SKRIPSI
Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
BESNAYA ZALENZI 1410024428005
TEKNIK LINGKUNGAN YAYAAN MUHAMMAD YAMIN
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INDUSTRI PADANG 2018
NPM : 1410024428005 Pembimbing I : Yaumal Arbi, MT Pembimbing II : Eko Amri Jaya, M.Kom
RINGKASAN
Tempat Pemprosesan Akhir Sampah Regional Payakumbuh menerima sampah dari 4 Kabupaten Kota setiap harinya, lindi dari TPA dibuang langsung ke irigasi sawah yang berada dibawah TPA. Lindi berpotensi mencemari dan berbahaya jika zat-zat yang terkandung melebihi baku terutama terhadap air tanah. Salah satu zat berbahaya yang biasanya terkandung dalam lindi adalah timbal dan besi, maka perlu dilakukan permodelan air tanah dan simulasi model menggunakan MatLab untuk mengetahui sejauh mana kontaminan Pb dan Fe telah menyebar hingga umur TPA saat ini,beberapa tahun yang akan datang,dan prediksi kontaminan sampai di sumur warga. Data yang dibutuhkan untuk melakukan simulasi adalah Luas TPA, waktu umur pakai TPA, kedalaman sumber, porositas tanah, konduktivitas hidrolis, koefisien distribusi, retardasi, dispersivitas dan konsentrasi kontaminan. Dari hasil pengukuran lindi TPA didapatkan Pb dan Fe melebihi baku mutu PERMEN LH No.5 Tahun 2014 yaitu 0,1 mg/l dan 5 mg/l sedangkan pada hasil pengukuran didapatkan Pb 0,971 mg/L, Fe 5,122 mg/L. Hasil Simulasi pada umur pakai TPA saat ini(7tahun), Pb telah menyebar ±50 m dan Fe telah menyebar ±20 m dari TPA mengikuti aliran air tanah. Prediksi Pencemaran Pb dan Fe pada air tanah terjadi 20 tahun umur pakai TPA mencapai jarak 400 meter dari TPA.
Kata Kunci : TPA, lindi, timbal, besi, model Domenico and Schwart, aplikasi MatLab
HALAMAN JUDUL ...
RINGKASAN ... i
ABSTRACT ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... iv
DAFTAR TABEL... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ix
BAB I PENDAHULUAN I.1 LatarBelakang ... 1
I.2Identifikasi Masalah ... 3
I.3Batasan Masalah ... 3
I.4Rumusan Masalah ... 3
I.5 Tujuan Penelitian ... 3
I.6 Manfaat Penelitian ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1Landasan Teori ... 5
II.1.1 Landfill ... 5
II.1.2 Air Lindi ... 7
II.1.3 Komposisi Air Lindi ... 7
II.1.4 Kualitas Air Lindi ... 8
II.1.5 Tanah ... 10
II.1.5.1 Tekstur Tanah ... 11
II.1.5.2 Porositasdan Void Ratio... 12
II.1.6 Air Tanah ... 13
II.1.7 Pencemaran Air Tanah ... 16
II.1.7.1 Besi... 17
II.1.8.3 Dispersi ... 20
II.1.8.4 Retardasi... 23
II.1.8.5 Adveksi dan Disversi Longitudinal... 25
II.1.9 SolusiAnalitik... 26
II.10 MATLAB ... 28
II.2 Kerangka Konseptual ... 29
BAB IV METODELOGI PENELITIAN III.1 Jenis Penelitian ... 31
III.2 Lokasi Penelitian ... 31
III.3 Populasi dan Sampel ... 31
III.3.1 Populasi ... 31
III.3.2 Sampel ... 32
III.4 Variabel Penelitian ... 32
III.5 Data danSumber Data ... 32
III.6 Teknik Pengolahan dan Analisa Data ... 32
III.7 Penentuan Kecepatan Air Tanah ... 36
III.8 Model Analitik ... 38
III.8 Kerangka Metodelogi ... 40
BAB IV GAMBARAN UMUM WILAYAH STUDI IV.1 Umum ... 41
IV.2 Letak Administrasi Wilayah ... 42
IV.2.1 Keadaan Topografi ... 44
IV.2.2 Hidrologi ... 44
IV.2.3 Klimatologi ... 45
IV.2.4 Keadaan Curah Hujan ... 45
IV.3 Jumlah Penduduk Daerah Layanan ... 45
IV.3.1 Kota Payakumbuh ... 45
IV.4 Kondisi TPA Regional Payakumbuh ... 49
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN V.1 Titik dan Lokasi Sampling ... 52
V.2 Analisis Sampel Lindi ... 52
V.3 Arah dan Kecepatan Air Tanah ... 53
V.4 Model Penyebaran Kontaminan ... 54
V.4.1 Adveksi ... 55
V.4.2 Dispersi ... 58
V.4.3 Retardasi ... 59
V.5 Model Penyebaran Kontaminan Pb ... 61
V.6 Model Penyebaran Kontaminan Fe ... 65
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN VI.1 Kesimpulan ... 70
VI.2 Saran ... 70 Dafrar Pustaka
Lembar Konsultasi 1 Lembar Konsultasi 2 Lampiran
HALAMAN JUDUL ...
Tabel II.1 Komposisi dan Kualitas Air Lindi... 9
Tabel IV.1 Tata Guna Lahan ... 41
Tabel IV.2 Letak Geografis Payakumbuh Selatan ... 43
Tabel IV.3 Luas Nagari Payakumbuh Selatan ... 44
Tabel IV.4 Jumlah dan rata-rata Pertumbuhan Penduduk ... 46
Tabel IV.5 Jumlah dan rata-rata Pertumbuhan Penduduk ... 46
Tabel IV.6 Jumlah Penduduk Kab.Agam ... 47
Tabel IV.7 Jumlah dan rata-rata Pertumbuhan Penduduk ... 47
Tabel IV.8 Restribusi UPTD TPA Sampah Regional ... 48
Tabel V.1 Gambaran Lokasi Pengambilan Sampel Air Lindi ... 52
Tabel V.2 Hasil Pengujian Sampel Air Lindi...53
Tabel V.3 Hasil Pengukuran Tinggi Muka Air Tanah... 53
Tabel V.4 Asumsi Dasar yang digunakan dalam Solusi Analitik... 54
Gambar II.1 Lahan Contoled Landfill ... 6
Gambar II.2 Lahan Sanitary Landfill ... 7
Gambar II.3 Deskripsi Horizon ... 11
Gambar II.4 Segitiga Tekstur Tanah ... 12
Gambar II.5 Diagram Skematik Sistem 3 Fase dalam Tanah ... 13
Gambar II.6 Aplikasi MatLab ... 29
Gambar IV.1 Peta Lokasi ... 42
Gambar IV.2 Jumlah Curah Hujan Kota Pyakumbuh ... 45
Gambar IV.3 Sarana Prasarana TPA ... 49
Gambar V.1 Simulasi Transport Kontaminan Pb pada Kecepatan 1m/hari 56 Gambar V.2 Simulasi Transport Kontaminan Pb Kecepatan 10m/hari ... 56
Gambar V.3 =0,1x, αy=0,33αx,αz=0,056αx ... 59
Gambar V.4 αx=<100m, αy=0,13αx,αz=0,006αx... 59
Gambar V.5 Simulasi Fe R= 1 ... 60
Gambar V.6 Simulasi Fe R= 19,3 ... 60
Gambar V.7 Hasil Simulasi Dua Dimensi Pb 7th ... 61
Gambar V.8 Prediksi Satu Dimensi Timbal (Pb) ... 62
Gambar V.9 Prediksi Dua Dimensi Timbal (Pb) 10th ... 63
Gambar V.10 Prediksi Dua Dimensi Timbal (Pb) 15,20 th ... 64
Gambar V.11 Hasil Simulasi Dua Dimensi Fe 7th ... 65
Gambar V.12 Prediksi Model Satu Dimensi Fe ... 66
Gambar V.13 Prediksi Model dua Dimensi Fe waktu 10th ... 67
Gambar V.14 Prediksi Model dua Dimensi Fe waktu 15th ... 67
Gambar V.15 Prediksi Model dua Dimensi Fe waktu 20th ... 68
Sampah merupakan salah satu masalah yang dihadapi oleh setiap negara di seluruh dunia. Timbulan sampah meningkat seiring dengan laju pertumbuhan penduduk dan pola hidup masyarakat yang konsumtif. Sekitar 70 % pembuangan sampah di seluruh dunia terutama negara -negara berkembang dilakukan dengan penimbunan di permukaan tanah atau di bawah tanah (Dong et al., 2009).Sampah menurut SNI 19-3964-1994, didefinisikan sebagai limbah yang bersifat padat terdiri atas zat organik dan zat anorganik yang dianggap tidak berguna lagi dan harus dikelola agar tidak membahayakan lingkungan dan melindungi investasi pembangunan. Masalah sampah telah menjadi permasalahan kompleks yang dihadapi negara-negara maju maupun negara berkembang, termasuk Indonesia. Jika pengelolaannya tidak dilaksanakan secara benar, maka sampah akan menimbulkan berbagai masalah bagi lingkungan, seperti masalah estetika karena timbulnya bau, menjadi vektor penyakit, serta menganggu kualitas tanah dan air tanah sekitarnya. Di Indonesia air tanah masih banyak digunakan sebagai sumber air bersih dan air minum. Tempat Pemprosesan Akhir (TPA) yang selanjutnya disebut TPA merupakan salah satu sumber yang mengancam kualitas dan kuantitas air tanah.
