VARIASI KUALITAS AIR SUNGAI GAJAHWONG DAN FAKTOR-

FAKTOR YANG MEMENGARUHINYA

Dosen Pembimbing: Dr. Ig. L. Setyawan Purnama, M.Si.

PROPOSAL PENELITIAN

Oleh

Dyah Utami Priskasari

No. Mhs. 09/284585/GE/06620

JURUSAN GEOGRAFI LINGKUNGAN

FAKULTAS GEOGRAFI

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2012

1. Latar Belakang

Air merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup. Menurut Indarto (2010), air juga berpengaruh terhadap perubahan iklim dimana air merupakan salah satu komponen penting dalam siklus hidrologi. Ketersediaan sumber daya air sangat melimpah baik di atas permukaan maupun di bawah permukaan. Sumber daya air banyak digunakan makhluk hidup untuk memenuhi kebutuhan hidupnya, seperti minum, mencuci, dan mandi. Selain digunakan untuk kebutuhan sehari-hari, air juga dibutuhkan dalam kegiatan perindustrian, pertanian, pengembangan teknologi, dan sebagainya.

Air merupakan kebutuhan dasar manusia yang tidak dapat digantikan keberadaannya. Manusia membutuhkan air untuk dapat hidup dan air merupakan komponen utama dalam tubuh manusia. Kurang air dapat menyebabkan gangguan pada tubuh dan menurunkan stamina. Apabila tubuh manusia kekurangan air 1% dari berat badannya maka akan mengganggu kerja otak dan kemampuan berpikir, jika kekurangan air 2% berat badannya dapat menyebabkan penurunan konsentrasi dan daya ingat sesaat (Santoso dkk., 2011). Hal tersebut menunjukkan bahwa air merupakan komponen yang sangat penting. Sumber daya air dapat berasal dari berbagai sumber, salah satunya berasal dari sungai.

Lebih dari 1 juta orang tidak dapat mengakses air bersih dan jutaan orang meninggal disebabkan karena penyakit yang berhubungan dengan kurangnya air bersih (Pacific Institute, 2011). Krisis air bersih salah satunya disebabkan tingginya angka pencemaran air di dunia. Badan PBB memperkirakan jumlah air limbah yang diproduksi tiap tahun sekitar 1.500 km3 dan enam kali lebih banyak daripada air sungai di dunia (Pacific Institute, 2010). Menurut World Bank tahun 2001 tentang pencemaran, Indonesia merupakan salah satu Negara yang memiliki polusi air bersih berkisar antara 16 ton/km3 (Nation Master, 2012).

Hasil pemantauan yang dilakukan Kementerian Lingkungan Hidup terhadap indeks kualitas air sungai menunjukkan bahwa di Indonesia terjadi kecenderungan peningkatan pencemaran hingga 30 persen. Hasil pemantauan tersebut telah dilakukan pula oleh Lembaga Swadaya Masyarakat Wahana Lingkungan Hidup Indonesia (Walhi) yang menyatakan bahwa pencemaran sungai pada kurun waktu 2012 hingga 2011 meningkat hingga 50% (Harian Tempo, 6 April 2012).

Tingginya jumlah penduduk juga menyebabkan semakin meningkatnya aktivitas makhluk hidup di dalamnya. Aktivitas manusia yang beragam menimbulkan dampak pada lingkungan sekitar, baik positif maupun negatif. Dampak negatif yang terjadi dapat menurunkan kemampuan suatu Daerah Aliran Sungai (DAS) untuk menjaga keseimbangan ekosistem di dalamnya. Selain terjadi ketidakstabilan keseimbangan, dampak yang ditimbulkan juga dapat menyebabkan kerusakan DAS. Saat ini kerusakan DAS diperkirakan lebih dari

50% dengan kondisi kualitas air yang tercemar berat (Pusat Pengelolaan Lingkungan Hidup Ekoregion Jawa, 2011).

Undang-Undang Negara Republik Indonesia No. 82 Tahun 2001 menyebutkan bahwa perlu diadakan pemantauan mengenai kualitas air sebagai upaya pemantauan dan pengendalian pencemaran. Pencemaran dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor baik langsung maupun tidak langsung. Faktor-faktor tersebut dapat berasal dari alam maupun manusia. Faktor langsung dapat disebabkan karena aktivitas yang terdapat kontak langsung dengan sungai, sebagai contoh adalah penggunaan air sungai untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari ataupun sebagai tempat pembuangan limbah.

Faktor tidak langsung dapat disebabkan karena aktivitas di sekitar sungai, sebagai contoh adalah pembangunan di sempadan sungai. Pembangunan yang terus meningkat serta aktivitas manusia yang semakin beragam menyebabkan terjadinya pencemaran baik secara langsung maupun tidak langsung. Pembangunan yang terus terjadi mengakibatkan lahan semakin habis. Pembangunan di sekitar sungai saat ini marak terjadi, sehingga mempengaruhi kondisi sungai dan ekosistem di sekitarnya. Contoh lain dari faktor tidak langsung adalah adanya penggunaan lahan. Perbedaan penggunaan lahan akan menyebabkan kualitas air yang berbeda pula.

Sungai Gajahwong merupakan salah satu sungai yang berada di Daerah Istimewa Yogyakarta. Sungai ini berhulu di Gunungapi Merapi dan berhilir di Sungai Opak. Sungai Gajahwong banyak dimanfaatkan oleh warga untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari, mulai dari mencuci, mandi, minum dan sebagainya. Meskipun banyak warga yang memanfaatkan air Sungai Gajahwong, namun tidak sedikit dari mereka yang membuang limbah di sungai.

