ProsldlllO Pertarnuan dan PresentasJ IIm1ahFWIIIsJonaITeknls Non Pene!ltl19 Desamber 2006 ~SN :1410·5381

STUD I PERGERAKAN AIR TANAH DENGAN TEKNIK SUMUR TUNG GALMENGGUNAKAN RADIOISOTOP 1311 DI DAERAH TPA

BANT AR GEBANG-BEKASI PADA MUSIM HUJAN

Darman dan Neneng LaksminingpuriPATIR - BATAN

ABSTRAKSTUDI PERGERAKAN AIR TANAH DENGAN TEKNIK SUMUR TUNGGALMENGGUNAKAN RADIOISOTOP 1311 DI DAERAH TPA BANTAR GEBANG­

BEKASI PADA MUSIM HUJAN. Telah dilakukan penelitian arah pergerakan air tanahdengan teknik sumur tunggal menggunakan radioisotop 131 I di daerah TempatPembuangan Akhir (TPA) Bantar Gebang Bekasi. Sebelum isotop diinjeksikan ke sumurbor, dilakukan pengukuran latar belakang di setiap sumur bor menggunakan detektor, ratemeter dan scaler. Pengamatan arah rembesan radioisotop 131 I dilakukan di tiga sumur boryaitu desa Sumur Batu, desa Cikiwul dan desa Ciketing Udik. Pengamatan dilakukan padaair sumur bor setelah isotop 131 I dalam bentuk senyawa Nal diinjeksikan. Hasilmenunjukkan bahwa gerakan isotop pad a sumur bor di desa Cikiwul lebih dominanbergerak ke arah Tenggara, sedangkan di desa Sumur Batu bergerak ke barat laut dan didesa Ciket;ng Udik bergerak ke arah barat daya.

ABSTRACTSTUDY OF GROUNDWATER MOVEMENT BY SINGLE WELL TECHNIQUEUSING RADIOISOTOPE IJI I IN BANTAR GEBANG BEKASI LANDFIL IN RAIN

SEASON. A research about groundwater movement by single well technique usingradioisotope 131 I in Bantar Gebang Bekasi landfill has been done. The measurement ofiodine background should be conducted before injection of this radioisotope to bore well.

Iodine counting used some tools such as detector, rate meter and scaler. The radioisotor:eleakage took place at 3 well: Sumur Batu, Cikiwul and Ciketing Udik. The radioisotop 31

I, in the form of Na I was injected at bore well after 24 hours. The result showed thatradioisotope movement at Cikiwul was predominantly move to south east, meanwhile themovement at Sumur Batu was predominantly move to north west and at Ciketing Udik waspredominantly move to south west.

PENDAHULUAN.

Perkembangan kota akan meningkatkan kebutuhan air bersih yang sesuai dengan

kenaikan penduduk kota tersebut, bersamaan dengan itu juga terjadi peningkatan

pencemaran air tanah terutama air tanah dangkal yang diakibatkan oleh aktivitas manusia.

Daerah Bekasi, Tangerang dan Bogar pad a kllrun waktu 20 tahun terakhir terjadi

perkembangan yang sangat pesat yang tentunya akan diikuti dengan peningkatan

keblltllhan air untuk masyarakat, yang diambil langsung dari dalam tanah baik

368

ProsllllnU POl'tanwan dan Prosontasilimiah FWlDSlonaJToknls Non ponaUtl18 Dasambar 2006 ISSN :1410·5381

menggunakan pompa berkapasitas kecil maupun dengan pompa yang berkapasitas besar.

Dengan demikian sistem air tanah dapat tercemar yang diakibatkan bergeraknya air

permukaan ke sistem air tanah. Salah satu masalah yang tidak dapat dihindari adalah

gerakan air dari Tempat Pembuangan Sampah Akhir (TPA), atau sampah kota ke dalam

sistem air tanah di sekitarnya yang kemungkinan mengandung zat pencemar berbahaya

(polutan) bagi kesehatan dan makluk hid~p lainnya. Permasalahan tercemarnya air tanah

dangkal oleh zat pencemar dari lokasi pembuangan sampah s~.ring terjadi terutama oleh

bahan-bahan organik berbahaya yang tertimbun di tempat pembuangan sampah. Hal ini

akan mempengaruhi kesehatan masyarakat di sekitarnya, dimana mereka mengambil air

tanah dangkal untuk keperluan sehari-hari.

