Kualitas air dan tingkat pencemaran perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk terkait dengan upaya pengelolaan
KUALITAS AIR DAN TINGKAT PENCEMARAN PERAIRAN
DANAU EBONY, PANTAI INDAH KAPUK
TERKAIT DENGAN UPAYA PENGELOLAAN
HESVI ANDRI SETYANINGRUM
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBER DAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul Kualitas Air dan
Tingkat Pencemaran Perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk Terkait dengan
Upaya Pengelolaan adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks
dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, November 2014
Hesvi Andri Setyaningrum
NIM C24100018
ABSTRAK
HESVI ANDRI SETYANINGRUM. Kualitas Air dan Tingkat Pencemaran
Perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk Terkait dengan Upaya Pengelolaan.
Dibimbing oleh SIGID HARIYADI dan INNA PUSPA AYU.
Bahan-bahan pencemar di perairan Danau Ebony diduga berasal dari limbah
domestik (aktivitas antropogenik). Tingkat pencemaran perairan perlu dikaji
untuk mengetahui kesesuaian air dengan peruntukannya. Tujuan dari penelitian
ini adalah menentukan tingkat pencemaran perairan di Danau Ebony berdasarkan
dua metode, yaitu Indeks Pencemaran (IP) dan Indeks STORET. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa tingkat pencemaran Danau Ebony berdasarkan Indeks
Pencemaran (IP) tergolong kondisi tercemar ringan pada bagian permukaan,
dengan kisaran nilai 1,6 hingga 4,9. Hasil yang didapat pada bagian dasar juga
tidak jauh berbeda, yaitu berkisar antara 1,4 hingga 4,6 dan tergolong ke dalam
kondisi tercemar ringan.
Hasil yang berbeda diperoleh jika dievaluasi
menggunakan Indeks STORET. Tingkat pencemaran tergolong kedalam kondisi
tercemar ringan hingga tercemar berat pada bagian permukaan, dengan nilai
kisaran -9 hingga -35. Tingkat pencemaran pada bagian dasar tergolong dalam
kondisi tercemar sedang hingga tercemar berat, dengan nilai kisaran -16 hingga 55. Parameter kualitas air yang tidak sesuai dengan baku mutu di perairan Danau
Ebony adalah COD, BOD5, NO2, P total, pH, DO, TSS, dan TDS.
Kata kunci: Indeks Pencemaran, Indeks STORET, kualitas air, limbah domestik.
ABSTRACT
HESVI ANDRI SETYANINGRUM. Water Quality and Pollution Level of Lake
Ebony in Pantai Indah Kapuk, Related with Management Eforts. Supervised by
SIGID HARIYADI and INNA PUSPA AYU.
Pollutants materials in Lake Ebony is thought to be derived from domestic
waste from nearby housing complex. The pollution level in this lake is needed to
be assessed to find out the suitability of the water and its designation. The
purpose of this study is to determine the level of pollution based on two methods,
Pollution Index and STORET. Results show that the level of pollution in Lake
Ebony based on Pollution Index is considered lightly polluted in the surface (1.6
to 4.9) and slightly different in the bottom (1.4 to 4.6) and also considered as
lightly polluted. Different result was seen from STORET Index. The level of
pollution in the surface ranged from lightly polluted to severely polluted (-9 to 35) while same thing occurred in the bottom (-16 to -55). The water parameters
that exceeded the normal limit are COD, BOD5, NO2, P total, pH, DO, TSS, and
TDS.
Key words: domestic waste, Pollution Index, STORET Index, water quality
KUALITAS AIR DAN TINGKAT PENCEMARAN PERAIRAN
DANAU EBONY, PANTAI INDAH KAPUK
TERKAIT DENGAN UPAYA PENGELOLAAN
HESVI ANDRI SETYANINGRUM
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBER DAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
ISTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PRAKATA
Puji dan syukur Penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala yang
dengan karunia-Nya karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih
dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juli 2013 ini ialah pencemaran
perairan, dengan judul Kualitas Air dan Tingkat Pencemaran Perairan Danau
Ebony, Pantai Indah Kapuk Terkait dengan Upaya Pengelolaan.
Pada kesempatan ini Penulis menyampaikan terima kasih kepada semua
pihak yang telah membantu dalam penulisan dan penyusunan skripsi ini, terutama
kepada:
1
Institut Pertanian Bogor yang telah memberikan kesempatan untuk studi di
Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan.
2
Beasiswa BBM (Bantuan Belajar Mahasiswa) yang telah memberikan
tambahan dana selama masa studi.
