DAYA DUKUNG LINGKUNGAN ASPEK SUMBER DAYA AIR DI KOTA BIMA NTB
TESIS Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat sarjana S-2 pada Program Studi Ilmu Lingkungan
MARTA SHABRAN KHARJA NIM. 30000215410017
PROGRAM MAGISTER ILMU LINGKUNGAN SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2017
v
RIWAYAT HIDUP
Marta Shabran Kharja lahir di Bima pada tanggal 13 Maret 1982, anak kedua dari dua bersaudara pasangan Syamsuddin Abdullah dan Hadijah Landa. Riwayat pendidikan penyusun yaitu Pendidikan dasar di Madrasah Ibtidaiyah Negeri Tolobali Bima, Pendidikan menengah di Madrasah Tsanawiyah Negeri Bima dan Pendidikan sekolah menengah atas di Madrasah Aliyah Negeri Tambakberas Jombang, Jawa Timur. Selanjutnya penyusun melanjutkan pendidikan sarjana (S-1) di Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan “Yayasan Lingkungan Hidup” Yogyakarta. Pada tahun 2009 penyusun diterima dan bekerja sebagai Pegawai Negeri Sipil di Pemerintah Kota Bima dan ditempatkan di Badan Perencanaan Pembangunan Daerah Kota Bima. Kemudian pada tahun 2015 melanjutkan pendidikan pascasarjana di Program Studi Magister Ilmu Lingkungan Sekolah Pascasarjana Universitas Diponegoro Semarang melalui dukungan beasiswa dari Pusat Pembinaan, Pendidikan dan Pelatihan Perencana Badan Perencanaan Pembangunan Nasional (Pusbindiklatren Bappenas).
vi
KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan anugerah-Nya sehingga penyusun dapat melaksanakan penyusunan tesis dengan judul “Daya Dukung Lingkungan Aspek Sumber Daya Air di Kota Bima NTB” untuk memenuhi persyaratan mendapatkan gelar sarjana S-2 pada Program Studi Magister Ilmu Lingkungan Sekolah Pascasarjana Universitas Diponegoro. Ucapan terima kasih penyusun sampaikan kepada: 1.
Prof. Dr. Ir. Sutrisno Anggoro, MS dan Prof. Dr. Ir. Budiyono, M.Si selaku dosen pembimbing yang telah memberikan arahan, saran dan bimbingan sejak penyusunan proposal penelitian hingga selesainya penyusunan tesis ini.
2.
Dr. Fuad Muhammad, S.Si., M.Si dan Dr. Ing. Sudarano, ST, M.Sc selaku dosen penguji atas saran, kritik, koreksi serta masukannya demi penyempurnaan Tesis ini.
3.
Pusat Pembinaan, Pendidikan dan Pelatihan Perencana (Pusbindiklatren) Bappenas yang telah memberikan kesempatan untuk mendapatkan bantuan beasiswa sehingga penyusun dapat menyelesaikan penelitian ini dengan lancar.
4.
Pemerintah Kota Bima NTB yang telah mengijinkan penyusun untuk melaksanakan Tugas Belajar di Program Studi Magister Ilmu Lingkungan Sekolah Pascasarjana Universitas Diponegoro Semarang.
5.
Istri, anak, orang tua dan mertua atas do’a, dukungan dan kesabarannya selama penyusun menjalani kuliah.
6.
