Analisa Karakteristik Dan Kualitas Air Melalui RBF di Sub DAS Cisadane Sungai Cihideung

ANALISA KARAKTERISTIK DAN KUALITAS AIR
MELALUI RBF DI SUB DAS CISADANE SUNGAI
CIHIDEUNG

DIANA RAHAYU

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Analisa Karakteristik Dan
Kualitas Air Melalui RBF di Sub Das Cisadane Sungai Cihideung adalah benar
karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam
bentuk apa pun 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.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2014
Diana Rahayu
NIM F451120101

RINGKASAN
DIANA RAHAYU. Analisa Karakteristik dan Kualitas Air Melalui RBF di Sub
DAS Cisadaane Sungai Cihideung. Dibimbing oleh ROH SANTOSO BUDI
WASPODO dan M. YANUAR J. PURWANTO.
Perubahan penggunaan lahan hulu dari hutan menjadi pertanian dan
pemukiman, serta berbagai industri sepanjang DAS Cisadane pada akhirnya perlu
mendapat perhatian yang besar dari berbagai pihak. Sungai Cisadane telah
mengalami pencemaran akibat masuknya berbagai jenis limbah dari berbagai
kegiatan yang berada di sepanjang daerah aliran sungai (DAS)-nya.
RBF (Riverbank Filtration) yang merupakan proses dimana air permukaan
mengalami infiltrasi menuju sub aliran permukaan lalu diekstraksi dari sumur
horizontal maupun vertikal. RBF biasanya mengambil lokasi di tepi sungai
(riverbank). Pengurangan konsentrasi pencemar fisika, kimia maupun biologi
yang berada diantara air permukaan dan air bawah permukaan. Dibandingkan
dengan kebanyakan sumber airtanah, akuifer aluvial yang secara hidraulik

tersambung ke Sungai biasanya lebih mudah untuk dieksploitasi dan lebih sangat
produktif untuk penyediaan sumber air.
Ada dua manfaat langsung bagi peningkatan menggunakan teknologi
RBF: meminimalkan keperluan penggunaan bahan kimia seperti disinfektan dan
koagulan ke permukaan air untuk mengontrol patogen, dan mengurangi biaya
masyarakat tanpa meningkatkan risiko bagi kesehatan manusia. Hasil empat
parameter yang diteliti di DAS Cisadane segmen hulu pada sub sungai Cihideung,
yaitu TDS sebesar 60 mg/l, Fosfat sebesar 0,23 mg/l, Nitrat sebesar 1,46 mg/l, dan
Permanganat sebesar 40,45 mgKMnO4/l.
Kata kunci : Analisa, DAS Cisadane, Karakteristik, Kualitas Air, RBF

SUMMARY
DIANA RAHAYU. Analysis the Characteristics and Quality of Water Through
RBF in Cisadane Sub Watershed Cihideung River . Supervisor ROH SANTOSO
BUDI WASPODO and M. YANUAR J. PURWANTO.
Land use change in upstream from forests into farms and settlements, as
well as a wide range of industries throughout the Cisadane watershed ultimately
needs great attention from various parties. The river is thought to have been
subjected to contamination as a result the inclusion of various types waste from
variety activities in all watersheds.

The RBF (Riverbank Filter) which is the process where surface water
undergoes infiltration to sub surface flow and then extracted from the well
horizontally and well vertically. The RBF is usually takes the location on the
riverbank. Riverbank can reduce concentration of physics, chemistry and biology
contaminant which are among surface water and subsurface water. Compared with
most underground water, resources alluvial aquifer that hidraulicly connected to
the river usually easier to be exploited and more highly productive to providing
water sources. Aquifer alluvial used widely as a source of ground water in many
countries to ease exstracsi and increasing.
Two benefits directly increased use the technology RBF: minimize needed
chemicals as a disinfectant and coagulant for water to control pathogenic; and
reduce cost society without increases the risk to human health. Four parameters
are investigated in the upstream segment on Cisadane Watershed sub River
Cihideung, i.e. TDS is 60 mg/l, Phosphates is 0,23 mg/l, Nitrate is 1,46 mg/l, and
Permanganate is 40,45 mgKMnO4/l.
Key words : Analysis, Cisadane Watershed, Characteristics, RBF, Water
quality

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2014
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
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

ANALISA KARAKTERISTIK DAN KUALITAS AIR
MELALUI RBF DI SUB DAS CISADANE SUNGAI
CIHIDEUNG

DIANA RAHAYU

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Teknik Sipil dan Lingkungan

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

Penguji Luar Komisi Pada Ujian Tesis : Dr Chusnul Arif, STp, MSi

Judul Tesis

:

Analisa Karakteristik Dan Kualitas Air Melalui RBF
di Sub DAS Cisadane Sungai Cihideung

Nama
NIM

:
:

Diana Rahayu
F451120101
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing

Dr Ir Roh Santoso BW, MT
Ketua

Dr Ir M Yanuar J Purwanto, MS
Anggota

Diketahui oleh

Ketua Program Studi
Teknik Sipil dan Lingkungan

Dr Satyanto K Saptomo, STp, Msi

Tanggal Ujian: 8 Juli 2014
(tanggal pelaksanaan ujian tesis)

Dekan Sekolah Pascasarjana

Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr

Tanggal Lulus:
(tanggal penandatanganan tesis
oleh Dekan Sekolah
Pascasarjana)

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juni 2013 ini ialah
pencemaran sumber air, dengan judul Analisa Karakteristik Dan Kualitas Air
Melalui RBF di Sub DAS Cisadane Sungai Cihideung.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Ir Roh Santoso Budi
Waspodo, MT dan Bapak Dr Ir M Yanuar J Purwanto, MS selaku pembimbing,
yang telah banyak memberi saran. Di samping itu, penghargaan penulis
sampaikan kepada teman-teman yang sudah membantu saya dalam penelitian ini

sampai selesai. Siti Komariah Stp, Dimas Ardi Prasetya ST, Gendam Wahyu
Prakoso, STp, Msi. Terimakasih karena sudah membantu secara teknis maupun
diluar teknis untuk pengumpulan data. Ungkapan terima kasih juga disampaikan
kepada Ayah, Ibu, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Agustus 2014
Diana Rahayu

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL

iii

DAFTAR GAMBAR

iii

DAFTAR LAMPIRAN

iii

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Perumusan Masalah

2

Tujuan Penelitian

2

Manfaat Penelitian

3

Ruang Lingkup Penelitian

3

TINJAUAN PUSTAKA

3

Sub DAS Cisadane Sungai Cihideung

3

Tutupan Lahan DAS Cisadane

4

Topografi

5

Keadaan Geologi

5

Keadaan Hidrogeologi

5

Kualitas Air

6

Parameter Kualitas Air

6

Parameter Fisik

6

Parameter Kimia

6

Riverbank Filtration (RBF)

7

METODE

9

Waktu dan Tempat

9

Alat dan Bahan

9

Prosedur Analisis Data

9

Teknik Pengukuran

11

Pengukuran Geolistrik

11

HASIL DAN PEMBAHASAN

15

Pengukuran Geolistrik

15

Uji Pemompaan (Pumping Test)

17

Kualitas Air sungai dan Air Tanah Sungai Cihideung

18

Korelasi Antara Jarak Sumur RBF pada Kualitas Air

20

Total Dissolved Solid (TDS)

20

Nitrat (N-NO3)

21

Fosfat (PO4-P)

23

Permanganat (TOM)

23

SIMPULAN DAN SARAN

25

Simpulan

25

Saran

25

DAFTAR PUSTAKA

25

LAMPIRAN

27

RIWAYAT HIDUP

31

DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5

Jarak dan kedalaman sumur RBF
Hasil analisi uji geolistrik
Interpretasi nilai tahanan jenis di lokasi penelitian

