Makalah Penyediaan Air Bersih [PDF]

Citation preview

MAKALAH PENYEDIAN AIR BERSIH ‘’PENGONTROLAN KUALITAS AIR DANAU TOBA’’



OLEH:



DION FALERIO LILU



(15.21.065)



KRISANTUS BANI



(15.21.105)



SANDY LEONARDO .R. TANU



(15.21.070)



IGNATIUS L. SINTU MUSU



(15.21.161)



JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL MALANG 2017



Kata Pengantar Puji dan syukur saya panjatkan kehadirat Tuhan yang Maha Esa karena atas berkat rahmat dan karunia-Nya,saya dapat menyelesaikan makalah ini. Isi makalah ini bersumber dari browser di internet dan beberapa blog di internet. Makalah ini bisa di jadikan referensi belajar dan untuk memperdalam pengetahuan terutama materi tentang PENGONTROLAN KUALITAS AIR DANAU. Kami sudah berusaha semaksimal mungkin merangkum dan menyusun materinya,namun saya sadar bahwa makalah ini masih banyak kekurangan. Untuk itu saya mengharap guru bidang study untuk memaklumi hal tersebut dan memberikan saran untuk saya,agar bisa semakin baik lagi ke depannya.



Atas perhatiannya,saya ucapkan Terima Kasih.



Malang,....Oktober 2017



Penyusun



BAB I PENDAHULUAN 1.1.



Latar Belakang Perairan danau merupakan sumber daya alam yang dimiliki bersama oleh



masyarakat (common property), sehingga dalam pemanfaatannya sering dilakukan secara bebas sesuai kebutuhannya. Sejalan dengan waktu, semakin intensif dan semakin beragam kebutuhan masyarakat, sehingga dalam perkembangannya dan dalam kewenangan pengelolaannya muncul kebijakan dan kepentingan bersifat multisektor. Apalagi dengan berkembangnya otonomi daerah kepentingan wilayah adminstrasi akan lebih mewarnai variasi pemanfaatan perairan danau. Fungsi lingkungan perairan Danau Toba secara umum diperuntukkan dan dimanfaatkan sebagai sumber air untuk penyediaan air bersih, air industri, air pengairan pertanian, sebagai sumber daya pariwisata, sumber daya perikanan, sumber daya energi dan prasarana transportasi, tapi sekaligus sebagai penerima berbagai macam limbah.



Kualitas perairan Danau Toba pada dasarnya sangat dipengaruhi oleh kegiatan-kegiatan manusia, terutama pemukiman penduduk,peternakan,pertanian, kegiatan industri pariwisata, kegiatan perindustrian dan perdagangan termasuk pasar,hotel dan restoran,serta kegiatan transportasi air. Pengaruh terpenting dari



seluruh kegiatan tersebut adalah produksi sampah dan limbah yang secara langsung maupun tidak langsung masuk ke dalam perairan Danau Toba. Di satu sisi pengembangan usaha budidaya ikan dalam KJA akan memberikan dampak positif berupa penciptaan lapangan pekerjaan baru dan peningkatan pendapatan masyarakat setempat, namun disisi lain usaha ini juga akan membawa dampak negatif tehadap ekosistem perairan danau. Dalam hal ini, kegiatan dengan budidaya ikan dengan KJA secara langsung akan mempengaruhi (menurunkan) kualitas perairan danau. Pengaruh tersebut disebabkan oleh limbah pakan dan zat pemberantas hama perikanan. Bila konsentrasinya melebihi ambang batas, dapat mencemari dan meracuni biota di perairan danau tersebut. Kematian masal ikan dalam KJA sebanyak kurang lebih 700 ton yang terjadi pada tahun 2005 yang menelan miliyaran rupiah, mengindikasikan telah terjadi penurunan kualitas perairan di Danau Toba. Masuknya limbah pakan ke-perairan danau dalam jumlah yang berlebih dapat menyebabkan perairan menjadi kelewat subur,sehingga akan menstimulir ledakan populasi fitoplankton dan mikroba air yang bersifat patogen. Limbah zat hara dan organik baik dalam bentuk terlarut maupun partikel, berasal dari pakan yang tidak dimakan dan ekresi ikan, yang umumnya dikarakterisasi oleh peningkatan total padatan Tersuspensi (TSS), Biochemical Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD), dan kandungan C, N dan P. Secara potensial penyebaran dampak buangan limbah yang kaya zat hara dan bahan organik tersebut dapat meningkatkan sedimentasi, siltasi, hipoksia,hipernutrifikasi dan perubahan produktivitas serta struktur komunitas bentik, Fenomena-fenomena tersebut menunjukkan bahwa pencemaran yang terjadi di perairan Danau Toba semakin mengkhawatirkan karena dapat mengancam kelestarian fungsi danau. Hal ini merupakan masalah yang perlu segera ditangani secara serius agar tidak meluas dan semakin parah di kemudian hari. Oleh sebab itu penting sekali dilakukan pengkajian nilai-nilai sosial dan ekonomi dari perairan danau, tidak semata- mata dari pendekatan presepektif biofisik. Klessig (2001) mengemukakan bahwa danau hanya dapat memberikan keuntungan sosial yang optimal jika kebijakan pengelolaannya mengakui setting sepenuhnya dari kontribusi potensial



