kajian degradasi air tanah dangkal akibat air lindi (leachate)
TRANSCRIPT
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
KAJIAN DEGRADASI AIR TANAH DANGKAL AKIBAT
AIR LINDI (LEACHATE) DI LINGKUNGAN TEMPAT
PEMBUANGAN AKHIR PUTRI CEMPO SURAKARTA
TESIS
Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat
Magister Program Studi Ilmu Lingkungan
Oleh:
Trisna Kusumawati
A131008013
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2012
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS
Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa:
1. Tesis yang berjudul: “KAJIAN DEGRADASI AIR TANAH DANGKAL
AKIBAT AIR LINDI (LEACHATE) DI LINGKUNGAN TEMPAT
PEMBUANGAN AKHIR SAMPAH PUTRI CEMPO SURAKARTA”
adalah karya penelitian saya sendiri dan bebas plagiat, serta tidak terdapat
karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar
akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau
diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagai acuan
dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka.
Apabila dikemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini,
maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan perundang-
undangan (Permendiknas No. 17 tahun 2001).
2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah
lain harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs-
UNS sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu
semester (enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan
publikasi dari sebagian atau keseluruhan Tesis ini, maka Prodi Ilmu
Lingkungan PPs-UNS berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang
diterbitkan oleh Prodi Ilmu Lingkungan. Apabila saya melakukan
pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan
sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta, Juni 2012
Trisna Kusumawati
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur senantiasa dipanjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan segala rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan penyusunan tesis dengan judul “Kajian Degradasi Air Tanah
Dangkal Akibat Lindi (Leachate) di Lingkungan Tempat Pembuangan Akhir
Sampah Putri Cempo Surakarta”.
Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan untuk mencapai
derajat Magister Program Studi Ilmu Lingkungan Program Pascasarjana
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Ucapan terima kasih Penulis sampaikan kepada Dr. M. Masykuri, M.Si.
selaku pembimbing utama dan Prof. Dr. Totok Gunawan, MS. selaku pembimbing
anggota yang telah menyediakan waktu, tenaga dan pikiran di sela-sela
kesibukannya untuk membimbing dan mengarahkan Penulis mulai dari
penyusunan proposal, penelitian, ujian, dan penyusunan Tesis.
Tidak lupa pada kesempatan ini pula Penulis juga menyampaikan terima
kasih kepada:
1. Dr. Prabang Setyono, M.Si selaku Ketua Program Studi Ilmu Lingkungan
UNS yang sudah memberikan ijin penelitian.
2. Prof. Dr. Ir. MTh. Budiastuti, M.Si selaku Sekretaris S3 dan Dr. Sunarto, MS
selaku Sekretaris S2 Program Studi Ilmu lingkungan yang telah memberikan
saran dan motivasi selama penyusunan Tesis, serta mbak Dhina Silvia yang
sudah membantu administrasi dalam menyelesaikan Tesis.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
3. Ayahanda Drs. H. Mawardi dan Ibunda Hj. Kusrini, S.Pd yang selalu
memberikan doa, nasihat, kasih sayang, dan dukungan baik moril maupun
materiil yang tidak ternilai harganya sehingga Penulis dapat menyelesaikan
pendidikan ini.
4. Kepala dan staf Laboratorium Pusat, Sub Laboratorium Kimia dan Biologi
Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah mengijinkan dan membantu
Penulis untuk melakukan penelitian di laboratorium.
5. Kantor Kesatuan Bangsa dan Politik, Badan Perencanaan Pembangunan
Daerah, serta Dinas Kebersihan dan Pertamanan Kota Surakarta yang telah
memberikan ijin dan akses data pendukung dalam penyusunan Tesis.
6. Warga Desa Sulurejo dan Randusari yang telah memberikan ijin kepada
Penulis untuk mengambil sampel penelitian.
7. Kakakku, Iwan Prihantoro, S.Pt. M.Si (sekeluarga) dan Totok Harjanto,
S.Kep,Ns. M.Kes (sekeluarga), dan Sertu Munajab, terima kasih atas doa,
nasihat dan dukungannya.
8. Teman-teman seperjuangan Ilmu Lingkungan 2010 atas dukungan dan
kebersamaannya selama ini.
9. Semua pihak yang tidak dapat Penulis sebutkan satu persatu, terima kasih atas
dukungannya.
Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh
karena itu dengan kerendahan hati Penulis menerima masukan berupa saran dan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
kritik membangun dari para pembaca. Besar harapan Penulis, semoga Tesis ini
bermanfaat bagi kita semua dan pihak-pihak terkait.
Surakarta, Juni 2012
Penyusun
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
Trisna Kusumawati. 2012. Kajian Degradasi Air Tanah Dangkal Akibat Air
Lindi (Leachate) di Lingkungan Tempat Pembuangan Akhir Putri Cempo
Surakarta. TESIS. Pembimbing I: Dr. M. Masykuri, M.Si Pembimbing II: Prof.
Dr. Totok Gunawan, M.S. Program Studi Ilmu Lingkungan, Program Pascasarjana
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK
Karakteristik sampah di Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Putri Cempo
sebagian besar adalah sampah organik, yaitu terdiri dari 81% sampah organik
basah yang biodegradable. Kandungan sampah organik yang tinggi
mengakibatkan jumlah air lindi (leachate) hasil peluruhan sampah juga semakin
tinggi. Sistem open dumping dan tidak adanya penanganan air lindi
mengakibatkan air lindi langsung merembes ke lapisan tanah di bawahnya dan
mencemari air tanah di sekitar TPA. Penelitian ini bertujuan mengetahui kualitas
air tanah dangkal di sekitar TPA Putri Cempo Surakarta ditinjau dari parameter
pencemaran Fisika (Bau, Rasa, Warna, Suhu, TSS), Kimia (pH, DO, BOD, COD,
Nitrat, Sulfat, Besi, Timbal, Klorida) dan Biologi (Colliform fecal), mengetahui
tingkat degradasi kualitas air tanah dangkal di sekitar TPA Putri Cempo Surakarta
berdasarkan Indeks Pencemaran (IP) dan STORET, dan memberikan alternatif
rekomendasi pengelolaan air tanah di sekitar TPA Putri Cempo.
Pengambilan sampel air tanah (air sumur) dilakukan di Desa Sulurejo
(sebelah Timur TPA) dan Desa Randusari (sebelah Selatan TPA) pada jarak 50-
300 meter. Masing-masing Desa di ambil 4 titik lokasi air sumur. Uji kualitas air
tanah dilakukan secara in-situ dan diuji di laboratorium berdasarkan parameter
Fisika, Kimia, dan Biologi. Data kualitas air tanah dangkal (air sumur) dianalisis
secara destruktif komparatif dengan Baku Mutu Air Kelas I ditetapkan oleh PPRI
No. 82 tahun 2001 dan penentuan tingkat degradasi kualitas air tanah dangkal
ditentukan menggunakan metode Indeks Pencemaran (IP) dan STORET.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa air tanah di Desa Sulurejo dan
Randusari sudah tercemar dan tidak layak dikonsumsi. Parameter kualitas air
tanah yang melebihi baku mutu air kelas I PPRI No.82 tahun 2001 dan
PerMenKes No. 416 Tahun 1990 di antaranya adalah padatan total terlarut (71,00-
76,00 mg/L), BOD (4,06-48,54 mg/L), COD (13,03-86,79 mg/L), besi (0,87
mg/L), dan Coliform fecal (1750-2400 MPN/100 mL), dan nilai DO kurang dari
baku mutu air kelas I (< 6 mg/L). Tingkat degradasi kualitas air tanah dangkal
ditentukan dengan Metode Indeks Pencemaran (IP) dan STORET. Analisis
berdasarkan IP diketahui bahwa air tanah di Desa Sulurejo dan Randusari
tergolong tercemar ringan dan sedang, sedangkan analisis dengan metode
STORET diketahui bahwa air tanah di Desa Sulurejo dan Randusari tergolong
tercemar sedang dan buruk/berat dengan tingkat degradasi kualitas air mencapai
43%.
Kata kunci : TPA Putri Cempo, air lindi (leachate), kualitas air tanah dangkal,
PPRI No. 82 Tahun 2001 & PerMenKes No. 416 Tahun 1990,
Indeks Pencemaran (IP) dan STORET.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
Trisna Kusumawati. 2012. Study of Degradation Water Shallow Groundwater
by Leachate in the Final Relocation Place Area of Waste Putri Cempo
Surakarta. Tesis. Supervised by Dr. M. Masykuri, M.Si and Prof. Dr. Totok
Gunawan, M.S. Environmental Science Program, Post Graduate Program of
Sebelas Maret University Surakarta.
ABSTRACT
Characteristics of the waste at Final Relocation Place Area (TPA) Putri
Cempo mostly organic waste, which is composed of 81% of wet organic waste is
biodegradable. High content of organic waste resulting in the amount of leachate
(leachate) products is also increasing. Open dumping system and the absence of
leachate treatment resulted in a direct leachate seeping into the soil layer below it
and contaminate the ground water around the landfill. This study aims to
determine the quality of shallow groundwater around the TPA Putri Cempo
Surakarta in terms of pollution parameters Physics (smell, taste, color,
temperature, TSS), chemical (pH, DO, BOD, COD, Nitrate, Sulfate, Iron, Lead,
Chloride ) and Biology (Colliform fecal), to know the level of degradation of the
quality of shallow groundwater around the TPA Putri Cempo Surakarta based
Pollution Index (IP) and STORET and Provide alternative recommendations in
the management of groundmater around at TPA Putri Cempo.
Sampling of groundwater (well water) is done in the Village Sulurejo
(East of TPA) and Randusari Village (South of TPA) at a distance of 50-300
meters. Each village was taken 4 point locations of water wells. Ground water
quality testing performed by in-situ and laboratory based on the parameters tested
in Physics, Chemistry, and Biology. Data quality of shallow ground water (well
water) were analyzed with the comparative destructive Class I Air Quality
Standards set by the PPRI No. 82 in 2001 and the determination of the level of
degradation of the quality of shallow ground water is determined using the
method of Pollution Index (IP) and STORET.
The results showed that ground water in the village and Randusari
Sulurejo was contaminated and unfit for consumption. Ground water quality
parameters that exceeded water quality class I PPRI No. 82 in 2001 and
PerMenKes No. 907 Tahun 2002 include total dissolved solids (71,00-76,00
mg/L), BOD (4,06-48,54 mg/L), COD (13,03-86,79 mg/L), iron (0,87 mg/L), and
fecal coliform (1750-2400 MPN/100 mL), and the DO water quality standard of
less than Class I Air Quality Standards (<6 mg / L). Rate of degradation of the
quality of shallow ground water is determined by the method of Pollution Index
(IP) and STORET. Analysis with IP showed that the ground water in Sulurejo and
Randusari relatively polluted mild and moderate, while the analysis by the method
of STORET known that ground water in the Sulurejo and Randusari are classified
as polluted and heavy with the degradation of water quality at 43%.
Keyword : TPA Putri Cempo, leachate, the quality of shallow ground water, PPRI
82/2001 and PerMenKes 416/1990, Pollution Index (IP) and
STORET.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ……………………………………………….…………… i
HALAMAN PERSETUJUAN …………………………………………………. ii
HALAMAN PENGESAHAN ………………………………………………….. iii
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI TESIS ………………… iv
KATA PENGANTAR …………………………………………………………. v
ABSTRAK …………………………………………………………………….. viii
ABSTRACT ……………………………………………………………..……. ix
DAFTAR ISI …………………………………………………………………… x
DAFTAR TABEL …………………………………………………………….. xiii
DAFTAR GAMBAR …………………………………………………………. xiv
DAFTAR LAMPIRAN ……………………………………………………….. xvi
BAB I PENDAHULUAN …………………………………………….… 1
A. Latar Belakang Masalah …………………………………….. 1
B. Rumusan Masalah ………...……………………………….... 5
C. Tujuan Penelitian …………………………………………..... 5
D. Manfaat Penelitian …………………………………………... 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ………………………………………… 7
A. Kajian Teori …………………………….………………....... 7
1. Pengertian Air Tanah …….……………………………... 7
2. Gerakan Air Tanah ……………………………………... 12
3. Kualitas Air Tanah ……………………………………... 13
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
4. Pencemaran Air Tanah ………………………………..... 27
a. Degradasi Air Tanah ……………………………….. 27
b. Penentuan Tingkat Degradasai Air Tanah …………. 29
5. Air Lindi …………..…………….…………………........ 34
6. Tempat Pembuangan Akhir Putri Cempo Surakarta ….... 37
7. Tata Guna Lahan ………………………………….…..... 40
B. Kerangka Berpikir …………………………………………. 42
C. Hipotesis ……………………………………………………. 44
BAB III METODE PENELITIAN ………………………………………. 45
A. Waktu dan Tempat Penelitian …………………………….... 45
B. Alat dan Bahan …………………………………………….. 45
C. Metode Penelitian …………………………………………... 46
D. Teknik Pengambilan Sampel ……………………………….. 46
E. Pengukuran Parameter Fisika, Kimia, dan Biologi Air ……. 47
F. Analisis Data ………………………………………………. 56
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ………………………………... 58
A. Kondisi TPA Putri Cempo Surakarta ………………….…… 58
B. Kondisi Air Tanah di Desa Sulurejo dan Randusari ………. 62
C. Kualitas Air Tanah di Sulurejo dan Randusari …………….. 67
D. Tingkat Degradasi Kualitas Air Tanah di Sulurejo dan
Randusari.………………………………………………….. 92
E. Rekomendasi Pengelolaan Air Tanah di Sekitar TPA Putri
Cempo ……………………………………………….……... 94
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN ………………..... 96
A. Kesimpulan …………………………………………….…... 96
B. Implikasi Kebijakan …...…………………………………... 97
C. Saran ………………………………………………………. 97
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………………. 99
LAMPIRAN ………………………………………………………………….. 104
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Klasifikasi Mutu Air menurut PPRI No. 82 Tahun 2001 …………………. 17
2. Klasifikasi Mutu Air menurut KepMenKes No. 416 Tahun 1990 …………18
3. Penentuan Status Mutu Air dengan Indeks Pencemaran (IP) ……………... 31
4. Komposisi Sampah Kota Surakarta ……………………………………….. 37
5. Jumlah Sampah di TPA Putri Cempo selama 5 Tahun Terakhir ………….. 38
6. Parameter Fisika, Kimia, dan Biologi Air …………….…………………... 47
7. Data Kedalaman Sumur Artesis di Kota Surakarta ………………………... 62
8. Data Sumur sebagai Tempat Penelitian …………………………..…….…. 64
9. Hasil Analisis Air Lindi TPA Putri Cempo ……………………………….. 67
10. Hasil Pengukuran Kualitas Air Tanah di Sulurejo dan Randusari ………...69
11. Rekapitulasi Kualitas Air Tanah dengan Indeks Pencemaran (IP) ………... 92
12. Rekapitulasi Kualitas Air Tanah dengan Metode STORET ………………. 93
13. Contoh Perhitungan Indeks Pencemaran pada Sumur S1 ………………... 112
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Akuifer Tidak Tertekan dan Akuifer Tertekan …………………………..... 12
2. Pernyataan Indeks untuk suatu Peruntukan (j) …………………………….. 33
3. Kondisi TPA Putri Cempo Surakarta ………………………………..….… 39
4. Skema Kerangka Pemikiran ……...……………………………………….. 43
5. Diagram Alir Penelitian …………………………………………………… 57
6. Kegiatan di TPA Putri Cempo Surakarta ……………………………….…. 58
7. Kegiatan Para Pemulung di TPA Putri Cempo ……………………………. 59
8. Air Lindi Hasil Luruhan Sampah di TPA Putri Cempo …………………… 61
9. Profil Tanah Secara Umum ………………………………….………….…. 65
10. Sampel Air Sumur (S1-S7) …………………………………………...…… 68
11. Kondisi Suhu Air Sumur pada Jarak Tertentu ….………………………… 71
12. Kondisi Kadar TSS Air Sumur pada Jarak Tertentu ……………….……… 73
13. Kondisi Kadar pH Air Sumur pada Jarak Tertentu ………………...……… 75
14. Kondisi Kadar DO Air Sumur pada Jarak Tertentu ………………………. 77
15. Kondisi Kadar BOD Air Sumur pada Jarak Tertentu …………..………..... 78
16. Kondisi Kadar COD Air Sumur pada Jarak Tertentu ………………...…… 80
17. Kondisi Kadar Nitrat Air Sumur pada Jarak Tertentu …..…..…………….. 82
18. Kondisi Kadar Sulfat Air Sumur pada Jarak Tertentu ……..……………... 84
19. Kondisi Kadar Klorida Air Sumur pada Jarak Tertentu ……………….….. 86
20. Kondisi Kadar Besi Air Sumur pada Jarak Tertentu .……………………... 87
21. Kondisi Kadar Timbal Air Sumur pada Jarak Tertentu ………………...…. 89
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
22. Kondisi Kadar total Coliform fecal Air Sumur pada Jarak Tertentu ……… 90
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Peta lokasi TPA Putri Cempo Surakarta ……………………………........ 105
2. Peta lokasi pengambilan air sumurdi Sulurejo dan Randusari …………… 106
3. Peta kontur TPA Putri Cempo Surakarta ………………………………... 107
4. Foto-foto sumur tempat pengambilan sampel ……………………………. 108
5. Data Perhitungan Kualitas Air dengan Indeks Pencemaran ……………... 112
6. Zonasi Pencemaran Air Tanah ……………………………………………
7. Data Pengujian Parameter Kimia Air Sumur S1 …………………………. 113
8. Data Pengujian Parameter Kimia Air Sumur S2 …………………………. 115
9. Data Pengujian Parameter Kimia Air Sumur S3 …………………………. 116
10. Data Pengujian Parameter Kimia Air Sumur S4 …………………………. 117
11. Data Pengujian Parameter Kimia Air Sumur S5 …………………………..118
12. Data Pengujian Parameter Kimia Air Sumur S6 …………………………. 119
13. Data Pengujian Parameter Kimia Air Sumur S7 ………………………… 120
14. Data Pengujian Parameter Biologi Air Sumur S1-S7 ……………………. 121
15. Biodata Penulis ……………………………………………………..……. 123
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Salah satu masalah lingkungan hidup yang dihadapi saat ini adalah
masalah sampah. Pertambahan jumlah penduduk, perubahan pola konsumsi, dan
gaya hidup masyarakat telah meningkatkan jumlah timbunan sampah, jenis, dan
keragaman karakteristik sampah. Peningkatan daya beli masyarakat terhadap
berbagai jenis bahan pokok dan hasil teknologi serta peningkatan usaha atau
kegiatan penunjang pertumbuhan ekonomi suatu daerah juga memberikan
kontribusi yang besar terhadap kualitas dan kuantitas sampah yang dihasilkan.
Kota Surakarta merupakan salah satu Kota terbesar kedua di Propinsi Jawa
Tengah yang dikenal sebagai kota Wisata Budaya dan Pembelanjaan di Indonesia.
Kota Surakarta juga berkembang sebagai kawasan Industri yang cukup besar.
Menurut data statistik terakhir (tahun 2010), jumlah penduduk Kota Surakarta
adalah 529.421 jiwa dengan segala aktifitasnya sebagai kota wisata yang banyak
dikunjungi para wisatawan. Tingginya jumlah penduduk dan segala aktifitas yang
ada, sudah tentu banyak sampah yang akan dihasilkan. Dengan demikian, Kota
Surakarta dituntut untuk dapat memberikan pelayanan yang baik bagi warga kota
maupun pihak-pihak yang mempunyai kepentingan dengan kunjungannya di Kota
ini, salah satunya adalah penanganan sampah.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
Kota Surakarta hanya memiliki satu lokasi Tempat Pembuangan Akhir
(TPA), yaitu TPA Putri Cempo, di Kelurahan Mojosongo, Kecamatan Jebres,
Kota Surakarta. TPA Putri Cempo telah beroperasi sejak tahun 1987 dengan luas
total area 17 Ha. Undang-undang Nomor 18 tahun 2008 tentang Pengelolaan
Sampah di Indonesia mengamanatkan bahwa pengelolaan sampah yang ramah
lingkungan merupakan tanggung jawab pemerintah, sehingga pengelolaan sampah
di Kota Surakarta harus mengikuti segala aturan yang ada dalam Undang-undang
tersebut. Saat ini penanganan sampah masih sebatas pada penanganan yang
konvensional yaitu sampah diletakkan di tempat terbuka untuk dibiarkan
membusuk dengan sendirinya. Meskipun sudah diusahakan bahwa tempat
pembuangan ini disentralisasi di satu kawasan tertentu dengan metode sanitary
landfill. Namun kenyataannya permasalahan sampah masih tidak kunjung selesai,
sampah tersebut masih menjadikan sumber polusi udara karena bau dan polusi air
yang dikarenakan penanganan air lindinya kurang memadai sehingga air lindi
merembes ke lapisan tanah di bawahnya, serta menjadi penyebab terjadinya
wabah penyakit dan juga sebagai salah satu penyebab terjadinya banjir. Inilah
salah satu bentuk masalah yang ditimbulkan apabila penanganannya terlambat dan
tidak sistematis (Widyatmoko, 2002).
Air lindi (leachate) atau air luruhan sampah merupakan tirisan cairan
sampah hasil ekstrasi bahan terlarut maupun tersuspensi. Pada umumnya leachate
terdiri atas senyawa-senyawa kimia hasil dekomposisi sampah dan air yang masuk
dalam timbulan sampah. Air tersebut dapat berasal dari air hujan, saluran
drainase, air tanah atau dari sumber lain di sekitar lokasi TPA. Pada saat terjadi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
hujan, air hujan akan masuk dan meresap ke dalam tumpukan sampah yang
kemudian membawa zat-zat berbahaya dengan kepekatan zat pencemar yang
tinggi melimpah atau keluar dari timbunan. Pada TPA yang masih beroperasi,
BOD leachate dapat mencapai antara 2000–30.000 mg/L, COD antara 3000–
60.000 mg/L, dan PH antara 4,5–7,5. Namun pada TPA yang sudah beroperasi
lebih dari 15 tahun, pada umumnya akan terjadi penurunan kandungan BOD,
COD, bahkan pH dari leachate cenderung mendekati netral dan mempunyai
kandungan karbon organik dan mineral yang relatif menurun (Arbain, 2008).
