PENDUGAAN IMBUHAN AIRTANAH BEBAS DI SUB DAERAH ALIRAN SUNGAI CIKAPUNDUNG, BANDUNG UTARA DENGAN MENGGUNAKAN METODA DRASTIC
TUGAS AKHIR
Dibuat untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Pertambangan di Institut Teknologi Bandung
Oleh : Kory Yohana Adinda Naiborhu 12104045
PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK PERTAMBANGAN DAN PERMINYAKAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2008
7
ABSTRAK Maraknya pembangunan yang dilakukan di Kawasan Bandung Utara (KBU) menimbulkan beberapa kekhawatiran bagi penduduk akan menurunnya persedian sumber air bersih bagi penduduk kota Bandung dan terjadinya banjir di musim penghujan karena wilayah yang seharusnya menjadi daerah resapan (catchment area) tidak lagi bisa untuk menahan air. Untuk itu dilakukan penelitian untuk menduga besarnya imbuhan airtanah bebas di daerah penelitian. Penelitian prediksi zonasi imbuhan airtanah bebas di daerah KBU merupakan penelitian kualitatif untuk menganalisis parameter yang menunjang potensi imbuhan airtanah bebas. Ada tujuh parameter yang digunakan dalam metoda DRASTIC untuk menganalisis potensi imbuhan airtanah bebas yaitu: jarak yang ditempuh air (Depth to groundwater), besarnya curah hujan/tahun (Recharge), pengaruh dari jenis akuifer (Aquifer media), tekstur tanah penutup (Soil media), kemiringan lahan (Topography), pengaruh zona tak jenuh air (Impact of vadose zone), dan konduktivitas hidraulik aquifer (hydraulic Conductivity of aquifer media). Metoda DRASTIC ini pertama kali dikembangkan oleh Aller pada tahun 1986 dan kemudian Lars Rossen berhasil menerapkan metoda ini di Swedia pada tahun 1994. Metoda DRASTIC dikembangkan untuk memprediksi kerawanan (vulnerability) sistem airtanah bebas terhadap pencemaran dari permukaan. Parameter pada metoda DRASTIC tersebut apabila dianalogikan dengan neraca air, maka parameter tersebut yang akan menambah imbuhan airtanah bebas. Untuk masing-masing parameter, bobot dikali nilai dan kemudian dari tiap zonasi akan dilakukan penggabungan untuk memperoleh indeks DRASTIC. Indeks DRASTIC = DwDr + RwRr + AwAr + SwSr + TwTr + IwIr + CwCr. Hasil penggabungan dari tujuh faktor tersebut menghasilkan 15 zona baru dengan indeks DRASTIC tertinggi adalah 110 dan terendah adalah 68. Berdasarkan pembagian kelas dalam metoda DRASTIC, maka dapat dibagi ke dalam dua kelas yaitu: 108-148 cukup berpotensi, 67-107 kurang berpotensi.
8
ABSTRACT
The developments that done in North Bandung area caused some worries for the inhabitant that the source of clean water will decrease and also flood in rain season because of the area that suppose to be catchment area is no longer hold the water. For that reason, prediction of unconfined groundwater supplement zone is required Survey of the supplement zone of unconfined groundwater in North Bandung region is a qualitative survey to analyze parameter, which support the potential of unconfined groundwater supplement. There are seven parameters used in DRASTIC method to analyze the potential of unconfined groundwater supplement, Depth to groundwater, Recharge, Aquifer media, Soil media, Topography, Impact of vadose zone, hydraulic Conductivity of aquifer media. DRASTIC method was developed by Aller (1987) and Lars Rossen (1994) to studied groundwater vulnerability level to contamination. The study was performed with parameter weighting and rating method to DRASTIC parameter. When the parameters in DRASTIC method corresponded to water balance, they increase the supplement of unconfined groundwater. Each parameter value multiplied by score and then all chart of seven factors will be overlaid in order to obtain DRASTIC index. The DRASTIC index is DwDr + RwRr + AwAr + SwSr + TwTr + IwIr + CwCr. The overlay results of seven parameters will create 15 new zones with the highest index is 110 and the lowest index is 68. Based on DRASTIC method this amount can devided into two groups as follows: 108-148 fairly potential, 67-107 less potential.