danau yang dapat dibuat untuk masyarakat serta kebijakan pengelolaan tersebut terintegrasi untuk memberikan perhatian yang seimbang pada seluruh nilai-nilai yang dapat danau berikan Ekosistem danau merupakan suatu sistem, terdiri dari komponen biotik dan abiotik yang saling berinteraksi dengan lingkungannya. Fenomena tentang penurunan kualitas perairan (pencemaran) yang terjadi diperairan Danau Toba, menunjukkan permasalahan yang kompleks dan sulit dipahami jika hanya menggunakan satu disiplin keilmuan. Konsep sistem yang berlandaskan pada unit keanekaragaman dan selalu mencari suatu keterpaduan antar komponen melalui pemahaman secara menyeluruh dan utuh, merupakan suatu alternatif pendekatan yang baru dalam memahami dunia nyata Pendekatan sistem merupakan cara penyelesaian persoalan yang dimulai dengan dilakukannya identifikasi terhadap sejumlah kebutuhan, sehingga dapat menghasilkan sejumlah operasi sistem yang efektif. Oleh karena itu, kajian tentang pengelolaan KJA berkelanjutan di perairan Danau Toba dapat dilakukan dengan pendekatan sistem dalam membangun model pengelolaan KJA berkelanjutan di perairan Danau Toba dalam upaya mewujudkan perairan danau yang bersih dan lestari, sehingga pemanfaatan fungsi danau dapat berkesinambungan. Dalam literatur terdapat beberapa publikasi yang mengetengahkan model kualitas air danau. Mengajukan model persamaan differensial untuk memodelkan kualitas air danau yang tercemar oleh adanya partikel padat dan posfor. Penelitian mereka ini terutama terpakai untuk danau-danau yang kurang dalam (kedalaman maksimum 27 m). Model kualitas air yang dinamis dipergunakan oleh McKellar et al.(2008) dalam penelitian mereka tentang kualitas danau Greenwood di South Carolina, Amerika Serikat. Namun mereka ini hanya mempergunakan perangkat lunak CE-QUALW2. Kemudian Rippey dan McSorley (2009) menyajikan model kualitas air danau yang terkontaminasi oleh logam berat sehingga kadar oksigen air danau menurun. Penelitian mereka ini terutama untuk sendimentasi pada danau. Penelitian yang juga terkait dengan sendimen danau dikemukakan oleh Rippey (2010). Namun dia hanya meneliti tentang konsentrasi Pb dan biphenyl terklorinasi.



1.2.



Perumusan Masalah Pada saat ini telah berlangsung berbagai kegiatan usaha di perairan dan