Prihastini (2006) menyatakan bahwa kandungan air lindi di TPA Winongo
di Dusun Gembel, Kota Madiun di antaranya nilai pH 8.7, total suspended solid
(TSS) 530 mg/L, biological oxygen demand (BOD) sebesar 740 mg/L, dan
chemical oxygen demand (COD) 7000 mg/L. Adanya air lindi dari efek
dekomposisi sampah pada mengakibatkan kualitas air sumur di Dusun Gembel
ditinjau dari parameter DO, BOD, COD, Mn, dan NO2 melampaui baku mutu
yang dipersyaratkan menurut PP Nomor 82 Tahun 2001 untuk air Kelas I, sedang
untuk parameter kesadahan, Fe, Cd, dan Pb masih memenuhi syarat baku mutu.
Davis dan Cornwell (1991) menyatakan bahwa air lindi dari TPA dengan sistem
sanitary landfill mengandung pH 5.3 – 8.3, TSS 200-1000 mg/L, BOD 2000-
30.000 mg/L, dan COD 3000-45.000 mg/L. Sabahi et al (2009) menyatakan air
lindi dari TPA kota Ibb, Yaman mengandung pH 8.24, BOD5/COD masih normal,
tetapi kandungan senyawa logam seperti Pb, Ni, Cu, Cl, Ca, Mg, NH3, kesadahan,
dan DO melampaui batas normal yang ditetapkan oleh Yemen’s Ministry of Water
and Environment (YMWE). Talalaj IA dan L. Dzienis (2007) juga menyatakan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
bahwa keberadaan air lindi mempengaruhi kualitas air tanah. Pada penelitiannya,
Talalaj dan Dzienis hanya mengukur kandungan senyawa logam dan hasilnya
menunjukkan bahwa air tanah yang terkena air lindi mengandung senyawa logam
Sn, Cd, Cu, dan Fe yang tinggi. Ogundiran dan Afolabi (2008) menyatakan
kandungan logam berat seperti Pb, Cd, Zn, Cu, dan Cr yang dihasilkan dari
timbulan sampah (lindi) pada pembuangan sampah dengan sistem Open Dumping
di Lagos merusak kondisi lingkungan sekitar.
Keberadaan air lindi sangat membahayakan kesehatan dan lingkungan
karena air lindi mengandung mikroba patogen, logam berat dan jenis lainnya. Air
limbah yang dibiarkan akan mempunyai efek samping yang merugikan manusia,
yaitu membahayakan kehidupan manusia karena dapat membawa penyakit,
merugikan dari segi ekonomi karena dapat menimbulkan kerusakan pada benda
atau bangunan, tanaman maupun peternakan, serta merusak ekosistem, yakni
membunuh kehidupan yang ada pada perairan.
TPA Putri Cempo merupakan salah satu TPA yang ada di kota Surakarta
dengan proses pengolahan air lindi yang kurang memadai, sehingga perlu
dilakukan suatu kajian mengenai kualitas air tanah dan tingkat degradasi air tanah
dangkal akibat air lindi (leachate) di lingkungan TPA Putri Cempo. Kualitas air
tanah dangkal di lingkungan TPA diuji berdasarkan parameter Fisika (Bau, Rasa,
Warna, Suhu, TSS), Kimia (pH, DO, BOD, COD, Nitrat, Sulfat, Besi, Timbal,
Klorida) dan Biologi (Colliform fecal). Tingkat degradasi kualitas air tanah
dangkal di sekitar TPA Putri Cempo Surakarta ditentukan berdasarkan Indeks
Pencemaran (IP) dan STORET.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang di atas, maka perlu dilakukan
perumusan masalah secara detail untuk diteliti. Permasalahan yang akan dikaji
sebagai berikut:
1. Bagaimana kualitas air tanah dangkal yang ada di sekitar TPA Putri Cempo
Surakarta ditinjau dari parameter Fisika (Bau, Rasa, Warna, Suhu, TSS), Kimia
(pH, DO, BOD, COD, Nitrat, Sulfat, Besi, Timbal, Klorida) dan Biologi
(Colliform fecal) ?
2. Bagaimana tingkat degradasi kualitas air tanah dangkal di sekitar TPA Putri
Cempo Surakarta berdasarkan Indeks Pencemaran (IP) dan STORET ?
3. Bagaimana alternatif rekomendasi pengelolaan air tanah di sekitar TPA Putri
Cempo ?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah:
1. Mengetahui kualitas air tanah dangkal di sekitar TPA Putri Cempo Surakarta
ditinjau dari parameter pencemaran Fisika (Bau, Rasa, Warna, Suhu, TSS),
Kimia (pH, DO, BOD, COD, Nitrat, Sulfat, Besi, Timbal, Klorida) dan Biologi
(Colliform fecal).
2. Mengetahui tingkat degradasi kualitas air tanah dangkal di sekitar TPA Putri
Cempo Surakarta berdasarkan Indeks Pencemaran (IP) dan STORET.
3. Memberikan alternatif rekomendasi pengelolaan air tanah di sekitar TPA Putri
Cempo.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
D. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat, diantaranya:
1. Menambah khasanah keilmuan bagi peneliti di bidang lingkungan, khususnya
mengenai kualitas air tanah di lingkungan TPA Putri Cempo Surakarta ditinjau
dari parameter Fisika, Kimia, dan Biologi.
2. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang kondisi air tanah, sehingga
masyarakat diharapkan lebih berhati-hati dalam hal penggunaan air tanah/air
sumur.
3. Memberikan informasi kepada pemerintahan Kota Surakarta dan Stake holder
mengenai kondisi air tanah, sehingga dapat segera dilakukan pengelolaan
sampah khususnya pengolahan air lindi sehingga tidak mencermari air tanah di
lingkungan sekitar TPA tersebut.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Kajian Teori
1. Pengertian Air Tanah
Air merupakan bagian terbesar di dunia dan diperlukan untuk semua
kehidupan. Air yang berada di wilayah jenuh di bawah permukaan tanah disebut
air tanah. Secara global, dari keseluruhan air tawar yang berada di planet bumi ini
lebih dari 97% terdiri atas air tanah. Air tanah merupakan sumber air yang paling
banyak dimanfaatkan oleh manusia untuk memenuhi kebutuhan hidupnya, hal ini
dikarenakan ketersediaan air tanah yang melimpah dan kualitasnya relatif lebih
baik di banding sumber air lainnya. Selain itu, air tanah juga mengandung
mineral-mineral yang dibutuhkan oleh tubuh (Asdak, 1995). Air tanah merupakan
sumber air yang berasal dari air hujan atau air permukaan yang meresap ke dalam
tanah dan bergabung membentuk lapisan yang disebut akuifer. Sebagian dari air
hujan yang jatuh ke tanah mengalami infiltrasi mengisi rongga lapisan tanah dan
bila air tersebut melebihi kapasitas infiltrasi, maka air akan mengalir ke
permukaan tanah yang selanjutnya masuk ke sungai atau laut (Matahelumual,
2007).
Todd (1989) mengemukakan bahwa air tanah adalah air yang terdapat di
bawah permukaan tanah dalam lajur jenuh air. Lajur jenuh air ini merupakan
lapisan batuan yang mempunyai celahan di dalamnya dan celahan tersebut saling
terhubung, sehingga air yang berada di dalamnya dapat bergerak atau mengalir.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
Air tanah dangkal adalah air tanah yang terkandung dalam akuifer bebas atau
tidak tertekan (unconfined aquifer), yaitu akuifer jenuh air (saturated) yang
berada di bagian atas dibatasi oleh muka air tanah (water table) bebas dan dibatasi
oleh lapisan kedap air (impermeable layer) di bagian bawahnya (Kondoatie,
1996).
Lokasi air tanah di bawah permukaan memiliki distribusi ruang yang tidak
seragam, sehingga potensi keterdapatan air tanah di muka bumi ini berbeda dari
satu lokasi ke lokasi lain. Air tanah ditemukan pada formasi geologi permeable
(tembus air) yang dikenal dengan aquifer (reservoir tanah, formasi pengikat air,
dasar-dasar tembus air) yang merupakan formasi pengikat air yang
memungkinkan jumlah air yang cukup besar untuk bergerak melaluinya pada
kondisi lapisan yang biasa (Seyhan, 1993). Todd (1989) juga mengemukakan
bahwa air tanah merupakan air yang ada di bawah permukaan bumi, yang berarti
air tersebut menempati suatu tempat yang dikenal dengan lapisan pembawa
air/akuifer.
Akuifer adalah formasi geologi yang mempunyai struktur sehingga
memungkinkan air dapat masuk dan bergerak di dalamnya dalam kondisi normal.
Formasi geologi adalah formasi batuan atau material lain yang berfungsi
menyimpan air tanah dalam jumlah besar, sehingga akuifer merupakan bagian dari
formasi geologi yang mempunyai karakteristik sebagai lapisan pembawa air.
Karakteristik tersebut meliputi kesarangan (porositas), batuan penyusun akuifer
yang sebagian besar terdiri dari batuan yang belum mengeras (unconsolidated)
berupa pasir dan kerikil, hasil jenis (specific yield), koefisien transmobilitas,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
koefisien permeabilitas, dan debit aliran tanah (Lindsley, 1996). Akuifer ialah
suatu lapisan, formasi, atau kelompok formasi satuan geologi yang permeable
baik yang terkonsolidasi (misalnya lempung) maupun yang tidak terkonsolidasi
(pasir) dengan kondisi jenuh air dan mempunyai suatu besaran konduktivitas
hidraulik (K) sehingga dapat membawa air atau air dapat diambil dalam jumlah
kuantitas yang ekonomis. Akuifer juga sering disebut sebagai lapisan batuan
dibawah permukaan tanah yang mengandung air dan dapat dirembesi air.
Hadian (2006) mengemukakan bahwa air yang kita gunakan sehari-hari
telah menjalani siklus meteorik, yaitu telah melalui proses penguapan
(precipitation) dari laut, danau, maupun sungai, mengalami kondensasi di
atmosfer, dan kemudian menjadi hujan yang turun ke permukaan bumi. Air hujan
yang turun ke permukaan bumi tersebut ada yang langsung mengalir di
permukaan bumi (surface) dan ada yang meresap ke bawah permukaan bumi
(infiltration). Air yang langsung mengalir di permukaan bumi tersebut ada yang
mengalir ke sungai, sebagian mengalir ke danau, dan akhirnya sampai kembali ke
laut. Sementara itu, air yang meresap ke bawah permukaan bumi melalui dua
sistem, yaitu sistem air tidak jenuh (vadous zone) dan sistem air jenuh. Sistem air
jenuh adalah air bawah tanah yang terdapat pada suatu lapisan batuan dan berada
pada suatu cekungan air tanah. Sistem ini dipengaruhi oleh kondisi geologi,
hidrogeologi, dan gaya tektonik, serta struktur bumi yang membentuk cekungan
air tanah tersebut. Air ini dapat tersimpan dan mengalir pada lapisan batuan yang
kita kenal dengan akuifer (aquifer).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
Mengingat bahwa air tanah berada pada zona atau lapisan dekat
permukaan tanah yang meloloskan air disebut dengan akuifer, Todd (1989)
membagi keberadaan air tanah dalam zona aerasi menjadi tiga bagian, di
antaranya zona kelengasan tanah (zona yang berupa tanah atau berbagai material
yang berada di dekat permukaan bumi dan dapat memberikan air ke atmosfer
melalui evapotranspirasi), zona antara (zona yang berada di antara zona
kelengasan tanah dan zona kapiler, zona antara tebalnya tidak tetap dan air yang
terkandung di dalamnya mempunyai daya serap ke bawah atau disebut air
gravitasi dan air pellikuler), dan zona kapiler (zona yang terjadi di atas lapisan
jenuh air yang tebalnya terbatas setinggi naiknya air secara kapiler).
Menurut Todd (1989) akuifer dibagi menjai 4 macam, yaitu:
1. Akuifer Tidak Tertekan (Unconfined Aquifer) merupakan akuifer yang berada
di bagian atas dibatasi oleh muka air tanah, sedang di bagian bawah dibatasi
oleh lapisan batuan yang mempunyai sifat impermeabel atau kedap air.
2. Akuifer Tertekan (Confined Aquifer) merupakan akuifer yang di bagian atas
dan bawah dibatasi oleh lapisan batuan yang mempunyai sifat
impermeabel/kedap air.
3. Akuifer Setengan Tertekan (Semi Confined Aquifer) merupakan akuifer yang di
bagian atas dilapisi oleh batuan yang semi permeabel, sedang di bagian bawah
dilapisi oleh lapisan batuan yang impermeabel/kedap air.
4. Akuifer Setengah Bebas (Semi Unconfined Aquifer) merupakan akuifer yang di
bagian atas dibatasi oleh lapisan batuan yang permeabilitasnya antara semi-
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
confined dan confined, sedang di bagian bawah dibatasi oleh lapisan
impermeabel/kedap air.
Pendapat yang sama juga dikemukakan oleh Seyhan (1993). Tipe akuifer
dibagi menjadi 4, antara lain:
1. Akuifer Tidak Tertekan, disebut juga akuifer bebas, freatik atau non artesis.
Batas-batasnya adalah muka air tanah. Kelengkungan dan kedalaman muka air
tanah beragam tergantung pada kondisi-kondisi permukaan.
2. Akuifer Tertekan, disebut juga akuifer artesis atau akuifer tertekan yaitu
akuifer air tanah tertutup antara dua strata yang relatif kedap air.
3. Akuifer Melayang, merupakan akuifer tak terbatas karena tubuh air tanah
dipisahkan dari tunuh utama air tanah oleh stratum yang relatif kedap air
dengan luas yang kecil.
4. Akuifer Semi Tertekan, merupakan akuifer yang bertekanan yang dibatasi oleh
lapisan-lapisan semi permeabel.
Asdak (1995) berpendapat bahwa akuifer pada dasarnya adalah kantong
pembawa air yang berada di dalam tanah dan dibedakan menjadi dua, yaitu:
akuifer Bebas (akuifer bebas terbentuk ketika tinggi permukaan air tanah (water
table) menjadi batas atas zona tanah jenuh dan akuifer Terkekang (akuifer
terkekang dikenal sebagai artesis, terbentuk ketika air tanah dalam dibatasi oleh
lapisan kedap air sehingga tekanan di bawah lapisan kedap air tersebut lebih besar
daripada tekanan atmosfer).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
Gambar 1. Akuifer Tidak Tertekan dan Akuifer Tertekan
Sumber: Asdak, 1995.
2. Gerakan Air Tanah
Perbedaan potensi kelembaban total dan kemiringan antara dua titik/lokasi
dalam lapisan tanah dapat menyebabkan gerakan air dalam tanah. Air bergerak
dari tempat dengan potensi kelembaban tinggi ke tempat dengan potensi
kelembaban yang lebih rendah. Selanjutnya air akan bergerak mengikuti lapisan
(lempengan) formasi geologi sesuai dengan arah kemiringan lapisan formasi
geologi tersebut. Kelembaban tanah tidak selalu mengakibatkan gerakan air dari
tempat basah ke tempat kering. Air dapat bergerak dari tempat kering ke daerah
basah seperti terjadi pada proses perkolasi air tanah. Oleh pengaruh energi panas
matahari, air juga dapat bergerak ke arah permukaan tanah, sampai tiba gilirannya
menguap ke udara (proses evaporasi) (Asdak, 1995).
Akuifer tertekan
Sumur Artesis
Akuifer tak
tertekan
Muka air tanah
Aliran sumur
artesis Permukaan
Piezometrik
Lapisan atas
akuifer tertekan
Lapisan kedap
air
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
Todd (1996) mengemukakan bahwa gerakan air tanah dipengaruhi oleh
prinsip-prinsip hidrolika yang telah tersusun rapi. Pada umumnya aliran air tanah
melewati akuifer yang merupakan media tiris. Permeabilitas merupakan ukuran
kemudahan aliran yang melewati akuifer tersebut, dan merupakan konstanta
penting dalam persamaan aliran. Wilson EM (1993) berpendapat bahwa aliran air
tanah berlangsung dalam zat antara sarang, pori-pori tanah yang dilaluinya benar-
benar sangat kecil dan umumnya berkisar antara 2 – 0.02 mm.
Soemarto (1987) mengungkapkan bahwa gerak air tanah dibedakan
menjadi 2, yaitu gerak air tanah vertikal (gerakan ini disebabkan oleh adanya
gravitasi bumi yang menimbulkan gerakan air ke bawah dan gaya kapilaritas air
dalam pori-pori tanah yang menyebabkan gerakan ke atas, kelebihan air tanah
merupakan air gravitasi yang mengalir ke bawah akibat gaya gravitasi dan air
yang tidak bergerak ditahan oleh gaya kapiler sampai berat air akan naik) dan
gerak air tanah horisontal (gerakan yang disebabkan oleh adanya perbedaan
ketinggian antara muka air tanah di satu tempat dengan tempat yang lainnya. Air
tanah akan bergerak secara lateral melalui akuifer dengan sifat poros yang mudah
dilalui air sebagai medianya yaitu peresapan ke daerah pelepasan. Gerakan ini
juga dipengaruhi oleh permeabilitas batuan dan gradient hidrolik).
3. Kualitas Air Tanah
Kualitas air adalah mutu air yang memenuhi standar untuk tujuan tertentu.
Syarat yang ditetapkan sebagai standar mutu air berbeda-beda tergantung tujuan
penggunaan, sebagai contoh, air yang digunakan untuk irigasi memiliki standar
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
mutu yang berbeda dengan air untuk dikonsumsi. Kualitas air dapat diketahui
nilainya dengan mengukur peubah Fisika, Kimia dan Biologi (Trisnawulan,
2007). Arsyad (1989) menerangkan bahwa kualitas air merupakan tingkat
kesesuaian air untuk dipergunakan bagi pemenuhan tertentu kehidupan manusia,
seperti untuk air minum, mengairi tanaman, minuman ternak dan sebagainya.
Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No 20 tahun 1990, tentang
Pengendalian Pencemaran Air mendefinisikan peristilahan-peristilahan yang
berkaitan dengan terminologi, karakteristik dan interkoneksi parameter-parameter
kualitas air, antara lain: Kualitas air adalah sifat air dan kandungan mahluk hidup,
zat, energi, atau komponen lain di dalam air. Kualitas air dinyatakan dengan
beberapa parameter, yaitu parameter fisika (suhu, kekeruhan, padatan terlarut, dan
sebagainya), parameter kimia (pH, oksigen terlarut, BOD, COD, kadar logam, dan
sebagainya), dan parameter biologi (keberadaan plankton, bakteri, dan
sebagainya) (Effendi, 2003).
Mason (2003) mengemukakan bahwa pemantauan kualitas air suatu
perairan memiliki tiga tujuan utama, yaitu 1) Environmental Surveillance,
bertujuan mendeteksi dan mengukur pengaruh yang ditimbulkan oleh suatu
pencemar terhadap kualitas lingkungan dan mengetahui perbaikan kualitas
lingkungan setelah pencemar tersebut dihilangkan. 2) Establishing Water Quality
Criteria, bertujuan mengetahui hubungan sebab akibat antara perubahan variabel-
variabel ekologi perairan dengan parameter fisika dan kimia untuk mendapatkan
baku mutu kualitas air, dan 3) Apprasial of Resources, bertujuan mengetahui
gambaran kualitas air pada suatu tempat secara umum.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
Kriteria mutu air adalah nilai-nilai yang didasarkan pada pengalaman dan
kenyataan ilmiah yang dapat dipergunakan oleh pemakainya untuk menetapkan
manfaat relatif dari air tertentu. Menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun
2001, mutu air adalah kondisi kualitas air yang diukur atau diuji berdasarkan
parameter dan metode tertentu berdasarkan pada peraturan perundang-undangan
yang berlaku. Sedangkan baku mutu air adalah ukuran batas atau kadar makhluk
hidup, zat, energi dan unsur-unsur pencemar yang ditenggang keberadaannnya
dalam air.
Berdasarkan Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 tentang
pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air dibagi menjadi empat
kelas, yaitu:
1. Kelas satu, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk air baku air
minum dan atau peruntukan lain yang mensyaratkan mutu air yang sama
dengan kegunaan tersebut.
2. Kelas dua, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk sarana/prasarana
rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi
pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mensyaratkan mutu air yang sama
dengan kegunaan tersebut.
3. Kelas tiga, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan
ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau
peruntukan lain yang menpersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan
tersebut.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
4. Kelas empat, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengairi,
pertanaman dan atau untuk peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air
yang sama dengan kegunaan tersebut.
Kualitas air yang dinilai masih layak untuk dimanfaatkan oleh bagi
peruntukkan tertentu dengan ketentuan syarat dapat dilihat pada pada table 1.
Parameter penentuan kualitas air di antaranya adalah:
1) Bau, Rasa, dan Warna
Bau dan rasa umumnya disebabkan karena adanya zat organik tertentu
yang dapat menyebabkan rasa tertentu. Selain itu, kandungan zat sulfida juga
dapat menyebabkan air menjadi berbau seperti telur busuk. Air yang normal
umumnya tidak berasa. Rasa yang menyimpang umumnya dihubungkan dengan
bau. Rasa yang menyimpang disebabkan oleh adanya zat-zat kimia tertentu.
Warna merupakan salah satu indikator pencemaran yang ditunjukkan oleh air
limbah. Warna air yang tidak normal biasanya menunjukkan adanya polusi.
