ANALISIS KESEIMBANGAN AIR DAERAH ALIRAN SUNGAI BOLANGO DI BOIDU Fransisco Adam1), Barry Yusuf Labdul2), Aryati Alitu3) 1
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Gorontalo. Email :
[email protected] 2 Fakultas Teknik, Universitas Negeri Gorontalo. Email :
[email protected] 3 Fakultas Teknik, Universitas Negeri Gorontalo. Email :
[email protected]
ABSTRAK Potensi sumber daya air di DAS Bolango sudah saatnya dikelola dengan baik, karena kebutuhan air yang terus meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk dan bertambahnya jumlah sektor yang harus dilayani. Disisi lain ketersediaan air jumlahnya relatif tetap, bahkan cenderung semakin berkurang karena menurunnya kondisi dan daya dukung lingkungan, yang pada akhirnya dapat menyebabkan ketidakseimbangan antara kebutuhan dan ketersediaan air. Untuk itu perlu diadakan analisis keseimbangan air di DAS Bolango. Perkiraan ketersediaan air sungai bolango mencakup debit andal yang dibutuhkan D.I DAS Bolango. Perhitungan debit andal untuk kebutuhan D.I. DAS Bolango diterapkan metode pendekatan yang disebut metode Water Balance dari Dr. F.J. Mock, dengan perhitungan evapotranspirasi dari catcment areanya menurut metode Penman, metode ini disusun oleh D.r. F.J Mock berdasarkan hasil risetnya pada daerah pengaliran sungai. Analisis keseimbangan air di DAS Bolango disajikan dalam tahun 5 hingga 10 tahun kedepan, dari hasil perhitungan disimpulkan bahwa ketersediaan air di DAS Bolango dengan nilai debit andal Q80 berkisar antara : 0,81 – 3,69 m3/detik (rata-rata 2,33 m3/detik) dan Q90 berkisar antara : 0,21 – 2,36 m3/detik (rata-rata 1,40 m3/detik), total kebutuhan air di DAS Bolango yang meliputi kebutuhan air untuk irigasi, air bersih (domestic dan non-domestic), ternak serta perikanan, diperkirakan sebesar 0,698 m3/detik sampai tahun 2025 dan analisis neraca air di DAS Bolango dengan ketersediaan air Q80 berkisar antara 0,112 - 2,992 m3/detik, dan ketersediaan air Q90 juga berkisar antara 0,418 s/d 1,662 m3/detik. Kata kunci : Keseimbangan air, debit andalan dan kebutuhan air. ABSTRACT
Water resource of the Bolango watershed requires a better management as to accommodate the increases of population and the number of sectors to be served. On the other side, water availability tends to be constant or even less due to the decrease of environmental carrying capacity, which may lead to distort water demand and supply. Water balance calculation using Mock method has been employed to predict water availability and reliable discharge of Bolango discharge. The studi was conducted using evaporation data obtained by employing Pennman method while the water balance was analysed to predict water balace for 5 to 10 year ahead. It was found thet Q80 ranged from 0,81 to 3,69 m3/s (mean value of 2,33 m3/s), Q90 ranged between 0,21 and 2,36 m3/s (mean value of 1,40 m3/s). The predicted total water demand for irrigation, water (domestic and non-domestic), husbandry and fishery varied from 0,698 m3/s until 2025. Water balance analysis predicted water availability for Q80 varied from 0,112 to 2,992 m3/s,while Q90 ranged from -0,418 to 1,662 m3/s. Keywords: reliable discharge, water balance , water demand.
1
1.
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Potensi sumber daya air di DAS Bolango sudah saatnya dikelola dengan baik, karena kebutuhan air yang terus meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk dan bertambahnya jumlah sektor yang harus dilayani. Disisi lain kebutuhan air jumlahnya relatif tetap, bahkan cenderung semakin berkurang karena menurunnya kondisi dan daya dukung lingkungan, yang pada akhirnya dapat menyebabkan ketidakseimbangan antara kebutuhan dan ketersediaan air. Untuk itu perlu diadakan analisis keseimbangan air di DAS Bolango. 1.2 Rumusan Masalah DAS Bolango merupakan bagian wilayah Provinsi Gorontalo, maka pembangunan di berbagai sektor akan meningkatkan potensi sumber daya alam di DAS Bolango. Hal ini terkait dengan perkembangan kota yang pertumbuhan penduduknya akan meningkat dari tahun ke tahun sehingga meningkatkan penggunaan air dari Sungai Bolango. Untuk itu perlu diketahui ketersediaan air (debit andalan) di Sungai Bolango, sehingga didapat keseimbangan (neraca) air Sungai Bolango untuk 5 hingga 10 tahun kedepan. 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan Penelitian ini adalah: 1. Menganalisis ketersediaan air pada DAS Bolango. 2. Menganalisis kebutuhan air Di Daerah Aliran Sungai Bolango. 3. Menganalisis keseimbangan (neraca) air DAS Bolango di masa sekarang dan 5 s/d 10 tahun kedepan. 2.
