Penentuan Lapisan Bawah Permukaan di Tempat Pengolahan Akhir Sampah (TPAS) Banjarbaru dengan Metode Geolistrik Sri Cahyo Wahyono1), Rifkiati2), Muhammad Ery Zulfian2), Akhmat Faisal2) dan Desi Monalisa2) Abstrak: Metode geolistrik merupakan salah satu metode geofisika yang dimanfaatkan dalam eksplorasi sumber daya alam dan lingkungan bawah permukaan. Salah satu aplikasi metode geolistrik tahanan jenis adalah mengidentifikasi lapisan bawah permukaan yang diindikasikan tercemar oleh polutan cair (lindi). Pada penelitian ini telah dilakukan identifikasi aliran limbah cair (lindi) di TPAS Hutan Panjang Kota Banjarbaru. Sistem yang digunakan dalam pengelolaan sampah di TPAS tersebut adalah sanitary landfill. Konfigurasi yang digunakan dalam pengukuran ini adalah Wenner dan panjang lintasan yang diukur 70 meter. Hasil yang diperoleh berupa sebuah kontur dengan tahanan jenis 1,67 – 690 Ω.m dan sampai kedalaman 11,7 meter. Berdasarkan hasil interpretasi keberadaan limbah cair (lindi) dengan nilai tahanan jenis < 3,00 Ω.m masih terakomulasi pada kedalaman 1 – 3 meter pada jarak 26 – 30 meter dan pada kedalaman >10 meter pada jarak 46 – 54 meter.
Kata Kunci: limbah cair, metode geolistrik, konfigurasi Wenner,
TPAS Hutan Panjang
PENDAHULUAN Tempat
secepatnya ditangani, maka salah akhir
satu efek negatif dari penyebaran
sampah (TPAS) Hutan Panjang Kota
limbah cair TPAS adalah pencemar-
Banjarbaru merupakan pembuangan
an pada air tanah.
sampah
yang
pembuangan
dibangun
tanpa
Polutan cair yang berbahaya
pelapis
dasar.
yang terkandung dalam limbah cair
Ketidakadaan pemisahan jenis-jenis
dapat menyebar ke daerah sekitar
sampah kota, terutama terhadap
TPAS melalui baik permukaan tanah
sampah yang mengandung bahan
maupun bawah permukaan tanah
beracun dan berbahaya, menyebab-
dan
kan limbah cair dari hasil proses
akuifer
pembusukan sampah dapat memiliki
daerah
potensi pencemaran yang sangat
memahami pola penyebaran limbah
berbahaya bagi lingkungan, teruta-
cair, kondisi hidrogeologis dari suatu
ma
sekitar
lahan TPAS perlu dikaji lebih lanjut.
TPAS. Apabila masalah ini tidak
TPAS Hutan Panjang belum memiliki
menggunakan
1)
bagi
masyarakat
di
2)
mengalir serta
mengikuti keadaan
tersebut.
sistem topografi
Untuk
lebih
Staf Pengajar dan Mahasiswa Program Studi Fisika FMIPA, Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru
185
186
Jurnal Fisika FLUX, Vol. 7 No.2, Agustus 2010 (185 – 191)
sistem pengumpulan limbah cair
Salah satu metode penentu-
(lindi) untuk diolah terlebih dahulu
an
sebelum
tersebut
untuk saat ini limbah cair hasil dari
geofisika
pembusukan material-material orga-
kelistrikan bumi secara 2D dengan
nik dibiarkan mengalir begitu saja,
konfigurasi
oleh sebab itu sangat berbahaya
diharapkan
nantinya
dapat
untuk
memberikan
gambaran
struktur
mengalirkannya.
mikroorganisme
Tetapi
di
sekitar
kedalaman
lapisan
akuifug
adalah
dengan
metode
yaitu
dengan
metode
Wenner.
Hasil
yang
TPAS. Sebagai alternatif yang baik
lapisan tanah/batuan sebagai acuan
untuk penanggulangan limbah cair
untuk
(lindi)
parameter
adalah
di
TPAS
Hutan
dengan
Panjang
membuat
siring
mengetahui
tersebut
utama. adalah
Parameter
gambaran
aliran
kedalamannya
terdapat di bawah permukaan TPAS
kedap air (akuifug).
lapisan
cair
(lindi)
pola
beton di sekitar tumpukan yang mencapai
limbah
karakteristik
yang
Hutan Panjang Kota Banjarbaru.