3
Dr Ir Fredinand Yulianda, M Sc selaku pembimbing akademik yang telah
memberikan motivasi selama perkuliahan.
4
Dr Ir Sigid Hariyadi, MSc serta Inna Puspa Ayu, SPi MSi selaku komisi
pembimbing yang telah memberikan arahan, nasehat dan saran untuk
Penulis dalam penulisan karya ilmiah ini.
5
Dr Ir Etty Riani, MS selaku penguji tamu dan Prof Dr Ir Ridwan Affandi,
DEA selaku komisi pendidikan Departemen Manajemen Sumber Daya
Perairan atas saran dan masukan yang sangat berarti.
6
Keluarga Penulis, Bapak Achmad Soeaib, Ibu Sulistyowati, Kakak Rizal
Pandu Setyawan, dan Adik Iqbal Ferdian Ramadhani yang telah
memberikan banyak motivasi, doa, dan dukungan kepada Penulis baik moril
maupun materil.
7
Tim proyek PIK (Bang Rio, Mas Bayu, Bapak Yayat, Bang Apri, dan Erry)
atas kerjasama selama penelitian di lapangan.
8
Keluarga besar Laboratorium Produktivitas dan Lingkungan Perairan dan
staf Tata Usaha Departemen MSP-FPIK, IPB.
9
Sahabat-sahabat Penulis selama mengikuti perkuliahan di Bogor (Ahmad
Muqorrobin, Husnul Ibad, Reizama Aditriawan, Imanda Hikmat Pradana,
Akrom Muflih, Yuyun Qonita, Rana Descasari, Ajeng Vamellia, Nurul
Mega, Lufisari Herdianti, Dewi Fitriawati, Merry Rizki, Deni Rahmat
Hidayat, dan Miftahussalam) yang telah memberikan bantuan, semangat,
dan dukungan.
Demikian skripsi ini disusun, semoga bermanfaat.
Bogor, November 2014
Hesvi Andri Setyaningrum
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kerangka Pemikiran
Tujuan
Manfaat
METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Alat dan Bahan
Prosedur Pengumpulan Data
Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
KESIMPULAN
Kesimpulan
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
vii
viii
viii
viii
1
1
2
3
3
3
3
4
4
6
7
7
13
18
18
19
21
26
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
Parameter dan metode analisis kualitas air dan sedimen yang digunakan
dalam penelitian tingkat pencemaran Danau Ebony
Kegiatan pengelolaan yang dilakukan antar waktu selama pengamatan
Evaluasi terhadap nilai Indeks Pencemarana
Klasifikasi mutu air dengan sistem nilai dari US-EPA
Penentuan sistem nilai untuk menentukan status mutu air pada Indeks
STORET (KepMen LH No.115 Tahun 2003)
3
5
6
6
7
DAFTAR GAMBAR
6 Diagram alir kerangka pemikiran pada penelitian tingkat pencemaran
perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk
2
7 Lokasi penelitian dan stasiun pengambilan sampel yang terdiri dari lima
stasiun di Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk, Jakarta Utara
4
8 Tingkat pencemaran di Danau Ebony berdasarkan Indeks Pencemaran (IP)
bagian permukaan (a) dan bagian dasar (b)
12
9 Tingkat pencemaran di Danau Ebony berdasarkan Indeks STORET
12
10 Rata-rata konsentrasi COD secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
8
11 Rata-rata konsentrasi BOD5 secara temporal (a) permukaan, (b) dasar (- baku
mutu, I rentang)
8
12 Rata-rata konsentrasi DO secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
8
13 Rata-rata konsentrai fosfat total secara temporal (a) permukaan, (b)dasar (baku mutu, I rentang)
9
14 Rata-rata konsentrasi Nitrit secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
9
15 Rata-rata konsentrasi TSS secara temporal (a) permukaan, (b) dasar (- baku
mutu, I rentang)
10
16 Rata-rata konsentrasi TDS secara temporal (a) permukaan, (b) dasar (- baku
mutu, I rentang)
10
17 Sebaran rata-rata secara temporal (a) karbon organik, (b) nitrogen total, dan
(c) fosfat total pada sedimen (I rentang)
