zonasi daerah rawan dan kritis kontaminasi air tanah dangkal...

Seminar Nasional Ke – IIIFakultasTeknikGeologiUniversitasPadjadjaran

“PeranGeologidalamPengembanganPengelolaanSumberDayaAlamdanKebencanaan”

Zonasi Daerah Rawan dan Kritis Kontaminasi Air Tanah Dangkal diDaerah Jatinangor dan Sekitarnya

Moh. Sapari D. Hadian1, M. Nursiyam Barkah1, Bambang A. Sistanto2, Hendarmawan3, Faisal Helmi1

1Fakultas Teknik Geologi Universitas Padjadjaran2 FakultasTeknikIndustriPertanianUniversitas Padjadjaran

3 SekolahPascaSarjanaUniversitas PadjadjaranJalan Raya Bandung-Sumedang KM. 21 Jatinangor, Sumedang, 45363, Indonesia

Email :[email protected]

Abstrak

Daerah Jatinangor, merupakan kawasan pendidikan, batuan yang terdapat di kawasantersebut merupakan hasil dari endapan gunungapi tua hasil dari Gunung Manglayang, secaralateral sebaran batuan ini akan mengkontrol pola aliran airtanah di daerah tersebut, dankebutuhan akan airtanah dari tahun ke tahun terus meningkat, dampak yang pasti terjadi adalahpenurunan muka airtanah yang berada di sekitar sumur abstraksi dan kontaminasi airtanah hasildari limbah domistik dari pemukiman dan lingkungan kampus. Seiring denganpenambahan jumlah penduduk, penggunaan air tanah pada rumah tangga juga semakinmeningkat. sehingga menimbulkan berbagai macam persoalan. misalnya penggunaan air tanahyang semakin meningkat, pencemaran air tanah, tertutupnya tempat-tempat resapan airtanah.hal ini tentu akan mengganggu keseimbangan air tanah yang akan berdampak padaketersedian air untuk rumah tangga. Ada beberapa hal yang bisa dilakukan untuk menjagaketersediaan air tanah yang berkelanjuatan. Pencemaran air dapat dikelompokkan ke dalamdua kategori yaitu: sumber langsung dan sumber tidak langsung. Sumber – sumber langsungadalah buangan yang berasal dari sumber pencemarnya yaitu limbah hasil pabrik atau suatukegiatan dan limbah domestik berupa buangan tinja dan buangan air bekas cucian,csertasampah. Pencemaran terjadi karena buangan ini langsung di buang ke dalam badan air,(system) seperti sungai , kanal, parit atau selokan. Sedangkan Sumber – sumber tidaklangsung adalah kontaminan yang masuk melalui air tanah akibat adanya pencemaran padaair permukaan baik dari limbah industri maupun dari limbah domestik. Mengingat bahwa airadalah komponen dari lingkungan hidup, maka pencemaran air merupakan bagian daripencemaran lingkungan hidup. Pencemaran air perlu di kendalikan karena akibatpencemaran air dapat mengurangi pemanfaatan air sebagai modal dasar dan faktor utamapembangunan.

Kata Kunci : Kebutuhan air, kontaminasi, sumber daya air

Latar Belakang

Daerah Universitas Padjadjaran,secara kampus Jatinangor secara geologimerupakan daerah vulkanik purba hasil dariendapan gunungapi dari GunungManglayang, secara lateral sebaran batuanini akan mengkontrol pola aliran airtanah didaerah tersebut, dan kebutuhan akan airtanah

dari tahun ke tahun terus meningkat, dampakyang pasti terjadi adalah penurunan mukaairtanah yang berada di sekitar sumurabstraksi. Dari tahun ketahun potensi airtanah di daerah penelitian menunjukkanpenurunan muka air tanah, terutama airtanah dangkal. Penurunan ini diduga karenaadanya ketidakseimbangan antara imbuhanair tanah (input) dengan pengambilan air



tanah (output). Selain dari efekpembangunan pemukiman danpengembangan wilayah mengakibatkanterjadinya pencemaran berupa prediksi zonakontaminasi dari kegiatan industri danmasyarakat.

