Kata kunci: IP, Kualitas, parameter, STORET

(1)

1

EVALUASI STATUS MUTU SUNGAI CIHAMPELAS DENGAN

METODE STORET DAN INDEKS PENCEMARAN

USE OF STORET METHOD AND POLLUTANT INDEX FOR WATER

QUALITY ASSESMENT OF CIHAMPELAS RIVER

Lutfi Abdul Aziz1 dan Idris Maxdoni Kamil2

Program Studi Teknik Lingkungan

Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung, Jl Ganesha 10 Bandung 40132

1

Lutfi.abdul.aziz@students.itb.ac.id dan 2maxdoni@ftsl.itb.ac.id

Abstrak: Evaluasi air permukaan seperti sungai merupakan hal yang. Untuk mempermudah evaluasi dan

pemberian informasi dengan data yang mudah dipahami maka dibuatlah pendekatan statistik untuk mengevaluasi badan air yaitu indeks kualitas air. Sesuai dengan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 115 tahun 2003, di Indonesia metode yang digunakan untuk evaluasi status mutu badan air adalah metode STORET dan IP. Penelitian ini bertujuan untuk mengevalusi status mutu sungai cihampelas dengan menggunakan kedua metode tersebut. Data parameter kualitas air diperoleh dengan melakukan pengambilan sampel secara periodik di beberapa lokasi sepanjang aliran supaya bisa dilihat perubahan data berdasarkan lokasi segmen. Sampel diuji sesuai dengan prosedur yang ada dan data hasil pengujian digunakan untuk perhitungan STORET dan IP. Dari metode STORET diperoleh hasil sungai cihampelas memenuhi baku mutu air baku kelas 4 dari segmen Cilengkrang sampai Palasari, dan tercemar ringan dari segmen Cipadung Kulon (titik 4) sampai Cisaranten Kidul (titik 6). Sedangkan untuk metode IP diperoleh hasil sungai cihampelas memenuhi baku mutu air kelas IV dari segmen Cilengkrang sampai Cisaranten Kidul. Dari kedua metode, sungai cihampelas masih belum memenuhi baku mutu air baku kelas I sampai Kelas III. Dari kedua metode indeks kualitas air terdapat kesamaan pola perubahan nilai indeks yaitu tingkat pencemaran meningkat dari titik 1 sampai titik 4, tingkat pencemaran terbesar di sekitar titik 4. Dari titik 4 sampai titik 6 tingkat pencemaran mulai menurun. Jika dilihat dari lokasi masing masing titik, dapat disimpulkan bahwa terjadi peningkatan pencemaran pada sungai cihampelas saat memasuki wilayah kota dan tingkat pencemaran menurun saat meninggalkan wilayah kota.

Kata kunci: IP, Kualitas, parameter, STORET

Abstract: Assessment of surface water quality can be a complex. Statistical analyses were made to overcome

this problem and allows the public and decision makers to receive water quality information. Based on Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 115 tahun 2003, water quality analyses methods that can be use in Indonesia are STORET and pollutant index(PI). This research is conducted to evaluate water quality of Cihampelas river using STORET and PI. Water quality data is obtained by taking sample from several location along the river stream periodicaly. The final result is water quality index and it’s fluctuation along the stream river. Cihampelas river’s watershed from Cilengkrang(1st segment) to Cisaranten kidul (6th segment) is qualified for class IV fresh water quality standards by using PI, and didn’t qualified for class I-III fresh water quality standards. By using STORET method, Cihampelas river’s watershed from Cilengkrang to Palasari is qualified for class IV fresh water quality standards, and slightly polluted from Cipadung Kulon to Cisaranten Kidul. The similiarity from these two methods is pollution level trend. From 1st segment to 4th segment the pollution level rise and the peak is around 4th segment. And then from 4th segment to 6th segment the pollution level decreased. If the pollution leve is related to location, then the conclusion is the pollution level in Cihampelas river rise from country side to urban area and decreased when leaving urban area back to country side.