Warna pada air dapat disebabkan adanya penguraian zat organik alami seperti
humus, lignin, tannin, dan asam organi lainnya. Selain itu, pasir, tanah,
mikroorganisme (alga dan lumut) dan warna hasil industri (tekstil, kertas, dan
pewarna makanan) juga dapat membuat air menjadi berwarna. Berdasarkan baku
mutu air minum, air minum yang baik adalah tidak berbau, berasa, dan berwarna
(Fardiaz, 1992).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
Tabel 1. Klasifikasi mutu air menurut PP No. 82 Tahun 2001
PARAMETER SATUAN KELAS
KETERANGAN
I II III IV
FISIKA
Suhu ⁰C Deviasi 3 Deviasi 3 Deviasi 3 Deviasi 5 Deviasi suhu dari keadaan ilmiah
Residu Terlarut mg/L 1000 1000 1000 2000
Residu Tersuspensi mg/L 50 50 400 400
Bagi pengolahan air minum secara konvensional, residu tersuspensi < 5000
mg/L
KIMIA
pH - 6-9 6-9 6-9 6-9
Apabila secara ilmiah di luar rentang
tsb, maka ditentukan berdasarkan
kondisi alamiah
BOD mg/L 2 3 6 12 -
COD mg/L 10 20 50 100 -
DO mg/L 6 4 3 0 Angka batas minimum
Total fosfat sbg P mg/L 0,2 0,2 1 5 -
NO3 sbg N mg/L 10 10 20 20 -
NH3-N mg/L 0,5 - - -
Bagi perikanan, kandungan amonia
bebas untuk ikan yang peka < 0.02 mg/L sbg NH3
Arsen mg/L 0,05 1 1 1 -
Kobalt mg/L 0,2 0,2 0,2 0,2 -
Barium mg/L 1 - - - -
Boron mg/L 1 1 1 1 -
Selenium mg/L 0,01 0,05 0,05 0,05 -
Kadmium mg/L 0,01 0,01 0,01 0,01 -
Krom (IV) mg/L 0,5 0,05 0,05 0,01 -
Tembaga mg/L 0,02 0,02 0,02 0,2
Bagi pengolahan air minum secara
konvensional, Cu < 1 mg/L
Besi mg/L 0,3 - - -
Bagi pengolahan air minum secara
konvensional, Fe < 5 mg/L
Timbal mg/L 0,03 0,03 0,03 1 Bagi pengolahan air minum secara konvensional, Pb < 0.1 mg/L
Mangan mg/L 1 - - - -
Air Raksa mg/L 0,001 - - - -
Seng mg/L 0,3 0,05 0,05 5
Bagi pengolahan air minum secara
konvensional, Zn < 5 mg/L
Khlorida mg/L 600 - - - -
Sianida mg/L 0,02 0,02 0,02 - -
Fluorida mg/L 0,5 1,5 1,5 - -
Nitrit sbg N mg/L 0,06 0,06 0,06 -
Bagi pengolahan air minum secara
konvensional, NO2N < 1 mg/L
Sulfat mg/L 400 - - - -
Khlorin bebas mg/L 0,03 0,03 0,03 - Bagi ABAM tidak dipersyaratkan
Belerang sbg H2S mg/L 0,002 0,002 0,002 - -
MIKROBIOLOGI
E. coli jml/100 mL 100 1000 2000 2000 Bagi pengolahan air minum secara konvensional, fecal coliform < 2000
jml/100mL dan total coliform < 10000
jml/100mL Total coliform jml/100 mL 1000 5000 10000 10000
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34
Tabel 2. Daftar persyaratan kualitas air bersih (PerMenKes RI No. 416/1990)
PARAMETER Satuan Kadar Maksimum
yang diperbolehkan Keterangan
FISIKA
Bau - - Tidak berbau
Jumlah zat padat terlarut (TDS) mg/L 1500 -
Kekeruhan Skala NTU 25 -
Rasa - - Tidak berasa
Suhu ⁰C dev 3 -
Warna skala TCU 50 -
KIMIA
Air Raksa mg/L 0,001 -
Arsen mg/L 0,05 -
Besi mg/L 1,0 -
Fluorida mg/L 1,5 -
Kadmium mg/L 0,005 -
Kesadahan mg/L 500 -
Klorida mg/L 600 -
Kromium mg/L 0,05 -
Mangan mg/L 0,5 -
Nitrat sbg N mg/L 10 -
Nitrit sbg N mg/L 1,0 -
pH - 6,5-9,0 batas min & maks, khusus air hujan pH min 5,5
Selenium mg/L 0,01 -
Seng mg/L 15 -
Sianida mg/L 0,1 -
Sulfat mg/L 400 -
Timbal mg/L 0,05 -
Aldrin & Dieldrin mg/L 0,0007 -
Benzena mg/L 0,01 -
Benzo (a) pyrene mg/L 0,00001 -
Chlordane mg/L 0,007 -
Cloroform mg/L 0,003 -
2,4 D mg/L 0,10 -
DDT mg/L 0,03 -
Detergen mg/L 0,5 -
1,2 Discloroethane mg/L 0,01 -
1,1 Discloroethane mg/L 0,0003 -
Heptaclor mg/L 0,003 -
Hexachlorobenzene mg/L 0,00001 -
Gemma-HCH mg/L 0,004 -
Methoxychlor mg/L 0,10 -
Pentachlorophanol mg/L 0,01 -
Pestisida Total mg/L 0,10 -
2,4,6 urichlorophenol mg/L 0,01 -
zat organik (KMnO4) mg/L 10 -
BIOLOGI
Total koliform jml/100mL 50 Bukan air pipaan
jml/100mL 10 air pipaan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35
2) Suhu
Suhu suatu badan perairan dipengaruhi oleh musim, posisi lintang,
ketinggian dari permukaan laut, waktu dalam hari, sirkulasi udara, penutupan
awan, dan aliran serta kedalaman badan air. Suhu merupakan salah satu karakter
yang sangat penting karena perubahan suhu dapat memberikan perubahan kualitas
air. Perubahan suhu berpengaruh terhadap proses Fisika, Kimia dan Biologi badan
air. Peningkatan suhu dapat mengakibatkan peningkatan viskositas, reaksi kimia,
evaporasi dan volatilisasi. Peningkatan suhu juga dapat menyebabkan penurunan
kelarutan gas dalam air, seperti O2, CO2, N2 dan sebagainya (Effendi, 2003).
3) TSS (Total Suspended Solid )
Padatan adalah bahan yang masih tetap tinggal sebagai sisa selama
penguapan dan mengalami pemanasan pada suhu 103-105 ºC. Bahan-bahan yang
masih mempunyai tekanan uap kecil di bawah suhu 103-105 ºC akan hilang
selama penguapan dan pemanasan (Smith, 2005). Padatan tersuspensi merupakan
padatan dengan ukuran lebih besar dari satu mikron, dapat mengendap sendiri
tanpa bantuan koagulan, meskipun dalam waktu agak lama (Rubiyah, 2007).
Penentuan padatan tersuspensi sangat berguna dalam analisis perairan tercemar
dan buangan, dan dapat digunakan untuk mengevaluasi kekuatan air buangan.
Selain itu dapat menentukan efisiensi unit-unit pengolahan. Pengendapan bahan
ini dapat dilakukan dengan proses biologis dan flokulasi kimia (Saeni, 1989).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36
4) pH (derajat keasaman)
Nilai derajat keasaman (pH) dapat didefinisikan sebagai ukuran dari
aktivitas ion hidrogen (H+) yang menunjukkan suasana asam atau basa. Pescod
(1973) menyatakan bahwa nilai pH menunjukkan tinggi rendahnya konsentrasi
ion hidrogen dalam air. Kemampuan air untuk mengikat atau melepaskan
sejumlah ion hidrogen akan menunjukkan apakah perairan tersebut bersifat asam
atau basa. Air limbah dengan kondisi yang tidak netral akan menyulitkan proses
biologis, sehingga mengganggu proses penjernihan. Semakin kecil nilai pH nya,
maka air tersebut bersifat asam. Air buangan yang bersifat asam atau basa dapat
menurunkan daya pembersih (Sugiarto, 2006). Nilai pH perairan dapat
berfluktuasi karena dipengaruhi oleh aktivitas fotosintesis, respirasi organisme
akuatik, suhu dan keberadaan ion-ion di perairan tersebut. Nilai pH air lindi pada
tempat pembuangan sampah perkotaan berkisar antara 1.5 – 9.5 (Barus, 2002).
5) DO (Dissolved oxygen/oksigen terlarut)
Oksigen terlarut (dissolved oxygen) merupakan konsentrasi gas oksigen
yang terlarut dalam air. Oksigen yang terlarut dalam air berasal dari hasil
fotosintesis oleh fitoplankton atau tumbuhan air dan proses difusi dari udara.
Faktor yang mempengaruhi jumlah oksigen terlarut di dalam air adalah jumlah
kehadiran bahan organik, suhu, aktivitas bakteri, kelarutan, fotosintesis dan
kontak dengan udara. Kadar oksigen terlarut juga berfluktuasi secara harian dan
musiman tergantung pada percampuran (mixing) dan (turbulence) massa air,
aktivitas fotosintesis, respirasi, dan keadaan limbah yang masuk ke badan air,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
37
sehingga akan mempengaruhi kelarutan dan keberadaan unsur-unsur nutrien di
perairan (Fardiaz, 1992).
7) BOD (Biochemical Oxygen Demand )
BOD adalah jumlah oksigen yang diperlukan oleh mikroorganisme untuk
menguraikan bahan organik yang terdapat dalam air pada keadaan aerobik yang
diinkubasi pada suhu 20°C selama 5 hari, sehingga sering disebut BOD5. Nilai
BOD5 perairan dapat dipengaruhi oleh suhu, densitas plankton, keberadaan
mikroba, serta jenis dan kandungan bahan organik (Effendi, 2003). Nilai BOD5 ini
juga digunakan untuk menduga jumlah bahan organik di dalam air limbah yang
dapat dioksidasi dan akan diuraikan oleh mikroorganisme melalui proses biologi.
Berbeda dengan COD yang memberikan gambaran jumlah total bahan organik
yang mudah terurai maupun yang sulit terurai (non biodegradable), BOD
memberikan gambaran jumlah bahan organik yang dapat terurai secara biologis
(bahan organik mudah urai, biodegradable organic matter) dan umumnya nilai
BOD lebih rendah dari COD (Hariyadi, 2001).
8) COD (Chemical Oxygen Demand )
COD menyatakan jumlah total oksigen yang dibutuhkan untuk
mengoksidasi semua bahan organik yang terdapat di perairan menjadi CO2 dan
H2O. Pada prosedur penentuan COD, oksigen yang yang dikonsumsi setara
dengan jumlah dikromat yang diperlukan dalam mengoksidasi air sampel. Bila
BOD memberikan gambaran jumlah bahan organik yang dapat terurai secara
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
38
biologis (bahan organik mudah urai, biodegradable organic matter), maka COD
memberikan gambaran jumlah total bahan organik yang mudah terurai maupun
yang sulit terurai (non biodegradable ) (Hariyadi, 2001). Angka COD merupakan
ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organik yang secara alamiah dapat
dioksidasikan melalui proses mikrobiologis, dan mengakibatkan berkurangnya
oksigen terlarut dalam air (Fardiaz, 1992). Umumnya nilai COD lebih tinggi
dibandingkan dengan uji BOD, hal ini dikarenakan bahan-bahan yang stabil
terhadap reaksi biologi dan mikroorganisme dapat ikut teroksidasi dalam uji COD
(Achmad, 2004).
9) Nitrat
Nitrat adalah bentuk nitrogen utama dalam perairan dan merupakan
nutrien utama bagi tumbuhan dan algae. Nitrat sangat mudah larut dalam air dan
bersifat stabil, dihasilkan dari proses oksidasi sempurna senyawa nitrogen di
perairan (Effendi, 2003). Senyawa ini dihasilkan dari proses oksidasi sempurna
senyawa nitrogen di perairan. Nitrifikasi yang merupakan proses oksidasi amonia
menjadi nitrit dan nitrat adalah proses yang penting dalam siklus nitrogen dan
berlangsung dalam kondisi aerob.
2 NH3 + 3 O2 Nitrosomonas → 2 NO2-
+ 2 H+ + 2 H2O
2 NO2-
+ O2Nitrobacter → 2 NO3-
Effendi (2003) juga menyatakan bahwa kadar nitrat yang melebihi 5 mg/L
menggambarkan terjadinya pencemaran antropogenik yang berasal dari aktivitas
manusia (pencucian dan pengolahan makanan) serta tinja hewan. Kadar nitrat-
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
39
nitrogen yang lebih dari 2 mg/L dapat mengakibatkan terjadinya eutrofikasi
perairan yang selanjutnya memacu pertumbuhan algae serta tumbuhan air lain
menjadi pesat (blooming).
10) Sulfat
Sulfat adalah bentuk sulfur utama dalam perairan dan tanah. Di perairan
yang diperuntukkan bagi air minum sebaiknya tidak mengandung senyawa
natrium sulfat (Na2SO4) dan magnesium sulfat (MgSO4) (Hariyadi, 1992). Di
perairan, sulfur berikatan dengan ion hidrogen dan oksigen. Reduksi
(pengurangan oksigen dan penambahan hidrogen) anion sulfat menjadi hidrogen
sulfida pada kondisi anaerob dalam proses dekomposisi bahan organik
menimbulkan bau yang kurang sedap dan meningkatkan korosivitas logam.
SO42-
+ bahan organik bakteri S2-
+ H2O + CO2 → S2-
+ 2 H+ anaerob H2S
Pada perairan alami yang mendapat cukup aerasi biasanya tidak ditemukan
H2S karena telah teroksidasi menjadi sulfat. Kadar sulfat pada perairan tawar
alami berkisar antara 2 – 80 mg/L. Kadar sulfat air minum sebaiknya tidak
melebihi 400 mg/L (Effendi, 2003).
11) Besi (Fe)
Besi adalah salah satu elemen kimiawi yang dapat ditemui pada hampir
setiap tempat di bumi, pada semua lapisan geologis dan semua badan air. Pada
umumnya, besi yang ada di dalam air dapat bersifat terlarut sebagai Fe 2+
(ferro)
atau Fe3+
(ferri), tersuspensi sebagai butiran koloidal (diameter <1μm) atau lebih
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
40
besar, seperti Fe2O3, FeO, Fe(OH)3 dan sebagainya, serta tergabung dengan zat
organik atau zat padat yang anorganik (Alaerts, 1984). Besi dalam bentuk ferro
maupun ferri tergantung pada nilai pH dan kandungan oksigen terlarut. Pada pH
normal dan terdapat oksigen yang cukup, kandungan besi ferro yang terlarut akan
dioksidasi menjadi ferri yang mudah terhidrolisa membentuk endapan ferri
hidroksida yang tidak larut dan mengendap di dasar perairan sehingga membentuk
warna kemerahan pada substrat dasar. Kadar besi yang tinggi terdapat pada air
yang berasal dari air tanah dalam yang bersuasana anaerob atau dari lapisan dasar
perairan yang sudah tidak mengandung oksigen. Kadar besi pada perairan alami
berkisar antara 0.05 – 0.2 mg/L (Boyd, 1988 in Effendi, 2003) pada air tanah
dalam dengan kadar oksigen yang rendah kadar besinya dapat mencapai 10–100
mg/L. Kadar besi > 1,0 mg/L dianggap membahayakan kehidupan organisme
akuatik. Sedangkan bagi perairan yang diperuntukkan bagi keperluan pertanian
sebaiknya memiliki kadar besi yang tidak lebih dari 20 mg/L (McNeely et al,
1979 in Effendi, 2003).
12) Timbal (Pb)
Keberadaan logam-logam di dalam air selain dapat mengganggu proses
enzimatik juga menyebabkan polusi khususnya logam Pb. Logam ini sangat
reaktif terhadap ikatan ligan dengan sulfur dan nitrogen sehingga mengganggu
sistem fungsi metaloenzim (bersifat racun) terhadap metabolisme sel itu sendiri.
Apabila sitoplasma mengikat logam yang salah (non-esensial) atau sitoplasma
mengikat logam lain yang bukan semestinya maka akan dapat menyebabkan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
41
rusaknya kemampuan katalitik (detoksikasi) dari sel tersebut. Hal ini sering terjadi
pada sel-sel respirasi yaitu epitel insang yang menjadi rusak karena beberapa
logam terikat sebagai ligan. Beberapa faktor yang mempengaruhi laju absorpsi
logam dalam air yaitu kadar garam (air laut), alkalinitas (air tawar), hadirnya
senyawa kimia lain, temperatur, pH, besar kecilnya organisme dan kondisi
kelaparan dari organisme (Darmono, 1995).
13) Klorida (Cl-)
Tingkat konsentrasi kelarutan khusus garam dapur (NaCl), dimana
disamping sebagai akibat pelarutan mineral yang mengandung Na dan Cl-, unsur
garam ini dapat terjadi sebagai hasil dari ikatan-ikatan residu dari penggunaan
pupuk kimia pertanian dan limbah cair dari industri dan rumah tangga.
Kandungan garam dalam air tawar adalah < 0.05%. Hampir semua perairan alami
mengandung klorida (Cl-). Konsentrasinya sangat bervariasi, dari konsentrasi
yang rendah sampai konsentrasi yang besar (seperti yang terkandung dalam air
laut). Perubahan konsentrasi klorida dalam air dipengaruhi beberapa faktor, antara
lain pencemaran dari perairan lain (sungai dan danau), limbah industri dan rumah
tangga, serta intrusi air laut. Dampak yang mungkin timbul dengan tingkat klorida
dalam garam yang tinggi adalah dapat mematikan biota/tumbuhan air sehingga
berpengaruh terhadap sistem rantai makanan serta dapat terjadi peningkatan nilai
DHL dan kelarutan beberapa logam yang terdapat dalam batuan dimana
sumberdaya air berada (Mulyana dkk, 2007).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
42
14) Bakteri Coliform fecal
Air merupakan media yang baik untuk kehidupan bakteri, baik yang
bersifat patogen maupun non-patogen. Mikroorganisme yang terdapat di dalam air
berasal dari sumber seperti udara, tanah, sampah, lumpur, tanaman hidup atau
mati, hewan hidup atau mati, kotoran manusia atau hewan serta bahan organik
lainnya. Pencemaran air oleh bakteri, biasanya tercermin pada kandungan
coliform dalam air (Fardiaz, 1992 ).
Smittle (1992) mendefinisikan bakteri indikator sebagai sekumpulan
jenis bakteri yang ditemukan dalam suatu sampel tertentu dan dapat digunakan
untuk mendeteksi atau mengindikasikan adanya bakteri patogen di sekitarnya.
Sedangkan menurut Pelczar dan Chan (1988) bakteri indikator merupakan
sejenis mikroorganisme yang kehadirannya dalam air merupakan bukti bahwa
air tersebut tercemari oleh bahan tinja dari manusia atau hewan berdarah panas.
Artinya, terdapat peluang bagi berbagai macam mikroorganisme patogenik
yang secara berkala terdapat dalam saluran pencernaan untuk masuk ke dalam
air. Alaerts dan Santika (1984) menyatakan bahwa bakteri yang sering
digunakan sebagai indikator untuk menilai kualitas suatu perairan adalah
bakteri Coliform fecal (yang di dalamnya terkandung Escherichia coli),
Streptococcus fecal, dan Clostridium perfringers. Bakteri Coliform merupakan
bakteri yang berasal dari tinja manusia, hewan berdarah panas, hewan berdarah
dingin, dan dari tanah. Bakteri Coliform mudah dideteksi, sehingga jika bakteri
tersebut ditemui dalam sampel air berarti air tersebut tercemar oleh tinja dan
kemungkinan besar perairan tersebut mengandung bakteri patogen.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
43
Koliform dibagi menjadi dua kelompok yang dibedakan berdasar
kemampuan bakteri koliform pada masing-masing kelompok untuk
memfermentasikan laktosa dan memproduksi asam dan gas. Kelompok kedua
selain koliform fekal adalah koliform non fekal yang terdiri dari bakteri koliform
yang biasa banyak ditemukan pada hewan atau tanaman yang telah mati (Fardiaz,
1992). Menurut Peraturan Pemerintah (PP) No. 82 tahun 2001, kadar maksimum
total koliform yang diperbolehkan pada perairan umum yang diperuntukkan untuk
mengairi pertanaman dan peternakan sebesar 1.000 MPN/100ml. Semakin sedikit
kandungan Coliform, maka kandungan air semakin baik.
4. Pencemaran Air Tanah
Pencemaran air adalah peristiwa masuknya zat, energi, unsur, atau
komponen lainnya ke dalam air sehingga menyebabkan kualitas air terganggu.
Kualitas air yang terganggu ditandai dengan perubahan bau, rasa, dan warna
(Sastrawijaya, 2000). Menurut PP No.82 tahun 2001, pencemaran air adalah
masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen
lain ke dalam air oleh kegiatan manusia sehingga kualitas air turun sampai ke
tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi sesuai dengan
peruntukannya.
a. Degradasi Air Tanah
Degradasi air tanah merupakan tingkat penurunan kualitas air tanah akibat
zat-zat pencemar yang masuk ke dalam lapisan tanah sehingga air tanah tidak
dapat dimanfaatkan sebagaimana fungsinya. Aktivitas manusia merupakan faktor
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
44
yang paling berpengaruh terhadap penurunan kualitas air tanah dan tidak jarang
menimbulkan pencemaran. Sumber-sumber yang dapat menimbulkan penurunan
kualitas air tanah adalah intrusi air laut, limbah kota, limbah industri, dan limbah
pertanian. Apabila air yang tercemar masuk ke dalam tanah dan di dalam tanah
belum mengalami pembersihan alami, maka akan mengakibatkan penurunan
kualias air dari aslinya. Penurunan tersebut ditandai dengan naiknya unsur-unsur
kimia air, bakteri, perubahan keadaan fisika air (Fardiaz, 1992).
Air dapat merembes melalui tanah yang bersifat permeabel namun tidak
dapat menembus lapisan lempung yang kedap air yang disebut lapisan
impermeabel. Proses kontaminasi air tanah atau masuknya kontaminan ke dalam
air tanah tidak dapat lepas dari dua proses, yaitu infiltrasi dan dispersi (perkolasi)
(Asdak, 1995). Infiltrasi merupakan proses masuknya air beserta bahan-bahan
yang terlarut di dalamnya ke dalam lapisan tanah. Infiltrasi dipengaruhi oleh gaya
kapiler disebut infiltrasi terbuka, sedangkan ilfiltrasi yang dipengaruhi oleh gaya
gravitasi disebut infiltrasi tertutup. Besarnya infiltrasi tergantung dsari sifat tanah,
semakin kecil pori-pori tanah makin sedikit infiltasi yang terjadi. Dispersi
merupakan hasil simultan dari gerakan bahan-bahan yang tercampur di dalam air
secara mekanis dan fisika-kimia untuk menghasilkan suatu bentuk campuran yang
homogen (Wilson EM, 1993).
