KUALITAS AIR LIMBAH BENGKEL PRODUKSI ATMI SURAKARTA HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR TANAH DANGKAL DI LINGKUNGAN SEKITARNYA

TESIS

Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai DerajatMagister

Program Studi Ilmu Lingkungan

Oleh:

LAURENTIUS SUMADI

A 130906007

PROGRAM STUDI ILMU LINGKUNGAN

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

2008

ii

DI LINGKUNGAN SEKITARNYA

Disusun oleh:

Laurentius Sumadi

A 130906007

Telah disetujui oleh Tim Pembimbing Tim Pembimbing

Jabatan Nama _{Tanda Tangan Tanggal}

Pembimbing I Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc., Ph.D NIP. 131 570 296

... ... Pembimbing II Prof. Drs. Indrowuryatno, M.Si.

NIP. 130 340 866

... ...

Mengetahui

Ketua Program Studi Ilmu Lingkungan

Dr. Prabang Setyono, S.Si., M.Si. NIP. 132 240 171

iii

DI LINGKUNGAN SEKITARNYA

Disusun oleh:

Laurentius Sumadi

A 130906007

Telah disetujui oleh Tim Penguji

Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal

Ketua Dr. Prabang Setyono, S.Si., M.Si. NIP. 132 240 171

... ... Sekretaris Dr. Edwi Mahajoeno, M.Si.

NIP. 132 169 254

... ... Anggota Penguji: 1. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc, Ph.D

NIP. 131 570 296

... ... 2. Prof. Drs. Indrowuryatno, M.Si.

NIP. 130 340 866

... ... Mengetahui

Ketua Program Ilmu Lingkungan

Dr. Prabang Setyono, S.Si., M.Si. NIP. 132 240 171

... ... Direktur Program

Pascasarjana

Prof. Drs. Suranto, M.Sc., Ph.D NIP. 131 472 192

iv

NIM : A 130906007

Menyatakan dengan sesungguhnya, bahwa tesis berjudul Kualitas Air Limbah Bengkel Produksi ATMI Surakarta Hubungannya Dengan Kualitas Air Tanah Dangkal di Lingkungan Sekitarnya adalah betul-betul karya sendiri. Hal-hal yang bukan karya saya, dalam tesis tersebut diberi citasi dan ditunjukan dalam daftar pustaka.

Apabila di kemudian hari terbukti pernyataan saya tidak benar, maka saya bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan tesis dan gelar yang saya peroleh dari tesis tersebut.

Surakarta, Oktober 2008 Yang membuat pernyataan,

v

KaruniaNya selama penulis menjalani kuliah hingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan tesis dengan judul “ Kualitas Air Limbah Bengkel Produksi di ATMI Surakarta hubungannya Dengan Kualitas Air Tanah Dangkal di Lingkungan Sekitarnya”.

Penulisan tesis ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh air limbah bengkel produksi terhadap kualitas air tanah dangkal dan disusun untuk memenuhi sebagian syarat untuk mencapai Derajat Magister Program Studi Ilmu Lingkungan Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dalam penyelesaian tesis ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan dari berbagai pihak baik moril maupun materiil dari awal hingga akhir penulisan ini memberikan bantuan dan kerjasamanya. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk melanjutkan studi pada Program Pascasarjana Program Studi Ilmu Lingkungan,Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Direktur Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah menyediakan fasilitas dan penyelesaian administrasi perkuliahan.

3. Bpk. Dr. Prabang Setyono, MSi, selaku Ketua Program Studi Ilmu Lingkungan pada Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

vi dalam penyusunan tesis.

5. Dosen Pengajar Program Studi Ilmu Lingkungan Universitas Sebelas Maret Surakarta serta semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian tesis ini. 6. Direktur ATMI Surakarta yang telah memberikan dorongan dan fasilitas kepada

penulis untuk melanjutkan studi pada Program Pascasarjana.

7. Ibu, Istri dan anak-anakku tercinta, Irene Helvetikasari dan B. Aditya Luky Arista yang selalu memberikan doa dan dukungan semangat untuk mengikuti pendidikan sehingga tesis ini dapat terselesaikan dengan baik.

8. Teman sejawat angkatan 2006 pada Program Studi Ilmu Lingkungan Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang selalu memberikan dukungan dalam penyusunan tesis.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tesis ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu saran dan kritik yang bersifat membangun, senantiasa penulis harapkan guna penyempurnaan tesis.

Semoga tesis ini berguna dan bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan dan semoga Tuhan selalu melindungi kita semua. Amin.

Surakarta, Oktober 2008

vii

Halaman Halaman Judul Luar

Halaman Judul Dalam ... i

Halaman Pengesahan Pembimbing ... ii

Halaman Pengesahan Tesis ... iii

Pernyataan ……… iv

Kata Pengantar ……….. v

Daftar Isi ……… vii

Daftar Tabel ………….………. x

Daftar Gambar ……….. xi

Daftar Lampiran ... xii

Abstrak ... xiii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah ……… B. Perumusan Masalah ………... C. Tujuan Penelitian ………... D. Manfaat Penelitian ……….

1 7 8 8

BAB II LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka ……… 1.Pengertian Lingkungan ………. 2.Bengkel Pengecatan Logam ………...……….. 3.Air ……… 4.Air Minum ………... 5.Air Tanah ... 6.Baku Mutu Air ... 7.Air Limbah ... 8.Pencemaran Air ... B. Penelitian Yang Relevan ……… C. Kerangka Berfikir ………..

10 10 14 19 20 21 23 23 35 36 37

viii

B. Lokasi dan Waktu Penelitian ………... 1. Lokasi Penelitian ………. 2. Waktu Penelitian ……….. C. Data dan Sumber Data ………. 1. Data ……….……… 2. Sumber Data ……… D. Teknik Pengumpulan Data ………. 1. Data Primer ……….. 2. Data Sekunder ……….. E. Populasi dan Sampel ………... F. Penarikan Sampel/Tehnik Sampling ……….. G. Instrumen Penelitian ………... H. Teknik Analisis Data ……….. I. Variabel Penelitian ……… ……….. J. Definisi Operasional Variabel ………...…. K. Prosedur Penelitian ………. 1. Penentuan Lokasi Pengambilan Sampel ………. 2. Pengambilan Sampel ………... 3. Pengujian Kualitas Kualitas Air ….……… 4. Cara Kerja Dalam Analisis Parameter ……… 5. Jadwal Penelitian ………

42 42 43 43 43 44 44 44 45 46 46 47 47 53 54 55 55 56 56 56 57

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Wilayah Penelitian ……….... 1. Kondisi Umum Kota Surakarta ……… 2. Kondisi Kelurahan Karangasem ………... 3. Kondisi ATMI Surakarta ……….. 4. Air Limbah Bengkel Produksi ……….. B. Deskripsi Data Penelitian ………..

58 58 63 67 76 80

ix

1. Analisis kualitas air limbah dan air selokan terhadap baku mutu air limbah Perda Jateng No. 10 Tahun 2004... 2. Analisis kualitas air sumur terhadap baku mutu air bersih

berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI

No.416/MENKES/PER/1990 ……… 3. Analisis Hubungan kualitas air limbah terhadap kualitas air

tanah dangkal di lingkungan sekitar saluran air limbah ...

83

87

100

BAB V PENUTUP

A. Kesimpulan ... B. Implikasi ... C. Saran ...

106 108 109 Daftar Pustaka ... 111 Lampiran ... 114

x

Tabel 2 Pedoman Untuk memberikan Interpretasi terhadap Koefisien

Korelasi ... 49

Tabel 3 Jadwal Penelitian ... 57

Tabel 4 Jumlah Penduduk Wilayah Administrasi Kota Surakarta ... 63

Tabel 5 Monografi Dinamis Kelurahan Karangasem ... 65

Tabel 6 Data pengambilan Sampel Air Limbah dan Air Sumur ………... 78

Tabel 7 Hasil Pengujian Air Limbah yang dibuang ... 80

Tabel 8 Hasil Pengujian Air Selokan ... 81

Tabel 9 Hasil Pengujian Air Sumur ... 82

xi

Gambar 2 Peta Kota Surakarta ... 59

Gambar 3 Peta Wilayah Kelurahan karangasem ... 64

Gambar 4 Alur Proses Kerja Bengkel Produksi ATMI ... 75

Gambar 5 Peta Lokasi Pengambilan Sampel Air Limbah dan Air Sumur .. 79

Gambar 6 Grafik kadar TDS air sumur ... 88

Gambar 7 Grafik angka keasaman (pH) air sumur ... 89

Gambar 8 Gaafik kadar besi (Fe) air sumur ... 90

Gambar 9 Grafik kadar mangan (Mn) air sumur ... 91

Gambar 10 Grafik kadar seng (Zn) air sumur ... 93

Gambar 11 Grafik kadar Nitrat (NO3-N) air sumur ... 94

Gambar 12 Grafik kadar Nitrit (NO2-N) air sumur ... 95

Gambar 13 Grafik kadar Sulfat (SO4) air sumur ………. 96

Gambar 14 Grafik kadar khlorida (Cl) air sumur ... 98

Gambar 15 Grafik kesadahan (CaCO3) air sumur ……… 99 Gambar 16 Grafik regresi sederhana parameter TDS dengan jarak sumur . 102

xii

Lampiran 2 Data Penduduk Kota Surakarta ... L2 - 115 Lampiran 3 Monografi Dinamis Kelurahan Karangasem ... L3 - 117 Lampiran 4 Pembuatan Sumur Pantau untuk Pengambilan Sampel

Air ... L4 - 124 Lampiran 5 Dokumentasi Pengambilan Air Sampel ... L5 - 131 Lampiran 6 Hasil Pengujian Sampel Air Limbah dan Air Sumur .... L6 - 132 Lampiran 7 Daftar Kualitas Baku Mutu Air Limbah ... _{L7 - 144} Lampiran 8 Daftar Persyaratan Kualitas Air Minum dan Air

Bersih ... L8 - 145 Lampiran 9 Tabel T dan F ... L9 - 149 Lampiran 10 Palfos 525 T ... _{L10 - 151} Lampiran 11 Hasil Analisis Data Korelasi dan Regresi ... L11 - 155 Lampiran 12 Peta Potensi Air Tanah Cekungan Air Tanah

Karanganyar – Boyolali ... L12 - 163 Lampiran 13 Gambar Penampang Konstruksi Sumur Dalam ... L13 - 165 Lampiran 14 Surat Ijin Penelitian ... L14 - 166 Lampiran 15 Perda Jateng No. 10 Tahun 2004... L15 - 170

xiii

Laurentius Sumadi, A.130906007. 2006. Kualitas Air Limbah Bengkel Produksi ATMI Surakarta Hubungannya Dengan Kualitas Air Tanah Dangkal di Lingkungan Sekitarnya.Tesis : Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas air limbah bengkel produksi ATMI Surakarta dan air tanah dangkal atau air sumur yang berada di sekitar saluran pembuangan dan saluran pembuangan umum ditinjau dari parameter TDS, TSS, BOD, COD, Mn, NO3, NO2, Fe, Zn, Cd, NH3, dan Pb. Disamping itu juga ingin mengetahui hubunganya dengan kualitas air limbah terhadap dengan air tanah dangkal atau air sumur ditinjau dari parameter TDS, Fe, Mn, Zn, NO3, dan NO2.