(2)

2

PENDAHULUAN

Evaluasi kualitas air permukaan seperti sungai merupakan hal yang bisa bersifat kompleks dengan melibatkan banyak parameter yang berpengaruh terhadap badan air. Untuk mengevaluasi kualitas air dari sampel yang beragam dan memiliki banyak parameter merupakan hal yang sulit. Perhitungan matematis menggunakan modeling kualitas air sungai dapat digunakan untuk membantu, tetapi cara ini memerlukan pengetahuan mendalam mengenai hydraulics dan hydrodynamic serta validasi yang sangat ketat (Pesce and Wunderlin, 2000). Oleh sebab itu dikembangkan pendekatan secara analisa statistik dari parameter parameter yang ada menjadi sistem indeks kualitas air. Penggunaan indeks kualitas air dapat mempermudah penentuan kualitas badan air serta mempermudah juga dalam pemberian informasi kepada pihak yang membutuhkan karena mudah dimengerti. Indeks kualitas air yang telah berkembang ada beragam di seluruh dunia dan dikembangkan sesuai dengan efisiensi di wilayah pemakainya (Bharti N,Katyal, 2010).

Di indonesia, metode evaluasi kualitas badan air dengan indeks kualitas air diatur dalam Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 115 tahun 2003 tentang pedoman penentuan status mutu air. Di dalam pasal 2 Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 115 tahun 2003 penentuan status mutu air dapat dilakukan dengan metode STORET atau Metode Indeks Pencemaran (IP).

Pada paper ini akan dijabarkan penerapan metode STORET dan Indeks Pencemaran untuk mengevaluasi kualitas air sungai cihampelas yang merupakan salah satu anak sungai dari DAS Citarum.

METODOLOGI

Penelitian dimulai dengan pengumpulan data primer yang diperlukan untuk penentuan status mutu badan air. Data yang diperlukan untuk evaluasi didapat dengan mengambil sampel air di beberapa titik sungai secara periodik sebanyak 5 kali. Lokasi pengambilan sampel dapat dilihat pada Tabel 1. Pemilihan lokasi pengambilan sampel mempertimbangkan kondisi di sekitar sungai yaitu dengan variasi titik 1 adalah daerah yang jarang penduduk karena berada di wilayah perbukitan, kemudian titik 2 berupa perkampungan warga, titik 3 daerah mulai masuk tengah kota, titik 4 berada di tengah kota, titik 5 di daerah dekat perbatasan kota dan titik 6 di perbatasan kota Bandung dan Kabupaten Bandung. Pemilihan beberapa lokasi sampel ini bertujuan untuk melihat perubahan tingkat pencemaran yang terjadi di sepanjang aliran sungai.

Tabel 1 Lokasi pengambilan sampel air

Lokasi Desa/Kelurahan Kecamatan Kota

1 Cilengkrang Cilengkrang Bandung

2 Cisurupan Cilengkrang Bandung

3 Palasari Cibiru Bandung

4 Cipadung Kulon Cibiru Bandung

5 Mekarmulya Rancasari Bandung

6 Cisaranten Kidul Rancasari Bandung

Pengambilan sampel di lokasi tersebut dilakukan secara grab sampling. Sampel tersebut diuji baik langsung di lapangan atau di laboratorium sesuai dengan prosedur pengujian yang ada. Parameter yang diuji ada 7 yaaitu suhu, DO, pH, Nitrat, ortofosfat, kekeruhan, dan COD. Data hasil pengukuran parameter digunakan untuk perhitungan metode STORET dan Indeks Pencemaran.

(3)

3 Penentuan Status Kualitas Air dengan Metode indeks pencemaran(IP)

Perhitungan IP sesuai dengan pedoman yang ada pada Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 115 tahun 2003 dilakukan sesuai dengan prosedur berikut:

1. Menghitung harga Ci/Lij untuk tiap parameter pada setiap lokasi pengambilan sampel dengan Ci adalah konsentrasi hasil pengukuran dan Lij adalah baku mutu yang harus dipenuhi dalam PP No. 82 Tahun 2001 untuk peruntukan air kelas II.