Analisis keselamatan tempat pembuangan sampah dari sudut geohidrologi

dipengaruhi oleh dinamika air tanah dangkal yang diantaranya meliputi arah gerakan air

tanah. Penelitian arah gerakan air tanah dari lokasi pembuangan sampah kota dalam sistem

air tanah dangkal dilakukan dengan teknik hidroisotop yang selanjutnya digullakan untuk

membuat rekomendasi model penanggulangan pengelolaan tempat pembuangan sampah.

Teknik hidroisotop dapat digunakan untuk mempelajari dinamika gerakan air tanah

dangkal, sehingga pergerakan air tanah dangkal pada tempat pembuangan sampah dapat

diramalkan penyebaran pencemarnya dari lokasi tempat pembuangan sampah kedalam

sistem air tanah. Hasil penelitian dan pengkaj ian ini diharapkan dapat mendukung

kelestarian lingkungan dalam upaya menjaga dan melindungi masyarakat sekitarnya dari

dampak penimbunan sampah atau limbah kota tersebut.

BAHAN DAN METODE.

Penelitian ini dilaksanakan dengan pendekatan metode hidroisotop yang akan

memberikan data dan informasi yang saling melengkapi dengan Direktur Geologi dan Tata

Lingkungan dan Dinas Kebersihan Jakarta.

Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah perunut radioisotop 131 I dalam

senyawa Na I. Peralatan yang digunakan adalah 2 (dua) set seperangkat alat cacah radiasi

yang terdiri dari detektor sintilasi, rate meter, scaler counter dan kabel panjang sebagai

koneksitas dari detektor dengan rate meter, survey meter saphymo, kolimator Pb (seperti

tertera di lampiran 2), tanda pengaman radiasi dan alat injeksi oleh PPR. Studi aliran

pergerakan air tanah dengan menggunakan teknik perunut radioisotop dilakukan dengan

beberapa tahapan antara lain; Survey lapangan, pembuatan Iubang bar di tiga Iokasi (desa

369

Prosldlnu Portonwan dan Pr8santaslllmiah FWIIIslonal TW(JlIsNon panoUtl18 Oasambor 2006 ~SN :1410 . 6381

Cikiwul, desa Sumur Batu dan de~a Ciketing Udik), pemilihan jenis isotop, pengukuran

latar, injeksi perunut radioisotop pada tiga lokasi, pengukuran cacahan aktivitas radioisotop

dan penentuan arah gerakan air tanah.

Pembuatan lubang sumur bor pad a tiga lokasi dengan kedalaman tertentu sampai

keluar air, pad a lubang bor diberi kisinglparalon yang telah diberi lubang, supaya air yang

berada di dalam paralonlkising dapat bergerak bebas mengikuti arah aliran air, kemudian

paralon ditutup pada bagian atas supaya kotoran atau bend a tidak masuk ke paralon.',"

Pengukuran background, sebelum isotop diinjeksikan ke lubang sumur bor, pengukuran

cacahan background/latar dilakukan pad a ketiga sumur pengamatan, untuk mengetahui

cacahan bersih radioisotop yang terkandung di setiap sumur pengamatan dan mengetahui

sejauh mana pencemaran radioisotop pada lingkungan setelah penelitian dilakukan.

Pemilihan isotop, jenis perunut radioisotop yang digunakan pad a penelitian arah gerakan

air tanah, telah disesuaikan dengan tujuan penelitian dan keselamatan Iingkungan,dan

pad a penelitian arah gerakan air tanah ini digunakan isotop 131 I dalam bentuk senyawa Na

I. Na I dapat bercampur dengan air secara homogen dan memiliki waktu paro 8,4 hari,

relatip aman bagi kesehatan dan lingkungan.

