EFEKTIVITAS PEMBANGUNAN SUMUR RESAPAN DALAM PENGENDALIAN LIMPASAN DI DAS PESANGGRAHAN
RIMA MULYANI
MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Efektivitas Pembangunan Sumur Resapan dalam Pengendalian Limpasan di DAS Pesanggrahan adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2013
Rima Mulyani NIM E14080045
ABSTRAK RIMA MULYANI. Efektivitas Pembangunan Sumur Resapan Dalam Pengendalian Limpasan di DAS Pesanggrahan. Dibimbing oleh NANA MULYANA ARIFJAYA. Banjir merupakan salah satu permasalahan di DKI Jakarta yang terjadi secara berkala setiap tahunnya. Hal ini disebabkan semakin berkurangnya kawasan konservasi air tanah. Tingginya limpasan permukaan menyebabkan semakin berkurangnya persediaan air tanah di Jakarta. Untuk itu, dalam mengantisipasi pengurangan cadangan air tanah maka dilakukan pembangunan sumur resapan. Pembangunan sumur resapan bertujuan untuk memperkecil limpasan permukaan air hujan dan menyimpan cadangan air. Berdasarkan penurunan tinggi muka air yang di ukur di sumur resapan di Kelurahan Srengseng, nilai laju infiltrasi sumur resapan adalah 109.44 cm/jam. Dengan menggunakan metode SCS, diperoleh angka limpasan sebesar 48.05 mm atau sebesar 65.26% dari curah hujan. Dengan adanya sumur resapan dengan luas 1 m2 dan kedalaman 2.7 m, sumur resapan mampu menyerap hingga 96.08% dari curah hujan. Untuk curah hujan sebesar 2766 mm/tahun dengan hari hujan 151 hari dan luasan wilayah 140 m2, sumur resapan mampu menyimpan air sebesar 372.06 m3/tahun dan dapat dijadikan cadangan air selama satu tahun. Dengan demikian, jumlah air terinfiltrasi pada sumur resapan mampu mencukupi kebutuhan air bersih masyarakat terutama bagi yang belum terjangkau layanan PDAM. Kata kunci: limpasan permukaan, simpanan air, sumur resapan
ABSTRACT RIMA MULYANI. Development of Recharging Wells effectiveness for Reducing Run off at Pesanggrahan Watershed. Suprivised by NANA MULYANA ARIFJAYA. Flood is one of the problems in Jakarta that occur periodically. This is because diminishing water conservation areas. The high surface run off causing reduced supplies of ground water. Therefore, in anticipation of the ground water reduction,then carried construction of recharge wells. By the construction of the recharging well it will be to minimize the run off of rainfall and store in the ground water. Based on used SCS method that measured on recharging well in Srengseng district, the value of the rate of infiltration recharging well is 109.44 cm/h. from runoff 48.05 mm or 65.26% of rainfall. Constucted of recharging wells 1 m2, and the depth of 2.7 m, it will be absorbed until 96,08% of rainfall. With 2766 mm/year of rainfall and 151 rainy days with build up area 140 m2 in one year will be store 372.06 m3/year of water. So this water can sufficiency of domestic for one family water demand is usually provided by regional water company. Keywords: run-off, water storage, recharging wells.
EFEKTIVITAS PEMBANGUNAN Keywords: run off, water storage, recharging wells. SUMUR
RESAPAN
DALAM PENGENDALIAN LIMPASAN DI DAS PESANGGRAHAN
RIMA MULYANI
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Departemen Manajemen Hutan
MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013
Judul Skripsi:Efektivitas Pembangunan Sumur Resapan dalam Pengendalian Limpasan di DAS Pesanggrahan. : Rima Mulyani Nama : E14080045 NIM
Disetujui oleh
Dr Ir Nana Mulyana ArifJaya, MSi Pembimbing
Tanggal Lulus:
2 0 SEP 2\113
Judul Skripsi :Efektivitas Pembangunan Sumur Resapan dalam Pengendalian Limpasan di DAS Pesanggrahan. Nama : Rima Mulyani NIM : E14080045
Disetujui oleh
Dr Ir Nana Mulyana Arifjaya, MSi Pembimbing Diketahui oleh
Dr Ir Didik Suharjito, MS Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat, hidayah, serta karunia-Nya sehingga tugas akhir skripsi ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian ini adalah Efektivitas Pembangunan Sumur Resapan dalam Pengendalian Limpasan di DAS Pesanggrahan yang dilaksanakan sejak bulan Februari 2013. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Ir Nana Mulyana Arifjaya, MSi selaku pembimbing. Di samping itu, terima kasih penulis sampaikan kepada pihak Badan Usaha Milik Negara (BUMN) atas beasiswa yang diberikan dalam penelitian ini. Berjuta ungkapan terima kasih penulis sampaikan kepada bapak (Syofiar Harpendi), ibu (Masitoh), Arif Maulana, Dina Hadida Azizi dan keluarga atas doa dan limpahan kasih sayangnya, dan kepada Ibu Dodo, Mas Yanto, Mas Jali dan ka Erlina atas bantuannya demi kelancaran penelitian ini, serta kepada rekan-rekan MNH 45 atas segala semangat yang diberikan. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih belum sempurna. Oleh karena penulis mengharapkan kritik dan saran demi perbaikan tulisan ini. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Bogor, Agustus 2013
