1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Kota Semarang adalah Ibukota Provinsi Jawa Tengah, berdasarkan jumlah
penduduknya yang mecapai 1,5 juta jiwa (BPS Kota Semarang, 2016) Kota
Semarang merupakan salah satu kota metropolitan di Indonesia.
Secara Administrasi batas wilayah Kota Semarang sebagai berikut:
a. Sebelah Selatan berbatasan dengan Kabupaten Semarang yang merupakan
daerah penyangga sumber air bersih bagi warga Kota Semarang
b. Sebelah Barat berbatasan dengan Kabupaten Kendal yang merupakan
penyangga pemukiman dan industri bagi warga Kota Semarang
c. Sebelah Utara berbatasan dengan Laut Jawa
d. Sebelah Timur berbatasan dengan Kabupaten Demak, yang merupakan
daerah penyangga pemukiman dan industri
Kota Semarang merupakan salah satu kota berkembang di Indonesia, terutama
perkembangan industri besar maupun industri kecil yang menyebabkan arus
urbanisasi semakin tingggi. Arus urbanisasi ini akan berdampak pada kepadatan
penduduk di Kota Semarang yang semakin bertambah, dimana pada Tahun 2014
kepadatan penduduk Kota Semarang 4.172 jiwa/km2 meningkat menjadi 4.262 jiwa/km2 pada Tahun 2015 (BPS Kota Semarang, 2016). Kepadatan
penduduk Kota Semarang ini memicu perkembangan pemukiman yang semakin
tinggi.
Kepadatan penduduk Kota Semarang mengakibatkan meningkatnya
kebutuhan air bersih bagi masyarakatnya, sehingga masyarakat mengambil
airtanah secara berlebih. Kepadatan penduduk juga berdampak pada pengelolaan
limbah yang tidak terkontrol sehingga menimbulkan berbagai masalah,
diantaranya adalah pencemaran airtanah. Pencemaran airtanah di Kota Semarang
juga diakibatkan oleh limbah industri yang dibuang sembarangan tanpa melalui
2
akan mencemari tanah dan airtanah. Selain karena limbah pabrik, penyebab
pencemaran airtanah adalah intrusi air laut di Kota Semarang bagian Utara. Intrusi
air laut merupakan masuknya air laut ke dalam lapisan akuifer (lapisan pembawa
air), sehingga mengakibatkan penurunan kualitas airtanah. Intrusi air laut yang
terjadi di Kota Semarang diakibatkan oleh penurunan muka airtanah akibat
produksi atau pengambilan airtanah secara berlebih dan naiknya permukaan air
laut.
Peningkatan jumlah penduduk di Kota Semarang mengakibatkan kebutuhan
air bersih di Kota Semarang semakin meningkat dan meluas. Peningkatan
kebutuhan air di Kota Semarang tidak diimbangi dengan pengelolaan yang baik
dan tepat, sehingga mengakibatkan kerusakan kondisi airtanah. Sehingga perlu
tindakan atau upaya dalam memperbaiki kerusakan kondisi airtanah di Kota
Semarang, salah satunya adalah upaya konservasi airtanah yang menjadi salah
satu sumber utama air bersih masyarakat Kota Semarang.
1.2Rumusan Masalah
Air adalah kebutuhan utama bagi makhluk hidup, termasuk manusia. Air yang
dibutuhkan oleh manusia adalah air tawar. Namun air tawar yang tersedia hanya
sebesar 2,53% (UNESCO, 1978 dalam Kodoatie, 2012) dari seluruh jumlah air di
bumi. Salah satu sumber air tawar di bumi adalah airtanah. Airtanah merupakan
air bawah permukaan yang tersimpan di ruang antar pori batuan.
Kepadatan penduduk Kota Semarang yang bertambah berakibat pada semakin
meningkatnya kebutuhan air bersih maka akan semakin banyak airtanah yang
diekspolitasi. Sehingga kedepannya hal ini akan menimbulkan dampak buruk
terhadap kondisi airtanah seperti menurunnya jumlah airtanah yang dapat
diproduksi dan menurunnya kualitas airtanah. Banyaknya jumlah airtanah yang
dieksploitasi tidak diimbangi dengan upaya atau tindakan mencegah kerusakan
kondisi airtanah. Upaya atau tindakan mencegah kerusakan kondisi airtanah salah
satunya dengan upaya konservasi airtanah.