LANDASAN TEORI
mengalirnya air yang berasal dari berbagai macam sumber alirannya. Sungai terdiri dari 3 bagian, yaitu : 1. Bagian Atas (Hulu) 2. Bagian Tengah 3. Bagian Bawah (Hilir) 2.2 Siklus Hidrologi Siklus Hidrologi merupakan proses kontinyu air dimana air bergerak dari bumi ke atmosfir dan kemudian kembali lagi ke bumi. 2.3 Parameter Hujan Jumlah hujan yang jatuh di permukaan bumi dinyatakan dalam kedalaman air (biasanya mm) yang dianggap terdistribusi secara merata pada seluruh daerah tangkapan air. Intensitas hujan adalah jumlah curah hujan dalam suatu waktu, yang biasanya dinyatakan dalam mm/jam, mm/hari, mm/minggu, mm/tahun, dan sebagainya (Triatmodjo, B., 2008). 2.4 Analisis Curah hujan 2.4.2 Melengkapi Data Yang Hilang Data hujan yang hilang di suatu stasiun pada saat tertentu dapat diisi dengan nilai perkiraan berdasarkan datadata yang tersedia dari tiga atau lebih stasiun terdekat di sekitarnya pada saat yang sama Metode yang dapat digunakan untuk melakukan koreksi data, yaitu: a. Metode perbandingan normal (normal ratio method) b. Reciprocal method 2.4.2 Hujan Kawasan (DTA) Dalam analisis hidrologi dikenal ada tiga macam cara yang umum dipakai dalam menghitung curah hujan rata-rata untuk suatu kawasan yaitu : 1. Metode rata-rata Aljabar 2. Metode Poligon Thiessen 3. Metode Isohyet
2.1 Sungai pengalirannya Sungai merupakan suatu alur yang panjang di atas permukaan bumi tempat
3
2.5 Kebutuhan Air Baku Kebutuhan air baku di sini dititik beratkan pada penyediaan air baku untuk diolah menjadi air bersih. Standar kebutuhan air ada 2 (dua) macam yaitu : a. Standar kebutuhan air domestik b. Standar kebutuhan air non domestik 2.6 Proyeksi Penduduk Proyeksi penduduk adalah perhitungan jumlah penduduk di masa yang akan datang berdasarkan asumsi perkembangan kelahiran, kematian dan migrasi. Rumus proyeksi geometris adalah sebagai berikut: Pn = Po ( 1 + r ) n Keterangan: Pn Po 1 r n
= = = =
penduduk pada tahun n penduduk pada tahun awal angka konstanta angka pertumbuhan penduduk (dalam persen) = jumlah rentang tahun dari awal hingga tahun n
2.7 Ketersediaan Air Perkiraan tentang ketersediaan air sungai sangat penting untuk mengetahui potensial air pada suatu DAS, baik untuk tujuan khusus seperti pembuatan bendungan, keperluan pembangkit listrik atau keperluan irigasi, maupun untuk tujuan yang lebih umum seperti pembuatan master plan konservasi sumber daya air. Tujuan tersebut tidak akan pernah terwujud jika air yang diperlukan tidak tersedia ataupun tidak mencukupi. Oleh Karena itu masalah siklus hidrologi tempat air berada pada suatu mata rantai yang terus berputar tanpa henti harus dipahami terlebih dahulu. 2.7.1 Evapotranspirasi Peristiwa berubahnya air menjadi uap dari permukaan tanah maupun
permukaan air ke udara disebut avaporasi, sedangkan transpirasi adalah peristiwa penguapan dari tanaman. Kedua-duanya bersama-sama disebut evapotranspirasi (Sosrodarsono dan Takeda, 1987 : 57). 2.7.2 Debit Sungai Menurut Soemarto.C.D.,(1995 : 51 ) , debit atau aliran adalah volume air yang mengalir lewat suatu penampang melintang dalam alur, pipa, akuifer, ambang dan sebagainya per satuan waktu, dalam satuan m3/detik. 2.7.3
Debit Bulanan Dengan Metode Mock Perhitungan debit bulanan ini bertujuan untuk mendapatkan taksiran besarnya debit andalan sungai, yaitu banyaknya air yang tersedia yang diperkirakan terus-menerus ada dalam sungai dengan jumlah dan jangka waktu (periode) tertentu yang diperlukan untuk kebutuhan irigasi 2.8 Debit Andalan Debit andalan adalah debit sungai yang di harapkan selalu ada sepanjang tahun, dan dapat dicari dengan membuat terlebih dahulu garis durasi untuk debitdebit yang disamai atau dilampaui, kemudian ditetapkan suatu andalan berupa suatu frekwensi kejadian yang didalamnya terdapat paling sedikit satu kegagalan (Soemarto. C.D., 1995). Andalan yang didasarkan atas frekwensi/probabilitas kejadian, dirumuskan sebagai berikut :
dengan : P(Xm) = probabilitas terjadinya kumpulan nilai yang diharapkan selama periode pengamatan
4
N M
= jumlah tahun pengamatan dari data pengamatan = nomor urut kejadian, dengan urutan variasi dari besar ke terkecil
2.9 Kebutuhan Air 2.9.1 Kebutuhan Air Bersih Kebutuhan air domestik (rumah tangga) dihitung berdasarkan jumlah penduduk dan kebutuhan air perkapita. 2.9.2 Kebutuhan Air Irigasi Kebutuhan air irigasi sebagian besar dicukupi dari air permukaan. Kebutuhan air irigasi dipengaruhi berbagai faktor seperti klimatologi, kondisi tanah, koefisien tanaman, pola tanam, pasokan air yang diberikan, luas daerah irigasi, efisiensi irigasi, penggunaan kembali air drainase untuk irigasi, sistem golongan, jadwal tanam dan lain-lain. Kebutuhan air konsumtif Kebutuhan air untuk tanaman di lahan diartikan sebagai kebutuhan air konsumtif dengan memasukkan faktor koefisien (kc). Persamaan umum yang digunakan adalah :
dengan : IR = kebutuhan air irigasi di tingkat persawahan, dalam mm/hari M = kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang telah dijenuhkan = Eo + P (mm/hari) P = perkolasi, dalam mm/hari Eo = evaporasi air terbuka (= 1.1 x Eto), dalam mm/hari k = M (T/S) e = koefisien 3.
