Menurut Peraturan Pemerintah No. 82 tahun 2001 daya tampung beban pencemaran adalah kemampuan air pada suatu sumber air untuk menerima masukan beban pencemaran tanpa mengakibatkan air tersebut menjadi cemar. Selanjutnya Daya tampung beban pencemaran diartikan sebagai kemampuan air pada suatu sumber air atau badan air untuk menerima beban pencemaran tanpa mengakibatkan air tersebut menjadi cemar (Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.110 tahun 2003).
Kajian perhitungan daya tampung beban pencemaran (DTBP) sebagai dasar pengalokasian beban pencemaran dilakukan dengan menggunakan parameter kunci kualitas air di sungai yang meliputi BOD, COD dan TSS. Pertimbangan bahwa parameter kunci tersebut dapat menunjukkan gambaran secara umum tingkat kualitas air sungai untuk berbagai peruntukan., baku mutu air yang digunakan dalam kajian ini adalah baku mutu air Kelas II berdasarkan Peraturan Pemerintah No.82 Tahun 2001 Tentang Pengelolaan Kualitas Air Dan Pengendalian Pencemaran Air. Perhitungan ini menggunakan model kualitas air Qual2Kw (Version 5.1)
Model kualitas air Qual2Kw (Version 5.1) mengaplikasikan simulasi dengan dua skenario yang berbeda. Skenario 1 dilakukan dengan menggunakan kualitas air hasil sampling di hulu (headwater), kemudian melakukan input beban pencemar hasil pengukuran untuk point source, sedangkan beban pencemar non point source diinput secara trial and error sampai hasil simulasi mendekati data kualitas air hasil sampling di seluruh wilayah kajian. Beban pencemar yang diinputkan dari point dan non-point source kemudian dijumlahkan dan dianalisis. Sementara itu, skenario 2 dieksekusi dengan menggunakan data kualitas air di hulu yang sama seperti skenario 1, tetapi input beban pencemar dilakukan agar hasil simulasi mendekati kualitas air kelas II di semua segmen Sungai Cikaranggelam yang dimodelkan dengan menggunakan skenario, (Tabel 6.1).
Tabel 6. 1. Skenario Model perhitungan daya tampung beban pencemaran
Skenario
Perlakuan di Hulu
Output Debit Kualitas Air Beban Pencemar
1
Beban ksisting Hasil
Pengukuran Hasil
Pengukuran Input Model PS: Data Lapangan NPS : Trial and error Model
Model
BebanPencemar Eksisting 2
Daya Tampung
Hasil
Pengukuran Kelas II
- Input Trial untuk NPS - PS Sesuai Pengukuran
Model DTBPA Kelas II
Berdasarkan perhitungan menggunakan model kualitas air Qual2Kw (Version 5.1) diperoleh hasil beban pencemaran eksisting dan angka perhitungan daya tampung
beban pencemaran untuk parameter BOD, COD dan TSS, selengkapnya disajikan pada Tabel 6.2.
Tabel 6.2. Rekapitulasi Daya Tampung Beban Pencemaran Air Sungai Cikaranggelam
Segmen
Total Beban Pencemar Eksisting (kg/hari)
Daya Tampung Beban Pencemar (kg/hari)
BOD COD TSS BOD COD TSS
1 736 5.618 3.024 334 1.849 2.404
2 683 3.459 8.655 298 432 1.728
3 7.318 17.958 19.310 996 7.160 9.752
4 11.664 12.960 15.120 1.508 7.128 4.104
Total 20.401 39.995 46.109 3.136 16.569 17.988
Hasil perhitungan daya tampung beban pencemar air (Tabel 6.2), menggambarkan hubungan antara beban pencemar Eksisting/aktual baik yang berasal dari sumber tertentu maupun sumber tak tertentu yang masuk ke sungai dengan kapasitas daya tampung beban pencemar yang dimiliki oleh sungai Cikaranggelam. Selanjutnya dikatakan telah melebihi daya tampung beban pencemar ketika nilai beban pencemar yang masuk lebih besar daripada nilai daya tampungnya sendiri. Berikut penjelasan rinci hasil perhitungan daya tampung beban pencemar air sungai Cikaranggelam dari parameter kunci (BOD, COD dan TSS).
Parameter BOD Biological Oxygen Demand
Paramataer BOD adalah parameter khusus melihat kandungan Biological Oxygen Demand dalam suatu permukaan yang sebagai indicator untuk penentuan kualitas air.
BOD adalah parameter pengukuran jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk mengurai hampir semua zat organic yang terlarut dan tersuspensi dalam air buangan.
Perlu perhitungan beban pencemaran untuk mengetahui seberapa besar beban pencemar yang berada pada sungai maupun sungai (kg/hari). Berikut adalah grafik hubungan parameter BOD dengan nilai baku mutu dan daya tampung beban pencemarannya, berdasarkan model kualitas air Qual2Kw (versi 5.1) di Sungai Cikaranggelam terlihat dalam Gambar 6.1.