Menurut Soemirat, (1996), Lindi adalah larutan yang terjadi akibat bercampurnya air limpasan hujan (baik melalui proses infiltrasi maupun proses perkolasi) dengan sampah yang telah membusuk dan mengandung zat tersuspensi yang sangat halus serta mikroba patogen. Lindi dapat menyebabkan kontaminasi yang potensial baik bagi air permukaan maupun air tanah.Lindi yang di hasilkan di TPA akan ditampung didalam kolam lindi. Timbulan lindi, sebagai efek dekomposisi biologis dari sampah memiliki potensi yang besar dalam mencemari badan air di sekelilingnya dan juga air tanah di bawahnya.
Di Indonesia, permasalahan pencemaran lindi dalam air tanah dan air permukaan disebabkan oleh metode pengelolaan TPA yang belum memadai. Secara umum, faktor penyebab pencemaran adalah pemilihan lokasi TPA yang tidak sesuai dengan kriteria teknis yang berlaku sesuai SNI No 03-3241-1994 tentang Tata Cara Pemilihan Lokasi TPA, keterbatasan sarana dan prasarana pengelolaan sampah, sistem operasi pembuangan akhir yang lebih cenderung dilakukan secara open dumping, dan penanganan pasca operasi yang belum memadai (Setyaningrum, 2002).
Umumnya, migrasi lindi dari TPA berpotensi mencemari air tanah karena lindi akan merembes dalam tanah kemudian menyebar mengikuti aliran air tanah. Pencemaran lindi umumnya akan berlangsung dalam jangka waktu yang lama sekitar 30-50 tahun walaupun TPA tersebut sudah ditutup (Tchobanoglous et al., 1993). Untuk mengetahui pola dan arah penyebaran dapat menggunakan model matematika yang selama beberapa tahun terakhir telah dihasilkan dan dilakukan pengembangan berdasarkan proses transpor kontaminan dalam air tanah seperti adveksi, dispersi, adsorpsi, dan biodegradasi.
TPA Sampah Regional Payakumbuh menerima sampah yang berasal dari kota dan kabupaten, yaitu terdapat 4 kabupaten kota yang dilayani oleh TPA Sampah Regional Payakumbuh. Jarak TPA dan perumahan warga cukup jauh namun terdapat sawah disekitar TPA. Air lindi TPA dialiri langsung ke irigasi sawah-sawah di sekitarnya tersebut. Jika kolam lindi di TPA merembes menembus tanah dan air tanah secara terus menerus dan tidak diperhatikan dengan baik maka akan berbahaya karna dapat mencemari sawah warga dan akan menimbulkan permasalahan terhadap kesuburan tanah sawah dan hasil panen warga,jugaakan berbahaya terhadap masyarakat yang mengkonsumsi air di sekitar TPA.
Pencemaran lindi terhadap air tanah disebabkan adanya rembesan lindi yang kemudian menyebar mengikuti aliran air tanah. Oleh karena itu, perlu dilakukan pemodelan pergerakan lindi yang berasal dari saluran pembuangan lindi TPA menggunakan model analitik untuk mengatahui sejauh mana pencemaran yang telah terjadi dan juga melakukan kontrol pencemaran dengan menggunakan program
MATLAB (Matrix Laboratory)yang ampuh dan biasa digunakan untuk permodelan dan simulasi air tanah.
I.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan uraian dari latar belakang di atas, maka dapat diidentifikasi beberapa masalah diantaranya :
1. Timbulnya masalah terhadap kesuburan tanah di sawah penduduk jika tidak di kelola dengan baik.
2. Lindi dari landfill akan mencemari air tanah dan berbahaya bagi masyarakat yang mengkonsumsi air disekitar TPA jika tidak dilakukan penangan.
I.3 Batasan Masalah
Berdasarkan uraian pada identifikasi masalah maka batasan masalah dalam penulisan tugas akhir ini adalah mengevaluasi penyebaran kontaminan Pb dan Fe dari lindi TPA Regional Payakumbuh di air tanah.
I.4 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian pada identifikasi dan batasan masalah maka didapatkan perumusan masalah yaitu
1. Berapa penyebaran Pb dan Fe dari air lindi TPA Regional Payakumbuh di air tanah dengan waktu sesuai umur pakai TPA saat ini?
2. Berapa penyebaran Pb dan Fe dari air lindi TPA Regional Payakumbuh di air tanah dengan waktu (t) umur pakai TPA tahun-tahun berikutnya?
I.5 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah :
1. Untuk mengetahui penyebaran Pb dan Fe dari air lindi TPA Regional Payakumbuh di air tanah dengan waktu sesuai umur pakai TPA saat ini.
2. Untuk mengetahui penyebaran Pb dan Fe dari air lindi TPA Regional Payakumbuh di air tanah dengan waktu (t) umur TPA tahun-tahun berikutnya.
I.6 Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian yang dilakukan oleh penulis sebagai berikut : 1. Bagi Penulis
Memberikan wawasan baru dan menambah informasi mengenai Sistem Pengelolaan Limbah B3.
2. Bagi institusi STTIND Padang
Dapat dijadikan sebagai salah satu masukan untuk pembuatan jurnal dan dapat dijadikan sebagai referensi dan pedoman bagi mahasiswa yang akan melakukan penelitian mengenai Sistem Pengelolaan Limbah B3.
II.1.1 Landfill
Landfill adalah sebuah area yang menjadi Tempat Pembuangan Akhir (TPA) sampah. secara garis besar, berdasarkan metode dan perlakuan di dalam landfill, landfill dibagi menjadi tiga, yaitu Open Dumping, Controlled Landfill, dan Sanitary Landfill. Berikut akan dibahas satu persatu.
1. Open Dumping
Open Dumping adalah sistem pembuangan paling sederhana dimana sampah dibuang begitu saja dalam sebuah tempat pembuangan akhir tanpa perlakuan lebih lanjut. Seyogyanya sistem pembuangan open dumping sudah tidak diberlakukan lagi karena banyak menimbulkan persoalan mulai dari kontaminasi air tanah oleh air lindi, bau, ceceran sampah hingga asap. Namun, masih banyak negera berkembang memakai sistem pembuangan open dumping karena kemudahan dan biaya yang rendah. Karena tidak adanya kontrol terhadapa area pembuangan, banyak pemulung masuk ke dalam TPA untuk memilah sampah yang masih bisa digunakan atau dijual kembali. Hal ini sangat berbahaya bagi keselamatan pemulung karena sampah yang menggunung dapat longsor.
2. Controlled Landfill
Controlled landfill adalah sistem pembuangan yang lebih berkembang dibanding open dumping. Pada metode ini, sampah yang datang setiap hari diratakan dan dipadatkan dengan alat barat. Sampah dipadatkan menjadi sebuah sel. Kemudian, sampah yang sudah dipadatkan tersebut dilapisi dengan tanah setiap lima atau seminggu sekali. Hal ini dilakukan untuk mengurangi bau, mengurangi perkembangbiakan lalat, dan mengurangi keluarnya gas metan. Selain itu, dibuat juga saluran drainase untuk
mengendalikan aliran air hujan, saluran pengumpul air lindi (leachate) dan instalasi pengolahannya, pos pengendalian operasional, dan fasilitas pengendalian gas metan.
Gambar II.1 Lahan Controlled Landfill
3. Sanitary Landfill
Sanitary landfill adalah metode TPA yang paling maju saat ini dimana sampah diurug dan dibuang secara sistematis. Setiap hari sel sampah ditutup/dilapisi dengan tanah. Pembuatan ketinggian dan lebar sel sampah juga diperhitungkan. Pada dasar tempat pembuangan, dibuat pipa-pipa pengalir air lindi yang kemudian diolah menjadi energi. Di antara sel-sel sampah juga dipasang pipa-pipa penangkap gas metan yang kemudian diolah menjadi energi. Sanitary memiliki fasilitas lebih lengkap dan mahal dibanding controlled landfill. Sanitary landfill adalah jenis TPA yang diakui secara internasional.
Gambar II.2 Lahan Sanitary Landfill
II.1.2 Air Lindi
Air lindi dapat didefinisikan sebagai air atau cairan lainnya yang telah tercemar sebagai akibat kontak dengan sampah (Rustiawan et al., 1993).
Terbentuknya air lindi merupakan hasil dari proses infiltrasi air hujan, air tanah, air limpasan atau air banjir yang menuju dan melalui lokasi pembuangan sampah (Nemerow dan Dasgupta , 1991). Air lindi merupakan senyawa yang sulit didegradasi, mengandung bahan-bahan polimer (makro molekul) dan bahan organik sintetik (Suprihatin, 2002). Pada umumnya air lindi memiliki nilai rasio BOD/COD sangat rendah (<0,4). Nilai rasio yang sangat rendah ini mengindikasikan bahwa bahan organik yang terdapat dalam air lindi bersifat sulit untuk didegradasi secara biologis. Angka perbandingan BOD/COD yang semakin rendah mengindikasikan tingginya konsentrasi bahan organik yang sulit terurai (Alaerts dan Santika, 1984).