11
DAFTAR LAMPIRAN
18
19
20
21
Lokasi stasiun pengamatan perairan Danau Ebony
Gambaran posisi saluran gendong, STP, dan Danau Ebony
Data kualitas air yang diukur secara insitu
Data perhitungan Indeks STORET pada bagian permukaan perairan
Danau Ebony
21
22
23
23
22 Data perhitungan Indeks STORET pada bagian dasar perairan Danau
Ebony
23 Jumlah skor STORET perairan Danau Ebony pada setiap stasiun selama
pengamatan
24 Data perhitungan Indeks Pencemaran pada bagian permukaan perairan
Danau Ebony
25 Data perhitungan Indeks Pencemaran pada bagian dasar perairan Danau
Ebony
26 Nilai Indeks Pencemaran dan kriterianya pada perairan Danau Ebony
setiap stasiun selama pengamatan
27 Tanaman air Kayu apu (Pistia sp.)
28 Data curah hujan daerah Jakarta Utaraa
29 Tanaman air Eceng gondok (Eichhornia sp.)
24
24
24
25
25
26
26
26
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Menurut Irianto (2011), danau merupakan cekungan yang terbentuk karena
peristiwa alami ataupun sengaja dibuat manusia untuk menampung dan
menyimpan air yang berasal dari hujan, mata air, atau air sungai. Menurut Fitra
(2008), pada dasarnya danau memiliki dua fungsi utama, yaitu fungsi ekologi dan
fungsi sosial, ekonomi, dan budaya. Fungsi ekologi danau adalah sebagai
pengatur tata air, pengendali banjir, habitat dari spesies, dan penambat sedimen,
unsur hara serta bahan pencemar. Fungsi sosial, ekonomi, dan budaya danau
adalah untuk memenuhi keperluan hidup manusia, sarana transportasi, keperluan
pertanian, tempat sumber protein, industri, estetika, pembangkit tenaga listrik, dan
rekreasi.
Danau Ebony memiliki fungsi utama sebagai pengatur kesetimbangan
hidrologi, pengendali banjir, dan bagian dari landscape yang menjadi daya tarik
keindahan kompleks perumahan. Danau Ebony merupakan danau buatan yang
memiliki luas sebesar 60.000 m2 dengan kedalaman ± 1,2 m. Kondisi tersebut
membuat danau ini tidak mampu menampung banyak masukan air. Oleh karena
itu, danau ini memiliki polder system berupa rumah pompa yang beroperasi
memonitor ketinggian muka air dan memompa air keluar saat hujan sebagai
sistem pengendali banjir.
Perairan Danau Ebony terletak mengelilingi perumahan Bukit Golf
Mediterania. Mengingat letak perairan Danau Ebony yang berada di selatan
Teluk Jakarta membuat perairan ini memiliki kadar salinitas (payau). Kota
Jakarta memiliki intensitas hujan yang sangat rendah, hal tersebut membuat
perairan Danau Ebony memiliki waktu tinggal yang sangat lama, sehingga
menyebabkan daya tampung beban pencemar air rendah, namun rawan
mengakumulasi beban pencemaran serta peningkatan proses eutrofikasi.
Perumahan Bukit Golf Mediterania memiliki Sewage Treatment Plant
(STP) yang berfungsi sebagai instalasi pengolahan air limbah. Saat ini, timbul
permasalahan pada perairan Danau Ebony, yaitu terjadi penurunan kualitas air.
Penurunan kualitas air di perairan tersebut disebabkan dari STP yang tidak
berfungsi secara optimal, sehingga menghasilkan air olahan yang kurang baik.
Air olahan tersebut akan tertampung di saluran gendong yang terdapat disekeliling
Danau Ebony dan secara otomatis akan terbuang ke laut. Namun, karena letak
saluran gendong yang berdekatan dengan Danau Ebony membuat air olahan yang
terdapat pada saluran gendong tercampur ke dalam badan air danau saat terjadi
luapan.
Berdasarkan padatnya pemukiman di perumahan Bukit Golf Mediterania,
buangan air limbah domestik yang berasal dari pemukiman tersebut berpotensi
mencemari perairan Danau Ebony. Ancaman penyebab kerusakan ekosistem
danau terjadi baik secara alami maupun akibat dari aktivitas manusia (Metcalf dan
Eddy 1991). Aktivitas manusia menghasilkan limbah rumah tangga, limbah
pertanian, dan limbah industri yang menyebabkan pencemaran perairan.
