PROSIDING SEMINAR NASIONAL FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA Tanggal 7 Desember 2015

PROSIDING SEMINAR NASIONAL FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA Tanggal 7 Desember 2015

OPTIMALISASI PERAN MIPA DALAM MEMBANGUN SUMBERDAYA MANUSIA INDONESIA YANG KOMPETITIF

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA TAHUN 2015

i


ISBN: 978-602-1213-94-0

Tim Editor: 1. Dr. Ni Made Pujani, M.Si 2. Dr. I Made Kirna, M.Si. 3. Dr. Rer. Nat. I Gusti Ngurah Agung Suryaputra, S.T., M.Sc. 4. Dr. Desak Made Citrawathi, M.Kes. 5. Dr. I Gede Suwekwn, M.Sc.

Tema: Optimalisasi Peran MIPA dalam Membangun Sumberdaya Manusia Indonesia yang Kompetitif

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA TAHUN 2015

ii


KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rakhmat-Nya sehingga Prosiding Seminar Nasional FMIPA Universitas Pendidikan Ganesha (UNDIKSHA) tahun 2015 dapat diselesaikan. Seluruh makalah yang ada dalam prosiding ini merupakan kumpulan makalah yang telah disampaikan dalam kegiatan seminar nasional yang diselenggarakan pada tanggal 7 Desember 2015. Seminar Nasional FMIPA UNDIKSHA dilaksanakan secara rutin setiap tahun sekali. Pada Semnas V ini mengambil tema: ‘Optimalisasi Peran MIPA dalam Membangun Sumberdaya Manusia Indonesia yang Kompetitif’. Untuk mendukung tema tersebut pada kegiatan semnas disajikan tiga makalah utama dan 73 makalah pendamping. Makalah-makalah yang disajikan dapat diklasifikasikan ke dalam 4 (empat) bidang utama, yaitu: bidang matematika, fisika, kimia, dan biologi. Semoga prosiding ini dapat bermanfaat dan ikut berperan dalam menyebarkan hasil-hasil kajian dan penelitian di bidang MIPA.

Singaraja, 7 Desember 2015 Tim Editor.

iii


SAMBUTAN KETUA PANITIA Puji syukur kami panjatkan ke hadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa, Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat-Nya-lah Seminar Nasional FMIPA Undiksha tahun 2015 dapat terlaksana sesuai dengan yang direncanakan. Kegiatan seminar ini merupakan program tahunan FMIPA Undiksha yang digagas untuk digunakan sebagai suatu forum ilmiah dalam kerangka mewadahi hasil-hasil pemikiran maupun penelitian yang inovatif sehingga mampu melahirkan sumberdaya manusia yang kompetitif dan berkarakter. Seminar Nasional FMIPA Undiksha tahun 2015 merupakan seminar yang ke-5 dengan tema “Optimalisasi Peran MIPA dalam Membangun Sumberdaya Manusia Indonesia Yang Kompetitif”. Tema ini, memberikan ruang yang lebih terbuka bagi peneliti murni maupun kependidikan dari berbagai disiplin ilmu yang ada relevansinya dengan MIPA untuk saling bertukar pikiran sehingga mampu membuka wawasan yang lebih luas dan selalu terdorong untuk maju. Seminar Nasional FMIPA Undiksha ke-5 diikuti oleh 190 peserta yang terdiri dari 73 pemakalah dan 117 non pemakalah dari berbagai berbagai daerah di Bali maupun luar Bali serta berbagai kalangan seperti guru, dosen dan mahasiswa. Untuk partisifasinya, ijinkanlah saya atas nama panitia penyelenggara mengucapkan selamat datang kepada seluruh peserta pada Seminar Nasional FMIPA Undiksha ke-5 tahun 2015 yang dilaksanakan pada tanggal 7 Desember 2015 di Ruang Seminar Ganesha 3 Universitas Pendidikan Ganesha Singaraja Bali. Kegiatan Seminar nasional FMIPA ke-5 tahun 2015 menghadirkan tiga pembicara utama yaitu Bapak Prof. Dr. John Hendri, MS. Sekretaris Ditjen. Sumberdaya IPTEK dan DIKTI, kementerian Riset Teknologi dan Pendidikan Tinggi, Bapak Prof. Drs. Dafik, M.Sc., Ph.D sebagai Sekretaris Lembaga Pendidikan Universitas Negeri Jember dan Bapak Prof. Dr. I Wayan Redhana, M.Si dari Dosen Jurusan Pendidikan Kimia Universitas Pendidikan Ganesha. Atas nama panitia, izinkanlah saya mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tinggi kepada pembicara utama yang telah memenuhi permintaan panitia sebagai narasumber dalam kegiatan seminar ini. Pelaksanaan seminar ini mendapatkan dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini panitia mengucapkan terima kasih kepada (1) Rektor Universitas Pendidikan Ganesha yang telah mendukung terselenggaranya kegiatan ini, (2) Dekan FMIPA beserta jajarannya yang telah banyak mengarahkan kegiatan seminar ini, dan (3) seluruh panitia pelaksana atas kerja keras dan kerjasamanya demi terselenggaranya kegiatan seminar nasional ini. Singaraja, 7 Desember 2015 Ketua Panitia

iv

DAFTAR ISI Halaman Halaman Sampul Halaman Editor Kata Pengantar Sambutan Ketua Panitia Daftar Isi

i ii iii iv v

Makalah Paralel 1. Miskonsepsi Siswa SMA Di Bali Tentang Dinamika Ketut Suma

1

2.

Pengaruh Strategi Pembelajaran Peningkatan Kemampuan Berpikir (SPPKB) terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMP dalam Bidang Sains Ni Luh Pande Latria Devi

7

3.