II.1.3 Komposisi Air Lindi
Komposisi air lindi berasal dari beberapa sumber seperti air hujan, drainase permukaan, air tanah, mata air, dan materi organik hasil proses dekomposisi biologis
(Tchobanoglous, 1993).Komposisi air lindi sangat bervariasi karena proses pembentukannya dipengaruhi oleh karakteristik sampah (organik-anorganik), mudah tidaknya penguraian (laruttidak larut), kondisi tumpukan sampah (suhu, pH, kelembaban dan umur sampah), karakteristik sumber air (kuantitas dan kualitas air yang dipengaruhi iklim dan hidrogeologi), komposisi tanah penutup, ketersediaan nutrien dan mikroba, dan kehadiran inhibitor. Proses penguraian bahan organik menjadi komponen yang lebih sederhana oleh mikroorganisme aerobik dan anaerobik pada lokasi pembuangan sampah dapat menjadi penyebab terbentuknya gas dan air lindi.
II.1.4 Kualitas Air Lindi
Kuantitas dan kualitas air lindi dipengaruhi oleh iklim. Infiltrasi air hujan dapat membawa kontaminan dari tumpukan sampah dan memberikan kelembaban yang dibutuhkan bagi proses penguraian biologis dalam pembentukan air lindi.
Meskipun sumber dari kelembabannya mungkin dibawa oleh sampah masukannya, tetapi sumber utama dari pembentukkan air lindi ini adalah adanya infiltrasi air hujan.
Jumlah hujan yang tinggi dan sifat timbunan yang tidak solid akan mempercepat pembentukkan dan meningkatkan kuantitas air lindi yang dihasilkan (Pohland dan Harper, 1985).
Pohland dan Harper (1985) menyatakan bahwa umur tumpukan sampah juga bisa mempengaruhi kualitas air lindi dan gas yang terbentuk. Perubahan kualitas air lindi dan gas menjadi parameter utama dalam mengetahui tingkat stabilisasi tumpukan sampah.
Gambaran komposisi dan kualitas air lindi secara umum pada sebuah TPA di luar negeri dapat dilihat pada Tabel II.1
Tabel II.1 Komposisi dan Kualitas Air Lindi Parameter Umur <2thn
Rentang (mg/l)
Umur <2thn Tipikal (mg/l)
Umur >10thn Rentang (mg/l)
BOD 2.000-30.000 10.000 100-200
COD 3.000-60.000 18.000 100-500
Ph 4,5-7,5 6 6,6-7,5
SS 200-2.000 500 100-400
N-NH3 10-800 200 20-40
N-NO3 5-40 25 5-10
-Total 5-100 30 5-10
Alkalinitas 1.000-10.000 3.000 200-1.000
Sulfat 50-100 300 20-50
Kalsium 200-3.000 1.000 100-400
Magnesium 50-1.500 250 50-200
Khlorida 200-2.500 500 100-400
Natrium 200-2.500 500 100-200
Besi Total 50-1.200 60 20-200
Sumber: Tchobanoglous, 1993
Tabel menunjukkan bahwa untuk umur TPA yang kurang dari 2 tahun air lindi yang dihasilkan lebih asam daripada TPA setelah 10 tahun hal ini dapat dilihat dari rentang pH yang ada. Selain itu TPA yang masih muda (lebih kecil dari 2 tahun) memiliki kandungan BOD dan COD serta unsur-unsur kimia lainnya yang relatif lebih tinggi daripada TPA yang berumur 10 tahun lebih. Salah satu hal yang mempengaruhi kondisi adalah proses biodegradasi yang semakin sempurna seiring bertambahnya usia suatu TPA (Tchobanoglous, 1993).
II.1.5. Tanah
Tanah dapat didefenisikan sebagai suatu tubuh alam di permukaan bumi yang terjadi akibat bekerjanya gaya-gaya alami terhadap bahan alami. Tanah juga dianggap bahan mineral hasil evolusi yang dipengaruhi oleh faktor genesis (proses lahir atau pem-buatannya) dan faktor lingkungan seperti batuan induk, iklim, makroorganisme, mikroorganisme dan topografi (Wesley, 1977; Foth, 1984 dalam Notodarmojo, 2005). Menurut Madjid (2009) tanah adalah lapisan permukaan bumi yang secara fisik berfungsi sebagai tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran sebagai penopang tumbuh tegaknya tanaman; secara kimiawi berfungsi sebagai gudang penyuplai hara atau nutrisi dan secara biologis sebagai habitat dari organisme tanah.
Tanah juga dapat didefenisikan sebagai kompartemen untuk fluida (air maupun udara) karena kondisi fisiknya yang memiliki pori (Roth, 2011).
Hillel (2004) dan Dokuchaev (1949) memiliki pengertian yang hampir sama mengenai tanah yaitu lapisan terluar permukaan darat bumi yang terbentuk dari lapukan melalui disintegrasi, dekomposisi, dan rekomposisi bahan mineral yang terkandung dalam batuan maupun organisme secara fisik, kimia, dan proses biologis.
Hal inilah yang menyebabkan tanah terlihat seperti lapisan-lapisan yang tersusun vertikal. Dilihat dari susunan lapisan tanah dari lapisan paling atas sampai yang paling dalam, para ahli tanah (pedologist) berpendapat tidak ada profil tanah yang benar-benar sama dimana pun di muka bumi ini. Untuk memudahkan disusunlah model profil tanah yang mempresentasikan asal terbentuknya lapisan-lapisan tanah berupa horizon-horizon secara vertikal dari permukaan yang paling atas sampai lapisan batuan yang paling bawah.
Gambar II.3 Deskripsi horizon profil tanah (Hillel, 2004)
II.1.5.1 Tekstur Tanah
Tekstur tanah merupakan proporsi relatif dari masing-masing ukuran partikel sand, silt, dan clay. Fraksi sand (pasir) sering dibagi lagi menjadi subfraksi coarse, medium, dan fine sand. Berikutnya adalah silt, yang secara ukuran berada diantara sand dan clay. Kandungan mineral yang ada pada silt hampir menyerupai sand, tapi ukuran lebih kecil sehingga memiliki luas permukaan yang jauh lebih besar dalam tiap unit massa. Sedangkan fraksi clay karena ukurannya yang sangat kecil sering dikategorikan sebagai fraksi koloid.
Clay memiliki luas perrmukaan yang paling besar, clay merupakan fraksi yang paling berpengaruh pada perilaku tanah karena menyebabkan aktivitas fisiokimia. Partikel clay biasanya membawa muatan elektrosatis negatif yang dapat mendorong terjadinya pertukaran ion dengan larutan di sekitarnya. Komposisi ketiga
fraksi inilah yang menentukan tekstur tanah. Untuk memudahkan dalam mengidentifikasi jenis tanah, dibuatlah segitiga tekstur tanah. Gambar berikut menunjukkan tekstur tanah loam dengan komposisi 40% sand; 40% silt; 20% clay.
Gambar II.4 Segitiga tekstur tanah (Keller, 2011)
II.1.5.2 Porositas dan Void Ratio
Porositas adalah persentase volume kosong (void spaces) yang terdapat pada komponen padatan tanah (Notodarmojo, 2005) ataupun batu (Keller, 2011). Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:
Porositas
( 𝜂) =
(100𝑉𝑣)𝑉(
Pers.2.1) Dimana:η = dalam satuan persen (%)
Vv = Volume void dalam satuan tanah
V = Volume tanah, termasuk volume void dan komponen padatana tanah
Istilah porositas tidak terlepas dari komponen tiga fase dalam tanah yaitu padat, air dan udara. Perbandingan ketiga komponen ini akan menghasilkan nilai porositas dari setiap tanah. Berdasarkan sistim tiga fase ini, persamaan matematis untuk nilai porositas dapat dituliskan:
η =
𝑉𝑓𝑣𝑡(Pers.2.2)
Gambar II.5 Diagram skematik Sistim 3 Fase dalam tanah (Hillel, 2004)
Sedangkan istilah void ratio (e) mengacu pada perbandingan volume kosong (Vf) dengan volume solid (Vs) yang ada di tanah. Secara matematis dituliskan:
Void Ratio
(e) =
𝑉𝑓𝑉𝑠
(Pers.2.3)
II.1.6 Air Tanah
Air tanah adalah air yang terdapat di bawah permukaan tanah (Bear dan Cheng, 2010) yang terbentuk sebagai bagian dari siklus hidrologi (Elango, 2005) melalui proses infiltrasi dan perkolasi dari air yang ada di permukaan tanah (Lee dan Lin, 1999). Todd (1980) dalam Bedient et al. mengkarakterisasi air tanah secara
vertikal menjadi zona air tanah tidak jenuh (unsaturated) dan zona air tanah jenuh (saturated) yang dipisahkan oleh capillary zone (Bedient et al., 1999) atau capillary fringe (Schnoor, 1996).
Perbedaan utama dari aliran dalam kondisi jenuh dan tidak jenuh adalah pada nilai permeabilitas atau konduktivitas hidrolis. Pada kondisi jenuh, nilai permeabilitas atau konduktivitas hidrolis dianggap konstan. Berbeda dengan kondisi tidak jenuh dimana konduktivitas hidrolis dipengaruhi oleh kadar air. Selain itu, pada aliran tidak jenuh diffusivitas air yang ikut berperan dalam pergerakan air, terutama pergerakan front basah (wetting front) juga merupakan fungsi dari kadar air (Notodarmojo, 2005). Menurut Bedient (1999) dan Kamil (2012) sistim air di dalam tanah terbagi atas dua bagian utama yaitu zona tidak jenuh (unsaturated) dan zona jenuh (saturated) yang dibatasi oleh water table.
a. Unsaturated Zone
Zona tidak jenuh (unsaturated) disebut juga dengan istilah vadose zone atau ada juga yang menyebut dengan zone of aeration (Bedient, 1999) karena pada zona ini terdapat ruang pori-pori yang berisi udara (Kamil, 2012). Air pada zona ini mengalir ke bawah menuju water table secara gravitasi. Unsaturated zone dibagi atas tiga subzone mulai dari yang paling atas: (1) zona akar (root zone) atau disebut juga dengan zona tanah-air, (2) intermediate zone dan (3) capillary zone atau capillary fringe (Bear 2010).