Sungai Gajahwong memiliki penggunaan lahan yang beragam, seperti persawahan, permukiman, industri, serta dilalui oleh jalan raya. Selain banyak terdapat berbagai industri, pada sekitar sungai ini juga banyak berdiri tempat makan. Menurut Camat Depok, hasil observasi pada sungai ini terdapat empat titik pembuangan sampah (Antara Jogja, 2012). Penumpukan sampah, banyaknya industri kecil dan menengah, serta banyak berdiri pemukiman di sekitar sungai mengakibatkan menurunnya kualitas air. Hal ini disebabkan karena banyak limbah yang dibuang di sungai ini.

Penggunaan lahan serta perlakuan yang berbeda pada sungai menyebabkan adanya variasi kualitas air. Variasi kualitas air dapat digunakan untuk mengetahui beban pencemar pada sungai. Besarnya beban pencemar pada sungai mempengaruhi kemampuan air untuk melakukan pemurnian diri (self purification).

Air memiliki kemampuan untuk memurnikan diri. Pemurnian diri tersebut dapat mengurangi risiko pencemaran yang lebih tinggi. Selain dipengaruhi oleh

beban pencemar, kemampuan pemurnian diri air juga dipengaruhi oleh faktor alam seperti kecepatan aliran dan debit air yang terdapat di sungai. Adanya variasi kualitas air dan kemampuan air untuk dapat memurnikan diri menjadi menjadi menarik untuk dibahas sehingga penulis menyusun penelitian yang berjudul “Variasi Kualitas Air Sungai Gajahwong dan Faktor-Faktor yang Memengaruhinya”

2. Perumusan MasalahPertumbuhan penduduk menyebabkan perkembangan permukiman hingga

mencapai bantaran sungai. Aktivitas yang meningkat di sekitar sungai berpengaruh pada kualitas lingkungan dan ekosistem di sekitarnya. Peningkatan pemanfaatan lahan dan alih fungsi lahan tersebut memberikan pengaruh yang berbeda-beda terhadap sungai. Hal ini disebabkan perlakuan yang diberikan kepada sungai tersebut berbeda pula.

Peningkatan pemanfaatan lahan yang disebabkan oleh aktivitas manusia ini berdampak pada kualitas air sungai. Permasalahan tersebut salah satunya adalah penurunan kualitas air sungai. Penurunan kualitas air tersebut salah satunya disebabkan karena terjadinya pencemaran.

Pencemaran yang terjadi dapat berasal dari erosi gunungapi merapi maupun limbah yang berasal dari kegiatan industri maupun rumah tangga. Limbah yang masuk ke dalam sungai mengalibatkan terjadinya perubahan susunan kandungan zat kimia yang terdapat pada aliran air. Perubahan susunan zat kimia tersebut semakin bertambah parah hingga tercium bau busuk dari sungai karena bakteri anaerob yang semakin meningkat.

Permasalahan yang terjadi tersebut dapat berdampak lebih buruk dengan meningkatnya jumlah penduduk. Peningkatan jumlah penduduk ini menyebabkan peningkatan limbah yang dibuang ke sungai. Penggunaan air sungai sebagai air minum dapat menyebabkan terjangkitnya penyakit dan bahkan dapat menyebabkan kematian. Selain itu keadaan sanitasi juga menjadi semakin buruk dikarenakan lingkungan yang kotor. Beberapa titik di Sungai Gajahwong saat ini menjadi lokasi tempat pembuangan sampah. Selain itu banyak gedung-gedung baru dan tempat makan yang membuang limbah di sungai ini.

Air memiliki kemampuan untuk memurnikan dirinya (self purification). Kemampuan air tersebut tergantung pada beberapa hal, salah satunya adalah debit air dan besarnya beban pencemar yang terdapat pada sungai. Hal tersebut menyebabkan air membutuhkan waktu yang berbeda-beda untuk memurnikan dirinya. Kemampuan air untuk memurnikan dirinya ini sangat penting untuk mengembalikan ekosistem yang berada di sungai sebagaimana mestinya.

Kondisi yang terus menerus terjadi ini dapat menurunkan kualitas lingkungan serta penurunan keanekaragaman biota sungai. Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat dirumuskan masalah sebagai berikut:a) Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi variasi kualitas air Sungai

Gajahwong ?b) Bagaimana kemampuan Sungai Gajahwong untuk melakukan pemurnian diri ?c) Bagaimana kualitas air di Sungai Gajahwong?

3. Tujuan PenelitianTujuan dari penelitian ini adalah:

a) Mengidentifikasi faktor-faktor yang menjadi sumber pencemaran di Sungai Gajahwong.

b) Mengetahui kemampuan Sungai Gajahwong untuk melakukan pemurnian diri.c) Mengkaji variasi kualitas air Sungai Gajahwong.

4. Kegunaan Penelitiana) Bagi Pemerintah

Penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai dasar dalam pertimbangan perencanaan pembangunan di sekitar Sungai Gajahwong.

b) Bagi Masyarakat.Hasil kajian dari penelitian ini diharapkan dapat menambah pengetahuan dan pemahaman masyarakat dalam menggunakan dan memanfaatkan sumber daya air serta membantu menyadarkan masyarakat mengenai aktivitas yang dapat memperburuk kondisi air Sungai Gajahwong dan dampaknya bagi ekosistem serta kesehatan.

c) Bagi Ilmu PengetahuanPenelitian ini bermanfaat sebagai referensi dalam pengelolaan lingkungan sungai dan sumber daya air di Sungai Gajahwong. Selain itu penelitian ini diharapkan dapat menarik perhatian para peneliti untuk dapat mengkaji aspek lain baik fisik maupun sosial pada masyarakat yang lebih spesifik dan terperinci.