Analisis Kebutuhan Pengembangan Model PRO-BBL untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa dalam Pembelajaran Fisika SMA Rai Sujanem

13

4.

Pengaruh Virtual Experiment Terhadap Hasil Belajar Fisika Ditinjau dari Motivasi Belajar Siswa SMA Negeri 1 Singaraja Putri Sarini

21

5.

Pengaruh Model Siklus Belajar 7E terhadap Pemahaman Konsep dan Keterampilan Proses Siswa SMA Negeri 1 Sawan Ni Putu Sri Ratna Dewi, Putu Budi Adnyana, I Gusti Agung Nyoman Setiawan

27

6.

Pelatihan Keterampilan Merakit Rangkaian Bagi Guru IPA SMP/MTs Negeri dan Swasta di Kecamatan Buleleng Dewi Oktofa Rachmawati

33

7. Pengaruh Model Pembelajaran Kontekstual React terhadap Pemahaman Konsep Fisika dan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas VIII SMP Kompyang Selamet

43

8. Kontinuitas Penelitian Dosen Undiksha Dalam Bidang Kecakapan Hidup (Soft Skill) Tahun 2009-2014 Nyoman Wijana

49

9.

Ibm Laboratorium Matematika Bagi SD Gugus III Kecamatan Kubu: Upaya Menciptakan Pembelajaran Matematika SD Yang Eksploratif dan Menyenangkan I Made Suarsana

56

10. Rancangan Detektor Gempa Berpotensi Tsunami Berbasis Wireless Sensor Network dengan Sistem Magnetic Altitude Putu Artawan1) dan I Ketut Purnamawan

62

v

11. Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah Terhadap Keterampilan Berpikir 70 Kritis Dan Pemahaman Konsep Fisika Ditinjau Dari Motivasi Belajar Siswa Kelas X SMA Negeri 1 Seririt Putu Widiarini 12. Profil Penguasaan Materi Bola Langit dan Tata Koordinat Pada Guru-Guru SMA di 76 Kabupaten Buleleng Ni Made Pujani 13. Model Mental Ikatan Kimia Siswa Kelas X Setelah Pembelajaran Dengan Strategi 82 SiMaYang Sunyono dan Tasviri Efkar 14. Profile Kit Praktikum Kimia Berwawasan Lingkungan Untuk Menunjang 90 Laboratorium Kimia Ramah Lingkungan (Green Chemistry Laboratory) I Ketut Lasia, I Ketut Budiada 15. Penerapan Teknik Mind Mapping Untuk Meningkatkan Hasil Belajar IPA I Wayan Sarya

96

16. Pengembangan Startegi Pelibatan Membuat Rancangan Investigasi Dalam 100 Pembelajaran Dengan Pendekatan Saintifik I.B.N. Sudria 17. Analisis Pembelajaran Berbasis Konten Lokal Pada Mata Pelajaran Kimia di SMA 107 Negeri 3 Singaraja Ni Ketut Sepmiarni, I Made Kirna, I Wayan Subagia 18. Aktualisasi Pemikiran Jean Piaget dalam Implementasi Kurikulum 2013 (Suatu 113 Kajian Teoritis) Desak Gede Wirayanti Estini 19. Pengembangan Perangkat Pembelajaran Larutan Penyangga Dengan Pola Induktif I Kadek Irvan Adistha Putra, Ida Bagus Nyoman Sudria, I Nyoman Suardana

118

20. Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Dan Gaya Kognitif Terhadap 124 Keterampilan Proses Sains Dan Hasil Belajar Ipa Dengan Mengontrol Motivasi Berprestasi Pada Siswa Kelas V SD Di Kota Singaraja I Gede Margunayasa 130 21. Karakterisasi Batu Mulia Badar Pulaki I Wayan Karyasa, I Wayan Muderawan, I Wayan Rai 22. Integrasi Pendidikan Karakter Ke Dalam Kurikulum Ilmu Alamiah Dasar I Wayan Suja

vi

131

23. Siklus Belajar 7E Berorientasi Budaya Lokal Dan Keterampilan Proses Sains Siswa 137 SMA I Nyoman Suardana 24. Menyiapkan Lulusan FMIPA Yang Menguasai Keterampilan Abad XXI I Wayan Redhana

138

25. Optimalisasi Peran Pendidikan Matematika Sebagai Pendidikan Nilai-Nilai . I Nengah Suparta

156

26. Pengembangan Perangkat Pembelajaran Geometri Analitik Bidang Berorientasi 157 Masalah Matematika Terbuka Untuk Membentuk Kompetensi Profesional Utuh Calon Guru Matematika I Wayan Puja Astawa 27. Optimalisasi Model Nht Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Ipa Ni Wayan Parwati 28. Aplikasi Pemodelan Fuzzy Pada Indikator Makroekonomi Provinsi Bali I Komang Gde Sukarsa, I Putu Eka N. Kencana

158 162

29. Kontribusi Kecerdasan Spasial Dan Kemandirian Belajar Terhadap Pemahaman 168 Konsep Matematika Siswa Sma Negeri Di Kecamatan Buleleng G. A. Mahayukti1 , D. A. Wibowo2, I W. Sadra3 30. Pengembangan Perangkat Pembelajaran Matematika Realistik Bagi Siswa Smp 178 Kelas VII Dengan Seting Model Kooperatif Murder Made Juniantari1*, Sariyasa2, I Wayan Sadra3 31. Implementasi Pandangan Ki Hajar Dewantara Pada Pembelajaran Matematika I.G.A Kartika Natalia

