Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia p–ISSN: 2541-0849
e-ISSN: 2548-1398
Vol. 9, No. 1, Januari 2024
KONSERVASI SUMBERDAYA AIR: ANALISA POTENSI
KONSERVASI AIR TANAH SKALA MIKRO DI LINGKUNGAN KAMPUS UNIVERSITAS WIDYATAMA
Bambang Eko Widyanto, Asep Setiawan, Fuad
Hasan
Fakultas Teknik, Universitas Widyatama, Indonesia
Email: [email protected],
[email protected],
Abstrak
Tujuan penelitian ini memiliki jangka yang cukup panjang (multismester) dengan sasaran capaian yang progresif di setiap smesternya. Tujuan dari penelitian ini adalah melihat berapa besar potensi air bersih yang dapat disimpan dan disuntuikan ke aquifer pada setiap terjadi hujan. Seperti yang kita ketahui curah hujan kota bandung cukup tinggi dan hal tersebut dapat memberikan keuntungan dan kerugian pada saat yang bersamaan, terlebih bila potensi konservasi sumberdaya air tidak dioptimalkan secara optimal. Besarnya curah hujan yang turun dapat meningkatkan debit lintasan dari suatu wilayah, hal tersebut bila hanya dibiarkan masuk ke dalam saluran dan dibiarkan bermuara ke sungai hanya akan menghasilkan flash flood atau banjir singkat di bagian hilir suatu wilayah. Besarnya potensi air yang akan membanjiri air di hilir atau yang hanya terbuang dari suatu wilayah perlu mendapat perhatian lebih seksama, baik itu dalam sisi konservasi sumberdaya air maupun perlindungan dari potensi daya rusak air.
Kata kunci: konservasi, sumberdaya air, air tanah
Abstract
The purpose of this study has a fairly long term
(multismester) with progressive achievement targets in each smester. The
purpose of this study is to see how much potential clean water can be stored
and injected into the aquifer at each rainfall. As we know, Bandung rainfall is
quite high and it can provide advantages and disadvantages at the same time,
especially if the potential for water resource conservation is not optimally
optimized. The amount of rainfall that falls can increase the flow of an area,
if only allowed into the channel and allowed to empty into the river will only
produce flash floods or brief floods in the lower reaches of an area. The
amount of potential water that will flood water downstream or that is only
wasted from an area needs more careful attention, both in terms of water
resource conservation and protection from potential water damage.
Keywords: conservation, water resources, groundwater
Pendahuluan
Penelitian ini merupakan kajian yang menitikberatkan
pada fenomena eksploitasi air tanah di Indonesia. Hal ini dirasa kurang bijak,
karena cadangan air tanah di Indonesia tidaklah besar. Hal ini berbeda dengan
air permukaan yang lebih dapat dimanfaatkan, khususnya pada air sungai dan air
danau (Widiyanto et al., 2015). Upaya pemenuhan kebutuhan masyarakat akan air baku sudah
diusahakan oleh perusahaan penyedia air bersih milik Pemerintah Daerah (Azizah, 2023), namun belum semua masyarakat dapat merasakan manfaatnya
secara langsung dan tetap melakukan eksploitasi air tanah (Triarmadja, 2019). Oleh karena itu perlu rasanya dilakukan analisa terkait
usaha pemeliharaan atau konservasi air tanah yang dapat langsung dilakukan oleh
institusi atau instansi yang ada di Indonesia.
Dalam mengumpulkan data, penulis mengacu pada
sumber data milik BMKG berupa data curah hujan harian dengan panjang series
data sekitar 20 tahun (Nugroho, 2021). Data series sepanjang 20 tahun ini lalu diolah sebagai
data mentah untuk pengolahan analissi frekuensi dengan tipe Distribusi Normal,
Distribusi LogNormal, Distribusi Gumbel dan Distribusi Log Pearson III,
selanjutnya dilakukan analisa hujan rencana dan penentuan distribusi hujan (Setiawan, 2022).
Panduan analisa distribusi frekuensi mengutip
dari buku Hidrologi Terapan karya Prof. Dr. Bambang Triatmodjo (2009). Beliau menjabarkan tahapan-tahapan dalam menyusun
distribusi probabilitas serta penyusunana kurva IDF (Intensitas – Durasi –
Frekuensi), penentuan Hyetograf dan distribusi hujan (Fransiska et al., 2020). Penulis merasa perlu menggunakan probabilitas curah hujan
dan menggunakan curah hujan rencan, hal itu dikarenakan kita perlu memastikan kebutuhan
kebutuhan tanki yang disesuaikan pada curah hujan kala ulang yang nanti
disepakati pada bab kajian. Pada penelitian ini penulis tidak ketinggalan akan
melakukan pengujian outliers seperti yang dijelaskan oleh Limantara (2018) untuk memastikan kekonsistenan data yang akan digunakan
dan memastikan data yang digunakan tidak melalui batas outliers.
