen dengan terdiri dari pasir, lempung pasiran, lempung dan kerikil dengan lensa pasir titanomagnetik. Bagian atas Formasi Bentang (Tmbu) berumur Miosene - Pliosen yang menandakan umur Miocen akhir hingga Pliocene dan lingkungan neritik dengan ketebalan maksimum sekitar 350 meter. Anggota Ciseureuh daripada Formasi Jampang (Tmja) dengan aliran Andesit dan Basal yang sebagian di daerah sungai Ciseureuh dan Cikaso. Anggota Cikarang daripada Formasi Jampang (Tmjc) dengan fosil yang di kenali oleh lemigas juga menandakan akan umur Miosen awal atau akhir Te dan lingkungan neritik. Satuan ini menindih tak selaras Formasi Ciletuh (Tecl) dengan tebal keseluruhan sekitar 2500 m.
Kawasan Karst Cibodas terdiri dari wilayah lahan kering yang luas, saat ini sebagaian besar merupakan wilayah perkebunan, tegalan dan hutan. Suhu udara 26 – 27 oC dengan kelembaban udara 90%. Curah hujan di lokasi penelitian 3000 – 4500 mm/tahun.
Gambar 6 Kondisi umum penelitian
Parameter Kuantitatif Dampak yang ditimbulkan Faktor Pelindung
Interpretasi Kelurusan Morfologi
8
bagian yaitu barat dan timur. Kelurusan – kelurusan yang ada berdasarkan analisis menggunakan diagram roset menunjukkan pola yang beragam. Interpretasi kelurusan berhasil mendeteksi 2142 pola kelurusan.
Tabel 7 Orientasi kelurusan morfologi
No Interval (°) Barat (NW) Timur (NE)
NW % NE %
1 0 - 10 122 7.46 60 11.86
2 11 - 20 152 9.29 23 4.55
3 21 - 30 176 10.76 12 2.37
4 31 - 40 200 12.22 27 5.34
5 41 - 50 299 18.28 38 7.51
6 51 - 60 188 11.49 39 7.71
7 61 - 70 189 11.55 62 12.25
8 71 - 80 148 9.05 57 11.26
9 81 - 90 162 9.90 188 37.15
Total 1636 100 506 100
Hasil identifikasi interpretasi kelurusan morfologi menunjukkan bahwa persentase orientasi kelurusan di Kawasan Karst Cibodas, arah kelurusan yang paling dominan di sebelah barat memiliki arah kelurusan antara barat laut sampai tenggara (N 41 o – 50 oW) sebesar 18.28% dan di sebelah timur lebih mencerminkan arah dominan kelurusan antara barat sampai timur (N 81o– 90 oE) sebesar 37.15%. Identifikasi interpretasi kelurusan menunjukkan bahwa pola aliran sungai bawah tanah dominan berarah dari barat laut sampai tenggara dan dari Barat sampai Timur (Gambar 7). Sukamto (1990) arah orientasi kelurusan yang ditunjukan arah kelurusan dari barat sampai timur tersebut mencerminkan arah kelurusannya.
9
Ga
mbar
8 Int
erpr
etasi ke
lurusa
n morf
ologi
ka
wa
sa
n ka
10
Densitas Kelurusan Morfologi
Peta densitas kelurusan morfologi dapat diketahui dari perhitungan lineameant point density dengan interval 1 km. Preferensi densitas menurut Setiawan (2011), analisis densitas kelurusan dilakukan dengan radius lingkaran dan interval grid 1 km. .Peta densitas tersebut selanjutnya diklasifikasi menjadi 3 kelas.
Tabel 8 Densitas dan penyebaran gua karst
No Densitas Kelurusan (/km2)
Hasil identifikasi lineamenat point density dapat diketahui bahwa nilai maksimum dari 20 sampai 30 /km2 seluas 39010 ha dan sekitarnya sedangkan nilai minimum dari 0 sampai 10 /km2 dengan luas area 688123 ha. (Gambar 9). Zona peningkatan densitas kelurusan menunjukkan pola yang tidak teratur dan berada pada level > 10 /km2. Keberadaan 87 gua karst di Kawasan Karst Cibodas sebagian besar 60 gua berair dan 22 gua yang kering terletak pada zona densitas kelurusan 10 sampai 20 /km2. Densitas kelurusan 0 – 10 /km2 terdapat 2 gua berair dan 2 gua kering. Densitas kelurusan 20 sampai 30 /km2 terdapat 1 gua berair berupa singhole. Berdasarkan hal tersebut, dapat diinterpretasikan bahwa kemunculan gua berair dan gua kering di daerah penelitian berada pada zona dengan densitas kelurusan 10 sampai 20 /km2 artinya gua karst tersebut sangat dipengaruhi oleh keberadaan daerah resapan yang terdapat di kawasan karst.
