Penyediaan Air Bersih Dengan Metode Desalinasi Pada Daerah Pesisir Pantai

  • View
    90

  • Download
    2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Penyediaan Air Bersih Dengan Metode Desalinasi Pada Daerah Pesisir Pantai

Transcript

BAB IPENDAHULUAN1.1. Latar belakangAir merupakan sumber daya alam yang sangat penting bagi kehidupan di bumi. Sumber air tersebut tersedia dalam air tanah, mata air, air sungai, danau dan air laut. Sumber air di bumi tersebut berasal dari suatu siklus air yang dikenal dengan siklus hidrologi dimana tenaga matahari merupakan sumber panas yang mampu menguapkan air. Air baik yang berada di darat maupun laut akan menguap oleh panas matahari. Uap kemudian naik berkumpul menjadi awan. Awan mengalami kondensasi dan pendinginan akan membentuk titik-titik air dan akhirnya akan menjadi hujan. Air hujan jatuh ke bumi sebagian meresap kedalam tanah menjadi air tanah dan mata air, sebagian mengalir melalui saluran yang disebut air sungai, sebagian lagi terkumpul dalam danau/rawa dan sebagian lagi kembali ke laut.Dengan melihat proses hidrologi ini, sebenarnya jumlah air yang ada di bumi ini jumlahnya selalu tetap baik yang berbentuk air tawar, air asin (air laut), maupun yang berbentuk es. Namun jika melihat masalah yang dihadapi saat ini dimana manusia dihadapkan pada situasi yang sulit, dimana sumber air tawar sangat terbatas dan di lain pihak terjadi peningkatan kebutuhan. Saat ini kebutuhan akan air bersih terus meningkat tetapi tidak dibarengi dengan ketersedian pasokan air bersih yang mencukupi. Terutama pada daerah-daerah yang jumlah hujannya sangat minim. Hal ini menunjukkan bahwa daerah seperti ini membutuhkan suatu cara untuk meningkatkan persediaan air bersih. Salah satu sumber yang berpotensi dijadikan sumber air bersih adalah air laut. kita mengetahui bahwa sebenarnya sumber air asin itu begitu melimpah ketimbang dengan air tawar. Namun air asin ini mengandung kadar garam yang sangat tinggi sehingga tidak cocok untuk dikonsumsi langsung oleh masyarakat.Jika melihat kondisi kita saat ini mungkin saja kita masih merasa bahwa air bersih masih mencukupi dan tidak perlu untuk memanfaatkan air asin. Namun kita tidak hanya harus memikirkan nasib kita saat ini tapi bagaimana nasib kita untuk beberapa tahun kedepannya apakah air bersih ini masih akan tersedia dengan melimpah. Dengan melihat kebutuhan akan air bersih yang terus meningkat sedangkan pasokan air bersih di bumi ini terbatas maka manusia perlu berfikir kedepan bagaimana agar kebutuhan akan air bersih dapat terpenuhi. Seperti halnya untuk daerah pesisir pantai yang jika dilihat memiliki sumber air yang banyak,tetapi air yang banyak ini merupakan air asin yang tidak dapat dikonsumsi langsung. Salah satu cara yang dapat kita gunakan agar ketersediaan air bersih dapat tercukupi apalagi untuk daerah pantai yaitu dengan memanfaatkan air laut yang jumlahnya melimpah ketimbang air tawar. Untuk dapat memanfaatkan air laut agar dapat dikonsumsi oleh masyarakat maka kita perlu mengurangi kandungan garam yang terdapat di dalam air laut tersebut. Metode yang paling tepat untuk mengurangi kadar garam dalam air laut yaitu metode desalinasi. Dengan menggunakan metode desalinasi maka kita dapat memproses air laut yang mengandung kadar garam tinggi menjadi air tawar dengan tingkat kadar garam yang rendah dan siap dikonsumsi. 1.2. Rumusan masalahBerdasarkan uraian pada latar belakang yang telah dikemukakan pada bagian sebelumnya, maka penulis menitik beratkan pada masalah pokok sebagai berikut:1. Bagaimanakah proses dari desalinasi tersebut?2. Adakah dampak dari desalinasi apabila metode ini diterapkan?3. Mampukah daerah pesisir pantai menerapkan metode desalinasi ini untuk mengurangi krisis air bersih?