berkembang dengan pesat, di antaranya adalah kegiatan KJA. Di perairan Danau Toba ini tempo dulu masih dijumpai ikan asli yaitu ikan batak dan pora-pora. Tetapi saat ini sudah jarang bahkan mungkin sudah hilang dan tidak jelas apa penyebabnya. Pada tahun 1996 usaha perikanan di perairan Danau Toba mulai berkembang dalam bentuk KJA dan hingga saat ini mencapai luas lebih kurang 443 ha. Menurut laporan LP USU tahun 1999,luas perairan yang digarap baru mencapai 0,4% dari ambang luas yang diizinkan sebesar 1% dari luas perairan Danau Toba. Yang menjadi masalah adalah penyebaran lokasi KJA tersebut berada dalam kawasan daerah wisata. Contoh : Turis yang datang ke Tomok rata-rata enggan berenang di danau karena airnya kotor. Demikian juga di Haranggaol, sepanjang pantainya penuh dengan KJA sehingga mengganggu sekaligus sebagai kota tujuan wisata potensial diKabupaten Simalungun dan banyak lagi kota lain di sekitar Danau Toba dan Pulau Samosir. Dengan demikian sudah terjadi konflik penggunaan/pemanfaatan perairan Danau Toba antara para petani KJA dengan pariwisata. Demikian juga dengan transportasi perairan danau (perhubungan) dapat terganggu apabila penempatan KJA yang sembarangan. Menurut Southwick (1976), terjadinya pencemaran di perairan danau dapat ditentukan oleh dua hal, yaitu : (1).



Adanya pengkayaan unsur hara yang tinggi, sehingga komunitas biota dengan produksi yang berlebihan.



(2).



Air diracuni oleh zat kimia toksik yang menyebabkan lenyapnya organisme hidup, bahkan mencegah semua kehidupan di perairan.



Pencemaran yang terjadi di Danau Toba diduga berasal dari aliran (masukan) beban limbah dari kegiatan masyarakat yang berlangsung diindogenous (badan air danau) dan di exogenous (luar danau). Limbah yang berasal dari kegiatan yang berlangsung di badan air bersumber dari kegiatan KJA masyarakat maupun industri. Oleh sebab itu diperlukan upaya-upaya pengendalian sumber pencemaran yang masuk ke perairan danau melalui pendekatan kesisteman dan kebijakan yang dapat diterima oleh berbagai pihak. Menurut Manetsch dan Park (1997), suatu pendekatan sistem akan dapat berjalan dengan baik apabila kondisi-kondisi berikut terpenuhi: 1) Tujuan sistem didefenisikan dengan baik dan dapat dikenali jika tidak dapat dikuantifikasikan. 2) Prosedur pembuatan keputusan dalam sistem riiladalah tersentralisasi atau cukup jelas batasannya. 3) Dalam perencanaan jangka panjang memungkinkan untuk dilakukan.



BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1.



Kawasan Danau Toba Kawasan Danau Toba adalah Kawasan Strategis Nasional (wilayah yang



penataan ruangnya diprioritaskan karena mempunyai pengaruh sangat penting secara nasional terhadap kedaulatan negara) yang telah ditetapkan dengan Peraturan Pemerintah No. 26 Tahun 2008 tentang Tata Ruang Wilayah Nasional. Danau Toba terletak di pegunungan Bukit Barisan berlokasi di Provinsi Sumatera Utara, secara administrasi pemerintahan merupakan bagian dari 7 wilayah kabupaten, yaitu : Kabupaten Karo; Simalungun; Dairi; Toba Samosir; Samosir; Humbang Hasundutan dan Tapanuli Utara. Secara geografis, Ekosistem Kawasan Danau Toba terletak pada koordinat 980 31’ 2” – 980 09’ 14” Bujur Timur (BT) dan 20 19’ 15” – 20 54’ 02” Lintang Utara (LU), dengan ketinggian permukaan air Danau Toba yang pernah diamati dan dicatat adalah sekitar 906 meter dpl (di atas permukaan laut) (van Bemmelen, 1994 dalam Tumiar, 2004). Tetapi akhir-akhir ini dari data pengamatan perorangan, ada yang menyebutkan bahwa kedalaman permukaan perairan Danau Toba saat ini sudah mengalami penurunan sehingga ketinggian permukaan air Danau Toba sekitar 903 meter dpl (Tumiar, 2004). Danau ini merupakan danau terluas di Indonesia dengan luas 1.124 Km2, kedalaman maksimum 508 m dan total volume air danau lebih kurang 256,8 x 103 m3. Danau Toba adalah perairan daratan yang memiliki peran multi sektor, baik bagi kepentingan masyarakat lokal maupun nasional bahkan internasional. Wilayah Danau Toba adalah pusat kepariwisataan di Sumatera Utara, dengan daya tarik utamanya panorama hamparan air Danau Toba dan kawasan sekitarnya merupakan objek pariwisata yang sudah dikenal ke mancanegara. Hal ini telah menjadi kebijakan nasional, bahwa kawasan Danau Toba menjadi salah satu andalan dan potensi Rencana Induk Pengembangan Pariwisata Nasional (RIPNAS).Potensi yang sangat besar dari perairan Danau Toba adalah air yang



