1 Pengaruh Penggunaan Lahan di Sempadan Sungai Progo Bagian Tengah
Terhadap K ualitas Air dan Aliran Permukaan
Ahm ad M im
ahm adm im 10.am @ gm ail.com Dyah Rahm awati Hizbaron
dyah.hizbaron@ ugm .ac.id
Abstract
Riparian zone is a protected area along river channel to ensure its function. Landuse in the riparian will affect the condition of water quality and surface flow that can disrupt the function of the river. The study was conducted in the Progo River’s segment in the Middle Section D.I. Yogyakarta is ± 16 km from the Klangon Bridge to the Kreo Bridge. The research aim s to exam ine the effect of land use in the riparian Progo River on surface flow and w ater quality. Surface flow m easurem ents are carried out by the Soil Conservation Service Curve Num ber (SCS-CN) m ethod. Param eters used to calculate surface flow are land use, soil texture, and daily rainfall in 2017. The results of surface runoff calculations with 71.1 m m of rain thickness in paddy fields are 34.4 m m , m ixed gardens 24.2 m m , m ine 20, 5 m m , and in the forest at 14.1 m m . Water quality param eters m easured in the form of tem perature, pH , TD S, TSS, D O , BOD , CO D , phosphate, and nitrate were then com pared to the Progo River class water quality standards which have been determ ined by Regional Regulation (Perda D IY Nom or 3 Tahun 2018).
Keywords: Riparian Zone, Progo River, Runoff
Intisari
Sempadan sungai merupakan kaw asan lindung untuk melindungi fungsi sungai. Penggunaan lahan di sempadan sungai akan mempengaruhi kondisi kualitas air dan aliran permukaan y an g dapat mengganggu fungsi sungai. Penelitian dilaksanakan di segmen Sungai Progo Bagian Ten gah D .I. Y ogyakarta sepanjang ± 16 km m ulai dari Jembatan K langon hingga Jembatan K reo . Tujuan penelitian adalah mengkaji pengaruh penggunaan lahan di sempadan Sun gai Progo terhadap aliran permukaan dan kualitas air. Pengukuran aliran permukaan dilakukan dengan metode Soil Conservation Service Curve Num ber SCS-CN . Parameter yang digunakan untuk menghitun g aliran permukaan yakni penggunaan lahan, tekstur tanah, dan curah hujan harian tahun 2017. H asil perhitungan aliran perm ukaan dengan tebal hujan 71,1 mm pa da saw ah sebesar 34,4 mm, ke bun campuran 24,2 mm, tambang 20,5 mm, dan pa da hutan sebesar 14,1 mm. Parameter kualitas air yang diukur berupa suhu, pH , TD S, TSS, D O , BOD ,CO D , fosfat, dan nitrat yang kemudian dibandingkan baku mutu air kelas Sungai Progo yang telah ditentukan Peraturan D aerah D IY N omor 3 Tahu n 201 8.
K ata K unci : Sem padan Sungai, Sungai Progo, Alira n Perm ukaan
PENDAH ULUAN
Sem padan sungai m erupa kan
kawasan diantara garis m aya di kanan da n kiri palung sungai yang diteta pkan sebaga i
batas perlindungan sungai. Kawasa n
sem padan sungai berfungsi sebagai ruang penyangga antara ekosistem sungai da n daratan, agar fungsi sungai da n kegiata n m anusia tidak sa ling terganggu (PP No. 38
2
hidrologi sem padan sungai m erupaka n daerah bantaran banjir yang berfungsi m em beri kem ungkina n luapan air banjir ke sam ping kana n kiri sungai, sehingga kecepatan air ke hilir berkurang, e nergi a ir dapat diredam di sepanja ng sungai, erosi tebing dan erosi dasar sungai dapa t berkurang (M aryono, 2005).
Penggunaan la han m erupakan
segala cam pur ta ngan m anusia, secara perm anen m aupun secara siklus terhada p suatu kelom pok sum berdaya alam dan sum ber daya buatan, dengan tujuan untuk
m encukupi kebutuha nnya (M alingreau,
1977). Peningkatan jum lah penduduk dan perkem bangan sua tu daerah berakiba t pada pola perubahan konsum si m asyarakat yang cukup tinggi dari ta hun ke tahun, denga n luas lahan yang teta p akan m engakibatka n tekanan terhada p lingkunga n sem akin berat
(Prayogo, 2015). U ntuk m em enuhi
tuntutan m utu kehidupan yang lebih ba ik banyak dijum pai alih fungsi lahan untuk m em enuhi kehidupan (Utom o dkk, 1992). Vegetasi riparian dan kawasan hutan di sem padan sunga i te lah banyak beruba h
m enjadi lahan pertanian (Hladyz
dkk,2011).
Perubahan pola pem anfaatan
m enjadi lahan pertanian, tega lan, da n
pem ukim an serta aktivitas lain aka n
m em berikan dam pak terhada p kondisi hidrologis da lam suatu D AS (Setyowati, 2005). Dam pak perubahan penggunaan
lahan pada lim pasan ra ta-rata tahunan tela h dianalisis oleh beberapa peneliti (Ciavola et al. 2014). Perubahan dalam lim pasa n dan respon hidrologi dari perubaha n penggunaan laha n / tutupan la han dapa t diperkirakan (Suribabu dan Bhaskar 2015). Pem anfaatan lahan di alur sungai dapa t
m em berikan dam pak negatif bagi
lingkungan ya ng m engham bat pengalira n air dari hulu ke hilir (Darm anto dkk, 2011). Hilangnya kondisi riparia n alam i m engubah suhu, kualitas da n kuantita s input (W antzen dkk, 2008), m enguba h m asukan nutrisi (Baxter dkk, 2005). Selain itu, berbagai a ktivitas m anusia dalam
m em enuhi kebutuha n hidupnya yang
berasal dari kegia tan industri, rum ah tangga, dan pertanian akan m enghasilka n lim bah yang akan m em berikan sum banga n
pada penurunan kualitas air sunga i
(Suriawiria, 2003).