13
16
16
Tinggi Muka Air Tanah Pada Setiap Sumur
18
Hasil pengukuran kualitas air sungai Cihideung, DAS Cisadane 19
Segmen Hulu
6 Hasil pengukuran kualitas air di sumur Riverbank Filtration (RBF) 19
7 Penurunan nilai parameter pada air tanah
20
8 Output minitab korelasi pengukuran kualitas air
20

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

Dasar sistem RBF
Lokasi penelitian
Representasi Sumur Horizontal dan Vertikal (Desain USA)
Diagram alir tahapan penelitian
Prinsip kerja metode geolistrik resistivitas
Skema kualitatif penggambaran evolusi beberapa parameter dalam
jalur aliran infiltrasi pada RBF
Penampang desain sumur RBF
Kurva Penurunan dan Imbuhan Muka air tanah pada Sumur RBF
Korelasi Antara Jarak Sumur RBF pada Nilai TDS
Korelasi Antara Jarak Sumur RBF pada Nilai Nitrat
Korelasi Antara Jarak Sumur RBF pada Nilai Fosfat
Korelasi Antara Jarak Sumur RBF pada Nilai TOM

2
4
8
10
12
12
14
17
21
22
23
24

DAFTAR LAMPIRAN
1 Peta Hidrologi DAS Cisadane
2 Peta Geohidrologi DAS Cisadane

29
30

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Air merupakan salah satu sumber daya alam yang menjadi kebutuhan primer
bagi seluruh makhluk hidup tanpa terkecuali, keberadaannya melimpah tapi
terbatas dan tidak dapat diperbarui. (National Geographic, 2012) menyebutkan
sekitar 70% air yang melingkupi seluruh bumi, hanya sekitar 2.5% yang
merupakan air segar. Selebihnya adalah air laut atau yang memiliki sifat seperti
air laut. 2.5% air segar pun sebagian besarnya mengalami pencemaran.
Tiga belas sungai besar yang melewati Kota Jakarta telah mengalami
penurunan kualitas dan tercemar berat. Salah satunya sungai Cisadane. Cisadane
adalah salah satu sungai besar di Pulau Jawa yang bermuara ke Laut Jawa. Hulu
sungai ini berada di lereng Gunung Pangrango, dengan beberapa anak sungai yang
berawal di G. Salak, melintas di sisi barat Kabupaten Bogor, terus ke arah
Kabupaten Tangerang dan bermuara di sekitar Tanjung Burung. Dengan panjang
keseluruhan sekitar 126 km (Wikipedia, 2013).
Perubahan penggunaan lahan hulu dari hutan menjadi pertanian dan
pemukiman, serta berbagai industri sepanjang DAS Cisadane pada akhirnya perlu
mendapat perhatian yang besar dari berbagai pihak. Dalam selang kurun waktu 8
tahun yaitu dari tahun 1987-1995, tingkat pertumbuhan penduduk sangat tinggi
yaitu 2.8% per tahun menyebabkan lahan pertanian sawah berkurang sebesar
28%, tegalan 5% dan kebun campuran 53% dan berubah fungsinya menjadi
pemukiman, Dari tahun 1987 -1995 ada kecenderungan luas lahan pertanian
semakin berkurang dengan luas pemilikan lahan yang semakin sempit, hal ini
menyebabkan tekanan penduduk terhadap lahan hutan menjadi semakin besar
(Puspaningsih, 1999). Menurut Sigid et al dalam Siahaan (2011) sungai ini telah
mengalami pencemaran akibat masuknya berbagai jenis limbah dari berbagai
kegiatan yang berada di sepanjang daerah aliran sungai (DAS)-nya.
RBF (Riverbank Filtration) yang merupakan proses dimana air permukaan
mengalami infiltrasi menuju sub aliran permukaan lalu diekstraksi dari sumur
horizontal maupun vertikal. RBF biasanya mengambil lokasi di tepi sungai
(riverbank) (Bouwer, 2003). Menurut Jaramillo (2011) dengan dipompa, sumur
dibuat di tanah beraluvial yang secara hidrolik akan terhubung pada sungai. Hal
ini memungkinkan terjadinya hidraulik gradien sehingga air permukaan dipaksa
mengalir melalui river bed dan tepi sungai (Gambar 1). Proses itulah yang dikenal
sebagai Riverbank Filtration, pengurangan konsentrasi pencemar fisika, kimia
maupun biologi yang berada diantara air permukaan dan air bawah permukaan.
Dibandingkan dengan kebanyakan sumber airtanah, akuifer aluvial yang
secara hidraulik tersambung ke Sungai biasanya lebih mudah untuk dieksploitasi
dan lebih sangat produktif untuk penyediaan sumber air. Akuifer aluvial yang
digunakan secara luas sebagai sumber air tanah dibanyak negara untuk
kemudahan ekstrkasi dan meningkatkan produksi (Bouwer, 2003; Doussan, et al
1998).
Selama penyaringan berlangsung, menurut Tufenkji et al (2002) air
permukaan mengalami sejumlah proses seperti penyaringan fisika, kimia, dan
biologi, seperti filtrasi, pengenceran, penyerapan dan biodegradasi, yang dapat

2
secara signifikan meningkatkan kualitas air baku. Transportasi melalui aluvial
akuifer ini terkait dengan sejumlah manfaat kualitas air, termasuk penghapusan
mikroba, pestisida, karbon organik total karbon organik (TOC), terlarut (DOC),
nitrat, dan kontaminan lain.

Sumber : Jaramillo (2011)
Gambar 1. Dasar sistem RBF

Ada dua manfaat langsung bagi peningkatan menggunakan teknologi RBF:
meminimalkan keperluan penggunaan bahan kimia seperti disinfektan dan
coagulant ke permukaan air untuk mengontrol patogen, dan mengurangi biaya
untuk masyarakat tanpa meningkatkan risiko bagi kesehatan manusia (Srisuk,
2012).

Perumusan Masalah
Masalah yang akan ditinjau pada penelitian ini adalah:
a. Pengembangan inovasi teknologi treatment alami dalam penyediaan air
untuk irigasi
b. Membandingkan kualitas air Sungai Cihideung dengan air hasil teknologi
RBF (Riverbank Filtration)
c. Mengetahui susunan material alami penyusun RBF (Riverbank Filtration)
pada daerah tepi Sungai Cisadane.

Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk:
a. Mempelajari karakteristik RBF,
b. Mengetahui karakteristik aliran dengan Pumping Test,
c. Mendapatkan informasi data kualitas air sungai di Sub-DAS cisadane
Sungai Cihideung.

3
Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini, antara lain barupa paket
teknologi yang aplikatif dan publikasi ilmiah. Paket teknologi yang aplikatif yang
akan dihasilkan antara lain berupa:
a. Teknologi treatment alami filtrasi air sungai Riverbank pada Daerah Aliran
Sungai Cisadane.
b. Teknologi pengambilan akuifer tanah pada daerah aliran Sungai Cisadane
untuk mengetahui perbedaan kualitas air Sungai Cisadane dengan air
akuifer riverbank.
c. Untuk memanfaatkan teknologi yang dapat digunakan sebagai penyediaan
air di Daerah Aliran Sungai yang tercemar

Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup penelitian ini adalah :
a. RBF (Riverbank Filtration) merupakan teknologi yang digunakan sebagai
metode penyediaan sumber air yang pada penelitian ini diperuntukkan
untuk irigasi.
b. Parameter fisik yang diamati adalah TDS dan parameter kimia yang
diamati adalah N, P, dan K.