Metode penelitian

Data lapangan pengambilan sampel airtanah dan batuan dilakukan pada tahun 2011dan 2013 lokasi pengambilan berada di kakigunung Manglayang dan sekitarnya. AnalisaHidrogeokimia mengacu pada teknik (APHA,1998). Parameter Fisik yang diambil EC, TDSdan temperatur , sedangkan parameter kimiayang diambil . Ca2+ , Mg2+ , HCO3

- , CO32- ,

Na+ dan K+ , SO42- analisa hasil lab air

dengan menggunakan piper trilinear diagram,Wilcox Diagram. Pemecahan masalah dalampenelitian ini dilakukan dengan menggunakanpendekatan deterministik danprobabilistik.

Pendekatan deterministikdilakukan dengan cara membuat suatupemodelan dari data identifikasi yangdiperoleh terhadap komponen dalam sistimairtanah serta hubungan interaksi dari kimiaairtanah tersebut. Dengan metoda inipeneliti dituntun untuk membuatkesimpulan yang mempunyai tingkatvalidasi yang tinggi berdasarkan padaanalisis dan pembahasan terhadap komponenyang terkait yang dinyatakan secara angka.Sedangkan probabilistik dengan caramembuat suatu model dari data identifikasiyang diperoleh terhadap komponen dalamfluktuasi airtanah serta hubungan curahhujan. Sesuai dengan lingkup kerja dantujuan studi ini, maka pendekatan spasialatau konsep pewilayahan (zona) akanmenjadi metode yang dipakai. Pendekatanspasial biasanya didasarkan padaparameter tertentu. Parameter tersebutditampilkan dalam bentuk peta tematik.Hasil penelitian ini akan dimanfaatkan

dalam studi hidrogeologi, dalammenentukan parameter pokok yangberkaitan dengan sumberdaya air danpengelolaannya di daerah penelitian.

Hasil dan Diskusi

GeologiKawasanKampusUnpad DanSekitarnya

Daerah penelitian berada di sekitargunung manglayang yang berelief perbukitandengan elevasi terendah sekitar 700 mdpl danelevasi tertinggi sekitar 1800 mdpl.Kenampakan bentang alam daerah penelitianyang berupa perbukitan diakibatkan olehmaterial penyusunya yang merupakan batuanvulkanik. berdasarkan pada klasifikasi vanZuidam (1985), terbagi menjadi 5 Satuangeomorfologi berupa : perbukitan vulkaniklandai-curam-agak curam- curam, pedataranDenudasional dan Intrusi Curam..

Kondisi geologi daerah penelitiandibentuk oleh perselingan material-materialvulkanik yang lepas, masif, breksi vulkanikdan lava yang dikenal sebagai gunungapi tipestrato. Dengan kondisi batuan yang seperti itumembentuk sistem akifer yang bergradasi darielevasi tinggi hingga elevasi rendah (Hadian2013).(gambar 1)

Hidrogeologi

Daerah penelitian terletak di gunungmanglayang menghasilkan pola pengaliranyang berifat radial terhadap puncak, sehinggamenghasilkan kelurusan yang berarah baratlaut tenggara dan utara selatan. Berdasarkanpada pola kelurusan pada peta, makadiinterpretasikan terdapat sesar mendatardekstral (menganan) yang berarah relatif utara– selatan (gambar 3).

Hidrogeologi Jatinagor mempunyai 2sistem akifer yaitu akifer tertekan denganketebalan 10-30 m dan akifer semitertekandengan ketebalan 50-120 meter (Hadian,2011, 2013, Mardiana, 2012, Hendarmawan2014) dengan produktifitas kecil – menengah



. Kualitas air tanah telah menjadi salah satuaspek yang paling penting dalam evolusi airtanah. Airtanah di daerah ini menjadi objekyang penting untuk konsumsi air bersihpemukiman dan kebutuhan pendidikan diperguruan tinggi. Dalam beberapa tahunterakhir pencemaran air tanah telah diakuisebagai salah satu isu yang disebabkan olehunsur-unsur anorganik dan orhaniksebelumnya menjadi topik antrogenikkontaminan. Pencemaran air tanah,diperkirakan oleh adanya lahan pertaniandengan menggunakan pupuk anorganik danlimbah rumah tangga. Arah aliran airtanah didaerah penelitian memancar seiring dengankemiringan toporafi yang secara umummenjauh dari gunung Manglayang. (Hadian2011, Hendarmawan 2014).

