kajian kerentanan air bawah tanah dan air

i

KAJIAN KERENTANAN AIR BAWAH TANAH DAN AIR

PERMUKAAN TERHADAP PENCEMARAN LIMBAH CAIR

KEGIATAN INDUSTRI TAHU DAN PETERNAKAN BABI

DI DESA NGESTIHARJO, KECAMATAN KASIHAN

KABUPATEN BANTUL, DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA

SKRIPSI

Arham Aminush Shidqi

114170048/TL

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

YOGYAKARTA

disusun oleh

2021

iii

KATA PENGANTAR

Rasa syukur kepada Allah S.W.T. yang telah mengaruniai nikmat-Nya sehingga

dapat terselesaikannya skripsi oleh penulis selama 8 bulan terhitung dari Bulan Maret

hingga Oktober 2021 dengan judul “Kajian Kerentanan Air Bawah Tanah Dan Air

Permukaan Terhadap Pencemaran Limbah Cair Kegiatan Industri Tahu dan

Peternakan Babi di Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan Kabupaten Bantul, Daerah

Istimewa Yogyakarta”. Skripsi ini disusun dan diajukan kepada Jurusan Teknik

Lingkungan Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknologi Mineral,

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Yogyakarta sebagai syarat

menyelesaikan pendidikan program sarjana strata 1 (S1). Penulis mengucapkan

banyak terima kasih kepada:

1. Dr. Johan Danu Prasetya, S.Kel, M.Si. selaku Ketua Jurusan Teknik Lingkungan

UPN “Veteran” Yogyakarta atas arahan yang diberikan selama perkuliahan;

2. Ibu Ika Wahyuning Widiarti, S.Si, M.Eng. dan Bapak A. R. Ade Yudono., S.T., M.Sc.

sebagai dosen pembimbing dalam penelitian ini yang telah memberikan bimbingan

kepada penulis;

3. Bapak Dr. Jaka Purwanta, S.T., M.Si., C.E.I.A. dan Ibu Rr. Dina Asrifah, S.T.,

M.Sc. sebagai dosen pembahas dalam penelitian ini yang telah memberikan banyak

masukan dan bimbingan kepada penulis;

4. Seluruh Civitas Akademika Jurusan Teknik Lingkungan atas bantuan, waktu,

masukan, pengetahuan, dan bimbingan yang diberikan pada penulis;

5. Orangtua dan Keluarga atas bantuan dalam segala hal dalam kehidupan penulis.

Penulis sepenuhnya sadar akan banyaknya kekurangan dalam penyajian skripsi

ini, oleh karena itu saran untuk penelitian sangat diharapkan.

Yogyakarta, 18 Oktober 2021

Penulis

iv

PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Arham Aminush Shidqi

NIM : 114170048

Judul Skripsi : Kajian Kerentanan Air Bawah Tanah Dan Air Permukaan

Terhadap Pencemaran Limbah Cair Kegiatan Industri

Tahu dan Peternakan Babi di Desa Ngestiharjo,

Kecamatan Kasihan Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa

Yogyakarta

Program Studi : Teknik Lingkungan

Fakultas : Teknologi Mineral

Perguruan Tinggi : Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Yogyakarta

Menyatakan dengan sebenarnya bahwa skripsi yang saya tulis ini benar-benar

merupakan hasil karya saya sendiri, bukan merupakan pengambil alih data, tulisan atau

pikiran orang lain yang saya akui sebagai hasil tulisan atau pikiran saya.

Apabila dikemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil jiplakan, maka

saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan tersebut.

Yogyakarta, 18 Oktober 2021

Yang membuat pernyataan

Arham Aminush Shidqi

NIM 114170048

v

DAFTAR ISI

Hal.

HALAMAN SAMPUL ................................................................................................ i

LEMBAR PERSETUJUAN ...................................................................................... ii

KATA PENGANTAR ............................................................................................... iii

PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN ......................................................... iv

DAFTAR ISI .............................................................................................................. iv

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... viii

DAFTAR TABEL ..................................................................................................... ix

DAFTAR PETA ........................................................................................................ xi

DAFTAR PERSAMAAN......................................................................................... xii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................... xiii

INTISARI ................................................................................................................ xiv

ABSTRACT ............................................................................................................... xv

BAB I. PENDAHULUAN ......................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang ............................................................................................... 1

1.1.1. Perumusan Masalah ....................................................................................... 3

1.1.2. Letak Lokasi Daerah Penelitian ..................................................................... 4

1.1.3. Keaslian Penelitian......................................................................................... 5

1.2. Maksud, Tujuan, dan Manfaat yang Diharapkan ......................................... 12

1.2.1. Maksud Penelitian ........................................................................................ 12

1.2.2. Tujuan Penelitian ......................................................................................... 12

1.2.3. Manfaat Penelitian ....................................................................................... 12

1.3. Peraturan Perundang – Undangan ................................................................ 13

1.4. Tinjauan Pustaka .......................................................................................... 14

1.4.1. Limbah ......................................................................................................... 14

1.4.2. Pencemaran Air ............................................................................................ 16

1.4.3. Industri Tahu ................................................................................................ 17

1.4.4. Peternakan Babi ........................................................................................... 18

1.4.5. Air Bawah Tanah ......................................................................................... 18

1.4.6. Air Permukaan ............................................................................................. 20

1.4.7. Kualitas Air .................................................................................................. 21

1.4.8. Kerentanan ................................................................................................... 25

1.4.9. Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) .................................................... 28

1.5. Batas Daerah Penelitian ............................................................................... 34

1.5.1. Batas Permasalahan ..................................................................................... 35

1.5.2. Batas Ekologi ............................................................................................... 35

1.5.3. Batas Sosial .................................................................................................. 36

BAB II. RUANG LINGKUP PENELITIAN ......................................................... 38

2.1. Karakteristik Daerah Penelitian ................................................................... 38

2.2. Lingkungan Hidup Terdampak .................................................................... 41

2.3. Kriteria, Indikator, dan Asumsi Objek Penelitian ........................................ 43

2.4. Kerangka Alur Pikir Penelitian .................................................................... 45

BAB III. CARA PENELITIAN .............................................................................. 46

vi

3.1. Jenis Metode Penelitian dan Parameter yang Digunakan ............................ 46

3.1.1. Metode Pengumpulan Data .......................................................................... 46

3.1.2. Metode Pengambilan Populasi dan Sampel ................................................. 48

3.1.3. Metode Analisis dan Evaluasi ...................................................................... 49

3.2. Lintasan Pemetaan dan Teknik Sampling .................................................... 57

3.3. Perlengkapan Penelitian ............................................................................... 60

3.4. Tahapan Penelitian ....................................................................................... 61

3.4.1. Tahap Persiapan ........................................................................................... 61

3.4.2. Tahap Kerja Lapangan ................................................................................. 64

3.4.3. Tahap Sampling Uji Laboratorium .............................................................. 70

3.4.4. Tahap Studio ................................................................................................ 73

BAB IV. RONA LINGKUNGAN ........................................................................... 86

4.1. Geofisik Kimia ............................................................................................. 86

4.1.1. Iklim…. ........................................................................................................ 86

4.1.2. Bentuk Lahan ............................................................................................... 88

4.1.3. Tanah............................................................................................................ 91

4.1.4. Satuan Batuan .............................................................................................. 95

4.1.5. Tata Air ........................................................................................................ 97

4.1.6. Bencana Alam ............................................................................................ 103

4.2. Biotis .......................................................................................................... 105

4.2.1. Flora…. ...................................................................................................... 105

4.2.2. Fauna… ...................................................................................................... 106

4.3. Sosial .......................................................................................................... 107

4.3.1. Demografi .................................................................................................. 107

4.3.2. Ekonomi ..................................................................................................... 107

4.3.3. Budaya ....................................................................................................... 108

4.3.4. Kesehatan Masyarakat ............................................................................... 110

4.3.5. Penggunaan Lahan ..................................................................................... 111

BAB V. EVALUASI PENELITIAN ..................................................................... 113

5.1. Kualitas dan Status Mutu Air ..................................................................... 113

5.1.1. Karakteristik Air Limbah ........................................................................... 113

5.1.2. Karakteristik Air Bawah Tanah ................................................................. 116

5.1.3. Karakteristik Air Permukaan ..................................................................... 120

5.2. Tingkat Kerentanan Air Bawah Tanah ...................................................... 126

5.2.1. Kedalaman Muka Air Bawah Tanah (Depth) ............................................ 126

5.2.2. Kapasitas Infiltrasi (Recharge) .................................................................. 129

5.2.3. Media Akuifer (Aquifer) ............................................................................ 132

5.2.4. Tekstur Tanah (Soil) .................................................................................. 135

5.2.5. Kemiringan Lereng (Topography) ............................................................. 138

5.2.6. Media Zona Tak Jenuh (Impact of Vadose Zone) ...................................... 141

5.2.7. Konduktivitas Hidraulik (Hidraulic conductivity) ..................................... 143

5.2.8. Tingkat Kerentanan Air Bawah Tanah di Daerah Penelitian ..................... 146

5.3. Tingkat Kerentanan Air Permukaan .......................................................... 149

5.3.1. Curah Hujan ............................................................................................... 149

5.3.2. Topografi/ Kemiringan Lereng .................................................................. 150

5.3.3. Penggunaan Lahan ..................................................................................... 150

5.3.4. Tingkat Kerentanan Air Permukaan di Daerah Penelitian ......................... 151

vii

5.4. Arahan Pengolahan untuk Pengendalian Pencemaran ............................... 154

5.4.1. Efisiensi Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu dan Peternakan Babi

dengan Constructed Wetland .................................................................... 155

5.4.2. Lokasi Penempatan IPAL Constructed Wetland ....................................... 156

BAB VI. ARAHAN PENGELOLAAN ................................................................. 159

6.1. Pendekatan Teknologi ................................................................................ 159

6.1.1. Desain Pengolahan Air Limbah IPAL Constructed Wetland .................... 160

6.2. Pendekatan Sosial Ekonomi ....................................................................... 169

6.3. Pendekatan Institusi ................................................................................... 170

BAB VII. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 171

7.1. Kesimpulan ................................................................................................ 171

7.2. Saran .......................................................................................................... 172

PERISTILAHAN ................................................................................................... 173

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 174

LAMPIRAN ............................................................................................................ 181

viii

DAFTAR GAMBAR

Hal.

1.1. Distribusi Air Bawah Tanah ............................................................................... 20 1.2. Sistem Surface Flow ........................................................................................... 31 1.3. Sistem Subsurface Flow ...................................................................................... 31 1.4. Sistem Horizontal Flow ...................................................................................... 32

1.5. Sistem Vertical Flow ........................................................................................... 32 1.6. Tanaman Cattail (Typha angustifolia) ................................................................ 34 2.1. Industri Tahu di Daerah Penelitian ..................................................................... 39 2.2. Peternakan Babi di Daerah Penelitian ................................................................. 39 2.3. Diagram Alir Proses Pembuatan Tahu ................................................................ 40

2.4. Kerangka Alur Pikir Penelitian ........................................................................... 45 3.1. Diagram Alir Penelitian ...................................................................................... 63 3.2. Diagram Analisis Tekstur Tanah ........................................................................ 66

3.3. Pengukuran Muka Air Bawah Tanah Pada Sumur LP 17 .................................. 68 3.4. Pengukuran Infiltrasi pada LP 27 ........................................................................ 69 3.5. Proses Pengambilan Sampel Limbah Industri Tahu LP 7 ................................... 71 3.6. Proses Pengambilan Sampel Air Bawah Tanah LP 13 ....................................... 72

3.7. Proses Pengambilan Sampel Air Sungai LP 21 .................................................. 73 4.1. Grafik Curah Hujan Stasiun Nyemengan dalam 10 tahun (2011-2020) ............. 88

4.2. Penentuan Tekstur Tanah di LP 9 ....................................................................... 92 4.3. Tanah Daerah Penelitian LP 9 ............................................................................ 93 4.4. Singkapan Aluvium LP 30 .................................................................................. 96

4.5. Flora Daerah Penelitian ..................................................................................... 106

4.6. Flora Daerah Penelitian ..................................................................................... 106 4.7. Tempat Ibadah di Daerah Penelitian ................................................................. 109 4.8. Layanan Kesehatan di Daerah Penelitian .......................................................... 110

6.1. Desain IPAL Komunal Contructed Wetland 1 (Tampak Samping).................. 165 6.2. Desain IPAL Komunal Contructed Wetland 1 (Tampak Atas) ........................ 165

6.3. Gambar IPAL Komunal Contructed Wetland 1 (Tampak Samping) ................ 166 6.4. Desain IPAL Komunal Contructed Wetland 2 (Tampak Samping).................. 166

6.5. Desain IPAL Komunal Contructed Wetland 2 (Tampak Atas) ........................ 167 6.6. Gambar IPAL Komunal Contructed Wetland 2 (Tampak Samping) ................ 167

file:///F:/(SKRIPSI)/1.%20DRAFT/5.%20PENDADARAN/DRAFT%20SKRIPSI.docx%23_Toc82432646



ix

DAFTAR TABEL

Hal.

1.1. Keaslian Penelitian ................................................................................................ 7

1.2. Peraturan dan Keterkaitan Peraturan dengan Penelitian ..................................... 13 1.3. Komposisi Unsur Hara Kotoran dari Berbagai Jenis Hewan Ternak ................. 16 2.1. Kriteria Indikator dan Asumsi Objek Penelitian ................................................. 43 3.1. Klasifikasi Mutu Air Menurut Metode Indeks Pencemaran ............................... 50 3.2. Perlengkapan Penelitian ...................................................................................... 60

3.3. Parameter, Jenis Data, Karakteristik, Sumber Data dan Instansi Terkait ........... 62 3.4. Cara Penentuan Jenis Tanah................................................................................ 66 3.5. Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan Peternakan Babi Dan Sapi ................. 71

3.6. Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan Industri Tahu ...................................... 71 3.7. Baku Mutu Air Kelas I ........................................................................................ 72 3.8. Baku Mutu Air Kelas II ...................................................................................... 73 3.9. Klasifikasi Iklim Menurut Schmidt-Ferguson .................................................... 74

3.10. Bobot Parameter Kerentanan Air Bawah Tanah Bebas Terhadap Pencemaran 75 3.11. Kelas Kedalaman Air ........................................................................................ 76

3.12. Kelas Pengisian Kembali .................................................................................. 76 3.13. Kelas Jenis Akuifer ........................................................................................... 76

3.14. Kelas Tekstur Tanah ......................................................................................... 76 3.15. Kelas Kemiringan Lereng ................................................................................. 76 3.16. Kelas Jenis Zona Tak Jenuh .............................................................................. 77

3.17. Kelas Konduktivitas Hidraulik .......................................................................... 77 3.18 Nilai Konduktivitas Hidrolika ............................................................................ 77

3.19. Kriteria Tingkat Kerentanan Pencemaran Indeks DRASTIC ........................... 78 3.20. Pembobotan Parameter Air Permukaan ............................................................ 78

3.21. Skoring Parameter Kemiringan Lereng ............................................................ 79 3.22. Skoring Parameter Penggunaan Lahan ............................................................. 79 3.23. Skoring Parameter Curah Hujan ....................................................................... 79

3.24. Kelas Kerentanan Air Permukaan terhadap Pencemaran.................................. 80 4.1. Data Curah Hujan Rata-rata Kecamatan Kasihan Tahun 2011-2020 ................. 87 4.2. Jenis-jenis Flora ................................................................................................ 105

4.3. Jenis-Jenis Fauna di Daerah Penelitian ............................................................. 106 4.4. Mata Pencaharian Pokok Penduduk .................................................................. 108

4.5. Jumlah Lembaga Pendidikan Desa Ngestiharjo ................................................ 109 4.6. Kepercayaan yang dianut masyarakat Desa Ngestiharjo .................................. 109 4.7. Data Penyakit di Daerah Penelitian................................................................... 111

5.1. Hasil Pengujian Sampel Air Limbah ................................................................ 113 5.2. Hasil Pengujian Sampel Air Bawah Tanah ....................................................... 117

5.3. Hasil Pengujian Sampel Air Permukaan ........................................................... 121 5.4. Data Kedalaman Muka Air Bawah Tanah ........................................................ 126

5.5. Skor untuk Kapasitas Infiltrasi Metode DRASTIC .......................................... 129 5.6. Skor untuk Jenis Akuifer Metode DRASTIC ................................................... 132 5.7. Skor untuk Tekstur Tanah Metode DRASTIC ................................................. 136 5.8. Skor untuk Kemiringan Lereng Metode DRASTIC ......................................... 138 5.9. Skor untuk Media Zona Tak Jenuh Metode DRASTIC ................................... 141 5.10. Skor untuk Konduktivitas Hidrolik Metode DRASTIC ................................. 143

x

5.11. Kerentanan Air Permukaan ............................................................................. 152 5.12. Efektivitas Pengolahan Limbah Menggunakan Constructed Wetland dengan

Tanaman Cattail (Typha angustifolia) ............................................................ 156 6.1. Spesifikasi Rancangan Bak Ekualisasi ............................................................. 162 6.2. Spesifikasi Rancangan Reaktor Constructed Wetland ...................................... 163

xi

DAFTAR PETA

Hal.

1.1. Administrasi Daerah Penelitian............................................................................. 6

1.2. Batas Daerah Penelitian ...................................................................................... 37 2.1. Kondisi Eksisting Daerah Penelitian ................................................................... 42 3.1. Lintasan Daerah Penelitian ................................................................................. 59 4.1. Bentuk Lahan Daerah Penelitian ......................................................................... 90 4.3. Jenis Tanah Daerah Penelitian ............................................................................ 94

4.3. Satuan Batuan Daerah Penelitian ........................................................................ 98 4.4. Jaringan Drainase Daerah Penelitian ................................................................ 101 4.5. Flownet Daerah Penelitian ................................................................................ 104

4.6. Penggunaan Lahan Daerah Penelitian ............................................................... 112 5.1. Kualitas Air Daerah Penelitian.......................................................................... 125 5.2. Kedalaman Muka Air Bawah Tanah (Depth) Daerah Penelitian ...................... 128 5.3. Kapasitas Infiltrasi (Net Recharge) Daerah Penelitian ..................................... 131

5.4. Media Akuifer (Aquifer) Daerah Penelitian ...................................................... 134 5.5. Teksur Tanah (Soil) Daerah Penelitian ............................................................. 137

5.6. Kemiringan Lereng (Topography) Daerah Penelitian....................................... 140 5.7. Media Zona Tak Jenuh (Impact of Vadose Zone) Daerah Penelitian................ 142

5.8. Konduktivitas Hidrolik (Conductivity) Daerah Penelitian ................................ 145 5.9. Kerentanan Air Bawah Tanah DRASTIC Daerah Penelitian ........................... 148 5.10. Kerentanan Air Permukaan PCSM Daerah Penelitian .................................... 153

6.1. Arahan Pengolahan Daerah Penelitian .............................................................. 168






















xii

DAFTAR PERSAMAAN

Hal.

3.1. Indeks Pencemaran………….............................................................................. 50





3.6. Tinggi Muka Air Bawah Tanah .......................................................................... 68

3.7. Tinggi Permukaan Tanah…………… ................................................................ 68

3.8. Klasifikasi Iklim…………… ............................................................................. 74

3.9. Indeks DRASTIC……….. .................................................................................. 75

3.10. Indeks Kerentanan Air Permukaan…. .............................................................. 81

3.11. Dimensi Consructed Wetland……..… ............................................................. 85

3.12. Dimensi Consructed Wetland………. .............................................................. 85

3.13. Dimensi Consructed Wetland………. .............................................................. 86

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Hal.

1. Perhitungan Iklim ................................................................................................. 181

2. Peta Geologi Regional Lembar Yogyakarta ........................................................ 181 3. Peta Rupa Bumi Indonesia Lembar Yogyakarta dan Pracimantoro..................... 183 4. Peta Rupa Bumi Indonesia Lembar Yogyakarta Skala 1:25.000 ......................... 184 5. Perhitungan Debit Aliran Sungai ......................................................................... 185 6. Pengukuran Debit Limbah Cair ........................................................................... 188

7. Perhitungan Indeks Pencemaran Sungai .............................................................. 192 8. Perhitungan Indeks Pencemaran Air Bawah Tanah ............................................. 198 9. Perhitungan Konduktivitas Hidrolik .................................................................... 207

10. Overlay Tingkat Kerentanan Air Bawah Tanah Terhadap Pencemaran ............ 208 11. Perhitungan Perancangan IPAL Komunal ......................................................... 210 12. Hasil Laboratorium Air Limbah, Air Sungai, dan Air Bawah Tanah ................ 214 13. Data Sumur Bor Daerah Penelitian .................................................................... 219

xiv

KAJIAN KERENTANAN AIR BAWAH TANAH DAN AIR PERMUKAAN

TERHADAP PENCEMARAN LIMBAH CAIR

KEGIATAN INDUSTRI TAHU DAN PETERNAKAN BABI

DI DESA NGESTIHARJO, KECAMATAN KASIHAN

KABUPATEN BANTUL, DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA

Oleh

Arham Aminush Shiqi

114170048

INTISARI

Seluruh kegiatan manusia akan menghasilkan entropi seperti halnya industri

tahu dan peternakan babi di Desa Ngestiharjo yang menghasilkan limbah padat dan

cair yang dapat meningkatkan risiko pencemaran air bawah tanah akibat infiltrasi

limbah cair dan pencemaran air permukaan dari aktivitas pembuangan limbah cair ke

lingkungan. Perlindungan sumber daya air bawah tanah dan air permukaan menjadi

sangat penting mengingat kebergantungan masyarakat Desa Ngestiharjo terhadap

fungsi air tersebut. Pembuatan zonasi kerentanan air bawah tanah dan air permukaan

sebagai bentuk usaha untuk melindungi sumber daya air dari potensi pencemaran.

Penelitian ini bertujuan untuk untuk mengetahui kualitas air limbah industri tahu dan

peternakan babi serta status mutu air bawah tanah dan air permukaan dan menganalisis

tingkat kerentanan pencemaran air bawah tanah dan air permukaan di Desa

Ngestiharjo serta membuat arahan pengelolaannya.

Penelitian ini menggunakan metode kombinasi kualitatif dan kuantitatif.

Metode pengumpulan data penelitian menggunakan metode survei lapangan dan

pemetaan serta uji laboratorium dengan parameter BOD, COD, TDS, TSS, Ammonia,

Sulfida, Nitrat dan Fecal Coliform. Teknik sampling yang digunakan purposive

sampling. Analisis dan evaluasi penelitian ini menggunakan metode DRASTIC dalam

menganalisis kerentanan air bawah tanah dan PCSM untuk menganalisis kerentanan

air permukaan serta metode Indeks Pencemaran untuk mengetahui status mutu air.

Metode analisis deskriptif digunakan dalam evaluasi dan arahan pengelolaan dalam

penelitian dalam bentuk perancangan desain IPAL Komunal Contructed Wetland.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kualitas air limbah industri tahu dan

peternakan babi melebihi baku mutu limbah yang ditentukan. Nilai indeks pencemaran

seluruh sampel air bawah tanah tercemar ringan dan air sungai tercemar sedang. Hasil

analisis kerentanan air bawah tanah menghasilkan satu tingkat klasifikasi yaitu sangat

tinggi dengan klasifikasi nilai >172 yang dipengaruhi oleh banyaknya parameter

dengan nilai sejenis. Kerentanan air permukaan menghasilkan dua tingkat kerentanan

yaitu rentan dan cukup rentan dengan parameter penggunaan lahan menjadi parameter

yang paling berpengaruh. Arahan pengelolaan berupa rancangan IPAL Komunal

Contructed Wetland dengan sistem sub-surface flow dan menggunakan tanaman

Cattail (Typha angustifolia) serta waktu tinggal selama 1,54 hari.

Kata Kunci: Kerentanan air; kualitas air; DRASTIC

xv

STUDY OF GROUNDWATER AND SURFACE WATER VULNERABILITY

TO WASTE WATER POLLUTION OF TOFU INDUSTRY AND PIG FARMS

ACTIVITIES IN NGESTIHARJO VILLAGE, KASIHAN SUB-DISTRICT,

BANTUL REGENCY, YOGYAKARTA SPECIAL REGION

By

Arham Aminush Shiqi

114170048

ABSTRACT

All human activities will produce entropy such as the tofu industry and pig

farms in Ngestiharjo Village which produce solid and liquid waste which can increase

the risk of groundwater pollution due to infiltration of wastewater and surface water

pollution from wastewater disposal activities into the environment. Protection of

groundwater resources and surface water becomes very important considering the

dependence of the people of Ngestiharjo Village on the function of the water. The

creation of groundwater and surface water vulnerability zoning as a form of effort to

protect water resources from potential pollution. This research aims to determine the

quality of wastewater from the tofu industry and pig farm as well as the status of

groundwater and surface water quality and to analyze the level of vulnerability to

groundwater and surface water pollution in Ngestiharjo Village and to make

management directives.

This study uses a qualitative and quantitative combination methods. Methods

of collecting research data using field survey and mapping methods as well as

laboratory tests with parameters BOD, COD, TDS, TSS, Ammonia, Sulfide, Nitrate

and Fecal Coliform. The sampling technique used was purposive sampling. The

analysis and evaluation of this study uses DRASTIC method to analyze groundwater

vulnerability and PCSM method to analyze surface water vulnerability and the

Pollution Index method to determine the water quality status. Descriptive analysis

method is used in the evaluation and management directive in the research and

continued with the design of communal constructed tetland WWTP.

The results showed that the quality of the waste water quality test of the tofu

industry and pig farms exceed the specified waste quality standards. The pollution

index value of all underground water samples is lightly polluted and also river water

is moderately polluted. The results of the groundwater vulnerability analysis resulted

in one classification level, which is very high with a classification value of > 172 which

is influenced by the number of parameters with similar values. Surface water

vulnerability resulted two levels of vulnerability, namely vulnerable and moderately

vulnerable with land use parameters being the most influential parameter. The

management directves is in the form of a Communal Constructed Wetland WWTP

design with a sub-surface flow system and using Cattail (Typha angustifolia) plants

and a detention time of 1,54 days.

Keywords: Water vulnerabilities; Water Quality; DRASTIC

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Salah satu sumber daya yang sangat penting bagi manusia dan makhluk hidup

lainnya adalah adalah air. Jumlah air yang cukup dan kualitas air yang memadai

dibutuhkan oleh masyarakat untuk mencukupi kebutuhan air harian baik untuk

kegiatan domestik, jasa, pertanian, ataupun industri. Seiring bertambahnya jumlah

penduduk dan meningkatnya intensitas serta ragam kegiatan manusia membuat

kebutuhan air bersih yang harus dipenuhi semakin besar (Silalahi, 2002). Kegiatan

yang dilakukan manusia seperti industri, kegiatan domestik, dan kegiatan lainnya

dapat memberikan dampak buruk terhadap sumber daya air. Hal tersebut terjadi

dikarenakan lemahnya perlindungan dan pengelolaan sumber daya air dari limbah

kegiatan produksi manusia yang membuat ketersediaan air bersih terus menurun

(Irwanto, 2011). Kondisi tersebut dapat mengganggu, menimbulkan kerusakan, dan

membahayakan organisme yang bergantung pada sumber daya air yang ada. Oleh

karena itu, perlindungan serta pengolahan sumber daya air perlu untuk dilakukan

dengan baik (Effendi, 2003).

Setiap jenis kegiatan produksi yang dilakukan oleh manusia akan

menghasilkan sisa atau entropi yang biasanya disebut dengan limbah. Tidak terkecuali

kegiatan untuk kegiatan industri tahu dan peternakan babi yang juga menghasilkan

limbah dari proses produksi dan kegiatan yang dilakukan setiap harinya. Keberadaan

limbah akan menimbulkan masalah apabila tidak ada upaya pengelolaan yang baik

karena dapat mengkontaminasi tanah, air sungai, bahkan air bawah tanah yang

2

mengakibatkan penurunan kualitas air sumur penduduk di sekitarnya (Suhardini et al.,

2005).

Desa Ngestiharjo termasuk ke dalam desa dengan populasi penduduk yang

cukup padat di Kabupaten Bantul dan menjadi daerah sentra dari industri tahu

rumahan. Menurut pengurus Desa Ngestiharjo, terdapat sekitar 14 industri tahu

rumahan yang berproduksi hingga saat ini di Desa Ngestiharjo. Usaha tersebut berjalan

secara turun-temurun dan menjadi penghasilan utama sebagian masyarakat setempat.

Selain industri tahu, terdapat pula sekitar 6 peternakan babi yang terletak di tengah-

tengah masyarakat. Permintaan pasokan daging yang cukup banyak membuat

beberapa peternakan babi tersebut masih berjalan hingga saat ini.

Pemerintah Daerah Istimewa Yogyakarta telah membuat peraturan mengenai

baku mutu air limbah yang diizinkan untuk dilepaskan ke lingkungan melalui

Peraturan Gubernur No. 7 Tahun 2010 tentang Baku Mutu Limbah Cair sebagai bagian

dari upaya untuk mempertahankan fungsi lingkungan hidup. Para pelaku usaha yang

mengeluarkan limbah harus melakukan pengolahan limbah sampai pada ambang batas

yang sudah ditentukan sebelum dibuang ke lingkungan. Namun, keberadaan peraturan

tersebut masih banyak tidak dipatuhi oleh masyarakat, khususnya pada industri kecil-

menengah. Menurut Nasir et al. (2011) alasan utama dari pembuangan limbah tanpa

pengolahan terlebih dahulu dikarenakan keterbatasan pendanaan untuk pengolahan

limbah disertai dengan kenaikan bahan produksi membuat pendapatan yang dihasilkan

semakin kecil. Hal tersebut masih banyak ditemukan pada industri rumah tangga –

industri kecil menengah yang memproduksi tahu dan juga peternakan babi di Desa

Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan, Kabupaten Bantul. Mayoritas industri tahu dan

peternakan babi di Desa Ngestiharjo langsung membuang limbahnya dengan limbah

3

cair yang berupa air sisa produksi tahu serta kotoran dam urin babi ke Sungai Widuri

dan Sungai Bayem yang mengalir di sepanjang Desa Ngestiharjo (Retnowati, 2011).

Mayoritas masyarakat Desa Ngestiharjo menggunakan air bawah tanah pada

sumur gali untuk memenuhi konsumsi harian dan air permukaan (sungai dan irigasi)

untuk kebutuhan pertanian, perikanan, dan wisata. Perlindungan sumber daya air

menjadi sangat penting mengingat kebergantungan masyarakat terhadap sumber daya

air yang ada. Pembuatan peta atau zonasi kerentanan air bawah tanah dan air

permukaan terhadap pencemaran merupakan salah satu usaha yang dapat dilakukan

dalam rangka melindungi sumber daya air dari pencemaran. Hal tersebut dikarenakan

tingkat kerentanan air bawah tanah dan air permukaan terhadap pencemaran di suatu

wilayah mampu menjadi sebab pertimbangan penting dalam menentukan kebijakan

pengaturan wilayah dalam rangka pengembangan wilayah (Abdillah & Tjahyo

Nugroho Adji, 2018). Berdasarkan hal tersebut, diperlukan suatu penelitian di daerah

sentra industri tahu dan peternakan babi Desa Ngestiharjo untuk mengetahui tingkat

kerentanan pencemaran pada air bawah tanah dan air permukaan serta kualitas air

bawah tanah dan air permukaan di daerah tersebut. Arahan pengendalian pencemaran

yang dapat dilakukan seperti pendekatan teknis, pendekatan peraturan, serta

pendekatan sosial. Atas dasar permasalahan yang ada, maka penulis merasa penting

untuk dilaksanakan penelitian mengenai: “Kajian Kerentanan Air Bawah Tanah

dan Air Permukaan Terhadap Pencemaran Limbah Cair Kegiatan Industri

Tahu dan Peternakan Babi di Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan, Kabupaten

Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta”.

1.1.1. Perumusan Masalah

Keberadaan industri tahu dan peternakan babi yang membuang limbahnya

secara langsung ke lingkungan memperbesar potensi pencemaran yang terjadi di Desa

4

Ngestiharjo. Limbah tersebut dapat menurunkan kualitas air bawah tanah dan air

permukaan di daerah penelitian yang diindikasikan dengan peningkatan kekeruhan air

permukaan dan munculnya bau. Air bawah tanah dan air permukaan yang tercemar

dengan kualitas yang kurang baik apabila tidak dilakukan pengelolaan maka akan

menyebabkan turunnya pemanfaatan oleh flora dan fauna serta manusia. Berdasarkan

permasalahan tersebut, dapat ditentukan beberapa rumusan masalah sebagai berikut:

1. Bagaimana kualitas air limbah industri tahu dan peternakan babi serta status mutu

air bawah tanah dan air permukaan di Desa Ngestiharjo?

2. Bagaimana tingkat kerentanan pencemaran air bawah tanah dan air permukaan di

sekitar wilayah industri tahu dan peternakan babi Desa Ngestiharjo?

3. Bagaimana arahan pengelolaan berdasarkan tingkat kerentanan pencemaran dan

kualitas air limbah, serta status mutu air bawah tanah dan air permukaan?

1.1.2. Letak Lokasi Daerah Penelitian

Lokasi penelitian berada di Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan, Kabupaten

Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta. Daerah ini memiliki letak geografis dengan

koordinat X 426000 mT – 429000 mT dan koordinat Y 9136000 mU – 9139000 mU.

Desa Ngestiharjo berada di bagian utara dari wilayah Kecamatan Kasihan. Desa

Ngestiharjo berbatasan langsung dengan Desa Banyuraden, Kabupaten Sleman di

bagian barat dan utara, serta berbatasan dengan Desa Wirobrajan, Kota Yogyakarta di

bagian timur, sebelah tenggara berbatasan dengan Desa Tirtonirmolo dan sebelah barat

data berbatasan dengan Desa Tamantirto. Letak lokasi penelitian dapat dilihat pada

Peta 1.1 Peta Administrasi Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan, Kabupaten

Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta.

Daerah penelitian berlokasi di Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan,

Kabupaten Bantul yang dapat ditempuh dengan waktu 26 menit dengan jalur darat dari

5

kampus UPN “Veteran” Yogyakarta dengan jarak 12,9 km. Jarak antara lokasi

penelitian dengan Kantor Bupati Bantul sejauh 11,2 km dengan waktu tempuh 22

menit melalui jalur darat dengan kondisi jalan perkotaan yang baik, sedangkan dari

Kantor Kecamatan Kasihan dapat ditempuh dengan jarak 3,7 km.

1.1.3. Keaslian Penelitian

Berdasarkan latar belakang dan perumusan masalah di atas, penulis bermaksud

untuk meneliti permasalahan yang ada, sehingga peneliti mengambil judul “Kajian

Kerentanan Air Bawah Tanah dan Air Permukaan Terhadap Pencemaran Limbah Cair

Kegiatan Industri Tahu dan Peternakan Babi di Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan,

Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta”. Terdapat beberapa penelitian yang

memiliki kesamaan topik ataupun lokasi dengan penelitian yang pernah sebelumnya,

namun didapati beberapa perbedaan terutama dalam hal fokus penelitian, metode, dan

cakupan daerah penelitian Adapun tabel keaslian penelitian dapat dilihat pada Tabel

1.1.

6

Peta 1.1. Peta Administrasi Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

7

Tabel 1.1. Keaslian Penelitian

No Peneliti &

Tahun

Penelitian

Jenis

Penelitian Lokasi Judul Tujuan Metode Hasil

1 (Irwanto,

2011) Skripsi

Jurusan

Geografi

Fakultas

Ilmu Sosial

Universitas

Negeri

Semarang

Kelurahan

Krobokan

Kota

Semarang

Pengaruh

Pembuangan Limbah

Cair Industri Tahu

Terhadap Kualitas

Air Sumur Di

Kelurahan Krobokan

Kota Semarang

Mengetahui pengaruh

limbah cair industri tahu

terhadap kualitas air

sumur penduduk di

Kelurahan Krobokan

dan untuk pertimbangan

pemerintah dalam

mengatasi permasalahan

pencemaran limbah cair

industri tahu di

Kelurahan Krobokan

Kota Semarang.

Teknik Komparatif

yaitu dengan cara

membandingkan

kualitas air dalam

penelitian dengan

kriteria baku mutu

air Peraturan Menteri

Kesehatan No. 82

tanggal 14 Desember

2001 tentang kualitas

air dan pengendalian

pencemaran air.

Dampak yang ditimbulkan

akibat pembuangan

limbah cair industri tahu di

Kelurahan Krobokan.

Kota Semarang, dari

parameter yang

menyimpang seperti pH,

BOD, dan COD yaitu bisa

menimbulkan berbagai

macam penyakit.

2 (Retnowati

, 2011) Skripsi,

Program

Studi Teknik

Lingkugan

UPN

“Veteran”

Yogyakarta

Dusun

Janten dan

Dusun

Kadipiro,

Desa

Ngestiharjo,

Kecamatan

Kasihan,

Kabupaten

Bantul

Kajian Pencemaran

Air Tanah Akibat

Limbah Industri Tahu

Dan Peternakan Babi

(Studi Kasus Di

Dusun Janten dan

Dusun Kadipiro,

Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan,

Kabupaten Bantul)

1. Mengkaji pencemaran

limbah dari industri

tahu dan peternakan

babi terhadap air

tanah di Dusun Janten

dan Dusun Kadipiro,

ditinjau dari

parameter suhu, pH,

NH3 dan (bakteri

Fecal Coliform)

berdasarkan baku

mutu air minum 2. Untuk mengetahui

pola penyebaran

pencemaran limbah

tersebut terhadap air

tanah di daerah

penelitian.

Metode survei dan

Metode Analisis

Laboratorium.

Metode Purposive

Sampling untuk

Pengambilan sampel

Kondisi kualitas air tanah

ditinjau dari parameter

suhu, pH dan NH3 masih

sesuai dengan baku mutu

berdasarkan

PERMENKES RI NO

492/ MENKES/PER

/IV/2010.Untuk jumlah

bakteri fecal coliform

semuanya melebihi baku

mutu sehingga air tanah

tidak layak untuk

dikonsumsi dari segi

jumlah bakteri fecal

coliform.

8

No Peneliti &

Tahun

Penelitian

Jenis


3 (Wicakson

o, 2015) Skripsi,

Program

Studi Teknik

Lingkugan

UPN

“Veteran”

Yogyakarta

Desa

Bangunharj

o,

Kecamatan

Sewon,

Kabupaten

Bantul,

Daerah

Istimewa

Yogyakarta

Analisis Tingkat

Pencemaran Limbah

Cair Sentra Pabrik

Tahu Dan Tempe

Terhadap Air Sungai

Di Desa

Bangunharjo,

Kecamatan Sewon,

Kabupaten Bantul,

Daerah Istimewa

Yogyakarta

Mengetahui pengaruh

limbah cair yang

dihasilkan pabrik tahu

dan tempe terhadap air

permukaan dan

mengetahui besar

kandungan zat pencemar

di dalam air permukaan

akibat adanya limbah

cair tahu dan tempe.

Menggunakan

metode survei, uji

laboratorium, dan

analisis indeks

pencemaran.

Parameter dalam

penelitian pH, BOD,

COD, TSS dan

Amonia.

Limbah industri tahu dan

tempe menjadi sumber

pencemar yang

mempengaruhi kualitas air

permukaan di Desa

Bangunahrjo

dikategorikan kondisi baik

dan tercemar ringan. Serta

hasil perhitungan status

mutu air, titik pengamatan

TP 1 sampai TP 4 dan TP

7 dalam kondisi tercemar

baik dengan nilai PIj 0,324

– 0,970 sedangkan pada

TP 5 dan TP 6 termasuk

dalam kategori tercemar

ringan dengan nilai PIj

yaitu 1,04 dan 2,24. 4 (Hapsari,

2017) Tesis

Sekolah

Pasca

Sarjana Ilmu

Lingkungan

Universitas

Gajah Mada

Yogyakarta

Dusun

Krajan

Kecamatan

Jebres Kota

Surakarta

Kajian Kerusakan

Lingkungan Perairan

Sungai Kedung

Jumbleng Akibat

Pencemaran Limbah

Industri Tahu di

Dusun Krajan

Kecamatan Jebres

Kota Surakarta

Menentukan tingkat

kerusakan lingkungan

perairan sungai;

Menggunakan

metode observasi

yaitu memperoleh

data melalui

pengukuran di

lapangan dan

didukung data

sekunder dari

instansi terkait dan

analisis tingkat

pencemaran

menggunakan

Sungai Kedung Jumbleng

di bagian hulu berstatus

baik yaitu nilai kurang dari

1 yakni 0,66. Hasil analisis

di titik sampling pada

outlet industri tahu

berstatus cemar ringan-

cemar sedang dengan

rentang nilai IP 1,77

sampai 9,27. Sungai

Kedung Jumbleng bagian

hilir berstatus mutu air

9

No Peneliti &

Tahun

Penelitian

Jenis


Indeks Pencemaran

(IP). tercemar sedang dengan

nilai 8,98 5 (Riardi P.

Dewa &

Syarifuddi

n Idrus,

2017)

Jurnal

Majalah

BIAM

Volume 13,

Nomor 2,

Tahun 2017

Desa

Batumerah

Kota

Ambon

Identifikasi Cemaran

Air Limbah Industri

Tahu Di Kota Ambon

Mengidentifikasi

cemaran air limbah tahu

pada sungai di Desa

Batumerah Kota Ambon

Analisis kandungan

BOD, COD dan

TSS) dan

dibandingkan

dengan baku mutu

air limbah bagi

kegiatan Industri

Tahu KepMen LH

Nomor 5 Tahun

2014.

Pencemaran limbah tahu

pada sungai di Desa

Batumerah yang

diindikasikan melalui

konsentrasi limbah tahu

yang melewati batas baku

mutu peraturan KepMen

LH Nomor 5 Tahun 2014

tentang Kegiatan Industri

Tahu 6 (Wijaya &

Purnama,

2018)

Jurnal Bumi

Indonesia

Volume 7,

Nomor 1,

Tahun 2018

Kecamatan

Kasihan

Kabupaten

Bantul

Kajian Kerentanan

Air Tanah Terhadap

Potensi Pencemaran

di Kecamatan

Kasihan Kabupaten

Bantul

Menilai kerentanan air

tanah secara potensial

dan aktual di Kecamatan

Kasihan Kabupaten

Bantul

Penerapan metode

DRASTIC

modifikasi dengan

menggunakan sistem

informasi geografis

(SIG) dilakukan

untuk mengkaji

kerentanan air tanah.

Zona potensi kerentanan

tinggi tersebar pada

wilayah yang merupakan

bagian dari Dataran Kaki

Gunungapi Merapi Muda.

Zona kerentanan rendah

terdapat pada wilayah

yang merupakan bagian

dari Perbukitan Struktural

Sentolo dan wilayah

peralihannya. 7 Arham

Aminush

Shidqi

(2021)

Skripsi,

Program

Studi Teknik

Lingkugan

UPN

“Veteran”

Yogyakarta

Desa

Ngestiharjo,

Kecamatan

Kasihan,

Kabupaten

Bantul

Kajian Kerentanan

Air Bawah Tanah dan

Air Prrmukaan

Terhadap Potensi

Pencemaran

Terhadap Limbah

Cair Kegiatan

Industri Tahu dan

Mengetahui kualitas

air limbah industri

tahu dan peternakan

babi serta status mutu

air bawah tanah dan air

permukaan,

menganalisis tingkat

Pengumpulan data

menggunakan

survei lapangan

dan uji

laboratorium

secara purposive

sampling. Analisis

Hasil penelitian

menunjukkan bahwa

kualitas air limbah

melebihi baku mutu

limbah yang ditentukan.

Nilai indeks

pencemaran seluruh

10

No Peneliti &

Tahun

Penelitian

Jenis


Peternakan Babi di

Desa Ngestiharjo

Kecamatan Kasihan,

Kabupaten Bantul.

kerentanannya

terhadap pencemaran,

serta membuat arahan

pengelolaannya

penelitian

menggunakan

metode DRASTIC

dan PCSM untuk

kerentanan air dan

metode Indeks

Pencemaran untuk

status mutu air.

Metode analisis

deskriptif

digunakan dalam

evaluasi dan

arahan

pengelolaan.

sampel air bawah tanah

tercemar ringan dan air

sungai tercemar sedang.

Hasil analisis

kerentanan air bawah

tanah menghasilkan

klasifikasi sangat tinggi

nilai >172 yang

dipengaruhi oleh

banyaknya parameter

dengan nilai sejenis.

Kerentanan air

permukaan

menghasilkan

klasifikasi kerentanan

rentan dan cukup rentan

yang dipengaruhi oleh

parameter penggunaan

lahan. Arahan

pengelolaan berupa

rancangan IPAL

Komunal Contructed

Wetland dengan sistem

sub-surface flow dan

menggunakan tanaman

Cattail (Typha

angustifolia) serta

11

No Peneliti &

Tahun

Penelitian

Jenis


waktu tinggal selama

1,54 hari. Sumber: : Penulis, 2021

12

1.2. Maksud, Tujuan, dan Manfaat yang Diharapkan

1.2.1. Maksud Penelitian

Penelitian ini memiliki maksud sebagai berikut:

1. Memperoleh informasi terkait tingkat kerentanan pencemaran air bawah tanah dan

air permukaan di sekitar wilayah industri tahu dan peternakan babi serta arahan

pengendalian yang dapat dilakukan.;

2. Melaksanakan kewajiban akademik yang diatur oleh Program Studi S1 Teknik

Lingkungan UPN “Veteran” Yogyakarta;

3. Mengembangkan dan memperbanyak pengalaman mahasiswa dalam membuat

suatu penelitian ilmiah.

1.2.2. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian yang diangkat dalam penelitian kali ini adalah:

1. Mengetahui kualitas air limbah industri tahu dan peternakan babi serta status mutu

air bawah tanah dan air permukaan di Desa Ngestiharjo;

2. Menganalisis tingkat kerentanan air bawah tanah dan air permukaan di sekitar

wilayah industri tahu dan peternakan babi Desa Ngestiharjo;

3. Membuat arahan pengelolaan berdasarkan tingkat kerentanan pencemaran dan

kualitas air limbah, serta status muru air bawah tanah dan air permukaan.

1.2.3. Manfaat Penelitian

Beberapa manfaat yang hendak didapatkan dari penelitian ini adalah:

1. Sebagai informasi untuk masyarakat mengenai tingkat kerentanan pencemaran air

bawah tanah dan air permukaan dan kualitas air bawah tanah dan air permukaan;

2. Memberikan informasi dan rekomendasi kepada masyarakat dan instansi

pemerintah terkait arahan pengendalian pencemaran;

3. Menjadi referensi untuk pengembangan pada penelitian kedepannya.

13

1.3. Peraturan Perundang – Undangan

Peraturan Perundang-Undangan yang memiliki keterkaitan dengan penelitian

dapat dilihat pada Tabel 1.2.