5. Tinjauan Pustakaa) Landasan Teori

(1) AirAir merupakan substansi yang paling melimpah di muka bumi serta

merupakan komponen utama bagi makhluk hidup (Indarto, 2010). Menurut PP No. 35 Tahun 1991, air adalah semua air yang terdapat pada, di atas, ataupun di bawah permukaan tanah. Seperti terlihat pada gambar 5.1 bahwa air tawar

yang ada di permukaan bumi hanya 2,5% dari total air di Bumi dan air yang terdapat pada sungai hanya berkisar 0,3%.

Gambar 5.1 Persentase Air di Bumi(Sumber: http://www.unep.org/dewa/vitalwater/article5.html)

Air selalu mengalir dari tempat tinggi menuju tempat yang lebih rendah. Sinar matahari yang memancar menuju bumi menyebabkan terjadinya penguapan. Uap air yang berada di atmosfer tersebut kemudian membentuk kondensasi dan menggumpal menjadi awan. Awan tersebut kemudian dibawa oleh angin hingga tidak mampu menampung air dan melepaskan air dalam bentuk presipitasi (Indarto, 2010). Hal tersebut dapat terlihat pada gambar 5.2.

Gambar 5.2 Siklus air(Sumber: http://www.unep.org/dewa/vitalwater/article24.html)

Air hujan yang jatuh ke bumi dan menjadi air permukaan memiliki kadar bahan terlarut dan unsur hara yang sangat sedikit serta biasanya memiliki nilai pH sekitar 4,2. Hal ini disebabkan karena air hujan melarutkan gas-gas yang terdapat di atmosfer dan setelah jatuh ke permukaan bumi kemudian mengalami kontak dengan tanah dan melarutkan bahan-bahan yang terkandung dalam tanah (Effendi, 2003).

(2) SungaiSungai adalah tempat-tempat dan wadah-wadah serta jaringan pengaliran

air mulai dari mata air sampai muara dengan dibatasi kanan dan kirinya serta sepanjang pengalirannya oleh garis sempadan (PP No. 35 Tahun 1991 Tentang Sungai). Sungai memiliki fungsi untuk mengumpulkan curah hujan dalam suatu daerah tertentu (Sosrodarsono dan Takeda, 1976). Banyaknya air yang terdapat pada suatu daerah aliran sungai tergantung kepada besarnya daerah tangkapan dan tingginya curah hujan (Hardenbergh, 1938).

Suatu sungai memiliki ekosistem di sekitarnya yang disebut dengan Daerah Aliran Sungai. Daerah Aliran Sungai (DAS) merupakan daerah di mana semua aliran sungai mengalir ke dalam satu sungai dan dibatasi oleh batas topografi (Harto, 1993). Menurut Seyhan (1990) daerah aliran sungai merupakan suatu sistem yang mengalir yang merupakan lahan total dan permukaan air yang dibatasi oleh suatu batas air.

Daerah aliran sungai dapat dibagi menjadi 3 (tiga) bagian, yaitu (1) Sub sistem DAS bagian hulu (Upland watershed), (2) Sub sistem DAS bagian tengah (Midland watershed), dan (3) Sub sistem DAS Bagian hilir (Lowland watershed) (Suyono dkk., 1995). Setiap bagian dari sistem DAS tersebut memiliki karakteristik dan ciri-ciri yang berbeda. Suatu DAS juga memiliki karakteristik atau morfometri yang berbeda satu dengan yang lain, salah satunya adalah bentuk DAS.

Bentuk DAS merupakan salah satu morfometri DAS yang berpengaruh terhadap kecepatan aliran menuju outlet. Terdapat 4 (empat) bentuk DAS, yaitu:a. Daerah pengaliran berbentuk burung

Daerah pengaliran ini memiliki debit yang kecil. Selain itu waktu yang ditempuh aliran sungai dari anak sungai berbeda sehingga banjir yang terjadi berlangsung agak lama

b. Daerah pengaliran radialDaerah pengaliran ini mengkonsentrasi ke suatu titik secara radial. Daerah pengaliran ini memiliki banjir yang besar di dekat titik pertemuan anak sungai

c. Daerah pengaliran parallelDaerah ini memiliki dua jalur daerah pengaliran yang bersatu di bagian pengaliran yang bersatu di bagian hilir sehingga banjir terjadi di sebelah hilir titik pertemuan sungai

d. Daerah pengaliran kompleksBentuk daerah pengaliran ini hanya dimiliki oleh beberapa DAS.

(Sosrodarsono dan Takeda, 1976)

(3) Kualitas Air

Kualitas air yang terdapat pada suatu tempat berbeda dengan tempat lain. Perbedaan tersebut disebabkan oleh faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas air. Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas air dapat dikelompokkan menjadi 2 (dua) yaitu faktor alami dan faktor non-alami.

Faktor alami dapat berupa fenomena yang disebabkan karena alam, contohnya sedimentasi, geologi, tanah, vegetasi, dan iklim. Faktor non-alami dapat berupa faktor yang disebabkan karena ada campur tangan manusia, sebagai contoh adalah adanya pembuangan limbah di sekitar sungai serta penggunaan lahan. Pembuangan limbah ke sungai hingga melebihi kapasitas yang dapat ditolerir dapat menyebabkan terjadinya pencemaran.

