ANALISIS INTRUSI AIR LAUT PADA SUMUR GALI DAN SUMUR BOR DENGAN METODE KONDUKTIVITAS LISTRIK DI KECAMATAN MEDAN MARELAN TESIS. Oleh

ANALISIS INTRUSI AIR LAUT PADA SUMUR GALI DAN SUMUR BOR DENGAN METODE KONDUKTIVITAS LISTRIK DI KECAMATAN MEDAN MARELAN

TESIS

Oleh HAPOSAN SENTOSA SITORUS 097026012/FIS

PROGRAM PASCA SARJANA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011

Universitas Sumatera Utara


TESIS

Oleh

HAPOSAN SENTOSA SITORUS 097026012/FIS




TESIS

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Ilmu Fisika pada Program Pasca Sarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara

Oleh HAPOSAN SENTOSA SITORUS 097026012/FIS



PENGESAHAN TESIS

Judul tesis

:

Nama Mahasiswa

: HAPOSAN SENTOSA SITORUS

Nomor Induk Mahasiswa

: 097026012/FIS

Program Studi

: Magister Fisika

Fakultas

: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara


Menyetujui Komisi Pembimbing,

Prof. Dr. Timbangen Sembiring,M.Sc Ketua

Ketua Program Studi,

Dr. Nasruddin MN, M.Eng.Sc

Dr. Perdinan Sinuhaji, MS Anggota

Dekan,

Dr. Sutarman, M.Sc


PERNYATAAN ORISINALITAS

ANALISIS INTRUSI AIR LAUT PADA SUMUR GALI DAN SUMUR BOR DENGAN METODE KONDUKTIVITAS LISTRIK DI KECAMATAN MEDAN MARELAN TESIS

Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah dijelaskan sumbernya dengan benar.

Medan, 23 Juni 2011

Haposan Sentosa Sitorus NIM : 097026012


PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan dibawah ini : Nama NIM Program Studi Jenis Karya Tulis

: Haposan Sentosa Sitorus : 097026012 : Magister Ilmu Fisika : Tesis

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non- Eksklusif ( Non- Exclusive Royalty Free Right ) atau Tesis saya yang berjudul :

ANALISIS INTRUSI AIR LAUT PADA SUMUR GALI DAN SUMUR BOR DENGAN METODE KONDUKTIVITAS LISTRIK DI KECAMATAN MEDAN MARELAN Dengan Hak Bebas Royalti eksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.

Medan, 23 Juni 2011

Haposan Sentosa Sitorus NIM : 097026012


Telah diuji pada Tanggal : 23 Juni 2011

PANITIA PENGUJI TESIS Ketua

: Prof. Dr. Timbangen Sembiring, M.Sc.

Anggota

: 1. Dr. Perdinan Sinuhaji, MS 2. Prof. Dr. Eddy Marlianto, M.Sc. 3. Dr. Nasruddin MN, M.Eng.Sc. 4. Dr. Anwar Dharma Sembiring, MS.


RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI Nama lengkap berikut gelar : Drs. Haposan Sentosa Sitorus Tempat dan Tanggal Lahir