M ETO DE PENELITIAN
1. Lokasi Penelitian
Penelitia n dilakukan di se gm en
Sungai Progo Bagian Tenga h D.I.
Yogyakarta, tepatnya dari Jem bata n
Klangon hingga Jem bata n Kreo
3
Gam bar 1. Peta lokasi penelitian
2. Aliran Perm ukaan
Estim asi aliran perm ukaan m etode
SCS-CN m enggunakan param eter
penggunaan lahan, tekstur tanah, dan data hujan harian. Uji te kstur tanah dilakuka n pada setiap jenis penggunaan lahan untuk
m enentukan kelom pok hidrologi
tanah/H ydrologic Soil Group (HSG)
Tabel 1. Kelas Hydrologic Soil Group (HSG)
Tekstur Kelas HSG Pasir A Pasir bergeluh A Geluh berpasir B Geluh B Geluh berdebu C
Geluh lem pung berpasir C
Geluh berlem pung D
Geluh lem pung berdebu D
Lem pung berpasir D
Lem pung berdebu D
Lem pung D
Sum ber: (W anielista dkk, 1997)
Tabel 2. Nilai Curve Number (CN) Berdasarkan Nilai HSG Tanah N o Deskripsi Penutupa n Lahan HSG A B C D 1 Hutan 25 55 70 77 30 58 72 78 25 55 70 77 2 Padang Rum put 36 60 73 78 3 Kawasan Industri dan Perparkiran Kedap Air 90 93 94 94 90 93 94 96 4 Kawasan Perum ahan 60 74 83 87 5 Lahan Terbuka 72 82 88 90 77 86 91 94 6 Lahan Pertanian Tertutup Tanam an 52 68 79 84 7 Lahan Pertanian 64 75 83 87 8 Tubuh Perairan 98 98 98 98
Sum ber: (Bondelid dkk, 1982)
Data hujan harian digunaka n untuk
m engetahui kondisi kelem baban tanah.
Kondisi kelem baban tanah ditentuka n
dengan m enghitung hujan lim a hari
sebelum .
Tabel 3. Kondisi Ke lem baban Tanah/ Antecedent M oisture Condition (AM C)
4
AM C Jum lah Curah Hujan
Pada 5 Hari Sebelum nya
Kondisi Tanah AM C
I
Kurang dari 35 m m Kering
AM C II
35-52,5 m m Norm al
AM C III
Lebih dari 52,5 m m Basah
Sum ber: McCuen (1989)
Perubahan nila i CN m enurut AM C
AMC I : 𝐶𝑁𝑖 = 4 ,2 ×𝐶𝑁𝑖𝑖(𝐻𝑆𝐺)
10−0 ,058𝐶𝑁 (𝐻𝑆𝐺 )...(1)
AMC II : CNii = CNii (HSG) AMC III : 𝐶𝑁𝑖𝑖𝑖 = 23 ×𝐶𝑁𝑖𝑖(𝐻𝑆𝐺 )
10 +0,13𝐶𝑁 (𝐻𝑆𝐺 )...(2)
Param eter retensi (S) m erupakan
param eter potensial penahan a ir
m aksim um dalam ta nah. Perhitunga n
potensi kehilangan air oleh tanah (nilai S) dihitung m enggunakan rum us berikut:
𝑆 = (25400
𝐶𝑁 ) 254...(3)
Keterangan :
S :Potensi kehilangan a ir m aksim um ole h tanah (m m )
CN : CN (akhir)
Aliran perm ukaan dihitung denga n rum us berikut.
𝑃𝑒 =(𝑃 −0,2𝑆)2
(𝑃 +0,8𝑆)...(4)
Keterangan:
Pe:Tebal aliran perm ukaan (m m ) P:Tebal hujan sesaat / haria n (m m )
S:Potensi kehilangan air m aksim um ole h tanah (m m ).
3. Kualitas Air
Param eter yang diuji untuk kualita s air yaitu suhu, pH, TDS, TSS, DO, BOD,
COD, fosfat, dan nitrat. L okasi
pengam bilan sam pe l ditentuka n
berdasarkan penggunaan lahan. Pene ntua n lokasi pengam bilan sam pel pa da penelitia n ini m em pertim bangka n penggunaan laha n di sem padan sungai. Lokasi pengam bila n sam pel air didasarkan pada penggunaan lahan di sem padan sunga i yang tida k
sesuai denga n RTRW yang tela h
diteta pkan pem erintah yaitu sawah, kebun cam puran, dan tam bang. Penggunaan laha n yang dipilih untuk lokasi sam pel air dipilih pada m asing-m asing penggunaan laha n tersebut dida sarkan pada pe nggunaan laha n yang luas dan diolah secara intensif.
