1 ANALISIS KETERSEDIAAN AIR TASIK NAMBUS
SEBAGAI SUMBER AIR BAKU KECAMATAN TEBING TINGGI KABUPATEN KEPULAUAN MERANTI
1
Joleha dan 2Jecky Asmura 1
Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Riau. 2
Staf Pengajar Jurusan Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Riau. Kampus: Binawidya Km. 12,5 Simpang Baru Pekanbaru 28293, Riau.
e-mail: joleha@unri.ac.id
Abstrak
Tasik merupakan suatu wadah alam yang dapat menahan kelebihan air pada masa aliran air tinggi untuk digunakan pada masa kekeringan, selain itu juga untuk menampung air untuk pengelolaan dikemudian hari makanya berapapun ukuran suatu tasik atau apapun tujuan akhir dari pengelolaan airnya fungsi utamanya adalah untuk menstabilkan aliran air. Potensi ketersediaan dan pemanfaatan air pada Tasik Nambus (Neraca Air) sangat penting untuk diketahui dimana sejauh ini data Morfometri tentang potensi ketersediaan air tersebut masih belum lengkap. Tujuan dari studi ini adalah untuk mengetahui potensi/ketersediaan dan keseimbangan air pada Tasik Nambus guna memenuhi kebutuhan di Kecamatan Tebing Tinggi Kabupaten Kepulauan Meranti.Ketersediaan Sumber Air baku dari Tasik Nambus hanya mampu melayani kebutuhan masyarakat sebesar 50% dan kebutuhan tahun 2020, yaitu sebesar 60 h/det.
Kata Kunci: Ketersediaan, tasik, sumber, air baku.
1. PENDAHULUAN
Peningkatan kebutuhan air bersih di suatu daerah tidak diiringi dengan ketersediaan air baku yang memadai dan juga wilayah yang tersebar di pulau-pulau. Keterbatasan air baku antara lain disebabkan oleh pembangunan dan perubahan tata guna lahan yang sering kurang mempertimbangkan kelestarian ekosistem di sekitamya. Hal itu diperburuk dengan perubahan iklim global dengan meningkatnya suhu bumi dan semakin panjangnya musim kemarau di Indonesia. Selain itu letak
2 geografis Indonesia menempatkan sebagian daerah berada di pulau-pulau, yang sumber air bersihnya dipengaruhi oleh air laut. Kondisi ini kemudian mengakibatkan semakin meluasnya daerah rawan air di seluruh Indonesia. Akibat dari keterbatasan ini, maka Pcmcrintah khususnya kabupaten Kepulauan Mcranti, bcrusaha meneari sumber air yang dapat dijadikan sumber air baku untuk memenuhi kebutuhan masyarakat khususnya kecamatan Tebing Tinggi Barat.
Salah satu sumber air yang dapat dimanfaatkan adalah Tasik Nambus. Lokasi Tasik Nambus berada sekitar 16 km dari kota Selatpanjang (Gambar 1). Luas Permukaan Tasik Nambus adalah 19 hektare yang dikelilingi hutan lindung dengan radius bcrdiameter 0,75 km dengan daerah tangkapan seluas 377,72 Ha. Topografi di daerah ini relative datar.
3 Tasik merupakan suatu wadah alam yang dapat menahan kelebihan air pada masa aliran air tinggi untuk digunakan pada masa kekeringan, selain itu juga untuk menampung air untuk pengelolaan dikemudian hari makanya berapapun ukuran suatu tasik atau apapun tujuan akhir dari pengelolaan airnya fungsi utamanya adalah untuk menstabilkan aliran air. Potensi ketersediaan dan pemanfaatan air pada Tasik Nambus (Neraca Air) sangat penting untuk diketahui dimana sejauh ini data Morfometri tentang potensi ketersediaan air tersebut masih belum lengkap.
Analisis hidrologi untuk keandalan Tasik Nambus meliputi analisa data curah hujan, dan evapotranspirasi.
