5.3. Hasil dan Pembahasan a. Hasil Penelitian Pendahuluan
Pelindian mineral dalam tanah dipengaruhi oleh berbagai hal diantaranya keasaman cairan air hujan, rasio volume cairan dan padatan LS, suhu, serta
sifat tanah jenis tanah dan ukuran pori-pori tanah. Pelindian Fe dan Ca akibat keasaman air hujan buatan pada berbagai rasio LS air hujan buatan yang melewati
kolom=L, dan volume tanah dalam kolom =S diperoleh sederetan data yang di analisis dan diperlihatkan pada Gambar 37 dan Gambar 38.
Gambar 37. Kurva perubahan kadar Fe air lindi terhadap rasio LS dan keasaman
air hujan buatan. Keasaman air hujan pH A=4,5; B=4,0; dan C=3,5 Gambar 37 memperlihatkan pola perubahan kadar Fe air lindi pada berbagai
pH air hujan buatan. Nampak terdapat perbedaan level konsentrasi akibat perbedaan pH air hujan buatan yang dialirkan, namum ketiga kurva memperlihatkan pola yang
sama, yaitu konsentrasi logam menurun secara logaritmis terhadap rasio LS. Hal ini sesuai dengan percobaan Sloot et al. 2003 bahwa kadar logam dalam air lindi
menurun secara logaritmis dengan semakin besar rasio LS mengikuti persamaan tingkat pertama.
Kurva A terdapat pada level paling rendah mengikuti persamaan [Fe]al= 0,0389LS
-0,5315
R
2
=0,58, kurva B [Fe]al=0,1023LS
-0,4675
R
2
=0,82, dan kurva C pada level paling tinggi mengikuti persamaan [Fe]al= 0,1809LS
-0,3174
dengan R
2
=0,99. Memperhatikan posisi level kurva dan persamaan ini nampak bahwa
0,000 0,020
0,040 0,060
0,080 0,100
0,120 0,140
0,160 0,180
0,200
1 2
3 4
5 Rasio LS
Ra ta
-ra ta
[F e]a
l m g
L
A B
C
semakin asam air hujan buatan yang dialirkan, proses pelindian logam semakin kuat. Untuk dapat melihat perbandingan besarnya perubahan konsentrasi Fe dan Ca
dalam air lindi pada berbagai pH air hujan, faktor lain yang mempengaruhi perlu disamakan. Percobaan ini dilakukan pada tanah yang sama, dan suhu ruang,
sehingga faktor sifat tanah dan suhu sama. Untuk menghilangkan faktor LS dilakukan perhitungan kadar Fe pada rasio LS=10. Pada rasio ini konsentrasi logam
dalam air lindi sudah relatif stabil, artinya konsentrasi logam dalam air lindi tidak berubah dengan semakin bertambah besar rasio LS.
Gambar 38. Kurva perubahan kadar Ca air lindi terhadap rasio LS dan pH air
hujan buatan. Keasaman air hujan pH A=4,5 ; B=4,0; dan C=3,5 Gambar 38 memperlihatkan pola perubahan kadar Ca air lindi [Ca]al
terhadap rasio LS. Kurva A posisi paling bawah mengikuti persamaan: [Ca]al=20,273e
-0,0877LS
R
2
=0,92. Kurva B mengikuti persamaan: [Ca]al= 19,82e
- 0,0672LS
R
2
=0,88, dan kurva C mengikuti persamaan: [Ca]al = 19,316e
-0,0574LS
R
2
=0,91. Dari level kurva dan persamaan ini memperlihatkan bahwa semakin asam air hujan dialirkan, pelindian logam Ca semakin kuat. Dengan menggunakan
persamaan-persamaan tersebut masing-masing [Ca]al dihitung untuk mendapatkan kadar Ca pada rasio LS=10, dan hasilnya disajikan pada Tabel 19.
10,00 12,00
14,00 16,00
18,00 20,00
22,00
1 2
3 4
5 Rasio LS
Ra ta
-ra ta
[Ca ]a
l m g
L
A B
C C
B A
Tabel 19. Kadar Fe dan Ca air lindi pada berbagai rasio LS hasil perhitungan
Gambar 39. Pola perubahan kadar logam dalam air lindi akibat perubahan pH air hujan buatan hasil simulasi dengan kolom pelindian, a pola
perubahan kadar Fe, dan b pola perubahan kadar Ca.
Gambar 39 memperlihatkan hubungan kadar Fe a, dan kadar Ca b dalam air lindi akibat pH air hujan . Keduanya menunjukkan hubungan terbalik, semakin
besar pH air hujan kadar logam semakin kecil. Semakin kecil pH semakin tinggi tingkat keasaman air hujan semakin banyak logam yang terlindi, hal ini sesuai
dengan Wiener 2000, dan Liao et al. 2007. Peningkatan kadar Fe dalam air lindi akibat pH air hujan mengikuti persamaan: [Fe]al=527,58pH
-7,0738
dengan
Rasio LS [Fe]al mg L
-1
[Ca]al mg L
-1
A B
C A
B C
1 0,039
0,102 0,181
18,571 18,532
18,238 2
0,027 0,074
0,145 17,012
17,327 17,221
3 0,022
0,061 0,127
15,583 16,201
16,260 4
0,019 0,054
0,116 14,275
15,148 15,353
5 0,017
0,048 0,108
13,076 14,164
14,497 6
0,015 0,044
0,102 11,978
13,243 13,688
7 0,014
0,041 0,097
10,972 12,383
12,925 8
0,013 0,039
0,093 10,051
11,578 12,204
9 0,012
0,037 0,090
9,207 10,825
11,523 10
0,011 0,035
0,087 8,434
10,122 10,880
0,00 0,03
0,05 0,08
0,10
3,00 3,50
4,00 4,50
5,00 pH air hujan buatan
[F e]a
l m g L
-1
0,00 2,00
4,00 6,00
8,00 10,00
12,00
3,00 3,50
4,00 4,50
5,00
pH air hujan buatan
[C a
] a l
mg L
-1
a b
R
2
=0,97. Peningkatan kadar Ca dalam air lindi mengikuti persamaan: [Ca]al=27,019e
-0,2546pH
dengan R
2
= 0,94.
b. Hasil Penelitian Utama b.1. Pemantauan dan Evaluasi Keasaman Air Hujan dan Kadar Fe dan Ca