Dengan teknik sumur tunggal dapat digunakan salah satunya untuk pengukuran

arah aliran air tanah dengan menggunakan sebuah sumur bor sebagai tempat injeksi

radioisotop dan sekaligus sebagai tempat pengamatan respon radio perunut. Injeksi perunut

radioisotop pada 3 lokasi, radioisotop 131 I diinjeksikan pad a masing-masing sumur

pengamatan ( tiga sumur) wilayah Sumur Batu I mCi, wilayah Cikiwul 1,5 mCi dan

wilayah Ciketing Udik I mCi. Pengukuran cacahan aktivitas radioisotop, pengukuran arah

aliran air tanah dilakukan setelah mengendap atau tercampur kira-kira 24 jam dan

diharapkan sudah homogen, kemudian dilakukan pencacahan dengan detektor sintilasi

yang dilengkapi kolimator serta dihubungkan dengan rate meter dan scaler counter.

Dengan cara memasukkan detektor yang dilengkapi kolimator Pb kedalam masing-masing

sumur pengamatan hingga detektor terendam air kira-kira 2 meter dari permukaan air

sumur, stang atau tangkai pengendali yang dihubungkan dengan kolimator Pb diputar

setiap 45 derajat, dan detektor harus kedap air. Pencacahan dilakukan pada pergerakan

atau perputaran 45 derajat masing-masing sepuluh kali pencatatan per I men it (timur,

tenggara, selatan, barat daya, barat, barat laut, utara, timur laut).

370

ProsIiIInU Pertamuan !Ian Prosontas/ IImIah FUIIOs/onaJToknls No/! poneUtl19 Oosember 2006 ISSN :1410 • 5381

Pengukuran konsentrasi peru nut radioisotop dalam satuan cacahan per menit pada setiap

interval sudut 45 derajat hingga membentuk lingkaran pada setiap sumur pengamatan,

s~perti tabel terlampir.

HASIL DAN PEMBAHASAN.

Ketiga lokasi sumur pengamatan. (desa Ciketing, desa Sumur Batu dan desa

Cikiwul) memperlihatkan bahwa pergerakan air tanah dangkal di sekitar tempat

pembuangan sampah pad a musim hujan, berasal dari tempat pembuangan sampah atau

sumur penduduk dan sumt:r perusahaan yang terdapat di sekitar tempat pembuangan

sampah, akan tercampur dengan air sampah atau air iindi yang air tanahnya digunakan

untuk kebutuhan masyarakat sehari-hari. Hal ini menyebabkan sumur-sumur penduduk dan

perusahaan yang terdapat di seke!iling tempat pembuangan sampah tercampur dan

terce mar oleh air !indio Untuk meminimalkan lindi yang masuk ke sistem air tanah

dangkal, pertama yang harus di!akukan adalah membangun sistem hidrologi tempat

pembuangan sampah akhir dengan cara membuat sistem sa luran drainasi, agar lindi tidak

bergerak menuju kali yang akhirnya akan menga!ir ke sistem air tanah dangkal.

Hasil rerata cacahan latar belakang di desa Sumur Batu adalah 26,3 count per detik

(cis), di desa Cikiwul adalah 28,1 (cis) dan di des a Ciketing Udik adalah 26,8 (cis).

Pengukuran cacahan radioisotop pad a masing-masing sumur pengamatan seperti tertera

pada tabel 1sid 9. Hasil cacahan total konsentrasi perunut radioisotop terus menurun, hal

ini disebabkan pengaruh waktu paro radioisotop dan perubahan volume atau muka air pada

masing-masing sumur pengamatan tersebut. Penentuan arah gerakan air tanah menurut

data dan hasil pengamatan selama penelitian diperoleh hasil sebagai berikut:

1. Pada sumur pengamatan di desa Sumur Batu, perunut radioisotop dominan

bergerak ke arah Barat Laut (BL)

2. Pad a sumur pengamatan di desa Cikiwul, perunut radioisotop dominan bergerak

ke arah Tenggara (TG).

3. Pada sumur pengamatan di desa Ciketing Udik, perunut radioisotop dominan

bergerak ke arah Barat Oaya (BO).

371

ProsllJlnO Pertemuan dan Presentasillmiah FlII1IIslonaJTeknls Non peneUtl19 Oesember 2006

KESIMPULAN.