Presipitasi (Curah Hujan)
Presipitasi adalah nama umum dari uap yang mengkondensasi dan jatuh ke tanah dalam rangkaian proses hidrologi. Jumlah presipitasi selalu dinyatakan dengan dalamnya presipitasi (mm). Presipitasi atau curah hujan dibagi atas curah hujan terpusat (point rainfall) dan curah hujan daerah (areal rainfall). Curah hujan terpusat (point rainfall) adalah curah hujan yang
4 didapat dari hasil pencatatan alat pengukur hujan atau data curah hujan yang akan diolah berupa data kasar atau data mentah. Curah hujan daerah (arael rainfall) adalah curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir yaitu curah hujan rata-rata diseluruh daerah yang bersangkutan. Bila dalam suatu daerah terdapat beberapa stasiun atau pos pencatat curah hujan, maka untuk mendapatkan curah hujan areal adalah dengan mengambil harga rata-ratanya. Data curah hujan yang digunakan untuk analisa ini adalah diambil dari stasiun curah hujan Stasiun Buatan.
Air Larian (Surface Run Off)
Air larian adalah bagian dari curah hujan yang mengalir di atas permukaan tanah menuju ke sungai, danau dan lautan. Laju dan volume air larian suatu DAS dipengaruhi oleh penyebaran dan intensitas curah hujan di DAS yang bersangkutan. Umumnya laju air larian dan volume terbesar terjadi ketika seluruh DAS tersebut ikut berperan, dengan kata lain hujan turun merata diseluruh wilayah DAS yang bersangkutan. Berkurangnya laju dan volume air larian berkaitan dengan perubahan (penurunan) nilai koefisien air larian. Koefisien air larian atau sering disingkat dengan C adalah bilangan yang menunjukan perbandingan antara besarnya air larian terhadap besarnya curah hujan. Angka C berkisar antara 0 hingga 1
5 Evapotranspirasi
Evapotranspirasi (ET) adalah jumlah total air yang kembali lagi ke atmosfer dari permukaan tanah. permukaan air, dan vegetasi oleh adanya pengaruh faktor- faktor iklim dan fisiologis vegetasi. Evapotranspirasi merupakan gabungan antara proses evaporasi, intersepsi dan transpirasi. Evaporasi adalah peristiwa penguapan yaitu berubahnya air menjadi uap, bergerak dari permukaan tanah dan permukaan air ke udara atau semua bentuk permukaan selain vegetasi. Sedang transpirasi adalah perjalanan air dalam jaringan vegetasi (proses fisiologi) dari akar tanaman ke per mukaan daun dan akhirnya menguap ke atmosfer. Intersepsi adalah penguapan air dari permukaan vegetasi ketika berlangsung hujan.
Besarnya laju evaporasi dan tranpirasi kurang lebih sama apabila pori-pori daun terbuka. Untuk mengetahui faktor yang berpengaruh terhadap evapotranspirasi perlu dibedakan menjadi Evapotranspirasi Potensial (PET) dan Evapotranspirasi Terbatas (ET). Evapotranspirasi potensial adalah kemampuan atmosfer untuk menghapus air dari permukaan melalui proses evapotranspirasi. Evapotranspirasi dihitung dengan Persamaan 1.
PET = C{W. Rn+ (1- W). f (u). ( ea-ed )}
Keterangan:
PET = Evapotranspirasi Potensial (mm/hari) C = Angka koreksi Penman
w = faktor yang berhubungan dengan temperatur (T) dan elevasi daerah. Untuk daerah Indonesia dengan elevasi antara 0 - 500 m
Rs = radiasi gelombang pendek dalam satuan evaporasi (mm/hari) = (0,25 + 0,54 nIN)Ra
Ra = radiasi gelombang pendek yang memenuhi batas luar atmosfir (angka angot) yang dipengaruhi oleh letak lintang daerah. Harga Ra seperti Rnl = radiasi bersih gelombang panjang (mm/hari)
= f(t) . f(ed) . f(n/N) f(t) = fungsi suhu
f(ed) = fungsi tekanan uap
= 0,34 - 0,44. 4(ed) f(n/N) = fungsi kecerahan = 0,1 + 0,9 n/N
6 f(u) = fungsi dari kecepatan angin pada ketinggian 2 m dalam satuan (m/dt) = 0,27 (1 + u2/100)
U2 = kecepatan angin pada tinggi permukaan 2 m(m/dt) = U(2/x)"5
(ea-ed) = perbedaan tekanan uap jenuh dengan tekanan uap yang sebenarnya ed = ea . Rh
RH = kelembaban udara relatif (%) ea = tekanan uap jenuh (mbar) ed = tekanan uap sebenarnya (mbar)
7 Perkolasi
Perkolasi adalah gerakan air kebawah dari zona tidak jenuh, yang terletak diantara permukaan tanah sampai kepermukaan air tanah (zonz jenuh). Perkolasi merupakan proses penjenuhan lapisan permukaan tanah. Laju perkolasi sangat tergantung pada sifat-sifat tanah. Laju perkolasi ini dapat mencapai 1-3mm/hari.