Tabel 1.2. Peraturan dan Keterkaitan Peraturan dengan Penelitian

No Peraturan Kaitan Peraturan dengan Penelitian

Undang-Undang Republik Indonesia

1.

Undang’Undang

RI’Nomor 11 Tahun 2020

Tentang Cipta’Kerja

Paragraf 3 Pasal 31

Menjelaskan mengenai beberapa perubahan definisi dan

ketentuan dalam pengelolaan lingkungan yang

tercantum pada Undang-Undang Nomor 32 Tahun 2009

tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan

Hidup

2

Undang Undang’RI Nomor

32 Tahun 2009 tentang

Perlindungan dan

Pengelolaan Lingkungan

Hidup

Pasal 20 Ayat 2

Menjelaskan tentang baku mutu lingkungan hidup

meliputi baku mutu air, air limbah, udara, dan yang

lainnya dalam upaya perlindungan pencemaran

lingkungan hidup. Peraturan ini juga membahas tentang

upaya pelestarian fungsi lingkungan hidup, pencegahan

kerusakan dan pencemaran pada lingkungan hidup

melalui perancangan, pengelolaan, pengendalian,

perawatan, dan proses pengawasan.

Peraturan Pemerintah

3.

Peraturan Pemerintah

Nomor 22 Tahun 2021

Tentang’ Penyelenggaraan

Perlindungan dan

Pengelolaan Lingkungan

Hidup

Terdapat baku mutu kualitas air sungai yang digunakan

sebagai standarisasi kualitas air sungai yang dibagi

menjadi 4 kelas dengan peruntukannya masing-masing.

Keputusan Menteri

4.

Keputusan Menteri

Lingkungan Hidup Nomor

115 Tahun 2003 tentang

Pedoman Penentuan Status

Mutu Air

Menjelaskan status mutu air yang ditentukan dengan

metode Indeks Pencemaran untuk mengetahui status

mutu air permukaan dan air bawah tanah.

Peraturan Daerah

5.

Peraturan Gubernur DIY

Nomor 20’ Tahun 2008

tentang Baku Mutu Air’di

Daerah Istimewa

Yogyakarta

Bagian Lampiran

Terdapat baku mutu sebagai standar kualitas air yang

digunakan sebagai acuan klasifiaksi dan pembanding

mengenai tingkat kualitas air baku. Penggolongan kelas

pemanfaatan air baku yang dibagi menjadi 4 kelas.

6.

Peraturan’ Gubernur DIY

Nomor 7 Tahun 2010

tentang Baku’Mutu

Limbah Cair Bagi Kegiatan

Industri, Tahu dan’ Bagi

Kegiatan’Peternakan

Bagian Lampiran I

Menjelaskan perihal baku mutu yang ditetapkan kepada

industri tahu dan peternakan babi mengenai air limbah

sebelum air limbah dibuang ke badan sungai atau

perairan, atau ke lingkungan. Peraturan daerah ini

dipakai karena lokasi penelitian berada di Kabupaten

Bantul, DIY Sumber : Penulis, 2021

14

1.4. Tinjauan Pustaka

1.4.1. Limbah

Berdasarkan Undang-Undang Nomor 32 Tahun 2009 tentang perlindungan dan

pengelolaan lingkungan hidup, limbah dapat dipahami sebagai sisa/entropi dari suatu

usaha ataupun kegiatan manusia. Limbah yang dihasilkan dari proses produksi

meliputi seluruh kegiatan mulai dari penerimaan bahan baku hingga pendistribusian

produk. Menurut Wijana (2014) perwujudan limbah dapat berbentuk gas dan debu,

cair, ataupun padat. Limbah tersebut dapat menjadi penyebab timbulnya dampak bagi

kehidupan makhluk hidup, menurunkan kesehatan manusia, merusak kualitas

lingkungan ataupun menurunkan estetika dan kenyamanan di sekitarnya.

1.4.1.1. Limbah Industri Tahu

Limbah dari proses produksi industri tahu dapat berupa limbah padat dan cair.

Limbah padat berasal dari proses penyaringan tahu atau biasa disebut ampas tahu yang

memiliki sifat cepat membusuk apabila tidak diolah (Hutami, 2019). Namun, limbah

tersebut banyak dimanfaatkan untuk pembuatan gembus ataupun sebagai makanan

ternak babi sehingga tidak banyak dibuang ke lingkungan. Adapun limbah cair industri

tahu dihasilkan dari tahapan pencucian kedelai dan air sisa penggumpalan tahu.

Limbah cair tersebut dapat mengakibatkan bau busuk dan apabila dibuang langsung

ke badan air akan mengakibatkan terjadinya percemaran air (Irwanto, 2011).

Karakteristik limbah industri tahu dibedakan menjadi karakteristik kimia dan

fisika. Karakteristik kimia mencakup bahan anorganik, bahan organik, dan gas

sedangkan padatan total, suhu, warna dan bau dapat dikategorikan sebagai

karakteristik fisika. Air buangan industri tahu umumnya memiliki kandungan bahan

organik tinggi yang terdiri dari protein, karbohidrat, lemak dan minyak. Protein dan

lemak memiliki jumlah paling besar yakni mencapai 40%-60% protein, 25-50%

15

lemak, dan 10% karbohidrat (Dahruji et al., 2017). Penelitian yang dilakukan oleh Arif

(2015) menyebutkan bahwa air limbah industri tahu memiliki nilai BOD sebesar 1937

mg/L, COD = 5363 mg/L, pH = 5,5 dan zat padat tersuspensi (TSS) =2,292 mg/L.

Proses pembuatan tahu akan mempengaruhi karakteristik limbah yang dihasilkan.

1.4.1.2. Limbah Peternakan Babi

Usaha peternakan babi tidak bisa lepas dari permasalahan lingkungan hasil

kegiatan sehari-hari. Peternakan babi yang berada sekitar permukiman pedesaan

intensif berpotemsi menimbulkan pencemaran lingkungan seperti pembuangan limbah

kotoran ternak, polusi udara (bau), dan peningkatan jumlah lalat yang berkeliaran di

kandang dan lingkungan sekitarnya, serta ketakutan masyarakat akan bahaya virus flu

babi (H1N1). Hal ini menyebabkan banyak keluhan dari masyarakat akan dampak dari

kegiatan peternakan babi, terlebih sebagian besar peternak mengabaikan beberapa

permasalahan tersebut dan mengutamakan keuntungan untuk keberlangsungan

usahanya (Risman, 2016).

Terdapat dua jenis limbah yang dihasilkan oleh peternakan babi yaitu limbah

padat dan limbah cair. Limbah padat dapat berupa kotoran dan sisa makanan

sedangkan limbah cair berupa urin, walaupun pada akhirnya kedua kotoran ini

bercampur. Kotoran babi banyak mengandung unsur nitrogen sehingga baik untuk

dimanfaatkan menjadi bahan baku kompos. Selain nitrogen, unsur kalium yang

terkandung dalam kotoran babi dua kali lebih besar bila dibandingkan dengan kotoran

kambing dan kotoran sapi (Sihombing, 2006). Kotoran babi memiliki karakteristik

tekstur yang lembek dan menjadi semakin cair apabila bercampur dengan urin.

Karakteristik bergantung pada konsistensi dan kadar airnya. Kotoran babi berbentuk

padat memiliki kadar air kurang dari 85 %, semi padat atau cairan memiliki kadar air

sebanyak 85-90 %. Kotoran babi termasuk ke dalam bahan organik dan akan

16

mengalami proses perombakan atau dekomposisi menjadi senyawa yang lebih

sederhana dikarenakan aktivitas mikroorganisme. Senyawa yang akan terbentuk

seperti gas metana (CH4), gas karbon dioksida (CO2), gas ammonia (NH3) dan gas

hidrogen sulfida (H2S) yang berpotensi membahayakan hewan ternak dan masuk ke

dalam kategori gas berbau menyengat (Sihombing, 2006). Kotoran padat babi

memiliki kandungan unsur hara nitrogen dan kalium lebih tinggi dan kandungan fosfor

serta kadar air yang lebih rendah apabila dibandingkan dengan kotoran sapi yang dapat

dilihat pada Tabel 1.3.

Tabel 1.3. Komposisi Unsur Hara Kotoran dari Berbagai Jenis Hewan Ternak

Jenis Ternak Jenis Limbah Kadar Hara (%)

Nitrogen Fosfor Kalium Air

Sapi Padat 0,40 0,40 0,10 85

Cair 1,00 0,50 1,50 92

Kambing Padat 0,60 0,30 0,17 60

Cair 1,50 0,13 0,80 85

Ayam Padat 1,00 0,80 0,40 55

Cair 1,00 0,80 0,40 55

Babi Padat 0,95 0,35 0,40 60

Cair 0,40 0,40 0,45 87 Sumber :Lingga & Marsono, 2001

1.4.2. Pencemaran Air

Menurut Peraturan Pemerintah RI No. 22 Tahun 2021, Pencemaran Air dapat

diartikan sebagai proses masukkannya bahan pencemar yang meliputi makhluk hidup,

zat, energi, maupun komponen lain dari luar ke dalam suatu badan air akibat aktivitas

manusia yang menyebabkan air melebihi baku mutu air yang ditetapkan. Pencemaran

air dapat memberikan dampak pada penurunan kegiatan ekonomi maupun sosial akibat

banyaknya bahan organik yang melebihi standar baku mutu atau kandungan zat

beracun di perairan (Thambavani dan Sabitha, 2012 dalam Daroni & Arisandi, 2020).

Salah satu sumber polutan air bawah tanah paling dominan yaitu limbah dari aktivitas

17

manusia yang dibuang di permukaan tanah dan tidak dapat tersaring oleh lapisan tanah

(Freeze et.al., 1979; Mathes et. al., 1982 dalam Djuwansah et al., 2009).

1.4.3. Industri Tahu

Tahu adalah produk olahan kedelai yang cukup disukai masyarakat dengan

bahan dasar kacang kedelai dan menjadi salah satu varian makanan tinggi protein.

Industri tahu skala kecil yang mayoritas berada di Pulau Jawa adalah pemasok terbesar

produk tahu yang ada di Indonesia. Industri tersebut tumbuh secara pesat mengikuti

pertambahan jumlah penduduk mengingat tingginya angka konsumsi masyarakat

terhadap produk olahan kedelai tersebut (Novindri, 2019). Menurut Badan Pusat

Statistik (2020) rerata konsumsi mingguan tahu perkapita pada Tahun 2015-2019

mencapai 0,152 kg.

Proses pembuatan tahu dimulai dari pemilihan bahan baku kedelai, tahu

berkualitas baik dapat dibuat dengan kedelai yang baru atau belum lama disimpan.

Selanjutnya kedelai direndam ± 3 sampai 12 jam dengan tujuan membuat kedelai

menjadi lunak dan mudah dipisahkan dari kulitnya. Tahapan berikutnya yaitu

penggilingan yang dapat dilakukan dengan mesin penggiling agar halus. Saat proses

penggilingan ditambahkan air agar dapat mengeluarkan bubur kedelai. Selanjutnya

bubur kedelai direbus hingga mendidih kemudian disaring sambil disaring dengan air

sehingga bubur kedelai dapat terekstraksi. Kemudian filtrat hasil dari penyaringan

diberikan asam atau catu sambil diaduk. Pengumpulan tahu menggunakan CaSO4

sehingga menghasilkan sisa cairan yang telah memisah dari gumpalan tahu. Tahu

selanjutnya masih pada tahap pengepresan dan pencetakan yang selanjutnya dipotong

sesuai ukuran lalu dipasarkan (Kaswinarni, 2007 dalam Hutami, 2019).

18

1.4.4. Peternakan Babi

Babi termasuk ke dalam golongan omnivora yaitu jenis makhluk hidup

pemakan segala atau makhluk yang memakan tumbuhan ataupun daging (bahan nabati

dan hewani). Hal tersebut membuat babi menjadi hewan ternak yang cukup baik dalam

memanfaatkan sisa hasil dapur. Kuantitas populasi babi bergantung pada iklim, hal ini

ditandai sedikit babi yang dapat ditemukan pada daerah kering, selain itu faktor sosial

dan agama juga memberikan pengaruh pada populasi babi di suatu wilayah

(Williamson & Payne, 1993). Populasi babi di Indonesia tersebar di beberapa wilayah

seperti NTT, Bali, Sumatera, Jawa, Papua, Kalimantan, dan Sulawesi. Terdapat lima

spesies babi yang hidup di Indonesia dari 8 spesies yang ditemukan di seluruh dunia

(Rothschild et al., 2011 dalam Soewandi & Talib, 2015). Menurut Ditjenpkh (2020)

rata-rata konsumsi tahunan produk peternakan babi perkapita pada Tahun 2015-2019

mencapai 0,250 kg.

Peternakan babi termasuk komoditas ekspor yang berpotensi besar untuk

dikembangkan. Produk olahan yang dihasilkan peternakan babi berupa daging yang

dapat dikonsumsi oleh masyarakat. Usaha ternak babi memiliki peran penting sebagai

penyedia protein hewani, sumber pemasukan, lapangan kerja, serta penghasil pupuk

bagi masyarakat.

1.4.5. Air Bawah Tanah

Air Bawah Tanah adalah air di bawah permukaan bumi yang keberadaannya

menjadi bagian dari siklus hidrologi. Air tersebut terdapat dalam zona jenuh (saturated

zone) sebagai air bawah tanah bebas maupun sebagai air bawah tanah tertekan (air

bawah tanah artesis) (Kodoatie, 2012; Todd, 2005). Menurut Asdak (2010)

menjelaskan bahwa pada lapisan tanah, perbedaan kemiringan lereng dan potensi

kelembaban total diantara dua tempat akan mengakibatkan gerakan air di dalam tanah.

19

Pergerakan air tersebut terjadi dari daerah yang potensi kelembabannya tinggi menuju

daerah yang potensi kelembabannya lebih rendah.

Airtanah secara umum dapat dibagi menjadi dua, yaitu air pada vadose zone

dan air pada phreatic zone. Zona jenuh air (zone of saturation / phreatic zone) adalah

daerah di bawah permukaan tanah yang setiap pori tanah dan batuannya terisi air.

Sedangkan zona tidak jenuh (insaturated zone/vadose zone) adalah zona yang terletak

di atas zona saturasi, mampu menyerap air tetapi tidak sepenuhnya terisi air (Asdak,

2010). Air yang terdapat pada vadose zone dibedakan menjadi tiga tipe yaitu soil

water, intermediate vadose water, dan air kapiler. Adapun air pada phreotic zone atau

saturated zone (zona jenuh air) disebut dengan air bawah tanah (groundwater)

(Driscoll, 1987 dalam Kodoatie, 2012). Soil water zone menjadi lapisan yang berada

paling dekat dengan permukaan tanah, kandungan air yang dimiliki jumlahnya

bergantung pada curah hujan dan infiltrasi (Bear, 1979 dalam Aji, 2012). Air pada

daerah ini menjadi sumber air untuk tanaman. Proses hilangnya air pada zona ini

disebabkan adanya evaporasi, transpirasi tanaman, serta perkolasi air saat terlalu jenuh

(Driscoll, 1987 dalam Kodoatie, 2012). Intermediate vadose zone adalah lapisan yang

berada di atas muka air bawah tanah. Pada daerah basah seperti lembah, keberadaan

zona ini hanya sedikit atau terkadang hampir tidak ada. Pada daerah kering air

mengalir menuju zona tengah dan sebagian kecil air mencapai muka air bawah tanah

(groundwater) karena perkolasi dari soil water. Kedua lapisan tersebut termasuk

dalam unsaturated zone (lapisan tidak jenuh air) dan disebut juga sebagai zona aerasi

(Bear, 1979 dalam Aji, 2012; Driscoll, 1987 dalam Kodoatie, 2012). Zona kapiler yang

berisikan air kapiler memanjang dari muka air bawah tanah sampai batas kapiler

naiknya air tepat di atas water table hampir semua pori mengandung air kapiler (Todd,

2005).

20

Muka air bawah tanah (water table) adalah pemisah antara phreotic zone atau

saturated zone dengan zona kapiler. Secara teoritis, muka air bawah tanah dapat

diartikan sebagai pendugaan elevasi permukaan air pada sumur yang merembes

menuju zona jenuh air pada jarak yang pendek. (Davis dan De Wiest, 1966 dalam

Kodoatie, 2012). Lapisan terakhir yaitu groundwater zone, yang merupakan lapisan

jenuh air (saturated zone) dan berada di muka air bawah tanah. Pada lapisan ini biasa

dilakukan pengambilan air bawah tanah menggunakan sumur (Bear, 1979 dalam Aji,

2012). Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 1.1.

1.4.6. Air Permukaan

Istilah air permukaan digunakan untuk air hujan yang terletak pada permukaan

bumi yang tidak meresap (infiltrasi) ataupun air hujan yang terinfiltrasi kemudian

muncul kembali ke permukaan bumi. Terdapat beberapa macam air permukaan seperti

air limpasan, air sungai, air danau, dan air rawa (Poedjiastoeti et al., 2017). Air

limpasan atau air larian (Surface Run-off) merupakan bagian dari air hujan yang

mengalir di permukaan bumi menuju sungai, danau, dan lautan (Asdak, 2010). Air

tersebut akan bergerak atau mengalir berdasarkan perbedaan elevasi atau dari tempat

yang tinggi ke tempat yang lebih rendah hingga mengalir ke laut (Mori, 2003).

Gambar 1.1. Distribusi Air Bawah Tanah (Sumber : Bear, 1979 dalam Aji, 2012)

21

Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi air permukaan dan terbagi

menjadi 2 kelompok yaitu elemen meteorologis atau curah hujan dan elemen sifat fisik

wilayah pengaliran. Beberapa faktor yang termasuk elemen meteorologis ialah jenis

hujan, intensitas, lama waktu hujan, distribusi curah hujan dalam wilayah pengaliran,

arah pergerakan hujan, serta curah hujan terdahulu dan kelembaban tanah. Adapun

faktor–faktor yang termasuk ke dalam sifat fisik wilayah pengaliran ialah kondisi

penggunaan tanah (landuse), luas daerah pengaliran, kondisi topografi dalam wilayah

pengaliran, serta jenis tanah wilayah pengaliran (Sosrodarsono dan Takeda, 1993

dalam Tirani, 2016)

1.4.7. Kualitas Air

Kualitas air diartikan sebagai suatu ukuran dari keadaan air berdasarkan kondisi

fisik, kimia dan biologisnya yang dapat dilihat dari kandungan organisme, senyawa,

energi, maupun komponen lainnya. Pengukuran kualitas air dapat dilakukan dengan

menggunakan parameter tertentu. Berdasarkan Peraturan Daerah Daerah Istimewa

Yogyakarta No. 7 Tahun 2016 Tentang Baku Mutu Air Limbah ditentukan beberapa

parameter kualitas air limbah industri tahu dan peternakan babi adalah BOD, COD,

TSS, TDS, pH, suhu, amonia, sulfida dan fecal coliform.

1. Biological Oxygen Demand (BOD)

Biological Oxygen Demand (BOD) dapat diinterpretasikan sebagai jumlah

oksigen dalam satuan ppm atau mg/L yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat organik

oleh bakteri, sehingga air dengan kandungan zat organik tersebut dapat menjadi jernih

kembali. Derajat pengotoran air limbah semakin besar apabila semakin besar pula nilai

BOD di suatu perairan. Mikroorganisme yang berada pada air limbah akan

memanfaatkan oksigen yang ada untuk menguraikan zat organik menjadi energi, gas,

serta zat sisa lainnya. Apabila bahan organik tersebut tidak diolah dan dilepaskan ke

22

badan air akan membuat bakteri memanfaatkan oksigen yang ada sehingga terjadi

proses pembusukan (Sugiharto, 1987). Penentuan beban pencemaran oleh air limbah

dan pembuatan desain sistem pengolahan secara biologis memerlukan pengujian

parameter BOD. Hal ini dikarenakan perairan dengan nilai BOD tinggi akan

mengindikasikan keberadaan mikroba yang berkembang dan aktif menguraikan bahan

organik menjadi senyawa asam organik (Alaerts, 1984 dalam Habibi, 2012).

2. Chemical Oxygen Demand (COD)

Kebutuhan oksigen kimia (KOK) atau biasa disebut dengan Chemical Oxygen

Demand (COD) merupakan jumlah oksigen (MgO2) yang diperlukan untuk

mengoksidasi senyawa-senyawa organik yang dikandung dalam suatu air atau dapat

diartikan sebagai jumlah oksigen di suatu air yang diperlukan untuk mengoksidasi

senyawa organik menjadi CO2 dan H2O (Hariyadi, 2004 dalam Gazali et al., 2013).

3. Total Suspended Solid (TSS)

Keberadaan padatan tersuspensi dalam suatu air limbah dapat berpengaruh pada

tingkat kekeruhan. Peruntukan suatu perairan dapat berubah bila terjadi pengendapan

dan pembusukan suatu padatan tersuspensi tersebut disaluran umum (Hartati, 2003

dalam Muhajir, 2013). Nilai TSS yang rendah akan menunjukkan semakin tinggi nilai

oksigen terlarut dan kecerahan (Andara et al., 2014). Menurut Gazali et al. (2013), zat

padat tersuspensi diartikan sebagai zat padat terapung yang berpotensi mengakibatkan

sedikitnya oksigen di dalam air. Padatan tersuspensi yang diukur dengan besarnya nilai

TSS berhubungan erat dengan tingkat masuknya cahaya atau penetrasi cahaya yang

masuk ke perairan sehingga dapat dikatakan hubungan antara nilai TSS dan kecerahan

air adalah berbanding terbalik.

4. Total Dissolved Solid (TDS)

23

Penentuan jumlah kandungan material padatan di perairan dapat didasarkan pada

jumlah padatan terlarut total (Total Dissolved Solid/TDS) dan padatan tersuspensi total

(Total Suspended Solid/TSS). Nilai TDS menandakan keterdapatan berbagai senyawa

terlarut (zat organik, anorganik, atau material lain). Nilai TDS diukur dengan satuan

ppm. Sumber utama tingginya nilai TDS di perairan yaitu limpahan dari aktivitas

pertanian, limbah domestik rumah tangga, serta industri. Perubahan konsentrasi TDS

secara signifikan dapat membahayakan lingkungan karena dapat mengakibatkan

perubahan salinitas, komposisi ion-ion, dan toksisitas masing-masing ion (Weber-

Scannell & Duffy, 2007).

5. pH

Derajat keasaman (pH) merupakan suatu ukuran dalam penentuan sifat asam dan

basa. Suatu air apabila terjadi perubahan pH maka akan sangat mempengaruhi proses

fisika, kimiawi, ataupun biologis dari makhluk hidup di dalamnya (Gazali et al., 2013).

Penggunaan air yang diperuntukkan untuk konsumsi manusia haruslah memiliki nilai

pH atau derajat keasaman yang relatif netral dan tidak diperbolehkan terlalu asam

ataupun basa. Air yang murni mempunyai pH 7. nilai pH kurang dari 7 menandakan

air bersifat asam, sedangkan nilai pH lebih dari 7 menandakan air bersifat basa

(rasanya relatif pahit) (Sasongko et al., 2014).

6. Suhu

Parameter suhu akan berpengaruh terhadap kehidupan makhluk hidup yang ada di

perairan maupun memberikan pengaruh terhadap reaksi kimia. Air limbah dengan

suhu yang sangat tinggi dapat menyebabkan ikan dan makhluk hidup lain di air sungai

akan mati dikarenakan tidak memiliki ketahanan terhadap perubahan suhu yang tinggi.

Selain itu suhu juga dapat memepengaruhi tingkat kelarutan suatu zat dalam air yang

24

mana semakin panas relatif akan mempermudah pencampuran bahan polutan terdahap

badan air (Sofarini, 2011).

7. Nitrogen

Keberadaan senyawa nitrogen pada perairan dalam bentuk Nitrat (NO3), Nitrit

(NO2) maupun Amonia (NH3) akan mempengaruhi kualitas suatu perairan. Konsumsi

oksigen terlarut yang terjadi pada siklus nitrogen biasanya cukup banyak apabila

dibandingkan dengan reaksi biokimia dalam air lainnya. Amonia merupakan salah satu

polutan penting pada sumber air baku untuk air minum, keberadaan amonia akan

menurunkan efisiensi klorin pada air. Amonia yang berbentuk NH3 berpotensi

membahayakan makhluk hidup karena apabila dikomsumsi antara 0,01–2,0 mg/L akan

menyebabkan keracunan tergantung pada faktor lingkungan lainnya seperti temperatur

dan pH (Aswadi, 2006).

Amonia di lingkungan perairan dapat berbentuk nitrogen organik maupun

anorganik. Nitrogen dalam perairan dapat teroksidasi menjadi nitrit. Nitrogen

merupakan unsur yang penting bagi organisme dikarena unsur nitrogen dibutuhkan

untuk proses sintesis protein (nitrogen organik). Adapun senyawa nitrit merupakan

bentuk lain dari nitrogen anorganik yang sering dijumpai di perairan. Nitrit pada

perairan adalah produk oksidasi biokimia dari amoniak atau reduksi nitrat.

Keterdapatan nitrit dalam air sangat mempengaruhi ketersediaan oksigen (Adriansyah

et al., 2019).

8. Sulfida

Belerang atau sulfur dalam perairan sebagai sulfida (H2S) yang adalah gas hasil

dekomposisi senyawa organik oleh bakteri anaerob. Sulfida merupakan gas dengan

bau menyengat yang berbahaya bagi biota di perairan (Adriansyah et al., 2019).

25

9. Fecal Coliform

Koliform merupakan kelompok bakteri gram-negatif dengan bentuk batang dan

bisa berkembang secara aerobik pada media yang memiliki kandungan garam empedu,

serta memiliki kemampuan untuk melakukan penguraian metabolik laktosa dengan

memproduksi gas dan asam (Husen et al., 2007). Tidak semua bakteri koliform

menjadi penyebab penyakit pada manusia, namun bakteri tersebut memiliki peran

sebagai salah satu indikator adanya mikroorganisme penyebab penyakit seperti

demam, disentri dan tifoid. Terdapat 2 golongan dari total koliform yaitu koliform

fekal, seperti bakteri E. coli dapat ditemui pada tinja manusia dan hewan berdarah

panas, serta koliform nonfekal, seperti Enterobacter, Aerobacter dan Klebsiella yang

dapat ditemui pada bangkai hewan atau tanaman (Pakpahan et al., 2015).

Koliform fekal menjadi bagian dari koliform total serta digambarkan oleh total

bakteri koliform toleran panas yang dapat berkembang pada suhu 44,5 ± 0,2°C (Lynch

& Poole, 1979 dalam Husen et al., 2007). Salah satu contoh dari bakteri koliform fekal

ialah Escherichia coli. Keberadaan nilai koliform fekal di dalam makanan, minuman

maupun peraitan dapat menunjukkan adanya mikroba yang bersifat toksigenik dan

atau enteropatogenik yang berbahaya bagi kesehatan manusia (Pakpahan et al., 2015).

1.4.8. Kerentanan

Kerentanan merupakan kecenderungan suatu entitas mengalami kerusakan

(Kaly et al., 1999; Kaly, Pratt, & Mitchell, 2004 dalam Poedjiastoeti et al., 2017).

Kerentanan terhadap air permukaan dan air bawah tanah memiliki hubungan dengan

tingkat kepekaan atau kemudahan polutan untuk mempengaruhi kualitas air.

Pencemaran melalui faktor fisik hingga non fisik berpotensi menjadi penyebab

perubahan kualitas air (Nurkholis et al., 2018). Penilaian kerentanan dilakukan untuk

26

mengidentifikasi risiko pencemaran yang dapat terjadi pada air permukaan dan air

bawah tanah (Poedjiastoeti et al., 2017).

Pencemaran air menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 Tentang

Pengelolaan Kualitas Air Dan Pengendalian Pencemaran Air, Pencemaran air ialah

peristiwa masuknya organisme, zat, energi ataupun komponen lain ke dalam air yang

disebabkan oleh aktivitas manusia, sehingga mengakibatkan turunnya kualitas air pada

taraf tertentu dan menyebabkan fungsi air tidak lagi sesuai dengan peruntukannya.

Terdapat beberapa indikator umum untuk mengetahui adanya pencemaran air, yaitu

pH atau konsentrasi ion hidrogen, Dissolved Oxygen (oksigen terlarut), Biochemiycal

Oxygen Demand (kebutuhan oksigen biokimia) dan Chemical Oxygen Demand

(kebutuhan oksigen kimiawi) (Warlina, 2004).

1.4.8.3. Kerentanan Air Bawah Tanah

Kerentanan air bawah tanah dapat diartikan sebagai besarnya kemampuan dari

sistem air bawah tanah (termasuk lapisan akuifer) dalam menahan kontaminan yang

ada di permukaan tanah untuk masuk ke dalam tanah. Terdapat berbagai macam

metode yang telah berkembang untuk menganilisis kerentanan air bawah tanah

(Nainggolan et al., 2020). Terjadinya pencemaran air bawah tanah tidak terlepas

pencemaran oleh masyarakat dengan berbagai polutan sebagai dampak pertumbuhan

jumlah penduduk yang sangat pesat sehingga kualitas air bawah tanah semakin lama

semakin memburuk (Putranto, 2009).

Karakteristik hidrogeologi suatu daerah mempengaruhi proses masuknya

polutan ke dalam air bawah tanah atau dengan kata lain, karakteristik fisik

hidrogeologi suatu daerah mempunyai semacam tingkat perlindungan tersendiri dari

suatu pencemaran air bawah tanah (Todd, 1980; Vrba dan Zaporosec, 1994 dalam

Widyastuti et al., 2006). Beberapa karakteristik hidrogeologi tersebut antara lain: ke

27

dalaman muka air bawah tanah, kapasitas pengisian kembali, kemiringan lerengan atau

topografi, litologi batuan, jenis tanah, dan konduktivitas hidraulik. Sensitivitas atau

kerentanan air bawah tanah terhadap pencemaran dapat diperkirakan melalui

karakteristik hidrogeologi tersebut (Widyastuti et al., 2006).

Pada dasarnya kualitas air bawah tanah dapat dipengaruhi oleh keberadaan

bahan pencemar yang masuk ke air bawah tanah dan kondisi fisik daerah tersebut. Hal

tersebut dikarenakan air bawah tanah berada pada lapisan tanah dan atau batuan di

bawah permukaan tanah, sehingga mempengaruhi tingkat kerentanan air bawah tanah

terhadap suatu pencemaran (Rizka et al., 2017).

1.4.8.4. Kerentanan Air Permukaan

Indikasi terjadinya pencemaran air dapat diketahui dengan adanya penurunan

kualitas air pada parameter tertentu sehingga berkurangnya fungsi air sesuai dengan

peruntukannya. Pencemaran air dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti

kemiringan lereng, curah hujan serta aktivitas manusia yang mempengaruhi

penggunaan lahan. Zonasi kerentanan air permukaan terhadap pencemaran suatu

daerah dapat menjadi salah satu usaha pencegahan pencemaran air dan menjadi

pertimbangan dalam penentuan pemanfaatan air secara menyeluruh (Hussein &

Werdiningsih, 2012).

Kerentanan air permukaan merupakan pengembangan dari konsep kerentanan

air bawah tanah yang kemudian diaplikasikan pada air permukaan dengan penyesuaian

dikarenakan relevansinya yang tinggi untuk dapat diterapkan. Kerentanan air

permukaan dapat dipahami sebagai tingkat kemudahan atau kepekaan suatu sistem air

permukaan (sungai) untuk mengalami kerusakan kualitas yang diakibatkan oleh

masuknya bahan pencemar (Poedjiastoeti et al., 2017).

28

Air permukaan banyak dimanfaatkan oleh masyarakat untuk membuang

limbah hasil kegiatannya dikarenakan aksesnya yang mudah sehingga mengakibatkan

penambahan beban pencemaran pada air permukaan. Pencemaran bahan-bahan dari

luar dapat berdampak pada menurunnya kualitas perairan, terlebih apabila badan air

dimasuki oleh bahan-bahan pencemar dengan konsentrasi yang tinggi. Berdasarkan

hal tersebut, perlu untuk mengetahui besaran daya tampung air permukaan terhadap

beban pencemaran. Selain itu, kehidupan makhluk hidup yang ada di sepanjang aliran

air permukaan akan sangat terdampak serta menurunkan kualitas perairan sungai yang

disebabkan adanya masukan limbah konsentrasi tinggi secara konsisten (Andara et al.,

2014).

1.4.9. Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL)

Menurut Peraturan Gubernur DIY Nomor 2 Tahun 2013 tentang pengelolaan

air limbah domestik, Instalasi Pengolahan Air Limbah atau IPAL dapat diartikan

sebagai suatu sistem pengolahan air limbah sehingga tidak melebihi baku mutu yang

ditetapkan. Sedangkan IPAL Komunal adalah suatu instalasi pengolahan air limbah

yang dijalankan dengan mekanisme terpusat.

Pengolahan air limbah dilaksanakan dengan beberapa tahapan spesifik yang

bergantung pada komposisi, debit, dan konsentrasi limbah yang terkandung dalam air

limbah. Menurut Peraturan Pemerintah Nomor 16 Tahun 2005 tentang pengembangan

sistem penyediaan air minum menjelaskan bahwa proses penentuan lokasi IPAL wajib

memperhatikan beberapa aspek seperti aspek teknis, lingkungan, dan sosial

kemasyarakatan, serta dilengkapi dengan zona penyangga.

1.4.9.5. Bak Ekualisasi

Bak ekualisasi merupakan sebuah bak penampungan dengan fungsi untuk

meminimalisir dan mengontrol fluktuasi dari aliran limbah cair baik dalam hal

29

kuantitas ataupun kualitas yang berlainan serta menghomogenkan konsentrasi limbah

cair (Mubin et al., 2016). Menurut Sofiana (2017) Fungsi dari penggunaan bak

ekualisasi adalah menstabilkan aliran limbah menuju IPAL baik debit ataupun

fluktuasi konsentrasi dari air limbah sehingga proses pengolahan dapat lebih optimal

serta tidak didapati adanya shock loading.

1.4.9.6. Reaktor Constructed Wetland

Wetlands (lahan basah) merupakan suatu daerah peralihan antara sistem

perairan dan sistem darat yang memadukan karakteristik lingkungan basah dan kering.

Daerah tersebut dapat seluruhnya atau sebagian tertutup oleh air untuk waktu yang

lama. Lahan basah memiliki sistem yang dinamis dan seiring waktu terus berkembang

mengubah karakteristiknya. Faktor utama yang dapat menentukan sifat tanah dan jenis

tumbuhan serta hewan yang hidup di suatu lahan basah ialah tingkat kejenuhan air.

Beberapa parameter yang mempengaruhi karakteristik lahan basah yaitu iklim,

hidrologi, topografi, reaksi kimia, vegetasi, dan aktivitas manusia. (Stefanakis et al.,

2014).

Constructed Wetlands (lahan basah) dapat diartikan sebagai sebuah wadah

penampungan yang berisikan dengan substrat (bahan penyaring) seperti pasir atau

kerikil, dan tanah serta ditanami suatu vegetasi yang memiliki ketahanan terhadap

kondisi jenuh air. Kemudian air limbah dimasukkan ke dalam bak dan dialirkan hingga

permukaan ataupun hanya melalui substrat. Selanjutnya air tersebut akan dibuang ke

luar dari bak melalui saluran yang mengontrol ke dalaman air limbah di lahan basah.

Terdapat 5 komponen utama dari Constructed Wetlands yaitu penampungan, substrat,

vegetasi, liner, dan sistem pengaturan Inlet/Outlet (UN-HABITAT, 2008).

Constructed Wetlands merupakan salah satu teknologi pengolahan air limbah

secara biologis, berbiaya rendah, dan ramah lingkungan yang didesain dengan

30

mengikuti contoh proses pada ekosistem lahan basah alami. Saat ini Constructed

Wetlands menjadi suatu sistem alternatif atau tambahan yang sangat potensial dalam

proses pengolahan air limbah (UN-HABITAT, 2008). Terdapat beberapa macam

desain bangunan lahan basah yang bisa dibagi berdasarkan beberapa hal berikut:

1. Bentuk kehidupan makrofit yang mendominasi (mengambang bebas, muncul,

terendam);

2. Pola aliran pada sistem lahan basah (aliran permukaan air bebas; aliran bawah

permukaan: horizontal dan vertikal);

3. Jenis konfigurasi sel lahan basah (sistem hibrid, satu tahap, banyak tahap sistem);

4. Jenis limbah cair yang akan diolah;

5. Tingkat pengolahan air limbah (primer, sekunder atau tersier);

6. Jenis pre-treatment;

7. Struktur pengaruh dan pengaruh;

8. Jenis substrat (kerikil, tanah, pasir, dll.);

9. Jenis pemuatan (Haberl, 1999 dalan UN-HABITAT, 2008).

Klasifikasi aliran dasar pada desain lahan basah dapat dibagi menjadi dua variasi

yaitu Sistem Aliran Permukaan (Surface Flow) atau sistem permukaan air bebas (Free

Water Surface) dan Aliran Bawah Permukaan (Subsurface Flow). Surface Flow

memiliki kemiripan dengan kondisi rawa-rawa alami. Hal itu disebabkan lahan basah

ditanami oleh tumbuhan makrofit yang terendam dan/atau terapung. Influen yang

mengalir bergerak sebagai aliran permukaan bebas dan/atau pada kedalaman dangkal

dengan kecepatan aliran yang rendah (Ellis et al., 2003).

31

Gambar 1.2. Sistem Surface Flow

(Sumber : Ellis et al., 2003)

Adapun Subsurface Flow dilakukan dengan influen (air limbah) mengalir di

bawah permukaan tanah atau pada substrat. Proses pemurnian air terjadi selama kontak

dengan akar tanaman dan permukaan substrat yang jenuh air. Hal ini membuat

terjadinya keterbatasan oksigen pada substrat (Ellis et al., 2003). Berdasarkan pola

alirannya, terdapat dua jenis arah aliran yang biasanya digunakan pada lahan basah

Subsurface Flow, keduanya adalah aliran horizontal (HF) dan aliran vertikal (VF)

(UN-HABITAT, 2008).

Gambar 1.3. Sistem Subsurface Flow

(Sumber : Ellis et al., 2003)

Horizontal Flow (sistem aliran horizontal) dilakukan dengan air limbah

dimasukkan ke dalam melalui saluran masuk dan kemudian mengalir secara perlahan

melalui media berpori/substrat di bawah permukaan dengan jalur yang horizontal ke

arah saluran keluar. Sedangkan Vertical Flow (sistem aliran vertikal) biasanya

memiliki tutupan pasir di atas substrat kerikil atau batuan. Air limbah dialirkan dari

atas yang kemudian dialirkan secara vertikal ke bawah melalui substrat sampai ke

dasar (Ellis et al., 2003).

32

Gambar 1.4. Sistem Horizontal Flow

(Sumber : UN-HABITAT, 2008)

Terdapat beberapa keterbatasan pada lahan basah Horizontal Flow dan Vertical

Flow seperti kapasitas transfer oksigen yang terbatas, kebutuhan lahan yang luas,

kurang efisien dalam menghilangkan padatan, dan tersumbatnya aliran apabila

pemilihan media substrat tidak tepat. Oleh karena itu diciptakan lahan basah gabungan

(hibrid) yang saling melengkapi kekurangan dari Horizontal Flow dan Vertical Flow.

Gambar 1.5. Sistem Vertical Flow

(Sumber : UN-HABITAT, 2008)

1.4.9.6.1. Cattail (Typha angustifolia)

Tumbuhan Typha angustifolia merupakan salah satu tumbuhan famili

Typhaceae (Cattail) yang mempunyai rizom dan memiliki bentuk panjang dan

ramping. Cattail dikategorikan sebagai tumbuhan rhizomatous tegak dan tumbuhan

menahun. Rizom/rimpangnya dapat bercabang dan menjalar ke bawah tanah yang

berlumpur maupun ke udara untuk menghasilkan tumbuahan baru. Typha angustifolia

dicirikan dengan daunnya yang berbentuk seperti basal tipis, tegak, linier, panjang

serta datar yang biasanya memiliki lebar sekitar 4-12 mm saat kondisi segar serta 38

mm saat kondisinya kering dengan tinggi maksimum mencapai 3 meter. Selain itu,

33

bunga tanaman cattail berbentuk menyerupai paku besar (spike) dan warnanya coklat

kegelapan dengan bentuk yang padat padat dan silinder, panjangnya sekitar 15-50 cm

dan akan tumbuh menyatu dengan tanamannya. Bunga tanaman Cattail memiliki

kemampuan untuk memproduksi 200.000 bibit (Prunster, 1940, Yeo, 1964 dalam

Abdulgani et al., 2014).

Akar serabut yang dimiliki oleh tanaman cattail (Typha angustifolia) biasanya

sangat lebat dan memiliki tingkat penyerapan terhadap unsur hara ataupun zat

pencemar organik relatif cukup besar. Cattail termasuk ke dalam jenis tumbuhan semi-

akuatik yang kebutuhan airnya tidak sebanyak tumbuhan dengan tipe akuatik. Salah

satu tujuan utama dalam penanaman tanaman untuk unit constructed wetland yaitu

sebagai penyedia oksigen pada zona perakaran serta menambah luas permukaan bagi

tumbuhnya mikroorganisme yang hidup dan berkempang di zona perakaran. Pada

tanaman tertentu juga dapat menyerap kandungan logam dari air limbah (Hidayah dan

Wahyu, 2010 dalam Muhajir, 2013).

Salah satu penelitian yang dilakukan oleh Nikho (2020) pada limbah industri

tahu dengan kadar BOD rata-rata sebesar 1544 mg/L; kadar COD rata-rata sebesar

4000 mg/L; dan pH rata-rata sebesar 4,3 dapat dihasilkan kualitas effluent dengan

kadar BOD rata-rata 20,33 mg/L; kadar COD rata-rata 60 mg/L; dan pH rata-rata

sebesar 6,76. Efisiensi penurunan yang didapatkan BOD rata-rata sebesar 98,68%;

COD rata-rata sebesar 98,5%; dan pH rata-rata yang mengalami penurunan mendekati

titik netral.

34

Gambar 1.6. Tanaman Cattail (Typha angustifolia)

(Sumber: Muhajir, 2013)

1.5. Batas Daerah Penelitian

Batas daerah penelitian meliputi batas permasalahan, batas ekologi dan batas

sosial. Batas-batas tersebut ditampilkan dalam suatu peta batas daerah penelitian yang

di dalamnya mencakup seluruh objek penelitian yang dikaji. Penentuan batas

penelitian didasarkan pada beberapa aspek rona lingkungan yang ada seperti topografi,

kemiringan lereng, bentuk lahan, jenis tanah, satuan batuan, letak industri tahu dan

peternakan babi sebagai sumber pencemar serta luas sebaran dampak pencemaran

limbah tahu dan peternakan babi. Topografi pada daerah penelitian di bagian utara

memiliki elevasi yang lebih tinggi dari bagian selatan, sehingga diambil asumsi bahwa

aliran air bawah tanah akan relatif mengalir ke selatan dibuat batas penelitian yang

ditarik dari letak industri pada bagian utara ke selatan dengan batas timur dan barat

berdasarkan keberadaan Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro. Adapun sungai di

daerah penelitian memiliki karakteristik sungai effluent (air bawah tanah memasok

oleh air sungai) sehingga sungai tersebut juga dijadikan ujung dari batas penelitian.

Namun pada bagian timur terdapat Selokan Kadipiro yang alirannya berada diatas dari

35

tinggi muka air sumur terdekat sehingga diasumsikan air Selokan Kadipiro dapat

memasok air bawah tanah apabila terjadi rembesan pada dasar selokan. Oleh karena

itu, terdapat pelebaran wilayah pada batas daerah penelitian dengan asumsi bahwa

adanya dampak air limbah yang dialirkan pada Selokan Kadipiro dan masuk ke dalam

sistem air bawah tanah. Batas daerah penelitian dapat dilihat pada Peta 1.2.

1.5.1. Batas Permasalahan

Pembuatan batas permasalahan ditujukan untuk menandakan area yang

memiliki potensi dalam menimbulkan dampak dari objek penelitian. Dalam penelitian

ini, batas permasalahan menunjukkan lokasi beberapa industri tahu dan peternakan

babi yang tersebar di Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan, Kabupaten Bantul,

Daerah Istimewa Yogyakarta. Kegiatan produksi tahu dan peternakan babi

menghasilkan limbah cair setiap harinya yang berpotensi menimbulkan pencemaran

di daerah penelitian. Data yang didapat lalu digunakan untuk mengetahui karakteristik

kualitas air bawah tanah dan dibandingkan dengan baku mutu yang ada di peraturan,

kemudian dapat diketahui upaya arahan pengelolaan yang tepat untuk menangani

pencemaran yang ada di lokasi penelitian.

1.5.2. Batas Ekologi

Penandaan batas area komponen lingkungan yang berpotensi terkena dampak

dari aktivitas manusia menggunakan batas ekologi. Batas ekologi dalam penelitian ini

meliputi Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro yang mengalir di sepanjang Desa

Ngestiharjo dan area penggunaan lahan sawah dan kebun. Hal ini dikarekanan pada

area tersebut terdapat satuan ekologis seperti flora dan fauna yang dapat terdampak

akibat penurunan kualitas air permukaan ataupun air bawah tanah yang dikaji. Adapun

komponen lingkungan lainnya yang juga terkena dampak dari aktivitas pembuangan

limbah industri tahu dan peternakan babi adalah tanah dan udara. Meresapnya polutan

36

pada tanah dapat mempengaruhi kandungan bahan kimia tanah dan proses

pembuangan limbah yang melalui drainase dengan sistem terbuka dapat menimbulkan

pencemaran udara dalam bentuk timbulnya bau tak sedap. Batas ekologis pada

penelitian ini terdapat di bagian tengah sampai selatan dari Desa Ngestiharjo. Daerah

tersebut merupakan daerah yang juga berpotensi mengalami pencemaran air dari

kegiatan industri tahu dan peternakan babi.

1.5.3. Batas Sosial

Batas sosial merupakan batas berhubungan dengan persepsi dan interaksi

makhluk sosial dan lingkungannya. Batas sosial daerah penelitian dalam penelitian ini

diartikan sebagai batas interaksi sosial masyarakat yang memanfaatkan air bawah

tanah dan air sungai di lokasi penelitian untuk kebutuhan harian. Batas sosial dalam

penelitian ini mencakup seluruh area permukiman masyarakat yang memanfaatkan air

bawah tanah dan air permukaan yaitu sebagian masyarakat Desa Ngestiharjo,

Kabupaten Bantul dan sebagian masyarakat Desa Wirobrajan, Kota Yogyakarta.

