Mahasiswa Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

(1)

STUDI KERENTANAN POLUSI AIRTANAH DI TEMPAT PENIMBUNAN SAMPAH NGIJO KECAMATAN KARANGPLOSO KABUPATEN MALANG

DENGAN MENGGUNAKAN METODE DRASTIC Mufti Ananda1, Andre Primantyo Hendrawan2, Endang Purwati2 1

Mahasiswa Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya 2

Dosen Jurusan Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Email: ananda_mufti@yahoo.com

ABSTRAK

Perlindungan pada airtanah terhadap pencemaran menjadi sangat penting terutama ketika eksplorasi airtanah semakin meningkat. Suatu usaha yang dapat dilakukan adalah dengan cara mengestimasi kerentanan airtanah terhadap pencemaran. Metode DRASTIC yang dibuat oleh EPA adalah metode yang umum digunakan untuk mengevaluasi potensi pencemaran airtanah.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat kerentanan airtanah terhadap pencemaran di sekitar tempat pembuangan sampah sementara di Ngijo, kecamatan karangploso, malang. Dari lokasi ini, beberapa parameter seperti: Kedalaman Muka Airtanah, Pengisian Kembali (Infiltrasi), Media Akuifer, Jenis Tanah, Topografi, Kedalaman Tanah tidak Jenuh dan Konduktivitas Media Akuifer telah di evaluasi untuk menentukan tingkat kerentanan airtanahnya terhadap pencemaran.

Dari hasil penelitian dapat diamati bahwa tingkat kerentanan dari lokasi ini adalah rendah. Hal ini disebabkan karena lapisan tanah yang dominan merupakan tanah lempung, sehingga parameter DRASTIC untuk media akuifer, jenis tanah, kedalaman tanah tidak jenuh dan konduktivitas hidraulik akan menghasilkan skor yang rendah pula. Terlihat juga bahwa faktor yang dominan yang mempengaruhi tingkat kerentanan pencemaran airtanah di lokasi ini adalah kedalaman muka airtanah.

Kata Kunci: airtanah, tingkat kerentanan, DRASTIC.

ABSTRACT

Protection of groundwater against pollution is becoming very important especially when the groundwater exploration is increasing. An effort that can be done is to estimate the vulnerability of groundwater against pollution. DRASTIC method which developed by EPA is the common method that can be used to evaluate the potential pollution of groundwater.

This research aims to know the level of vulnerability of groundwater pollution around the temporary municipal solid waste in ngijo, Karangploso district, Malang. From this location, some parameters such as: depth of groundwater table, recharge (infiltration), aquifer media, soil type, topography, impact of vadose zone and conductivity of aquifer media were evaluated to determine the level of vulnerability from groundwater pollution.

From the result, it can be observed that the level of vulnerability of this location was low. This is due to the dominant soil was clay, thus the DRASTIC parameters for aquifer media, soil media, impact of vadose zone and hydraulic conductivity will produce a low score. It is also seen that the dominant factor influence the level of vulnerability in this location is the depth of ground water level.

(2)

PENDAHULUAN Latar Belakang

Saat ini airtanah dimanfaatkan untuk untuk berbagai keperluan baik itu industry, domestik ataupun irigasi. Dalam hal ini yang harus diperhatikan adalah bahwa airtanah disuatu daerah memiliki kualitas yang rendah, sehingga air tanah sebagai sumber alami yang dapat diperbarui juga perlu dilindungi dari pencemaran.

Sampah dan air merupakan sesuatu yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan manusia. Keduanya juga merupakan permasalahan bagi kehidupan manusia sekarang ini. Semakin meningkatnya populasi maka semakin banyak pula sampah yang dihasilkan. Dengan demikian kualitas air akan semakin menurun jika pengolahan tidak dilakukan dengan baik, sehingga akan berdampak juga pada kesehatan manusia yang menggunakannya.

Perlindungan airtanah terhadap pencemaran menjadi sangat penting terutama melihat begitu pesatnya pemanfaatan penggunaan lahan. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk menghindari pencemaran air tanah adalah dengan melakukan zonasi atau pemetaan terhadap lokasi yang di teliti.

Studi ini mengambil lokasi di Desa Ngijo Kecamatan Karangploso yang lokasinya beraada di dekat sungai sehingga diperlukan penelitian terutama tentang kajian airtanah dan pengaruh perubahan lahan terhadap tingkat kerentanan airtanah terhadap pencemaran.