Pencemaran akan terjadi apabila dalam lingkungan hidup manusia terdapat suatu bahan atau zat dalam jumlah yang banyak dan dihasilkan dari kegiatan manusia sendiri (Kusno, 1990). Menurut Effendi (2003) pencemaran diakibatkan karena masuknya bahan pencemar yang berupa gas, bahan terlarut serta partikulat dengan berbagai cara, misalnya limpasan pertanian dan limbah domestik.

Pencemaran suatu lingkungan biasanya melalui beberapa tahap:1. Tingkatan pertama, yaitu apabila zat pencemar dari segi jumlah dan waktu

aktifnya tidak membawa akibat yang merugikan manusia.2. Tingkatan kedua, yaitu apabila zat pencemar tersebut sudah

mengakibatkan gangguan pada alat-alat panca indera dan alat perkembangbiakan secara vegetatif serta kerusakan lingkungan yang lebih luas.

3. Tingkatan ketiga, yaitu apabila zat pencemar sudah mengakibatkan gangguan fisiologis yang membawa penyakit yang berjangka panjang.

4. Tingkatan keempat, yaitu apabila zat pencemar mengakibatkan gangguan sehingga menyebabkan kematian dan sebagainya.(Kusno, 1990)Pencemaran dapat menyebabkan terjadinya penrunan kualitas lingkungan

yang kemudian akan berpengaruh terhadap kualitas air. Menurut PP No. 20 Tahun 1990 Kualitas air dapat digolongkan menjadi beberapa kelompok yaitu:1. Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara

langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu.2. Golongan B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum.3. Golongan C, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan

dan peternakan.4. Golongan D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian,

usaha di perkotaan, industri, dan pembangkit listrik tenaga air.

Klasifikasi mutu air berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001 ditetapkan menjadi 4 (empat) kelas:1. kelas satu, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk air bakti air

minum, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut;

2. kelas dua, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukkan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut;

3. kelas tiga, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk imengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan air yang sama dengan kegunaan tersebut;

4. kelas empat, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengairi,pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.Peraturan Pemerintah No. 82 tahun 2001 menyebutkan bahwa pengelolaan

kualitas air adalah upaya pemeliharaan air sehingga tercapai kualitas air yang diinginkan sesuai peruntukannya untuk menjadi agar kualitas air tetap dalam kondisi alamiahnya. Menurut Effendi (2003) pemantauan kualitas air pada perairan bertujuan untuk,1. mengetahui nilai kualitas air dari parameter fisika, kimia dan biologi;2. membandingakn nilai kualitas air dengan baku mutu yang telah ditetapkan

oleh pemerintah;3. menilai kelayakan sumber daya air untuk kepentingan tertentu.

(4) Variasi Kualitas Air

(5) Penggunaan Lahan

(6) Self Purification

b) Kerangka PemikiranSumber daya air merupakan salah satu kebutuhan utama bagi makhluk hidup.

Pertumbuhan penduduk yang semakin meningkat akan menyebabkan peningkatan aktivitas serta kebutuhan manusia. Peningkatan tersebut juga menyebabkan

semakin meningkatnya pembangunan. Pembangunan serta aktivitas tersebut seringkali mempengaruhi kondisi lingkungan tidak terkecuali di sungai.

Sungai merupakan salah satu sumber daya air permukaan di muka bumi. Meskipun keberadaan air sangat penting namun banyak orang lupa untuk menjaga sumber daya tersebut. hal itu dikarenakan keberadaan air yang cukup melimpah di muka bumi. Banyak orang yang membuang sampah di sungai. Pembangunan juga banyak terjadi di bantaran sungai.

Hal tersebut dapat menyebabkan terjadinya pencemaran dan penurunan kualitas air. Penggunaan lahan serta aktivitas di sekitar sungai yang berbeda tentu mempengaruhi kondisi sungai sehingga kualitas airnya berbeda-beda. Pencemaran yang terjadi dapat menyebabkan timbulnya masalah lain, diantaranya adalah terjadinya kerusakan DAS, penurunan kualitas lingkungan serta sanitasi yang menjadi semakin buruk.

Air memiliki kemampuan untuk memurnikan diri. Kemampuan tersebut dipengaruhi oleh berbagai faktor, salah satunya adalah besarnya beban pencemar yang masuk ke dalam sungai. Kemampuan air ini sangat penting adanya dan membantu mengurangi terjadinya pencemaran. Penurunan kualitas air dapat memberikan dampak negatif bagi ekosistem serta kesehatan makhluk hidup.

Tumbuhan

Pencemaran

PembangunanKebutuhan domestik Aktivitas

Pertumbuhan penduduk

Self purification

Kualitas air

ManusiaHewan

Alih fungsi lahanPeningkatan kebutuhan Variasikebutuhan

Degradasi lingkungan Penurunan kualitas lingkungan Kerusakan DAS

Sumberdaya Air

Gambar 5.3 Diagram Alir Kerangka Pemikiran

c) Hipotesis(1) Faktor-faktor yang mempengaruhi variasi kualitas air Sungai Gajahwong

didominasi oleh faktor non-alami seperti aktivitas rumah tangga dan penggunaan lahan di sekitarnya.

(2) Kualitas air Sungai Gajahwong buruk dan telah tercemar.

d) Penelitian SebelumnyaTabel 5.1 Penelitian sebelumnya

No.

