Studi Kualitas Air Krueng Brayeun di Kabupaten Aceh Besar sebagai Air Baku Air Minum
Ansiha Nur1, Yeggi Darnas2, Mhd. Fauzi3
1Departmen Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Andalas, Padang, Indonesia
2Teknik Lingkungan, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Ar-Raniry, Banda Aceh Indonesa
3Program Doktor Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung, Bandung, Indonesia
*Koresponden email: [email protected]
Diterima: 22 Maret 2023 Disetujui: 29 Maret 2023
Abstract
This study aims to identify the water quality of the Krueng Brayeun River as one of the potential surface waters to meet the needs for the development of a Drinking Water Supply System (SPAM) in Banda Aceh City and Aceh Besar District. Water samples were taken at five locations around the planned intake, namely two points before the planned intake and three points after the planned intake. Laboratory tests were carried out on physical, chemical, and biological parameters. Based on the test results, it is possible to use the proposed intake location as a source of raw water for PP RI No. 22 of 2021 class I. There is no possibility of pollution at the site of the proposed intake, and water-related activities that are carried out close to bends do not have an impact on the river of quality Kr. Brayeun. Recommendations for securing raw water sources are needed so that the utilization of Krueng Brayeun River water does not interfere with the PDAM's processing process.
Keywords: drinking water, intake, krueng brayeun, water supply systems, water recreation
Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi kualitas air Sungai Krueng Brayeun sebagai salah satu air permukaan potensial untuk memenuhi kebutuhan pengembangan Sistem Penyediaan Air Minum (SPAM) di Kota Banda Aceh dan Kabupaten Aceh Besar. Contoh air diambil pada lima titik lokasi yang berada di sekitar intake rencana, yaitu dua titik sebelum intake rencana dan tiga titik setelah intake rencana. Uji laboratorium dilakukan terhadap parameter fisik, kimia dan biologi. Hasil pengujian menunjukkan rencana lokasi intake berpotensi untuk dijadikan sumber air baku berdasarkan PP RI No 22 Tahun 2021 kelas I.
Tidak ada potensi pencemaran di lokasi tempat intake rencana, termasuk aktivitas wisata air yang berada di dekat bendung tidak memberikan pengaruh terhadap penurunan kualitas air sungai Kr. Brayeun. Perlu rekomendasi pengamanan sumber air baku agar pemanfaatan air Sungai Krueng Brayeun tidak mengganggu proses pengolahan PDAM.
Kata Kunci: air minum, intake, Krueng Brayeun, SPAM, wisata air
1. Latar Belakang
Kebutuhan air minum semakin meningkat seiring pertambahan jumlah penduduk [1]. Sungai merupakan sumber air baku yang sangat potensial untuk pemenuhan kebutuhan air minum suatu kota/kabupaten [2]. Terlebih apabila sungai tersebut berpotensi dari sisi kualitas dan kuantitas untuk masa yang akan datang. Dengan demikian kualitas sungai menjadi faktor yang sangat penting untuk menjadi pertimbangan kelayakan lokasi pengambilan air baku (intake) nya, Kualitas sungai kelas I dan II menjadi prioritas untuk lokasi intake air bakunya. Ditinjau dari sisi biaya, kebutuhan unit-unit pengolahan air minum pada Instalasi Pengolahan Air (IPA) dengan intake pada sungai kelas I atau II lebih murah, tidak membutuhkan unit-unit pengolahan yang lengkap.
Seiring berjalannya waktu, tidak bisa dipungkiri bahwa perubahan kualitas air sungai akibat adanya perubahan penggunaan lahan di hulu sungai sebagai dampak aktifitas manusia tidak bisa dihindari. Bahkan apabila di sekitar sungai tersebut terdapat aktifitas manusia yang secara langsung mempengaruhi kualitas air sungai [3]. Saat ini, sumber air dari Sungai Krueng Brayeun di Kabupaten Aceh Barat direkomendasikan untuk air baku air minum untuk pemenuhan pengembangan SPAM Kota Banda Aceh – Kabupaten Aceh Besar 2023 – 2041 (PUPR, 2021) [4], akan tetapi berdasarkan investigasi awal dari penelitian ini terdapat adanya aktifitas wisata air di sekitar lokasi rencana intake.