Curah Hujan Efektif Curah hujan efektif adalah curah hujan andalan yang jatuh di suatu daerah dan digunakan tanaman untuk pertumbuhan, dengan persamaan sebagai berikut :
1.
Etc = Eto x kc Dengan : Etc = kebutuhan air konsumtif, dalam mm/hari Eto = evapotranspirasi, dalam mm/hari kc = koefisien tanaman 2.
Kebutuhan air untuk penyiapan lahan Kebutuhan air pada waktu persiapan lahan dipengaruhi oleh factor-faktor antara lain waktu yang diperlukan untuk penyiapan lahan (T) dan lapisan air yang dibutuhkan persiapan lahan (S). Perhitungan kebutuhan air selama persiapan lahan, digunakan metode yang dikembagkan oleh Van de Goor dan Zijlstra (Standard Perencanaan Irigasi KP-01, 1986), yaitu persaman sebagai berikut :
Re
( R80)
dengan : Re = curah hujan efektif, dalam mm/hari R80 = curah hujan yang kemungkinan tidak terpenuhi, 20% dalam mm R80 didapat dari urutan data dengan rumus Harza : m=
+1
dengan : m = rangking dari urutan terkecil n = jumlah tahun pengamatan 2.9.3 Kebutuhan Air Untuk Ternak Kebutuhan air untuk ternak meliputi kebutuhan untuk memandikan ternak, air minum, pengoperasian industri peternakan, dan kebutuhan lainnya di peternakan.
5
Tabel 2.2 Kebutuhan Air untuk Ternak Jenis Ternak Sapi / kerbau / kuda Kambing / domba Babi Unggas
Kebutuhan Air (lt/kepala/hari) 40 5.0 6.0 0.6
Sumber : Hidrologi Terapan, (Triatmodjo, 2008)
2.9.4 Kebutuhan Air Untuk Perikanan Kebutuhan air netto untuk perikanan adalah volume air yang dibutuhkan untuk mengisi kolam, dan mengganti kehilangan air karena evaporasi dan perkolasi. Pengelolaan air untuk kolam bisa dibagi dalam 4 tahap. Yaitu : Penyiapan kolam, pengisian, penggelontoran dan pembersihan (Anonim, 1999a). 2.9.5 Kebutuhan Air untuk Pembangkit Tenaga Listrik Kebutuhan air untuk pembangkit tenaga listrik terkait dengan adanya waduk yang digunakan. Waduk tersebut harus mempunyai tampungan air yang ukurannya cukup untuk memungkinkan penampungan kelebihan air d musim hujan, dan dapat mengatur aliran air yang lebih besar dari pada aliran alamiah minimum (Linsley dan Franzini, 1989 : 163). 2.9.6 Kebutuhan Air untuk Parawista Kebutuhan air untuk parawisata tergantung pada pengunjung di daerah tujuan wisata. Penggunaan air yang umum untuk fasilitas rekreasi seperti kolam renang dan pantai, tanam bermain, serta tanam untuk berpiknik, dapat menggunakan nilai standar yaitu berkisar antara 10 – 60 liter/pengunjung/hari (Anonim,1999c). 2.10 Keseimbangan (Neraca) Air Neraca air adalah suatu tabel atau gambar yang menyatakan informasi mengenai ketersediaan air dan kebutuhan air, dikasi pada suatu kawasan terentu misalnya pada Daerah Pengaliran Sungai,
Satuan Wilayah Sungai, atau suatu kota/kabupaten, atau juga pada suatu lokasi tertentu, misalnya waduk atau bendung pengambilan air (Barmawi,1999). 3. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Lokasi Penelitian Lokasi penelitian tugas akhir ini dilakukan di DAS Bolango terletak di Kabupaten Bone Bolango, Provinsi Gorontalo. DAS ini terdiri dari beberapa Sub DAS diantaranya Sub DAS Bolango Boidu dengan titik koordinat 00o 37.716’ LU dan 123o 04.951’ BT, yang dipilih sebagai lokasi penelitian.