Teman-teman MIL angkatan 45 atas dukungan, kebersamaan, persahabatan dan inspirasinya selama menyelesaikan studi hingga selesainya penyusunan tesis ini. Akhirnya penyusun menyadari masih banyak kekurangan dan kelemahan
dalam penyusunan tesis ini, untuk itu saran dan kritik yang membangun akan sangat membantu agar tulisan ini dapat menjadi lebih baik. Semarang,
Maret 2017
Penyusun
vii
DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii PERNYATAAN..................................................................................................... iv RIWAYAT HIDUP ................................................................................................. v KATA PENGANTAR............................................................................................ vi DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii DAFTAR TABEL ................................................................................................... x DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiv ABSTRAK ............................................................................................................ xv ABSTRACT ......................................................................................................... xvi BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 1.1. Latar Belakang................................................................................. 1 1.2. Perumusan Masalah Penelitian ........................................................ 5 1.3. Tujuan Penelitian ............................................................................. 5 1.4. Manfaat Penelitian ........................................................................... 5 1.5. Orisinalitas Penelitian ...................................................................... 6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA........................................................................... 17 2.1. Siklus Hidrologi............................................................................. 17 2.2. Sumber Daya Air ........................................................................... 22 2.3. Limpasan Permukaan (surface runoff) .......................................... 23 2.4. Daerah Aliran Sungai (DAS)......................................................... 24 2.5. Daya Dukung Lingkungan ............................................................ 26 2.6. Analisis Ketersediaan Air .............................................................. 29 2.7. Analisis Kebutuhan Air ................................................................. 30 2.8. Proyeksi Penduduk ........................................................................ 31 2.9. Analisis Kuantitatif ........................................................................ 32 2.10. Manajemen Sumber Daya Air ....................................................... 35 BAB III METODE PENELITIAN........................................................................ 39 3.1. Tipe Penelitian ............................................................................... 39
viii
3.2. Ruang Lingkup .............................................................................. 39 3.2.1. Ruang Lingkup Wilayah .................................................... 39 3.2.2. Ruang Lingkup Penelitian ................................................. 39 3.3. Jenis dan Sumber Data .................................................................. 45 3.4. Teknik Pengumpulan Data ............................................................ 46 3.5. Teknik Analisis Data ..................................................................... 46 3.5.1. Ketersediaan Air ................................................................ 46 3.5.2. Kebutuhan Air ................................................................... 47 3.5.3. Penentuan Status Daya Dukung Air .................................. 55 3.5.4. Proyeksi Penduduk ............................................................ 55 3.5.5. Upaya Konservasi Sumber Daya Air ................................. 56 3.5.6. Uji Statistik ........................................................................ 56 3.6. Kerangka Penelitian....................................................................... 57 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 59 4.1. Gambaran Umum Kota Bima ........................................................ 59 4.2. Kondisi Alam................................................................................. 61 4.2.1 Geologi .............................................................................. 61 4.2.2 Topografi ........................................................................... 63 4.3. Kondisi Tata Guna Lahan .............................................................. 67 4.3.1. Pertanian ............................................................................ 67 4.3.2. Peternakan.......................................................................... 69 4.3.3. Perikanan ........................................................................... 70 4.4. Kondisi Sumber Daya Air ............................................................. 71 4.4.1. Hidrologi ............................................................................ 71 4.4.2. Curah Hujan ....................................................................... 73 4.4.3. Air Tanah ........................................................................... 74 4.4.4. Mata Air ............................................................................. 77 4.5. Kondisi Fasilitas Umum ................................................................ 78 4.5.1. Fasilitas Pendidikan ........................................................... 78 4.5.2. Fasilitas Kesehatan ............................................................ 79 4.5.3. Fasilitas Peribadatan .......................................................... 80
ix