Judul, Wilayah kajian, Tahun, Nama Peneliti,

Tujuan Penelitian Metode Penelitian

Hasil Penelitian

1. Pengaruh Kegiatan Permukiman Terhadap Kualitas Air Sungai Gajahwong di Kawasan Industri Kecil Kotagede Yogyakarta, Kotagede, 1995, Maizer Said Nahdi

1. Mengetahui tingkat kepedulian masyarakat terutama pengusaha kerajinan perak Kotagede yang bertempat tinggal di sekitar Sungai Gajahwong terhadap pengelolaan limbah dari aktivitas permukiman.

2. Mengetahui derajat pencemaran air Sungai Gajahwong dari aspek fisik, kimia dan biologi Sungai Gajahwong di kawasan industri kecil kotagede pada saat diadakan penelitian dan kesesuaian dalam peruntukannya.

1. Grab sample

2. Survai dengan metoda eksperimen

1. Kepedulian masyarakat terutama pengusaha di kawasan Kotagede masih rendah

2. Sungai Gjahwong telah tercemar pada tingkat pencemaran yang masih terpulihkan

2. Kajian Kualitas Air Sungai Code Daerah Istimewa Yogyakarta atas dasar Perbedaan Penggunaan Lahan, Sungai Code, 2010, Masud Munawar,

1. Mengetahui kondisi kualitas air Sungai Code dengan adanya variasi penggunaan lahan yang berbeda.

2. Mengetahui proses pemurnian diri (self purification) di Sungai Code.

3. Mengetahui nilai ekonomi yang ditimbulkan akibat pencemaran air di Sungai Code.

Purposive Sampling

1. Luas permukiman mempengaruhi penurunan kualitas air sebesar 77,7%

2. Proses pemurnian diri terjadi pada badan sungai code setelah melewati kota masih tidak mengalami perubahan

3. Semakin besar nilai yang ditawarkan kepada masyarakat maka WTP semakin kecil

Lanjutan Tabel 5.1 3. 1. 1.4. Variasi Kualitas Air

Sungai Gajahwong dan Faktor-Faktor yang Memengaruhinya

1. Mengidentifikasi faktor-faktor yang menjadi sumber pencemaran di Sungai Gajahwong.

2. Mengetahui kemampuan Sungai Gajahwong untuk melakukan pemurnian diri.

3. Mengkaji variasi kualitas air Sungai Gajahwong.

Purposive Sampling

1.

6. Metode Penelitiana) Bahan dan Alat Penelitian

(1) Bahan PenelitianBahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi peta dan alat-alat untuk analisis sampel air, seperti1. Peta Rupa Bumi Indonesia skala 1: 25.0002. Peta Topografi skala 1:25.0003. Peta Penggunaan Lahan Sub-DAS Gajahwong skala 1:25.0004. Aquades5. Reagen Molybdate6. KH2PO4 1,00 ml = 0,005 mg PO4

3+

7. SnCl2 0,25%8. NaOH + Na2EDTA9. NaNO3 1,00 ml = 0,10 mg NO3

-

10. C7H5NaO3 0,5%11. H2SO4 pekat12. Air suling13. Larutan buffer fosfat14. Larutan magnesium sulfat (MgSO4.7H2O)15. Larutan kalsium klorida (CaCl2)16. Larutan feriklorida (FeCl3.6H2O)17. Larutan NaOH dan H2SO4 1 N18. Bubuk inhibitor nitrifikasi

(2) Alat PenelitianAlat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi alat-alat bantu yang digunakan untuk pengukuran, cek kondisi di lapangan, dan pengambilan sampel, seperti1. Thermometer2. pH meter3. EC meter4. Current meter5. Yallon6. Meteran7. Stopwatch8. Botol sampel9. GPS (Global Positioning System)10. Alat-alat laboratorium11. Checklist lapangan12. Kamera13. Alat tulis14. Seperangkat alat computer15. Software pendukung (Ms. Office, Ms. Excel, ArcGIS)

b) Cara Penelitian(1) Pemilihan Daerah Penelitian

Pemilihan Sungai Gajahwong sebagai daerah penelitian juga disebabkan karena telah banyak penelitian yang berlokasi di Sungai Gajahwong. Banyaknya penelitian yang telah dilakukan di Sungai Gajahwong sebelumnya juga mempermudah peneliti untuk mendapatkan data-data dan literatur yang dapat mendukung penelitian.

Daerah yang menjadi kajian penelitian merupakan penggal Sungai Gajahwong. Penggal Sungai Gajahwong ini dimulai dari batas kota hingga perbatasan Sungai Opak. Penentuan penggal sungai tersebut berdasarkan lokasi Sungai Gajahwong yang mengalir mulai batas kota menuju Sungai Opak.

Pengambilan sampel air dilakukan dengan menggunakan metode purposive sampling. Penggunaan metode ini didasarkan pada tujuan dari penelitian itu sendiri yaitu mengetahui kondisi kualitas air berdasarkan perbedaan penggunaan lahan. Penggunaan metode purposive sampling dilakukan dengan membagi daerah penelitian menjadi 3 (tiga) bagian, yaitu hulu, tengah, dan hilir.

Masing-masing bagian tersebut kemudian digunakan sebagai titik pengambilan sampel air. Pengambilan sampel air juga dilakukan pada percabangan sungai di mana diperkirakan terjadi pencemaran dan daerah yang memiliki dasar tata guna lahan yang berbeda. Jumlah atau ukuran sampel disini tidak dibatasi dimana semakin banyak titik pengambilan sampel maka akan lebih baik karena akan semakin banyak data yang didapatkan.