TINJAUAN PUSTAKA
Sub DAS Cisadane Sungai Cihideung
Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah daerah yang di batasi punggungpunggung gunung dimana air hujan yang jatuh pada daerah tersebut akan
ditampung oleh punggung gunung tersebut dan akan dialirkan melalui sungaisungai kecil ke sungai utama (Asdak, 1995).
Karakteristik DAS pada umumnya tercermin dari penggunaan lahan, jenis
tanah, topografi, kemiringan, panjang lereng, serta pola aliran yang ada. Pola
aliran dalam das dapat terbentuk dari karakteristik fisik dari DAS. Pola aliran
merupakan pola dari organisasi atau hubungan keruangan dari lembah-lembah,
baik yang dialiri sungai maupun lembah yang kering atau tidak dialiri sungai (riil).
Pola aliran dipengaruhi oleh lereng, kekerasan batuan, struktur, sejarah
diastrofisme, sejarah geologi dan geomerfologi dari daerah alairan sungai. Dengan
demikian pola aliran sangat berguna dalam interpretasi kenampakan
geomorfologis, batuan dan struktur geologi (Raharjo, 2010).
Salah satu fungsi utama dari DAS adalah sebagai pemasok air dengan
kuantitas dan kualitas yang baik terutama bagi orang di daerah hilir. Alih guna
lahan hutan menjadi lahan pertanian akan mempengaruhi kuantitas dan kualitas
tata air pada DAS yang akan lebih dirasakan oleh masyarakat di daerah hilir. Di
berbagai wilayah Bogor, Tangerang, Depok, Bekasi dan terutama DKI Jakarta
telah berkembang berbagai macam industri dengan pesat. Sebagai konsekuensi
pertumbuhan industri sedikit banyak telah terjadi perubahan pola penggunaan

4
lahan. Tumbuhnya berbagai industri di Jabodetabek menyebabkan daerah ini
harus mendatangkan tenaga kerja dari berbagai daerah sehingga menjadikan
Jabodetabek sebagai kawasan urbanisasi yang secara tidak langsung juga
memerlukan areal lahan untuk pemukiman. Sebagai akibatnya kebutuhan lahan
untuk lokasi pabrik dan pemukiman meningkat, kebutuhan air bersih untuk
industri dan rumah tangga meningkat dan juga menjadikan sampah industri dan
sampah rurnah tangga turut rneningkat.
Untuk lokasi dalam penelitian ini berada di salah satu sub-DAS Cisadane
bagian hulu yaitu sungai Cihideung yang secara administratif melingkupi
Darmaga, Ciampea, Cibungbulang, Pamijahan, dan Leuwiliang (Gambar 2).
Secara geografis DAS Cisadane bagian Hulu terletak di antara 106o28’40”BT –
106o56’19” BT dan 06o27’45” LS – 06o46’55” LS.

Gambar 2. Lokasi Penelitian

Tutupan Lahan DAS Cisadane
Penggunaan lahan di DAS Cisadane dibedakan 12 kelas penggunaan lahan
yaitu hutan primer, sekunder, kebun campuran, perkebunan, permukiman, rawa,
sawah, semak/belukar, tambak/empang, tanah terbuka, tegalan/ladang, dan tubuh
air. Penggunaan lahan di DAS Cisadane sebagian besar merupakan kebun
campuran yang mencakup kawasan seluas 70.592 Ha atau meliputi 46,23%.
Penggunaan lahan terbesar kedua adalah sawah seluas 20.734 atau 13,58 %.
Selanjutnya permukiman seluas 19.025 atau 12,46 %.
Sedangkan untuk jenis tanah di DAS Cisadane terdiri dari berbagai
kumpulan tanah diantaranya adalah fluvent, paleudult, udox, psamment dan
orthent. Berdasarkan jenis tanahnya, DAS Cisadane memiliki 15 jenis tanah.

5
Dominasi luas jenis tanah yang terbesar di DAS Cisadane adalah jenis Latosol
Coklat dengan luas 36.535 ha. Persebaran jenis tanah ini berada disepanjang
wilayah timur Sub-DAS Cisadane bagian hulu.

Topografi
DAS Cisadane mempunyai bentuk topografi yang bervariasi dar hulu
hingga hilir. Wilayah hulu merupakan pegungungan dengan ketinggian 300 mdpl
– 3000 mdpl, wilayah tengah merupakan dataran dengan ketinggian 100 mdpl –
300 mdpl, dan wilayah hilir merupakan dataran rendah dengan ketinggian 0 mdpl
– 100 mdpl. Dominasi kelas lereng yang berada di DAS Cisadane adalah pada
kelas lereng datar dengan peresentase 67,51% dari total luas DAS.

Keadaan Geologi
Berdasarkan tatanan geologi DAS Cisadane termasuk kedalam 2 zona
fisiografi, yakni zona Bogor, menempati wilayah Bogor yang dicirikan oleh
adanya antiklinorium dengan arah barat-timur dan wilayah Sukabumi merupakan
kelanjutan dari zona Bandung yang dicirikan oleh adanya tinggian yang terdiri
dari sedimen tua menyembul di antara endapan vulkanik. Formasi geologi yang
terdapat di DAS Cisadane terdiri dari Aluvium (Qa), konglomerat atau Kipas
Aluvium (Qav), Formasi Bojongmanik (Tmb), Formasi Genteng (Tpg), Formasi
Serpong (Tpss), Tufa Banten (QTvb), Batuan Gunungapi Muda (Qv), Andesit
Gunung Sudamanik (Qvas) (lampiran 1). Kondisi geologi di daerah ini terbentuk
oleh batuan sedimen yang berumur Miosen Awal-Plistosen, batuan vulkanik dan
endapan permukaan yang berumur sekarang.
Batuan tertua menempati initi antiklin yang secara berurutan ditutupi oleh
batuan yang lebih muda yang tersingkap pada bagian sayap antiklin di bagian
utara dan selatan.

Keadaan Hidrogeologi
Sungai Cisadane dengan daerah tangkapan seluas 151.808 ha, merupakan
salah satu sungai utama di Propinsi Banten dan Jawa Barat. Fluktuasi aliran
Sungai Cisadane sangat bergantung pada curah hujan di daerah tangkapannya
(catchment area). Aliran yang tinggi terjadi saat musim hujan dan menurun saat
musim kemarau. Debit normal Sungai Cisadane sebesar 70 m³//detik. Berdasarkan
pemantauan yang dilakukan di stasiun pengamat Serpong antara tahun 1971
hingga 1997, aliran terendah yang pernah terjadi sebesar 2,93 m³/detik di tahun
1991 dan tertinggi 973,35 m³//detik tahun 1997. Berdasarkan catatan bulanan
antara tahun 1981 dan 1997, aliran minimum terjadi antara bulan Juli dan
September dengan rata-rata aliran di bawah 25 m³/detik.
Berdasarkan data pengamatan pada beberapa stasiun yang ada di daerah
penyelidikan, tercatat di bagian utara Bogor suhu udara rata-rata tahunan sebesar
25,3oC ke arah selatan di sekitar G. Gede- Pangrango suhu rata-rata berkisar
antara 21o-28oC. Di daerah Sukabumi suhu rata-rata tahunan sebesar 22,6oC.
Untuk Gambar peta luas wilayah sebaran air tanah di DAS Cisadane bisa dilihat
pada lampiran 2.