37

Peta 1.2. Peta Batas Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

38

BAB II

RUANG LINGKUP PENELITIAN

2.1. Karakteristik Daerah Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan,

Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta. Desa Ngestiharjo merupakan salah

satu desa sentra industri tahu di Kabupaten Bantul. Terdapat sekitar 24 industri tahu

yang masih beroperasi di Desa Ngestiharjo. Selain itu terdapat beberapa peternakan

babi yang tersebar di beberapa dusun. Industri tahu dan peternakan babi di Desa

Ngestiharjo yang merupakan usaha turun temurun. Beberapa pemilik industri tahu

mengaku bahwa usaha yang mereka tekuni ini sudah berjalan sejak tahun 1970-an

yang awalnya dikelola oleh orangtua dan mereka teruskan hingga saat ini. Selain itu

sebagian pelaku usaha industri tahu lainnya merupakan pendatang yang ikut membuat

pabrik tahu berskala rumahan di Desa Ngestiharjo. Tahu menjadi komoditas pangan

andalan masyarakat Desa Ngestiharjo. Terdapat 3 jenis bahan penggumpal tahu pada

proses penggumpalan sari tahu yaitu penambahan kecutan berbahan dasar CH3COOH

(Asam Asetat) dan kecutan berbahan dasar CaSO4 (Kalsium Sulfat) serta kecutan yang

berasal dari larutan bibit tahu (air hasil perasan tahu yang diendapkan semalaman)

(Sayow et al., 2020) untuk mengubah sari tahu sehingga berbentuk padatan tahu.

Proses pembuatan tahu di Desa Ngestiharjo menghasilkan bahan sisa yang

biasanya tidak dimanfaatkan lagi dan dibuang ke lingkungan. Beberapa proses

pembuatan tahu menghasilkan limbah dengan karakteristik yang berbeda-beda. Tahap

pencucian dan perendaman yang menghasilkan air bekas cucian yang konsentrasi

polutan (BOD, TSS) yang tidak begitu tinggi. Pada proses penggumpalan dihasilkan

air sisa penggumpalan yang memiliki konsentrasi bahan pencemar (BOD, TSS, asam)

39

yang tinggi sehingga perlu diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke lingkungan.

Sedangkan dalam proses pengupasan dan penyaringan dihasilkan limbah padat berupa

kulit kedelai dan ampas tahu sekitar 25-35% dari produk tahu yang dihasilkan. Limbah

padat tersebut banyak dimanfaatkan masyarakat sebagai bahan baku pembuatan

gembus dan oncom ataupun sebagai bahan pakan ternak seperti babi dan hewan ternak

lainnya. Mayoritas limbah cair industri tahu berbentuk cairan pekat yang dapat disebut

dengan whey (air dadih). Cairan tersebut akan terpisah dari gumpalan tahu pada saat

proses penggumpalaan. Kandungan protein pada cairan sisa penggumpalan sangat

tinggi dan dapat menghasilkan bau busuk apabila dibuang ke lingkungan dalam jumlah

yang banyak (Kaswinarni, 2007).

Gambar 2.1. Industri Tahu di Daerah Penelitian

(Sumber: Survei Lapangan, 2021)

Gambar 2.2. Peternakan Babi di Daerah Penelitian

(Sumber: Survei Lapangan, 2021)

40

Gambar 2.3. Diagram Alir Proses Pembuatan Tahu (Sumber : KLH, 2006 dalam Kaswinarni, 2007)

Peternakan babi yang ada di Desa Ngestiharjo merupakan usaha yang dikelola

oleh keluarga dan berlangsung secara turun temurun. Terdapat 3 peternakan babi

dengan 2 peternakan dikelola oleh pengelola yang sama. Peternakan babi di Desa

Ngestiharjo dibagi menjadi 2 tipe yaitu pembibitan (dari anak lahir sampai disapih)

dan penggemukan (dari disapih sampai dipasarkan). Limbah yang dihasilkan oleh

peternakan babi ialah sisa makanan, kotoran padat serta urin babi. Limbah tersebut

Pencucian &

Perendaman

Kedelai

Penggilingan

Perebusan/Pemasakan

Penyaringan

Sari Kedelai

Penggumpalan

Pencetakan

Pewarnaan

TAHU

Kecutan

Garam, Kunyit

Bubur Kedelai

: Proses

: Limbah Padat

Keterangan

Air Cucian

(BOD, TSS)

Ampas

Tahu

Air Sisa Penggumpalan

(BOD, TSS, Asam)

: Limbah Cair

Pengupasan Kulit

Perendaman

(30-40 Menit)

Kulit

Kedelai

Air Tahu

(TSS, BOD, Bau)

41

biasanya bercampur menjadi satu ketika dibuang ke saluran pembuangan. Adapun

untuk upaya perlindungan dan pengelolaan lingkungan dari limbah industri tahu dan

peternakan babi belum berjalan baik di lokasi penelitian.

2.2. Lingkungan Hidup Terdampak

Kegiatan industri tahu dan peternakan babi yang ada di daerah penelitian dalam

prosesnya menghasilkan limbah dengan kandungan bahan organik yang tinggi.

Pembuangan limbah ke lingkungan secara langsung turut memberikan dampak bagi

lingkungan hidup. Terdapat beberapa komponen geofisik-kimia biotis, dan sosial yang

terdampak dalam penelitian ini. Pembuangan limbah ke sungai dan saluran air yang

dialirkan melalui tanah akan menyebabkan pencemaran tanah. Polutan yang meresap

ke dalam tanah apabila jumlahnya banyak akan terus mengalir secara vertikal hingga

sistem air bawah. Keadaan tersebut akan membuat air bawah tanah ikut tercemar dan

tidak baik untuk digunakan lagi apabila sudah melebihi baku mutu air minum yang

ditentukan. Ketergantungan masyarakat sekitar terhadap air bawah tanah untuk

memenuhi kebutuhan konsumsi harian membuat pencemaran pada air bawah tanah

yang tinggi memiliki pengaruh yang signifikan dan dapat mempengaruhi kondisi

sosial masyarakat karena harus mengalihkan sumber air bakunya. Selain itu, limbah

industri tahu dan peternakan babi yang dibuang ke sungai dan saluran air lainnya dapat

mencemari air permukaan. Secara fisik, tingkat kekeruhan air permukaan akan

terpengaruh menjadi semakin keruh. Hal tersebut akan mempengaruhi kehidupan flora

dan fauna yang hidup dan bergantung pada air sungai dan saluran air di daerah

penelitian.

42

Peta 2.1. Peta Kondisi Eksisting Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

Samudra Hindia

43

2.3. Kriteria, Indikator, dan Asumsi Objek Penelitian

Tabel 2.1. Kriteria Indikator dan Asumsi Objek Penelitian

No Kriteria Indikator Asumsi Parameter*

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 Iklim Curah Hujan Semakin tinggi tingkat curah hujan maka akan

semakin banyak pula volume air yang tersedia baik air

bawah tanah akibat hasil infiltrasi maupun air sungai.

Banyak dan sedikitnya volume air hujan dapat

mengurangi atau meningkatkan konsentrasi limbah.

2 Sifat Fisik

Tanah

Jenis Tanah Tanah dengan tingkat permeabilitas yang tinggi dapat

memperbesar potensi untuk meloloskan limbah

sehingga dapat mencemari air bawah tanah bila

dibandingkan dengan tanah dengan tingkat

permeabilitas yang rendah

3 Sifat Fisik

Batuan

Satuan Batuan Jenis batuan yang memiliki sifat permeabilitas dan

porositas yang besar dapat mempermudah polutan

masuk ke air bawah tanah

Konduktivitas

Hidraulik

Berpengaruh pada proses pergerakan air dan polutan

menuju muka air bawah tanah, semakin besar

porositas maka semakin besar konduktivitas

hidroliknya.

4 Air Bawah

Tanah

Kedalaman Muka

Air Bawah Tanah • Muka air bawah tanah yang dangkal akan

menyebabkan polutan semakin mudah masuk dan

mencemari air bawah tanah

• Muka air bawah tanah yang berada lebih rendah

dari permukaan sungai/selokan akan berpotensi

terjadi pencemaran air bawah tanah.

44

No Kriteria Indikator Asumsi Parameter*

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Arah Aliran Air

Bawah Tanah

Arah aliran air bawah tanah dapat mempengaruhi arah

pencemaran dan kecepatan penyebaran polutan dalam

air bawah tanah.

5 Kualitas Air

Bawah Tanah

Sifat Fisik Air bawah tanah yang baik tidak memiliki warna, rasa,

dan bau

Sifat Kimia Air bawah tanah untuk kelas I harus memenuhi kadar

baku mutu sesuai yang ada di peraturan

perundangundangan

6 Kualitas Air

Permukaan

Sifat Fisik Air permukaan yang baik tidak memiliki warna, bau

dan rasa

Sifat Kimia Air permukaan untuk kelas II harus memenuhi kadar

baku mutu sesuai yang ada di peraturan

perundangundangan

7 Penggunaan

Lahan

Permukiman Permukiman yang padat dapat mengakibatkan

semakin banyak limbah yang dihasilkan oleh manusia

dan akan meningkatkan kadar polutan yang

mencemari air di daerah tersebut.

Sumber : Penulis, 2021

Keterangan *:1 =Iklim; 6 = Tata Air;

2 = Bentuk Lahan; 7 = Biotis;

3 = Tanah; 8 = Sosial;

4 = Batuan; 9 = Rekayasa

5 = Struktur Geologi; : Lingkungan Terdampak.

45

2.4. Kerangka Alur Pikir Penelitian

Gambar 2.4. Kerangka Alur Pikir Penelitian (Sumber : Penulis, 2021)

Tujuan Penelitian

1. Mengetahui kualitas air limbah industri tahu

dan peternakan babi serta status mutu air

bawah tanah dan air permukaan di Desa

Ngestiharjo.

2. Menganalisis tingkat kerentanan pencemaran

air bawah tanah dan air permukaan di sekitar

wilayah industri tahu dan peternakan babi Desa

Ngestiharjo.

3. Membuat arahan pengelolaan berdasarkan

tingkat kerentanan pencemaran dan kualitas air

limbah, serta status muru air bawah tanah dan

air permukaan.

Tujuan Penelitian




Ngestiharjo.




Ngestiharjo.




air permukaan.

Tujuan Penelitian




Ngestiharjo.




Ngestiharjo.




air permukaan.

Tujuan Penelitian



Kajian Teori

Industri Tahu, Peternakan Babi, Limbah, Air

Bawah Tanah, Air Permukaan, Kualitas Air,

Kerentanan, IPAL Komunal.

Latar Belakang

Pertambahan jumlah penduduk menimbulkan

tingkat kebutuhan pangan meningkat. Industri tahu

dan peternakan babi menjadi salah satu penopang

kebutuhan tersebut. Namun limbah yang

dihasilkan tanpa diolah dapat membuat terjadinya

pencemaran ke lingkungan sekitar. Seperti halnya

yang terjadi di Desa Ngestiharjo yang merupakan

sentra industri tahu, terdapat peternakan babi dan

industri-industri tahu yang membuang limbah sisa

hasil produksi ke badan Sungai Bayem tanpa

melalui pengolahan limbah terlebih dahulu. Hal ini

mengakibatkan sungai menjadi semakin keruh dan

menimbulkan bau tidak sedap serta dikarenakan

beban pencemarannya yang bertambah

berdasarkan temuan di lapangan.

Oleh sebab itu, diperlukan analisis tingkat

kerentanan pencemaran untuk mengetahui ukuran

tingkat kesulitan dan kemudahan zat pencemar

untuk mempengaruhi kualitas air, baik air bawah

tanah maupun air permukaan, serta proses

terjadinya pencemaran air bawah tanah dan air

permukaan. Arahan pengendalian pencemaran

dapat berupa pendekatan teknologi, pendekatan

sosial ekonomi dan pendekatan institusi.

Kajian Teori

Industri Tahu, Peternakan Babi, Limbah, Air

Bawah Tanah, Air Permukaan, Kualitas Air,

Latar Belakang

Seluruh kegiatan manusia akan menghasilkan

entropi seperti halnya industri tahu dan peternakan babi di

Desa Ngestiharjo yang menghasilkan limbah padat dan cair

yang dapat meningkatkan risiko pencemaran air bawah tanah

akibat infiltrasi limbah cair dan pencemaran air permukaan

dari aktivitas pembuangan limbah cair ke lingkungan.

Pemerintah DIY telah membuat peraturan mengenai baku

mutu air limbah yang diizinkan untuk dilepaskan ke

lingkungan melalui Perda No. 7 Tahun 2010 tentang Baku

Mutu Limbah Cair sebagai bagian dari upaya untuk

mempertahankan fungsi lingkungan hidup. Para pelaku

usaha yang mengeluarkan limbah harus melakukan

pengolahan limbah sampai pada ambang batas yang sudah

ditentukan sebelum dibuang ke lingkungan. Namun,

keberadaan peraturan tersebut masih banyak tidak dipatuhi

oleh masyarakat, khususnya pada industri kecil-menengah.

Perlindungan sumber daya air bawah tanah dan air

permukaan menjadi sangat penting mengingat

kebergantungan masyarakat Desa Ngestiharjo terhadap

fungsi air tersebut. Pembuatan zonasi kerentanan air bawah

tanah dan air permukaan sebagai bentuk usaha untuk

melindungi sumber daya air dari potensi pencemaran.

Metodologi Penelitian

1. Metode kombinasi

2. Metode survei lapangan dan pemetaan

3. Metode analisis laboratorium

4. Metode matematis: Indeks Pendemaran,

metode PCSM dan metode DRASTIC

5. Metode pengambilan sampel : purposive

sampling

6. Metode analisis deskriptif


7. Metode kombinasi



10. Metode matematis: Indeks Pendemaran,

metode PCSM dan metode DRASTIC

11. Metode pengambilan sampel : purposive

sampling, grid sampling

12. Metode analisis dan evaluasi


13. Metode kombinasi



Hasil yang Akan Dicapai

1. Tingkat kerentanan pencemaran air bawah tanah dan air

permukaan terhadap industri tahu dan peternakan babi di

daerah penelitian.

2. Kualitas air limbah, air sungai dan air bawah tanah di

daerah penelitian

3. Desain pengendalian pencemaran bagi kegiatan Industri

tahu dan peternakan babi

Hasil yang Akan Dicapai

4. Tingkat kerentanan pencemaran air bawah tanah dan air

permukaan terhadap industri tahu dan peternakan babi di

daerah penelitian.

5. Kualitas air limbah, air sungai dan air bawah tanah di

daerah penelitian

6. Desain pengendalian pencemaran bagi kegiatan Industri

tahu dan peternakan babi

Manfaat Penelitian

1. Sebagai informasi untuk masyarakat mengenai tingkat

kerentanan pencemaran air bawah tanah dan air

permukaan dan kualitas air bawah tanah dan air

permukaan.

2. Memberikan informasi dan rekomendasi kepada

masyarakat dan instansi pemerintah terkait arahan

pengendalian pencemaran. 3. Menjadi informasi dalam penelitian selanjutnya.

Manfaat Penelitian




permukaan.




Manfaat Penelitian




permukaan.




Manfaat Penelitian




permukaan.



Landasan Hukum

1. UU No. 32 Tahun 2009 tentang Perlindungan

dan Pengelolaan Lingkungan Hidup

2. Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor

115 Tahun 2003 tentang Pedoman Penentuan

Status Mutu Air

3. Peraturan Daerah Istimewa Yogyakarta No. 20

Tahun 2008 Tentang Baku Mutu Air di Daerah

Istimewa Yogyakarta

4. Peraturan Daerah Istimewa Yogyakarta No. 7

Tahun 2016 Tentang Baku Mutu Air Limbah.

Rumusan Masalah

1. Bagaimana kualitas air limbah industri tahu



Ngestiharjo?

2. Bagaimana tingkat kerentanan pencemaran air

bawah tanah dan air permukaan di sekitar


Ngestiharjo?

3. Bagaimana arahan pengelolaan berdasarkan


limbah, serta status mutu air bawah tanah dan

air permukaan?

Rumusan Masalah




Ngestiharjo?




Ngestiharjo?




air permukaan?

Rumusan Masalah




Ngestiharjo?




Ngestiharjo?




air permukaan?

Rumusan Masalah




Ngestiharjo?




Ngestiharjo?




air permukaan?

Parameter Pendukung

Iklim, Satuan Batuan, Struktur Geologi, Jenis Tanah,

Topografi, Penggunaan Lahan, Kemiringan Lereng, Kualitas

Air, Nilai BOD, COD, TSS, TDS, pH, Suhu, dan Kadar

Sulfida, Amonia,, Fecal Coliform

Parameter Pendukung





Parameter Pendukung





Parameter Pendukung





Arahan Teknis Pengelolaan

Desain teknis Instalasi Pengolahan Air Limbah untuk

industri limbah tahu dan peternakan babi.

46

BAB III

CARA PENELITIAN

3.1. Jenis Metode Penelitian dan Parameter yang Digunakan

Beberapa jenis metode yang digunakan dalam penelitian ini antara lain :

metode kombinasi, metode pengumpulan data, metode pengambilan populasi dan

sampel, serta metode analisis data dan evaluasi. Penggunaan metode tertentu ditujukan

agar data yang didapatkan cukup aktual dan faktual serta dapat merepresentasikan

kondisi di lapangan. Data primer yang diambil melalui pengamatan, pengujian, dan

pengukuran langsung di lapangan serta data sekunder yang didapatkan dari instansi-

instansi terkait sangat dibutuhkan sebagai bahan dalam melakukan penelitian ini.

Penelitian ini menggunakan metode kombinasi atau juga disebut dengan

metode campuran (mixed method) yang merupakan penggabungan dari metode

kuantitatif dan kualitatif terhadap parameter-parameter dalam penelitian. Metode ini

menggunakan pendekatan penelitian yang mengasosiasikan bentuk kualitatif dan

bentuk kuantitatif. Pendekatan ini melibatkan berbagai asumsi filosofis, aplikasi

pendekatan-pendekatan kualitatif dan kuantitatif, serta pencampuran (mixing) kedua

pendekatan tersebut ke dalam satu penelitian. Tujuan dari penggabungan kedua

metode ini secara bersamaan dengan tujuan dapat memperoleh data yang lebih valid

dan komprehensif.

3.1.1. Metode Pengumpulan Data

Adapun terdapat beberapa metode pengumpulan data yang dipakai dalam

penelitian ini yaitu metode survei lapangan dan pemetaan, analisis laboratorium, dan

matematis. Beberapa parameter yang perlu diketahui sebagai bahan analisis dalam

penelitian yaitu parameter topografi, kemiringan lereng, jenis tanah, satuan batuan,

47

bentuklahan, penggunaan lahan, konduktivitas hidrolik, sampel air bawah tanah,

sampel air permukaan, dan kedalaman muka air bawah tanah. Penyajian data-data

yang telah dikumpulkan di lapangan dapat berupa peta, grafik, tabel, gambar, maupun

diagram.

3.1.1.1. Metode Survei Lapangan dan Pemetaan

Penggunaan metode survei lapangan biasa dilakukan untuk menggambarkan

fenomena yang terjadi dan berkembang pada suatu daerah penelitian secara alami.

Survei lapangan dalam penelitian ini dilakukan untuk mengumpulkan berbagai jenis

data kondisi fisik daerah penelitian, antara lain: topografi, satuan batuan, tanah, tata

air, sosial ekonomi masyarakat dan penggunaan lahan serta penentuan titik sampling.

Hasil data dari kegiatan survei lapangan kemudian diolah ke tahap pemetaan sehingga

didapatkan peta topografi, satuan batuan, tanah, penggunaan lahan, dan peta flownet

berdasarkan data primer. Survei lapangan yang ditujukan untuk mendapatkan data

primer didasarkan pada data sekunder juga digunakan sebagai data sementara (tentatif)

untuk mengetahui gambaran umum awal dari lokasi penelitian. Data sekunder

digunakan sebagai panduan dalam melaksanakan tahapan kerja di lapangan, kemudian

dilakukan cross check untuk mengetahui kondisi fisik eksisting dari lokasi penelitian.

Selain kondisi fisik, terdapat kondisi sosial masyarakat yang dapat diketahui melalui

survei secara langsung mengenai persepsi masyarakat terhadap dampak yang

dihasilkan oleh pencemaran limbah cair industri tahu dan peternakan babi. Dalam

penelitian ini dilakukan pemetaan jaringan air berdasarkan material saluran air yang

ada di daerah penelitian. Hal tersebut dilakukan untuk mengetahui pengaruh saluran

irigasi di daerah penelitian sebagai media penyebaran limbah industri tahu dan

peternakan babi terhadap air bawah tanah.

48

3.1.1.2. Metode Uji Laboratorium

Metode Uji Laboratorium berkaitan dengan uji laboratorium kualitas air

limbah serta air bawah tanah dan air permukaan yang digunakan oleh masyarakat di

Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan, Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa

Yogyakarta. Hal tersebut bertujuan untuk mengetahui kadar dari kandungan fisik,

kimia, dan biologis pada air limbah, air bawah tanah dan air permukaan yang

dibandingkan baku mutu. Adapun Peraturan Daerah Daerah Istimewa Yogyakarta

Nomor 7 tahun 2016 tentang Baku Mutu Air Limbah sebagai peraturan dasar yang

digunakan untuk acuan kesesuaian kualitas air limbah dengan baku mutu dan

Peraturan Gubernur DIY Nomor 7 Tahun 2010 tentang Baku Mutu Air di Daerah

Istimewa Yogyakarta sebagai peraturan dasar yang digunakan untuk acuan kesesuaian

kualitas air bawah tanah dan air permukaan dengan baku mutu. Parameter kualitas air

yang diujikan meliputi pH, TSS, TDS, suhu, BOD, COD, Amonia, Sulfida dan

Koliform fekal. Penyajian data hasil pengujian laboratorium melalui tabel dan

diagram.

3.1.2. Metode Pengambilan Populasi dan Sampel

Metode pengambilan populasi dan sampel yang digunakan ialah teknik

purposive sampling yang termasuk dari non-probability sampling. Penentuan sampel

dengan teknik ini membutuhkan pertimbangan tertentu/tujuan yang spesifik sehingga

sampel yang diambil dapat mewakili suatu populasi yang ada. Tujuan metode ini ialah

untuk dapat menentukan pengambilan data komponen biotis, pengambilan sampel air,

pengukuran muka air bawah tanah, dan penentuan tekstur tanah serta pengambilan

sampel limbah. Hasil yang diperoleh disajikan dalam peta, tabel dan gambar.

49

3.1.3. Metode Analisis dan Evaluasi

Metode analisis dan evaluasi bertujuan untuk mengetahui keterkaitan antara

sumber masalah, dampak yang ditimbulkan, dan arahan pengendalian yang sebaiknya

dilakukan. Terdapat dua metode yang digunakan yaitu metode matematis dan metode

analisis deskriptif. Metode matematis digunakan untuk menganalisis dan menentukan

tingkat kerentanan pencemaran air bawah tanah dan air permukaan serta status mutu

air bawah tanah dan air permukaan. Metode matematis yang dipilih dalam penelitian

ini adalah metode DRASTIC untuk menentukan kerentanan air bawah tanah dan

metode PCSM (point count system model) untuk perhitungan tingkat kerentanan

pencemaran air permukaan. Sedangkan metode yang dipakai untuk mengetahui status

mutu air bawah tanah dan air permukaan adalah metode Indeks Pencemaran.

Selanjutnya, metode analisis deskriptif digunakan setelah data primer, data

sekunder, data analisis laboratorium, dan data perhitungan matematis serta analisis

data lainnya sudah dilakukan. Setelah mengetahui evaluasi tingkat kerentanan

pencemaran air bawah tanah dan air permukaan dan kualitas air limbah, serta status

mutu air bawah tanah dan air permukaan di sekitar kegiatan industri tahu dan

peternakan babi, maka dapat ditentukan arahan pengendalian pencemaran yang dapat

dilakukan sebagai solusi dari permasalahan lingkungan yang ditemui. Hasil dari

analisis dan evaluasi ini tersaji melalui skema, diagram, gambar, dan tabel.

3.1.3.1. Metode Matematis

Metode matematis berisikan kegiatan menghitung berdasarkan data yang telah

diambil dengan suatu rumus tertentu sehingga hanya dapat dilakukan setelah

didapatkan hasil dari data lapangan maupun data sekunder yang kredibel. Dalam

penelitian ini digunakan beberapa metode matematis yaitu perhitungan Indeks

Pencemaran serta perhitungan tingkat kerentanan pencemaran air bawah tanah dan air

50

permukaan. Metode yang digunakan dalam penentuan tingkat kerentanan pencemaran

air bawah tanah adalah metode DRASTIC. Sedangkan metode yang dipakai dalam

menghitung tingkat kerentanan pencemaran air permukaan yaitu metode PCSM (point

count system model).

3.1.3.1.1. Indeks Pencemaran

Pengklasifikasian status mutu air bawah tanah dan air permukaan dapat

dilakukan dengan metode Indeks Pencemaran (IP). Berdasarkan Keputusan Menteri

Lingkungan Hidup Nomor 115 Tahun 2003, menjelaskan bahwa penentuan indeks

pencemaran digunakan untuk seluruh bagian suatu sungai ataupun sebagian dari badan

air berdasarkan peruntukan tertentu.

Metode Indeks Pencemaran (IP) dapat digunakan dalam menghitung tingkat

pencemaran relatif terhadap suatu parameter kualitas air yang diinginkan. Indeks

Pencemaran didapatkan dari resultan nilai maksimum dan nilai rerata rasio konsentrasi

setiap paramater terhadap nilai baku mutu masing-masing. Terdapat 4 kelas dalam

klasifikasi mutu air dalam metode Indeks Pencemaran (IP) yang dapat dilihat pada

Tabel 3.1.

Tabel 3.1. Klasifikasi Mutu Air Menurut Metode Indeks Pencemaran

Nilai PIj Keterangan

0 ≤ PIj ≤ 1,0 Memenuhi baku mutu (kondisi baik)

1,0 < PIj ≤ 5,0 Tercemar ringan

5,0 < PIj ≤ 10 Tercemar sedang

PIj ≥ 10 Tercemar berat Sumber: Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 115 Tahun 2003 Tentang Pedoman Penentuan Status Mutu Air

Nilai Indeks Pencemaran dapat diketahui dengan mencari nillai PIj (indeks

pencemaran bagi peruntukan) yang merupakan fungsi dari Ci/Lij. Ci adalah

konsentrasi parameter kualitas air (i) yang didapatkan melalui hasil pengujian sampel

air pada suatu lokasi penelitian. Sedangkan Lij merupakan konsentrasi parameter

kualitas air yang dicantumkan dalam Baku Mutu suatu peruntukan Air.

51

Perhitungan nilai PIj diawali dengan pemilihan parameter yang

mempertimbangkan peruntukan dan tujuan dari penelitian. Selain dua hal tersebut,

konsentrasi parameter yang dipilih juga sebaiknya tidak memiliki rentang. Selanjutnya

dapat dilakukan perhitungan nilai IP dengan fungsi Ci/Lij untuk tiap parameter di

setiap lokasi pengambilan sampel dengan rumus sebagai berikut :

PIj = √(𝐂𝐢/𝐋𝐢𝐣)

𝟐

𝑴 + (𝐂𝐢/𝐋𝐢𝐣)

𝟐

𝑹

𝟐..................................................................(3.1)

Keterangan :

Lij = Konsentrasi baku muru parameter kualitas air sesuai peruntukannya (j );

Ci = Konsentrasi parameter kualitas air pada sampel;

PIj = Indeks pencemaran untuk peruntukan ( j );

(Ci/Lij)M = Nilai Ci/Lij maksimum;

(Ci/Lij)R = Nilai Ci/Lij rata-rata.

Apabila dalam perhitungan menggunakan nilai baku Lij yang memiliki

rentang maka :

- untuk Ci ≤ Lij rata-rata

(𝐂𝐢

𝐋𝐢𝐣) baru =

[ 𝑪i – (𝑳ij)rata-rata}]

{(𝑳ij)minimum – (𝑳ij)rata-rata

.....................................................(3.2)

- untuk Ci > Lij rata-rata

(𝐂𝐢

𝐋𝐢𝐣) baru =

[ 𝑪i – (𝑳ij)rata-rata}]

{(𝑳ij)maksimum – (𝑳ij)rata-rata

.................................................(3.3)

Apabila dalam perhitungan didapati kedua nilai (Ci/Lij) memiliki nilai yang

berdekatan dengan nilai acuan 1,0 maka kerusakan yang ada pada badan air akan sulit

ditentukan. Hal tersebut dapat diatasi dengan :

1. Pemakaian nilai (Ci/Lij)hasil pengukuran apabila nilai yang diketahui lebih kecil dari 1,0

2. Pemakaian nilai (Ci/Lij)baru apabila nilai (Ci/Lij)hasil pengukuran lebih besar dari 1,0.

(Ci/Lij)baru = 1,0 + P.log(Ci/Lij)hasil pengukuran .................................................(3.4)

52

P merupakan konstanta dan nilainya ditentukan dengan bebas serta

disesuaikan dengan hasil pengamatan linkungan dan atau persyaratan yang ditentukan

untuk suatu peruntukan (umumnya digunakan nilai 5)

3. Menentukan nilai rata-rata dan nilai maksimum dari keseluruhan Ci/Lij

((Ci/Lij)R dan (Ci/Lij)M) ..........................................................................(3.5)

3.1.3.1.2. Metode DRASTIC

Metode DRASTIC merupakan sebuah metode pembobotan dan penilaian

(parameter weighting and rating method) yang juga termasuk dari teknik PCSM (point

count system models). Parameter nilai kerentanan dalam metode DRASTIC masing-

masing diberi pembobotan (Sugianti, 2015). Metode DRASTIC yang dikembangkan

oleh Aller et al., (1987) memiliki 7 parameter pengklasifikasian tingkat kerentanan

dan dibagi menjadi 4 kelas kerentanan yaitu sangat tinggi, tinggi, sedang, dan rendah.

Menurut Putranto et al. (2016) Metode DRASTIC merupakan sebuah metode

pengharkatan dan penilaian sesuai 7 parameter yang dipertimbangkan antara lain

kedalaman muka air bawah tanah, topografi daerah, media akuifer, media tanah,

recharge, konduktivitas hidraulika, dan media zona tak jenuh.

Kondisi hidrogeologi sangat berpengaruh dalam penggunaan metode

Pengembangan DRASTIC. Hal tersebut disebabkan oleh pergerakan air bawah tanah

yang berpengaruh pada muka air bawah tanah yang ada di sumur-sumur warga dan

juga akses pemanfaatannya. Parameter-parameter yang diuji kualitasnya melalui uji

laboratorium akan disinkronkan dengan kondisi hidrogeologi untuk mengetahui

pengaruh terjadinya pencemaran air bawah tanah, air permukaan maupun sumber air

lainnya. Alasan penggunaan metode ini salah satunya mencakup luasan dari

persebaran industri tahu dan peternakan babi di Desa Ngestiharjo yang menjadi daerah

penelitian serta memiliki luas lebih dari 50 ha sehingga dapat dikategorikan menjadi

53

luasan yang cukup luas, metode ini juga dapat digunakan untuk mengetahui kerentanan

air bawah tanah secara umum dari banyak parameter sehingga hasilnya jauh lebih

detail. Menurut Rosen (1994) dalam Putranto et al. (2016) menjelaskan bahwa secara

umum terdapat beberapa kriteria metode DRASTIC dapat diaplikasikan secara optimal

yaitu : 1) Bahan pencemar masuk ke dalam tanah. 2) Bahan pencemar terbawa air

hujan masuk ke dalam air bawah tanah. 3) Bahan pencemar terbawa mobilitas air. 4)

Daerah yang dievaluasi lebih 50 ha.

Adapun pengharkatan dari parameter-parameter yang ada akan

menghasilkan skor dari hasil perkalian bobot (w) dan kelas (r). Semakin tinggi nilai

bobot dan kelasnya, maka penilaiannya semakin tinggi yang menunjukkan bahwa

tingkat kerentanan air terhadap kontaminan semakin tinggi, begitu juga dengan

sebaliknya. Skor kerentanan air dapat ditunjukkan dengan mengalikan kelas dan bobot

dari 7 parameter yang menjadi pertimbangan (Putranto dkk, 2016). Semua perkalian

dari parameter dijumlahkan dan dihasilkan nilai yang disebut Indeks DRASTIC.

Rumus Indeks DRASTIC adalah :

Pengukuran dari 7 parameter dalam perhitungan tingkat kerentanan air

bawah tanah di Desa Ngestiharjo diuraikan sebagai berikut :

a. Depth (Kedalaman Muka Air Bawah Tanah)

Kedalaman muka air bawah tanah didapatkan melalui pengukuran di lapangan

dengan pengukuran tinggi sumur dikurangi kedalaman air sumur dari bibir sumur.

Kedalaman muka air bawah tanah berhubungan dengan jarak yang harus ditempuh

polutan di atas permukaan menuju ke sistem air bawah tanah. Pengukuran kedalaman

muka air bawah tanah di Desa Ngestiharjo didasarkan pada teknik purposive sampling

dengan asumsi pengukuran yang dilakukan dapat mewakili kondisi kedalaman muka

air bawah tanah di daerah penelitian.

54

b. Net Recharge (Pengisian Kembali)

Terdapat beberapa penafsiran dalam parameter net recharge, menurut Aller et al.

(1987) Net recharge merupakan jumlah air per satuan luas tanah yang meresap dari

permukaan tanah hingga muka air bawah tanah. Air resapan tersebut dapat membawa

kontaminan secara vertikal ke muka air bawah tanah dan secara horizontal di dalam

akuifer. Selain itu, jumlah air yang ada di zona vadose dan akuifer dikontrol oleh

parameter ini. Adapun net recharge pada penelitian ini didasarkan pada kapasitas

infiltrasi yang dapat menunjukkan potensi penyerapan kontaminan ke dalam tanah dari

permukaan tanah menuju akuifer. Tingkat kapasitas infiltrasi yang rendah

menandakan polutan untuk dapat mencapai air bawah tanah. Sebaliknya, kapasitas

infiltrasi yang tinggi dapat menyebabkan polutan meresap pada tanah dan mencapai

air bawah tanah tanpa melalui penundaan yang berarti.

c. Aquifer media (Media Akuifer)

Media akuifer dapat menunjukkan lapisan batuan yang berguna sebagai

penyimpan air bawah tanah sebelum diangkat ke permukaan. Parameter ini dapat

diketahui melalui data sekunder log bor pada sumur bor yang ada di sekitar daerah

penelitian.

d. Soil Media (Tekstur Tanah)

Parameter tekstur tanah digunakan sebagai pertimbangan besarnya laju pengisian,

media tanah yang kurang reaktif dapat membuat kontaminan lebih mudah bergerak

sehingga nilai bobot relatif R semakin tinggi. Adapun karakteristik tanah akan

berpengaruh pada laju infiltrasi. Data tekstur tanah dapat diketahui melalui percobaan

langsung di lapangan dengan mengambil sampel tanah untuk diuji teksturnya secara

langsung.

e. Topography (Kemiringan lereng)

55

Topografi dan kemiringan lereng daerah penelitian dapat diketahui dengan

pemetaan dan survei lapangan yang juga dibantu dengan data sekunder untuk

membantu penentuan derajat kemiringan lereng. Data topografi akan menunjukkan

bagaimana laju infiltrasi yang ada, sebagai indikasi suatu kontaminan akan mengalami

runoff atau tertahan sehingga memungkinkan masuk ke bawah permukaan tanah dan

menjadi air bawah tanah.

f. Impact of the vandose zone (Material zona tak jenuh)

Material zona tak jenuh terletak diatas muka air bawah tanah, hal ini dibutuhkan

untuk mengetahui keterkaitan pergerakan kontaminan ke akuifer. Adapun melalui data

bor, zona tak jenuh dapat diketahui jenis materialnya.

g. Hidraulic conductivity (Konduktivitas Hidraulik)

Konduktivitas hidraulik berkaitan dengan kecepatan atau kemampuan akuifer

untuk mengalirkan air yang nilainya akan dipengaruhi permeabilitas intrinsik material

seperti porositas batuan, ukuran, bentuk dan susunan butir, serta distribusinya (Todd,

2005). Parameter ini dibutuhkan untuk menggambarkan viskositas fluida yang mana

apabila semakin besar nilainya maka kontaminan akan semakin mudah lolos dan nilai

k (konduktivitas hidraulik) semakin kecil. Data yang dibutuhkan bisa diperoleh

melalui data sekunder yaitu data log bor.

Tujuh parameter pada Metode DRASTIC kemudian di overlay sehingga

menghasilkan peta kerentanan air bawah tanah yang bersifat statis. Menurut Aller et

al. (1987) sistem klasifikasi tingkat kerentanan air bawah tanah oleh dibagi menjadi 4

kelas.

3.1.3.1.3. Metode PCSM

Metode PCSM (Point Count System Model) ditentukan melalui pembobotan

setiap parameter dan skor dari setiap variabel yang digunakan. Beberapa parameter

56

yang dipakai yaitu kemiringan lereng, penggunaan lahan, serta curah hujan. Setiap

parameter yang ada diskoring pada rentang 1-10. Skor rendah pada variabel tertentu

merepresentasikan ketidak-pengaruhan variabel tersebut terhadap pencemaran dan

berlaku sebaliknya (Muryani et al., 2020) Masing-masing parameter mempunyai

tingkatan pengaruh terhadap kerentanan air permukaan yang berbeda nilainya,

sehingga perlu dilakukan pemberian bobot pada setiap parameter yang dipakai

(Hussein & Werdiningsih, 2012).

Pengukuran dari 3 parameter yang digunakan dalam perhitungan tingkat

kerentanan air permukaan di Desa Ngestiharjo diuraikan sebagai berikut :

a. Kemiringan Lereng

Faktor kemiringan lereng dapat mempengaruhi jumlah air hujan yang menjadi

aliran permukaan (runoff) dan jumlah air yang terinfiltrasi ke dalam tanah. Persen

kemiringan lereng yang besar dapat membuat air hujan yang jatuh teralirkan ke lereng

yang rendah dan terbentuk runoff yang semakin banyak. Adapun lereng dengan

kemiringan yang kecil atau relatif datar akan membuat proses infiltrasi berjalan dengan

intensif dan jumlah runoff berkurang secara signifikan.

b. Penggunaan lahan

Penggunaan lahan merepresentasikan kegiatan yang dilakukan manusia di

permukaan tanah. Tata guna lahan tertentu akan mempengaruhi kecenderungan air

untuk meresap ke tanah. Pemberian nilai pada masing-masing tipe penggunaan Iahan

didasarkan pada estimasi, sesuai dengan kontribusinya terhadap pencemaran air

permukaan. Untuk nilai yang tinggi menunjukkan pengaruh penggunaan lahan

terhadap pencemaran air permukaan yang besar, demikian sebaliknya.

c. Curah Hujan

57

Faktor curah hujan dapat berpengaruh pada jumlah sumber air yang mengalir pada

permukaan lahan/tanah menuju badan air seperti sungai atau danau. Tingginya nilai

intensitas hujan menjadi penyebab semakin tingginya kelas kerentanan air permukaan

(Hussein & Werdiningsih, 2012).

3.1.3.2. Metode Analisis Deskriptif

Metode analisis deskriptif merupakan sebuah metode yang dilakukan setelah

semua data terkumpul, baik data rona lingkungan, data analisis laboratorium, dan data

perhitungan matematis. Metode analisis deskriptif dilakukan dengan cara menganalisis

data evaluasi tingkat kerentanan air bawah tanah dan air permukaan serta kualitas dan

status mutu air untuk selanjutnya ditentukan arahan pengendalian yang sebaiknya

dilakukan. Selain itu metode analisis deskriptif juga diperlukan untuk menjawab

rumusan masalah dari penelitian dengan menjelaskan arahan pengelolaan dalam

penelitian. Metode analisis deskriptif diperlukan untuk medeskripsikan arahan

penelitian baik melalui pendekatan teknologi, sosial, maupun instansi.

3.2. Lintasan Pemetaan dan Teknik Sampling

Kegiatan sampling dilakukan dengan mengacu pada peta lintasan penelitian

yang telah dibuat dengan mempertimbangkan topografi, penggunaan lahan, jenis tanah

dan batuan serta tata air. Teknik pengambilan sampel yang digunakan yaitu purposive

sampling dengan prinsip keterwakilan dan tujuan tertentu. Teknik sampling ini

dilakukan dengan mengambil sampel air secara sengaja pada daerah yang memiliki

keterkaitan langsung dengan penelitian. Teknik pengambilan sampel air bawah tanah

dilakukan pada sumur warga di daerah penelitian dengan mempertimbangkan aliran

air bawah tanah serta lokasi sumur terhadap industri tahu dan peternakan babi. Hal ini

dimaksudkan agar sampel yang diambil dapat merepresentasikan kondisi air bawah

tanah di daerah penelitian. Sedangkan sampel air permukaan didapatkan dengan cara

58

mengambil sampel air pada badan air Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro dengan

pertimbangan lokasi industri dan peternakan babi yang ada. Sampel air permukaan

diambil pada daerah sebelum dan setelah industri atau peternakan babi sebagai bahan

perbandingan serta analisis lanjutan terhadap pencemaran yang terjadi. Adapun teknik

sampling air limbah cair industri tahu dan peternakan babi menggunakan grab

sampling yaitu sampel diambil secara langsung dan dilakukan analisis. Sampel limbah

cair industri tahu diambil pada outlet saluran limbah cair di lokasi industri tahu dan

limbah cair peternakan babi dapat diambil pada outlet saluran air limbah yang mengalir

ke sungai atau saluran air/drainase.

Lintasan pemetaan merupakan lintasan yang akan dilalui oleh peneliti untuk

mendapatkan data atau sampel di lapangan agar dapat menggambarkan kondisi

eksisting di lokasi penelitian. Lintasan pemetaan yang dilakukan meliputi semua

komponen geofisik kimia dan sosial di daerah penelitian sebagai bahan dalam analisis

penelitian. Lintasan pemetaan sangat penting pada saat pelaksanaan tahapan kerja

lapangan karena lintasan pemetaan digunakan sebagai dasar dalam tahapan survei,

pemetaan, serta pengambilan sampel. Lintasan pemetaan didapatkan dari observasi

data sekunder yang dapat dilihat pada Peta 3.1.

59

Samudra Hindia

Samudra Hindia

Peta 3.1. Peta Lintasan Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

60

3.3. Perlengkapan Penelitian

Perlengkapan penelitian dimaksudkan sebagai penunjang pelaksanaan

kegiatan penelitian dari tahap persiapan penelitian, hingga pengolahan data.

Perlengkapan penelitian tersebut dapat dilihat pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2. Perlengkapan Penelitian

No Perlengkapan Penelitian Kegunaan Hasil

1 Bahan

a. Peta topografi skala

1:25.000 lembar 1408-

223

Mengetahui tafsiran kemiringan lereng

dan bentuklahan

Peta Kemiringan Lereng

Skala 1:8500 dan Peta

Bentuk Lahan Skala

1:8500

b. Peta Citra Google Earth

skala 1:25.000

Acuan penentuan batas-batas

penggunaan lahan daerah penelitian

Peta Penggunaan Lahan

Skala 1:8500

c. Peta Jenis Tanah skala

1:200.000

Identifikasi jenis tanah dengan

identifikasi struktur tanah

Peta Jenis Tanah Skala

1:8500

d. Peta Geologi Regional

Yogyakarta skala

1:100.000

Tafsiran jenis satuan batuan penyusun Peta Satuan Batuan Skala

1:8500

2 Peralatan Lapangan

a. GPS Menentukan koordinat lokasi geografis

serta ketinggian saat pengambilan

sampel

Koordinat geografis peta

tematik

b. Meteran Menentukan panjang penggunaan

lahan, ketebalan tanah, dan mengukur

muka air bawah tanah

Data tebal tanah, luas

penggunaan lahan, dam

MAT

c. Kamera Dokumentasi kegiatan Foto (Informasi

pendukung)

d. Palu Geologi Mengambil sampel pemerian batuan Data pemerian batuan

e. Plastik Sampel Menyimpan sampel tanah, batuan Identifikasi struktur tanah

dan batuan

f. Botol Sampel Menyimpan sampel air Uji kualitas air

g. pH Strip Mengukur pH air Uji kualitas air

h. Alat tulis Mencatat data lapangan Informasi kondisi

lapangan

i. HCL 0,1 M Pengecekan kandungan karbonat pada

tanah/batuan

Data pemerian batuan

3 Laboratorium

a. Alat uji laboratorium Analisis kualitas sampel air bawah

tanah dan air permukaan

Kualitas fisik, kimia, dan

biologi air

4 Studio

a. Laptop Mengolah data hasil lapangan dan

pembuatan peta tematik

Laporan penelitian

b. Alat Tulis Mencatat data yang dibutuhkan Informasi terkait data

perhitungan Sumber: Penulis, 2021

61

3.4. Tahapan Penelitian

3.4.1. Tahap Persiapan

Tahap persiapan dilakukan sebelum melakukan pengambilan data di lapangan.

Tahapan ini meliputi pengumpulan seluruh yang memiliki keterkaitan dengan

penelitian serta pengurusan izin administrasi. Secara umum terbagi menjadi :

3.4.1.1. Studi Pustaka

Studi pustaka adalah kajian terhadap literatur yang berkaitan dengan

penelitian. Pustaka yang digunakan dapat berupa jurnal, prosiding, atau buku-buku

yang membahas tentang topik yang berkaitan dengan penelitian dan merupakan karya

ilmiah yang dapat dipertanggungjawabkan keilmiahannya. Tujuan dari studi pustaka

yaitu untuk memahami teori dan metode yang digunakan pada penelitian.

3.4.1.2. Administrasi

Tahap administrasi berkaitan dengan legalisasi penelitian di daerah penelitian.

Pengurusan perizinan penelitian dilakukan dengan surat resmi dari bagian akademik

jurusan kepada lembaga/instansi, dan masyarakat terkait untuk mendapatkan izin

resmi dalam melakukan penelitian di Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan,

Kabupaten Bantul, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta.