METODE

1. Analisa Airtanah

Pengumpulan data airtanah yang dipakai untuk ini adalah dengan menggunakan geolistrik yang dimana untuk mengetahui kedalaman air dan media akuifer sebagai parameter untuk

penentuan nilai kedalaman airtanah, zona tak jenuh.

Alat dan bahan yang digunakan dalam studi ini adalah:

1. Alat resistivity meter 2. Accu sebagai arus dc 3. Bahan elektroda 4. Kabel penghubung 5. Rollmeter 6. Handy talky 7. Palu 8. GPS 9. Payung 10. Alat tulis

2. Analisa hasil pengukuran laju infiltrasi

Dalam studi ini analisa hasil pengukuran laju infiltrasi dengan menggunakan alat ukur yang dinamakan

turf-tec infiltrometer. dari hasil

pengukuran nantinya akan didapatkan laju infiltrasi dalam satuan (mm/menit)

1. Alat turf-tec infiltrometer 2. Penggaris

3. Air 4. Alat tulis

3. Analisa jenis tanah

Dalam studi ini untuk analisa jenis tanah yang digunakan yaitu sampel tanah yang diuji di laboratorium untuk mengetahui tekstur tanah sebagai penentuan parameter tekstur tanah pada metode drastic.

Uji yang dilakukan adalah pemeriksaan berat jenis tanah, analisa saringan dan pemeriksaan hydrometer.

Alat dan bahan yang digunakan untuk mengetahui berat jenis adalah:

1. Tanah 2. Timbangan 3. Labu ukur 100 ml 4. Saringan 5. Kompor 6. Oven 7. Thermometer

(3)

8. Alat tulis

Alat dan bahan yang digunakan dalam pengukuran hydrometer adalah:

1. Tanah

2. Tabung gelas ukuran kapasitas 1000 ml

3. Timbangan

4. Saringan no 10, 20, 40, 60, 100 dan 200

5. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram

6. Pengaduk mekanis dan mangkok disperse (mechanical stire)

7. Oven 8. Cawan 9. Thermometer 10. Larutan pendispersi 11. Alat tulis

4. Analisa Kemiringan Lereng

Dalam studi ini untuk analisa kemiringan lereng menggunakan alat Yaitu waterpass. Alat ini membantu untuk mengetahui beda tinggi suatu tempat, jarak, dan elevasi sehingga bias diperoleh nilai slope.

1. Alat ukur sipat datar (waterpass) 2. Statif (kaki tiga)

3. Baak ukur 4. Patok 5. Paying 6. Rollmeter 7. Unting- unting 8. Alat tulis

5. Analisa dengan IPI2WIN

Dalam studi ini untuk mengetahui data hasil pengukuran geolistrik menggunakan bantuan program IPI2WIN.

6. Analisa Metode DRASTIC

Metode DRASTIC merupakan metode yang menggunakan system rating dan skoring. Dasar dari pemberian rating dan skoring ini dari kondisi hidrogeologi daerah tersebut.

Kondisi hidrogeologi tersebut terbagi atas tujuh parameter, antara lain:

1. Depth to Water Table (Kedalaman Airtanah)

Dalam tugas akhir ini, depth to water table (kedalaman muka airtanah) diperoleh dari pengukuran langsung di lapangan menggunakan geolistrik berupa kedalaman akuifer (kedalaman muka air tanah) yang kemudian ditentukan ratingnya sesuai dengan kedalaman muka air tanah tersebut.

2. Recharger (Infiltrasi)

Untuk mendapatkan nilai rating dari recharge, diperoleh dari pengukuran laju infiltrasi dengan menggunakan alat ukur infiltrometer untuk mengetahui besarnya recharge pada suatu daerah tersebut. 3. Aquifer Media (Media Akuifer)

Dalam tugas akhir ini, media akuifer diperoleh dari pengukuran langsung di lapangan menggunakan geolistrik yang kemudian ratingnya ditentukan sesuai dengan jenis media akuifernya.

4. Soil Media (Tekstur Tanah)

Tekstur tanah diperoleh dari hasil percobaan hydrometer diperoleh dari hasil uji laboratorium dengan menggunakan hidrometer sehingga dapat diketahui tekstur tanah di lokasi penelitian.

5. Topography (Kemiringan Lereng) Untuk mendapatkan nilai rating dari

topography diperoleh dari hasil

pengukuran dilapangan dengan menggunakan alat waterpass.

6. Impact of Vadose Zone (Kondisi Zona

Tak Jenuh)

Nilai rating dari vadose zone diperoleh dari pengukuran langsung di lapangan menggunakan geolistrik.