184

32. Pengaruh Model Pembelajaran Kooperatif Group Investigation Terhadap 188 Pemahaman Konsep Dan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Kelas XIIA Putu Prima Juniartina 33. Mengakomodasi Minat Siswa Dalam Pembelajaran Matematika di Tingkat Sekolah 195 Menengah (SMP) Putu Eka Putra 34. Pembelajaran Pra-Aljabar Dengan Menggunakan Penelusuran Pola Tervisualisasi 199 Untuk Mengembangkan Kemampuan Berpikir Aljabar Siswa Kelas V Sekolah Dasar Ratih Ayu Apsari 35. Optimalisasi Layanan Laboratorium Pendidikan Kimia Melalui Penerapan Sistem 205 “OLaS” (Online Laboartory Service) I Dewa Putu Subamia

vii

36. Meningkatkan Motivasi Dan Prestasi Belajar Matematika Siswa Kelas IX\ A4 SMP 211 Negeri 1 Singaraja Tahun Pelajaran 2014/2015 Melalui Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Numbered-Head-Together 37. Peningkatan Konsentrasi Sukrosa Terhadap Perbedaan Berat Nata De Cassava Dari 212 Limbah Cair Pembuatan Tepung Tapioka Ni Luh Putu Manik Widiyanti, Ni Putu Ristiati, Sanusi Mulyadiharja 38. Isolasi, Identifikasi, Bakteri Penambat Nitrogen Non Simbiosis Dari Dalam Tanah Ni Putu Ristiati

230

39. Identifikasi Senyawa Flavonoid pada Ekstrak Etanol - Air Daun Sirih Merah (Piper 236 Crocatum) dengan Uji Fitokimia dan GC – MS I Dewa Gede Abi Darma, Frieda Nurlita, I Wayan Muderawan 40. Perbaikan Kualitas Wine Salak Bali Yang Difermentasi Dengan Saccharomyces 242 Cerevisiae Isolat Lokal I Nyoman Tika 41. Isolasi, Identifikasi, dan Pemurnian Asam Risionoleat dari Minyak Biji Jarak 253 Kepyar (Ricinus comunis, L.) I Wayan Muderawan dan Luh Lian Pertiwi 42. Penentuan Senyawa Saponin Dari Ekstrak Etanol Daun Senduduk (Melastoma 254 Malabathricum. L) Luh Putu Renis Ukirsari, I Wayan Muderawan 43. Uji Pewarnaan Kain Dan Benang Menggunakan Pigmen Merah Dari Jamur Yang 260 Diisolasi Dari Tanah Tercemar Limbah Susu Ni Putu Meira Indrawasih, I Dewa Ketut Sastrawidana, Siti Maryam 44. Aktivitas Larvasida Ekstrak Etanol Biji Srikaya (Annona Squamosa) Terhadap 267 Larva Aedes Aegypti Ni Putu Wulan Romianingsih, I Wayan Muderawan 45. Integral Choquet Putu Kartika Dewi, Rini Indrati

271

46. Perumuman Teorema Titik Tetap Di Ruang Metrik Cone I Nyoman Budayana1

279

47. Karakterisasi X-Ray Fluorescence Biomaterial Kalsium Silikoposfat Made Vivi Oviantari, Gede Agus Beni Widana

285

48. Peningkatan Kualitas Pembelajaran Melalui Model Generatif Berorientasi Kearifan 291 Lokal Dalam Tahapan Lesson Study Pada Mata Kuliah Aljabar Linier I Putu Pasek Suryawan, I Made Suarsana, I Nyoman Gita, I G N Pujawan

viii

49. Peta Pengaruh Faktor Determinan Terhadap Anemia Ibu Hamil Berdasarkan Pengukuran Kadar Hb Ila Fadila, Deddy A. Suhardi

297

50. Re-Vegetasi Tanah Vulkanis Tandus Dengan Air Sumur I Nengah Simpen, I Nyoman Sutarpa Sutama , I Wayan Redana, Siti Zulaikah4

309

51. Penentuan Konsentrasi Optimum Kurva Standar Antioksidan; Asam Galat, Asam Askorbat Dan Trolox® Terhadap Radikal Bebas Dpph (2,2-Diphenyl-1Picrylhydrazyl) 0,1 Mm IB Ketut Widnyana Yoga

316

52. Peningkatan Hasil Beberapa Jenis Sayuran Di Lahan Kering Berbasis Kompos Limbah Panen Kentang I Nengah Karnata, Turaini I.W.K, Putra, A.A.G

322

53. Latihan Fisik Dan Osteoporosis Pada Wanita Menopause Ni Made Sri Dewi Lestari

324

54. Produksi Pigmen Warna Merah Dari Jamur Penicillium Purpurogenum Yang Diisolasi Dari Tanah Tercemar Limbah Susu Kambing Dengan Metode Submerged Fermentation I Dewa Gede Agus Sudarma, I Dewa Ketut Sastrawidana, Siti Maryam

325

55. Lansia Sehat Dan Bahagia Dengan Senam Bugar Lansia Ni Putu Dewi Sri Wahyuni

331

56. Penerapan Iptek Keolahrgaan Dalam Meningkatkan Hasil Gateing Pada Olahraga Woodball Gede Doddy Tisna

335

57. Aktivitas Fisik (Olahraga) Pada Penderita Asma I Made Kusuma Wijaya

336

58. Latihan Fisik Pada Penderita Penyakit Jantung Koroner Putu Adi Suputra

342

59. Kadar Antioksidan Dan Ic50 Tempe Kacang Merah (Phaseulus Vulgaris L) Yang Difermentasi Dengan Lama Fermentasi Berbeda Siti Maryam