Zona akar adalah lapisan teratas dari unsaturated zone dimana tumbuhan sangat dipengaruhi oleh jumlah air di zona ini. Kelembaban air (moisture) di zona ini juga sangat dipengaruhi oleh kondisi di permukaan tanah seperti musim, presipitasi, dan suhu udara. Kemudian intermediate zone dimulai dari batas paling bawah zona akar sampai bagian paling atas capillary fringe.
Ketebalan lapisan ini bersifat temporer tergantung pada kedalaman water table di bawah permukaan tanah. Bisa saja tidak ditemukan dalam kasus dimana water table sangat tinggi atau dengan kata lain capillary fringe mencapai zona akar. Subzone terbawah dari unsaturated zone adalah capillary fringe yaitu
batas yang dapat dicapai oleh air dari water table secara kapilaritas (Bear dan Cheng, 2010). Secara umum kelembaban tanah di vadose zone akan menurun bila semakin jauh diatas permukaan air tanah (water table) secara vertikal ke permukaan tanah.
b. Saturated Zone
Aliran air di zona jenuh (saturated) terjadi pada formasi geologis yang disebut dengan akifer (aquifer) yaitu suatu formasi geologis yang bersifat kedap (impermeable) yang dapat menyimpan dan memindahkansejumlah air (Younger, 2007). Berdasarkan posisi formasi geologinya, akifer dibedakan menjadi aliran akifer bebas, akifer semitertekan, akifer tertekan, dan perched aquifer (Notodarmojo, 2005: Bear 2000).
1. Aliran akifer bebas (unconfined / phreatic aquifer) yaitu aliran yang terjadi dalam akuifer yang mempunyai permukaan air yang tidak bertekanan.
2. Aliran akifer tertekan (confined aquifer) yaitu aliran dalam akifer yang dibatasi oleh formasi kedap air di bagian atas maupun bawahnya.
3. Aliran akifer semitertekan (semiconfined / leaky aquifer) yaitu aliran dalam akifer yang mengalir dari suatu akifer tertekan menuju akifer tidak tertekan atau sebaliknya melalui formasi yang membocorkan (semipervious) atau sering disebut aquitard.
4. Perched aquifer adalah kondisi khusus yang terbentuk oleh formasi semipervious ataupun impervious (kedap) yang posisinya berada diantara akifer tak tertekan dengan permukaan tanah. Kondisi ini biasanya tidak bersifat permanen, hanya terjadi pada saat musim hujan saja (Notodarmojo, 2005).
II.1.7 Pencemaran Air Tanah
Pencemaran dalam air tanah diakibatkan oleh sebuah kontaminan yang dapat didefinisikan sebagai zat kimia (cair,padat,maupun gas), baik yang berasal dari alam yang kehadirannya dipicu oleh manusia secara langsung maupun tidak langsung ataupun dari kegiatan manusia yang memberikan efek negative atau dampak yang buruk bagi kehidupan manusia atau lingkungannya belum teridentifikasi secara baik (Watts, 1997 dalam Notodarmojo, 2005).
Kontaminan yang mempunai potensi untuk mecemari tanah dan air tanah berasal dari berbagai sumber .Pada laporan tahun 1984, Protecting the Nations Groundwater from Contamination, The Office of Tecnology Asessment (OTA, 1984) mendaftarkan lebih dari 30 sumber kontaminan yang berpotensial dan membaginya menjadi 6 kategori. Rangking tertinggi dari daftar kontaminan tersebut adalah tangki penyimpanan bawah tanah, tempat pembuangan sampah yang ditinggalkan,kegiatan pertanian,tangki septic,bahan urugan tanah, dan landfill.
Dalam PP No. 20/1990 tentang Pengendalian Pencemaran Air, pencemaran air didefinisikan sebagai masuknya atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain kedalam air oleh kegiatan manusia sehingga kualitas air turun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya.
Indikator atau tanda bahwa air telah tercemar adalah adanya perubahan atau tanda yang dapat diamati yang dapat digolongkan menjadi:
a) Pengamatan secara fisis, yaitu pengamatan pencemaran air berdasarkan tingkat kejernihan air (kekeruhan), perubahan suhu, warna dan adanya perubahan warna, bau dan rasa.
b) Pengamatan secara kimiawi, yaitu pengamatan pencemaran air berdasarkan zat kimia yang terlarut dan perubahan Ph
c) Pengamatan secara biologis, yaitu pengamatan pencemaran air berdasarkan mikroorganisme yang ada dalam air, terutama ada tidaknya bakteri patogen.
II.1.7.1 Besi (Fe)
Besi adalah salah satu elemen kimiawi yang dapat ditemui pada hampir setiap tempat di bumi, pada semua lapisan geologis dan semua badan air. Pada umumnya, besi yang ada di dalam air dapat bersifat:
(1) terlarut sebagai Fe2+ (ferro) atau Fe3+ (ferri);
(2) tersuspensi sebagai butiran koloidal (diameter lebih kecil dari 1μm) atau lebih besar, seperti Fe2O3, FeO, Fe(OH)3, dan sebagainya;
(3) tergabung dengan zat organik atau zat padat yang anorganik (Alaerts dan Santika, 1984).
Besi dalam bentuk ferro maupun ferri tergantung pada nilai pH dan kandungan oksigen terlarut (Welch, 1952) dalam Notodarmojo 2005. Pada pH normal dan terdapat oksigen yang cukup, kandungan besi ferro yang terlarut akan dioksidasi menjadi ferri yang mudah terhidrolisa membentuk endapan ferri hidroksida yang tidak larut dan mengendap di dasar perairan sehingga membentuk warna kemerahan pada substrat dasar. Kadar besi yang tinggi terdapat pada air yang berasal dari air tanah dalam yang bersuasana anaerob atau dari lapisan dasar perairan yang sudah tidak mengandung oksigen (Wetzel, 2001).
II.7.1.2 Timbal (Pb)
Timbal (Pb) merupakan suatu logam berat yang lunak berwarna kelabu kebiruan dengan titik leleh 327 ºC dan titik didih 1.620 ºC. Pada suhu 550– 600 ºC timbal menguap dan bereaksi dengan oksigen dalam udara membentuk timbal oksida.
Walaupun bersifat lentur, timbal sangat rapuh dan mengkerut pada pendinginan, sulit larut dalam air dingin, air panas dan air asam. Timbal dapat larut dalam asam nitrit, asam asetat dan asam sulfat pekat. Bentuk oksidasi yang paling umum adalah timbal (II) dan senyawa organometalik yang terpenting adalah timbal tetra etil (TEL: tetra ethyl lead), timbal tetra metil (TML : tetra methyl lead) dan timbal stearat. Pb merupakan logam yang tahan terhadap korosi atau karat, sehingga sering digunakan sebagai bahan coating (Saryan, 1994).
Di alam, timbal terdapat dalam dua bentuk yaitu gas dan partikel. Timbal yang terbanyak di udara adalah timbal anorganik dan terutama berasal dari pembakaran tetraethyl Pb (TEL) dan tetramethyl Pb (TEMEL) yang terdapat dalam bahan bakar kendaraan bermotor. Selain sumber-sumber di atas, logam berat ini juga terdapat pada gelas, pewarna, keramik, pipa, pelapis kaleng tempat makanan, beberapa obat tradisional dan kosmetik (Todd et al, 1996). Pembuangan bahanbahan tersebut ke TPA merupakan sumber utama terdapatnya Timbal pada air lindi.
II.1.8 Transport Kontaminan dalam Air Tanah
Kontaminan/polutan yang berada dalam tanah selalu dalam kondisi dinamis, yaitu berinteraksi dengan partikel tanah atau mengalami transformasi sampai terjadi keseimbangan. Selain itu, larutan tanah atau air tanah dapat bergerak sesuai dengan energi yang dimilikinya, ke arah di mana energinya lebih rendah. Dengan adanya pergerakan massa air tersebut, maka kontaminan yang ada dalam air akan ikut bergerak. Dalam upaya memahami proses transportasi kontaminan dalam tanah, hal yang perlu diperhatikan yaitu: adveksi, dispersi hidrodinamik, dan retardasi (Notodarmojo, 2005).
Transportasi karena adveksi merupakan proses fisik di mana air sebagai medium bergerak membawa kontaminan yang berada di dalamnya. Transportasi karena proses dispersi hidrodinamik merupakan perpindahan massa akibat difusi kontaminan, gradien konsentrasi mengakibatkan gerak Brown serta mekanisme dispersi. Hal ini terjadi karena ketidakteraturan alur atau lintasan air melalui pori.
Retardasi merupakan fenomena yang menunjukkan perubahan jumlah dari kontaminan selama terjadi proses transportasi akibat reaksi antara kontaminan dengan media tanah, yang memberikan efek seolah-olah gerakan kontaminan menjadi terhambat (retarded) (Notodarmojo, 2005).