Proses pencemaran juga dapat diakibatkan oleh keadaan fisik atau
konstruksi sumur yang buruk. Pemilihan lokasi sumur yang berdekatan dengan
daerah buangan akan mempengaruhi resiko resapan bahan pencemar. Sumur
dengan kondisi tanah yang lebih berpori akan lebih terpengaruh oleh air di
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
45
sekitarnya daripada tanah yang berpori lebih kedap. Jarak genangan air terhadap
sumur juga berpengaruh dalam suatu lingkungan dengan rumah yang padat,
kualitas air sumur dapat terpengaruh oleh pengelolaan air buangan kamar mandi
dan septik tank. Selain itu, tanah dengan kemiringan besar (derajat kemiringan
yang besar) akan mudah mengalirkan air sehingga lokasi sumur yang berdekatan
dengan sungai dengan kemiringan yang besar dapat menjadi penyebab penurunan
kualitas air sumur (Kartasapoetra dkk, 1985).
b. Penentuan Tingkat Degradasi Air Tanah
Sampah merupakan salah satu permasalahan yang selalu menyebabkan
pencemaran di samping limbah pertanian dan limbah industri. Menurut Undang-
Undang No. 18 Tahun 2008, sampah adalah sisa kegiatan sehari-hari manusia
dan/atau proses alam yang berbentuk padat. Pembuangan sampah secara rutin ke
dalam TPA dapat menimbulkan pencemaran terhadap perairan baik di permukaan
maupun di dalam tanah. Sampah yang bertambah secara terus-menerus akan
mempengaruhi tingkat degradasi dari sampah sehingga akan lebih berpotensi
mencemari lingkungan. Penguraian sampah organik bisa menghasilkan zat hara,
zat-zat kimia yang bersifat toksik dan bahan-bahan organik terlarut. Semua zat
tersebut akan mempengaruhi kualitas air, baik air permukaan maupun air tanah
dan perubahan tersebut berpengaruh terhadap sifat Fisik, Kimia, dan Biologi
perairan (Boyd, 1982).
Mengacu pada ketentuan Pasal 14 ayat (2) Peraturan Pemerintah Nomor
82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
46
Air maka Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup menetapkan adanya
Pedoman Penentuan Status Mutu Air. Status mutu air adalah tingkat kondisi mutu
air (kualitas air) yang menunjukkan kondisi cemar atau kondisi baik pada suatu
sumber air dalam waktu tertentu dengan membandingkan dengan baku mutu air
yang ditetapkan. Penentuan status mutu air dapat menggunakan Metode STORET
atau Metode Indeks Pencemaran.
i. Penentuan Status Mutu Air dengan Metode STORET
Metoda STORET merupakan salah satu metoda untuk menentukan status
mutu air yang umum digunakan. Dengan metoda STORET ini dapat diketahui
parameter-parameter yang telah memenuhi atau melampaui baku mutu air. Secara
prinsip metoda STORET adalah membandingkan antara data kualitas air dengan
baku mutu air yang disesuaikan dengan peruntukannya guna menentukan status
mutu air.
Prinsip dari metode ini adalah membandingkan antara data kualitas dengan
baku mutu yang disesuaikan dengan peruntukkannya guna menentukan status
mutu air (Kepmen LH No. 115 Tahun 2003). Tahapan analisis data untuk
menentukan indeks STORET adalah sebagai berikut : (1) Data hasil pengukuran
untuk tiap parameter dibuat tabulasi nilai kadar maksimum, minimum maupun
rata-rata yang kemudian dibandingkan dengandata hasil pengukuran dan nilai
baku mutu yang sesuai dengan peruntukannya. (2) Jika hasil pengukuran
memenuhi nilai baku mutu air (hasil pengukuran ≤ bakumutu) maka diberi skor
0. (3) Jika hasil pengukuran tidak memenuhi nilai baku mutu air (hasil
pengukuran > baku mutu) maka diberi skor sebagaimana ditunjukkan pada Tabel
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
47
3. (4) Jumlah negatif dari seluruh parameter dihitung dan ditentukan status
mutunyadari jumlah skor yang diperoleh dengan menggunakan Sistem EPA
(Environmental Protection Agency).
Tabel 3. Penentuan status mutu air dengan Indeks Pencemaran (IP)
Jumlah contoh Nilai Parameter
Fisika Kimia Biologi
< 10
Minimum -1 -2 -3
Maksimum -1 -2 -3
Rata-rata -3 -6 -9
10
Minimum -2 -4 -6
Maksimum -2 -4 -6
Rata-rata -6 -12 -18
Sumber: Kepmen LH No. 115 Tahun 2003
Cara untuk menentukan status mutu air adalah dengan menggunakan
sistem nilai dari “US-EPA (Environmental Protection Agency)” dengan
mengklasifikasikan mutu air dalam empat kelas, yaitu :
(1) Kelas A : baik sekali, skor = 0 memenuhi baku mutu
(2) Kelas B : baik, skor = -1 s/d -10 cemar ringan
(3) Kelas C : sedang, skor = -11 s/d -30 cemar sedang
(4) Kelas D : buruk, skor ≥ -31 cemar berat
ii. Penentuan Status Mutu Air dengan Metode Indeks Pencemaran (IP)
Indeks Pencemaran (Pollution Index) digunakan untuk menentukan tingkat
pencemaran relatif terhadap parameter kualitas air yang diizinkan. Indeks ini
memiliki konsep yang berlainan dengan Indeks Kualitas Air (Water Quality
Index). Indeks Pencemaran (IP) ditentukan untuk suatu peruntukan, kemudian
dapat dikembangkan untuk beberapa peruntukan bagi seluruh bagian badan air
atau sebagian dari suatu sungai.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
48
Pengelolaan kualitas air atas dasar Indeks Pencemaran (IP) ini dapat
memberi masukan pada pengambil keputusan agar dapat menilai kualitas badan
air untuk suatu peruntukan serta melakukan tindakan untuk memperbaiki kualitas
jika terjadi penurunan kualitas akibat kehadiran senyawa pencemar. IP mencakup
berbagai kelompok parameter kualitas yang independent dan bermakna.
Lij menyatakan konsentrasi parameter kualitas air yang dicantumkan dalam Baku
Peruntukan Air (j), dan Ci menyatakan konsentrasi parameter kualitas air (i) yang
diperoleh dari hasil analisis cuplikan air pada suatu lokasi pengambilan cuplikan
dari suatu alur sungai, maka PIj adalah Indeks Pencemaran bagi peruntukan (j)
yang merupakan fungsi dari Ci/Lij.
PIj = _ (C1/L1j, C2/L2j,…,Ci/Lij) ……………………….……... (2-1)
Tiap nilai Ci/Lij menunjukkan pencemaran relatif yang diakibatkan oleh
parameter kualitas air. Nisbah ini tidak mempunyai satuan. Nilai Ci/Lij = 1,0
adalah nilai yang kritik, karena nilai ini diharapkan untuk dipenuhi bagi suatu
Baku Mutu Peruntukan Air. Jika Ci/Lij >1,0 untuk suatu parameter, maka
konsentrasi parameter ini harus dikurangi atau disisihkan, kalau badan air
digunakan untuk peruntukan (j). Jika parameter ini adalah parameter yang
bermakna bagi peruntukan, maka pengolahan mutlak harus dilakukan bagi air itu.
Pada model IP digunakan berbagai parameter kualitas air, maka pada
penggunaannya dibutuhkan nilai rata-rata dari keseluruhan nilai Ci/Lij sebagai
tolok-ukur pencemaran, tetapi nilai ini tidak akan bermakna jika salah satu nilai
Ci/Lij bernilai lebih besar dari 1. Jadi indeks ini harus mencakup nilai Ci/Lij yang
maksimum
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
49
PIj = _ {(Ci/Lij)R,(Ci/Lij)M} …………………..…….…..(2-2)
Dengan (Ci/Lij)R : nilai ,Ci/Lij rata-rata (Ci/Lij)M : nilai ,Ci/Lij maksimum
Jika (Ci/Lij)R merupakan ordinat dan (Ci/Lij)M merupakan absis maka PIj
merupakan titik potong dari (Ci/Lij)R dan (Ci/Lij)M dalam bidang yang dibatasi
oleh kedua sumbu tersebut.
Gambar 2. Pernyataan Indeks untuk suatu Peruntukan (j)
Perairan akan semakin tercemar untuk suatu peruntukan (j) jika nilai
(Ci/Lij)R dan atau (Ci/Lij)M adalah lebih besar dari 1,0. Jika nilai maksimum
Ci/Lij dan atau nilai rata-rata Ci/Lij makin besar, maka tingkat pencemaran suatu
badan air akan makin besar pula. Jadi panjang garis dari titik asal hingga titik Pij
diusulkan sebagai faktor yang memiliki makna untuk menyatakan tingkat
pencemaran.
…………………………………………...(2-3)
Dimana m = faktor penyeimbang
Keadaan kritik digunakan untuk menghitung nilai m
PIj = 1,0 jika nilai maksimum Ci/Lij = 1,0 dan nilai rata-rata Ci/Lij = 1,0 maka
, maka persamaan 3-3 menjadi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
50
……………………………………………..(2-4)
Metoda ini dapat langsung menghubungkan tingkat ketercemaran dengan dapat
atau tidaknya sungai dipakai untuk penggunaan tertentu dan dengan nilai
parameter-parameter tertentu. Evaluasi terhadap nilai PI adalah :
0 ≤ PIj ≤ 1,0 memenuhi baku mutu (kondisi baik)
1,0 < PIj ≤ 5,0 cemar ringan
5,0 < PIj ≤ 10 cemar sedang
PIj > 10 cemar berat
5. Air Lindi
Air lindi (leachate) atau air luruhan sampah merupakan tirisan cairan
sampah hasil ekstrasi bahan terlarut maupun tersuspensi. Air lindi merupakan air
dengan konsentrasi kandungan organik yang tinggi yang terbentuk dalam landfill
akibat adanya air hujan yang masuk ke dalam landfill (Priyono, 2008). Air lindi
merupakan cairan yang sangat berbahaya karena selain kandungan organiknya
tinggi, juga dapat mengandung unsur logam (seperti Zn, Hg). Jika tidak ditangani
dengan baik, air lindi dapat merembes ke dalam tanah sekitar landfill kemudian
dapat mencemari air tanah di sekitar landfill. Air lindi memerlukan perlakuan
awal, yaitu dengan menghilangkan kandungan inorganik dalam air lindi. Setelah
kandungan inorganik dalam air lindi dapat dihilangkan atau dikurangi, kemudian
air lindi dapat diolah lebih lanjut untuk menghilangkan kadar kandungan
organiknya. Pada umumnya leachate terdiri atas senyawa-senyawa kimia hasil
dekomposisi sampah dan air yang masuk dalam timbulan sampah (Satyani, 2005).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
51
Air lindi dapat digolongkan sebagai senyawa yang sulit didegradasi, yang
mengandung bahan-bahan polimer (makromolekul) dan bahan organik sintetik.
Pada umumnya air lindi memiliki nilai rasio BOD5/COD sangat rendah (<0.4).
Nilai rasio yang sangat rendah ini mengindikasikan bahwa bahan organik yang
terdapat dalam air lindi bersifat sulit untuk didegradasi secara biologis. Angka
perbandingan yang semakin rendah mengindikasikan bahan organik yang sulit
terurai tinggi (Alaerts dan Santika, 1984). Komposisi air lindi sangat bervariasi
karena proses pembentukannya dipengaruhi oleh karakteristik sampah (organik-
anorganik), mudah tidaknya penguraian (larut -tidak larut), kondisi tumpukan
sampah (suhu, pH, kelembaban, umur), karakteristik sumber air (kuantitas dan
kualitas air yang dipengaruhi iklim dan hidrogeologi), komposisi tanah penutup,
ketersediaan nutrien dan mikroba, dan kehadiran in hibitor (Fardiaz, 1992). Selain
itu, Effendi (2003) menyatakan bahwa proses penguraian bahan organik menjadi
komponen yang lebih sederhana oleh mikroorganisme aerobik dan anaerobik pada
lokasi pembuangan sampah dapat menjadi penyebab terbentuknya gas dan air
lindi.
Kuantitas dan kualitas air lindi juga dapat dipengaruhi oleh iklim. Infiltrasi
air hujan dapat membawa kontaminan dari tumpukan sampah dan memberikan
kelembaban yang dibutuhkan bagi proses penguraian biologis dalam pembentukan
air lindi. Meskipun sumber dari kelembabannya mungkin dibawa oleh sampah
masukkannya, tetapi sumber utama dari pembentukkan air lindi ini adalah adanya
infiltrasi air hujan. Jumlah hujan yang tinggi dan sifat timbunan yang tidak solid
akan mempercepat pembentukkan dan meningkatkan kuantitas air lindi yang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
52
dihasilkan (Pohland dan Harper, 1985). Boyd (1982) menyatakan bahwa umur
tumpukan sampah juga bisa mempengaruhi kualitas air lindi dan gas yang
terbentuk. Perubahan kualitas air lindi dan gas menjadi parameter utama dalam
mengetahui tingkat stabilisasi tumpukan sampah.
Beberapa penelitian yeng membahas mengenai air lindi, di antaranya
Prihastini (2006) menyatakan bahwa kandungan air lindi di TPA Winongo di
Dusun Gembel, Kota Madiun di antaranya nilai pH 8.7, total suspended solid
(TSS) 530 mg/L, biological oxygen demand (BOD5) sebesar 740 mg/L, dan
chemical oxygen demand (COD) 7000 mg/L. Adanya air lindi dari efek
dekomposisi sampah pada mengakibatkan kualitas air sumur di Dusun Gembel
ditinjau dari parameter DO, BOD, COD, Mn, dan NO2 melampaui baku mutu
yang dipersyaratkan menurut PP Nomor 82 Tahun 2001 untuk air Kelas I, sedang
untuk parameter kesadahan, Fe, Cd, dan Pb masih memenuhi syarat baku mutu.
Davis dan Cornwell (1991) menyatakan bahwa air lindi dari TPAS dengan sistem
sanitary landfill mengandung pH 5.3–8.3, TSS 200-1000 mg/L, BOD5 2000-
30.000 mg/L, dan COD 3000-45.000 mg/L. Sabahi et al (2009) menyatakan air
lindi dari TPA kota Ibb, Yaman mengandung pH 8.24, BOD5/COD masih normal,
tetapi kandungan senyawa logam seperti Pb, Ni, Cu, Cl, Ca, Mg, NH3, kesadahan,
dan DO melampaui batas normal yang ditetapkan oleh Yemen’s Ministry of Water
and Environment (YMWE, 1999). Talalaj IA dan L. Dzienis (2007) juga
menyatakan bahwa keberadaan air lindi mempengaruhi kualitas air tanah. Pada
penelitiannya, Talalaj dan Dzienis hanya mengukur kandungan senyawa logam
dan hasilnya menunjukkan bahwa air tanah yang terkena air lindi mengandung
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
53
senyawa logam Bo, Sn, Cd, Cu, dan Fe yang tinggi. Ogundiran dan Afolabi
(2008) menyatakan kandungan logam berat seperti Pb, Cd, Zn, Cu, dan Cr yang
dihasilkan dari timbulan sampah (lindi) pada pembuangan sampah dengan sistem
Open Dumping di Lagos merusak kondisi lingkungan sekitar.
6. Tempat Pembuangan Akhir Putri Cempo Surakarta
Pertambahan penduduk dengan segala aktivitasnya telah mengakibatkan
peningkatan jumlah sampah. Peningkatan sampah yang sangat besar akan
menyebabkan proses dekomposisi alamiah berlangsung secara besar-besaran pula.
Proses dekomposisi akan mengubah sampah menjadi bahan organik dan
menimbulkan adanya hasil samping yaitu air lindi yang dapat mencemari air tanah
jika dibuang ke lingkungan tanpa dilakukan pengolahan air lindi terlebih dahulu.
Tabel 4. Komposisi Sampah Kota Surakarta
Komposisi Sampah TOTAL
% ton/hari
Input sampah 100 225,00
Plastic film 3,33 7,48
Plastic rigrid 0,64 1,44
Metal non-ferro 0,04 0,10
Ferro 0,00 0,00
Textile 5,03 11,32
Rubber 0,90 2,01
Leather 0,00 0,00
Glass 0,43 0,96
Wood, Bamboo 5,50 12,38
Paper 2,99 6,72
Others 0,00 0,00
Total Dry Waste 18,85 42,21
Food & Yard Waste 81,15 182,59
Moisture content 70,00 127,81
Dry content 30,00 54,78
Blotong 0,00 0,00
Total 100 225,00
Sumber: Dokumen Feasibility Study Pengelolahan Sampah Kota Solo, 2011.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
54
Tempat Pembuangan Akhir (TPA) adalah tempat untuk memproses dan
mengembalikan sampah ke media lingkungan secara aman bagi manusia dan
lingkungan (UU RI No. 18 tahun 2008). TPA Putri Cempo sebagai satu-satunya
TPA yang ada di Kota Surakarta telah berdiri sejak tahun 1987. TPA ini
bertempat di kelurahan Mojosongo, di Surakarta bagian utara berbatasan dengan
kabupaten Karanganyar. TPA Putri Cempo di Mojosongo memiliki data teknis
sebagi berikut: luas : 17 Ha, tempat sarana/prasarana : 4 Ha, penimbunan sampah:
13 Ha, usia teknis : +/- 15 tahun (DKP Kota Surakarta, 2012). Pada TPA ini, total
timbunan sampah di Kota Surakarta adalah 225 ton/hari dengan komposisi
berdasarkan sumbernya ditunjukkan pada Tabel 4. Jumlah sampah yang dibuang
di TPA Putri Cempo mengalami kenaikan setiap tahunnya yang ditunjukkan pada
Tabel 5.
Tabel 5. Jumlah sampah di TPA Putri Cempo Surakarta selama lima tahun
terakhir (ribu ton/tahun)
Sumber
sampah
Jenis
sampah
Tahun
2007 2008 2009 2010 2011
Domestik Total 68.072 67.445 67.791 68.519 68.806
Organik 43.444 43.043 43.582 43.611 44.045
Pasar Total 11.007 10.956 10.051 10.217 10.894
Organik 9.159 9.116 8.981 8.802 9.015
Umum Total 2.402 2.091 2.151 2.043 2.296
Organik 1.622 1.412 1.488 1.509 1.571
Total Organik 54.225 53.571 54.051 53.922 54.631
Sumber: DKP Kota Surakarta (2012)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
55
Pembuangan sampah di TPA Putri Cempo masih menggunakan metode
open dumping, metode ini kurang menguntungkan bagi kualitas air tanah. Cara
kerja sistem tersebut cukup sederhana yaitu dengan menggali tanah dan
melapisinya dengan tanah liat yang dihubungkan ke sarana lain, yaitu saluran gas
dan air lindi (leachate) pada instalasi pengolahan. Sistem pengolahan ini dapat
mencemari air tanah karena pelindihan air sampah atau air lindi. Air sampah akan
mencemari air tanah ketika air dari pembusukan sampah organik merembes ke
dalam tanah atau terbawa bersama air hujan yang menginfiltrasi ke dalam tanah
(Fardiaz, 1992).
Gambar 3. Kondisi TPA Putri Cempo Surakarta (Bappenas, 2012)
Saat ini kondisi saluran pengumpul air lindi yang ada di TPA Putri Cempo
kemungkinan besar sudah tidak berfungsi karena area tumpukan sampah sudah
melebihi areal sel penumpukan yang pernah dibangun, sehingga air lindi meresap
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
56
langsung ke dalam atau mengalir langsung ke saluran air hujan ke sungai terdekat.
Penanganan air lindi dengan eksisting yang ada masih cukup memadai, hanya
diperlukan perbaikan konstruksi kolam yang ada. Untuk penyalurannya
menggunakan parit/saluran drainase yang dibangun di sekitar area penumpukan
dan dialirkan kolam lindi yang ada. Kolam lindi dapat diberikan tumbuhan Eceng
Gondok dan tumbuhan lainnya yang dapat berfungsi menetralisir dan
mendegradasi kandungan pencemar pada air lindi.
7. Tata Guna Lahan
Permukaan bumi mempunyai lingkungan fisik yang beragam dengan
berbagai unsur dan variasi pembentuknya. Unsur-unsur pembentuk lingkungan
fisik tersebut meliputi faktor relief, litologi, stratigrafi, dan struktur perlapisan
batuan atau keadaan geologinya. Keadaan unsur-unsur pembentuk permukaan
bumi yang beragam tersebut bekerja dalam suatu proses geomorfologi yang
menghasilkan aspek bentuk lahan. Bentuk lahan adalah bentukan alam di
permukaan bumi, khususnya di daratan yang terjadi karena proses pembentukan
tertentu atau melalui serangkaian evolusi tertentu pula (Ardyansyah, 2003).
Pendekatan geomorfologi yang dikaitkan dengan kajian air tanah dangkal
dikemukakan oleh Todd (1989) bahwa faktor litologi, struktur geologi dan
stratigrafi merupakan informasi penting dalam evaluasi sumberdaya air tanah.
pendapat yang sama juga disampaikan oleh Sutikno (1992) bahwa faktor-faktor
yang berpengaruh terhadap ketersediaan air sebagai sumber penyedia air bersih
adalah iklim, geomorfologi, hidrologi, hidrologi, vegetasi, dan penggunaan lahan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
57
Topografi merupakan gejala kenampakan bumi karena adanya gaya alam
dari luar bumi yang terdapat dalam suatu daerah. Kelurahan Mojosongo
merupakan dataran yang berombak sehingga mengakibatkan adanya kemiringan.
Distribusi kemiringan lahan di Mojosongo tergolong 25-40 %. Areal TPA Putri
Cempo merupakan lokasi tandus, pegunungan berbukit dan tebing yang terjal,
merupakan tanah kosong, tidak subur, dan bukan kawasan lindung flora dan fauna
(Badan Pusat Statistik Surakarta, 2012). Irma (1998) mengemukakan bahwa sifat
tanah di sekitar TPA Putri Cempo tergolong dalam jenis tanah alluvial yang
berwarna coklat keabu-abuan, tekstur lempung, konsistensi teguk (lembab),
plastis (basah), dan kering (keras), selain itu tingkat permeabilitasnya rendah dan
kepekaan terhadap erosi besar.