Rima Mulyani
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Tujuan
1
Manfaat Penelitian
1
METODE
2
Alat dan bahan
2
Metode Pengambilan Data di Lapangan
2
Metode Pengolahan Data
3
HASIL DAN PEMBAHASAN
4
Kondisi Umum DKI Jakarta
4
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
4
Pendugaan Volume Air Terinfiltrasi
8
Sumur Resapan sebagai Teknik Konservasi Air Tanah
10
Pendugaan Laju Infiltrasi
12
Perbandingan Biaya Penggunaan PDAM dan BiayaPembuatan Sumur Resapan KESIMPULAN DAN SARAN
14 15
Kesimpulan
15
Saran
15
DAFTAR PUSTAKA
15
LAMPIRAN
17
RIWAYAT HIDUP
20
DAFTAR TABEL 1 2 3 4
Tinggi Muka Air 30 Maret 2013 Tinggi Muka Air 4 April 2013 Data curah hujan bulanan tahun 2007 Hasil analisis korelasi peringkat Spearman
9 9 10 14
DAFTAR GAMBAR 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Peta sebaran lahan pemukiman Lokasi sumur resapan, kelurahan Srengseng, Jakarta Barat Peta Soil Hidrology Group tanah Jakarta Barat Sketsa pembangunan sumur resapan Sumur resapana tipe C Grafik tinggi muka air sumur resapan pada 30 Maret 2013 Grafik tinggi muka air sumur resapan pada 4 April 2013 Curah hujan harian wilayah sungai Ciliwung-Cisadane tahun 2007 Curah hujan harian maksimum wilayah sungai Ciliwung-Cisadane tahun 2007 10 Jumlah hari hujan wilayah sungai Ciliwung-Cisadane tahun 2007 11 Karakteristik Responden
5 6 6 7 8 8 9 11 11 12 13
DAFTAR LAMPIRAN 1 2 3
Bilangan kurva (CN) aliran permukaan untuk berbagai komplek tanah Data responden Kecamatan Kembangan dan Kebayoran Lama, Jakarta Barat dan Jakarta Selatan Dokumentasi sumur resapan dan pemasangan alat
17 18 19
PENDAHULUAN Latar Belakang Banjir merupakan salah satu permasalahan di DKI Jakarta yang terjadi secara berkala setiap tahunnya. Pada tahun 2007, penggunaan lahan di Jakarta di dominasi oleh lahan terbangun yaitu sebesar 76% sehingga lahan yang digunakan sebagai daerah kawasan konservasi air tanah semakin sempit. Hal ini menyebabkan limpasan aliran yang tinggi sehingga hanya sedikit air hujan yang terserap ke dalam tanah. Akibatnya, jika intensitas curah hujan tinggi, Jakarta akan mengalami banjir dan akan mengalami kekeringan pada musim kemarau. Jakarta Selatan merupakan wilayah dengan persentase lahan terbangun paling tinggi yaitu ±77.65%. Hal ini menyebabkan kontribusi limpasan di DKI Jakarta paling tinggi berasal dari Jakarta Selatan yaitu ±30.59%. Untuk wilayah Jakarta Barat, kontribusi limpasan permukaan di DKI Jakarta sekitar 18.49% dan lebih dari 30 m3/s terjadi di Kecamatan Kembangan, Cengkareng, Kebon Jeruk, dan Grogol-Petamburan (BPDAS 2008). Tingginya limpasan permukaan karena semakin luasnya lahan terbangun menyebabkan semakin berkurangnya persediaan air tanah di Jakarta. Laju pertumbuhan penduduk pada periode 2000-2010 meningkat dari periode sebelumnya yaitu sebesar 2.07% per tahun (BPS 2012). Untuk itu, perlu adanya upaya konservasi yang dilakukan untuk mengurangi limpasan dan mengantisipasi pengurangan cadangan air tanah di Jakarta yaitu dengan pembuatan sumur resapan (Rahayu 2005). Berdasarkan Pergub DKI nomor 68 tahun 2005, pembuatan sumur resapan bertujuan untuk menampung, menyimpan, dan menambah cadangan air tanah serta dapat mengurangi limpasan air hujan ke saluran pembuangan dan badan air lainnya, sehingga dapat dimanfaatkan pada musim kemarau sekaligus mengurangi timbulnya banjir. Air hujan yang jatuh ke atas permukaan atap tidak langsung mengalir ke selokan atau menjadi limpasan, melainkan di alirkan melalui saluran air untuk di tampung ke dalam sumur resapan. Bangunan sumur resapan mampu menekan laju limpasan dari 56-61.68% menjadi kurang dari 40% (BPLHD 2003). Tujuan 1. 2. 3.
menghitung nilai efektivitas sumur resapan dalam memperkecil limpasan permukaan air hujan dan menyimpan cadangan air menghitung manfaat ekonomi dalam pembuatan sumur resapan. menduga respon masyarakat terhadap sumur resapan berdasarkan hasil wawancara. Manfaat Penelitian
Sebagai acuan dalam kegiatan teknik konservasi air serta dapat menjadi acuan untuk memaksimalkan penyerapan limpasan permukaan saat hujan dalam meminimalisir terjadinya banjir lokal dan mencegah terjadinya kekeringan saat musim kemarau.