4.6. Kondisi Kependudukan ................................................................. 80 4.6.1. Jumlah Penduduk ............................................................... 80 4.6.2. Kepadatan Penduduk ......................................................... 81 4.6.3. Penduduk Menurut Umur .................................................. 82 4.6.4. Penduduk Menurut Jenis Kelamin ..................................... 84 4.7. Pembahasan ................................................................................... 85 4.7.1. Penggunaan Lahan ............................................................. 85 4.7.2. Uji Statistik ........................................................................ 86 4.7.3. Analisis Kependudukan ..................................................... 94 4.7.4. Analisis Ketersediaan Air .................................................. 98 4.7.5. Analisis Kebutuhan Air ..................................................... 99 4.7.6. Analisis Daya Dukung Air............................................... 111 4.7.7. Upaya Konservasi Sumber Daya Air ............................... 120 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 131 5.1. Kesimpulan .................................................................................. 131 5.2. Saran ............................................................................................ 132 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 133 LAMPIRAN ........................................................................................................ 139
x
DAFTAR TABEL Tabel 1. Perkiraan Jumlah Air yang Ada di Bumi ............................................... 2 Tabel 2. Penelitian Terdahulu ............................................................................... 8 Tabel 3. Jenis dan Sumber Data ......................................................................... 45 Tabel 4. Koefisien Limpasan .............................................................................. 47 Tabel 5. Kebutuhan Air Bersih Rumah Tangga Per Orang Per Hari Menurut Kategori Kota ....................................................................................... 48 Tabel 6. Koefisien Tanaman ............................................................................... 53 Tabel 7. Kebutuhan Air untuk Ternak ................................................................ 54 Tabel 8. Kriteria Penentuan Status Daya Dukung Air (DDA) ........................... 55 Tabel 9. Pembagian Wilayah Kecamatan di Kota Bima Sebelum Pemekaran... 59 Tabel 10. Pembagian Wilayah Kecamatan di Kota Bima Sesudah Pemekaran ... 60 Tabel 11. Luas Lahan Berdasarkan Kemiringan di Kota Bima ............................ 63 Tabel 12. Ketinggian Wilayah dari Permukaan Laut ........................................... 64 Tabel 13. Luas Lahan Sawah Menurut Jenis Irigasi di Kota Bima Tahun 2015 .. 67 Tabel 14. Populasi Ternak Besar Menurut Jenis Dirinci Per Kecamatan Tahun 2015 .............................................................................................................. 69 Tabel 15. Populasi Ternak Kecil Menurut Jenis Dirinci Per Kecamatan Tahun 2015 .............................................................................................................. 69 Tabel 16. Populasi Unggas Menurut Jenis Dirinci Per Kecamatan Tahun 2015 . 70 Tabel 17. Produksi Ikan Menurut Sub Sektor dan Kecamatan Tahun 2015 ........ 70 Tabel 18. Sungai-Sungai yang Mengairi Daerah Irigasi di Kota Bima ................ 71 Tabel 19. Curah Hujan dan Hari Hujan Per Kecamatan di Kota Bima Tahun 2015 .............................................................................................................. 73 Tabel 20. Mata Air di Kota Bima ......................................................................... 77 Tabel 21. Jumlah Fasilitas Pendidikan ................................................................. 78 Tabel 22. Jumlah Sekolah, Murid dan Guru ......................................................... 79 Tabel 23. Fasilitas Kesehatan di Kota Bima ......................................................... 79 Tabel 24. Fasilitas Peribadatan di Kota Bima ...................................................... 80 Tabel 25. Jumlah Penduduk Kota Bima Tahun 2010-2015 .................................. 81
xi
Tabel 26. Kepadatan Penduduk Kota Bima Tahun 2010-2015 ............................ 82 Tabel 27. Jumlah Penduduk Kota Bima Berdasarkan Kelompok Umur Tahun 2015 .............................................................................................................. 83 Tabel 28. Jumlah Penduduk Kota Bima Berdasarkan Jenis Kelamin Tahun 2015 .............................................................................................................. 84 Tabel 29. Jenis Penggunaan Lahan di Kota Bima ................................................ 86 Tabel 30. Hasil Uji Korelasi Data Jumlah Penduduk Tahun 2010-2015 ............. 90 Tabel 31. Hasil Uji Korelasi Data Suhu Minimal Tahun 2007-2013 ................... 91 Tabel 32. Hasil Uji Korelasi Data Kelembaban Tahun 2007-2013 ...................... 92 Tabel 33. Hasil Uji Korelasi Data Intensitas Penyinaran Matahari Tahun 20072013 ...................................................................................................... 93 Tabel 34. Jumlah Penduduk Kota Bima Tahun 2016-2026 .................................. 95 Tabel 35. Ketersediaan Air di Kota Bima Berdasarkan Kecamatan Tahun 2016 99 Tabel 36. Kebutuhan Air Domestik di Kota Bima Tahun 2016 ......................... 100 Tabel 37. Proyeksi Kebutuhan Air Domestik di Kota Bima .............................. 101 Tabel 38. Kebutuhan Air Non Domestik di Kota Bima Tahun 2016 ................. 102 Tabel 39. Proyeksi Kebutuhan Air Non Domestik di Kota Bima ...................... 102 Tabel 40. Kebutuhan Air Industri di Kota Bima Tahun 2016 ............................ 103 Tabel 41. Proyeksi Kebutuhan Air Industri di Kota Bima ................................. 104 Tabel 42. Proyeksi Kebutuhan Air Irigasi di Kota Bima.................................... 105 Tabel 43. Jumlah Ternak di Kota Bima Tahun 2016.......................................... 106 Tabel 44. Kebutuhan Air Peternakan di Kota Bima tahun 2016 ........................ 107 Tabel 45. Proyeksi Kebutuhan Air Peternakan di Kota Bima ............................ 107 Tabel 46. Kebutuhan Air Perikanan/Tambak di Kota Bima Tahun 2016 .......... 109 Tabel 47. Proyeksi Kebutuhan Air Perikanan/Tambak di Kota Bima................ 109 Tabel 48. Proyeksi Kebutuhan Air di Kota Bima Hingga Tahun 2026 .............. 112 Tabel 49. Status Daya Dukung Air di Kota Bima Tahun 2016 .......................... 113 Tabel 50. Proyeksi Status Daya Dukung Air di Kota Bima Hingga Tahun 2026 ............................................................................................................ 114
xii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.
Proses Perjalanan Air dalam Siklus Hidrologi ................................ 20
Gambar 2.