Pencemaran yang terjadi di Danau Ebony berupa pencemaran bahan organik yang
berasal dari air limbah domestik yang sebagian besar mudah terdegradasi, namun
2
secara kuantitas cenderung semakin meningkat sejalan dengan pertumbuhan
jumlah penduduk. Menurut Wardhana (2004), pencemaran air diakibatkan oleh
masuknya bahan pencemar (polutan) berupa gas, bahan-bahan terlarut, dan
partikel. Pencemar memasuki badan air dengan berbagai cara, misalnya difusi
melalui atmosfer, limpasan (run off) dari pertanian, pembuangan limbah domestik,
perkotaan, industri, dan lain-lain.
Instalasi pengelolaan air limbah yang diterapkan di perumahan Bukit Golf
Mediterania diketahui kurang optimal dalam mengolah limbah, sehingga
membuat kualitas air di perairan Danau Ebony menjadi menurun. Oleh karena itu,
penting dilakukan kegiatan pemantauan terhadap tingkat pencemaran terkait
dengan pengelolaan yang telah dilakukan.
Kerangka Pemikiran
Danau Ebony berfungsi sebagai penampung air limpasan (run off) pada
saat terjadi hujan, sehingga membawa serta berbagai bahan terlarut dan
tersuspensi yang ada di daratan sekitar danau yang berupa limbah domestik dari
perumahan. Kandungan limbah domestik yang tinggi mengindikasikan bahwa
banyak bahan organik yang masuk ke dalam danau dan menyebabkan pencemaran
bahan organik. Permasalahan yang terjadi di perairan Danau Ebony adalah
menurunnya kualitas air. Jika kualitas air semakin menurun, maka perlu
dilakukan upaya perbaikan kualitas air. Upaya perbaikan yang telah dilakukan di
danau tersebut, antara lain pengerukan sedimen dan aplikasi tumbuhan air,
sehingga diharapkan mampu menghasilkan keluaran air limbah yang memenuhi
baku mutu dan ramah lingkungan. Diagram alir kerangka pemikiran pada
penelitian kualitas air dan tingkat pencemaran perairan Danau Ebony, Pantai
Indah Kapuk terkait upaya pengelolaan disajikan dalam Gambar 1.
Masalah pencemaran Danau
Ebony (Bau, air
berwarna/keruh) disebabkan
oleh limbah domestik
Upaya perbaikan
kualitas air: pengerukan
sedimen, aplikasi
tanaman air, dan
pemantauan kualitas air
Kualitas air yang
memenuhi baku mutu
Apakah mampu
menurunkan tingkat
pencemaran di perairan
Danau Ebony ?
Perbaikan upaya
pengelolaan
Gambar 1 Diagram alir kerangka pemikiran pada penelitian kualitas air dan
tingkat pencemaran perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk
terkait upaya pengelolaan
3
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kondisi tingkat pencemaran di
perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk terkait dengan upaya pengelolaan
yang dilakukan.
Manfaat
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai
tingkat pencemaran Danau Ebony di kawasan Bukit Golf Mediterania, Pantai
Indah Kapuk, Jakarta Utara sebagai bahan pertimbangan dan masukan dalam
menentukan kebijakan pengelolaan perairan yang tepat.
METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan di perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk,
Jakarta Utara, pada bulan Juli 2013 hingga Februari 2014. Pengambilan contoh
air dilakukan pada 5 stasiun yang mewakili luasan perairan Danau Ebony. Upaya
pengelolaan yang telah dilakukan oleh pihak BGM-PIK dan kegiatan pemantauan
dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Kegiatan pengelolaan yang dilakukan antar waktu selama pengamatan
Mei-Juli
Pengerukan
Lumpur
Juli
Aplikasi
tanaman
air jenis Kayu
apu (Pistia sp.)
Desember
Kondisi Kayu
apu (Pistia sp.)
tidak berada
dalam frame
(tersebar di
permukaan
danau), layu,
jumlah sedikit.
Penggantian
tanaman air
jenis Eceng
gondok
(Eichhornia
sp.)
Januari
Kondisi Eceng
gondok
(Eichhornia
sp.)
tersusun rapih
di dalam
frame, belum
menyebar
merata di
dalam frame
(jumlah masih
sedikit)
Februari
Kondisi Eceng
gondok
(Eichhornia
sp.)
sudah semakin
banyak, frame
hampir terisi
penuh
Pemantauan 1
Pemantauan 2
Pemantauan 3
Pemantauan 4
Upaya pengelolaan berupa pengerukan lumpur dilakukan pada bulan Mei
hingga bulan Juli 2013 bertujuan untuk mengurangi sedimen yang telah
4
terakumulasi. Setelah itu, dilakukan upaya pengelolaan lain berupa pemberian
tanaman air dengan jenis Kayu apu (Pistia sp.) hingga bulan November 2013.