2
METODE Pengambilan sample data tinggi muka air (tma) dilakukan di salah satu sumur resapan yang terletak di Kelurahan Srengseng, Jakarta Barat, sedangkan pengambilan data kuisioner dilakukan pada 40 responden yang tersebar di Jakarta Selatan dan Jakarta Barat. Waktu pelaksanaan pengumpulan data dimulai pada bulan Januari-April 2013. Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam penelitian ini ialah Water Level (WL) 16, pipa PVC 4”, gergaji kecil, pemahat beton, palu, camera digital, penggaris, gelas ukur, corong, botol, perekat/lakban, meteran, stopwatch, laptop dengan seperangkat softwarenya yaitu Microsoft Office Word 2007, Microsoft Office Excel 2007, Software SPSS for Windows release 16.0. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi kuisioner untuk 40 responden yang tersebar di Jakarta Selatan dan Jakarta Barat, satu sample sumur resapan di Kelurahan Srengseng, data curah hujan manual selama empat kali ulangan, data biaya pemasangan, pemeliharaan, dan biaya tetap perbulan PDAM DKI Jakarta, data laju infiltrasi serta jenis tanah Kelurahan Srengseng, Jakarta Barat. Metode Pengambilan Data di Lapangan Metode Pengambilan Data Tinggi Muka Air Pengambilan data tma dilakukan disalah satu sumur resapan yang terdapat di Kelurahan Srengseng, Kecamatan Kembangan, Jakarta Barat. Pengukuran tma WL 16 dan pipa PVC 4” yang dimasukan ke dalam sumur resapan. Data yang didapat dari WL 16 adalah data tma setiap lima belas menit. Metode Pengambilan Data Curah Hujan Pengambilan data curah hujan dilakukan secara manual menggunakan botol dan corong. Botol diletakkan di daerah terbuka sekitar sumur resapan. Perhitungan curah hujan dilakukan setiap hari di waktu yang sama selama enam hari. Nilai curah hujan di dapat dari perhitungan curah hujan tertampung (mm3) dibagi dengan luas penampangan corong (mm2), sehingga di dapat curah hujan dalam satuan tinggi (mm). Metode Pengambilan Data Kuisioner Pembangunan sumur resapan dilakukan pada tahun 2008 dan tersebar sebanyak 200 titik di Jakarta Barat dan 200 titik di Jakarta Selatan. Data sampel diambil 10% dari 400 sumur resapan titik sumur resapan yaitu 40 responden. Wawancara dilakukan dengan menggunakan teknik snowball random sampling, yaitu dilakukan secara berantai yaitu dengan meminta data informasi dari orang yang telah di wawancarai atau dihubungi sebelumnya, demikian seterusnya
3 (Poerwandari 1998). Teknik snowball random sampling melibatkan beberapa masyarakat yang berpengaruh yang akan menghubungkan peneliti dengan responden yang cocok di jadikan sebagai narasumber penelitian. Responden terdiri dari masyarakat berusia 20-60 tahun dengan sebaran tingkat pendidikan dan penghasilan yang berbeda.
Metode Pengolahan Data Pendugaan Volume Limpasan Menggunakan Metode SCS CN Pendugaan volume limpasan maksimum yang diharapkan dari suatu daerah aliran diperlukan untuk menentukan volume reservoir yang akan digunakan untuk menyimpan air. Salah satu metode yang digunakan untuk menentukan volume aliran permukaan adalah metode Soil Conservation Services (SCS). Secara matematis, rumus SCS dapat ditulis : (
)
(
)
................................................................................................(1)
Dari penelitian empirik, nilai S dapat diduga dengan persamaan : .........................................................................................(2) Dengan : Q : besar aliran permukaan (mm) P : curah hujan maksimum (mm) S : Potensi simpanan maksimal (mm) CN : Curve Number Pendugaan Laju Infiltrasi Laju infiltrasi dapat di duga dengan rumus : .....................................................................................(5) Indeks di mana : indeks = laju infiltrasi (cm/jam) ΔH = selisih tinggi muka air (cm) Δt = selisih waktu (jam) Metode Pengolahan Data Kuisioner Data kuisioner dianalisis menggunakan program SPSS untuk menentukan korelasi antara minat masyarakat terhadap pembangunan sumur resapan pribadi dengan pendapatan dan korelasi antara kepemilikan minat masyarakat terhadap pembangunan sumur resapan pribadi dengan fungsi sumur resapan, serta hubungan antara tingkat pendidikan dengan pemeliharaan sumur resapan. Pengolahan data kuisioner dalam menentukan korelasi menggunakan korelasi peringkat Spearman karena kuisioner yang digunakan merupakan tipe data kuantitatif skala ordinal atau bertingkat (Uyanto 2009).
4
HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum DKI Jakarta Provinsi DKI Jakarta berada pada posisi geografis antara 106.22’42” dan 106.58’18” Bujur Timur, serta antara 5.19’12” dan 6.23’54” Lintang Selatan dengan keseluruhan luas wilayah 7659.02 km2, meliputi 662.33 km2 daratan, termasuk 110 pulau di Kabupaten Administrasi Kepulauan Seribu dan 6977.5 km2 lautan. Wilayah Provinsi DKI Jakarta merupakan dataran rendah dengan ketinggian rata-rata 7 (tujuh) meter di atas permukaan laut. Namun, sekitar 40% wilayah Jakarta berupa dataran yang permukaan tanahnya berada 1-1.5 meter di bawah muka laut pasang. Secara geologis, seluruh wilayah Jakarta merupakan dataran alluvial, yang materi tanahnya merupakan endapan hasil pengangkutan aliran permukaan dan air sungai yang mengalir pada wilayah tersebut. Di samping itu juga, wilayah Jakarta terdiri dari endapan pleistocene yang terdapat pada kurang lebih 50 meter di bawah permukaan tanah dimana bagian selatan terdiri atas lapisan alluvial, sedangkan dataran rendah pantai merentang ke bagian pedalaman sekitar 10 km. Dibawahnya terdapat lapisan endapan yang lebih tua yang tidak tampak pada permukaan tanah karena tertimbun seluruhnya oleh endapan alluvium (BPDAS 2008). Keadaan iklim di wilayah Jakarta menurut stasiun pengamatan Jakarta tahun 2011 memiliki curah hujan rata-rata 2395 mm. Secara umum, Jakarta tidak terlepas dari dampak fenomena pemanasan global yang mengakibatkan perubahan iklim dan kenaikan frekuensi maupun intensitas kejadian cuaca ekstrim. Bencana yang menjadi perhatian khusus bagi Jakarta adalah banjir. Banjir di Jakarta terbagi menjadi dua, yaitu banjir yang disebabkan oleh meluapnya sungai-sungai karena curah hujan yang tinggi dan banjir yang terjadi karena kiriman dari daerah hulu, yaitu Bogor. Terjadinya banjir di Jakarta juga disebabkan oleh sistem drainase yang tidak berfungsi dengan optimal serta tersumbatnya sungai dan saluran air oleh sampah (Kemenhut 2013). Selain itu, dibangunnya hunian pada lahan basah atau daerah resapan air serta semakin padatnya pembangunan fisik menyebabkan kemampuan tanah menyerap air menjadi sangat berkurang. Hal lainnya adalah pembangunan prasarana dan sarana pengendalian banjir yang belum berfungsi maksimal, sehingga perlu dilakukan pengelolaan DAS secara terpadu. Pengelolaan DAS pada dasarnya dtunjukkan untuk terwujudnya kondisi yang optimal dari sumber daya vegetasi, tanah, dan air sehingga mampu memberi manfaat secara maksimal dan berkesinambungan bagi kesejahteraan manusia (Asdak 1995). Kondisi Umum Lokasi Penelitian Secara geografis Kotamadya Jakarta Barat terletak antara 106˚22’42” BT sampai 106˚58’18” BT dan 50˚19’12” LS sampai 60˚23’54” LS, berada pada ketinggian 7 mdpl. Luas lahan wilayah Kotamadya Jakarta Barat sekitar 12.819 Ha. Jumlah penduduk kotamadya Jakarta Barat pada tahun 2010 adalah 2281945 jiwa dengan jumlah pria 1164446 jiwa dan wanita 1117499 jiwa. Kepadatan penduduk setiap km² adalah 17801 jiwa/km² (BPS 2012).
