Identifikasi Sistem Pengolahan Sampah Organik dan Anorganik Studi Kasus di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

IDENTIFIKASI SISTEM PENGOLAHAN SAMPAH ORGANIK

DAN ANORGANIK STUDI KASUS DI FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

SKRIPSI

OLEH :

ADIAN RINDANG

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2008

IDENTIFIKASI SISTEM PENGOLAHAN SAMPAH ORGANIK

DAN ANORGANIK STUDI KASUS DI FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

SKRIPSI

OLEH :

ADIAN RINDANG

TEKNOLOGI PERTANIAN/040308014

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Dapat Meraih Gelar Sarjana

di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

Disetujui Oleh :

Komisi Pembimbing

Ainun Rohanah, STP, MSi Ir. Edi Susanto, MSi

Ketua Anggota

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2008

ABSTRAK

Studi kasus ini dilakukan karena melihat kondisi sampah yang berpotensi

menimbulkan masalah di lingkungan Fakultas Pertanian USU pada saat ini.

Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi faktor-faktor dominan yang

dibutuhkan dalam sistem pengolahan sampah organik dan sampah anorganik di

lingkungan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara yang selanjutnya

diinterpretasikan kedalam diagram kotak gelap (Black Box). Dalam penelitian ini

digunakan metodologi pendekatan sistem dimana permasalahan akan dianalisis

secara keseleruhan sehingga pada akhirnya ditemukan faktor-faktor dominan yang

sangat mempengaruhi sistem pengolahan sampah organik dan anorganik ini. Data

diperoleh dengan melakukan metode survei dengan cara observasi, studi pustaka,

penyebaran kuisioner, serta wawancara dengan para stakeholder terkait di

lingkungan tersebut. Dalam pendekatan sistem ini, diperoleh faktor-faktor dominan

yang mempengaruhi sistem pengolahan sampah yaitu karakteristik sampah di

lingkungan FP USU yaitu organik, kertas, plastik dan karton kemudian teknologi

yang cocok diterapkan yaitu pengomposan bagi sampah organik dan sampah

anorganik dilakukan pemilahan untuk selanjutnya dijadikan bahan baku industri

barang daur ulang. Selain itu pada pendekatan sistem juga dilakukan

pengidentifikasian terhadap aspek lingkungan serta sosial masyarakat yang dianggap

mempengaruhi sistem. Hasil-hasil dominan dari identifikasi sistem ini dapat dilihat

dalam diagram kotak hitam.

Kata kunci: Pendekatan sistem, Identifikasi sistem, Pengolahan sampah organik dan

anorganik.

RINGKASAN

ADIAN RINDANG “Identifikasi Sistem Pengolahan Sampah Organik dan

Anorganik Studi Kasus di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara”

dibimbing oleh Ainun Rohanah sebagai ketua komisi pembimbing dan Edi Susanto

sebagai anggota.

Pada saat ini sampah di lingkungan Fakultas Pertanian cenderung semakin

meningkat sedangkan ketersediaan fasilitas dan sarana pengolahan sampah yang ada

tidak mendukung laju peningkatan ini sehingga sampah tersebut dapat berpotensi

untuk menimbulkan masalah.

Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi faktor-faktor dominan yang

dibutuhkan dalam sistem pengolahan sampah organik dan sampah anorganik di

lingkungan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara yang selanjutnya

diinterpretasikan kedalam diagram kotak gelap (Black Box). Penelitiaan ini

menggugunakan metode pendekatan sistem dalam menentukan sistem pengolahan

sampah, sehingga seluruh variabel terkait dapat dikaji secara bersamaan dan dapat

diketahui perannya dalam sistem sehingga dapat diperoleh keputusan yang tepat

dalam mengatasi berbagai permasalahan yang timbul.

Pendekatan sistem yang dilakukan meliputi beberapa tahapan yaitu:

1.

Menentukan para stakeholder sistem dan melakukan analisis terhadap kebutuhan

para stakeholder sistem tersebut. Adapun kebutuhannya adalah sebagai berikut:

-

Memiliki lingkungan yang bersih, sehat dan mendukung aktivitas

perkuliahan

-

Sistem pengolahan sampah yang baik

-

Faktor produksi yang mendukung seperti teknologi yang tepat untuk

menangani sampah secara keseluruhan

-

Nilai ekonomi produk yang tinggi di masyarakat dan menguntungkan

pihak fakultas

-

Partisipasi dan konsistensi seluruh civitas akademika FP USU.

b.

Kebutuhan masyarakat akademis yaitu

-

Kemudahan sarana dan prasarana kebersihan

-

Sistem pengolahan sampah yang baik

-

Tingkat pencemaran rendah

-

Penyuluhan serta komunikasi sistem pengolalaan sampah

c.

Kebutuhan masyarakat sekitarnya yaitu

-

Aturan yang baku mengenai penanganan persampahan

-

Penyediaan lapangan pekerjaan.

2.

Membuat kebijakan atau pra perencana sistem yang dimulai dengan menganalisis

permasalahan yang terjadi pada sistem dengan cara mengevaluasi

kebutuhan-kebutuhan yang diinginkan oleh para stakeholder untuk mencapai tujuan sistem.

Adapun ruang lingkup permasalahan yang terjadi pada sistem pengolaham

sampah di lingkungan FP USU yaitu:

a.

Sistem pengelolaan sampah yang diterapkan di lingkungan FP USU tidak

efektif dan efisien selain itu jumlah sarana pewadahan serta pengumpulan

dihasilkan oleh masyarakat FP USU sehingga yang terjadi adalah

penumpukan sampah di sekitar lingkungan FP USU.

b.

Mengidentifikasi karakteristik sampah di lingkungan FP USU yang terdiri

dari komposisi sampah yang dominan di lingkungan Fakultas Pertanian

USU, komposisi sampah didominasi oleh sampah organik dan selajutnya

sampah anorganik yang berupa kertas, plastik dan terakhir karbon.

Karakteristik selanjutnya yaitu menentukan jumlah produksi sampah yang

dihasilkan dalam sehari di lingkungan FP USU, akan tetapi hal ini sulit

diketahui sebab pewadahan sampah di lingkungan ini belum terkoordinir

dengan baik.

c.

Mengidentifikasi sistem pengolahan sampah di lingkungan FP USU.

Terdapat dua prosespengolahan sampah yang diidentifikasi yaitu proses

pengomposan untuk mengolah sampah organik sedangkan sampah

anorganik dilakukan proses pengumpulan serta pemilahan untuk selanjutnya

dijadikan bahan baku pada industri barang daur ulang. Untuk menerapkan

kedua teknologi tersebut dibutuhkan suatu proses pemilahan sampah dini

yang dilakukan oleh masyarakat di lingkungan FP USU dengan didukung

oleh sistem pewadahan berpilah.

3.

Menentukan tujuan dari sistem. Adapun tujuan dari sistem ini adalah pengolahan

sampah dilakukan di lingkungan FP USU untuk mereduksi jumlah sampah yang

dihasilkan serta dapat memberikan keuntungan bagi fakultas dengan cara

mengolah sampah menjadi barang yang memiliki nilai ekonomis tinggi yaitu

4.

Identifikasi Output dan evaluasi aspek yang berkaitan dengan sistem. Output

yang diinginkan dari sistem pengolahan ini tertera pada output yang dikehendaki

pada diagram kotak hitam. Sedangkan aspek yang dievaluasi adalah aspek yang

dianggap cukup penting bagi sistem tersebut diantaranya yaitu aspek lingkungan

yaitu dengan menggambarkan dampak langsung bagi lingkungan sekitar apabila

dilakukan sistem pengolahan sampah serta aspek sosial masyarakat yaitu

memberikan nilai positif bagi masyarakat di sekitar lingkungan tersebut apabila

kita melakukan proses pengolahan sampah.

5.

Interpretasi diagram kotak hitam (Black Box Diagram). Diagram ini terdiri dari

variabel input, output dan parameter perancangan sistem. Variabel input ini dapat

berupa modal, bahan baku, tenaga kerja, teknologi serta peralatan dan metode.

Variabel output terdiri dari

lingkungan yang mendukung aktivitas perkuliahan,

teraplikasikannya pola pengelolaan sampah terpadu, menghasilkan produk yang dapat dijual dan habis dijual (zero output), minimalisasi biaya produksi, polusi yang rendah (lesser polution, memberikan dampak positif bagi lingkungan, sosial, ekonomi pada masyarakat di lingkungan dan sekitarnya.

Parameter rancangan sistem yang diperoleh

yaitu berupa metode pengumpulan dan pewadahan sampah, klasifikasi jenis

sampah, teknis pengolahan yang sesuai dengan jenis sampah yang didefinisikan,

penetapan standar mutu produk serta daya dukung teknologi pengolahan.

Hasil dari analisis identifikasi sistem ini akan sangat berguna bagi pihak manajemen

Fakultas Pertanian USU sebagai bahan masukan dan informasi dalam proses

pengambilan keputusan dalam memperbaiki sistem pengelolaan sampah yang telah

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Padang pada tanggal 28 April 1987 dari ayah Drs. Rhusliy Siregar dan ibu Wan Siti Nurbali, BA. Penulis merupakan putri pertama dari lima bersaudara.

Tahun 2004 penulis lulus dari MAN I Medan dan pada tahun tersebut pula penulis lulus seleksi masuk USU melalui jalur SPMB. Penulis memilih program studi Teknik Pertanian, Departemen Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten praktikum mata kuliah Teknik Pengeringan Hasil Pertanian, Thermodinamika, Analisa Sistem serta tergabung dalam Tim Mentoring Agama Islam, mengikuti organisasi IMATETA (Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian), ATM (Agriculture Technology Moeslem), BKM AL-MUKHLISIN FP USU di Departemen Informasi dan Kreatifitas, BKM Research di Bidang

Information Technology serta Pemerintahan Mahasiswa USU di Kementrian Peranan

Perempuan pada tahun 2008, pada tahun 2007 penulis melaksanakan praktek kerja lapangan (PKL) di Pabrik Kelapa Sawit (PKS) Kebun Rambutan Tebing Tinggi, PT Perkebunan Nusantara III Medan.

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT yang hanya karena-Nyalah segala kebaikan menjadi sempurna. Semoga shalawat senantiasa Allah curahkan kepada baginda Rasulullah SAW serta kepada keluarga dan para sahabatnya.

Adapun judul dari penelitian ini adalah “Identifikasi Sistem Pengolahan Sampah Organik dan Anorganik Studi Kasus di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara”, yang disusun sebagai salah satu syarat untuk dapat melaksanakan penelitian di Departemen Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Ainun Rohanah, STP, MSi selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Ir. Edi Susanto, MSi selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak memberikan saran dan arahan sehingga penulis dapat menyusun usulan penelitian ini dengan baik. Serta kepada kedua orang tua yang mendukung dan memberikan motivasi kepada penulis dan juga kepada Khairani Sitompul, Syamsiar, Annisa, Yessi, Larasati, Supriadi, Sriyanto, Rizka Darlina, Irma Ariani, Putri S. Yanti, Eko Wahyudi dan Imam Afandi yang telah banyak membantu penulis selama melakukan penelitian.

Penulis menyadari bahwa penelitian ini belum sempurna, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi kesempurnaan penelitian ini dan semoga penelitian ini bermanfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkan. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.

Medan, Desember 2008.