mengalir melalui outletnya yang telah dimanfaatkan untuk pembangkitan listrik pada Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) Sigura-gura yang memiliki kapasitas yang cukup besar (286 Megawatt) dan telah beroperasi sejak tahuh 1982, bandingkan dengan PLTA Maninjau yang hanya 68 MW Danau Toba merupakan sumberdaya air yang mempunyai nilai sangat penting ditinjau dari fungsi ekologi, hidrologi serta ekonomi. Hal ini berkaitan dengan fungsi Danau Toba sebagai habitat berbagai organisme air, sebagai sumber Air Minum bagi masyarakat sekitar, sebagai tempat penangkapan dan budidaya ikan dalam keramba jarring apung (KJA), kegiatan transportasi air, dan menunjang berbagai jenis industri. Danau Toba dan daerah tangkapan air (catchment area) nya merupakan bentang alam yang sangat luas. Daerah tangkapan air danau meliputi area 369.854 ha yang terdiri dari 190.314 ha daratan di Pulau Sumatera, 69.280 ha daratan Pulau Samosir dan 110.260 ha luas permukaan danau. Kawasan Danau Toba merupakan hulu dari beberapa wilayah Kabupaten/Kota di Sumatera Utara. Kondisi ekosistem kawasan ini berpengaruh langsung dan tidak langsung bagidaerah hilirnya. Ekosistem kawasan danau memiliki nilai ekologi, sosial budayadan ekonomi bagi kehidupan manusia.



2.2



Pengelolaan Lingkungan Hidup Lingkungan hidup selalu diartikan sebagai gabungan dari semua factor-



faktor eksternal atau kondisi-kondisi eksternal yang mempengaruhi kehidupan mahluk-mahluk yang yang ada di dalamnya. Karena lingkungan hidup mencakup semua mahluk hidup dan benda-benda mati (seperti udara, tanah, air) yang berpengaruh terhadap organisme. Berdasarkan Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 23 tahun 1997, lingkungan hidup adalah kesatuan ruang dengan semua benda,daya, keadaan, dan mahluk hidup, termasuk manusia dan perilakunya, yang mempengaruhi kelangsungan perikehidupan dan kesejahteraan manusia serta mahluk hidup lain dan pengelolaan lingkungan adalah upaya terpadu untuk melestarikan fungsi lingkungan hidup yang meliputi kebijaksanaan penataan, pemanfaatan,



pengembangan, pemeliharaan, pemulihan, pengawasan dan pengendalian lingkungan hidup. Untuk meningkatkan kualitas hidup, manusia selalu memanfaatkan sumber daya alam bahkan secara berlebihan. Semakin terbatas sumber daya alam untuk mendukung manusia, semakin sulit manusia mempertahankan kualitas hidup yang layak. Hal ini berarti, bahwa banyak masalah lingkungan hidup terjadi karena proses peningkatan kualitas hidup. Dengan bertambahnya jumlah penduduk, berarti penggunaan sumber daya alam semakin tinggi, akibatnya pelepasan sisasisa (limbah) ke lingkungan juga bertambah. Karena lingkungan mempunyai daya dukung terbatas, maka dalam jangka waktu tertentu lingkungan tidak dapat lagi mendukung semua kegiatan dan kebutuhan manusia. Hal ini sangat berbahaya bagi lingkungan, terutama bagi manusia itu sendiri. Pengelolaan lingkungan dapatlah kita artikan sebagai usaha sadar untuk memelihara atau dan memperbaiki mutu lingkungan agar kebutuhan dasar kita dapat terpenuhi dengan sebaik-baiknya. Karena persepsi tentang kebutuhan dasar, terutama untuk kelangsungan hidup yang manusiawi, tidak sama untuk semua golongan masyarakat dan berubah-ubah dari waktu ke waktu, pengelolaan lingkungan haruslah bersifat lentur. Dengan kelenturan itu kita berusaha untuk menutup pilihan golongan masyarakat tertentu untuk mendapatkan kebutuhan dasarnya atau menutup secara dini pilihan kita untuk kemudian hari. Manusia mempunyai daya adaptasi yang besar, baik secara hayati maupun kultural. Misalnya, manusia dapat menyesuaikan diri pada penggunaan air yang tercemar, Ia membentuk daya tahan terhadap penyakit dalam tubuhnya dan karenakebiasaan menekan rasa jijiknya terhadap air yang kotor, air bersih tidak lagi dirasakan sebagai kebutuhan dasar kelompok manusia tersebut.