347

60. Estimasi Besar Dana Bpjs Kesehatan Untuk Menanggulangi Risiko Severitas Klaim Ekstrim Berdasarkan Metode Peaks Over Threshold Maia Majesta Siregar, Achmad Zanbar Soleh, Gatot Riwi Setyanto

353

61. Fundamental Teori Black-Hole Dan Calabi-Yau Manifold Muhammad Yusuf, Tasrief Surungan

354

ix 364

62. Model Persamaan Struktural Untuk Mengkaji Pengaruh Modal Sosial Melalui Dimensi Orientasi Kewirausahaan Terhadap Kesejahteraan Masyarakat Di Kabupaten Jembrana, Bali G K Gandhiadi1, Komang Dharmawan2 dan Kartika Sari3

355

63. Membangun Masyarakat Melek Sains Berkarakter Bangsa Melalui Pembelajaran Ni Nyoman Lisna Handayani

364

64. Pengaruh Model Pembelajaran Kooperatif Berbantuan Masalah Terhadap Prestasi Belajar Matematika Ditinjau Dari Kecerdasan Sosial Siswa Kelas Xi Mipa SMA Negeri 4 Singaraja I Made Bawa Mulana

369

65. Pengaruh Perbedaan Sistem Budidaya Terhadap Pola Pita Protein Daging Udang Vaname (Litopenaeus Vannamei) Ni Nyoman Dian Martini, Happy Nursyam, Mohamad Fadjar

375

66. Karakterisasi Limbah Padat Tambak Udang Vaname (Litopenaeus Vannamei) Untuk Kultur Murni Chlorella Sp. Sartika Tangguda, Diana Arfiati, Arning Wilujeng Ekawati

381

67. Analisis Ultimat Kombinasi Pellet Biosolid Dengan Limbah Kayu

387

68. Analisis Pertumbuhan Karang Acrofora Formosa Dalam Proses Transplantasi Karang Gede Ari Yudasmara

388

69. Metode Gasing Dengan Setting Siklus Belajar 7e Untuk Meningkatkan Sikap Ilmiah Dan Kemampuan Pemecahan Masalah Putu Gede Wartawan

395

70. Struktur Dan Keanekaragaman Spesies Tumbuhan Di Sepanjang Pantai Pembudidayan Udang Di Laut Lepas Desa Sangsit, Kecamatan Sawan, Kabupaten Buleleng Nyoman Wijana

404

71. Retensi Optimal Untuk Reasuransi Stop-Loss Dengan Pendekatan Buhlmann-Strau Triana Sucova Sibarani, Achmad Zanbar Soleh, Lienda Noviyanti

410

72. Studi Tentang Jenis-Jenis Ikan Pelagis Yang Hidup Di Perairan Neritik Dalam Wilayah Kecamatan Buleleng, Kabupaten Buleleng, Provinsi Bali. Ida Bagus Jelantik Swasta

415

73. Membangun Insan Yang Literasi Sains & Teknologi Dan Berkarakter Melalui Implementasi Model Pembelajaran Sains-Teknologi-Masyarakat I Wayan Sadia

420

420 x

Proceedings Seminar Nasional FMIPA UNDIKSHA V Tahun 2015

RE-VEGETASI TANAH VULKANIS TANDUS DENGAN AIR SUMUR I Nengah Simpen*1, I Nyoman Sutarpa Sutama2 , I Wayan Redana3, Siti Zulaikah4 1)

Jurusan Fisika Universitas Udayana, Denpasar Jurusan Peternakan Universitas Udayana, Denpasar 3) Jurusan Teknik Sipil Universitas Udayana, Denpasar 4) Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang, Malang 2)

*)

Email: [email protected]

Abstrak. Tanah vulkanis merupakan suatu perlapisan tanah yang terbentuk oleh hamparan material letusan gunung berapi saat meletus. Tanah vulkanis biasanya tandus. Perlu waktu yang lama bertahun-tahun dan bahkan sampai berpuluh-puluh tahun untuk menumbuhkan kembali vegetasi (re-vegetasi) di daerah ini. Untuk itu perlu dicari suatu cara agar pada tanah yang semula tandus dapat sesegera mungkin ditumbuhi tanam-tanaman, sehingga tanah vulkanis menjadi produktif. Melihat kondisinya yang seperti ini dapatlah dianalisa bahwa masalah utama pada daerah tersebut adalah air dan cara mengelolanya. Di sini diberikan salah satu contoh untuk mencari air pada daerah tanah vulkanis tandus yaitu dengan Metoda Geolistrik. Dari hasil yang didapat bahwa walaupun bagian atasnya berupa tanah vulkanik tandus, namun di bawahnya masih terpendam akuifer-akuifer yang dapat disadap airnya. Setelah airnya didapat, airnya mestinya dikelola sehngga dapat dipakai oleh hewan maupun tumbuhan. Simbiosis antara hewan dan tumbuhan dapat mempercepat proses re-vegetasi pada daerah vulkanis tandus. Sebagai hasil studi, dapat dilihat pada beberapa daerah di Kabupaten Karangasem Bali. Kata kunci: Re-vegetasi, Tanah vulkanis tandus, Metoda Geolistrik, Air sumur