1.3. Tujuan dan manfaat1.3.1. Tujuan PenulisanTujuan dari penulisan ini yaitu:1. untuk menjelaskan proses desalinasi air laut.2. Menjelaskan dampak-dampak apa saja yang didapat apabila metode desalinasi ini diterapkan di Indonesia.3. Untuk mengetahui penerapan metode desalinasi pada daerah pesisir pantai.1.3.2. Manfaat PenulisanManfaat dari penulisan ini yaitu:1. Dapat memberikan gambaran proses desalinasi air laut.2. Dapat menjelaskan dampak-dampak apa saja yang diperoleh apabila metode desalinasi ini deterapkan di daerah pesisir pantai dan bagaimana cara penanganan dampak tersebut.3. Dengan penerapan metode desalinasi maka krisis air bersih yang terjadi di daerah pesisir pantai mampu dikurangi.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA2.1. Ketersediaan air di bumiLaju konsumsi air bersih di dunia meningkat dua kali lipat setiap 20 tahun, melebihi dua kali laju pertumbuhan manusia. Beberapa pihak memperhitungkan bahwa pada tahun 2025, permintaan air bersih akan melebihi persediaan hingga mencapai 56%. Kekurangan air bersih dapat berpengaruh terhadap banyak hal, di antaranya dapat mengurangi pembangunan ekonomi dan menurunkan tingkat kehidupan. Air yang terdapat di bumi itupun, tidak semuanya dapat langsung dimanfaatkan. Hanya sekitar 2,5%-3%nya yang berupa air tawar, selebihnya adalah air asin (air laut). Dan sebagian kecil dari itu, hanya 0,3% berupa air permukaan.

Gambar 1.Grafik perbandingan volume air di bumi (http://www.bwssumaterasatu.com/index.php)

Gambar 2. Volume air dibandingkan volume planet bumi (http://www.bwssumaterasatu.com/index.php)

Gambar diatas adalah gambar bola yang mewakili volume air (1,4087 km3) (termasuk air laut, es, danau,sungai, air permukaan, awan, dll)

Tabel 1. Persediaan air laut di bumi (ribu kilometer kubik) Persediaan air laut di bumi (ribu kilometer kubik)

Air garam Volume (1000 kilometer kubik) Persentase jumlah air

Samudra 1 338 000 96.54

Saline / air tanah payau 12 870 0.93

Saltwater Lakes 8 85 0.006

Jumlah air garam1 350 955 97.48

Jumlah air di bumi (1000 km potong dadu) 1 385 984 100.00

http://translate.google.co.id/translate?hl=id&langpair=en|id&u=http://atlas.nrcan.gc.ca/site/english/maps/freshwater/1

Table 2. Persediaan air tawar di bumi (ribu kilometer kubik) Persediaan air tawar di bumi (ribu kilometer kubik)

Air tawar Volume (1000 kilometer kubik) Persentase Jumlah Air Jumlah Air Tawar

Gletser, snowcover permanen 24 064 1.74 68.7

Air tanah segar10 530 0.76 30.06

Ground es, lapisan es 300 0.022 0.86

Jumlah air tawar bawah tanah saham dan beku 34 894 2.52

Air tawar danau 91 0.007 0.26

Kelembaban tanah 16.5 0.001 0.05

Atmosfer uap air 12.9 0.001 0.04

Rawa, lahan basah * 11.5 0.001 0.03

Sungai 2.12 0.0002 0.006

Incorporated di biota 1.12 0.0001 0.003

Jumlah tidak beku atau sediaan air tawar bawah tanah1350.010 100.00

Jumlah air tawar saham 35 029 2.53

Jumlah air di bumi (1000 km potong dadu) 1 385 984 100.00

http://translate.google.co.id/translate?hl=id&langpair=en|id&u=http://atlas.nrcan.gc.ca/site/english/maps/freshwater/1