Penulis

DAFTAR ISI

Hal

ABSTRAK ... ii

RINGKASAN ... iii

RIWAYAT HIDUP ... vi

KATA PENGANTAR ... vii

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

PENDAHULUAN

Latar Belakang ... 1

Tujuan Penelitian... 3

Batasan Penelitian ... 3

Kegunaan Penelitian... ... 4

TINJAUAN PUSTAKA

Sampah ... 5

Penggolongan Sampah ... 6

1. Sampah Berdasarkan Sifat ... 6

2. Sampah Berdasarkan Komposisi ... 7

Karakteritik dan Komposisi Sampah ... 8

Pengolahan Sampah ... 10

Pengomposan ... 10

Daur Ulang ... 14

Konsep Sistem ... 16

Pendekatan Sistem ... 17

Metodologi Pendekatan Sistem ... 18

Analisis Kebutuhan ... 19

Identifikasi Sistem ... 19

METODOLOGI PENELITIAN

Tempat dan Waktu Penelitian ... 23

Bahan dan Alat ... 23

Bahan Penelitian ... 23

Alat Penelitian... ... 23

Metode Penelitian ... 24

Prosedur Penelitian ... 24

HASIL DAN PEMBAHASAN

Struktur Organisasi Fakultas Pertanian USU ... 25

Kebutuhan Sistem Pengolahan Sampah Organik dan Anorganik FP USU 26

Ruang Lingkup Masalah ... 27

1. Sistem Pengolahan Sampah di Lingkungan FP USU ... 28

2. Karakteristik Sampah ... 31

3. Mengidentifikasi Sistem Pengolahan Samph ... 33

Merumuskan Tujuan Sistem ... 38

Identifikasi Output Serta Evaluasi Aspek Sistem Pengolahan Sampah

Organik dan Anorganik ... 39

Interpretasi Model Diagram Kotak Hitm (Black Box Diagram) ... 41

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan ... 47

Saran ... 48

DAFTAR TABEL

Hal

1.

Komposisi dan karakteristik sampah rata-rata ... ..9

2.

Umur degradibilitas beberapa komponen sampah ... ..9

3.

Tingkat degradibilitas komponen bahan sampah...10

4.

Perbandingan pengomposan aerob dan anerob ... .12

5.

Jumlah C/N dari berbagai sumber bahan organik ... .13

6.

Produk recycling dari sumber sampah kertas... .15

7.

Uraian komponen sistem... .22

8.

Analisis kebutuhan stakeholder sistem ... .27

9.

Lokasi penyebaran tumpukan sampah di lingkungn FP USU ... .30

DAFTAR GAMBAR

Hal

1.

Bagan pembagian sampah ... 7

2.

Diagram kotak gelap... 21

3.

Persentase waktu aktivitas mahasiswa FP USU ... 29

4.

Pola pengolahan sampah di lingkungan FP US ... 39

5.

Diagram kotak hitam sistem pengolahan sampah organik dan anorganik di

lingkungan FP USU ... 47

DAFTAR LAMPIRAN

Hal

1. Bagan alir penelitian ... 51

2. Dokumentasi titik-titik sampah di lingkungan FP USU ... 52

3. Contoh kuisioner ... 53

4. Contoh form wawancara ... 56

5. Hasil Kuisioner ... 58

ABSTRAK

Studi kasus ini dilakukan karena melihat kondisi sampah yang berpotensi

menimbulkan masalah di lingkungan Fakultas Pertanian USU pada saat ini.

Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi faktor-faktor dominan yang

dibutuhkan dalam sistem pengolahan sampah organik dan sampah anorganik di

lingkungan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara yang selanjutnya

diinterpretasikan kedalam diagram kotak gelap (Black Box). Dalam penelitian ini

digunakan metodologi pendekatan sistem dimana permasalahan akan dianalisis

secara keseleruhan sehingga pada akhirnya ditemukan faktor-faktor dominan yang

sangat mempengaruhi sistem pengolahan sampah organik dan anorganik ini. Data

diperoleh dengan melakukan metode survei dengan cara observasi, studi pustaka,

penyebaran kuisioner, serta wawancara dengan para stakeholder terkait di

lingkungan tersebut. Dalam pendekatan sistem ini, diperoleh faktor-faktor dominan

yang mempengaruhi sistem pengolahan sampah yaitu karakteristik sampah di

lingkungan FP USU yaitu organik, kertas, plastik dan karton kemudian teknologi

yang cocok diterapkan yaitu pengomposan bagi sampah organik dan sampah

anorganik dilakukan pemilahan untuk selanjutnya dijadikan bahan baku industri

barang daur ulang. Selain itu pada pendekatan sistem juga dilakukan

pengidentifikasian terhadap aspek lingkungan serta sosial masyarakat yang dianggap

mempengaruhi sistem. Hasil-hasil dominan dari identifikasi sistem ini dapat dilihat

dalam diagram kotak hitam.

Kata kunci: Pendekatan sistem, Identifikasi sistem, Pengolahan sampah organik dan

anorganik.

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Permasalahan mendasar yang ditimbulkan oleh manusia sebagai akibat dari aktivitasnya adalah sampah. Volume sampah akan berbanding lurus dengan aktivitas manusia yang jika tidak dikelola dengan baik dan benar sangat berpotensi menimbulkan berbagai permasalahan lingkungan yang kompleks dan serius, antara lain: 1) pencemaran air oleh lindi (leachate) yang keluar dari tumpukan sampah dan mengalir menuju badan perairan ataupun meresap ke dalam tanah; 2) pencemaran udara karena adanya gas metana (CH₄) yaitu salah satu jenis gas rumah kaca yang keluar dari tempat penimbunan akhir sampah akibat proses penguraian bahan organik secara anaerobik; 3) sampah merupakan habitat bagi berkembangnya bakteri patogen tertentu seperti Salmonella typhosa, Entamoeba coli, Escherichia coli, Vibrio cholera, Shigella dysentriae, Entamoeba histolytica, dan lain-lain yang dapat menimbulkan penyakit pada manusia; 4) menurunkan nilai estetika lingkungan dan 5) mengurangi kenyamanan lingkungan, (Amurwaraharja, 2006).

Dewasa ini sampah telah menjadi suatu dilema di lingkungan FP USU, kenaikan timbulan sampah akibat tingginya aktivitas di lingkungan tersebut jauh melebihi ketersediaan fasilitas dan sarana pengelolaan sampah yang ada dan pada kenyataannya sistem pengelolaan sampah di lingkungan FP USU tidak berjalan secara efektif mengingat sistem yang diterapkan masih bersifat campuran dan tidak terpadu yaitu dengan melakukan pembakaran sebagai cara pemusnahan sampah dan sebagian besar lagi digunakan metode tumpukan (open dumping) tanpa ada tujuan pemusnahan yang jelas sehingga mengakibatkan penumpukan sampah dimana-mana dan tentunya menimbulkan permasalahan seperti yang diuraikan diatas.

Paradigma baru yang didukung oleh sumber daya manusia, peran serta masyarakat, visi kewirausahaan, kemampuan manajemen operasional, investasi modal serta disokong oleh perkembangan teknologi telah mengubah pola pandang manusia terhadap sampah. Dengan melihat karakteristik serta komposisinya, sampah dapat berpotensi memberikan nilai ekonomi, sebagai contoh apabila sampah diolah menjadi kompos atau bahan daur ulang. Namun potensi nilai ekonomi ini hendaknya harus dilihat secara proporsional dan lebih mengedepankan prinsip agar sistem yang dipilih dapat berkesinambungan.

Sebagaimana yang telah dijelaskan, pola pengelolaan persampahan yang selama ini dilaksanakan di lingkungan FP USU, hendaknya dikembangkan lagi dengan memasukkan pilihan pemrosesan dan pengolahan sampah untuk menjadikannya sebagai sumber daya yang dapat dimanfaatkan sehingga sampah yang akan dibuang ke lokasi timbunan akhir pun dapat diminimalkan.

Pada kenyataannya sistem pengolahan sampah yang nantinya akan diterapkan tentu sangat kompleks dan banyak faktor yang mempengaruhinya salah satunya adalah menyesuaikan karakteristik sampah yang terdapat di lingkungan FP USU terhadap karakteristik teknologi yang akan diterapkan. Faktor-faktor yang akan diidentifikasi dalam karakteristik sampah yaitu komposisi sampah dominan yang terdapat di lingkungan FP USU, jumlah produksi sampah dalam sehari serta faktor-faktor lain yang mempengaruhi karakteristik tersebut.

Dalam menganalisis sistem pengolahan sampah ini, identifikasi tidak semata dilakukan pada penyesuaian karakteristik sampah terhadap teknologinya saja akan tetapi banyak aspek yang mempengaruhi sistem ini secara keseluruhan seperti aspek lingkungan dan aspek sosial masyarakat yang juga perlu dicermati. Selain itu, dalam analisis ini juga akan melibatkan pendapat dan informasi yang digali dari seluruh stakeholder sistem dengan demikian analisis pengolahan sampah ini dilakukan secara holistik dan terpadu

dengan cara mengkaji seluruh variabel terkait dalam sistem tersebut.

Penelitiaan ini mencoba menggunakan metode pendekatan sistem dalam menentukan sistem pengolahan sampah, sehingga seluruh variabel terkait dapat dikaji secara bersamaan dan dapat diketahui perannya dalam sistem sehingga dapat diperoleh keputusan yang tepat dalam mengatasi berbagai permasalahan yang timbul. Kholil (2003) menyatakan bahwa pendekatan kesisteman yang dilandasi oleh tiga filosofi dasar sibernetik, holistic dan efektifenes dapat menjadi satu alternatif pendekatan terbaik untuk menangani masalah persampahan secara mendasar dan Tunas (2007) menyatakan bahwa pendekatan sistem melibatkan pengguna berbagai teknik untuk mempelajari berbagai macam masalah (sebagai suatu sistem), secara lebih menyeluruh (holistik) daripada bagian demi bagian secara terisolasi. Melalui pendekatan kesisteman ini akan dapat diidentifikasi faktor-faktor dominan dalam masalah permasalahan persampahan sehingga perencanaan sistem ini nantinya dapat menjadi lebih efektif dan efisien.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi faktor-faktor dominan yang

dibutuhkan dalam sistem pengolahan sampah organik dan sampah anorganik di lingkungan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara yang selanjutnya diinterpretasikan kedalam diagram kotak gelap (Black Box).

Batasan Penelitian

Penelitian ini hanya memfokuskan pada kegiatan pengelolaan sampah yang dilaksanakan oleh bagian kebersihan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara terhadap sampah yang dihasilkan mahasiswa, dosen, pegawai dan masyarakat sekitarnya dimulai dari timbulnya sampah tersebut sampai penanganannya secara efektif dan efisien.

Kelompok mahasiswa, dosen dan pegawai di sub kelompokkan kedalam enam sub kelompok,

berdasarkan keputusan Rektor USU No. 567/PTO5.H/SK/C.93

tanggal 30 Juni 1993

yaitu: Departemen Budi Daya Pertanian, Departemen Hama dan

Penyakit Tumbuhan, Departemen Ilmu Tanah, Departemen Sosial Ekonomi Pertanian, Departemen Teknologi Pertanian dan Departemen Ilmu Produksi Ternak. Sedangkan kelompok masyarakat sekitarnya di sub kelompokkan kedalam dua sub kelompok, yaitu: pedagang yang menetap di dalam lingkungan Fakultas Pertanian dan pedagang yang tidak menetap di lingkungan Fakultas Pertanian.

Pada penelitian ini mahasiswa, dosen, pegawai dan masyarakat sekitar dipandang sebagai produsen sampah dan sampah yang dimaksud adalah seluruh jenis sampah yang dihasilkan oleh produsen sekitar baik organik maupun anorganik yang artinya, penelitian ini memfokuskan terhadap komposisi sampah yang dihasilkan.