G ambar 2. D iagram luas penggunaan lahan di sempadan Sungai P rogo (H asil olah, 2019) H ASIL DAN PEM BAH ASAN
1. Pengaruh Penggunaan Lahan di
Sem padan Sungai terhada p A liran
Perm ukaan 46% 15% 5% S a w a h T am b a n g P e r m u k im an
5
Aliran perm ukaan terjadi ketika tanah suda h jenuh akan air, kondisi ini m enyebabkan a ir tidak dapat infiltrasi lagi
ke dalam tanah sehingga air akan
m elim pas. Potensi lim pasa n yang terja i pada setiap penggunaan laha n ditunjukka n
dengan nilai curve num ber (CN). Sem akin
besar nilai CN m aka pote nsi lim pasa n yang terjadi juga akan sem akin besar.
Nilai CN ditentukan berdasarka n
penggunan lahan, kelom pok hidrologi tanah (HSG), dan ke lem baban tana h (AM C).
Tabel 4. Nilai CN Berdasarkan HSG Tanah
N o Penggunaan Lahan Kelas Hidrologi
CN
1 Hutan C/B 67,3
2 Kebun Cam puran B/C 79
3 Sawah D 84
4 Tam bang A 74,5
Sum ber: Data hasil lapangan (diola h) Penentuan nila i CN berdasarka n kelas HSG tanah m enunjukkan sawa h m em iliki nilai CN tertinggi yakni 84. Sem entara hutan m em iliki nilai nila i CN terendah yaitu 67,3. Hutan m em iliki nila i CN yang lebih renda h daripada nilai C N
tam bang. Kondisi ini dipengaruhi
perbedaan tutupan lahan. Hutan m em iliki tutupan yang rapat sedangkan tam bang m erupakan area terbuka, sehingga huja n yang terjadi di hutan tidak langsung jatuh ke tanah dan m engalam i infiltrasi. Berbeda dengan huja n yang terjadi di pertam banga n yang langsu ng jatuh ke perm ukaan tanah,
kem udian langsung m engalam i infiltrasi
sehingga tana h cepat je nuh. Prose s
infiltrasi sangat terga ntung pada te kstur tanah pa da lapisan perm ukaan (LongShan, 2014).
Kondisi ke lem baban tanah (AM C) dapat m engubah nilai CN berdasarka n HSG. AM C dapat m em pengaruhi respon tanah terhadap infiltrasi. Kondisi tana h kering (AM C I) akan m em iliki kapasita s infiltrasi ya ng lebih besar daripada tana h norm al (AM C II) m aupun tanah yang lem bab (AM C III). Kapasitas infiltrasi akan berpengaruh pada lim pasan yang terjadi. AM C I m em iliki kondisi tana h kering yang m em iliki kapasitas infiltrasi besar yang m enyebabkan potensi infiltrasi yang besar sehingga lim pasan yang terjadi sedikit. Sem entara AM C III kondisi tana h sudah lem ba b dan m em iliki kapasita s infiltrasi yang sedikit, sehingga apabila terjadi hujan potensi terjadinya infiltrasi sedikit, sehingga banyak a ir yang aka n m elim pas. Penelitian ini m enggunaka n skenario tiga kondisi AM C yang berbeda. Tabel 5. Penentuan Kela s AM C
W aktu Jum lah CH 5 Hari Sebelum Kelem baban Tanah Kelas AM C awal m usim hujan 16 m m kering AM C I pertengahan
m usim hujan 35,2 m m norm al AM C II akhir m usim
hujan
132 m m Basah AM C III
6
Kondisi AM C dapat m em pengaruhi besarnya nilai CN. Sem akin lem bab kondisi AM C tanah m aka nilai CN suatu penggunaan lahan juga sem akin besar. Ha l ini disebabka n oleh kondisi tanah yang sudah jenuh air yang diakibatkan huja n pada hari se belum nya, sehingga bila terjadi hujan, potensi air yang m enjadi lim pasa n sem akin besar.
Gam bar 3. Grafik perba ndingan cura h hujan denga n aliran perm ukaan yang dihasilka n pada kondisi AM C I.
Gam bar 4. Grafik perba ndingan cura h hujan denga n aliran perm ukaan yang dihasilka n pada kondisi AM C II.
Gam bar 5. Grafik perba ndingan cura h hujan denga n aliran perm ukaan yang dihasilka n pada kondisi AM C III.
Hasil perhitungan aliran perm ukaan pada sem ua kondisi AM C m enunjukka n besar aliran perm ukaan de ngan pola yang sam a pada tia p penggunaan laha n. Huta n akan m enghasilkan aliran perm uka an yang paling kec il. Ha l ini disebabka n adanya tutupan kanopi ya ng rapat sehingga air hujan tidak la ngsung ja tuh ke perm ukaan tanah nam un akan tertahan sem entara di perm ukaan daun, batang, kem udian jatuh pada seresah ya ng ada diatas tanah, baru m engalam i infiltrasi. Adanya kanopi yang rapat dan seresah daun dan ranting diata s perm ukaan tanah dapa t m enam pung huja n
yang jatuh sem entara dan juga
m engham bat aliran diatas perm ukaan tana h sehingga m engalir denga n lam bat (M oreno
dkk, 2010). Aliran ya ng lam ba t
m enyebabkan infiltrasi yang terja di lebih efektif, sehingga air yang m elim pa s sedikit.
Aliran perm ukaan pada tam bang lebih besar daripada hutan, nam un lebih 0 ,0 1 0 ,0 2 0 ,0 3 0 ,0 4 0 ,0 5 0 ,0 6 0 ,0 A lira n P e rm uk a a n (m m ) % A lira n P e rm uk a a n 0 ,0 1 0 ,0 2 0 ,0 3 0 ,0 4 0 ,0 A lira n P e rm uk a a n (m m ) % A lira n P e rm uk a a n 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 C H (m m ) A lira n P e rm uk a a n (m m ) % A lira n P e rm uk a a n
7
kecil daripa da kebun cam puran dan sawah.