II.1.8.1 Adveksi
Adveksi dan dispersi merupakan dua proses transport yang paling utama dalam penyebaran kontaminan. Adveksi merupakan proses transport massa yang disebabkan adanya aliran air yang membawa serta kontaminan terlarut (Domenico and Schwartz, 1990). Adveksi menggambarkan pergerakan kontaminan yang mengikuti aliran air tanah menurut kecepatan seepage pada media berpori, didefinisikan berdasarkan persamaan 2.4 sebagai berikut (Bedient et al., 1999) :
Vx = -
𝐾𝑛 𝑑ℎ
𝑑𝐿
(Pers.2.4) Dengan :
vx = kecepatan air tanah
K = konduktivitas hidrolik n = porositas
dh/dL = gradien hidrolik
II.1.8.2 Difusi
Difusi merupakan proses skala molekul yang menyebabkan penyebaran kontaminan karena adanya gradien konsentrasi dan gerakan acak. Difusi menyebabkan senyawa yang larut dalam air mengalami pergerakan dari daerah yang berkonsentrasi tingi menuju daerah yang berkonsentrasi rendah. Transport massa yang disebabkan oleh difusi dijelaskan menurut hukum Fick pertama berdasarkan persamaan 2.5 sebagai berikut (Bedient et al., 1999) :
fx = −Dd (∂C/∂x) (Pers.2.5) dengan
fx = massa flux (M/L2/T) Dd = koefisien difusi (L2/T)
∂C/∂x = gradient konsentrasi (M/L3/L)
II.1.8.3 Dispersi
Dispersi dikarenakan adanya media yang heterogen dan menyebabkan perbedaan kecepatan dan lintasan aliran. Perbedaan tersebut terjadi akibat pergeseran antara pori, perbedaan kecepatan antara lintasan yang satu dengan yang lainnya, dan panjang lintasan (Bedient et al., 1999). Flux dispersi pada suatu aliran mempunyai kecepatan yang linear (vx=ῡ x konstan) diasumsikan sebanding dengan gradien konsentrasi pada jarak x dapat dijelaskan berdasarkan persamaan 2.6 sebagai berikut :
fx = nCvx = -nDx (∂C/ ∂x) (Pers.2.6) dengan :
fx = dispersi flux n = efektifitas porositas C = konsentrasi kontaminan
Dx = koefisien dispersi pada longitudinal
∂C/∂x = gradient konsentrasi pada jarak.
a. Dispersi Hidrodinamis
Dispersi hidrodinamis merupakan gabungan antara proses difusi dengan dispersi mekanis. Difusi terjadi karena adanya perbedaan konsentrasi dalam larutan. Ion atau molekul yang larut dalam air mempunyai kecendrungan untuk menyamakan konsentrasi dalam sistem, sehingga akan bergerak dari daerah yang berkonsentrasi tinggi ke daerah yang berkonsentrasi rendah. Dispersi mekanis terjadi karena adanya perbedaan distribusi kecepatan aliran akibat geometri pori dan perbedaan lintasan yang dilalui oleh ion atau molekul (Notodarmojo, 2005).
b. Difusi Molekul
Kontaminan yang terlarut mempunyai kecendrungan untuk menyamakan konsentrasi dengan sistem, yaitu bergerak dari daerah yang berkonsentrasi tinggi menuju daerah dengan konsentrasi yang lebih rendah. Proses
perpindahan ion atau molekul ini disebut sebagai difusi molekuler atau difusi. Difusi akan terus terjadi sampai gradien konsentrasi menjadi nol atau tidak ada perbedaan konsentrasi dalam sistem, walaupun tidak terjadi pergerakan air atau fluida. Massa dari kontaminan yang terdifusi akan sebanding dengan gradien konsentrasi (Notodarmojo, 2005).
Proses difusi akan mengikuti kaidah Fick, yang untuk pergerakan satu dimensi ditulis sebagai berikut (Notodarmojo, 2005):
F = -Dd𝑑𝑐
𝑑𝑥 (Pers.2.7)
Keterangan :
F : Fluks massa kontaminan (g/m2/detik) Dd : Koefisien difusi (m2/detik)
C : Konsentrasi kontaminan (g/m3) dC/dx : Gradien konsentrasi (g/m3/m)
Tanda negatif pada suku kanan Pers diatas menunjukkan bahwa gerakan kontaminan adalah dari lokasi atau titik dengan konsentrasi yang lebih tinggi ke lokasi yang lebih rendah. Tabel menunjukkan beberapa nilai Dd dari kation dan anion dalam air pada temperature 25oC (Domenico dan Scwartz, 1990).
Di dalam media berpori seperti tanah, difusi tidak dapat berlangsung secepat dalam air. Hal ini disebabkan ion atau molekul dari kontaminan harus melalui lintasan yang lebih panjang, mengikuti alur dalam pori tanah. Oleh karena itu, nilai koefisien difusi dalam tanah, yang disebut sebagai koefisien difusi efektif D* harus digunakan (Notodarmojo, 2005).
c. Dispersi Mekanis
Air tanah bergerak dengan kecepatan yang tidak seragam. Ada tiga fenomena yang menyebabkan terjadinya dispersi mekanis, yaitu variasi ukuran pori, lindasan yang berliku-liku dan variasi distribusi kecepatan
didalam pori (Bear, 1979). Variasi ukuran pori menyebabkan aliran air lebih cepat mengalir dalam pori yang lebih besar dibandingkan dengan kecepatan antar pori rata-rata. Selain itu kecepatan yang dilalui oleh ion atau molekul kontaminan tidak sama, ada yang harus melalui lintasan yang lebih panjang dibandingkan dengan partikel lain. Perbedaan kecepatan, yang pada akhirnya menyebabkan perbedaaan waktu untuk sampai di suatu jarak yang sama menyebabkan terjadinya pencampuran yang disebut dispersi mekanis (Notodarmojo, 2005).
Bila dispersi tersebut terjadi dalam arah memanjang atau searah dengan gerakan air maka disebut dispersi mekanis longitudinal, sedangkan bila terjadi pada arah tegak lurus aliran disebut dispersi mekanis transversal.
Karakter dari media di mana air mengalir dan pengaruh kecepatan air dirangkum dalam apa yang disebut sebagai dispersivitas (Notodarmojo, 2005).
d. Dispersi Hidrodinamis
Dalam aliran media berbutir sangat sulit untuk memisahkan fenomena difusi molekuler dengan dispersi mekanis. Oleh karena itu digunakan suatu koefisien yang mencakup dua fenomena tersebut, yaitu koefisien dispersi hidrodinamis. Koefisien tersebut ditulis dalam bentuk formula (Notodarmojo,2005):
D = Dm + D* (Pers 2.8) yang dapat ditulis menjadi:
DL= αL.v1 + D* (Pers 2.9) DT= αT.v1 + D* (Pers 2.10) keterangan :
DL : Koefisien dispersi hidrodinamik longitudinal DT : Koefisien dispersi hidrodinamik tranversal D* : Koefisien difusi efektif
αL : Dispersivitas longitudinal
αT : Dispersivitas tranversal
Besarnya koefisien dispersi hidrodinamis dapat diperkirakan dengan cara empiris dan percobaan skala laboratorium. nilai dispersivitas mempunyai rentang 0,01 cm sampai dengan 2 cm (Notodarmojo, 2005).
II.1.8.4 Retardasi
Zat terlarut dalam tanah dapat dibagi menjadi dua kelompok,yaitu (Notodarmojo, 2005):
a. Zat yang konservatif, yaitu zat yang tidak bereaksi dengan air tanah atau tanah dan tidak mengalami proses transformasi.
b. Zat yang reaktif, yaitu zat yang mengalami perubahan kimia, biologis atau radioaktif yang cenderung mereduksi konsentrasi kontaminan.
Reaksi-reaksi seperti proses pertukaran kation, penguraian, hidrolisis akan mempengaruhi mobilitas kontaminan dan memberikan efek yang bersifat
“menghambat” (retarding) transportasi kontaminan. Semua proses yang terjadi pada zat reaktif mengakibatkan efek retardasi, yaitu kecepatan transportasi kontaminan relatif pelan bila dibandingkan dengan transportasi kontaminan konservatif (Notodarmojo, 2005). Retardasi adalah perubahan jumlah kontaminan selama terjadi proses transportasi akibat reaksi kontaminan dengan media tanah, yang memberikan efek seolah-olah gerakan kontaminan menjadi terhambat. Bila kecepatan aliran konstan dan medium homogen maka faktor retardasi Rf dapat dituliskan sebagai (Notodarmojo, 2005):
Rf = 1+(𝜌𝑏𝜃) (Kd) (Pers.2.11) dengan
ρb = densitas massa bulk tanah n = porositas tanah
Kd = koefisien distribusi.
𝜃= Kadar air
a. Koefisien Distribusi
Koefisien distribusi (Kd) yaitu suatu koefisien yang memberikan gambaran banyaknya “site” pada permukaan partikel reaktif, dalam bentuk fraksi terhadap permukaan partikel. Semakin tinggi nilai Kd, maka permukaan aktif akan semakin banyak, dan partikel tersebut akan semakin reaktif. Koefisien distribusi didapatkan dengan persamaan berikut (Notodarmojo, 2005).