Penelitian ditekankan kepada analisis pemanfaatan sampah menjadi energi terbarukan, sesuai dengan jenis sampah yang dihasilkan oleh produsen di lingkungan Fakultas Pertanian. Dengan demikian penelitian ini juga fokus terhadap analisis teknologi tepat guna yang dapat diaplikasikan secara intensif nantinya.

Kegunaan Penelitian

1. Sebagai bahan penulisan skripsi yang merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

2. Sebagai bahan kajian bagi pihak yang membutuhkan

3. Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi bidang kebersihan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara sebagai pertimbangan untuk merumuskan kebijakan dalam pengelolaam sampah, khususnya mengenai pengadaan pengolahan sampah untuk mereduksi jumlah sampah yang akan dibuang ke lokasi akhir penimbunan sampah.

TINJAUAN PUSTAKA

Sampah

Sampah sebagai limbah dapat didefinisikan sebagai suatu benda yang tidak digunakan atau tidak dikehendaki dan harus dibuang, yang dihasilkan dari kegiatan manusia. Dengan demikian, sampah dapat berasal dari kegiatan industri, pertambangan, pertanian, peternakan, perikanan, transportasi, rumah tangga, perdagangan, dan kegiatan manusia lainnya (Mohammad, 2007). Sedangkan definisi lain dikemukakan oleh Hadiwijoto (1983) dalam Amurwaraharja (2006), sampah adalah sisa-sisa bahan yang telah mengalami perlakuan baik telah diambil bagian utamanya, telah mengalami pengolahan, dan sudah tidak bermanfaat, dari segi ekonomi sudah tidak ada harganya serta dari segi lingkungan dapat menyebabkan pencemaran atau gangguan kelestarian alam.

Pengertian sampah diatas yaitu sampah dapat diartikan sebagai limbah pada sisa aktivitas manusia, tidak terpakai yang dapat bersifat membahayakan kesehatan lingkungan dan harus dibuang atau dikelola dari lingkungan. Dilain pihak terdapat pengertian bahwa sampah merupakan potensi sumber daya yang dapat dimanfaatkan sehingga mempunyai nilai tambah sebagai produk daur ulang maupun produk baru (Sudradjat, 2006).

Secara garis besar, sampah dibedakan menjadi dua kelompok yaitu sampah organik dan anorganik. Sampah organik bisa didaur ulang menjadi biji plastik sedangkan sampah organik dapat diolah menjadi kompos. Dengan cara seperti ini, niscaya sampah tidak akan menjadi suatu permasalahan dan tentunya lingkungan pun dapat menjadi bersih, nyaman dan sehat (Simamora dan Salundik, 2006).

Penggolongan Sampah

Penggolongan sampah sangat penting sekali diketahui, selain untuk mengetahui macam-macam sampah dan sifatnya juga sebagai dasar penanganan dan pemanfaatannya (Amurwaraharja, 2006).

1.

Sampah Berdasarkan Sifat

Murtadho dan Gumbira (1988) dalam Amurwaraharja (2006), membedakan sampah atas sampah organik dan sampah anorganik. Sampah organik meliputi limbah padat semi basah berupa bahan-bahan organik yang umumnya berasal dari limbah hasil pertanian. Sampah ini memiliki sifat mudah terurai oleh mikroorganisme dan mudah membusuk karena memiliki rantai karbon relatif pendek. Sedangkan sampah anorganik berupa sampah padat yang cukup kering dan sulit terurai oleh mikroorganisme karena memiliki rantai karbon yang panjang dan kompleks seperti kaca, besi, plastik, dan lain-lain.

Jika diurai lebih rinci, sampah dapat dibagi sebagai berikut:

1. Human Erecta, yaitu sampah yang dihasilkan dari buangan yang dikeluarkakn oleh tubuh manusia sebagai hasil pencernaan misalnya, tinja (faces) dan air seni (urine).

2. Sewage, yaitu sampah yang berasal dari limbah buangan rumah tangga maupun pabrik seperti limbah dapur dan bekas cucian yang pada umumnya langsung dialirkan ke dalam got tanpa proses penyaringan.

3. Refuse, sampah jenis ini dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu garbage (sampah lapuk) dan rubbish (sampah lapuk dan sampah tidak mudah lapuk). Sampah lapuk ialah sampah sisa-sisa pengolahan rumah tangga atau hasil sampingan kegiatan pasar bahan makanan, seperti sayur mayur. Sementara itu sampah tidak lapuk merupakan jenis sampah yang tidak dapat lapuk sama

sekali seperti mika, kaca, plastik. Sampah tidak mudah lapuk merupakan sampah yang sangat sulit terurai, tetapi bisa hancur secara alami dalam jangka waktu lama. Sampah jenis ini ada yang dapat terbakar (kertas dan kayu) dan tidak terbakar (kaleng dan kawat)

Sampah Lapuk (Garbage)

Contoh: sayuran dan makanan sisa Sampah

(Refuse)

Sampah tidak lapuk dan tidak mudah lapuk (Rabbish)

Sampah tidak lapuk Contoh: plastik, kaca, mika

Sampah yang bisa terbakar

Contoh: kertas, kayu

Sampah tidak Mudah lapuk

Sampah yang tidak bisa terbakar

Contoh: kaleng, kawat

Gambar 1. Bagan Pembagian Sampah (Tim Penulis PS, 2008)

4. Industrial waste, pada umumnya dihasilkan dalam jumlah dalam skala pasar

dan merupakan bahan-bahan buangan dari sisa-sisa proses industri (Tim Penulis PS, 2008).

2.

Sampah Berdasarkan Komposisi

Pada satu jenis kegiatan manusia mungkin akan menghasilkan jenis sampah yang sama, sehingga komponen-komponen penyusunnya juga akan sama. Misalnya sampah yang hanya terdiri dari kertas, logam atau daun-daun saja dan apabila memungkinkan sampah-sampah tersebut tercampur dengan bahan-bahan lain, maka sebagian besar komponennya dapat dibedakan menjadi dua macam:

- Sampah yang seragam adalah hasil dari kegiatan industri pada umumnya termasuk dalam golongan ini. Sampah dari kantor sering hanya terdiri dari kertas,

karton, kertas karbon, dan masih dapat digolongkan dalam golongan sampah yang seragam.

- Sampah yang tidak seragam atau campuran, misalnya sampah yang berasal dari pasar atau sampah dari tempat-tempat umum (Yamin, 1992).

Karakteristik dan Komposisi Sampah

Karakteristik dan komposisi sampah merupakan hal yang terpenting untuk dipelajari sebelum memilih teknologi pengolahan sampah, oleh karena itu perlu sekali untuk mengetahui karakteristik serta komposisi sampah. Yang dimaksud dengan karakteristik sampah adalah sifat-sifat sampah yang meliputi sifat fisis, kimiawi dan biologisnya. Apabila ditinjau secara fisis, adalah sukar untuk merinci sifat-sifat sampah, terutama sampah yang berbentuk padatan selalu tidak homogen. Lain pula halnya dengan sampah yang berbentuk cairan lebih mudah diadakan identifikasi sifat-sifat fisisnya. Demikian pula apabila dilakukan peninjauan secara biologis. Sedemikian jauh masih sedikit literatur yang mendukung mengenai sifat-sifat fisis dan biologis sampah, baik padatan maupun cairan.

Yamin (1992), menyatakan bahwa kebanyakan sampah adalah heterogen dan terdiri dari berbagai macam bahan, misalnya logam, gelas, kertas atau karton, karet, daun dan sebagainya. Perbedaan komposisi komponen-komponen penyusunnya ini memberikan karakteristik sampah di suatu daerah. Meskipun demikian hal yang paling menyolok secara umum yaitu komponen yang paling banyak terdapat dalam sampah adalah sisa-sisa tumbuhan. Di beberapa kota jumlah sisa tumbuh-tumbuhan di dalam sampah hampir mencapai 80%, kemudian disusul oleh plastik dan sisa-sisa kain dan kertas. Hal ini mungkin disebabkan sampah paling banyak berasal dari pasar, seperti sisa-sisa sayuran, buah, daun pembungkus, plastik, kertas dan karton yang paling banyak

sekali digunakan.Komponen-komponen lain seperti logam, kaca, karet, jumlahnya boleh dikatakan sangat sedikit.

Tabel 1. Komposisi dan karakteristik sampah rata-rata

No Komponen % Kadar Air

(%)

N. Kalor (Kkal/Kg)

1. Organik 73.98 47.08 674.57

2. Kertas 10.18 4.97 235.55

3. Kaca 1.75 - -

4. Plastik 7.86 2.28 555.46

5. Logam 2.04 - -

6. Kayu 0.98 0.32 38.28

7. Kain 1.57 0.63 42.64

8. Karet 0.55 0.02 7.46

9. Baterai 0.29 - -

10. Lain – lain 0.86 - -

Total 100 55.3 1553.96

Sumber: Studi Komposisi dan Karakteristik BPPT, 1994.

Dilain pihak, tidak semua jenis sampah yang apabila dibuang ke alam akan mudah hancur. Diperlukan waktu berbulan-bulan atau bahkan puluhan tahun agar dapat terurai. Akibatnya jika volume sampah yang dihasilkan warga banyak dan lama hancur, maka akan dibutuhkan lahan yang luas untuk lokasi Tempat Pembuangan Akhir (TPA) sampah (Some, 2007).

Tabel 2. Umur degradibilitas beberapa komponen sampah

No Jenis Sampah Umur Degradibilitas

1. Kertas 2,5 bulan

2. Kardus 5 bulan

3. Kulit jeruk 6 bulan

4. Busa sabun (Deterjen) 20-25 tahun

5. Sepatu kulit 20-40 tahun

6. Kain nilon 30-40 tahun

7. Plastik 50-80 tahun

8. Aluminium 90-100 tahun

9. Streofom Tidak dapat terurai

Sumber: Some, 2007.

Sampah organik mampu terurai secara alami di alam dengan bantuan mikroba. Selain sampah organik, beberapa bahan anorganik dapat juga terurai secara alami walaupun dalam kurun waktu yang cukup lama. Proses ini disebabkan oleh tingkat

penguraian atau degradibilitas tiap bahan berbeda. Berikut urutan tingkat kemudahan sampah dalam penguraiannya (Tim Penulis PS, 2008).

Tabel 3. Tingkat degradibilitas komponen bahan sampah

No. Komponen Sampah Degradibilitas (%)

1. Selulosa dari kertas karbon 90

2. Hemiselulosa 70

3. Karbohidrat 70

4. Selulosa dari kertas bungkus 50

5. Bambu 50

6. Lemak 50

7. Protein 50

8. Ranting 5

9. Lignin 0

10. Plastik 0

Sumber: Sudradjat, 2006.

Pengolahan Sampah

Sistem pengelolaan sampah kota secara garis besar mencakup dua aspek utama: pertama aspek teknis yang meliputi (1) pewadahan, (2) pengumpulan, (3), pemindahan, (4) pengangkutan, (5) pengolahan dan (6) pembuangan ke tempat akhir (TPA); dan kedua aspek non teknis yang (1) meliputi perilaku masyarakat, (2) kelembagaan, (3) teknologi, (4) regulasi, (5) sistem keuangan dan (6) kemauan politik (political will) dari pemerintah (BPPT, 2000 dan Dept. PU, 1992 dalam Kholil, 2006).