5
Gambar 1 Peta sebaran lahan pemukiman (sumber: kombinasi penutupan lahan dari RBI skala 1:25000 dan Citra SPOT5) Gambar 1 merupakan Peta Citra SPOT 5 Jakarta barat tahun 2003 dan sebaran lahan terbangun DKI Jakarta. Tahun 2003, distribusi proporsi lahan terbangun di Jakarta Barat termasuk peringkat ketiga yaitu sebersar 66.09%. Lahan terbangun dibagi menjadi lima kategori berdasarkan hasil interprestasi dari citra SPOT dan Jakarta Barat hanya terbagi menjadi 3 Kategori yaitu kelas penutupan 40-60%, 60-80%, dan 80-100%. Sekitar 98.33% wilayah Jakarta Barat masuk kedalam kategori 80-100% lahan terbangun (BPDAS 2008). Lokasi pengukuran tinggi muka air sumur resapan dilakukan di salah satu rumah warga yang terdapat di jalan Karya Sakti RT 003 RW 03, Kelurahan Srengseng, Kecamatan Kembangan, Jakarta Barat dengan koordinat 6.21611˚ LS dan 106.76194˚ BT serta dilalui oleh DAS Pesanggrahan. Topografi wilayah sumur resapan berkisar antara 7-13 mdpl. Peta lokasi sumur resapan dapat dilihat pada Gambar 2.
6
Gambar 2 Lokasi Sumur Resapan, Kelurahan Srengseng, Jakarta Barat. Berdasarkan peta tanah klasifikasi USDA dari Pusat Penelitian Tanah, Kelurahan Srengseng masuk ke dalam kelompok SHG-C dengan tekstur lempung berliat, lempung berpasir dangkal, tanah berkadar bahan organik rendah, dan tanah-tanah berkadar liat tinggi (BPDAS 2008). Peta klasifikasi tanah Jakarta Barat dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3 Peta Soil Hidrology Group Tanah Jakarta Barat
7 Bangunan sumur resapan berfungsi untuk mengurangi limpasan permukaan dengan memasukan air hujan yang berasal dari atap rumah ke dalam tanah. Air hujan yang jatuh ke atas atap rumah tidak langsung mengalir ke selokan atau halaman rumah, tetapi dialirkan dengan menggunakan pipa atau saluran air kedalam sumur resapan. Desain sumur resapan diklasifikasikan dalam empat tipe sesuai dengan aspek penggunaan lahan lokasi penempatan sumur resapan. Berdasarkan Pergub Provinsi DKI Jakarta No. 68 Tahun 2005 bab III pasal 3, air yang diperbolehkan masuk ke dalam sumur resapan adalah air hujan yang berasal dari limpasan atap bangunan atau permukaan tanah yang tertutup oleh bangunan atau air lainnya yang sudah melalui Instalasi Pengelolaan Air Limbah dan sudah memenuhi standar Baku Mutu. Sketsa pembangunan sumur resapan dapat dilihat pada gambar 4.
Gambar 4 Sketsa pembangunan sumur resapan (sumber: Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi 1999) Untuk pelaksanaan pengambilan data tma dilakukan pada sumur resapan dengan tipe C, yaitu sumur resapan yang berlokasi di taman atau pekarangan rumah. Sumur resapan tipe-C di desain untuk tidak mengurangi fungsi keindahan lingkungan dan taman. Desain sumur resapan tipe-C dapat dilihat pada Gambar 5.