2. Jika nilai konsentrasi parameter yang menurun menyatakan tingkat pencemaran meningkat, misal DO. Tentukan nilai teoritik atau nilai maksimum Cim (misal untuk DO, maka Cim merupakan nilai DO jenuh). Dalam kasus ini digunakan Persamaan (1), nilai Ci/Lij hasil pengukuran digantikan oleh nilai Ci/Lij hasil perhitungan.

( ) (1) Jika nilai baku mutu Lij memiliki rentang, maka :

- untuk Ci < Lij rata-rata digunakan Persamaan (2).

( ) (2) - untuk Ci > Lij rata-rata digunakan Persamaan (3).

( ) (3) Jika dua nilai (Ci/Lij) berdekatan dengan nilai acuan 1,0, misal C1/L1j = 0,9 dan C2/L2j = 1,1 atau perbedaan yang sangat besar, misal C3/L3j = 5,0 dan C4/L4j = 10,0. Dalam contoh ini tingkat kerusakan badan air sulit ditentukan. Cara untuk mengatasi kesulitan ini adalah:

(1) Penggunaan nilai (Ci/Lij)hasil pengukuran kalau nilai ini lebih kecil dari 1,0.

(2) Penggunaan nilai (Ci/Lij)baru jika nilai (Ci/Lij)hasil pengukuran lebih besar dari 1,0 dengan perhitungan nilai (Ci/Lij)baru dapat dilihat pada Persamaan (4).

( ) ( ) (4) P merupakan konstanta dan nilainya ditentukan dengan bebas dan disesuaikan dengan hasil pengamatan lingkungan dan atau persyaratan yang dikehendaki untuk suatu peruntukan (biasanya digunakan nilai 5).

3. Menentukan nilai rata-rata dan nilai maksimum dari keseluruhan Ci/Lij ((Ci/Lij)R dan (Ci/Lij)M).

4. Menentukan harga PIj atau IP dengan Persamaan (5).

(5) Klasifikasi kriteria kualitas air dengan metode IP dapat dilihat pada Tabel 2.

(4)

4 Tabel 2 Klasifikasi kriteria kualitas air dengan metode IPA (KepMenLH No. 115 Th. 2003)

Penentuan Status Kualitas Air dengan Metode STORET

Penentuan status mutu badan air dengan metode STORET dilakukan dengan cara berikut:

1. Lakukan pengumpulan data kualitas air secara periodik sehingga membentuk data dari waktu ke waktu.

2. Bandingkan data hasil pengukuran dengan baku mutu yang sesuai dengan kelas air 3. Jika hasil pengukuran memenuhi baku mutu air maka diberi skor 0

4. Jika hasil pengukuran tidak memenuhi baku mutu air maka diberi skor:

Tabel 3 Skor untuk metode STORET

Sample quantity Value Parameters

Physics Chemical Biology

< 10 Maximum -1 -2 -3 Minimum -1 -2 -3 Average -3 -6 -9 10 ≤ Maximum -2 -4 -6 Minimum -2 -4 -6 Average -6 -12 -18

5. Jumlah negatif dari seluruh parameter dihitung dan ditentukan status mutunya dari jumlah skor yang didapat dengan menggunakan kriteria dari US-EPA (Environmental

Protection Agency) menjadi 4 status :

Status A : baik sekali, skor = 0  memenuhi baku mutu Status B : baik, skor = -1 s.d -10  cemar ringan

Status C : sedang, skor = -11 s.d -30  cemar sedang Status D : buruk, skor  -31  cemar berat

PEMBAHASAN

Hasil Pengukuran Parameter

Sampel air yang diambil di keenam titik diuji 7 parameter yaitu temperatur, pH, DO, nitrat, ortofosfat, kekeruhan dan COD. Hasil dari pengujian lapangan dan laboratorium dapat dilihat pada Gambar 1 sampai Gambar 7.

Pada Gambar 1 dapat dilihat nilai temperatur cenderung naik dari titik 1 menuju titik 6. Hal ini wajar karena lokasi titik 1 menuju 6 terdapat perbedaan ketinggian. Untuk pH nilai berkisar di nilai 7 atau netral dari titik 1 sampai titik 6.