Pengolahan sampah adalah perlakuan terhadap sampah yang bertujuan untuk memperkecil atau menghilangkan masalah-masalah yang berkaitan dengan lingkungan (Azwar, 1990). Sedangkan Hutagalung (2007) menyatakan bahwa tujuan suatu sistem pemanfaatan sampah ialah dengan mengkoversi sampah tersebut menjadi bahan yang berguna secara efesien dan ekonomis. Untuk melakukan pemilihan alur konversi sampah diperlukan adanya informasi tentang karakter sampah, karakter teknologi konversi yang ada, karakter pasar dari produk pengolahan, implikasi lingkungan dan sistem serta persyaratan lingkungan (Hutagalung, 2007) sedangkan Bebassari (2008) dalam BPPT (2006) menyatakan bahwa teknologi harus dilihat utuh sebagian dari sistem jika ingin

mengolah sampah oleh karena itu dalam memilih berbagai teknolgi konversi sampah kita harus menyesuaikan dengan kondisi setempat, komposisi serta karakteristik sampahnya.

Pengomposan

Pengomposan merupakan proses perombakan (dekomposisi) dan stabilitas bahan organik oleh mikroorganisme dalam keadaan lingkungan terkendali atau terkontrol dengan hasil akhir berupa humus atau kompos. Proses ini melibatkan sejumlah mikroorganisme tanah termasuk bakteri, jamur, protozoa, actynomicetes, nematoda, cacing tanah dan serangga (Simamora dan Salundik, 2006).

Tidak semua jenis sampah bisa dijadikan bahan dalam pembuatan kompos. Jenis

yang dipakai adalah sampah organik yang mudah sekali membusuk, (Tim Penulis PS, 2008). Jenis sampah organik yang bisa diolah menjadi kompos adalah

sebagai berikut: sampah sayur baru, sisa sayur basi, sisa nasi, sisa ikan, ayam, kulit telur dan sampah buah tetapi tidak termasuk kulit buah yang keras (Litauditomo, 2007).

Kualifikasi pengomposan antara lain dapat dikelompokkan atas dasar: 1. Ketersediaan Oksigen

- Pengomposan aerob, apabila dalam prosesnya menggunakan oksigen - Pengomposan anaerob, apabila dalam prosesnya tidak memerlukan

adanya oksigen. 2. Kondisi Suhu

- Suhu mesofilik, apabila berlangsung pada suhu normal, biasanya terjadi proses anaerob

- Suhu termofilik, apabila berlangsung diatas 400C, biasanya terjadi pada proses aerob.

3. Teknologi yang Digunakan

- Pengomposan tradisional (alamiah) seperti dengan cara windrow

- Pengomposan yang dipercepat (high rate), bersasaran mengkondisikan dengan rekayasa lingkungan proses yang mengoptimalkan kerja mikroorganisme, seperti pengaturan pH, supply udara, kelembaban, suhu dan pencampuran bahan.

Pengomposan aerobik lebih banyak dilakukan karena tidak menimbulkan bau, waktu pengomposan lebih cepat, temperatur proses pembuatannya tinggi sehingga dapat membunuh bakteri patogen dan telur cacing, sehingga kompos yang dihasilkan lebih higienis (Damanhuri dan Padmi, 2007).

Adapun perbedaan antara keduanya dapat dilihat pada tabel dibawah ini:

Tabel 4. Perbandingan pengomposan aerob dan anaerob

No Karakteristik Aerob Anaerob

1. Reaksi pembentukannya Eksotermis, butuh

energi luar, dihasilkan panas

Endotermis, tidak butuh energi luar, dihasilkan biogas sebagai sumber energi

2. Produk akhir Humus, CO2, H2O Lumpur, CO2, CH4

3. Reduksi volume Lebih dari 50% Lebih dari 50%

4. Waktu proses 20-30 hari 20-40 hari

5. Tujuan utama Reduksi volume Produksi energi

6. Tujuan sampingan Produksi kompos Stabilisasi buangan

7. Estetika Tidak menimbulkan

bau

Menimbulkan bau Sumber: Damanhuri dan Padmi, 2007

Imbangan C/N bahan baku kompos merupakan faktor terpenting dalam laju pengomposan. Proses pengomposan akan berjalan baik jika imbangan C/N bahan organik yang dikomposkan sekitar 25-35. Setiap bahan organik memiliki imbangan C/N yang berbeda. Imbangan C/N limbah ternak umumnya lebih rendah dibandingkan dengan C/N tanaman. Karena itu penggunaannya sebagai bahan baku kompos harus dicampur dengan bahan organik yang memiliki imbangan C/N tinggi sehingga dapat menghasilkan

imbangan C/N yang optimal (Simamora dan Salundik, 2006). Perbedaan imbangan C/N berbagai jenis bahan dapat dilihat pada tabel dibawah ini:

Tabel 5. Imbangan C/N dari berbagai sumber bahan organik

No Jenis Bahan Organik Imbangan C/N

1. Urine Ternak 0,8

2. Kotoran Ayam 5,6

3. Kotoran Sapi 15,8

4. Kotoran Babi 11,4

5. Kotoran Manusia 6 - 10

6. Darah 3

7. Tepung Tulang 8

8. Urine Manusia 0,8

9. Enceng Gondok 17,6

10. Jerami Gandum 80 - 130

11. Jerami Padi 80 - 130

12. Ampas Tebu 110 - 120

13. Jerami Jagung 50-60

14. Sesbania sp. 17,9

15. Serbuk Gergaji 500

16. Sisa Sayuran 11-27

Sumber: Gaur A.C., 1983 dalam Simamora dan Salundik, 2006

Dalam proses pengomposan zat hara yang dikandungnya akan tergantung pada karakteristik bahan baku yang digunakan. Oleh karena sampah kota karakteristiknya sangat heterogen dan fluktuatif maka kualitasnya akan mengikuti karakteristik sampah yang digunakan sebagai bahan kompos setiap saat (Damanhuri dalam Tsabitah, 2007).

Hal yang penting untuk diperhatikan dalam proses pengomposan adalah alat komposternya. Wikipedia (2007) memberikan pengertian pada komposter adalah sebuah alat mesin pemroses kompos yang berfungsi dalam mengalirkan udara (aerasi), memelihara kelembaban dan mengatur tempertaur sehingga bakteri dan jasad renik bekerja mengurai bahan organik secara optimal. Disamping fungsi tersebut, dengan komposter memungkinkan aliran lindi terpisah dari material padat dan akan menguntungkan bagi pembuatan pupuk cair. Jenis-jenis komposter skala rumah tangga

dapat dibagi tiga yaitu, (1) komposter tertanam; (2) komposter dengan aerator; (3) komposter tanpa aerator.

Kompos memiliki banyak manfaat yang ditinjau dari beberapa aspek yaitu: 1. Aspek ekonomi:

- Menghemat biaya untuk transportasi dan penimbunan limbah - Mengurangi volume atau ukuran limbah

- Memiliki nilai jual yang lebih tinggi dari pada bahan asalnya. 2. Aspek lingkungan:

- Mengurangi polusi udara karena pembakaran limbah - Mengurangi kebutuhan lahan untuk penimbunan. 3. Aspek bagi tanah atau tanaman:

- Meningkatkan kesuburan tanah

- Memperbaiki struktur dan karakteristik tanah

- Meningkatkan kapasitas jerap air tanah, (Wikipedia, 2007).

Daur Ulang

Daur ulang adalah salah satu strategi pengolahan sampah padat yang terdiri atas kegiatan pemilahan, pengumpulan, pemrosesan, pendistribusian dan pembuatan produk atau material bekas pakai, (Wikipedia, 2007). Komponen sampah yang mempunyai nilai

tinggi untuk dimanfaatkan kembali adalah sampah kertas, logam dan gelas (BPPT, 2006).

Pusat Pengolahan Sampah (PPS) ITB melakukan pengolahan sampah berdasarkan jenis sampahnya yaitu organik dan anorganik. Sampah anorganik yang punya nilai ekonomi seperti plastik, botol air minum dan kemasan makanan, dipisahkan tersendiri untuk dijual ketempat pengumpulan dan kemudian diolah di pabrik daur ulang, sedangkan sampah seperti kertas dan plastik yang tidak bernilai ekonomi diolah menggunakan unit insinerasi dengan cara yang dibakar (Indreswari, 2008).

Beberapa pemanfaatan sampah kering yang dapat dihasilkan dari pengolahan sampah untuk didaur ulang dan mempunyai nilai ekonomis antara lain:

1. Sampah Plastik

Sampah plastik sebagian besar dapat diolah baik menjadi:

a. Produk baru; alat rumah tangga seperti ember, bak, tali plastik b. Digunakan kembali seperti pembungkus, pot tanaman, tempat bumbu c. Sebagai bahan industri daur ulang seperti pellet, biji plastik.

2. Sampah Kertas

Pada umumnya Jenis kertas bekas serta produk daur ulang yang dapatdihasilkan dari pengolahan sampah untuk daur ulang dan mempunyai nilai ekonomis antara lain seperti tabel berikut:

Tabel 6. Produk recyclling dari sumber sampah kertas

Sumber: BPPT 2006 3. Logam

Logam yang dihasilkan dari sampah kota dapat dimanfaatkan antara lain: a. Digunakan seperti kaleng susu

No. Jenis Kertas Bekas Sumber Produk Recycling

1. Kertas komputer dan kertas tulis Perkantoran,

percetakan dan sekolah

Kertas komputer, kertas tulis dan art paper

2. Kantong kraft Pabrik, pasar dan

pertokoan

Kertas kraft dan art paper

3. Karton dan box Pabrik, pertokoan

dan pasar

Karton dan art paper

4. Koran, majalah dan buku Perkantoran, pasar

dan rumah tangga

Kertas koran dan art paper

5. Kertas bekas campuran Rumah tangga,

perkantoran, LPS/ TPA dan Pertokoan

Kertas tissue, kertas tulis kualitas rendah

dan art paper

6. Kertas pembungkus makanan Pertokoan, rumah

tangga dan perkantoran

Tidak dapat di daur ulang

7. Kertas tissue Rumah tangga,

perkantoran, rumah makan dan

pertokoan

Kertas tissue (tetapi sangat jarang yang dapat didaur ulang kembali)

b. Dijadikan produk baru seperti tutup botol kecap dan mainan

c. Sebagai bahan tambahan bahan baku baku industri seperti industri logam. 4. Bahan lain

Bahan lain seperti gelas, karet mempunyai persentase yang cukup kecil dalam komponen sampah kecuali pada kasus tertentu. Oleh karena itu dalam skala kecil tidak ekonomis untuk diolah (Anonim, 2008).

Konsep Sistem

Definisi sistem sebagai suatu entitas merupakan serangkaian dari bagian-bagian

yang saling berkaitan dan membentuk suatu bagian yang kompleks tetapi utuh (Tunas, 2007).

Manetsch dan Park, (1997) secara definisi mengartikan sistem sebagai suatu gugus dari elemen-elemen yang saling berhubungan dan terorganisasi untuk mencapai satu tujuan atau gugus tujuan. Sedangkan Gerald (1981), Lucas (1987), Kumarotomo (1998) dan Eriyatno (1999) dalam Kholil (2005) lebih menitikberatkan pada prosedur, yang pada intinya sistem merupakan suatu jaringan yang terdiri dari prosedur-prosedur yang saling berhubungan, terorganisasi untuk melakukan suatu kegiatan atau untuk menyelesaikan suatu sasaran dan tujuan tertentu. Prosedur artinya suatu tata aturan yang tepat dari tahapan-tahapan instruksi yang menerangkan apa (what) yang harus dikerjakan, siapa (who) yang mengerjakan, kapan (when) suatu tugas dikerjakan dan bagaimana (how).

Leod dalam Turban (1993) dalam Kholil (2005) membagi sistem kedalam subsistem-subsistem (komponen), batasan (boundary), lingkungan luar sisten (enviroment), penghubung (interface), masukan (input), proses (process), keluaran (output), sasaran (objective), dan tujuan (goal). Elemen dari suatu sistem adalah unsur (entity) yang mempunyai tujuan atau realitas fisik, setiap elemen mengandung suatu

atribut yang dapat berupa nilai bilangan, formula intensitas, ataupun suatu keberadaan fisik seperti, mesin, organisasi dan lainnya (Eriyatno, 1999).