8
Gambar 5 Sumur Resapan Tipe C (sumber: Suku Dinas Pertanian dan Kehutanan 2008) Pendugaan Volume Air Terinfiltrasi Grafik tma didalam sumur resapan yang diukur menggunakan WL 16 dapat dilihat pada Gambar (6) dan (7). 35 30
tma (cm)
25 20 15 10 5 0 13:09:34
13:24:34
13:39:34
13:54:34
14:09:34
waktu (menit)
Gambar 6 Grafik Tinggi Muka Air Sumur Resapan pada 30 Maret 2013
9 Tabel 1 Tinggi Muka Air 30 Maret 2013 Waktu tma (m) 0 13:09:34 0.003 13:24:34 0.024 13:39:34 0.330 13:54:34 0.168 14:09:34 0.012 0 Jumlah
v terinfiltrasi (m3) 0 0.003 0.021 0.306 0.162 0.156 0.012 0.66
Pada Tabel 1 dapat terlihat, tma tertinggi mencapai 0.33 m. Dengan menggunakan rumus laju infiltrasi, sumur resapan mampu menyerapkan air sebesar 63.6 cm/jam. Untuk sumur resapan dengan luasan 1 m2 dengan tinggi 2.7 m, sumur resapan mampu meresapkan air sebesar 0.66 m3 dari jumlah curah hujan yaitu sebesar 11.9 mm dari wilayah seluas 70 m2. 180 160 140 tma (cm)
120 100 80 60 40 20 0 -20 waktu (menit)
Gambar 7 Grafik Tinggi Muka Air Sumur Resapan pada 4 April 2013 Tabel 2 Tinggi Muka Air 4 April 2013 Waktu 14:09:34 14:24:34 14:39:34 14:54:34 15:09:34 15:24:34 15:39:34 15:54:34 16:09:34 Jumlah
TMA (m) 0 0.183 1.104 1.581 1.341 1.044 0.834 0.510 0.213 0
V terinfiltrasi (m3) 0 0.183 0.921 0.477 0.240 0.297 0.210 0.324 0.297 0.213 3.162
10 Pada Tabel 2 dapat terlihat, tma tertinggi mencapai 1.581 m. Dengan menggunakan rumus laju infiltrasi, sumur resapan mampu menyerapkan air sebesar 109.44 cm/jam. Untuk sumur resapan dengan luas 1 m2 dengan tinggi 2.7 m, sumur resapan mampu menyimpan air sebesar 3.162 m3 dari jumlah curah hujan sebesar 73.64 mm dari wilayah seluas 70 m2. Lokasi penelitian merupakan pemukiman dengan luas tangkapan air 70 m² dan masuk ke dalam Kelompok Hidrologi Tanah C, sehingga didapat nilai CN sebesar 90. Untuk curah hujan sebesar 73.64 mm dan nilai CN 90, maka dengan perhitungan menggunakan rumus SCS akan diperoleh nilai limpasan sebesar 48.05 mm. Volume limpasan total untuk daerah tangkapan air seluas 70 m² adalah sebesar 3.364 m³ atau sebesar 65.26% dari jumlah curah hujan. Sumur resapan dengan luas 1 m2 dengan kedalaman 2.7 m mampu menyimpan air hujan sebesar 3.162 m3, sehingga sumur resapan mampu meresapkan 96.08 % curah hujan. Sumur Resapan sebagai Teknik Konservasi Air Tanah Berdasarkan data Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air wilayah sungai Ciliwung-Cisadane, jumlah curah hujan pada tahun 2007 sebesar 2766 mm dengan jumlah hari hujan 151 hari. Untuk hujan maksimum pada bulan Agustus yaitu 113 mm/hari. Data curah hujan bulanan tahun 2007 disajikan pada tabel 3. Tabel 3 Data curah hujan bulanan tahun 2007 bulan
hari hujan (hari)
curah hujan (mm)
Hujan Maximum (mm)
1
8
290
84
2
17
365
60
3
11
133
40
4
21
297
56
5
15
222
60
6
13
234
63
7
7
139
49
8
7
229
113
9
7
68
20
10
11
153
23
11
11
234
57
12
23
402
70
Jumlah
151
2766
Grafik pada Gambar 8 menunjukkan bahwa curah hujan harian tertinggi terjadi pada bulan Agustus yaitu mencapai 113 mm/hari. Jumlah hari hujan tersebar merata dari Bulan Januari sampai Desember dan curah hujan rata-rata tertinggi terdapat pada Bulan Desember yaitu 402 mm/bulan dengan jumlah hari hujan sebanyak 23 hari (sumber: Dinas Pengelolaan Air Wilayah Sungai Ciliwung-Cisadane).
11 120
Curah Hujan (mm)
100
80
60
40
20
0 01-Jan 01-Feb 01-Mar 01-Apr 01-May 01-Jun 01-Jul 01-Aug 01-Sep 01-Oct 01-Nov 01-Dec
Hujan harian
Data Kosong
Gambar 8 Curah hujan harian wilayah sungai Ciliwung-Cisadane tahun 2007 Grafik curah hujan harian maksimum dan jumlah hari hujan dalam satu bulan padat dilihat pada Gambar 10 dan 11. 500
Curah Hujan (mm)
400
300
200 113 100
84 60 40
56
60
63
57
49 20
70
23
0 Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Hujan Bulanan
Jul
Ags
Sep
Okt
Nop
Des
Harian Maximum
Gambar 9 Curah hujan harian maksimum wilayah sungai CiliwungCisadane tahun 2007 Pada Gambar 9 dapat terlihat bahwa curah hujan bulanan tertinggi terjadi pada Bulan Desember yaitu sebesar 402 mm/bulan dengan 23 hari hujan dan curah hujan bulanan terendah terjadi pada Bulan September yaitu sebesar 68
12 mm/bulan dengan 7 hari hujan. Hujan maksimum terjadi pada Bulan Agustus yaitu sebesar 113 mm/hari. 30
Jumlah hari hujan
25
23
Jumlah Hari Hujan (hari)
21 20 17 15 15
13 11
10
8
7
7
7
Jul
Ags
Sep
11
11
Okt
Nop
5
0
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Des
Gambar 10 Jumlah hari hujan wilayah sungai Ciliwung-Cisadane tahun 2007 Untuk daerah tangkapan air seluas seluas 70 m2, volume air hujan yang tersedia adalah 387.24 m3 dalam satu tahun. Jika diasumsikan dalam satu keluarga terdiri dari empat orang dan setiap orang memerlukan air sebesar 144 liter/hari, maka air yang dibutuhkan untuk memenuhi kehidupan masyarakat sehari-hari sebanyak 210.24 m3/tahun. Konsep sumur resapan pada dasarnya adalah suatu sistem drainase dimana air hujan yang jatuh di atap atau perkerasan di tampung pada sistem resapan air. Tujuan dari pembangunan sumur resapan adalah untuk menurunkan volume limpasan permukaan dan meresapkan air ke zona bawah tanah sehingga cadangan air bawah tanah bertambah. Dengan adanya sumur resapan yang mampu meresapkan air sebesar 96.08% dari curah hujan, maka dalam satu tahun air yang tersimpan adalah sebesar 372.06 m3 sehingga akumulasi curah hujan selama 151 hari dapat dijadikan sebagai cadangan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat selama satu tahun. Pendugaan Laju Infiltrasi Perhitungan laju infiltrasi dilakukan dengan menggunakan persamaan (5), sehinggan di dapat hasil 109.44 cm/jam. Untuk sumur resapan dengan luasan 1 m2 dan tinggi 2.7 m, sumur resapan mampu meresapkan air sebesar 1.09 m3/jam. Dengan volume sumur resapan sebesar 2.7 m3 dan daya resap 1.09 m3/jam, maka sumur resapan mampu menampung air sebesar 3.79 m3/jam. Pada data curah hujan tahun 2007, curah hujan maksimum terjadi pada bulan Agustus, yaitu 113 mm/hari. Dengan menggunakan persamaan (1), maka volume limpasan yang dihasilkan adalah 0.71 m3/jam. Daya resap sumur resapan lebih besar dari air masukan, sehingga sumur resapan tidak akan meluap. Untuk mengetahui manfaat sumur resapan bagi masyarakat, maka dilakukan wawancara terhadap 40 responden yang tersebar di Jakarta Barat dan Jakarta Selatan. Jumlah responden merupakan 10% dari jumlah sumur resapan yang tersebar di Jakarta Barat dan Jakarta Selatan yaitu 400 titik sumur resapan. Karakteristik responden dapat dilihat pada Gambar 11.