Sungai ini berasal dari pegunungan Aceh [5] dengan debit maksimum 13,59.103 L/detik dan minimum 0,3.103 L/detik. Dibalik kelebihannya, posisi rencana intake yang berada di kawasan wisata air membutuhkan suatu identifikasi kualitas air sebagai pertimbangan rencana unit-unit pengolahan air minum yang dibutuhkan. Karena air baku yang dijadikan sebagai sumber air minum harus memenuhi karakteristik fisika, kimia, dan biologi [6][7][8]. Sumber air baku sangat mempengaruhi jenis pengolahan yang akan digunakan pada rencana IPA. Semakin berat tingkat pencemarannya maka unit-unit pengolahan yang akan digunakan semakin kompleks. Sehingga tujuan penelitian ini adalah mengidentifikasi kelayakan Sungai Krueng Brayeun sebagai sumber air baku potensial yang akan digunakan pada pengembangan SPAM Kota Banda Aceh dan Kabupaten Aceh Besar serta potensi pencemar di sekitar lokasi rencana intake.
2. Metode Penelitian 2.1 Tahapan Penelitian
Penelitian terdiri dari beberapa tahapan, yaitu: 1) studi literatur, untuk mendapatkan sumber-sumber bacaan yang relevan (buku, artikel); 2) pengumpulan data sekunder, dari instansi terkait, yaitu BWS I untuk mengetahui debit sungai maksimum dan minimum serta potensi sumber air baku untuk pengembangan SPAM di Kota Banda Aceh dan Kabupaten Aceh Besar; 3) melakukan investasi awal di lokasi rencana intake, untuk mengetahui kondisi eksisting lokasi rencana intake, kegiatan sekitar dan penentuan lokasi rencana sampling; 4) pengambilan contoh air (sampling), dilakukan pada lima titik; 5) analisa laboratorium, parameter selain temperatur dan pH, dianalisa di laboratorium dan 6) analisa data. Secara keseluruhan dapat terlihat pada Gambar 1 berikut ini.
Gambar 1. Tahapan Penelitian
2.2 Lokasi Penelitian
Pengambilan contoh air dilakukan di sekitar lokasi intake rencana (5022,05'01"N 950,17'09,22"N) di Sungai Krueng Brayeun, Kabupaten Aceh Besar. Elevasi intake rencana berada pada ketinggian 17 meter di atas permukaan laut dan di sisi kanan sungai dari arah hulu ke arah hilir sungai Krueng Brayeun. Setelah dilakukan investasi awal, maka ditentukan 5 lokasi pengambilan contoh air (Gambar 2) di badan air Krueng Brayeun dan Tabel 1 menunjukkan koordinat, elevasi, dan keterangan lain pengambilan contoh air.
Gambar 2.Titik Lokasi Pengambilan Contoh Air (Google Earth, 2022)
Tabel 1. Koordinat Titik Sampling
Lokasi Koordinat Elevasi (mdpl) Keterangan
1 5°22'3.90"N 95°17'13.00"E 17 Sisi kiri sungai, seberang intake, lebih dekat ke wisata air
2 5°22'3.88"N 95°17'11.79"E 25 Sisi kiri sungai, di atas intake (sebelum intake) 3 5°22'3.88"N 95°17'8.39"E 17 Sisi kanan sungai di atas intake (sebelum intake) 4 5°22'4.14"N 95°17'7.78"E 19 Sisi kanan sungai, (sesudah intake)
5 5°22'3.89"N 95°17'4.49"E 13 Sisi kanan sungai, dekat bendung (sesudah intake)
2.2. Sampling
Sampling dilakukan secara grab sampling (sampel air sesaat) pada kondisi tidak hujan. Sebelum contoh air diambil, botol dibilas sebanyak 3 kali agar sampel air yang diambil tidak mengandung kontaminan (pengotor). Parameter yang diuji ada yang langsung di lapangan, berupa temperatur, dan pH, sementara parameter lainnya (fisika, kimia dan biologi) diuji di laboratorium dengan metode analisanya seperti terlihat pada Tabel 2 berikut.