Tunas (2007) menyatakan bahwa karakteristik bagi sistem terdiri atas (1) karakteristik purposive behavior: suatu sistem pasti memiliki alasan akan

keberadaannya atau mempunyai tujuan (output) tertentu oleh karena itu tujuan atau outputnya harus diketahui dengan jelas; (2) Karakteristik keseluruhan (Wholism): suatu sistem yang terdiri dari berbagai unsur dan fungsi, hanya dapat bekerja secara optimal bila mereka secara keseluruhan dapat bekerja secara terpadu; (3) karakteristik openess: bahwa interaksi dengan lingkungan merupakan sifat dasar dari semua sistem terbuka; (4) karakteristik transformation: efektivitas dan efisiensi suatu sistem diukur dari sejauh mana proses dari sistem itu dapat mentransformasikan inputnya menjadi output yang diharapkakn; (5) karakteristik interlatedness: keterkaitan antar unsur yang ada di dalam sistem dan keterkaitannya dengan sistem lain harus diperhatikan dengan seksama dan (6) karakteristik control mechanism: maksud dari karakteristik ini bahwa agar sistem dapat bertahan dan sesuai dengan kebutuhan penggunanya maka sistem tersebut memelurkan sebuah feedback yang terus-menerus, guna mengetahui sejauh mana penyimpangan terhadap output sistem yang dikeluarkan.

Pendekatan Sistem

Pendekatan adalah suatu cara untuk menangani suatu masalah. Pendekatan sistem

terhadap suatu masalah adalah untuk menangani suatu masalah dengan mempertimbangkan semua aspek yang terkait dengan masalah itu dan mengkonsentrasikan perhatiannya kepada interaksi antara aspek-aspek yang terkait dari permasalahan tersebut (Tunas, 2007).

Sedangkan Eriyatno (2003) menyatakan bahwa pedoman terhadap pendekatan sistem yaitu merupakan cara penyelesaian persoalan yang dimulai dengan dilakukannya

identifikasi terhadap adanya sejumlah kebutuhan-kebutuhan sehingga dapat menghasilkan suatu operasi yang dianggap efektif. Untuk dapat menyelesaikan permasalahan dengan pendekatan sistem, harus diawali dengan cara berpikir sistemik. Berpikir sistemik adalah cara pandang terhadap suatu kejadian dengan memikirkan seluruh interaksi antar unsur atau variabel dalam batas lingkungan tertentu (Muhammadi, 2001 dalam Kholil, 2005). Sehingga melalui berpikir kesisteman dan pendekatan sistem ini kita akan dapat melihat permasalahan dengan prespektif yang lebih menyeluruh, yang mencakup struktur, pola dan proses serta keterkaitan antara komponen-komponen atau kejadian-kejadian yang ada padanya, jadi tidak hanya kepada kejadian yang tunggal yang langsung dihadapi. Berdasarkan prespektif yang luas ini kita akan dapat mengidentifikasi seluruh rangkaian sebab-akibat yang ada dalam permasalahan tersebut dan menentukan dimana sebaiknya kita harus memulai tindakan pemecahannya (Tunas, 2007).

Metodologi Pendekatan Sistem

Pada hakikatnya pendekatan sistem dapat dipakai untuk memecahkan masalah:

perancangan sistem baru, evaluasi sistem yang berjalan atau yang telah ada dan perbaikan atau penyempurnaan sistem yang telah ada.

Gigch dalam Tunas (2007) menyebutkan langkah-langkah yang diperlukan dalam merancang suatu sistem yang baru adalah:

1. Tahap pembuatan kebijakan atau pra perencanaan a. Merumuskan problema yang dihadapi

b. Memahami persepsi atau pandangan dari klien dan perencana, hal ini mencakup asumsi, premis (fakta dan sistem nilai yang berlaku) dan pendekatan yang digunakan

c. Penentuan tujuan sistem

2. Tahap evaluasi

a. Mengidentifikasi output, atribut, kriteria, skala pengukuran dan model serta data yang diperlukan

b. Evaluasi alternatif, dengan menggunakan model dan mengukur output c. Proses pemilihan alternatif.

3. Tahap implementasi dari alternatif yang dipilih (Tunas, 2007).

Langkah satu dan dua umumnya dilakukan dalam satu kesatuan kerja yang dikenal sebagai analisa sistem (Eriyatno, 2003).

Analisis Kebutuhan

Whitten dkk (2004) dalam Maulidiana (2008) menyatakan bahwa jika kita

mengasumsikan sebuah sistem, maka akan terdapat para pelaku sistem atau stakeholder. Dimensi stakeholder menunjukkan mereka yang mempunyai kepentingan dengan sistem informasi yang sedang dievaluasi (Seddon dkk, 1999 dalam Hartono, 2007). Dalam analisis kebutuhan, masing-masing stakeholder ini akan dianalisis sehingga didapat secara rinci faktor-faktor apa saja yang dibutuhkan pengguna sistem.

Analisa kebutuhan merupakam permulaan pengkajian dari suatu sistem, yang

menyangkut interaksi antara respon yang timbul dari seseorang pengambil keputusan (decision maker) terhadap jalannya sistem. Analisa ini dapat meliputi hasil suatu survei, pendapat seorang ahli, diskusi, observasi lapangan dan sebagainya (Eriyatno, 2003).

Identifikasi Sistem

Identifikasi sistem merupakan suatu rantai hubungan antara pernyataan dari

kebutuhan-kebutuhan dengan pernyataan khusus dari masalah yang harus dipecahkan untuk mencukupi kebutuhan-kebutuhan tersebut. Tunas (2007) dalam Maulidiana (2008) menyatakan bahwa pada dasarnya definisi sistem akan bergantung pada latar belakang

cara pandang orang yang mencoba mendefinisikannya. Menurut industri sistem dipandang sebagai proses pemasukan (input) yang ditransformasikan menjadi keluaran tertentu (output).

Proses pada tahap ini, sistem dilihat seperti sebuah “Black box”. Dalam meninjau

suatu perihal untuk menyusun diagram kotak hitam perlu diketahui macam informasi yang dikategorikan menjadi tiga golongan yaitu 1) peubah input, 2) peubah output, 3) parameter-parameter yang membatasi struktur sistem (Eriyatno, 2003).

Model Diagram Kotak Gelap (Black Box Diagram)

Dalam rangka melakukan pemecahan masalah dengan menggunakan pendekatan sistem diperlukan model-model sistem yang tepat. Semakin cocok model yang dipilih semakin efektif pula langlah-langkah pemecahan yang diambil dan pada akhirnya akan menghasilkan solusi yang sesuai dengan apa yang diharapkan (Tunas, 2007).

Sebuah sistem, dimana struktur internnya (relasi-relasi antara elemen-elemen sistem) sama sekali tidak diperhatikan, dinamakan model pendekatan sistem Black Box (Winardi,1980). Dalam meninjau suatu perihal untuk menyusun kotak gelap perlu diketahui macam informasi yang dikategorikan menjadi tiga golongan yaitu; (1) peubah input, (2) peubah output dan (3) parameter-parameter yang membatasi struktur sistem (Eriyatno, 2003).

Diagram input-output merepresentasikan input lingkungan, input terkendali dan tak terkendali, output dikehendaki dan tak dikehendaki, serta manajemen pengendalian. Sedangkan parameter rancangan sistem dipresentasikan sebagai kotak gelap (black box) pada tengah diagram, yang menunjukkan terjadinya proses transformasi input menjadi output (Sadelie, 2003)

Input Tidak Terkendali Output dikehendaki

Input Terkontrol Output Tidak Dikehendaki

Gambar 2. Diagram Kotak Gelap (Eriyatno, 2003).

Hasil dari kegiatan sistem yang berupa output ini dievaluasi tanpa kecuali dalam

sistem-sistem terbuka dan salah satu informasi seperti umpan balik (feedback) dikembalikan lagi kedalam sistem sehingga akan mempengaruhi kegiatan sistem selanjutnya (Tunas, 2007). Secara terperinci pengertian komponen kotak gelap dapat diuraikan sebagai berikut:

INPUT LINGKUNGAN

SISTEM

MANAJEMEN

Tabel 7. Uraian Komponen Sistem

No. KOMPONEN

URAIAN A. INPUT SISTEM

1. Mempengaruhi sistem, akan tetapi tidak dipengaruhi sistem.

2. Tergantung pada jenis sistem yang ditelaah. A.1 Input lingkungan

(Eksogenous)

A.2 Input yang endogen (yang terkendali dan tidak terkendali

1. Merupakan peubah yang sangat perlu bagi sistem untuk melaksanakan fungsinya yang dikehendaki.

2. Sebagai peubah untuk mengubah kinerja sistem dalam pengoperasiannya.

A.2.1 Input yang terkendali 1. Dapat bervariasi selama pengoperasian sistem untuk

mencapai kinerja yang dikehendaki atau untuk menghasilkan output yang dikehendaki.

2. Perannya sanngat penting untuk mengubah kinerja sistem selama pengoperasian.

3. Dapat meliputi aspek : manusia, bahan, energi, modal dan informasi.

A.2.2 Input yang tak terkendali 1. Tidak cukup penting perannya dalam mengubah kinerja sistem.

2. Tidak diperlukan agar sistem dapat berfungsi.

3. Bukan merupakan input lingkungan (eksogenous) karena disiapkan oleh perancang.

B. OUTPUT SISTEM

1. Merupakan respon dari sistem terhadap kebutuhan yang telah ditetapkan (dalam analisis kebutuhan).

2. Merupakan peubah yang harus dihasilkan oleh sistem untuk memuaskan kebutuhan yang telah diidentifikasi. B.1 Output yang dikehendaki

B.2. Output yang tak terkendali 1. Merupakan hasil sampingan yang tidak dapat

dihindarkan dari sistem yang berfungsi dalam menghasilkan keluaran yang dikehendaki

2. Selalu diidentifikasikan dalam tahap identifikasi sistem, terutama semua pengaruh negatif yang potensial dapat dihasilkan oleh sistem yang diuji.

3. Sering merupakan kebalikan dari keluaran yang

dikehendaki. C. PARAMETER

RANCANGAN SISTEM

1. Digunakan untuk menetapkan struktur sistem.

2. Merupakan peubah keputusan penting bagi kemampuan sisten menghasilkan keluaran yang dikehendaki secara efisien dalam memenuhi kepuasan bagi kebutuhan yang ditetapkan.

3. Dalam beberapa kasus kadang-kadang perlu merubah peubah ini selama pengoperasian sistem untuk membuat kemampuan sistem bekerja lebih baik dalam keadaan lingkungan berubah-ubah.

4. Tiap sistem memiliki parameter rancangan khas

tersendiri untuk identifikasi. D. MANAJEMEN

PENGENDALI

Merupakan faktor pengendalian (kontrol) terhadap pengoperasian sistem dalam menghasilkan keluaran yang dikehendaki.

METODOLOGI PENELITIAN

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini akan dilaksanakan di lingkungan Fakultas Pertanian Universitas

Sumatera Utara, dilaksanakan pada bulan Juli

sampai pada bulan Agustus 2008.

Bahan dan Alat

Bahan

Bahan-bahan yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah : 1. Hasil survey data primer yaitu :

- Hasil wawancara dan pengisian kuisioner oleh pihak-pihak yang terkait. - Hasil observasi langsung di lingkungan penelitian.