Gambar 6.1 Peta Titik Pengambilan Sampel

(2) Data yang DikumpulkanData Primer:1. Data debit sungai2. Data penggunaan lahan3. Data kecepatan aliran4. Data kualitas air sungai, meliputi:

a. Fisik: suhu, DHLb. Kimia: pH air, DO, BOD, COD, nitrat, phospat

Data Sekunder:1. Data curah hujan 2. Data kependudukan

(3) Cara Pengumpulan DataPengumpulan data dilakukan dengan mengumpulkan informasi dari literatur

terkait maupun penelitian yang sudah pernah dilakukan di Sungai Gajahwong sebelumnya, selain itu data-data tertentu bisa didapat pada instansi terkait. Contohnya adalah data curah hujan selama beberapa tahun terkahir.

Pengambilan data serta pengamatan kondisi fisik, temperatur, DHL dan pH dilakukan secara langsung dilapangan. Pengambilan data ini dilakukan dengan memperhitungkan waktu dan kecepatan aliran air (travel time). Perhitungan waktu ini didasarkan pada besar debit air dan kecepatan aliran. Pengukuran debit air dilakukan di lapangan dengan menggunakan metode current meter.

Pengambilan data-data pendukung dan sifat fisik yang masih dapat terlihat dilakukan dengan mengamati kondisi dan lingkungan di sekitar Sungai Gajahwong. Pengamatan ini juga digunakan untuk megetahui perilaku manusia terhadap kondisi Sungai Gajahwong serta aktivitas yang terjadi di sekitar Sungai Gajahwong. Adapun pengumpulan data tersebut dirinci sebagai berikut:1. Data primer diperoleh dari

a. Observasi, meliputi pengambilan sampel, pengukuran suhu serta sifat fisik kualitas air, pencatatan kondisi hasil pengamatan langsung di lapangan serta dokumentasi.

b. Analisis hasil laboratorium, meliputi sifat-sifat kimia yang terkandung dalam sampel air yang diperoleh.

2. Data sekunder diperoleh daria. Peta RBI dan peta topografi skala 1:25.000 sebagai peta dasar.b. Peta penggunaan lahan skala 1:25.000 sebagai acuan mengenai jenis tata

guna lahan di kawasan sekitar Sungai Gajahwong.c. Data curah hujan selama 10 tahun yang diperoleh dari instansi terkait.d. Data-data dan laporan yang terkait kualitas air di Sungai Gajahwong

sebagai data pelengkap dan penguat hasil analisis.

(i) Data Debit dan Kecepatan AliranPengukuran debit dan kecepatan aliran dilakukan dengan menggunakan

velocity-area method. Pengukuran yang dilakukan mencakup pengukuran kecepatan aliran dan penampang basah. Pengukuran kecepatan aliran dilakukan dengan menggunakan current meter. Pengukuran dengan menggunakan current meter dilakukan pada daerah yang memiliki karakteristik sungai dangkal, sungai yang lurus atau tidak pada belokan dan sungai yang tidak terpengaruh backwater.

Pengambilan metode pengukuran kecepatan aliran dengan menggunakan current meter disebabkan karena karakteristik Sungai Gajahwong yang tidak banyak memiliki belokan dan tidak terlalu dalam. Data debit diperoleh dari pengukuran tidak langsung di lapangan. Pengukuran debit tersebut menggunakan data kecepatan aliran yang telah diperoleh dengan meenggunakan current meter. Pengukuran debit dilakukan pada setiap titik pengambilan sampel dengan asumsi setiap bagian titik tersebut memiliki kecepatan dan debit yang berbeda.

Pengukuran dibagi menjadi segmen-segmen dengan jarak tertentu. Data yang diambil di lapangan merupakan data kedalaman tiap segmen, data panjang tiap segmen, kedalaman pengukuran dan jumlah putaran baling-baling.

Gambar 6.2 Contoh Pembagian Segmen Penampang Sungai(Sumber: Staff Dosen dan Asisten Hidrologi Sungai dan Danau, 2011)

Kedalaman sungai disini juga menunjukkan pada kedalaman berapa saja harus dilakukan pengujian menggunakan current meter. Penentuan titik pengamatan tersebut terdapat pada tabel 6.1

Tabel 6.1 Penentuan Titik Kedalaman PengamatanTipe Kedalaman (d) Titik Pengamatan Kec. Rata-rata pada vertikal

Satu titik 0.3 - 0.6 m 0.6 d V = V 0,6 d

Dua titik 0.6 - 3.0 m 0.2 d; 0.8 d V = ½ (V 0,2d + V 0,8d)

Tiga titik 3.0 - 6.0 m 0.2 d; 0.6 d; 0.8 d V = ¼ (V 0,2d + V 0,6d + V 0,8d)

Lima titik > 6.0 m S; 0.2 d; 0.6 d; 0.8 d; B V = 1/10 (VS + 3V 0,2d + 2V 0,6d + 3V 0,8d + Vb)

Sumber:

(ii) Data Penggunaan LahanData penggunaan lahan diperoleh dari hasil interpretasi peta Rupa Bumi

Indonesia (RBI). Interpretasi peta tersebut dibantu dengan citra quickbird sebagai peta pendukung. Penggunaan citra quickbird sebagai data pendukung dikarenakan resolusi yang dimiliki citra ini cukup besar sehingga tingkat kedetailan yang dihasilkan cukup tinggi. Selain itu citra quickbird juga berfungsi sebagai koreksi interpretasi peta RBI.