Lokasi Pengukuran
Gambar 1. Peta Geologi Daerah Banjarbaru
Wahyono, S.C dkk, Penentuan Lapisan Bawah Permukaan ..............
187
TPAS Hutan Panjang berada
di permukaan bumi. Metode tahanan
dalam formasi Dahor yang terdiri
jenis didasari oleh hukum Ohm,
dari batu pasir kurang padu, batu
bertujuan mengetahui jenis pelapis-
konglomerat,
lempung
an batuan didasarkan pada distribusi
lunak dengan sisipan lignit (5-10
nilai resistivitas pada tiap lapisan.
cm), koalin (30-100 cm) dan limonit.
Arus yang diinjeksikan arus melalui
Formasi
dua
ini
dan
batu
terendapkan
dalam
elektroda arus
maka beda
lingkungan paralas dengan tebal
potensial yang muncul dapat terukur
formasi
dari elektroda potensial.
diperkirakan
250
meter.
Umur batuan batuan diduga pada
Metode geofisika umumnya
zaman plio-plistosen (Sikumbang,
digunakan
untuk
1995).
eksplorasi
sumber
keperluan daya
alam
Limbah cair TPAS mengandung
(mineral, minyak dan gas bumi,
berbagai zat hasil pembilasan air
geotermal dan sebagainya) dengan
melewati sampah. Zat-zat tersebut
cara
dan kasinogenik. Salah satu zat
kondisi fisis bawah permukaan yang
beracun dan karsinogenik adalah
berasosiasi
logam berat. Kandungan konsentrasi
formasi geologi tertentu (Telford,
logam berat yang tinggi apabila
1976). Metode geofisika juga dapat
diserap oleh makhluk hidup dapat
digunakan
terakumulasi dan dapat menggangu
perubahan sifat dan kondisi fisis
metabolisme tubuh (Larasati, 2004).
bawah yang berasosiasi dengan
mengidentifikasi
dengan
untuk
sifat
sruktur
dan
dan
mengidentifikasi
Metoda geolistrik merupakan
adanya
fluida
salah satu metode geofisika yang
batuan
(Bhattacharya
dimanfaatkan dalam eksplorasi sum-
1968),
penentuan
ber daya alam bawah permukaan.
limbah cair dengan metode geolistrik
Prinsip
geolistrik
di Laboratorium MIPA Universitas
adalah mempelajari aliran listrik di
Lambung Mangkurat (Wahyono dan
dalam bumi dan cara mendeteksinya
Sari, 2007).
kerja
metode
a
a C1
1
P1
pengisi &
Patra,
kontaminasi
a P2
pori-pori
C2
Gambar 2. Susunan elektroda untuk konfigurasi Wenner
188
Jurnal Fisika FLUX, Vol. 7 No.2, Agustus 2010 (185 – 191)
Konfigurasi Wenner dibagi tiga
berikutnya akan diteruskan secara
menurut susunan antar elektroda
memanjang
arus dan elektroda potensial seperti
daerah tersebut, karena dipastikan
terlihat pada Gambar 2. Perubahan
merembes ke bawah permukaan
jarak elektroda arus akan diikuti
dan
dengan perubahan jarak elektroda
akuifer yang mengalir dari tempat
potensial, semakin panjang jarak
yang tinggi ke tempat yang rendah.
antar
target
Pada saat pelaksanaan akusisi data
kedalaman yang akan dideteksi juga
untuk konfigurasi Wenner dimulai
akan lebih dalam.
dari jarak spasi antar elektroda yang
elektroda,
maka
mengikuti
mengalir
kemiringan
mengikuti
sistem
kecil kemudian membesar secara grandual
METODE PENELITIAN Lokasi pengukuran berada di
sampai
panjang
yang
diinginkan. Setelah dilakukan akusisi
Kota
data lapangan dengan mendapatkan
Banjarbaru dengan posisi geografis
hasil data tentang resistivitas semu
03o 29’ 51,2” LS dan 114o 54’ 16,5”
dari tiap-tiap titik, kemudian data dari
BT. Kondisi pada saat pengukuran
lapangan dikalikan dengan faktor
dalam cuaca yang cerah. Peralatan
geometri (untuk konfigurasi Wenner)
utama
untuk
TPAS
Hutan
Panjang
yang
digunakan
pada
mendapatkan
resistivitas
penelitian ini yaitu resistivitymeter
sesungguhnya. Data yang sudah
merk OYO McOHM 2119EL.