- Hasil observasi objek-objek khusus yang mempunyai fungsi dan peran yang sangat penting di dalam proses pengelolaan sampah organik dan anorganik. 2. Hasil survey data sekunder

- Hasil sampling dokumen, laporan dan file yang telah ada.

- Hasil tinjauan literatur, text books, serta referensi ilmiah lainnya yang berhubungan dengan pengelolaan sampah organik dan anorganik.

- Data statistik pengelolaan sampah di lingkungan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara seperti jumlah tenaga kerja,aktivitas kerja dan lain-lain.

Alat

Metode Penelitian

Metode penelitian ini menggunakan pendekatan sistem dengan cara menggali

informasi dan pengetahuan dari berbagai media yang tersedia dan juga dari para stakeholder sistem dengan menggunakan beberapa metode pengambilan data yaitu kuisioner, wawancara dan studi pustaka, dan mengamati kondisi yang sedang berjalan di lokasi penelitian serta sejumlah kebutuhan dan kemudian merumuskannya sebagai bahan pertimbangan dalam sistem yang akan direncanakan. Dalam penelitian ini langkah-langkah yang akan dilakukan adalah tahapan pembuatan kebijakan atau pra perencanaan dan tahapan evaluasi.

Prosedur Penelitian

1. Menentukan stakeholder-stakehokder yang berkaitan dengan sistem pengolahan sampah di lingkungan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

2. Menganalisis kebutuhan terhadap semua stakeholder pengolahan sampah di lingkungan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

3. Formulasi masalah, dengan menentukan ruang lingkup permasalahan yang terjadi pada sistem, kemudian memahami persepsi atau pandangan dari seluruh stakeholder sistem dan analis sistem, hal ini mencakup memahami asumsi, premis yang berupa fakta dan nilai yang berlaku serta pendekatan yang dilakukan 4. Menentukan tujuan dari sistem serta melakukan pemilihan alternatif-alternatif

yang potensial.

5. Melakukan evaluasi dengan cara mengidentifikasi output, atribut, kriteria, skala pengukuran dan aspek-aspek yang berkaitan erat dengan perencanaan sistem 6. Mengevaluasi alternatif dengan menggunakan model yaitu Black Box Diagram.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Struktur Organisasi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

Secara struktural organisasi Fakultas Pertanian USU telah digariskan dalam Peraturan Pemerintah. Fakultas Pertanian USU dikepalai oleh seorang dekan yang dalam menjalankan tugas-tugasnya dibantu oleh tiga orang Pembantu Dekan (Pudek) yaitu:

1. Pembantu Dekan I (Bidang Akademik, Bidang Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat)

2. Pembantu Dekan II (Bidang Administrasi dan Keuangan) 3. Pembantu Dekan III (Bidang Kemahasiswaan dan Alumni

Struktur organisasi vertikal di Fakultas Pertanian ini menunjukkan asanya sub bagian-sub bagian yang terpisah yang menjalakan tugasnya masing-masing untuk menxapai visi, misi dan tujuan Fakultas Pertanian USU. Aliran organisasi pada aliran ini adalah naik sampai keatas ataupun menurun sampai tingkatan manajemen tertentu. Setiap tingkatan akan mempertanggungjawabkan tugas yang dijalankan kepada manajemen yang ada diatasnya.

Secara umum, pengelolaan tugas-tugas Fakultas Pertanian yang bersifat teknis administratif dilaksanakan oleh Kepala Bagian Tata Usaha dengan empat sub bagian yaitu:

1. Sub bagian kemahasiswaan dan alumni 2. Sub bagian keuangan dan kepegawaian 3. Sub bagian pendidikan

4. Sub bagian umum dan perlengkapan

Berdasarkan keputusan Rektor USU No. 567/PTO5.H/SK/C.93 tanggal 30 Juni 1993 tentang jenis dan jumlah jurusan di Fakultas Pertanian USU terdapat enam departemen yaitu: Departemen Budidaya Pertanian, Departemen Ilmu dan Hama Penyakit

Tumbuhan, Departemen Ilmu Tanah, Departemen Sosial Ekonomi Pertanian, Departemen Teknologi Pertanian dan Departemen Ilmu Produksi Ternak. Keenam departemen tersebut dibagi lagi menjadi sembilan program studi yaitu: Program Studi Agronomi, Pemuliaan Tanaman, Hama dan Penyakit Tumbuhan, Ilmu Tanah, Teknologi Hasil Pertanian, Teknik Pertanian, Ilmu Produksi Ternak, Agribisnis serta Penyuluhan dan Komunikasi Pertanian. Masing-masing dari kesembilan program studi tersebut memiliki aktivitas akademis secara umum seperti kegiatan kuliah, praktikum baik didalam laboratorium maupun di lahan pertanian serta kegiatan-kegiatan non akademis seperti organisasi kampus serta unit kegiatan mahasiswa. Unit kerja terkecil adalah laboratorium yang terdapat di dalam setiap Departemen atau Program Studi yang dikukuhkan dengan SK Rektor USU No.279/PTO5.H/SK/C.94

Kebutuhan Sistem Pengolahan Sampah Organik dan Anorganik FP USU

Hal pertama dan yang paling penting dilakukan dalam mengkaji suatu sistem adalah analisis kebutuhan. Analisis kebutuhan dimulai dengan menjaring atau menghimpun segala kebutuhan dasar para stakeholder sistem ini dan selanjutnya akan menjadi bahan pertimbangan dalam identifikasi sistem, oleh karena itu dibutuhkan ketelitian dalam menghimpunnya.

Komponen pelaku sistem yang diikutsertakan dalam analisis kebutuhan sistem adalah manajemen Fakultas Pertanian USU, masyarakat akademis serta non akademis di lingkungan Fakultas Pertanian USU serta masyarakat sekitarnya. Manajemen Fakultas Pertanian FP USU mempunyai sejumlah kebutuhan yang harus dipenuhi diantaranya adalah menciptakan suatu lingkungan pengajaran dan pembelajaran yang kondusif untuk menciptakan kerja kreatif. Kebutuhan yang dapat dideskripsikan dari tujuan tersebut adalah menyangkut kebersihan lingkungan serta dukungan seluruh civitas akademika di lingkungan FP USU untuk turut serta dalam menjaga kebersihan lingkungannya.

Sedangkan masyarakat akademis lingkungan FP USU mempunyai kebutuhan yang sama seperti halnya pihak manajemen FP USU yaitu memiliki lingkungan aktivitas yang bersih, sehat dan nyaman serta didukung oleh fasilitas-fasilitas yang cukup. Masyarakat di sekitar lingkungan FP USU di sini adalah para pedagang serta masyarakat sekitarnya, kebutuhan meraka adalah adanya tata aturan yang baku mengenai pengolahan sampah serta penyediaan lapangan pekerjaan. Analisis kebutuhan stakeholder sistem pengolahan smpah organik dan anorganik Fakultas Pertanian USU secara lengkap dapat dilihat pada tabel beriktut:

Tabel 8. Analisis kebutuhan stakeholder sistem

No. Stakeholder Sistem Kebutuhan

1. Manajemen Fakultas Pertanian USU 1. Memiliki lingkungan yang bersih, sehat dan mendukung aktivitas perkuliahan

2. Sistem pengelolaan sampah yang baik

3. Faktor produksi yang mendukung seperti teknologi yang tepat untuk menangani sampah secara keseluruhan

4. Nilai ekonomi produk yang tinggi di masyarakat dan menguntungkan pihak fakultas

5. Partisipasi dan konsistensi seluruh civitas akademika FP USU

2. Masyarakat akademis 1. Kemudahan sarana dan prasarana kebersihan

2. Sistem pengelolaan sampah yang baik 3. Tingkat pencemaran yang rendah

4. Penyuluhan serta komunikasi sistem pengolahan sampah

3. Mayarakat sekitar 1. Aturan yang baku mengenai penanganan sampah

2. Penyediaan lapangan pekerjaan

Perumusan Masalah

Tahapan kedua yang diambil dalam perencanaan sistem setelah menganalisa seluruh kebutuhan para stakeholder adalah tahapan pembuatan kebijakan atau pra perencanaan yang terdiri dari perumusan masalah dengan memahami seluruh pandangan berbagai pihak pada sistem tersebut serta si perencana dan selanjutnya dapat ditentukan tujuan dari sistem tersebut yaitu sebagai hasil dari pertimbangan kebutuhan serta apa yang diinginkan dari seluruh stakeholder sistem.

Permasalahan yang paling mendasar dari sistem ini adalah bagaimana menciptakan kondisi lingkungan akademis yang bersih, sehat, nyaman serta dapat

mendukung seluruh aktivitas stakeholder, padahal lingkungan ini telah memiliki sistem pengelolaan sampah.

Adapun ruang lingkup permasalah yang terjadi pada sistem pengolahan sampah di lingkungan Fakultas Pertanian meliputi beberapa faktor utama yaitu:

1. Sistem Pengelolaan Sampah di Lingkungan FP USU

Dari hasil pengamatan yang dilakukan, diperoleh gambaran mengenai sistem pengelolaan sampah yang dilakukan di lingkungan FP USU yaitu:

- Timbulan sampah dihasilkan oleh produsen sampah

- Produsen membuang sampah ke sarana-sarana penampungan sampah yang telah disediakan oleh fakultas

- Petugas kebersihan melakukan pengosongan tempat pengumpulan sampah - Pengangkutan sampah ke lokasi sementara penimbunan sampah

- Dilakukan pemusnahan sampah dengan cara pembakaran (incenerator).

Permasalahan yang mendasar dari bagian ini adalah tidak semua sampah yang ada di lingkungan FP USU dapat ditangani oleh petugas kebersihan, selain itu keberadaan sarana-sarana penampungan sampah yang sangat langka sedangkan sampah yang dihasilkan oleh produsen terus meningkat sehingga sarana yang disediakan tidak mencukupi. Meningkatnya sampah yang dihasilkan oleh produsen ini disebabkan oleh tingkat intensitas kegiatan masayarakat yang tinggi. Hal ini terlihat dari hasil penyebaran kuisioner yang diperoleh seperti yang terlihat pada diagram dibawah ini:

17,14% 58,09%

24,76%

<8 jam/hari 8 jam/hari >8 jam/hari

Sebagian besar mahasiswa FP USU memiliki aktivitas yang banyak, hal ini terlihat dari tingginya intensitas waktu mereka beraktivitas di lingkungan FP USU yaitu 58,09% mahasiswa FP USU memiliki waktu >8 jam untuk beraktivitas dalam sehari, hal ini dapat menyebabkan volume sampah semangkin meningkat seperti yang dinyatakan oleh Sudradjat (2006) bahwa semangkin tinggi intensitas kegiatan masyarakat maka jumlah sampah yang dihasilkan juga akan semakin banyak.

Peningkatan produksi sampah akan meningkatkan kebutuhan sarana untuk meningkatkan daya tampung. Seperti yang dinyatakan oleh Kholil (2005) bahwa struktur yang menonjol dari model penaganan sampah adalah adanya pola hubungan yang menguatkan antara produksi sampah dengan kebutuhan sarana pengelolaannya. Peningkatan kebutuhan sara ini akan berdampak kepada peningkatan kebutuhan modal atau investasi namun keterbatasan modal akan menjadi pembatas sistem ini. Kondisi ini akan menyebabkan peningkatan penumpukan timbulan sampah dimana-mana seperti yang terjadi di lingkungan FP USU saat ini. Oleh karena itu peningkatan sarana pewadahan sampah di lingkungan FP USU perlu untuk ditingkatkan lagi untuk mengimbangi laju produksi sampah yang dihasilkan.