Nilai DO mengalami penurunan dari titik 1 menuju titik 6. Penurunan drastis terjadi antara titik 3 dan titik 4. Jika dilihat dari lokasinya, titik 3 menuju titik 4 adalah daerah mulai memasuki tengah kota sampai daerah tengah kota yang kepadatan penduduk dan aktivitas manusianya meningkat. Kemudian dari titik 4 menuju titik 6 terlihat adanya peningkatan nilai

(5)

5

DO. Hal ini kemungkinan karena seiring penurunan kepadatan penduduk dan aktivitas manusia karena lokasi sungai makin mendekati batas kota.

Gambar 1 Temperatur Gambar 2 pH

Gambar 3 DO Gambar 4 COD

Jika dibandingkan dengan nilai COD, maka terdapat korelasi yaitu saat nilai DO tinggi maka nilai COD rendah dan begitu pula sebaliknya. Pada grafik dapat dilihat bahwa nilai COD naik dari titik 1 menuju titik 5, dan sedikit mengalami penurunan dari titik 5 ke titik 6.

Kadar fosfat dan nitrat menunjukan banyaknya unsur hara yang masuk ke perairan. Keberadaan unsur hara ini akan berpengaruh terhadap pertumbuhan alga. Pada Gambar 5 dapat dilihat konsentrasi nitrat cenderung meningkat dari titik 1 menuju titik 6. Dan pada

Gambar 6 dapat dilihat konsentrasi fosfat juga cenderung meningkat dari titik 1 sampai titik

4 dengan peningkatan drastis antara titik 3 dan 4. Kemudian konsentrasi fosfat menurun dari titik 4 menuju titik 6. Namun konsentrasi fosfat pada titik 5 dan 6 masih cenderung lebih tinggi dibanding titik 1 sampai 3.

0 5 10 15 20 25 30 Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun 4 Stasiun 5 Stasiun 6 Sampling ke-1 Sampling ke-2 Sampling ke-3 Sampling ke-4 Sampling ke-5 Temperatur (0_C) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun 4 Stasiun 5 Stasiun 6 Sampling ke - 1 Sampling ke - 2 Sampling ke - 3 Sampling ke - 4 Sampling ke - 5 pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8

titik 1 titik 2 titik 3 titik 4 titik 5 titik 6

Sampling ke-1 Sampling ke-2 Sampling ke-3 Sampling ke-4 Sampling ke-5 DO (mg/L) 0 20 40 60 80 100 120 140

Sampling ke-1 Sampling ke-2 Sampling ke-3 Sampling ke-4 COD (mg/L)

(6)

6

Gambar 5 Nitrat Gambar 6 Fosfat

Gambar 7 Kekeruhan

Pada Gambar 7 dapat diihat bahwa kekeruhan cenderung meningkat dari titik 1 menuju titik 6. Pada sampling pertama, terdapat peningkatan drastis kekeruhan di titik 5 sampai sekitar 500 NTU. Kekeruhan yang meningkat di sepanjang aliran sungai disebabkan oleh terbawanya tanah oleh gerusan serta buangan yang masuk ke dalam sungai.

Perhitungan Nilai Indeks STORET dan IP

Setelah semua hasil pengukuran parameter yang diperlukan sudah didapatkan, hasil pengukuran parameter digunakan untuk kalkulasi metode STORET dan indeks pencemaran sesuai yang dijabarkan pada bagian metodologi. Pada perhitungan STORET dan IP, baku mutu air yang digunakan adalah lampiran PP no 82 tahun 2001 yang terdiri atas 4 kelas air baku. Hasil pengukuran parameter dan perhitungan indeks STORET dapat dilihat pada Tabel

4.

Perubahan nilai indeks STORET di sepanjang aliran digambarkan pada Gambar 8. Semakin rendah nilai indeksnya artinya semakin tercemar badan air tersebut. Nilai indeks terkecil terdapat di titik 4 dengan nilai berkisar pada angka -20 pada baku mutu air kelas I dengan kategori tercemar sedang.