Kelurahan Mojosongo terletak pada ketinggian 92 meter dari permukaan
air laut dengan luas wilayahnya 532.927 Ha (DKP Kota Surakarta, 2012). Kondisi
hidrologi di daerah TPA Putri Cempo terdiri dari air permukaan dan air tanah. Air
permukaan berupa air sungai yang airnya berasal dari mata air maupun dari air
hujan serta air saluran. Aliran air permukaan di sekitar TPA Putri Cempo berasal
dari air hujan dan mengalir pada sungai-sungai kecil dimana sungai tersebut pada
musim kemarau kering. Di musim penghujan, sungai kecil menampung air hujan
dari permukaan dan diteruskan mengalir ke sungai Bengawan Solo. Sedangkan
saluran kecil airnya berasal dari hasil pembuangan dan bekas cucian yang berasal
dari rumah tangga (domestic) maupun warung-warung makan dan toko. Kondisi
air tanahnya tergolong dalam. Kedalaman air tanah di sekitar TPA Putri Cempo
mencapai 35 meter (Indarto, 2007).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
58
B. Kerangka Berpikir
Sampah adalah suatu bahan terbuang atau dibuang dari sumber hasil
aktivitas manusia maupun proses alam yang belum mempunyai nilai ekonomis.
Selain itu, sampah merupakan bahan buangan yang berpotensi menimbulkan
pencemaran terhadap lingkungan, khususnya pencemaran air tanah. Pembuangan
akhir merupakan tahap terakhir dalam pengelolaan sampah. Tempat Pembuangan
Akhir (TPA) Putri Cempo Surakarta masih menggunakan sistem pembuangan
terbuka, sistem ini banyak menimbulkan pengaruh negatif terhadap lingkungan
terutama pada pemukiman sekitar TPA. Jenis sampah yang dibuang ke TPA
berupa sampah organik maupun anorganik. Sampah organik yang tertimbun akan
mengalami proses dekomposisi, salah satu hasil dekomposisi yang berupa cairan
disebut air lindi (leachate) yang dapat menimbulkan pencemaran air tanah
maupun air permukaan.
Air lindi merupakan salah satu hasil dekomposisi sampah di sekitar TPA.
Keberadaan air lindi yang tidak dikelola dengan baik dapat mencemari akuifer dan
sumber air minum, serta membahayakan kesehatan dan lingkungan karena air
lindi mengandung mikroba patogen, logam berat dan jenis lainnya. Air limbah
yang dibiarkan akan mempunyai efek samping yang merugikan manusia, yaitu
membahayakan kehidupan manusia karena dapat membawa penyakit, merugikan
dari segi ekonomi karena dapat menimbulkan kerusakan pada benda atau
bangunan, tanaman maupun peternakan, serta merusak ekosistem, yakni
membunuh kehidupan yang ada pada perairan. Air lindian dari sampah cepat atau
lambat akan mencapai akuifer tanah dan menyebar mengikuti pola penyebaran air
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
59
tanah di sekitar lokasi TPA. Mengingat TPA Putri Cempo merupakan salah satu
TPA yang ada di kota Surakarta dimana proses pengolahan air lindinya masih
kurang memadai, maka perlu dilakukan analisis kualitas air tanah dangkal akibat
air lindi (leachate) di lingkungan TPAS Putri Cempo. Analisis kualitas air tanah
yang dilakukan mengacu pada ketetapan baku mutu air kelas I yang ditetapkan
oleh PPRI No. 82 tahun 2001 dan PerMenKes RI No. 416/Menkes/PER/IX/1990
tentang persyaratan kualitas air bersih.
Gambar 4. Skema Kerangka Pemikiran
Sampah TPA Putri
Cempo
Air Sumur
Air lindi (Leachate)
Kandungan air lindi: padatan
tersuspensi, residu terlarut,
BOD, COD, DO, fosfat, boron,
nitrat, amoniak, kadmium, krom,
tembaga, aluminium, timbal,
mangan, sianida, fluorida,
klorida, nitrit, besi, sulfida,
minyak-lemak, & koliform
fekal.
Sampah Anorganik Zat kimia berbahaya
Dekomposisi sampah organik
Sampah Organik
Uji Kualitas Air Sumur
Aspek Fisika:
Bau, Rasa, Warna,
Suhu, TSS
Aspek Kimia:
pH, DO, BOD, COD,
NO3, SO4, Fe, Pb, Cl
Aspek Biologi:
Total Colliform
fecal
Evaluasi Kualitas Air Sumur
Pengelolaan Lingkungan TPA Putri Cempo
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
60
C. Hipotesis
1. Kualitas air tanah dangkal di sekitar TPA Putri Cempo Surakarta diduga
tercemar oleh air lindi ditinjau dari parameter Fisika (Bau, Rasa, Warna, Suhu,
TSS), Kimia (pH, DO, BOD, COD, Nitrat, Sulfat, Besi, Timbal, Klorida) dan
Biologi (Colliform fecal).
2. Terjadi penurunan tingkat degradasi kualitas air tanah dangkal di sekitar TPA
Putri Cempo Surakarta berdasarkan Indeks Pencemaran (IP) dan metode
STORET.
3. Terdapat alternatif rekomendasi pengelolaan air tanah di sekitar TPA Putri
Cempo.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
61
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan pada bulan Maret-April 2012. Pengambilan contoh
air dari sumur-sumur yang ada di sekitar TPA Putri Cempo Surakarta, yaitu di
Desa Sulurejo dan Desa Randusari. Air sumur diuji kualitas air berdasarkan
parameter Fisika, Kimia, dan Biologi di Laboratorium Pusat Universitas Sebelas
Maret Surakarta.
B. Alat dan Bahan
1. Alat-alat yang digunakan di lapangan adalah botol plastik bersih 1000 mL,
tabung gelas ukuran 100 mL, alat tulis, termos es, thermometer, pH meter
Combo HANNA S403006 HI 98129, dan DO meter Lovibond Sensodirect
SN 09/4793.
2. Alat-alat yang digunakan di laboratorium adalah timbangan analitik, tabung
reaksi, erlenmeyer, inkubator, autoklaf, pipet volumetrik, pipet tetes, pipet
ukur, pH meter, gelas piala, labu ukur, cawan petri, penangas uap, desikator,
Spektrofotometer Shimadzu UV-1601 PC, dan Flame Atomic Absorbance
Spectrophotometry (FAAS) Shimadzu AA-6650.
3. Bahan-bahan untuk analisis adalah aquades, larutan induk Fe (1000 ppm) dan
Pb (1000 ppm), larutan baku Fe dan Pb, NaOH (E-merck), HNO3 pekat (E-
merck), FeSO4.7H2O (E-merck), NH4 asetat (E-merck), brusin sulfat (E-
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
62
merck), asam asetat glacial (E-merck), KNO3 (E-merck), H2SO4 (E-merck),
KNO3 (E-merck), Pb(NO3)2 (E-merck), BaCl2 (E-merck), Lauryl Triptose
Broth (LTB), Briliant Green Lactose Bile Broth (BGLB), dan sampel air
sumur di sekitar TPA Putri Cempo Surakarta (desa Sulurejo dan Randusari).
C. Metode Penelitian
Jenis penelitian ini merupakan penelitian observasional dengan
pemeriksaan laboratorium yang hasilnya dianalisis secara deskriptif. Populasi
dalam penelitian ini adalah air sumur di sekitar TPA Putri Cempo Surakarta.
Sampel penelitian berupa air sumur di sekitar TPA, yaitu di desa Sulurejo dan
Randusari. Cara pengambilan sampel dengan metode total sampling.
D. Teknik Pengambilan Sampel
Lokasi pengambilan sampel air lindi (leachate) untuk analisis kualitas air
tanah dilakukan pada 2 (dua) lokasi yaitu di Desa Sulurejo( sebelah Timur dari
TPA) dan di Desa Randusari (sebelah Selatan dari TPA). Teknik sampling air
tanah dangkal dilakukan melaui dua tahap yaitu tahap pertama menentukan
pengelompokan jarak lokasi air tanah dangkal dari TPA Putri Cempo. Tahap
kedua menentukan titik sampel sumur penduduk yang ada di daerah tersebut
dengan teknik random sampling. Pengambilan sampel air dilakukan pada jarak
50-300 meter dari TPA, masing-masing Desa diambil 4 titik lokasi air sumur.
selanjutnya sampel air sumur diuji kualitas air berdasarkan parameter Fisika,
Kimia, dan Biologi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
63
E. Pengukuran parameter Fisika, Kimia, dan Biologi air
Pengukuran dan analisa parameter Fisika, Kimia, dan Biologi dilakukan
secara in-situ maupun di Laboratorium. Parameter-parameter yang dianalisa dapat
dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Parameter Fisika, Kimia, dan Biologi Air
Parameter Satuan Metode/Alat Acuan
Parameter Fisika
Suhu ⁰C Pemuaian/Termometer Alkohol SNI 06-6989.23:
2005
Bau, Rasa, Warna Organoleptik
SNI 06-6989.24:
2005
TSS mg/L Gravimetrik/milipore 0.45 μm SNI 06-6989.3:
2004
Parameter Kimia
pH - Potensiometrik/pH-meter SNI 06-6989.11:
2004
DO mg/L Modifikasi Winkler/botol DO SNI 06-6989.14:
2004
BOD mg/L Modifikasi Winkler dan inkubasi 5
hari/botol DO
SNI 6989.72:
2009
COD mg/L Titrimetrik K2Cr2O7/buret titran SNI 6989.2: 2009
Nitrat mg/L Brucine/spektrofotometer 410 nm SNI 6989.79:
2011
Sulfat mg/L Turbidimetrik/spektrofotometer 420 nm SNI 6989.20:
2009
Besi mg/L Phenantroline/spektrofotometer 510 nm SNI 06-6989.4:
2004
Timbal mg/L SSA-nyala
SNI 06-6989.8:
2004
Klorida mg/L Titrimetrik/buret titran SNI 06-6989.19:
2004
Parameter Biologi
Total Coliform
fecal
per 100
mL MPN
SNI 06-4158:
1996
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
64
1. Pengukuran Suhu (SNI 06-6989.23: 2005)
Pengukuran dilakukan menggunakan thermometer dimana air raksa dalam
termometer akan memuai atau menyusut sesuai dengan panas air yang diperiksa,
sehingga suhu air dapat dibaca pada skala termometer (⁰C). Termometer langsung
dicelupkan ke dalam sampel dan biarkan selama 2 sampai 5 menit sampai
termometer menunjukkan nilai yang stabil. Catat pembacaan skala termometer
tanpa mengangkat lebih dahulu thermometer dari air.
2. Pengukuran Organoleptik (Bau, Rasa, dan Warna) (SNI 06-6989.24: 2005)
Pengamatan dilakukan secara langsung dengan organ pembau, perasa, dan
penglihatan yang dilakukan tiga pengulangan oleh tiga orang yang berbeda. Hasil
pengamatan dinyatakan dengan jernih atau tidak jernih untuk pengamatan warna.
Tanda positif (+) atau negatif (-) ditulis sebagai hasil pengamatan terhadap rasa
dan bau, dimana tanda (+) menunjukkan adanya rasa dan bau, sedangkan tanda (-)
menunjukkan tidak ada rasa dan bau pada sampel.
3. Pengukuran Total Padatan Tersuspensi (TSS) (SNI 06-6989.3: 2004)
Kertas saring diletakkan pada alat penyaring dan dibilas tiga kali dengan
akuades masing-masing sebanyak 20 mL. Alat pengisap dinyalakan untuk
menghisap adanya air pada kertas saring. Kertas saring diambil dan dikeringkan
dalam oven dengan suhu 103-105 ˚C selama 1 jam. Kemudian didinginkan dalam
desikator selama 10 menit dan ditimbang. Penimbangan dilakukan sampai
diperoleh bobot konstan. Contoh (filtrat hasil pengendapan optimum) sebanyak
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
65
beberapa ml diaduk sampai homogen dan disaring dengan menggunakan kertas
saring yang telah diketahui bobot konstannya pada cawan Goch dilengkapi
dengan alat pengisap. Kemudian kertas saring dibilas tiga kali dengan akuades
masing-masing sebanyak 10 mL. Setelah itu, kertas saring diambil dan
dikeringkan dalam oven dengan suhu 103-105 ˚C selama 1 jam. Kertas saring
didinginkan dalam desikator selama 10 menit dan kemudian ditimbang.
Penimbangan dilakukan sampai diperoleh bobot konstan.
TSS (mg/L):
4. Pengukuran pH (Derajat Keasaman) (SNI 06-6989.11: 2004)
Metode pengukuran pH berdasarkan pengukuran aktifitas ion hidrogen
secara potensiometri/elektrometri dengan menggunakan pH-meter. Pengukuran
dilakukan dengan kalibrasi alat pH-meter dengan larutan penyangga sesuai
instruksi kerja alat setiap kali akan melakukan pengukuran. Setelah alat
dikeringkan dengan kertas tisu dan elektroda dibilas dengan air suling dan larutan
sampel, elektroda dicelupkan ke dalam larutan sampel hingga menunjukkan nilai
pH yang stabil dan catat hasil pembacaan skala.
5. Pengukuran BOD (SNI 6989.72: 2009)
Pengukuran BOD dilakukan dengan metode Iodometri modifikasi Azida
dimana oksigen terlarut dalam larutan basa kuat mengoksidasi mangan sulfat dan
membentuk endapan mangan oksida hidrat. Sebanyak 300 mL air contoh
dimasukkan ke dalam botol BOD, ditambah 2 mL larutan mangan sulfat, 2 mL
Bobot residu pada kertas saring (mg)
Volume contoh (L)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
66
larutan azida NaOH-KI, kemudian tutup botol dengan hati-hati dan cepat supaya
udara tidak masuk dan kocok. Diamkan larutan selama 2 menit, tambahkan 2 mL
asam sulfat pekat, tutup kembali botol dengan cepat dan hati-hati, kemudian
larutan dicampur hingga rata. Masukkan sebanyak 50 mL larutan contoh di atas
kemudian titrasi dengan larutan Natrium tiosulfat 0.025 N yang sudah
distandarisasi hingga terjadi perubahan warna dari merah coklat menjadi kuning
muda. Setelah itu larutan ditambah 1-2 mL indikator amilum hingga larutan
berwarna biru. Volume Natrium tiosulfat dicatat sebagai BOD0. Pada tabung BOD
yang lain disimpan selama 5 hari, dengan perlakuan yang sama larutan dititrasi
dengan larutan Natrium tiosulfat dan volume Natrium tiosulfat dicatat sebagai
BOD5.
Banyaknya volume penggunaan Natrium tiosulfat dimasukkan dalam rumus
perhitungan berikut:
BOD0/BOD5 :
BOD5 : (BOD0 – BOD5) x faktor pengenceran
6. Pengukuran Kebutuhan Oksigen Kimia (KOK/COD) (SNI 6989.2: 2009)
Pengukuran KOK dengan prinsip oksidasi secara kimiawi menggunakan
K2Cr2O7 berlebih. Penggunaan zat oksidator kuat (K2Cr2O7) dalam suasana asam
dengan katalis peraksulfat, untuk mengoksidasi zat yang dapat teroksidasi dalam
contoh. Kelebihan K2Cr2O7 kemudian dititrasi dengan larutan Ferro Amonium
Sulfat (FAS). Pertama kali dilakukan standardisasi larutan Ferro Amonium Sulfat
(FAS). Larutan K2Cr2O7 0.025 N sebanyak 10 mL dipipet, dimasukkan ke dalam
(V.N)Na2S2O3 x vol. botol x 1000 x BE O2
Volume contoh (vol botol – 4)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
67
erlenmeyer 200 ml, ditambahkan 2 mL H2SO4 pekat, dan 3 tetes indikator ferroin.
Kemudian larutan dititrasi dengan larutan FAS dengan perubahan warna dari hijau
menjadi merah kecoklatan. Volume larutan FAS yang terpakai dicatat.
Contoh sebanyak 10 mL dimasukkan ke dalam labu bulat 200 ml,
ditambahkan 0.2 g HgSO4, 10 mL K2Cr2O7 0.25 N, dan beberapa batu didih, lalu
dikocok supaya tercampur. Larutan H2SO4-Ag2SO4 sebanyak 15 mL ditambahkan
ke dalam campuran tersebut dengan hati-hati, dikocok kembali, dan dididihkan
(refluks) selama 90 menit, lalu didinginkan. Indikator ferroin sebanyak 2-5 tetes
ditambahkan ke dalam larutan contoh, lalu dititrasi dengan larutan FAS dengan
perubahan warna dari hijau menjadi merah kecoklatan. Volume larutan FAS yang
terpakai dicatat. Blanko akuades dibuat dengan perlakuan yang sama seperti
contoh. Nilai KOK ditentukan dengan rumus sebagai berikut:
KOK :
Keterangan :
Vtb = Volume FAS untuk titrasi blanko
Vtc = Volume FAS untuk titrasi contoh
fp = faktor pengenceran
7. Pengukuran Nitrat (SNI 6989.79: 2011)
Pengukuran nitrat (NO3) merujuk pada petunjuk teknis analisis kimia
tanah, tanaman, air, dan pupuk Balai Penelitian Tanah Deptemen Pertanian.
Pengukuran nitrat dilakukan dengan pembuatan kurva kalibrasi, sebanyak 5 mL
contoh air dimasukkan ke dalam tabung reaksi kemudian ditambahkan 0.5 mL
(Vtb – Vtc) x NFAS x BE O2 x 1000 x fp
Volume contoh (L)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
68
larutan brucin 2% dan 5 mL larutan H2SO4 pekat ke dalam larutan standard an
contoh uji. Larutan standar dan contoh uji dibiarkan selama satu jam sampai
dingin, kemudian diukur dengan Spektrofotometer pada panjang gelombang 432
nm.
Kadar NO3 :
Keterangan :
ppm kurva : kadar contoh yang di dapat dari kurva hubungan antara deret standar
dengan pembacaannya setelah dikoreksi blanko
bst : bobot setara N (14)
fp : faktor pengenceran (kalau ada)
8. Pengukuran sulfat (SNI 6989.20: 2009)
Prinsip pengukuran sulfat adalah ion sulfat (SO42-
) dalam suasana asam
bereaksi dengan barium klorida (BaCl2) membentuk Kristal barium sulfat
(BaSO4) yang serba sama. Sinar yang diserap oleh suspense barium sulfat diukur
dengan fotometer dan kadar sulfat dihitung secara perbandingan pembacaan
dengan kurva kalibrasi. Pipet 100 mL contoh uji atau sejumlah uji yang telah
diencerkan menjadi 100 mL, masukkan ke dalam labu Erlenmeyer 250 mL atau
gelas piala 250 mL. Tambahkan 20 mL larutan buffer A, aduk dengan alat
pengaduk pada kecepatan konstan. Selama pengadukan tambahkan 1 sendok takar
Kristal BaCl2, pengadukan diteruskan selama 60 ± 2 detik terhitung dari
penambahan BaCl2. Ukur serapannya dengan spektrofotometer pada panjang
ppm kurva
bst x fp
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
69
gelombang 420 nm atau ukur turbiditasnya dengan turbidimeter pada waktu 5 ±
0.5 menit. Catat serapannya atau turbiditasnya.
Kadar sulfat (mg SO42-
/L) = C x fp
Keterangan:
C adalah kadar sulfat yang diperoleh dari kurva kalibrasi, dinyatakan dalam mg/L
fp adalah faktor pengenceran
9. Pengukuran Besi (SNI 06-6989.4: 2004)
Penentuan kandungan besi dalam air contoh dilakukan dengan metode
Spektrofotometri. Besi diubah menjadi Fe3+
dengan penambahan kalium persulfat
sehingga ion Fe3+
dapat bereaksi dengan KSCN membentuk senyawa kompleks
berwarna merah. Pengukuran besi dilakukan dengan pembuatan kurva kalibrasi,
ke dalam labu takar 50 mL dimasukkan 25 mL air contoh yang telah disaring,
tambahkan 2 mL H2SO4 pekat, 3 mL K2S2O8 jenuh, campur sampai semua larut
dan ditambah air hingga tanda tera. Air campuran di atas diambil 10 mL
dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL, kemudian ditambahkan 10 mL air
destilata, 1 mL K2S2O8, 4 mL KSCN. Penyerapan diukur dengan alat Spectronic-
20 pada panjang gelombang 490-510 nm.
10. Pengukuran timbal (Pb) (SNI 6989.8:2004)
Prinsip dari pengukuran timbal adalah analit logam timbal dalam nyala
udara-asetilen diubah menjadi bentuk atomnya, menyerap energi radiasi
elektromagnetik yang berasal dari lampu katoda dan besarnya serapan berbanding
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
70
lurus dengan kadar analit. Homogenkan contoh uji, pipet 50 mL contoh uji dan
masukkan ke dalam gelas piala 100 mL atau Erlenmeyer 100 mL .Tambahkan 5
mL HNO3 pekat, bila menggunakan gelap piala, tutup dengan kaca arloji dan bila
dengan Erlenmeyer gunakan corong sebagai penutup. Panaskan perlahan-lahan
sampai sisa volume 15 – 20 mL. Jika destruksi belum sempurna (tidak jernih),
maka tambahkan lagi 5 mL HNO3 pekat, kemudian tutup gelas piala dengan kaca
arloji atau tutup Erlenmeyer dengan corong dan panaskan lagi (tidak mendidih).
Lakukan proses ini secara berulang sampai semua logam larut, yang terlihat dari
warna endapan dalam contoh uji menjadi agak putih atau contoh uji menjadi
jernih. Bilas kaca arloji dan masukkan air bilasannya ke dalam gelas piala.
Pindahkan contoh uji ke dalam labu ukur 50 mL (saring bila perlu) dan
tambahkan air bebas mineral sampai tepat tanda tera dan dihomogenkan. Contoh
uji siap diukur absorbansinya menggunakan alat SSA-nyala pada panjang
gelombang 283.3 atau 217 nm. Bila perlu, lakukan pengenceran dan catat hasil
pengukuran.