Penelitian ini termasuk penelitian observasional yang mengambil lokasi di kota Surakarta. Data penelitian ini berupa hasil pemeriksaan kualitas air limbah bengkel produksi ATMI dan air sumur disekitar saluran pembuangan untuk parameter TDS, TSS, BOD, COD, Mn, NO3, NO2, Fe, Zn, Cd, NH3, and Pb. Pengambilan sampel dilakukan dengan purposive sampling. Pengumpulan data dilakukan dengan observasi lapangan, pengukuran di lapangan, pengambilan sampel air dengan metode grap sampling dan pemeriksaan kualitas air di laboratorium. Analisis data menggunakan uji statistik korelasi dan regresi linier sederhana. Data hasil pengujian laboratorium dibandingkan dengan baku mutu yang ditetapkan dalam peraturan yang berlaku.

Setelah dilakukan pengujian diperoleh kesimpulan bahwa kualitas air limbah bengkel produksi industri ATMI yang dibuang ke saluran pembuangan, masih mengandung kadar Ammonia (NH3)=7,387 mg/L, melebihi baku mutu yang ditetapkan dalam Perda Jateng No. 10 tahun 2004, golongan I=1 mg/L dan golongan II=5 mg/L. Pengujian kualitas air tanah dangkal atau air sumur yang berada di sekitar saluran air limbah terdapat satu sumur lokasi B yang memiliki kandungan parameter mangan (Mn)=0,715 mg/L, melebihi baku mutu air bersih yang ditetapkan 0,5 mg/L, parameter kualitas air sumur yang lainya masih memenuhi baku mutu air bersih menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 416/MENKES/PER/IX/1990.

Dari hasil analisis statistik, tidak ada hubungan yang signifikan antara kualitas air limbah bengkel produksi ATMI Surakarta dengan kualitas air tanah dangkal atau air sumur disekitar saluran pembuangan air limbah.

xiv

Surakarta. Thesis: for Post Graduate Program of Sebelas Maret University of Surakarta.

This research is aimed to know the quality of the workshop waste water of ATMI industry in Surakarta and ground water or well water which is evaluated from the parameter of TDS, TSS, BOD, COD, Mn, NO3, NO2, Fe, Zn, Cd, NH3, and Pb Besides that this research wishes to know the existence of correlation of the waste water outlet distance to the well evaluated from parameter TDS, Fe, Mn, Zn, NO3, NO2.

This research includes observation research, located in Surakarta. The data of this research consists of TDS, TSS, BOD, COD, Mn, NO3, NO2, Fe, Zn, Cd, NH3, and Pb while sampling was done by purposive sampling. The collecting of data was done by field observation, water sampling with grap sampling method and also the analyzed water quality in the laboratory. The analysis of data uses correlation and the simple linear regression statistical. The analyzed result of water is compared by standard of quality.

After doing the analysis, we summarized that the workshop waste water quality evaluated from the parameters, the Ammonia-NH3(7,387 mg/lt) was passing over the quality standard which has been endorsed due to Perda Jateng No. 10 year 2004, group I=1 mg/L and group II=5mg/L. The well water location B containing parameter Mn (0,715 mg/L) was passing over the quality of clean water has been endorsed due to the regulation of Indonesian Health Ministry: No. 416/MENKES/PER/ IX/1990. And the other ground water or well water are still filling the standard of quality

The result of statistic calculation says that there is no significant correlation between production waste water quality and the quality of ground water or well water in around of the waste water channel.

BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

Pertumbuhan jumlah penduduk dan peningkatan kesejahteraan masyarakat adalah bagian dari suatu perubahan lingkungan yang akan menimbulkan beberapa perubahan ikutan, antara lain harus terpenuhinya kebutuhan pokok manusia. Kebutuhan dasar pokok manusia dalam mencapai kehidupan yang sejahtera antara lain makan, pakaian dan tempat tinggal. Kebutuhan dasar pokok tersebut tergambar dengan jelas diperlukannya lingkungan fisik dan lingkungan sosial yang memadai.

Dengan lingkungan fisik dan lingkungan sosial yang memadai, keserasian dan keselarasan hubungan antar manusia dengan lingkungan fisik dan sosial ekonomi tersebut akan berperan penting dalam pemenuhan kebutuhan manusia menuju kesejahteraan hidupnya, sehingga hubungan antara manusia dengan lingkungannya menjadi sangat penting(Koesnadi Hardjasoemantri, 2005)

Hubungan antara manusia dengan lingkungan fisik dalam rangka pemenuhan kebutuhan hidup, manusia memerlukan sarana dan prasarana pendukung yang memadai, sarana dan prasarana pendukung untuk aktivitas di kantor memerlukan perabot perkantoran yang memadai, untuk penyimpanan arsip, dokumen dan data penting secara aman. Untuk mendukung aktivitas di rumah sakit diperlukan perabot yang dirancang sesuai dengan kebutuhan rumah sakit, seperti tempat tidur rumah sakit, almari dan meja penyimpan obat untuk pasien.

Untuk sarana pendukung aktivitas di pabrik, di bengkel memerlukan sarana dan alat bantu kerja yang disesuaikan dengan lingkup pekerjaan seperti almari besi untuk menyimpan alat kerja, almari untuk menyimpan pakaian kerja dan sebagainya.

ATMI adalah kependekan dari Akademi Teknik Mesin Industri, institusi pendidikan yang menyelenggarakan pendidikan ahli madya di bidang teknik mesin industri dan memiliki unit produksi yang menghasilkan produk-produk berupa barang dan jasa, ATMI berdiri tahun 1968 dengan tujuan untuk menghasilkan lulusan yang trampil di bidang teknik manufaktur yang sangat dibutuhkan oleh dunia industri.

Tenaga trampil yang diharapkan mampu menjembatani antara tenaga lulusan universitas/institut teknologi dengan tenaga pelaksana yang kurang trampil yang jumlahnya melimpah pada saat itu.

ATMI mengimplementasikan kurikulum pendidikan dan pelatihan berbasis produksi (production based educational and training) dengan komposisi perbandingan antara pendidikan praktek dengan teori adalah 67% : 33%, jumlah jam tatap muka praktek lebih banyak dibanding jumlah jam tatap muka teori. Pendekatan sistem pendidikan dan pelatihan berbasis PBET memerlukan sarana dan prasarana pendukung pendidikan praktek yang harus disesuaikan dengan perkembangan teknologi di industri atau bahkan lebih baru. Peralatan praktek mahasiswa yang dipergunakan memerlukan biaya investasi yang tinggi dan memiliki keterbatasan umur pakai karena perkembangan teknologi. Untuk itu

sarana pendidikan praktek harus dipergunakan sesuai fungsinya secara benar dan efisien oleh para mahasiswa untuk praktek mengerjakan benda-benda produksi yang nyata. Benda-benda produksi yang dikerjakan oleh mahasiswa memberi pengalaman nyata sebagai media pembelajaran untuk membekali para mahasiswa, sehingga setelah lulus pendidikan, siap untuk bekerja dan berproduksi. Benda-benda hasil praktek produksi yang dikerjakan mempunyai keterbatasan ragam dan tingkat kesulitan yang belum seluruhnya dapat memenuhi kompetensi yang harus dimiliki oleh para lulusan. Untuk memenuhi tuntutan tersebut diperlukan biaya investasi yang tinggi tetapi disisi lain harus tidak membebani biaya pendidikan mahasiswa.

Tahun 1975 ATMI mengembangkan unit produksi untuk pengerjaan plat dan las, yang mampu menghasilkan produk-produk standar seperti almari besi, almari arsip, perabot untuk rumah sakit, perabot untuk sekolah dan perbengkelan. Produk standar yang diproduksi sebagian besar menggunakan bahan baku berupa lembaran plat (sheet metal)dengan ketebalan dari 0,8 sampai dengan 6 mm. Unit produksi dikelola secara industri terbagi dalam beberapa bagian unit kerja diantaranya penerimaan pesanan, perancangan produk, penyiapan bahan baku, penyiapan alat-alat kerja dan dokumen pengerjaan. Proses fabrikasinya dimulai dari pemotongan plat, pembuatan lubang, penekukan, pengelasan, pencucian, pengecatan, perakitan dan pengepakan.

Pencucian logam adalah salah satu proses penting untuk membersihkan kotoran yang melekat pada permukaan logam sebelum dilakukan proses

pengecatan. Kotoran yang melekat permukaan logam diantaranya berupa minyak, debu, karat yang disebabkan karena proses oksidasi yang terbawa oleh bahan baku maupun yang terjadi selama proses pengerjaan. Proses pencucian permukaan logam dilaksanakan beberapa tahapan proses perlakuan(surface treatment), yaitu pembersihan minyak dan pelumas tahap pre-degreasing dan degreasing, pembilasan dengan air bersih, tahap pra kondisi untuk permukaan logam (surface conditioning), tahap pelapisan dengan fosfat (phosphating) yang bertujuan untuk menjaga kualitas permukaan logam dari percepatan terjadinya karat dan untuk meningkatkan daya lekat cat pada permukaan logam, tahap akhir adalah pencucian dengan air. Dalam pencucian logam ini dihasilkan air limbah yang berasal dari limpasan (over flow) air bilasan dari setiap tahap.

Air limpasan/air limbah dari proses pencucian dialirkan ke saluran pembuangan, atau saluran drainase dalam area kampus, air limbah yang keluar dari kampus akan bercampur dengan air limbah rumah tangga dan air irigasi dalam selokan yang berada di pinggir jalan Duwet, jalan Duwet adalah jalan perbatasan antara Kodya Surakarta dengan Kabupaten sukoharjo, aliran air akhirnya masuk ke sungai Kleco.

Air limbah buangan industri (Makarim, 1981: 35) dapat mempengaruhi kualitas air. Apabila air limbah tersebut disalurkan ke aliran sungai, maka kualitas air sungai akan dipengaruhi sifat buangan air limbah. Kalau jumlah bahan buangan tersebut melampaui daya adaptasi lingkungan, maka akan terjadi penumpukan bahan buangan yang dapat merusak ekosistem. Sesungguhnya,

lingkungan alam mempunyai kemampuan untuk menerima limbah dalarn jumlah tertentu tanpa mengakibatkan kerusakan yang berarti. Sungai dapat menerima sejumlah limbah dan masih mampu menetralkan diri. Namun, bila jumlah zat pencemar tersebut meningkat, maka pada suatu tertentu sungai tersebut terpatahkan daya dukungnya dan kemampuan untuk menetralkan dirinya tidak ada lagi, air akan mengalami penurunan kualitas.

Penurunan kualitas air tanah dapat juga disebabkan oleh masuknya bahan-bahan pencemar yang dikeluarkan oleh industri ke tanah maupun ke dalam selokan dan sungai di sekitarnya. Beberapa jenis bakteri dan bahan partikel kecil biasanya mencemari air permukaan dan dapat tersaring oleh tanah sehingga menjadi cukup bersih di dalam air tanah. Akan tetapi, bilamana pencemarannya sangat berat dan melebihi kapasitas filtrasi tanah terhadap air yang tercemar, maka daya filtrasi tanah akan menurun.

Adanya pembangunan industri, dapat menyebabkan dampak positif dan dampak negatif. Dampak positif yaitu dihasilkannya suatu produk dalam rangka pemenuhan kebutuhan manusia. Sedangkan dampak negatifnya ada1ah adanya limbah yang mengandung senyawa-senyawa berbahaya dan dapat mengakibatkan penurunan kualitas tanah dan pencemaran air yang dapat membahayakan sumber daya perairan, membahayakan kesehatan manusia, menghalangi aktivitas perairan dan merusak kualitas air, terutama pada lingkungan pertanian jika limbah tersebut dibuang ke badan sungai dan digunakan untuk irigasi pertanian.