Tujuan penelitian ini untuk menunjukan berapa
besar volume air hujan yang dapat langsung kita suntikan ke dalam aquifer per
100 m2 area gedung tertutup sehingga dapat dihasilkan korelasi antara luas area
tertutup, kapasitas pompa penyuntik dan juga volume tanki penampung sementara.
Dalam penelitian in juga diteliti berapa kapasitas tanki optimal yang dapat
digunakan per 100 m2 area gedung tertutup.
Keberlangsungan ketersediaan air tanah dalam
dapat menjadi solusi untuk menghindarkan suatu wilayah dari potensi penurunan
muka tanah seperti yang telah terjadi di beberapa kota besar. Keluaran dari
penelitian ini akan ditujukan untuk publikasi dengan kepemilikan HAKI yang
mengacu pada penelitian ini. Tujuan dari penelitian ini adalah melihat berapa
besar potensi air bersih yang dapat disimpan dan disuntuikan ke aquifer pada
setiap terjadi hujan.
Metode
Penelitian
Pengambilan/Pemilihan
Sampel
Pengambilan sample dilakukan pada Badan Meteorologi
Klimatologi dan Geofisika, data yang diambil mengacu pada titik Stasiun
Geofisika Bandung. Rentang data yang diambil direncanakan dimulai dari tahun
2000 hingga tahun 2022. Selain itu direncanakan pula analisa sondir untuk
melihat mengasumsikan kedalaman aquifer.
Validitas dan Analisis
Data
Seluruh
data yang didapat dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika akan diolah
dan direkapitulasi terlebih dahulu sebelum dilakukan uji analisa
frekuensi. Uji yang akan dilakukan
antara lain adalah uji Stationer, Uji Persistensi dan Uji Outliers.
Lokasi dan Waktu Riset
Penelitian
ini akan dilakukan di salah satu kampus swasta di Kota Bandung, waktu riset
dimulai dari bulan Mei hingga bulan April.
Diagram Alir
Alur pelaksanaan penelitian terkait konservasi air
tanah ini dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Gambar
1. Diagram Alir Penelitian
Hasil dan
Pembahasan
Data Curah Hujan
Data curah hujan yang digunakan berasal dari Stasiun Geofisika Kelas 1 Kota Bandung yang berjarak sekitar 5.5 km dari lokasi kajian. Jarak dan lokasi dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Gambar 1. Jarak Antara
Stasiun Geofisikan dan Lokasi Kajian
Mengacu pada Stasiun Geofisika Bandung, didapat bahwa potensi curah hujan maksimum harian di lokasi kajian adalah sebagai berikut.
Tabel 1. Curah Hujan Harian
Maksimum
No |
Tahun |
Curah Hujan Max |
Hari Hujan |
Jumlah Curah Hujan |
1 |
2001 |
54 |
176 |
2430.6 |
2 |
2002 |
82.4 |
128 |
1910.7 |
3 |
2003 |
76 |
143 |
1865.2 |
4 |
2004 |
70.2 |
142 |
1910.4 |
5 |
2005 |
85 |
173 |
2303.8 |
6 |
2006 |
94.3 |
134 |
1687.5 |
7 |
2007 |
69.5 |
152 |
2161.8 |
8 |
2008 |
67.8 |
148 |
1964.2 |
9 |
2009 |
88.9 |
144 |
2076.3 |
10 |
2010 |
122.9 |
224 |
3674.2 |
11 |
2011 |
73.5 |
145 |
1769.3 |
12 |
2012 |
83 |
150 |
2486.7 |
13 |
2013 |
68.4 |
161 |
2276 |
14 |
2014 |
62 |
140 |
1940.8 |
15 |
2015 |
77.7 |
112 |
1902.3 |
16 |
2016 |
112.6 |
212 |
3385.8 |
17 |
2017 |
73.5 |
160 |
2206.7 |
18 |
2018 |
85.2 |
143 |
2172.1 |
19 |
2019 |
83.3 |
139 |
2013.9 |
20 |
2020 |
160 |
146 |
2342.4 |
21 |
2021 |
76.8 |
162 |
2165.9 |
22 |
2022 |
71 |
171 |
2275.9 |
Secara grafis siklus curah hujan maksimum tahunan dari 2001 hingga 2022 dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Gambar 2. Grafik Curah Hujan
Maksimum Tahunan
Gambar 3. Grafik Curah Hari
Hujan dan Jumlah Curah Hujan Tahunan
Potensi Curah Hujan
Dalam mengkaji potensi curah hujan yang dapat dimanfaatkan di lokasi kajian dilakukan pengurutan rerata curah hujan berdasarkan jumlah curah hujan dan hari hujan, berdasarkan data tersebut dapat dibentuk kurva potensi curah hujan dan kemungkinan terjadinya hal tersebut. Berikut ini tabel terkait rerata curah hujan yang terjadi, banyak terjadi hujan dan curah hujan maksimum yan terjadi 1 kali 1 tahun.