(iii) Pengambilan SampelPengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan metode stratified

sampling seperti yang t

Pengambilan sampel air ini juga mempertimbangkan waktu tempuh atau travel time. Penggunaan travel time ini dilakukan dengan asumsi adalah air yang diambil merupakan air yang sama sehingga data yang didapatkan lebih valid. Penggunaan travel time juga dimaksudkan untuk mengetahui proses pemurnian diri yang terjadi. Penentuan travel time dapat diketahui dengan

(iv)Pengujian LaboratoriumPenentuan hasil uji kualitas air dilakukan dengan melakukan pengujian

sampel air di laboratorium. Variabel yang akan diuji meliputi DO, BOD, COD, nitrat, dan phospat. Penentuan variabel ini didasarkan pada dominasi penggunaan lahan yang terdapat di sekitar Sungai Gajahwong.

(4) Cara Pengolahan Data(i) Pengolahan Data Debit dan Kecepatan Aliran

Perhitungan debit aliran dengan metode current meter dilakukan dengan menggunakan mid-section. penggunaan mid-section sebagai cara perhitungan debit air dikarenakan perhitungan lebih mendetail per bagian sehingga dianggap dapat lebih akurat daripada dengan menggunakan metode mean-section.

b Rumus alat V = aN + b• a, b = tetapan• N = banyaknya putaran per detik• V = kecepatan aliran (m/det)

(ii) Pengolahan Data Curah HujanData curah hujan yang digunakan berfungsi sebagai data pendukung.

(5) Cara Analisis Data(i) Analisis Deskriptif

Analisis deskriptif merupakan analisis yang dilakukan dengan cara mendeskripsikan hasil yang telah diperoleh. Analisis deskriptif ini dapat dilakukan dengan membandingkan hasil uji penelitian kualitas air dengan penelitian yang pernah dilakukan sebelumnya. Selain itu analisis ini dapat diperkuat dengan hasil observasi kondisi daerah kajian maupun literatur terkait. Analisis deskriptif ini meliputi:1. Analisis Tabel

Analisis ini dilakukan dengan membandingkan hasil uji laboratorium dengan baku mutu air yang telah ditetapkan. Hasil perbandingan tersebut kemudian digunakan untuk menganalisis faktor-faktor yang dapat mempengaruhi variasi kualitas air yang terjadi.2. Analisis Grafik

Analisis grafik merupakan analisis yang dilakukan dengan menggunakan bantuan grafik. Grafik yang akan digunakan untuk analisis merupakan grafik hasil uji laboratorium. Grafik tersebut dapat menunjukkan penambahan ataupun pengurangan kandungan kimia yang terdapat pada air sungai. Selain

itu analisis ini dapat digunakan untuk mengetahui hubungan antara penggunaan lahan dengan kualitas air Sungai Gajahwong.

Analisis grafik juga dapat digunakan untuk mengetahui proses pemurnian diri yang terjadi. Sungai dikatakan telah mengalami pemurnian diri apabila kandungan zat kimia yang terkandung didalamnya telah menurun. Analisis grafik dapat digunakan untuk melihat apakah sungai tersebut sudah melakukan pemurnian diri ataukan kandungan zat kimia tersebut bertambah. Hasil analisis ini dapat digunakan untuk mengetahui pola perkembangan kandungan zat kimia dalam sungai. Selain ini dengan analisis ini dapat diketahui kapan kandungan zat kimia tersebut berkurang ataupun bertambah.

(ii) Analisis Data SpasialAnalisis data spasial digunakan untuk mengetahui pengaruh penggunaan

lahan terhadap kualitas air secara visual. Analisis ini dilakukan dengan membuat plotting lokasi pengambilan sampel dan digabungkan dengan peta lain seperti peta hasil uji laboratorium. Analisis data spasial ini berguna untuk mengetahui pada setiap jenis penggunaan lahan, kandungan kimia apa saja yang terkandung di dalamnya..

Gambar 6.1 Diagram Alir Penelitian7. Batasan Operasionala) Daerah Aliran Sungai :Daerah aliran sungai adalah suatu wilayah daratan yang

merupakan satu kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang berfungsi menampung, menyimpan, dan mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke danau atau ke laut secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah topografis dan batas di laut sampai dengan

daerah perairan yang masih terpengaruh aktivitas daratan. (PP No. 35 Tahun 1991 Tentang Sungai)

b) Pencemaran air :Pencemaran air adalah memasuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehinga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya (PP No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air)

c) Baku mutu air :Baku mutu air adalah ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya di dalam air (PP No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air)

d) Penggunaan :Segala bentuk campurtangan manusia terhadap lahan dalam rangka memenuhi kebutuhan hidupnya (Arsyad, 1989)

e) Air Limbah :Air Iimbah adalah sisa dari suatu usaha dan atau kegiatan yang berwujud cair (PP No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air)

f) Kualitas air :Sifat air dan kandungan makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain di dalam air. Kualitas air dinyatakan dengan beberapa parameter, yaitu parameter, yaitu parameter fisika (suhu, kekeruhan, padatan terlarut, dan sebagainya), dan parameter biologi (keberadaan plankton, bakteri, dan sebagainya) (PP No. 20 Tahun1990 tentang Pengendalian Pencemaran Air)

g) Sampel air :Sampel Air adalah air yang diambil sebagai contoh yang digunakan untuk keperluan pemeriksaan laboratorium (KepMen Kes No. 907 Tahun 2002 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum)

h) Pencemaran air :Pencemaran air adalah memasuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehinga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya (PP No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air)

i) Pada penelitian ini maka batasan operasional yang digunakan adalah komponen kimia serta fisika air pada sungai yang dipengaruhi campurtangan manusia dan kemampuannya untuk memurnikan diri kembali.