Aliran perm ukaan yang lebih besar
daripada hutan ini dipe naruhi ole h kondisi tam bang yang m erupakan area terbuka tanpa adanya kanopi. Sehingga seluruh a ir hujan akan langsung ja tuh ke perm ukaan
tanah. M eskipun tekstur tanah pada
tam bang berupa pasir ya ng m uda h
m eloloskan air, tapi huja n yang langsung jatuh ke perm ukaan tanah m enyebabka n tanah cepat jenuh air. Setelah tanah jenuh air, hujan yang ja tuh akan m enjadi alira n perm ukaan.
Kebun cam puran m em iliki alira n perm ukaan sebesar 24,2 m m pada kejadia n hujan 71,1 m m pada kondisi AM C norm al,
sedangka n sawah m em iliki alira n
perm ukaan yang pa ling besar daripada penggunaan la han la in. Aliran perm ukaan pada kondisi AM C norm al dengan curah hujan 71,1 m m sebe sar 34,4 m m , denga n
presentase se besar 48% curah huja n
m enjadi lim pasan. Tingginya lim pasa n yang terjadi pada sawa h disebabka n kondisi ta nah yang selalu lem bab. Selain itu m eskipun m em iliki kanopi, nam un tanam an padi hanya dapat m enam pung sedikit a ir hujan da n tidak c ukup dapa t m engham bat air hujan untuk sam pai ke perm ukaan tanah.
2. Pengaruh Penggunaan Lahan di
Sem padan Sungai terhadap K ualitas Air
Pengam bilan sam pel air dila kuka n di enam loka si dengan m em perhatika n perbedaan penggunaan la han. Sam pling dilakukan pada segm en m ikro sawah, kebun cam puran, dan segm en m ikro tam bangan. Sam pling dilakuka n dua kali pada setia p penggunaan lahan yakni di bagian hulu dan hilir segm en m ikro untuk m engetahui pengaruh penggunaan lahan di sem padan sunga i terha dap kualitas a ir sunga i. Pengujia n kualitas air disa jika n
dengan grafik param eter fisik da n
param eter kim ia kualita s air.
Gam bar 6. Peta loka si pe ngam bilan sam pe l air
8
Gam bar 7. Grafik param eter fisik kualita s air Sungai Progo di segm en sawah
Gam bar 8. Grafik param eter kim ia kualita s air Sungai Progo di segm en sawah
Gam bar 9. Grafik param eter fisik kualita s air Sungai Progo di segm en kebun
Gam bar 10. Grafik param eter kim ia kualitas air Sunga i Progo di se gm en kebun
Gam bar 11. Grafik param eter fisik kualita s air Sungai Progo di segm en tam bang
Gam bar 12. Grafik param eter kim ia kualitas air Sunga i Progo di se gm en tam bang
Hasil pengujia n param eter kualita s air m enunjukka n adanya penggunaa n laha n di sem pada n sungai dapat m enurunka n kualitas a ir sunga i. Penuruna n kualitas a ir dilihat dari konsentrasi param eter kualita s air yang naik atau turun pada hilir se gm en
m ikro. Setiap pe nggunaan la han di
sem padan sungai m em berikan pengaruh yang berbeda-beda. Sawah m em berika n pengaruh yang paling besar terhada p penuruna n konsentrasi DO. Sem entara
tam bang m em berika n pe ngaruh yang
signfikan pada param eter TSS.
3. Identifikasi Baku M utu Air Kelas
9
Kelas Air adalah peringkat kualita s
air yang dinilai m asih layak untuk
dim anfaatkan bagi peruntuka n tertentu. Baku m utu kelas peruntukan Sunga i Progo telah diteta pkan pada Peraturan Daerah D. I. Yogyakarta No. 3 Ta hun 2018, te ntang RPJM D dim ana Sungai Prog o ditetapka n
sebagai sum ber penyedia air ba ku.
Sehingga Sungai Progo diperuntukka n untuk m utu air ke las 1. Hasil pengujia n
param eter kualitas a ir diba ndingka n
dengan baku m utu kelas peruntuka n Sungai Progo ya ng disa jikan dalam bentuk grafik.
Suhu air sungai dipengaruhi ole h m usim , lintang (latitude), ketinggian dari perm ukaan laut (altitude), waktu, sirkulasi udara, penutupan awan dan alira n, serta kedalam an badan air (Effendi, 2003). Ha sil pengukuran suhu sam pel air di lapanga n
m enunjukkan hasil yang fluktua tif.
Perbedaan suhu a ir dipengaruhi perbe daan waktu pengukuran dan kondisi tutupa n awan.
Gam bar 13. Ha sil pengukuran suhu sam pe l air di lapangan (Ha sil O lah, 2019).
Padatan total terlarut atau tota l
dissolved solid (T DS) m erupakan
param eter yang m enunjukan ba nyaknya
kandungan zat-zat orga nik m aupun
anorganik yang terdapa t di dalam bada n perairan (Effendi, 2003). Baku m utu peruntukan air kelas 1 param eter TDS yang ditetapkan oleh Peratura n Gubernur DIY Nom or 20 Ta hun 2008 yakni 1000 ppm . Hasil pengukuran TDS m enunjukka n
bahwa Sungai Progo m asih berada
dibawah baku m utu TDS yang ditetapka n
oleh pem erintah. Kandunga n TDS
dipengaruhi kondisi geologi, dan aktivita s
m anusia. Kondisi geologi yang
m em pengaruhi berupa batuan dasar.