Kriteria Kebutuhan
Kebutuhan Air diperkirakan untuk dapat memenuhi kebutuhan air penduduk pada masa mendatang. Pertumbuhan jumlah penduduk diproyeksikan dengan menggunakan metode geometris (Departemen pekerjaan Umum, Bagian: 6 volume II dan III, air minum perkotaan
Pn= Pox (1 +r)" Keterangan:
Pn = Jumlah penduduk pada tahun ke n Po = Jumlah penduduk pada tahun awal r = Laju pertumbuhan penduduk(%) n = Jumlah interval waktu(%)
Neraca Air (Water Balance)
Neraca air merupakan perimbangan antara pemasukan, pengeluaran dan kehilangan, Persamaan 2 adalah rumus neraca air.
I = 0 ± AS Keterangan:
I = Pemasukan (inflow) 0 = Pengeluaran(olitflow)
AS = Perubahan tampungan (storage)
Inflow dalam kajian ini adalah besamya curah hujan (curah hujan efektif)
sedangkan yang termasuk dalam outflow adalah evapotranspirasi potensial dan perkolasi.
Tujuan dari studi ini adalah untuk mengetahui potensi/ketersediaan dan keseimbangan air pada Tasik Nambus guna memenuhi kebutuhan di Kecamatan Tebing Tinggi, Kabupaten Kepulauan Meranti.
8 2. METODOLOGI
Secara garis besar metode pelaksanaan kegiatan ini mencakup pengumpulan data sekunder dan survey pengukuran topografi kemudian dilakukan kajian dan analisa berdasarkan literatur yang ada yaitu terhadap kajian dan analisa peta topografi dan daerah aliran sungai serta kajian dan analisa hidrologi berkaitan dengan potensi sumber air baku yang tersedia pada Tasik Nambus.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN Analisas Hidrologi
Analisa hidrologi digunakan untuk mengetahui ketersediaan air. Pada bagian ini akan dipaparkan bagaimana data curah hujan yang ada akan diolah sehingga bisa ditemukan curah hujan efektif,
Analisa Curah Hujan
Data curah hujan yang digunakan diambil dari stasiun terdekat yaitu stasiun buatan. Dari data yang ada dicari curah hujan pertengah bulanan yang disajikan pada Tabel 4.
9 Perhitungan himlah Suplesi Hujan
Perhitungan jumlah suplesi hujan ini diambil dan nilai curah hujan areal tengah bulanan pada stasiun penakar hujan buatan, data-data yang digunakan adalah data curah hujan selama 10 tahun 2000-2009, sebagai contoh diambil perhitungan untuk bulan Januari 2000.
Langkah-langkah perhitungan:
1) Data curah hujan tengah bulanan pada bulan Januari 2000
2) Menghitung jumlah suplesi hujan bulan Januari tahun 2000
Besarnya volume hujan dicari dengan mengalikan nilai curah hujan tengah bulanan Januari pada tahun 2000 dan nilai koefisien air larian serta luas catchment area. Nilai koefisien diambil 0,6 sesuai dengan literatur pada Tabel 3. Pertengahan bulanan I I = 60,5 mm x 0,6 x 372,72 Ha I = 135297,36 m3 Pertengahan bulanan II I = 88,5 mm x 0,6 x 372,72 Ha I = 197914,32 m3
Untuk jumlah suplesi bulan-bulan bcrikutnya dari tahun 2000-2009 dihitung tersendiri dalam table (tidak dilampirkan).
Perhitungan Evapotranspirasi
Pada bagian ini akan dibahas secara jelas langkah-langkah perhitungan evapotranspirasi potensial, sebagai contoh diambil untuk perhitungan bulan Januari, yaitu:
10 Stasiun buatan : 92,55 %, Kecepatan angina (u) Stasiun buatan : 1,15 km/jam, Penyinaran matahari (n/N) Stasiun buatan : 38 %, Tinggi pengukuran 2 m.