Dilihat dari tabel diatas ternyata begitu sedikit air yang dapat kita manfaatkan untuk kehidupan kita, dan itupun masih diperebutkan dengan kepentingan lainnya, seperti untuk pertanian, peternakan, industri dan lainnya. Kadang kala, kepentingan lainnya itu malah diprioritaskan dibandingkan dengan kepentingan dasar manusia yaitu untuk air minum.

2.2. Studi kasusUntuk daerah pesisir pantai yang seluruh wilayahnya dikelilingi oleh laut seperti NTT sering sekali mengalami krisis air apabila musim kemarau tiba. Padahal jika melihat sumber air yang melimpah seharusnya masyarakat NTT tidak perlu mengalami krisis air. Air yang melimpah di daerah NTT merupakan air asin yang memiliki kandungan garam yang tinggi sehingga masyarakat tidak dapat secara langsung mengkonsumsi air tersebut.Seperti krisis air bersih yang mulai melanda Kota Kupang, Nusa Tenggara Timur. Mayoritas warga yang selama ini menggunakan sumur bawah tanah sebagai sumber air bersih, mulai mengeluh setelah debit air menurun tajam, bahkan kering. Kondisi ini, membuat sebagian warga terpaksa mengkonsumsi air berkapur, atau membeli air seharga Rp125.000-Rp200.000 per tangki. "Sumur kami sudah kering. Kalau pun ada air, warna putih seperti susu karena berkapur. Kami tidak mungkin terus menerus konsumsi air berkapur," ujar Nikolaus Lami, warga Kelurahan Oebobo, Rabu (4/11/2009) Rahmat J Okezone.Hal ini menunjukkan bahwa daerah-daerah seperti ini membutuhkan suatu cara untuk meningkatkan persediaan air bersih. Salah satu sumber yang berpotensi dijadikan sumber air bersih adalah air laut. Air laut dapat dijadikan air bersih dengan proses desalinasi.

2.3. Proses desalinasiDesalinasi adalah proses pemisahan yang digunakan untuk mengurangi kandungan garam terlarut dari air garam hingga level tertentu sehingga air dapat digunakan. Proses desalinasi melibatkan tiga aliran cairan, yaitu umpan berupa air garam (misalnya air laut), produk bersalinitas rendah, dan konsentrat bersalinitas tinggi. Produk proses desalinasi umumnya merupakan air dengan kandungan garam terlarut kurang dari 500 mg/l, yang dapat digunakan untuk keperluan domestik, industri, dan pertanian. Hasil sampingan dari proses desalinasi adalah brine. Brine adalah larutan garam berkonsentrasi tinggi (lebih dari 35000 mg/l garam terlarut).

Gambar 3. Air laut (http://majarimagazine.com/2009/05/desalinasi-air-garam/)

Distilasi merupakan metode desalinasi yang paling lama dan paling umum digunakan. Berbagai macam proses distilasi yang umum digunakan, seperti multistage flash, multiple effect distillation, dan vapor compression umumnya menggunakan prinsip mengurangi tekanan uap dari air agar pendidihan dapat terjadi pada temperatur yang lebih rendah, tanpa menggunakan panas tambahan.Metode lain desalinasi adalah dengan menggunakan membran. Terdapat dua tipe membran yang dapat digunakan untuk proses desalinasi, yaitu reverse osmosis (RO) dan electrodialysis (ED). Pada proses desalinasi menggunakan membran RO, air pada larutan garam dipisahkan dari garam terlarutnya dengan mengalirkannya melalui membran water-permeable. Permeate dapat mengalir melalui membran akibat adanya perbedaan tekanan yang diciptakan antara umpan be