Sem entara aktivitas m anusia berupa
perm ukim an, industri, pertanian dapa t
m em pngaruhi nilai TDS pada alira n
sunga i. Nila i TDS ya ng renda h
dipengaruhi oleh debit sungai ya ng besar. Debit sunga i yang besar m enyebabka n
kandungan zat-zat orga nik m aupun
anorganik yang m asuk ke badan sunga i terencerkan. Hal tersebut m enyebabka n apabila di ukur kandungan TDS nya rendah. 2 3 ,6 2 3 ,8 2 4 2 4 ,2 T a m ba n g K e b u n S a w a h o h ulu h ilir 0 2 0 0 4 0 0 S a w a h K e b u n T a m ba n g A m b an g B a ta s
10
Gam bar 14. Ha sil pengukuran T DS sam pe l air di lapangan (Ha sil O lah, 2019).
Padatan total tersuspensi atau tota l suspe nded solid (TSS) m erupakan residu dari padatan total yang berupa lum pur da n pasir ha lus serta ja sad-jasa d renik yang
disebabkan karena erosi ta nah yang
terbawa ke badan air yang tertahan pada saringan dengan ukura n partikel < 2 μm (Effendi, 2003 dan Padm aningrum dkk,
2014). Sem akin tingginya nila i TSS
m enyebabkan air terlihat sem akin keruh.
Berdasarkan hasil uji laboratorium ,
kandungan TSS di sem ua lokasi
pengam bilan sam pel berada diatas baku m utu kelas peruntukan sunga i. Hasil uji laboratorium param eter TSS kualita s air Sungai Progo tidak se suai dengan kela s baku m utu peruntukannya.
Gam bar 15. Hasil uji laboratorium
param eter TSS sam pel air (Hasil O lah, 2019).
Derajat keasam an (pH) ha sil
pengukuran m enunjukkan daerah
penelitian berkisar 7,5 - 8. Nilai pH
tersebut m asih berada di baku m utu kelas 1
berdasarkan Peraturan G ubernur DIY
Nom or 20 Tahun 2008 yang berkisar 6 - 8,5. Derajat keasam an (pH) erat kaitannya dengan kandungan logam berat dalam badan air. Sem akin tinggi kadar logam berat dalam suatu badan air nilai pH akan sem akin rendah ya ng m em buat air bersifa t asam (Kristanto, 2002). Hasil pengukura n pH sam pel air m em iliki nilai yang ham pir sam a. Berikut nilai pH disajikan pada gam bar 5.
Gam bar 16. Hasil pengukuran pH sam pe l air di lapangan (Ha sil O lah, 2019).
Hasil pengujian ka dar DO di sem ua lokasi pengam bila n sam pel a ir berada dibawah baku m utu kela s 1. Baku m utu peruntukan air kelas 1 untuk param eter DO yang tela h ditentukan Peraturan Gubernur DIY Nom or 20 Tahun 2008 a dalah 6 ppm . Sem akin tinggi kadar DO sua tu perairan sem akin baik dan m enunjukan tingka t pencem aran yang rendah (Salm in, 2005).
Konsentrasi DO ha sil pengujia n berdasarkan loka si pengam bilan sam pe l m em iliki pola ya ng sam a. Hasil uji 0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 S a w a h K e b u n T a m ba n g pp m h ilir A m b an g B a ta s 0 2 4 6 S a w a h K e b u n T a m ba n g pH h ilir A m b an g B a ta s A ta s
11
konse ntrasi D O pada sam pel air yang diam bil di hulu suatu penggunaan laha n lebih tinggi daripada konsentra si DO pada
sam pel air yang diam bil di hilir
penggunaan lahan. Hal ini m enunjukka n bahwa penggunaan la han di sem pada n sunga i dapat m em pengaruhi konse ntrasi DO dalam air. Aktivita s pertanian da n
pem buangan lim bah, m enyebabka n
penuruna n konsentrasi DO (Blum e, dkk. 2010).
Rendahnya konsentrasi DO sala h satunya dipengaruhi oleh penggunaan adanya nitrogen hasil dari pertanian. Penggunaan laha n sawah dan kebun cam puran di sem padan sungai tentunya akan m em berikan im buhan pupuk kim ia yang m asuk ke bada n air. Tingginya kadar nitrogen da lam air m em berikan dam pa k
terhadap eutrofikasi dan penuruna n
konse ntrasi DO. Sum ber nitrogen term asuk pupuk kim ia yang digunakan langsung ke tanah untuk tanam an dan rum put, pupuk kandang, air lim ba h yang diolah dan tida k diola h, sistem septik, dan em isi dari pem bakaran bahan bakar fosil (M ueller dan Helsel, 1996). Pertam bangan pasir dengan m enggunakan alat berat yang m enggunaka n bahan bakar solar juga m enjadi sa lah satu sum ber pencem aran air dalam bentuk em isi dari sisa pem bakaran
bahan bakar fosil yang dapa t
m em pengaruhi konsentrasi DO suatu
badan air.
Gam bar 17. Hasil uji laboratorium
konse ntrasi DO daerah penelitia n (Hasil Olah, 2019).
Biochem ical oxygen dem and
(BOD) m enunjukkan jum la h oksige n yang
dibutuhkan m ikroba aerob untuk
m engoksidasi bahan organik. Nilai BO D berbanding terba lik dengan D O. Sem akin tinggi nilai B OD m aka nilai DO aka n sem akin rendah, karena sem akin banya k oksigen ya ng digunakan untuk penguraian. Param eter BOD dapat diguna kan sebaga i salah satu indikator pencem aran organik pada suatu perairan. T ingginya nilai BO D m engindikasikan bada n perairan tercem ar bahan organik (Sem ium dkk., 2013).