13
40
70
70
60
60
50
50
40
40
30
30
15
20
20
10
10
10
5
35 30 25 20
0
0
0
jenis kelamin
usia
pendidikan
(b)
(a)
(c)
70 100
60
90
50
80 70
40
60
30
50 40
20
30
10
20 10
0
0 < 50 m2 50-100 m2
luas rumah
(d)
> 100 m2
pendapatan
(e)
Gambar 11 Karakteristik responden Hasil pengelolaan data kuisioner dengan menggunakan aplikasi SPSS, terdapat korelasi antara kepemilikan sumur resapan secara pribadi (y) dengan pendapatan (x1) dan adanya sumur resapan air tanah melimpah (x2) dapat dilihat pada Tabel 4.
14
Tabel 4 Hasil analisis korelasi peringkat Spearman Minat masyarakat dalam pembangunan SR pribadi Spearman's rho
correlation 1.000 coefficient Sig (2tailed) N 40 correlation .396* coefficient Sig (2pendapatan .017 tailed) N 36 correlation .531** coefficient Fungsi sumur Sig (2resapan .000 tailed) N 40 * Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed) ** Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed) Minat masyarakat dalam pembangunan SR pribadi
pendapatan
Fungsi resapan
sumur
.396*
.531**
.017
.000
36
40
1.000
.401* .015
36
36
.401*
1.000
.015 36
40
Berdasarkan hasil analisis, signifikansi keterkaitan antara kepemilikan sumur resapan pribadi (y) dengan pendapatan (x1) menunjukkan angka lebih kecil dari α = 0.05 dengan nilai (rs) = 0.396 (< 50% ). Hal ini menunjukkan bahwa terdapat keterkaitan antara y dengan (x1) namun korelasinya kecil karena kurang dari 50%. Lain hal nya dengan korelasi antara kepemilikan sumur resapan pribadi (y) dengan adanya sumur resapan air tanah melimpah (x2), signifikansi keterkaitan antara y dengan (x2) menunjukkan angka kurang dari α = 0.01 dengan nilai (rs) = 0.531 atau lebih besar dari 50%, artinya terdapat korelasi yang kuat antara variabel y dengan x2. Aplikasi SPSS juga digunakan untuk melihat korelasi antara tingkat pendidikan (y) dengan pemeliharaan sumur resapan (x). Hasil korelasi dari variabel y dan x adalah terdapat korelasi sebesar 23.7% dengan koefesien determinasi 5.6 %. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa korelasi antara variabel Y dan X lemah karena persentase korelasi yang kurang dari 50% dan pengaruh tingkat pendidikan terhadap kesulitan dalam pemeliharaan sumur resapan hanya sebesar 5.6 %. Perbandingan Biaya Penggunaan PDAM dan Biaya Pembuatan Sumur Resapan Menurut hasil survei yang dilakukan Direktorat Pengembangan Air Minum, Ditjen Cipta Karya, Departemen PU tahun 2006, pemakaian air rata-rata rumah tangga di perkotaan di Indonesia sebesar 144 liter/orang/hari. Pemakaian terbesar adalah untuk keperluan mandi sebesar 60 liter/orang/hari atau sekitar 45% dari total pemakaian air.
15 Dengan asumsi perkeluarga terdiri dari empat orang dan penggunaan air sebesar 144 Liter = 0.144 m3x 4 orang x 30 hari =17.28 m3/bulan = ± 18 m3/bulan, maka biaya minimal yang dikeluarkan setiap keluarga dalam penggunaan PDAM adalah minimal sebesar Rp 96840/bulan atau sebesar Rp 5810400 untuk lima tahun pemakaian air. Sedangkan biaya yang dibutuhkan dalam pembuatan sumur resapan sebesar kurang lebih Rp 3000000 (BPDAS 2008). Pemeliharaan sumur resapan dilakukan dengan pembersihan saringan air dan bak kontrol secara berkala tanpa menggunakan biaya. Perbandingan biaya penggunaan PDAM dan pembuatan sumur resapan dihitung selama lima tahun pemakaian melihat dari pembangunan sumur resapan di daerah penelitian yang dilakukan pada tahun 2008. Artinya, sumur resapan telah berfungsi selama lima tahun dan masih berfungsi dengan baik sampai sekarang, sehingga dapat disimpulkan pembuatan sumur resapan lebih efisien dibandingkan dengan pemakaian air dari PDAM.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan 1.
2.
3.