6
Kualitas Air
Kualitas air adalah kondisi kalitatif air yang diukur dan atau di uji
berdasarkan parameter-parameter tertentu dan metode tertentu berdasarkan
peraturan perundang-undangan yang berlaku (Pasal 1 keputusan Menteri Negara
Lingkungan Hidup Nomor 115 tahun 2003). Kualitas air dapat dinyatakan dengan
parameter kualitas air. Parameter ini meliputi parameter fisik, kimia, dan
mikrobiologis.

Parameter Kualitas Air
Parameter Fisik
1. TDS (Total Dissolved Solid)
TDS merupakan bahan-bahan terlarut (diameter < 10-6 mm) dan
koloid (diameter 10-6mm - 10-3mm) yang berupa senyawa-senyawa kimia
dan bahan-bahan lain, yang tidak tersaring pada media filter berdiameter
0,45 μm (Rao, 1992). Pada umumnya kisaran ukuran pasir dan lanau
mempunyai diameter 0,004 mm – 0,0625 mm, sedangkan lempung
mempunyai diameter kurang dari 0,004 mm. TDS disebabkan oleh bahan
anorganik berupa ion-ion antara lain; Sodium, Kalsium, Magnesium,
Bikarbonat, Sulfat, Klorida, Besi, Kalium, Karbonat, Nitrat, Fluorida,
Strontium, Boron, dan Silika (Effendi, 2003).
Parameter Kimia
1. Nitrat
Senyawa kimia nitrogen urea (N-urea), algae memanfaatkan
senyawa tersebut untuk pertumbuhannya sebagai sumber nitrogen yang
berasal dari senyawa nitrogen-organik. Beberapa bentuk senyawa nitrogen
(organik dan anorganik) yang terdapat dalam perairan konsentrasinya
lambat laun akan berubah bila didalamnya ada faktor yang
mempengaruhinya sehingga antara lain akn menyebabkan suatu
permasalahan tersendiri dalam perairan tersebut.
Konsentasi nitrogen organik di perairan yang tidak terpolusi sangat
beraneka ragam. Bahkan konsentrasi amonia nitrogen tinggi pada kolam
yang diberi pupuk daripada yang hanya biberi pakan. Nitrogen juga
mengandung bahan organik terlarut. Konsentrsi organik nitrogan
umumnya dibawah 1mg/liter pada perairan yang tidak tercemaar. Dan
pada perairan yang terdapat banyak plankton dapat meningkat menjadi 2-3
mg/liter. Nitrat merupakan salah satu unsur senyawa kimia yang tidak
berwarna, berbau, tawar, dan kebanyakan diatomik gas pada kondisi
standar. Nitrat (NO3) merupakan salah satu Nitrogen yang dapat
dimanfaatkan oleh tanaman tingkat tinggi khususnya tanaman budidaya.
Pada tanaman-tanaman yang tumbuh aktif dengan cepat nitrat yang
terabsopsi oleh akar tanaman akan terangkut dengan cepat ke daun
mengikuti alur transpirasi. Jika tanaman kekurangan Nitrat akan berefek

7
pada warna daun menguning, produksi menurun, bahkan berakibat
kematian pada tumbuhan. Sedangkan jika tanaman kelebihan nitrat akan
menyebabkan rasa pahit seperti pada mentimun, daun lebat dan
pertumbuhan vegetatif yang cepat, dan menyebabkan keracunan pada
tanaman (Akbar, 2010).
2. Fosfat
Fitoplankton merupakan salah satu parameter biolagi yang erat
hubungannya dengan fosfat dan nitrat. Tinggi rendahnya kelimpahan
fitoplankton disuatu perairan tergantung tergantung pada kandungan zat
hara fosfat dan nitrat. Sama halnya seprti zat hara lainnya, kandungan
fosfat dan nitrat disuatu perairan, secara alami terdapat sesuai dengan
kebutuhan organisme yang hidup diperairan tersebut.
Di perairan, Fosfor tidak ditemukan dalam keadaan bebas
melainkan dalam bentuk senyawa organik yang terlarut (ortofosfat dan
polifosfat) dan senyawa organik berupa partikulat. Fosfat merupakan
bentuk fosfor yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan dan merupakan
unsur yang esensial bagi tumbuhan, sehingga menjadi faktor pembatas
yang mempengaruhi produktivitas perairan. Fosfat yang terdapat di
perairan bersumber dari air buangan penduduk (limbah rumah tangga)
berupa deterjen, residu hasil pertanian (pupuk), limbah industri, hancuran
bahan organik dan mineral fosfat (Saeni, 1989).
Umumnya kandungan fosfat dalam perairan alami sangat kecil dan
tidak pernah melampaui 0,1 mg/l, kecuali bila ada penambahan dari luar
oleh faktor antropogenik seperti dari sisa pakan ikan dan limbah pertanian.
Perairan yang tercemar limbah organik, khususnya organik fosfat akan
meningkatkan tegangan permukaan air dalam bentuk lapisan tipis,
sehingga dapat menghalangi difusi O2 dari udara ke dalam badan air.
Fosfor memegang peranan penting dalam berbagai proses, seperti
fotosintesis, asimilasi, dan respirasi. Kekurangan fosfor akan
menyebabkan pertumbuhan yang lambat pada tumbuhan, rasa buah yang
masam, kulit buah tebal dan warna daun pucat. Tapi jika tanaman
kelebihan Fosfat akan mengalami terhambatnya pertumbuhan, warna daun
yang menguning, dan dapat menyebabkan efek antagonis atau kekurangan
hara lain.

Riverbank Filtration (RBF)
Menurut Hunt (2003) ketika mempertimbangkan penerapan RBF,
merupakan sebuah keharusan bagi peneliti untuk mengenali beberapa parameter
berikut dapat mempengaruhi kinerja sistem RBF:
a. Air sungai yang tersedia yang dapat mengalir ke akuifer
b. Kualitas air sungai
c. Lalu lintas sungai komersial (sumber polutan)
d. Aliran kecepatan
e. Stabilitas saluran Sungai

8
Kebanyakan sistem RBF yang dibangun dalam akuifer aluvial terletak di
sepanjang tepian sungai. Akuifer ini dapat terdiri dari berbagai lapisan mulai dari
pasir, kerikil, batu-batu dan pasir. Tempat yang ideal biasanya termasuk coarsegrained, yang secara hidraulik terhubung dengan bahan dasar. Lapisan ini berada
pada kedalaman di lembah-lembah yang mendalam dan luas atau sempit dan
dangkal. Sistem RBF di lembah-lembah yang mendalam dan luas mungkin
memiliki jangkauan lebih luas dan dapat menggunakan dua pilihan jenis sumur.
Karena sumur (vertikal dan horisontal) dapat ditempatkan pada kedalaman yang
lebih besar (yang dapat memberikan kapasitas yang lebih tinggi) dan dapat
ditempatkan jauh dari sungai untuk meningkatkan derajat filtrasi. Di lembah yang
sempit, dangkal, sumur horisontal mungkin lebih menguntungkan daripada sumur
vertikal karena sumur dapat ditempatkan pada elevasi terendah (memaksimalkan
penarikan tersedia) dan diperpanjang keluar di bawah sungai itu, dan panjang
sumur dapat diinstal untuk memperkecil kecepatan.
Masih menurut Hunt (2003) Sejarah mencatat, tiga jenis sumur telah
digunakan untuk RBF sejak teknologi tersebut pertama kali didirikan di tahun
1800. Ketiga jenis sumur itu adalah sebagai berikut:
a. Sumur horizontal
b. Sumur vertikal
c. Sumur Pit atau sumur gali,

Sumber : Hunt (2003)
Gambar 3. Representasi Sumur Horizontal dan Vertikal (Desain USA)

Ada perdebatan yang terus berlangsung mengenai pemilihan sumur vertikal
atau sumur horizontal yang lebih tepat digunakan untuk sumur RBF. Keputusan di
setiap kasus tertentu harus harus mempertimbangkan keadaan lokasi, paling
khususnya situasi hidrogeologi akuifer dan kondisi hidrolik di sungai, terutama
mengenai penyumbatan sungai.