Peta Administrasi Kota Bima .......................................................... 40
Gambar 3.
Peta Rupa Bumi Kota Bima; Index 2007-412 ................................. 41
Gambar 4.
Peta Rupa Bumi Kota Bima; Index 2007-421 ................................. 42
Gambar 5.
Peta Penggunaan Lahan di Kota Bima ............................................ 43
Gambar 6.
Peta Citra Satelit Kota Bima ............................................................ 44
Gambar 7.
Kerangka Penelitian ......................................................................... 58
Gambar 8.
Grafik Pembagian Wilayah Kecamatan di Kota Bima Sebelum Pemekaran ........................................................................................ 60
Gambar 9.
Grafik Pembagian Wilayah Kecamatan di Kota Bima Sesudah Pemekaran ........................................................................................ 61
Gambar 10. Peta Geologi Kota Bima .................................................................. 62 Gambar 11. Peta Topografi Kota Bima ............................................................... 66 Gambar 12. Peta Kawasan Pertanian Kota Bima ................................................ 68 Gambar 13. Peta Hidrologi Kota Bima................................................................ 72 Gambar 14. Grafik Rata-rata Curah Hujan di Kota Bima ................................... 73 Gambar 15. Peta Hidrogeologi Pulau Sumbawa Bagian Timur .......................... 75 Gambar 16. Peta Cekungan Air Tanah Pulau Sumbawa ..................................... 76 Gambar 17. Grafik Jumlah Penduduk Kota Bima Tahun 2010-2015 ................. 81 Gambar 18. Grafik Kepadatan Penduduk Kota Bima Tahun 2010-2015 ............ 82 Gambar 19. Piramida Penduduk Kota Bima Tahun 2015 ................................... 84 Gambar 20. Grafik Jumlah Penduduk Kota Bima Berdasarkan Jenis Kelamin Tahun 2015 ...................................................................................... 85 Gambar 21. Grafik Pertumbuhan Penduduk Kota Bima Tahun 2016-2026 ........ 95 Gambar 22. Peta Jumlah Penduduk Kota Bima Tahun 2016 .............................. 96 Gambar 23. Peta Jumlah Penduduk Kota Bima Tahun 2026 .............................. 97 Gambar 24. Grafik Rekapitulasi Kebutuhan Air di Kota Bima Tahun 2016-2026 ....................................................................................................... 110
xiii
Gambar 25. Grafik Kebutuhan Air Tiap Sektor di Kota Bima Tahun 2016-2026 ....................................................................................................... 111 Gambar 26. Grafik Ketersediaan dan Kebutuhan Air Tiap Kecamatan di Kota Bima Tahun 2016........................................................................... 114 Gambar 27. Grafik Proyeksi Ketersediaan dan Kebutuhan Air Hingga Tahun 2026 ....................................................................................................... 115 Gambar 28. Peta Status Daya Dukung Air Tahun 2016 .................................... 117 Gambar 29. Peta Status Daya Dukung Air Tahun 2017 .................................... 118 Gambar 30. Peta Status Daya Dukung Air Tahun 2026 .................................... 119 Gambar 31. Kolam Pengumpul Air Hujan di Atas Permukaan Tanah .............. 122 Gambar 32. Kolam Pengumpul Air Hujan di Bawah Tanah/Bangunan/Rumah 122 Gambar 33. Sumur Resapan Konstruksi Sederhana .......................................... 125 Gambar 34. Contoh Desain Sumur Resapan ..................................................... 126 Gambar 35. Contoh Letak Parit Resapan Air Hujan di Pekarangan .................. 127 Gambar 36. Lubang Resapan Biopori ............................................................... 129
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I.
Hasil Uji Normalitas ............................................................... 139
Lampiran II.
Hasil Uji Homogenitas ........................................................... 141
Lampiran III.
Uji Formulasi Metode Proyeksi Penduduk ............................. 143
Lampiran IV.
Perhitungan Koefisien Limpasan Tertimbang di Kota Bima . 146
Lampiran V.
Perhitungan Ketersediaan Air di Kota Bima .......................... 147
Lampiran VI.
Perhitungan Kebutuhan Air Domestik di Kota Bima ............. 148
Lampiran VII.
Hasil Perhitungan Peramalan Deret Waktu dengan Software Zaitun Time Series .................................................................. 149
Lampiran VIII.
Perhitungan Evapotranspirasi dengan Software Cropwat 8.0 154
Lampiran IX.
Perhitungan Kebutuhan Air Irigasi ......................................... 155
Lampiran X.