Konservasi airtanah merupakan salah satu usaha memelihara dan melindungi
3
upaya, diantaranya adalah penentuan zona konservasi airtanah. Penentuan zona
konservasi ini berdasarkan pada tingkat kerusakan kondisi airtanah yang
diakibatkan oleh pemanfaatan airtanah secara berlebihan yang terjadi di Kota
Semarang. Kerusakan kondisi airtanah dapat berupa penurunan muka airtanah dan
penurunan kualitas airtanah.
1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian
1.3.1 Maksud Penelitian
a. Melakukan pengukuran geolistrik konfigurasi Schlumberger.
b. Melakukan pengukuran muka airtanah dangkal .
c. Melakukan pengambilan sampel airtanah untuk uji kualitas airtanah
daerah penelitian.
d. Melakukan analisis terhadap perubahan muka airtanah dan kualitas
airtanah daerah penelitian.
1.3.2 Tujuan Penelitian
a. Mengetahui litologi bawah permukaan daerah penelitian.
b. Mengetahui kondisi muka airtanah dangkal dan pola aliran airtanah di
daerah penelitian.
c. Mengetahui kondisi kualitas airtanah berdasarkan nilai DHL (Daya
Hantar Listrik).
d. Mengetahui zonasi konservasi airtanah berdasarkan penurunan MAT
(Muka Airtanah) dan kualitas airtanah daerah penelitian.
1.4Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini dapat dibagi berdasarkan pihak-pihak yang
memanfaatkan hasil penelitian ini. Manfaat tersebut sebagai berikut:
a. Manfaat bagi peneliti yakni penelitian ini dapat dijadikan sebagai media
dalam pengaplikasian ilmu geologi yang didapat dalam perkuliahan
sehingga peneliti mampu mengatasi permasalahan yang ada di masyarakat
dengan menggunakan ilmu geologi.
b. Manfaat bagi institusi adalah memberikan pengetahuan mengenai zona
4
c. Manfaat bagi pengembangan ilmu yaitu memberikan gambaran mengenai
kondisi hidrogeologi Kota Semarang terutama zona konservasi
airtanahnya yang dapat dijadikan acuan atau pedoman dalam pengelolaan
airtanah Kota Semarang yang lebih baik di kemudian hari.
1.5 Ruang Lingkup Penelitian
1.5.1 Lingkup Wilayah
Secara administrasi lokasi penelitian berada di Kota Semarang, Provinsi Jawa
Tengah. Keadaan medan daerah penelitian berupa dataran dan perbukitan. Secara
geografis Kota Semarang terletak antara 6°50”-7°10” lintang selatan dan
109°50”-110°35” bujur timur. Jumlah penduduk Kota Semarang mecapai 1,5 juta
jiwa dengan luas wilayah 1.139,72 Ha atau 373,70 km2 (BPS Kota Semarang,
2016).
Kota Semarang berada di utara Provinsi Jawa Tengah yang berbatasan
langsung dengan laut Jawa di bagian utara dengan panjang garis pantai meliputi
13,6 Km. Ketinggian Kota Semarang terletak antara 0,75 sampai 348 m diatas
garis pantai (BPS Kota Semarang, 2016).