Tabel 2. Metode analisa parameter contoh air
No Parameter Acuan Metode No Parameter Acuan Metode
1 Bau Manual Book 13 Tembaga (Cu) SNI 6989.6:2009
2 Rasa Manual Book 14 Sodium (Na) SNI 06-2428-1991
3 Kekeruhan SNI 06-6989.25-2005 15 pH SNI 06-6989.11-2004
4 Suhu SNI 06-6989.25-2005 16 Seng (Zn) SNI 6989.7:2009
5 Zat Padat Terlarut (TDS) Manual Book 17 Sianida (CN-) Merck 1.09701.0001 6 Warna SNI 6989.80:2011 18 Fluorida (F-) Merck 1.14598.0001 7 Besi (Fe) SNI 6989.4:2009 19 Sulfat (SO4) SNI 6989.20:2009 8 Kesadahan (CaCO3) SNI 06-6989.12-2004 20 Aluminium (Al) Merck 1.14825.0001 9 Klorida (Cl-) SNI 6989.19:2009 21 Zat Organik SNI 06-6989.22-2008 10 Kromiun Total (Cr T) SNI 6989.17:2009 22 Amonia (NH3-N) Merck 1.14752.0002
11 Mangan (Mn) SNI 6989.5:2009 23 E. Coli SNI 3553-2015
12 Nikel (Ni) SNI 6989.18:2009
Arah aliran sungai
3. Hasil dan Pembahasan 3.1. Kondisi Eksisting
Secara lokasi, Krueng Brayeun berada di pedalaman dengan pemandangan alam berupa hutan.
Krueng Brayeun memiliki kondisi fisik air yang jernih sehingga menjadikan lokasi ini wisata air yang banyak dikunjungi wisatawan lokal (Gambar 3a-b). Meskipun lokasi intake rencana tidak jauh dari lokasi wisata air ini, namun perlu studi lebih lanjut terkait penggunaan air yang akan dimanfaatkan sebagai air baku. Lokasi wisata air ini berada di dekat bendungan Leupung dan tidak memberi pengaruh perubahan kualitas air di sekitar lokasi rencana intake. Tidak jauh dari lokasi intake, terdapat Bendung Leupung ke arah hilir (5022,03’83” N 950,17’06,54” N) elevasi 15 mdpl), sehingga menguntungkan bagi lokasi rencana intake. Di sekitar lokasi Bendung Leupung terdapat intake (Gambar 3c) dan reservoir bekas milik PT SAI, yang saat ini sudah tidak digunakan lagi (Gambar 3d). Pemanfaatan air saat itu oleh PT SAI untuk proses cooling down pada sistem operasional pabrik. PT SAI adalah pabrik semen lama, yang sekarang telah menjadi pabrik semen Solusi Bangun Andalas (SBA). SBA terletak lebih kurang 10 km arah ke hilir Sungai Krueng Brayeun.
Gambar 3. Kondisi eksisting Sungai Krueng Brayeun
3.2. Parameter Fisik
Baku mutu yang dijadikan acuan adalah baku mutu yang diatur secara nasional tentang sungai yaitu Peraturan Pemerintah RI (PP RI) No 22 Tahun 2021 (Lampiran VI) [9] tentang Penyelenggaraan Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup. Baku mutu yang diacu adalah sungai kelas 1. Kelas 1 tersebut menunjukkan bahwa air yang fungsinya dapat digunakan sebagai sumber air baku yang akan diolah sebagai air minum, dan/atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan peruntukkan tersebut. Hal ini didasarkan bahwa pemilihan lokasi intake rencana berada pada kawasan hulu Sungai Krueng Brayeun yang masih asri dan dikelilingi oleh hutan.