Berdasarkan Peraturan Gubernur DIY Nom or 20 Tahun 2008 param eter BOD yang telah ditetapka n untuk baku m utu ke las 1 sebesr 2 ppm . Hasil pengujian m enunjukkan konsentrasi BO D untuk sem ua sam pel air berada dia tas baku m utu kelas peruntukkannya.
0 1 2 3 4 5 6 7 S a w a h K e b u n T a m ba n g pp m h u lu h ilir B a k u M u tu K e la s 1
12
Gam bar 18. Hasil uji laboratorium
konse ntrasi BOD daerah pene litian (Ha sil Olah, 2019).
Hasil pengujia n konsentrasi CO D ham pir di sem ua loka si pengam bila n sam pel air berada diatas ba ku m utu kela s 1. Hanya pada sam pel air bagian hulu pada penggunaan lahan sawah yang m em iliki konse ntrasi COD m asih di bawa h baku m utu. Baku m utu peruntukan air kela s 1
untuk param eter COD yang tela h
ditentuka n Peraturan Gubernur DIY
Nom or 20 Tahun 2008 adalah 10 ppm . Sam pel air sunga i diba gian hulu dekat pe nggunaan lahan sawah m em iliki konse ntrasi C OD terenda h yakni 9,12 ppm , sem entara konsentrasi COD di bagia n hilir
14 ppm . Konsentra si CO D tertinggi
didapa tkan pa da sam pel air yang diam bil
di dekat penggunaan la han kebun
cam puran dan tam bang. Hasil pengujia n m enunjukkan konsentrasi COD sam pel a ir dibagian hulu pe nggunaan lahan kebun 18,9 ppm dan 17,6 ppm dibagia n hilir. Konsentrasi C OD sam pel a ir di bagia n
hulu pengggunaan lahan tam bang 15 ppm dan dibagian hilir 18,9 ppm .
Kadar COD dalam air lim bah aka n berkurang seiring dengan berkurangnya konse ntrasi bahan organik yang terdapa t dalam air lim bah (Boyd, 1990). Nila i COD yang tinggi pada sam pel air yang diam bil di dekat kebun cam puran dan di deka t daerah tam bang m enunjukkan ba nyaknya bahan organik yang yang terdapat pada badan air tersebut. Berdasarka n ha sil pengujian param eter COD, air sunga i m engalam i penurunan kualitas air yang m enyebabkan tidak m em enuhi baku m utu kelas peruntukannya.
Gam bar 19. Hasil uji laboratorium
konse ntrasi COD daerah pene litian (Ha sil Olah, 2019).
Nitrat m erupa kan bentuk nitroge n utam a di perairan alam i. Nitrat berasal dari
am m onium yang m asuk ke perairan
m elalui lim bah. Kadar nitra t dapa t
m enurun karena aktifitas m ikroorganism e
dalam air. M ikroorganism e aka n
m engoksidasi am m onium m enjadi nitrit dan oleh bakteri akan berubah m enjadi 0 1 2 3 4 5 6 7 S a w a h K e b u n T a m ba n g pp m h u lu h ilir B a k u M u tu K e la s 1 0 5 1 0 S a w a h K e b u n T a m ba n g pp m h ilir B a k u M u tu K e la s 1
13
nitrat. Proses oksidasi tersebut aka n
m enyebabkan konsentrasi oksigen terlarut sem akin berkurang. Nitrat sangat m uda h terlarut dalam air dan bersifat stabil (Leatem ia, dkk, 2013). Nitrat m erupaka n nutrisi yang penting bagi tanam an, nam un
jika ka darnya berlebiha n dapa t
m enyebabkan m asa lah kualitas a ir. Nitra t
yang berlebih akan m em percepat
eutrofika si dan m enyeba bkan peningkata n
pertum buhan tanam an air sehingga
m em pengaruhi ka dar DO, suhu, da n param eter lainnya (Irwan dkk, 2017).
Hasil pengujia n konsentrasi nitra t untuk sem ua sam pe l air berada dibawa h baku m utu. Baku m utu kelas 1 untuk param eter nitrat yang te lah ditetapka n m elalui Peraturan Gubernur DIY N om or
20 Tahun 2008 adalah 10 ppm .
Konsentrasi nitra t sem ua sam pel berkisar 0,23 ppm – 0,67 ppm . Konsentrasi nitra t sangat kecil yang m asih berada jauh di
bawah am bang batas baku m utu.
Rendahnya konsentrasi nitrat dipengaruhi debit sunga i yang besar yang m enyebabka n pengenceran. Hasil pengujia n konse ntrasi nitrat ini sesua i de ngan kondisi dilapanga n
dim ana tidak ditem ukan e utrofikasi
ataupun tum buhnya tanam an air.
Konsentrasi nitrat ha sil uji laboratorium disajikan pada gam bar 9.
Gam bar 20. Hasil u ji laboratorium
konse ntrasi n itrat daerah pene litian (Ha sil Olah, 2019).