: Pematang Siantar, 11 September 1967

Alamat Rumah

: Jl. L. Pemasyarakatan, Gg. Aries No. 21 Sukadono Medan

Telepon

: (061) 8441648

Instansi Tempat Bekerja

: SMA Negeri 9 Medan

Alamat Kantor

: Jl. Sei mati Medan Labuhan

Telepon

: (061) 77837846

DATA PENDIDIKAN SD

: Negeri No. 122357 Pematang Siantar

tamat : 1980

SMP

: Negeri 8 Pematang Siantar

tamat : 1983

SMA

: Swasta HKBP Pematang Siantar

tamat : 1986

Diplima

: FMIPA Program D-3 Fisika USU Medan

tamat : 1989

Strata-1

: FMIPA Program Pendidikan Fisika IKIP Medan tamat : 1995

Strata-2

: PSMF PPs FMIPA USU

tamat : 2011


KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Tuhan yang Maha Esa atas kasih dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan tesis ini dengan judul “ANALISIS INTRUSI AIR LAUT PADA SUMUR GALI DAN SUMUR BOR DENGAN METODE KONDUKTIVITAS LISTRIK DI KECAMATAN MEDAN MARELAN” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Magister Sains pada Program Pasca sarjana Fakultas Matematika dan ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan. Dengan selesainya tesis ini, perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : Rektor Universitas Sumatera Utara Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc(CTM), Sp.A(K) atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister Sains. Dekan Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara Bapak. Dr. Sutarman, M.Sc. atas kesempatan menjadi mahasiswa Program Magister Sains pada Program Pasca Sarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara. Ketua Program Studi Magister Fisika Bapak Dr. Nasruddin, MN, M.Eng.Sc., Sekretaris Program Studi Dr. Anwar Dharma Sembiring, M.S. beserta seluruh Staf Pengajar pada Program Studi Magister Fisika Program Pasca Sarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara. Terima kasih yang tak terhingga dan penghargaan setinggi-tingginya penulis ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Timbangen Sembiring, M.Sc. selaku Pembimbing Utama yang dengan penuh perhatian dan telah memberikan dorongan, bimbingan dan arahan, demikian juga kepada Dr. Perdinan Sinuhaji MS selaku pembimbing Lapangan yang dengan penuh kesabaran menuntun dan membimbing penulis dalam mengerjakan penelitian ini sehingga tesis ini dapat diselesaikan. Terima kasih kepada kedua orang tua saya Ayahanda A.sitorus. BA (alm) dan Ibunda M.J Marpaung serta istri tersayang Ir Rosnike Merly Panjaitan M.Si dan anak-anakku terkasih Angelia Martha Jessica Sitorus, Raja Kores Galatia Sitorus, Kesya Meirly Namora Sitorus, Naomi Meyrli Joela Sitorus dan Iddo Caesar Jethro Sitorus dan seluruh keluarga yang telah memberikan dorongan, dukungan doa dan materi serta pengorbanan sehingga penulis dapat menyelesaikan perkuliahan dan tesis ini tepat pada waktunya Terima kasih kepada rekan-rekan mahasiswa program studi Magister Fisika angkatan 2009 atas kerja sama selama perkuliahan terutama rekan-rekan saya Bpk Eduard Sitorus, Bpk Matius Tarigan, dan Bpk Efendi Ginting secara khusus buat rekan saya Drs Adil.H.Pangaribuan M.Si. atas kerja samanya dalam melakukan penelitian ini sehingga tesis ini dapat terselesaikan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa melimpahkan rahmat dan karuniaNya. Akhir kata penulis berharap semoga tesis ini bermanfaat bagi penelitian selanjutnya demi kemajuan bersama dan penulis masih menyadari masih banyak


kekurangan dan kesalahan dalam tugas akhir ini. Kritik dan saran penulis harapkan dari pembaca untuk perbaikan selanjutnya.

Haposan Sentosa Sitorus


ANALISIS INTRUSI AIR LAUT PADA SUMUR GALI DAN SUMUR BOR DENGAN METODE KONDUKTIVITAS LISTRIK DI KECAMATAN MEDAN MARELAN ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian mengenai analisa intrusi air laut pada sumur gali dan sumur bor dengan metode konduktivitas listrik dikecamatan Medan Marelan. untuk mengetahui tingkat intrusi air laut pada sumur gali dan sumur bor dilakukan dengan pengukuran Daya Hantar Listrik ( DHL ) air sumur gali dan sumur bor. Pengambilan sampel air laut, air sumur gali dan air sumur bor dimulai dari titik acuan dari garis pantai menuju titik air laut dan dari titik acuan dari garis pantai menuju kearah daratan yaitu sumur-sumur rumah penduduk . Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh faktor jarak, kedalaman dan konsentrasi klorida terhadap intrusi air laut, kandungan air sumur gali dan air sumur bor( TDS ) dan suhu air sumur gali dan sumur bor Dari analisis pengamatan dapat dilihat pada sumur gali nilai antara jarak, kedalaman dan konsentrasi klorida terhadap DHL cukup erat atau relative tinggi artinya terdapat hubungan yang positip dan kuat antara jarak,kedalaman dan konsentrasi klorida secara bersama sama terhadap Daya Hantar Listrik (DHL) sebesar 73,2℅ sedangkan pada sumur bor nilai antara jarak, kedalaman dan konsentrasi klorida terhadap DHL tidak erat atau relatif rendah artinya terdapat hubungan yang lemah antara jarak,kedalaman dan konsentrasi klorida terhadap Daya Hantar Listrik (DHL) sebesar 36,4℅ Kata Kunci : Air laut, air sumur gali / bor, intrusi, konduktivitas listrik.


ANALYSIS OF SEAWATER INTRUSION INTO THE DIG AND DRILL WELLS BY ELECTRICAL CONDUCTIVITY AT SUB DISTRICT OF MEDAN MARELAN.