Parameter fisik yang diidentifikasi pada penelitian ini berupa temperatur, kekeruhan, TDS, warna, bau dan rasa. Gambar 4 menunjukkan temperatur, kekeruhan, TDS dan warna air Sungai Krueng Brayeun pada kelima lokasi. Temperatur pada kelima lokasi berada pada kondisi normal yaitu rentang 25,5 – 25,7
0C (Gambar 4a). Parameter kekeruhan masih memenuhi baku mutu PP RI No 22 Tahun 2021 kelas 1 (Gambar 4b), akan tetapi tidak bisa langsung dikonsumsi sebagai air minum pada lokasi 1 berdasarkan Permenkes RI No. 492 Tahun 2010 [10]. Pada lokasi titik 1 menunjukkan parameter kekeruhan yang lebih tinggi dibandingkan dari keempat lokasi lainnya, hal ini diduga berasal dari aktifitas wisata air yang tidak jauh dari lokasi titik 1. Aktivitas rekreasi pada lingkungan alami dapat menyebabkan dampak terhadap
pencemaran air [11-12]. Kehadiran pengunjung berkontribusi positif terhadap penurunan kualitas air permukaan [13].
Parameter Total Dissolved Solid (TDS) masih memenuhi baku mutu untuk semua lokasi (Gambar 4c). Pada parameter warna di kelima lokasi melebihi baku mutu (Gambar 3d). Badan air secara normal memiliki konsentrasi solid yang rendah, dan berfluktuasi sepanjang tahun [14]. Sedangkan parameter lainnya berupa bau dan rasa memenuhi baku mutu PP RI No 22 Tahun 2021 pada setiap lokasi titik sampling.
Gambar 4. Karakteristik Fisik Sungai Krueng Brayeun. a) Temperatur, b) Kekeruhan, c) TDS, d) warna
3.3. Parameter Kimia
Parameter kimia yang diidentifikasi adalah parameter pH, organik dan logam berat. Hasil pengujian pH dan organik dapat dilihat pada Gambar 4, sementara parameter organik lainnya dapat dilihat pada Tabel 3 dan parameter logam berat disajikan dalam Tabel 5.
Gambar 5. Parameter Kimia Sungai Krueng Brayeun. a) pH, b) zat organik
Gambar 5a menunjukkan nilai pH normal pada kelima lokasi yaitu berada pada rentang 7,74 – 8,09 pada kelima lokasi dan masih memenuhi baku mutu PP RI No. 22 Tahun 2021 kelas 1 yaitu 6 – 9. Hal ini
25 25,5 26
1 2 3 4 5
Temperatur (oC)
Lokasi (a)
0 5 10 15
1 2 3 4 5
Kekeruhan (NTU)
Lokasi (b)
Kekeruhan (NTU)
Permenkes No 492 Tahun 2010
0 500 1000 1500
1 2 3 4 5
TDS (mg/L)
Lokasi
(c)
TDS (mg/L)PP RI No 22 Tahun 2021 Kelas 1
0 50 100
1 2 3 4 5
Warna (TCU)
Lokasi
(d) Warna (TCU)
PP RI No 22 Tahun 2021 Kelas 1
7,5 8 8,5
1 2 3 4 5
pH
Lokasi a)
0 5 10 15 20
1 2 3 4 5
Zat organik (mg/L)
Lokasi
b) Zat Organik
PP RI No 22 Tahun 2021 Kelas 1
menunjukkan bahwa di lokasi tersebut masih murni dan terjaga keseimbangan kehidupan air. Tidak ada potensi kegiatan di sekitar lokasi yang menyebabkan pH < 7 (air bersifat asam) atau pH > 7 (air bersifat alkalin). Pada pengukuran zat organik pada Gambar 5b menunjukkan nilai zat organik yang tinggi pada titik 4, sementara pada titik lainnya memenuhi baku mutu. Hal ini diduga akibat aktivitas wisata air yang berpotensi menurunkan kualitas air sungai.