ISSN :1410 - 5381

Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan dengan teknik hidroisotop dapat

disimpulkan sebagai berikut :

I. Arah pergerakan dominan air tanah daerah Bekasi bergerak dari selatan menuju

utara dan membelok ke barat daya (ke arah Jakarta)

2. Pergerakan air tanah dangkal daerah tempat pembuangan sampah Bantar Gebang

sangat dipengaruhi oleh sistem hidrologi dan pe!1gambilan air tanah oleh

penduduk maupun perusahaan di sekitar daerah ini.

DAFTAR PUSTAKA.

1. Technical Report Series no.91 "Guidebook on Nuclear Techniques in Hydrology

IAEA, Viena, 1983

2. SYAF ALN1, SATRIO, INDROJONO dan DARMAN "Teknik radioperunut

untuk mempelajari karakteristik air tanah dangkal di PPTA Ps. Jum'at API SORA­

BATAN,1997

3. BUREU OF RECLAMATION Design of small dam 'a water resources technical

publication, Oxford & IBH Publishing 1974

4. SOSRODARSONO, S. dan KENSAKU TAKEDA, Bendung urugan PT.

Paramita Jakarta, 1981.

5. GASPAR, E. dan M.ONESCU. Radioactive tracer for identifications of water

infiltrasions under a dam, Reviu de Physique, VIII, 3,297-307, 1963.

Tabel I. Cacahan lokasi sumur desa CikiwuI.

Lokasi Cacahan per 1 menitSumur

UtaraT.LautTimurT.garaSelatanB.DayaBaratB.LautDesaCikiwul

29,832,234,641,536,232,630,731,5TgI.12-2-05

30,634,432,138,135,633.232,532,432,2

35,733,537,634,732,435,334,233,1

32,732,640,032,533,533,130,434,2

32,032,636,533,234,734,429,635,7

...•...•...•31,940,230,833,935,331,2.J.J,.J

34,635,632,836,229,934,832,733,7

31,234,733.137,432,735,633,634,1

32.135,032,242,533,636,530,536,0

33,036,134,537,634,833,2336,133,2

Rata-rata33,134,133,738,934,334,5

...•...•...•33,3.J.J,.J

372

ProsldinO Purtcmuan dan Prasentas! IImlah FWlosiona/ Teknls Non PeneUtl19 Desembur 2006

Tabel 2. Cacahan lokasi sumur des a Cikhvul

ISSN :14W - 5381

Lokasi Cacahan per 1 menitSumur

UtaraT.LautTimurT.garaSelatanB.DayaBaratB.LautDesaCikiwul

32,633,435,639,234,432,630,231,4TgI.13-2-05

31,434,733,435,733,731,429,432,233,2

32,632,539,935,135,731,633,134,7

32,330,736,236,032,632,333,035,6

33,529,837,231,733,233,234,132,5

34,531,737,030,829,433,232,233,4

35,834,640,137,234,334,131,230,8

31,936,536,236,132;133,230,529,7

30,835,635,935,233,032,729,430,9

31,734,137,136,032,132,030,3Rata-rata

32,433,134,238,635,233,032.532,3

Tabel 3. Cacahan lokasi sumur desa CikiwulLokasi Cacahan per 1 menit

SumurUtaraT.LautTimurT.garaSelatanB.DayaBaratB.Laut

DesaCikiwul34,633,234,237,233,432,930,932,4

TgI.14-2-0533,232,433,333,532,533,731,333,2

34,133,635,438,034,634,231,534,4

35,034,737,436,935,833,332,630,6

36,032,835,037,234,534,232,631,2

31,730,934,940,133,432,133,233,3

35,231,136,236,937,335,231,734,8

34,329,837,133,736,131,631,433,5

34,135,235,639,235,430,733,732,4

34,332,634,233,135,732,833,433,2

Rata-rata34,132,435,336,135,233,132,333,2

Tabel 4. Cacahan lokasi sumur desa Sumur Batu.Lokasi Cacahan per 1 menit

SumurUtaraT.LautTimurT.garaSe1atanB.DayaBaratB.Laut

Desa Sumur35,234,233,333,233,733,436,636,9

Batu37,033,332,234,232,232,237,439,7

TgI.12-2-0536,132,431,632,430,033,337,740,6

37,230,231,731,831,334,238,138,8

37,231,430,530,730,535,140,337,9

38.133,333,634,632,634,041,439,1

40,234,634.132,833,631,736,642,3

39,032,734,233,734,233,635,742,4

40,331,835,332,633,137,740,643,6

37,233,130,531,432,537,138,139,2

Rata-rata38,1

...•...•...•33,233,333,134,238,240,0-' -',-'