2.3



Faktor Fisika dan Kimia Air Panjaitan (2009) menyatakan bahwa sekarang ini kualitas fisika dan kimia



perairan Danau Toba telah mengalami penurunan oleh berbagai kegiatan manusia terutama kegiatan pemeliharaan ikan di Keramba Jaring Apung (KJA) sehingga



sasaran manfaat air Danau Toba layak dikonsumsi sebagai Air Minum tidak akan tercapai di Ekosistem Kawasan Danau Toba.



BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1



Jenis Penelitian Penelitian yang digunakan adalah analisis deskriptif dengan pendekatan



kuantitatif dan kualitatif. Pendekatan dapat diartikan sebagai metode ilmiah yang memberikan tekanan utama pada penjelasan konsep dasar yang kemudian dipergunakan sebagai sarana analisis. Dengan menggunakan pendekatan kuantitatif dan kualitatif, pada penelitian ini diterapkan 2 metode yaitu : Metode kuantitatif dan Metode kualitatif sehingga dihasilkan data kuantitatif dan data kualitatif. Metode kuantitatif digunakan untuk melengkapi metode kualitatif sehingga data utama yang dihasilkan adalah data kualitatif sedangkan data kuantitatif digunakan sebagai data penunjang. Metode deskriptif kuantitatif digunakan untuk menggambarkan kualitas air Danau Toba.



3.2



Lokasi Lokasi yang ditinjau di Kabupaten Samosir pada dua Kecamatan



yaitu Kecamatan Pangururan dan Palipi karena luas wilayah perairan Danau Toba terbesar berada di Samosir dibandingkan dengan Kabupaten yang lain yaitu ±624,80 km². Pada Daerah Tangkapan Air (DTA) Danau Toba Kabupaten Samosir memiliki sub Daerah Aliran Sungai (DAS) terbanyak yaitu sebanyak 13 sub (DAS) dan sangat berpengaruh sekali terhadap Pengontrolan Kualitas Air Danau Toba.



BAB IV PEMBAHASAN 4.1



Kondisi Danau Toba Kini semakin kritis Danau Toba . Bayangkan, dari luas 260 ribu hektar, sekitar 100 ribu hektar sudah rusak ekosistemnya. Banyak sampah yang dibuang masyarakat dan turis ke danau ini. Budidaya ikan yang dulu dilakukan secara tradisional, kini bergeser menjadi jutaan keramba yang mengotori danau ini. Tinggi permukaan air Danau Toba secara nyata terus menurun karena volume airnya yang keluar melalui hulu Sungai Asahan lebih besar dari volume air yang masuk ke Danau Toba melalui daerah tangkapan airnya. Kualitas Air Danau Toba pun semakin menjadi buruk,oleh karena itu perlu ada pengontrolan yang sesuai agar tetap lestari.



4.2



Penyebab Danau Toba Menjadi Semakin Kritis Ada beberapa faktor yang menjadikan Danau Toba menjadi semakin kritis seperti sekarang ini antara lain :



1. Akumulasi Limbah Pencemaran terhadap air Danau Toba, sebenarnya sudah dimulai sejak puluhan tahun silam. Hampir semua penduduk yang bermukim di pesisir pantai Danau Toba membuang limbah langsung ke dalam Danau Toba. Kalau dahulu, volume limbah mungkin masih sangat kecil, demikian juga jenis limbahnya bukanlah dari bahan kimia yang berbahaya. Tetapi sesuai dengan perjalanan waktu yang diikuti oleh pertambahan jumlah penduduk, juga perubahan jenis dan bentuk kegiatan aktivitas, maka volume dan jenis limbah yang masuk ke Danau Toba jelas sangat meningkat dan sangat membahayaka.