7. Conductivity Hydraulic of Aquifer Media (Konduktivitas Hidraulik)

Nilai rating dari konduktivitas hidraulik didapat setelah diketahui media dari akuifer yang bersangkutan.

Untuk DRASTIC index dengan nilai yang besar maka tingkat kerentanan air tanah terhadap polusi di lokasi penelitian besar,begitu juga sebaliknya.

(4)

HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Daerah Studi

Berdasarkan Peta hidrogeologi, Kecamatan Karangploso Desa Ngijo memperlihatkan bahwa daerah penelitian tersebut dapat dilihat dari dua aspek utama, yaitu:

1. Komposisi litologi batuan yaitu aluvium endapan sungai yang tersusun oleh bahan- bahan berbutir halus Untuk kelulusan adalah sedang hingga rendah.

2. Terdapatnya air tanah dan produktivitas akuifer. Akuifer pada daerah ini memiliki tingkat produktivitas yang beragam, untuk lokasi penelitian berada pada akuifer berproduksi sedang, yang merupakan akuifer dangkal, tidak menerus, tipis dengan keterusan rendah sampai sedang.

Lokasi pembuangan sampah pada desa Ngijo jauh dari pemukiman penduduk dan disekitar lokasi hanya terdapat lahan sawah, untuk badan sungai terletak dibelakang tempat pembuangan sampah yang jarak nya tidak jauh dari lokasi. Pengolahan Data

DRASTIC

Tiap parameter DRASTIC sejak awal telah dievaluasi untuk menentukan pentingnya satu faktor dengan faktor yang lain, yang diwakilkan dengan nilai pemberat (weight). Tiap parameter ini telah ditetapkan nilai pemberatnya yaitu antara 1–5. Jika parameter tersebut menyebabkan dampak yang sangat besar, maka parameter yang bersangkutan mempunyai nilai weight 5, dan sebaliknya jika faktor tersebut menyebabkan dampak yang kecil maka akan memiliki nilai

weight 1.

Depth to watertable (kedalaman

airtanah)

Depth to watertable adalah jarak

airtanah dari permukaan tanah dengan permukaan di bawah tanah (Radig, 1997).

Depth to watertable menggambarkan

kedalaman permukaan air di bawah tanah dari permukaan topografis dan merupakan jarak minimum yang harus ditempuh oleh polutan untuk mencapai zona jenuh (saturated zone). Suatu area dengan kedalaman air yang semakin dekat dengan permukaan tanah memiliki kerentanan yang semakin tinggi untuk terkena polusi airtanah.

Tabel 1. Hasil interprestasi geolistrik pada titik 1

Sumber hasil perhitungan

Tabel 2. Hasil Interprestasi Geolsitrik titik 2

(5)

y = 1.3247x-0.752 R² = 0.8159 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 50 Series1 Power (Series1) y = 13.899x-1.756 R² = 0.7775 0.0000 0.5000 1.0000 1.5000 2.0000 2.5000 0 10 20 Series1 Power (Series1) y = 0.8423x-1.378 R² = 0.9586 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0 10 20 Series1 Power (Series1) y = 0.4665x-0.926 R² = 0.5389 0.0000 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0 5 10 Series1 Power (Series1)

Tabel 3. Skor untuk Kedalaman Muka Airtanah dengan weight (Dw = 5)

Sumber: Hasil Perhitungan

Recharge (Infiltrasi)

Recharge adalah total jumlah air yang

masuk dari permukaan tanah kedalam lapisan akuifer sehingga menjadi jenuh air (Radig, 1997). Air hujan berkaitan dengan banyaknya air yang dapat melarutkan dan mengangkut bahan pencemar (polutan).

Gambar 1. Grafik Laju Infiltrasi Titik 1

Gambar 4. Grafik Laju Infiltrasi Titik 4 Tabel 4. Hasil Akhir Besaran Nilai Infiltrasi di Titik 1

Tabel 5. Hasil Akhir Besaran Nilai Infiltrasi di Titik 2

(6)

Tabel 8. Skor untuk Recharge tahun 2002 dengan weight (Rw = 4)

Aquifer Media (media akuifer)

Suatu akuifer digambarkan sebagai suatu unit di bawah permukaan tanah yang akan menghasilkan sejumlah air. Media akuifer mengacu pada lapisan batuan yang bertindak sebagai suatu akuifer

Tabel 9. Lapisan Akuifer dari Hasil Pendugaan Geolistrik Titik 1

Tabel 10. Lapisan Akuifer dari Hasil Pendugaan Geolistrik Titik 2

Tabel 11. Skor untuk Media Akuifer dengan weight (Aw = 3)

Soil Media (tekstur tanah)

Jenis tanah biasanya dianggap sebagai lapisan teratas bumi, rata-rata sedalam enam kaki atau lebih sedikit dari permukaan tanah. Jenis tanah pada suatu area dapat ditentukan dari peta jenis tanah dan pengujian dengan menggunakan hidrometer.