Perhitungan kadar logam timbal (Pb):
Kadar Pb (mg/L) = C x fp
Keterangan:
C adalah kadar yang didapat dari hasil pengukuran, dinyatakan dalam mg/L.
11. Pengukuran Klorida (SNI 06-6989.19: 2004)
Senyawa klorida dalam larutan contoh uji air dapat dititrasi dengan larutan
perak nitrat dalam suasana netral atau sedikit basa (pH 7-10), menggunakan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
71
larutan indikator kalium kromat. Perak klorida diendapkan secara kuantitatif
sebelum terjadinya titik akhir titrasi yang ditandai dengan mulai terbentuknya
endapan perak kromat yang berwarna merah kecoklatan. Sebanyak 100 mL
contoh uji air secara duplo dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 250 mL, serta buat
larutan blanko. Tambahkan 1 mL larutan indikator K2CrO4 5% dan titrasi dengan
larutan baku AgNO3 sampai titik akhir titrasi yang ditandai dengan terbentuknya
endapan berwarna merah kecoklatan dari Ag2CrO4. Lakukan hal yang sama untuk
larutan blanko, ulangi titrasi sebanyak tiga kali dan catat volume dari larutan
AgNO3 yang digunakan. Perhitungan kadar klorida adalah:
Kadar Cl- (mg/L):
Keterangan:
A adalah volume larutan baku AgNO3 untuk titrasi contoh uji (mL)
B adalah volume larutan baku AgNO3 untuk titrasi blanko (mL)
N adalah normalitas larutan baku AgNO3 (mgrek/mL)
V adalah volume contoh uji (mL)
12. Pengukuran Total Coliform fecal (SNI 06-4158: 1996)
Pengukuran total coliform fecal dilakukan dengan menggunakan medium
Lauryl Tryptose Broth (LTB) dan medium Briliant Lactose Bile Broth (BGLB).
Pengujiannya dilakukan dalam tiga tahap yaitu tahap uji pendugaan (Presumtive
test) dengan menyiapkan 9 tabung reaksi yang berisi media LTB steril. Tabung 1-
3 masing-masing diisi 5 mL LTB, tabung 4-9 masing-masing diisi 10 mL LTB.
Selanjutnya tabung 1-3 masing-mamsing ditambah 10 mL sampel air, tabung 4-6
(A-B) x N x 35,450
Volume contoh (L)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
72
masing-masing ditambah 1 mL sampel air, dan tabung 7-9 masing-masing
ditambah 0.1 mL sampel air. Kemudian seluruh tabung diinkubasi pada suhu
37⁰C selama 24 jam. Tahap selanjutnya adalah tahap uji penegasan (Confirmative
test), adanya gas (positif) yang ditunjukkan dari uji pendugaan dilanjutkan dengan
menanam bahan uji pada medium BGLB yang terdapat pada tabung reaksi dan
berisi tabung durham terbalik dengan ukuran media 10 mL. Kemudian diinkubasi
pada suhu 42⁰C selama 24 jam. Tabung positif ditunjukkan dengan adanya gas
dalam tabung durham. Tahap yang terakhir adalah tahap uji penghitungan
(Completed test), tabung yang dinyatakan positif selanjutnya dihitung dengan
menggunakan table MPN (Most Probable Number) atau angka perkiraan terdekat
tergantung dari kombinasi tabung yang menghasilkan nilai positif dan hasil
negative angka menunjukkan angka yang berlaku sebagai penunjuk coli.
F. Analisis Data
Hasil pengukuran parameter Fisika, Kimia, dan Biologi air tanah dangkal
dianalisis secara destruktif komparatif sebagai berikut :
1. Data kualitas air tanah dangkal (air sumur) dianalisis secara destruktif
komparatif dengan Baku Mutu Air Kelas I ditetapkan oleh PPRI No. 82
tahun 2001 dan PerMenKes No. 416 Tahun 1990.
2. Penentuan kualitas air tanah dangkal akan dihitung menggunakan Indeks
Pencemaran (IP) dan STORET menurut KMNLH No. 115 Tahun 2003.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
73
Gambar 5. Diagram alir penelitian
Proses
administrasi,
Studi literatur
Identifikasi wilayah objek
studi
Pengambilan sampel
Data Primer
- Data eksisting wilayah studi
(pengamatan terhadap lokasi
pengambilan sampel air)
- Data kualitas air sumur
Pengolahan Data
-Uji parameter Fisika, Kimia
dan Biologi
-status mutu air dengan Indeks
Pencemaran (IP) dan STORET
Data Sekunder
- Peta TPA Putri Cempo, zona
TPA, sarana prasarana TPA
- Data komposisi sampah
- Data kedalaman air sumur
dalam
Kualitas air sesuai baku mutu
Pengelolaan Lingkungan TPA Putri Cempo
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
74
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Kondisi TPA Putri Cempo Surakarta
TPA Putri Cempo terletak di Kelurahan Mojosongo, Kecamatan Jebres,
dengan batas wilayah administrasi di sebelah Utara adalah Kelurahan Plesungan
Kabupaten Karanganyar, sebelah Barat adalah Kelurahan Nusukan dan Kelurahan
Kadipiro, sebelah Timur adalah Kabupaten Karanganyar, dan sebelah Selatan
adalah Kelurahan Jebres. Secara astronomi TPA Putri Cempo terletak antara
7⁰33’21.31” Lintang Selatan dan 110⁰49’41.36” Bujur Timur. Lokasi TPA Putri
Cempo dapat dilihat pada peta yang di presentasikan pada Lampiran 1.
Gambar 6. Kegiatan di TPA Putri Cempo (foto: 15 Mei 2012)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
75
TPA Putri Cempo merupakan TPA terbesar kedua di Jawa Tengah setelah
TPA Jatibarang di Kota Semarang. TPA ini telah beroperasi sejak tahun 1987,
memiliki total luas wilayah 17 Ha, dengan pembagian wilayah adalah 14 Ha
sebagai tempat pembuangan sampah secara open dumping dengan luas total
tumpukan sampah mencapai 13 Ha dengan ketinggian sampah mencapai 15
meter, 1 Ha sebagai tempat pengolahan limbah tinja PDAM Kota Surakarta, 2 Ha
berupa infrakstruktur jalan, gudang dan kantor. TPA Putri Cempo memiliki 21
pegawai yang 15 diantaranya sudah diangkat menjadi PNS. Selain itu, TPA Putri
Cempo juga difasilitasi dengan 24 unit truk, 4 unit buldozer, 1 unit Wheel Loader,
Excavator 2 unit, dan jembatan timbang 1 unit yang digunakan untuk mengelola
sampah setiap harinya, dengan jam kerja mulai pukul 08.00-15.00. Jumlah volume
sampah mencapai 1.598.024,77 m3 (Gambar 6).
Gambar 7. Kegiatan para pemulung di TPA Putri Cempo (foto: 15 Mei 2012)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
76
Sumber Daya Manusia di sekitar TPA didominasi oleh laki-laki (78%).
Hampir 32% penduduknya merupakan lulusan SMP, tingkat pendidikan di daerah
tersebut tergolong sangat rendah karena pengaruh mencari uang di sekitar TPA
sangat mudah (Gambar 7). Selain sebagai pemulung, masyarakat di sekitar TPA
hampir rata-rata merupakan wiraswasta yang banyak membuka warung atau toko-
toko di pasar, bengkel kendaraan bermotor, karyawan pabrik yang ada di sekitar
TPA, dan sebagai kuli. Selain para pemulung, di dalam TPA banyak dijumpai sapi
dan kambing yang digembalakan secara bebas (Gambar 6). Hewan-hewan
tersebut merupakan bantuan dari pemerintahan Surakarta dengan tujuan awal
untuk mengurangi jumlah sampah yang masuk ke TPA, tetapi hasil penelitian
Dinas Pertanian Kota Surakarta (2008) menyebutkan bahwa produk sapi yang
digembalakan di TPA Putri Cempo (daging, ginjal, hati, dan usus) tidak aman dari
kontaminasi Pb, karena kandungan Pb diatas batas toleransi (> 0,3 mg/L).
Karakteristik sampah di TPA Putri Cempo sebagian besar adalah sampah
organik, yaitu terdiri dari 81,15% sampah organik basah yang biodegradabel atau
mudah terurai oleh bakteri mikroba. Kandungan 81,15% sampah organik tersebut
setara dengan 182,59 ton zat organik/hari sehingga dapat diketahui ekuivalensi
lindi yang dihasilkan sebesar 1,296 L/hari. Banyaknya lindi yang langsung
mengalir ke sungai dan merembes ke lapisan tanah akan semakin bertambah
setiap harinya sehingga dapat dipastikan terjadinya akumulasi air lindi yang yang
merembes ke lapisan tanah dan berpotensi mencemari air tanah di sekitar TPA.
Pengelolaan persampahan yang ada di TPA Putri Cempo sangat rendah, hal
tersebut dikarenakan TPA ini masih menggunakan metode open dumping
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
77
(pembuangan terbuka) untuk melayani sampah dari seluruh wilayah Kota
Surakarta.
Gambar 8. Air lindi hasil luruhan sampah di TPA Putri Cempo (foto: 15 Mei
2012)
Penanganan sampah di TPA Putri Cempo masih sebatas pada penanganan
yang konvensional yaitu sampah diletakkan di tempat terbuka untuk dibiarkan
membusuk dengan sendirinya. Meskipun sudah diusahakan bahwa tempat
pembuangan ini disentralisasi di satu kawasan tertentu dengan metode sanitary
landfill. Berdasarkan pengamatan di lapangan, sampah tersebut masih menjadikan
sumber pencemaran, khususnya pencemaran air yang dikarenakan tidak adanya
penanganan air lindinya. Air lindi dibiarkan mengalir di jalan dan langsung
mengalir ke sungai, dapat dipastikan pula air lindi langsung merembes ke lapisan
tanah di bawahnya dan mencemari air tanah di sekitar TPA (Gambar 8).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
78
B. Kondisi Air Tanah di Desa Sulurejo dan Randusari
Masuknya air hujan ke dalam timbulan sampah akan menghanyutkan
komponen-komponen sampah yang telah proses dekomposisi yang menghasilkan
air lindi sampah (leachate) kemudian merembes keluar dari TPA Sampah
sehingga menimbulkan pencemaran pada air tanah dangkal dan badan air lainnya
di sekitar TPA Sampah (Widyatmoko, 2001).
Tabel 7. Data Kedalaman Sumur Artesis di Kota Surakarta
No Lokasi Kedalaman (m)
1 Mojosongo 1 175
2 Mojosongo 2 195
3 Mojosongo 3 170
4 Kadipiro 1 185
5 Ngadisono 190
6 Randusari 112
7 Jebres 1 200
8 Jebres 2 185
9 Kusuma Sahid 103
10 BBD 68
11 UMS 114
12 Jamu Air Mancur 60
13 Sumber Tirto 40
14 Roti Luwes 90
15 Tyfountex 150
16 Jurug 122
17 Pedaringan 165
18 TPA Mojosongo 85
19 Kusuma Sahid H 105
20 Mangkunegaran H 40
21 Rs. Dr. Oen 90
Sumber: Dokumen ANDAL Pembangunan Hotel Boutique dan Pusat
Perbelanjaan Kawasan Benteng Vastenbirg Surakarta, 2008.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
79
Pencemaran air lindi sampah akibat air hujan mencuci sampah yang sudah
busuk serta segala kotoran yang terjerap di dalamnya. Air lindi tersebut ada yang
mengalir di permukaan tanah yang dampaknya pada air permukaan dan
menimbulkan bau dan penyakit, sedangkan air lindi yang merembes ke dalam air
tanah akan menimbulkan pencemaran air tanah dangkal di sekitarnya (Sudradjat,
2002).
Penentuan kondisi air tanah dangkal di sekitar lokasi TPA Putri Cempo
Surakarta dilakukan di tujuh (7) sumur pada 2 Desa, yaitu Desa Sulurejo dan Desa
Randusari. Lokasi penelitian dapat dilihat pada peta yang di presentasikan pada
Lampiran 2. Desa Sulurejo merupakan desa yang berada di sebelah Timur dari
TPA dan Desa Randusari berada di sebelah Selatan dari TPA. Secara astronomi,
Desa Sulurejo terletak antara 7⁰32’29.30” Lintang Selatan dan 110⁰51’56.50”
Bujur Timur, sedangkan Desa Randusari terletak antara 7⁰32’40.60” Lintang
Selatan dan 110⁰51’18.00” Bujur Timur.
Penentuan lokasi dilakukan mengikuti arah pola penyebaran air tanah di
sekitar TPA. Ahmad (2004) menyebutkan bahwa pola penyebaran pencemaran
air tanah bergerak memanjang atau mengikuti sistem aliran air tanah yang
membentuk suatu pola dari arah TPA menuju ke Desa Randusari. Adapun data
sumur artesis di sekitar TPA menunjukkan bahwa kedalaman sumur artesis di
desa Randusari (112 m) lebih dalam daripada sumur artesis yang berada di TPA,
salah satunya di desa Jatirejo (85 m) (Tabel 7). Data Sumur-sumur yang
digunakan sebagai tempat penelitian dapat dilihat pada Tabel 8.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
80
Tabel 8. Data sumur sebagai tempat penelitian
No Nama Alamat
Usia sumur
(th)
Kedalaman
(m)
Jarak dari TPA
(m)
1 Sumur umum Sulurejo 15 15 50
2 Bp. Sariman Sulurejo 21 20 100
3 Bp. Daliman Sulurejo 6 10 200
4 Bp. Bakri Sulurejo 12 25 250
5 Mbah Sonto Randusari 30 30 200
6 Ibu Suwarni Randusari 30 30 300
7 Bp. Sutimin Randusari 25 40 500
Secara umum, sumur-sumur tersebut masih digunakan warga untuk
keperluan sehari-hari. Kedalam sumur-sumur di kedua desa tergolong dalam dan
warga mulai mengalami kesusahan apabila musim kemarau karena jumlah air
berkurang serta adanya keluhan dari warga Randusari bahwa dari dalam sumur
mulai keluar gas metana yang dapat mengganggu kesehatan. Foto sumur-sumur
pengambilan sampel dapat dilihat pada Lampiran 4.
Tekstur tanah di sekitar TPA Puteri Cempo, khususnya di Sulurejo dan
Randusari tergolong dalam jenis tanah alluvial yang berwarna coklat keabu-
abuan, tekstur lempung, konsistensi teguk (lembab), plastis (basah), dan kering
(keras), selain itu tingkat permeabilitasnya rendah dan kepekaan terhadap erosi
besar (Irma, 1998). Struktur tanah dipengaruhi juga oleh tekstur tanah, bahan
organik, tipe mineral dan kegiatan biologis, terutama kegiatan biologis jamur dan
cacing tanah. Tekstur dan struktur tanah mempengaruhi penyebaran pori-pori
tanah yang dapat mempengaruhi laju infiltrasi air, khususnya air lindi,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
81
kemampuan tanah dalam menampung air, pertumbuhan tanaman, dan proses-
proses biologis dan hidrologis lainnya (Asdak, 2004).
Gambar 9. Profil tanah pada umumnya (Wallwork, 1970)
Berdasarkan gambar 9, Zona eluvial (peluruhan) mengandung lapisan
organik mineral, lapisan mineral terdegradasi, dan lapisan transisi. Pada lapisan
ini, sejumlah air bergerak dalam tanah dan ditahan oleh gaya-gaya kapiler pada
pori-pori kecil atau tarikan molekuler di sekeliling partikel-partikel tanah. Apabila
kapasitas retensi dari tanah tersebut telah dihabiskan, maka air akan bergerak ke
bawah lagi ke dalam pori-pori tanah atau batuan terisi air dan mengalir ke dalam
zona illuvial. Hal yang sama juga akan terjadi ketika air lindi merembes ke dalam
lapisan tanah di sekitar TPA Putri Cempo.
Lindi merupakan limbah cair yang timbul akibat masuknya air eksternal ke
dalam timbunan sampah, melarutkan, dan membilas materi-materi terlarut,
termasuk juga materi organik hasil proses dekomposisi biologis. Dari proses ini
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
82
dapat diramalkan bahwa kualitas dan kuantitas lindi sangat bervariasi dan
berfluktuasi. Dapat dikatakan bahwa kuantitas lindi yang dihasilkan akan banyak
bergantung pada masuknya air dari luar, sebagian besar dari air hujan, di samping
dipengaruhi oleh aspek operasional yang diterapkan seperti aplikasi tanah
penutup, kemiringan permukaan, kondisi iklim, dan sebagainya. Air eksternal
yang masuk ke timbunan sampah melalui dua jenis media, yaitu tanah penutup
dan timbunan sampah itu sendiri. Tanah penutup akan langsung berinteraksi
dengan udara luar dan akan menentukan jumlah infiltrasi ke lapisan bawahnya,
sedangkan lapisan sampah yang mempunyai kemampuan cukup besar dalam
menahan kelembaban akan menentukan jumlah dan waktu pertama kali lindi
timbul.
Air lindi ditemukan pada lapisan tanah yang digunakan sebagai open
dumping, yaitu kira-kira 2 meter di bawah permukaan tanah (zona eluvial, gambar
9). Permukaan tanah akan segera digenangi oleh air lindi yang masuk dengan cara
infiltrasi ke dalam lapisan tanah. Adanya air hujan merupakan salah satu faktor
yang dapat mempercepat laju air lindi yang masuk ke lapisan tanah, yaitu zona
aerasi yang mempunyai kedalaman 10 meter di bawah permukaan tanah (zona
illuvial, gambar 9). Banyaknya air lindi yang terbentuk sebagai hasil luruhan
sampah menyebabkan air lindi masuk ke lapisan air tanah dangkal atau lapisan air
tanah jenuh. Pada lapisan tanah jenuh air yang terkumpul akan bercampur dengan
air lindi, dimana air tanah dangkal tersebut dimanfaatkan sebagai sumber air
minum melalui sumur-sumur dangkal. Zonasi pencemaran air tanah dapat dilihat
pada Lampiran 6.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
83
C. Kualitas Air Tanah di Sulurejo dan Randusari
Astuti (2008) mengemukakan bahwa air lindi hasil luruhan sampah di
TPA Putri Cempo yang dianalisis berasal dari bak penampungan ke saluran alami
yang diambil pada kondisi musim hujan.
Tabel 9. Hasil Analisis Air Lindi TPA Putri Cempo Surakarta (Astuti, 2008)
Parameter Satuan Hasil
Analisis
Baku Mutu
Air Keterangan
FISIKA
Temperatur - 26 38 Di bawah Baku Mutu
Padatan
Tersuspensi mg/L 549 100 Melebihi Baku Mutu
Residu Terlarut mg/L 15755 2000 Melebihi Baku Mutu
KIMIA
pH - 8,67 6-9 Di bawah Baku Mutu
BOD mg/L 657 50 Melebihi Baku Mutu
COD mg/L 3159 100 Melebihi Baku Mutu
DO mg/L 3,1 - -
Phospat (PO4) mg/L 0,95 - -
Nitrat (NO3) mg/L 900 20 Melebihi Baku Mutu
Boron mg/L 1,97 - -
Amoniak (NH4) mg/L 168 - -
Kadmium (Cd) mg/L 0,36 0,05 Melebihi Baku Mutu
Krom (Cr) mg/L 0.38 0,5 Di bawah Baku Mutu
Tembaga (Cu) mg/L 1,96 2 Di bawah Baku Mutu
Aluminium (Al) mg/L 4,10 - -
Timbal (Pb) mg/L 0,00 0,1 Di bawah Baku Mutu
Mangan (Mn) mg/L 3,10 2 Melebihi Baku Mutu
Seng (Zn) mg/L 0,23 5 Di bawah Baku Mutu
Sianida (CN) mg/L 0,045 0,05 Di bawah Baku Mutu
Fluorida (F) mg/L 0,35 2 Di bawah Baku Mutu
Klorida (Cl) mg/L 837 800 Melebihi Baku Mutu
Nitrit (NO2) mg/L 27 1 Melebihi Baku Mutu
Besi mg/L 16,20 5 Melebihi Baku Mutu
Sisa Klor (Cl2) mg/L 1,41 1 Melebihi Baku Mutu
Sulfida (H2S) mg/L 0,096 0,05 Melebihi Baku Mutu
Phenol mg/L 0,1988 0,5 Di bawah Baku Mutu
Minyak dan Lemak mg/L 1016 10 Melebihi Baku Mutu
Deterjen mg/L 0,1782 - -
BAKTERIOLOGI
Koliform MPN/100
mL 2400 1000 Melebihi Baku Mutu
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
84
Hasil analisis kualitas air lindi pada Tabel 8, dapat diketahui bahwa
67,86% atau sebanyak 20 parameter yang diukur melebiki baku mutu, dan 32,14%
atau 9 parameter masih di bawah baku mutu. Beberapa parameter yang
melampaui baku mutu air adalah Padatan Tersuspensi, Residu Terlarut, BOD,
COD, Nitrat, Kadmium, Mangan, Klorida, Nitrit, Besi, Sisa Klor, Sulfida,
Minyak-Lemak, dan Koliform.
Analisis kualitas air tanah dilakukan berdasarkan parameter Fisika, Kimia,
dan Biologi. Hasil pengukuran parameter kualitas air tanah dangkal dapat dilihat
pada Tabel 10. Hasil analisis air tanah di sekitar TPA menunjukkan bahwa dari 15
parameter yang dianalisis terdapat lima parameter yang melampaui baku mutu air
kelas I yang ditetapkan oleh PPRI No. 82 Tahun 2001 dan PerMenKes No. 416
Tahun 1990, yaitu : padatan total terlarut, BOD, COD, Besi, dan Colliform fecal.
1. Bau, Rasa, dan Warna
Berdasarkan hasil pengukuran parameter Fisika (Tabel 10) diketahui
bahwa air sumur yang dianalisis tidak berbau. Secara keseluruhan air sumur juga
tidak berasa, hanya pada S1 air berasa asin. Air normal pada umumnya tidak
memiliki rasa atau tawar (Fardiaz, 1992).