Tabel 2. Curah Hujan Rerata
dan Curah Hujan Harian Maksimum
No |
Curah Hujan Rerata |
Curah Hujan Max |
1 |
13.81 |
54 |
2 |
14.93 |
82.4 |
3 |
13.04 |
76 |
4 |
13.45 |
70.2 |
5 |
13.32 |
85 |
6 |
12.59 |
94.3 |
7 |
14.22 |
69.5 |
8 |
13.27 |
67.8 |
9 |
14.42 |
88.9 |
10 |
16.40 |
122.9 |
11 |
12.20 |
73.5 |
12 |
16.58 |
83 |
13 |
14.14 |
68.4 |
14 |
13.86 |
62 |
15 |
16.98 |
77.7 |
16 |
15.97 |
112.6 |
17 |
13.79 |
73.5 |
18 |
15.19 |
85.2 |
19 |
14.49 |
83.3 |
20 |
16.04 |
160 |
21 |
13.37 |
76.8 |
Berdaasarkan tabel di atas dapat dibuat grafik probabilitas dengan hasil sebagai berikut :
Gambar 4. Grafik
Probabilitas Curah Hujan Berdasarkan Rerata dan Berdasarkan Terjadinya Curah
Hujan Maksimum
Mengacu pada grafik di atas, dengan probabilitas terjadinya curah hujan sebesar 80%, maka curah hujan berdasarkan curah hujan curah hujan rerata adalah 13.3 mm dan berdasarkan curah hujan maksimum adalah 68.84 mm.
Potensi Volume Air Yang Dapat
Ditampung Per Turun Hujan.
a)
Berdasarkan data rerata curah hujan
Berdasarkan data
curah hujan rerata, potensi volume air yang dapat ditampung dan dipergunakan
kembali dapat dihitung dengan rumus :
V
= i x C x A
Dengan
i adalah tebal curah hujan (13.3 mm), C adalah koefisien limpasan (0.9) dan A
adalah luasan wilayah kajian (36.000 m2) didapat volume yang dapat
disimpan adalah 431 m3.
b) Berdasarkan
curah hujan maksimum
Berdasarkan data curah hujan maksimum,
potensi volume air yang dapat ditampung dan dipergunakan kembali dapat dihitung
dengan rumus :
V
= i x C x A
Dengan
i adalah tebal curah hujan (68.84 mm), C adalah koefisien limpasan (0.9) dan A
adalah luasan wilayah kajian (36.000 m2) didapat volume yang dapat
disimpan adalah 2230 m3.
Analisa Kebutuhan Air Pada Lokasi
Kajian
Mengacu pada situs Pangkalan Data Perguruan Tinggi milik Kementarian Pendidikan dan Kebudayaan diketahui jumlah mahasiswa pada lima tahun terakhir dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Tabel 3. Jumlah Mahasiswa 5
Tahun Terakhir
No |
Tahun |
Jumlah Mahasiswa |
1 |
2019 |
13,289 |
2 |
2020 |
13,703 |
3 |
2021 |
12,460 |
4 |
2022 |
13,580 |
5 |
2023 |
14,692 |
Rerata |
13,545 |
Berdasarkan tabel di atas diketahui rerata jumlah mahasiswa adalah 13.545 mahasiswa per tahun. Mengacu pada Direktorat Teknik Penyehatan, Dirjend Cipta Karya Kementerian PUPR diketahui bahwa kebutuhan air per siswa adalah 25 liter/siswa/hari. Oleh karena itu dengan asumsi mahasiswa yang aktif di kampus adalah 70% tiap harinya, kebutuhan air adalah 0.025 m3 x 13,545 x 70% maka hasilnya adalah 237 m3 air per hari.
Analisa
Kecukupan Air
Mengacu pada perhitungan di atas diketahui bahwa rerata volume hujan adalah 431 m3 per turun hujan, sedangkan dalam satu tahun diperkirakan dapat dicapai 154 hari hujan per tahun, maka dalam satu tahun dapat dimanfaatkan air hujan sebesar 66,374 m3 per tahun. Terkait kebutuhan air per tahun, didapat nilai sebesar 237 m3/hari x 365 hari, yaitu 86,505 hari. Berdasarkan analisa tersebut dapat diketahui bahwa pemanenan air hujan yang optimal dapat menghemat sebesar (66,374/86,505) x 100%, yaitu 76,73 % air tanah yang umumnya tereksploitasi.
