PENDUGAAN PENCEMARAN PERAIRAN AKIBAT KEGIATAN TAMBANG INKONVENSIONAL (TI) DAN KETERKAITANNYA TERHADAP BENTOS DI PERAIRAN MANGGAR, BELITUNG TIMUR
RADISHO
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Pendugaan Pencemaran Perairan Akibat Kegiatan Tambang Inkonvensional (TI) dan Keterkaitannya terhadap Bentos di Perairan Manggar, Belitung Timur adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun 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 tesis ini.
Bogor, Februari 2009
Radisho NIM P052050011
ABSTRACT RADISHO. Prediction of Waters Pollution Due to Unconventional Tin Mining (TI) and Its Relation with Benthos in Manggar Waters, East Belitung. Under supervised by D. DJOKOSETIYANTO and ASIKIN DJAMALI. Unconventional tin mining (TI) has been taking place in East Belitung since several years ago. It has generated environmental quality declining especially for waters environment. The research aims to identify waters quality characteristic (water body and sediment); community structure of aquatic biota (benthos), spatial distribution of physics chemical characteristic and the effect to benthos abundance. According to the observation result, in general, the waters characteristic condition still fulfill the quality standard except the concentration of phosphate, nitrate, ammonia and some metals concentration (Cu, Pb, Hg, and Fe). Sediment texture in river dominated by silt and clay, and in offshore dominated by sand texture. Concentration of Pb and As heavy metals at those observation stations exceeded the quality standard referenced to The Canadian Council of Minister of the Environment. Spatially, concentration distribution of Fe, Al, Cu, Zn, Pb, Cd, and As in general are high in the observation station of Manggar River (upstream until downstream). The highest concentration of Fe, Al, Cu, Zn, and Pb heavy metals was found in the station 15 (upstream) nearby with the unconventional tin mining activities. Keyword: unconventional tin mining (TI), waters quality, sediment, metals and benthos
RINGKASAN RADISHO. Pendugaan Pemcemaran Perairan Akibat Kegiatan Tambang Inkonvensional (TI) Dan Keterkaitannya Terhadap Bentos di Perairan Manggar, Belitung Timur. Dibimbing oleh D. DJOKOSETIYANTO dan ASIKIN DJAMALI. Salah satu sumber daya alam potensial di Kabupaten Belitung Timur adalah sumber daya mineral (timah). Potensi timah tersebar di seluruh Pulau Bangka, Belitung dan pulau-pulau kecil lainnya. Selain itu, potensi timah juga tersebar di dasar laut yang menghubungkan pulau-pulau tersebut. Pertambangan timah merupakan salah satu sumber daya andalan yang berkonstribusi bagi PAD (pendapatan asli daerah). Memasuki era otonomi daerah, kabupaten ini telah memasuki era baru dengan tidak lagi menjadikan timah sebagai primadona perekonomian daerah. Namun demikian kegiatan pertambangan timah masih tetap dilakukan oleh masyarakat sekitar terutama di sekitar lokasi bekas PT Timah. Aktivitas pertambangan timah inkonvensional (TI) mulai meningkat sejak tahun 1998. Secara ekonomi, kegiatan TI menciptakan keuntungan dan penyerapan tenaga kerja. Namun menimbulkan dampak negatif yaitu terjadinya kerusakan lingkungan. Tujuan penelitian ini yaitu mengetahui karakteristik kualitas perairan (badan air dan sedimen) di sekitar lokasi penambangan timah inkonvensional; mengetahui struktur komunitas bentos; menganalisis sebaran spasial karakteristik fisik kimia air dan sedimen; menganalisis kualitas fisik kimia sedimenterhadap kelimpahan bentos. Penelitian dilakukan terhadap kondisi oseanografi, kualitas badan air, kualitas sedimen, dan bentos. Metode penentuan lokasi pengamatan dilakukan dengan cara purposive sampling, yaitu mempertimbangan kondisi daerah penelitian. Pengambilan contoh air, sedimen, dan bentos dilakukan pada 15 lokasi stasiun pengamatan yang dikelompokkan 3 lokasi, yaitu perairan sungai (sekitar