Peningkatan jumlah produksi akan diikuti dengan peningkatan kebutuhan bahan baku plat. Peningkatan kebutuhan bahan baku plat baja yang akan diproses akan diikuti juga dengan kebutuhan bahan kimia untuk proses pelapisan permukaan (pretreatment process). Pada proses pelapisan permukaan diperlukan sejumlah air, dan setelah proses pelapisan diperlukan juga air bersih untuk proses pembilasan (water rinse), proses pembilasan bertujuan untuk membersihkan sisa larutan phosphat yang tersisa pada permukaan logam. Setelah proses pembilasan, sisa larutan phosphat dari permukaan logam akan larut dam bercampur dengan air bilasan, sehingga airnya terkontaminasi dan menjadi air limbah. Peningkatan jumlah produksi, disertai dengan peningkatan kebutuhan air tanah sebagai air baku proses pretreatment, dan akhirnya air limbah yang dihasilkan juga akan mengalami peningkatan.

Dengan mengacu Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 10 Tahun 2004 tentang Baku Mutu Air Limbah, air limbah yang dihasilkan oleh bengkel industri ATMI belum ada ketetapan khusus parameter air limbahnya, maka peneliti mengambil angka parameter baku mutu air limbah dari daftar dalam Baku Mutu Air Limbah Bagi Kegiatan Industri dan Kegiatan Lainnya Yang Belum Ada Baku Mutunya untuk dibandingkan dengan nilai pengujian air limbah bengkel produksi ATMI.

Penurunan kualitas air tanah yang disebabkan oleh masuknya bahan-bahan pencemar yang dikeluarkan dari bengkel produksi ke tanah maupun ke dalam saluran pembuangan dan sungai di sekitarnya akan dibuktikan dengan cara

membandingkan hasil pengujian air tanah dangkal atau air sumur dengan baku mutu air bersih yang ditetapkan dalam Peraturan Menteri Kesehatan RI No. 416/MENKES/PER/IX/1990 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum dan Air Bersih.

Atas dasar pemikiran di atas mendorong minat peneliti untuk mengadakan penelitian terhadap kualitas air limbah bengkel produksi di ATMI Surakarta, pengaruhnya terhadap air tanah dangkal disekitarnya dan kemungkinan penyebaran yang terjadi melalui infiltrasi dan aliran air tanah sampai dengan jarak 200 meter, air sumur dangkal yang ada dalam radius itu diambil sebagai air sampel untuk diuji parameter pencemarannya.

Hasil penelitihan diharapkan menjadi bahan pertimbangan upaya tindakan pengelolaan, pengendalian dan pencegahan terjadinya kemungkinan pencemaran air limbah menyebar semakin luas ke wilayah sekitar ATMI Surakarta.

B. Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah tersebut diatas, maka dalam Tesis ini dirumuskan beberapa masalah antara lain :

1. Bagaimana kualitas air limbah bengkel produksi di ATMI Surakarta dan air tanah dangkal di lingkungan sekitarnya?

2. Apakah ada hubungan kualitas air limbah bengkel produksi di ATMI Surakarta dengan kualitas air tanah dangkal di lingkungan sekitarnya ?

C. Tujuan Penelitian

Tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah :

1. Mengetahui kandungan air limbah bengkel produksi di ATMI Surakarta dan air tanah dangkal di lingkungan sekitarnya.

2. Mengetahui hubungan antara air limbah bengkel produksi di ATMI Surakarta dengan kualitas air tanah dangkal di lingkungan sekitarnya.

D. Manfaat Penelitian

Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah : 1. Praktis

a. Sebagai sumber informasi tentang kualitas air limbah bengkel produksi di ATMI Surakarta dan kualitas air tanah dangkal di lingkungan sekitarnya.

b. Memberikan masukan kepada ATMI Surakarta dalam rangka pengelolaan air limbah bengkel produksi, tidak mencemari lingkungan di sekitarnya.

2. Teoritis

a. Hasil penelitian diharapkan mampu memberikan sumbangan pemikiran dalam rangka untuk pengembangan ilmu pengetahuan. b. Dapat dipergunakan sebagai acuan untuk sistem penelitian yang

E. Keaslian Penelitian

Sejauh yang diketahui oleh peneliti sampai saat ini, belum pernah ada penelitian mengenai dampak kualitas air limbah bengkel produksi terhadap kualitas air tanah dangkal atau air sumur di sekitar ATMI Surakarta yang dipublikasikan dalam forum ilmiah, sehingga gagasan peneliti mengenai hal ini dapat dianggap hal yang baru dan perlu untuk dilaksanakan penelitian.

BAB II. LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka 1. Pengertian Lingkungan

Lingkungan adalah suatu sistem kompleks yang berada diluar individu yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan organisme. Lingkungan tidak sama dengan habitat. Habitat adalah tempat dimana organisme atau komunitas organisme hidup. Habitat secara garis besar dapat dibagi menjadi habitat darat dan habitat air. Keadaan lingkungan dari kedua habitat itu berlainan.

Setiap organisme, hidup dalam lingkungannya masing-masing. Begitu juga jumlah dan kualitas organisme penghuni disetiap habitat tidak sama. Faktor-faktor yang ada dalam lingkungan selain berinteraksi dengan organisme, juga berinteraksi sesama faktor tersebut, sehingga sulit untuk memisahkan dan mengubahnya tanpa mempengaruhi bagian lain dari lingkungan itu.

Oleh karena itu untuk dapat memahami struktur dan kegiatannya perlu dilakukan penggolongan faktor-faktor lingkungan tersebut menjadi dua kategori yaitu(Zoer’aini Jamal Irwan dalam Prabang Setyono, 2008:1)

a. Lingkungan abiotik seperti suhu, udara, cahaya, atmosfer, hara mineral, air, tanah, api.

b. Lingkungan biotik yaitu makhluk-makhluk hidup di luar lingkungan abiotik

Lingkungan merupakan ruang tiga dimensi, dan organisme merupakan salah satu bagiannya. Lingkungan bersifat dinamis dalam arti berubah-ubah setiap

saat. Perubahan dan perbedaan yang terjadi baik secara mutlak maupun relatif dari

faktor-faktor lingkungan terhadap kehidupan akan berbeda-beda menurut waktu, tempat dan keadaan kehidupan itu sendiri.

Dalam (Prabang Setyono, 2008:5) ilmu lingkungan didefinisikan bahwa kehidupan adalah proses pertukaran energi antara organisme dan lingkungan. Seperti pada tumbuhan hijau, energi sinar matahari diikat oleh tumbuhan dan diubah menjadi energi kimia dalam bentuk senyawa gula. Sehingga antara organisme dan lingkungan terjalin hubungan yang erat dan bersifat timbal balik. Tanpa lingkungan, organisme tidak mungkin ada, seballiknya lingkungan tanpa ada organisme, tidak berarti apa-apa.

Banyak persyaratan dari organisme terhadap lingkungan agar mereka dapat hidup terus, yaitu lingkungan itu harus dapat mencukupi kebutuhan minimum dari kehidupan, dan lingkungan itu dapat mempengaruhi hal yang bertentangan dengan kehidupan organisme. Dalam teori ilmu lingkungan diperkenalkan beberapa asas pemahaman lingkungan hidup

Hukum termodinamika pertama atau yang disebut hukum konservasi energi, dalam lingkungan hidup dijadikan sebagai asas pertama, yang berbunyi bahwa energi dapat pindah dari suatu bentuk ke bentuk lain, tetapi tidak dapat dihancurkan atau diciptakan.

Asas kedua juga diambil dari hukum termodinamika kedua, yakni bahwa tidak ada sistem pengubahan energi yang betul-betul efisien. Jadi meskipun energi itu tidak pernah hilang di alam ini, tetapi energi itu akan terus diubah ke dalam bentuk yang kurang bermanfaat.

Asas ketiga sangat erat hubungannya dengan sumber alam. Yang termasuk

kategori sumber alam adalah materi, energi, ruang, waktu dan keanekaragaman. Pengubahan energi oleh sistem biologi diharapkan berlangsung pada kecepatan yang sebanding dengan materi dan energi yang ada di alam lingkungannya.

Asas keempat dinamakan asas penjenuhan, yaitu kemampuan lingkungan habitat untuk menyokong suatu materi ada batasnya. Kemampuan untuk menyokong pencemar ada batasnya.

Asas kelima menyangkut pengaturan populasi dengan faktor ketergantungan pada kepadatan. Pada asas ini terangkut situasi sumber alam yang tidak menimbulkan rangsangan untuk penggunaan lebih lanjut.

Asas keenam menyangkut persaingan. Individu dan spesies yang mempunyai lebih banyak keturunan daripada saingannya, akan cenderung berhasil mengalahkan saingannya. Asas ini didasarkan kepada teori Darwin dan Wallace. Berbagai jasad hidup mempunyai perbedaan sifat keturunan dalam hal tingkat adaptasi terhadap lingkungan.

Asas ketujuh menyangkut keteraturan yang pasti dalam suatu lingkungan dala periode relatif lama. Ada fluktuasi penurunan dan kenaikan kondisi lingkungan di semua habitat, tingkat kesukaran diramalkan berbeda-beda. Kemampuan keanekaragaman suatu komunitas lebih tingi di alam lingkungan yang dapat diramal.

Asas kedelapan menyangkut habitat dan keanekaragaman takson. Kelompok taksonomi tertentu suatu jasad hidup ditandai dengan keadaan

lingkungan yang khas, disebut nicia. Setiap spesies mempunyai nicia tertentu,

sehingga dapat hidup berdampingan, tanpa persaingan.

Asas kesembilan berbunyi: keanekaragaman sebanding dengan biomassa atau produktivitas. Konsep kestabilan akan selalu diikuti dengan keanekaragaman yang tinggi sehingga rantai makanan akan terbentuk stabil dengan komponen biotik yang lengkap

Asas kesepuluh berbunyi: Biomassa atau produktivitas akan meningkat dalam lingkungan yang stabil. Lingkungan yang stabil merupakan representasi aliran energi yang dinamis menurut kesetimbangan yang tertoleransi sehingga fluktuasi kuantitas biomassa dan produktivitas meningkat.

Asas kesebelas berbunyi: Sistem yang sudah mantap(dewasa) mengekploitasi sistem yang belum mantap. Tingkat makanan, populasi, atau ekosistem yang sudah dewasa akan memindahkan energi, biomassa, dan keanekaragaman tingkat energi ke arah yang belum dewasa.

Asas keduabelas lahir dari asas keenam dan ketujuh. Kalau seleksi berlaku, tetapi keanekaragaman meningkat dilingkungan mantap, akan ada perbaikan sifat adaptasi terhadap lingkungan. Kesempurnaan adaptasi suatu sifat atau tabiat akan bergantung kepada kepentingan selektif keadaan lingkungan itu.

Asas ketigabelas adalah perkembangan asas ketujuh, sembilan, dan duabelas. Menurut asas ketujuh kekomplekan organisasi meningkat pada lingkungan fisik yang mantap, jumlah spesies dan varetas naik menurut rantai makanan dalam komunitas. Menurut asas keduabelas, adaptasi yang peka dan kompleks serta sistem kontrol akan berevolusi sebagai tanggapan terhadap

lingkungan biologi dan sosial komunitas yang mantap. Menurut asas kesembilan

menyokong asas ketigabelas dalam hal hubungan antara kemantapan dan keefisien perguruan tinggi.