Akan tetapi, setelah dilakukan pemantauan kedua bulan Desember ternyata
tanaman air tesebut kurang efektif dalam menurunkan bahan pencemar yang
terdapat di perairan Danau Ebony. Oleh karena itu, dilakukan penggantian jenis
tanaman air menjadi Eceng gondok (Eichhornia sp.) hingga pemantauan terakhir
bulan Februari 2014. Lokasi penelitian disajikan pada Gambar 2 dan Lampiran 1.
Gambar 2 Lokasi penelitian dan stasiun pengambilan sampel yang terdiri dari
lima stasiun di Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk, Jakarta Utara
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat pengambilan contoh
air, alat pengambilan data kualitas air in situ, dan alat untuk analisis parameter
kualitas air di laboratorium. Bahan yang digunakan adalah air contoh, sedimen,
dan bahan-bahan kimia untuk pengawetan air contoh (H2SO4 dan Zn Acetat +
NaOH 6N). Parameter fisika, kimia, dan sedimen perairan yang diamati, serta
metode yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 2.
Prosedur Pengumpulan Data
Metode yang digunakan adalah pengambilan data primer dan data
sekunder. Data primer diperoleh dari pengambilan contoh di lapang (survey),
sedangkan data sekunder diperoleh dari publikasi ilmiah. Data primer yang
diambil berupa data kualitas air (fisika dan kimia) dan sedimen. Data kualitas air
5
dan sedimen didapatkan dari 5 lokasi titik pengambilan contoh yang mewakili
luasan perairan Danau Ebony. Contoh air yang diambil adalah air bagian
permukaan dan dasar.
Pengumpulan data dilakukan di lokasi penelitian (in situ) dan melalui
analisis laboratorium (ex situ). Pengumpulan data secara in situ dilakukan untuk
parameter suhu, salinitas, warna, kecerahan, pH, dan DO. Parameter lainnya
dianalisis secara ex situ dengan sebelumnya dilakukan pengawetan saat
pengambilan air contoh di lapang. Pengawetan contoh air untuk parameter COD,
fosfat total, NH3, NO2, dan NO3 dilakukan dengan penambahan larutan H2SO4
hingga contoh air mencapai pH air 10
Tercemar berat
a
Sumber: KEPMEN LH Nomor 115 Tahun 2003
Indeks STORET
Indeks STORET adalah salah satu metode yang dapat digunakan untuk
mengetahui tingkat pencemaran perairan. Indeks STORET ditentukan dengan
membandingkan data parameter air dengan baku mutu kelas III sesuai PP Nomor
82 Tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air.
Penentuan tingkat pencemaran dengan metode ini menggunakan sistem nilai dari
US-EPA (United States-Environmental
Protection Agency) dengan
mengklasifikasikan mutu air ke dalam empat kelas (Tabel 4).
Tabel 4 Klasifikasi mutu air dengan sistem nilai dari US-EPA
Kelas
Kriteria
Skor
Status Mutu Air
A
Baik sekali
0
Baik
B
Baik
-1 s/d -10
Tercemar ringan
C
Sedang
-11 s/d -30
Tercemar sedang
D
Buruk
≥ -31
Tercemar berat
7
Sistem penilaian pada metode ini didasarkan pada jumlah pemantauan
yang dilakukan, yaitu sebanyak empat kali pemantauan pada waktu yang berbeda.
Berdasarkan Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 115 Tahun 2003, nilai
setiap parameter diberikan skor sesuai jumlah contoh dan kelompok paramater.
Pada penelitian ini, jumlah pemantauan yang dilakukan sebanyak empat kali,
sehingga jumlah contoh yang digunakan dalam pemberian skor adalah < 10
(Tabel 5).
Tabel 5 Penentuan sistem nilai untuk menentukan status mutu air pada Indeks
STORET (KepMen LH No.115 Tahun 2003)
Jumlah contoh*
< 10
≥ 10
Nilai Parameter
Kelompok Parameter
Fisika
Kimia
Biologi
-1
-2
-3
-1
-2
-3
-3
-6
-9
-2
-4
-6
-2
-4
-6
-6
-12
-18
Maksimum
Minimum
Rata- rata
Maksimum
Minimum
Rata- rata
*) Jumlah pemantauan yang dilakukan dalam menentukan status mutu air
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Secara umum, perairan Danau Ebony dalam kondisi tercemar. Kondisi
perairan yang tercemar, diduga karena adanya keberadaan beberapa parameter
kualitas air yang tidak sesuai dengan baku mutu, sehingga perairan tersebut tidak
sesuai lagi dengan peruntukan air untuk perikanan (kelas III).