Kota Semarang terdiri dari 16 Kecamatan, yaitu: Tugu, Ngaliyan, Mijen,
Gunungpati, Banyumanik, Tembalang, Pedurungan, Gayamsari, Genuk,
Semarang Timur, Semarang Utara, Semarang Tengah, Semarang Selatan,
Semarang Barat, Gajahmungkur, dan Candisari. Lokasi penelitian dapat dilihat
5
Gambar 1.1 Peta Administrasi Kota Semarang
1.5.2 Batasan Penelitian
Batasan masalah dalam penelitian ini antara lain:
a. Pengukuran muka airtanah dangkal dilakukan pada bulan Febuari hingga
April 2016.
b. Penentuan kondisi MAT dangkal dan pola aliran airtanah dangkal
berdasarkan pengukuran di 308 sumur gali yang tersebar pada akuifer
dangkal di daerah penelitian.
c. Pengukuran geolistrik konfigurasi Schlumberger hanya untuk mengetahui
jenis litologi di bawah permukaan berdasarkan nilai resistivitasnya.
d. Zona konservasi dibuat mengacu pada Panduan Pengelolaan Air Tanah
Tahun 2007 yang disusun oleh Departemen Energi dan Sumber Daya
Mineral Badan Geologi Pusat Lingkungan Geologi.
e. Penyusunan zona konservasi berdasarkan penurunan MAT dan kualitas
airtanah berupa nilai DHL.
f. Penyusunan zona konservasi yang dibuat merupakan zona konservasi
6 1.6 Penelitian Terdahulu
Penelitian terdahulu baik yang dilakukan di daerah penelitian maupun
berkaitan dengan kajian penelitian antara lain:
1. Dinas Pertambangan dan Energi Provinsi Jawa Tengah bekerja sama
dengan Direktorat Tata Lingkungan Geologi dan Kawasan Pertambangan
(2003), melakukan penelitian mengenai zonasi konfigurasi dan tata guna
airtanah pada cekungan Semarang-Demak, Provinsi Jawa Tengah. CAT
Semarang-Demak terbagi ke dalam 6 wilayah potensi airtanah, yaitu:
a. Wilayah potensi airtanah rendah pada akuifer dangkal dan akuifer
dalam.
b. Wilayah potensi airtanah rendah pada akuifer dangkal dan sedang pada
akuifer dalam.
c. Wilayah potensi airtanah nihil pada akuifer dangkal dan sedang pada
akuifer dalam.
d. Wilayah potensi airtanah nihil pada akuifer dangkal dan rendah pada
akuifer dalam.
e. Wilayah potensi airtanah rendah pada akuifer dangkal dan non akuifer
dibawahnya.
f. Wilayah potensi airtanah nihil pada akifer dangkal dan akifer dalam.
2. Purnama, dkk (2006), melakukan penelitian tentang model konservasi
airtanah di dataran pantai Kota Semarang. Cara konservasi airtanah di
daerah penelitian yang hasilnya paling signifikan adalah dengan cara
mengurangi pemakaian air untuk sektor domestik dan industri.
3. Indriyani, S (2009), melakukan penelitian mengenai potensi airtanah di
Kota Semarang. Akuifer di daerah penelitian merupakan pasir, pasir
tuffan, dan breksi. Pola aliran airtanah mengalir dari dataran tinggi ke
dataran yang lebih rendah. Total debit airtanah daerah penelitian
3.066.160,60m3/tahun, sedangkan debit pengambilannya sebesar
3.684.857,5m3/tahun. Artinya daerah penelitian telah mengalami
7
4. Alam, R.A (2016), melakukan penelitian mengenai mitigasi bencana
gerakan tanah menggunakan metode geolistrik. Dari penelitian ini didapat
11 titik rawan gerakan tanah yang memiliki bidang gelincir, yakni pada
daerah Mangunharjo, Lempongsari, Sukorejo, Srondol Kulon, Jabungan,
Mugasari, Manyaran, Kembangarum, Kalipancur, Mangkang Kulon, dan
Bamban Kerep. Mitigasi untuk meminimalisir dampak bencana gerakan
dapat dilakukan dengan meningkatkan kesadaran masyarakat serta
menghindari pembangunan pemukiman pada daerah resiko bencana
gerakan tanah. Dari rekayasa keteknikan, dapat dilakukan upaya
pengaturan drainase, pembuatan struktur berm dan grouting.