Asas keempat belas berbunyi: Derajat pola keteraturan fluktuasi populasi bergantung kepada pengaruh sejarah populasi sebelumnya. Sejarah populasi sebelumnya akan memberikan pengaruh yang signifikan dalam memprediksikan dinamika populasi yang akan datang (Prabang Setyono, 2008:11)

2. Bengkel Pengecatan Logam (painting shop) a. Definisi Bengkel

Definisi bengkel selalu akan membawa pengertian ke suatu tempat untuk suatu jenis pekerjaan dengan kegiatan merawat atau memperbaiki sesuatu yang rusak. Pada umumnya bengkel mempunyai spesifikasi tertentu menurut jenis jasa yang dapat dilayani oleh bengkel tersebut misalnya bengkel bubut, bengkel las, bengkel listrik, bengkel mobil, bengkel cat dan lain-lain (Setiyono, BPPT : 390).

Proses atau alur kerja yang dilakukan oleh unit produksi sheet metal ATMI adalah model kegiatan industri, yaitu mengolah bahan mentah, bahan baku, barang setengah jadi, dan/atau barang jadi menjadi barang dengan nilai yang tinggi untuk penggunaannya, termasuk kegiatan rancang bangun dan perekayasaan industri (Kep51/MENLH/10/1995). Kegiatan dari unit produksi yang ada di ATMI adalah memproduksi perlengkapan kantor dan sekolah(office and school furniture), perlengkapan rumah sakit (hospital equipment), dan

perlengkapan bengkel (workshop equipment) yang menggunakan bahan baku dari

plat logam.

Bengkel pengecatan logam adalah bagian dari unit produksi yang melaksanakan kegiatan pelapisan permukaan logam. Tujuan dari pengecatan logam adalah untuk melindungi permukaan logam dari proses oksidasi dan berfungsi sebagai pelindung karat (rust protection) dan juga untuk penampilan (appearance) dari produk yang dihasilkan. Proses pengecatan dilaksanakan dalam beberapa tahap yaitu tahap pembersihan permukaan dari kotoran yang melekat (surface pretreatment), antara lain pembersihan karat, menghilangkan minyak dan kotoran yang melekat pada permukaan logam.

Ada 3(tiga) cara perlakuan awal permukaan logam (pre-treatment)yang ada di bengkel pengecatan logam di ATMI Surakarta yaitu:

a. proses pencucian, prakondisi, netralisasi dilakukan dengan pencelupan kedalam bak secara konvensional,

b. proses pencucian, prakondisi, netralisasi dikerjakan dengan menggunakan mesin cici secara otomatis, dan

c. proses pengecatan yang terintegrasi.

Proses pengecatan yang terintegrasi adalah proses perlakuan awal sampai dengan proses pengecatatan dikerjakan dalam satu rangakaian tertutup dengan menggunakan konveyor rantai (chain conveyor). Proses Perlakuan awal sistem celup ditunjukan pada tabel 1 Specification of pretreatment process dipping system yang diujicobakan di ATMI Surakarta mulai tahun 2006.

b. Proses Perlakuan Awal (pre-treatment processes)

Sebelum proses pengecatan logam dilakukan, terlebih dahulu dilakukan proses perlakuan awal terhadap logam yang akan dicat dengan beberapa tahap perlakuan permukaan (surface treatment) yang terdiri dari:

(1) pencucian/ pembersihan lemak, minyak pelumas (predegreasing-degreasing) dengan air sabun/alkalin dan pembersihan permukaan yang berkarat (rust) dengan larutan asam,

(2) pembilasan (water rinse)dengan waktu pencelupan 0,5-1 menit, temperatur air bilasan maksimum 32 oC,

(3) proses normalisasi (surface conditioning) dalam waktu 0,5-1 menit dengan temperatur air kurang dari 32oC sehingga mempunyai daya tahan yang sangat baik terhadap korosi,

(4) pencelupan dalam larutan fosfat (iron phosphating) dengan temperatur kerja 55oC selama 5 – 10 menit, dan

(5) selanjutnya dimasukan dalam bak bilas (water rinse) air biasa dengan temperatur kurang dari 32 oC, tiga kali pencelupan masing-masing 0,5-1 menit untuk membersihkan kontaminan.

c. Epoxy Powder Coating

Epoxy powder coatingadalah proses pengecatan logam dengan bahan cat berupa serbuk epoxy yang ditaburkan pada permukaan logam, serbuk cat melekat secara elektrostatis, cat akan meleleh setelah dipanaskan dalam tungku pemanas pada temperatur 180oC, selama 20 menit. Powder coating (pelapisan dengan

serbuk) dewasa ini banyak dipakai dalam proses pengecatan karena hasilnya

mengungguli pengecatan yang memakai cairan (konvensional). Secara teoritis pengecatan dengan serbuk tidak meninggalkan limbah, karena sisa serbuk yang jatuh kedasar kabin dihisap dan dikumpulkan kedalam tabung sesuai kelompok warna, dan selanjutnya dapat digunakan untuk mengecat lagi.

Process =>

Pre-Degreasing Degreasing

Water Rinse

1

Water Rinse 2 Surface

Conditioning Phosphating

Water Rinse

3

Water Rinse 4 Water Rinse 5 Chemical Name FC-4435 FC-4435 City

Water City Water PL-4040 PB-138 M/R

City

Water City Water City Water

Temperature [oC] 40-45 40-45 <32 <32 <32 RT~ 55 <32 <32 <32

Dipping Time [min] 1 - 5 1 - 5 0,5 – 1 0,5 - 1 0,5 - 1 5 - 10 0,5 - 1 0,5 - 1 0,5 - 1 Tank Capacity [lt] 11.000 12.000 11.000 11.000 11.000 9.000 9.000 9.000 9.000 Make Up [kg] FC-4435:198 FC-4435:216 Full Full PL-4040:17

PB-138M:540 NT-205:50,6

AC-131:6 AD-4856:675

Full Full Full

Control Point [Pt] T.Al:18~20 T.Al:18~20 Contaminations

Below 0,5 pH: 8 ~ 10

F.A:0,3 ~ 0,5 T.A:26 ~ 30

AC:3 ~ 5

Contaminations Below 0,5 Contaminations Below 0,5 PB-138R:20/pt up NT-205:1,4/0,1ptFA Down

Replenishing [kg] FC-4435:11/pt _up FC-4435:12/pt _up Over _Flow Over Flow

Every Week drain 1/4 tank

+PL-4040:4kg _{AC-131:1,4/pt up}

Over

Flow Over Flow Over Flow

T.AI: T.AI: Contaminations: Use pH meter F.A: Contaminations: Contaminations:

Control Method

Sample: 10 ml Sample: 10 ml Sample: 100 ml or pH Paper Sample: 10 ml Sample: 100 ml Sample: 100 ml D#11 : 3-5 Drops D#11 : 3-5 Drops D#3 : 3-5 Drops Every Month D#11 : 3-5 Drops D#3 : 3-5 Drops D#3 : 3-5 Drops

T#20 T#20 T#20 Turn Over T#11 T#11 T#11

Blue => Yellow Blue => Yellow Pink=> Discolor Re make Up Yellow=>Blue Discolor=>Pink Discolor=>Pink F.A:

Sample: 10 ml D#3 : 3-5 Drops T#11 Blue=> Pink Accelerator: With Sacharometer G#205

3. Air

Komponen terbanyak yang dipergunakan untuk proses perlakuan awal ini adalah air, air baku dari sumur dangkal yang ditampung dalam tangki air, tujuan penyimpanan adalah untuk proses pengendapan.

Pasal 1 butir 2 UU No. 7 Tahun 2004 tentang Sumber Daya Air di deskripsikan bahwa air adalah semua air yang terdapat pada, di atas, ataupun di bawah permukaan tanah, termasuk dalam pengertian ini air permukaan, air tanah, air hujan, dan air laut yang berada di darat.

Hidrogeologi merupakan perpaduan antara ilmu geologi dan ilmu hidrolika dimana kajiannnya menitikberatkan pada gerakan/aliran air didalam tanah secara hidrolik. Gabungan dua kata hidro dan geologi menunjukkan secara implisit pengertian geologi dari air. Atau dengan kata lain adalah merupakan suatu studi tentang interaksi antara kerangka sistem batuan dan atau dengan air tanah (Robert J. Kodoatie; Roestam Syarief, 2005 )

Walaupun air hanya terdiri dari dua macam atom (H dan 0) dan dengan rumus molekul sederhana H20, yaitu senyawa kovalen biner. Akan tetapi di alam

raya ini tidak akan ada kehidupan tanpa adanya air. Hampir semua fase kehidupan manusia dan hewan membutuhkn air. Dalam jaringan hidup, air merupakan medium untuk berbagai reaksi dan proses ekskresi. Air merupkan komponen utama baik dalam tanaman (sampai 90%), maupun hewan (60-70%)(Sunardi, 2001).

Diseluruh bumi terdapat air, kurang lebih 71% permukaan bumi tertutup

dengan air ditambah lagi dengn air yang berada di dalam tanah. Namun dari sekian banyak air yang terdapat di alam, hanya 0,6% berupa air tawar. Sampai saat ini kebanyakan orang memanfaatkan air permukaan tawar dan air tanah sebagaiswnber aimya. Air laut yang asin, sekalipunjumlahnya besar, tetapibarn dimanfaatkan sedikit sekali, karena biaya proses desalinasi yang masih sangatmahal. Penggunaan air tawar, sampai saat ini masih terns dapat memenuhi clandipertahankan.Meskipun jumlah air tawar relatif sangat sedikit, tetapi jumlah airtawardapat terpelihara keberadaannya dengan adanya siklus hidrologi. Air tawar tersebar dalam berbagai sumber air yang dapat pula diperkirakan kualitasdan kuantitasnya secara sepintas. Sumber-sumber air tersebut adalah:

(i) Air permukaan yang merupakan air sungai, dan danau.

(ii) Air tanah yang tergantung kedalamannya bisa disebut air tanah dangkal atau air tanah dalam.

(iii) Air angkasa, yaitu air yang berasal dari atmosfir, seperti salju dan hujan. Kualitas berbagai sumber air tersebut berbeda-beda sesuai dengan kondisi alam serta aktivitas manusia yang ada di sekitamya (Soemirat, 2004).

4. Air Minum

Air minum yang ideal seharusnya jernih, tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau, tidak mengandung kuman patogen dan segala makhluk yang dapat membahayakan kesehatan manusia. Air minum tidak mengandung zat kimia yang

dapat mengubah fungsi tubuh, tidak dapat diterima secara estetis, dan dapat

merugikan secara ekonomi. Air itu seharusnya tidak korosif, tidak meninggalkan endapan pada seluruh jaringan distribusinya. Pada hakekatnya, tujuan ini dibuat untuk mencegah meluasnya penyakit bawaan air (water borne diseases).