Gambar 5. Klasifikasi Berdasarkan Tekstur oleh USDA

Sumber: (Das, 1993)

Penentuan Tekstur Tanah

Dengan percobaan Hydrometer, maka perbandingan pasir, lanau, dan lempung dapat di diketahui. Yaitu pasir 22,915%, lanau 33,918%, lempung 43,168% Untuk Titik 1, dan pasir 20,039%, lanau 18,368, lempung 74,496 % untuk Titik 2, pasir 30,023%, lanau 31,808%, lempung 38,169% untuk titik 3, pasir 40,739%, lanau 28,071%, lempung 31,190% untuk

(7)

titik 4, pasir 36,423%, lanau 28,889%, lempung 34,679%.

Dari segitiga tekstur dapat dilihat bahwa sudut kanan bawah segitiga menggambarkan 100% pasir dan sudut kirinya 0% pasir. Temukan titik 22,915 % pasir pada sisi dasar segitiga dan dari titik ini tarik garis sejajar dengan sisi kanan segitiga (ke kiri atas). Kemudian temukan titik 33,918% lempung. Dari titik ini tarik garis sejajar dengan sisi kiri segitiga, sehingga garis ini berpotongan dengan garis pertama. Kemudian temukan titik 43,168% lanau dan tarik garis ke kanan sejajar dengan sisi dasar segitiga sehingga memotong dua garis sebelumnya. Dari perpotongan ketiga garis ini, ditemukan bahwa tanah ini mempunyai kelas tekstur "Lempung".

Tabel 12. Skor untuk Media Tanah dengan weight (Sw = 2)

Topography (kemiringan lereng)

Topografi merupakan tingkat kemiringan lereng dari permukaan tanah. Topografi membantu mengendalikan kemungkinan suatu polutan akan melimpas dan meresap ke dalam lapisan tanah (Radig, 1997). Area yang memiliki kemiringan yang sangat landai, cenderung untuk mengalirkan air lebih lama.

Tabel 13. Perhitungan Slope titik 1

Tabel 17. Skor untuk Kemiringan Lereng dengan weight (Tw = 1)

Impact of the Vadose Zone Media

(kondisi zona tak jenuh)

Vadose Zone (unsaturated zone)

digambarkan sebagai zona yang tak jenuh (unsaturated) di atas muka airtanah pada

(8)

zona jenuh. Dalam metode DRASTIC, harus dipilih media di lapisan vadose zone yang berpotensi mempengaruhi terjadinya polusi (Radig, 1997).

Tabel 18. Lapisan akuifer dari hasil pendugaan geolistrik dengan menggunakan Aplikasi IPI2WIN

Tabel 20. Skor untuk Pengaruh Zona tak jenuh dengan weight (Iw = 5)

Hydraulic Conductivity of The Aquifer

(konduktivitas hidraulik)

Hydraulic Conductivity of the

aquifer/konduktivitas hidraulik/koefisien

kelulusan air (K) adalah kemampuan dari suatu media akuifer untuk meluluskan air di dalam rongga-rongga batuan, yang akan mengendalikan tingkat gradien aliran airtanah. Nilai konduktivitas hidraulik yang besar menunjukkan kerentanan yang besar pula terhadap pencemaran. Karena semakin tinggi tingkat kelolosan airnya,

semakin banyak polutan yang mungkin akan masuk ke airtanah.