11
Ga
mbar
9 P
eta d
ensit
as kelur
usan
morf
12 Epikarst
Daerah resapan epikarst di dapat berdasarkan peta densitas kelurusan tinggi ( > 20 /km2). Secara umum zona potensi resapan air di daerah penelitian di bagi menjadi 3 zona. Setiawan (2011) zona resapan yang berada pada elevasi 500 sampai 1200 mdpl yang merupakan daerah resapan yang bersifat lokal. Pembagian zona potensi resapan 1 terletak di sekitar bagian barat daya dan utara, zona resapan 2 terletak di bagian barat daya dan utara, dan zona resapan 3 terletak di bagian utara. Resapan air karst berada pada zona kelurusan tinggi > 20 /km2 sehingga densitas tinggi mengendalikan debit maksimum.
Tabel 9 Zona resapan epikarst
sedang 10 - 20 214575 Perkembangan Sedang
3 Kelurusan
tinggi 20 - 30 39010 Sangat Berkembang
Zona resapan merupakan zona kering yang berfungsi sebagai daerah resapan air tanah utama yang mengendalikan debit air di kawasan karst (Setiawan. 2011). Analisis pola dan densitas kelurusan morfologi menunjukkan bahwa air karst di daerah penelitian dikelompokkan menjadi 3 zona (Gambar 10), yaitu zona resapan 1 yang terletak pada rentang elevasi 0 sampai 57 mdpl atau berada di bagian sukabumi selatan. Zona resapan 2 yang terletak di sekitar bagian tengah memanjang hingga utara, berada pada rentang elevasi 57 sampai 296 mdpl, dan zona resapan 3 yang terletak di sekitar bagian utara daerah penelitian berada pada elevasi 341 sampai 615 mdpl. Potensi daerah resapan air karst di daerah penelitian berada pada elevasi 57 sampai 296 mdpl dengan morfologi berupa lembah karst dan keberadaan sinkholes.
13
14
Lapisan Pelindung
Pada atribut lapisan pelindung di lakukan analisis berupa klasifikasi jenis tanah yang berada di Kawasan Karst Cibodas. Kawasan Karst Cibodas memiliki 5 jenis tanah dengan kedalaman tanah 20 sampai 150 cm yang tersebar di seluruh daerah penelitian dengan kondisi lembah yang berair dan kering.
Tabel 10 Lapisan pelindung
No Jenis Tanah Kedalaman Tanah
1 Latosol > 150 cm
2 Regosol 20 - 40 cm
3 Podsolik Merah Kuning 30 - 60 cm
4 Mediteran 60 - 150 cm
5 Aluvial 20 - 40 cm
Hasil identifikasi peta lapisan pelindung di Kawasan Karst Cibodas dapat diketahui bahwa lapisan pelindung di kawasan karst terdapat berbagai macam jenis lapisan pelindung tanah yaitu Aluvial, Letosol, Mediteran, Podsolik Merah Kuning, dan Regosol. Tanah Aluvial berasal dari endapan baru berlapis – lapis dengan bahan organik yang jumlahnya berubah tidak teratur dengan kedalamannya, dan memiliki kandungan pasir kurang dari 60%. Tanah Regosol bertekstur kasar dengan kadar pasir lebih dari 60%. Tanah Latosol memiliki kadar liat lebih dari 60%, remah sampai gumpal, gembur, warna tanah seragam dengan batas horizon yang kabur, dan solum tanah lebih dari 150 cm. Podsolik Merah Kuning dan tanah Mediteran merupakan jenis tanah lahan kering dengan horizon penimbunan besi (Hardjowigeno 2007).