ABSTRACT

It had conducted a research on analysis of intrusion of sea water in to the dig and drill wells by electrical conductivity at sub district of Medan Marelam in order to study the intrusion level of sea water to the dig and drill wells by measurement of electrical conductivity of the dig and drill wells water. Sampling of sea water, dig and drill well water is begin from the reference point on the coastal line on the point of sea water and from the reference point from the coastal line to the well.. The research aims to study the influence of factors i.e. distance, depth and concentration of chloride to the intrusion of sea water, water content of dig and drill wells and the temperature of dig and drill water. Based on observation analysis is found that on the dig well, the distance, depth and concentration of chlorideto electrical conductivity is higher means that there is a positive and significant correlation between distance, depth and concentration of chloride simultaneously to the electrical conductivity for 73.2 ℅ while for the drill well, the value between distance, depth and concentration of chloride to electrical conductivity is lower means that there is a weak correlation between distance, depth and concentration of chloride to the electrical conductivity for 36.4 ℅ Keywords: Sea water, dig / drill ewll water, intrusion, electrical conductivity.


DAFTAR ISI

Halaman KATA PENGANTAR

i

ABSTRAK

ii

ABSTRACT

iii

DAFTAR ISI

iv

DAFTAR TABEL

vii

DAFTAR GAMBAR

viii

BAB I PENDAHULUAN

1

1.1.Latar Belakang 1.2.Perumusan Masalah 1.3.Batasan Masalah 1.4.Tujuan penelitian 1.5.Hipotesis Penelitian 1.6.Manfaat Penelitian

1 3 3 4 4 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

6

2.1. Air 2.1.1. Karakteristik Air 2.1.2. Air Tanah ( Ground water ) 2.2. Kualitas Air 2.2.1. Karakteristik Fisika 2.2.2. Karakteristik Kimia 2.3. Kualitas Air 2.4. Kebutuhan 2.5. Intrusi Air Laut ke Akifer Air Tanah 2.5.1. Air Tanah Bebas di Pantai 2.6. Pengambilan Air Tanah melalui Air Sumur 2.7. Konduktivitas Larutan Elektrolit 2.8. Gambaran Umum Lokasi Penelitian 2.8.1. Keadaan Medan Marelan 2.8.2. Geologi Belawan BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Alat dan Bahan 3.1.1. Peralatan 3.1.2. Bahan-bahan

6 6 9 12 14 16 17 18 19 20 22 25 26 26 29 30 30 30 30


3.2. Teknik Pengumpulan Sampel 3.3. Prosedur Penelitian 3.3.1. Penentuan DHL 3.3.2. Pengujian Konsentrasi Cl 3.3.3. Pengujian TDS 3.4. Teknik Analisa Data 3.4.1. Analisa Model Regresi Linier Berganda 3.4.2. Analisis Varian 3.4.3. Analisa Air Laut dan Air Sumur 3.5. Diagram Alir Penelitian

31 32 32 32 33 34 34 35 36 37

BAB IV Hasil Penelitian dan Pembahasan

38

4.1.Hasil Penelitian 4.1.1. Air Laut 4.1.1.1. Pengukuran DHL Air Laut 4.1.1.2. Pengujian Konsentrasi Ion Klorida Air Laut 4.1.2. Air Sumur Bor 4.1.2.1. Pengukuran DHL Air Sumur Bor 4.1.2.2. Pengujian Konsentrasi Ion Klorida Air sumur Bor 4.1.2.3. Pengukuran TDS Air Sumur Bor 4.1.3. Air Sumur Gali 4.1.3.1. Pengukuran DHL Air Sumur Gali 4.1.3.2. Pengujian Konsentrasi Ion Klorida Air sumur Gali 4.1.3.3. Pengukuran TDS Air Sumur Gali 4.2. Pembahasan 4.2.1. Perhitungan DHL pada suhu 25oC 4.2.2. Pengklasifikasian Intrusi Air Laut pada Sumur Bor dan Sumur Gali 4.3. Analisa Gambar DHL Air Sumur Bor 4.3.1. Analisa Jarak Kedalaman terhadap DHL air Sumur Bor 4.3.2. Analisa Jarak Kedalaman terhadap DHL air Sumur Bor Pada grafik 3D 4.3.3. Analisa Konsentrasi Cl, TDS air Sumur Bor terhadap DHL Air Sumur Bor 4.3.4. Analisa Konsentrasi Cl, TDS air Sumur Bor terhadap DHL Air Sumur Bor pada Grafik 3D 4.4. Analisa Grafik DHL Air Sumur Bor 4.4.1. Analisa Jarak Sumur Bor terhadap DHL air Sumur Bor 4.4.2. Analisa Kedalaman Air Sumur Bor terhadap DHL air Sumur Bor 4.4.3. Analisa Suhu Air Sumur Bor terhadap DHL Air Sumur Bor 4.4.4. Analisa Konsentrasi Cl Air Sumur Bor terhadap DHL Air Sumur Bor 4.4.5. Analisa TDS air Sumur Bor terhadap DHL Air Sumur Bor 4.5. Analisa Gambar DHL Air Sumur Gali 4.5.1. Analisa Jarak, Kedalaman terhadap DHL air Sumur Gali