9
Ini melibatkan pemilihan yang baik dari ketinggian untuk memproyeksikan
screen lateral dan kadang-kadang jarak lokasi sumur yang cukup dari sungai untuk
meningkatkan derajat filtrasi dan perjalanan waktu untuk mengisi air.
Kemampuan aliran dinding sungai dan akuifer untuk menyaring mikroorganisme
dan mengurangi kekeruhan dari sumber air permukaan akan bervariasi dari
wilayah ke wilayah dan, tentu saja dari satu lokasi ke lokasi lain.

METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Juni-Desember 2013 yang dilakukan
dibeberapa tempat, yaitu :
a. Penelitian Penyediaan air bersih untuk memenuhi kebutuhan air dengan RBF
(riverbank filtration) yang melalui beberapa tahap penelitian, yaitu ;
geolistrik, pengeboran, uji pompa dilakukan di Daerah Aliran Sungai
Cisadane, Leuwi Kopo.
b. Pengujian kualitas air di Laboratorium produktifitas dan lingkungan
departemen MSP – FPIK – IPB Dramaga.

Alat dan Bahan
Bahan yang digunakan untuk penelitian ini adalah :
a. Piezo meter
b. Geologger [ABEM DC Sas Z-2000]
c. Bor manual
d. Pipa PVC [[Ø = 4 inchi]]
e. Avo meter
f. Pompa
g. Sample air [air sungai, sumur gali, RBF 1, RBF 2, RBF 3, RBF 4]
h. Program perhitungan [minitab 14]

Prosedur Analisis Data
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui karakteristik RBF dan kualitas
air di Sub-DAS Cisadane, sungai Cihideung. Adapun tahapannya adalah sebagai
berikut :
a. Survey lokasi dibeberapa tempat di sekitar DAS Cisadane.
b. Melakukan uji geolistrik untuk mendeteksi letak dan sebaran akuifer.
c. Analisa data geolistrik untuk mendapatkan hasil ketebalan lapisan litologi
tanah dan kedalaman air.
d. Pengeboran empat sumur bor dengan kedalaman masing-masing berbeda
sesuai hasil analisis geolistrik. Dan satu sumur gali.

10
e. Uji pemompaan yang dilakukan setelah pengeboran selesai untuk
mendapatkan informasi debit sungai dan perbedaan level permukaan
air sungai dan air tanah.
f. Anlisa data uji pemompaan.
g. Mengambil air dalam RBF dan air sungai untuk kemudian dijadikan
sebagai sample.
h. Menguji kualitas air.
i. Menganalisa perbedaan kualitas air disetiap sumur dengan program
minitab 14.
j. Menulis laporan akhir
Berikut diagram alir tahapan penelitian untuk lebih singkatnya pada Gambar 3.

Mulai

Survey Lokasi Penelitian

Study literature

Uji geolistrik
Analisa geolistrik

Pengeboran
Uji pemompaan
Analisa uji pemompaan

Uji Laboratorium kualitas air

Pengambilan sample air

PP no. 82 Tahun 2001

Penyusunan Laporan dan Makalah

Selesai
Gambar 4. Diagram alir tahapan penelitian

11
Teknik Pengukuran
Pengukuran Geolistrik
Metode geolistrik merupakan metode geofisika yang digunakan untuk
menyelidiki keadaan bawah permukaan bumi dengan cara mempelajari sifat aliran
listrik pada lapisan batuan. Pada metode geolistrik resistivitas, sifat aliran listrik
yang dipelajari adalah resistivitas batuan. Resistivitas batuan merupakan besaran
fisika yang berhubungan dengan kemampuan suatu lapisan batuan dalam
menghantarkan arus listrik. Lapisan batuan yang mempunyai nilai resistivitas
rendah, berarti mudah menghantarkan arus listrik. Sebaliknya lapisan batuan yang
nilai resistivitasnya tinggi, berarti sulit menghantarkan arus listrik.
Resistivitas formasi batuan mempunyai jangkauan harga yang bervariasi,
tergantung atas jenis materialnya, densitas, porositas, permeabilitas, ukuran dan
bentuk pori, kandungan dan kualitas air, temperatur, proses-proses geologi yang
terjadi, dan sebagainya. Beberapa jenis batuan mempunyai jangkauan nilai
resistivitas tertentu. Jangkauan nilai resistivitas tersebut akan tumpang tindih
antara satu dengan lainnya, sehingga menyulitkan identifikasi batuan, jika hanya
berdasarkan nilai resistivitas. Hasil pengukuran dengan menggunakan metode
geolistrik resistivitas, masih merupakan resistivitas semu. Untuk memperoleh nilai
resisitvitas sebenarnya dari setiap lapisan batuan di bawah permukaan, diperlukan
metode pengolahan data.
Langkah-langkah pengukuran geolistrik adalah sebagai berikut :
a. Menentukkan lokasi penelitian.
b. Menyiapkan alat-alat seperti; geolistrik ABEM DC Sas Z-2000, elektroda
tembaga-besi 8 batang, palu-martil, dan empat set kabel dengan panjang
360 m.
c. Dilakukan dengan menginjeksikan arus listrik searah ke dalam bumi
melalui dua elektrode arus
d. Respon beda potensial antara dua titik di permukaan yang diakibatkan oleh
aliran arus tersebut, diukur melalui dua elektrode potensial (P1 dan P2).
e. Hasil pengukuran berupa arus dan beda potensial untuk setiap jarak
elektroda yang berbeda kemudian dapat diturunkan variasi nilai tahanan
jenis masing-masing lapisan dibawah titik ukur dalam satu ohm-m.
f. Berdasarkan nilai arus listrik (I) yang diinjeksikan dan beda potensial (ΔV)
yang ditimbulkan, besarnya resistivitas (ρ) dapat dihitung dengan
formula sebagai berikut :
…………………………………………(1)
Dimana :
ρ
: Besar resistivitas
ΔV
: Beda potensial
I
: Nilai arus listrik
K
: Faktor geometri
Faktor geometri merupakan besaran koreksi terhadap perbedaan
letak titik pengamatan. Oleh karena itu, nilai faktor geometri ini sangat

12
ditentukan oleh jenis konfigurasi pengukuran yang digunakan. Konfigurasi
pengukuran berhubungan dengan cara meletakan elektrode arus dan
elektrode potensial pada saat pengukuran (Astawa, 2007).