Kesimpulan
Mengacu pada analisa yang
dilakukan, dengan menggunakan konsep water harvesting penghematan yang
dilakukan atas eksploitasi air tanah adalah 76.73%. Hal ini sangat memberi
keuntungan bagi konservasi sumberdaya air di wilayah kajian.Pengembangan
terkait solusi teknis penyimpanan dan penggunaan air hasil water harvesting
perlu dikembangkan agar konsep ini dapat segera diimplementasikan dan
memberikan manfaat yang nyata dalam bidang konservasi sumberdaya air.
BIBLIOGRAFI
Azizah, N. (2023).
Implementasi Peraturan Daerah Nomor 10 Tahun 2011 Tentang Pengelolaan
Perusahaan Dan Pelayanan Air Bersih Dalam Rangka Meningkatkan Pelayanan Air
Bersih Di Pdam Tirta Nauli Sibolga Kabupaten Tapanuli Tengah. Jurnal
Manajemen, Hukum Dan Sosial, 1(2).
Bambang, T. (2009).
Hidrologi Terapan Cetakan Ke-2. Beta Offset. Yogyakarta.
Danaryanto, Kodoatie, Robert J., Satriyo, Hadipurwo, Dan Sangkawati, Sri, (2008). Manajemen Air Tanah Berbasis Cekungan Air Tanah. Jakarta: Direktorat Pembinaan Pengusahaan Panas Bumi dan Pengelolaan Air Tanah, Direktorat lenderal Mineral, Batubara dan Panas Bumi, Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral.
Djunaedi, D. (2011). Kajian Penataan Sumber Daya Air dan Konservasi Air Tanah pada Wilayah Kritis Air (Studi Kasus di DAS Blega Kabupaten Sampang Madura –Jawa Timur). Jurnal Teknik Pengairan: Journal of Water Resources Engineering, 2(1), 70-78.
Fransiska, Y.,
Junaidi, J., & Istijono, B. (2020). Simulasi Dengan Program EPA SWMM Versi
5.1 Untuk Mengendalikan Banjir pada Jaringan Drainase Kawasan Jati. Jurnal
Civronlit Unbari, 5(1), 38–48.
Kodoatie, JK (2013). Tata Ruang Air Tanah. Yogyakarta : Penerbit Andi
Limantara, L. M.
(2018). Rekayasa hidrologi. Penerbit Andi, Yogyakarta.
Lubis, S. (2019). Dampak Pembanguan
Waduk Serbaguna Di Rokan Kiri Kabupaten Rokan Hulu Berdasarkan Peraturan
Presiden Nomor 71 Tahun 2012 Tentang Penyelenggaraan Pengadaan Tanah Bagi
Pembangunan Untuk Kepentingan Umum (Doctoral dissertation, Univeritas
Islam Negeri Sultan Syarif Kasim).
Nugroho, B. D. A.
(2021). Penerapan Klimatologi Dalam Pertanian 4.0. Deepublish.
Setiawan, J.
(2022). Analisis Kapasitas Pelimpah Bendungan Leuwikeris Akibat Perubahan
Tutupan Lahan di Sub-DAS Citanduy Hulu. Universitas Siliwangi.
Suryaningsum, S., Widjanarko, H., Utomo, H.
S., Suratna, S., Wibawa, T., Sugiarto, M., ... & Lagiman, L. (2016). Tata
Kelola Ekonomi Indonesia Dalam Masyarakat Ekonomi Asean Dan Meningkatkan
Martabat Bangsa Berbasis Sumber Daya Energi Dan Memperkokoh Sinergi Penelitian
Antar Pemerintah, Industri & Perguruan Tinggi (Pengabdian).
Triarmadja, R.
(2019). Teknik penyediaan air minum perpipaan. UGM PRESS.
Umaya, A. F., Sains, F., & Teknologi,
D. A. N. (2017). Uji Kualitas Air Pada Mata Air Di Desa Belabori Kecamatan
Parangloe Kabupaten Gowa. Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar,
Makassar.
Volentino, D. (2013). Kajian Pengawasan Pemanfaatan Sumberdaya Air Tanah di Kawasan Industri Kota Semarang. Jurnal Wilayah Dan Lingkungan, 1(3), 265-274.
Widiyanto, A. F.,
Yuniarno, S., & Kuswanto, K. (2015). Polusi air tanah akibat limbah
industri dan limbah rumah tangga. KEMAS: Jurnal Kesehatan Masyarakat, 10(2),
246–254.
Copyright holder: Bambang Eko Widyanto, Asep Setiawan, Fuad Hasan (2024) |
First publication right: Syntax Literate: Jurnal Ilmiah
Indonesia |
This article is licensed under: |