Tabel 21. Lapisan akuifer dari hasil pendugaan geolistrik dengan menggunakan aplikasi IPI2WIN

Tabel 23. Koefisien Kelulusan Air dari Berbagai Batuan

Sumber: (Morris & Johnson 1967, menurut Todd, 1980)

Tabel 24. Skor untuk Konduktivitas Hidraulik dengan weight (Cw = 3)

(9)

Perhitungan DRASTIC Index

Tabel 25. Rekap Tingkat Kerentanan Pencemaran di tempat penimbunan sampah Ngijo

Tabel 26. Kriteria Tingkat Kerentanan Pencemaran

Sumber: Hasil Perhitungan Kesimpulan dan Saran Kesimpulan

Berdasarkan perhitungan DRASTIC

Index pada tempat penimbunan sampah

desa Ngijo Kecamatan Karangploso diperoleh kesimpulan sebagai berikut: 1. Tingkat kerentanan airtanah terhadap

polusi di Lokasi penelitian yang

disimpulkan dari hasil pemetaan skor

DRASTIC Index dengan skor 74 di

titik 1 dan 81 untuk titik 2, titik 3 76, dan untuk titik terakhir 81. Lokasi penelitian berpotensi rendah terhadap polusi.

2. Tingkat kerendahan kerentanan polusi airtanah pada lokasi penelitian disebabkan lapisan tanah pada lokasi tersebut sebagian besar adalah Lempung, sehingga untuk 4 parameter DRASTIC yaitu, Jenis Akuifer, tekstur tanah, jenis zona tak jenuh dan konduktivitas tak jenuh menghasilkan skor yang kecil.

3. Faktor yang dominan mempengaruhi tingkat kerentanan di Lokasi tersebut adalah Kedalaman muka airtanah, dengan kedalaman yang tidak jauh berbeda diantara 2 titik pengukuran yaitu 4,080 m untuk titik 1 dan 4,466 m untuk titik 2.

Saran

Saran–saran yang diberikan setelah menganalisa hasil perhitungan skor

DRASTIC Index dan pengklasifikasian

tingkat kerentanan adalah sebagai berikut: 1. Sangat diperlukan adanya pengelolaan

sampah yang baik, dikarenakan dampak yang ditimbulkan jika tidak dikelola dengan baik dapat menjadi sumber pencemar pada tanah, badan air dan udara.

2. Dalam menentukan lokasi pembangunan tempat pembuangan sampah sebaiknya tidak dibangun berdekatan dengan aliran sungai, agar polutan yang dihasilkan oleh sampah di lokasi tersebut tidak mencemari air sungai.

3. Setelah mengetahui potensi

kerentanan air tanah dan kondisi pada lokasi penelitian diharapkan lokasi dan pengelolaan sampah pada lokasi penelitian sesuai dengan ketentuan, misalnya sesuai SNI 03-3241-1994 (Tata Cara Pemilihan lokasi TPA

Sampah) dan Pedoman

(10)

Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Sistem Controlled Landfill dan

Sanitary Landfill.

DAFTAR PUSTAKA

Aller, L., Bennett, T., Lehr, J., Petty, R. and G, Hackett. 1987. DRASTIC:

A Standardized System for

Evaluating Ground Water

Pollution Potential Using

Hydrogeologic Settings. National

Water Well Association, Dublin Ohio / EPA Ada, Oklahoma. EPA-600/2-87-035

Anonim. 2015. Pedoman Pengoperasian dan Pemeliharaan Tempat Pembuangan Akhir

Aziz, Irfan Ulummuddin. 2013. Studi

Kerentanan Polusi Airtanah

Berbasis Sig Dengan Metode Drastic Di Kecamatan Lowokwaru

Kota Malang. Skripsi tidak

dipublikasikan. Malang : Jurusan Teknik Pengairan FT Universitas Brawijaya.

Bisri, Muhammad. 1988. Aliran Airtanah. Malang : UPT. Penerbit Fakultas Teknik Universitas Brawijaya.

Hadi, Syamsul. 2004. Buletin Geologi

Tata Lingkungan, Bandung.

Kodoatie, Robert .J. 1996. Pengantar

Hidrogeologi, Yogyakarta: Andi.

Kodoatie, Robert .J. 2012. Tata Ruang Air

Tanah, Yogyakarta: Andi.

Radig, Scott. 1997. North Dakota Geographic Targeting System for

Groundwater Monitoring.

http://www.ndhealth.gov/wq/gw/pu bs/GWT.HTM (Diakses pada tanggal 16 Oktober 2014).

Shahid, S., 2000. A Study of Groundwater

Pollution Vulnerabilityusing

DRASTIC/GIS in West Bengal

India. India : Journal of

Environmental Hydrology. http://www.hydroweb.com/jeh/jeh2 000/shahid.pdf.

Suharta, N dan Prasetyo, B.H. 2008.

Permeabilitas Tanah.

http://ilmu tanah Permeabilitas Tanah. Html (Diakses pada tanggal 20 Oktober 2014)