Parameter kualitas air yang melebihi baku mutu
COD (Chemical Oxygen Demand)
Nilai rata-rata tertinggi konsentrasi COD di perairan Danau Ebony pada
bagian permukaan terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat
pada pemantauan pertama (Gambar 3a). Nilai tertinggi pada bagian dasar terdapat
pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat pada pemantauan pertama
(Gambar 3b).
BOD5 (Biochemical Oxygen Demand)
Nilai rata-rata tertinggi konsentrasi BOD5 di perairan Danau Ebony pada
bagian permukaan terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat
pada pemantauan pertama (Gambar 4a). Nilai tertinggi pada bagian dasar terdapat
pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat pada pemantauan pertama
(Gambar 4b).
400
400
300
300
211
200
100
49
63
COD (mg/L)
COD (mg/L)
8
200
134
100
Juli
Desember Januari
Juli
Februari
36
15
0
16
0
57
Desember Januari
Februari
Pemantauan
Pemantauan
30,0
30,0
25,0
25,0
20,0
20,0
16,1
15,0
10,0
5,0
6,2
4,0
4,4
BOD5 (mg/L)
BOD5 (mg/L)
(a)
(b)
Gambar 3 Rata-rata konsentrasi COD secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
(- baku mutu, I rentang)
22,4
15,0
10,0
0,0
5,0
6,1
4,3
4,7
0,0
Juli
Desember Januari Februari
Juli
Desember Januari
Pemantauan
Februari
Pemantauan
(a)
(b)
Gambar 4 Rata-rata konsentrasi BOD5 secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
(- baku mutu, I rentang)
DO (Dissolved Oxygen)
Nilai rata-rata tertinggi konsentrasi DO di perairan Danau Ebony pada
bagian permukaan terdapat pada pemantauan keempat dan nilai terendah terdapat
pada pemantauan kedua (Gambar 5a). Nilai tertinggi pada bagian dasar terdapat
pada pemantauan pertama dan nilai terendah terdapat pada pemantauan kedua
(Gambar 5b).
12,0
12,0
8,6
8,0
5,9
6,0
5,8
7,1
4,0
10,0
DO (mg/L)
DO (mg/L)
10,0
8,0
6,0
4,0
2,7
2,0
2,0
2,0
2,8
3,5
0,0
0,0
Juli
Desember Januari
Pemantauan
Februari
Juli
Desember Januari
Februari
Pemantauan
(a)
(b)
Gambar 5 Rata-rata konsentrasi DO secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
(- baku mutu, I rentang)
9
Fosfat total (PO4-P)
Nilai rata-rata tertinggi konsentrasi fosfat total di perairan Danau Ebony
pada bagian permukaan terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah
terdapat pada pemantauan keempat (Gambar 6a). Nilai tertinggi pada bagian
dasar terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat pada
pemantauan ketiga (Gambar 6b).
3,0
2,5
2,0
1,9
1,5
1,0
0,6
0,5
0,4
0,3
0,0
Fosfat total (mg P/L)
Fosfat total (mg P/L)
3,0
2,5
2,0
1,9
1,5
1,0
0,5
0,5
0,5
0,3
0,0
Juli
Desember Januari Februari
Juli
Desember Januari
Pemantauan
Gambar 6
Februari
Pemantauan
(a)
(b)
Rata-rata konsentrai fosfat total secara temporal (a) permukaan,
(b)dasar (- baku mutu, I rentang)
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0,4
0,2
0,1
Juli
Desember Januari
Pemantauan
0,1
Februari
Nitrit (mg/L)
Nitrit (mg/L)
Nitrit (NO2-N)
Nilai rata-rata tertinggi konsentrasi nitrit di perairan Danau Ebony pada
bagian permukaan terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat
pada pemantauan pertama (Gambar 7a). Nilai tertinggi pada bagian dasar terdapat
pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat pada pemantauan pertama
(Gambar 7b).