Berdasarkan hasil penelitian tidak ada kandungan logam berat yang teridentifikasi sebagai pencemar pada kelima lokasi sampling (Tabel 3). Hasil ini tentunya menambah poin pengambilan keputusan untuk menjadikan lokasi ini sebagai intake rencana potensial, meskipun berdasarkan tabel tersebut masih terdeteksi adanya keberadaan beberapa parameter pada badan air, seperti kesadahan (CaCO3), Sodium (Na), dan Aluminium (Al) yang belum diatur pada baku mutu air kelas I PP RI No. 22 Tahun 2021.
Tabel 3. Data Hasil Pengukuran Logam Berat
3.4. Parameter Biologi
Parameter biologi berupa E. Coli dan Coliform pada lokasi penelitian menunjukkan masih memenuhi baku mutu PP RI No. 21 Tahun 2022, dimana nilai E.Coli berada pada rentang 11 – 38 MPN/100 mL dan Coliform pada rentang 0 – 4 MPN/100 ml. Tentunya hal ini mengindikasikan bahwa lokasi ini masih baik, tidak ada potensi pencemar biologi dan tidak ada aktivitas domestik masyarakat yang patogen. Meski konsentrasinya dalam jumlah yang relatif kecil, keberadaan kedua parameter ini pada badan sungai diduga berasal dari kontaminasi dari fecal hewan-hewan yang hidup tersebar di sekitar sungai [15].
3.5. Rekomendasi
Berdasarkan penjabaran di atas, maka disimpulkan tidak ada sumber pencemar domestik untuk sumber air baku di lokasi intake rencana. Selain itu lokasi intake rencana yang berada 106,16 km ke arah hulu Sungai Krueng Brayeun tidak dipengaruhi oleh lokasi wisata air. Meskipun demikian, perlu rekomendasi pengamanan sumber air baku agar pemanfaatan air Sungai Krueng Brayeun tidak mengganggu proses pengolahan PDAM. Adapun rekomendasi yang diberikan sebagai berikut:
1. Pemasangan bar screen untuk menghindari masuknya sampah daun, ranting pohon, mengingat lokasi ini ditumbuhi banyak pepohonan;
2. Pembuatan SOP pembersihan sampah di sekitar sumber air;
3. Pengamanan daerah tangkapan air dengan adanya perizinan yang jelas dan ketat.
4. Kesimpulan
Tidak ada potensi pencemar air baku di lokasi intake rencana dari aktifitas atau sumber lain, meski dari hasil sampel air di beberapa lokasi di sekitar lokasi intake rencana menunjukkan ada yang melebihi baku mutu, namun tidak berpotensi mencemari air di lokasi intake rencana. Hasil ini didasarkan atas identifikasi uji contoh air melalui uji karakteristik air Sungai Krueng Brayeun pada lima titik. Meski
Baku Mutu (PP RI No
22 Tahun 2021)
1 2 3 4 5
1 Besi (Fe) mg/L 0,3 < 0,027 <0,027 <0,027 0,08 <0,027
2 Kesadahan (CaCO3) mg/L - 120 116 108 120 124
3 Klorida (Cl-) mg/L 300 4,307 4,786 6,222 5,743 10,051
4 Kromiun Total (Cr T) mg/L 0,05 <0,010 <0,010 <0,010 <0,010 <0,010 5 Mangan (Mn) mg/L 0,1 <0,020 <0,020 <0,020 <0,020 <0,020 6 Nikel (Ni) mg/L 0,05 <0,013 <0,013 <0,013 <0,013 <0,013 7 Tembaga (Cu) mg/L 0,02 <0 017 <0 017 <0 017 <0 017 <0 017
8 Sodium (Na) mg/L - 0,021 0,023 0,029 0,029 0,043
9 Seng (Zn) mg/L 0,05 <0,021 <0,021 <0,021 <0,021 <0,021
10 Sianida (CN-) mg/L 0,02 0,002 0,002 0,002 0,003 0,007
11 Fluoride (F-) mg/L 1 <0 010 <0 010 <0 010 <0 010 <0 010
12 Sulfat (SO4) mg/L 300 15,515 14,094 15,879 15,66 14,977
13 Aluminium (Al) mg/L - 0,17 0,38 0,37 0,33 0,4
No Parameter Satuan
Hasil Analisa
arah hulu Krueng Brayeun. Namun demikian perlu prelimary treatment sebelum dialirkan ke IPA berupa pemasangan bar screen, pembuatan SOP pembersihan sampah di sekitar intake dan pengamanan pada daerah tangkapan air.