Gambar 10. Sampel air sumur (S1-S7)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
85
Tabel 10. Hasil analisis kualitas air tanah di sekitar TPA Putri Cempo
Parameter Satuan
BMAB
(PerMen
Kes
416/1990)
BMAB
(PPRI
82/2001)
kelas I
Stasiun Pengambilan Air Sumur
Desa Sulurejo Desa Randusari
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7
50 m* 100
m*
200
m*
300
m*
100
m*
200
m*
300
m*
Parameter Fisika
Bau - - - - - - - - - -
Rasa - - - + - - - - - -
Warna - - - kuning jernih jernih jernih kuning jernih jernih
Suhu (°C) ⁰C dev 3⁰C dev 3⁰C 30,10 29,30 28,50 29,80 27,90 28,30 29,80
Residu Tersuspensi
(TSS) mg/L 50 50 76,00 41,00 42,00 39,50 71,00 37,50 38,.00
Parameter Kimia
Derajat keasaman
(pH) - 6,5-9,0 6,0-9,0 6,58 6,50 6,77 6,42 7,38 7,12 6,40
Oksigen terlarut
(DO) mg/L - 6 4,03 5,15 1,57 2,60 3,19 4,56 3,20
BOD mg/L - 2 48,54 1,42 1,94 8,00 4,06 1,97 2,30
COD mg/L - 10 86,79 3,76 5,34 22,76 13,03 5,57 8,28
Nitrat mg/L 10 10 2,03 1,32 2,44 0,92 1,40 1,34 6,66
Sulfat mg/L 400 400 105,00 16,84 17,45 11,94 100,90 10,16 10,50
Klorida mg/L 600 600 349,80 45,17 119,00 112,60 13,97 18,49 110,20
Besi (Fe) mg/L 0,3 0,3 0,26 0,005 0,006 0,006 0,87 0,006 0,006
Timbal (Pb) mg/L 0,05 0,03 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005
Parameter Biologi
Colliform fecal MPN/100
mL 50 1000 2400 2400 2400 2400 2400 1750 2400
Keterangan: BMAB : Baku Mutu Air Bersih
* adalah jarak sumur dari TPA Putri Cempo
-/+ adalah ada/tidak ada bau, rasa, dan warna
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
86
Warna kuning ditemui pada S1 dan S5, warna kuning pada air umumnya
menunjukkan zat kimia yang terkandung dalam air. Warna pada air dapat
disebabkan adaya bahan organik, anorganik, humus, dan ion-ion logam seperti
besi dan mangan (Setiawan, 2008). Selain zat kimia yang terkandung dalam air,
warna pada air diduga karena tekstur dinding sumur pada S1 dan S5 masih dalam
bentuk batu bata dan tanah (Lampiran 4). Degradasi tanah dan bata juga
berpengaruh terhadap warna air.
Air tanah di sekitar TPA yang diuji secara organoleptik dapat dikatakan
masih layak konsumsi sesuai syarat PPRI No. 82 tahun 2001 dan PerMenKes No.
416 Tahun 1990, tetapi secara kimia dan biologi air tersebut belum tentu layak
untuk dikonsumsi.
2. Suhu
Suhu merupakan suatu ukuran energi kinetik rata-rata dari molekul. Suhu
dapat mempengaruhi sebagian besar proses, khususnya semua reaksi kimia.
Kenaikan suhu pada perairan dapat mengakibatkan kenaikan aktivitas biologi,
sehingga memerlukan lebih banyak oksigen di dalam perairan. Kenaikan suhu
suatu perairan alamiah umumnya disebabkan oleh aktivitas penebangan vegetasi
di sepanjang tebing aliran air tersebut. Dengan adanya penebangan tersebut
mengakibatkan lebih banyak cahaya matahari yang dapat menembus ke
permukaan aliran air dan akhirnya meningkatkan suhu di dalam air (Asdak, 2004).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
87
Gambar 11. Kondisi suhu air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Suhu air pada ketujuh sumur (Tabel 10) berkisar antara 27-30 ºC. Suhu
terendah ditemukan pada S7 yaitu 27,90 ºC dan suhu tertinggi pada S1 yaitu 30,10
ºC. Kondisi tersebut masih sesuai dengan suhu yang direkomendasikan oleh baku
mutu air kelas I PPRI No. 82 tahun 2001 dan PerMenKes No. 416 Tahun 1990,
yaitu deviasi 3 ºC yang berarti deviasi suhu dari keadaan normal lingkungan.
Ahmad (2004) menyebutkan bahwa suhu normal lingkungan adalah 27 ºC. Secara
umum, suhu air dipengaruhi oleh kondisi lingkungan saat pengambilan air
berlangsung serta letak sumur yang berada di bawah pohon juga berpengaruh
terhadap air. Suhu air S5 (Gambar 11) lebih rendah dibandingkan suhu air dari
sumur-sumur yang lain, hal ini dikarenakan letak sumur berada di tengah
Sulurejo:
y = 9.10-5x2 – 0,033x + 31,59
R2 = 0,983
Randusari:
y = 0,009x +26,76
R2 = 0,899
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
88
pekarangan belakang rumah dan berada di bawah pohon-pohon (Lampiran 4,
gambar Sumur S5). Berdasarkan gambar 11, jarak sumur di Desa Sulurejo
mempengaruhi suhu air sumur sebesar 98,3% dan di Randusari sebesar 89,9%.
Hal ini menjelaskan bahwa terdapat hubungan antara jarak dan suhu air sumur.
3. Padatan Total Terlarut (TSS)
Padatan total terlarut merupakan padatan yang menyebabkan kekeruhan
pada air. Padatan tersebut tidak terlarut dan tidak dapat mengendap langsung,
contohnya tanah liat, bahan-bahan organik tertentu, sel-sel mikroorganisme, dan
sebagainya. Jika padatan terlarut dalam air tinggi, akan mengurangi penetrasi
cahaya matahari ke dalam air sehingga mempengaruhi regenerasi oksigen pada
proses fotosintesis (Fardiaz, 1992).
Berdasarkan data pengukuran parameter (Tabel 10) diketahui
bahwa nilai TSS pada S1 dan S5 melampaui baku mutu air kelas I yang ditetapkan
oleh PPRI No. 82 tahun 2001 dan PerMenKes No. 416 Tahun 1990, TSS pada S1
sebesar 76,00 mg/L dan TSS pada S5 sebesar 71,00 mg/L. Berdasarkan gambar
12 dapat diketahui bahwa dari S1-S4 dan dari S5-S7 terjadi penurunan nilai TSS,
hal ini dikarenakan padatan yang tersuspensi mulai mengalami pengendapan
sehingga semakin jauh jarak sumur dari TPA maka semakin rendah pula nilai
TSS. Berdasarkan gambar 12 juga diketahui bahwa jarak sumur di Desa Sulurejo
mempengaruhi kadar TSS pada air sumur sebesar 76,5% dan di Randusari sebesar
86,9%. Hal ini menjelaskan bahwa terdapat hubungan antara jarak dan TSS air
sumur, semakin jauh jarak sumur dari TPA maka kandungan TSS akan menurun.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
89
Gambar 12. Kondisi kadar TSS air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Tingginya nilai TSS pada S1 dan S5 disebabkan adanya pengaruh
rembesan air lindi sampah dari TPA karena jarak S1 dan S5 merupakan jarak
sumur pada kedua Desa paling dekat dengan TPA, selain itu juga dipengaruhi
oleh struktur tanah dan agregasi dari dinding sumur yang masih berupa tanah atau
batu bata (Lampiran 4). Komponen padatan yang terlarut dapat berupa mineral,
bahan-bahan organik dan berbagai jenis garam-garaman yang ada di alam atau
terkandung di dalam tanah (ESP, 2007). Tidak semua unsur yang terkandung
dalam padatan terlarut menyebabkan air keruh, tetapi air yang tidak keruh juga
belum tentu bersifat baik untuk dikonsumsi. Oleh karena itu, air tanah juga diuji
berdasarkan parameter Kimia dan Biologi.
Sulurejo:
y = 0,001x2 – 0,544x + 94,21
R2 = 0,765
Randusari:
y = 0,001x2 – 0,845x + 138,5
R2 = 0,869
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
90
Pengukuran parameter Kimia dilakukan karena kandungan kimiawi air
limbah berhubungan erat dengan ion-ion dari suatu senyawa atau logam yang
membahayakan, di samping residu dari senyawa lainnya yang bersifat racun. Air
lindi sampah merupakan dekomposisi dari bahan organik sebagai pencemar
artinya bahan organik dapat mengurangi kandungan oksigen atau bahan anorganik
yang bersifat reduktor dapat mengurangi oksigen di dalam air. Sedangkan
parameter Biologi dilakukan karena karakteristik sampah di TPA Putri Cempo
didominasi oleh zat organik, proses dekomposisi zat organik sudah pasti dibantu
oleh berbagai macam bakteri pengurai. Bakteri tersebut banyak terdapat di dalam
air lindi sampah dan ikut merembes ke lapisan tanah, sehingga dapat mencemari
air tanah dan menyebabkan berbagai macam penyakit.
4. Derajat keasaman (pH)
Derajat keasaman (pH) merupakan salah satu indikator untuk mengetahui
kualitas air. Berdasarkan data, pH air tanah dari ketujuh sampel masih memenuhi
baku mutu air kelas I yang ditetapkan oleh PPRI No. 82 tahun 2001 dan
PerMenKes No. 416 Tahun 1990. Hasil pengukuran (Tabel 10) diketahui bahwa
besarnya pH air pada ketujuh sumur berkisar antara 6,40-7,38. Berdasarkan
gambar 13 juga diketahui bahwa jarak sumur di Desa Sulurejo mempengaruhi pH
air sumur sebesar 52,2% dan di Randusari sebesar 94,7%. Hal ini menjelaskan
bahwa terdapat hubungan antara jarak dan pH air sumur, semakin jauh jarak
sumur dari TPA maka pH air akan menurun.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
91
Gambar 13. Kondisi pH air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Berdasarkan gambar 13 diketahui terjadi fluktuasi nilai pH, pH pada S5-
S7 cenderung mengalami penurunan, hal ini dikarenakan semakin jauh jarak
sumur dari TPA maka pH air akan semakin rendah. Nilai pH perairan dapat
berfluktuasi karena dipengaruhi oleh aktivitas fotosintesis, respirasi organism
akuatik, suhu dan keberadaan ion-ion perairan (Barus, 2002). Menurut Pohland
dan Harper (1985), seiring dengan pertambahan umur tumpukan sampah pada
tumpukan sampah akan terjadi fase fermentasi metana sebagai hasil dekomposisi
biologis anaerobik yang hampir sempurna dengan nilai pH yang berfluktuasi
antara 7,5 – 9. Air dengan nilai pH kurang dari 6 dapat menimbulkan rasa tidak
Sulurejo:
y = -10-5x2 + 0,004x + 6,311
R2 = 0,522
Randusari:
y = -2.10-5x2 + 0,004x + 7,18
R2 = 0,947
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
92
enak dan menyebabkan beberapa bahan kimia menjadi racun, sedangkan pH
tinggi (basa) dapat mengganggu pencernaan (Raini, 2004). ESP (2007) juga
menyebutkan bahwa pH air dengan tingkat kebasaan dan keasaman yang tinggi
dapat menyebabkan unsur-unsur logam yang terkandung dalam air larut, sehingga
menyebabkan nilai COD meningkat dan kandungan oksigen terlarut (DO) dalam
air menurun.
5. Oksigen terlarut (DO)
Oksigen terlarut (DO) merupakan kebutuhan dasar untuk kehidupan
tanaman dan hewan di dalam air. Kehidupan mahluk hidup di dalam air sangat
tergantung dari kemampuan air untuk mempertahankan konsentrasi oksigen
minimal yang dibutuhkan untuk kehidupannya, yaitu tidak boleh kurang dari 6
mg/L (Fardiaz, 1992). Berdasarkan Tabel 10 diketahui bahwa besarnya DO dari
ketujuh sumur berada di bawah baku mutu air kelas I yang ditetapkan oleh PPRI
No. 82 tahun 2001, yaitu DO air harus lebih dari 6 mg/L. DO terendah sebesar
1.57 mg/L dan tertinggi sebesar 4.56 mg/L. Nilai Jika konsentrasi DO terlalu
rendah akan mengakibatkan organisme air mengalami kematian. Berdasarkan
gambar 14 juga diketahui bahwa jarak sumur di Desa Sulurejo mempengaruhi DO
air sumur sebesar 63,4% dan di Randusari sebesar 93,5%. Hal ini menjelaskan
bahwa terdapat hubungan antara jarak dan DO air sumur, terjadi kenaikan dan
penurunan kadar DO air sumur pada jarak yang berbeda.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
93
Gambar 14. Kondisi kadar DO air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Penyebab utama rendahnya DO adalah adanya bahan-bahan buangan yang
mengkonsumsi oksigen. Bahan-bahan tersebut terdiri dari bahan yang mudah
dibusukkan atau dipecah oleh bakteri dengan adanya oksigen. Oksigen yang
tersedia di dalam air dikonsumsi oleh bakteri yang aktif memecah bahan-bahan
tersebut sehingga semakin tinggi kandungan bahan-bahan tersebut semakin
berkurang konsentrasi oksigen terlarut (Fardiaz, 1992). Nilai DO yang rendah
dapat diindikasikan adanya bahan pencemar organik dalam jumlah yang banyak
yang masuk ke akuifer bebas sehingga air tanah dangkal tercemar (Erini, 1999).
Sulurejo:
y = 5.10-5x2 – 0,028x + 6,067
R2 = 0,634
Randusari:
y = -0,000x2 + 0,054x – 0,91
R2 = 0,935
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
94
Analisis parameter oksigen terlarut secara rinci sebab musababnya dianalisis
dalam pengukuran BOD dan COD.
6. Kebutuhan oksigen biokimia (BOD)
Kebutuhan oksigen biokimia (BOD) menunjukkan jumlah oksigen terlarut
yang dibutuhkan oleh organisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan
buangan di dalam air. Organisme hidup yang bersifat aerobik membutuhkan
oksigen untuk beberapa reaksi biokimia, yaitu untuk mengoksidasi bahan organik,
sintesis sel, dan oksidasi sel. Semakin besar angka indeks BOD suatu perairan,
semakin besar pula tingkat pencemaran yang terjadi dimana jumlah oksigen
terlarutnya sedikit. Sistem perairan alamiah umumnya mempunyai angka BOD
berkisar antara 2-3 mg/L (Fardiaz, 1992).
Gambar 15. Kondisi kadar BOD air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Sulurejo:
y = 0,002x2 – 0,824x + 77,46
R2 = 0,784
Randusari:
y = 0,000x2 - 0,057x + 8,57
R2 = 0,971
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
95
Berdasarkan Tabel 10 diketahui bahwa dari ketujuh sumur terdapat 3 air
sumur dengan nilai BOD yang melebihi baku mutu air adalah pada S1 (48,54
mg/L), S4 (8,00 mg/L), dan (S5 sebesar 4,06 mg/L). Nilai BOD yang tinggi
menandakan tingginya bahan organik biodegradable yang menjadi beban perairan
yang telah dioksidasi secara biologi. BOD yang tinggi juga berarti bahwa
kandungan oksigen terlarut dalam air sedikit, kondisi ini mengakibatkan
terganggunya kehidupan organisme air termasuk mikroorganisme aerobik menjadi
tidak dapat hidup dan berkembang biak, sebaliknya mikroorganisme anaerob akan
aktif memecah bahan-bahan buangan secara anaerob seperti H2S, amin, dan fosfor
(Hariyadi, 2001).
S1 dan S5 merupakan lokasi pengambilan air sumur dengan jarak paling
dekat dengan TPA, sehingga kandungan air lindi yang merembes ke dalam sumur
penduduk masih tinggi. Anomali nilai BOD yang tinggi ditemukan pada S4, ini
merupakan jarak terjauh pengambilan air sumur di Desa Sulurejo (Gambar 15).
Selain faktor air yang tercemar oleh lindi sampah dari TPA, diduga air sumur juga
tercemar dengan adanya rembesan air lindi sampah domestik yang dibuang
dipekarangan rumah dan letak sumur yang berdekatan dengan sungai. Sungai
tersebut merupakan aliran sungai dari dalam TPA Putri Cempo yang mengalirkan
air lindi secara langsung dari tumpukan sampah di TPA menuju ke aliran sungai
Bengawan Solo. Berdasarkan gambar 15 juga diketahui bahwa jarak sumur di
Desa Sulurejo mempengaruhi BOD air sumur sebesar 78,4% dan di Randusari
sebesar 97,1%. Hal ini menjelaskan bahwa terdapat hubungan antara jarak dan pH
air sumur, semakin jauh jarak sumur dari TPA maka BOD air akan menurun.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
96
7. Kebutuhan oksigen Kimia (COD)
Kebutuhan oksigen biokimia (COD) menyatakan jumlah oksigen yang
dibutuhkan untuk reaksi kimia di dalam badan air. Menurut Davis dan Cornwell
(1991) bahwa semakin tinggi nilai COD, maka akan semakin banyak kadar
oksigen terlarut yang diperlukan untuk proses kimiawi, akibatnya dapat
mengurangi ketersediaan oksigen terlarut bagi kehidupan organisme perairan.
Gambar 16. Kondisi kadar COD air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Tingginya kandungan COD pada air tanah sangat dipengaruhi oleh
tingginya BOD. Akan tetapi kandungan COD selalu lebih tinggi dari BOD karena
selain sumbernya dari bahan organik juga berasal dari bahan anorganik hasil
degradasi mikrobia yang terakumulasi dengan air tanah (Sunu, 2004).
Sulurejo:
y = 0,003x2 – 1,505x + 140,1
R2 = 0,786
Randusari:
y = 0,000x2 - 0,227x + 30,66
R2 = 0,989
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
97
Berdasarkan Tabel 10 diketahui bahwa nilai COD pada 3 air sumur dari
ketujuh air sumur yang diuji melebihi baku mutu air kelas I yang ditetapkan oleh
PPRI No. 82 tahun 2001, nilai COD yang tinggi terdapat pada S1 (86,79 mg/L),
S4 (22,76 mg/L), dan S5 (13,03 mg/L). Sama seperti BOD dan mengacu pada
gambar 16 diketahui bahwa jarak sumur di Desa Sulurejo mempengaruhi COD air
sumur sebesar 78,6% dan di Randusari sebesar 98,9%. Hal ini menjelaskan bahwa
terdapat hubungan antara jarak dan COD air sumur, semakin jauh jarak sumur
dari TPA maka COD air akan menurun.
nilai COD yang tinggi pada S1 dan S5 dikarenakan lokasi pengambilan
air sumur yang berdekatan dengan TPA. Selain air lindi dari TPA yang
mencemari air sumur pada S4, diduga adanya rembesan air lindi dari sampah
domestik dan keberadaan sungai yang membawa air lindi dari dalam TPA
merupakan penyebab tingginya nilai COD pada S4.
Nilai COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organik
yang secara alamiah dapat dioksidasikan melalui proses mikrobiologis, dan
mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut dalam air (Fardiaz, 1992). Achmad
(2004) juga mengemukakan bahwa nilai COD yang lebih tinggi dari BOD
dikarenakan bahan-bahan yang stabil terhadap reaksi biologi dan mikroorganisme
dapat ikut teroksidasi dalam uji COD. Akibat kandungan COD yang berlebihan
pada air tanah akan sama halnya dengan kandungan BOD yaitu akan berpengaruh
terhadap menurunnya kandungan oksigen terlarut (DO) sehingga akan
berpengaruh terhadap penurunnya kualitas air tanah (Peavy 1986).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
98
8. Nitrat
Nitrifikasi, amonifikasi dan denitrifikasi merupakan proses mikrobiologi
oleh karena itu sangat dipengaruhi oleh suhu dan aerasi. Proses nitrifikasi juga
dipengaruhi oleh kadar oksigen terlarut >2 mg/L, pH optimum 8-9, bakteri
nitrifikasi cenderung menempel pada sedimen atau bahan padatan lain,
pertumbuhan bakteri nitrifikasi lebih lambat dari bakteri heterotrof, suhu optimum
20-25 ºC (Novotny dan Olem,1994 dalam Effendi, 2003). Menurut Alaerts dan
Santika (1987), nitrat dalam tubuh manusia direduksi menjadi nitrit yang dapat
bereaksi dengan hemoglobin dalam darah sehingga menyebabkan darah tersebut
tidak dapat lagi mengikat oksigen, dan asam yang dibentuk dari nitrat dapat
bereaksi membentuk nitrosamine (R-R-N-NO) yang dapat menyebabkan kanker.
Gambar 17. Kondisi kadar nitrat air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Sulurejo:
y = -5.10-5 x2 – 0,013x + 1,103
R2 = 0,519
Randusari:
y = 0,000x2 - 0,081x + 6,831
R2 = 0,977
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
99
Berdasarkan Tabel 10 diketahui bahwa kadar nitrat yang terkandung pada
ketujuh air sumur masih di bawah baku mutu air kelas I yang ditetapkan oleh
PPRI No. 82 tahun 2001 dan PerMenKes No. 416 Tahun 1990, yaitu berkisar
0,92-6,66 mg/L. Pada Gambar 17 diketahui bahwa jarak sumur di Desa Sulurejo
mempengaruhi nitrat air sumur sebesar 51,9% dan di Randusari sebesar 97,7%.
Hal ini menjelaskan bahwa terdapat hubungan antara jarak dan nitrat air sumur.
Kadar nitrat pada S7 lebih tinggi dari yang lain, hal ini diduga selain kandungan
nitrat dari rembesan air lindi TPA terdapat faktor lain seperti keberadaan kandang
hewan ternak di dekat sumur dan aktivitas sumur yang sebelumnya digunakan
secara bersamaan oleh warga untuk mencuci dan kegiatan lainnya. Kadar nitrat
dipengaruhi oleh aktivitas sumber pencemar, aktivitas penggunaan sumur, dan
tingkat pencucian serta aliran permukaan (Nursyamsi, 2006). Konsentrasi nitrat
yang tinggi dalam air sumur merupakan salah satu indikasi adanya kandungan
bahan-bahan organik yang terlarut dalam air tinggi, nitrat juga merupakan variabel
pencemar dinamis sehingga dapat mengalami reduksi menjadi nitrit atau tereduksi
secara lanjut menjadi amoniak (Trisnawulan, 2007).