15
Ga
mbar
12 P
eta la
pis
an
pe
li
16
Kondisi Infiltrasi
Peta penutupan lahan di Kawasan Karst Cibodas dibuat menggunakan Citra Lansat ETM 7 Path/Row 122/065 pada bulan Agustus 2012. Citra tersebut selanjutnya diklasifikasikan menjadi 7 kategori yaitu tidak ada data (stripping, awan, dan bayangan awan), hutan, perkebunan, tegalan, sawah, permukiman, semak (lahan terbuka). Persentase dari overall classification accuracy adalah 87.34%.
Tabel 11 Luas tipe tutupan lahan di kawasan karst cibodas
No Tipe Penutupan Lahan Luas (ha)
Hasil identifikasi peta tutupan lahan menunjukkan bahwa Kawasan Karst Cibodas paling luas terdapat tutupan lahan perkebunan yaitu seluas 8381.50 ha (Tabel 11). Keberadaan di kawasan karst ini didominasi oleh lahan perkebunan kelapa dan karet yang tersebar di seluruh Kawasan Karst Cibodas.
Kawasan hutan bukit kapur adalah hutan yang tumbuh pada batuan kapur yang mengandung karbonat kalsium yang mudah larut oleh air hujan yang membentuk morfologi yang khas (Achmad 2011). Kawasan hutan bukit kapur di Indonesia umumnya di temukan pada wilayah ketinggian kurang dari 1200 meter. Hutan yang berada di Kawasan Karst Cibodas terdiri dari hutan alam dan hutan tanaman. Hutan alam yang berada di Kawasan Karst Cibodas terletak di sekitar lembah muara sodong yang didominasi dengan vegetasi campuran. Hutan di bukit kapur dicirikan oleh keanekaragaman jenis pohon yang lebih kecil dibandingkan dengan hutan dataran rendah, meskipun jumlah jenis tumbuhan di hutan bukit kapur diperkirakan kurang lebih sama dengan hutan dataran rendah (Achmad 2011). Faktor yang mempengaruhi perbedaan tingkat keanekaragaman tersebut adalah karena tingginya kadar kalsium dalam tanah yang tidak dapat di tahan oleh berbagai pohon lainnya (Whitten et al. 1987 diacu dalam Achmad 2011). Hutan tanaman di Kawasan Karst Cibodas seperti adanya pohon sengon (Paraserianthes falcataria) yang dimiliki oleh sebagian masyarakat dan terdapat hutan tanaman jati (Tectona grandis) yang dimiliki oleh Perhutani Sukabumi yang berada di Kawasan Karst Cibodas.
Lahan pertanian berupa tegalan dan sawah berada di sekitar permukiman masyarakat yang sangat membutuhkan aliran air untuk lahan pertanian dan kebutuhan sehari - hari. Kawasan karst merupakan daerah yang kering dan tandus sehingga penduduk yang tinggal di daerah tersebut mengalami kekurangan air, terutama di musim kemarau (Setiawan et al. 2008)
17
Ga
mbar
13 P
eta p
enutupan la
ha
18
Sistem Perguaan
Peta densitas penyebaran gua diperlukan untuk mengelompokan karakteristik gua yang memiliki percelahan gua yang di hitung berdasarkan point density radius 1 km. Perkembangan sistem jaringan gua dilakukan dengan melakukan pengamatan secara langsung dilapangan berdasarkan pembagian di berbagai ketinggian penyebaran gua karst. Karakteristik pengembangan jaringan karst dilakukan berdasarkan poros vertikal atau rongga terbuka yang mengarah ke mulut gua itu tidak selalu ditemukan di daerah permukaan tangkapan karst (Doerfilger et al. 1999). Karakteristik jaringan karst hanya sebatas perkiraan jaringan gua dengan membagi menjadi 3 karakteristik yaitu percelahan banyak (k1), percelahan sedikit (k2), dan daerah bukan karst (k3).
Tabel 12 Karakteristik gua karst
Hasil identifikasi titik penyebaran gua karst terhadap karakteristik gua menunjukkan bahwa di Kawasan Karst Cibodas yang paling sedikit berada di sebelah utara pada densitas 0 sampai 1 /km2 dengan karakteristik sebanyak 7 gua yang memiliki percelahan berupa rongga bawah tanah yang sedikit di dalam gua (Tabel 13). Densitas 1 sampai 15 /km2 merupakan gua yang memiliki karakteristik percelahan gua yang banyak. Jaringan terebut terhubung antara satu gua dengan gua yang lain di dalam satu ketinggian yang sama. Sistem aliran sungai bawah tanah terletak mengikuti sistem percelahan lorong – lorong gua mengalir ke jaringan lorong gua yang lain dan keluar berupa mata air karst dan sungai.