Atas dasar pemikiran (Soemirat, 2004:110) tersebut dibuat standar air minum, yaitu suatu peraturan yang memberikan petunjuk tentang konsentrasi berbagai parameter yang sebaiknya diperbolehkan ada di dalam air minum agar tujuan pengadaan air bersih dapat tercapai. Standar air minum secara umum dibagi dalam beberapa kelompok parameter yaitu :

a. parameter fisis b. parameter kimiawi c. parameter biologis d. parameter radiologis

Standar baku kualitas air minum di Indonesia ditetapkan dalam Peraturan Menteri Kesehatan Republik Nomor 416/MENKES/PER/IX1990 tertanggal 3 September 1990 yang berisi tentang syarat-syarat air layak minum. peraturan tersebut telah disesuaikan dengan standar yang ditetapkan WHO, Standar kualitas air minum dan air bersih selengkapnya dapat dilihat dalam lampiran 10. (Soemirat, 2004: 110, Sujana Alamsyah, 2006:16).

5. Air Tanah

Air tanah adalah semua air yang terdapat pada lapisan pengandung air (akuifer)di bawah permukaan tanah, termasuk mata air yang muncul dipermukaan

tanah. Peranan air tanah semakin lama semakin penting karena air tanah menjadi

sumber air utama untuk memenuhi kebutuhan pokok hajat hidup orang banyak (common goods), seperti air minum, rumah tangga, industri, irigasi, pertambang-an, perkotaan dan lainnya, serta sudah menjadi komoditi ekonomis bahkan dibeberapa tempat sudah menjadi komoditi strategis. Diperkirakan 70% kebutuhan air bersih penduduk dan 90% kebutuhan air industri berasal dari air tanah.

Melalui hujan, air limbah dan sebagainya air tanah dapat kemasukan bahan-bahan atau benda-benda asing baginya, artinya dalam air alami bahan-bahanbahan-bahan/ benda-benda masukkan itu tidak didapati. Benda asing yang memasuki air itu,jika melampaui batas-batas tertentu dapat menurunkan kualitas air. Penurunan kualitas dapat disebabkan karena warna, bau, kekeruhan, rasa keracunan dan sebagainya. Selain itu tidak boleh dilupakan, bahwa kualitas air yang dianggap layak sebagai air. minum harus memenuhi persyaratan yang ditetapkan pemerintah melalui Peraturan Menteri Kesehatan RI Nomor 416/MENKES/PER/IX/1990 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air untuk Air Bersih, Peraturan Daerah Nomor 10 tahun 2004 tentang Baku Mutu Air Limbah. dan dipertegas dengan Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air.

Sumur gali adalah pengusahaan air tanah untuk kebutuhan air minum maupun keperluan hidup sehari-hari dengan sistem penggalian tanah sampai pada tingkat kedalaman tertentu secara terbuka. Sumur pompa adalah pengusahaan air

tanah sebagai sumber air untuk keperluan sehari-hari dengan bantuan pompa

untuk menaikkannya.

6. Baku Mutu Air

Air yang telah tercemar dapat menimbulkan gangguan terhadap kehidupan, sehingga air yang dipergunakan untuk keperluan sehari-hari memenuhi baku mutu air. Baku mutu air adalah ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi atau komponen yang ada dan atau harus ada dan atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam air. Air yang digunakan sebagai air baku air minum harus memenuhi baku mutu air bersih. Standar baku kualitas air minum dan air bersih di Indonesia ditetapkan oleh sebuah Peraturan Menteri Kesehatan Republik

Indonesia Nomor 416/MENKES/PERlIX1990 tertanggal 30 September 1990 yang berisi tentang Syarat-syarat Pengawasan Kualitas Air. Daftar persyaratan kualitas air bersih ditunjukan dalam lampiran 10.

7. Air Limbah

A. Pengertian Air Limbah

Seperti diketahui dalam setiap proses kehidupan.air memegang peranan penting baik sebagai air konsumsi maupun air penunjang proses usaha/kegiatan. Kurang lebih 80% air yang dipergunakan manusia untuk aktivitas sehari-hari akan dibuang, air yang sudah kotor dan tercemar dikenal dengan nama air buangan atau limbah. Berbagai batasan yang dikemukakan mengenai pengertian air buangan

atau air limbah umumnya mencakup komposisi serta darimana sumber air buang

berasal(Haryoto Kusnoputranto, 1985 : 40).

Metcalf and Eddy (1979 : 110) mengemukakan batasan air buangan (waste water) sebagai : ”kombinasi dari cairan dan buangan-buangan cair yang berasal dari kawasan pemukiman, perkantoran, perdagangan serta industri yang mempunyai kemungkinan untuk bercampur dengan air tanah, air permukaan serta air hujan.”

Batasan yang lebih singkat dikemukakan oleh Ehlers and Steel yaitu : The Liquid conveyed by sewer (cairan yang dibawa oleh saluran air buangan). Namun dari keduanyasecara umum dapat dikemukakanbahwa air buangan adalah: cairan buangan yang berasal dari rumah tangga, industri maupun tempat-tempat umum lainnya, dan biasanya mengandung bahan-bahan/zat-zat yang dapat membahayakankehidupan manusia serta mengganggu kelestarian lingkungan hidup (Haryoto Kusnoputranto, 1985 : 40).

B. Komponen Primer Air Limbah

Elemen biologis dalam sistem perairan berkaitan erat dengan komponen-komponen kimia. Pengetahuan mengenai komponen-komponen primer sangat penting untuk menganalisis elemen biologis dan menganalisis efek dari perubahan kualitas air.

Komponen-komponen kimia dalam perairan dapat diklasifikasikan dalam tiga kelompok yang disebut zat-zat organik yang terdiri atas senyawa-senyawa organik alam dan senyawa-senyawa organik sintetis, bahan-bahan anorganik, dan

gas. Komponen dasar dari senyawa-senyawa organik adalah karbon, hidrogen,

oksigen, nitrogen, fosfor, dan sulfur.

C. Karakter Air Limbah

Berdasarkan dari berbagai sumber asalnya air limbah, maka air limbah mempunyai komposisi yang bervariasi dari setiap tempat dan setiap saat. Namun garis besar air limbah dapat dikemukakan karakternya. Karakter air limbah meliputi sifat-sifat fisika, kimia, dan biologi.

1) Karakter Fisika (a) Suhu (temperature)

Temperatur menunjukkan derajat atau tingkat panas air limbah yang diterakan ke dalam skala-skala. Skala temperatur yang biasa digunakan adalah skala Fahrenheit (ºF) dan skala Celcius (ºC). Kedua skala tersebut berhubungan dengan persamaan sebagai berikut;

32 ) ( 9 5 0 

 F

C o

; ( ) 32

5 9 0 

 C

F O

Temperatur merupakan salah satu parameter yang penting dalam air. Temperatur pada air dapat menentukan besarnya kehadiran species biologi dan tingkat aktivitasnya. Aktivitas biologi seperti pertumbuhan dan reproduksi akan menjadi lebih lambat. Sebaliknya jika suhu meningkat maka aktivitas biologi juga akan meningkat. Pengukuran suhu sangat penting karena kebanyakan instalasi pengolah air limbah meliputi pengolahan-pengolahan biologis yang tergantung pada suhu. Suhu air limbah biasanya berkisar pada 13-24 0C (Sugiharto,1987).

(b) Bau (odors)

Bau merupakan petunjuk adanya pembusukan air limbah. Penyebab adanya bau pada air limbah karena adanya bahan volatile, gas terlarut dan hasil samping dari pembusukan bahan organic.

Bau yang dihasilkan oleh air limbah pada umumnya berupa gas yang dihasilkan dari peruraian zat organik yang terkandung dalam air limbah, seperti Hidrogen sulfida (H2S). Limbah cair industri berpotensi mengandung senyawa berbau ataupun senyawa yang potensial menghasilkan bau selama proses pengolahan limbah cair. Efek dari timbulnya bau antara lain, dalam konsentrasi rendah bagi kehidupan dapat menimbulkan psikologis yaitu stress.

Dalam paparan yang berkelanjutan dapat menyebabkan bekurangnya nafsu makan, rendahnya konsumsi air, melemahkan pernafasan, rasa mual dan muntah dan gangguan mental (Tchobanoglous, 1991). Bau merupakan parameter yang subjektif. Pengukuran bau tergantung pada sensitivitas indera penciuman seseorang.

(c) Warna(color)

Warna merupakan indikator pencemaran yang terlihat dan

pada umumnya berhubungan dengan masalah estetika. Namun

demikian warna pada air limbah dapat juga menunjukkan kekuatan

toksisitasnya. Air limbah yang sudah basi atau busuk akan berwarna

abu.Warna air pada limbah disebabkan oleh zat-zat yang terlarut

dalam air yang berupa material material humus, gambut, substansi

logam, ganggang, protozoa dan sisa proses industri (Mahida,1984).

(d) Padatan Total (total solid )

Padatan total adalah padatan yang tersisa dari penguapan sampel limbah cair pada temperatur 103 -105 oC. Menurut Sugiharto (1997) bahan padat total terdiri dari bahan padat terlarut(dissolved)atau bahan padat terapung (floating) serta senyawa-senyawa yang terlarut dalam air (zat padat yang lolos filter kertas) dan bahan tersuspensi (suspended ), zat yang tidak lalos saringan filter.

2) Karakter Kimia

Kandungan bahan kimia dalam air limbah dapat merugikan lingkungan. Bahan organic terlarut dapat menghabiskan aksigen dalam sungai serta akan menimbulkan rasa dan bau yang tidak sedap pada pengalahan air bersih. Bahan yang beracun dapat menyebabkan rantai makanan dan akan mempengaruhi kesehatan masyarakat. Nutrien dapat menyebabkan

eutrophication pada danau. Untuk itu perlu diketahui kandungan zat kimia apa saja yang terdapat di dalam limbah cair suatu industri. Secara umum, karakteristik kimia limbah cair dapat dibedakan menjadi zat organic dan zat anorganiki (Tchobanoglous, 1991).

(a) Zat Organik (i) Protein.

Protein adalah senyawa kimia yang komplek dan tidak stabil. Sebagian protein larut dalam air dan sebagian lainnya tidak. Seluruh protein mengandung karbon, yang biasanya adalah kandungan bahan organic. Protein merupakan penyebab utama terjadinya bau karena adanya proses pembusukan dan penguraiannya (Sugiharto, 1987).

(ii) Minyak dan Lemak.

Minyak dan lemak adalah komponen penting dalam makanan dan biasanya terdapat dalam air limbah. Lemak merupakan senyawa organic yang stabil dalam air dan tidak mudah diuraikan oleh mikroba. Minyak jika terdapat dalam limbah cair, dapat merugikan karena dapat menghambat aktivitas biologi mikroba untuk pengolahan limbah cair (Tchobanoglous, 1991).

(iv) Deterjen atau Surfaktan

Deterjen adalah golongan dari molekul oganik yang dipergunakan sebagai pengganti sabun untuk pembersih supaya mendapatkan hasil yang lebih baik. Dalam air zat ini menimbulkan buih dan selama proses aerasi buih tersebut berada di atas pemukaan gelembung udara sifatnya relatif tetap (Sugiharto, 1987). Surfaktan menyebabkan timbulnya busa (foam) yang stabil dan biasanya terdapat dalam deterjen sintetik (Tchobanoglaus, 1991). Nama lain dari surfaktan adalah Methvlen Blue Active Substance (MBAS)

(b) Pengukuran Zat Organik

(i) Chemical Oxygen Demand (COD)

COD digunakan untuk mengetahui zat organik dan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi materi organik dengan oksidasi secara kimia (Qasyim, 1985). Nilai COD dalam air limbah biasanya lebih tinggi daripada nilai BOD karena lebih banyak senyawa kimia yang dapat dioksidasi secara kimia dibandingkan oksidasi biologi (Tchobanoglous. 1991).

