2.3. Kapasitas Asimilasi
Limbah pada dasarnya dapat menjadi sumber daya resource dan menjadi pencemar. Gunnerson 1987 meneliti bahwa banyak kasus dari pembuangan
bahan limbah cair buangan ke laut, dengan rancangan yang sesuai untuk saluran pembuangan, ternyata lebih banyak keuntungan yang didapat dari pada
kerugiannya terhadap lingkungan. Perbedaan utama dari sumberdaya dan pencemar tersebut meliputi karakteristik dari lingkungan penerima limbah, kualitas dari
limbah yang dibuang, dan waktu limbah dibuang UNEP, 1993. Limbah waste yang dihasilkan dari aktivitas manusia tidak seluruhnya
berupa pencemar. Walaupun setiap tahun proporsi dari limbah yang dapat diklasifikasikan sebagai bahan pencemar meningkat dalam proporsinya dari tingkat
total limbah yang dihasilkan UNEP, 1993. Peningkatan proporsi limbah yang dihasilkan dari aktivitas manusia yang diklasifikasikan sebagai pencemar ini
disebabkan oleh adanya peningkatan penggunaan bahan-bahan kimia sintetis yang tidak ditemukan di alam, padahal pada proses alami tidak terdapat enzim yang
dibutuhkan untuk menguraikan limbah itu, sehingga limbah tersebut akan menjadi pencemar yang merugikan.
Limbah yang mengandung nutrien esensial yang diperlukan alam digolongkan sebagai sumberdaya resource. Limbah yang mempunyai efek netral
terhadap alam dapat digolongkan sebagai gangguan biasa, sedangkan yang merusak lingkungan digolongkan sebagai pencemar. Sejumlah limbah yang dapat
di buang ke alam tanpa mencemari, dikenal sebagai kapasitas asimilasi. Kapasitas asimilasi didefinisikan oleh Quano 1993 sebagai kemampuan air
atau sumber air dalam menerima pencemaran limbah tanpa menyebabkan terjadinya penurunan kualitas air yang ditetapkan sesuai peruntukannya. Sementara
itu kosentrasi dari partikel polutan yang masuk ke perairan akan melalui tiga macam fenomena, yaitu pengenceran dilution, penyebaran dispersion dan reaksi
pengurai decay or reaction UNEP, 1993. Selanjutnya Quano 1993 menguraikan beberapa metode yang biasa digunakan untuk menentukan nilai
kapasitas asimilasi adalah sebagai berikut:
1. Metode penghitungan limbah awal, dispersi dan penguraian. Metode ini dapat ditentukan nilai kapasitas asimilasi melalui penggabungan
nilai pengurangan limbah awal, nilai dispersi, dan nilai pengurangan limbah. Limbah awal dapat ditentukan dengan beberapa faktor antara lain : kecepatan
percampuran antara limbah dan air sungai, kedalaman air limbah yang mengalir di badan air dan lebar penyebaran limbah serta debit air limbah. Selanjutnya untuk
penentuan pengurai limbah perlu dihitung waktu yang dibutuhkan untuk mencapai nilai 90 bakteri mati, kecepatan percampuran dan jarak aliran limbah. Adapun
persamaanya sebagai berikut : a. Penentuaan nilai penguran limbah awal DI
Q VYb
DI = Keterangan:
DI = Nilai pengurangan limbah awal V = Kecepatan percampuran
Y = Kedalaman air limbah b = Lebar efektif dari sistem penyebaran
Q = Debit limbah b. Penentuan nilai dispersi D2
2 3
1 5
, 1
1 5
, 1
2 −
+ =
b x
Vb E
erf D
Keterangan: D2 = Nilai dispersi
Erf = Error function E = Koefisien penyebaran
V = Kecepatan percampuran b = Lebar efektif dari sistem penyebaran
x = Jarak penyebaran
c. Penentuan nilai penguraian limbah D3: D3 = Exp [0,38 x TV]
Keterangan: D3 = Nilai pengurangan limbah
Exp = Konstanta X = Jarak penyebaran
T = Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai 90 bakteri mati V = Kecepatan percampuran
Nilai kapasitas asimilasi didapat dengan menjumlahkan nilai-nilai DI, D2, dan D3.
Kelebihan dari metode ini adalah penghitungan lebih ditekankan pada faktor-faktor fisik sehingga ketepatan perhitungannya tinggi. Adapun
kelemahannya kurang memperhitungkan faktor-faktor kimia. 2. Metode arus bermuatan partikel.
Nilai kapasitas asimilasi pada metode ini ditentukan dengan cara membandingkan kosentrasi air sungai yang menerima limbah. Hal-hal yang
diperhitungkan antara lain; kecepatan aliran, perbedaan konsentrasi, dan debit air sungai. Adapun persamaannya adalah sebagai berikut ;
2
gD p
p Uo
F ∆
= Keterangan:
F = Froude number Uo = Kecepatan aliran
p p
= Perbedaan kepekatan D = Diameter aliran
Kelebihan metode ini adalah adanya pembandingan antara kosentrasi limbah dan air sungai yang sangat penting bagi penentuan kapasitas asimilasi.
Kelemahannya adalah kesulitan dalam penghitungan kosentrasi limbah berupa bahan kimia yang masuk ke sungai yang membutuhkan waktu lama.
3. Metode penurunan oksigen dari Streeter dan Phelps Kapasitas asimilasi pada metode ini dapat ditentukan dengan cara mengamati
pengurangan nilai oksigen terlarut. Faktor yang diperhitungkan antara lain waktu perjalanan limbah di sungai dan kosentrasi asam karbonat yang tetap pada saat
perjalanan limbah. Adapun rumus persamaannya sebagai berikut :
D k
L k
dt dD
2 1 −
=
Keterangan: D = Pengurangan nilai DO mgl
t = Waktu perjalanan hari L = Asam karbonat yang tetap saat
k1 k2 = Konstanta tingkat reaerasi Kelebihan dari metode ini adalah penghitungan akan lebih teliti karena
dilakukan penghitungan waktu perjalanan limbah. Kelemahan metode ini adalah penghitungan dilakukan terus-menerus secara rutin sehingga membutuhkan waktu
yang lama.
2.4. Kualitas Perairan dan Baku Mutu Air Laut
Kategori