Peta penyebaran gua (Gambar 14) memperlihatkan sebaran gua yang paling banyak ditemukan terletak di bagian utara kawasan karst yaitu di daerah Kecamatan Jampang Kulon dan Kecamatan Kalibunder dengan karakteristik gua horizontal berair dan kering. Di Kecamatan Cibitung, gua yang di temukan secara menyebar di setiap desa dengan karakteristik gua horizontal yang berair, kering, dan terdapat 2 gua vertikal yang terdapat di kawasan hutan dengan kedalaman singhole sekitar 20 meter.
Di Kawasan Karst Cibodas terdapat 1 gua yang sudah dikelola oleh Pemerintah daerah sebagai gua wisata salah satunya yaitu gua obing atau masyarakat biasa menyebutnya dengan gua sumur jero yang terletak di Kecamatan Surade. Gua Obing mempunyai panjang kedalaman gua lebih dari 200 meter yang memiliki 3 mulut gua dengan rongga bawah tanah yang menyebar di dalam gua. Di dalam gua tersebut terdapat (stalaktit, stalakmit, flow stone, gourdam, dan pilar).
19
Ga
mbar
14 P
eta p
enye
ba
ra
n gua
ka
20
Tingkat Mudah Tercemar Air Karst
Tingkat mudah tercemar diketahui dengan mengidentifikasi faktor perlindungan dengan asumsi semakin terdapat adanya lapisan pelindung maka daerah tersebut memiliki dampak pencemaran yang semakin kecil oleh beberapa faktor EPIK (Doerfilger et al. 1999). Hasil pembobotan akhir dapat dilihat pada (Tabel 14). Pada pembobotan ini diketahui bahwa epikarst dan kondisi infiltrasi memiliki bobot nilai yang paling tinggi yaitu 3,00. Hal ini disebabkan kedua variabel tersebut merupakan faktor yang paling dominan mempengaruhi siklus aquifer karst. Berdasarkan model faktor pelindung, maka di buat kelas faktor tingkat mudah tercemar dengan membuat skoring terhadap masing – masing variabel seperti pada (Tabel 14) . Nilai skoring dibuat berdasarkan preferensi yang mempengaruhi faktor pelindung.
Tabel 13 Total skor faktor pelindung
No Variabel Kelas Skor
3 Kondisi Infiltrasi Permukiman 1
21 batuan dan keberadaan sungai bawah tanah yang mengalir ke setiap masing-masing mulut gua.
Tabel 14 Luas area kawasan karst yang mudah tercemar
No Selang Faktor
Perlindungan (F) Area Kerentanan Area Perlindungan Luas (ha)
1 < 19 Sangat Tinggi S1 17767.6
22
Ga
mbar
15 P
eta tingkat k
era
w
ana
n pe
n
ce
ma
ra
n
air
ka
23
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1. Kawasan Karst Cibodas menunjukkan pola kelurusan dengan arah barat laut sampai tenggara ( N 41o – 50 oW) dan di sebelah timur dengan arah kelurusan antara barat sampai timur (N 81o– 90 oE).
2. Faktor pelindung merupakan skor yang menentukan kerawanan terhadap pencemaran air karst. Terdapat 3 area kerawanan tercemar antara lain kerawanan tercemar sangat tinggi 17767.6 ha, tercemar tinggi yaitu 5784.03 ha, dan tercemar sedang yaitu 369.63 ha.
Saran
1. Perlu dilakukan inventarisasi zona karakterisasi epikarst sesuai dengan kebutuhan tidak langsung lebih baik menggunakan metode seperti tes infiltrasi, tes pelacak buatan dan geofisika.
2. Perlu dilakukan pengukuran debit air di masing – masing sumber mata air karst untuk mengetahui jumlah air yang tersimpan di kawasan karst.
24
DAFTAR PUSTAKA
Achmad A. 2011. Rahasia Ekosistem Hutan Bukit Kapur. Surabaya (ID): Brilian Internasional.