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0,3
0,2
0,1
0,0
Juli
Desember Januari
Februari
Pemantauan
(a)
(b)
Gambar 7 Rata-rata konsentrasi Nitrit secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
(- baku mutu, I rentang)
Padatan tersuspensi total (Total Suspended Solid-TSS)
Rata-rata nilai TSS dari pemantauan pertama hingga pemantauan keempat
cenderung mengalami penurunan pada bagian permukaan, namun pada bagian
dasar cenderung berfluktuasi. Nilai tertinggi rata-rata konsentrasi TSS di perairan
Danau Ebony bagian permukaan terdapat pada pemantauan kedua dan nilai
terendah terdapat pada pemantauan keempat (Gambar 8a). Nilai tertinggi pada
bagian dasar terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat pada
pemantauan ketiga (Gambar 8b).
1200
1200
1000
1000
TSS (mg/L)
TSS (mg/L)
10
800
600
400
200
121,2
77,2
0
800
654,2
600
400
266,6
233
200
59,2 49,4
56,2
0
Juli
Desember Januari
Februari
Juli
Pemantauan
Desember Januari
Februari
Pemantauan
(a)
(b)
Gambar 8 Rata-rata konsentrasi TSS secara temporal (a) permukaan, (b) dasar (baku mutu, I rentang)
3000
3000
2500
2500
2076,4
2000
1685,6 1410,8
1410,8
1500
1000
TDS (mg/L)
TDS (mg/L)
Padatan terlarut total (Total Dissolved Solid–TDS)
Secara temporal rata-rata konsentrasi TDS di perairan Danau Ebony pada
bagian permukaan sama dengan bagian dasar perairan. Nilai tertinggi bagian
permukaan terdapat pada pemantauan pertama dan nilai terendah terdapat pada
pemantauan ketiga dan keempat (Gambar 9a). Nilai tertinggi pada bagian dasar
terdapat pada pemantauan pertama dan nilai terendah terdapat pada pemantauan
ketiga dan keempat (Gambar 9b).
2092,4
2000
1684,4 1413,6
1500
1413,6
1000
500
500
0
0
Juli
Desember Januari
Februari
Juli
Desember Januari
Pemantauan
Pemantauan
(a)
(b)
Februari
Gambar 9 Rata-rata konsentrasi TDS secara temporal (a) permukaan, (b) dasar (baku mutu, I rentang)
Sedimen
Rata-rata konsentrasi karbon organik pada sedimen mengalami penurunan
dari pemantauan pertama hingga ketiga dan mengalami peningkatan kembali pada
pemantauan keempat (Gambar 10a). Rata-rata konsentrasi nitrogen total dari
pemantauan pertama hingga keempat berfluktuasi. Konsentrasi tertinggi terdapat
pada pemantauan keempat dan konsentrasi terendah terdapat pada pemantauan
pertama (Gambar 10b).
Konsenttrasi fosfor total pada sedimen mengalami peningkatan selama
pemantauan. Konsentrasi terendah terdapat pada pemantauan pertama dan
meningkat hingga mencapai titik tertinggi pada pemantauan keempat (Gambar
10c)
7,0
6,0
5,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0
0,5
Nitrogen total (%)
Karbon organik (%)
11
4,9
4,2
3,2
2,7
0,4
0,3
0,2
0,2
0,1
0,1
0,0
Juli
Desember
Januari
Februari
Juli
Desember Januari
Pemantauan
Pemantauan
(a)
(b)
Februari
Fosfat total (%)
0,30
0,25
0,20
0,13
0,15
0,10
0,10
0,10
0,05
0,00
Juli
Desember Januari
Februari
Pemantauan
(c)
Gambar 10 Sebaran rata-rata secara temporal (a) karbon organik, (b) nitrogen
total, dan (c) fosfat total pada sedimen (I rentang)
Tingkat pencemaran di perairan Danau Ebony berdasarkan Indeks
STORET
Berdasarkan nilai Indeks STORET, tingkat pencemaran di bagian
permukaan memiliki status tercemar ringan hingga tercemar berat dengan kisaran
nilai dari -9 hingga -35. Tingkat pencemaran di bagian dasar memiliki status
tercemar sedang hingga tercemar berat dengan kisaran nilai dari -16 hingga -55.
Hasil penilaian tingkat pencemaran berdasarkan Indeks STORET disajikan pada
Gambar 11.
Tingkat pencemaran di perairan Danau Ebony berdasarkan Indeks
Pencemaran (IP)
Berdasarkan Indeks Pencemaran hasil penilaian menunjukkan bahwa
perairan Danau Ebony di bagian permukaan dan dasar perairan tercemar ringan
pada setiap pemantauan. Hasil penilaian tingkat pencemaran air berdasarkan
Indeks Pencemaran disajikan pada Gambar 12.