8. Jadwal Penelitiana) Tahap Penelitian

(1) Tahap PersiapanTahap persiapan penelitian ini dilakukan dengan mencari referensi-referensi terkait dengan judul penelitian serta pembuatan ijin penelitian. Tahap ini peneliti mengumpulkan data dan informasi untuk membantu dalam proses pengambilan data di lapangan dan analisis data. Penentuan lokasi

pengambilan sampel juga dilakukan pada tahap ini dimana peneliti melakukan pengamatan di lapangan. Selain itu pada tahap ini juga digunakan untuk menentukan batas penelitian dan pembuatan peta dasar.

(2) Tahap PelaksanaanTahap pelaksanaan dilakukan dengan melakukan pengambilan sampel air di lapangan serta pengambilan data di lapangan seperti data debit air, data temperatur serta pengamatan kondisi di sekitar lokasi penelitian. Selain itu pada tahap ini juga dilakukan uji laboratorium untuk mengetahui kadar kandungan kimia pada sampel air.

(3) Tahap AkhirTahap akhir dari penelitian ini adalah dengan melakukan analisis terkait hasil uji sampel serta hasil pengamatan di lapangan. Analisis tersebut dilakukan dengan menggunakan beberapa metode dan software pendukung. Selain itu pada tahap ini juga dilakukan pembuatan laporan akhir.

b) Hasil yang DiharapkanHasil yang diharapkan dari penelitian ini adalah hasil uji sampel air serta peta yang menunjukkan kandungan pencemaran pada Sungai Gajahwong. Penelitian ini juga diharapkan dapat digunakan untuk mengetahui kondisi kualitas air Sungai Gajahwong serta faktor-faktor yang memengaruhi kualitas air.

c) Matrix Pengerjaan Skripsi

Tahap Pengerjaan Bulan 1 Bulan 2 Bulan 3 Bulan 4 Bulan 5 Bulan 6 Bulan 7 Bulan 8 Bulan 9 Bulan 10

Penulisan proposal penelitian                                                                                Ujian proposal                                                                                Revisi proposal                                                                                Pengambilan data lapangan dan sampel kualitas air                                                                                Analisis dan olah data                                                                                Penyelesaian skripsi                                                                                Ujian skripsi                                                                                Revisi skripsi dan pembuatan jurnal                                                                                

9. Rencana Daftar Isi Skripsi

Daftar Pustaka

Antara Jogja, 2012. Kawasan Sungai Gajahwong dijadikan taman vertikultur. http://jogja.antaranews.com/berita/301003/kawasan-sungai-gajahwong-dijadikan-taman-vertikultur tanggal 17 September 2012

Arsyad, Sitalana. 1989. Konservasi Tanah dan Air. Penerbit ITB. Bandung

Effendi, Hefni. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.

Hardenbergh. 1938. Water Supply and Purification. The Haddon Craftsmen,Inc. Pennsylvania.

Harian Tempo. 2012. Pencemaran Air Naik Lebih dari 30 Persen. http://www.tempo.co/read/news/2012/04/06/206395227/Walhi-Pencemaran-Air-Naik-Lebih-dari-30-Persen tanggal 17 September 2012

Harto, Sri. 1993. Analisis Hidrologi. Penerbit Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Indarto. 2010. Hidrologi: Dasar Teori dan Contoh Aplikasi Model Hidrologi. Bumi Aksara. Jakarta

Keputusan Menteri Kesehatan Nomor 907 Tahun 2002, tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum

Kusno. 1990. Pencegahan Pencemaran Pupuk dan Pestisida. Penerbit Penebar Swadaya. Jakarta

Nation Master. 2012. Environment Statistic. Diakses dari http://www.nationmaster.com/graph/env_wat_fre_pol-environment-water-freshwater-pollution tanggal 10 Oktober 2012

Pacific Institute. 2010. Water Related Deaths. Diakses dari www.pacinst.org/reports/water_related_deaths/water_related_deaths_report.pdf tanggal 10 Oktober 2012

Pacific Institute. 2012. Global Water Crisis. Diakses dari http://www.pacinst.org/topics/water_and_sustainability/global_water_crisis/ tanggal 10 Oktober 2012

Peraturan Pemerintah Nomor 20 Tahun 1990, tentang Pengendalian Pencemaran Air

Peraturan Pemerintah Nomor 35 Tahun 1991, tentang Sungai

Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air

Pusat Pengelolaan Lingkungan Hidup Ekoregion Jawa. 2011. Isu Strategis Lingkungan Hidup di Ekoregion Jawa dan Tupoksi PPEJ. Pusat Pengelolaan Lingkungan Hidup Ekoregion Jawa

Santoso, Budi Iman; Hardiansyah; Parlindungan Siregar; Sundung O. Pardede. 2011. Air Bagi Kesehatan.Centra Communications. Jakarta.

Seyhan, Ersin. 1990. Dasar-dasar Hidrologi. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta

Suyono; Sutikno; Totok Gunawan; Sugeng Martopo. 1995. Lokakarya Upaya Rehabilitasi dan Pengelolaan DAS: Konsep Tata Ruang Wilayah Daerah Aliran Sungai. Fakultas Geografi UGM. Yogyakarta.

Sosrodarsono, Suyono dan Kensaku Takeda. 1976. Hidrologi Untuk Pengairan. Pradnya Paramita. Jakarta.