Neraca Air Neraca Air Thronthwaite

menghasilkan nitrit, CO2 dan air sedangkan pasokan supply oksigen yang dilepaskan oleh mikroorganisme anaerobic akan membentuk senyawa lain seperti sulfat, amoniak dan nitrogen. Kualitas dan kuantitas lindi bervariasi dan fluktuasinya tergantung pada curah hujan, komposisi karekteristik sampah, umur timbunan dan pola operasional TPA. Lindi sampah kota yang berumur di atas 10 tahunpun ternyata mempunyai BOD dan COD yang tetap relatif tinggi Damanhuri, 2008. kandungan karbon organik dinyatakan dalam COD yang terkandung melebihi baku mutu efluen limbah cair yang berlaku, yang menyiratkan bahwa penanganan lindi merupakan suatu keharusan bila akan dilepas ke lingkungan.

3.5. Neraca Air

Timbulan lindi dapat dihitung dengan menggunakan neraca air. Hal ini karena menganggap aliran air ke bawah sebagai sistem berdimensi-satu, maka model yang digunakan adalah model neraca air. Hardyanti 2009 menyebutkan bahwa Pola umum dari pembentukan lindi adalah sebagai berikut : 1. Presipitasi P jatuh di TPA dan beberapa diantaranya akan mengalami Run Off RO 2. Beberapa dari presipitasi itu menginfiltrasi I permukaan 3. Sebagian yang terinfiltrasi akan menguapevaporasi E dari permukaan dan atau transpires T melalui tumbuhan 4. Sebagian proses infiltrasi akan menyebabkan penurunan kandungan kelembaban dalam tanah Universitas Sumatera Utara 5. Sisa infiltrasi setalah proses E,T dan S sudah mencukupi, bergerak kebawah membentuk suatu percolate PERC dan pada akhirna akan membentuk lindi yang akan ditemui di dasar TPA. Adapun system input – output dari penimbunan lindi menurut Damanhuri 2008 dapat dilihat pada gambar berikut : Gambar 2.3. Input-output lindi dengan neraca air

3.6. Neraca Air Thronthwaite

Lindi yang timbul dapat diperkirakan dengan menggunakan suatu metoda yang disebut Metoda Neraca Air Water Balance Method. Metoda ini didasari oleh asumsi bahwa lindi hanya dihasilkan dari curah hujan yang berhasil meresap masuk ke dalam timbunan sampah perkolasi. Beberapa sumber lain seperti air hasil dekomposisi sampah, infiltrasi muka air tanah, dan aliran air permukaan lainnya dapat diabaikan. Metode yang sering digunakan pakar geofisika dan meteorology, geohidrologi, geografi dan geologi adalah metode thornthwaite, terdapat metode penman dan rumus Truck. Terbatasnya data yang dikumpulkan dari stasiun Universitas Sumatera Utara meteorology yang terkadang tidak selalu lengkap dalam penulisannya menjadi kendala dalam menggunakan metode penman dan rumus Truck. Keunggulan rumus Thronthwaite adalah kesederhanaan data yang diperlukan dan kesederhanaan cara perhitungannya Nugroho, 1989. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kuantitas perkolasi dalam Metoda Neraca Air ini adalah Presipitasi, Evapotranspirasi, Surface run-off, dan Soil moisture storage. Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut : PERC = P - RO - AET - ∆ST…………………………………….2.1. I = P - RO.……………………………………............……………….2.2. APWL = ∑ NEG I - PET…………………………………………….2.3. AET = PET + [I - PET - ∆ST]……………………………...….2.4. Keterangan : • Perc : Perkolasi, air yang keluar dari sistem menuju lapisan di bawahnya akhirnya menjadi lindi leacheate • P : Presipitasi rata-rata bulanan dari data Tahunan • RO : Limpasan permukaan runoff rata-rata bulanan dihitung dari presipitasi serta koefisien limpasan • AET : Aktual evapotranspirasi, menyatakan banyaknya air yang hilang secara nyata dari bulan ke bulan • ∆ST : Perubahan simpanan air dalam tanah dari bulan ke bulan, yang terkait dengan soil moisture storage • ST : Soil moisture storage, merupakan banyaknya air yang tersimpan dalam tanah pada saat keseimbangan • I : Infiltrasi, jumlah air terinfiltrasi ke dalam tanah • APWL : Accumulated Potential Water Loss , merupakan nilai negatif dari PET yang merupakan kehilangan air secara kumulasi • I – PET : Nilai infiltrasi dikurang potensi evapotranspirasi; nilai negarif menyatakan banyaknya infiltrasi air yang gagal untuk dipasok pada tanah, sedang nilai positip adalah kelebihan air selama periode tertentu untuk mengisi tanah. • PET : Potensial evapotranspirasi, dihitung berdasarkan atas nilai rata-rata bulanan dari data tahunan Universitas Sumatera Utara Dengan menganggap aliran air ke bawah sebagai sistem berdimensi-satu, maka model neraca air yang dikembangkan oleh Thorntwaite, dapat digunakan untuk menghitung perkolasi air dalam tanah penutup menuju lapisan sampah di bawahnya. Salah satu keuntungan penggunaan tanah penutup akhir dalam mengurangi timbulnya lindi adalah dari kemampuan penyerapan airnya. Air akan tertahan dalam tanah sampai menyamai angka field capacity-nya. Air yang terkandung oleh tanah bergantung pada jenis tanah dan berkurang dengan adanya evapotranspirasi dan bertambah kembali akibat infiltrasi. Tanpa adanya tanaman, setelah periode yang lama, tanah akan mempunyai kandungan air setinggi field capacity . Bila terdapat tanaman, maka akar mengambil air dan menguapkannya sehingga air akan berada di bawah field capacity tersebut. Pada saat air mencapai wilting points , maka akar tidak dapat lagi mengambil air dalam tanah tersebut. Gambar 2.4. Konsep kandungan air dalam tanah Gambar 2.4 menggambarkan bahwa air akan tertahan dalam tanah sampai menyamai angka field capacity-nya. Air yang terkandung oleh tanah bergantung pada jenis tanah dan berkurang dengan adanya evapotranspirasi dan bertambah Universitas Sumatera Utara kembali akibat infiltrasi. Tanpa adanya tanaman, setelah periode yang lama, tanah akan mempunyai kandungan air setinggi field capacity-nya. Bila terdapat tanaman, maka akar mengambil air dan menguapkan sehingga air. akan berada di bawah field capacity tersebut. Pada saat air mencapai wilting points, maka akar tidak dapat lagi mengambil air dalam tanah tersebut. Di bawah titik ini kandungan air dikenal sebagai air higroskopis Hygroscopic water yaitu air yang terikat pada partikel-partikel tanah dan tidak dapat dikurangi oleh transpirasi. Dengan demikian, air tersedia Available water berkisar antara wilting points dan field capacity. Air inilah yang akan mengalami pergerakan kapiler dan jumlah ini berubah karena evapotranspirasi dan infiltrasi. Tabel 2.2 berikut adalah jumlah air yang tersedia pada berbagai jenis tanah. Tabel 2.2. Jumlah air yang tersedia oleh jenis tanah mmm Jenis Tanah Field Capacity Wilting Point Jumlah air yang tersedia available water Fine Sand 120 20 100 Sandy Loam 200 50 150 Silty Loam 300 100 150 Clay Loam 375 125 250 Clay 450 125 300 Sampah 200 – 350 - - Sumber : Water Balanced Method, EPA 1975 dalam Damanhuri 2008

3.7. Minimasi Lindi lechate