9. Sulfat
Sulfat (SO4) merupakan senyawa anorganik yang dapat menyebabkan
iritan pada saluran gastro-intestinal pada kadar yang berlebih (Slamet, 2004).
Umumnya senyawa sulfat berasal dari limbah organik yang mengandung sulfur
dan terdegradasi secara anaerob membentuk H2S. Selanjutnya H2S teroksidasi
menjadi sulfat yang berasal dari aktivitas fotosintesis bakteri.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
100
Gambar 18. Kondisi kadar sulfat air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Berdasarkan Tabel 10 diketahui bahwa kadar sulfat pada ketujuh air sumur
masih di bawah baku mutu air kelas I yang ditetapkan oleh PPRI No. 82 tahun
2001 dan PerMenKes No. 416 Tahun 1990. Kandungan sulfat pada sampel
berkisar antara 10.16-105.00 mg/L dan baku mutu sulfat sebesar 400 mg/L. Pada
Gambar 17 diketahui bahwa jarak sumur di Desa Sulurejo mempengaruhi sulfat
air sumur sebesar 78% dan di Randusari sebesar 95,5%. Hal ini menjelaskan
bahwa terdapat hubungan antara jarak dan sulfat air sumur, semakin jauh jarak
sumur dari TPA kadar sulfat cenderung mengalami penurunan.
Penurunan kadar sulfat yang signifikan di kedua Desa tempat pengambilan
air sumur, semakin jauh jarak sumur dari TPA kadar sulfat yang terkandung
semakin menurun. Diduga semakin jauh sumur dari TPA maka rembesan air lindi
Sulurejo:
y = 0,003 x2 – 1,398x + 152,4
R2 = 0,780
Randusari:
y = 0,004x2 – 2,273x + 282,7
R2 = 0,955
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
101
yang merembes ke lapisan tanah sudah menjadi lebih encer, sehingga kandungan
besi dalam air juga menurun. Umumnya, sulfat merupakan variable pencemar
dinamis sehingga dapat mengalami reduksi menjadi sulfit yang merupakan hasil
reaksi alami yang terjadi di dalam tanah. Sulfit selain menyebabkan air tercemar
juga menyebabkan munculnya bau yang tidak sedap.
Hariyadi (2001) mengemukakan bahwa di perairan yang diperuntukkan
bagi air minum tidak boleh mengandung senyawa natrium sulfat (Na2SO4) dan
magnesium sulfat (MgSO4) karena bersifat iritan. Pada perairan alami yang
mendapat cukup aerasi biasanya tidak ditemukan H2S karena telah teroksidasi
menjadi sulfat. Kadar sulfat pada perairan tawar alami berkisar antara 2–80 mg/L.
Kadar sulfat air minum sebaiknya tidak melebihi 400 mg/L (Effendi, 2003).
Kondisi dinding sumur pada S1 dan S5 juga menjadi penyebab tingginya kadar
sulfat yang terkandung dalam air. Pada dinding sumur S1 berupa batu bata dan
sumur S5 berupa tanah, sehingga sulfat yang terkandung dalam lindi dapat
mencemari air sumur dengan mudah melalui pori-pori tanah pada dinding sumur.
10. Klorida (Cl-)
Unsur garam Cl- terjadi sebagai hasil dari ikatan-ikatan residu dari
penggunaan pupuk kimia pertanian dan limbah cair dari industri dan rumah
tangga. Kandungan klorida umumnya dihasilkan dari mineral/garam-garaman
tanah dan penggunaan detergen atau sabun dalam keperluan sehari-hari.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
102
Gambar 19. Kondisi kadar klorida air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Berdasarkan Tabel 10 diketahui bahwa kadar klorida pada ketujuh air
sumur masih di bawah baku mutu air kelas I yang ditetapkan oleh PPRI No. 82
tahun 2001 dan PerMenKes No. 416 Tahun 1990. Kandungan klorida pada air
sumur berkisar antara 13,97-349,80 mg/L. Pada gambar 19 diketahui bahwa jarak
sumur di Desa Sulurejo mempengaruhi kadar klorida dalam air sumur sebesar
68,1% dan di Randusari sebesar 96,1%. Hal ini menjelaskan bahwa terdapat
hubungan antara jarak dan klorida air sumur.
Kadar klorida pada S1 (Gambar 19) jauh lebih tinggi dibandingkan kadar
klorida yang lain, hal ini dikarenakan S1 merupakan sumur Desa Sulurejo dengan
Sulurejo:
y = 0,010 x2 – 4,183x + 473,7
R2 = 0,681
Randusari:
y = 0,004x2 – 1,262x + 96,64
R2 = 0,961
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
103
jarak paling dekat dari TPA, yaitu 50 meter dari TPA. Selain itu S1 juga
merupakan umum yang masih digunakan warga desa Sulurejo, salah satunya
adalah untuk mencuci (Lampiran 4). Air bilasan yang mengandung detergen akan
masuk melalui pori-pori tanah dan menyebabkan kandungan klorida menjadi
semakin tinggi.
11. Besi (Fe)
Besi yang ada di dalam air dapat bersifat terlarut sebagai Fe 2+
(ferro) atau
Fe3+
(ferri), tersuspensi sebagai butiran koloidal (diameter <1μm) atau lebih besar,
seperti Fe2O3, FeO, Fe(OH)3 dan sebagainya, serta tergabung dengan zat organik
atau zat padat yang anorganik (Alaerts, 1984).
Gambar 20. Kondisi kadar besi air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Sulurejo:
y = 10-5 x2 – 0,004x + 0,402
R2 = 0,783
Randusari:
y = 4.10-5 x2 – 0,021x + 2,595
R2 = 0,987
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
104
Berdasarkan Tabel 10 diketahui bahwa kadar besi secara keseluruhan yang
terkandung pada ketujuh air sumur masih berada di bawah baku mutu air kelas I
yang ditetapkan oleh PPRI No. 82 tahun 2001 dan PerMenKes No. 416 Tahun
1990, hanya pada S5 diketahui bahwa kadar besi yang terkandung melebihi baku
mutu, yaitu sebesar 0,87 mg/L. Pada gambar 20 diketahui bahwa jarak sumur di
Desa Sulurejo mempengaruhi kadar besi dalam air sumur sebesar 78,3% dan di
Randusari sebesar 98,7%. Hal ini menjelaskan bahwa terdapat hubungan antara
jarak dan besi air sumur, semakin jauh jarak sumur dari TPA maka kadar besi
cenderung menurun. Penurunan kadar besi terjadi pada S1 dan S5 (Gambar 20),
semakin jauh jarak sumur dari TPA kadar sulfat yang terkandung semakin
menurun. Diduga semakin jauh sumur dari TPA maka rembesan air lindi yang
merembes ke lapisan tanah sudah menjadi lebih encer, sehingga kandungan besi
dalam air juga menurun.
Tekstur dinding sumur yang belum diplester juga berpengaruh terhadap
kualitas air sumur, kandungan besi dari air lindi dapat mencemari air sumur
tersebut. Pada kondisi pH yang rendah dan air bersifat asam, air dapat dengan
mudah melarutkan besi dan logam lainnya. pH air yang rendah dapat
mengakibatkan besi dalam air berbentuk ferro dan ferri, dimana bentuk ferri akan
mengendap dan tidak larut dalam air serta tidak dapat dilihat dan mata sehingga
menyebabkan air menjadi berwarna, berbau, dan berasa. Kadar besi yang tinggi
terdapat pada air yang berasal dari air tanah yang bernuansa anaerob atau pada
perairan yang sudah tidak mengandung oksigen (Effendi (2003). Mengacu pada
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
105
kandungan DO pada S5 sebesar 3,19 mg/L, sehingga kandungan besinya relatif
lebih tinggi dari yang lain.
12. Timbal (Pb)
Timbal merupakan salah satu pencemar yang dipermasalahkan karena
bersifat sangat toksik dan tergolong tergolong sebagai bahan buangan beracun dan
berbahaya (Muchyiddin dan Purnomo, 2007). Paparan bahan pencemar timbal
pada manusia dapat menyebabkan gangguan pada fungsi ginjal, sistem
reproduksi, neurologi, dan sistem syaraf (Sudarmaji dkk, 2006).
Gambar 21. Kondisi kadar timbal air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Berdasarkan Tabel 10 diketahui bahwa kadar dalam air tanah pada ketujuh
air sumur yang diuji masih jauh di bawah baku mutu air kelas I yang ditetapkan
oleh PPRI No. 82 tahun 2001 dan PerMenKes No. 416 Tahun 1990, yaitu kurang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
106
dari 0.005 mg/L. Pada gambar 21 tidak terlihat fluktuasi kadar timbal dan
besarnya kadar timbal adalah sama, sehingga jarak sumur dari TPA tidak
berpengaruh terhadap kadar timbale dalam air sumur. Beberapa faktor yang
mempengaruhi laju absorpsi logam dalam air yaitu kadar garam (air laut),
alkalinitas (air tawar), hadirnya senyawa kimia lain, temperatur, pH, besar
kecilnya organisme dan kondisi kelaparan dari organisme (Darmono, 1995).
13. Bakteri Coliform fecal
Bakteri Coliform fecal umumnya digunakan sebagai indikator pencemaran
yang berasal dari limbah rumah tangga. Angka konsentrasi fecal coliform dalam
perairan dianggap berbahaya bagi kesehatan jika lebih besar dari 1000
MPN/100mL. Coliform di dalam air terdiri dari Coliform fecal yang berasal dari
kotoran hewan dan manusia, serta koliform nonfekal.yang berasal dari hewan
dan tanaman mati.
Gambar 22. Kondisi total Coliform fecal air sumur pada jarak tertentu
Keterangan: S1 : Sumur 1 di Sulurejo, berjarak 50 meter dari TPA
S2 : Sumur 2 di Sulurejo, berjarak 100 meter dari TPA
S3 : Sumur 3 di Sulurejo, berjarak 200 meter dari TPA
Sulurejo:
y = 3.10-13 x + 2400
R2 = -
Randusari:
y = 0,065 x2 – 26x + 4350
R2 = 0,973
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
107
S4 : Sumur 4 di Sulurejo, berjarak 300 meter dari TPA
S5 : Sumur 1 di Randusari, berjarak 100 meter dari TPA
S6 : Sumur 2 di Randusari, berjarak 200 meter dari TPA
S7 : Sumur 3 di Randusari, berjarak 300 meter dari TPA
Berdasarkan Tabel 10 diketahui bahwa kandungan Coliform fecal dalam
air tanah pada ketujuh air sumur sangat tinggi, yaitu lebih dari 2400 MPN/100mL.
Kandungan Coliform fecal tersebut telah melampaui baku mutu air kelas satu
yang ditetapkan oleh PPRI No. 82 tahun 2001 dan PerMenKes No. 416 Tahun
1990. Pada gambar 22 diketahui bahwa jarak sumur di Desa Sulurejo tidak
mempengaruhi kandungan koliform fekal dalam air sumur sedangkan jarak sumur
di Desa Randusari mempengaruhi kadar koliform fekal dalam air sumur sebesar
97,3 %. Tingginya kandungan Coliform fecal mengindikasikan bahwa pada air
tanah tersebut mengandung bakteri patogen yang cukup banyak dan apabila
digunakan untuk keperluan sehari-hari akan sangat membahayakan bagi kesehatan
penduduk sekitarnya.
Tingginya kandungan Coliform fecal diduga karena adanya sapi-sapi dan
kambing yang ada di lingkungan TPA. Hewan-hewan tersebut mencari makan
langsung ditumpukan sampah, padahal sampah-sampah yang masuk isinya
beraneka ragam. Semakin banyak hewan yang mencari makan di tumpukan
sampah, maka semakin tinggi pula kemungkinan hewan membuang kotorannya
langsung di tumpukan sampah-sampah. Hal ini dapat menyebabkan tingginya
kandungan Coliform fecal, sehingga air sumur tidak layak untuk diminum karena
dapat menyebabkan penyakit.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
108
D. Tingkat Degradasi Kualitas Air Tanah di Sulurejo dan Randusari
Berdasarkan KepMenLH No. 115 Tahun 2003, Status mutu air adalah
tingkat kondisi mutu air (kualitas air) yang menunjukkan kondisi cemar atau
kondisi baik pada suatu sumber air dalam waktu tertentu dengan membandingkan
dengan baku mutu air yang ditetapkan. Penentuan status mutu air dilakukan untuk
mengetahui tingkat degradasi air tanah di Desa Sulurejo dan Desa Randusari
dengan menggunakan Metode Analisis Indeks Pencemaran (IP) dan STORET.
Pengelolaan kualitas air diharapkan dapat memberikan masukan pada pengambil
keputusan agar dapat menilai kualitas badan air untuk suatu peruntukan serta
melakukan tindakan untuk memperbaiki kualitas jika terjadi penurunan kualitas
akibat kehadiran senyawa pencemar.
Tabel 11. Rekapitulasi kualitas air tanah dengan Indeks Pencemaran (IP)
Lokasi sampel Nilai IP kualitas air
Sumur S1 6.115 cemar sedang
Sumur S2 3.184 cemar ringan
Sumur S3 3.257 cemar ringan
Sumur S4 5.075 cemar sedang
Sumur S5 5.631 cemar sedang
Sumur S6 3.143 cemar ringan
Sumur S7 3.364 cemar ringan
Penentuan kualitas air berdasarkan rekapitulasi nilai Indeks Pencemaran
(IP) di Desa Sulurejo dan Randusari tergolong tercemar ringan dan sedang.
Terdapat tiga sampel air sumur yang bersifat tercemar sedang, yaitu sumur di
Sulurejo 1, Sulurejo 4, dan Randusari 1. Berdasarkan data di atas (Tabel 11)
cukup menjelaskan bahwa keberadaan air lindi hasil luruhan sampah dari TPA
Putri Cempo yang merembes ke dalam lapisan tanah telah mencemari air tanah
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
109
dangkal (air sumur) di sekitar TPA. Adanya zat pencemar tersebut menyebabkan
penurunan tingkat kualitas air tanah sehingga air tanah tersebut tidak layak lagi
untuk di konsumsi.
Tabel 12. Rekapitulasi kualitas air tanah dengan metode STORET
No Parameter BM
Air
Skor
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7
Fisika
1 Bau - - - - - - - -
2 Rasa - - - - - - - -
3 Warna - - - - - - - -
4 Suhu (°C) dev 3 0 0 0 0 0 0 0
5 Padatan total 50 -4 0 0 0 -4 0 0
Kimia
6 pH 6.0-9.0 0 0 0 0 0 0 0
7 DO 6 -2 -2 -4 -4 -4 -2 -4
8 BOD 2 -20 0 0 -4 -2 0 0
9 COD 10 -8 0 0 -4 -2 0 0
10 Nitrat 10 0 0 0 0 0 0 0
11 Sulfat 400 0 0 0 0 0 0 0
12 Klorida 600 0 0 0 0 0 0 0
13 Besi (Fe) 0.30 0 0 0 0 -2 0 0
14 Timbal (Pb) 0.03 0 0 0 0 0 0 0
Biologi
15 Coliform fecal 100 -20 -20 -20 -20 -20 -20 -20
jumlah -54 -22 -24 -32 -34 -22 -24
buruk sedang sedang buruk buruk sedang sedang
Analisis lain yang dapat digunakan untuk menganalisis tingkat degradasi
air tanah adalah metode STORET. Analisis ini dilakukan untuk mengetahui
tingkat pencemaran air akibat masuknya air lindi pada saluran perairan umum.
Penggunaan metode STORET memberikan keuntungan dalam mengetahui baik
buruknya kualitas badan air untuk suatu peruntukkan, serta dapat diketahui pula
parameter yang tidak memenuhi persyaratan baku mutu tertentu (Canter, 1977).
Berdasarkan hasil rekapitulasi kualitas air tanah dengan metode STORET
(Tabel 12) diketahui bahwa kualitas air di Desa Sulurejo dan Randusari tergolong
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
110
tercemar buruk/berat dan tercemar sedang. Terdapat tiga dari tujuh sampel air
sumur yang diuji tergolong tercemar buruk/berat. Hasil penentuan kualitas air
antara Indeks Pencemaran dan STORET diketahui tidak jauh berbeda, tetapi
dengan dua metode ini dapat diketahui bahwa telah terjadi penurunan kualitas air
tanah di sekitar TPA Putri Cempo, khususnya di Desa Sulurejo dan Randusari.
Secara umum, air tanah di Desa Sulurejo dan Randusari pada jarak 50-300 dari
TPA sudah tidak layak untuk dikonsumsi. Hal ini juga dapat diketahui dari data
analisis Lab (Tabel 10) bahwa semua sumur mengandung coliform fekal yang
sangat tinggi dan berpotensi menyebabkan terjadinya penyakit.
E. Rekomendasi Pengelolaan Air Tanah di Sekitar TPA Putri Cempo
Berdasarkan data analisis laboratorium serta penentuan kualitas air dengan
metode IP dan STORET terhadap tujuh sampel air sumur di Desa Sulurejo dan
Randusari diketahui bahwa air sumur yang diuji tidak layak untuk dikonsumsi,
tetapi masih dapat digunakan untuk kegiatan mencuci. Rekomendasi yang
diberikan dalam hal pengelolaan air tanah di sekitar TPA Putri Cempo, khususnya
Desa Sulurejo dan Randusari adalah : (1) warga hendaknya tidak menggunakan
air sumur untuk konsumsi sehari-hari. (2) warga hendaknya pindah ke tempat lain
dengan kualitas air yang lebih bersih. (3) apabila warga enggan untuk pindah,
hendaknya warga mengkonsumsi air selain air sumur, misalnya dengan
menggunakan air ledeng/PDAM. (4) diupayakan penutupan lapisan dinding
sumur dengan semen, sehingga distribusi air lindi yang akan mencemari air sumur
dapat diminimalisir. (5) serta dilakukan penanaman pohon dalam jumlah yang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
111
besar, penanaman pohon dapat menyerap zat kimiawi yang terkandung dalam zat
pencemar seperti air lindi TPA sehingga hanya air bersih saja yang masuk ke
dalam sumur.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
112
BAB V
KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Kualitas air sumur di sekitar TPA Putri Cempo, khususnya di desa Sulurejo
dan Randusari tidak layak digunakan sebagai baku mutu air minum sebab
telah melampaui nilai ambang baku mutu air kelas I yang ditetapkan PPRI
No.82 tahun 2001. Parameter pengukuran kualitas air tanah yang melebihi
baku mutu air kelas I di antaranya adalah padatan total terlarut (71,00 mg/L-
76,00 mg/L), BOD (4,06 mg/L-54 mg/L), COD (13,03 mg/L-86,79 mg/L),
besi (0,87 mg/L), dan Coliform fecal (lebih dari 2400 MPN/100 mL). Selain
itu, nilai DO diketahui kurang dari baku mutu air kelas I, yaitu kurang dari 6
mg/L pada ketujuh sumur.
2. Penentuan Status Mutu Air dilakukan untuk mengetahui tingkat kualitas air
tanah. Analisis dilakukan dengan Metode Indeks Pencemaran (IP) dan
STORET. Analisis berdasarkan IP diketahui bahwa air tanah di Desa Sulurejo
dan Randusari tergolong tercemar ringan dan sedang, sedangkan analisis
dengan metode STORET diketahui bahwa air tanah di Desa Sulurejo dan
Randusari tergolong tercemar sedang dan buruk/berat. Dua metode yang
digunakan mengindikasikan bahwa air tanah di sekitar TPA Putri Cempo
telah mengalami penurunan kualitas air hingga 43% sehingga tidak layak
untuk dikonsumsi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
113
3. Rekomendasi alternatif yang bisa disampaikan di antaranya adalah (1) warga
hendaknya tidak menggunakan air sumur untuk konsumsi sehari-hari. (2)
warga hendaknya pindah ke tempat lain dengan kualitas air yang lebih bersih.
(3) apabila warga enggan untuk pindah, hendaknya warga mengkonsumsi air
selain air sumur, misalnya dengan menggunakan air ledeng/PDAM. (4)
diupayakan penutupan lapisan dinding sumur dengan semen, sehingga
distribusi air lindi yang akan mencemari air sumur dapat diminimalisir. (5)
serta dilakukan penanaman pohon dalam jumlah yang besar, penanaman
pohon dapat menyerap zat kimiawi yang terkandung dalam zat pencemar
seperti air lindi TPA sehingga hanya air bersih saja yang masuk ke dalam
sumur.
B. Implikasi
Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan informasi kepada semua
pihak bahwa air tanah dangkal di sekitar TPA Putri Cempo telah tercemar
sehingga diharapkan ada pengolahan air lindi di TPA, upaya perbaikan sumur,
dan warga sekitar hendaknya tidak menggunakan air sumur untuk memasak
melainkan menggunakan air ledeng.
C. Saran
1. Perlu dilakukan pengolahan yang lebih lanjut (secara Fisika, Kimia dan
Biologis) terhadap air lindi yang dihasilkan TPA Putri Cempo sehingga
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
114
dampak dari pencemaran yang diakibatkan dari pembuangan lindi dapat
dikurangi.
2. Perlu dilakukan pengontrolan yang sifatnya berkelanjutan terhadap kualitas air
lindi yang dihasilkan, maupun dampak terhadap masyarakat akibat adanya
TPA Putri Cempo ini.
3. Perlu dilakukan sosialisasi kepada warga di sekitar TPA mengenai kualitas air
sumur yang sudah tidak layak dikonsumsi. Menghimbau warga supaya tidak
menggunakan air sumur, bisa beralih menggunakan air ledeng. Apabila warga
tetap ingin menggunakan air sumur hendaknya dilakukan pengelolaan terhadap
sumur seperti pelapisan dinding sumur dengan semen.
4. Hendaknya Pemerintah Daerah membuatkan air kran umum untuk keperluan
warga sehari-hari, sehingga warga tidak mengkonsumsi air sumur yang telah
tercemar oleh rembesan lindi sampah dari TPA.
5. Perlu dilakukan penanaman pohon yang banyak supaya air lindi dapat diserap
oleh pohon, sehingga air tanah dapat tercuci oleh air hujan yang meresap ke
lapisan tanah.