lokasi penambangan), estuari (pantai) dan lepas pantai. Parameter kualitas air laut dan sungai dianalisis secara tabulasi dan deskriptif serta dibandingkan dengan baku mutu sesuai KepMenLH No. 51 tahun 2004 dan PP RI No. 82 tahun 2001. Hasil analisis tekstur sedimen (pasir, debu dan liat) dikelompokkan kedalam segitiga tekstur. Konsentrasi logam berat dan pH pada sedimen dianalisis secara tabulasi dan deskriptif. Indeks keragaman, keseragaman, dan dominansi bentos dikategorikan sesuai Shannon-Wiener (1949) dalam Krebs (1989) dan Odum (1996). Analisis keterkaitan untuk mengetahui hubungan antara komponen fisik kimia sedimen dengan kelimpahan bentos, dan konsentrasi elemen logam dengan ukuran butiran tekstur sedimen menggunakan analisis regresi dan korelasi. Sebaran spasial karakteristik fisik kimia air dan sedimen antar stasiun pengamatan digunakan pendekatan analisis komponen utama (principle component analysis) (Bengen, 2000). Analisis komponen utama dilakukan dengan menggunakan software Minitab versi 14. Hasil penelitian menunjukkan kondisi batimetri perairan Belitung Timur merupakan perairan yang relatif landai dari pantai dengan kedalaman perairan rata-rata mencapai 25 meter pada lepas pantai. Kondisi pasang surut di lokasi
penelitian tergolong tipe diurnal (tunggal) dengan nilai bilangan Formzhal sebesar 7,6 (DISHIDROS, 2006). Berdasarkan tipe pasang surut tersebut, maka lokasi penelitian dicirikan dengan sekali pasang dan sekali surut dalam sehari. Hasil pengukuran arah dan kecepatan arus di lokasi penelitian menunjukkan arus permukaan lebih kuat dari arus dasar. Kecepatan arus permukaan berkisar 11,41 – 51 cm/detik, sedangkan arus dasar berkisar 10,06-32,21 cm/detik. Kondisi karakteristik fisik kimia perairan secara umum masih tergolong normal dan memenuhi baku mutu kualitas air laut sesuai Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 51 Tahun 2004 dan Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 untuk air sungai. Namun untuk konsentrasi fosfat, nitrat, amoniak, dan beberapa unsur logam seperti tembaga (Cu), timbal (Pb), dan air raksa (Hg) telah melebihi baku mutu perairan laut. Suhu permukaan perairan berkisar antara 28,9 – 29,8 OC dengan suhu perairan maksimal ditemukan di stasiun 1 (lepas pantai). Kecerahan perairan berkisar antara 26,7-71,4 % dari kedalaman perairan. Kecerahan cenderung meningkat dari muara sungai ke lokasi yang jauh dari pantai dan tidak dilalui jalur pelayaran kapal. Nilai TSS berkisar antara 20-34 mg/L dengan nilai tertinggi ditemukan pada stasiun 8 yang terletak di pantai dan dilalui jalur pelayaran kapal nelayan. Salinitas di lokasi penelitian berkisar antara 32,64 – 33, 28 O/oo dengan rata-rata sebesar 33 O/oo. Nilai salinitas tertinggi ditemukan di stasiun 4 dan terendah di stasiun 1. Nilai pH di lokasi penelitian masih memenuhi baku mutu yaitu berkisar 8,00-8,17 dengan nilai tertinggi ditemukan di stasiun 1 yaitu perairan lepas pantai dan berdekatan dengan pulau-pulau kecil (Pulau Memperak dan Bakau). Nilai pH perairan di lokasi penelitian tergolong normal dan tidak terpengaruh limbah akibat aktivitas tambang inkonvensional yang memiliki pH cenderung rendah (asam). Kandungan oksigen terlarut di lokasi penelitian berkisar antara 4,03-4,15 mg/l. Kandungan oksigen terlarut di lokasi penelitian umumnya merata dengan nilai rerata sebesar 4,10 mg/l. Kandungan fosfat, nitrat, dan amoniak di lokasi penelitian tergolong tinggi dan berada di atas baku mutu kualitas air laut. Hal ini diduga adanya pengaruh pembuangan limbah bahan organik dari aktivitas penduduk di daratan. Kandungan fosfat, nitrat, dan nitrit tertinggi ditemukan di stasiun 5 (perairan sekitar pantai Burung Mandi) namun demikian kandungan amoniak tergolong rendah. Karakteristik logam berat perairan di lokasi penelitian meliputi Fe, Cu, Zn, Pb, Cd, dan Hg. Konsentrasi Cu, Pb, dan Hg