Sumber : (Astawa, 2007; Waspodo, 2012)
Gambar 5. Prinsip kerja metode geolistrik resistivitas

Desain Riverbank Filtration ( RBF)
Desain sumur RBF yang sudah pernah dilakukan di sungai Nil mengambil
jarak 30 m dari sisi sungai dengan sumur bor RBF dengan pemanfaatan air
sebagai sumber air minum. Dan beberapa negara bagian di Amerika seperti di
sungai Missouri, Missouri, dengan jarak 24 m dan 37 m dari tepi sungai dengan
sumur RBF. Berbagai macam kontaminan alami disaring dari air permukaan yang
mengalir melalui akuifer aluvial menuju sumur pompa. Proses ini mengurangi
jumlah perlakuan yang dibutuhkan untuk mengurangi kontaminan pada air
(Tufenkji et al, 2002).
Zona Penurunanan

Zona Penurunanan

Sumur Pompa

Aerasi

Dissolved Oxygen
(DO)
Nitrat

Mangan

Dissolved Organic
Carbon (DOC)

Sumber : Bourg dalam Tufenkji et al, 2002
Gambar 6. Skema gambaran evolusi beberapa parameter dalam jalur aliran infiltrasi pada
RBF

13
Gambar 6 menggambarkan bagaimana oksigen secara signifikan
berkurang lalu habis dalam river bed setelah beberapa meter air sungai
berinfiltrasi. Air meresap melalui tepi sungai ke dalam akuifer, mengalami
perubahan-perubahan kimia yang dijelaskan oleh empat jenis reaksi umum;
transfer elektron, pelapukan, pertukaran ion, dan pertukaran gas. Dalam banyak
penelitian, perubahan-perubahan kimia paling signifikan yang berkaitan dengan
aktivitas mikroba, seperti degradasi bahan organik atau polutan organik,
ditemukan terjadi dalam tahap awal infiltrasi (Bize dalam Tufenkji, 2002). Pada
jarak tertentu dari Sungai, dimana aktivitas mikroba berkurang akibat kekurangan
oksigen, kondisi mikroba mengalami intensitas penurunan. Mangan dan besi
kemudian dapat dihapus dari serangkaian reaksi curah hujan. Oleh karena itu,
luasnya reduced zone dapat ditentukan dengan mempertimbangkan sebaran
mangan dan besi sepanjang jalur aliran infiltrasi sungai (Bourg, A. C. M. et al
dalam Tufenkji et al, 2002).
Dalam penelitian ini desain sumur Riverbank Filtration memiliki jarak dan
kedalaman yang berbeda. Tujuannya adalah untuk melihat perbedaan kualitas dari
setiap sumur dengan jarak dan kedalaman sumur yang berbeda seperti yang tersaji
pada tabel 1.
Tabel 1. Jarak dan kedalaman sumur RBF

No

Nama Sumur
1
2
3
4
5

Sumur Gali
Sumur 1
Sumur 2
Sumur 3
Sumur 4

Kedalaman
Sumur (m)
2
3
5
7
8

Jarak Sumur
dengan Sungai (m)
1
4
7
10
13

Adapun untuk pemilihan sumur vertikal dan horizontal yang sesuai untuk RBF
masih menjadi perdebatan. Sumur vertikal dan horizontal telah digunakan untuk
RBF selama bertahun-tahun. Secara tradisional, sumur vertikal digunakan untuk
mengembangkan pasokan air bawah tanah disistem akuifer aluvial. Panjang pipa
dan diameter dipilih untuk mengontrol kecepatan dan untuk menghindari
memompa berlebihan pasir dan partikel halus dari akuifer. (Hunt, 2003).
Pada penelitian yang dilakukan di DAS Cisadane, Lewikopo jenis sumur
yang digunakan adalah sumur vertikal (Gambar 7) . Menggunakan jenis vertikal
untuk memudahkan proses konstruksi dengan diameter pipa PVC 4 inchi.

14

Gambar 7. Penampang desain sumur RBFdi DAS Cisadane Sub DAS
Cihideung

Uji Pemompaan
Analisis ini dilakukan untuk mengetahui karakteristik geohidrologi akuifer
seperti arah aliran air tanah, pengisian sumur dominan, dan nilai konduktivitas
hidraulik. Metode yang digunakan sebagai pendugaan nilai konduktivitas
hidraulik akuifer adalah Metode Theis (Todd dan Mays, 2005).
K=

0.732Q
r2
log
(h1 + h 2)( s1 − s 2)
r1

(2)

Dimana :
K : konduktivitas hidraulik
Q : debit pemompaan
s : penurunan muka air tanah pada sumur
h : Tinggi permukaan lapisan kedap air
r : Jari-jari sumur

Pengukuran kualitas air
Parameter kualitas air yang diukur di Laboratorium produktifitas dan
lingkungan departemen MSP – FPIK – IPB Dramaga adalah Total Disolved Solid
(TDS), Nitrat, Fosfat, dan Permanganat. Adapun metode pengukurannya yaitu
sebagai berikut :

15
a.
b.
c.
d.

Parameter TDS [APHA, ed. 22, 2012, 2540-C method]
Parameter Fosfat (P-PO4) [APHA, ed. 22, 2012, 4500-P-E method]
Parameter Nitrat [APHA, ed. 22, 2012, 4500-NO3-E]
Parameter Permanganat [SNI 06-6989/22-2004]

Analisis data kualitas air
Analisis data dilakukan dengan bantuan komputer menggunakan program olah
data SPSS 14. Teknik analisis data yang digunakan dalam menganalisis korelasi
antara jarak sumur dan kualitas air pada penelitian ini adalah dengan regresi
berbentuk eksponensial dengan rumus umum sebagai berikut :

Y=

(3)

Dimana :
β0 : Intersep/constant
β1 : Kemiringan/slope,
X : faktor yang mempengaruhi Y

HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengukuran Geolistrik
Pegukuran geolistrik diperlukan untuk mengetahui sebaran tinggi aquifer
dan muka air tanah di lokasi penelitian. Dengan teknik pengukuran ini dapat
diprediksi distribusi nilai resistivitas material di bawah permukaan dalam arah
lateral secara lebih baik dan lebih cepat, karena dengan menggunakan metode ini
maka kedalaman, ketebalan sekaligus penyebaran suatu lapisan batuan dapat
terdeteksi (Astawa, 2007).
Hasil pengukuran geolistrik di tempat penelitian sebanyak 4 (empat) titik
disajikan pada tabel 2.

16
Tabel 2. Hasil analisi uji geolistrik

No

1

Titik
Pendugaan
Geolistrik
GL 1

2

GL 2

3

GL 3

4

GL 4

Kedalaman
(m)
0-3
3 - 13
13 – 15,45
15,5 – 30,2
30,2 - ∞
0-8
8 – 40,11
40,11 - 50
50 – 58,99
59 - ∞
0-2
2 – 6,24
6,24 – 9,87
9,87 - ∞
0-2
2 – 13,48
13,48 - 27
27 - ∞

Penafsiran Litologi

Tanah penutup
Pasir (diduga akuifer bebas)
Pasir Lempungan
Breksi / batu breksi kasar
Lempung
Tanah penutup
Pasir (diduga akuifer bebas)
Breksi / batu breksi kasar
Lempung
Lempung pasiran (diduga lap. Akuifer dalam)
Tanah penutup
Pasir (diduga akuifer bebas)
Pasir lempungan
Pasir (diduga akuifer bebas)
Tanah penutup
Pasir (diduga akuifer bebas)
Pasir lempungan
Breksi / batu breksi kasar

Berdasarkan hasil pengukuran geolistrik pada titik GL-1, akuifer bebas
berada pada kedalaman 3-13 m dengan litologi terdiri dari pasir dan pasir
lempungan, sedangkan breksi kasar berada pada kedalaman 15-30 m. Pada titik
GL-2, akuifer bebas berada pada kedalaman 8-40 m dengan litologi pasirdan batu
breksi kasar, sedangkan lempung dan pasir lempungan berada pada kedalaman 4059 m, dan sudah masuk pada area aquifer dalam. Pada titik GL-3, aquifer bebas
berada pada kedalaman 2-6 m dengan susunan litologi pasir dan pasir lempungan.
Sedangkan pada titik GL-4, akuifer bebas berada pada kedalaman 2-14 meter
dengan litologi pasir dan pasir lempungan, pada kedalaman 27 m terdapat breksi
kasar.
Berdasarkan interpretasi pendugaan geolistrik di lokasi penelitian, di daerah
ini bertahanan jenis antara 15-358 ohm.m. Pada kisaran nilai tahanan jenis
tersebut secara umum dapat dikelompokkan berdasarkan perbedaan kontras harga
tahanan jenisnya pada tabel 2, berikut ini:
Tabel 3. Interpretasi nilai tahanan jenis di lokasi penelitian