Gambar 1. Daerah Aliran Sungai
3.2 Pengumpulan Data Adapun data-data yang telah diperoleh adalah: 1. Data curah hujan dan debit sungai 2. Data klimatologi 3. Peta topografi DAS Bolango 4. Jumlah penduduk 5. Pengembangan lokasi di DAS Data tersebut diperoleh dari : 1. Balai Wilayah Sungai (BWS) Provinsi Gorontalo 2. Stasiun Meteorologi Jalaluddin Gorontalo 3. Dinas Kehutungan & Pertambangan Provinsi Gorontalo 4. Dinas Kependudukan dan Catatan Sipil Kab. Bone Bolango
6
3.3 Tahapan penelitian Tahapan-tahapan yang dilakukan pada saat penelitian adalah sebagai berikut: 1. Survey lapangan, dilakukan sebelum penelitian agar bertujuan untuk mengetahui informasi tentang ketersediaan dan kebutuhan air di DAS Bolango. 2. Landasan teori, yaitu dengan mengumpulkan semua materi sebanyak mungkin yang berhubungan dengan penelitian ini sebagai bahan acuan dalam melakukan pengambilan data dan analisis data yang telah dikumpulkan. 3. Analisis debit bulanan dengan Model Mock 4. Analisis ketersediaan air 5. Analisis kebutuhan air Domestik dan Non Domestik 6. Analisis Keseimbangan air Daerah Aliran Sungai Bolango Di Boidu. 3.4 Metode Penelitian Data primer diperoleh melalui survey awal seperti lokasi penelitian. Sedangkan untuk peta administrasi, peta topografi, dan tata guna lahan diperoleh dari instansi pemerintah terkait. kemudian dalam penelitian ini juga dibutuhkan data curah hujan dan debit bulanan yang diperoleh melalui Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika setempat.
sebenarnya diperoleh dengan menghitung nilai hujan rata-rata aljabar. Hasil curah hujan rata-rata dapat dilihat pada tabel 4.1 di bawah ini. Tabel 4.1 Curah Hujan Rata-rata Aljabar Tahun 2003 s/d 2012 Tahun St. Boidu 105.53 102.63 142.36 144.52 95.20 118.00 110.29 56.71 60.61 104.09 178.41 187.87 1,406.22 117.19
Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember Tahunan Bulanan
D.I. Bolango Stasiun St. Longalo St. Dulamayo 132.13 184.87 101.32 157.89 142.41 181.95 143.88 249.25 94.91 192.32 105.13 193.44 91.29 188.84 54.01 80.47 59.95 101.61 105.57 223.15 140.77 205.33 157.62 276.76 1,328.99 2,235.88 110.75 186.32
Rerata Aljabar 140.84 120.61 155.57 179.22 127.48 138.86 130.14 63.73 74.06 144.27 174.84 207.42 1,657.03 165.70
Sumber : Hasil Hitungan
Hasil perhitungan dengan Metode rata-rata Aljabar menunjukkan curah hujan bulanan rata-rata maksimum terjadi pada bulan Desember sebesar 207,4 mm/bulan, sedangkan curah hujan rata-rata minimum terjadi pada bulan Agustus sebesar 63,7 mm/ bulan. 4.1.2 Evapotranspirsai Potensial Analisis Evapotranspirasi Potensial menggunakan metode Penman. Tabel 4.2, diperoleh nilai evapotranspirasi potensial rata-rata harian berkisar antara 3,89 mm hingga 6.76 mm dan rata-rata bulanannya sebesar 160,59 mm. Tabel
4.2
Nilai Evapotranspirasi Potensial (mm/hari)
4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Analisis Ketersediaan Air 4.1.1 Curah Hujan Pengumpulan data hujan berupa data hujan bulanan dari stasiun hujan yang ada dalam wilayah studi, yaitu stasiun Bolango Boidu, stasiun Bolango Longalo dan stasiun Bolango Dulamayo. Secara terperinci data curah hujan dari stasiun tersebut. Besaran hujan yang dianggap mewakili kedalaman hujan yang
Tahun
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Aug
Sep
Okt
Nop
Des
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
5.26 4.59 5.12 4.29 4.33 4.74 3.91 4.69 3.93 4.30
5.47 4.44 19.61 4.62 4.51 4.67 4.71 5.71 4.19 4.45
4.80 5.05 5.72 5.42 5.19 3.27 4.88 5.36 4.22 4.49
4.38 5.09 5.12 5.27 5.32 4.28 4.31 5.08 4.08 4.03
4.67 4.52 4.72 4.55 5.08 4.28 4.47 4.67 4.45 4.42