1. Pendahuluan Tanah vulkanis merupakan suatu perlapisan tanah yang terbentuk oleh hamparan material letusan gunung berapi saat meletus. Tanah vulkanis biasanya tandus. Perlu waktu yang lama bertahun-tahun dan bahkan sampai berpuluh-puluh tahun untuk menumbuhkan kembali vegetasi (re-vegetasi) di daerah ini. Di Bali telah terjadi letusan gunung Agung pada bulan Maret tahun 1963. Banyak materialmaterial dari gunung Agung yang terdampar saat itu. Penyebaran materialnya dengan ketebalan beberapa sentimeter sampai berpuluhpuluh meter. Pada saat itu pohon-pohonan atau vegetasi tersapu/tertutup bersih sehingga hanya nampak hamparan material sisa letusan gunung Agung saja. Yang dulunya tanahnya produktif kini menjadi tidak atau kurang produktif. Hal seperti ini masih dijumpai sampai sekarang seperti di daerah Kubu, Tianyar, Datah dan beberapa daerah lain di Kabupaten Karangasem walaupun sudah 52 tahun meletus. Untuk itu perlu dicari suatu cara agar pada tanah yang semula tandus dapat sesegera mungkin ditumbuhi tanam-tanaman, sehingga tanah vulkanis menjadi produktif. Kalau diperhatikan, tanah vulkanis yang bersifat tandus pada prinsipnya kekurangan air, padahal daerah hulunya yang berupa gunung

menjulang tinggi merupakan daerah tangkapan awan yang akan membentuk hujan serta daerah penyimpan dan mampu meloloskan air (Purbo, 1973). Pada peristiwa gunung meletus, material yang berupa lava maupun lahar menutupi lembah-lembah atau sungai-sungai (Tjia, 1987). Lembah ataupun sungai yang terkubur dapat berfungsi sebagai akuifer-akuifer yang merupakan tempat cadangan air (Simpen, 2015, Simpen, dkk. 2015). Ini berarti walaupun tanahnya vulkanis tandus, namun di bawahnya masih tersimpan kandungnan air. Untuk itu perlu dicari suatu cara untuk mendapatkan serta mengelola air yang ada di lapisan bawah. Salah satu cara untuk menditeksi akuifer adalah dengan Metoda Geolistrik. Setelah airnya didapat perlu kiranya dikelola. Salah satu caranya mengelola adalah dengan memanfaatkan air pada bidang peternakan. 2. Dasar Teori 2.1 Terbentuknya Tanah Vulkanis dan Akuifer Tanah merupakan salah satu sumber daya alam yang ada di muka bumi. Tanah terbentuk melalui proses alami yang terbentuk dalam kurun waktu yang sangat lama. Ada hubungan antara perkembangan lapisan tanah dengan perkembangan vegetasi, hewan maupun manusia di tempat tersebut. Antara tanah yang satu

309


dengan tanah yang lain memiliki tingkat kesuburan yang berbeda. Perbedaan tersebut disebabkan oleh bahan induk penyusun tanah, jenis batuan yang terkandung dalam tanah, penyinaran matahari, curah hujan, mikro organisme yang ada dalam tanah dan vegetasi yang menutupi tanah. Ada berbagai jenis tanah, beberapa di antaranya yaitu: tanah humus, tanah pasir, tanah vulkanik, tanah kapur dan tanah gambut. Seperti telah dijelaskan di depan bahwa tanah vulkanis terbentuk oleh hamparan material letusan gunung berapi saat meletus. Tanah vulkanis biasanya tandus sehingga disebut tanah vulkanik tandus. Perlu waktu yang lama bertahun-tahun dan bahkan sampai berpuluhpuluh tahun untuk menumbuhkan kembali vegetasi (re-vegetasi). Faktor utamanya adalah air. Menurut Simpen (2015), material letusan gunung berapi menutupi lembah-lembah, daerah-daerah yang lebih rendah atau mengikuti aliran sungai sejauh berpuluh-puluh kilometer dengan ketebalan dari beberapa centi meter sampai puluhan meter tergantung daerahnya. Demikian juga dengan abu vulkaniknya yang dapat mencapai daerah yang lebih luas lagi. Peristiwa ini berulang secara terus menerus selama gunung api tersebut meletus. Sebagai akibatnya material hasil letusannyapun akan keliahatan berlapis-lapis sesuai dengan jenis material yang diendapkan. Menuurut Tjia (1987), kekerasan material endapan sangat tergantung pada suhu dan kandungan material yang terendapkan. material yang terendapkan merupakan material-material yang tidak seragam dari yang berukuran besar sampai berukuran pasir dan tanah liat. Ketebalannya dari beberapa centi meter sampai beberapa meter. Materialmaterial hasil letusan sifatnya keras dan tidak bisa ditembus air. Karena sifat inilah maka material tersebut merupakan lapisan penutup akuifer. Sedangkan material-material yang tidak keras dan masih dapat ditembus oleh air menjadi akuifer. Berdasarkan letak pengendapan materialmaterial hasil geomorfologi yang membentuk akuifer, dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu (Simpen, 2015): 1) Material yang mengendap di sepanjang alur sungai atau parit, bagian yang keras akan menjadi lapisan penutup atau lapisan

pelindungnya, sedangkan lapisan yang tidak keras dapat ditembus oleh air akan menjadi akuifer. Untuk kasus ini akuifer akan menjadi bentuk urat seperti sungai-sungai atau parit-parit yang terkubur. 2) Material yang mengendap di daerah berstruktur datar, bagian yang keras menjadi lapisan penutup, sedangkan bagian yang lunak dan dapat ditembus oleh air akan menjadi akuifer. Adanya lapisan keras dan lapisan lunak yang berselang seling akan membentuk akuifer dalam bentuk datar. 3) Material yang mengendap di lembah, lapisan keras paling bawah kemudiam terisi oleh bagian yang lunak serta ditutupi oleh bagian yang keras dan terakhir ditutupi lagi oleh bagian yang lunak. Susunan material seperti ini akan membentuk akuifer berupa cekungan. Melihat keadaan daerah tanah vulkanis seperti ini, dapat diduga bahwa di bawah lapisan tanah vulkanis yang kelihatannya tandus masih ada kemungkinan ada akuifer-akuifer yang dapat dieksplorasi. Salah satu metoda eksplorasinya adalah dengan Metoda Geolistrik. 2.2 Pencarian Akuifer dengan Metoda Geolistrik Metoda Geolistrik merupakan suatu metoda dalam Geofisika yang menditeksi kontras resistivitas batuan di bawah permukaan dengan cara melakukan pengukuran di permukaan. Metoda ini biasa dipakai untuk eksplorasi pada daerah dangkal dengan kedalaman 150 ± 200 m. Cara kerja metoda ini adalah dengan cara mengalirkan arus ke dalam bumi kemudian diukur beda potensial yang ditimbulkannya seperti gambar 1.