373

ProsldlnO Pertemuan dan Presantasillmlah FWlD31ona1Teknls Non PeneUtL 18 Desember 2006

Tabel 5. Cacahan lokasi sumur desa Sumur Batu

ISSN :1410 . 5381

Lokasi Cacahan per Imenitsumur

UtaraT.LautTimurT.garaSelatanB.DayaBaratB.LautDesa Sumur

33,233,333,534,433,231,434,535,4Batu

33,334,433,433,934,132,533,234,7TgI.13-2-05

32,334,532,534,735,032,733,436,636,4

33,630,335,134,233,234,338,937,5

34,731,832,2"""" --,34,135,336,8.J.J,.J

35,435,633,733,333,732,735,236,8

32,632,535,534,434,931,836,137,1

33,730,833,233,231,333;633,439,7

34,530,731,134,130,532,332,740,7

32,431,332,731,529,533,435,037,8

Rata-rata34,233,133,234,133,133,234,237,5

Tabel 6. Cacahan lokasi sumur desa Sumur BatuLokasi Cacahan per I menit

SumurUtaraT.LautTimurT.garaSelatanB.DayaBaratB.Laut

Desa Sumur33,532,633,632,5

..,.., ..,35,337,534,7.J.J,.J

Batu34,733,734,234,4

..,,., ..,34,132,233,9.J.<.,.J

TgI.14-2-0533,433,733,134,533,233,234,436,6

32,234,932,235,733,136,435,737,5

33,135,433,133,734,232,536,636,2

32,335,133,432,130,931,735,737,7

34,131,234,433,035,933,837,536,7

35,230,235,534,332,734,935,438,6

34,433,432,233,432,435,132,337,8

33,4

32,331,732,63l,l33,231.238,3Rata-rata

34,1..,.., ..,

33,333,5..,.., ..,43,135,137,1.J.J,.J .J.J,.J

---- ---------

Lokasi Cacahan per I men itSumur

UtaraT. LautTimurT.garaSelatanB.DayaBaratB.Laut

Ciketing

34,433,234,236,036,938,636,432,6Udik Tgl. I2-2-05

33,534,133,332,434,237,534,733,4

31,5

35,434,233,234,139,433,834,334,8

31,534,133,135,040,235,633,141,9

32,333,532,636,039,136,532,532,9

32,435,632,437,241,532,733,733,6

33,331,634,233,442,733,534,4

29,2

34,630,033,732,438,534,032,5

30,5

33,730,831,831,637,331,830,731,2

32,131,729,933,738,134,931,8Rata-rata

33,433,333,033,134,439,435,033,0Tabel 7. Cacahan 10k .

374

Ciketin!? Udik

Prosldlng PW'temU311 dan Presantasillmiah FunuslonaJ TBknIs Nan PaneUtL 11) DesembW' 2006 ISSN :1410 - 5381

-~-- - -------

Lokasi Cacahan per I menitSumur

UtaraT.LautTimurT.garaSelatanB.DayaBaratB.Laut

Ciketing

31.131,134,532,533,535,533,434,4Udik Tgl. I3-2-05

33,233,435,131.434,637,532,533,334,6

32,536,332,335,736,435,535,535,4

35,731,334,536,139,335,736,636,0

31,630,735,437,339,233,931,937,0

35,729,936,331,540,134,630,831,4

36,130,833,233,438;333,334,732,5

32,233,734,632,2450,432,235,633,7

33,432,433,133,339,734,132,334,6

35,133,234,435,639,935,434,2Rata-rata

34,034,03034,334,739,034,134,3TabeI 8. Cacahan 10k .

Tabel 9. Cacahan 10k .