Hasil dari analisa fisik dan kimia air diwilayah studi di dapat diinterpretasikanbahwa Hidrogeokimia airtanag berhubungandengan sifat parameter fisik-kimia hal inibisa dilihat dari durov plot, piper plot,Wilcox. Kualita airtanag berdasarkan padanilai pH pada sampel airtanah tidakmempunyai berubahan yang berarti hal inimasih dalam konsisi yang baik dengankisaran nilai antara 6.5 – 7.1. Daya HantarListrik (EC) dan Zat Padat Terlarut (TDS)masih merupakan pola alami yang berpolaaliran lokal (Hem, 1989). Nilai EC dalamhasil penelitian ini masih bisa di konsumsidan dipergunakan secara alami tanpa adaperlakuan khusus Depkes (2010).

Diagram Piper dan Durov diagram(gambar 2) digunakan untuk menyimpulkanfacies hidrokimia. Konsep fasies hidrokimiadikembangkan untuk memahami danmengidentifikasi komposisi air dalam kelasyang berbeda. Diagram trilinear diciptakanuntuk mengklasifikasikan tanah dari berbagaidaerah studi dan untuk mengungkapkanpengelompokan, kesamaan atau tren darisampel air dengan mengukur unsur kimia airdari major elemen di daerah penelitianmemiliki tipe fasies Fasies Ca, Na K, HCO3(Kalsium, Natrium kalium bikarbonat): ;

Fasies Ca, Mg HCO3 (Kalsium, magnesiumbikarbonat) dan Fasies Mg, Ca HCO3(Magnesium bikarbonat), dari Tiga jenisfasies air tanah tersebut dihasilkan dariplotting data pada tabel diatas melaluidiagram piper (1944). Apabila digambarkanfasies-fasies tersebut dalam profil.

Pemunculan fasies Ca, Mg HCO3 dibagian tengah pada mataair, sangat jelasbahwa evolusi air tanah identic dengan prosesdi bagian puncak. Jenis fasies ini pula yangmenandakan bahwa cekungan bagian tengahterpisah dari cekungan bagian atas.Sebaliknya pemunculan Ca, Na K, HCO3 dibagian selatan memperjelas proses evolusi airtanah bahwa aliran air tanah bisa berasal daricekungan bagian tengah atau cekungan bagiansekitar puncak. Hadian dkk (2013) yangmenyatakan intermediate atau lokal sistempada bagian selatan. Berdasarkan datasingkapan tipologi mataair atau jenis akuiferdi bagian selatan yang bertipe Ca, Na K,HCO3 berupa lava dan breksi grainsupported, maka data fasies air tanah tersebutmemvalidasi bahwa air diperkirakan berasaldari cekungan paling utara atau cekungansekitar puncak.

Hasilsimulasikontaminasiterhadapsampel air tanahdangkal (tabel 1), semuasampelyang diujimenunjukkantidakterjadikontaminasi, nilaiRSC berkisarantara471.36 - 9526.4, SARberkisarantara0.13 – 1.68, SSPberkisarantara16.01 – 50.59, danMG Hazzardberkisarantara8.72 – 26.26.

Kesimpulan

Kerangka kondisi geologi secarakonvensional menjelaskan bahwa karakterurut-urut batuan di bagian puncak mengontrolfluida air hanya sampai batas utara kampus.Aliran air tanah terkendala batuan kedap airdan patahan yang memotong secara parallel dibagian utara. Akuifer yakni akuifer bebas danakuifer tertekan. Cekungan air tanah dangkalpada kampus tidak berhubungan langsung



dengan cekungan di sekitar puncak, baik darihasil urut-urutan batuan Melalui teknologiFasies air tanah sumberdaya air di sekitarkampus Unpad sangat berhubungan denganzonasi resapan tertentu di sekitar kawasanpuncak dengan akifer yang salingberhubungan meski tidak terjadi kontaminasiakan tetapi kondisi tersebut harus di jagaterutama pada daerah resapan, denganmelibatkan masyarakat harus dilaksanakansesegera mungkin, mengingat kekritisankondisi lahan di bagian utara kampus Unpad.