Gambar 1. Prinsip Kerja Metoda Geolistrik

Dengan memakai jarak antar elektroda yang sama panjang, dikenal dengan konfigurasi Werner, maka resistivitas semu pada titik ukur dapat ditulis (Telford, 1990, Mudiarto, 2013) (1) dimana K

2 Sa

a adalah jarak antar elektroda K disebut konstanta Werner

310


Jadi dengan mengukur kuat arus (IA-B) dan beda potensial antar elektroda (VM-N) di atas permukaan tanah akan didapatkan resistivitas semu pada titik ukur. Kemudian resistivitas semu diolah dengan program Res2Divn didapatkanlah penampang resistivitas pada masing-masing lintasan pengukuran. Hasil inilah yang diinterpretasi. Resistivitas pada suatu formasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu porositas batuan, jenis material, kandungan air dalam batuan, kandungan bahan-bahan kimia dan lain-lain. Ini berarti untuk batuan yang sama akan memiliki nilai resistivitas yang berbeda kalau kandungan airnya berbeda seperti halnya akuifer. Untuk akuifer, memiliki kontras resistivitas yang lebih kecil jika dibandingkan dengan lingkungannya karena mengandung air (Simpen, dkk, 2015). 2.3 Pemanfaatan Air untuk Peternakan Dalam peternakan air berfungsi sebagai air minum ternak, memandikan ternak (bila perlu), membersihkan kandang, mebersihkan peralatan kandang, menyiram tanam-tanaman yang perlu disiram dan untuk keperluan karyawan kandang. Begitu banyaknya keperluan air selain untuk keperluan minum ternak dan bukan untuk keperluan minum. Air bukan untuk keperluan minum bisa termanfaatkan lagi untuk mengairi tanaman di sekitar kandang. Dengan demikian diharapkan vegetasi di sekitar kandang dapat tumbuh dengan subur. Demikian juga dengan ternaknya, dapat diharapkan menjadi lebih sejuk dengan adanya vegetasi di sekitar kandang. Jadi adanya simbiosis mutualisme antara ternak dengan vegetasi. 3. Tanah Vulkanis Tandus dan Cara Pananganannya Berikut diberikan tiga buah contoh di Kabupaten Karangasem Bali yang memiliki tanah vulkanis tandus dan cara penangannya. Secara umum pada daerah ini memiliki formasi batuan berupa formasi batuan gunung api gunung Agung muda. Beberapa daerah tertutup oleh lahar letusan gunung Agung Maret 1963 sehingga membentuk daerah vulkanis tandus. 3.1 Daerah Sekumpul Diberikan suatu contoh di Daerah Sekumpul. Daerah ini memiliki formasi batuan gunung api gunung Agung Muda (Hadiwidjojo, 1971). Gambar Citra Satelit yang diambil bulan Maret 2015 nampak seperti gambar 2. Nampak pula

pada gambar lebih detail yang berupa foto tahun 1980 an dan foto street view yang diambil bulan Mei 2015, gambar 3-4.

Sumber: https://www.google.co.id/maps/@8.3005688,115.6110155,396m/data=!3m1!1e3?hl=id

Gambar 2. Citra Satelit Daerah Sekumpul

Sumber: Dokumen Pribadi 1980 an

Gambar 3. Foto Daerah Sekumpul Tahun 1980 an

Sumber: https://www.google.co.id/maps/@Ͳ 8.2994519,115.6125804,3a,75y,261.52h,83.19t/data=!3m6!1e1!3 m4!1sRVRwUaw15gLS_jHm5XWKiw!2e0!7i13312!8i6656!6m1!1e 1?hl=id

Gambar 4. Foto Daerah Sekumpul Mei 2015

Nampak seperti pada gambar 2-4, bahwa pada daerah Sekumpul tidak ada dibangun sumur bor. Daerahnya belum menampakkan adanya perkembangan vegetasi dari tahun 1963, tahun 1980 an ke tahun 2015. Jadi masih tetap berupa daerah vulkanis tandus. 3.2 Daerah Datah Pada tempat lain di Desa Datah Kecamatan Abang Kabupaten Karangasem, ada sumur bor yang dibuat oleh Pemda Karangasem tahun 2004 dengan kedalaman 100 m. Formasi batuan di daerah ini merupakan formasi batuan gunung api gunung Agung muda (Hadiwidjojo, 1971). Jadi

311


daerahnya merupakan daerah vulkanis tandus. Pada daerah ini sampai dua kali membuat sumur bor. Pada tempat pertama dibuat dekat jalan poros Amlapura - Singaraja di daerah hilir, namun gagal, berikutnya dibuat lagi di daerah hulu kira-kira 2 km dari jalan poros Amlapura ± Singaraja barulah ditemukan adanya sumber air (akuifer). Air sumur bor hanya dipergunakan

untuk keperluan sehari-hari warga di sekitar. Saat musim hujan tanahnya ditanami kacangkacangan. Sedangkan pada musim kemarau tidak bisa ditanami, daun-daun pohon pada meranggas, berguguran. Dampak adanya sumur bor terhadap tumbuhnya berbagai jenis vegetasi belum nampak. Foto-foto dapat dilihat pada gambar 5-8.