Timbunan-timbunan sampah yang terkumpul ini sering dibiarkan begitu saja tanpa penanganan secara jelas akibatnya sampah-sampah yang mudah membusuk akan sangat cepat terdekomposisi sedangkan sampah yang sukar membusuk akan sangat sulit terdekomposisi secara alami dan hal ini terjadi secara terus-menerus sehingga pada akhirnya sampah akan semangkin menimbun dan menjadi masalah.

Dari hasil penyebaran kuisioner diperoleh sebesar 51,43% dari mahasiswa FP USU memilih untuk membuang sampah di sembarang tempat seperti saluran drainase, lahan-lahan kosong di sekitar kampus atau membakar langsung sampah yang dihasilkan sedangkan 48,57% mahasiswa yang lain memilih untuk membuang sampah pada tempatnya (seperti pada Gambar. 4 dibawah ini), akan tetapi arti membuang sampah pada

tempatnya ini mempunyai dua persepsi, yang pertama berarti bahwa mahasiswa memang membuang sampah tepat pada sarana yang telah disediakan atau yang kedua berarti bahwa mereka membuang sampah ke lokasi timbunan sampah yang tertera pada Tabel 9.

51,43%

48,37%

Membuang sampah pada tempatnya Membuang sampah di sembarang tempat

Hal ini dikarenakan mahasiswa telah menganggap lokasi-lokasi tersebut sebagai tempat pembuangan akhir (TPA) di lingkungan ini. Dengan demikian sampah yang tertumpuk di lokasi-lokasi timbunan tersebut semangkin lama semangkin bertambah dan tidak ada penyelesaiannya.

Dari hasil observasi di lingkungan FP USU diketahui bahwa pola penumpukan sampah di lahan-lahan kosong di lingkungan ini tersebar tidak merata dan pada umumnya timbunan-timbunan sampah tersebut berlokasi tidak jauh dari tempat yang memiliki aktivitas mahasiswa paling banyak seperti laboratorium, lahan dan kantin. Terdapat tiga belas titik penimbunan sampah (seperti yang tertera pada Lampiran 6) Secara lengkap sumber timbunan sampah di lingkungan FP USU dapat dilihat pada tabel dibawah ini:

Tabel 9. Lokasi penyebaran tumpukan sampah di lingkungan FP USU

No. Lokasi Timbunan Sampah Sumber Timbulan Sampah

1. Di depan Gedung Teknik Pertanian Kegiatan akademis dari Program Studi Teknik

Pertanian, aktivitas dari musholla, aktivitas dari Himadita Nursery dan dari kegiatan olah raga di Lapangan Voli

2. Di samping Musholla Kegiatan dari musholla

3. Di samping Ruang 105 Kegiatan akademis termasuk kegiatan laboratorium

mahasiswa di sekitar gedung baru 4. Di samping Laboratorium Unit Produksi

Program Studi Teknologi Hasil Pertanian

Seluruh kegiatan akademis di Program Studi Teknologi Hasil Pertanian baik aktivitas kuliah maupun praktikum di laboratorium

5. Di belakang Ruang dosen Departemen Budidaya Pertanian

Kegiatan akademis dari Departemen Budidaya Pertanian dan sekitarnya

6. Di belakang kantin Berkah Kegiatan dari kantin Berkah

7. Di belakang Aula D.H Penny Kegiatan seminar, sampah aktivitas dari

Laboratorium Sentral serta sampah di sekitarnya

8. Di belakang Gedung Induk Seluruh kegiatan aktivitas dari Gedung Induk.

10. Di depan Laboratorium Produksi Ternak dan sekitarnya

Kegiatan dari Laboratorium Ilmu Produksi Ternak dan sebagian kecil akrivitas mahasiswa Departemen Sosial Ekonomi Pertanian

11. Di samping Laboratorium Biologi Kegiatan dari Laboratorium Biologi

12. Di belakang Foto Copy Kegiatan dari foto copy dan pedagang tidak tetap

13. Di samping Kaca Baru Kegiatan dari Parintal dan aktivitas sekitarnya

2.

Karakteristik Sampah

Hal penting yang perlu diketahui dalam mengolah sampah adalah karakter dari sampah yang ditimbulkan oleh masyarakat di dalam sistem tersebut. Berbagai karakter sampah perlu diketahui, dimengerti dan dipahami agar dalam menyusun sistem pengolahan yang dimulai dari perencanaan strategi dan kebijakan hingga pelaksanaan penanganan sampah dapat dilakukan secara benar. Karakteristik sampah di lingkungan FP USU dibagi dua yaitu:

a. Komposisi dan kandungan sampah

Dari penelitian yang dilakukan, didapat komposisi sampah di lingkungan Fakultas Pertanian USU adalah sebagai berikut:

Tabel 10. Komposisi sampah di lingkungan FP USU

No. Komposisi Sampah Lokasi Penimbunan Sampah No. 4

Lokasi Penimbunan Sampah No. 10

1. Organik 51,27% 39,25%

2. Kertas 27,04% 24,75%

3. Plastik 19,19% 19.14%

4. Karton 13,67% 1,45%

Keterangan: 1) Lokasi penimbunan sampah No.4 terletak disamping Lab. Unit Produksi Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, 2) Lokasi penimbunan sampah No. 10 terletak di depan Lab. Produksi Ternak Departemen Ilmu Peternakan

Dari Tabel 10 dapat diketahui bahwa persentase sampah organik lebih besar daripada sampah anorganik. Seharusnya sebaliknya, dilingkungan yang seragam yaitu pusat pendidikan sampah yang mendominasi adalah sampah anorganik yaitu sampah kertas, plastik serta karton. Hal ini sesuai dengan yang dikemukakan oleh Yamin (1992) bahwa pada satu lingkungan yang memiliki jenis kegiatan yang sama akan menghasilkan jenis sampah yang sama atau seragam pula, sehingga komponen-komponen penyusunnya juga akan sama. Jenis sampah yang seragam ini dihasilkan oleh kegiatan yang hampir sama di setiap waktunya seperti sampah yang berasal dari perkantoran dan pusat pendidikan.

Walaupun sampah dari pusat pendidikan tergolong kedalam sampah yang seragam dan komponen penyusunnya didominasi oleh kertas, karton dan karbon, namun hal tersebut tidak ditunjukkan di lingkungan FP USU. Hal ini dikarenakan oleh keberaganan aktivitas di lingkungan tersebut. Selain aktivitas akademis perkuliahan, mahasiswa juga melakukan praktikum baik di dalam laboratorium maupun di lahan, dimana sampah dari kedua hasil aktivitas ini lebih didominasi oleh sampah organik. selain itu, timbulan sampah organik juga dihasilkan dari sisa makanan yang ada di kantin-kantin di lingkungan FP USU serta sampah yang berasal dari daun-daunan, rumput, ranting pohon serta pelepah sawit yang terdapat disekitar halaman lingkungan FP USU yang luas. Sedangkan sampah kertas dihasilkan dari aktivitas akademis, laboratorium, serta kegiatan percetakan di foto copy. Sampah plastik yang dihasilkan lebih didominasi oleh plastik kemasan air mineral (polietilen), bungkus makanan, sampul buku serta plastik asoy. Sedangkan sampah karton dihasilkan dari kotak karton pembungkus kue pada kegiatan-kegiatan seminar. Selain sampah kertas, plastik serta karton terdapat pula jenis sampah anorganik yang lain seperti kaleng, kaca, kain serta streofoam namun persentasenya yang relatif kecil.

b. Produksi sampah

Untuk melakukan pengolahan sampah, selain mengetahui komposisi sampah juga dibutuhkan informasi yang tepat mengenai jumlah produksi sampah yang dihasilkan dalam sehari di lingkungan tersebut. Tingkat produksi sampah ini bergantung kepada dua faktor yaitu volume timbulan sampah serta jumlah masyarakat di lingkungan tersebut, seperti yang dikemukakan oleh Atmaja (2003) bahwa analisis produksi sampah dapat diukur dengan persamaan:

Volume timbulan sampah secara pasti hanya dapat dihitung apabila pewadahan sampah yang diterapkan di lingkungan FP USU telah terkoordinir dengan baik. Dengan melakukan pewadahan yang terkoordinir dengan baik, akan sangat mudah untuk mengukur berapa jumlah produksi sampah yang dihasilkan dalam sehari. Melihat pola timbulan sampah yang tersebar tidak merata (seperti pada Lampiran 4), sangat sulit untuk menghitung produksi sampah yang dihasilkan. Sedangkan jumlah penduduk dalam hal ini adalah masyarakat di lingkungan FP USU dapat diartikan statis karena tidak terdapat faktor-faktor pertumbuhan penduduk yang signifikan seperti kelahiran, kematian serta perpindahan penduduk. Satu-satunya faktor yang memungkinkan pertambahan penduduk di lingkungan tersebut adalah pada mahasiswa baru di setiap tahunnya, namun hal tersebut sedikitnya juga dapat terimbangi dengan jumlah mahasiswa yang tamat pada setiap tahunnya pula.

3. Mengidentifikasi Sistem Pengolahan Sampah

Salah satu aspek penting dalam kegiatan pengelolaan sampah, terkait dengan masalah yang sedang dihadapi di lingkungan FP USU adalah masalah pengolahan sampah. Masalah ini timbul sebagai akibat dari berakhirnya proses pengelolaan sampah

dari pewadahan sampai kepada pengangkutan sampah ke lokasi penimbunan dan setelah itu tidak terdapat penanganan sampah secara jelas jelas untuk menindaklanjuti keberadaan sampah yang telah ditumpuk tersebut.

Menentukan sistem pengolahan apa yang akan digunakan di lingkungan FP USU merupakan masalah selanjutnya yang akan didefinisikan.Hutagalung (2007) menyatakan bahwa tujuan suatu sitem pemanfaatan sampah ialah dengan mengkonversi sampah tersebut menjadi bahan yang berguna secara efisien dan ekonomis dengan dampak lingkungan yang minimal. Untuk melakukan pemilihan alur konversi sampah diperlukan adanya informasi tentang karakter sampah, karakter teknis teknologi konversi yang ada, karakter pasar dari produk pengolahan, implikasi lingkungan dan sistem, persyaratan lingkungan, dan keekonomian. Masalah pengolahan sampah sangat berkaitan dengan teknologi. Dalam memilih teknologi apa yang akan digunakan untuk mengolah sampah dibutuhkan penyesuaian karakteristik sampah yang ada di lingkungan FP USU terhadap karakteristik teknologi yang ada. Selain faktor tersebut, penting juga untuk mengetahui pendapat dari para stakeholder sistem dalam menentukan teknologi apa yang akan dipilih.

Dalam mengidentifikasi sistem pengolahan sampah di lingkungan FP USU dibutuhkan penggalian pendapat dari para stakeholder sistem berupa jenis teknologi apa yang seharusnya diterapkan. Untuk memperoleh pendapat dari para stakeholder ini dilakukan penyebaran kuisioner. Hasil rangking dari penyebaran kuisioner tersebut diperoleh bahwa proses pengomposan berada di rangking pertama, proses pembakaran (inceneration) pada rangking kedua dan proses daur ulang pada rangking keempat, (terlampir pada Lampiran 3). Menurut para stakeholder mengolah sampah organik dengan cara pengomposan lebih mudah dilakukan, menghemat biaya dan memberikan keuntungan dari segi pemenuhan kebutuhan pupuk bagi para petani yang sedang dilanda

krisis pupuk sedangkan sampah anorganik lebih mudah dilakukan dengan cara pembakaran serta daur ulang.