5.84 5.29 3.98 3.83 3.58 3.90 4.50 3.76 4.65 4.12
4.84 4.77 4.13 5.02 3.95 3.71 4.64 3.66 5.53 3.81
6.76 6.97 5.93 7.70 4.79 4.27 7.31 4.23 6.05 5.64
6.4 4 7.9 3 6.7 5 7.2 8 6.6 6 4.7 8 7.2 8 4.1 1 5.8 6 5.5 9
6.03 7.00 5.81 6.95 5.81 4.91 6.41 4.20 4.97 5.33
5.02 4.71 5.20 5.14 5.55 5.00 4.71 4.71 4.16 4.00
3.89 4.61 3.88 4.06 3.82 3.63 4.78 3.65 4.17 5.17
Sumber : Hasil Hitungan
4.1.3 Debit Sungai Titik pengamatan debit sungai terletak di sungai Bolango Boidu dengan waktu pencatatan dan perhitungan sejumlah 5 data tahun pengamatan (2007 – 2012). Hitungan debit menggunakan
7
Metode Mock dengan dibantu oleh software Microsoft Exscel. Metode tersebut berdasarkan data curah hujan, karakteristik DAS, dan proses kalibrasi, yang akhirnya akan diperoleh hubungan hujan limpasan yang terbaik. 4.1.4 Model Mock Analisis model Mock menggunakan data masukan terdiri dari: data curah hujan, data evapotranspirasi potensial, data DAS dan data crop factor. Sedangkan untuk semua nilai parameter didapat dengan cara coba ulang (trial and error) sampai diperoleh nilai debit hasil Mock yang mendekati nilai debit hasil pengamatan. Nilai parameter yang didapat dari kalibrasi tahun 2003 digunakan sebagai acuan untuk perhitungan selanjutnya (2003 – 2012), karena parameter model tidak berubah karena waktu. Hasilnya dirangkum pada Tabel 4.3. 4.1.5 Debit Andalan Debit andalan ditentukan dengan mengurutkan data debit hasil rekapitulasi dari besar sampai terkecil, kemudian dengan probabilitas kejadian (persamaan) dapat diketahui urutan keterandalannya sesuai dengan jumlah pengamatan. Hal ini ditampilkan pada Tabel 4.4, hasilnya didapat urutan keterandalan berkisar antara 9,09 % - 90,91 %. Selanjutnya dilakukan perhitungan interpolasi untuk nilai Q80 (80%) dengan urutan keterandalan 72,73% - 81,82% dan nilai Q90 (90%) dengan urutan keterandalan berkisar antara 81,82% - 90,91%. Hasil interpolasi Q80 didapat debit andalannya berkisar antara 0,81 – 3,69 m3/detik (rata-rata 2,33 m3/detik) dengan nilai debit maksimum terjadi pada bulan Februari dan minimumnya pada bulan Agustus dan Q90 berkisar antara 0,21 – 2,36 m3/detik (rata-rata 1,40 m3/detik) dengan nilai maksimum terjadi pada bulan Januari dan minimumnya pada bulan Agustus. Nilai debit andalan
tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.5 berikut ini. Tabel 4.3 Hasil hitungan debit bulanan menggunakan metode Mock
Tabel 4.4 Ketersediaan Air di DAS Bolango Dengan Tingkat Keandalan (m3/det)
Tabel 4.5 Nilai Debit Andalan Q80 dan Q90
Hubungan antara nilai debit andal dengan curah hujan (rainfall – runoff) ditampilkan pada Gambar 4.1. Grafik tersebut menunjukkan bahwa pada kedalaman curah hujan yang kecil terjadi ketersediaan air sungai yang sedikit begitupun sebaliknya.
8
Gambar 4.1 Hubungan Debit Q80 dan Q90 Dengan Curah Hujan Dari data hujan dan data debit observasi pada tahun yang sama, yaitu tahun 2007, dibuat persamaan regresi yang memberikan hubungan antara hujan (mm) sebagai absis dan debit (m3/d) sebagai ordinat seperti ditunjukkan dalam Gambar 4.2. Persamaan garis tersebut mempunyai bentuk berikut : y = -1E-05x2 + 0.016x + 0.179 R² = 0.956 Berdasarkan persamaan yang sama dan data hujan pada tahun 2007 dapat dihitung debit aliran. Gambar 4.3 menunjukkan perbandingan antara debit hasil pengukuran dan hasil hitungan. Gambar tersebut menunjukkan bahwa pada saat tidak terjadi hujan, masih terdapat debit aliran yang berasal dari aliran dasar. Selanjutnya dengan menggunakan persamaan yang sama dan data hujan dari tahun 2007 sampai 2012, dapat diturunkan debit aliran pada tahun tersebut. Hasil hitungan ditunjukkan dalam Tabel 4.7 berikut ini.