telah melebihi baku mutu kualitas air laut. Bahkan kandungan Cu telah melebihi baku mutu di 15 stasiun pengamatan. Konsentrasi tembaga (Cu) di perairan lokasi penelitian berkisar 0,035-0,073 mg/l dengan konsentrasi tertinggi di stasiun 14 (Sungai Manggar) dan terendah di stasiun 6 (perairan pantai). Bila dibandingkan dengan baku mutu kualitas air laut, maka konsentrasi Cu telah melebihi baku mutu. Tingginya konsentrasi Cu diduga adanya masukan dari Sungai Manggar yang diduga telah terkontaminasi konsentrasi Cu akibat aktivitas pertambangan timah di daratan. Konsentrasi timbal (Pb) di perairan tergolong tinggi dan melebihi baku mutu. Tingginya konsentrasi Pb tidak terjadi pada semua stasiun pengamatan. Konsetrasi Pb di peraian berkisar antara 0,001-0,45 mg/l. Konsentrasi Pb tertinggi ditemukan di stasiun 7 yaitu perairan pantai yang berada sekitar 2 km dari pantai. Tingginya konsentrasi Pb umumnya ditemukan pada stasiun-stasiun
pengamatan yang berada di sungai dan perairan pantai. Namun demikian di stasiun 1 dan stasiun 2 yang berada jauh dari pantai juga memiliki konsentrasi Pb yang melebihi baku mutu, masing-masing sebesar 0,031 mg/l dan 0,019 mg/l. Tingginya konsentrasi di perairan sungai dan perairan pantai diduga akibat aktivitas pertambangan timah inkonvensional yang masih berjalan. Konsentrasi Pb di perairan kolong tambang timah di Bangka tidak memenuhi baku mutu kelas I, II, dan II (PP No. 82 Tahun 2001) dengan konsentrasi 0,1-0,5 mg/l (Brahmana et al., 2004). Konsentrasi merkuri (Hg) berkisar antara <0,001-0,053 mg/l. Pada stasiun 5, 6, 8, 9, 11, 13, 14, dan 15 masih memenuhi baku mutu dengan konsentrasi <0,001 mg/l. Sementara pada stasiun 2, 3, 4, 7, dan 12 telah melebihi baku mutu kualitas air laut. Stasiun 12 berada di perairan sungai yang berdekatan dengan pelabuhan kapal. Konsentrasi seng (Zn) berkisar 0,003-0,010 mg/l. Konsentrasi Zn di semua lokasi pengamatan tergolong masih dibawah baku mutu yang ditetapkan. Konsentrasi logam besi (Fe) di stasiun pengamatan umumnya tidak memenuhi baku mutu Kelas I (sekitar 60%). Konsentrasi Fe berkisar antara 0,090-0,993 mg/l dengan konsentrasi tertinggi ditemukan di stasiun 13 (Sungai Manggar) dan terendah di stasiun 2 (lepas pantai). Tingginya konsentrasi Fe di perairan sungai dan pantai diduga adanya masukan limbah dari daratan dikarenakan meningkatnya erosi tanah. Berdasarkan hasil analisis korelasi, parameter yang memiliki korelasi yang nyata (<5%) adalah pH terhadap oksigen terlarut dan kecepatan arus (korelasi positif); oksigen terlarut dan nitrat (korelasi negatif); oksigen terlarut dan arah arus (korelasi positif). Sementara nitrit berkorelasi negatif dengan amoniak. Korelasi positif menunjukkan hubungan antar parameter berbanding lurus dan hubungan negatif menunjukkan sebaliknya. Tekstur sedimen di Sungai Manggar didominasi oleh jenis liat dan debu, di pantai dan lepas pantai didominasi oleh pasir. Nilai pH sedimen tergolong normal (tidak asam) dan tidak berbeda jauh dengan kondisi pH perairan. Hal ini mengindikasikasikan bahwa pengaruh kegiatan pertambangan timah inkonvensional di darat tidak mempengaruhi pH sedimen perairan baik sungai, pantai maupun ke lepas pantai. Konsentrasi Fe pada sedimen berkisar antara 18014.651 mg/kg. Konsentrasi Al berkisar antara 273-29.841 mg/kg dengan rata-rata sebesar 7.550 mg/kg. Konsentrasi Cu, Zn, Pb, Cd, dan As masing-masing berkisar antara 0-10,5 mg/kg; 0,49-47,0 mg/kg; 0,50-34,2 mg/kg; 0,001-0,065 mg/kg; dan 0,80-28,3 mg/kg. Konsentrasi logam berat tersebut umumnya tinggi pada stasiun pengamatan di Sungai Manggar. Konsentrasi logam Fe, Al, Cu, Zn, dan Pb tertinggi ditemukan pada stasiun 15 (hulu sungai). Kondisi ini diduga adanya konstribusi kegiatan di darat terutama pertambangan timah (TI). Berdasarkan The Canadian Council of Minester of the Environment, maka konsentrasi logam Pb sebagian telah melebihi baku mutu. Kondisi ini ditemukan pada stasiun 13 dan stasiun 15 (perairan Sungai Manggar). Sementara konsentrasi logam As, ditemukan melebihi baku pada 10 stasiun pengamatan yaitu di perairan sungai dan sebagian di perairan pantai dan lepas pantai. Hasil analisis komponen utama menghasilkan analisis eigen yang terdiri dari eigenvalue, persentase, dan persentase kumulatifnya. Eigenvalue atau akar ciri adalah nilai varian komponen utama (principal component, PC). Output untuk eigenvalue komponen utama pertama (PC1) dan komponen utama kedua