dikalikan dengan faktor geometri
Survei awal dilakukan untuk
tersebut kemudian diolah dengan
panjang
software Res2Dinv. Hasil pengolah-
lintasan, menentukan titik awal dan
an data berupa kontur secara 2D
titik akhir serta menentukan target
bawah permukaan secara vertikal
kedalaman yang diinginkan pada
dengan menampilkan 3 (tiga) hasil,
saat akusisi data. Survei awal ini
yaitu
harus
perhitungan
menentukan
rancangan
dilakukan
mudah
pada
untuk
saat
memper-
akusisi
data
kontur
pengukuran, dan
kontur
kontur dengan
inversi leastsquares. (Loke, 1996). Interpretasi data merupakan
lapangan. Pengukuran
dilakukan
di
tahap yang terakhir dari penelitian
sekitar TPA Hutan Panjang Kota
ini.
Banjarbaru,
geologi daerah penelitian sangat
lokasi
setelah
tersebut,
diukur pada pengukuran
Dalam
diperlukan,
interpretasi baik
tentang
informasi struktur
Wahyono, S.C dkk, Penentuan Lapisan Bawah Permukaan ..............
189
maupun stratigrafi untuk mengetahui
permukaan berdasarkan karakteris-
perkiraan jenis-jenis batuan yang
tik bumi di TPAS Hutan Panjang
berada di bawah lintasan pengukur-
adalah berupa lapisan tanah/batuan
an. Berdasarkan hasil
pada
pengolahan
bawah
permukaan
bumi.
data akan menghasilkan citra warna
Secara geologi, daerah penelitian
karena adanya distribusi resistivitas.
tersusun oleh batuan yang berasal
Tiap-tiap warna mewakili dari harga
dari
tiap-tiap
endapan
resistivitas
tanah/batuan
Formasi
Dahor
aluvium
(TQd)
(Qa).
dan
Batuan
yang berada di bawah permukaan.
endapan dari Formasi Dahor ini
Dengan demikian dapat ditentukan
diendapkan pada lingkungan peralas
lapisan batuan yang telah dialtrasi
yang batuannya terdiri atas pasir
limbah cair dan lapisan yang bersifat
kuarsa
kedap air (akuifug). Setelah ketiga
konglomerat
kontur lintasan dari nilai inversi
lunak dengan sisipan lignit, kaolinit
software digabungkan maka dapat
dan limonit, di atas Formasi Dahor
diperkirakan
diendapan
pola
aliran
limbah
bawah permukaannya.
lepas
sampai
dan
kompak,
batu
lempung
endapan
aluvium
berumur kuarter yang endapannya berupa pasir, lanau, lempung dan
HASIL DAN PEMBAHASAN Pada
penelitian
lumpur.
Data
yang
diukur
di
lapangan
lapangan adalah nilai arus yang
yang
diinjeksikan dengan tegangan yang
Hutan
terukur. Sehingga didapatkan nilai
Panjang bertujuan untuk mengetahui
hambatan jenis tersebut kemudian di
lapisan bawah tanah TPAS dalam
olah
mendeteksi rembesan limbah ini
Sehingga
dilakukan
perbedaan warna berdasarkan nilai
geofisika
lingkungan
dilaksanakan
di
TPAS
dengan
menggunakan
dengan
software
Res2Div.
mendapatkan
metode geolistrik yaitu 2 dimensi
hambatan jenisnya.
dengan konfigurasi wenner alpha.
tersebut dapat dilihat pada Gambar
Daerah tempat melakukan praktikum
3.
ini
merupakan
daerah
dengan
topografi yang tinggi. Hasil dari penelitian lapangan
Hasil
kontur kontur
Gambar 3 dapat menunjukkan penampang di atas yang dihasilkan dari hasil inversi kemudian diklasi-
tentang interpretasi bawah permuka-
fikasikan
jenis
tanah/batuannya
an untuk menentukan lapisan bawah
berdasarkan harga resistivitasnya.