3.4.1.3. Pengumpulan Data Sekunder dan Pembuatan Peta Tentatif

Peta tentatif dan data sekunder berfungsi sebagai informasi awal terkait

permasalahan dalam penelitian serta untuk perencanaan titik sampling dan lintasan

pemetaan. Pengumpulan data sekunder berguna dalam mempersiapkan tahapan

lapangan seperti pemetaan, pengambilan data, dan pengambilan sampel. Bentuk dari

data sekunder dapat berupa peta maupun informasi yang didapatkan dari instansi

pemerintah. Penyusunan beberapa peta tentatif untuk membantu proses penelitian di

62

lapangan. Terdapat beberapa data sekunder yang dibutuhkan pada penelitian ini yag


Tabel 3.3. Parameter, Jenis Data, Karakteristik, Sumber Data dan Instansi Terkait

No

Komponen

Lingkungan Parameter

Jenis

Data Karakteristik Sumber Data

Instansi

Terkait

1 Lingkungan

Fisik

Iklim

Sekunder Data Curah

Hujan

Data curah hujan

Kecamatan

Ngestiharjo

BBWS

Serayu

Opak

Relief Sekunder Topografi,

bentuk

lahan dan

kemiringan

lereng

Peta RBI skala

1:25.000

Badan

Informasi

Geospasial

Primer Pemetaan

Lapangan

Batuan Sekunder Jenis, sifat,

kedudukan

batuan dan

struktur geologi

Peta Geologi

Lembar

Yogyakarta

Skala 1:100.000

Direktorat

Geologi

Indonesia

Primer Pemetaan

Lapangan

Tanah Sekunder Jenis, sifat,

ketebalalan tanah

Peta Tanah Skala

1:250.000

Bappeda

DIY

Primer Pemetaan

Lapangan

Hidrologi Primer Ketinggian MAT,

kuantitas,

kuantitas, dan

penggunaan

Pemetaan

Lapangan

2 Lingkungan

Biotis

Flora Sekunder Jenis, dominasi,

dan kondisi fisik

flora

Data Desa

Ngestiharjo

Kantor Desa

Ngestiharjo

Primer Pengamatan

Lapangan

Fauna Sekunder Jenis, dominasi,

dan kondisi fisik

fauna

Data Desa

Ngestiharjo

Kantor Desa

Ngestiharjo

Primer Pengamatan

Lapangan

3 Lingkungan

Sosial

Masyarakat Sekunder Jumlah Penduduk Data Desa

Ngestiharjo

Kantor Desa

Ngestiharjo

Primer Persepsi

Masyarakat

Wawancara

Masyarakat

Penggunaan

lahan

Sekunder Jenis Penggunaan

Lahan

Data Desa

Ngestiharjo

Kantor Desa

Ngestiharjo

Primer Pengamatan

Lapangan

Sumber: Penulis, 2021

3.4.1.4. Diagram Alir Penelitian

Terdapat tahapan-tahapan penelitian yang wajib dilaksanakan selama

penelitian. Hal tersebut dapat dipahami melalui Diagram Alir Penelitian yang dapat

dilihat pada Gambar 3.1 berikut ini.

63

Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

TAHAP

PERSIAP

AN

TAHAP

LAPAN

GAN

TAHAP

TAHAP

LABORAT

ORIUM

TAHAP

STUDIO

Keterangan :

: Input : Proses : Output

Studi Pustaka Pengumpulan Data Sekunder &

Administrasi

Peta Geologi Regional

Skala 1:100.000

Peta RBI

Skala 1:25.000

Data

Curah Hujan

Peta Jenis Tanah

Skala 1:200.000

Citra Satelit

(Google Earth)

Peta Tentatif

Penggunaan Lahan

Skala 1: 8.500

Peta Tentatif

Kemiringan Lereng

Skala 1: 8.500

Peta Tentatif

Satuan Batuan

Skala 1: 8.500

Peta Tentatif

Jenis Tanah

Skala 1:8.500

Cross

Check

Kemiring

an Lereng

Cross Check

dan pemetaan

Penggunaan lahan

Cross Check

dan pemetaan

Satuan batuan

Cross Check dan

pemetaan Jenis tanah,

Tekstur tanah

Peta

Kemiringan

Lereng Skala

1:8.500

Peta Penggunaan

Lahan Skala

1:8.500

Peta Satuan

Batuan

Skala

1:8.500

Peta Jenis

Tanah

Skala

1:8.500

Pengukuran Kedalaman

Air Bawah Tanah dan Aliran Air Bawah Tanah

Cross Check

Tata air

Pengambilan

Sampel Limbah Cair

Pengambilan Sampel

Air Bawah Tanah

Pengambilan Sampel

Air Permukaan

Uji Laboratorium Parameter Suhu, BOD, COD, TSS, Ammonia, Sulfida, pH, dan Koliform Fekal

Peta Curah Hujan

Skala

1: 8.500

Analisis Kerentanan Pencemaran Air

Bawah Tanah dengan Metode DRASTIC

Arahan Pengendalian

Pencemaran

Peta Kerentanan Pencemaran

Air Permukaan

Peta

Flownet

Skala

1:8.500

Analisis Karakteristik

Air Permukaan

Data Bor

Data

Media

Akuifer dan Media

Tak Jenuh

Analisis Kerentanan Pencemaran Air

Permukaan dengan Metode PCSM

Analisis Kualitas Air Limbah dan Status MutuAir Bawah

Tanah dan Air Permukaan

Peta Kerentanan Pencemaran

Air Bawah Tanah

Evaluasi Kualitas Air

Limbah, Air Bawah Tanah dan Air Permukaan

Pengukuran

Infiltrasi

Data Kapasitas

Infiltrasi

64

3.4.2. Tahap Kerja Lapangan

Tahap kerja lapangan berupa pengumpulan data primer yang didapatkan

melalui pengamatan serta pengukuran objek penelitian di lapangan. Tahap lapangan

dilakukan sebagai bahan pembuatan peta penggunaan lahan, pemetaan topografi,

pembuatan peta satuan batuan, pembuatan peta flownet, pencarian data kependudukan,

serta wawancara untuk mengetahui kondisi sosial masyarakat. Pengumpulan data

primer diperoleh melalui deskripsi dan pengamatan, plotting peta topografi, pencatatan

pengamatan kondisi fisik air. Tahap kerja lapangan ini bisa dipermudah dengan

menggunakan data sekunder yang telah diperoleh sehingga bisa mempersingkat waktu

pengerjaan survei lapangan.

3.4.2.1. Cross Check Peta

Tujuan dilakukannya cross check peta adalah untuk membandingkan data

sekunder yang didapat dengan kondisi eksisting di lapangan. Kegiatan ini juga

berfungsi untuk mendetailkan dan mengoreksi peta tentatif yang telah dibuat sehingga

didapatkan peta kondisi eksisting di lapangan.

1. Topografi, Kemiringan Lereng, dan Bentuk Lahan

Cross check peta topografi, kemiringan lereng, dan bentuk lahan penggunaan

lahan dilakukan dengan membandingkan kondisi topografi, kemiringan lereng dan

bentuk lahan yang bersumber pada peta Rupa Bumi Indonesia skala 1:25.000 dengan

kondisi topografi, kemiringan lereng dan bentuk lahan eksisting di lapangan. Kegiatan

ini dilakukan dengan bantuan GPS dan kompas. GPS digunakan untuk menentukan

koordinat penggunaan lahan dan elevasi sementara kompas geologi digunakan untuk

mengukur kemiringan lereng di lapangan.

65

2. Penggunaan Lahan

Cross check peta penggunaan lahan dikerjakan dengan cara membandingkan

sebaran tata guna lahan yang didapat dari citra satelit dengan sebaran penggunaan

lahan eksisting di lapangan. Kegiatan ini dilakukan dengan bantuan GPS.

3. Satuan Batuan

Cross check satuan batuan dilakukan dengan peta tentatif satuan batuan daerah

penelitian yang bersumber dari peta Geologi lembar Yogyakarta skala 1:100.000 serta

membandingkannya dengan kondisi eksisting satuan batuan di lapangan. Tahapan

yang dilakukan berupa deskripsi batuan yang meliputi pengamatan warna, struktur,

tekstur, komposisi mineral serta penentuan jenis batuan yang ada. Pengukuran

kedudukan batuan dan struktur geologi seperti kekar dan sesar menggunakan kompas

geologi tidak dilakukan di lapangan dikarenakan tidak ditemukannya fenomena

tersebut di lokasi penelitian.

4. Jenis & Tekstur Tanah

Kegiatan Cross check jenis tanah dilakukan dengan mengacu Peta Jenis Tanah

Kabupaten Bantul skala 1 : 200.000 dan membandingkannya dengan kondisi eksisting

tanah di lapangan. Tahapan yang dilakukan berupa pengamatan warna, struktur, dan

tekstur tanah yang ditemukan di daerah penelitian. Penentuan tekstur tanah dilakukan

secara langsung di lapangan dengan mengguakan acuan diagram penentuan tekstur

tanah oleh Notohadiprawiro (1983). Lokasi pengecekan tekstur tanah diplot dan

dimasukkan kedalam peta lintasan. Adapun penentuan jenis tanah mengacu pada

Soepraptohardjo (1961) mengenai cara determinasi tanya jawab jenis tanah.

66

Gambar 3.2. Diagram Analisis Tekstur Tanah (Sumber : Notohadiprawiro, 1983 dalam Purnomo, 2012)

Tabel 3.4. Cara Penentuan Jenis Tanah

NO CARA DETERMINASI

Tanya Jawab Jenis Tanah Hasil

1 Apakah ada deferensiasi

horizon dalam profil tanah?

Tanpa defresiasi horizon (2)

Dengan defrensiasi horizon(5)

2 Apa sebab tanpa defresiasi

horizon?

Terhalang perkembangannya (ORGANOSOL)

Masih muda atau belum berkembang (3)

3 Berapa dalam letak batuan

induknya?

Danekal atau bahkan dipermukaan tanah (LITOSOL)

Kurang jelas karena berasal dari tempat lain (4)

4 Apakah ada ciri spesifik?

Ada lembaran lembaran alluvial yang bukan horizon

(ALUVIAL)

Homogen atau hampir homogen (REGOSOL)

5 Apakah ada gejala glay? Tidak ada (6)

Tampak jelas (15)

6 Bagaimana susunan

Horizon profil tanah?

Horizon A C (7)

Horizon A B C (8)

7 Bagaimana ciri horizon?

Warna kelabu cerah, struktur gumpal, konsistensi teguh

(GRUMOSOL)

Warna kelabu kelam. struktur remah/ berbutir konsisten

teguh

8 Bagaimana tanah umum

yang tampak?

Kelabu-hitam (9)

Merah coklat kuning (10)

9 Bagaimana ciri spesifiknya

Selalu ada horizon A yang pucat, horizon B coklat sampai

hitam (POTZOL)

Sering kali tanpa horizon A dengan struktur remah horizon B

Latosolik berwarna merah, struktur remah/ berbutir,

konsistensi gembur (ANDOSOLIK)

10 Bagaimana profil pada Horizon A kelabu kelam, kadang ada horizon A berwarna

67

NO CARA DETERMINASI

Tanya Jawab Jenis Tanah Hasil

permukaan tanah? kelabu pucat tetapi profil umumnya bewarna merah kuning

(PODSOLIK MERAH KUNING)

Seluruh atau hampir profil berwarna merah kuning coklat

(11)

11 Bagaimana struktur tanah

pada umumnya?

Tidak beragregat (LATERIK MERAH KUNING)

Beragregat struktur lemah, konsistensi gembur (12)

12 Bagaimana ciri horizon B?

Struktur remah, konsistensi gembur warna merah kuning

coklat

(13)

Struktur gumpal konsistensi teguh (14)

13 Apakah ciri-ciri khusus

lainnya?

Profil tanah dalam terutama B (LATOSOL)

Profil dangkal (BROWN FOREST SOIL)

14 Apakah ciri khusus lainnya

sama?

Struktur gumpal kadang ada lapisan Ca sebagai horizon C

atau

horizon R (MEDITERAN MERAH KUNING)

Struktur gumpal sampai prismatic, dibawahnya ada lapisan

padas silika atau padas (NON CALCIC BROWN SOIL)

15 Bagaimana horizonnya? Horizon A C (16)

Horizon A B C (17)

16 Bagaimana ciri horizon A?

Tebal berkadar humus 3% warna lebih kelam struktur remah

(TANAH GLEY HUMIK)

Tipis, berkadar humus kurang dari 3%, warna cerah, struktur

gumpal atau pejal (TANAH GLEY HUMIK RENDAH)

17 Bagaimana tampaknya

peralihan horizon?

Nvata dan mudah diamati (18)

Kurang jelas (19)

18 Bagaimana ciri-ciri khusus

peralihan horizon?

Peralihan tekstur geluh di horizon A ke lempung di horizon B

(PLANOSOL)

Peralihan warna, horizon A kelabu pucat, horizon b

akumulasi Fe dan/atau humus dengan struktur pejal

(PODZOLIK AIR TANAH)

19 Apakah ciri khusus lainnva?

Warna umum kelabu dengan konkresi Fe dan/atau Mn

sebagai

lapisan atau tersebar dalam profil (TANAH

HIDROMORFIK

KELABU)

Warna umum merah-kelabu terutama horizon-horizon

dengan

struktur remah, konsistensi gembur dan dibawahnya terdapat

padas besi (TANAH LATERIT AIR TANAH) (Sumber : Soepraptohardjo, 1961 dalam Subardja S. et al., 2014)

5. Jaringan Air dan Irigasi

Kegiatan pemetaan saluran air yang ada di daerah penelitian mengacu pada

kondisi eksisting saluran air di daerah penelitian yang diplot berdasarkan keberadaan

irigasi yang ada dan sistem pengalirannya (terbuka/tertutup) serta deskripsi mengenai

material penyusunnya sehingga dapat dianalisis mengenai pengaruh irigasi terhadap

masuknya bahan pencemar pada aliran air irigasi kedalam air bawah tanah dan dampak

bau/penyakit yang dapat ditimbulkan).

68

3.4.2.2. Pengukuran Ketinggian Muka Air Bawah Tanah

Ketinggian muka air bawah tanah perlu untuk diketahui sehingga bisa

didapatkan arah aliran air bawah tanah serta arah potensi penyebaran pencemaran air

bawah tanah oleh limbah cair industri tahu dan peternakan babi. Pengukuran

ketinggian muka air bawah tanah dilakukan pada sumur masyarakat setempat.

Beberapa data yang diambil pada saat pengukuran ialah kedalaman muka air bawah

tanah, koordinat titik pengukuran, elevasi titik pengukuran, dan ketinggian bibir

sumur. Selanjutnya dilakukan perhitungan secara matematis agar diketahui nilai

ketinggian muka air bawah tanah:

Tinggi MAT = elevasi (mdpl) - ∆h ............................................. (3.6)

dimana ∆h = h2 – h1 ................................................................... (3.7)

Keterangan :

h2 = kedalaman air bawah tanah dari bibir sumur (m)

h1 = tinggi bangunan pada bibir sumur sampai ke permukaan tanah (m)

Gambar 3.3. Pengukuran Muka Air Bawah Tanah Pada Sumur LP 17

(Sumber : Survei Lapangan, 2021)

3.4.2.3. Pengukuran Infiltrasi

Kegiatan pengukuran infiltrasi pada tanah perlu untuk dilakukan sehingga bisa

didapatkan nilai kapasitas infiltrasi yang selanjutnya akan digunakan dalam skoring

metode DRASTIC. Pengukuran infiltrasi tanah dilakukan pada 3 penggunaan lahan

69

yang ada di daerah penelitian yaitu permukiman, sawah, dan kebun. Beberapa data

yang diambil pada saat pengukuran ialah koordinat titik pengukuran dan laju infiltrasi.

Gambar 3.4. Pengukuran Infiltrasi pada LP 27


3.4.2.4. Pengambilan Dokumentasi

Kegiatan dokumentasi diperlukan untuk menggambarkan rona lingkungan

yang ada di daerah penelitian seperti foto singkapan, foto sumber air, foto penggunaan

lahan, foto flora dan fauna, dan visual lain. Pengambilan foto dapat dilakukan dengan

menyesuaikan objek foto dan foto panorama diambil untuk menunjukkan bentang

lahan yang luas.

3.4.2.5. Tahap Sampling dan Pengukuran Debit Air

Pengukuran debit air limbah menggunakan metode volumetrik yang mana

dilakukan dengan menghitung banyaknya air limbah menggunakan suatu

wadah/bejana setiap satuan waktu. Sedangkan pengukuran debit air sungai mengacu

pada SNI 8066-2015 tentang Metoda Pengukuran Debit Aliran Sungai. Pengukuran

debit sungai digunakan sebagai acuan dalam pengambilan sampel air sungai dimana

sungai dengan debit kurang dari 5m3/detik akan diambil satu sampel di tengah sungai

pada kedalaman 0,5 kali kedalaman sungai. Adapun pengambilan sampel air dilakukan

70

pada air limbah, air sumur, dan air permukaan. Proses sampling air bawah tanah dan

air permukaan dilakukan dengan metode purposive sampling sehingga penentuan

lokasi sampling menyesesuaikan dengan arah aliran air bawah tanah serta persebaran

industri tahu dan peternakan babi yang ada di daerah penelitian. Sedangkan

pengambilan air limbah industri tahu dan peternakan babi diambil secara langsung dan

dilakukan analisis. Pengambilan sampel air bawah tanah dilakukan berdasarkan SNI

6989.58-2008 mengenai Metoda Pengambilan Contoh Air Bawah Tanah. Sedangkan

sampel air permukaan didapatkan dengan cara mengambil sampel air pada badan air

dengan ketentuan yang ada sesuai dengan SNI 6989.57.2008 tentang Metode

Pengambilan Contoh Air Permukaan. Adapun sampel air limbah cair industri tahu dan

peternakan babi diambil pada bak tampungan limbah cair di lokasi industri tahu dan

peternakan babi berdasarkan SNI 6989.59-2008 mengenai Metoda Pengambilan

Contoh Air Limbah.

3.4.3. Tahap Sampling Uji Laboratorium

Pengambilan sampel untuk air bawah tanah, air permukaan dan air limbah

dilakukan dengan metode yang berbeda dan pada tempat yang berbeda:

3.4.3.1. Tahap Uji Kualitas Air Limbah

Pengambilan sampel air limbah dilakukan pada bak penampungan limbah cair

industri tahu dan air limbah peternakan babi. Pengambilan dilakukan dengan

memasukkan botol sampel kedalam bak penampungan secara penuh dan botol ditutup

saat di dalam air limbah. Pengambilan sampel dilakukan dengan tujuan untuk

mengetahui karakteristik dari sumber pencemar yaitu limbah cair industri tahu dan

peternakan babi. Pengujian kualitas air limbah di laboratorium merujuk pada baku

mutu limbah cair industri tahu dan baku mutu limbah cair peternakan babi yang

71

terdapat pada Peraturan Gubernur Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 7 Tahun 2016

tentang Baku Mutu Air Limbah.

Tabel 3.5. Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan Peternakan Babi Dan Sapi

Parameter Satuan Kadar Paling Banyak (mg/L)

BOD mg/L 100

COD mg/L 200

TDS mg/L 2000

TSS mg/L 100

Sulfida (S) mg/L 0,1

Ammonia (N) mg/L 5

pH 6,0-9,0 Sumber : Peraturan Gubernur Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 7 Tahun 2016

Tabel 3.6. Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan Industri Tahu

Parameter Satuan Kadar Paling Banyak (mg/L)

BOD mg/L 150

COD mg/L 300

TDS mg/L 2000

TSS mg/L 200

Suhu ± 3o terhadap suhu udara

pH 6,0-9,0 Sumber : Peraturan Gubernur Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 7 Tahun 2016

Gambar 3.5. Proses Pengambilan Sampel Limbah Industri Tahu LP 7


3.4.3.2. Tahap Uji Kualitas Air Bawah Tanah

Pengambilan sampel air bawah tanah dilakukan pada sumur gali milik warga

di lokasi penelitian. Sampel diambil dengan cara memasukkan botol sampel ke dalam

air sumur yang sudah ditampung ke dalam ember. Botol sampel dimasukkan secara

penuh ke dalam air dan diisi sampai tidak ada gelembung yang tersisa dalam botol

72

sampel. Pengambilan sampel air bawah tanah dilakukan untuk mengetahui pengaruh

dari limbah cair industri tahu dan peternakan babi terhadap air bawah tanah di daerah

penelitian. Pengujian kualitas air bawah tanah di laboratorium merujuk pada kriteria

mutu air berdasarkan kelas 1 yang terdapat pada Peraturan Gubernur DIY Nomor 20

Tahun 2008 tentang Baku Mutu Air di Daerah Istimewa Yogyakarta yang dapat dilihat

pada Tabel 3.7.

Tabel 3.7. Baku Mutu Air Kelas I

Parameter Baku Mutu

Satuan Kelas 1

BOD mg/L 2

COD mg/L 10

TDS mg/L 100

TSS mg/L 0

pH 6,0-8,5

Suhu oC ± 3o terhadap suhu udara

Sulfida mg/L 0,002

Ammonia mg/L 0,5

Nitrat mg/L 10

Fecal Coliform jml/100ml 100 Sumber : Peraturan Gubernur DIY Nomor 20 Tahun 2008

Gambar 3.6. Proses Pengambilan Sampel Air Bawah Tanah LP 13


3.4.3.3. Tahap Uji Kualitas Air Permukaan

Pengambilan sampel air permukaan dilakukan pada sungai dan saluran air di

lokasi penelitian. Sampel diambil dengan cara memasukkan botol sampel ke dalam

aliran air permukaan dengan kedalaman tertentu tergantung tinggi muka air permukaan

dan lebar saluran. Botol sampel dimasukkan secara penuh ke dalam aliran air dan diisi

73

sampai tidak ada gelembung yang tersisa dalam botol sampel. Pengambilan sampel air

permukaan dilakukan untuk dapat mengetahui pengaruh dari limbah cair industri tahu

dan peternakan babi terhadap air permukaan di daerah penelitian. Pengujian kualitas

air permukaan di laboratorium merujuk pada kriteria mutu air berdasarkan kelas 2 yang

terdapat pada Peraturan Pemerintah Nomor 22 Tahun 2021 tentang Baku Mutu Air di

Daerah Istimewa Yogyakarta yang dapat dilihat pada Tabel 3.8.

Tabel 3.8. Baku Mutu Air Kelas II

Parameter Baku Mutu

Satuan Kelas II

BOD mg/L 3

COD mg/L 25

TDS mg/L 1000

TSS mg/L 50

pH mg/L 6,0-9,0

Suhu oC ± 3o terhadap suhu udara

Sulfida mg/L 0,002

Nitrat mg/L 10

Fecal Coliform jml/100ml 1000 Sumber : Peraturan Pemerintah Nomor 22 Tahun 2021

Gambar 3.7. Proses Pengambilan Sampel Air Sungai LP 21


3.4.4. Tahap Studio

Kegiatan lapangan menghasilkan data primer dan sekunder yang kemudian

dianalisis serta disajikan kedalam bentuk deskripsi, tabel, grafik maupun peta.

74

3.4.4.1. Kerja Untuk Sajian Rona Lingkungan

Penyajian dilakukan terhadap komponen rona lingkungan seperti curah hujan,

topografi, penggunaan lahan, tanah, batuan, kemiringan lereng, serta arah aliran air

bawah tanah.

A. Analisis Iklim (Curah Hujan)

Data sekunder curah hujan selama 10 tahun yang telah didapatkan dari instansi

terkait kemudian diklasifikasikan menjadi tipe iklim di lokasi penelitian berdasarkan

metode Schmidt-Ferguson yang dapat dilihat pada Tabel 3.9. Untuk dapat

menentukan jenis iklimnya, Schmidt dan Ferguson (1951) menggunakan

perbandingan Q yang didefinisikan sebagai:

𝑸 =𝐉𝐮𝐦𝐥𝐚𝐡 𝐫𝐚𝐭𝐚−𝐫𝐚𝐭𝐚 𝐛𝐮𝐥𝐚𝐧 𝐤𝐞𝐫𝐢𝐧𝐠

𝐉𝐮𝐦𝐥𝐚𝐡 𝐫𝐚𝐭𝐚−𝐫𝐚𝐭𝐚 𝐛𝐮𝐥𝐚𝐧 𝐛𝐚𝐬𝐚𝐡................................................................... (3.8)

Tabel 3.9. Klasifikasi Iklim Menurut Schmidt-Ferguson

Golongan Nilai Q Iklim

Klasifikasi Tipe I 0 < Q < 0, 143 A Sangat Basah II 0,143 < Q < 0,333 B Basah III 0,333 < Q < 0,600 C Agak Basah IV 0,600 < Q < 1,000 D Sedang V 1,000 < Q < 1,670 E Agak Kering VI 1,670 < Q < 3,000 F Kering VII 3,000 < Q < 7,000 G Sangat Kering VIII 7,000 > Q H Luar Biasa Kering

Sumber : Lakitan, 2002

3.4.4.2. Kerja Untuk Sajian Evaluasi Tingkat Kerentanan

A. Pembobotan Tingkat Kerentanan Air Bawah Tanah

Prinsip penilaian tingkat kerentanan air bawah tanah bebas yang bersifat dinamis

adalah perkalian antara bobot (w) dan nilai (r) setiap parameter yang digunakan.

Semua perkalian dari parameter dijumlahkan dan dihasilkan nilai yang disebut Indeks

DRASTIC. Untuk mendapatkan tingkat kerentanan dengan metode DRASTIC, maka

dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

75

Indeks DRASTIC = DwDr + RwRr + AwAr + SwSr + TwTr + CwCr .......................(3.9)

Keterangan :

D = kedalaman muka air bawah tanah;

R = curah hujan;

A = media akuifer;

S = tekstur tanah;

T = topografi (lereng);

I = media zona tak jenuh;

C = konduktivitas hidraulik;

W = bobot masing parameter;

R = nilai masing parameter.

Bobot dan nilai masing-masing parameter indeks kerentanan air bawah tanah yang

dikembangkan oleh Aller et al., (1987) dan Widyastuti et al., (2006) disajikan dalam

Tabel 3.10.

Tabel 3.10. Bobot Parameter Kerentanan Air Bawah Tanah Bebas Terhadap Pencemaran

No. Parameter Bobot

1. D Depth Kedalaman muka air bawah

tanah 5

2. R Net Recharge Kapasitas Infiltrasi 4

3. A Aquifer media Media Akuifer 3

4. S Soil media Tekstur tanah 2

5. T Topography Lereng 1

6. I Impact of the vandose zone Media zona tak jenuh 5

7. C Hyfraulic conductivity Konduktivitas hidraulik 3 Sumber : Aller, et al, 1987

Data primer dan data sekunder yang telah didapatkan kemudian

dibandingkan dengan klasifikasi setiap parameternya dari metode DRASTIC.

Terdapat perbedaan nilai pada setiap kelas yang disesuaikan dengan pengaruhnya

terhadap kerentanan pencemaran air bawah tanah. Adapun nilai klasifikasi dari setiap

parameter metode DRASTIC dapat dilihat pada Tabel 3.11. sampai Tabel 3.17.

76

Tabel 3.11. Kelas Kedalaman Air

No Interval Kedalaman Air Bawah

Tanah (m) Nilai

1. 0 – 1,52 10 2. 1,53 – 4,57 9 3. 4,58 – 9,14 7 4. 9,15 – 15,24 5 5. 15,25 – 22,86 3 6. 22,87 – 30,48 2 7. > 30,48 1

Sumber : Aller, et al, 1987

Tabel 3.12. Kelas Pengisian Kembali

No Net Recharge (inch/jam) Nilai 1. 0 – 2 1 2. 2 – 4 3 3. 4 – 7 6 4. 7 – 10 8 5. > `10 9


Tabel 3.13. Kelas Jenis Akuifer

No Media akuifer Nilai 1. Shale massif 2 2. Batuan metamorf/beku 3 3. Batuan metamorf/baku lapuk 4 4. Batupasir tipis, shale dan batugamping 6 5. Batupasir massif 6 6. Batugamping massif 6 7. Pasir dan kerikil 8 8. Basalt 9 9. Karst, batuan kapur 10


Tabel 3.14. Kelas Tekstur Tanah

No Tekstur tanah Nilai 1. Tipis 10 2. Kerikil 10 3. Pasir 9 4. Gambut 8 5. Shrinking dan atau agregat lempung 7 6. Geluh pasiran (sandly loam) 6 7. Geluh (loam) 5 8. Geluh lanauan (silly loam) 4 9. Geluh lempungan (clay loam) 3

10. Kotoran (muck) 2 11. Non sharing dan non agregat lempung 1


Tabel 3.15. Kelas Kemiringan Lereng

No Derajat Kemiringan (%) Nilai 1. 0 – 2 10

77

No Derajat Kemiringan (%) Nilai 2. 2 – 6 9 3. 6 – 12 5 4. 12 – 18 3 5. > 18 1


Tabel 3.16. Kelas Jenis Zona Tak Jenuh

No Media Zona Tak Jenuh Nilai 1. Lapisan Pembatas 1 2. Lanau/lempung 3 3. Shale 3 4. Batuan metamorf/beku (massif) 4 5. Batugamping 6 6. Batupasir 6 7. Bedded batugamping, batupasir, shale 6 8. Pasir dan kerikil dengan lanau dan lempung yang signifikan 6 9. Pasir dan kerikil 8 10. Basal (rekahan) 9 11. Batugamping karst 10


Tabel 3.17. Kelas Konduktivitas Hidraulik

No Konduktivitas Hidraulik (m/hari) Nilai

1. 0 – 0,86 1 2. 0,86 – 2,59 2 3. 2,59 – 6,05 4 4. 6,05 – 8,64 6 5. 8,64 – 17,18 8 6. > 17,18 10

Sumber : Aller, et al, 1987 dalam Widyastuti, 2006

Todd (2005) mengklasifikasikan nilai konduktivitas hidrolika (K) setiap material

yang disajikan pada Tabel 3.18.

Tabel 3.18 Nilai Konduktivitas Hidrolika

No Material Konduktivitas Hidrolika

(m/hari)

1 Kerikil Kasar 150

2 Kerikil Sedang 270

3 Kerikil Halus 450

4 Pasir Kasar 45

5 Pasir Medium 12

6 Pasir Halus 2.5

7 Debu 0.08

8 Lempung 0.0002

9 Batupasir Halus 0.2

10 Batupasir Sedang 3.1

11 Batugamping 0.94

12 Dolomit 0.001

78

No Material Konduktivitas Hidrolika

(m/hari)

13 Gumuk Pasir 20

14 Loess 0.08

15 Gambut 5.7

16 Sekis 0.2

17 Batu Sabak 0.00008

18 Till, Dominan Pasir 0.49

19 Till, Dominan Kerikil 0.49

20 Tuff 0.2

21 Basalt 0.01

22 Gabro Lapuk 0.2

23 Granit Lapuk 1.4

24 Breksi 0.1 – 0.4 Sumber : Todd, 2005

Hasil penjumlahan dari perkalian setiap parameter DRASTIC menunjukkan

nilai Indeks DRASTIC yang dapat menggambarkan kerentanan statis yang terjadi.

Berdasarkan sistem klasifikasi tingkat kerentanan terdapat empat kelas tingkat

kerentanan pencemaran air bawah tanah dari metode DRASTIC, seperti yang dapat

dilihat pada Tabel 3.19.

Tabel 3.19. Kriteria Tingkat Kerentanan Pencemaran Indeks DRASTIC

No. Klasifikasi Bobot

1. Tidak Rentan 74-92

2. Rendah 93-112

3. Sedang 113-132

4. Tinggi 133-152

5. Sangat tinggi >153 Sumber : Widyastuti, 2006

B. Pembobotan Tingkat Pencemaran Air Permukaan

Bobot dan nilai masing-masing parameter indeks kerentanan air permukaan

yang dikembangkan oleh Eimers, et al., (2000) dalam Nurkholis et al., (2018)

disajikan dalam Tabel 3.20.

Tabel 3.20. Pembobotan Parameter Air Permukaan

Parameter Bobot Penggunaan Lahan 3 Kemiringan Lereng 1

Curah Hujan 2

79

Sumber: Eimers, et al, 2000 dalam Nurkholis, 2018

Adapun nilai klasifikasi dari setiap parameter metode PCSM dapat dilihat pada

Tabel 3.21. sampai Tabel 3.23.

Tabel 3.21. Skoring Parameter Kemiringan Lereng

Kemiringan Lereng (%) Skor <8 2

8-15 4 15-25 6


Tabel 3.22. Skoring Parameter Penggunaan Lahan

Penggunaan Lahan Skor Tubuh Air 1

Semak Belukar 4 Kebun 5

Tegalan 6 Sawah 7

Permukiman 8 Sumber: Eimers, et al, 2000 dalam Nurkholis, 2018

Tabel 3.23. Skoring Parameter Curah Hujan

Curah Hujan (mm/tahun) Skor 1500 - 2000 5 2000 - 2500 7 2500 - 3000 9

>3000 10 Sumber: Eimers, et al, 2000 dalam Nurkholis, 2018

Perhitungan kerentanan air permukaan dapat dilaksanakan untuk setiap jenis

bentuklahan dengan berdasarkan parameter yang ada. Proses pembobot dan pemberian

skor tiap parameternya dilakukan dengan memanfaatkan software ArcGIS. Nilai

Indeks kerentanan air permukaan dapat diketahui melalui rumus:

VI = RwRt + TwTr + LwLr................................................................... (3.10)

Keterangan :

VI = Indeks Kerentanan; Rw = Bobot Curah Hujan;

Rt = Skor Curah Hujan; Tw = Bobot Kemiringan Lereng;

Tr = Skor Kemiringan Lereng; Lw = Bobot Penggunaan Lahan;

Lt = Skor Penggunaan Lahan;

80

Kelas kerentanan ditentukan atas dasar besaran nilai indeks kerentanan

didapatkan yang mengacu pada tabel kelas kerentanan air permukaan pada Tabel 3.24.

Tabel 3.24. Kelas Kerentanan Air Permukaan terhadap Pencemaran

Kelas Interval Tidak Rentan 15 - 22 Agak Rentan 22 – 29

Rentan 29 – 36 Cukup Rentan 36 – 43 Sangat Rentan 43 - 50


3.4.4.3. Kerja Untuk Sajian Arahan Pengelolaan

Penentukan arahan pengendalian pencemaran dapat dilakukan setelah

dilakukan analisis data dan evaluasi. Dalam penelitian ini, evaluasi proses pencemaran

serta hasil perhitungan tingkat kerentanan pencemaran air bawah tanah dan air

permukaan dapat dijadikan dasar menentukan arahan pengendalian pencemaran

dengan memperhatikan parameter yang memiliki pengaruh signifikan terhadap

pencemaran dan persebaran pencemarannya. Beberapa rancangan arahan pengelolaan

yang perlu dilakukan di daerah penelitian, yaitu:

1. Pendekatan Teknologi

Pengelolaan lingkungan melalui pendekatan teknologi dilakukan sebagai

upaya dalam pengolahan limbah cair industri tahu dan peternakan babi yang berpotensi

menurunkan kualitas air bawah tanah dan air permukaan. Pengolahan limbah cair pada

instalasi pengolahan air limbah (IPAL) secara komunal sebelum dibuang ke

lingkungan memiliki tujuan untuk meminimalisir dampak pencemaran yang terjadi

pada kualitas air bawah tanah dan air permukaan sehingga dapat tetap terjaga dan bisa

digunakan oleh masyarakat.

Bangunan IPAL yang menggunakan dua bagunan utama yaitu Bak Ekualisasi

dan Lahan Basah Buatan (Constructed Wetlands). Perancangan Constructed Wetlands

yang baik harus mempertimbangkan beberapa hal seperti kedalaman air, waktu

81

detensi, organic loading rate, dan desain cocok untuk diterapkan di daerah penelitian

Fauzi & Mardyanto (2016) dan UN-HABITAT (2008).

Metode Constructed Wetlands dipilih untuk digunakan pada penelitian ini

berdasarkan pertimbangan lokasi penelitian yang berada di permukiman padat

penduduk sehingga tidak memiliki cukup lahan untuk pengolahan limbah secara

individual. Selain itu daerah penelitian juga belum dijangkau oleh fasilitas pengolahan

air limbah terpusat. Constructed Wetlands memiliki teknologi terapan yang cukup

mudah dan terjangkau dari segi perancangan maupun biaya pengoprasiannya sehingga

akan sesuai dengan kemampuan dari industri tahu dan peternakan babi yang termasuk

ke dalam kategori menengah ke bawah serta dapat menjadi ruang terbuka hijau bagi

masyarakat sekitar. Adapun pertimbangan dalam pememilihan tanaman Cattail (Typha

angustifolia) sebagai media tanaman pada Constructed Wetlands dikarenakan

keberadaannya yang sangat mudah ditemukan dan efektif dalam mengurangi

kandungan pencemar pada limbah berdasarkan beberapa penelitian sebelumnya.

Dasar dari penentuan lokasi IPAL dipilih dengan mengacu pada beberapa hal

penting yang dijelaskan oleh Kementerian Pekerjaan Umum Dan Perumahan Rakyat,

(2017) mengenai syarat-syarat dalam menentukan lokasi IPAL yang dibagi menjadi

dua kriteria yaitu kriteria Teknik dan Nonteknis.

A. Kriteria Teknis

1) Jarak

Jarak minimum IPAL ke permukiman terdekat untuk meminimalisir gangguan

seperti bau serta estetika lingkungan adalah 3 Km.

2) Topografi

82

Kemiringan lereng dari lahan yang disaranakan sebagai lokasi IPAL yaitu

sebesar 2 %. Selain itu Lokasi IPAL yang baik berada lebih rendah dari permukiman

dan industri terdekat sehingga dapat mempermudah proses pendistribusian limbah.

3) Badan air penerima

Kriteria badan air penerima dimaksudkan untuk menyesuaikan kelas

pemanfaatan sungai/badan air yaitu kelas I hingga kelas IV. Pembuangan limbah ke

badan air perlu memperhatikan kelas sungainya akan limbah yang dibuang tersebut

tidak menurunkan kelas pemanfaatan sungainya. Pembuangan air hasil pengolahan

IPAL kedalam sungai kelas I, memerlukan efisiensi pengolahan IPAL yang tinggi

sehingga air sungai tetap dapat memenuhi baku mutu sungai kelas I. Maka kriteria

badan air penerima disini memiliki peran sebagai acuan kualitas effluent IPAL yang

harus dicapai.

4) Bahaya banjir

Lokasi IPAL berada pada daerah yang relatif aman dari banjir.

5) Jenis tanah

Jenis tanah pada lokasi IPAL disarankan memiliki karakteristik kedap air

seperti tanah lempung.

B. Kriteria Non-Teknis

1) Legalitas lahan

Kepemilikan tanah lokasi IPAL harus jelas dan termasuk lahan sengketa.

Penggunaan lahan milik pemerintah akan lebih baik untuk menghindari permasalahan.

Selain itu kesuaian lahan dengan RUTR/RTRW patut diperhatikan serta tidak terdapat

penolakan dari warga masyarakat sekitar terhadap keberadaan IPAL.

2) Batas administrasi

83

Terletak pada wilayah dari kota yang berkepentingan sesuai batas administrasi

yang berlaku.

3) Tata guna lahan

Lahan yang digunakan sebagai lokasi IPAL adalah lahan yang sudah tidak

produktif.

Adapun dalam penentuan desain reaktor constructed wetlands mengacu pada

Metcalf & Eddy (1991) dalam Herryawan (2019) sehingga perlu memperhatikan

beberapa hal seperti media tanam, kedalaman air dan dimensi, BOD5 Loading Rate,

dan Hydraulic-Loading Rate agar desain reaktor constructed wetlands dapat berjalan

secara optimal.

- Media Tanam

Pemilihan media tanam yang tepat diperlukan untuk menghindari

penyumbatan atau clogging pada reaktor yang dapat mengakibatkan unit pengolahan

tidak berfungsi.

- Kedalaman Air dan Dimensi

Penetrasi rizoma dan akar-akar dari tanaman wetlands akan mengontrol

kedalaman dari reaktor unit pengolahan. Hal itu disebabkan tanaman tersebut

mensuplai oksigen ke dalam air. Sedangkan rancangan dimensi dari wetlands

dipengaruhi sistem pengolahan yang digunakan baik itu SSF (Sub-Surface Flow) atau

FWS (Free Water Surface). Cross sectional area (luas penampang melintang) dari

sistem aliran sub-surface flow ditentukan oleh persamaan dibawah ini :

Ac = Q/(KsS) ....... ..................................................................................(3.11)

Adapun lebar dan panjang dari wetlands yang dibutuhkan dapat diperoleh dari

fungsi cross-sectional area dengan rumus berikut ini :

W = Ac/D.................................................................................................(3.12)

84

L = As/W.................................................................................................(3.13)

Keterangan:

Ac = Luas Penampang Constructed Wetlands (m2);

As = Luas Permukaan Constructed Wetlands (m2);

Q = Debit (m3/hari);

Ks = Hydraulic konductivity (m3/m2/hari);

S = Slope;

W = Lebar (m);

L = Panjang (m);

D = Kedalaman Media (m).

- BOD5 Loading Rate

Nilai BOD pada influent air limbah yang dibagi dengan volume reaktor akan

menghasilkan BOD5 Loading Rate atau beban BOD. Untuk membuat kebutuhan

oksigen pada air buangan tidak melampaui kapasitas transfer oksigen dari vegetasi

pada reaktor, maka beban BOD perlu dibatasi.

- Hydraulic-Loading Rate

Hydraulic-Loading Rate berpengaruh pada waktu kontak bakteri dan media

tanam terhadap influen pada proses pengolahan. Besaran nilai HLR atau Hydraulic-

Loading Rate akan dipengaruhi oleh kecepatan aliran dalam reaktor serta banyaknya

influen yang masuk.

2. Pendekatan Sosial Ekonomi

Pengelolaan lingkungan melalui pendekatan sosial ekonomi dapat

diaktualisasikan melalui pelibatan masyarakat untuk berpartisipasi dalam pengolahan

limbah hasil kegiatan/antropogenik terlebih dahulu sebelum dibuang ke lingkungan

untuk mengurangi beban pencemar. Bisa juga dengan pemanfaatan limbah yang

85

dihasilkan untuk diolah menjadi material yang dapat dimanfaatkan kembali oleh

masyarakat.

3. Pendekatan Regulasi

Pendekatan regulasi dilakukan dengan menjalin kerjasama dengan instansi-

instansi baik dari pemerintah maupun swasta dan masyarakat yang berkepentingan dan

berkaitan dengan pengelolaan lingkungan hidup. Terlebih dampak pencemaran yang

dapat menyebar ke daerah lain dengan tanpa memperhatikan batas administrasi yang

ada sehingga perlu adanya koordinasi yang baik antar pemerintah daerah.

86

BAB IV

RONA LINGKUNGAN

Rona lingkungan hidup merupakan suatu gambaran yang dapat

memperlihatkan kondisi lingkungan yang sesungguhnya. Rona lingkungan hidup

dapat diketahui dari pengamatan langsung di lapangan atau melalui data sekunder yang

telah ada dari dinas/instansi terkait. Dari rona lingkungan, dapat diketahui kondisi

eksisting dari daerah penelitian serta dapat diamati permasalahan-permasalahan

lingkungan yang ada di lokasi. Salah satu permasalahan yang terjadi pada lokasi

penelitian yaitu adanya indikasi pencemaran dari limbah industri tahu dan peternakan

babi yang diduga mencemari air bawah tanah dan air permukaan.

4.1. Geofisik Kimia

Komponen geofisik-kimia dalam penelitian meliputi iklim, bentuklahan, tanah,

batuan, tata air dan bencana alam. Data-data penelitian yang ada didapat dari data

primer/pengamatan lapangan di lokasi penelitian serta data sekunder yang telah

tersedia dari dinas/instansi terkait di Daerah Istimewa Yogyakarta.

4.1.1. Iklim

Iklim merupakan keadaan cuaca rata-rata selama kurun waktu yang cukup lama

dan meliputi wilayah yang luas. Penentuan tipe iklim yang digunakan di daerah

penelitian dilakukan dengan klasifikasi Schmidt dan Ferguson yang menggunakan

perbandingan antara jumlah rata-rata bulan kering dengan rata-rata bulan basah. Setiap

tahun pengamatan dihitung banyaknya bulan kering dan bulan basah yang selanjutnya

dirata-rata dengan lama periode pengamatan. Penentuan jenis bulan kering dan bulan

basah didasarkan pada jumlah curah hujan pada satu bulan. Jika banyaknya curah

hujan dalam satu bulan melebihi 100 mm maka dikategorikan sebagai bulan basah,

87

sedangkan apabila jumlah curah hujan dalam satu bulan tidak lebih dari 60 mm maka

dikategorikan sebagai bulan kering.

Tabel 4.1. Data Curah Hujan Rata-rata Kecamatan Kasihan Tahun 2011-2020 (mm/bulan)

Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des

Tahunan

Total

(mm/thn)

2011 363,4 376,5 230,6 288,5 219,8 10 0 0 0 59,5 306,1 382,2 2236,6

2012 344,8 377,4 302 238 53,5 0 0 0 0 151,2 179,9 371,5 2018,3

2013 530,4 343,4 106,6 212,7 197,8 114,5 51 0 0 50 265,2 374,4 2246

2014 314,4 233 154,1 301,9 33,8 118,5 66,2 0 0 0 331,3 330,7 1883,9

2015 467 242,9 446 309,8 59,8 46,3 0 0 0 0 174 154,8 1900,6

2016 159,2 261,8 409,4 152,9 170,5 160,2 84,5 117,7 190 295,6 77 250,9 2329,7

2017 218,5 388 408,9 193,5 31,2 30,5 0 0 56 105,4 769,3 318,6 2519,9

2018 375,1 310,3 300,1 61,2 10,5 0 0 0 52,5 0 327,2 167,2 1604,1

2019 329,6 308,5 646,9 154,8 0 0 0 0 0 10,3 40,2 150,9 1641,2

2020 351,4 345,6 431,9 269,1 292,9 5 1,1 13,4 11,6 147,8 252,5 360,6 2482,9

Max 530,4 388 646,9 309,8 292,9 160,2 84,5 117,7 190 295,6 769,3 382,2 2519,9

Rerata 345,38 318,74 343,65 218,24 106,98 48,5 20,28 13,11 31,01 81,98 272,27 286,18 2086,32

Min 159,2 233 106,6 61,2 0 0 0 0 0 0 40,2 150,9 1604,1

Sumber : Balai Besar Wilayah Sungai Serayu Opak, 2021

Data curah hujan menggunakan data Balai Besar Wilayah Sungai (BBWS)

Serayu Opak pada Stasiun Nyemengan yang terletak di Kecamatan Kasihan,

Kabupaten Bantul dengan periode waktu 2011-2020 dalam kurun waktu 10 tahun.

Penentuan jenis iklim berdasarkan Schmidt dan Ferguson (1951) yang juga mengacu

pada Metode Mohr dan Baren (1954). Hasil perhitungan data curah hujan tersebut

didapatkan persentase perbandingan antara bulan kering dan bulan basah atau nilai Q

sebesar 0,6432 dengan klasifikasi termasuk dalam iklim sedang berdasarkan

klasifikasi Schmidt dan Ferguson (1951). Grafik curah hujan dapat dilihat pada

Gambar 4.1. untuk mengetahui pembagian bulan kering dan bulan basah.