Gambar 5. Citra Satelit Daerah Datah

Sumber: Dokumen Pribadi Maret 2015

Gambar 8. Tanah Pertanian di Datah Menjelang Akhir Musim Hujan 2015

Sumber: Dokumen Pribadi, Juli 2014

Gambar 6. Sumur Bor di Datah

Sumber: Dokumen Pribadi, Juli 2014

Gambar 7. Tanah Pertanian di Datah

3.3 Daerah Bugbug Daerah Bugbug bagian selatan dekat muara sungai Buhu, merupakan daerah yang memiliki formasi batuan gunung api gunung Agung muda (Hadiwidjojo, 1971). Sebelum tahun 1990 an daerah ini merupakan daerah tandus. Hanya semak-semak yang bisa tumbuh pada musim hujan. Pada musim kering nampak kecoklatan dan tandus. Tidak ada pohon lain dapat bertahan hidup karena merupakan tanah hamparan material vulkanis sehingga tanah ini dapat dikatagorikan tanah vulkanis tandus. Namun sekarang keadaan tersebut sudah dapat berubah setelah daerah tersebut dijadikan komplek peternakan ayam. Beberapa sumur gali dibuat. Permasalahan yang timbul terhadap sumur gali adalah bahwa pada musim kemarau panjang airnya surut sekali, hampir habis. Permasalahan ini yang perlu dicarikan solusinya. Walaupun demikian daerah tersebut tetap dapat menghijau, berbagai jenis vegetasi dapat tumbuh di luar kandang dengan baik seperti pohon kelapa, pohon mahoni, pohon mangga, pohon pisang dan berbagai tanaman produktif yang lainnya. Di sini semakin nampak adanya simbiosis mutualisma antara vegetasi dengan ternak (ayam), sehingga kedua-duanya dapat

312


berkembang. Gambar Citra Satelit Daerah Bugbug dan foto-foto berbagai vegetasi yang dapat bekembang di sekitar kandang dapat dilihat pada gambar 9-14.


daerah ini karena relatif jauh dengan kompleks peternakan. Gambar 15 merupakan foto yang masih menjadi daerah tandus di Bugbug.

Sumber: Dokumen Pribadi Juli 2015

Gambar 12. Di Luar Kandang yang Tetap Menghijau

Gambar 9. Citra Satelit Desa Bugbug

Sumber: Dokumen Pribadi Juli 2015

Gambar 13. Di Luar Kandang yang Tetap Menghijau Sumber: Dokumen Pribadi Juli 2015

Gambar 10. Berbagai Vegetasi yang Tumbuh Subur di Sebelah Kandang

Sumber: Dokumen Pribadi Agustus 2015

Gambar 14. Kompleks Kandang yang Tetap Menghijau Sumber: Dokumen Probadi Juli 2015

Gambar 11. Pohon Mahoni dan Mangga yang Tumbuh di Luar Kandang

Bila dilihat dari kejauhan, daerah peternakan tetap kelihatan hijau seperti gambar 14. Walaupun di sekitar peternakan daerahnya sudah nampak menghijau, namun daerah di luar kawasan peternakan masih ada nampak daerah tandus. Hal ini disebabkan oleh pengaruh pemakaian air di peternakan tidak sampai ke

Sumber: Dokumen Prbadi, Juli 2015

Gambar 15. Daerah Tandus di Bugbug

313


3.4 Penanganan Tanah Vulkanis Tandus Memperhatikan ketiga contoh daerah seperti tersebut di atas, yaitu di Daerah Sekumpul, Daerah Datah dan Daerah Bugbug, agar vegetasi dapat berkembang pada tanah vulkanis tandus maka diperlukan adanya air. Sumber air yang paling mungkin untuk daerah ini adalah air sumur bor. Air tersebut dikelola misalnya dimanfaatkan untuk peternakan ayam ataupun peternakan sapi (Simantri) sehingga vegetasi dapat mulai tumbuh. Antara vegetasi dengan ternak akan terjadi simbiosis mutualisme yang mengakibatkan sama-sama dapat tumbuh dengan baik. Berikut diberikan contoh pencarian sumber air (akuifer) dengan Metoda Geolistrik dalam rangka mencari sumber air bersih dengan kuantitas dan kualitas yang dapat dihandalkan oleh I Nengah Simpen tahun 2015. Pengukuran dilakukan di Bugbug Karangasem. Pada daerah yang hendak diekplorasi terlebih dahulu dibikin lintasan-lintasan pengukuran. Dibuat delapan buah lintasan pengukuran. Masing-masing lintasan panjangnya antara 141 m ± 200 m. Kemudian pada masing-masing lintasan dilakukan pengukuran dengan Metoda Geolistrik, selanjutnya datanya diolah dengan program Res2Divn sehingga didapatkan gambar penampang untuk masing-masing lintasan berdasarkan resistivitasnya. Foto daerah penelitian dan penampang lintasan untuk masing-masing lintasan dapat dilihat pada gambar 16 (Sumber: Data hasil penelitian I Nengah Simpen, 2015) Bila diperhatikan hasil pengukuran data Geolistrik gambar di atas, telah ditemukan bahwa akuifernya memiliki alur-alur seperti halnya pembuluh-pembuluh darah dalam tubuh manusia yang terbentuk dari parit-parit atau sungai-sungai kecil yang terkubur oleh material vulkanik (Simpen, 2015). Berdasarkan hasil penelitian ini telah dibuat sumur bor pada lintasan 7 dengan kedalaman 18,5 m (Sb) sudah ditemukan air sesuai dengan hasil penafsiran Metoda Geolistrik. Demikian juga untuk lintasan 4 dibuat sumur gali pada kedalaman 17 m sudah didapatkan akuifer (S6). 3.3 Ulasan Terhadap kuifer Memperhatikan kedua contoh sumur bor tersebut ai atas, yaitu sumur bor di Bugbug dan sumur bor di Datah, bila ditinjau dari segi