UcapanTerimakasih

Terima kasih kepada Ketua LPPM UnpadDr.rer.nat. Ayi Bahtiar, M.Si, Dekan SekolahPasca Sarjana Prof. Dr.Hendarmawan danDekan Fakultas Teknik Geologi atasdukungannya terhadap penelitian ini dan jugamasukkannya yang berharga bagi penulisanartikel ini. Anggota Lab geologi Lingkungandan Hidrogeologi Universitas Padjadjaranuntuk terus melakukan penelitian hinggasekarang

Daftar Pustaka

APHA (1998) Standard methods for theexamination of water and wastewater, 19th edition Washington DC,USA.

Azy, F. N., & Hadian, M. S. D. (2016).Groundwater Characterization ofCihaur Watershed Basin, Batujajarand Adjacent, West Bandung District,West Java, Indonesia. In IOPConference Series: Earth andEnvironmental Science (Vol. 29, No.1, p. 012027). IOP Publishing.

Bemmelen, Van, R.W., 1949, TheGeology of Indonesia, Vol. 1A,General Geology, Bandung.

Deshpande S. M.., Aher K. R.., Mahajan G.D.(2011) Heavy metal contamination ofChikalthana area of Aurangabad,Maharashtra, India 4 th InternationalGroundwater Conference (IGWC2011) Groundwater Research Series 4pp 622-632.

Depkes (2010) Permenkes No.492TH 2010 Tentang PersyaratanKualitas Air Minum

Golekar R. B., Baride M.V., Patil S. N.(2013) Assessment of surface andwaste water quality for irrigationsuitability A case study of JalgaonUrban area, Maharashtra (India) DerChemica Sinica Vol. 2: Issue 1 pp 50-61.

Golekar R. B., Baride M.V., Patil S. N.(2013) Human health risk due to traceelements contamination ingroundwater from Anjani and Jhiririver catchment of NorthernMaharashtra, India Earth ScienceResearch Journal Vol 17, No. 1. June,2013 pp 17-23

HADIAN, Mohamad Sapari, et al. Sebaranakuifer dan pola aliran air tanah diKecamatan Batuceper dan KecamatanBenda Kota Tangerang, PropinsiBanten. Indonesian Journal onGeoscience, 2006, 1.3: 115-128.

Hadian dkk, 2013 Penentuan Zona ResapanDan Umur Air Pada EndapanVulkanik Di Kawasan JatinangorDengan Mengunakan Metoda IsotopStabil.Buletin geologi TataLingkungan. ISSN 1410-1696 Vol.23 No. 3 Desember 2013

Hendarmawan, 2002. Unconfined aquifersystem of volcanics in the Northernpart of Bandung basin, West Java,Indonesia. Journal of GeosciencesOsaka City Univ., 45: 1-12.

Hendarmawan, Kumai, H., and MitamuraM., 2004. Application of streamhydrograph separation method toestimate the recharge in the



northern part of the BandungBasin, west Java, Indonesia.Journal of GroundwaterHydrology, 3: 213-224.

Kumai, H. and Hendarmawan, 2002.Groundwater local flowsystems involcanic slope: a case study on theBandung City area, Indonesia.Journal of Ground WaterTechnology, 10: 3 1-38.

Kusumadinata, 1974, Reef Limestone inThe Sukabumi Area, IndonesiaPetroleum Association, Proceeding2nd Convention.

Martodjojo, Soejono, 1984, Evolusi CekunganBogor, Jawa Barat, Disertasi padaFakultas Pasca Sarjana ITB.

Mandel dan Shiftan, 1981, GroundwaterResource Investigation andDevelopment, Academic Press, NewYork

Sitonga, P.H., Peta gelogi regional daerahpenelitian, sebagian dari peta geologiregional lembar Bandung, 1973.

Soetrisno, S., Peta hidrogelogi regionaldaerah penelitian, sebagian dari petahidrogelogi regional lembar Bandung,1983.

To’th, J., 1963. A theoretical analysis ofgroundwater flow in small drainage

basin. Journal of Geophysics Research,68: 4795-4812

Hem, J.D. (1991) Study and Interpretation ofchemical characteristics of naturalwaters U.S. Geol. Surv Water SupplyPaper, no. 2254.