9
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas berkatnya sehingga penukis dapat menyelesaikan Tugas Akhir. Tugas Akhir ini berjudul “Menduga Besarnya Imbuhan Airtanah Bebas di Sub Daerah Aliran Sungai Cikapundung, Bandung Utara Dengan Menggunakan Metoda DRASTIC”. Laporan Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan S1 pada Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan, Institut Teknologi Bandung. Pengerjaan Tugas Akhir hingga penyelesaian laporan ini tidak terlepas dari bantuan, dorongan, dan masukan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis ingin menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1.
Ketua Program studi Teknik Pertambangan Fakultas Pertambangan dan Perminyakan: Dr. Ir. Budi Sulistianto, MT dan Dr. Ir. Ridho Kresna Wattimena, MT sehingga penulis dapat menyelesaikan studinya
2.
Kedua Orang tua yang telah memberikan dukungan dan doa.
3.
Bapak Prof. Dr. Sudarto Notosiswoyo, selaku dosen pembimbing dan Bapak Dr. Ir. Komang Anggayana selaku dosen wali yang telah banyak memberikan bimbingan, perhatian, motivasi, serta kritik yang bermanfaat kepada penulis.
4.
Seluruh staf pengajar dan administrasi di Program Studi Teknik Pertambangan,
khususnya staf pengajar kelompok keahlian Eksplorasi
Pertambangan. 5.
Seluruh mahasiswa Teknik Pertambangan, khususnya kepada Virgo, Sintonk, Darwin, Ricky dan B’ Ryan yang telah menemani penulis dalam mengambil data dan menyelesaikan Tugas Akhir.
6.
Dan semua pihak yang telah membantu terselesainya tugas akhir ini yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu.
10
Penulis juga yakin bahwa tugas akhir ini banyak kekurangan, karena itu penulis meminta saran dan kritiknya untuk pengembangan selanjutnya. Penulis berharap tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Bandung, Mei 2008
Penulis
11
DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK ................................................................................................................ i ABSTRACT ..............................................................................................................
ii
KATA PENGANTAR ..............................................................................................
iii
DAFTAR ISI .............................................................................................................
v
DAFTAR TABEL ..................................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR ................................................................................................
x
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................. xi BAB I. PENDAHULUAN ......................................................................................
1
1.1 Latar Belakang ..........................................................................................
1
1.2 Identifikasi Masalah ..................................................................................
2
1.3 Maksud dan Tujun Penelitian ...................................................................
2
1.4 Lingkup Pembahasan ................................................................................
2
1.5 Metodologi Penelitian ...............................................................................
2
BAB II. KONDISI UMUM ......................................................................................
7
2.1 Kondisi Regional .......................................................................................
7
2.1.1 Gambaran Umum Bandung dan Sekitarnya .........................................
7
2.1.2 Geologi Regional ..................................................................................
8
2.1.2.1 Geomorfologi .................................................................................
8
2.1.2.2 Statigrafi dan Sedimentasi .............................................................
11
2.1.2.3 Sejarah Geologi ..............................................................................
13
2.1.3 Hidrogeologi Umum Bandung..............................................................
18
2.1.3.1 Sistem Akuifer ................................................................................
18
2.1.3.2 Parameter Akuifer ...........................................................................
18
2.1.3.3 Muka Air Tanah ..............................................................................
20
2.2 Kondisi Daerah Penelitian.........................................................................
23
2.2.1 Lokasi dan Batas Daerah Penelitian ....................................................
23
2.2.2 Klimatologi ..........................................................................................
25
12
2.2.3 Geologi Daerah Penelitian...................................................................
25
Halaman 2.2.3.1 Geomorfologi ..................................................................................