Ciketing Udik

Ciketing UdikLokasi Cacahan per 1mer:it

SumurUtaraT.LautTimurT.garaSelatanB.DayaBaratB.Laut

Ciketing

29,629,333,133,336,937,833,635,4Udik Tgl. 14-2-05

30,730,431,434,235,932,735,034,733,6

31,440,732,333,635,034,633,9

33,5

35,639,835,436,436,735,732,1

33,1

34,737,930,934,337,436,231,1

34,5

32,331,932,732,036,531,133,4

35,2

32,433,731,731,537,130,435,3

37,4

31,634,134,634,836,333,536,2

33,1

31,735,036,535,737,534,833,1

34,4

30,730,437,336,638,933,934,7Rata-rata

33,432,035,034,135,037,034,334,1

375

Proslillna Pertemuan dan Presentasillmlah FIUIIISJonaiTBkIllsNon PeneDtt 18 Dosembor 2006

o

lcilameters

ISSN :1410 • 5381

$"""••••; Po:!, ~ 8<JmI1OOor_BaNOAIfIlt •.•...••

Lampiran 1a. Peta lokasi penelitian

376

Prosldlng Portamuan dan Prosontasilimlah FWIIISlonai Toknls Non PonoUtL 19 Dosombor 2006 ISSN :1410 - 5381

IITARA

-Q'.

I 7

t\jIOffi9ltrn;

KI:UIV>.NOAU,

»J..AN RA V •••

.w..AN DeSA~ SUI.jQAI

•.•. - •••.•.•.•• BArAS~"'"_ TI:Mf'Ar~"AIQ"

~ f-RAI1 JoJJ<AN

Lampiran 1b. Arah gerakan air tanah dangkal pada musim penghujan.

377

ProsldlnD Pertomuan dan Presentasilimlah FIUIDsional Teknls Non peneUtt 18 Oesember 2006

Kabel deteklor

Delel<.tor

<'."

Pb (1 em)

L~"or (dj,mete, 1 em]

·l:;J.mp :2 Alat peneluan arah aliran air tanah

378

ISSN :1410 • 5381

Presiding Pnrtemuan daD PresoDtaslllmlah Fungslell3l Toknls Nnn PoneDtL 19 Desember 2006

Arah nllmn Sumur .sUMlJn eMU

D\..;JUI~._.i .1.La~t

~ ---"-- '1'1mur

aarat·'·""'C:.J

, TgarBIB O""a I

Arah aliran SumurCIKETINCJ UDIK

Ulal~

Arah aliran SumurelK 1\v U L

;.

lr:~p 3.G<1mbarArat, Gerakan Airtanall

379

ISSN :1410 - 5381

: Tommy H (PATIR - BATAN)

Prosldlng Pertemuan dan Presentasilimiah Fungslonal Teknls Non peneUtl19 Desember 2006

Tanya - Jawab :

1. Pcnanya

Pcrtanyaan

a. Dari hasil yang anda lakukan apa tindak !anjutnya

ISSN :1410 . 5381

b. Mcngapa isotop yang anda pakai adalah 1-131, bukan isotop yang lain padahal ada

beberapa isotop yang bisa dipakai?

Jawaban : Darman (PATIR - BATAN)

: Nuniek(PATIR-BATAN)

a. Dari hasil ini berguna untuk memberi masukan kepada pihak pengelola TPA

sebagai data atau bahan untuk menentukan model pembuatan penanggulangan

kontaminasi bahan berbahaya yang larut dengan air tanah. Selain itu diharapkan

dapat mendukung kelestarian lingkungan dalam upaya menjaga dan melindungi

masyarakat sekitarnya dari dampak TPA tersebut.

b. Karena energinya rendah yaitu 0,08 - 0,72, TI/2 = 8,4 hari, dibandingkan Br-892

energinya 0,55 - 1,35. Isotop 1-131 sifatnya tidak menempel pad a media yang

dipakai, sehingga aman bagi pekerja dan lingkungan.

2.Penanya

Pertanyaan

Mengapa pergerakan air tanah daerah Bekasi bergerak dari selatan menuju utara?

Jawaban : Darman (PATIR - BATAN)

Hal ini dimungkinkan oleh sistem hidrologi daerah ini dan pengambilan air tanah oleh

penduduk maupun perusahaan.

380