(ii) Biochemical Orygen Demand (BOD)

BOD didefinisikan sebagai jumlah oksigen yang diperlukan oleh populasi organisme yang berada dalam kondisi aerob untuk menstabilkan materi organic (Qasyim, 1985). Semakin besar angka BOD menunjukkan bahwa derajat pengotoran air limbah semakin besar (Sugiharto, 1987).. Hasil tes BOD digunakan untuk :

a. Menentukan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk stablisasi biologi dari zat organic yang ada.

b. Menentukan ukuran fasilitas pengolahan air limbah menyesuiakan dengan baku mutu efluen air limbah (Tchobanoglous, 1991).

b. Zat Anorganik (i) pH

Konsentrasi ion hidrogen atau pH menyatakan intensitas keasaman atau tingkat alkalinitas dari suatu cairan encer dan mewakili

konsentrasi hidrogen ionnya. Kadar pH yang baik adalah kadar pH

dimana masih memungkinkan kehidupan biologis di dalam air berjalan baik. pH yang baik untuk air limbah adalah netral yang dinyatakan dengan angka keasaman 7.

(iii) Alkalinitas

Alkalinitas atau kebasaan air limbah disebabkan oleh hadirnya ion-ion hidroksida, karbonat dan bikarbonat seperti kalsium, magmesiuon, natrium dan kalium. Alkalinitas air dapat dikatakan sebagai kemampuan air untuk menetralkan asam. HasiI pengukuran alkalinitas air dapat dipergunakan untuk mengontrol proses pengolahan air bersih dan air limbah. Air Iimbah rumah tangga mempunyai alkalinitas yang lebih tinggi daripada alkalinitas air bersih (Sunardi, 2004:25)

Sebagai satu faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi pertumbuhan auat kehidupan mikroorganisme dalam air, secara empirik pH yang optimum untuk setiap spicies harus ditentukan. Mikroorganisme. Kebanyakan mikroorganisme tumbuh terbaik pada pH = 6,0 -8,0.

(iv)Logam.

Logam seperti Nikel (Ni), Mg, Fe meskipun dalam konsentrasi yang rendah dibutuhkan oleh mikroorganisme tetapi dengan kadar yang berlebih dapat membahayakan kehidupan mikroorganisme. Adanya polutan-polutan berupa logam berat Cr, Pb, Cd, Hg dan logam

lainnya dalam konsentrasi yang melebihi ambang batas dalam air

limbah dapat membahayakan bagi makhluk hidup

(v) Logam Berat Cr.

Logam berat Cr sangat tahan dalam waktu yang lama. Logam berat Cr apabila masuk ke dalam air pengairan dalam tubuh akan berfungsi sebagai racun kumulatif (Suntoro, 2002). Kadar Cr dalam air pengairan tertinggi adalah 0.5 mg/L, sehingga kadar air limbah yang masuk ke tubuh air pengairan harus berada di bawah 0.5 ppm. Krom dengan senyawa bervalensi enam lebih berbahaya bila dibandingkan krom bervalensi tiga. Apabila terpapar oleh krom ini dapat menyebabkan kanker pada kulit dan saluran pencernaan, selain itu juga dapat menyebabkan kematian. Kulit yang terkena bahan dengan kandungan kromium (VI) dapat menyebabkan kulit menjadi luka borok dan bengkak. Sedangkan kromium (0) adalah nutrisi yang esensial yang dapat menyehatkan badan, terdapat dalam gula, protein dan lemak (Anonim, 2003).

(vi) Mangan (Mn).

Mangan (Mn) adalah metal kelabu-kemerahan. Keracunan seringkali berbersifat khronis sebagai akibat inhalasi debu dan uap logam. Gejala yang timbul berupa gejala susunan syaraf: insomnia, kemudian lemah pada kaki dan otot muka sehingga expresi muka menjadi beku dan muka tampak seperti topeng (mask). Bila pemaparan berlanjut maka, bicaranya melambat dan monoton, terjadi

hyperrefleksi, clonus pada patella dan tumit, dan berjalan seperti

penderita Parkinsonism. Selanjutnya akan terjadi paralysis bulbar, post encephalitic Parkinsonism, multiple sclerosis, amyotrophic lateral sclerosis, dan degenerasi lentik yang progresif ( peny. Wilson). Tidak ada gejala GI, saluran uro-genital (UG), kelainan sensoris, atau kelainan pada liquor cerebro spinalis. KeracunanMn ini adalah salah satu contoh, dimana kasus keracunan tidak menimbulkan gejala muntah berak, sebagaimana orang awam selalu memperkirakannya. Di dalam penyediaan air, seperti halnya Fe, Mn juga menimbulkan masalah wama, hanya wamanya ungu/hitam.(Soemirat J, 2004:115)

(vii) Besi (Fe).

Dalam jumlah kecil zat besi dibutuhkan oleh tubuh untuk pembentukan sel-sel darah merah. Kandungan zat besi di dalam air yang melebihi batas akan menimbulkan gangguan. Di dalam standar kwalitas ditetapkan: 0,1 – 1,0 mg/L. Penyimpangan standar akan menyebabkan :

(1) Rasa tidak enak di dalam air, pada konsentrasi lebih dari 2 mg/L. (2) Menimbulkan noda-noda pada alat dan bahan-bahan yang

berwarna putih apabila konsentrasi 1 mg/L. (3) Menimbulkan bau dan warna di dalam air.

(viii) Nitrit (NO2).

Nitrit dalam tubuh dapat membentuk methaemoglobin sehingga dapat menghambat perjalanan oksigen dalam tubuh, hal ini dapat

menyebabkan penyakit Blue Baby. Nitrit dalam alam yang pada

akhirnya akan sampai ke air, dapat terbentuk baik dari oksidasi ammonia (NH3) oleh bakteri dari Nitrosomosanas group dalam kondisi

aerobic.

(ix)Cadmiun (Cd).

Cd merupakan zat beracun yang bersifat akumulasi dalam jaringan tubuh sehingga dapat menyebabkan batu ginjal, gangguan lambung, kerapuhan tulang, mengurangi hemoglobine darah dan pigmentasi gigi. Selain itu Cd juga bersifat karsinogenik.

(x) Timbal (Pb)

Timbal sangat berbahaya bagi kesehatan karena cenderung untuk berakumulasi dalam jaringan tubuh, serta meracuni jaringan syaraf. Pada anak-anak keracunan timbal dapat menyebabkan kerusakan jaringan syaraf otak, anemia dan kelumpuhan.

(xi)Amonia (NH3)

Terdapatnya ammonia dalam air, erat hubungannya dengan siklus pada N di alam ini. Ammonia merupakan suatu zat yang menimbulkan bau yang sangat tajam dan menusuk hidung. Jadi kehadiran bahan ini dalam air minum adalah menyangkut perubahan fisik dari pada air tersebut.(Totok Sutrisno, 2004:43). Amoniak ditemukan di seluruh lingkungan udara, air, lahan, binatang, tumbuhan.

Amoniak tidak bertahan sangat lama di dalam lingkungan itu tetapi dengan cepat akan diambil oleh tumbuhan, bakteri, dan binatang.

Amoniak tidak membentuk rantai makanan, tetapi melayani kebutuhan

sebagai bahan gizi untuk bakteri dan tumbuhan. Gas amoniak dapat dilarutkan dalam air. Jenis amoniak ini disebut amoniak cair atau amoniak mengandung air. Suatu kali muncul di udara terbuka, amoniak cair dengan cepat berubah menjadi gas.(www.atsdr.cgc.gov)

3). Karakter Biologis

Mikroorganisme ditemukan dalam jenis yang sangat bervariasi hampir dalam semua bentuk air limbah, biasanya dengan konsentrasi 105-108 organisme/mL. Kebanyakan merupakan sel tunggal yang bebas ataupun berkelompok dan mampu melakukan proses-proses kehidupan (tumbuh, metabolisme, dan reproduksi).

Secara tradisional, mikroorganisme dibedakan menjadi binatang dan tumbuhan. Namun, keduanya sulit dibedakan. Oleh karena itu, mikroorganisme kemudian dimasukkan ke dalam kategori Protista, status yang sama dengan binatang ataupun tumbuhan. Virus diklasifikasikan secara terpisah.

Keberadaan bakteri dalam unit pengolahan air limbah merupakan kunci efisiensi proses biologis. Bakteri juga berperan penting untuk mengevaluasi kualitas air(Sakti A. Siregar, 2005:21).

8. Pencemaran Air

Air merupakan kebutuhan pokok bagi kehidupan manusia di bumi ini. Air yang relatif bersih sangat didambakan oleh manusia, baik untuk keperluan hidup sehari-hari, untuk keperluan industri, untuk kebersihan kota, untuk keperluan pertanian dan sebagainya.

Saat sekarang untuk mendapatkan air yang sesuai dengan standard yang ada sangat sulit, karena air sudah banyak tercemar oleh bermacam-macam kegiatan manusia, baik limbah dari kegiatan rumah tangga, limbah dari kegiatan industri dan lainnya. Dibuangnya limbah ke lingkungan air menyebabkan terjadinya penyimpangan standard. Menurut Wisnu Arya (1995:72) bahwa pencemaran air terjadi apabila air tersebut telah menyimpang dari keadaan normalnya.

Menurut Peraturan Pemerintah Nomor 82 tahun 2001, pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi sesuai dengan peruntukannya. Dalam asas keempat lingkungan hidap ditegaskan bahwa kemampuan lingkungan habitat untuk menyokong suatu materi ada batasnya. Kemampuan untuk menyokong pencemar ada batasnya.

B. Penelitian Yang Relevan

Kus Sri Martini (2001) tentang Pengaruh Parameter BOD, COD, pH, Phenol dan Bakteri Coli Pada Air Sungai Terhadap Kualitas Air Sumur di Sekitar Aliran Sungai Premulung Kota Surakarta, menyimpulkan bahwa kandungan parameter BOD, COD, pH, E.Coli dalam air sungai PremuJung di daerah Laweyan, tidak mempengaruhi air Sumur disekitar sungai yang mengalir dari pasar Jongke sampai Tipes.

Sunardi (2004) tentang Dampak Limbah Cair Industri Gula Terhadap Kualitas Air Sumur di Desa Buran Kecamatan Tasikmadu, menyimpulkan bahwa limbah cair industri gula dengan parameter teruji BOD, COD, dan temperatur ternyata melampaui Baku Mutu Limbah Cair yang ditetapkan dalam SK Gubernur Jawa Tengah No. 660.1/02/1997 tentang Baku Mutu Limbah Cair Industri di Jawa Tengah. Kualitas limbah cair industri gula tidak berdampak terhadap kualitas air sumur penduduk sekitarnya

Lilis Prihastini (2006) tentang Dampak Tempat Pembuangan Akhir (TPA) Winongo Terhadap Kualitas Lingkungan Hidup, menyimpulkan bahwa kualitas air sumur di dusun Gembel ditinjau dari parameter DO, BOD, COD, Mn dan NO2,

melampaui baku mutu yang disyaratkan menurut PP No. 82 tahun 2001 untuk air Kelas I, sedang untuk parameter kesadahan, Fe, Cd dan Pb masih memenuhi syarat baku mutu. Dari hasil uji korelasi antara jarak TPA Winongo dengan kualitas air sumur untuk parameter DO, BOD dan COD terdapat hubungan yang

kuat dan pada taraf signifikan 0,05 diperoleh nilai Sig(2-tailed) untuk ketiga

parameter lebih kecil dari α. Yang berarti ada hubungan yang signifikan antara jarak TPA dengan kadar DO, BOD dan COD air sumur, sedangkan untuk parameter NO2, kesadahan, Mn, Fe, Cd dan Pb tidak ada hubungan.