Kd = foc x Koc ………..……... Pers. (2.12) Koc = 1,724 Kom ……….…. Pers. (2.13) f*oc = Sa/(200Kow)0,84……….Pers.(2.14) Log Kow = 7,30 – 0,747 log Sb……….. Pers. (2.15) Keterangan :
foc : Fraksi organik karbon (L/kg) Kd : Koefisien distribusi (L/kg)
Koc : Koefisien partisi dari organik karbon Kom : Senyawa organik tanah
Sa : Luas permukaan spesifik Kow : Koefisien partisi oktanol-water (kg/L) Sb : Kelarutan senyawa organik dalam air
f*oc menunjukkan fraksi organik karbon kritis (minimum), di mana bila fraksi organik karbon lebih kecil dari nilai tersebut, maka fraksi organik tanah bukan merupakan sorbat utama atau tempat “menempel” (reaction site) bagi sorbat organik, tetapi permukaan mineral partikel tanah yang akan mengambil peran tersebut. Luas permukaan spesifik (Sa) adalah luas permukaan per satuan berat tanah. Semakin tinggi luas permukaan spesifik maka konduktivitas hidrolis dari tanah tersebut umumnya akan semakin kecil.
Kow (koefisien partisi oktanol-water) merupakan perbandingan kelarutan jenuh senyawa organik dalam alkohol (oktanol) terhadap kelarutan jenuhnya dalam air. Sb didefinisikan sebagai konsentrasi maksimum atau kensentrasi jenuh suatu zat dalam air pada kondisi temperatur standar (Notodarmojo, 2005).
II.1.8.5 Adveksi dan Disversi Longitudinal
Kondisi yang menggambarkan adveksi dan disperse longitudinal digambarkan dalam model 1 dimensi yang digunakan, yaitu Ogata dan Banks (1961) dengan kondisi batas
C(0,t) = C0 dan C(x,0) = 0
Kondisi batas menunjukan bahwa asumsi yang digunakan adalah konsentrasi awal pada lapangan adalah nol (0). Penyingkatan persamaan terhadap kondisi batas adalah :
C(x,t) = 𝐶𝑜
2
{[𝑒𝑟𝑓𝑐 (
2√𝑅𝐷𝑥𝑡𝑅𝑥−𝑣𝑥𝑡)] + (exp (
𝑉𝑥𝑋𝐷𝑥) 𝑥 𝑒𝑟𝑓𝑐 (
𝑅𝑥+𝑣𝑥𝑡2√𝑅𝐷𝑥𝑡))}
(Pers.2.16) Keterangan :C= Konsentrasi kontaminan pada titik x dan waktu (mg/L) C0 = konsentrasi kontaminan pada titik sumber, (mg/L) x = jarak dari sumber kontaminan terhadap titik x (cm) Vx = kecepatan air tanah/kecepatan kontaminan (cm/jam) t = waktu (jam)
Dx = konstanta didpersi (cm2/jam)
Ogata-Banks juga memiliki solusi yang diduga mampu untuk menggambarkan persebaran kontaminan organic yang memiliki lajupeluruhan akibat dekomposisi.
C(x,t)=𝐶𝑂
2
{exp (
𝑉𝑥𝑋2𝛼𝑥) [1 − (1 +
4𝜆𝛼𝑥𝑣)
12]} x 𝑒𝑟𝑓𝑐𝑥
– vxt(1+4𝜆𝛼
xv122𝛼
xt)(Pers.2.17)
Dengan kondisi batas :
C (0,y,z) = C0, konsentrasi sumber = C0;
C (x,y,z) = 0; x,y,z > 0
Keterangan :
C= Konsentrasi kontaminan pada titik x dan waktu (mg/L) C0 = konsentrasi kontaminan pada titik sumber, (mg/L) x = jarak dari sumber kontaminan terhadap titik x (cm) v = kecepatan air tanah/kecepatan kontaminan (cm/jam) t = waktu (jam)
𝜇 = laju peluruhan (jam-1) 𝛼 = dispersivitas x (cm)
II.1.9 Solusi Analitik
Pada kondisi dimana injeksi merupakan titik (point source) yang berlangsung relative singka, seperti misalnya kecelakaan yang mengakibatkan tumpahnya (spill) suatu kontaminan, maka ditinjau dari waktu terjadinya, sumber kontaminan dapat dianggap sebagai injeksi sesaat.
Rancangan model analitik menggunakan solusi analitis Domenico and Schwartz (1990), model ini dikembangkan berdasarkan persamaan adveksi, dispersi dan reaksi sebagai berikut:
R=
𝜕𝐶𝜕𝑡
= -v
𝜕𝐶𝜕𝑥
+ DL
𝜕2𝐶𝜕𝑋2
+ DT
𝜕2𝐶𝜕𝑦2
+ Dv
𝜕2𝐶𝜕𝑧2
- 𝜆𝐶
Sedangkan dalam beberapa kasus,seperti misalnya kebocoran tangki bawah tanah yang berisi bahan beracun dan berbahaya, perembesan terus menerus dari lindi
TPA, sumber kontaminannya lebih tepat dianggap sebagai injeksi terus-menerut atau kontinu. Domenico (1990) menyelesaikan satu solusi analitik untuk sumber kontaminan dengan injeksi kontinu yang berbentuk bidang. Solusi tersebut di tulis : C(x,y,z,t) = 𝐶0
8 erfc
[
2(𝛼𝑥𝑣𝑡)1/2(𝑥−𝑣𝑡)]
erf{[
2 (𝛼𝑦𝑥)1/2(𝑦 + 𝑌/2] − erf [
(𝑦−𝑌 2) 2(𝛼𝑦𝑥)1/2
]}
erf
[
2(𝛼𝑧𝑥)1/2(𝑧−𝑍)]
- erf[
2(𝛼𝑧𝑥)1/2(𝑧−𝑍)]
(Pers 2.18) AtauC(x,0,0,t) = 0,5 C0 ERFC [2(𝛼𝑥−𝑉𝑡)1/2(𝑥 – 𝑉𝑡 ] {𝐸𝑅𝐹 [4(𝛼𝑦 𝑥)1/2𝑌 ] 𝐸𝑅𝐹 [4(𝛼𝑧 𝑥)𝑍 1/2]}
(Pers 2.19) Dimana :
C = konsentrasi kontaminan pada titik x dan waktu t C0 = konsentrasi kontaminan pada titik sumber Rf = factor retardasi 24
V = kecepatan air tanah / kecepatan kontaminan yang sudah dikoreksi dengan faktor retardasi(L/T)
λ = koefisien transformasi laju orde satu (1/T = (ln2)/ (t1/2) t = waktu (T)
Y = Lebar sumber pencemar (L)
Z = proyeksi kedalaman sumber terhadap akuifer (L) αx = dispersivitas longitudinal (L)
αy = dispersivitas transverse (L) αz = dispersivitas vertikal (L)
x = jarak horizontal dari sumber dalam arah aliran air tanah
y = jarak dari titik tengah sumber pencemar tegak lurus arah aliran (L) z = jarak vertical dari top akuifer (L)
Menurut Domenico (1990), bila kontaminan beraksi dengan tanah secara instantaneous dan mengikuti isotherm linier, maka kecepatan kontaminan v’ dapat diperoleh dengan membagi rata-rata aliran v (kecepatan pori rata-rata) dengan R, yang merupakan factor reterdasi. Dengan demikian, transport kontaminan yang mengalami sorbsioleh tanah dapat dihitung dengan persamaan diatas, dengan mengganti kecepatan v dan v’.
II.1.10 MATLAB (Matrix Laboratory)
MATLAB adalah Matrix Laboratory dikarenakan setiap data pada MATLAB menggunakan dasar matriks. MATLAB adalah bahasa pemrograman tinggi, tertutup, dan case sensitive dalam lingkungan komputasi numerik yang dikembangkan oleh MathWorks. Salah satu kelebihannya yang paling populer adalah kemampuan membuat grafik dengan dukungan kustomisasi terbaik. MATLAB mempunyai banyak tools yang dapat membantu berbagai disiplin ilmu. Ini merupakan salah satu penyebab industri menggunakan MATLAB. Selain itu MATLAB mempunyai banyak library yang sangat membantu untuk menyelesaikan permasalahan matematika seperti membuat simulasi fungsi, pemodelan matematika dan perancangan GUI.
MATLAB digunakan oleh kalangan pelajar, teknisi, peneliti di Universitas, Institusi Penelitian maupun Industri untuk melakukan komputasi matematis dalam berbagai keperluan. MATLAB biasanya digunakan untuk penelitian, pengembangan sistem dan desain sistem. Berbeda dengan bahasa pemrograman lainnya, MATLAB merupakan bahasa pemrograman tertutup. Untuk dapat mengkompilasi anda harus menggunakan software dari MathWorks sendiri.
Gambar II.6 Contoh Menu MatLab
II.2 Kerangka Konseptual
1. INPUT
Adapun input dari kerangka konseptual pada penelitian ini adalah sampel air kolam lindi TPA Regional Payakumbuh.
2. PROSES
Pada tahap ini pertama dilakukan survey lokasi TPA untuk mengambil data sekunder, selanjutnya pengambilan sampel air lindi dan dilakukan pengujian di laboratorium, terakhir dilakukan perhitungan penyebaran kontaminan dengan model analitik.
3. OUTPUT
Output dari penelitian ini diharapkan dapat mengetahui penyebarab Cu dan Fe dari Lindi TPA Regional Payakumbuh terhadap air tanah.