Hasil pengujian param eter fosfat m enunjukkan terdapa t tiga sam pel air yang berada diatas baku m utu kelas 1. Sam pel air yang berada diatas am bang bata s baku m utu adalah sam pel air ya ng diam bil di hulu deka t penggunaan lahan sawa h dengan konsentrasi 0,54 ppm , sem entara sam pel lain m erupakan sam pe l air yang diam bil di daerah tam ba ng, pada bagia n hulu m em iliki konsentrasi 1,39 ppm da n m eningka t pada hilirnya m enjadi 7,39 ppm . Baku m utu ke las 1 yang tela h diteta pkan m elalui Peraturan Gubernur
DIY Nom or 20 Tahun 2008 untuk
param eter fosfat adalah 0,2 ppm . Hasil pengujian 3 sam pel air pada ketiga lokasi diatas m enunjukka n bahwa kualitas a ir sunga i berada dibawah baku m utu kela s peruntukan yang tela h ditetapka n ole h pem erintah.
Hasil pengujian untuk sam pel air pada pengg unaan lahan sawah bagian hilir, pada penggunaan lahan kebun bagian hulu,
0 2 4 6 8 1 0 1 2 S a w a h K e b u n T a m ba n g pp m h u lu h ilir B a k u M u tu K e la s 1
14
dan kebun bagian hilir m enunjukka n konse ntrasi fosfat yang sangat kecil ya itu < 0,02. Konsentrasi hasil pengujia n yang m enunjukkan angka < 0,02 bukan karena kandungan fosfat yang sangat rendah, tetapi bisa dise babkan karena kesalaha n dalam pengujian m aupun keterba tasan a lat. Angka < 0,02 biasanya disebabkan karena
alat tida k m am pu m em baca kadar
konse ntrasi suatu param eter yang sedang
diuji, yang dalam kasus ini adala h
param eter fosfat.
Gam bar 21. Hasil uji laboratorium konse ntrasi fosfat daerah pene litian (Ha sil Olah, 2019).
K ESIM PULAN
Pengaruh alih fungsi lahan di
sem padan sungai m enyebabka n kenaika n besar lim pasan ya ng terjadi. Penggunaan lahan yang m enghasilkan lim pasan secara berturut-turut dari yang terkecil hingga paling besar yakni hutan, tam bang, kebun cam puran, dan sawah.
Pengaruh penggunaan laha n di
sem padan Sungai Progo dapa t
m enyebabkan penurunan kualitas air.
Penurunan kualitas air da pat dilihat denga n kualitas air pada bagian hilir segm en m ikro yang lebih buruk daripada pada hulu setia p
segm en m ikro. Param eter yang
m enunjukkan pe nuruna n kualita s air
sunga i berupa TSS, DO, BOD, COD, dan fosfat.
Baku m utu kelas peruntukkan sunga i Sungai Progo ditetapkan sebagai kela s 1
yang pem anfaatannya diperuntukka n
sebagai sum ber pengam bilan a ir ba ku. Berdasarkan hasil uji laboratorium pada sem ua sam pel air, air Sungai Progo tida k m em enuhi baku m utu kelas 1. Hasil uji
laboratorium m enunjukkan konse ntrasi
TSS, DO, BOD, COD, da n fosfa t
m elam paui am bang batas baku m utu yang telah ditetapka n pem erintah.
SARAN
Perlu dilakukan upaya
pengenda lian fungsi sem padan sunga i untuk m enjaga kualitas air Sungai Progo agar kualitas a ir sunga i sesuai dengan baku
m utu kelas peruntukan ya ng tela h
diteta pkan. Selain itu, penge ndalian fungsi
sem padan sungai juga dapa t
m engem balikan fungsi sem padan sunga i sebagai filter polutan yang akan m asuk ke badan air dan sebagai tem pat sim panan air pada m usim kem arau.
Perlunya survei secara m enyeluruh sepanjang DAS untuk m endapatkan da ta
kualitas a ir yang m enye luruh untuk
0 1 2 3 4 5 6 S a w a h K e b u n T a m ba n g pp m h u lu h ilir B a k u M u tu K e la s 1
15
m engetahui daerah yang m enga lam i
penuruna n kualitas a ir ya ng digunaka n
sebagai dasar untuk pengam bila n
keputusan terkait de ngan penuruna n
kualitas air sungai.
Perlu dilakuka n penelitian secara
tem poral pada m usim kem arau da n
penghujan untuk m engeta hui perbe daan kondisi kualitas air.
DAFTAR PUSTAK A
Baxter, C.V., Fausch, K.D., Saunders, W .C., 2005. Tangled webs: reciproca l flows of invertebrate prey link stream and riparian zones. Freshw. Biol. 50, 201–220.
Bondelid, T.R.; M cCuen, R.H. da n
Jackson, T.J. 1982. Sensitivity of SCS
M ethods M odels to Curve
Num berVariation. Journal of the
Am erican W ater Resources A ssoc iation, Vol. 18 (1). Hal: 111-116.
Boyd, C.E. 1990. W ater qua lity in pond for aquaculture, Brim ingham Publishing Co., Alabam a. 482 hal.
Blum e, K.K., J.C. M acedo, A.
M eneguezzi, L.B. Silva, D.M . Queve do, M .A.S. Rodrigues.2010. W ater quality assesm ent of the Sinos River, Southern Brazil. Journal of Biology,70:1186 – 1193.
Ciavola SJ, Jantz CA, Reilly J, M oglen G E (2014) Forecast c hanges in runoff quality a nd quantity from urbanization in the Delm arva pen- insula. J H ydrol Eng 19(1):1–9
Darm anto, D., Sudarm adji, Sutikno, &
M aryono, A. (2011). Dam pa k
Lingkungan Pem anfaatan Alur Sunga i di Kali Boyong, Kali K uning da n Kali
Gendol. Jurna l M anusia Da n
Lingkungan.