38 38 38 38 39 39 40 41 42 42 43 44 45 45 47 50 50 50 51 51 52 52 52 53 53 54 55 55


4.5.2. Analisa Jarak, Kedalaman terhadap DHL air Sumur Gali Pada grafik 3D 4.5.3. Analisa Konsentrasi Cl, TDS air Sumur Gali terhadap DHL Air Sumur Gali 4.5.4. Analisa Konsentrasi Cl, TDS air Sumur Gali terhadap DHL Air Sumur Gali pada Grafik 3D 4.6. Analisa Grafik DHL Air Sumur Gali 4.6.1. Analisa Jarak Air Sumur Gali terhadap DHL air Sumur Gali 4.6.2. Analisa Kedalaman Air Sumur Gali terhadap DHL air Sumur Gali 4.6.3. Analisa Suhu Air Sumur Gali terhadap DHL Air Sumur Gali 4.6.4. Analisa Konsentrasi Cl Air Sumur Gali terhadap DHL Air Sumur Gali 4.6.5. Analisa TDS air Sumur Gali terhadap DHL Air Sumur Gali 4.7. Analisa Regresi Linier Berganda pada Sumur Bor dan Sumur Gali 4.7.1. Hasil Analisa Regresi Linier Berganda pada Sumur Bor 4.7.2. Hasil Analisa Regresi Linier Berganda pada Sumur Gali BAB V Kesimpulan dan Saran

55 56 57 57 57 58 58 59 59 60 61 65 69

5.1. Kesimpulan 5.2. Saran

69 70

DAFTAR PUSTAKA

71

LAMPIRAN

L-1


DAFTAR TABEL Nomor Tabel

Judul

Halaman

2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5.

Klasifikasi air berdasarkan Daya Hantar Listrik ( DHL) 15 Klasifikasi intrusi air laut berdasarkan kondutivitas listrik 15 Klasifikasi air berdasarkan konsentrasi klorida 16 Kesadahan air 17 Standar Kebutuhan Air Rata-rata Perorangan untuk kota-kota di Indonesia 19 2.6. Luas wilayah dirinci per Kelurahan di kecamatan Medan Marelan tahun 2008 26 2.7. Jumlah penduduk, luas kelurahan, kepadatan penduduk per km dirinci menurut kelurahan dikecamatan Medan Marelan tahun 2008. 27 2.8. Banyaknya perusahaan industri besar/sedang, kecil dan kerajinan rumah tangga menurut kelurahan dikecamatan Medan Marelan tahun 2008. 28 Banyaknya rumah tangga pelanggan air minum 2.9. melalui PAM per kelurahan se kecamatan Medan Marelan tahun 2008. 28 3.1. Diagram alir penelitian 37 4.1. Daya Hantar Listrik air laut sebagai fungsi jarak. 38 Data Hasil Pengujian konsentrasi ion klorida 38 4.2. 4.3. DHL Air Sumur Bor sebagai fungsi jarak dan kedalaman 39 4.4. DHL air sumur bor sebagai fungsi konsentrasi klorida. 40 4.5. Daya Hantar Listrik air sumur bor sebagai fungsi TDS 41 4.6. DHL air sumur gali sebagai fungsi jarak dan kedalaman 42 DHL air sumur gali sebagai fungsi konsentrasi klorida 43 4.7. 4.8. Daya Hantar Listrik air sumur gali sebagai fungsi TDS 44 4.9. Data hasil pengukuran Daya Hantar Listrik ( DHL ) air laut pada suhu 250C 45 0 4.10. Daya Hantar Listrik Air Sumur Bor pada suhu 25 C 46 0 4.11. Daya Hantar Listrik Air Sumur gali pada suhu 25 C 47 Klasifikasi intrusi air laut berdasarkan Daya Hantar listrik 4.12. ( DHL ). 48 4.13. Klasifikasi intrusi air laut pada sumur bor berdasarkan DHL 48 4.14. Klasifikasi intrusi air laut pada sumur gali berdasarkan DHL 49 4.15. Kriteria Hubungan Nilai korelasi 64 __________________________________________________________________


DAFTAR GAMBAR Nomor Gambar 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 3. 1. 4.1.