C. Kerangka Berpikir

Wilayah Kecamatan Laweyan, Kelurahan Karangasem terdapat sebuah Akademi Teknik Mesin Industri (ATMI), sebuah perguruan tinggi yang mempunyai unit usaha produksi barang dan jasa berupa perabot kantor, bengkel, rumah sakit, dan alat-alat bantu proses industri mengunakan bahan baku dari logam. Unit proses produksinya dilengkapi dengan bengkel pengecatan logam, metode pengecatannya adalah powder coating, bahan cat yang digunakan berbentuk serbuk dan dalam pemakaiannya tidak meninggalkan limbah. Air limbah yang melimpas ke saluran drainase adalah air bilasan dari mesin cuci, air limbah yang dibuang ke saluran drainase perlu dilaksanakan monitoring terhadap parameter fisika dan kimia yang terkandung dalam air limbah, hasilnya dibandingkan dengan baku mutu air limbah industri yang telah ditetapkan dalam Peraturan Pemerintah Daerah Propinsi Jawa Tenagah, yang semuanya mengatur agar terjadi keseimbangan dalam pengendalian dan pengelolaan lingkungan.

(1).Dengan mengacu Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 10 Tahun 2004 tentang Baku Mutu Air Limbah, air limbah bengkel pengecatan logam belum ada ketetapannya secara khusus, maka peneliti mengambil angka parameter Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan Industri dan Kegiatan

Usaha Lainnya yang Belum Ada Baku Mutunya. Baku Mutu Golongan I

ditetapkan bahwa TDS = 2000 mg/l, TSS= 100 mg/l, pH=6,0-9,0, Fe=5 mg/l, Mn=2 mg/l, Cd= 0,05 mg/l, Cu= 2 mg/l, Zn= 5 mg/l, Ni= 0,2 mg/l Cr= 0,5 mg/l, NO3= 20 mg/l, NO2 =1 mg/l, NH3=1, COD=100 mg/l, dan BOD=50

mg/l, data ketetapan ini akan dibandingkan dengan hasil pengukuran sampel yang diambil dari air limbah bengkel pengecatan logam, dan air selokan yang berada diluar pagar ATMI.

(2).Dari air sumur yang berada di sekitar saluran air buangan, terdapat sumur yang dipergunakan untuk kegiatan sehari-hari dan sumur sebagai sumur pantau untuk memantau kualitas air tanah yang berada disekitar saluran air buangan bengkel produksi ATMI. Air sumur yang berada disekitar saluran air buangan akan diambil secara random sampling sebagai sampel untuk diteliti kualitas airnya, apakah ada parameter air baku air bersih yang melebihi ambang batas dari persyaratan kualitas air untuk air baku air bersih berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI No.416/MENKES/PER/1990 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air untuk Air Bersih, dengan baku mutu parameter: TDS = 1500 mg/l, pH=6,0-9,0, Fe=1 mg/l, Mn=0,5 mg/l, Cd= 0,005 mg/l, Zn= 15 mg/l, Pb= 0,05 mg/l, NO3= 10 mg/l,

NO2 =1 mg/l, SO3=400 mg/l, Cl=600 mg/l, dan CaCO3=500 mg/l.

(3).Atas dasar pemikiran di atas mendorong minat peneliti untuk mengadakan penelitian terhadap kandungan kualitas air limbah bengkel produksi ATMI

Surakarta. Dan pengujian kualitas air tanah dangkal di lingkungan sekitarnya.

Dari hasil pengujian kandungan air limbah dan air tanah dangkal, dilakukan pembandingan terhadap baku mutu air ditetapkan dalam peraturan yang berlaku. Apakah ada hubungannya antara kualitas air limbah dengan kualitas air tanah dangkal dilingkungan sekitarnya. Air tanah dangkal yang akan dilakukan pengujian diambil dari air sumur yang berada di samping aliran pembuangan air limbah sampai dengan jarak kurang lebih 200 m dari outlet air limbah bengkel produksi ATMI.

Hasil penelitihan yang akan dilaksanakan ini diharapkan menjadi bahan pertimbangan sebagai upaya pengelolaan air limbah oleh ATMI surakarta, dalam bentuk tindakan pencegahan (preventif action). Langkah-langkah pencegahan ini untuk menghindari terjadinya pencemaran di lingkungan ATMI Surakarta menyebar ke wilayah sekitarnya.

Gambar 1 menunjukkan kerangka berpikir penelitian dengan judul:”Kualitas Air Limbah Bengkel Produksi ATMI Surakarta Hubungannya Dengan Kualitas Air Tanah Dangkal di Lingkungan Sekitarnya”

PENINGKATAN JUMLAH PENDUDUK PENINGKATAN KEBUTUHAN HIDUP PENINGKATAN KEBUTUHAN RUANG UNTUK AKTIVITAS

PENINGKATAN JUMLAH PRODUKSI ALAT BANTU AKTIVITAS

PENINGKATAN LIMBAH PRODUKSI (AIR LIMBAH) PENINGKATAN KEBUTUHAN

BAHAN BAKU

KULTUR/SOSEK BIOTIK/HAYATI ABIOTIK/FISIK

Baku Mutu Air Bersih

TDS pH Fe Mn Zn Cd Cu Pb NO3 NO2 Cl CaCO3 Parameter Air Limbah TDS TSS Mn Cr Cu Zn NO3 NO2 Cd Pb pH Fe

PENURUNAN KUALITAS LINGKUNGAN

REKOMENDASI KEPADA STAKEHOLDER

JENIS TANAH POROSITAS TANAH

TOPOGRAFI ARAH ALIRAN AIR

MUSIM JARAK PENCEMARAN UDARA PENCEMARAN TANAH PENCEMARAN AIR DAMPAK PADA LINGKUNGAN

D. Hipotesis

Dengan memperhatikan proses produksi di ATMI Surakarta semakin berkembang dan dari tahun ke tahun mengalami peningkatan jumlah produksi, maka hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah :

(1) Ada parameter dari kandungan air limbah bengkel produksi ATMI Surakarta yang melebihi baku mutu air limbah yang ditetapkan dalam Perda Propinsi Jawa Tengah Nomor 10 Tahun 2004 tentang Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan Industri dan Kegiatan Usaha Lainnya yang Belum Ada Baku Mutunya.

(2) Ada parameter dari kandungan air sumur sebagai air bersih, melebihi baku mutu persyaratan kualitas air untuk air bersih berdasarkan Peraturan menteri Kesehatan RI No.416/MENKES/PER/1990 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air untuk Air Bersih.

(3) Ada hubungan antara kualitas air limbah bengkel produksi ATMI dengan kualitas air tanah dangkal di lingkungan sekitarnya.

BAB III

METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang dilakukan di Wilayah Kelurahan Karangasem ini

dikategorikan ke dalam jenis penelitian “Observasional Analitic Environmental”.

Penelitian dilaksanakan dengan melakukan observasi lapangan dengan mengambil sampel tanpa mengatur dan memanipulasi variabel-variabel yang mempengaruhi faktor-faktor yang dijumpai. Metode pengumpulan dalam penelitian ini dilakukan

dengan mengggunakan pendekatan silang (Cross Sectional), adalah suatu

penelitian yang dilakukan secara serempak dalam suatu wilayah pada obyek yang

tak sama (Chafild F., 1993:5). Rancangan Cross Sectional ini mudah dilaksanakan

dan ekomomis dari segi waktu, hasilnya dapat diperoleh dengan cepat dan banyak variable berupa faktor penyebab dan efek yang dapat digali dan dipelajari korelasi dan pengaruhnya. Dalam penelitian ini tiap subyek penelitian hanya diobservasi satu kali dan pengukuran terhadap variabel subyek dilakukan pada saat pemeriksaan (Soekidjo Notoatmodjo, 2005 : 146)

B. Lokasi dan Waktu Penelitian

1. Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Akademi Teknik Mesin Industri (ATMI) Surakarta yang berada di wilayah Kelurahan Karangasem, Kecamatan Lawiyan Kota Surakarta. Lokasi penelitian dibatasi hanya pada wilayah yang dekat dengan

saluran pembuangan air limbah bengkel produksi ATMI Surakarta dan saluran drainase yang melintas di wilayah Kelurahan Karangasem Kecamatan Lawiyan, berbatasan dengan wilayah Kelurahan Pabelan Kecamatan Kartasura.

2. Waktu Penelitian

Waktu penelitian dilaksanakan selama 5 (lima ) bulan yang dimulai pada bulan April 2008 sampai dengan September 2008.

C. Data dan Sumber Data 1. Data

a. Data primer

Data primer berupa hasil pengukuran/pemeriksaan parameter air limbah dari bengkel produksi ATMI meliputi BOD, COD, TDS, TSS, pH, Cd, Pb, kesadahan, mangan, nitrit dan besi. Adapun yang menjadi obyek penelitian dan merupakan sampel untuk diteliti meliputi:

1. Air limbah yang keluar dari bengkel produksi ATMI Surakarta.

2. Air sumur dangkal yang ada di ATMI dan sumur dangkal disekitar ATMI yang berada disekitar arah aliran air limbah.

b. Data sekunder

Data sekunder berupa gambaran umum lokasi penelitian meliputi geografi, demografi, klimatologi, topografi, morfologi, hidrogeologi dan sarana penyediaan air (sumur) di sekitar lokasi penelitian.

2. Sumber Data

a. Data primer bersumber dari hasil pengukuran/pemeriksaan air limbah bengkel produksi ATMI dan Air sumur dangkal yang ada di ATMI dan sumur dangkal disekitar ATMI yang berada dalam arah aliran air limbah. b. Data sekunder bersumber dari instansi terkait:

1) Kantor Kelurahan Karangasem yang berupa data geografi dan

demografi.

2) ATMI Surakarta berupa data sarana bengkel produksi dan sarana

pengelolaan air limbah.

3) Badan Pusat Stastitik Surakarta berupa data klimatologi,

topografi, morfologi, hidrologi wilayah Surakarta.

4) PDAM kota Surakarta berupa data penyediaan air bersih untuk

wilayah Kelurahan Karangasem

D. Teknik Pengumulan Data 1. Data primer

Untuk mendapatkan data primer dalam penelitian ini dilakukan dengan cara: a. Observasi

Yaitu melakukan pengamatan langsung pada obyek penelitian, dalam hal ini adalah tempat pembuangan air limbah bengkel produksi dan sumur dangkal yang ada di ATMI dan sumur dangkal disekitar ATMI yang berada dalam arah aliran air limbah.

1) Pengukuran temperatur air dan temperatur lingkungan sekitarnya. 2) pengukuran jarak antara sumur dengan lubang pembuangan air limbah.

c. Kandungan air limbah dan air tanah dangkal.

Untuk mendapatkan data kandungan air limbah dan air tanah dangkal dari sampel air yang diambil dari lokasi penelitian, peneliti mengirim sampel air yang telah diambil ke laboratorium Pusat MIPA Universitas Sebelas Maret Surakarta. Air limbah akan diuji kandungan yang ada berdasarkan parameter yang ditetapkan dalam Perda Jateng No. 10 tahun 2004 tentang Baku Mutu Air Limbah, dan air sumur akan diuji kandungannya berdasarkan Persyaratan Kualitas Air Bersih yang

ditetapkan dalam Peraturan Menteri Kesehatan RI No.