(PC2) masing-masing adalah 8,5183 dan 1,5106 yang mewakili 71% dan 12,6%. Kumulatif kedua komponen utama tersebut adalah 86,3%. Dengan demikian kedua variabel baru sudah dapat menjelaskan 86,3% dari total variabilitas 12 variabel (karakteristik fisik kimia sedimen). Berdasarkan hasil korelasi tersebut memperlihatkan bahwa pada sumbu PC1 (negatif) adanya korelasi yang cukup besar antara logam berat Cu, Zn, Pb, dan Al dengan substrat liat dengan konstribusi sebesar 11,7%, 9,3%, 9,8%, 6%, dan 7,1%. Sementara pada sumbu PC1 (positif), korelasi terjadi antara variabel pH, tekstur pasir, dan Se dengan konstribusi sebesar 35,6%, 47,1%, dan 35,6%. Berdasarkan penyebaran stasiun pengamatan pada komponen utama pertama (PC1) dan komponen utama kedua (PC2) diperoleh 6 pengelompokan stasiun pengamatan yaitu kelompok I (13, 14, dan 15), II (7, 8, 9, dan 10), III (4, 6, dan 12), IV (1, 2, dan 11), V (5), dan VI (3). Karakteristik sedimen sangat berpengaruhi nyata terhadap konsentrasi logam berat dalam sedimen. Hasil analisis korelasi pearson memperlihatkan bahwa tekstur liat sangat berkorelasi nyata terhadap konsentrasi Fe, Al, Cu, Zn, dan Pb dengan P-value sebesar 0,000 (<0,01). Sementara korelasi yang sangat nyata antar logam berat sendiri yaitu Fe terhadap Al, Cu, Zn, dan Pb dengan Pvalue sebesar 0,000. Al juga berkorelasi sangat nyata terhadap Cu, Zn, dan Pb. Bentos yang teridentifikasi terdiri atas 16 species yang termasuk dalam marga Polychaeta, Crustacea, Gastropoda, dan Pelecypoda. Pada stasiun pengamatan sungai yang diduga tercemar kegiatan pertambangan timah inkonvensional di darat (stasiun 12, 13, 14, dan 15) ditemukan species Lumbriculus sp., Paranoies sp., Sigambra sp., Leptochelia sp., dan Solen sp. Pada stasiun pengamatan di perairan pantai teridentifikasi species Lumbriculus sp., Nephtys sp., Ophelina sp., Paralacydonia sp., Amphilisca sp., Pinnotheres sp., Terebra sp., Tellina sp., Donax sp., Chione sp. dan Macona sp. Sementara di lepas pantai ditemukan species Nephtys sp., Cirratullus sp., dan Tellina sp. Jumlah individu per stasiun pengamatan berkisar antara tidak ditemukan hingga 6 species dengan jumlah species terbanyak ditemukan di stasiun 4. Keanekaragaman jenis bentos tergolong rendah hingga sedang dengan indeks keanekaragaman sebesar 0-2,56. Keaneragaman tertinggi ditemukan pada stasiun 4 (Perairan Pantai Burung Mandi). Kelimpahan bentos berkisar antara 0-702 ind/m2, kepadatan tertinggi ditemukan di stasiun 3 (perairan lepas pantai). Berdasarkan analisis korelasi dan regresi tersebut, jenis tekstur yang berpengaruh terhadap kelimpahan bentos adalah jenis debu (fine sediment) dengan nilai koefisien determinasi (R2) sebesar 44,2 % dan P-value sebesar 0,007 (<0,01). Sementara karakteristik kimia sedimen yang meliputi pH, Fe, Al, Cu, Zn, Pb, Cd, Se, dan As tidak berpengaruh nyata terhadap kelimpahan bentos. Kata kunci: tambang timah inkonvensional (TI), kualitas air, sedimen, logam dan bentos
@Hak Cipta milik IPB, tahun 2009 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
PENDUGAAN PENCEMARAN PERAIRAN AKIBAT KEGIATAN TAMBANG INKONVENSIONAL (TI) DAN KETERKAITANNYA TERHADAP BENTOS DI PERAIRAN MANGGAR, BELITUNG TIMUR
RADISHO
Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
Penguji luar komisi pada Ujian Tesis: Dr. Ir. Etty Riani, M.S