25
2.2.3.2 Litologi .........................................................................................
26
2.2.3.3 Struktur Geologi .............................................................................
29
2.2.4 Sungai ..............................................................................................
29
BAB III. DASAR TEORI ..........................................................................................
30
3.1 Sistem Airtanah .........................................................................................
30
3.1.1 Daur Hidrologi ....................................................................................
32
3.1.2 Neraca Air ...........................................................................................
33
3.1.3 Airtanah ..............................................................................................
33
3.1.4 Faktor Penting dalam Pembentukan Airtanah ....................................
37
3.1.5 Hubungan Sifat Batuan dengan Airtanah ...........................................
37
3.1.6 Potensi Airtanah..................................................................................
40
3.2 Metode DRASTIC ....................................................................................
41
3.2.1 Konsep DRASTIC ...............................................................................
41
3.2.2 Penerapan Endapan DRASTIC pada Endapan Alluvial ......................
49
BAB IV. PENGOLAHAN DATA DAN ANALISIS ................................................
51
4.1 Pengolahan Data........................................................................................
51
4.1.1 Kedalaman Muka Air Tanah ...............................................................
51
4.1.2 Recharge ..............................................................................................
53
4.1.3 Media Akuifer .....................................................................................
55
4.1.4 Tanah Penutup .....................................................................................
57
4.1.5 Kemiringan Tanah ...............................................................................
59
4.1.6 Media Zona Tak Jenuh ........................................................................
61
4.1.7 Konduktivitas Hidraulik ......................................................................
63
4.2 Analisis Data .............................................................................................
65
4.2.1 Kedalaman Muka Air Tanah ...............................................................
65
13
4.2.2 Recharge ..............................................................................................
65
4.2.3 Media Akuifer .....................................................................................
65
4.2.4 Tanah Penutup .....................................................................................
65
4.2.5 Kemiringan Tanah ...............................................................................
66
4.2.6 Media Zona Tak Jenuh ........................................................................
66
4.2.7 Konduktivitas Hidraulik ......................................................................
66
4.2.8 Penentuan Kelas ..................................................................................
69
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN...................................................................
71
5.1 Kesimpulan ...............................................................................................
71
5.2 Saran .......................................................................................................
71
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................
72
DAFTAR TABEL
14
Halaman Tabel 1. 1 Parameter dan Bobot DRASTIC ............................................................... 4 Tabel 2. 1 Kolom Stratigrafi Daerah Bandung dan Sekitarnya .................................12 Tabel 2. 2 Sejarah Geologi Bandung dan Sekitarnya. ...............................................14 Tabel 2. 3 Transmisivitas Daerah Bandung dan Sekitarnya(IWACO, 1991) ............19 Tabel 2. 4 Transmisivitas Daerah Bandung dan Sekitarnya(Hartono, 1980) ............19 Tabel 2. 5 Muka Air Tanah Daerah Bandung dan Sekitarnya, DGTL (1993) ...........21 Tabel 3. 1 Nilai Porositas Pada Beberapa Jenis Batuan .............................................38 Tabel 3. 2 Nilai K Pada Beberapa Jenis Batuan.........................................................40 Tabel 3. 3 Parameter DRASTIC ................................................................................43 Tabel 3. 4 Kedalaman Muka Airtanah .......................................................................45 Tabel 3. 5 Interval dan Nilai Curah Hujan .................................................................45 Tabel 3. 6 Jenis dan Nilai Akuifer Media ..................................................................46 Tabel 3. 7 Jenis dan Nilai Tekstur Tanah ...................................................................47 Tabel 3. 8 Interval dan Nilai Kemiringan Tanah .......................................................47 Tabel 3. 