Dengan menggunakan rumus SCS, volume limpasan total untuk daerah tangkapan seluas 70 m2 sebesar 3.364 m3 atau sebesar 65.26%. Dengan pembangunan sumur resapan, volume air hujan yang terserap dapat mencapai 96.08%, dari jumlah curah hujan, sehingga jumlah air yang tersimpan dari 151 hari hujan sebesar 372.06 m3 dapat dijadikan sebagai cadangan air pada musim kemarau. Pembuatan sumur resapan efektif dalam mengurangi limpasan dan menyimpanan cadangan air tanah serta menguntungkan secara ekonomi dibandingkan pemakaian air dari PDAM. Masyarakat memberikan respon positif terhadap pembangunan sumur resapan karena sumur resapan mampu mengurangi limpasan air hujan serta dapat menanggulangi permasalahan ketersediaan air terutama bagi masyarakat yang belum terlayani oleh jasa PDAM. Saran Perlu adanya penambahan lokasi pengambilan data tinggi muka air untuk setiap tipe sumur resapan sehingga membandingkan nilai efektif setiap jenis sumur resapan dalam mengurangi limpasan dan menyimpan cadangan air.
DAFTAR PUSTAKA Arsyad S. 2000. Konservasi tanah dan air. Bogor (ID): IPB Pr. Asdak C. 1995. Hidrologi dan pengelolaan daerah aliran sungai.Yogyakarta (ID): Gajah Mada University Pr. [BMKG] Badan Meterorologi, Klimatologi, dan Geofisika. 2012. Analisis musim kemarau 2012 dan prakiraan musim hujan 2012/2013 Propinsi Banten dan DKI Jakarta. Jakarta (ID): BMKG.
16 [BPDAS] Badan Pengelolaan Aliran Sungai.2008. Penyusunan rancangan teknik pembangunan sumur resapan sub kegiatan perencanaan teknis kegiatan Gerhan Jakarta Barat. Jakarta (ID): Suku Dinas Pertanian dan Kehutanan. Jakarta Barat. Jakarta (ID): Suku Dinas Pertanian dan Kehutanan. [BPS] Badan Pusat Statistik Provinsi DKI Jakarta. 2012. Peta sebaran penduduk menurut kecamatan di Provinsi DKI Jakarta hasil sensus penduduk 2000 dan 2010. [internet]. [diacu 19 Mei 2013]. Tersedia dari: http://jakarta.bps.go.id/index.php. [BPLHD] Badan Pengelola Lingkungan Hidup Daerah. 2003. Laporan akhir koordinasi inventarisasi sumur resapan di Provinsi DKI Jakarta. Jakarta (ID): BPLHD. Departemen PU. 2006. Pemakaian air rumah tangga perkotaan 114 liter perhari. [internet]. [diacu 9 Mei 2013]. Tersedia dari: http://www1.pu.go.id/uploads/berita/ppw050307ind.htm. Indriatmoko RH, Wahjono HD. 1999. Teknologi konservasi air tanah dengan sumur resapan. Jakarta (ID): Direktorat Teknologi Lingkungan, Deputi Bidang Teknologi Informasi, Energi, Material, dan Lingkungan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi. [Kemenhut] Kementrian Kehutanan. 2013. Gambaran umum Propinsi Daerah Khusus Ibukota Jakarta [internet]. [diacu 9 Mei 2013]. Tersedia dari: http://www.dephut.go.id/informasi/provinsi/DKI/umum_dki.html. Pam Jaya. 2008. Peraturan Gubernur Provinsi DKI Jakarta No. 11/2007 Tanggal 15 Januari 2007. Keputusan Direksi PAM JAYA No. 64/2008 tanggal 28 April 2008 [internet]. [diacu 15 Mei 2013]. Tersedia dari: http://id.palyja.co.id/__wysiwyg/filemanager/files/Customer%20Services/T arif-PerKelompokPelanggan.pdf Patton, Michael Quinn. 2002. Qualitative research and evaluation methods. USA: Sage Publication Inc. [Pempro] Pemerintah Provinsi Jawa Barat. 2008. Unit pelaksana teknis dinas balai pendayagunaan sumber daya air wilayah Sungai Ciliwung-Cisadane. Bogor (ID): Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air. [Pemda] Pemerintah Daerah Khusus Ibukota Jakarta. Peraturan Gubernur Provinsi Daerah Khusus Ibukota Jakarta nomor 68. 2005. Perubahan keputusan gubernur Provinsi Daerah Khusus Ibukota Jakarta nomor 115 tahun 2001 tentang pembuatan sumur resapan. Jakarta (ID): Pemerintah DKI Jakarta. Poerwandari, E. Kristi. 1998. Metode penelitiian sosial. Jakarta (ID): Universitas Terbuka. Rahayu S. 2005. Manfaat sumur resapan dalam menambah cadangan air tanah. [Thesis]. Jakarta (ID): Pasca Sarjana Bidang Ilmu Teknik, Universitas Indonesia. Sudibyakto. 1990. Model infiltrasi DAS: suatu tinjauan perbandingan metodologi. Majalah Geografi Indonesia Th.2-3, No.4-5, September 1989-Maret 1990 hal. : 15-26. Uyanto SS. 2009. Pedoman analisis data dengan SPSS. Yogyakarta (ID): Graha Ilmu. Wisler CO, Brater EF. 1959. Hydrology. New York (USA): John Wiley and Sons, Inc., N.Y. 408 p.
17
LAMPIRAN Lampiran 1 Bilangan kurva (CN) aliran permukaan untuk berbagai komplek tanah Penggunaan Tanah/Perlakuan/Kondisi Hidrologi
Kelompok Hidrologi Tanah A
B
C
D
Pemukiman luas kapling
Persentase ratarata Kedap Air
500 m²
65
77
85
90
92
1000 m²
38
61
75
83
87
1300 m²
30
57
72
81
86
2000 m²
25
54
70
80
85
4000 m²
20
51
68
79
84
98
98
98
98
beraspal dan saluran pembuangan air
98
98
98
98
Kerikil
76
85
89
91
Tanah daerah perdagangan dan pertokoan (85 %kedap air)
72
82
87
89
89
92
94
95
daerah industri (72%)
81
88
91
93
tempat parkir, aspal, dll jalan umum
Kelompok Tanah A B C D
Laju Infiltrasi Minimum ( mm/jam) 8 – 12 4–8 1–4 0–1
Klasifikasi Kelompok Tanah : Kelompok A : pasir dalam, loess dalam, debu yang beragregat Kelompok B : loess dangkal, lempung berpasir Kelompok C: lempung berliat, lempung berpasir dangkal, tanah berkadar bahan organik rendah, dan tanah-tanah berkadar liat tinggi Kelompok D: tanah-tanah yang mengembang secara nyata jika basah, liat berat, plastis, dan tanah-tanah saline tertentu.