Arboleda (1981: 27) mendefinisikan eksperimen sebagai suatu penelitian yang dengan sengaja peneliti melakukan manipulasi terhadap satu atau lebih variabel dengan suatu cara tertentu sehingga berpengaruh pada satu atau lebih variabel lain yang di ukur. Selain itu, Gay (1981: 207-208) menyatakan bahwa metode penelitian eksperimental merupakan satu-satunya metode penelitian yang dapat menguji secara benar hipotesis menyangkut hubungan kausal (sebab akibat). Dalam penelitian eksperimen dilakukan manipulasi paling sedikit satu variabel, mengontrol varibel lain yang relevan dan mengobservasi efek atau pengaruhnya terhadap satu atau lebih variabel terikat.
III.2 Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian dilakukan langsung di TPA Regional Sampah Payakumbuh yang terletak di Taratak Kelurahan Kapalo Koto, Kecamatan Payakumbuh Selatan, Kota Payakumbuh.
III.3 Populasi dan Sampel III.3.1 Populasi
Populasi adalah Jumlah dari keseluruhan objek kajian penelitian yang memiliki karakteristik tertentu. Yang menjadi populasi pada penelitian ini adalah transport penyebaran kontaminan Cu dan Pb air lindi TPA terhadap air tanah.
III.3.2 Sampel
Sampel merupakan bagian dari populasi data yang dianggap mewakili populasi keseluruhan. Yang menjadi sampel pada penelitian ini adalah air lindi TPA Sampah Regional Payakumbuh.
III.4 Variabel Penelitian
Variabel penelitian adalah parameter yang akan dikaji dalam melakukan penelitian. Adapun parameter yang akan dikaji dalam penelitian ini adalah : Penentuan transport kontaminan air lindi TPA Regional Sampah Payakumbuh terhadap air tanah.
III.5 Data dan Sumber Data
Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data primer dan data sekunder.Data primer yaitu data yang diambil langsung dari survey kondisi eksisting langsung ke TPA dan hasil pengujian air lindi dari TPA Sampah Regional Payakumbuh. Untuk sumber data yang penulis gunakan adalah data primer hasil uji kualitas air lindi. Metode yang dilakukan adalah library research, dimana peneliti memperoleh data sekunder dengan membaca literatur-literatur yang berkaitan dengan penelitian. Selain itu, penulis juga menggunakan data-data yang tersedia di media cetak dan internet.
III.6 Teknik Pengolahan dan Analisis Data
III.6.1 Mengidentifikasi Penyebaran Cu dan Pb dari Lindi TPA Sampah Regional Payakumbuh di Air Tanah.
1. Identifikasi Masalah
Mengidentifikasi masalah yang akan timbul jika air tanah terkontaminasi oleh senyawa-senyawa berbahaya yang berasal dari air lindi TPA Sampah Reional Payakumbuh.
Pelaksanaan penelitian tugas akhir ini dibagi dalam 5 tahap berupa studi literatur, persiapan penelitian, pengumpulan data sekunder dan data primer, analisis dan pengolahan data serta hasil dan pembahasan.
1. Studi Literatur
Untuk menjelaskan prinsip dasar dan teori yang mendukung penelitian dilakukan pengumpulan literatur tentang hal-hal yang berkaitan dengan permasalahan air lindi sampah, sebab-sebab terbentuknya air lindi, hidrologi air tanah, proses terbentuknya air tanah dangkal, pergerakan air tanah, pemantauan kualitas air tanah dangkal, parameter fisika dan kimia serta dampak tercemarnya air tanah dangkal. Literatur bersumber dari buku teks terkait, jurnal-jurnal dan penelitian sebelumnya.
2. Survey Lapangan
Survei lapangan dilakukan untuk mengetahui kondisi lapangan yang sebenarnya apakah permasalahan pencemaran air tanah di sekitar TPA memang dirasakan oleh masyarakat sekitar. Studi kasus penelitian akan dilakukan di TPA Sampah Regional Payakumbuh.
3. Pengumpulan Data Sekunder
Data sekunder dibutuhkan guna mendukung pengolahan data primer dalam suatu penelitian. Pengumpulan data sekunder mengenai kondisi wilayah studi melalui lembaga-lembaga terkait (UPTD TPA Sampah Regional, dan pihak pengelola TPA Sampah Regional Payakumbuh).
Berikut adalah data sekunder yang dibutuhkan dalam penelitian ini.
Tabel III.1 Data Sekunder
No Variabel Kegunaan Data Jenis Data Sumber Data 1. Peta lokasi
wilayah
Data pendukung untuk mengetahui luas wilayah penelitian.
Peta UPTD TPA Sampah Regional
2. Kondisi Geologi
Data pendukung yang digunakan untuk mengetahui struktur dan jenis tanah di TPA Air Dingin
Data statistik Kuantitaif
No. Variabel Kegunaan Data Jenis Data Sumber Data 3. Topografi Data pendukung
yang digunakan untuk mengetahui topografi pada hidrolika air tanah
Data statistik Kuantitaif
4. Tesis, Skripsi atau Jurnal ilmiah yang relevan
Data pendukung sebagai rujukan dalam penelitian
Data kualitatif dan kuantitatif
Perpustakaan dan Internet
4. Pengumpulan Data Primer
Sebelum dilakukan pengumpulan data primer dilakukan terlebih dahulu persiapan alat dan bahan yang akan digunakan. Alat yang dipersiapkan antara lain:
a. pH meter untuk pemeriksaan fisik air tanah.
b. Botol Kaca untuk penyimpanan sampel air ranah dan sampel lindi.
c. Meteran untuk mengetahui ketinggian muka air.
d. GPS untuk mengetahui koordinat lokasi pengambilan sampel.
e. Cooler box untuk penyimpanan sampel.
5. Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel lindi dilakukan pada saluran lindi sebelum masuk pada kolam pengolahan lindi. Pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan metode grab sampling. Pengambilan sampel air tanah dilakukan pada sumur air tanah dengan jarak 200 m, 350 m dan 500 m arah utara dari TPA Sampah Regional Payakumbuh. Penentuan titik lokasi sumur ini berdasarkan analisis topografi dari daerah sekitar TPA. Sampel air tanah juga di ambil pada sawah warga di daerah hilir TPA yang diasumsikan tidak terkontaminasi lindi TPA dan digunakan sebagai kontrol kualitas air tanah. Pengambilan sampel air tanah mengacu pada SNI 6989.58:2008.
6. Analisis Laboratorium
Analisa laboratorium meliputi pengukuran parameter kimia dari sampel air tanah dan lindi. Analisis logam berat dengan menggunakan metode AAS (Atomic Adsorption Spectrophotometer). Analisis data yang diperoleh, mengidentifikasi keterkaitan antara kualitas lindi dengan kualitas air tanah, membandingkan kualitas air tanah dengan baku mutu yang berlaku:
a. Kep. No. 51/MENLH/I0/1995 tentang baku mutu limbah cair.
b. KepMenKes RI No. 907/MenKes/SK/VII/2002 tentang syarat- syarat dan pengawasan kualitas air minum. Peraturan ini digunakan karena air sumur dipergunakan warga sebagai sumber air minum.
7. Penentuan Kecepatan Air Tanah
Penentuan kecepatan air tanah menggunakan metode yang diperkenalkan oleh Pinder et al., (1981). Pengukuran berdasarkan perbedaan tinggi muka air tanah pada 3 sumur yang membentuk segitiga. Dilakukan penomoran pada sumur berlawanan arah jarum jam.
8. Prediksi
Model dapat digunakan dalam memprediksi parameter kontaminan Fe dan Pb untuk mengetahui penyebarannya dalam air tanah dalam kurun waktu tertentu sehingga dapat diketahui sejauh mana lindi mempengaruhi air tanah di sekitar lokasi TPA.
III.7 Penentuan Kecepatan Air Tanah
Penentuan kecepatan air tanah menggunakan metode yang diperkenalkan oleh Pinder et al., (1981). Pengukuran berdasarkan perbedaan tinggi muka air tanah pada 3 sumur yang membentuk segitiga. Dilakukan penomoran pada sumur berlawanan arah jarum jam.Penentuan kecepatan air tanah mempengaruhi berapa lama dan jauhnya kontaminan menyebar.