Tahanan jenis
< 10
10 – 20
20 – 35
35-50
Sumber : Waspodo, 2012

Perkiraan litologi
Lempung
Batu lempung
Pasir lempungan
Pasir

17
Seperti yang dikemukan Rosenshein dalam Tufenkji (2002), RBF biasanya
dilakukan dalam akuifer aluvial yang merupakan sistem hidrologi kompleks yang
menunjukkan heterogenitas fisik dan geokimia. Akuifer aluvial paling banyak
didominasi oleh pasir dan kerikil, tapi flood plain juga meninggalkan lapisan
lumpur dan tanah liat pada stratigrafi. Dari hasil penelitian uji geolistrik diatas,
maka bisa dipertimbangkan lokasi sumur bor RBF berada disekitar titik
penyelidikan geolistrik dengan kedalaman sumur berkisar antara 3-10 meter.
Desain jarak antar sumur bisa diketahui lebih lanjut dengan uji pumping yang
dilakukan setelah tahap desain RBF dan pengeboran.

Uji Pemompaan (Pumping Test)
Tujuan dari uji pemompaan adalah untuk menetapkan kemampuan sumur
yang akan diproduksi. Dari uji ini akan didapat data debit Q dan penurunan muka
air s yang diukur dapat diperoleh kapasitas jenis sumur atau sebaliknya penurunan
jenis sumurnya. Kapasitas jenis sumur merupakan ukuran kemampuan produksi
suatu sumur. Metode yang digunakan dalam penilitian ini adalah metode konstan,
yaitu dengan melakukan pemompaan secara terus menerus sampai mendapatkan
debit yang konstan pada sumur-sumur yang telah ditetapkan. Data yang didapat
kemudian dianalisis dengan metode perhitungan Theis dan untuk aquifer adalah
unconfined (tidak tertekan). Dari hasil analisis tersebut akan didapat grafik
penurunan muka air tanah dan air imbuhan seperti pada Gambar 8 dibawah ini,
juga informasi tinggi muka air tanah pada setiap sumur sebelum dilakukan
pemompaan seperti yang tersaji pada tabel 4.
Debit pada saat pemompaan sumur 1adalah 0,44 l/det, pada sumur 2 0,44
l/det, sedangkan pada sumur 3 dan 4 debit yang terukur terlalu kecil sehingga
mendekati 0 l/det. Rata-rata di sumur RBF adalah 0,439 l/s dengan pendugaan
nilai konduktivitas hidraulik metode Theis 2,32 m/hari (Prakoso, 2014).

Gambar 8. Kurva Penurunan dan Imbuhan Muka air tanah pada Sumur RBF

18
Pada sumur RBF imbuhan dominan diperoleh dari air sungai dan sebagian
kecil dari air aquifer setempat. Pendugaan imbuhan dominan dilakukan dengan
membandingkan kurva penurunan dan imbuhan sumur dari uji pemompaan pada
sumur yang terletak dalam satu garis lurus memotong aliran sungai.
Pada sumur RBF 1 besaran penurunan muka air selama pemompaan
mencapai 1,04 m dari statistik water level, sedangkan pada sumur RBF 3 dan RBF
4 hanya mencapai 0,23 m. kurva imbuhan pada sumur RBF 1 memiliki respon
imbuhan lebih cepat dibanding sumur RBF 3 dan 4 yang mana jarak kedua sumur
itu lebih jauh dibanding sumur RBF 1 dan RBF 2.
Hal tersebut menunjukkan jika sistem aliran air bawah permukaan
memiliki sistem influen, dimana air sungai masuk ke dalam tanah memberikan
pasokan terhadap air tanah. Sehingga apabila ada suatu pencemaran pada sungai
maka akan dapat membahayakan kondisi air tanah yang digunakan sebagai air
minum (Raharjo, 2010).
Tabel 4. Tinggi Muka Air Tanah Pada Setiap Sumur

No.

Nama Sumur

3
4
5
6

Sumur 1
Sumur 2
Sumur 3
Sumur 4

Tinggi Muka Air Tanah
(m) dpts
1,46
1,33
2,01
1,64

Kualitas Air sungai dan Air Tanah Sungai Cihideung
Kualitas Air sungai Cihideung
Penilaian pada dasarnya dilakukan dengan membandingkan nilai parameter
kualitas air dari hasil pengambilan sample dilapangan kemudian diuji di
laboratorium dengan baku mutu perairan sesuai peruntukannya yang berlaku di
Indonesia yakni mengacu pada PP no. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan
Kualitas Air Dan Pengendalian Pencemaran Air. Salah satu pemanfaatan air
sungai di DAS Cisadane adalah untuk pertanian, meskipun masih banyak
dibeberapa daerah yang menggunakannya untuk keperluan sehari-hari seperti
mandi-cuci-kakus, maka berdasarkan peraturan tersebut dalam penelitian ini
sebagai pembanding digunakan baku mutu air kelas IV, yaitu air yang
peruntukannya digunakan sebagai pertanian dan tempat rekreasi.
Data kualitas air sungai Cihideung berada pada kualitas kelas air 3 untuk
parameter TDS, Fosfat, dan Nitrat seperti yang tersaji pada tabel 5. Jika
dibandingkan dengan baku mutu air kelas IV, nilai TDS di sungai Cihideung
masih jauh di bawah baku mutu dengan nilai TDS 60 Mg/L, sama halnya juga
dengan nilai Fosat, Nitrat, dan Permanganat dalam air sungai.

19
Tabel 5. Hasil pengukuran kualitas air sungai Cihideung, DAS Cisadane Segmen Hulu

Kualitas

Baku mutu *)
Kelas

Parameter

Satuan

TDS +
Total Fosfat +
Nitrat (NO3-N)
Nilai
Permanganat
(TOM)

Mg/L
Mg/L
Mg/L
mgKMnO4/L

Air
sungai
60
0,23
1,46
40,45

I

II

1000 1000
0,2
0,2
10
10
(-)
(-)

III

IV

1000
1
20
(-)

2000
5
20
(-)

+
: Parameter yang terakreditasi
*)
: PP No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian
Pencemaran Air
LD
: Limited detection

Kualitas Air Tanah Cihideung
Airtanah sangat rentan terhadap kontaminasi senyawa organik, khususnya
jika transformasi biologis lambat karena suhu yang lebih rendah dan penurunan
aktivitas enzim. Berbagai penelitian telah berfokus pada nasib polutan organik
seperti herbisida, pestisida, dan senyawa-senyawa lain selama Riverbank
Filtration terjadi. Juttner menyelidiki efisiensi Riverbank Filtration dalam
menghilangkan senyawa-senyawa organik di sungai Ruhr, Jerman Pusat. Hingga
99% dari kontaminan dapat berkurang dibagian awal filtrasi. Begitupun dengan
nilai parameter TDS, Fosfat, Nitrat, dan Permanganat pada ke empat sumur RBF
dan satu sumur gali menunjukkan penurunan nilai parameter air pada setiap sumur
(Tabel 6). Semakin jauh jarak sumur bor dengan tepi sungai maka dapat dikatakan
hampir semua nilai parameternya mengalami penurunan yang masing-masing
penurunannya dijabarkan secara rinci pada tabel 7.
Tabel 6. Hasil pengukuran kualitas air tanah di Riverbank Filtration (RBF)