Metoda yang paling umum dipergunakan dalam kegiatan pengolahan sampah menurut Salvato (1982) adalah pembakaran (incineration), sanitary landfill, dan pengomposan. Sedangkan

Suriawiria (1996) dalam Amurwaraharja (2006)

menyatakan bahwa pengomposan merupakan salah satu proses pengolahan

sampah secara aerobik dan anaerobik yang merupakan proses saling menunjang

untuk menghasilkan kompos. Sampah yang dapat digunakan dengan baik sebagai

bahan baku kompos adalah sampah organik, karena mudah mengalami proses

dekomposisi oleh mikroba-mikroba.

Selain sampah organik, ditemukan juga sampah anorganik, sampah anorganik ini bersifat sangat sulit bahkan tidak dapat diuraikan secara alami untuk itu sangat tidak mungkin apabila kita melakukan sistem penumpukan untuk menangani sampah ini, sedangkan apabila dilakukan penanganan sampah dengan cara pembakaran secara terbuka akan beresiko menimbulkan pencemaran udara akibat pelepasan zat-zat polutan yang dihasilkan dari proses oksidasi tersebut. Teknologi pengolahan sampah yang cocok dengan sifat sampah ini adalah teknologi daur ulang. Menurut Indreswari (2008), Pusat Pengolahan Sampah (PPS) ITB melakukan pengolahan sampah berdasarkan jenis sampahnya yaitu organik dan anorganik. Sampah anorganik yang punya nilai ekonomi seperti plastik, botol air minum dan kemasan makanan, dipisahkan tersendiri untuk selanjutnya dijual ketempat pengumpulan bahan daur ulang dan kemudian diolah di pabrik daur ulang, sedangkan sampah seperti kertas dan plastik yang tidak bernilai ekonomi diolah menggunakan unit insinerasi dengan cara dibakar.

Pada dasarnya kedua proses yang dilakukan untuk mengolah sampah organik dan anorganik yang terdapat di lingkungan FP USU membutuhkan suatu sistem pemilahan

sampah dini yang dilakukan oleh seluruh masyarakat di lingkungan ini, sebab pemilihan sampah dini ini akan sangat mendukung keberadaan sistem ini nantinya. Seperti yang dinyatakan oleh Yuwono (2006) memisahkan sampah dari sumbernya adalah pekerjaan primer pengolahan sampah secara nasional. Secanggih apa pun teknologi pengolahan sampah maupun sistemnya, tidak akan berjalan dengan lancar apabila proses pemilahan sampah yang dilakukan oleh masyarakat tidak dilakukan.

Dengan diadakannya pemilahan sampah dini oleh masyarakat di lingkungan FP USU, secara tidak langsung mendorong pihak manajemen FP USU untuk mendukung kesuksesan proses ini dengan menyediakan tempat sampah berpilah yaitu tempat penampungan sampah yang membedakan antara sampah organik dan anorganik.

Merumuskan Tujuan Sistem

Dari diagram alir dibawah (Gambar 4) dapat diketahui bahwa pengolahan sampah

ini dapat mengurangi permasalahan sampah yang dihadapi di lingkungan FP USU. Selain itu dengan adanya pengolahan, nilai ekonomis sampah akan menjadi lebih tinggi.

Pengolahan sampah untuk menghasilkan pupuk kompos sangat berguna di bidang pertanian, dimana saat ini keberadaan pupuk sangat sulit diperoleh serta harganya yang sangat mahal dan menjadi masalah sulit bagi para petani. Seperti yang diungkapkan oleh Simamora dan Salundik (2006) bahwa keberadaan pupuk anorganik di pasaran pada akhir ini menjadi langka hal ini disebabkan oleh sebagian bahan baku pembuatan pupuk tersebut diperoleh dengan cara mengimpornya dari negara lain yang harganya selalu mengikuti harga dunia sehingga harga pupuk sering fluktuatif. Akan tetapi pembuatan pupuk kompos yang berbahan baku sampah organik sangat sederhana dan mudah dilakukan selain itu, karena bahan bakunya diperoleh secara gratis yaitu sampah organik maka harga pupuk organik ini terhitung murah. Dengan demikian, kelangkaan pupuk dapat teratasi dan tentu harga pupuk juga akan menjadi lebih murah. Sedangkan pengolahan sampah dengan cara anerob akan menghasilkan gas metan, selanjutnya akan

dibakar untuk menghasilkan tenaga yang akan mengerakkan motor yang dihubungkan dengan generator listrik. Pengolahan sampah dengan cara anaerob ini dapat menghasilkan arus listrik serta gas sebagai bahan bakar (Hutagalung, 2007).

Pemilahan Sampah Organik dan Anorganik

Gambar 4. Pola pengolahan sampah di lingkungan FP USU

Identifikasi Output serta Evaluasi Aspek Sistem Pengolahan Sampah Organik dan Anorganik

Adapun gambaran output sistem pengolahan sampah organik dan anorganik di lingkungan FP USU adalah sebagai berikut:

1. Menghasilkan produk yang dapat dijual dan habis terjual (zero output) 2. Polusi rendah (lesser polution)

Sumber Sampah Pewadahan Sampah

Terkendali

Sampah Organik

Sampah Anorganik Proses

Komposting

Bahan Daur Ulang

Sampah Sisa

Abu Hasil Bakaran Pembakaran

Tempat Pembuangan Akhir (Jumlah Sampah Tereduksi)

Industri Daur Ulang

Pola Eksisting Pewadahan atau

pengumpulan

Pengangkutan Pembakaran atau

penumpukan

Pupuk Kompos Gas Metan

terhadap sampah? Sebagai limbah = 56,73%

Q18 Apa pendapat anda terhadap pengolahan sampah kembali? 

Bermanfaat = 99,038%

Tidak bermanfaat = 0,96%

Q19 Apakah anda akan turut berpartisipasi apabila ada program pengolahan sampah kembali di FP USU?

Iya = 89,00%

Tidak = 11,00%

Q20 Apakah anda pernah

memakai produk daur ulang?

Q21 Jenis sampah yang dibuang di Lingkungan FP USU?

Plastik = 29,34% Karton = 1,24% Kardus = 2,48% Kertas = 21,07% Styrofoam = 0% Sisa-sisa makanan = 19,42% Polietilen = 13,22% Kaleng = 3,305% Daunan = 7,02% Kain = 0,83% Karet = 2,066%

Q22 Jenis sampah yang paling sering dilihat di Lingkungan FP USU?

Plastik = 25,33% Karton = 4,33% Kardus = 2,66% Kertas = 18,66% Styrofoam = 1,33% Sisa-sisa makanan = 19,33% Polietilen = 11,33% Kaleng = 3% Daunan = 11,66% Kain = 0% Karet = 2,33%

Q23 Apakah anda mengetahui tentang bahaya sampah?

Q24 Apakah anda mengetahui apabila sampah sangat bermanfaat apabila dilakukan pengolahan kembali?

Mengetahui = 93,33% Tidak mengetahui = 6,66%

Q25 Apakah pengolahan sampah dengan cara penimbunan (Landfill) sudah cukup efektif.

Sudah =13,33% Belum = 86,66%

Q26 Pernahkah anda mencoba

membuat kompos? 

Pernah = 43,8% Tidak Pernah = 56,19%

Q27 Bagaimana proses

pembuatan kompos? 

Sangat sulit = 0% Sulit = 9,52% Tidak terlalu sulit = 43,85% Mudah = 9,52% Sangat mudah = 4,76%

Q28 Apakah anda tahu tentang pemanfaatan sampah menjadi biogas?

Iya = 63,80% Tidak = 36,19%

Q29 Pernahkah melihat

pembakaran sampah oleh petugas kebersihan FP USU?

Pernah = 66,66% Tidak pernah = 33,33%

Q30 Bagaimana perasaan anda saat melihat pembakaran sampah tersebut?

Suka, untuk mengurangi tumpukan sampah = 23,80% Tidak, karena dapat menimbulkan polusi udara = 76,19%

Q31 Apakah anda setuju apabila dilakukan pemilahan sampah organik dan anorganik di Lingkungan FP USU?

Sangat setuju = 62,85% Setuju = 33,33% Ragu-ragu = 2,86% Tidak Setuju = 0,957% Sangat tidak Setuju = 0%

Q32 Apakah anda sulit Iya = 9,52%

membedakan sampah organik dan anorganik?

Tidak = 89,52%

Q33 Apakah anda akan turut berpartisipasi dalam melakukan pemilahan sampah?

Iya = 20,9% Tidak = 77,14%

Q34 Apakah anda setuju

dilakukan pengolahan sampah di Lingkungan FP USU?

Sangat setuju = 46,66% Setuju = 46,66% Ragu-ragu = 5,714% Tidak setuju = 0% Sangat tidak setuju = 0%

Q35 Ratingkanlah Teknologi yang paling mudah sampai yang paling susah menurut anda untuk diterapkan pada skala kampus (Lingkungan FP USU)? - Incenerator/pe mbakaran - Pembuatan briket - Pembuatan biogas - Pengomposan - Pembuatan pupuk cair - PLTSa

- Daur ulang - Pembuatan pakan ternak - Pembuatan bahan bangunan seperti bata beton

Teknologi Pengolahan Sampah dari yang paling mudah sampai yang paling sulit menurut para stakeholder sistem yaitu:

- Kompos

- Incenerator/pembakaran - Pembuatan pakan ternak - Daur ulang

- Pembuatan pupuk cair - Pembuatan biogas - Pembuatan briket

- Pembuatan bahan bangunan seperti bata beton

- PLTSa

Gambar 5. Diagram Kotak Hitam Sistem Pengolahan Sampah Organik dan Anorganik Di Lingkungan FP USU

Input Tidak Terkendali

1.

Proses pemilahan sampah dini

2.

Teknologi proses yang tepat untuk

menangani sampah sisa di TPA

3.

Minimalisasi pemungutan sampah

liar oleh para pemulung

4.

Penjalinan kerjasama kepada pihak

konsumen

Input Terkendali

1.

Modal yang mencukupi

2.

Jumlah sampah yang akan diolah

3.

Jumlah tenaga kerja

4.

Jumlah sarana dan prasarana

pewadahan dan pengangkutan

sampah

5.

Teknologi pengolahan dan

peralatan

6.

Luas lahan untuk lokasi pengolahan

Input Lingkungan

1.

Clean Development Mechanism

(

CDM

)

2.

Kondisi iklim

3.

Visi dan misi Fakultas Pertanian

Output Yang Dikehendaki

1.

Kriteria lingkungan yang mendukung

aktivitas perkuliahan terwujud

2.

Teraplikasikannya pengelolaan sampah

terpadu

3.

Menghasilkan produk yang dapat dijual dan

habis dijual (

zero output

)

4.

Minimalisasi biaya produksi

5.

Polusi yang rendah (

Lesser polution

)

6.

Memberikan dampak positif bagi

lingkungan, sosial dan ekonomi masyarakat

di lingkungan dan sekitarnya

Parameter Rancangan Sistem

1.

Metode pengumpulan atau pewadahan

sampah

2.

Klasifikasi jenis sampah

3.

Teknis pengolahan yang sesuai dengan

jenis sampah

4.

Standar mutu produk

5.

Daya dukung teknologi pengolohan

seperti imbangan C/N bahan, ukuran

bahan, nutrien dan kadar air bahan

Output Yang Tidak Dikehendaki

1.

Kualitas dan kuantitas sampah yang

tidak terjaga

2.

Pencemaran lingkungan di lokasi

TPA

3.

Tidak terwujudnya

zero output

4.

Tidak tersedia lahan yang cukup

untuk lokasi pengolahan TPA

5.

Biaya produksi yang tinggi

SISTEM PENGOLAHAN SAMPAH

ORGANIK DAN ANORGANIK

MANAJEMEN PENGAWASAN PRODUKSI DAN PENGENDALIAN MUTU PRODUK