Gambar 6. 1. Grafik model BOD di sungai Cikaranggelam
Hasil simulasi menggunakan skenario 1 (Gambar 6.1), menunjukkan bahwa di seluruh segmen konsentrasi BOD telah melebihi baku mutu kelas II. Kondisi tersebut dapat diartikan bahwa sungai Cikaranggelam sudah tidak mempunyai daya tampung beban pencemar air untuk BOD. Berikut selengkapnya hasil perhitungan DTBP untuk parameter BOD berdasarkan Qual2Kw (dengan RMSE 0.019) disajikan pada Tabel 6.3.
Tabel 6. 3. Daya tampung beban pencemar BOD di segmen sungai Cikaranggelam
Segmen
Beban Pencemar BOD Eksisting DayaTampung Beban Pencemar BOD
(kg/hari) % (kg/hari)
1 736 4 334
2 683 3 298
3 7.318 36 996
4 11.664 57 1.508
Total 20.401 100 3.136
Berdasarkan Tabel 6.3 di atas, teridentifikasi bahwa sungai Cikaranggelam bahwa total beban pencemar eksisting untuk parameter BOD adalah sebesar 20.401,00 kg/hari. Penyumbang beban pencemar untuk parameter BOD terbesar berasal dari segmen 3 sebesar 7.318,00 kg/hari (36%) dan segmen 4 11.664,00 kg/hari (57%). Jika dianalisis lebih lanjut bahwa beban pencemaran di semua segmen (1 sampai 4) sudah melebihi daya tampung beban pencemaran (DTBP). (lihat Tabel 6.3), sehingga diperlukan usaha untuk penurunan beban pecemaran yang melebihi nilai daya tampungnya tersebut.
Parameter COD (ChemicalOxygenDemand)
Grafik hubungan parameter COD dengan nilai baku mutu dan daya tampung beban pencemarannya, berdasarkan model kualitas air Qual2Kw (versi 5.1) di Sungai Cikaranggelam Kabupaten Karawang terlihat dalam Gambar 6.2.
Gambar 6. 2. Grafik model COD di sungai Cikaranggelam
Hasil simulasi dengan menggunakan skenario 1 untuk COD (Gambar 6.2). Secara umum dapat di katakan sungai Cikarangelam sudah tidak mempunyai Daya Tampung Beban Pencemaran. Beban konsentrasi parameter COD telah melebihi baku mutu air kelas II di semua segmennya.
Selengkapnya hasil perhitungan DTBP untuk parameter COD berdasarkan Qual2Kw (dengan RMSE 0.065) disajikan pada Tabel 6.4.
Tabel 6. 4. Daya tampung beban pencemar COD di segmen sungai Cikaranggelam
Segmen
Beban Pencemaran COD Eksisting DayaTampung Beban Pencemaran COD
(kg/hari) % (kg/hari)
1 5.618,03 15 1.849,00
2 3.459,02 9 432,00
3 17.958,08 44 7.160,00
4 12.960,01 32 7.128,00
Total 39.995,14 100 16.569,00
Total beban pencemar eksisting COD sebesar 39.995,00 kg/hari dengan kapasitas daya tampungnya sebesar 16.569,00 kg/hari. Secara keseluruhan untuk beban pencemaran parameter COD di semua segmen (1 sampai 4) sudah melebihi daya tampung beban pencemaran (DTBP). (lihat Tabel 6.4), sehingga diperlukan usaha untuk penurunan beban pecemaran yang melebihi nilai daya tampungnya tersebut. Penurunan beban dimaksudkan untuk pemulihan kualitas air dengan cara pencapaian mutu air sasaran sesuai dengan peruntukkan mutu air kelas II.
Parameter TSS (Total suspended solid)
Hubungan parameter TSS dengan nilai baku mutu dan daya tampung beban pencemarannya, berdasarkan model kualitas air Qual2Kw (versi 5.1), secara grafik model TSS di Sungai Cikaranggelam terlihat dalam Gambar 6.3.
Gambar 6. 3 Grafik model TSS di sungai Cikaranggelam
Hasil simulasi dengan menggunakan skenario 1 untuk TSS (Gambar 6.3). Secara umum juga dapat di katakan bahwa sungai Cikarangelam sudah tidak mempunyai daya tampung beban pencemaran. Berikut adalah hasil perhitungan DTBP untuk parameter TSS berdasarkan Qual2Kw (dengan RMSE 0.092) selengkapnya disajikan pada Tabel 6.5.
Tabel 6. 5. Daya tampung beban pencemar TSS di segmen sungai Cikaranggelam
Segmen
Beban Pencemar TSS Eksisting DayaTampung Beban Pencemar TSS
(kg/hari) % (kg/hari)
1 3.024,00 2 2.404,00
2 8.655,00 25 1.728,00
3 19.310,00 34 9.752,00
4 15.120,00 39 4.104,00
Total 46.109,00 100 17.988,00
Berdasarkan tabel 6.5, Total beban pencemar eksisting TSS sebesar 46.109,00 kg/hari dengan kapasitas daya tampungnya sebesar 17.338,00 kg/hari. Kontribusi beban pencemar TSS eksisting sebesar 39% bersumber dari segmen 4, dan sebesar 34%
bersumber dari segmen 3. Secara keseluruhan untuk beban pencemaran parameter TSS di semua segmen (1 sampai 4) sudah melebihi daya tampung beban pencemaran (DTBP).
Sehingga diperlukan usaha untuk penurunan beban pecemaran yang melebihi nilai daya tampungnya tersebut.