Gambar
4.3
Perbandingan Observasi Hitungan
Debit dan
4.2 Analisis Kebutuhan Air Analisis kebutuhan air di wilayah DAS Bolango meliputi kebutuhan air untuk air bersih (domistik dan non domistik), irigasi, ternak, perikanan, dan Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) di bagian hilir sungai Bolango yang masih dalam studi kelayakan. Proyeksi kebutuhan air di masa mendatang disajikan dalam tahan 2012, 2014, 2015, 2020 dan 2025, dengan menggunakan Software Microsoft Exscel. 4.2.1 Kebutuhan Air Bersih Analisis jumlah penduduk menggunakan data awal tahun 2012 selanjutnya dihitung proyeksi perkembangannya sampai tahun 2025, diperkirakan naik 55% dari jumlah penduduk tahun 2012. Tabel 4.6 Pertumbuhan Penduduk Tapa – Bulango 2008
Jumlah Penduduk (Jiwa) 2009 2010 2011
2012
1
Tapa
6900
6575
6871
7563
7976
2
Bulango Utara
6263
6537
6933
7291
7641
3
Bulango Selatan
8631
8775
9711
10168
10714
4
Bulango Timur
5366
5325
4995
5292
5583
5
Bulango Ulu
2955
3046
3612
3878
4005
Jumlah =
30115
30258
32122
34192
0.004726
0.058029
0.061
35919 0.048
No
Kecamatan
r (%) = rata - rata =
0.043
Tabel 4.7 Proyeksi Kebutuhan Air Bersih No
Gambar 4.2 Hubungan Debit Q dan Hujan p
1 2
Penduduk Administrasi Penduduk yg dilayani
3
Konsumsi Pemakaian Air 1. Domestik
Tahun Awal 2010
2012
2014
2015
2020
2025
Jiwa Jiwa %
32.122 6.424 20%
35.919 10.776 30%
39.063 13.672 35%
40.736 16.295 40%
50.243 25.122 50%
61.969 34.083 55%
1/org/hr 1/det 1/det
100 12 2 20% 0.75 16 0.02
110 17 3 20% 1.04 22 0.02
110 21 4 20% 1.24 26 0.03
120 35 10 30% 2.27 48 0.05
120 47 14 30% 3.08 65 0.06
0.03
0.038
0.046
0.083
0.113
Satuan
Kehilangan Air (5%) Kebutuhan Air = (3)+(4)
1/det 1/det m3/det
100 7.44 0.74 10% 0.41 8.59 0.01
Kebutuhan Puncak = 1.75.(3+4)
m3/det
0.02
2. Non Domestik 4 5
Uraian
Tahun Perencanaan
Sumber : Hasil Hitungan
4.2.2 Kebutuhan Air Irigasi Dari analisis yang terdapat pada Tabel 4.8 di bawah ini, di dapat luas pengembangan jaringan irigasi pada tahun 2025 diperkirakan mencapai 156
9
ha, dengan angkah kebutuhan air irigasi 1,893 liter/det/ha. Kebutuhan air irigasi yang diperlukan untuk mengairi DI. Irigasi Tapa-Bolango sebesar 0.295 liter/detik.
liter/detik, seperti terlihat pada Tabel 4.10. Tabel 4.10 Proyeksi Luas Kolam dan Kebutuhan Air Perikanan
Tabel 4.8 Proyeksi Luas Irigasi dan Kebutuhan Air Di Irigasi Tapa
Tahun Tahun Perencanaan No
Uraian
Satuan
Awal 2010
Satuan
1
Luas Pengembangan Irigasi
ha
2
Kebutuhan Air Irigasi
I/det
(1.893 liter/detik/ha)
m /det
3
Tahun Awal 2012
2014
2015
2020
2025
156
156
156
156
156
295
295
295
295
295
0.295
0.295
0.2 95
0.295
0.295
4.2.3 Kebutuhan Air Untuk Ternak Berdasarkan proyeksi populasi ternak tersebut diatas, didapat kebutuhan air total untuk semua jenis ternak di tahun 2025 yaitu sebesar 19,14 liter/detik, dengan kebutuhan air yang paling banyak terdapat pada jenis ternak sapi yaitu sebesar 17,67 liter/detik, dan yang sedikit memerlukan air yaitu jenis ternak itik sebesar 0,003 liter/detik. 4.9
2020
2025
Ha
20
25
35
42
59
Kebutu han Air
I/det
120
135
163
181
221
270
0.12
0.135
0.163
0.181
0.22 1
0.270
82
Tahun Perencanaan
Sumber : Hasil Hitungan
Tabel
2015
Luas Kolam
2
3
Uraian
2014
1
m /det No
2012
Proyeksi Populasi dan Kebutuhan Air Ternak
Sumber : Hasil Hitungan
4.2.5 Kebutuhan Air Untuk Listrik Sesuai pengakajian dari beberapa peneliti bahwa Sungai Bolango belum mempunyai potensi untuk pengembangan PLTA. Upaya pengkajian ini telah beberapa kali di uji. 4.2.6 Kebutuhan Air Untuk Parawisata Tempat parawisata yang ada di wilayah DAS Bolango, sebagian besar berupa wisata alam, disamping itu terdapat sejumlah sumber air bersih. Dengan demikian pemanfaatan Sungai Bolango sebagai tempat parawisata untuk saat ini belum diperhitungkan Tabel 4.11 Kebutuhan Air DAS Bolango (m3/detik) Kategori No 1