416/MENKES/PER/IX/1990 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air untuk Air Bersih.

2. Data sekunder

Untuk mendapatkan data sekunder dalam penelitian ini dilakukan dengan cara mengadakan penelusuran data pada instansi yang terkait, diantaranya Kantor Kelurahan Karangasem, ATMI Surakarta, kantor Badan Pusat Statistik Surakarta dan Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) Surakarta.

E. Populasi dan Sampel

1. Populasi

Populasi dalam penelitian ini adalah sumur dalam jarak sampai dengan radius 200 meter dari lubang keluarnya air limbah mengikuti arah aliran air limbah

2. Sampel

Sampel dalam penelitian ini adalah air limbah dan air sumur yang memenuhi kriteria dalam teknik sampling

3. Besar Sampel

Sesuai dengan kriteria yang disarankan dari Lab MIPA UNS, maka besar atau volume sample dalam penelitian dari setiap titik adalah 1,5 liter.

F. Penarikan Sampel/Tehnik Sampling

Teknik Pengambilan sampel dilakukan dalam penelitian ini dengan

purposive sampling yaitu pemilihan sampel berdasarkan pada karakteristik tertentu yang dianggap mempunyai sangkut paut dengan karakteristik populasi yang sudah diketahui sebelumnya. Contoh air diambil dari lokasi atau sumur yang telah ditentukan sebagai sampel (Hariwijaya, M., Triton PB., 2007:68). Sampel

yang diambil untuk diteliti kualitasnya adalah sampel sesaat (Grap Sampling),

sampel sesaat ini hanya mewakili kualitas air pada saat dan tempat yang tertentu saja (Soemirat J, 2004:130). Adapun kriteria sumur yang menjadi sampel adalah :

a. Sumur yang ada disekitar ATMI yang airnya masih digunakan untuk keperluan sehari-hari.

b. Sumur yang airnya tidak digunakan untuk keperluan sehari-hari.

c. Jarak sumur dari Pembuangan air limbah produksi kurang lebih dalam radius 25 m, 50m, 75m, 100m, 125m, 150m, 175m, 200m, 215m, 235m mengikuti arah saluran air limbah.

Titik sampling dalam penelitian ini dapat dilihat pada denah lokasi penelitian dalam lampiran 4.

G. Instrumen Penelitian

Instrumen dalam penelitian ini adalah semua alat dan bahan yang

digunakan untuk pengambilan dan pengukuran data observasi sampel air limbah dan air sumur dari lokasi penelitian yang terdiri dari:

(1) Tempat air limbah dan air sumur botol volume 1,5 liter

(2) Roll meter untuk mengukur jarak

(3) Thermometer untuk mengukur air dan lingkungan sekitarnya

(4) pH meter untuk mengukur keasaman air

(5) Selang air sebagai penanda referensi pengukuran muka air sumur

H. Teknik Analisis Data

1. Tabulasi

Data hasil pengujian dan pengukuran kandungan air limbah bengkel produksi dan kandungan air tanah dangkal atau air sumur ditabulasi dan disajikan dalam bentuk tabel.

2. Pengolahan data

Untuk mengolah data digunakan program komputer dengan perangkat lunak SPSS for windows versi 12

3. Analisis data.

(i) Analisis Korelasi

Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah analisis korelasi, analisis korelasi dapat digunakan untuk menguji hipotesis yang bersifat asosiatif, yaitu untuk mengetahui kekuatan dan signifikansi hubungan antara dua variabel. Hubungan antara dua variabel dikatakan bersifat asosiatif apabila arah hubungan yang akan diuji dengan analisis korelasi dapat dikategorikan menurut dua arah hubungan sebagai berikut:

a. hubungan yang bersifat searah atau hubungan positif (nilai variabel X tinggi , maka semakin tinggi nilai variabel Y)

b. hubungan yang berkebalikan arah atau hubungan negatif (nilai variabel X tinggi, justru semakin rendah nilai variabel Y), dan c. tidak ada hubungan (pola perubahan satu variabel tidak disertai

terjadinya pola perubahan nilai variabel lainnya)

Untuk mengetahui derajat hubungan antara variabel bebas (predictor) dengan

variabel terikatnya (dependent) dapat diketahui berdasarkan nilai rxy, hasil

analisis korelasi. Nilai rxy dapat dicari dengan rumus korelasi Product Moment

Pearson sebagai berikut:









 











2 2 2 2

)

(

)

(

)

)(

(

Y

Y

N

X

X

N

Y

X

XY

N

r

_xy

Keterangan:

rxy = koefisien korelasi antara X dan Y antara 0 sampai ± 1

N = jumlah populasi

X = skor mentah variabel X = Variabel bebas Y = skor mentah variabel Y = Variabel terikat XY= jumlah product dari X dan Y

X2 = jumlah kuadrat X

Y2 = jumlah kuadrat Y

Untuk mengetahui kekuatan hubungan kualitas air limbah bengkel produksi dengan kualitas air tanah dangkal atau air sumur di ATMI dan

lingkungan sekitarnya sekitarnya, dalam Hariwijaya (20007:89)

selanjutnya nilai interval r dapat diinterpretasikan untuk memperkirakan kekuatan hubungan korelasi, seperti ditunjukkan pada tabel 2.

Tabel 2. Pedoman untuk memberikan interpretasi terhadap Koefisien Korelasi

Inverval Koefisien (r) Tingkat Hubungan Korelasi

0,001 – 0.201 0,201 – 0,400 0,401 – 0,600 0,601 – 0,800 0,801 – 1,000

Sangat rendah Rendah Sedang Kuat Sangat kuat Sumber: Tenik Penulisan Skripsi dan Tesis. Hariwijaya, 2007

Koefisien korelasi memiliki tiga karakteristik penting, yaitu sebagai berikut:

a. Koefisien koelasi dapat bernilai positif atau negatif, tetapi tanda positif dan negatif tersebut khusus menunjukan arah hubungan, bukan kekuatan hubungan,

b. range koefisien korelasi adalah dimulai dari 0 sampai ± 1, atau

dapat dinotasikan -1 ≤ 0 ≤ 1, dan

c. nilai koefisien korelasi dapat diinterpretasikan secara simetris. Koefisien korelasi antara variabel X dengan Y adalah sama dengan koefisien korelasi antara variabel Y dengan X.

(ii) Uji Signifikasi Koefisien Korelasi

Nilai r hasil analisis korelasi perlu diuji signifikasinya dengan cara

mengkunsultasikan dengan nilai t hitung dengan t tabel, nilai t hitung diperoeh

dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:

2

1 2

r n r t_hitung

  

t tabel, diproleh dengan prosedur sebagai berikut:

a. Menentukan taraf kepercayaan 95 persen, sehingga tingkat

signifikansi (α)= 0,05.

b. Menentukan derajad kebebasan (degree of freedom) atau df

berdasarkan jumlah sampel (n), dengan rumus df= n – 2.

c. Mengambil nilai t tabel, dari lampiran 16 berdasarkan nilai df dan α

Membuat keputusan, apabila t hitung < t tabel, maka keputusan pengujian

nilai r hasil analisis korelasi tidak signifikan, dan bila t hitung> t tabel, maka

keputusan pengujian nilai r hasil analisis korelasi signifikan

Analisis regresi adalah salah satu jenis analisis statistik inferensif parametrik yang dapat memberikan dasar untuk mengadakan prediksi dan memberikan dasar terhadap analisis varian. Analisis regresi sederhana diperkenalkan pertama kali pada tahun 1877 oleh Sir Francis Galton(1822-1911). Suatu variabel pada analisis regresi dapat diprediksi perubahan nilai-nilainya dari variabel lain apabila antara variabel terikat atau yang diprediksi dan variabel bebas terdapat korelasi yang signifikan.(Triton PB, 2007:95)

Dalam analisis regresi ini korelasi antara variabel bebas dengan variabel terikat dapat digambarkan dalam suatu garis yang disebut garis

regresi. Garis regresi dapat berupa garis lurus (linear) maupun garis yang

melengkung. Persamaan regresi merupakan prediksi dalam bentuk persamaan matematis yang dinyatakan berdasarkan garis regresinya. Persamaan regresi linear sederhana dengan satu variabel bebas dapat

dirumuskan dengan persamaan garis sebagai berikut: Y abX , dimana:

Y = variabel terikat = Nilai kandungan air dari hasil pengujian.

X = variabel bebas = jarak pengukuran dari sumur sampai lubang pembuang-an air limbah

a = konstanta, dan

b = koefisien regresi variabel bebas.

Untuk membuat prediksi dengan persamaan regresi, maka nilai a dan b dapat dicari dengan menggunakan metode kuadrat terkecil (least square). Nilai a dan b dapat ditentukan dengan rumus berikut:





   _X2 _nX2

XY n XY

b aY bX

(iv) Menentukan nilai kritis

Taraf kepercayaan yang digunakan adalah 95%, sehingga tingkat signifikansinya adalah 5% atau =0,05, dengan derajad kebebasan

df=jumlah periode – jumlah variabel bebas dan α=α/2= 0,025, maka nilai

ttabelatau tkritis dapat dipilih dari lampiran 9.

(v) Kesimpulan

Signifikansi hasil korelasi dapat diuji dengan penyusunan hipotesis sebagai berikut:

Hipotesis nihil (Ho): Tidak ada hubungan antara kualitas air limbah industri bengkel produksi dengan kualitas air tanah dangkal

Hipotesis alternatif (Ha): Ada hubungan antara kualitas air limbah industri bengkel produksi dengan kualitas air sumur.

Pengujian dilakukan secara dua sisi karena yang akan dicari adalah ada tidaknya hubungan antara dua variabel.

Dasar pengambilan keputusan berdasarkan nilai probabilitas Ho diterima jika probabilitas > 0,05

Ho ditolak jika probabilitas ≤ 0,05

(vi) Uji signifikansi koefisien regresi (t-test)

berdasarkan nilai thitung dan ttabels

Untuk pengujian koefisien regresi digunakan distribusi t:

Ho ditolak, jika thitung > tα/2, n-2

Ho diterima, jika thitung < tα/2, n-2

I. Variable Penelitian

Penelitian ini mengetengahkan beberapa variabel antara lain: 1. Variabel bebas

Yaitu variabel yang mempunyai pengaruh pada variabel terikat. Pada penelitian ini yang menjadi variable bebas adalah jarak saluran pembuangan air limbah dengan sumur yang diteliti.

2. Variabel terikat

Yaitu variabel yang dipengaruhi oleh variabel bebas, dalam penelitian ini adalah parameter kualitas air sumur dangkal yang diteliti meliputi parameter terukur dalam pemeriksaan dan pengukuran di laboratorium Pusat MIPA UNS. 3. Variabel bantu/variabel eksternal

Yaitu variabel yang mempunyai pengaruh terhadap variabel pengaruh maupun variabel terpengaruh, pengaruh dari variabel tersebut dapat dikontrol baik melalui sistem analisa maupun cara penentuan sampel. Nilai parameter yang diperoleh dari Variabel eksternal dalam penelitian ini berasal dari data sekunder.

L14 -183

LAMPIRAN 14

L14 -188

LAMPIRAN 15

PERDA JATENG NO. 10 TAHUN 2004 TENTANG BAKU MUTU AIR LIMBAH