9 Jenis dan Nilai Media Zona Tak Jenuh .....................................................48 Tabel 3.10 Interval dan Nilai Konduktivitas Hidraulik .............................................49 Tabel 4. 1 Interval dan Nilai Kedalaman Muka Airtanah ..........................................51 Tabel 4. 2 Interval dan Nilai Recharge ......................................................................53 Tabel 4. 3 Jenis dan Nilai Media Akuifer ..................................................................55 Tabel 4. 4 Jenis dan Nilai Tanah Penutup ..................................................................57 Tabel 4. 5 Interval dan Nilai Kemiringan Tanah .......................................................59 Tabel 4. 6 Jenis dan Nilai Media Zona Tak Jenuh ....................................................61 Halaman Tabel 4. 7 Interval dan Nilai Konduktivitas Hidraulik ..............................................63 Tabel 4. 8 Perhitungan Nilai Indeks DRASTIC.........................................................68 Tabel 4. 9 Kelompok Potensi Imbuhan Airtanah Bebas ............................................69
15
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. 1 Diagram Alir Penelitian ........................................................................6 Gambar 2. 1 Peta Daerah Bandung dan Sekitarnya ...................................................7 Gambar 2. 2 Peta Morfologi Cekungan Bandung ......................................................10 Gambar 2. 3 Danau Bandung Purba ...........................................................................14 Gambar 2. 4 Peta Geologi Regional ...........................................................................16 Gambar 2. 5 Peta Topografi Daerah Penelitian .........................................................24 Gambar 2. 9 Singkapan Breksi...................................................................................26
16
Gambar 2.10 Singkapan Lava Basalt .........................................................................27 Gambar 2.11 Singkapan Breksi Vulkanik ..................................................................28 Gambar 2.12 Singkapan Tufa ....................................................................................28 Gambar 3. 1 Skema Daerah Tangkapan Air ..............................................................30 Gambar 3. 2 Skema Cekungan Airtanah ....................................................................31 Gambar 3. 3 Siklus Hidrologi ....................................................................................32 Gambar 3. 4 Jenis-Jenis Akuifer ................................................................................36 Gambar 4. 1 Peta Muka Airtanah ...............................................................................52 Gambar 4. 2 Peta Recharge ........................................................................................54 Gambar 4. 3 Peta Media Akuifer ...............................................................................56 Gambar 4. 4 Peta Tanah Penutup ...............................................................................58 Gambar 4. 5 Peta Kemiringan Lahan .........................................................................60 Gambar 4. 6 Peta Media Zona Tak Jenuh ..................................................................62 Gambar 4. 7 Peta Konduktivitas Hidraulik ................................................................64 Gambar 4. 8 Peta Zonasi Parameter DRASTIC .........................................................70
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran A Data Hasil Pengukuran MAT sumur penduduk ......................................................... 1
Lampiran B Data Curah Hujan ....................................................................................................... 2
Lampiran C Data Hasil Pengujian Jenis Tanah Penutup ................................................................ 3
Lampiran D Data Hasil Pengujian Konduktivitas Hidraulik .......................................................... 4
17
Lampiran E Foto Kegiatan Lapangan ............................................................................................20
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Dalam perencanaan pembangunan, pendekatan wilayah merupakan alternatif lain dari pendekatan sektoral yang keduanya bisa saling melengkapi. Kelebihan pendekatan wilayah adalah menyerasikan pembangunan antar wilayah dan memadukan program dan kegiatan lintas sektor. Sebagaimana dinyatakan didalam Perda No.02 Tahun 2004 tentang Rencana Tata Ruang Wilayah (RTRW) Kota Bandung bahwa konsep pengembangan Kota Bandung ditujukan untuk mewujudkan pemerataan pertumbuhan, pelayanan dan keserasian perkembangan kegiatan pembangunan antar wilayah dengan mempertahankan keseimbangan lingkungan dan ketersediaan sumberdaya daerah. Untuk mewujudkan tujuan tersebut,
maka
konsep
pengembangan
Kota
Bandung
adalah
melalui
pengembangan dua pusat primer, yaitu upaya untuk mengubah struktur ruang dari satu pusat menjadi dua pusat.
Pada penelitian ini, daerah yang akan menjadi subyek penelitian adalah Kawasan Bandung Utara (KBU). Melalui berbagai citra satelit dan foto udara, Sobirin
18