Effendi H. 2003. Te laah Kua lita s Air: bagi
Pengelolaan S um ber Daya da n
Lingkungan. Yogyakarta :Penerbit
Kanisius.
Hladyz, S., Åbjörnsson, K., Cariss, H., Chauvet, E., Dobson, M ., Elosegi, A., Ferreira, V., Fleituch, T., Gessner, M .O., Giller, P.S., Gulis, V., Hutton, S.A., Lacoursiere, J.O., Lam othe, S., Lecerf, A., M alm qvist, B., M ckie, B.G., Nistorescu, M ., Preda, E., Riipnen, M.P., R˜ıs¸noveanu, G., Schindler, M., Tiegs, S.D., Vought, L., W oodward,
B.-M .G., 2011. Stream ecosystem
functioning in a n agriculture la ndscape : the im portance of terrestrial–aquatic linka ges. Adv. Ecol. Res. 44, 211–276. Irwan, AW , ÃT N urm ala, dan TD Nira.
2017. Pengaruh jarak tanam berbeda dan berbagai dosis pupuk kanda ng ayam
terhadap pertum buhan dan ha sil
tanam an hanjeli pulut (Coix lacrym a -jobi L.) di dataran tinggi Punclut. Jurna l Kultivasi 16 (1): 233- 245.
Krista nto, P. 2002. Ekologi Industri. Penerbit ANDI. Yogyakarta.
Leatem ia, M .; Silahooy C h., dan Jacob A., 2013, A nalisis Dam pak Penim buna n Lim bah E la Sagu Terhada p Kualitas a ir Sungai di Sekitar Lokasi Pengolaha n Sagu di Desa W aisam u Kecam atan Kairatu Kabupaten Seram Bagian Barat, Jurnal Budidaya Perairan, vol 9 no 2, 86-91.
LongSha n, Z, 2014, Soil surface roughness change and its effect on runoff and erosion on the Loess Plateau of China. J, Arid Land 6(4):400-409
M alingreau, Jean Paul. 1977.Apropose Land Cover/ Land use Classification and its use W ith rem ote Sensing Data In Indonesia. The Indonesian journal of
16
Geography, No.33,V ol 7 Yogyakarta : Fakultas Geografi UGM
M aryono, A. 2005. M enanga ni Banjir,
Kekeringan dan L ingkungan.
Yogyakarta: Gadjah M ada U niversity Press.
M cCuen, R.H., 1989 : Hydrologic Analysis And Design, Prentice-Hall, Inc., Upper Saddle River, New jersey.
M itsch, W .J. and G osselink, J.G. 1993. W etlands. Ed. ke-2. New Y ork: Va n Rostrand Reinhold.
M ueller, D. K. & Helsel, D. R. (1996) Nutrients in the Nation's water— too m uch of a good thing? US Geol. Survey Circular 1136
M oreno de la s Heras M , J,M , Nicolau, L, M erino- M artin, dan B,P, W ilcox, 2010, Plot-scale effects on runoff and erosion along a slope degrada tion gradient, W ater Resources Research 46(4):4503, Padm aningrum , R.T., dkk., 2014. Pengaruh
Biom asa M elati Air ( (Echinodorus
paleafolius) dan Terata i (Nyphaea
firecrest) Terhadap Kadar Fosfat, BOD, COD, TSS, dan Derajat Keasam an Lim bah Laundry.
Pem erintah Republik Indone sia. Peraturan Pem erintah Nom or 38. 2011. Te ntang Sungai
Perda D.I.Y., No 2, 2010, Peraturan Daerah No 2 Tahun 2010 te ntang
Rencana Tata Ruang W ilayah,
Yogyakarta.
Prayogo, T. B. (2015). Ana lisis Kualita s
Air Dan Strategi Pengendalia n
Pencem aran Air Sunga i M etro di Kota Kepanjen Kabupaten M alang. Journa l PAL, 6(2), 105–114.
Salm in, 2005. Oksigen Terlarut (DO) dan Kebutuhan Oksigen Biologi (BOD) sebagai Sala h Satu Indikator untuk
M enentukan Kua litas Perairan. Oseana. Vol. XXX, Nom or 3. Hal 21-26.
Sem iun, Gradict Chatarina et al.
Degradation of R iparian Tree Diversity on Spring Fed Drains and Its Im pacts to W ater Quality, East Java. The Journa l Of Tropical L ife Science. VOL. 3, NO. 2, pp. 120 – 126, June, 2013
Setyowati, R. D. N. (2005). Studi Literatur Pengaruh Penggunaan La han Terhada p
Kualitas A ir. Rr Diah N ugraheni
Setyowati 2, 12(1), 7–15.
Suriawiria, Unus. 2003. Air dalam
Kehidupan da n Lingkunga n yang Sehat. Penerbit Alum ni. Bandung
Suribabu CR, Bhaskar J (2015) E valuation of urban grow th effects on surface runoff using SCS-CN m ethod and green-Am pt infiltration m odel. Journa l of Earth Sci Inform 8:609–626
Utom o M uhajir, e t al .1992. Pem banguna n dan Pengendalian Alih Fungsi Lahan.
Universitas Lam pung . Bandar
Lam pung.
W anielista, M artin dkk. 1997. Hydrology :
W ater Quantity and Quality
ControlSecond E dition. Canada : John W iley and Sons, Inc.
W antzen, K.M ., Rothhaupt, K.-O., M o¨ rtl, M ., Cantonati, M ., La´szlo´ , G., Fischer, P., 2008. Ecological Effects of W ater-Level Fluctuations in Lake s: A n
Urgent Issue, Developm ents in