18 Lampiran 2 data responden Kecamatan Kembangan dan Kebayoran Lama, Jakarta Barat dan Jakarta Selatan. Nama
Alamat
Jenis kelamin
Bapak Dodo Ibu Hasuna Ibu Sopiah Ibu Tati M. Faries Yanti Nur Aninda Ir. Emil Samsurizal Monalisa Deminter s Ibu Dian R. Indahyati Firmanuddin Intan Nur Siti k H. Ibrahim Firman Edi Nur H Ade Santi Uthie Indah Rosilawati Nyoman Sumini N.Nusantara Lilis Budi Utomo M. Bachroin Sri Fahrati Sulino Cahyono Suritno Nuraini Asma Aswir Uus Nani Komarudin Arpa
jl. Karya sakti jl. Karya sakti jl. Karya utama jl Karya sakti jl. Karya utama jl. Karya utama Pangumben raya jl. Karya sakti jl. Karya sakti jl. Karya sakti jl. Karya sakti jl. Karya sakti jl. Srengseng jl. Srengseng jl. Srengseng jl. Srengseng jl. Srengseng jl. Srengseng jl. Srengseng jl. Karya utama jl. Dharma putra jl. Kostrad jl. Kostrad jl. Kostrad jl. Kostrad jl. Kostrad jl. Kostrad Kebayoran lama jl. Seha Kebayoran lama jl. tanah kusir jl. Seha jl. Tanah kusir jl. Tanah kusir jl. Seha jl. Kostrad jl. Kostrad jl. Limo jl. Limo jl. Seha
L P P P L P P L L P L P P L P P L L P P P P P P P L P L L P L L L P P L L P L P
Pendidikan terakhir
Luas rumah m2
Pendapatan (dalam juta rupiah)
PT SLTP SLTA SLTA SLTA SLTA PT PT PT SD SLTA PT PT akademik PT SD PT akademik SLTA SLTA akademik SLTA SLTP SLTP PT SLTP SLTA akademik PT akademik SLTA PT lainnya lainnya lainnya PT PT SLTA PT
>100 50-100 >100 >100 50-100 50-100 >100 >100 >100 >100 <50 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 <50 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100 >100
>3 >3 1-3 1-3 >3 >3 >3 >3 1-3 1-3 >3 >3 >3 >3 >3 >3 1-3 1-3 >3 1-3 1-3 >3 1-3 >3 >3 >3 >3 >3 >3 1-3 1-3 >3 >3 >3 1-3 >3
Usia (tahun) >50 >50 >50 >50 40-49 40-49 40-49 >50 >50 >50 30-39 40-49 >50 >50 40-49 40-49 >50 40-49 30-39 30-39 >50 >50 >50 >50 >50 >50 >50 40-49 20-29 >50 >50 >50 30-39 >50 >50 >50 >50 40-49 40-49 40-49
19
Lampiran 3 Dokumentasi sumur resapan dan pemasangan alat (a) Water Logger 16
(b) Salah satu contoh sumur resapan di Jakarta Barat
(c) Bak kontrol terletak tepat disebelah sumur resapan
(d) Pemasangan WL 16 kedalam sumur resapan
(e) Contoh sumur resapan tipe-A
(f) Penyaring air limpasan hujan
20
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 19 Juli 1990. Penulis adalah anak pertama dari tiga bersaudara dari pasangan Syofiar Harpendi dan Masitoh. Penulis memulai pendidikan di TK Islam Fitria pada tahun 1994, SDN Pondok Pinang 04 Jakarta pada tahun 1996, SMP Negeri 87 Jakarta pada tahun 2002, SMA Negeri 46 Jakarta pada tahun 2005. Penulis menyelesaikan pendidikan SMA pada tahun 2008 dan di tahun yang sama penulis diterima di Departemen Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Mahasiswa IPB (USMI). Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi asisten mata kuliah Hidrologi Hutan dan Pengelolaan Ekosistem Hutan dan Daerah Aliran Sungai tahun akademik 2011-2012 dan 2012-2013. Penulis telah melaksanakan Praktek Pengelolaan Ekosistem Hutan (PPEH) di Gunung Sawal-Pangandaran (2010), Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat, KPH Cianjur, dan Taman Nasional Gunung Halimun Salak (2011), dan Praktek Kerja Lapang (PKL) di IUPHHK-HA PT Fortuna Cipta Sejahtera, Kalimantan Tengah (2012). Penulis aktif menjadi pengurus Uni Konservasi Fauna IPB sebagai tim evolusi pada tahun 2010-2011, kepala divisi Pengembangan Sumberdaya Manusia (PSDM) pada tahun 2011-2012, pengurus Forest Management Student Club sebagai anggota divisi PSDM pada tahun 2010-2011 dan kepala divisi PSDM pada tahun 2011-2012, serta anggota kelompok studi Hidrologi. Penulis juga aktif dalam kepanitian acara di Fakultas Kehutanan, Unit Kegiatan Mahasiswa (UKM), dan kegiatan kemahasiswaan di Institut Pertanian Bogor. Untuk menyelesaikan gelar Sarjana Kehutana IPB, penulis menyelesaikan skripsi dengan judul Efektivitas Pembangunan Sumur Resapan dalam Pengendalian Limpasan di DAS Pesanggrahan dengan dibimbing oleh Dr Ir Nana Mulyana Arifjaya, MSi.