Gambar III.2. Segitiga lokasi untuk menentukan arah kecepatan air tanah(Pinder, 1981)
Dalam rotasi matriks dapat digambarkan sebagai berikut :
[1 𝑥1 𝑦1 1 𝑥2 𝑦2 1 𝑥3 𝑦3] [𝑎1
𝑎2𝑎3] = [1
00] (Pers 3.1)
Dan solusinya adalah :
[𝑎1
𝑏2𝑐3] = 2𝐴1 [𝑥2𝑦3 − 𝑥3𝑦2 𝑦2 − 𝑦3
𝑥3 − 𝑥2 ] (Pers 3.2)
Dimana A adalah luas area pada segitiga lokasi, sehingga :
A = 1
2
det [1 𝑥1 𝑦1 1 𝑥2 𝑦2
1 𝑥3 𝑦3] (Pers 3.3)
Maka dapat dihitung nilai dx/dy dan dh/dy sebagai berikut :
[
𝑑ℎ𝑑𝑥𝑑ℎ 𝑑𝑦]
= 2𝐴1 [𝑦2 − 𝑦1 𝑦3 − 𝑦1 𝑦1 − 𝑦2𝑥3 − 𝑥2 𝑥1 − 𝑥3 𝑥2 − 𝑥1][𝐻1𝐻2𝐻3] (Pers 3.4)
Sehingga untuk kecepatan air tanah didapat persamaan :
[
𝑉𝑥𝑉𝑦]
= -𝑛1[𝐾𝑥𝑥 𝐾𝑥𝑦𝐾𝑦𝑥 𝐾𝑦𝑦][
𝑑ℎ 𝑑𝑥𝑑ℎ 𝑑𝑦
]
(Pers 3.5)Sehingga kecepatan resultnya:
Vr = √𝑉𝑥 + 𝑉𝑦 (Pers 3.6)
III.8 Model Analitik Metode
Model yang dunakan dalam penelitian ini adalah model Domenico (1990) yang menyelesaikan satu solusi analitik untuk sumber kontaminan dengan injeksi kontinu yang berbentuk bidang. Solusi tersebut di tulis :
C(x,0,0,t) = 0,5 C0 ERFC [2(𝛼𝑥−𝑉𝑡)1/2(𝑥 – 𝑉𝑡 ] {𝐸𝑅𝐹 [4(𝛼𝑦 𝑥)1/2𝑌 ] 𝐸𝑅𝐹 [4(𝛼𝑧 𝑥)𝑍 1/2]} (3.7)
Dimana :
C = konsentrasi kontaminan pada titik x dan waktu t C0 = konsentrasi kontaminan pada titik sumber Rf = factor retardasi 24
V = kecepatan air tanah / kecepatan kontaminan yang sudah dikoreksi dengan faktor retardasi(L/T)
λ = koefisien transformasi laju orde satu (1/T = (ln2)/ (t1/2) t = waktu (T)
Y = Lebar sumber pencemar (L)
Z = proyeksi kedalaman sumber terhadap akuifer (L) αx = dispersivitas longitudinal (L)
αy = dispersivitas traverse (L) αz = dispersivitas vertikal (L)
x = jarak horizontal dari sumber dalam arah aliran air tanah
y = jarak dari titik tengah sumber pencemar tegak lurus arah aliran (L) z = jarak vertical dari top akuifer (L)
Menurut Domenico, bila kontaminan beraksi dengan tanah secara instantaneous dan mengikuti isotherm linier, maka kecepatan kontaminan v’ dapat diperoleh dengan membagi rata-rata aliran v (kecepatan pori rata-rata) dengan R, yang merupakan factor reterdasi. Dengan demikian, transport kontaminan yang
mengalami sorbsioleh tanah dapat dihitung dengan persamaan diatas, dengan mengganti kecepatan v dan v’.
III.9 Kerangka Metodelogi
Adapun langkah-langkah penelitian yang digunakan penulis dapat dilihat pada kerangka metodologi berikut :
TPA Regional Payakumbuh merupakan TPA Regional yang dirancang untuk menampung sampah dari Kota Payakumbuh, Kabupaten 50 Kota, Kota Bukittinggi, dan Kabupaten Agam. TPA ini beroperasi semenjak tahun 2009, dimana hanya sampah dari Kota Payakumbuh yang masuk ke TPA ini hingga bulan Juli 2013. TPA ini pada awalnya dikelola oleh Pemerintah Daerah Kota Payakumbuh. Sejak tahun 2013, TPA ini menjadi TPA Regional Payakumbuh yang dikelola oleh UPTD Sampah Provinsi Sumatera Barat.
TPA Regional Payakumbuh berlokasi di Taratak Kelurahan Kapalo Koto, Kecamatan Payakumbuh Selatan, Kota Payakumbuh. Luas lahan yang digunakan hingga 2014 ini adalah 8 ha. Dengan rencana pembebasan lahan 16,76 ha. TPA regional ini didesain untuk 25 tahun periode desain. Status Lahan TPA seluas 16,76 Ha adalah Hak Pakai Pemerintah Kota Payakumbuh yang dibebaskan pada tahun 2007 dengan biaya 3,2 Milyar Rupiah. Status lahan TPA Regional Payakumbuk terbagi kedalam beberapa uraian wilayah tata guna lahan seperti yang dapat dilihat pada tabel IV.1 :
Tabel IV.1 Tata Guna Lahan TPA
No. Uraian Luas
1. Penguasaan Lahan 16,76 Ha
2. Pemanfaatan Untuk TPA Regional 8,00 Ha
3. Luas Sel Sampah 1,50 Ha
4. Sisa 7,26 Ha
IV.2 Letak Administrasi Wilayah
Gambar III.1 Peta Lokasi TPA
Kecamatan Payakumbuh Selatan merupakan pemekaran dari Kecamatan Payakumbuh Barat yang luasnya ± 14.68 km², secara administrasi di sebelah Utara berbatasan dengan Kecamatan Payakumbuh Barat, di sebelah Selatan berbatasan dengan Kab 50 Kota, di sebelah Barat berbatasan dengan Kec. Payakumbuh Timur dan di sebelah Timur juga berbatasan dengan Kab. 50 Kota.
Berdasarkan Perda No. 6 Tahun 2015 sejak April 2016 Kecamatan Payakumbuh Selatan terdiri dari 6 Kelurahan yang berasal dari 2 (dua) Kenagarian yaitu Limbukan dan Aur Kuning, dimana Kelurahan Balai Panjang merupakan Kelurahan yang terluas dengan luas ± 2.93 km2, sedangkan Kelurahan Padang Karambia merupakan kelurahan yang terkecil dengan Luas ± 1.99 km2. Keadaan Topografi Kecamatan Payakumbuh Selatan bervariasi antara dataran dan perbukitan dengan ketinggian ± 514 meter diatas permukaan laut dengan suhu rata-rata 25°c - 27°c Penggunaan lahan pertanian tertinggi yaitu lahan bukan sawah sebesar 491 Ha sementara lahan sawah sebesar 378 Ha.
Tabel IV.2
Letak Geografis Kecamatan Payakumbuh Selatan
Uraian Keterangan
1.Letak Daerah 008′ - 0015′L S
100020′ - 100040′B T 2.Batas Daerah
Utara/North Kecamatan Payakumbuh Barat
Selatan / South Kabupaten 50 Kota
Timur / East Kabupaten 50 Kota
Barat / West Kecamatan Payakumbuh Timur
3.Luas Daerah 14,68 Km2
4.Jumlah Kelurahan 6 Kelurahan
5.Temperatur 26 - 270𝐶
7.Tinggi Daerah 514 meter diatas permukaan laut Sumber: Kecamatan Payakumbuh Selatan Dalam Angka Tahun 2017
Jarak tempuh Kecamatan Payakumbuh Selatan dengan Kantor Walikota Payakumbuh adalah 1,7 Km. Kecamatan Payakumbuh Selatan memiliki enam kelurahan dengan luas masing-masing kelurahan dapat dilihat pada Tabel IV.3.
Tabel IV.3
Luas Nagari di Kecamatan Payakumbuh Selatan
No Kelurahan Luas (ha)
1 Balai Panjang 293,41
2 Limbukan 218,75
3 Koto Tuo Limo Kampuang 210,91
4 Padang Karambia 199,34
5 Sawah Padang Aua Kuniang 272,14
6 Kapalo Koto Ampangan 273,81
Jumlah 1.468,36
Sumber: Kecamatan Payakumbuh Selatan Dalam Angka Tahun 2017
IV.2.1 Keadaan Topografi
Keadaan topografi Kecamatan Payakumbuh Selatan Kota Payakumbuh datar dan berbukit-bukit dengan ketinggian daerah berkisar 514 meter dari permukaan laut.
Jika dilihat dari sudut penggunaan lahan, Kecamatan Payakumbuh Selatan terbagi atas 2, yakni lahan sawah sebesar 378 ha dan lahan pertanian bukan sawah sekitar 491 ha.
IV.2.2 Hidrologi
Kota Payakumbuh ini memiliki 2 aliran sungai yakni sungai batang agam dan sungai batang sikali dengan panjang masing – masing ialah 15, 6 km dan 10 km dengan lebar 25 dan 6 meter.
IV.2.3 Klimatologi
Kota Payakumbuh termasuk daerah ber iklim tropis yang memiliki temperatur yang cukup ttinggi yaitu 26 – 270C. Tingkat curah hujan kota padang mencapai rata – rata 179,33 mm/ bulan dengan rata rata hari hujan 13 hari per bulan pada tahun 2016.
IV.2.4 Keadaan Curah Hujan
Berikut kondisi curah hujan di daerah kota payakumbuh dalam satu tahun.
Gambar IV.2 Jumlah Curah Hujan Menurut Bulan di Kota Payakumbuh Tahun 2016
IV.3 Jumlah Penduduk Daerah Layanan IV.3.1 Kota Payakumbuh
Penduduk Kota Payakumbuh berdasarkan proyeksi penduduk tahun 2016 sebanyak 129.807 jiwa yang terdiri atas 64.521 jiwa penduduk laki-laki dan 65.286 jiwa penduduk perempuan. Dibandingkan dengan proyeksi jumlah penduduk tahun 2015, penduduk Kota Payakumbuh mengalami pertumbuhan sebesar 1,69 persen dengan masing-masing persentase pertumbuhan penduduk laki-laki sebesar 1,60 persen dan penduduk perempuan sebesar 1,50 persen. Sementara itu besarnya angka