0 2 4 6 8 10 12 14

samplin g ke-1 samplin g ke-2 samplin g ke-3 samplin g ke-4 Nitrat (mg/L) 0 2 4 6 8 10 12

sampling ke-1 sampling ke-2 sampling ke-3 sampling ke-4 Fosfat(mg/L) 0 100 200 300 400 500 600

Sampling ke-1 Sampling ke-2 Sampling ke-3 Sampling ke-4 Kekeruhan (NTU)

(7)

7 Tabel 4 Hasil perhitungan indeks STORET

Lokasi

Nilai Indeks STORET Baku mutu air kelas I Kategori Baku mutu air kelas II Kategori Baku mutu air kelas III Kategori Baku mutu air kelas IV Kategori

titik 1 -10 cemar ringan -8 cemar ringan -6 cemar ringan 0 memenuhi baku mutu titik 2 -12 cemar sedang -10 cemar ringan -8 cemar ringan 0 memenuhi baku

mutu titik 3 -16 cemar sedang -10 cemar ringan -8 cemar ringan 0 memenuhi baku

mutu titik 4 -20 cemar sedang -18 cemar sedang -16 cemar sedang -4 cemar ringan

titik 5 -18 cemar sedang -16 cemar sedang -12 cemar sedang -4 cemar ringan

titik 6 -18 cemar sedang -16 cemar sedang -14 cemar sedang -4 cemar ringan

Gambar 8 Nilai indes STORET sepanjang aliran sungai Cihampelas

Dari nilai indeks STORET dapat disimpulkan bahwa sungai cihampelas hanya dapat memenuhi kualitas air kelas IV dari titik 1 sampai titik 3 sehingga pemanfaatan air sungai secara langsung adalah untuk pertamanan. Sedangkan di titik4 sampai 6 kondisi badan air tercemar ringan untuk baku mutu air kelas IV sampai tercemar sedang untuk baku mutu air kelas I sehingga untuk pemanfaatan memerlukan pengolahan terlebih dahulu untuk mencapai baku mutu sesuai peruntukannya. Hasil perhitungan dengan metode indeks pencemaran dapat dilihat pada Tabel 5.

Perubahan nilai indeks pencemaran di sepanjang aliran sungai Cihampelas dapat dilihat pada Gambar 9. Semakin besar nilai indeksnya artinya badan air semakin tercemar. Nilai IP terendah berkisar pada angka 6 dengan kategori tercemar sedang untuk baku mutu air kelas I.

Hasil dari perhitungan IP menunjukan perbedaan dengan STORET yaitu sungai cihampelas memenuhi baku mutu air kelas IV dari titik 1 sampai titik 6 atau hampir sepanjang alirannya jika dilihat dari pemilihan lokasi sampling. Perbedaan ini kemungkinan disebabkan perbedaan cara mengolah data, pada STORET data yang digunakan harus berupa data time series untuk setiap parameter, sedangkan pada IP data yang digunakan adalah data

-25 -20 -15 -10 -5 0 5

0 1 2 3 4 5 6 7 _{nilai indeks STORET}

BMA kelas I nilai indeks STORET BMA kelas II nilai indeks STORET BMA kelas III nilai indeks STORET BMA kelas IV Keterangan :

0 = memenuhi baku mutu -1 s/d -10 = cemar ringan -10 s/d -30 = cemar sedang < -30 = cemar berat N ilai in d ek s STOR ET titiksampling

(8)

8

per pemantauan. Namun, pada dasarnya kedua metode ini tidak dapat dibandingkan secara langsung karena kebutuhan data yang berbeda pada kedua metode dan cara perhitungan yang berbeda. Sehingga dapat disimpulkan bahwa untuk mengetahui status kualitas air suatu sungai dengan kondisi data pemantauan yang minim dari segi frekuensi samplingnya, dapat digunakan metode Indeks Pencemaran Air.