88

Gambar 4.1. Grafik Curah Hujan Stasiun Nyemengan dalam 10 tahun (2011-2020) (Sumber : Olah Data, 2021)

Berdasarkan Gambar 4.1. dapat diketahui bahwa musim penghujan terjadi

pada Bulan November hingga Mei dan musim kemarau terdapat pada bulan Juni

hingga September. Parameter curah hujan sangat penting untuk penelitian mengenai

pencemaran air dikarenakan kuantitas air hujan yang turun dapat mempengaruhi

konsentrasi bahan pencemar di lingkungan. Semakin banyak air yang tersedia di

bawah tanah dan di permukaan maka akan semakin kecil konsentrasi polutan pada air

bawah tanah dan air permukaan. Selain itu, curah hujan yang tinggi dapat semakin

membawa polutan yang ada di permukaan untuk meresap bersama ke dalam sistem air

bawah tanah.

4.1.2. Bentuk Lahan

Kondisi bentuklahan yang ada di Desa Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan,

Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta adalah dataran. Hasil dari analisis

pola kontur dan kemiringan lereng dapat diketahui bentuklahan di daerah tersebut dan

pola kontur yang cukup renggang pada lokasi penelitian menunjukkan bahwa terdapat

kemiringan yang landai. Menurut (Saputra et al., 2016) dalam peta kemiringan lereng

345.38

318.74

343.65

218.24

106.98

48.5

20.28 13.1131.01

81.98

272.27286.18

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des

Cura

h H

uja

(m

m)

Bulan

Curah Hujan Batas Bulan Basah Batas Bulan Kering

60

Keterangan: M

usi

mT

ran

sisi

Mu

sim

Tra

nsi

si

Musim Penghujan Musim KemarauMusim

Penghujan

89

kecamatan kasihan menunjukkan bahwa presentase kemiringan lereng di Desa

Ngestiharjo adalah 0-2% yang termasuk dalam klasifikasi lereng landai. Hal tersebut

sesuai dengan yang disebutkan oleh Wijaya & Purnama (2018) dalam penelitiannya

Desa Ngestiharjo memiliki tingkat kemiringan tanah sebesar 0-2% dengan topografi

berupa dataran rendah. Desa Ngestiharjo memiliki bentuklahan dengan topografi datar

yang terbentuk dari proses fluviovulkanik yang ditandai dengan material gunung api

merapi (endapan merapi muda) yang terbawa oleh aliran sungai di sekitar daerah

penelitian. Pemanfaatan lahan daerah penelitian didominasi oleh lahan pertanian dan

pemukiman yang berkembang karena wilayah yang datar. Berdasarkan peta bentuk

lahan Bappeda Daerah Istimewa Yogyakarta memperlihatkan bahwa bentuk lahan

Desa Ngestiharjo termasuk dalam dataran aluvial gunung api.

Kemiringan lereng suatu daerah dapat berpengaruh pada tingkat infiltrasi air

ke dalam tanah. Semakin rendah tingkat kemiringan lerengnya maka akan semakin

besar potensi air untuk masuk ke dalam tanah. Hal tersebut membuat limbah pencemar

yang berada di permukaan tanah akan lebih mudah untuk masuk ke dalam tanah dan

sistem air bawah tanah apabila di daerah penelitian memiliki kemiringan lereng yang

datar (Aller et al., 1987). Kemiringan lereng juga termasuk ke dalam parameter

penentu kerentanan air bawah tanah dan air permukaan di daerah penelitian. Untuk

lebih jelasnya bisa dilihat pada Peta 4.1. berikut ini.

90

Peta 4.1. Peta Bentuk Lahan Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

91

4.1.3. Tanah

Jenis tanah di Desa Ngestiharjo didominasi oleh tanah regosol. Berdasarkan

data sekunder Peta Jenis Tanah Kabupaten Bantul skala 1:200.000 memperlihatkan

bahwa Desa Ngestiharjo memiliki jenis tanah regosol yang selanjutnya dilakukan

crosscheck di lapangan dengan mengacu pada cara penentuan jenis tanah oleh

Soepraptohardjo (1961) untuk jenis tanah dan diagram penentuan tekstur oleh

Notohadiprawiro (1983) untuk tekstur tanah. Tanah regosol merupakan tanah dengan

tekstur yang relatif kasar dan peka terhadap erosi dengan kedalaman < 25 cm dari

permukaan tanah. Tanah regosol di daerah penelitian berasal dari aktivitas vulkanik

Gunung Merapi sehingga menghasilkan tanah aluvial yang diendapkan. Hal ini sesuai

dengan satuan batuan daerah penelitian yaitu endapan aluvial gunung merapi yang

juga mempengaruhi jenis tanah di Desa Ngestiharjo.

Tanah regosol di daerah penelitian tidak memiliki horizon penciri. Hal ini

dikarenakan tanah regosol merupakan tanah yang belum berkembang dan masih

tergolong muda. Selain itu, tanah regosol di daerah penelitian berwarna keabuan dan

bersifat gembur. Kemampuan menyerap air bawah tanah ini cukup tinggi dikarenakan

butir tanah kasar sehingga membuat ketersediaan air bawah tanah cukup melimpah

terutama di daerah penelitian yang juga didukung dengan oleh unsur geologinya.

Kedalaman tanah yang terukur di daerah penelitian setinggi 112 cm tanpa adanya

perbedaan horizon. Titik pengamatan tanah dalam penelitian kali ini hanya dilakukan

pada satu titik saja dikarenakan daerah penelitian yang memiliki kontur datar dan

mayoritas penggunaan lahan sebagai permukiman membuat pengamatan tanah di

daerah penelitian cukup sulit.

Menurut Munir (1996) dalam Fahmi et al., (2009) menyebutkan bahwa tanah

regosol berasal dari material aluvial dari berbagai sumber seperti abu vulkanik,

92

sedimen sungai ataupun hasil endapan kuarsa laut. Hal ini menjadikan tanah regosol

relatif banyak ditemukan pada daerah dekat sungai. Tanah regosol memiliki tekstur

pasiran yang relatif lepas dengan kapasitasnya dalam menyimpan air dan unsur hara

yang rendah. Adapun ciri lainnya dari tanah regosol yaitu sedikitnya kandungan bahan

organik, pH tanah netral, unsur hara mudah hilang melalui pelindian serta memiliki

tingkat kesuburan yang relatif rendah walaupun tetap bisa diperbaiki dengan cara

pemberian air dan pupuk yang cukup.

Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan menunjukkan bahwa tanah

yang sudah dibasahi dapat dibentuk menjadi bola sehingga disimpulkan tanah

memiliki tekstur selain pasir dan pasir geluhan. Selanjutnya tanah dibentuk pita secara

ditekan dengan hati-hati dan didapatkan panjang ujung tanah kurang dari 2,5 cm serta

dari hasil pembuatan bubur tanah yang digosok-gosok akan terasa tekstur kasar

merajai yang menandakan bahwa tanah di daerah penelitian memiliki tekstur geluh

pasiran.

Gambar 4.2. Penentuan Tekstur Tanah di LP 9


93

Gambar 4.3. Tanah Daerah Penelitian LP 9


Penelitian ini membutuhkan data jenis tanah dan tekstur tanah sebagai salah

satu parameter penentuan tingkat kerentanan pencemaran air bawah tanah. Tanah

dengan tekstur kasar akan mempengaruhi proses infitrasi dari air permukaan, air hujan

maupun air limbah hasil industri tahu dan peternakan babi semakin cepat masuk ke

dalam sistem air bawah tanah. Adapun tekstur tanah di daerah penelitian berupa geluh

pasiran (peralihan tekstur pasir menuju lempung) dapat cukup membatasi pergerakan

kontaminan dari permukaan tanah menuju zona tak jenuh dan sistem air bawah tanah

dikarenakan material halus seperti debu dan lempung yang juga cukup banyak

terkandung dalam tanah. Pembagian jenis tanah secara jelas pada daerah penelitian

bisa dilihat pada Peta 4.2. berikut ini.

94

Peta 4.2. Peta Jenis Tanah Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

95

4.1.4. Satuan Batuan

Daerah penelitian yang terletak di Desa Ngestiharjo merupakan daerah dengan

topografi yang relatif datar dan dipenuhi dengan permukiman padat penduduk. Hal ini

membuat pengamatan mengenai batuan sulit untuk dilakukan dikarenakan

ketidakterdapatan singkapan batuan di daerah penelitian. Penyusuran sungai

merupakan salah satu cara yang biasa digunakan dalam mencari keberadaan singkapan

batuan, hal ini dikarenakan perbedaan topografi pada tebing sungai yang terjal

memperbesar kemungkinan ditemukannya singkapan batuan. Adapun tebing Selokan

Kadipiro dan Sungai Bayem yang berada di daerah penelitian didominasi oleh dinding

beton yang dibangun untuk mencegah terjadinya erosi dan longsor pada tebing sungai.

Hal tersebut membuat keberadaan tanah ataupun batuan yang ada di daerah penelitian

sulit untuk tersingkap. Oleh karena itu, analisis mengenai satuan batuan di daerah

penelitian menggunakan pengamatan lapangan di luar daerah penelitian dan

menggunakan bantuan data sekunder yang dapat menggambarkan kondisi eksisting

batuan di lapangan. Beberapa data geologi yang digunakan untuk membantu

mengetahui karakteristik dan jenis batuan di daerah penelitian yaitu peta geologi

regional skala 1:100.000 serta data log bor daerah penelitian yang didapatkan dari

Dinas PUP-ESDM Daerah Istimewa Yogyakarta.

Hasil pengamatan batuan di Desa Ngestiharjo yang terletak di luar daerah

penelitian menunjukkan bahwa jenis material yang terdapat di sekitar daerah

penelitian merupakan material endapan kuarter dengan jenis aluvium. Penamaan

endapan tersebut menjadi aluvium didasarkan pada keterdapatannya yang hanya

ditemukan di sepanjang aliran sungai. Aluvium merupakan produk dari dari proses

sedimentasi material dengan media transport yaitu aliran air sungai dari daerah dengan

topografi yang tinggi ke topografi rendah sehingga banyak ditemukan di sekitar sungai

96

dan danau. Karakteristik aluvium yang tersingkap memiliki ukuran butir pasir hingga

lempung dengan kondisi fisik yang cukup kompak dibandingkan dengan material

tanah walaupun belum terlitifikasi dengan baik seperti batuan sedimen. Kondisi

aluvium yang ditemukan memiliki warna abu-abu kecoklatan dan relatif mudah untuk

dihancurkan.

Berdasarkan peta geologi regional dapat diketahui bahwa batuan penyusun

Desa Ngestiharjo masuk ke dalam zona vulkanik Gunung Merapi dengan susunan

batuan yang berasal dari Formasi Gunung Merapi Muda. Adapun berdasarkan data log

bor Dinas PUP-ESDM DIY di daerah penelitian didapatkan bahwa material penyusun

Desa Ngestiharjo merupakan sedimen lepas yang terdiri dari sedimen klastik seperti

pasir halus hingga kasar. Hal menunjukkan kesesuaian data log bor dengan singkapan

aluvium yang ditemukan di sekitar daerah penelitian.

Gambar 4.4. Singkapan Aluvium LP 30


Lapisan endapan kuarter seperti aluvium memiliki kemampuan pembentukan

lapisan akuifer air bawah tanah pada daerah tangkapan air. Material lepas

memungkinkan terjadi proses penyimpanan air di celah dan ruang antar butir melalui

infiltrasi dalam waktu yang relatif singkat. Simpanan air bawah tanah pada daerah

yang susunan batuannya belum terkompaksi akan memiliki banyak ruang antar butir

(porositas) yang banyak sehingga memiliki produktivitas tinggi dengan penyebaran

yang luas serta memiliki potensi debit 5-10l/detik (Febriarta & Larasati, 2020). Desa

97

Ngestiharjo memiliki material endapan yang bersifat mudah meloloskan air dan

memungkinkan terjadinya proses filterisasi yang sedikit, sehingga dapat

mengakibatkan polutan terlarut tertentu dapat lolos mencapai sistem air bawah tanah.

Data satuan batuan penyusun daerah penelitian digunakan menjadi salah satu

parameter perhitungan tingkat kerentanan pencemaran air bawah tanah, yaitu

parameter media akuifer daerah penelitian dan jenis zona tak jenuh. Persebaran batuan

pada daerah penelitian dapat dilihat pada Peta 4.3.

4.1.5. Tata Air

Tata air di Desa Ngestiharjo terdiri dari air permukaan dan air bawah tanah.

Kondisi tata air di daerah penelitian akan dijelaskan sebagai berikut :

4.1.5.1. Air Permukaan

Air permukaan yang ada berupa sungai dan saluran irigasi yang sering

digunakan untuk mengairi pertanian masyarakat. Pada daerah penelitian tedapat 2

sungai utama yaitu Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro. Sungai Bayem termasuk ke

dalam tipe sungai effluent yang mengindikasikan air bawah tanah akan memasok air

sungai. Sungai Bayem di sepanjang penggunaan lahan sawah dan kebun pada daerah

penelitian tidak diberi tanggul pada sisi kanan dan kirinya dan relatif masih asri dengan

berisikan tanah dan tumbuhan rimbun serta semak belukar. Adapun tebing sungai pada

penggunaan lahan permukiman pada daerah penelitian sudah dibangun dinding beton

untuk memperkuat tebing sungai dari adanya erosi dan longsor yang disebabkan oleh

aliran air sungai dan pendirian bangunan oleh masyarakat sekitar. Sungai Bayem

menjadi tempat pembuangan limbah cair industri tahu dan peternakan babi yang

dialirkan menggunakan saluran air/selokan menuju sungai.

98

Samudra Hindia

Samudra Hindia

Samudra Hindia

Peta 4.3. Peta Satuan Batuan Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

99

Tabel 4.2. Hasil Pengujian Sampel Air Permukaan

Parameter Satuan Baku

Mutu

Air Permukaan

Sungai Bayem Selokan Kadipiro

Sebelum

Industri /

Peternakan

Sesudah

Industri /

Peternakan

Sebelum

Industri /

Peternakan

Sesudah

Industri /

Peternakan

BOD mg/L 3 2,7 *27,6 *15,1 *23,6

COD mg/L 25 21 *45 *36,1 *43,2

pH 6,0-8,5 7,2 6,5 7,3 7

TDS mg/L 1000 154 172 111 116

TSS mg/L 50 25 40 47 23

Ammonia(N) mg/L 0,2 0.1605 *1,3785 0,0652 0,0445

Nitrat mg/L 10 2,82 0,01 1,6 1,12

Sulfida(S) mg/L 0,002 *0,0043 *0,0043 *0,0043 *0,0043

Fecal

Coliform

MPN/

100 ml 1000 *34.000 *210.000 *210.000 *240.000

Status Mutu

Air

Nilai IP 6,2180 9,2435 9,0998 9,1741

Klasifikasi Tercemar

Sedang Tercemar

Sedang Tercemar

Sedang Tercemar

Sedang Sumber : Olah Data, 2021

*Melebihi baku mutu air limbah menurut Peraturan Pemerintah Nomor 22 Tahun 2021

Kondisi Sungai Bayem relatif berwarna keruh dan akan bertambah

kekeruhannya pada titik yang dekat dengan masuknya aliran air limbah. Hasil

perhitungan debit Sungai Bayem dari tiga kali perhitungan didapatkan debit rata-rata

sebesar 293,1 L/s. Kualitas air Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro pada titik sebelum

dan sesudah outlet limbah industri/peternakan banyak yang melebihi baku mutu

seperti BOD, COD, Ammonia, Sulfida, dan Fecal Coliform. Adapun Selokan Kadipiro

yang berada di Desa Ngestiharjo sudah dibangun beton di sisi kanan dan kiri serta

bagian bawahnya. Hal ini memungkinkan sungai tersebut memiliki muka air yang

lebih tinggi dari air bawah tanah dan berpotensi memasok air bawah tanah apabila

lapisan dasar dari Selokan Kadipiro yang sudah dibangun dengan beton tersebut rusak

akibat terkikis oleh air. Selokan Kadipiro di lokasi penelitian juga dijadikan sebagai

tempat pembuangan limbah cair industri tahu dan peternakan babi secara langsung.

Industri tahu dan peternakan babi yang terletak pinggir sungai memiliki pipa outlet

yang mengarah langsung ke sungai. Hasil pengamatan lapangan menunjukkan bahwa

kondisi air Selokan Kadipiro relatif berwarna keruh.

100

Drainase merupakan sebuah lengkungan saluran air yang dapat terletak di

permukaan tanah maupun dipendam di dalam tanah. Drainase dapat terbentukk secara

alami dari aktivitas mengalirnya air dan dapat pula dibuat oleh manusia dengan tujuan

tertentu. Keberadaan Drainase memiliki peranan yang penting dalam mengatur suplai

air untuk mencegah terjadinya bencana banjir.

Sistem drainase dapat diartikan sebagai sebuah rangkaian upaya dalam proses

pengaliran air yang berasal dari air permukaan (limpasan/run off), ataupun dari air

bawah tanah (underground water) pada daerah tertentu. Suatu kawasan yang baik

haruslah memiliki sistem penataan jaringan drainase yang baik dan berfungsi untuk

menyalurkan serta membuang kelebihan air yang ada di suatu tempat sehingga dapat

meminimalisir potensi timbulnya genangan air akan menganggu kegiatan warga atau

bahkan dapat menyebabkan kerugian sosial dan ekonomi apabila terjadi dengan skala

yang besar dan waktu yang lama. (Fairizi, 2015).

Hasil survei lapangan menunjukkan bahwa tipe drainase di daerah penelitian

didominasi oleh drainase tertutup yang dialirkan melalui saluran dibawah jalan.

Drainase dengan tipe tertutup lebih disarankan untuk digunakan dalam mengalirkan

limbah maupun air yang mengandung bau dan dapat menimbulkan masalah kesehatan.

Pada daerah penelitian ditemukan drainase tipe terbuka yang terletak di sebelah barat

Desa Ngestiharjo yang digunakan masyarakat dan pelaku usaha industri tahu dan

peternakan babi untuk mengalirkan limbah sisa kegiatan produksi harian usaha

mereka. Material penyusun dari drainase yang berasal dari beton membuat

kemungkinan air limbah untuk dapat mencemari tanah dan air bawah tanah adalah

kecil. Beton yang didesain sebagai material impermeabel membuat air yang mengalir

pada saluran air berbahan beton tidak dapat merembes ke luar.

101

Peta 4.4. Peta Jaringan Drainase Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

102

4.1.5.2. Air Bawah Tanah

Air bawah tanah di daerah penelitian dimanfatkan masyarakat melalui sumur

gali. Berdasarkan pengamatan lapangan dan keterangan dari masyarakat, sumur di

daerah penelitian memiliki jumlah air yang cukup berlimpah. Sedangkan pada musim

kemarau air mengalami pengurangan ketinggian muka air bawah tanah, namun tetap

dapat digunakan oleh masyarakat untuk memenuhi kebutuhan hariannya. Kedalaman

air bawah tanah pada sumur warga termasuk ke dalam jenis air bawah tanah dangkal

karena muka air bawah tanah berada dikisaran 3-8 meter dari permukaan tanah.

Keberlimpahan air bawah tanah di daerah penelitian dipengaruhi oleh kondisi aspek

geofisik kimia lainnya seperti tanah dan batuan di Desa Ngestiharjo yang berasal dari

material vulkanik endapan vulkanik Merapi muda Gunung Merapi. Material tanah dan

batuan tersebut berfungsi sebagai lapisan pembawa air (akuifer) dan memiliki potensi

dalam penyimpanan air bawah tanah yang sangat baik. Tata air yang ada di daerah

penelitian akan sangat berpengaruh terhadap proses masuk dan menyebarnya bahan

pencemar ke air bawah tanah serta air permukaan akibat pembuangan limbah ke

lingkungan secara langsung.

Tabel 4.3. Hasil Pengujian Sampel Air Bawah Tanah


Mutu

Air Bawah Tanah (Air Sumur)

LP6 LP13 LP28 LP24 LP19 LP33

BOD mg/L 2 *2,2 *2,5 1,5 *3,3 *2,4 2

COD mg/L 10 *21,7 *24,7 *12,4 *33,6 *24,33 *19,5

pH 6,0-8,5 6,5 6,7 6,5 6,6 6,4 6,5

TDS mg/L 1000 288 262 179 234 293 405

TSS mg/L 0 *1 *1 *1 *1 *1 *1

Ammonia

(N) mg/L 0,5 0,031 0,0433 0,0246 0,0222 0,0477 0,0159

Nitrat (N) mg/L 10 *15,28 *13,94 9 *16,08 *24,89 *25,4

Sulfida (S) mg/L 0,002 *0,0043 *0,0043 *0,0043 *0,0043 *0,0043 *0,0043

Fecal

Coliform

MPN/

100 ml 100 70 1,8 1,8 21 5,6 9,1

Status

Mutu Air

Nilai IP 2,0781 2,2453 1,6134 2,7657 2,2735 2,3055


Ringan

Tercemar

Ringan Tercemar

Ringan Tercemar

Ringan Tercemar

Ringan Tercemar

Ringan Sumber: Olah Data, 2021

*Melebihi baku mutu air menurut Peraturan Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 20 Tahun 2008

103

Kualitas air bawah tanah di daerah penelitian banyak yang melebihi baku mutu

seperti BOD, COD, TSS, Nitrat, dan Sulfida. Pencemaran yang terjadi pada air bawah

tanah pun tidak terlalu signifikan nilainya apabila dibandingkan dengan konsentrasi

bahan pencemar pada limbah. Status mutu air yang didapatkan pada setiap sampel air

bawah tanah adalah tercemar ringan. Parameter Fecal Coliform yang kecil

menandakan tidak ada pengaruh yang signifikan dari keberadaan limbah peternakan

babi di daerah penelitian terhadap air bawah tanah.

Data kedalaman sumur dibutuhkan sebagai bahan dalam analisis arah aliran

muka air bawah tanah sekaligus pembuatan peta flownet. Analisis mengenai arah

aliran muka air bawah tanah dibutuhkan sebagai pertimbangan dalam memperkirakan

proses terjadinya pencemaran air bawah tanah, dimana kontaminan akan ikut mengalir

ke elevasi muka air bawah tanah yang lebih rendah sesuai dengan kontur muka air

bawah tanahnya. Daerah penelitian memiliki arah aliran air bawah tanah tang mengalir

dari utara-timur laut ke arah selatan-barat daya. Terdapatnya sumber polutan seperti

industri tahu dan peternakan babi yang berkumpul di bagian utara dapat berpotensi

memiliki peranan dalam menurunkan kualitas air bawah tanah di bagian selatan. Arah

aliran muka air bawah tanah dapat dilihat pada Peta 4.5. berikut ini.

4.1.6. Bencana Alam

Bencana alam yang kerap terjadi di Kecamatan Kasihan, Kabupaten Bantul

antara lain: bencana tanah longsor, dan angin puting beliung. Tercatat pada Bulan

November 2015, 2016 dan Bulan Oktober 2020 telah terjadi bencana angin kencang

dan puting beliung yang melanda Kecamatan Kasihan dan sekitarnya. Selain itu

intensitas curah hujan yang tinggi di wilayah hulu mengakibatkan aliran air yang deras

merusak talud Sungai Widuri dan Sungai Winongo di Desa Ngestiharjo yang

mengancam keselamatan warga pada Bulan Juli 2019 dan Bulan Februari 2020.

104

Peta 4.5. Peta Flownet Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

105

4.2. Biotis

Komponen lingkungan biotis merupakan komponen lingkungan yang

berhubungan dengan mahluk hidup. Secara umum dapat dikelompokkan menjadi flora

dan fauna. Terdapat beberapa tanaman baik yang dikembangkan oleh masyarakat

ataupun tanaman liar yang banyak tumbuh di lingkungan daerah penelitian.

4.2.1. Flora

Terdapat beberapa jenis flora atau tumbuhan yang tumbuh dan berkembang di

Desa Ngestiharjo sebagai daerah penelitian. Seperti disajikan dalam Tabel 4.2.

disebutkan bahwa terdapat penggunaan lahan sawah dengan hasil padi namun tidak

mendominasi. Flora yang berada di sekitar pemukiman warga adalah pohon pisang,

mangga, dan bambu.

Tabel 4.4. Jenis-jenis Flora

No Nama Tumbuhan Nama Ilmiah

1. Padi Oryza sativa

2. Mangga Mangifera indica L

3. Kelapa Cocos nucifera L

4. Bambu Bambu sp.

5. Pisang Musa paradisiaca

6. Singkong Manihot esculenta crantz

7. Sengon Paraserianthes faicataria

8. Pepaya Carica papaya L Sumber : Survei Lapangan, 2021

Banyaknya flora yang tumbuh di Desa Ngestiharjo dan keberadaan sawah yang

berada di antara pemukiman membuat kebutuhan air kian banyak yang bisa berasal

dari saluran irigasi sawah ataupun dari air permukaan. Foto flora di Desa Ngestiharjo

dapat dilihat pada Gambar 4.5. dan Gambar 4.6.

106

Gambar 4.5. Flora Daerah Penelitian


Gambar 4.6. Flora Daerah Penelitian


4.2.2. Fauna

Jenis-jenis fauna dapat dilihat pada Tabel 4.3. Terdapat banyak kolam-kolam

ikan yang hasil ikannya akan dijual sebagai salah satu mata pencaharian warga Desa

Ngestiharjo. Penggunaan air dari irigasi maupun sungai yang terjadi penurunan

kualitas air akan mempengaruhi kehidupan dari fauna yang ada, terlebih dengan

terjadinya pencemaran air permukaan sebagai dampai dari aktivitas manusia di daerah

tersebut.

Tabel 4.5. Jenis-Jenis Fauna di Daerah Penelitian

No Kelompok Nama Hewan Nama Ilmiah

1. Reptil Kadal Mabouya multifaciate

2. Pisces Ikan Mas Cyprinus capio 3.

Mamalia Anjing Canis familiaris Babi Sus Sapi Bos taurus

Kambing Capra aegagrus hircus

107

No Kelompok Nama Hewan Nama Ilmiah Kerbau Bubalus bubalis

4. Aves Bebek Anax piatyhnchos Ayam Gallus gallus domesticus

5. Amphibi Kodok Rana chalconata 6. Insecta Kupu-kupu Ornitoptera aesacus

Capung Microhierax fringillarius Ulat Macrothylacia rubi

Sumber : Survei Lapangan, 2021

4.3. Sosial

Komponen sosial dalam rona lingkungan hidup yang dimaksud adalah

komponen berupa kependudukan, aspek sosial ekonomi, sosial budaya serta kesehatan

masyarakat. Komponen sosial ini menyangkut dengan kebutuhan dan pola hidup

sebagai makhluk sosial. Komponen sosial ini berkaitan erat dengan pola kehidupan

manusia baik dari segi ekonomi maupun kesehatan. Komponen ini akan berpengaruh

terhadap kerentanan air pada daerah penelitian sehingga data-data yang menyangkut

komponen sosial ini sangat penting untuk dianalisis dan juga dilakukan observasi

lanjutan.

4.3.1. Demografi

Berdasarkan data Dinas Kependudukan dan Pencatatan Sipil, jumlah penduduk

di Desa Ngestiharjo tahun 2020 berjumlah 30116 jiwa dengan luas wilayah 510 Ha

dan kepadatan penduduk 5905 jiwa/km2. Keberadaan penduduk berjenis kelamin laki-

laki berjumlah 14928 jiwa dan perempuan berjumlah 3081 jiwa. Masyarakat yang

tinggal di Desa Ngestiharjo mayoritas merupakan penduduk asli yogyakarta dan

banyak pula pendatang yang tinggal dan menetap secara sementara seperti kos dan

kontrak rumah maupun menetap secara permanen.

4.3.2. Ekonomi

Komponen sosial ekonomi adalah aspek sosial yang berkaitan dengan

kehidupan ekonomi masyarakat seperti mata pencaharian masyarakat setempat. Desa

108

Ngestiharjo termasuk dalam lokasi sub-urban yaitu daerah desa yang sudah tergiring

oleh pengaruh kota sehingga memiliki aktivitas masyarakat yang sangat beragam.

Terdapat kantor-kantor di berbagai bidang misal perbankan, asuransi, transportasi, dan

kemasyarakatan. Sebagian masyarakat Desa Ngestiharjo bermata pencaharian sebagai

wiraswasta dan karyawan swasta yang beberapa diantaranya menjadi pembuat tahu

dan peternak babi baik sebagai pemilik maupun pekerja, banyaknya jumlah industri

tahu menjadikan Desa Ngestiharjo menjadi salah satu sentra penghasil tahu lokal di

Kabupaten Bantul. Selain itu, Desa Ngestiharjo memilik banyak jumlah penduduk

dengan mata pencaharian yang berbeda-beda yaitu dapat dilihat pada Tabel 4.4.

Tabel 4.6. Mata Pencaharian Pokok Penduduk

No Jenis Pekerjaan Laki-laki Perempuan Jumlah penduduk

(orang)

1. Pelajar/Mahasiswa 3218 2991 6209

2. Buruh Harian Lepas 2761 1997 4758

3. Belum/Tidak Bekerja 2185 2303 4488

4. Wiraswasta 2415 1802 4217

5. Karyawan Swasta 2237 1648 3885

6. Mengurus Rumah Tangga 8 2423 2431

7. Pegawai Negeri Sipil 418 368 786

8. Buruh Tani/Perkebunan 340 283 623

9. Pedagang 62 110 172

10. Guru 37 131 168

11. Perdagangan 33 55 88

12. Dokter 36 49 85

13. Petani/Pekebun 11 12 23

14. Pendeta 4 2 6

15. Ustadz/Mubaligh 1 1 2

16. Lainnya 1162 1013 2175

Jumlah 14928 15188 30116 Sumber : Profil Desa Ngestiharjo, 2020

: Kategori pekerjaan pemilik serta pekerja industri tahu dan peternakan babi

4.3.3. Budaya

Komponen sosial budaya yang dimaksud pada penelitian ini adalah tentang

pendidikan yang telah ditempuh masyarakat, agama, pendidikan dan juga adat istiadat

atau kearifan lokal yang masih berkembang. Sarana pendidikan di Desa Ngestiharjo


109

Tabel 4.7. Jumlah Lembaga Pendidikan Desa Ngestiharjo

Jenjang Jumlah Sekolah

Negeri (unit) Swasta (unit) SD 5 2

SMP 1 2 SMA 0 1 SMK 3 1

Sumber : Profil Desa Ngestiharjo, 2020

Kepercayaan yang dianut oleh masyarakat di Desa Ngestiharjo beragam karena

bukan hanya penduduk asli melainkan ada penduduk pendatang dari berbagai kota

yang sebagian besar berkepentingan untuk menempuh pendidikan perguruan tinggi di

Yogyakarta. Kelengkapan kepercayaan akan ditampilkan dalam Tabel 4.6.

Berdasarkan data Desa Ngestiharjo (2018) etnis Jawa adalah satu-satunya etnis yang

bermukim di daerah penelitian yang semuanya merupakan Warga Negara Indonesia

(WNI). Salah satu tempat ibadah di Desa Ngestiharjo yaitu Masjid Babul Maghfiroh

dapat dilihat pada Gambar 4.7.

Gambar 4.7. Tempat Ibadah di Daerah Penelitian


Tabel 4.8. Kepercayaan yang dianut masyarakat Desa Ngestiharjo

No Agama Jumlah penduduk (orang) 1. Islam 25.950 2. Kristen 1.599 3. Katholik 2.439 4. Hindu 59 5. Budha 68 7. Kepercayaan lain 1

Jumlah 30.116 Sumber : Profil Desa Ngestiharjo, 2020

110

4.3.4. Kesehatan Masyarakat

Layanan kesehatan di daerah penelitian ini terdiri dari rumah sakit 1 unit dan

rumah sakit bersalin 1 unit serta puskesmas 1 unit dan poliklinik 2 unit sebagai pusat

pelayanan kesehatan masyarakat. Selain itu juga terdapat 1 unit puskesmas pembantu

dan 7 apotek yang tersebar di Desa Ngestiharjo. Adapun posyandu biasanya digunakan

sebagai tempat pelayanan kesehatan gratis bagi masyarakat yang diadakan oleh

puskesmas setempat yang berjumlah 16 unit. Selain unit pelayanan yang diadakan oleh

pemerintah terdapat juga praktik dokter dan bidan mandiri yang dimiliki orang

perorangan dalam menangani pasien kesehatan. Unit pelayanan kesehatan tingkat

kecamatan di daerah penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.8.

Gambar 4.8. Layanan Kesehatan di Daerah Penelitian


Masyarakat Desa Ngestiharjo memiliki fasilitas sanitasi yang cukup baik. Hal

ini ditandai dengan keberadaan mayoritas warga yang sudah mempunyai kamar mandi

dan septic tank di masing-masing rumah. Tidak ditemukan adanya aktivitas mencuci,

mandi, maupun buang air di sungai. Fasilitas pengolahan air limbah domestik belum

ditemukan di daerah penelitian sehingga buangan dari sisa aktivitas sehari-hari

masyarakat sekitar akan dibuang secara langsung ke selokan (air bekas cucian, mandi,

dll) dan septic tank (kotoran). Berdasarkan data Puskesmas Kasihan II yang beroperasi

111

di Desa Ngestiharjo, penyakit yang disebabkan oleh bakteri seperti TB dan Diare

menjadi penyakit yang mendominasi di daerah penelitian. Data penyakit dapat dilihat

pada Tabel 4.7.

Tabel 4.9. Data Penyakit di Daerah Penelitian

No Penyakit Jumlah Kasus

1 Tuberkulosis 23

2 Pneumonia Balita 31

3 Diare 233

4 DBD 86

5 Campak 0

6 Gizi Buruk 0 Sumber: Profil Dinas Kesehatan Kabupaten Bantul 2020 (Puskesmas Kasihan II)

4.3.5. Penggunaan Lahan

Aspek penggunaan lahan merupakan tutupan lahan yang ada pada daerah

penelitian. Berdasarkan hasil pengamatan peta penggunaan lahan, lokasi penelitian

mempunyai penggunaan lahan berupa sawah irigasi, kebun, sera permukiman.

Permukiman memiliki area terluar dari keseluruhan penggunaan lahan yang ada.

Luasan tiap penggunaan lahan berbeda. Banyak bangunan ruko-ruko beraktivitas

masyarakat dengan jumlah 275 toko, 9 unit swalayan, 1 unit pasar, 2 unit restoran dan

280 unit warung makan.

Penggunaan lahan didominasi kebun yang minim pengolahan oleh manusia

dan tidak berpotensi menghasilkan limbah, akan memiliki skor tingkat kerentanan

yang rendah. Penggunaan lahan sawah dan permukiman merupakan jenis penggunaan

lahan yang rentan terhadap pencemaran. Limbah yang dihasilkan akan lebih tinggi jika

dibandingkan dengan limbah yang dihasilkan oleh jenis penggunaan lahan lainnya.

Pemukiman di daerah penelitian merupakan lokasi kegiatan pengolahan emas,

sehingga merupakan lokasi sumber terdapatnya limbah hasil pengolahan. Limbah ini

mampu masuk ke sistem air bawah tanah dengan media air (infiltrasi dan perkolasi).

Penggunaan lahan Desa Ngestiharjo secara visual dapat dilihat pada Peta 4.6 berikut.

112

Peta 4.6. Peta Penggunaan Lahan Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

113

BAB V

EVALUASI PENELITIAN

Data yang didapatkan dari berbagai sumber selama penelitian lalu dievaluasi

dengan mempertimbangkan seluruh parameter yang digunakan. Hasil dari kegiatan

evaluasi penelitian dapat digunakan sebagai dasar penentuan arahan pengelolaan

dalam penelitian.

5.1. Kualitas dan Status Mutu Air

5.1.1. Karakteristik Air Limbah

Penelitian ini membahas dua sumber limbah yang ada di Desa Ngestiharjo

yaitu limbah cair industri tahu dan limbah cair peternakan babi. Pengambilan sampel

limbah cair tersebut ditujukan untuk mengetahui kualitas limbah cair industri tahu dan

limbah cair peternakan babi yang mengacu pada Peraturan Daerah Istimewa

Yogyakarta Nomor 7 Tahun 2016 tentang Baku Mutu Air Limbah untuk industri tahu

dan peternakan babi. Terdapat 4 sampel air limbah yang diambil yaitu satu sampel air

limbah industri tahu (LP 7), satu sampel air limbah peternakan babi (LP 4), satu sampel

air limbah campuran (LP 4 dan LP 7) serta satu sampel air limbah pada saluran air

pembuangan industri tahu dan peternakan babi sebelum memasuki sungai (LP 10).

Ketiga sampel pertama diambil pada outlet pembuangan salah satu industri tahu dan

peternakan babi. Tabel hasil pengujian air limbah dapat dilihat pada Tabel 5.1. berikut

ini.

Tabel 5.1. Hasil Pengujian Sampel Air Limbah


Mutu

Limbah Cair

Peternakan Babi Campuran Industri

Tahu

Saluran Air

Limbah

BOD mg/L 100 *301,0 *690 *3320 *278,61

COD mg/L 200 *762,5 *2187 *6025 *300

TDS mg/L 2000 398 453 986 221

TSS mg/L 100 *431 *617 *501 4,8

114


Mutu

Limbah Cair

Peternakan Babi Campuran Industri

Tahu

Saluran Air

Limbah

pH 6,0-9,0 6,5 *3,6 *3,8 6,5

Ammonia(N) mg/L 5 *168,838 *124,345 - 1,67

Sulfida(S) mg/L 0,1 0,0043 0,0043 - -

Fecal

Coliform

MPN/

100 ml - 240.000.000.000 540.000 - 48.000

Sumber: Olah Data, 2021

*Melebihi baku mutu air limbah menurut Peraturan Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 7 Tahun 2016

Secara fisik, limbah yang dihasilkan oleh industri tahu lebih keruh, berwarna

coklat, dan berbuih ketika masuk ke sungai. Perubahan warna air sungai akan terjadi

di sekitar outlet saluran limbah menjadi lebih keruh dan akan berkurang kembali

kekeruhannya pada jarak ±10 meter dari outlet saluran. Parameter yang diujikan

mengikuti parameter yang ada di Baku Mutu Air Limbah Peraturan Daerah Istimewa

Yogyakarta Nomor 7 Tahun 2016 yaitu pH, BOD, COD, TSS, dan TDS untuk limbah

industri tahu dan pH, BOD, COD, TSS, TDS, Ammonia, Sulfida dan Fecal Coliform

untuk limbah cair peternakan babi dan campuran.

Salah satu ciri umum dari limbah industri tahu adalah nilai pH yang relatif

asam. Pada proses penggumpalan tahu memerlukan asam cuka yang dapat membuat

limbah menjadi asam. Hasil pengujian pH pada air limbah industri tahu sebesar 3,8

dan air limbah peternakan babi sebesar 6,5 serta 3,6 untuk air limbah campuran. Air

limbah tahu dan air limbah campuran memiliki nilai pH yang lebih rendah

dibandingkan dengan baku mutu yang ada pada rentang pH 6,0-9,0. Sedangkan air

limbah peternakan babi berada pada rentang baku mutu atau sudah sesuai dengan baku

mutu air limbah. Hal ini disebabkan limbah peternakan tidak menggunakan ataupun

menghasilkan asam seperti dalam proses pembuatan tahu sehingga nilai pH relatif

normal.

Hasil pengujian BOD dan COD pada air industri tahu sebesar 3320 mg/L dan

6025 mg/L, air limbah peternakan babi sebesar 301 mg/L dan 762,5 mg/L, serta air

115

limbah campuran sebesar 690 mg/L dan 2187 mg/L. Nilai BOD terkecil dimiliki oleh

limbah peternakan, hal ini dapat disebabkan oleh kandungan bahan organik pada air

limbah peternakan yang relatif lebih sedikit dibandingkan air limbah tahu yang

mencapai angka 3320 mg/L untuk parameter BOD. Adapun nilai BOD dan COD dari

air saluran pembuangan sebesar 278,61 mg/L dan 663,15 mg/L. Seluruh sampel

memiliki nilai BOD dan COD yang melebihi baku mutu yaitu 100 mg/L dan 200 mg/L

untuk limbah peternakan babi dan 150 mg/L dan 300 mg/L untuk limbah cair industri

tahu. Keberadaan zat organik yang berlebihan pada limbah dapat menghasilkan bau

tidak sedap dan menjadi sumber pencemar di lingkungan.

Hasil pengujian TDS dan TSS pada air industri tahu sebesar 986 mg/L dan 501

mg/L, air limbah peternakan babi sebesar 398 mg/L dan 431 mg/L, serta air limbah

campuran sebesar 453 mg/L dan 617 mg/L. Nilai TDS terbesar dimiliki oleh limbah

industri tahu yang ditandai oleh kandungan kenampakan air limbah yang relatif lebih

keruh dibandingkan air limbah lainnya. Adapun nilai TDS dan TSS dari air saluran

pembuangan sebesar 221 mg/L dan 4,8 mg/L. Kecilnya angka tersebut dapat

disebabkan oleh proses pengendapan padatan dari air limbah industri tahu maupun

peternakan babi pada saluran sehingga nilai kekeruhannya berkurang. Seluruh sampel

memiliki nilai TDS yang melebihi baku mutu yaitu 100 mg/L sedangkan untuk

parameter TSS, seluruh sampel tidak melebihi baku mutu air limbah yakni sebesar

2000 mg/L untuk limbah peternakan babi dan limbah cair industri tahu.

Parameter Ammonia (N) dan Sulfida (S) hanya diujikan pada limbah cair

peternakan babi dan limbah campuran. Kandungan Ammonia (N) yang dimiliki

limbah cair dan campuran sangat tinggi yaitu 168,838 mg/L dan 124,345 mg/L serta

melebihi baku mutu yang diatur yaitu 5 mg/L. Adapun parameter Sulfida (S) pada

116

limbah peternakan babi dan campuran terlihat sangat kecil apabila dibandingkan

dengan baku mutu yang ada.

Selanjutnya untuk parameter bakteri koliform fekal atau koli tinja dari limbah

peternakan babi limbah campuran, dan saluran air limbah didapatkan angka yang

sangat besar yaitu 240 x 109 MPN/100 ml, 540.000 MPN/100 ml, dan 48.000

MPN/100 ml. Parameter fecal coliform menjadi parameter tambahan yang diujikan

untuk limbah cair peternakan babi karena bakteri koliform golongan fekal seringkali

ditemukan pada tinja atau kotoran ternak termasuk babi. Oleh karena itu, penambahan

pengujian parameter fecal coliform dimaksudkan agar dapat diketahui keterkaitan

limbah peternakan babi terhadap kualitas air bawah tanah maupun air sungai.

5.1.2. Karakteristik Air Bawah Tanah

Pengambilan sampel air bawah tanah digunakan untuk mengetahui kualitas air

bawah tanah dan menentukan status mutu air dengan metode indeks pencemaran.

Pengambilan lokasi sampling air bawah tanah dilakukan berdasarkan lokasi industri

dan arah aliran muka air bawah tanah. Alasan tidak digunakannya zonasi kerentanan

sebagai dasar penentuan titik sampling adalah hasil klasifikasi zonasi kerentanan yang

hanya menghasilkan satu zona klasifikasi, sehingga tidak ada perbedaan antara satu

titik dengan titik lainnya apabila menggunakan zonasi kerentanan sebagai acuan.

Adapun titik pengujian kualitas air bawah tanah terdiri dari 6 sampel sumur yang

terbagi menjadi 3 titik di dekat industri tahu dan peternakan babi (LP 6, 13, dan 24)

sedangkan 3 lainnya berada jauh dari industri tahu dan peternakan babi (LP 19, 28,

dan 33). Pengambilan sampel dilakukan melalui sumur-sumur masyarakat yang biasa

digunakan sehari-hari. Tidak ditemukan sumur pada penggunaan lahan lain selain

permukiman dikarenakan pengairan sawah dan kebun memanfaatkan irigasi dan aliran

air sungai secara langsung. Beberapa parameter yang diujikan terhadap air bawah

117

tanah yaitu pH, BOD, COD, TDS, TSS, Ammonia, Sulfida, Fecal Coliform, dan

Nitrat. Penambahan parameter nitrat dimaksudkan untuk mengetahui kontribusi

limbah domestik dalam mencemari air bawah tanah. Tabel hasil pengujian air bawah

tanah dapat dilihat pada Tabel 5.2. berikut ini.

Tabel 5.2. Hasil Pengujian Sampel Air Bawah Tanah

Parameter Satua

n

Baku

Mutu

Air Bawah Tanah (Air Sumur)

LP6 LP13 LP28 LP24 LP19 LP33

BOD mg/L 2 *2,2 *2,5 1,5 *3,3 *2,4 2

COD mg/L 10 *21,7 *24,7 *12,4 *33,6 *24,33 *19,5

pH 6,0-8,5 6,5 6,7 6,5 6,6 6,4 6,5

TDS mg/L 1000 288 262 179 234 293 405

TSS mg/L 0 *1 *1 *1 *1 *1 *1

Ammonia

(N) mg/L 0,5 0,031 0,0433 0,0246 0,0222 0,0477 0,0159

Nitrat (N) mg/L 10 *15,28 *13,94 9 *16,08 *24,89 *25,4

Sulfida (S) mg/L 0,002 *0,0043 *0,0043 *0,0043 *0,0043 *0,0043 *0,0043

Fecal

Coliform

MPN/

100 ml 100 70 1,8 1,8 21 5,6 9,1

Status

Mutu Air

Nilai IP 2,0781 2,2453 1,6134 2,7657 2,2735 2,3055


Ringan

Tercemar

Ringan Tercemar

Ringan Tercemar

Ringan Tercemar

Ringan Tercemar

Ringan Sumber: Olah Data, 2021 *Melebihi baku mutu air menurut Peraturan Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 20 Tahun 2008

Nilai pH yang ada di semua sampel air sumur berada pada rentang nilai 6,4

hingga 6,7 yang mengindikasikan nilai pH yang normal dari suatu air sumur. Baku

mutu air bawah tanah untuk peruntukan kelas satu yaitu 6,0 hingga 9,0 sehingga

seluruh sampel air bawah tanah yang ada di daerah penelitian memenuhi baku mutu.

Nilai pH yang relatif normal mengindikasikan ketiadaan pengaruh limbah cair industri

tahu maupun peternakan babi.

Empat dari enam sampel air bawah tanah yang diujikan memiliki nilai BOD di

atas baku mutu. Rentang nilai BOD yang didapatkan yaitu 1,5 mg/L hingga 3,3 mg/L

dengan ambang baku mutu berada pada angka 2,0 mg/L. Adapun untuk parameter

COD memiliki baku mutu sebesar 10 mg/L dengan keenam sampel memiliki

konsentrasi COD yang melebihi baku mutu yaitu pada angka 12,4 mg/L hingga 24,7

mg/L. Tingginya nilai BOD dan COD dapat menjadi tanda bahwa terdapat pengaruh

118

aktivitas industri tahu dan peternakan babi yang memiliki bahan organik yang tinggi

terhadap konsentrasi nilai BOD dan COD pada air bawah tanah. Namun tidak menutup

kemungkinan terdapat pengaruh lain yang ikut berkontribusi terhadap tingginya nilai

BOD dan COD seperti kegiatan mencuci masyarakat setempat maupun hewan dan

tumbuhan seperti lumut yang jatuh ke dalam sumur.