Adji TN. 2009. Karakterisasi Pelepasan Komponen Aliran Pada Akuifer Berbatuan Gamping Secara Spasial Untuk Penentuan Aliran Mantap Di Kawasan Sulit Air Karst Gunung Sewu Kabupaten Gunung Kidul [Disertasi]. Yogyakarta (ID): Fakultas Geografi. UGM. Yogyakarta. Bhirowo A. 2005. Pemetaan Daerah Mudah Tercemar di Kawasan Karst Dengan
Pendekatan Multi Atribut dan Sistem Informasi Geografis (Studi Kasus di Kawasan Karst Sangkulirang – Mangkaliat Kaltim) [Skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan. IPB. Bogor.
Doerfliger N. Jeannin PY. Zwahlen F. 1999. Water vulnerability Assesment In Karst Environment : A New Method of Defining Protection Areas Using A Multi-attribut Approach And GIS Tools (EPIK Method). Environmental Geology. Volume 39: 165. [31 November 2012].
Hardjowigeno S. 2007. Ilmu Tanah. Jakarta (ID): Akademika Pressindo.
Nasution AI. 2008. Pengelolaan Kawasan Karst dan Prinsip Pembangunan Berkelanjutan. Keprihatinan Atas Pengelolaan Lingkungan Di Aceh [Internet]. [27 Mei 2013].
Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia No 17 2012. Tentang Penetapan Kawasan Bentang Alam Karst.
Setiawan T. 2011. Deleniasi Kelurusan Morfologi Sebagai Dasar Untuk Menetukan Zona Potensi Resapan Mata Air Kars Di Daerah Luwuk, Sulawesi Tengah. Buletin Geologi Tata Lingkungan (Bulletin of Environmental geology). Volume 21: 2 Agustus : 105 – 116.
Setiawan T. Brahmantyo B. Irawan D E. 2008. Analisis Kelurusan Morfologi Untuk Interpretasi Sistem Hidrogeologi Kars Cijulang, Kabupaten Ciamis, Provinsi Jawa Barat [Prosiding]. Bandung (ID): Pusat Lingkungan Geologi. Badan Geologi.
Situs Resmi Dinas Pertambangan dan Energi Kabupaten Sukabumi. 2011. [bppt.kabupatensukabumi.go.id].
25
26
Lampiran 1 Hasil Uji Akurasi
Class Name id Reference Classified Number Producers Users Luas
Tutupan
Overall Classification Accuracy = 87.34%
--- End of Accuracy Totals ---
Lampiran 2 Tally sheet orientasi kelurusan
27
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 5 Desember 1989. Penulis merupakan Putra pertama dari tiga bersaudara pasangan Bapak Asep Suherman Kasmita dan Ibu Euis Rohayati. Pendidikan formal di tempuh di SD Negeri 4 Dramaga, SMP Negeri 1 Dramaga, dan SMA Negeri 1 Ciampea. Pada tahun 2008 penulis diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Mahasiswa IPB) dan tahun 2009 penulis tercatat sebagai mahasiswa Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata Fakultas Kehutanan IPB. Selama menempuh pendidikan di IPB, penulis aktif sebagai pengurus Biro Kekeluargaan dalam Himpunan Mahasiswa Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata (HIMAKOVA) dan menjadi ketua Kelompok Pemerhati Gua Himakova periode 2010-2011.
Kegiatan-kegiatan yang pernah penulis ikuti selama berada di IPB diantaranya Eksplorasi Fauna, Flora dan Ekowisata Indonesia (RAFFLESIA) di Cagar Alam Gunung Burangrang, Jawa Barat (2010), Espedisi situs hunian purba di Gua Pawon (2009), Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan (P2EH) di Cagar Alam Sancang-Kamojang (2010), Praktik Pengelolaan Hutan (P2H) di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Taman Nasional Gunung Halimun Salak, dan KPH Cianjur (2011), ekspedisi Studi Konservasi Lingkungan (SURILI) di Taman Nasional Kerinci Seblat, Jambi (2011), dan Praktik Kerja Lapang Profesi (PKLP) di Taman Nasional Bantimurung Bulusaraung, Sulsel (2012). Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan, penulis melaksanakan penelitian di Kabupaten Sukabumi dengan judul “Pemetaan Daerah Resiko Mudah Tercemar dengan Pendekatan Multiatribut dan SIG di Kawasan Karst
Cibodas Sukabumi Selatan” di bawah bimbingan Prof Dr Ir Lilik Budi Prasetyo, MSc. dan Dr Ir Budi Brahmantyo, MSc.