5. Daftar Pustaka
[1] Fikri, E., Fauzi, M., & Firmansyah, Y. W. (2023). A Study on the Projection of Drinking Water 2023-2033 in DKI Jakarta Indonesia. Revista De Gestão Social E Ambiental, 17(1), e03157.
https://doi.org/10.24857/rgsa.v17n1-014
[2] Jamwal, P. (2019). The Future of Urban Clean Water and Sanitation. One Earth, 1(1), 10–12.
https://doi.org/10.1016/j.oneear.2019.08.010
[3] Pahleviannur, M. R. (2019). Pemanfaatan Informasi Geospasial Melalui Interpretasi Citra Digital Penginderaan Jauh untuk Monitoring Perubahan Penggunaan Lahan. JPIG (Jurnal Pendidikan Dan Ilmu Geografi), 4(2), 18-26.
[4] PUPR. (2021). Balai Wilayah Sungai Sumatera 1. https://sda.pu.go.id/balai/bwssumatera1/, diakses tanggal 2 Desember 2020.
[5] Abik, H. (2020). Wisata Alam Sungai Brayeun Leupueng Aceh Besar.
https://serambiwiki.tribunnews.com/2020/08/24/wisata-alam-sungai-brayeun-leupueng-aceh- besar. Diakses tanggal 1 Desember 2020.
[6] Chhabra, R. (2017). Irrigation Water: Quality Criteria. In Soil Salinity and Water Quality(pp. 156–
182). Routledge. https://doi.org/10.1201/9780203739242-6
[7] Luby, S. P., Rahman, M., Arnold, B. F., Unicomb, L., Ashraf, S., Winch, P. J., Stewart, C. P., Begum, F., Hussain, F., Benjamin-Chung, J., Leontsini, E., Naser, A. M., Parvez,S. M., Hubbard, A. E., Lin, A., Nizame, F. A., Jannat, K., Ercumen, A., Ram, P. K., ... Colford, J. M.
(2018). Effects of water quality, sanitation, handwashing, and nutritional interventions on diarrhoea and child growth in rural Bangladesh: a cluster randomised controlled trial. The Lancet Global Health, 6(3), e302–e315. https://doi.org/10.1016/S2214-109X(17)30490-4
[8] Muharemi, F., Logofătu, D., & Leon, F. (2019). Machine learning approaches for anomaly detection of water quality on a real-world data set. Journal of Information and Telecommunication, 3(3), 294–307. https://doi.org/10.1080/24751839.2019.1565653
[9] Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 22 Tahun 2021 tentang Penyelenggaraan Perlindungan Dan Pengelolaan Lingkungan Hidup
[10] Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No.492/MENKES/PER/IV/2010. Tentang Persyaratan Kualitas Air Minum
[11] Dokulil, M. T. (2014). Environmental impacts of tourism on lakes. Eutrophication: causes, consequences and control: volume 2, 81-88.
[12] Pander, J., & Geist, J. (2013). Ecological indicators for stream restoration success. Ecological indicators, 30, 106-118.
[13] Venohr, M., Langhans, S., Peters, O., Holker, F., Arlinghaus, R., Mitcell, I., Wolter, C. (2018). The underestimated dynamics and impacts of water based recreational activities on freshwater ecosystems. environ. rev. 28. 199-213.
[14] Butler, B., Pearson, R. G., Birtles, A. A. (2021): Water-quality ecosystem impacts of recreational in streams: Monitoring and Management. Journal environmental Challenges. 5, 100328.
[15] McKee, A.M., Bradley, P.M., Sheleey, D., McCarthy, S., Molina, M. (2021). Feral swine as sources of fecal contamination in recreational waters. Sci. Rep-UK 11, 4212.