190
Jurnal Fisika FLUX, Vol. 7 No.2, Agustus 2010 (185 – 191)
Klasifikasi tersebut menggunakan
distribusi resistivitas. Distribusi harga
tabel referensi Roy, E. Hunt (1984).
resitivitas pada tahap ini ditunjukkan
Pada penampang pengolahan data
warna
digambarkan
adalah 1,67 – 15,72 ohm meter.
dengan
adanya
biru hingga warna
ungu
Gambar 3. Penampang hasil inversi 2D limbah cair
Pada pembahasan ini, akan dibahas
mengenai
distribusi
ada, sehingga dapat digambarkan jenis tanah dibawah permukaan.
resitivitas yang digambarkan dengan citra
warna
dengan
jenis-jenis
KESIMPULAN
lapisan tanah/batuan. Warna biru
Berdasarkan hasil pengukuran
muda menunjukkan lapisan limbah
dan
pembahasan,
yang tertimbun di bawah tanah nilai
disimpulkan:
resistivitasnya berkisar antara 1,67 –
1.
Hasil
dari
maka
metode
dapat
geolistrik
15,72 ohm.m, dengan kedalaman
diketahui bahwa lapisan batuan
hingga 11, 7 meter dari permukaan.
pada daerah tersebut dilihat dari
Maka
dari
itu
kita
bisa
kontur harga tahanan jenis 1,67
membandingkan harga resistivitas
– 690 Ω.m dan didominasi oleh
yang didapat dengan referensi yang
jenis tanah/batuan yang lembab,
Wahyono, S.C dkk, Penentuan Lapisan Bawah Permukaan ..............
2.
Keberadaan
limbah
cair
(lindi)
dengan nilai tahanan jenis < 3,00 Ω.m masih terakomulasi
pada
kedalaman 1 – 3 meter pada jarak 26 – 30 meter dan pada kedalaman >10 meter pada jarak 46 – 54 meter
DAFTAR PUSTAKA Allan, G., 1999, A Template for Geophysical Investivigations of Small Landfills, The Leading Edge, 02, pp. 249-254, Amurwaraharja, Indra Permana, 2003, Analisis Teknologi Pengolahan Sampah Dengan Proses Hirarki Analitik Dan Metoda Valuasi Kontingensi (Studi Kasus Di Jakarta Timur), Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Bahri, A. S. dan Syamsuddin, (2002), Aplikasi Metode Potensial Diri dan Tahanan Jenis untuk Mendeteksi Penyebaran Polutan Bawah Permukaan: Studi Kasus TPA Keputih Sukolilo Surabaya, Prosiding Seminar Nasional Insentif Ekonomi dan Lingkungan dalan Pembangunan Berkelanjutan, Puslit KLH, LP-ITS Surabaya.
191
Bhattacharya, P. K and Patra, H. P, 1968, Direct Current Geoelectric Sounding, Elsevier Publishing, India. Loke, M.H. and Barker, R.D., 1996, Rapid Least-Squares Inversion of Apparent Resistivity Pseudosection by a QuasiNewton Method, Geophysical Prospecting, 44, 131-152. Ngadimin dan Handayani, Gunawan, 2001, Aplikasi Metode Geolistrik Untuk Alat Monitoring Rembesan Limbah (Penelitian Model Fisik di Laboratorium) JMS Vol. 6 No. 1, hal. 43 – 53, FKIP Unsyiah, Banda Aceh Reynold J.M, 1997, An Introduction to Applied and Environmental Geophysics, John Wiley and Sons Ltd., New York. Wahyono, S.C. dan Sari, N., (2007), Penentuan Kontaminasi Limbah Cair dengan Metode Geolistrik, Jurnal Sains MIPA Lampung, Volume 13, No. 3, Desember 2007, hal 183-189. Tim
Penyusun, 2003, Laporan Analisis Fakta Banjarbaru, Banjarbaru.
Telford, W.M, 1976, Applied Geophysics, Cambridge University Press, London.