Parameter

TDS
Nitrat
(NO3-N)
Total Fosfat
+
TOM

Satuan

Air Tanah

Standar
kualitas
air*)

mg/L
mg/L

Sumur Sumur
Gali
1
64
54
1,19
0,20

Sumur
2
46
0,38

Sumur
3
42
1,72

Sumur
4
40
2000
2,02
20

mg/L

0,11

0,05

0,04

0,03

0,02

5

34,10

33,50

32,86

32,23

-

mgKMnO4/L 35,39

+
: Parameter yang terakreditasi
*)
: PP No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian
Pencemaran Air

20
Tabel 7. Penurunan nilai parameter pada air tanah

Parameter

Satuan

TDS
Nitrat
(NO3-N)
Total Fosfat
+
TOM

mg/L
mg/L

Penurunan nilai parameter pada Air Tanah
Sumur Sumur Sumur Sumur Sumur
Gali
1
2
3
4
+4
-10
-8
-4
-2
-0,96
-0,98
+0,18
+1,33
+0,29

mg/L

-1,34

-0,06

-0,01

-0,05

-0,01

mgKMnO4/L -5,06

-1,26

-0,63

-0,64

-0,63

Berdasarkan hasil analisis korelasi dengan menggunakan SPSS (Statistical
Product and Service Solution). Hasil koefisien korelasi menunjukkan adanya
korelasi negatif antara jarak sumur dengan kualitas air. Hal ini berarti semakin
jauh jarak sumur dari tepi sungai maka akan semakin rendah nilai parameter TDS,
Fosfat, dan Permanganat yang terkandung dalam air. Hal ini sesuai dengan
penelitian yang telah dilakukan Schijven (2002) bahwa metode RBF efektif
mengurangi berbagai macam kontaminan pada jarak yang lebih jauh dalam batas
jari-jari pengaruh sumur. Hasil output perhitungan korelasi dengan menggunakan
SPSS (Statistical Product and Service Solution) dapat dilihat pada tabel 8.
Tabel 8. Hasil Perhitungan SPSS korelasi pengukuran kualitas air

Parameter

TDS
Konstanta
Nitrat
Konstanta
Fosfat
Konstanta
TOM

R-Sq

0, 94
0,06
0,86
0,69

Tidak
Standar
Koefisien
Beta
-0,03
62,25
0,04
0,67
-0,15
0,14
-0,01
37,48

Standar
Koefisien
Beta
-0,97
0,25
-0,93
-0,83
-

Uji t

-8,64
31,38
0,52
1,53
-5,12
4,48
-3,03
30,25

Sig.

0,00
0,00
0,02
0,20
0,00
0,01
0,03
0,00

Korelasi Antara Jarak Sumur RBF pada Kualitas Air
Total Dissolved Solid (TDS)
Grafik korelasi antara jarak sumur pada nilai parameter TDS dalam air
memiliki nilai R-Sq 0,94 (Gambar 9). Hal ini menunjukkan bahwa model regresi
dapat menjelaskan jarak sumur berpengaruh pada nilai TDS di lokasi sebesar
0,94. Model regresi TDS = 62,251 exp-0,037 Sumur, hasil menunjukkan bahwa uji t

21
(prob) (0,0001) < 5% yang menunjukkan bahwa jarak sumur berpengaruh
terhadap TDS. Nilai -0,037 menunjukkan bahwa kenaikan sumur 1% akan
menurunkan TDS sebesar 0,037%.
Kualitas TDS dalam air sungai sebesar 60 mg/l, dalam air sumur gali
sebesar 64 mg/l, dalam air sumur 1 sebesar 54 mg/l, air sumur 2 sebesar 46 mg/l,
air sumur 3 sebesar 42 mg/l, dan sumur 4 sebesar 40 mg/l. Baku mutu kulitas air
kelas IV berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001 untuk total padatan terlarut maksimal
2000 mg/l. Nilai total padatan terlarut (TDS) di Sungai Cihideung dan sumur
memenuhi baku mutu yang dipersyaratkan, meskipun nilai TDS pada Sumur Gali
yang berjarak 1 meter dari sisi sungai, kedalaman 2 meter dan diameter 30 cm
lebih besar dibanding nilai TDS air sungai Cihideung, yaitu 64 mg/l. Rendahnya
pengaruh jarak dan kedalaman sumur RBF terhadap kualitas air pada Sumur Gali,
hal ini bisa disebabkan oleh padatan yang masuk ke sumur tersebut lebih banyak
berbentuk padatan yang ukurannya lebih kecil.

Gambar 9. Korelasi Antara Jarak Sumur pada Nilai TDS

Nitrat (N-NO3)
Korelasi antara jarak sumur pada nilai parameter Nitrat yang terkandung
dalam air memiliki nilai R-Sq 0,65. Hal tersebut menunjukkan bahwa model
regresi dapat menjelaskan keberagaman jarak sumur sebesar 0,65. Sisanya 0,93
dijelaskan oleh variabel lain. Grafik korelasi dapat dilihat pada Gambar 10.
Persamaan regresi Nitrat = 0,678 exp0,046 Sumur , hasil menunjukkan bahwa uji t
(prob) (0,625) > 5% yang menunjukkan bahwa kualitas nitrat pada sumur tidak
dipengaruhi oleh jarak dari tepi sungai.
Hal tersebut disebabkan karena nilai Nitrat pada sumur 2 dengan jarak 7 m
dari sungai sebesar 0,38 mg/l, sumur 3 dengan jarak 10 m dari sungai memiliki
kandungan Nitrat sebesar 1,72 mg/l, dan sumur 4 dengan jarak 13 m dari sisi
sungai mengalami kenaikan 2,02 mg/l. Dalam proses Riverbank Filtration dimana
air permukaan berinfiltrasi melalui tepi sungai menuju akuifer, akan ada keadaan

22
dimana oksigen menjadi berkurang, dibawah kondisi anoksik atau keadaan tanpa
oksigen yang sering kali terdapat di rawa-rawa daerah tropis atau pada permukaan
tertentu suatu perairan aktivitas mikroba denitrifikasi yang membentuk senyawa
nitrat dapat bekerja pada keadaan anaerob. Karena proses kimia yang terjadi pada
daerah filtrasi inilah, konsentrasi Nitrat secara umum akan naik meskipun jarak
sumur dengan tepi sungai jauh.
Seperti yang bisa dilihat pada Gambar 6 mengenai skema kualitatif
penggambaran evolusi beberapa parameter dalam jalur aliran infiltrasi pada RBF,
parameter Nitrat terus mengalami peningkatan di zona aerasi setelah berkurang
pada reduced zone. Zona aerasi inilah yang menjadi faktor aktivitas mikroba
denitrifikasi yang membentuk senyawa nitrat dapat bekerja sehingga
meningkatkan kadar nitrat.
Sumber polusi Nitrat sendiri berasal dari pupuk atau kotoran. Kenaikan
konsetrasi Nitrat pada sumur 2, sumur 3 dan sumur 4 juga bisa disebabkan lahan
tersebut digunakan untuk pertanian yang mana unsur nitrat disumbangkan dari
pupuk. Keberadaan senyawa nitrogen dalam perairan dengan kadar yang
berlebihan dapat menimbulkan permasalahan pencemaran. Kandungan nitrogen
yang tinggi disuatu perairan dapat disebabkan oleh limbah yang berasal dari
pertanian, peternakan, industri (Siahaan, 2012) dan limbah domestik yang masuk
ke dalam sungai. Lokasi penelitian sebagaian besar digunakan sebagai lahan
pertanian. Kontaminasti Nitrat pada wilayah sekitar dikarenakan adanya kegiatan