Langkah — langkah perhitungan:
1) Untuk temperatur (t) = 27,30 oC setelah di interpolasi langsung diperoleh harga-harga ea, w, (1-w) dan f(t), yaitu ditampilkan pada Tabel 6.
2) Nilai ed diperoleh dari hasil perhitungan menggunakan Persamaan: ed = RHxea
ed = 91,27%x36,29 ed = 33,12 mbar
3) Angka koreksi penman c, didapat dari Table 3 diperoleh 1,1 untuk bulan Januari
4) Menghitung radiasi sinar matahari Rs Rs = (0,25+0,54n/N)Ra
Rs = 6,78 mm/hari
5) Menghitung radiasi gelombang pendek netto Rns Rns = (1-r)xRs
Rns = 6,38 mm/hari
6) Menghitung radiasi gelombang netto Rnl Rn1 = f(t)xf(ed)xf(n/N)
Rnl = 0,62 mm/hari
11 Rn = Rns-Rnl
Rn = 6,38-0,62 Rn=5,76 8) Menghitung Fungsi angin f(u) F(u) = 0,27( I +u2/100)
F(u) = 0,27
9) Menghitung evapotranspirasi potensial(PET) PET = c(w.Rn+( I -w)F(u)(ea-ed))
PET = 5,07 mm/hari
Selanjutnya perhitungan besarnya evapotranspirasi potensial untuk bulan- bulan berikutnya disajikan pada Table 7.
Analisa Kehutuhan Air
Air dari Tasik Nambus dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan air domestik dan non domestic. Uraian kebutuhan air yang harus dipenuhi adalah sebagai berikut:
12 Analisa jumlah penduduk diperkirakan dengan metode geometris, maka jumlah penduduk Kecamatan Tebing Tinggi Barat seperti pada Tabel 8.
Kecamatan Tebing Tinggi termasuk kota kecil, sehingga kebutuhan air sebesar 130 1/orang/hari.
2) Kebutuhan air bcrsih non domesik
Kebutuhan air non domestik dihitung dcngan asumsi bahwa kecamatan Tcbing Tinggi adalah kota kecil, dengan angka 20% dari kebutuhan domestik.
Analisa Kapasitas Tampungan Tasik Nambus
13 Analisa Neraca Air (Water Balance)
Perhitungan neraca air dilakukan untuk melihat apakah kebutuhan air yang diperlukan dapat dipenuhi oleh Tasik Nambus secara kontinuitas, perhitungan dilakukan dengan mengambil kebutuhan air bersih tahun 2020 dengan tingkat pelayanan 80% sesuai target MDGs yaitu sebesar 120 l/dt. Dari analisa yang dilakukan didapatkan bahwa Tasik Nambus tidak mampu untuk mensuplai kebutuhan sebesar 120 l/dt, tapi hanya mampu memenuhi kebutuhan sebesar 60 1/dt atau 50 % dari kebutuhan 2020.
4. KESIMPULAN DAN SARAN 4.1 Kesimpulan
Ketersediaan Sumber Air baku dari Tasik Nambus hanya mampu melayani kebutuhan masyarakat sebesar 50% dari kebutuhan tahun 2020, yaitu sebesar 60 lt/det.
4.2. Saran
Mencari sumber - sumber air yang bisa dijadikan alternative sumber air baku kecamatan Tebing Tinggi Barat khususnya dan Kabupaten Kepulauan Meranti pada urnurnnya.
DAFTAR PUSTAKA
Asdak, Chay, 2002, Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Sungai, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.
Soemarto, CD., 1999, Hidrologi Teknik, edisi ke-2, Penerbit Erlangga, Jakarta. Suyono Sosrodarsono et al., 1994. Hidrologi Untuk Pengairan, Penerbit PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Soewarno, 1995, Hidrologi - Aplikasi Metode Statistik untuk Analisa Data
Jilid I. Nova, Bandung.
Soewarno,1995. Hidrologi - Aplikasi Metode Statistik untuk Analisa Data
Jilid II. Nova, Bandung.