Perhitungan Kebutuhan Air Peternakan ................................. 157
Lampiran XI.
Perhitungan Kebutuhan Air Perikanan/Tambak ..................... 159
Lampiran XII.
Contoh Perhitungan Volume Air Hujan yang Dapat Ditampung ................................................................................................ 160
Lampiran XIII.
Contoh Perhitungan Perencanaan Sumur Resapan Air Hujan 161
Lampiran XIV. Contoh Perhitungan Perencanaan Parit Resapan Air Hujan ... 162 Lampiran XV.
Contoh Perhitungan Jumlah Lubang Resapan Biopori ........... 163
Lampiran XVI. Artikel Ilmiah.......................................................................... 164 Lampiran XVII. Sertifikat ICENIS 2016 ........................................................... 169 Lampiran XVIII. Accepted Paper ICENIS 2016 ................................................ 170
xv
ABSTRAK Air merupakan komponen universal dan keberadaannya sangat mutlak dibutuhkan oleh semua makhluk hidup. Peningkatan jumlah penduduk dan kecenderungan alih fungsi lahan yang terjadi menuntut peningkatan kebutuhan air baik untuk keperluan domestik, non domestik serta kebutuhan air sektor lainnya seperti industri, pertanian, peternakan dan perikanan. Sehingga dalam upaya menjaga keberlanjutan pasokan air, perlu diketahui status daya dukung dan upaya konservasi sumber daya air. Kota Bima merupakan salah satu kabupaten/kota yang berada di Provinsi Nusa Tenggara Barat, terletak di ujung timur Pulau Sumbawa. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa ketersediaan air, kebutuhan air tahun 2016 dan proyeksinya hingga 10 (sepuluh) tahun ke depan serta untuk mengkaji status daya dukung dan upaya konservasi sumber daya air yang dapat diaplikasikan di Kota Bima. Penelitian dilakukan menggunakan metode analisis deskriptif kuantitatif, dengan langkah-langkah analisis yaitu menghitung ketersediaan air dan menghitung kebutuhan air serta proyeksinya kemudian membandingkan antara keduanya sehingga didapatkan status daya dukung sumber daya air di Kota Bima, langkah selanjutnya adalah menentukan upaya konservasi sumber daya air. Hasil penelitian menunjukkan status daya dukung sumber daya air di Kota Bima tahun 2016 sampai tahun 2026 berada dalam kondisi aman bersyarat. Pada tahun 2016 terdapat satu kecamatan yang statusnya berada dalam kondisi terlampaui yaitu Kecamatan Rasanae Barat. Sedangkan pada tahun 2026 kecamatan yang berada dalam kondisi terlampaui bertambah menjadi Kecamatan Rasanae Barat dan Kecamatan Mpunda. Upaya konservasi yang dapat diterapkan yaitu memanen air hujan, dapat dilakukan dengan metode kolam/wadah pengumpul air hujan, sumur resapan air hujan, parit resapan air hujan, lubang resapan biopori dan/atau melestarikan hutan sebagai pemanen air hujan alami. Kata kunci: ketersediaan air, kebutuhan air, sumber daya air, pemanenan air hujan, kota bima
xvi
ABSTRACT Water is a universal and absolute presence is required by all living creatures. Increasing population and the trend of land conversion happens demanded an increased in water demand both for domestic use, non-domestic as well as the water needs of other sectors such as industry, agriculture, livestock and fisheries. Thus, in order to maintain the sustainability of water supply, needs to know the status of the carrying capacity and conservation of water resources. Bima Municipality is one of regencies located in West Nusa Tenggara province, located at the eastern end of the island of Sumbawa. This study aims to analyzed water supply, water demand in 2016 and projected it to ten years as well as to assess the status of the carrying capacity and conservation of water resources that can be applied in Bima Municipality. The study was conducted using quantitative descriptive analysis method, the analysis steps is to calculate water supply and calculate water demand as well as the projections then compare them to obtain the status of the carrying capacity of water resources in Bima Municipality, the next step is to determine the conservation of water resources. The results showed the status of the carrying capacity of water resources in Bima Municipality in 2016 until 2026 are in a conditional sustain. Where in 2016 there is one sub district whose status is in overshot that is West Rasanae. While in 2026 districts are in overshot increased into West Rasanae and Mpunda. Conservation efforts that can be applied is rainwater harvesting, can be done using tank/container rainwater collector, rainwater catchment wells, rainwater infiltration trenches, biopore infiltration holes and/or preserving forests as natural rainwater harvesting. Keywords: water supply, water demand, water resources, rainwater harvesting, bima municipality