Setiap sumur yang letaknya dekat dengan industri tahu dan peternakan babi

serta sumur di dekat Selokan Kadipiro yaitu LP 24, 6, 13, dan 32 relatif memiliki nilai

BOD yang melebihi baku. Hal ini dapat dipengaruhi oleh aktivitas industri ataupun

peternakan terhadap air bawah tanah. Selain itu pada LP 22 yang berada di bagian

selatan daerah penelitian terjadi peningkatan nilai BOD yang dapat disebabkan oleh

masukan air Selokan Kadipiro yang sudah tercemar limbah dengan kadar BOD yang

tinggi maupun akibat aliran air yang mengalir kearah selatan sehingga bahan pencemar

ikut terbawa dan mengalir ke daerah penelitian bagian selatan.

Nilai TDS pada seluruh sampel air bawah tanah berada di bawah baku mutu.

Rentang nilai TDS ada pada angka 179 mg/L hingga 405 mg/L. Adapun untuk

parameter TSS memiliki nilai yang sama di seluruh sampelnya yaitu 1 mg/L. Baku

mutu air kelas 1 sebesar 0 mg/L sehingga seluruh sampel air bawah tanah terhitung

melebihi baku mutu yang ada walaupun besarannya tidak terlalu signifikan. Nilai baku

mutu TSS pada Peraturan Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 20 Tahun 2008 sebesar

0 mg/L membuat perhitungan status mutu airnya tidak bisa dilakukan dikarenakan

nilai baku mutu digunakan sebagai pembagi nilai TSS pada sampel air bawah tanah.

Oleh karena itu parameter ini tidak digunakan dalam perhitungan status mutu air

bawah tanah.

Kandungan Ammonia (N) yang dimiliki sampel air bawah tanah berada pada

kisaran angka 0,0159 mg/L hingga 0,0477 mg/L dan tidak melebihi baku mutu yang

119

diatur yaitu 0,5 mg/L. Adapun parameter Sulfida (S) pada sampel air bawah tanah

memiliki angka yang sama yaitu 0,0043 mg/L dan melebihi batas baku mutu yang

diatur yaitu 0,002 mg/L. Adapun untuk parameter nitrat yang ditambahkan dalam

pengujian dimaksudkan untuk mengetahui kontribusi limbah domestik dalam

mencemari perairan. Kandungan Ammonia (N) yang dimiliki sampel air bawah tanah

berada pada kisaran angka 9 mg/L hingga 25,4 mg/L. Lima dari enam sampel air

bawah tanah melebihi baku mutu yang diatur yaitu 10 mg/L. Hal ini menunjukkan

besarnya pengaruh nitrat akibat hasil aktivitas domestik masyarakat setempat. Selain

itu dapat pula disebabkan oleh adanya limbah ternak yang memiliki kandungan nitrat

dan ikut masuk mencemari air bawah tanah yang ada. Adapun untuk keterdapatan

bakteri koliform fekal atau koli tinja pada air bawah tanah terlihat sangat sedikit dan

jumlahnya berada dibawah baku mutu air kelas 1 yang ditentukan yaitu 100 MPN/100

ml. Hal ini mengindikasikan rendahnya keterkaitan limbah peternakan babi terhadap

air bawah tanah.

Status mutu air bawah tanah didapatkan dengan mengacu pada baku mutu air

kelas satu sesuai Peraturan Daerah Istimewa Yogyakarta No. 20 Tahun 2008. Hasil

perhitungan status mutu air bawah tanah di semua titik menghasilkan status mutu air

dengan klasifikasi tercemar ringan (1 ≤ Pij ≤ 5) dengan nilai Pij yaitu 1,6069 hingga

2,5281. Nilai status mutu air terburuk ada pada LP 24 yang berada didekat limbah industri

tahu dan peternakan babi. Beberapa parameter yang mempengaruhi besarnya nilai status mutu

air yaitu BOD, COD dan nitrat yang melebihi baku mutu.

Tanah di daerah penelitian yang bertekstur geluh pasiran (peralihan tekstur pasir ke

lempung) dapat ikut memberikan pengaruh terhadap rendahnya pencemaran terhadap air

bawah tanah. Material lempung dan debu yang terkandung dalam tanah bertekstur geluh dapat

ikut memperlambat proses infiltrasi air yang ada di permukaan tanah dan memperbesar proses

120

filtrasi air limbah oleh tanah. Selain itu, pengambilan sampel yang dilakukan pada Bulan Mei

(musim penghujan) dapat menurunkan konsentrasi polutan pada air sebagai akibat dari proses

pengenceran polutan oleh air hujan dari curah hujan yang tinggi sehingga membuat sampel air

bawah tanah yang diujikan memiliki status mutu air tercemar ringan.

5.1.3. Karakteristik Air Permukaan

Pengambilan sampel air permukaan digunakan untuk mengetahui kualitas air

sungai dan menentukan status mutu air sungai dengan metode indeks pencemaran.

Terdapat empat sampel yang diambil dengan pembagian dua sampel pada Sungai

Bayem dan dua sampel pada Selokan Kadipiro yang ada di daerah penelitian.

Pengambilan sampel dilakukan pada titik sebelum dan setelah industri dengan asumsi

akan memperlihatkan perbedaan kualitas air antara sebelum dan sesudah pembuangan

limbah industri tahu maupun peternakan babi.

Air limbah cair tahu dan peternakan babi dibuang ke saluran air yang

selanjutnya akan mengalir menuju sungai. Selain itu juga terdapat beberapa industri

tahu dan peternakan babi yang secara langsung membuang limbahnya ke sungai

dikarenakan letaknya yang relatif dekat dengan sungai. Parameter yang diujikan

terhadap air sungai berpatokan pada parameter yang sudah diujikan pada air limbah.

Hal ini dilakukan untuk mengetahui keterkaitan bahan pencemar terhadap kualitas air

sungai di daerah penelitian. Beberapa parameter yang diujikan terhadap air sungai

yaitu pH, BOD, COD, TDS, TSS, Ammonia, Sulfida, Fecal Coliform, dan Nitrat.

Penambahan parameter nitrat dimaksudkan untuk mengetahui kontribusi limbah

domestik dalam mencemari perairan. Tabel hasil pengujian air bawah tanah dapat

dilihat pada Tabel 5.3. berikut ini.

121

Tabel 5.3. Hasil Pengujian Sampel Air Permukaan


Mutu

Air Permukaan

Sungai Bayem Selokan Kadipiro

Sebelum

Industri /

Peternakan

Sesudah

Industri /

Peternakan

Sebelum

Industri /

Peternakan

Sesudah

Industri /

Peternakan

BOD mg/L 3 2,7 *27,6 *15,1 *23,6

COD mg/L 25 21 *45 *36,1 *43,2

pH 6,0-8,5 7,2 6,5 7,3 7

TDS mg/L 1000 154 172 111 116

TSS mg/L 50 25 40 47 23

Ammonia(N) mg/L 0,2 0.1605 *1,3785 0,0652 0,0445

Nitrat mg/L 10 2,82 0,01 1,6 1,12

Sulfida(S) mg/L 0,002 *0,0043 *0,0043 *0,0043 *0,0043

Fecal

Coliform

MPN/

100 ml 1000 *34.000 *210.000 *210.000 *240.000

Status Mutu

Air

Nilai IP 6,2180 9,2435 9,0998 9,1741


Sedang Tercemar

Sedang Tercemar

Sedang Tercemar

Sedang Sumber : Olah Data, 2021

*Melebihi baku mutu air limbah menurut Peraturan Pemerintah Nomor 22 Tahun 2021

Hasil pengujian pH pada air Sungai Bayem sebesar 7,2 pada titik sebelum

industri/peternakan dan 6,5 pada titik sungai setelah industri/peternakan. Terjadi

penurunan nilai pH namun keduanya masih berada pada rentang baku mutu nilai pH

untuk air sungai kelas dua pada Peraturan Pemerintah No. 22 Tahun 2021 yaitu 6,0-

8,5. Adapun untuk hasil pengujian pH pada air Selokan Kadipiro sebesar 7,3 pada titik

sebelum industri/peternakan dan 7,0 pada titik sungai setelah industri/peternakan.

Terjadi penurunan nilai pH namun tidak terlalu signifikan dan keduanya masih berada

pada rentang baku mutu nilai pH untuk air sungai kelas dua.

Hasil pengujian BOD dan COD pada air Sungai Bayem sebesar 2,7 mg/L dan

21,0 mg/L pada titik sebelum industri/peternakan serta 27,6 mg/L dan 45,0 mg/L pada

titik sungai setelah industri/peternakan. Terjadi kenaikan nilai BOD dan COD pada

titik sebelum dan sesudah industri/peternakan yang menunjukkan adanya pengaruh

limbah industri maupun peternakan teradap aliran air Sungai Bayem. Nilai BOD dan

COD pada kedua titik melewati baku mutu air sungai kelas dua yaitu sebesar 3 mg/L

dan 25 mg/L kecuali nilai BOD pada titik sebelum industri/peternakan. Hal tersebut

122

dapat disebabkan oleh jumlah bahan organik yang ada pada air Sungai Bayem tidak

terlalu banyak karena belum masuknya sumber pencemar berupa limbah cair industri

tahu dan peternakan babi. Adapun pengujian BOD dan COD pada aliran air Selokan

Kadipiro menunjukan nilai sebesar 15,1 mg/L dan 36,1 mg/L pada titik sebelum

industri/peternakan serta 23,6 mg/L dan 43,2 mg/L pada titik sungai setelah

industri/peternakan. Terjadi kenaikan nilai BOD dan COD pada titik sebelum dan

sesudah industri/peternakan yang menunjukkan adanya pengaruh limbah industri

maupun peternakan teradap aliran air Selokan Kadipiro. Nilai BOD dan COD pada

kedua titik melewati baku mutu air sungai kelas dua yaitu sebesar 3 mg/L dan 25 mg/L.

Air sungai kelas dua diperuntukkan sebagai pengairan sawah, tambak ikan, dan wisata.

Nilai BOD dan COD yang tinggi menandakan rendahnya kandungan oksigen dalam

perairan, hal tersebut akan membahayakan fauna seperti ikan yang hidup dalam

perairan tersebut (Daroni & Arisandi, 2020).

Hasil pengujian TDS dan TSS pada air Sungai Bayem sebesar 154 mg/L dan

25 mg/L pada titik sebelum industri/peternakan serta 172 mg/L dan 40 mg/L pada titik

sungai setelah industri/peternakan. Terjadi kenaikan nilai TDS dan TSS namun tidak

terlalu signifikan dan keduanya masih berada pada baku mutu air sungai kelas dua

pada Peraturan Pemerintah No. 22 Tahun 2021 yaitu 1000 mg/L untuk parameter TDS

dan 50 mg/L untuk parameter TSS. Adapun untuk hasil pengujian nilai TDS dan TSS

pada aliran air Selokan Kadipiro yaitu sebesar 111 mg/L dan 47 mg/L pada titik

sebelum industri/peternakan serta 116 mg/L dan 23 mg/L pada titik sungai setelah

industri/peternakan. Kembali terjadi kenaikan nilai TDS yang tidak terlalu signifikan

pada kedua titik sampling. Kedua parameter tersebut masih berada pada baku mutu

nilai TDS dan TSS untuk air sungai kelas dua.

123

Kandungan Ammonia (N) yang dimiliki sampel air Selokan Kadipiro berada

pada angka 0,0652 mg/L pada titik sebelum industri/peternakan serta 0,0447 mg/L

pada titik sungai setelah industri/peternakan. Kedua nilai tersebut tidak melebihi baku

mutu yang diatur yaitu 0,2 mg/L. Adapun pada Sungai Bayem didapatkan nilai

0,16052 mg/L pada titik sebelum industri/peternakan serta 1,3785 mg/L pada titik

sungai setelah industri/peternakan. Terjadi kenaikan nilai Ammonia yang cukup

signifikan antara titik sebelum dan setelah outlet limbah industri dan peternakan. Hal

ini disebabkan kandungan Ammonia yang tinggi pada outlet limbah ikut

meningkatkan kandungan Ammonia pada air sungai. Selain itu, untuk parameter

Sulfida (S) pada sampel air sungai memiliki angka yang sama yaitu 0,0043 mg/L dan

melebihi batas baku mutu yang diatur yaitu 0,002 mg/L.

Selanjutnya untuk keterdapatan bakteri koliform fekal atau koli tinja pada air

sungai terlihat sangat banyak jumlahnya dan berada jauh diatas baku mutu air sungai

kelas 2 yang ditentukan yaitu 1000 MPN/100 ml. Adapun untuk hasil pengujian

bakteri koliform fekal pada aliran air Sungai Bayem yaitu sebesar 34000 MPN/100 ml

pada titik sebelum industri/peternakan serta 210000 MPN/100 ml pada titik sungai

setelah industri/peternakan. Sedangkan pada aliran air Selokan Kadipiro yaitu sebesar

210000 MPN/100 ml pada titik sebelum industri/peternakan serta 240000 MPN/100

ml pada titik sungai setelah industri/peternakan. Hal ini mengindikasikan keterkaitan

limbah peternakan babi terhadap penambahan jumlah bakteri fekal koliform pada air

sungai.

Status mutu air sungai didapatkan dengan menggunakan hasil uji laboratorium

seluruh sampel air permukaan dan baku mutu air sungai kelas dua sesuai PP No. 22

Tahun 2021. Hasil perhitungan status mutu air Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro

baik titik sebelum outlet maupun titik setelah outlet limbah industri dan peternakan

124

menghasilkan status mutu air dengan klasifikasi tercemar sedang (5 ≤ Pij ≤ 10) dengan

nilai Pij yaitu 20,8861 untuk titik sebelum outlet industri/peternakan dan 24,6872 untuk titik

setelah outlet industri/peternakan. Adapun hasil perhitungan status mutu air Selokan

Kadipiro juga menghasilkan klasifikasi status mutu air tercemar sedang (5 ≤ Pij ≤ 10)

dan tercemar (Pij > 10). Nilai Pij yang didapatkan yaitu 7,1659 untuk titik sebelum outlet

industri/peternakan dan 21,4601 untuk titik setelah outlet industri/peternakan. Nilai status

mutu air pada titik setelah outlet industri dan peternakan pada Sungai Bayem dan Kadipiro

relatif jauh lebih tinggi dibandingkan pada titik sebelum outlet industri/peternakan. Beberapa

parameter yang sangat berpengaruh terhadap besarnya nilai status mutu air yaitu BOD, COD,

dan Fecal Coliform yang melebihi baku mutu.

Terdapat beberapa faktor yang dapat menjadi pendukung mengenai kualitas air

permukaan yang memiliki kualitas air jauh lebih baik apabila dibandingkan dengan kualitas

air limbah yang dikeluarkan industri tahu dan peternakan babi yaitu keterdapatan saluran

drainase pembuangan air limbah yang bertipe terbuka dan panjang memungkinkan terjadinya

proses aerasi selama pengaliran dan pengendapan bahan organik pada saluran yang berakibat

pada penurunan kandungan bahan pencemar yang masuk ke sungai melalui outlet saluran

drainase. Proses aerasi dapat meningkatkan kandungan oksigen terlarut dalam aliran air dan

menurunkan nilai BOD dalam air. Adapun pengendapan bahan organik pada saluran dapat

membuat keterdapatan bahan pencemar pada air berkurang secara drastis. Hal ini dibuktikan

dari hasil pengujian air limbah pada aliran drainase di LP 10 yang dapat dilihat pada Tabel

5.1. menunjukkan bahwa kualitas air limbah sudah membaik secara drastis apabila

dibandingkan dengan kualitas air limbah outlet peternakan babi dan industri tahu. Selain itu,

pengambilan sampel yang dilakukan pada Bulan Mei (musim penghujan) dapat menurunkan

konsentrasi polutan pada air permukaan sebagai akibat dari proses pengenceran polutan oleh

air hujan dari curah hujan yang tinggi dan meningkatkan debit air permukaan sehingga

membuat sampel air permukaan yang diujikan memiliki status mutu air tercemar sedang.

125

Peta 5.1. Peta Kualitas Air Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

126

5.2. Tingkat Kerentanan Air Bawah Tanah

Tingkat kerentanan air bawah tanah dapat memperlihatkan kepekaan unsur

hidrogeologi yang ada di daerah penelitian terhadap kemungkinan terjadinya

pencemaran zat polutan tertentu sehingga dapat mencapai muka air bawah tanah.

Adapun penentuan dan zonasi tingkat kerentanan menggunakan metode DRASTIC

yang dibuat dan diperkenalkan oleh Aller (1984) yang didasarkan pada 7 parameter

utama yaitu kedalaman muka air bawah tanah/depth (D), kapasitas infiltrasi/net

recharge (R), media akuifer (A), media tanah/soil (S), kemiringan lereng/topography

(T), media zona tak jenuh/impact of vadose zone (I) dan konduktivitas hidrolik (C).

5.2.1. Kedalaman Muka Air Bawah Tanah (Depth)

Kedalaman muka air bawah tanah didapatkan melalui pengukuran di lapangan

dengan pengukuran tinggi sumur dikurangi kedalaman air sumur dari bibir sumur.

Data kedalaman diambil terhadap 18 sumur penduduk dengan 7 sumur berada di luar

daerah penelitian dan 11 sumur di daerah penelitian. Pengambilan titik sumur di luar

daerah penelitian dibutuhkan sebagai titik ikat dalam proses pembuatan zonasi

kedalaman muka air bawah tanah. Kedalaman muka air bawah tanah berhubungan

dengan jarak yang harus ditempuh polutan di atas permukaan menuju ke sistem air

bawah tanah. Hasil pengukuran kedalaman muka air bawah tanah di lapangan

menghasilkan variasi data kedalaman dengan rentang 2,65-8,48 meter. Hasil analisis

menunjukkan klasifikasi DRASTIC kedalaman muka air bawah tanah terbagi menjadi

2 klasifikasi yaitu 1,53 – 4,57 meter dan 4,58 – 9,14 meter. Data kedalaman muka air

bawah tanah dapat dilihat pada Tabel 5.4.

Tabel 5.4. Data Kedalaman Muka Air Bawah Tanah

Titik X Y ΔH

(m)

Elevasi

(m)

Kedalaman Muka

Air Bawah Tanah

(m)

Klasifikasi

(m) Nilai Bobot

Total

(Nilai x

Bobot)

LP 1 428131 9137941 6.6 108 101.4 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 2 427930 9138617 5.4 105 99.6 4,58 – 9,14 7 5 35

127

Titik X Y ΔH

(m)

Elevasi

(m)

Kedalaman Muka

Air Bawah Tanah

(m)

Klasifikasi

(m) Nilai Bobot

Total

(Nilai x

Bobot)

LP 5 426966 9137513 7.2 102 94.8 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 8 427453 9138843 7.75 109 101.25 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 12 427901 9137594 4 98 94 1,53 – 4,57 9 5 45

LP 14 427693 9137225 8.15 104 95.85 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 16 427975 9137510 5.72 102.5 96.78 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 17 427963 9137348 4.36 103 98.64 1,53 – 4,57 9 5 45

LP 18 428131 9137941 3.66 101.5 97.84 1,53 – 4,57 9 5 45

LP 20 427901 9137594 3.32 101 97.68 1,53 – 4,57 9 5 45

LP 23 427975 9137510 2.65 99.5 96.85 1,53 – 4,57 9 5 45

LP 25 427693 9137225 4.58 101 96.42 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 29 426966 9137513 6.9 102 95.1 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 31 427930 9138617 4.88 93 88.12 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 32 427453 9138843 5.3 92.5 87.2 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 34 427930 9138617 5.45 95 89.55 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 35 427963 9137348 6.35 103 96.65 4,58 – 9,14 7 5 35

LP 36 427453 9138843 8.48 101 92.52 4,58 – 9,14 7 5 35 Sumber: Survei Lapangan, 2021

Air bawah tanah dangkal mudah ditemukan di Desa Ngestiharjo menjadi

sumber air utama masyarakat untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari. Kedalaman

muka air bawah tanah memiliki nilai pembobotan sebesar 5 dan menjadi yang terbesar

diantara parameter DRASTIC lainnya. Jarak tempuh kontaminan di permukaan tanah

menuju sistem air bawah tanah menjadi faktor penting dalam metode DRASTIC. Hal

tersebut juga yang membuat parameter ini memiliki pembobotan yang sangat besar.

Semakin jauh jarak antara kontaminan dan sistem air bawah tanah akan memperlama

waktu kontak kontaminan dengan tanah. Hal tersebut akan mengakibatkan semakin

banyak proses filtrasi yang terjadi dan memperkecil kemungkinan air bawah tanah

dapat tercemar. Visualisasi analisis kedalaman muka air bawah tanah ditampilkan pada

Peta 5.2.

128

Peta 5.2. Peta Kedalaman Muka Air Bawah Tanah (Depth) Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

129

5.2.2. Kapasitas Infiltrasi (Recharge)

Terdapat beberapa penafsiran dalam parameter net recharge, menurut Aller et

al., (1987) Net recharge merupakan jumlah air per satuan luas tanah yang meresap

dari permukaan tanah hingga muka air bawah tanah. Air resapan tersebut dapat

membawa air hujan maupun polutan cair secara vertikal ke muka air bawah tanah dan

secara horizontal di dalam akuifer. Selain itu, jumlah air yang ada di zona vadose dan

akuifer dikontrol oleh parameter ini. Adapun net recharge pada penelitian ini

didasarkan pada kapasitas infiltrasi yang dapat menunjukkan potensi penyerapan

kontaminan ke dalam tanah dari permukaan tanah menuju akuifer bebas. Tingkat

kapasitas infiltrasi yang tinggi dapat menyebabkan polutan meresap pada tanah dan

mencapai air bawah tanah tanpa melalui penundaan yang berarti. Hasil pengukuran

kapasitas infiltrasi pada setiap penggunaan lahan di lapangan berkisar antara 7,5771

hingga 35,0583 inci/jam. Penggunaan lahan sawah menjadi area dengan kapasitas

infiltrasi terendah dan kebun menjadi yang tertinggi. Adapun Pengukuran kapasitas

infiltrasi diperoleh dengan menggunakan infiltrometer berupa double ring

infiltrometer pada tiga penggunaan lahan yang berbeda, yaitu permukiman, sawah dan

kebun. Didapatkan hasil pengukuran infiltrasi yang tertera pada Tabel 5.5. Berikut ini

Tabel 5.5. Skor untuk Kapasitas Infiltrasi Metode DRASTIC

Titik Penggunaan

Lahan X Y

Kapasitas

Infiltrasi

(inch/jam)

Klasifikasi

(inch/jam) Nilai Bobot

Total

(Nilai x

Bobot)

LP 16 Kebun 427316 9138640 35,0483 > 10 9 4 36

LP 26 Permukiman 427341 9138428 11,3061 > 10 9 4 36

LP 27 Sawah 427883 9138483 7,5771 7 – 10 8 4 32 Sumber : Olah Data, 2021

Sumber utama air bawah tanah biasanya adalah presipitasi yang meresap

melalui permukaan tanah dan meresap ke permukaan air bawah tanah.

Selain itu, jumlah air yang tersedia untuk dispersi dan pengenceran kontaminan di zona

vadose dan di zona jenuh juga ikut dikendalikan oleh parameter ini. Parameter net

130

recharge, merupakan kendaraan utama untuk pengangkutan kontaminan dari

permukaan tanah menuju permukaan air. Semakin besar nilai net recharge, maka akan

semakin besar potensi pencemaran air bawah tanah (Aller et al., 1987).

131

Peta 5.3. Peta Kapasitas Infiltrasi (Net Recharge) Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

132

5.2.3. Media Akuifer (Aquifer)

Media akuifer dapat menunjukkan lapisan batuan yang berguna sebagai

penyimpan air bawah tanah sebelum diangkat ke permukaan melalui sumur oleh

masyarakat. Berdasarkan peta geologi regional yogyakarta dapat diketahui bahwa

Desa Ngestiharjo berada pada formasi endapan merapi muda. Berdasarkan sebaran

cekungan air tanah (CAT) yang dipaparkan oleh (Hendrayana et al., 2021) Hendrayana

(2011) menyebutkan bahwa akuifer CAT Yogyakarta dibagi menjadi akuifer bebas

dan semi bebas dengan kedalaman akuifer bebas kurang lebih 0-30 meter dan 30-50

meter dari permukaan tanah. Sumur gali masyarakat memiliki kedalaman 10-20 meter

sehingga data bor yang digunakan dalam penelitian kali ini berfokus pada jenis

material yang terdapat pada kedalaman 0 meter sampai ±30 meter dengan lapisan

material pemisah antara akuifer bebas dan semi bebas yaitu lapisan lempung.

Berdasarkan data yang didapatkan dari Dinas PUP-ESDM Daerah Istimewa

Yogyakarta untuk data log sumur bor di sekitar daerah penelitian, media akuifer di

Desa Ngestiharjo didominasi oleh material lepas pasir yang terdiri dari ukuran halus

hingga kasar. Oleh karena itu klasifikasi media akuifer pada indeks DRASTIC masuk

ke dalam klasifikasi pasir dan kerikil dengan skor 8. Tingginya skor pada klasifikasi

pasir dan kerikil dikarenakan kemudahan kedua material tersebut dalam meresapkan

air yang ada dipermukaan menuju sistem air bawah tanah. Hal tersebut disebabkan

karena sifat porositas dan permeabilitas yang baik dari kedua material tersebut.

Adapun dalam pembobotan metode DRASTIC, media akuifer memiliki bobot sebesar

3.

Tabel 5.6. Skor untuk Jenis Akuifer Metode DRASTIC

Jenis Media Akuifer Klasifikasi Nilai Bobot Total

(Nilai x Bobot)

Pasir Kasar-Halus Pasir dan Kerikil 8 3 24 Sumber : Olah Data, 2021

133

Sistem aliran di dalam akuifer dipengaruhi oleh media akuifer. Rute dan panjang

jalur yang harus diikuti oleh kontaminan diatur oleh sistem aliran di dalam akuifer.

Media akuifer juga dapat mempengaruhi jumlah luas permukaan efektif material yang

dengannya kontaminan dapat bersentuhan di dalam akuifer. Rute yang akan diambil

oleh kontaminan dapat sangat dipengaruhi oleh rekahan atau oleh porositas primer

batuan/material yang saling berhubungan sehingga dapat menyediakan jalur untuk

aliran kontaminan yang lebih mudah. Secara umum, semakin besar ukuran butir dan

semakin banyak rekahan di dalam akuifer, maka semakin tinggi permeabilitas dan

kepekaan media akuifer terhadap pencemaran (Aller et al., 1987).

134

Peta 5.4. Peta Media Akuifer (Aquifer) Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

135

5.2.4. Tekstur Tanah (Soil)

Parameter tekstur tanah akan digunakan sebagai pertimbangan besarnya laju

infiltrasi. Tanah dengan tekstur kasar akan memperbesar potensi infitrasi dari air

permukaan, air hujan maupun air limbah industri tahu ke dalam sistem air bawah

tanah. Adapun tanah dengan tekstur yang halus relatif akan membatasi pergerakan

kontaminan. Semakin kasar tektur tanah maka akan memiliki skor yang tinggi dalam

indeks DRASTIC. Data tekstur tanah diketahui melalui percobaan di lapangan dengan

mengambil sampel tanah untuk diujikan teksturnya secara langsung. Adapun

penentuan tekstur tanah pada saat percobaan di lapangan mengacu pada petunjuk

penentuan tekstur tanah oleh Notohadiprawiro (1983). Kondisi tekstur tanah yang ada

di daerah penelitian didominasi oleh geluh pasiran. Tekstur tanah banyak dipengaruhi

oleh batuan penyusunnya yang mana di daerah penelitian tanah yang ada didominasi

dengan tekstur pasir yang disebabkan oleh bahan pembentuknya yaitu endapan gunung

merapi. Selain itu, jenis tanah yang ada di daerah penelitian yaitu Regosol yang dapat

diidentifikasi langsung di lapangan dengan ciri-ciri tekstur kasar berbutir dan peka

terhadap erosi dengan kedalaman < 25 cm dari permukaan tanah. Tanah regosol

merupakan tanah yang belum berkembang sehingga belum memiliki horizon penciri

dan tidak terlalu tebal, selain itu biasanya berwarna keabuan dan bersifat gembur.

Kemampuan menyerap air bawah tanah ini cukup tinggi dikarenakan butir tanah kasar

sehingga membuat ketersediaan air bawah tanah cukup melimpah.

Pembobotan tekstur tanah dalam metode DRASTIC yaitu 2. Tekstur tanah di

daerah penelitian merupakan geluh pasiran yang memiliki penilaian harkat kerentanan

sebesar 6 yang nantinya akan dikalikan dengan bobot tanah sehingga menghasilkan

skor akhir 12 untuk parameter tekstur tanah.

136

Tabel 5.7. Skor untuk Tekstur Tanah Metode DRASTIC

Lokasi

Pengamatan X Y Tekstur Tanah Nilai Bobot

Total

(Nilai x Bobot)

LP 9 427336 9138657 Geluh pasiran (sandly

loam) 6 2 12

Sumber : Olah Data, 2021

Media tanah mengacu pada bagian paling atas dari zona vadose yang biasanya

terdapat banyak aktivitas biologis yang terjadi. Tanah memiliki dampak yang

signifikan terhadap jumlah air yang dapat meresap ke dalam tanah sehingga ikut

memepengaruhi kemampuan kontaminan untuk bergerak secara vertikal ke dalam

zona vadose dan sistem air bawah tanah. Secara umum, potensi pencemaran tanah

sangat dipengaruhi oleh jumlah lempung yang ada dan ukuran butir tanah (tekstur)

Adanya material bertekstur halus seperti lanau dan lempung dapat menurunkan

permeabilitas relatif tanah dan membatasi migrasi kontaminan. Semakin sedikit

jumlah lempung yang menyusut dan membengkak serta semakin kecil ukuran butir

tanah, maka akan semakin kecil pula potensi pencemarannya. Pada prakteknya,

aktivitas manusia pada penggunaan lahan tertentu dapat ikut mencemari tanah yang

selanjutnya zat pencemar tersebut dapat ikut masuk ke dalam zona vadose dan sistem

air bawah tanah. Salah satu contohnya adalah penggunaan pestisida berlebih serta

industri yang membuang limbahnya tanpa diolah dapat membuat kontaminan meresap

ke tanah. Sandly loam dicirikan dengan kandungan lanau sebesar 0-50%, liat sebesar

0-20% dan pasir sebesar 15-50%. Potensi pencemaran lebih besar daripada tanah

lempung karena persentase pasir yang lebih tinggi (Aller et al., 1987).

137

Peta 5.5. Peta Teksur Tanah (Soil) Daerah Penelitian

(Sumber : Olah Data, 2021)

138

5.2.5. Kemiringan Lereng (Topography)

Topografi dan kemiringan lereng daerah penelitian dapat diketahui dengan

pemetaan dan survei lapangan yang juga dibantu dengan data sekunder berupa data

topografi daerah penelitian untuk membantu penentuan derajat kemiringan lereng.

Data topografi akan menunjukkan bagaimana laju infiltrasi yang ada, sebagai indikasi

suatu kontaminan akan mengalami runoff atau tertahan sehingga memungkinkan

masuk ke bawah permukaan tanah dan menjadi air bawah tanah. Pengklasifikasian

kemiringan lereng dilakukan berdasarkan klasifikasi Van Zuidam (1985) yang

membagi kemiringan lereng menjadi 7 klasifikasi kemiringan. Hasil analisis

kemiringan lereng menghasilkan 1 kelas kemiringan lereng pada daerah penelitian

yaitu datar dengan rentang persen kemiringan 0-2%. Kondisi daerah penelitian yang

relatif datar mengakibatkan banyaknya variasi penggunaan lahan dikarenakan

kemudahan masyarakat dalam memanfaatkan lahan yang ada baik sebagi pemukiman,

kebun, maupun sawah.

Tabel 5.8. Skor untuk Kemiringan Lereng Metode DRASTIC

Kemiringan Lereng (%) Tingkat Nilai Bobot Total

(Nilai x Bobot)

0 - 2 Datar 10 1 10 Sumber : Olah Data, 2021

Pembobotan parameter kemiringan lereng dalam metode DRASTIC yaitu 1.

kemiringan lereng di daerah penelitian merupakan datar yang memiliki penilaian

harkat kerentanan sebesar 10 yang nantinya akan dikalikan dengan bobot tanah

sehingga menghasilkan skor akhir 10 untuk parameter kemiringan lereng. Daerah

penelitian memiliki gradien kemiringan lereng rendah sehingga memudahkan air

untuk tertahan dan terinfiltrasi ke dalam tanah. Air yang masuk dapat turut membawa

bahan pencemar turun sampai ke akuifer dan mencemari air bawah tanah. Oleh karena

139

itu, semakin landai atau datar kemiringan suatu daerah maka tingkat kerentanan air

bawah tanah terhadap pencemaran akan semakin tinggi.

Secara konsep kerentanan air bawah tanah, kemiringan lereng yang datar di

suatu daerah akan meningkatkan potensi kerentanan yang relatif lebih tinggi dari

dibandingkan daerah dengan kemiringan lereng yang lebih curam. Kondisi daerah

yang datar memiliki kecenderungan untuk mempertahankan polutan lebih lama dan

banyak sebagai akibat dari kontrol limpasan air pada permukaan tanah. Jumlah air

limpasan akan lebih cepat teralirkan ke tempat lain dan lebih sedikit terinfiltrasi

apabila berada pada daerah dengan gradien kelerengan yang cenderung tinggi (Wijaya

& Purnama, 2018).

140

Peta 5.6. Peta Kemiringan Lereng (Topography) Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

141

5.2.6. Media Zona Tak Jenuh (Impact of Vadose Zone)

Material zona tak jenuh terletak di atas muka air bawah tanah, hal ini

dibutuhkan untuk mengetahui keterkaitan pergerakan kontaminan ke akuifer. Adapun

melalui data bor, media zona tak jenuh dapat diketahui jenis materialnya dikarenakan

setiap material memiliki nilai resistivitas tertentu. Berdasarkan data log bor Dinas

PUP-ESDM DIY material zona tak jenuh di daerah penelitian yang terdapat pada

kedalaman 0-10 meter didominasi oleh pasir sehingga dapat dimasukkan ke dalam

klasifikasi pasir dan kerikil dalam indeks DRASTIC. Sifat material pasir yang

berstruktur lepas dan porositas tinggi serta sangat mudah meloloskan air memperbesar

potensi masuknya kontaminan menuju lapisan akuifer. Pembobotan parameter zona

tak jenuh dalam metode DRASTIC yaitu 5. Zona tak jenuh di daerah penelitian

didominasi oleh pasir yang memiliki penilaian harkat kerentanan sebesar 8 yang

nantinya akan dikalikan dengan bobot tanah sehingga menghasilkan skor akhir 40

untuk parameter tekstur tanah.

Tabel 5.9. Skor untuk Media Zona Tak Jenuh Metode DRASTIC

Jenis Media Zona Tak

Jenuh Klasifikasi Nilai Bobot

Total

(Nilai x Bobot)

Pasir Kasar Pasir dan Kerikil 8 5 40


Jenis media zona tak jenuh merupakan zona yang tidak jenuh air yang terletak

di antara lapisan tanah permukaan dan muka air bawah tanah. Jenis media zona tak

mempengaruhi kecepatan pergerakan air dari permukaan menuju muka air bawah

tanah, material pasir di daerah penelitian membuat masuknya air relatif cepat. Selain

itu media zona tak jenuh berperan sebagai filter bahan pencemar yang ada di

permukaan tanah, semakin kecil ukuran butir material akan semakin banyak zat yang

terfilter. Hal tersebut dibuktikan dengan minimnya pencemaran yang terjadi di daerah

penelitian yang memiliki pasir halus dan tanah geluh pasiran pada zona tak jenuh.

142

Peta 5.7. Peta Media Zona Tak Jenuh (Impact of Vadose Zone) Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

143

5.2.7. Konduktivitas Hidraulik (Hidraulic conductivity)

Konduktivitas hidraulik berkaitan dengan kecepatan atau kemampuan akuifer

untuk mengalirkan air yang nilainya akan dipengaruhi permeabilitas intrinsik material

seperti porositas batuan, ukuran, bentuk dan susunan butir, serta distribusinya (Todd,

2005). Parameter ini dibutuhkan untuk menggambarkan viskositas fluida yang mana

apabila semakin besar nilainya maka kontaminan akan semakin mudah lolos dan nilai

k (konduktivitas hidraulik) semakin kecil. Nilai konduktivitas hidrolik dalam

penelitian ini didapatkan dari data log bor yang ada di sekitar daerah penelitian. Nilai

konduktivitas hidrolik setiap material yang ada didapatkan melalui perhitungan rerata

tertimbang atau dengan kata lain menjumlahkan nilai k setiap material dengan

mempertimbangkan ketebalan lapisan material sehingga didapatkan nilai rerata

tunggal (Hiscock et al. 2014 dalam Wijaya & Purnama, 2018). Perhitungan

konduktivitas hidrolik lapisan batuan dalam rerata tertimbang menggunakan data log

bor pada kedalaman 0 meter sampai ±30 meter dengan lapisan material pemisah antara

akuifer bebas dan semi bebas yaitu lapisan lempung. Hal ini dilakukan dengan

pertimbangan kedalaman sumur gali masyarakat pada rentang 10-20 meter. Selain itu

mengacu pada sebaran cekungan air tanah (CAT) yang dijelaskan oleh (Hendrayana

et al., 2021) yang menyebutkan bahwa akuifer CAT Yogyakarta dibagi menjadi

akuifer bebas dan semi bebas dengan kedalaman akuifer bebas kurang lebih 0-30 meter

dan 30-50 meter dari permukaan tanah.

Tabel 5.10. Skor untuk Konduktivitas Hidrolik Metode DRASTIC

Rata-rata Nilai

Konduktivitas Hidrolik Klasifikasi Nilai Bobot

Total

(Nilai x Bobot)

19,40 m/hari >17,18 m/hari 10 3 30


Data log bor yang digunakan mengacu pada dua data log bor yang terletak di

Desa Wirobrajan, Kota Yogyakarta (sebelah timur Desa Ngestiharjo) dan Desa

144

Ambarketawang (sebelah barat Desa Ngertiharjo) yang berbatasan langsung dengan

Desa Ngestiharjo. Hasil perhitungan dari kedua data log bor tersebut menunjukkan

nilai konduktivitas hidrolik di daerah penelitian memiliki rata-rata sebesar 19,40

m/hari yang masuk dalam ketegori dengan nilai konduktivitas hidrolik tertinggi yaitu

10. Pembobotan parameter konduktivitas hidrolik dalam metode DRASTIC yaitu 3.

Selanjutnya nilai konduktivitas akan dikalikan dengan bobot parameter sehingga

menghasilkan skor akhir 30 untuk parameter konduktivitas hidrolik di daerah

penelitian. Perhitungan nilai konduktivitas hidrolik berdasarkan data log bor dapat

dilihat pada Lampiran 9.

145

Peta 5.8. Peta Konduktivitas Hidrolik (Conductivity) Daerah Penelitian


146

5.2.8. Tingkat Kerentanan Air Bawah Tanah di Daerah Penelitian

Tujuh parameter DRASTIC di daerah penelitian yang sudah diketahui

selanjutnya ditumpang susunkan (overlay) dengan memanfaatkan sistem informasi

geografis (SIG). Hasil analisis tersebut menghasilkan 24 area yang terbagi menjadi 4

skor yaitu skor 183 dengan luas daerah 127.107,94 m2, skor 187 dengan luas daerah

1.039.070,20 m2, skor 193 dengan luas daerah 70.520,62 m2, dan skor 197 dengan luas

daerah 453.799 m2. Berdasarkan tabel klasifikasi indeks DRASTIC oleh (Gunawan

et al., 2012) tingkat kerentanan air bawah tanah potensial di Desa Ngestiharjo

dikategorikan ke dalam kerentanan tinggi. Tidak adanya variasi tingkat kerentanan

dipengaruhi oleh banyaknya kondisi eksisting lingkungan yang serupa di seluruh

daerah penelitian, antara lain : media akuifer, tekstur tanah, kemiringan lereng, media

zona tak jenuh, dan konduktivitas hidrolik. Beberapa parameter yang banyak

mempengaruhi variasi jumlah nilai akhir kerentanan yaitu kedalaman muka air bawah

tanah dengan variasi kedalaman 1,53 – 4,57 m dan 4,58 – 9,14 m serta kapasitas

infiltrasi dengan variasi nilai 7 – 10 dan > 10. Nilai kerentanan yang tinggi banyak

dipengaruhi oleh endapan aluvium yang berasal dari material gunung merapi yang

tertrasport dan terendapkan. Material aluvium yang didominasi oleh material lepas

seperti pasir kasar hingga halus, kerikil dan lempung membuat tekstur tanah yang

terbentuk di daerah penelitian relatif kasar dengan kedalaman air bawah tanah yang

dangkal. Kondisi geologi daerah penelitian yang didominasi material lepas pasiran

membuat parameter seperti media akuifer, media zona tak jenuh, dan konduktivitas

hidrolik memiliki penilaian yang sangat tinggi, ditambah kemiringan lereng daerah

penelitian yang datar membuat skor akhir parameter kemiringan lereng maksimal.

Hasil analisis kerentanan air bawah tanah menjelaskan bahwa di daerah

penelitian secara hidrogeologi memiliki sensitivitas terhadap potensi pencemaran yang

147

sangat tinggi. Oleh karena itu, variasi pemanfaatan lahan di daerah penelitian akan

semakin meningkatkan tingkat kerentanan air bawah tanah yang ada apabila terdapat

polutan yang dikeluarkan ke lingkungan secara langsung tanpa pengolahan terlebih

dahulu. Adapun pemanfaatan lahan yang tidak menghasilkan polutan tidak akan

memberikan pengaruh terhadap pencemaran air bawah tanah dan tingkat

kerentanannya akan berkurang. Tabel overlay metode DRASTIC dapat dilihat pada

Lampiran 10.

148

Peta 5.9. Peta Kerentanan Air Bawah Tanah DRASTIC Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

149

5.3. Tingkat Kerentanan Air Permukaan

Kerentanan air permukaan adalah ukuran tingkat kepekaan suatu sungai/aliran

permukaan terhadap masuknya zat polutan. Zonasi tingkat kerentanan dapat diartikan

sebagai ukuran potensi kontaminan pada area sumber untuk mencapai pasokan aliran

air permukaan (Eimers et al., 2000). Perbedaan antara kerentanan air bawah tanah dan

air permukaan terletak pada skor dari variabel dan bobot dari parameter yang dipakai

dalam menganalisis tingkat kerentanan. Perhitungan tingkat kerentanan air permukaan

dalam penelitian ini dinilai menggunakan metode PCSM (Point Count System Model)

yang mengacu pada penelitian Eimers et al., (2000) dengan menggunakan 3 parameter

utama yaitu curah hujan, kemiringan lereng, dan penggunaan lahan.

5.3.1. Curah Hujan

Data curah hujan yang digunakan adalah data curah hujan tahun 2011-2020 di

Stasiun Nyemengan yang terletak di Kecamatan Kasihan. Analisis yang dilakukan

berdasarkan data tersebut didapatkan rerata curah hujan tahunan sebesar 2086,32

mm/thn dan termasuk ke dalam klasifikasi dengan skor 7 atau pada rentang 2000-2500

mm/thn. Parameter curah hujan memiliki besaran bobot 2 dalam metode skoring

PSCM ini.

Faktor curah hujan akan memberikan pengaruh pada besarnya jumlah sumber

polutan pada penggunaan lahan di sekitar sungai yang ikut tertransport melalui

permukaan lahan maupun saluran-saluran air menuju sungai. Oleh karena itu, semakin

tinggi rerata curah hujan tahunan di suatu daerah akan meningkatkan kerentanan air

sungai yang ada. Air hujan adalah salah satu media pelarut yang baik dan dapat dengan

mudah pembawa polutan maupun sedimen yang berada di permukaan tanah di

sepanjang sungai melalui proses runoff dan juga infiltrasi.

150

5.3.2. Topografi/ Kemiringan Lereng

Aliran Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro di Desa Ngestiharjo melewati

daerah dengan kemiringan lereng yang relatif datar (0-2%) di sepanjang aliran sungai.

Klasifikasi kemiringan lereng daerah penelitian didasarkan pada klasifikasi

kemiringan lereng Van Zuidam (1985). Berdasarkan metode skoring PCSM,

parameter kemiringan lereng menjadi parameter dengan pembobotan terendah

dibandingkan dengan dua parameter kerentanan lainnya yaitu dengan bobot 1.

Kemiringan lereng yang relatif datar memiliki nilai 2 pada klasifikasi kemiringan

lereng sehingga perkalian antara bobot dan nilai menghasilkan skor akhir 2 untuk

parameter kemiringan lereng.

Tingkat kemiringan lereng pada metode PCSM berbanding lurus dengan nilai

kemiringan yang didapat atau dengan kata lain semakin terjal suatu lereng di sepanjang

sungai akan mengakibatkan tingkat kerentanan semakin tinggi. Hal itu disebabkan

oleh semakin besarnya kemiringan lereng maka akan semakin memudahkan zat

ataupun bahan pencemar masuk ke dalam aliran air sungai dan menjadi mengganggu

kondisi sungai yang ada. Adapun kemiringan lereng yang tinggi dapat menyebabkan

air limpasan lereng yang besar dengan potensi membawa/mengkikis material yang ada

pada lereng sehingga ikut masuk dan mengendap di sungai. Daerah penelitian

memiliki gradien kemiringan lereng rendah sehingga memudahkan air untuk tertahan

dan mengalir secara perlahan ke badan air sungai. Proses pencampuran polutan dengan

air sungai akan lebih lama dibandingkan apabila kemiringan lerengnya terjal.

5.3.3. Penggunaan Lahan

Penggunaan lahan yang ada di daerah penelitian dibagi menjadi 3 jenis

penggunaan lahan, yaitu pemukiman, sawah irigasi, dan kebun. Permukiman menjadi

penggunaan lahan dengan area terluas dan merata. Adapun untuk kebun banyak

151

ditemukan dipinggiran sungai, terutama pada Sungai Bayem yang terletak di bagian

barat daerah penelitian. Sawah di Desa Ngestiharjo menggunakan sistem irigasi

sebagai pengairan utama tanaman sehingga tidak terlalu bergantung pada hujan. Irigasi

tersebut bersumber dari sungai-sungai mengalir di sepanjang Desa Ngestiharjo.

Pembobotan parameter penggunaan lahan menjadi yang tertinggi yaitu 3.