Penggunaan Air Air Bersih
Tahun Perencanaan / Kebutuhan Air (m 3/detik) 2012
2014
2015
2020
2025
0.03
0.0 38
0.046
0.083
0.113 0.295
2
Irigasi
0.295
0.2 95
0.295
0.295
3
Ternak
0.007
0.0 07
0.008
0.009
0.019
4
Perikanan
0.135
0.1 63
0.181
0.221
0.270
0.465
0.5 04
0.530
0.609
0.698
Total
Sumber : Hasil Hitungan Sumber : Hasil Hitungan
4.2.4 Kebutuhan Air Untuk Perikanan Kebutuhan air untuk perikanan ditentukan oleh ukuran kolam/tambak dengan pengembangan budi daya air tawar. Pada tahun 2010 luas kolam ikan di wilayah studi sebesar 20 ha. Proyeksikan akan meningkat menjadi 82 ha pada tahun 2025 , dengan kebutuhan air yang diperlukan sebesar 270
4.3 Analisis Neraca Air (Keseimbangan air) Analisis keseimbangan (neraca) air berdasarkan pada kondisi ketersediaan air di DAS Bolango yang dianggap tetap sampai tahun 2025 dengan kebutuhan penggunaan air yang mungkin diambil dari sungai Bolango. Simulasi dilakukan dengan kondisi ketersediaan air Q80 dengan perkiraan kebutuhan air tahun 2012 – 2025. Dari analisis di tahun 2025, dengan kondisi
10
ketersediaan air (inflow) di bulan Januari – Desember yaitu sebesar 0,81 – 3,69 m3/detik. Hasilnya dapat dilihat pada Tabel 4.12 berikut ini. Tabel
Bulan
4.12
nilai tersebut dengan Neraca Air dapat dilihat pada Gambar 4.4 dan Gambar 4.5.
Neraca Air Dengan Ketersediaan Air Q80
Tahun Perencanaan
2012
2014
2015
2020
2025
Kebutuhan Air (m3/det)
0.465
0.504
0.530
0.609
0.698
3
3
Q80 (m /det)
Neraca Air (m /detik)
Jan
3.69
3.225
3.186
3.160
3.081
2.992
Feb
2.45
1.985
1.946
1.920
1.841
1.752
Mar
3.16
2.695
2.656
2.630
2.551
2.462
Apr
2.66
2.195
2.156
2.130
2.051
1.962
May
2.18
1.715
1.676
1.650
1.571
1.482
Jun
3.16
2.695
2.656
2.630
2.551
2.462
Jul
1.58
1.115
1.076
1.050
0.971
0.882
Aug
1.16
0.695
0.656
0.630
0.551
0.462
Sep
0.81
0.345
0.306
0.280
0.201
0.112
Oct
2.04
1.575
1.536
1.510
1.431
1.342
Nov
2.43
1.965
1.926
1.900
1.821
1.732
Des
2.64
2.175
2.136
2.110
2.031
1.942
Gambar 4.4 Keseimbangan air di DAS Bolango dengan ketersediaan air Q80
Sumber : Hasil Hitunga
Tabel
Bulan
4.13
Neraca Air Dengan Ketersediaan Air Q90
Tahun Perencanaan
2012
2014
2015
Kebutuhan Air (m3 /det)
0.465
0.504
0.530
3
2020
2025
0.609
0.698
3
Q 90 (m /det)
Neraca Air (m /detik)
Jan
0.72
0.255
0.216
0.190
0.111
0.022
Feb
2.14
1.675
1.636
1.610
1.531
1.442
Mar
2.36
1.895
1.856
1.830
1.751
1.662
Apr
2.11
1.645
1.606
1.580
1.501
1.412
May
1.23
0.765
0.726
0.700
0.621
0.532
Jun
1.29
0.825
0.786
0.760
0.681
0.592
Jul
1.22
0.755
0.716
0.690
0.611
0.522
Aug
0.28
-0.185
-0.224
-0.250
-0.329
-0.418
Sep
0.21
-0.255
-0.294
-0.320
-0.399
-0.488
Oct
1.80
1.335
1.296
1.270
1.191
1.102
Nov
2.13
1.665
1.626
1.600
1.521
1.432
Des
1.36
0.895
0.856
0.830
0.751
0.662
Sumber : Hasil Hitungan
Hasil analisis tahun 2025 menunjukkan terjadi kekurangan air pada bulan Agustus dan September sebesar 0,418 m3/det dan 0,488 m3/det, sebanding dengan data curah hujan yang minimum pada bulan tersebut berkisar antara 63,73 mm dan 74,06 mm. Selain dari bulan Agustus dan September terjadi suplus air sebesar 0,522 m3/det s/d 1,662 m3/det. Berdasarkan hasil analisis tersebut diatas dengan kondisi ketersediaan air Q80 dan Q90 serta perkiraan kebutuhan air yang digunakan di DAS Bolango, menunjukkan bahwa Sungai Bolango belum mencapai keadaan kritis air sampai tahun 2025. Hubungan antara