Sumber: I Nengah Simpen, 2015

Gambar 16. Peta Lokasi Penelitian dan Penampang Resistivitas

akuifer, dapat dikatakan bahwa akuifernya harus disurvey dengan metoda yang mampu menyurvey akuifer. Salah satunya yaitu Metoda Geolistrik. Dengan melakukan survey terlebih dahulu, kegagalan pengeboran dapat ditekan. Akuifer tidak semuanya berbentuk flat, tetapi ada juga yang berbentuk urat ataupun cekungan (Simpen, 2015). Seperti halnya hasil penelitian oleh Simpen (2015) bahwa akuifer yang ditemukan berdasarkan penelitian di Bugbug

314


dalam bentuk urat. Kegagalan pengeboran yang pertama di Datah karena akuifernya belum ketemu. Untuk di Sekumpul, memperhatikan bahwa daerahnya merupakan daerah hamparan material gunung Agung, maka dapat diduga di bawah permukaan ada akuifer-akuifer dalam bentuk urat yang merupakan parit atau sungai yang terkubur pada saat letusan gunung Agung. 3.4 Ulasan Terhadap Pemakaian Air Pemakaian air di Bugbug untuk peternakan ayam, sedangkan pemakaian air di Datah hanya untuk rumah tangga saja. Ternyata pemakaian air untuk peternakan memberikan dampak pertumbuhan vegetasi yang lebih luas jika dibandingkan air hanya untuk keperluan rumah tangga. Ini terlihat dari daerah yang masih kering walaupun sudah ada sumur bor di Datah. Pemakaian air untuk ternak sangat tergantung dari jenis dan jumlah ternaknya. Sebagai contoh seribu ekor ayam memerlukan air 600 liter (Badan Standarisasi Nasional, 2002), ini berarti kalau ada ayam 50.000 ekor akan memerlukan air sebanyak 30 m3. Untuk sapi, 25 ekor sapi memerlukan 100 liter air untuk minum (Badan Standarisasi Nasional, 2002), ini berarti untuk satu paket Simantri (20 ± 25 ekor sapi) akan memerlukan air sebanyak 80 - 100 liter air minum belum dihitung untuk mandinya sapi, membersihkan peralatan dan lain-lain. Dengan adanya peternakan akan memberikan dampak yang positif terhadap re-vegetasi karena adanya simbiosis mutualisma antara vegetasi dengan hewan (ternak). Seperti telah dijelaskan di atas bahwa di Bugbug pun masih ada daerah vulkanis tandus karena daerah tersebut belum dikembangkan dan terletak jauh dari daerah peternakan ayam. 4. Kesimpulan Berdasarkan pembahasan di atasdapatlah ditarik kesimpulan bahwa: 1)Tanah vulkanis tandus terbentuk dari hamparan material hasil letusan gunung berapi. 2) Walaupun tanahnya tandus, ada kemungkinan di bawah permukaannya masih ada akuiferakuifer yang dapat diambil airnya untuk revegetasi tanah vulkanis yang masih tandus. 3) Untuk dapat menemukan akuifer, perlu dicari suatu cara, salah satunya dengan Metoda Geolistrik.

4)Setelah airnya didapat, perlu dikelola sehingga dapat dijadikan sumber re-vegetasi di daerah tersebut misalnya airnya untuk peternakan. 5. Daftar Pustaka Badan Standardisasi Nasional. 2002. Penyusunan neraca sumber daya Bagian 1: Sumber daya air spasial.Standar Nasional Indonesia, SNI 19-6728.1-2002 Hadiwidjojo, Purbo, M.M, Peta Geologi Bali, Direktorat Geologi, 1971. Mudiarto, A., Supriyadi dan Sugiyanto, 2013, Pemodelan Fisik Untuk Monitoring Kebocoran Pipa Air Dengan Metode Geolistrik, Unnes Physics Journal, Vol. 1(1): 1-6. Purbo Hadiwidjojo, M.M., 1973, Hydrogeology of Strato Volcanoes, A Geomorphologycal Approach, Mem. I. A. H. Congress 1965. Jil. 7. 293-296. Simpen, I Nengah, 2015, Solusi Permasalahan Sumur Bor Versus Sumur Gali dengan Metoda Geolistrik dan Uji Pemompaan Sumur (Suatu Studi Kasus di Bugbug Karangasem Bali), Prsiding SeminarNasional Fisika dan Pembelajarannya 2015, Universitas Negeri Malang. Simpen, I Nengah, I Nyoman Sutarpa Sutama, I Wayan Redana, Siti Zulaikah, (2015), Pendugaan Akuifer Bawah Permukaan Tanah dengan Metoda Geolistrik, Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi II 2015, 29-30 Oktober 2015, LPPM Universitas Udayana, Denpasar. Telford, W. M., Geldart, L. P., Sherif, R.E dan Keys, D. D. 1990. Applied Geophysics First Edition. Cambridge University Press. Cambridge. New York. Tjia, H.D., 1987. Geomorfologi, Dewan Bahasa dan Pustaka Kementrian Pendidikan Malaysia, Kuala Lumpur.

315

PROSIDING SEMINAR NASIONAL FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA Tanggal 7 Desember 2015

Recommend Documents