Penggunaan lahan dapat mempengaruhi kerentanan air sungai dikarenakan perbedaan

aktivitas yang dilakukan pada setiap penggunaan lahan. Penggunaan lahan pemukiman

menjadi penggunaan dengan nilai tertinggi dikarenakan beragamnya potensi polutan

yang dapat dihasilkan dari kegiatan manusia seperti limbah domestik, industri,

maupun peternakan. Industri tahu dan peternakan babi yang ada di daerah penelitian

berada pada permukiman padat penduduk dan relatif dekat dengan sungai. Industri dan

peternakan tersebut membuang langsung limbah cairnya ke saluran air yang mengalir

menuju sungai.

5.3.4. Tingkat Kerentanan Air Permukaan di Daerah Penelitian

Analisis mengenai kerentanan air permukaan berhubungan erat dengan

kemudahan polutan yang ada di sekitar sungai untuk masuk dan mempengaruhi

kualitas air sungai. Perhitungan tingkat kerentanan air permukaan di daerah penelitian

dilakukan disepanjang aliran Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro.

Hasil perhitungan dan overlay ketiga parameter menghasilkan Peta Kerentanan

Air Permukaan di daerah Penelitian. Terdapat dua nilai kerentanan yang didapatkan

yaitu klasifikasi cukup rentan pada rentang 37-42 dan klasifikasi rentan pada rentang

29-36. Faktor utama perbedaan klasifikasi kerentanan adalah parameter penggunaan

lahan. Klasifikasi cukup rentan didapatkan pada penggunaan lahan permukiman dan

sawah. Hal ini disebabkan tingginya potensi pencemaran yang dapat ditimbulkan oleh

penggunaan lahan tersebut seperti sisa pemupukan tanaman, dan pestisida pada

152

penggunaan lahan sawah serta kegiatan mencuci, mandi, dll pada penggunaan lahan

permukiman. Adapun untuk kerentanan air permukaan Selokan Kadipiro terhadap

pencemaran dipenuhi oleh klasifikasi cukup rentan. Hal tersebut dikarenakan

penggunaan lahan yang ada di sepanjang Selokan Kadipiro di daerah penelitian

didominasi oleh penggunaan lahan permukiman.

Tingkat kerentanan air permukaan dengan klasifikasi cukup rentan dan rentan

mengindikasikan bahwa Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro memiliki tingkat

kepekaan terhadap pencemaran yang cukup tinggi. Hal tersebut dapat dibuktikan oleh

hasil uji laboratorium dan olah data pada keempat titik sampling air sungai dapat

diketahui bahwa status mutu air Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro adalah tercemar

sedang. Oleh karena itu perlu dilakukan pengolahan pada sumber pencemar yaitu air

limbah industri tahu dan peternakan babi untuk mengurangi pencemaran yang terjadi

pada perairan. Tabel overlay metode PCSM dapat dilihat pada Tabel 5.11. Berikut ini.

Tabel 5.11. Kerentanan Air Permukaan

No

Penggunaan Lahan pada

Sempadan Sungai

(Bobot 3)

Curah Hujan

(Bobot 2)

Kemiringan Lereng

(Bobot 1) Skor

Total Klasifikasi

Luas

(m2)

Klasifikasi Nilai Skor Klasifikasi Nilai Skor Klasifikasi Nilai Skor

1 Permukiman 8 24 2000-2500 7 14 Datar 2 2 40 Cukup Rentan 62563,1

2 Sawah 7 21 2000-2500 7 14 Datar 2 2 37 Cukup Rentan 1271,68



5 Kebun 5 15 2000-2500 7 14 Datar 2 2 31 Rentan 3812,32


7 Kebun 5 15 2000-2500 7 14 Datar 2 2 31 Rentan 18.892,5


153

Peta 5.10. Peta Kerentanan Air Permukaan PCSM Daerah Penelitian


154

5.4. Arahan Pengolahan untuk Pengendalian Pencemaran

Hasil pengujian laboratorium terhadap limbah industri tahu dan peternakan

babi menunjukkan bahwa seluruh parameter pada setiap sampel melebihi baku mutu

yang ada. Selain itu status mutu air dari air bawah tanah yang didominasi oleh tercemar

ringan serta status mutu air sungai yang didominasi tercemar berat menunjukkan

pengaruh dari pembuangan limbah industri tahu dan peternakan babi yang berdampak

buruk bagi lingkungan. Kondisi tersebut apabila dibiarkan akan menimbulkan dampak

lain yang lebih buruk bagi masyarakat maupun biota yang hidup diperairan disekitar

daerah penelitian.

Oleh karena itu perlu adanya solusi pengolahan air limbah untuk

meminimalisir dampak yang ditimbulkan dari aktivitas produksi industri tahu dan

peternakan babi. Pengolahan air limbah industri tahu dan peternakan babi diwujudkan

dengan pembuatan rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Constructed

Wetlands. Pembuatan IPAL ditujukan untuk mengurangi konsentrasi polutan yang

terkandung dalam limbah cair industri tahu dan peternakan babi sehingga limbah yang

dibuang nantinya ke lingkungan dapat memenuhi baku mutu air limbah yang diatur

dalam Peraturan Daerah Istimewa Yogyakarta No. 7 Tahun 2016.

Pemilihan pengolahan limbah dengan sistem IPAL yang berskala komunal

ditujukan untuk memberikan kemudahan dalam perawatannya daripada IPAL individu

yang diaplikasikan pada masing-masing industri dan peternakan. IPAL individu

memiliki kekurangan dari segi biaya yang mahal baik pembuatan maupun

perawatannya yang akan tidak cocok untuk industri tahu dan peternakan babi di daerah

penelitian yang skala produksinya terhitung cukup kecil dan bersifat rumahan. Selain

itu pembuatan IPAL komunal juga sejurus dengan rencana pemerintah Desa

155

Ngestiharjo yang juga hendak merencanakan pembuatan IPAL di desa tersebut untuk

mengakomodir industri-industri dan peternakan yang ada di desa tersebut.

5.4.1. Efisiensi Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu dan Peternakan Babi dengan

Constructed Wetland

IPAL komunal constructed wetland yang dirancang menggunakan sistem sub-

surface flow dengan tanaman Cattail (Typha angustifolia) untuk diterapkan di daerah

penelitian. Penggunaan IPAL komunal constructed wetland sebagai arahan

pengelolaan bertujuan untuk mengurangi kadar parameter limbah cair industri tahu

dan peternakan babi yaitu BOD, COD, pH, TDS, TSS, Ammonia (N), Sulfida (S) dan

Fecal Coliform. Efektifitas besaran penurunan kadar polutan limbah menggunakan

beberapa penelitian sebagai acuan yang mengetahui efektifitas pengolahan dengan

menggunakan constructed wetland dan tanaman Cattail (Typha angustifolia).

Salah satu penelitian yang dilakukan oleh Pongthornpruek (2017) pada limbah

peternakan babi dengan kadar BOD rata-rata sebesar 854,77 mg/L; kadar COD rata-

rata sebesar 1690,44 mg/L; dan pH rata-rata sebesar 7,28 dapat dihasilkan kualitas

effluent dengan kadar BOD rata-rata 182,81 mg/L; kadar COD rata-rata 319,34 mg/L;

dan pH rata-rata sebesar 6,99. Efisiensi penurunan yang didapatkan BOD rata-rata

sebesar 80,59%; COD rata-rata sebesar 84,11 %; dan pH rata-rata yang mengalami

penurunan mendekati titik netral. Adapun beberapa penelitian lain yang dilakukan oleh

Muhajir (2013); Nikho (2020); Abdulgani et al., (2014) dan Weerakoon et al., (2013)

menunjukkan efektivitas penurunan kadar BOD, COD, pH, TDS, TSS, Ammonia (N),

Sulfida (S) dan Fecal Coliform yang terkandung dalam masing-masing limbah.

Berikut data efektivitas penurunan kadar limbah yang dirangkum dari beberapa

penelitian sebelumnya yang menggunakan constructed wetland dengan tanaman

Cattail (Typha angustifolia).

156

Tabel 5.12. Efektivitas Pengolahan Limbah Menggunakan Constructed Wetland dengan Tanaman

Cattail (Typha angustifolia)

Parameter Kadar

Awal

Kadar

Akhir

Efektifitas

(%) Jenis Limbah Sumber

BOD (mg/L)

�̅� 854,77 �̅� 182,81 80,59 Peternakan babi Pongthornpruek

(2017)

3.500 177 77,8 Industri tahu Muhajir (2013)

1544 20,33 98,68 Industri tahu Nikho (2020)

2000 283,33 85,83 Industri kerupuk Abdulgani et al.,

(2014)

COD (mg/L)

�̅� 1690,44 �̅� 319,34 84,11 Peternakan babi Pongthornpruek

(2017)

7300 277 77,1 Industri tahu Muhajir (2013)

4000 60 98,5 Industri tahu Nikho (2020)

3.544 462,99 86,94 Industri kerupuk Abdulgani et al.,

(2014)

TSS

(mg/L)

500 146 78,4 Industri tahu Muhajir (2013)

775 30 96,96 Industri tahu Nikho (2020)

314 82,33 73,78 Industri kerupuk Abdulgani et al.,

(2014)

pH �̅� 7,28 �̅� 6,99 - Peternakan babi Pongthornpruek

(2017)

4,3 6,76 - Industri tahu Nikho (2020)

Sulfida

(mg/L) 4,47 0,24 94,56 Industri kerupuk

Abdulgani et al.,

(2014)

Ammonia-N

(mg/L) 22,30 5,34 76,07 Industri kerupuk

Abdulgani et al.,

(2014)

Fecal

Coliform

(CFU/100 ml)

2,8 x 105 1,7 x 104 93,92 Air limbah

sintesis

Weerakoon et al.,

(2013)

Sumber : Penulis, 2021

IPAL komunal constructed wetland yang dirancang memiliki ukuran dimensi

total yaitu 40 meter x 25 meter x 1,1 meter yang terdiri dari 2 unit pengolahan yaitu

bak ekualisasi dan dua reaktor constructed wetland. Keterdapatan bak ekualisasi

sebelum reaktor constructed wetland ditujukan untuk mengatur debit aliran air limbah

yang masuk ke dalam reaktor constructed wetland.

5.4.2. Lokasi Penempatan IPAL Constructed Wetland

Lokasi yang dipilih dalam perancangan bangunan IPAL mengacu pada

beberapa aspek dalam syarat penentuan lokasi IPAL oleh Kementerian Pekerjaan

Umum Dan Perumahan Rakyat, (2017) antara lain : kriteria teknis seperti jarak,

157

topografi, badan air penerima serta kriteria non teknis seperti legalitas lahan, batas

administrasi, dan tata guna lahan. Topografi dan kemiringan lereng lokasi rencana

bangunan IPAL termasuk ke dalam kategori datar (0-2%), sehingga kriteria

kemiringan lereng maksimal 2% dapat terpenuhi. Selain itu, lokasi rencana IPAL juga

cukup dekat dengan Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro sebagai badan penerima air

sehingga akan memudahkan akses pengaliran air outlet IPAL.

Daerah yang akan digunakan sebagai lokasi IPAL berada pada daerah

administrasi Desa Ngestiharjo, selain itu lahan yang digunakan juga menjadi

kepemilikan pemerintah desa sehingga meminimalisir konfilk yang terjadi antara

pemerintah Desa Ngestiharjo dengan masyarakat dan pemerintahan desa lainnya.

Adapun mengenai aspek jarak dan tata guna lahan tidak dapat diatur secara maksimal

dikarenakan kondisi di daerah penelitian yang merupakan daerah padat penduduk dan

keterdapatan lahan kosong tidak produktif yang sedikit. Oleh karena itu minimal jarak

3 kilometer antara IPAL dan permukiman tidak dapat terealisasikan, namun hal

tersebut dapat diatasi dengan membuat bangunan IPAL dengan sedikit lebih tertutup

sehingga dapat mereduksi bau tidak sedap yang ditimbulkan dari proses pengolahan

limbah. Selain itu Constructed Wetland merupakan salah satu unit pengolahan limbah

yang memiliki kemampuan untuk mereduksi bau tidak sedap yang ditimbulkan

limbah. Adapun lokasi IPAL memiliki penggunaan lahan berupa sawah dan kebun.

Bangunan IPAL yang dirancang memiliki slope sebesar 0,1 (slope basin) dan

memanfaatkan sistem gravitasional untuk pengaliran air dari saluran limbah menuju

unit bak ekualisasi dan reaktor constructed wetland. Kriteria teknis lain yang tidak

dapat dimaksimalkan dalam pemilihan lokasi IPAL yaitu jenis tanah yang disarankan

berada pada tanah kedap air. Namun kondisi eksisting tanah yang ada di daerah

penelitian didominasi oleh tanah dengan tekstur geluh pasiran yang masih cukup

158

mudah dalam meloloskan air. Oleh karena itu perlu dipastikan material konstruksi

IPAL memiliki ketahanan terhadap air yang baik agar tidak mengakibatkan kebocoran.

Adapun IPAL yang dirancang tidak akan ditanam ke tanah terlalu dalam hingga lebih

dari muka air bawah tanah dan hanya akan ditanam dengan kedalaman sekitar 50 cm.

Tujuan dari dilakukannya hal tersebut adalah agar bangunan IPAL tidak memotong

muka air bawah tanah yang didominasi oleh muka air bawah tanah dangkal yaitu

berkisar 3 – 7 meter.

159

BAB VI

ARAHAN PENGELOLAAN

Mengacu pada Peraturan Pemerintah No. 22 Tahun 2021, Pengelolaan

Lingkungan Hidup dapat diartikan sebagai upaya terpadu meliputi perencanaan,

pemanfaatan, pengendalian, pemeliharaan, pengawasan, dan penegakan hukum dalam

usaha untuk melestarikan fungsi lingkungan hidup dan meminimalisir terjadinya

pencemaran lingkungan hidup. Aspek perencanaan dan pemeliharaan lingkungan serta

pengendalian limbah industri tahu dan peternakan babi pada arahan pengelolaan dalam

penelitian ini dilakukan melalui pendekatan teknologi yang diwujudkan dengan

perancangan instalasi pengolahan air limbah (IPAL) komunal. Adapun arahan

pengelolaan dalam hal pengawasan dan penegakkan hukum serta pemanfaatan sumber

daya alam dilakukan melalui pendekatan sosial ekonomi dan pendekatan institusi yang

ditujukan langsung kepada masyarakat, pelaku usaha, serta pemerintah setempat.

6.1. Pendekatan Teknologi

Tujuan dari dilakukannya pendekatan teknologi yaitu sebagai upaya

pengolahan air limbah cair industri tahu dan peternakan babi yang berpotensi

menurunkan kualitas air bawah tanah dan air permukaan. Hal tersebut diwujudkan

dengan perancangan instalasi pengolahan air limbah (IPAL) secara komunal yang

akan mengolah limbah sebelum dibuang ke lingkungan agar dapat meminimalisir

dampak pencemaran yang terjadi pada kualitas air bawah tanah dan air permukaan

sehingga tetap terjaga dan bisa digunakan oleh masyarakat. IPAL komunal yang

dirancang menggunakan unit constructed wetland sistem sub-surface flow dan

memanfaatkan tanaman melati air. Pertimbangan dalam pemilihan IPAL bersistem

constructed wetland dalam arahan pengelolaan dikarenakan terdapat beberapa

160

keunggulan seperti biaya pembuatan dan operasi yang minim, pemeliharaan dan

pengoperasian yang relatif mudah, nilai efisiensi yang besar, memiliki toleransi bahan

pencemar dengan konsentrasi tinggi, dapat digunakan untuk mengurangi kadar zat

organik hingga logam berat, serta hasil sampingan dapat dimanfaatkan menjadi produk

biomassa yang memiliki nilai ekonomi .

6.1.1. Desain Pengolahan Air Limbah IPAL Constructed Wetland

Dimensi dari IPAL Constructed Wetland ditentukan oleh debit dan konsentrasi

BOD limbah yang ada di daerah penelitian. Pembuatan rancangan IPAL komunal

constructed wetland mengacu pada beberapa sumber penelitian seperti Muhajir

(2013), Pongthornpruek (2017), Fauzi & Mardyanto (2016), dan Prakoso & Tangahu

(2017) yang menggunakan unit constructed wetland untuk pengolahan limbah.

Perhitungan rancangan bangunan IPAL constructed wetland mengacu pada Fauzi &

Mardyanto (2016) dan UN-HABITAT (2008) dengan memperhatikan kriteria BOD

loading-rate kurang dari <67,254 kg/ha.hari. Adapun pemilihan jenis tanaman, sistem

sub-surface low dan jarak antar tanaman mengacu pada penelitian Muhajir (2013) dan

Pongthornpruek (2017) yaitu menggunakan tanaman Cattail (Typha angustifolia)

dengan jarak antar tanaman sebesar 1,5 meter untuk mendegradasi polutan pada

limbah cair industri tahu dan peternakan babi. Media tanam yang digunakan pada

reaktor constructed wetland yaitu pasir (medium sand) dikarenakan hasil penelitian

yang dilakukan oleh Khiatuddin, M. (2003) dalam Muhajir, (2013) menunjukkan

bahwa media pasir memiliki presentase efektifitas tertinggi dalam mengurangi BOD,

TSS dan Fecal coliform pada limbah. Selain itu IPAL constructed wetland ini akan

terdiri dari dua unit pengolahan yaitu bak ekualisasi dan reaktor constructed wetland

yang mengacu pada Prakoso & Tangahu (2017) dengan pertimbangan keberadaan

161

ekualisasi ditujukan untuk mengatur dan menstabilkan laju debit limbah sehingga

tidak menimbulkan shock loading (beban kejut).

Hasil perhitungan debit limbah cair industri tahu dan peternakan babi di

sepanjang Sungai Bayem sebesar 36,39 m3/hari sedangkan debit limbah cair industri

tahu dan peternakan babi di sepanjang Selokan Kadipiro sebesar 14,62 m3/hari.

Konsentrasi BOD yang digunakan dalam perancangan desain IPAL Constructed

Wetland yaitu air limbah campuran (limbah industri tahu dan peternakan babi) yang

memiliki nilai BOD sebesar 690 mg/L. Pemilihan tersebut ditujukan agar IPAL dapat

mengakomodir dua sumber limbah yang ada yaitu limbah industri tahu dan peternakan

babi. Kualitas effluent limbah cair industri tahu dan peternakan babi yang diolah pada

IPAL Constructed Wetland mengacu pada Peraturan Daerah Istimewa Yogyakarta No.

7 Tahun 2016 Tentang Baku Mutu Air Limbah. Oleh karena itu nilai BOD rencana

untuk effluent IPAL sebesar 100 mg/L mengikuti baku mutu air limbah peternakan

babi.

6.1.1.1. Bak Ekualisasi

Fungsi dari penggunaan bak ekualisasi yaitu untuk meratakan debit dan

konsentrasi air limbah serta sebagai bak pengendap TSS (Prakoso & Tangahu, 2017).

Perataan debit dan konsentrasi dilakukan agar air limbah peternakan babi dan industri

tahu yang masuk ke reaktor constructed wetland dapat diolah secara merata. Adapun

proses pengendapan TSS atau padatan tersuspensi dimaksudkan untuk meminimalisir

potensi terjadinya clogging atau penyumbatan pada media tanam constructed wetland.

Bak ekualisasi yang dirancang memiliki bentuk persegi panjang. Proses pengaliran air

limbah dari bak ekualisasi menuju reaktor constructed wetland memanfaatkan prinsip

gravitasional melalui pipa.

162

Penentuan waktu tinggal air limbah untuk ditampung pada bak ekualisasi

ditentukan dengan mengikuti lama waktu tinggal dari reaktor constructed wetland

yaitu 1,54 hari (37 jam). Hal ini dimaksudkan agar terjadi sistem batch yang teratur

pada reaktor sehingga proses degradasi zat polutan oleh tanaman dan media tanam

dapat lebih optimal. Oleh karena itu, kapasitas penampungan bak ekualisasi dibuat dua

kali lipat dari volume bak yang dibutuhkan untuk mengantisipasi banyaknya limbah

yang perlu ditampung agar tidak meluap ke luar dari bangunan bak.

Dimensi dari bak ekualisasi memiliki panjang yang sama dengan lebar reaktor

constructed wetland yang ditujukan untuk mempermudah pengaliran dan

meminimalisasi ruang yang digunakan. Bak ekualisasi menggunakan pipa untuk

mengalirkan air limbah dengan kriteria pipa PVC yang ringan dan relatif tahan

terhadap air (tidak berkarat). Dinding bak ekualisasi menggunakan beton dengan

ketebalan 20 centimeter. Spesifikasi dan desain bak ekualisasi dapat dilihat pada Tabel

6.1.

Tabel 6.1. Spesifikasi Rancangan Bak Ekualisasi

Spesifikasi IPAL 1 (Sungai Bayem) IPAL 2 (Selokan Kadipiro)

Debit Inlet 36,39 m3/hari 14,62 m3/hari

Waktu Tinggal 1,5371 hari (37 jam) 1,5371 hari (37 jam)

Volume Bak Minimal 55,9351 m3 22,4624 m3

Diameter Pipa 0,2 m 0,2 m

Panjang Bak 25 m 15 m

Lebar Bak 4 m 2,72 m

Tinggi Bak 1,1 m 1,1 m

Volume Bak 110 m3 44,90 m3


6.1.1.2. Reaktor Constructed Wetland

Tipe constructed wetland yang digunakan dalam penelitian ini adalah sistem

sub-surface flow dengan memanfaatkan tanaman Cattail (Typha Angustifolia). Hasil uji

163

coba pengolahan air limbah dengan menggunakan metode constructed wetland dan

tanaman Cattail (Typha Angustifolia) oleh Pongthornpruek (2017) untuk limbah peternakan

babi dan Muhajir (2013) untuk limbah industri tahu, menunjukkan bahwa pengolahan

tersebut memiliki efektifitas yang cukup baik dalam menurunkan konsentrasi polutan

pada limbah cair industri tahu dan peternakan. Dimensi bangunan dari reaktor

constructed wetland skala lapangan dibuat berdasarkan perhitungan dengan hasil

spesifikasi reaktor constructed wetland yang dapat dilihat pada Tabel 6.2. Berikut ini.

Tabel 6.2. Spesifikasi Rancangan Reaktor Constructed Wetland

Spesifikasi IPAL 1 (Sungai Bayem) IPAL 2 (Selokan Kadipiro)

Debit Inlet 36,39 m3/hari 14,62 m3/hari

Panjang Bak 35 m (17,5 m x 2) 22,5 m (11,25 m x 2)

Lebar Bak 25 m 15 m

Diameter Pipa 0,2 m 0,2 m

Kedalaman Media 0,3 m 0,3 m

Jenis Media Tanam Kerikil dan Campuran Pasir

dengan Tanah

Kerikil dan Campuran Pasir

dengan Tanah

Jenis Tanaman Cattail (Typha Angustifolia) Cattail (Typha Angustifolia)

Waktu Tinggal 1,5371 hari (37 jam) 1,5371 hari (37 jam)

Hydraulic Loading Rate

(HLR) 0,04158 m3/m2.hari 0,04332 m3/m2.hari

Jarak Antar Tanaman 1,5 m 1,5 m

Tebal Dinding 0,3 m 0,3 m

Panjang IPAL Total 40,8 m 25,5 m

Lebar IPAL Total 25 m 15 m

Tinggi IPAL Total 1,1 m 1,1 m


Waktu tinggal air limbah yang diolah pada reaktor constructed wetland

ditentukan melalui perhitungan dengan memperhatikan perbandingan nilai kandungan

BOD limbah pada inlet IPAL dan BOD rencana pada outlet IPAL serta media tanam

yang digunakan yaitu pasir. Limbah yang dibuang melalui lubang outlet beberapa

industri tahu dan peternakan babi dialirkan menuju saluran air yang sudah ada di

164

sepanjang Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro. Selanjutnya air limbah pada saluran

air langsung dialirkan menuju bak ekualisasi untuk diatur debitnya dan setelah itu

dimasukkan ke reaktor constructed wetland. Desain reaktor dibagi menjadi dua bak

mengacu pada UN-HABITAT (2008) yang menyebutkan bahwa reaktor constructed

wetland dengan lebar ataupun panjang yang lebih dari 15 meter akan lebih optimum

apabila dibagi menjadi dua atau lebih bak sehingga mempermudah operasional dan

perawatan serta efektifitas persebaran air limbah pada media tanam.

Rancangan reaktor constructed wetland dibuat dengan bentuk dan ukuran yang

disesuaikan dengan ketersediaan lokasi IPAL di daerah penelitian. Oleh karena itu,

bak constructed wetland dibuat dengan bentuk relatif memanjang (35 m dan 22,5 m)

dengan lebar bak yang tidak terlalu besar (25 m dan 15 m). Adapun outlet bak

constructed wetland langsung mengarah ke Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro.

Terdapat pipa yang didesain memanjang dan memiliki banyak lubang sebagai tempat

keluarnya limbah ke reaktor sehingga dapat masuk dan menyebar secara merata.

Banyaknya tanaman Cattail (Typha Angustifolia) pada reaktor constructed wetland

dihitung berdasarkan pembagian luas permukaan reaktor dengan jarak antar tanaman

yang ditentukan yaitu sebesar 1 m (Pongthornpruek, 2017). Penentuan jarak

didasarkan pada kemudahan akses dalam proses perawatan tanaman serta

memaksimalkan pertumbuhan akar dari tanaman. Desain IPAL constructed wetland

dapat dilihat pada Gambar 6.1. Hingga gambar Gambar 6.6.

165

Gambar 6.1. Desain IPAL Komunal Contructed Wetland 1 (Tampak Samping) Skala 1:356


Gambar 6.2. Desain IPAL Komunal Contructed Wetland 1 (Tampak Atas) Skala 1:356


166

Gambar 6.3. Gambar IPAL Komunal Contructed Wetland 1 (Tampak Samping)


Gambar 6.4. Desain IPAL Komunal Contructed Wetland 2 (Tampak Samping) Skala 1:250


167

Gambar 6.5. Desain IPAL Komunal Contructed Wetland 2 (Tampak Atas) Skala 1:250


Gambar 6.6. Gambar IPAL Komunal Contructed Wetland 2 (Tampak Samping)


168

Peta 6.1. Peta Arahan Pengolahan Daerah Penelitian (Sumber : Olah Data, 2021)

169

6.2. Pendekatan Sosial Ekonomi

Pendekatan sosial ekonomi merupakan model pendekatan yang dilakukan

untuk menjalin interaksi sosial dan ekonomi di masyarakat serta menumbuhkan

partisipasi dari masyarakat. Pendekatan ini ditujukan untuk mengurangi dampak yang

ditumbulkan dari permasalahan lingkungan yang ada melalui partisipasi masyarakat

sekitar. Beberapa upaya pengendalian pencemaran air bawah tanah dan air sungai

melalui pendekatan sosial ekonomi yang dapat dilakukan adalah :

1. Upaya pendekatan sosial dilakukan melalui sosialisasi dan edukasi kepada

masyarakat dan pelaku usaha industri tahu serta peternakan babi dengan tujuan

memberikan wawasan dan pengetahuan mengenai efisiensi proses produksi industri

tahu dan peternakan yang ramah lingkungan sehingga dapat mengembangkan usaha

masyarakat dengan tetap melestarikan lingkungan.

2. Memberikan saran kepada pemerintah desa untuk membuat sebuah perkumpulan

ataupun koperasi pengusaha yang beroperasi di Desa Ngestiharjo untuk

meningkatkan alur komunikasi yang baik antar sesama pengusaha maupun antara

pengusaha dengan pemerintah dan masyarakat sehingga dapat

teroptimalisasikannya dana bantuan dari pemerintah untuk mengembangkan

ekonomi, maupun untuk upaya pemeliharaan dan pengawasan lingkungan.

3. Memberikan sosialisasi kepada pelaku usaha industri tahu dan peternakan babi

tentang keberadaan instalasi pengolahan air limbah industri tahu dan peternakan

babi dengan pengoperasian yang sederhana dan mudah untuk dirawat serta

menggunakan instalasi tersebut untuk mengolah limbah yang mereka hasilkan

setiap harinya dari proses produksi.

170

4. Memberikan sosialisasi dan penjelasan mengenai sistem pengoperasian dan

perawatan instalasi pengolahan yang telah dibuat kepada pelaku usaha industri babi

dan peternakan babi serta perwakilan pemerintah desa dan masyarakat.

6.3. Pendekatan Institusi

Pendekatan institusi merupakan subjek suatu permasalahan yang didalamnya

mencakup berbagai peraturan, prosedur dan organisasi pemerintahan yang ada

(Parawangsyah, 2020). Pendekatan ini dapat diwujudkan melalui kerjasama antara

pemerintah setempat dengan instansi pihak ketiga terkait dalam rangka pengendalian

pencemaran lingkungan di daerah penelitian. Beberapa upaya yang dapat

diaplikasikan diantaranya :

1. Monitoring dan pengawasan kualitas air sungai dan air sumur secara rutin dari

pemerintah daerah dengan maksud untuk mengawal proses pemeliharaan

lingkungan dengan adanya banyak industri tahu dan peternakan babi di daerah

penelitian.

2. Pembinaan berkala dari pemerintah kepada pelaku usaha dan masyarakat di Desa

Ngestiharjo dengan menggandeng instansi luar terkait untuk meningkatkan

pengetahuan dan keterampilan dari para pelaku usaha dan masyarakat baik dalam

hal pelestarian lingkungan maupun untuk meningkatkan produktifitas dan

kreativitas dari usaha yang ada.

3. Pembuatan kebijakan penataan ruang dan pemanfaatan lahan dengan

memperhatikan kondisi dan potensi hidrogeologi yang ada di daearah penelitian

untuk mengontrol potensi pencemaran ke lingkungan yang dihasilkan dari setiap

aktivitas dan penggunaan lahan yang ada.

171

BAB VII

KESIMPULAN DAN SARAN

7.1. Kesimpulan

Berdasarkan penelitian yang sudah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan yaitu:

1. Kualitas air limbah serta status mutu air bawah tanah dan air permukaan di daerah

penelitian yaitu sebagai berikut:

a. Limbah cair diambil 4 sampel dengan 4 dari 7 parameter pengujian yang

melebihi baku mutu yaitu parameter BOD dan COD pada seluruh sampel.

Parameter TSS untuk limbah industri tahu, peternakan babi, dan campuran.

Parameter pH untuk limbah tahu dan campuran serta parameter Ammonia (N)

untuk limbah peternakan babi dan campuran. Adapun parameter TDS dan

Sulfida tidak melampaui batas baku mutu.

b. Status Mutu Air pada seluruh titik sampling air bawah tanah menghasilkan

klasifikasi Tercemar Ringan (1 ≤ Pij ≤ 5) dengan parameter BOD, COD, Sulfida

dan Nitrat yang melebihi baku mutu air kelas satu.

c. Status Mutu Air pada seluruh titik sungai menghasilkan klasifikasi Tercemar

Sedang (5 ≤ Pij ≤ 10) dengan lima parameter yang melebihi baku mutu air sungai

kelas dua, antara lain BOD, COD, Ammonia (N), Sulfida (S) dan Fecal

Coliform.

2. Tingkat kerentanan air bawah tanah pada lokasi penelitian terbagi menjadi 1 kelas,

yaitu kelas kerentanan sangat tinggi dengan perolehan skor 183 dengan luas

127.107,94 m2, skor 187 dengan luas 1.039.070,20 m2, skor 193 dengan luas

70.520,62 m2, dan skor 197 dengan luas 453.799 m2.

172

3. Arahan pengolahan dalam penelitian ini berdasarkan tiga pendekatan yaitu

pendekatan teknologi, sosial ekonomi, dan institusi. Pendekatan teknologi yang

dipilih berupa pembuatan rancangan IPAL komunal constructed wetland bersistem

sub-surface flow dan menggunakan tanaman Cattail (Typha angustifolia) dengan

waktu tinggal selama 1,54 hari. Terdapat dua IPAL dengan outlet yang terletak di

Sungai Bayem dan Selokan Kadipiro. Dimensi dari IPAL memiliki panjang 38

meter dan 25,5 meter, lebar 25 meter dan 15 meter, serta tinggi 1,1 meter yang

terdiri atas 2 unit pengolahan yaitu bak ekualisasi constructed wetland.

7.2. Saran

Adapun saran yang dapat diberikan untuk melengkapi kekurangan dari

penelitian diantaranya:

1. Penambahan pengkajian kualitas air permukaan dan air bawah tanah di daerah

penelitian pada musim penghujan dan musim kemarau agar dapat dianalisis

perbedaan dan perubahannya terhadap kualitas air.

2. Perlu dilakukan analisis kerentanan air bawah tanah lebih lanjut dengan

mempertimbangkan parameter penggunaan lahan pada metode DRASTIC dan

penggunaan metode analisis kerentanan air bawah tanah lainnya sebagai

perbandingan penilaian kerentanan agar hasil analisis dapat semakin representatif.

3. Perlunya penelitian lanjutan mengenai pengolahan limbah dengan menggunakan

metode lain sebagai bahan pertimbangan dalam menentukan instalasi pengolahan

limbah yang paling tepat dan aplikatif dengan kondisi lingkungan dan ketersediaan

lahan yang ada.

4. Perlunya penelitian dan pengembangan mengenai pemanfaatan biogas dari bahan

organik yang ada di daerah penelitian sebagai penghasil energi alternatif berbahan

baku limbah organik sehingga bernilai ekonomis dan baik bagi lingkungan.

173

PERISTILAHAN

Air Permukaan adalah istilah untuk air hujan yang berada di permukaan bumi yang

tidak mengalami infiltrasi (peresapan) ataupun air hujan yang mengalami

peresapan lalu muncul lagi ke permukaan bumi. Terdapat beberapa macam air

permukaan seperti air limpasan, air sungai, air danau, dan air rawa (Poedjiastoeti

et al., 2017).

Air Bawah Tanah (Groundwater) adalah lapisan jenuh air (saturated zone) dan

berada di bawah muka air bawah tanah. Pada lapisan ini biasa dilakukan

pengambilan air bawah tanah menggunakan sumur (Bear, 1979 dalam Aji, 2012)

Konduktivitas Hidrolik (K) merupakan kecepatan atau kemampuan akuifer untuk

mengalirkan air yang bergantung permeabilitas intrinsik material seperti

porositas, ukuran butir, susunan butir, bentuk butir, dan distribusinya (Todd,

2005).

Muka Air Bawah Tanah adalah perkiraan elevasi air permukaan pada sumur yang

hanya merembes ke zona jenuh air pada jarak yang pendek. (Davis dan De Wiest,

1966 dalam Kodoatie, 2012).

Pencemaran air adalah proses masuknya makhluk hidup, zat, energi dan atau

komponen lain ke dalam air yang disebabkan oleh kegiatan manusia, sehingga

kualitas air turun pada taraf tertentu dan menyebabkan fungsi air tidak sesuai

dengan peruntukannya (Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001).

Instalasi Pengolahan Air Limbah adalah suatu sistem pengolahan air limbah

sehingga memenuhi baku mutu yang ditetapkan.

Zona Jenuh Air (zone of saturation) adalah daerah di bawah permukaan tanah yang

setiap pori tanah dan batuannya terisi air (Asdak, 2010).

Zona Tidak Tenuh (insaturated zone/vadose zone) adalah terletak di atas zona

saturasi, mampu menyerap air tetapi tidak sepenuhnya terisi air (Asdak, 2010).

174

DAFTAR PUSTAKA

Abdillah, A., & Tjahyo Nugroho Adji. (2018). Kajian Kerentanan Airtanah Terhadap

Pencemar Di Daerah Aliran Sungai Serang. Jurnal Bumi Indonesia, 7(4), 1–14.

Abdulgani, H., Izzati, M., & Sudarno. (2014). Kemampuan Tumbuhan Typha

Angustifolia Dalam Sistem Subsurface Flow Constructed Wetland Untuk

Pengolahan Limbah Cair Industri Kerupuk ( Studi Kasus Limbah Cair Sentra

Industri Kerupuk Desa Kenanga Kecamatan Sindang Kabupaten Indramayu Jawa

Barat ). BIOMA, 16(1), 90–101.

Adriansyah, M., Fayzun, M., Ardillah, N. S., Peri, Y., Maulianawati, D., & Irawati, H.

(2019). Monitoring Kualitas Air Temporal dan Uji Logam Pada Kerang Kapah

(Meretrix meretrix) di Pantai Amal Lama Kota Tarakan. Jurnal Harpodon

Borneo, 12(1), 1689–1699.

Aji, H. C. (2012). Pemodelan Fisik Aliran Air Dan Transpor Pencemar Pada Media

Berpori Jenuh Menggunakan Seepage Tank. In Teknik Sipil Universitas

Indonesia. Universitas Indonesia.

Aller, L., Lehr, J. H., Petty, R., & Bennett, T. (1987). DRASTIC: A Standardized

System To Evaluate Ground Water Pollution Potential Using Hydrogedlogic

Settings. In Journal of the Geological Society of India (Vol. 29, Issue 1, pp. 23–

37). National Water Well Association.

Andara, D. R., Haeruddin, & Suryanto, A. (2014). Kandungan Total Padatan

Tersuspensi, Biochemical Oxygen Demand dan Chemical Oxygen Demand Serta

Indeks Pencemaran Sungai Klampisan di Kawasan Industri Candi, Semarang.

Diponegoro Journal of Maquares, 3(3), 177–187.

Arif, M. R. (2015). Analisis Pengelolaan Limbah Tahu di Kecamatan Adiwerna

Kabupaten Tegal. 17(1), 1–16.

Asdak, C. (2010). Hidrologi dan pengelolaan Daerah Aliran Sungai (4th ed.). Gadjah

Mada University Press.

Aswadi, M. (2006). Pemodelan Fluktuasi Nitrogen (Nitrit) Pada Aliran Sungai Palu.

Jurnal SMARTek, 4(2), 112–125.

Badan Pusat Statistik. (2020). Rata-Rata Konsumsi per Kapita Seminggu Beberapa

Macam Bahan Makanan Penting, 2007-2019.

https://www.bps.go.id/statictable/2014/09/08/950/rata-rata-konsumsi-per-

kapita-seminggu-beberapa-macam-bahan-makanan-penting-2007-2019.html

Dahruji, Wilianarti, P. F., & Hendarto, T. (2017). Studi Pengolahan Limbah Usaha

Mandiri Rumah Tangga dan Dampak Bagi Kesehatan di Wilayah Kenjeran. 1(1),

36–44.

Daroni, T. A., & Arisandi, A. (2020). Analisis BOD (Biological Oxygen Demand) Di

175

Perairan Desa Prancak Kecamatan Sepulu, Bangkalan. Journal Juvenil, 1(4),

558–566.

Ditjenpkh. (2020). Statistik Peternakan dan Kesehatan Hewan 2017/ Livestock and

Animal Health Statistics 2017. Direktorat Jenderal Peternakan dan Kesehatan

Hewan Kementerian Pertanian RI. https://ditjenpkh.pertanian.go.id

Djuwansah, M. R., Suriadarma, A., Suherman, D., Rusydi, A. F., & Naily, W. (2009).

PENCEMARAN AIR PERMUKAAN DAN AIRTANAH DANGKAL DI HILIR

KOTA CIANJUR. 2(2), 109–121.

Effendi, H. (2003). Telaah Kualitas Air (Bagi pengelolaan Sumber Daya dan

Lingkungan Perairan). Kanisius.

Eimers, J. L., Weaver, J. C., Terziotti, S., & Midgette, R. W. (2000). Methods of Rating

Unsaturated Zone and Watershed Characteristics of Public Water Supplies in

North Carolina (1st ed.).

Ellis, J. B. (J. B., Shutes, R. B. E., Revitt, D. M., & Great Britain. Environment

Agency. (2003). Guidance for Constructed Wetlands (1st ed.). Environment

Agency. www.environment-agency.gov.uk

Fahmi, A., Syamsudin, Utami, S. N. H., & Radjagukguk, B. (2009). Peran Pemupukan

Posfor Dalam Pertumbuhan Tanaman Jagung (Zea mays L.) di Tanah Regosol

dan Latosol. Berita Biologi, 9(6), 745–750.

Fairizi, D. (2015). Analisis dan Evaluasi Saluran Drainase pada Kawasan Perumnas

Talang Kelapa di Subdas Lambidaro Kota Palembang. Jurnal Teknik Sipil Dan

Lingkungan, 3(No. 1).

Fauzi, M. R., & Mardyanto, M. A. (2016). Perencanaan Constructed Wetland Sebagai

Media Reduksi Greywater Dan Pengendali Banjir: Studi Kasus Perumahan

Sutorejo Indah. Jurnal Teknik ITS, 5(2), 162–165.

https://doi.org/10.12962/j23373539.v5i2.17810

Febriarta, E., & Larasati, A. (2020). Karakteristik Akuifer Air Tanah Dangkal Di

Endapan Muda Merapi Yogyakarta analisis perhitungan parameter akuifer adalah

pendekatan perhitungan Cooper-Jacob untuk nilai pulih tinggi muka air tanah

setelah pemompaan ( Fetter , 2004 ; Todd dan Mays , 2005 ). Jurnal Sains Dan

Teknologi Lingkungan, 12(2), 84–99.

Gazali, I., Widiatmono, B. R., & Wirosoedarmo, R. (2013). Evaluasi Dampak

Pembuangan Limbah Cair Pabrik Kertas Terhadap Kualitas Air Sungai Klinter

Kabupaten Nganjuk. Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis Dan Biosistem, 1(2),

1–8.

Gunawan, W. A. F., Sisinggih, D., & Dermawan, V. (2012). Cekungan Airtanah

Negara Kabupaten Jembrana. Jurnal Pengairan Universitas Brawijaya, 4(2).

Habibi, I. (2012). Tinjauan Instalasi Pengolahan Air Limbah Industri Tekstil PT.

Sukun Tekstil Kudus. Jurusan Teknik Sipil Dan Perencanaan Fakultas Teknik

176

Universitas Negeri Yogyakarta.

Hapsari, E. (2017). Kajian Kerusakan Lingkungan Perairan Sungai Kedung Jumbleng

Akibat Pencemaran Limbah Industri Tahu di Dusun Krajan Kecamatan Jebres

Kota Surakarta. Universitas Gadjah Mada.

Herryawan. (2019). Pengendalian Pencemaran Air Sungai dan Airtanah Oleh Limbah

Cair Industri Tekstil Menggunakan Metode Constructed Wetland di Desa

Gumpang, Kecamatan Kartasura, Kabupaten Sukoharjo, Provinsi Jawa Tengah.

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Yogyakarta.

Husen, E., Saraswati, R., & Simanungkalit, R. D. . (2007). Soil Biological Analysis

Methods (1st ed.). Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan

Pertanian.

Hussein, S., & Werdiningsih. (2012). Pemanfaatan Sistem Informasi Geografis (SIG)

berbasis Open Source untuk Analisis Kerentanan Air Permukaan SubDAS

Blongkeng. Teknologi Informasi Dan Komunikasi, 2012(Sentika), 1–6.

http://fti.uajy.ac.id/sentika/publikasi/makalah/2012/2012-10.pdf

Hutami, R. A. (2019). Kajian Minimisasi Limbah Cair Pada Industri Tahu X Dan Y,

Bantul, D.I Yogyakarta. Universitas Islam Indonesia.

Irwanto, R. (2011). Pengaruh Pembuangan Limbah Cair Industri Tahu Terhadap

Kualitas Air Sumur di Kelurahan Krobokan Kota Semarang. Universitas Negeri

Semarang.

Kaswinarni, F. (2007). Kajian Teknis Pengolahan Limbah Padat Dan Cair Industri

Tahu (Studi Kasus Industri Tahu Tandang Semarang, Sederhana Kendal, dan

Gagak Sipat Boyolali). In Universitas Diponegoro. Universitas Diponegoro.

Kementerian Pekerjaan Umum Dan Perumahan Rakyat. (2017). Perencanaan Teknik

Unit Pengolahan Air Limbah. Kementerian Pekerjaan Umum Dan Perumahan

Rakyat.

Kodoatie, R. J. (2012). Tata Ruang Air Tanah (1st ed.). Penerbit ANDI Yogyakarta.

Lingga, P., & Marsono. (2001). Petunjuk Penggunaan Pupuk (18th ed.). Penebar

Swadaya.

Mori, K. (2003). Hidrologi untuk Pengairan (S. Sosrodarsono & K. Takeda (eds.); 9th

ed.). PT Pradnya Paramita.

Mubin, F., Binilang, A., & Halim, F. (2016). Perencanaan Sistem Pengolahan Air

Limbah Domestik di Kelurahan Istiqlal Kota Manado. Jurnal Sipil Statik, 4(3),

211–223.

Muhajir, M. S. (2013). Penurunan Limbah Cair Bod dan Cod Pada Industri Tahu

Menggunakan Tanaman Cattail (Typha Angustifolia) Dengan Sistem

Constructed Wetland. Universitas Negeri Semarang.

177

Muryani, E., Santoso, D. H., & Rahmah, D. A. (2020). Analisis Kondisi Aktual

Pencemaran Merkuri Berdasarkan Peta Kerentanan Pencemaran Air Permukaan

pada Penambangan Emas Rakyat Desa Pancurendang, Kecamatan Ajibarang,

Banyumas. SCIENCE TECH: Jurnal Ilmu Pengetahuan Dan Teknologi, 6(1), 33–

42.

Nainggolan, G. T., Cahyadi, T. A., & Amri, N. A. (2020). Perbandingan Hasil Analisis

Kerentanan Airtanah dengan Metode SVV dan DRASTIC Berdasar Literatur.

Seminar Teknologi Kelautan, 2(1), 267–271.

Nasir, M., Fatkhurohman, & Muqorobin, A. (2011). Problem Manajemen Lingkungan

dan Isu Industrialisasi. Prosiding Seminar Nasional & Internasional, 1(1), 163–

172. https://jurnal.unimus.ac.id/index.php/psn12012010/article/view/420

Nikho, M. A. (2020). Perbandingan Efektivitas Tanaman Cattail (Typha angustifolia)

dan TANAMAN IRIS (Iris Pseuadacorus) pada Constructed Wetland Terhadap

Limbah Cair Industri Tahu. Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh.

Novindri, M. R. (2019). Pengelolaan Limbah Cair Tahu Jawa Berdasarkan Undang-

Undang Nomor 32 Tahun 2009 Tentang Perlindungan dan Pengelolaan

Lingkungan Hidup (Studi Kasus Di Usaha Dagang Tahu Jawa Kota Tebing

Tinggi). Universitas Medan Area.

Nurkholis, A., Widyaningsih, Y., Rahma, A. D., Suci, A., Abdillah, A., Wangge, G.

A., Widiastuti, A. S., & Maretya, D. A. (2018). Analisis Kerentanan Air

Permukaan Das Sembung, Kabupaten Sleman, Diy.

https://doi.org/10.31227/osf.io/k54be

Pakpahan, R. S., Picauly, I., & Mahayasa, I. N. W. (2015). Cemaran Mikroba

Escherichia coli dan Total Bakteri Koliform pada Air Minum Isi Ulang. Kesmas:

National Public Health Journal, 9(4), 300.

https://doi.org/10.21109/kesmas.v9i4.733

Parawangsyah, A. (2020). Analisis Model Institusionalisme pada Kebijakan Dana

Kelurahan Di Kecamatan Tempe Kabupaten Wajo. Universitas Hasanuddin

Makassar.