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan tugas akhir ini terdiri dari 5 bab dengan penjelasan
setiap bab sebagai berikut:
a. BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi tentang latar belakang dilakukannya penelitian, rumusan
masalah penelitian, maksud dan tujuan dari penelitian, manfaat penelitian bagi
beberapa pihak, ruang lingkup penelitian yang meliputi lingkup wilayah dan
batasan penelitian, penelitian terdahulu, sistematika penulisan laporan tugas
akhir, dan kerangka pikir penelitian.
b. BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini menjelaskan tentang geologi regional daerah penelitian, kondisi
hidrogeologi regional daerah penelitian, tataguna lahan daerah penelitian,
hidrogeologi meliputi pengertian, karakteristik batuan terhadap airtanah, jenis
akuifer, hidrokimia airtanah meliputi sifat fisik dan sifat kimia airtanah,
konservasi airtanah meliputi pengertian, tingkat kerusakan kondisi airtanah,
dan zona konservasi airtanah daerah penelitian, dan penyelidikan geolistrik.
c. BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini menjelaskan tentang metode penelitian yang digunakan, alat dan
bahan yang digunakan dalam penelitian, tahapan-tahapan penelitian, dan
8
d. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini membahas mengenai kondisi bawah permukaan daerah penelitian,
hidrogeologi dan hidrokimia airtanah daerah penelitian, tingkat kerusakan
kondisi airtanah dangkal, penyusunan zona konservasi airtanah daerah
penelitian, rekomendasi terhadap upaya memperbaiki kerusakan airtanah.
e. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan dari hasil penelitian dan saran serta rekomendasi
bagi peneliti yang akan melakukan penelitian lebih lanjut.
1.8 Kerangka Pikir Penelitian
Kerangka pikir penelitian menjelaskan secara detail dan sistematis alur
berpikir suatu penelitian. Penelitian dilatar belakangi oleh berkembangnya
industri di Kota Semarang yang berakibat pada meningkatnya kepadatan
penduduk. Hal ini menimbulkan permasalahan, salah satunya adalah pencemaran
airtanah, baik disebabkan limbah pabrik industri maupun intrusi air laut karena
pengambilan airtanah secara berlebih. Dari rumusan masalah yang telah
diuraikan, dapat disimpulkan hipotesis dari permasalahan tersebut. Melalui
pendekatan ilmu geologi, dapat ditentukan metodologi yang tepat untuk
menyelesaikan permasalahan tersebut. Secara detail kerangka pikir disajikan pada
9
Hasil
a. Penentuan zona konservasi airtanah berdasarkan perubahan muka airtanah dan kualitas airtanah. b. Rekomendasi upaya konservasi untuk daerah penelitian.
Penyusunan
Zona Konservasi Airtanah
Latar Belakang
Perkembangan industri di Kota Semarang yang berakibat pada meningkatnya kepadatan penduduk yang berdampak juga pada kebutuhan air bersih.
Permasalahan
Kebutuhan air bersih saat ini masih memanfaatkan airtanah, hal ini mengakibatkan pengambilan airtanah secara berlebihan yang tidak diimbangi dengan upaya atau tindakan mencegah kerusakan kondisi airtanah, salah satunya dengan upaya konservasi.
Metodologi
a. Metode observasi untuk mengetahui kondisi Airtanah di daerah penelitian b. Pengambilan sampel dan pengujian untuk mengetahui nilai DHL airtanah.
c. Pengambilan data geolistrik untuk mengetahui kondisi bawah permukaan daerah penelitian.
Data
a. Peta RTRW (Rencana Tata Ruang dan Wilayah) Kota Semarang Tahun 2011-2031
b. Peta geologi lembar Magelang -Semarang
c. Peta hidrogeologi dan peta CAT (Cekungan Airtanah) Kota Semarang
d. Peta Citra Landsat 8
e. Data bawah permukaan berupa data geolistrik f. Data muka airtanah Tahun 2003
g. Data muka airtanah dan kualitas airtanah Tahun 2016
Analisis
a. Analisis kondisi bawah permukaan b. Analisis kondisi muka airtanah
daerah penelitian
c. Analisis kondisi kualitas airtanah daerah penelitian