Judul

Halaman

Siklus Hidrologi Akifer Air tanah Hukum Herzberg pada air tanah tawar dan asin dekat garis pantai Kondisi dimana intrusi air laut terjadi karena keseimbangan terganggu akibat pengambilan air Skema titik pengambilan sampel penelitian Sistem Kontur Antara Jarak Sampel Air Sumur Bor Dari Garis Pantai(m), Kedalaman Sumur Bor(m) dengan DHL Air Sumur Bor(µ mhos/cm.25ºC)

8 12 21 25 31 50

Grafik 3 Dimensi Antara Jarak Sampel Air Sumur Bor Dari Garis Pantai(m), Kedalaman Sumur Bor(m) dengan DHL Air Sumur Bor(µ mhos/cm.25ºC) 50 4.3. Sistim Kontur antara TDS Air Sumur Bor dan Klorida terhadap DHL Air Sumur Bor (µ mho/cm.25ºC) 51 4.4. Grafik antara TDS Air Sumur Bor dan Klorida Air Sumur Bor terhadap DHL Air Sumur Bor (µ mho/cm,25ºC). 51 4.5. Grafik antara jarak sampel air sumur bor dari garis pantai dengan DHL air sumur bor (µ mho/cm,25ºC). 52 Grafik antara kedalaman sumur bor dengan DHL 4.6. air sumur bor (µ mho/cm,25ºC). 52 4.7. Grafik antara suhu air sumur bor dengan DHL air sumur bor (µ mho/cm,25ºC). 53 4.8. Grafik antara konsentrasi Cl air sumur bor dengan DHL air sumur bor (µ mho/cm,25ºC). 53 4.9. Grafik antara TDS air sumur bor dengan DHL air sumur bor (µ mho/cm,25ºC). 54 4.10. Kontur antara Jarak sampel air Sumur Gali dari garis pantai, Kedalaman Sumur Gali terhadap DHL air Sumur Gali (µ mho/cm.25ºC) 55 4.11. Grafik 3D antara Jarak sampel air Sumur Gali dari garis pantai, Kedalaman Sumur Gali terhadap DHL air Sumur Gali (µ mho/cm.25ºC) 55 4.12. Sistim kontur antara TDS air sumur gali dengan DHL air sumur gali (µ mho/cm.25ºC) 56 4.13. Grafik 3D antara konsentrasi Klorida,TDS air sumur gali terhadap DHL air sumur gali (µ mho/cm.25ºC) 57 4.14. Grafik antara Jarak Sampel Air Sumur Gali dari garis pantai (m) dengan DHL Air Sumur Gali (µ mho/cm, 25ºC) 57 __________________________________________________________________ 4.2.


_________________________________________________________________ 4.15. 4.16. 4.17. 4.18.

Grafik antara Kedalaman Sumur Gali dengan DHL Air Sumur Gali (µ mho/cm, 25ºC) Grafik antara Suhu Sumur Gali dengan DHL Air Sumur Gali (µ mho/cm, 25ºC) Grafik antara Konsentrasi Cl Sumur Gali dengan DHL Air Sumur Gali (µ mho/cm, 25ºC) Grafik antara TDS Air Sumur Gali dengan DHL Air Sumur Gali (µ mho/cm, 25ºC)

58 58 59 59

________________________________________________________________________


DAFTAR LAMPIRAN Nomor Lampiran 1. 2. 3. 4. 5.

Judul

Halaman

Hasil Ujia Laboratorium dari BTKL & PPM Peta lokasi Penelitian Photo lokasi Penelitian Permenkes Nomor 492 tahun 2010 tentang persyaratan kualitas air murni Surat Tugas Penelitian dari Program Magister Fisika Universitas Sumatera Utara Medan

L-1 L-2 L-3 L-4 L-5

________________________________________________________________________


ANALISIS INTRUSI AIR LAUT PADA SUMUR GALI DAN SUMUR BOR DENGAN METODE KONDUKTIVITAS LISTRIK DI KECAMATAN MEDAN MARELAN TESIS. Oleh

Recommend Documents