Poedjiastoeti, H., Sudarmadji, S., Sunarto, S., & Suprayogi, S. (2017). Penilaian

Kerentanan Air Permukaan terhadap Pencemaran di Sub DAS Garang Hilir

Berbasis Multi-Indeks. Jurnal Wilayah Dan Lingkungan, 5(3), 168.

https://doi.org/10.14710/jwl.5.3.168-180

Pongthornpruek, S. (2017). Treatment of Piggery Wastewater by Three Grass Species

Growing in a Constructed Wetland. Applied Environmental Research, 39(1), 75–

83. https://doi.org/https://doi.org/10.35762/AER.2017.39.1.8

Prakoso, D., & Tangahu, B. V. (2017). Desain Ipal Komunal Limbah Domestik

Perumahan Sukolilo Dian Regency dengan Teknologi Constructed Wetland.

178

IPTEK Journal of Proceedings Series, 3(5), 239–246.

https://doi.org/10.12962/j23546026.y2017i5.3140

Purnomo, N. H. (2012). Geografi Tanah (1st ed.). Universitas Negeri Surabaya.

Putranto, T. T. (2009). Permasalahan Airtanah pada Daerah Urban. Teknik Universitas

Diponegoro, 30(1). http://repository.unj.ac.id/2605/

Putranto, T. T., Widiarso, D. A., & Yuslihanu, F. (2016). Studi Kerentanan Air Tanah

Terhadap Kontaminan Menggunakan Metode Drastic di Kota Pekalongan.

Teknik, 37(1), 26. https://doi.org/10.14710/teknik.v37i1.9637

Retnowati, H. (2011). Kajian Pencemaran Airtanah Akibat Limbah Industri Tahu Dan

Peternakan Babi (Studi Kasus di Dusun Janten dan Dusun Kadipiro, Desa

Ngestiharjo, Kecamatan Kasihan, Kabupaten Bantul). Universitas Pembangunan

Nasional “Veteran” Yogyakarta.

Riardi P. Dewa, & Syarifuddin Idrus. (2017). Identifikasi Cemaran Air Limbah

Industri Tahu Di Kota Ambon. Jurnal Majalah BIAM, 13(2), 11–15.

https://doi.org/http://dx.doi.org/10.29360/mb.v13i2.3544

Risman. (2016). Persepsi Masyarakat Terhadap Keberadaan Peternakan Babi (Studi

Kasus Di Dusun Nggerukopa). Universitas Islam Negeri Alauddin.

Rizka, M., R, A. F., & N, W. (2017). Potensi Pencemaran Airtanah di Daerah Sub-

urban Kabupaten Bandung Bagian Selatan dengan Menggunakan Metode

Legrand. Seminar Nasional Kebumian, 10(1), 233–242.

Saputra, D. P. D., Rachmawati, R., & Mei, E. T. W. (2016). Penentuan Prioritas Lokasi

Perumahan di Kecamatan Kasihan Dengan Menggunakan Sistem Informasi

Geografis. Jurnal Bumi Indonesia.

Sasongko, E. B., Widyastuti, E., & Priyono, R. E. (2014). Kajian Kualitas Air Dan

Penggunaan Sumur Gali Oleh Masyarakat Di Sekitar Sungai Kaliyasa Kabupaten

Cilacap. Jurnal Ilmu Lingkungan, 12(2), 72. https://doi.org/10.14710/jil.12.2.72-

82

Sayow, F., Polii, B. V. J., Tilaar, W., & Augustine, K. D. (2020). Analisis Kandungan

Limbah Industri Tahu Dan Tempe Rahayu Di Kelurahan Uner Kecamatan

Kawangkoan Kabupaten Minahasa. Agri-Sosioekonomi, 16(2), 245–252.

https://doi.org/10.35791/agrsosek.16.2.2020.28758

Sihombing, D. T. H. (2006). Ilmu Ternak Babi (2nd ed.). Gadjah Mada University

Press.

Silalahi, M. D. (2002). Optimalisasi Sarana Yuridis Sebagai Upaya Menumbuhkan

Masyarakat Sadar Urgensi Sumber Daya Air (SDA). Majalah Air Minum.

Soewandi, B. D. P., & Talib, C. (2015). Pengembangan Ternak Babi Lokal di

179

Indonesia/Development of Local Pig in Indonesia. Indonesian Bulletin of Animal

and Veterinary Sciences, 25(1), 39–46.

https://doi.org/10.14334/wartazoa.v25i1.1127

Sofarini, D. (2011). Karakteristik Fisik-Kimia Kualitas Air pada Lahan Bekas

Tambang Bahan Galian Golongan c di Kecamatan Landasan Ulin Kota

Banjarbaru. EnviroScienteae, 7, 6–11.

Sofiana, A. I. (2017). Evaluasi Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Kawasan di

Universitas Sebelas Maret Surakarta. Universitas Sebelas Maret.

Stefanakis, A., Akratos, C. S., & Tsihrintzis, V. A. (2014). Vertical Flow Constructed

Wetlands. In Vertical Flow Constructed Wetlands (1st ed.). Elsevier.

https://doi.org/10.1016/b978-0-12-404612-2.00001-5

Subardja S., D., Ritung, S., Anda, M., Sukarman, Suryani, E., & Subandiono, R. E.

(2014). Petunjuk Teknis Klasifikasi Tanah Nasional (Hikmatullah, Suparto, C.

Tafakresnanto, Suratman, & K. Nugroho (eds.); 1st ed.). Balai Besar Litbang

Sumberdaya Lahan Pertanian.

Sugiharto. (1987). Dasar-Dasar Pengelolaan Air Limbah (1st ed.). UI Press.

Suhardini, S. M., Sudarmadji, & Sutomo, A. H. (2005). Hubungan Jarak dan Kualitas

Fisik Sumur Terhadap Jumlah Koliform Tinja dan Kadar Zat Organik Air Sumur

Sekitar Peternakan Babi dan Industri Tahu Di Desa Ngestiharjo Kecamatan

Kasihan Kabupaten Bantul. In Manusia dan Lingkungan (Vol. 12, Issue 2, pp.

73–79).

Tirani, P. A. (2016). Analisis Limpasan Air Permukaan (Surface Run-Off) Lapangan

Golf Rawamangun Terhadap Banjir di Kampus A Universitas Negeri Jakarta,

Kelurahan Rawamangun, Kecamatan Pulogadung, Jakarta Timur [Universitas

Negeri Jakarta]. http://repository.unj.ac.id/2605/

Todd, D. K. (2005). Groundwater Hydrology (L. W. Mays (ed.); Third Edit). John

Wiley & Sons Inc. https://doi.org/10.1007/978-3-642-41714-6_72667

UN-HABITAT. (2008). Constructed Wetlands Manual.United Nations Human

Settlements Programme for Asian Cities (1st ed.). United Nations Human

Settlements Programme (UN-HABITAT). www.unhabitat.org

Warlina, L. (2004). Pencemaran Air: Sumber, Dampak dan Penanggulangannya.

Jurnal Pencemaran Air, 2, 1–7.

Weber-Scannell, P. K., & Duffy, L. K. (2007). Effects of total dissolved solids on

aquatic organisms: A review of literature and recommendation for salmonid

species. American Journal of Environmental Sciences, 3(1), 1–6.

https://doi.org/10.3844/ajessp.2007.1.6

Weerakoon, G. M. P. R., Jinadasa, K. B. S. N., Herath, G. B. B., Mowjood, M. I. M.,

180

& Bruggen, J. J. A. Van. (2013). Impact of the hydraulic loading rate on pollutants

removal in tropical horizontal subsurface flow constructed wetlands. Ecological

Engineering, 61, 154–160. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2013.09.016

Wicaksono, R. (2015). Analisis Tingkat Pencemaran Limbah Cair Sentra Pabrik Tahu

dan Tempe Terhadap Air Sungai di Desa Bangunharjo, Kecamatan Sewon,

Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta. Universitas Pembangunan

Nasional “Veteran” Yogyakarta.

Widyastuti, M., Notosiswoyo, S., & Anggayana, K. (2006). Pengembangan Metode

“Drastic” Untuk Prediksi Kerentanan Airtanah Bebas Terhadap Pencemaran Di

Sleman. Majalah Geografi Indonesia, 20(1), 32–51.

https://doi.org/10.22146/mgi.13296

Wijana, N. (2014). Biologi dan Lingkungan (1st ed.). Plantaxia.

Wijaya, K. A., & Purnama, S. (2018). Kajian Kerentanan Airtanah terhadap Potensi

Pencemaran di Kecamatan Kasihan Kabupaten Bantul. Jurnal Bumi Indonesia,

7(1), 1–10. http://lib.geo.ugm.ac.id/ojs/index.php/jbi/article/view/943/915

Williamson, G., & Payne, W. J. A. (1993). Pengantar Peternakan di Daerah Tropis

(1st ed.). Gadjah Mada University Press.

181

LAMPIRAN

Lampiran 1 Perhitungan Iklim

: Bulan Basah (CH>100) : Bulan Lembab (60<CH>100)

: Bulan Kering (CH<60)

Penentuan jenis iklim berdasarkan, Schmidt dan Ferguson (1951) digunakan

perbandingan Q dengan perhitungan sebagai berikut:

𝑄 =Jumlah rata − rata bulan kering

Jumlah rata − rata bulan basah… … … … … . (1)

𝑄 =3,75

5,83= 0,6432

Nilai Q lebih besar dari 0,600 dan lebih kecil dari 1,000 (0,600 < Q < 1,000) sehingga

dapat dikategorikan masuk ke dalam Klasifikasi D dengan Tipe Iklim Sedang.

Lampiran 2 Peta Geologi Regional Lembar Yogyakarta

Tahun Bulan (mm/bulan) Jumlah

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nov Des

2011 363,4 376,5 230,6 288,5 219,8 10 0 0 0 59,5 306,1 382,2 2441,6

2012 344,8 377,4 302 238 53,5 0 0 0 0 151,2 179,9 371,5 2236,6

2013 530,4 343,4 106,6 212,7 197,8 114,5 51 0 0 50 265,2 374,4 2018,3

2014 314,4 233 154,1 301,9 33,8 118,5 66,2 0 0 0 331,3 330,7 2246

2015 467 242,9 446 309,8 59,8 46,3 0 0 0 0 174 154,8 1883,9

2016 159,2 261,8 409,4 152,9 170,5 160.2 84,5 117,7 190,0 295,6 77 250,9 1900,6

2017 218,5 388 408,9 193,5 31,2 30,5 0 0 56,0 105,4 769,3 318,6 2329,7

2018 375,1 310,3 300,1 61,2 10,5 0 0 0 52,5 0 327,2 167,2 2519,9

2019 329,6 308,5 646,9 154,8 0 0 0 0 0 10,3 40,2 150,9 1604,1

2020 351,4 345,6 431,9 269,1 292,9 5 1,1 13,4 11,6 147,8 252,5 360,6 1641,2

Jumlah 3.217 3.031 3.300 2.040 1.070 604 286 193 604 862 2,733 2.884 20.822

Rata -

rata 345,38 318,74 343,65 218,24 106,98 48,5 20,28 13,11 31,01 81,98 272,27 286,18 2082,19

Rerata

Bulan

Basah 10 10 10 9 4 3 0 1 1 4 8 10 5,83

Bulan

Lembab 0 0 0 1 0 0 2 0 0 0 1 0 0,33

Bulan

Kering 0 0 0 0 6 7 8 9 8 6 1 0 3,75

182

183

Lampiran 3 Peta Rupa Bumi Indonesia Lembar Yogyakarta dan Pracimantoro

Skala 1:250.000

184

Lampiran 4 Peta Rupa Bumi Indonesia Lembar Yogyakarta Skala 1:25.000

185

Lampiran 5 Perhitungan Debit Aliran Sungai

1. Perhitungan Debit Sungai Bayem

A. Penentuan Nilai A (Luas Penampang)

Diketahui :

Lebar Sungai = 2,8 m

Rumus luas segitiga = a x t

2

Rumus luas trapesium = (a + b) x t

2

Luas penampang :

• Luas I (segitiga) = a x t

2 =

0,61 x 0,19

2 = 0,0579 m2

• Luas II (trapesium) = (a + b) x t

2 =

(0,32 + 0,39) x 0,79

2 = 0,2805 m2

• Luas III (trapesium) = (a + b) x t

2 =

(0,41 + 0,30) x 0,77

2 = 0,2736 m2

• Luas VI (segitiga) = a x t

2 =

0,63 x 0,20

2 = 0,0630 m2

Luas total = LI + LII + LIII + LIV

= 0,0579 m2 + 0,2805 m2 + 0,2736 m2 + 0,0630 m2

= 0,6750 m2

B. Pengukuran Debit dengan Pelampung

Ukuran Pelampung Gabus = (10 × 10 × 2) cm

A (Luas total) = 0,6750 m2

Rata-rata kedalaman sungai = 0,28 m

Rata-rata tinggi pelampung tercelup (h) = 0 m

α = rata-rata tinggi pelampung tercelup

rata-rata kedalaman sungai

= 0 m

0,028 m

= 0 m

K = 1 – 0,116 (√1 - α – 0,1)

= 1 – 0,116 (√1 - 0 – 0,1)

= 1 – 0,116 (0,9)

= 0,8956

1) Pelampung Gabus Tepi Utara

Waktu (t) = ( 14,65 + 13,72 + 18,25) s

3 = 15,54 s

jarak (s) = 10 m

kecepatan (v) = jarak (m)

waktu (s)

= 10 m

15,540 s = 0,6435 m/s

Debit (Q1) = A x K x V

= 0,6750 m2 x 0,8956 x 0,6435 m/s

= 0,3890 m3/s

2) Pelampung Gabus Tengah

186

Waktu (t) = (14,76 + 15,58 + 12,31) s

3 = 14,216 s

jarak (s) = 10 m


waktu (s)

= 10 m

14,216 s = 0,7034 m/s


= 0,6750 m2 x 0,8956 x 0,7034 m/s

= 0,4252 m3/s

3) Pelampung Gabus Tepi Selatan

Waktu (t) = ( 18,97 + 18,35 + 16,08) s

3 = 17,783 s

jarak (s) = 10 m


waktu (s)

= 10 m

17,783 s = 0,5623 m/s


= 0,6750 m2 x 0,8956 x 0,5623 m/s

= 0,3399 m3/s

4) Debit rata-rata :

Qrata-rata = Q1 + Q2 + Q3

3

= 0,3890 m3/s + 0,4252 m3/s + 0,3399 m3/s

3

= 1,1541

3

= 0,3847 m3/s

= 384,70 L/s

2. Perhitungan Debit Selokan Kadipiro

A. Penentuan Nilai Nilai A (Luas Penampang)

Diketahui :

Lebar Sungai = 3,0 m

Rumus luas segitiga = a x t

2

Rumus luas trapesium = (a + b) x t

2

Luas penampang :

• Luas I (segitiga) = a x t

2 =

0,29 x 1,3

2 = 0,1885 m2

• Luas II (trapesium) = (a + b) x t

2 =

(0,29 + 0,41) x 1,3

2 = 0,455 m2

• Luas III (trapesium) = (a + b) x t

2 =

(0,41 + 0,32) x 1,3

2 = 0,4745 m2

• Luas VI (segitiga) = a x t

2 =

0,32 x 1,5

2 = 0,24 m2

Luas total = LI + LII + LIII + LIV

= 0,1885 m2 + 0,455 m2 + 0,4745 m2 + 0,24 m2

= 1,358 m2

187

B. Pengukuran Debit dengan Pelampung

Ukuran Pelampung Gabus = (10 × 10 × 2) cm

A (Luas total) = 1,9815 m2

Rata-rata kedalaman sungai = 0,34 m

Rata-rata tinggi pelampung tercelup (h) = 0 m

α = rata-rata tinggi pelampung tercelup

rata-rata kedalaman sungai

= 0 m

0,34 m

= 0

K = 1 – 0,116 (√1 - α – 0,1)

= 1 – 0,116 (√1 - 0 – 0,1)

= 1 – 0,116 (0,9) = 0,8956

1) Pelampung Gabus Tepi Utara

Waktu (t) = ( 42,25 + 42,61 + 41,7) s

3 = 42,1867 s

jarak (s) = 10 m


waktu (s)

= 10 m

42,1867 s = 0,237 m/s


= 1,358 m2 x 0,8956 x 0,237 m/s = 0,2882 m3/s

2) Pelampung Gabus Tengah

Waktu (t) = ( 41,33 + 40,94 + 40,34) s

3 = 40,87 s

jarak (s) = 10 m


waktu (s)

= 10 m

40,87 s = 0,2447 m/s


= 1,358 m2 x 0,8956 x 0,2447 m/s = 0,2976 m3/s

3) Pelampung Gabus Tepi Selatan

Waktu (t) = ( 42,97 + 40,35 + 41,08) s

3 = 41,4667 s

jarak (s) = 10 m


waktu (s)

= 10 m

41,4667 s = 0,2412 m/s


= 1,358 m2 x 0,8956 x 0,2412 m/s = 0,2934 m3/s

4) Debit rata-rata :

Qrata-rata = Q1 + Q2 + Q3

3

= 0,2882 m3/s + 0,2976 m3/s + 0,2934 m3/s

3

= 0,8792

3 = 0,2931 m3/s = 293,1 L/s

188

Lampiran 6 Pengukuran Debit Limbah Cair

➢ Pengukuran debit outlet pada Industri Tahu T1 (Pukul 09.15)

Volume ember (v) = 10 L

Waktu Penegukuran (t) = 137 s

Waktu Produksi = 12 jam/hari

Debit Pengukuran (Q) = Volume (L)

Waktu (s) =

10 L

137 s = 0,073 L/s

= 262,5 L/jam

Debit Pengukuran Harian = Q x 12 jam/hari

= 267,5 L/jam x 12 jam/hari

= 3150 L/hari

= 3,15 m3/hari





Debit Pengukuran (Q) = Volume (m3)

Waktu (s) =

10 L

196 s = 0,051 L/s

= 183,3 L/jam



= 2200 L/hari

= 2,20 m3/hari






Waktu (s) =

10 L

107 s = 0,093 L/s

= 335 L/jam


= 335 L/jam x 12 jam/hari

= 4020 L/hari

= 4,02 m3/hari






Waktu (s) =

10 L

142 s = 0,083 L/s

= 300 L/jam



= 3600 L/hari

189

= 3,60 m3/hari






Waktu (s) =

10 L

144 s = 0,0694 L/s

= 250 L/jam



= 3000 L/hari

= 3,0 m3/hari






Waktu (s) =

10 L

156 s = 0,064 L/s

= 230 L/jam



= 2760 L/hari

= 2,76 m3/hari

➢ Debit rata-rata outlet industri tahu

Debit Pengukuran pada pukul 09.15 (Q1) = 3,15 m3/hari






Debit Rata-rata (Qrata-rata) = (Q1 + Q2 + Q3+ Q4 + Q5+ Q6 )

Jumlah Pengukuran

= 3,15 + 2,20 + 4,02 + 3,60 + 3,0 + 2,76 (m3/hari)

6

= 3,12 m3/hari

➢ Pengukuran debit outlet pada Peternakan Babi B1


Waktu Penegukuran (t) = 863 s / 14,4 menit



Waktu (s) =

10 L

142 s = 0,01158 L/s

= 41,67 L/jam



= 500 L/hari

190

= 0,5 m3/hari






Waktu (s) =

10 L

142 s = 0,00486 L/s

= 17,5 L/jam



= 420 L/hari

= 0,42 m3/hari






Waktu (s) =

10 L

142 s = 0,00359 L/s

= 12,916 L/jam



= 310 L/hari

= 0,31 m3/hari






Waktu (s) =

10 L

142 s = 0,02477 L/s

= 89,16 L/jam



= 2140 L/hari

= 2,14 m3/hari

➢ Debit rata-rata outlet peternakan babi




Debit Rata-rata (Qrata-rata) = (Q1 + Q2 + Q3+ Q4 + Q5+ Q6 )

Jumlah Pengukuran

= 0,5 + 0,42 + 0,31 (m3/hari)

6

= 0,41 m3/hari

➢ Debit rata-rata Inlet IPAL 1

➢ Debit rata-rata limbah industri tahu = 3,12 m3/hari

191

➢ Banyaknya industri tahu (w) = 11 industri

➢ Debit rata-rata limbah peternakan babi = 0,31 m3/hari

➢ Banyaknya peternakan babi (w) = 5 peternakan

➢ Debit Total = (Q1 x W1) + (Q2 x W2)

= (3,12 m3/hari x 11) + (0,31 m3/hari x 5)

= 36,39 m3/hari

➢ Debit rata-rata Inlet IPAL 2

➢ Debit rata-rata limbah industri tahu = 3,12 m3/hari

➢ Banyaknya industri tahu (w) = 4 industri

➢ Debit limbah peternakan babi = 2,14 m3/hari

➢ Banyaknya peternakan babi (w) = 1 peternakan

➢ Debit Total = (Q1 x W1) + (Q2 x W2)

= (3,12 m3/hari x 4) + (2,14 m3/hari x 1)

= 14,62 m3/hari

192

Lampiran 7 Perhitungan Indeks Pencemaran Sungai

➢ Pengukuran Indeks Pencemaran LP 3

(Sungai Bayem sebelum outlet limbah industri tahu dan peternakan babi)

Tabel Hasil Uji Kualitas Air Penentuan Indeks Pencemaran LP 3

No Parameter Ci Lij Ci/Lij Ci/Lij Baru Pij

1 BOD 2,7 3 0,900 0,900

2 COD 21 25 0,840 0,840

3 pH 7,2 6,0-9,0 0,2

4 TDS 154 1000 0,154 0,154

5 TSS 25 50 0,500 0,500

6 Ammonia (N) 0,1605 0,2 0,803 0,803

7 Nitrat (N) 2,82 10 0,282 0,282

8 Sulfida (S) 0,0043

9 Fecal Coliform 34000 1000 34,000 8,6574

Keterangan:

Ci : konsentrasi parameter kualitas air dari hasil analisis laboratorium

Lij : konsentrasi parameter kualitas air pada dalam Baku Peruntukan Air

Pij : Indeks Pencemaran

a) Perhitungan BOD

Ci/Lij = 2,7

3 = 0,900

Karena nilai Ci/Lij ≤ 1 maka digunakan Ci/Lij pengukuran

b) Perhitungan COD

Ci/Lij = 21

25 = 0,840


c) Perhitungan pH

Lij rata-rata = (6,0 + 9,0)

2 = 7,5

Karena nilai Ci ≤ Lij rata-rata, maka mencari nilai Ci/Lij menggunakan rumus: (Ci/Lij)

baru = (7,2 - 7,5)

(6 - 7,5) = 0,2

d) Perhitungan TDS

Ci/Lij = 154

1000 = 0,154


e) Perhitungan TSS

Ci/Lij = 25

50 = 0,500


f) Perhitungan Amonnia (N)

Ci/Lij = 0,1605

0,2 = 0,803


g) Perhitungan Nitrat

Ci/Lij = 2,82

10 = 0,282


h) Perhitungan Fecal Coliform

Ci/Lij = 210000

1000 = 210

193

Karena nilai Ci/Lij > 1 maka digunakan Ci/Lij baru dengan rumus:

Ci/Lij baru = 1 + P log Ci/Lij

= 1 + 5 log 34

= 8,6574

i) Perhitungan Indeks Pencemaran

(Ci/Lij)M = 12,6110 (nilai tertinggi dari kolom Ci/Lij baru)

(Ci/Lij)R = Nilai rata-rata kolom Ci/Lij baru

= (0,900+0,840+0,200+0,154+ 0,500+0,804+0,282+8,6574)

8 = 1,5422

Pij = √(Ci/Lij)

2M +(Ci/Lij)

2R

2 = √

(8,6574)2 + (1,542)

2

2 = 6,2180

Nilai Pij LP3 (5 ≤ Pij ≤ 10) yang termasuk ke dalam klasifikasi Tercemar Sedang.


(Sungai Bayem setelah outlet limbah industri tahu dan peternakan babi)



1 BOD 27,6 3 9,200 5,8189

2 COD 45 25 1,800 2,2763

3 pH 6,5 6,0-9,0 0,6667

4 TDS 172 1000 0,172 0,172

5 TSS 40 50 0,800 0,800

6 Ammonia (N) 1,3785 0,2 6,893 5,1920

7 Nitrat (N) 0,01 10 0.001 0.001


9 Fecal Coliform 210000 1000 210 12,6110

Keterangan:




a) Perhitungan BOD

Ci/Lij = 27,6

3 = 9,200



= 1 + 5 log 9,2

= 5,8189

b) Perhitungan COD

Ci/Lij = 45

25 = 1,8



= 1 + 5 log 1,8

= 2,2763

c) Perhitungan pH


2 = 7,5

194


baru = (6,5 - 7,5)

(6 - 7,5) = 0,6667

d) Perhitungan TDS

Ci/Lij = 172

1000 = 0,172


e) Perhitungan TSS

Ci/Lij = 40

50 = 0,800



Ci/Lij = 1,3785

0,2 = 6,893



= 1 + 5 log 6,893

= 5,1920

g) Perhitungan Nitrat

Ci/Lij = 0,01

10 = 0,001



Ci/Lij = 210

1000 = 240



= 1 + 5 log 240

= 12,6110




= (9,200+1,800+0,667+0,172+ 0,800+6,893+0,001+12,6110)

8 = 3.442

Pij = √(Ci/Lij)

2M +(Ci/Lij)

2R

2 = √

(12,6110)2 + (3,442)

2

2 = 9,2435



(Selokan Kadipiro sebelum outlet limbah industri tahu dan peternakan babi)



1 BOD 15,1 3 5,033 4,5091

2 COD 36,1 25 1,444 1,7978

3 pH 7,3 6,0-9,0 0,1333

4 TDS 111 1000 0,111 0,111

5 TSS 47 50 0,940 0,940

6 Ammonia (N) 0,0652 0,2 0,326 0,326

7 Nitrat (N) 1,6 10 0,160 0,160


9 Fecal Coliform 210000 1000 210 12,6110

Keterangan:

195




a) Perhitungan BOD

Ci/Lij = 15,1

3 = 5,033



= 1 + 5 log 5,033

= 4,5091

b) Perhitungan COD

Ci/Lij = 36,1

25 = 1,444



= 1 + 5 log 1,444

= 1,7978

c) Perhitungan pH


2 = 7,5


baru = (7,3 - 7,5)

(6,0 - 7,5) = 0,1333

d) Perhitungan TDS

Ci/Lij = 111

1000 = 0,111


e) Perhitungan TSS

Ci/Lij = 47

50 = 0,940



Ci/Lij = 0,0652

0,2 = 0,326


g) Perhitungan Nitrat (N)

Ci/Lij = 1,6

10 = 0,160



Ci/Lij = 34000

100 = 34



= 1 + 5 log 34

= 8,6574




= (4,5091+1,729+0,133+0,111+ 0,940+0,326+0,160+12,611)

8 = 2,5648

196

Pij = √(Ci/Lij)

2M +(Ci/Lij)

2R

2 = √

(12,6110)2 + (2,5648)

2

2 = 9,0998



(Selokan Kadipiro sesudah outlet limbah industri tahu dan peternakan babi)



1 BOD 23,6 3 7,867 5,4790

2 COD 43,2 25 1,728 2,1877

3 pH 7 6,0-9,0 0,3333

4 TDS 116 1000 0,116 0,116

5 TSS 23 50 0,460 0,460

6 Ammonia (N) 0,0445 0,2 0,223 0,223

7 Nitrat (N) 1,12 10 0,112 0,112


9 Fecal Coliform 240000 1000 240 12,69011

Keterangan:




a) Perhitungan BOD

Ci/Lij = 23,6

3 = 7,867



= 1 + 5 log 7,867

= 5,4790

b) Perhitungan COD

Ci/Lij = 43,2

25 = 1,728



= 1 + 5 log 1,728

= 2,1877

c) Perhitungan pH


2 = 7,5


baru = (7 - 7,5)

(6 - 7,5) = 0,3333

d) Perhitungan TDS

Ci/Lij = 116

1000 = 0,116


e) Perhitungan TSS

Ci/Lij = 23

50 = 0,460



197

Ci/Lij = 0,0445

0,2 = 0,223


g) Perhitungan Nitrat (N)

Ci/Lij = 1,12

10 = 0,112



Ci/Lij = 240000

1000 = 240



= 1 + 5 log 240

= 12,9011




= (5,479+2,187+0,333+0,116+ 0,460+0,223+0,112+12,6901)

8 = 2.7

Pij = √(Ci/Lij)

2M +(Ci/Lij)

2R

2 = √

(12,6901)2 + (2,7)

2

2 = 9,1741


198

Lampiran 8 Perhitungan Indeks Pencemaran Air Bawah Tanah

➢ Pengukuran Indeks Pencemaran LP 6 (Dekat dari Industri Tahu dan Peternakan

Babi)



1 BOD 2,2 2 1,100 1,2069

2 COD 21,7 10 2,170 2,6822

3 pH 6,5 6,0-8,5 0,6

4 TDS 288 1000 0,290 0,290

5 Ammonia(N) 0,0310 0,5 0,060 0,060

6 Nitrat 15,28 10 1,528 1,9206

7 Sulfida(S) 0,0043 0,002 0.002 2.150

8 Fecal Coliform 70 100 0,700 0,700

Keterangan:




a) Perhitungan BOD

Ci/Lij = 2,2

2 = 1,100



= 1 + 5 log 1,1

= 1,2069

b) Perhitungan COD

Ci/Lij = 21,7

10 = 2,170



= 1 + 5 log 9,7

= 2,6822

c) Perhitungan pH


2 = 7,25


baru = (6,5 - 7,25)

(6 - 7,25) = 0,6

d) Perhitungan TDS

Ci/Lij = 288

1000 = 0,288


e) Perhitungan Amonnia (N)

Ci/Lij = 0,0310

0,5 = 0,062


f) Perhitungan Nitrat

Ci/Lij = 15,28

10 = 1,528


199


= 1 + 5 log 1,528

= 1,9206

g) Perhitungan Sulfida (S)

Ci/Lij = 0,0043

0,002 = 2,150



= 1 + 5 log 2,150

= 2,6621


Ci/Lij = 70

100 = 0,700





= (1,2069+2,6822+0,600+0,290+ 0,060+1,9206+2,150+0,700)

8 = 1,2012

Pij = √(Ci/Lij)

2M +(Ci/Lij)

2R

2 = √

(2,6822)2 + (1,2012)

2

2 = 2,0781

Nilai Pij LP6 (1 ≤ Pij ≤ 5) yang termasuk ke dalam klasifikasi Tercemar Ringan.


Babi)



1 BOD 2,5 2 1,250 1,4845

2 COD 24,7 10 2,470 2,9634

3 pH 6,7 6,0-8,5 0,44

4 TDS 262 1000 0,262 0,262

5 Ammonia(N) 0,0433 0,5 0,087 0,087

6 Nitrat 13,94 10 1,394 1,7213

7 Sulfida(S) 0.0043 0,002 0.002 2.150

8 Fecal Coliform 1.8 100 100 0.018

Keterangan:




a) Perhitungan BOD

Ci/Lij = 2,5

2 = 1,250



= 1 + 5 log 1,250

= 1,4845

b) Perhitungan COD

Ci/Lij = 24,7

10 = 2,470

200



= 1 + 5 log 2,470

= 2,9634

c) Perhitungan pH


2 = 7,25


baru = (6,7 - 7,25)

(6 - 7,25) = 0,44

d) Perhitungan TDS

Ci/Lij = 262

1000 = 0,262



Ci/Lij = 0,0433

0,5 = 0,087



Ci/Lij = 13,94

10 = 1,394



= 1 + 5 log 1,394

= 1,7213


Ci/Lij = 0,0043

0,002 = 2,150



= 1 + 5 log 2,150

= 2,6621


Ci/Lij = 1.8

100 = 0,018


j) Perhitungan Indeks Pencemaran



= (1,4845+2,9634+0,440+0,262+ 0,087+1,7213+2,150+0,018)

8 = 1,1407

Pij = √(Ci/Lij)

2M +(Ci/Lij)

2R

2 = √

(2,9634)2 + (1,1407)

2

2 = 2,2453


201

➢ Pengukuran Indeks Pencemaran LP 19 (Jauh dari Industri Tahu dan Peternakan

Babi)



1 BOD 2,4 2 1,200 1,3959

2 COD 24,33 10 2,433 2,9307

3 pH 6,4 6,0-8,5 0,68

4 TDS 293 1000 0,293 0,293

5 Ammonia(N) 0,0477 0,5 0,095 0,095

6 Nitrat 24,89 10 2,489 2,9801

7 Sulfida(S) 0,0043 0,002 0.002 2.150

8 Fecal Coliform 5,6 100 0,056 0,056

Keterangan:




a) Perhitungan BOD

Ci/Lij = 2,4

2 = 1,200



= 1 + 5 log 1,200

= 1,3959

b) Perhitungan COD

Ci/Lij = 24,33

10 = 2,433



= 1 + 5 log 2,433

= 2,9307

c) Perhitungan pH


2 = 7,25


baru = (6,4 - 7,25)

(6 - 7,25) = 0,68

d) Perhitungan TDS

Ci/Lij = 293

1000 = 0,293



Ci/Lij = 0,0477

0,5 = 0,095



Ci/Lij = 24,89

10 = 2,489



= 1 + 5 log 2,489

202

= 2,9801


Ci/Lij = 0,0043

0,002 = 2,150



= 1 + 5 log 2,150

= 2,6621


Ci/Lij = 2,6

1000 = 0,056





= (1,3959+2,9307+0,680+0,293+ 0,095+2,9801+2,150+0,056)

8 = 1,3225

Pij = √(Ci/Lij)

2M +(Ci/Lij)

2R

2 = √

(2,9307)2 + (1,3225)

2

2 = 2,2735



Babi)



1 BOD 3,3 2 1,650 2,8074

2 COD 33,6 10 3,360 3,6316

3 pH 6,6 6,0-8,5 0,52

4 TDS 234 1000 0,230 0,230

5 Ammonia(N) 0,0222 0,5 0,040 0,040

6 Nitrat 16,08 10 1,608 2,0314

7 Sulfida(S) 0,0043 0,002 0.002 2.150

8 Fecal Coliform 21 100 0,210 0,210

Keterangan:




a) Perhitungan BOD

Ci/Lij = 3,3

2 = 1,650



= 1 + 5 log 1,650

= 2,8074

b) Perhitungan COD

Ci/Lij = 33,6

10 = 3,360



203

= 1 + 5 log 3,360

= 3,6316

c) Perhitungan pH


2 = 7,25


baru = (6,6 - 7,25)

(6 - 7,25) = 0,52

d) Perhitungan TDS

Ci/Lij = 234

1000 = 0,234



Ci/Lij = 0,0222

0,5 = 0,044



Ci/Lij = 16

10 = 1,608



= 1 + 5 log 1,608

= 2,0314


Ci/Lij = 0,0043

0,002 = 2,150



= 1 + 5 log 2,150

= 2,6621


Ci/Lij = 21

100 = 0,210





= (2,8074+3,6316+0,52+0,230+ 0,040+2,0314+2,150+0,210)

8 = 1,4525

Pij = √(Ci/Lij)

2M +(Ci/Lij)

2R

2 = √

(3,6316)2 + (1,4525)

2

2 = 2,7657



Babi)



1 BOD 1,5 2 0,750 0,750

2 COD 12,4 10 1,240 1,4671

3 pH 6,5 6,0-8,5 0,6

4 TDS 179 1000 0,179 0,179

204


5 Ammonia(N) 0,0246 0,5 0,049 0,049

6 Nitrat 9,00 10 0,900 0,900

7 Sulfida(S) 0.0043 0,002 0.002 2.15

8 Fecal Coliform 1.8 100 100 0.02

Keterangan:




a) Perhitungan BOD

Ci/Lij = 1,5

2 = 0,750


b) Perhitungan COD

Ci/Lij = 12,4

10 = 1,240



= 1 + 5 log 1,240

= 1,4671

c) Perhitungan pH


2 = 7,25


baru = (6,5 - 7,25)

(6 - 7,25) = 0,6

d) Perhitungan TDS

Ci/Lij = 179

1000 = 0,179



Ci/Lij = 0,0246

0,5 = 0,049



Ci/Lij = 9

10 = 0,900



Ci/Lij = 0,0043

0,002 = 2,150



= 1 + 5 log 2,150

= 2,6621


Ci/Lij = 1,8

100 = 0,02




205


= (0,750+1,4671+0,60+0,179+ 0,049+0,900+2,150+0,02)

8 = 0,7643

Pij = √(Ci/Lij)

2M +(Ci/Lij)

2R

2 = √

(2,150)2 + (0,7643)

2

2 = 1,6134



Babi)



1 BOD 2,0 2 1, 1,

2 COD 19,5 10 1,950 2,4501

3 pH 6,5 6,0-8,5 0,6

4 TDS 405 1000 0,405 0,405

5 Ammonia(N) 0,0159 0,5 0,032 0,032

6 Nitrat 25,40 10 2,540 3,0241

7 Sulfida(S) 0,0043 0,002 0.002 2.150

8 Fecal Coliform 9,1 100 0,091 0,091

Keterangan:




a) Perhitungan BOD

Ci/Lij = 2

2 = 1


b) Perhitungan COD

Ci/Lij = 19,5

10 = 1,950



= 1 + 5 log 1,950

= 2,4501

c) Perhitungan pH


2 = 7,25


baru = (6,5 - 7,25)

(6 - 7,25) = 0,6

d) Perhitungan TDS

Ci/Lij = 405

1000 = 0,405



Ci/Lij = 0,0159

0,5 = 0,032



Ci/Lij = 25,40

10 = 2,540

206



= 1 + 5 log 2,540

= 3,0241


Ci/Lij = 0,0043

0,002 = 2,150



= 1 + 5 log 2,150

= 2,6621


Ci/Lij = 9,1

1000 = 0,091





= (1,000+2,4501+0,600+0,405+ 0,032+3,0241+2,150+0,091)

8 = 1,2190

Pij = √(Ci/Lij)

2M +(Ci/Lij)

2R

2 = √

(3,0241)2 + (1,2190)

2

2 = 2,3055


207

Lampiran 9 Perhitungan Konduktivitas Hidrolik

➢ Perhitungan Rerata Tertimbang Konduktivitas Hidrolik Sumur Bor Desa

Wirobrajan Kecamatan Wirobrajan Kota Yogyakarta

Kedalaman

(m) Litologi / Material

Tebal

Lapisan (m) Nilai K K Hitung

0-12 Tidak Teridentifikasi - - -

12-19 Pasir Sedang, abu-abu terang 7 12 84

19-20 Pasir Lempungan, abu-abu 1 0,0002 0,0002

20-26 Pasir Sedang, coklat kemerahan 6 12 72

26-29 Pasir Lempungan, abu-abu 3 0,0002 0,0006

29-35 Pasir Kasar, abu-abu, lava 6 45 270

Jumlah 35

Nilai Konduktivitas Hidrolik 22,05717

➢ Perhitungan Rerata Tertimbang Konduktivitas Hidrolik Sumur Bor Desa

Ambarketawang Kecamatan Godean Kabupaten Sleman

Kedalaman

(m) Litologi / Material

Tebal

Lapisan (m) Nilai K K Hitung

0-3 Soil, kecoklatan, lempung pasir, lunak 3 0,08 0,24

3-12 Pasir, kecoklatan, passir sedang-kasar 9 28,5 256,5

12-17 Lempung, kecoklatan, lunak 5 0,0002 0,001

17-20 Pasir, kecoklatan, pasir halus, lunak 3 2,5 7,5

20-24 Lempung, abu-abu gelap, lunak 4 0,0002 0,0008

24-33 Pasir, abu-abu, pasir kasar, lunak 9 45 405

Jumlah 33 669,2418

Nilai Konduktivitas Hidrolik 20,28005

208

Lampiran 10 Overlay Tingkat Kerentanan Air Bawah Tanah Terhadap Pencemaran

Kedalaman MABT Infiltrasi Media Akuifer Tekstur Tanah Kemiringan

Lereng

Media Zona

Vadose

Konduktivitas

Hidrolik Skor

Total Luas Kerentanan

Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor

4,58-9,14 m 35 >10 36 PK 24 GP 12 0-2% 10 PK 40 >17,18 30 187 949,669.00 Sangat Tinggi

4,58-9,14 m 35 7 – 10 32 PK 24 GP 12 0-2% 10 PK 40 >17,18 30 183 863.67 Sangat Tinggi

4,58-9,14 m 35 7 – 10 32 PK 24 GP 12 0-2% 10 PK 40 >17,18 30 183 294.94 Sangat Tinggi

4,58-9,14 m 35 7 – 10 32 PK 24 GP 12 0-2% 10 PK 40 >17,18 30 183 4,136.35 Sangat Tinggi

















209

Kedalaman MABT Infiltrasi Media Akuifer Tekstur Tanah Kemiringan

Lereng

Media Zona

Vadose

Konduktivitas

Hidrolik Skor

Total Luas Kerentanan

Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor





210

Lampiran 11 Perhitungan Perancangan IPAL Komunal

Bak Ekualisasi IPAL 1

Debit Limbah = 36,39 m3/hari

Waktu tinggal rencana = 1,5371 hari

Volume Bak Ekualisasi = Waktu Tinggal × Debit Air Limbah

= 1,5371 hari × 36,39 m3/hari

= 55,9351 m3

Dimensi Bak Ekualisasi = p × l × h

= 25 m × 4 m × 1,1 m

= 110 m3

Reaktor Constructed Wetland IPAL 1

Desain dari Constructed Wetland yang akan dirancang sebagai berikut:

BOD influen (Co) = 690 mg/L

BOD efluen (Ce) = 100 mg/L (Baku mutu air limbah peternakan babi)

Tipe vegetasi = Cattail (Typha angustifolia)

Media basin = Medium sand

Slope basin = 0,01

Temperatur air minimum 16 C

1. Debit Volumetrik

Q = 36390 L/hari

Q = 36,39 m3/hari

Q = 1.285,10 ft3/hari

Q = 1.285,10 x 7,48

1.000.000

Q = 0,00961 mgal/hari

2. Kedalaman Basin

Rhizoma Media = d

d = 0,3 m

= 0,9842 ft

Slope Basin (S) = 0,01

Suhu Minimum = 16oC

3. Nilai α, K hidrolis, dan K20 (media filter : medium sand)

α = 0,42

Kh= 1380 ft3/ ft2.hari

K20= 1,84

4. Nilai KT

KT = K20 (1,1)(T-20) T dalam oC

KT = 1,84 (1,1)(16-20)

KT = 1,2567 d-1

5. Waktu Detensi Pore Space (t’)

(t’) = -ln (Ce/Co) /KT

= -ln (100/690) / 1,2567

= -ln (0,1449) / 1,2567

211

= 1,5371

6. Cross Sectional Area

Ac = Q

Kh.S =

1.285,10 ft3/hari

1380 ft3/ ft2.hari . (0,01)

= 93,1232 ft2

= 8,65141 m2

7. Lebar Basin (W)

W = Ac

d

= 8,65141

0,3

= 28,8380 m

8. Panjang Basin (L)

L = t' . Q

W . d . α

= 1,5371 . 36,39

28,8380 .0,3 . 0,42

= 15,3939 m

9. Pembulatan L dan W

W = 28,8380 m → 35,0 m

L = 15,3939 m → 25,0 m

10. Luas Permukaan Basin (As)

As = L x W

= 35,0 m x 25,0 m

= 875,0 m2

= 0,22 acre

11. Pengecekan hydraulic-loading rate (Lw)

Lw = Q

As

= 36,39 m3/hari

875,0 m2

= 0,04158 m3/m2.hari

= 0.04320 Mgal/acre.hari

0,014 < Lw < 0,047 m3/m2.hari

Bak Ekualisasi IPAL 2

Debit Limbah = 14,62 m3/hari

Waktu tinggal rencana = 1,5371 hari

Volume Bak Ekualisasi = Waktu Tinggal × Debit Air Limbah

= 1,5371 hari × 14,62 m3/hari

= 22,4624 m3

Dimensi Bak Ekualisasi = p × l × h

= 15 m × 2,72 m × 1,1 m

= 44,90 m3

Reaktor Constructed Wetland IPAL 2

Desain dari Constructed Wetland yang akan dirancang sebagai berikut:

BOD influen (Co) = 690 mg/L

212

BOD efluen (Ce) = 100 mg/L (Baku mutu air limbah peternakan babi)

Tipe vegetasi = Cattail (Typha angustifolia)

Media basin = Medium sand

Slope basin = 0,01

Temperatur air minimum 16 C

1. Debit Volumetrik

Q = 14620 L/hari

Q = 14,62 m3/hari

Q = 516,30 ft3/hari

Q = 516,30 x 7,48

1.000.000

Q = 0,00386 mgal/hari

2. Kedalaman Basin

Rhizoma Media = d

d = 0,3 m

= 0,9842 ft

Slope Basin (S) = 0,01

Suhu Minimum = 16oC

3. Nilai α, K hidrolis, dan K20 (media filter : medium sand)

α = 0,42

Kh = 1380 ft3/ ft2.hari

K20 = 1,84

4. Nilai KT

KT = K20 (1,1)(T-20) T dalam oC

KT = 1,84 (1,1)(16-20)

KT = 1,2567 d-1

5. Waktu Detensi Pore Space (t’)

(t’) = -ln (Ce/Co) /KT

= -ln (100/690) / 1,2567

= -ln (0,1449) / 1,2567

= 1,5371

6. Cross Sectional Area

Ac = Q

Kh.S =

516,30 ft3/hari

1380 ft3/ ft2.hari . (0,01)

= 37,4130 ft2

= 3,4757 m2

7. Lebar Basin (W)

W = Ac

d

= 3,4757

0,3

= 11,5856

8. Panjang Basin (L)

L = t' . Q

W . d . α

213

= 1,5371 . 14,62

11,5856 .0,3 . 0,42

= 15,3943 m

9. Pembulatan L dan W

W = 11,5856 m → 15,0 m

L = 15,3943 m → 22,5 m

10. Luas Permukaan Basin (As)

As = L x W

= 15,0 m x 22,5 m

= 337,5 m2

= 0,0834 acre

11. Pengecekan hydraulic-loading rate (Lw)

Lw = Q

As

= 14,62 m3/hari

337,5 m2

= 0,04332 m3/m2.hari

0,014 < Lw < 0,047 m3/m2.hari

214

Lampiran 12 Hasil Laboratorium Air Limbah, Air Sungai, dan Air Bawah Tanah

215

216

217

218

219

Lampiran 13 Data Sumur Bor Daerah Penelitian

220

221

Documents

kajian kerentanan air bawah tanah dan air