Tabel 5 Hasil perhitungan IP

Lokasi waktu

Nilai indeks pencemaran Baku mutu

air kelas I kategori

Baku mutu

air kelas II Kategori

Baku mutu

air kelas III Kategori

Baku mutu

air kelas IV Kategori

titik 1 12/05/2013 3,794940652 cemar ringan 3,735282677 cemar ringan 1,210850599 cemar ringan 0,329022088

memenuhi baku mutu

titik 4 12/05/2013 5,930973634 cemar sedang 5,841049618 cemar sedang 3,312552678 cemar ringan 0,71376633

memenuhi baku mutu

Gambar 9 Nilai IP sepanjang aliran sungai Cihampelas

Dari kedua metode evaluasi status badan air yang digunakan dapat dilihat bahwa tren status mutu badan air sepanjang aliran sungai dari keduanya mirip. Pencemaran meningkat dari titik 1 ke arah hilir dan mengalami pencemaran terbesar di sekitar titik 4. Dari titik 4 sampai titik 6 tingkat pencemaran mengalami penurunan. Kenaikan tingkat pencemaran dari titik 1 ke titik 4 dapat berhubungan dengan perubahan dari wilayah pinggiran kota menuju

(9)

9

wilayah tengah kota yang kepadatan penduduknya meningkat sehingga aktifitas manusia juga meningkat seperti adanya pasar dan pabrik. Kemudian dari titik 4 menuju titik 6 terjadi penurunan tingkat pencemaran karena perubahan dari wilayah tengah kota menuju pinggiran kota yang kepadatannya berkurang. Sehingga dari kedua indeks kualitas air yang digunakan dapat disimpulkan bahwa terjadi peningkatan pencemaran pada sungai cihampelas saat memasuki wilayah kota dan tingkat pencemaran menurun saat meninggalkan wilayah kota.

KESIMPULAN

Dengan menggunakan metode STORET, kondisi sungai untuk baku mutu kelas II dan III adalah tercemar ringan di segmen Cilengkrang (titik 1) sampai Palasari (titik 3), dan tercemar sedang untuk segmen Cipadung Kulon (titik 4) sampai Cisaranten Kidul (titik 6). Sedangkan untuk baku mutu air kelas I sungai tergolong tercemar ringan di segmen Cilengkrang (titik 1) dan tercemar sedang dari segmen Cisurupan (titik 2) sampai Cisaranten Kidul(titik 6). Sungai cihampelas dapat memenuhi baku mutu air baku kelas IV dari segmen Cilengkrang (titik 1) sampai Palasari (titik 3). Sedangkan dari Cipadung Kulon (titik 4) sampai Cisaranten Kidul(titik 6) sungai cihampelas tergolong cemar ringan untuk golongan air baku kelas IV.

Dengan metode IP, sungai cihampelas memenuhi baku mutu baku mutu air kelas IV disemua segmen sampel air diambil. Untuk baku mutu air baku kelas III sungai cihampelas tergolong tercemar ringan untuk semua segmen. Kemudian untuk baku mutu air baku kelas I dan II, titik 1 sampai 3 tergolong tercemar ringan, titik 4,5 tergolong tercemar sedang, dan titik 6 satu kali tergolong tercemar ringan dan satu kali tercemar sedang.

Dari kedua metode indeks kualitas air terdapat kesamaan pola perubahan nilai indeks yaitu Tingkat pencemaran meningkat dari titik 1 sampai titik 4, tingkat pencemaran terbesar di sekitar titik 4. Dari titik 4 sampai titik 6 tingkat pencemaran mulai menurun. Jika dilihat dari lokasi masing masing titik, dapat disimpulkan bahwa terjadi peningkatan pencemaran pada sungai cihampelas saat memasuki wilayah kota dan tingkat pencemaran menurun saat meninggalkan wilayah kota.

DAFTAR PUSTAKA

Bharti N,Katyal.D. 2011. Water quality indices used for surface water vulnerability

assessment. International Journal Of Environmental Sciences Volume 2, No 1, 2011

Gülfem Bakan, Hülya Böke Özkoç, Sevtap Tülek, and Hüseyin Cüce. 2010. Integrated

Environmental Quality Assessment of Kızılırmak River and its Coastal Environment.

Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 10: 453-462 (2010)

Pesce, S.F., and Wunderlin, D.A. 2000. Use of Water quality indices to verify the impact of

Cordoba City (Argentino) on Suquia River. Water Research, 34: 2915-2926.

Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 115 tahun 2003 tentang pedoman penentuan status mutu air

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air

APHA.1998.Standard method for examination of water and waste water Alaerts G. Metode penelitian air.1984.usaha nasional: surabaya