2. Air Keluar Lebih Besar Dari Air Masuk Penurunan permukaan air Danau Toba secara visual memang terlihat lambat seiring perjalanan waktu, namun keadaan itu adalah karena hamparan air danau itu sangat luas sehingga memberi kesan bahwa penurunan permukaan air danau terlihat pelan. Bila memperkirakan luas Danau Toba yang sangat besar, serta tinggi permukaan air yang telah turun maka sebenarnya volume air yang turun atau hilang, telah mencapai jumlah yang sangat besar sekali. Dalam ketidak-berdayaan, pemerintah justru mengambil solusi yang tidak menarik, yaitu mengalihkan muara Sungai Lae Renun ke Danau Toba, dengan harapan sumbangan air dari Sungai Lae Renun tersebut dapat menutupi defisit air Danau Toba.



BAB V KESIMPULAN 5.1



Manfaat Danau Toba 1.



Memenuhi kebutuhan air sehari-hari Keberadaan danau sangatlah penting, apalagi disaat musim kemarau sedang melanda. Tak jarang danau digunakan sebagai sumber untuk memenuhi kebutuhan air bagi penduduk di sekitarnya. Manfaat air putih bagi kehidupan manusia sangat pentung untuk minum, memasak, mencuci, dan lainnya.



2.



Sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) Beberapa perusahaan milik pemerintah air danau digunakan sebagai salah satu sumber pembangkit untuk memproduksi aliran listrik. Manfaat pembangkit istrik yang nantiinya akan disalurkan ke rumah-rumah penduduk. Misalnya untuk thermoelectric, hydroelectric, dan hydropower.



3.



Sarana Irigasi Luasnya lahan pertanian dan perkebunan memberikan andil tersendiri bagi keberadaan sebuah danau. Pada masa-masa musim kemarau dimana tidak ada curah hujan sedikitpun, tak jarang air danau digunakan untuk mengaliri lahan-lahan pertanian dan perkebunan penduduk sekitar.



4.



Membantu Proses Produksi Barang Di pabrik-pabrik besar yang biasanya membutuhkan jumlah suplai air yang sangat besar, biasanya air danau akan sangat membantu



untuk mensuplai kebutuhan tersebut. Misalnya saja untuk pabrik pengolahan makanan, fiber serta biochemical. 5.



Sarana rekreasi menarik Kita bisa memanfaatkan danau sebagai tempat untuk berlibur dan bersantai bersama keluarga. Udara sejuk yang yang ada di sana dapat membuat pikiran kembali segar setelah aktivitas sehari-hari. Kita bisa memancing, berenang, berselancar, dan menikmati keindahan alam sekitar danau tersebut.Kita juga bisa memanfaatkan berbagai sarana yang tersedia di sana, seperti menjelajah dengan menggunakan speedboat atau perahu kayu.



6.



Memelihara ikan air tawar Kebanyakan danau merupakan danau air tawar. Hal ini juga sangat berguna untuk sarana pemeliharaan air tawar baik dibuat tambak atau hanya sekedar menangkap ikan. Hal ini tentu saja dapat menunjang manfaat ikan, yang akan menunjang perekonomian penduduk sekitar.



7.



Pengembangan nilai budaya Sebuah danau terkadang digunakan sebagai sarana untuk pelaksanaan upacara adat bagi sebagian penduduk. Misalnya saja untuk upacara adat larung sesajen, dan sebagainya.



8.



Sebagai sarana edukasi dan penelitian ilmiah.



9.



Sebagai sarana penunjang transportasi untuk mendukung mobilitas penduduk.



10.



Sebagai wadah resapan air tanah sehingga dapat membantu mengendalikan banjir dan erosi.



11.



Membantu mengatur keanekaragaman hayati.



12.



Membantu proses pembentukan tanah.



13.



Membantu menjaga siklus zat-zat yang berguna bagi makluk hidup sekitar.



14.



Sebagai sumber kekayaan hewani seperti udang, ikan, dan sebagainya.