Gambar 4.5 Keseimbangan air di DAS Bolango dengan ketersediaan air Q90 5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan 1. Ketersediaan air DAS Bolango di Bendung Lomaya dengan Q80 dan Q90 yang diasumsikan tetap sama sampai tahun 2025, menunjukan nilai debit andal yang besar dari bulan Januari sampai Desember yaitu : a. Q80 berkisar antara : 0,81 – 3,69 m3/detik (rata-rata 2,33 m3/detik) b. Q90 berkisar antara : 0,21 – 2,36 m3/detik (rata-rata 1,40 m3/detik) 2. Total kebutuhan air di DAS Bolango yang meliputi kebutuhan air untuk irigasi, air bersih (domestic dan nondomestic), ternak serta perikanan, diperkirakan sebesar 0,694 m3/detik
11
sampai tahun 2025, yaitu terdiri dari: 3. Analisis neraca air (keseimbangan air) di DAS Bolango dengan asumsi bahwa kondisi ketersediaan dan kebutuhan air sesuai analisis saat ini, menunjukkan adanya surplus air sampai dengan tahnu 2025. Dengan ketersediaan air Q80 menghasilkan kelebihan air dri bulan JanuariDesember yaitu berkisar antara 0,112 s/d 2,992 m3/detik, dan ketersediaan air Q90 juga terdapat kekurangan air berkisar antara 0,418 s/d 1.662 m3/detik. 5.2 Saran 1. Ketersediaan air DAS Bolango yang berlebihan dapat dimanfaatkan untuk mensuplai air ke DAS lain yang kekurangan air dengan cara lain dapat dilakukan pembuatan saluran air, namun hal ini perlu suatu kajian khusus. 2. DAS Bolango perlu dilindungi agar kualitasnya tidak menurun bahkan bisa ditingkatkan kualitasnya. Cara perlindungan dan peningkatan kualitas DAS antara lain dengan program penghijaun, pelarangan penebangan pohon, pengembangan kawasan penyangga di sepanjang tanam nasional untuk mencegah perambahan hutan lebih lanjut. Kawasan penyanggah tersebut berupa kegiatan pertanian yang dapat memberikan hasil hutan seperti rotan, bambu, dan buahbuahan setempat. 3. Kegiatan penambangan yang ada di DAS Bolango harus dikontrol dan dipantau, untuk memperkecil gangguan terhadap hujan, erosi, longsor lahan dan peningkatan sedimentasi serta kontaminasi bahan kimia di Sungai Bolango. 6. DAFTAR PUSTAKA
------------ , 2010. Kegiatan Perencanaan dan Program. Kementerian PU/Balai Wilayah Sungai II. Alitu, A., 2005. Studi Neraca Air Di Daerah Aliran Sungai Bone. Manado: Universitas Sam Ratulangi. Anonim, 1999. Rencana Pengembangan dan Pengelolaan Sumber Daya Air Sulawesi Utara. Bagian III Lampiran. PT. Raya Konsultan dan PT. Bina Karya. Anonim, 2003. Penyusunan Neraca Air Sumber daya DAS Bone-Bolango dan Atlas Pariwisata Provinsi Gorontalo. Kerja sama Bappeda Provinsi Gorontalo dengan Bakosurtanal. Asdak, Chay., 2010. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Yogyakarta: Universitas Gajah Mada.. Barmawi, M., 1999. Peningkatan Potensi Pengembangan Sumber Daya Air SWS Batanghari. Proceding PIT – HATHI XVI, Bengkulu. Mock. F.j., 1976. Land Capability Appraisal Indonesia & Water Availability Appraisal. FAO,. Bogar. Ramdani,, 2010. Fj Mock Menghitung Debit Andalan. Jurnal Penelitian 2010, dari blogramdani. Blogspot.com/2010/09. Html. Di akses 12 Mei 2013. Triatmodjo, B., 2000. Studi Keseimbangan Air Di SWS PemaliConal. Yogyakarta : Universita Gadjah Mada. Triatmodjo, B., 2008. Hidrologi Terapan. Beta Offset. Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada Soemarto, C.D., 1995. Hidrologi Teknik. Penerbit Usaha Nasional, Surabauya. Sosrodarsono S, Takeda K., 1985. Hidrologi Untuk Pengairan, PT. Pradnya Paramita, Jakarta. Subramanya, K., 1984. Engineering Hydrology. Tata McGraw-Hill Publishing Company Limite
12