Kumaresan M., and Riyazuddin P. (2006)Kumaresan, M. and P. Riyazuddin(2006) Major ion chemistry ofenvironmental samples aroundsuburban of Chennai city CurrentSci., 91(12): pp 1668 – 1677

Lloyd, J.W., and Heathcote, J.A. (1985)Natural Inorganic Hydrochemistry inRelation to Groundwater ClaredonPress, Oxford pp 294.

Piper, A. M. (1944) A geographic procedurein the geochemical interpretation ofwater analysis Transaction ofAmerican Geophysical Union, v. 25,pp. 914-928.

Raghunath, H.M. (1987) Groundwater 2nd(ed) New age International Pvt. Ltd.New Delhi Publication.

Richard, L.A. (1954) Diagnosis andImprovement of Saline and AlkaliSoils U.S. Department of AgricultureHandbook 60 pp 160

Wilcox, L.V. (1955) Classification and use ofirrigation waters USDA, Circular 969,Washington, DC, USA.



Gambar 1. Peta Geologi Daerah Penelitian(Sumber: diolah dari data 2015)



Gambar 2 . Plot Kimia Air padaPiper Diagram Dan Durov Diagram

Gambar 2 . Penampanghidrogeologidaerahpenelitian



Tabel 1. HasilSimulasiKontaminasi Air Tanah DangkaldaerahJatinangordansekitarnya

Sta Ca Mg Na K HCO3 SO4 Cl RSC SAR SSPMG

HAZZARD

SM11 11.8 2.93 5.92 1.89 32 16.4 13.2 471.36 0.399761 34.64951 12.9991

SM27 10.1 4.19 3.34 0.415 38.4 0.056 10.2 548.736 0.223026 20.80909 23.2197

SMK1 40.4 11 3.74 6.06 185 0.02 5.08 9509 0.134616 16.01307 17.9739

SMK05 11.8 3.93 4.28 0.584 53.8 0.02 6.09 846.274 0.275675 23.61853 19.0832

SMK09 32.9 7.8 8.53 2.92 146 0.02 16.2 5942.2 0.347248 21.9559 14.9569

SMK10 29.5 6.32 28.5 8.19 97.4 33.6 36.6 3488.868 1.242178 50.59992 8.7160

SMK21 61.5 14.1 56.2 7.83 190 0.02 140 14364 1.681158 45.85691 10.0981

SMK23 20.2 6.88 6.88 0.951 118 0.02 2.03 3195.44 0.337343 22.43133 19.7073

SMK28 22.7 7.36 7.55 2.95 115 0.02 7.61 3456.9 0.352271 25.88757 18.1460

SMK29 35.8 10 16.7 8.95 208 1.2 15.7 9526.4 0.635995 35.89923 13.9958

MA2 30.3 5.06 10.9 1.73 136 6.89 2.54 4808.96 0.482866 26.31798 10.5439

SB-01 26.40 21.13 14.51 4.31 184.88 3.15 4.61 8787.346 0.638026 28.36473 31.8463

SB-03 21.60 7.60 13.08 4.68 158.45 2.10 6.99 4626.74 0.627549 37.81942 16.1840

SB-05 26.40 16.60 14.75 5.46 194.51 2.80 4.47 8363.93 0.646498 31.97279 26.2617

SB-06 22.40 9.50 12.96 3.32 127.69 1.65 6.99 4073.311 0.61101 33.78995 19.7177

MA-01 22.40 6.88 11.88 3.69 149.14 8.20 6.01 4366.819 0.574244 34.71572 15.3400

MA-02 16.00 7.91 9.97 3.32 99.43 2.50 7.27 2377.371 0.548316 35.72581 21.2634

MA-03 7.20 3.96 4.95 1.41 31.00 3.60 6.99 345.96 0.40853 36.30137 22.6027

MA-04 14.40 5.78 9.73 2.35 80.31 1.00 4.89 1620.656 0.556304 37.44575 17.9169

MA-05 9.6 4.65 5.8 1.54 55.49 1.3 10.85 790.7325 0.413803 33.99722 21.5377

MA-06 8.8 4.18 5.13 1.31 46.39 1.65 9.8 602.1422 0.382971 33.16169 21.5242

MA-07 25.6 8.75 13.81 4.02 132.78 9.3 13.29 4560.993 0.618853 34.17018 16.7689

zonasi daerah rawan dan kritis kontaminasi air tanah dangkal...

Documents