12
Juli
Desember
Januari
Februari
Permukaan
Dasar
0
Indeks STORET
-10
Tercemar
Ringan
-9
-20
Tercemar
Sedang
-16
-21 -23
-23
-30
-28
-35
-40
Tercemar
Berat
-50
-55
-60
Gambar 11 Tingkat pencemaran di Danau Ebony berdasarkan Indeks STORET
12,0
Stasiun 1
Stasiun 2
Stasiun 3
Stasiun 4
Stasiun 5
Indeks Pencemaran
10,0
8,0
Cemar Sedang
6,0
4,0
2,0
2,1
1,8 2,0
4,9 4,2
3,9
3,1
3,0
2,1
4,0
3,0 2,6
2,5
1,6
2,7 2,0
1,8
Cemar Ringan
0,0
Juli
Desember
Januari
Pemantauan
Februari
(a)
Stasiun 1
12,0
Stasiun 2
Stasiun 3
Stasiun 4
Stasiun 5
Indeks Pencemaran
10,0
8,0
Cemar Sedang
6,0
4,0
2,0
4,6
2,0 2,0
2,1
1,7 1,9
4,8
3,9
2,8 3,1
2,9
2,5
2,4
1,4
2,8 2,4
1,5
1,7
Cemar Ringan
0,0
Juli
Desember
Januari
Pemantauan
Februari
(b)
Gambar 12 Tingkat pencemaran di Danau Ebony berdasarkan Indeks Pencemaran
(IP) bagian permukaan (a) dan bagian dasar (b)
13
Pembahasan
Kondisi perairan Danau Ebony
Perumahan Bukit Golf Mediterania, Pantai Indah Kapuk memiliki sistem
pengolahan air limbah berupa STP yang bertujuan untuk mengelola limbah
peruntukkan air bagi perikanan (kelas III). Pengolahan air limbah dilakukan
dengan cara Rotating Biological Contactor, yaitu proses menurunkan BOD dan
COD pada air limbah menggunakan mikroorganisme yang melekat pada
permukaan disk yang berputar, dengan tujuan untuk memenuhi kebutuhan oksigen
untuk mencegah terjadi kondisi anaerob yang dapat menimbulkan bau. STP yang
berfungsi dengan baik di sepanjang Danau Ebony berjumlah empat buah dari total
STP sebanyak sepuluh buah. STP yang tidak berfungsi dengan baik dikarenakan
pompa yang digunakan untuk mengolah air limbah sering mengalami kerusakan,
sehingga air limbah tidak sempat terolah. Air limbah hasil olahan atau yang tidak
terolah tersebut selanjutnya akan dibuang ke laut melalui saluran gendong
(saluran yang terdapat disepanjang Danau Ebony). Letak saluran gendong dan
danau sangat dekat (terhubung), hal tersebut membuat air yang terdapat pada
saluran gendong sering kali tercampur dengan air danau apabila terjadi luapan.
Hal tersebut membuat perairan Danau Ebony menjadi tercemar (mengeluarkan
bau dan keruh). Gambaran posisi saluran gendong, STP, dan Danau Ebony dapat
dilihat pada Lampiran 2.
Parameter yang berpengaruh terhadap pencemaran
Kondisi perairan Danau Ebony yang tercemar disebabkan oleh kandungan
bahan organik dalam jumlah yang tinggi, sehingga beberapa parameter kualitas air
tidak sesuai dengan baku mutu air kelas III. Bahan pencemar tersebut berasal dari
limbah kegiatan antropogenik (pemukiman) yang berada di sekeliling danau.
Bentuk pencemar dapat dibagi menjadi bentuk cair, padat, dan gas (Silalahi 2009).
Aktivitas antropogenik secara langsung akan menambah jumlah limbah domestik
yang dihasilkan. Limbah domestik tersebut memiliki kandungan bahan organik
yang tinggi. Pencemaran bahan organik dapat dilihat dari parameter indikator
seperti COD dan BOD5.
COD menggambarkan jumlah bahan organik dari oksigen yang digunakan
untuk mendekomposisi bahan organik mudah urai (biodegradable) dan bahan
organik sulit urai (non biodegradable) (Effendi 2003). Nilai COD sesuai baku
mutu kelas III adalah kurang dari 50 mg/L. Berdasarkan hasil yang diperoleh,
konsentrasi COD yang melebihi baku mutu terdapat pada pemantauan kedua
(Gambar 3).
BOD adalah gambaran kadar bahan organik, yaitu jumlah oksigen yang
dibutuhkan untuk mendekomposisi secara biologis (biodegradable) (Effendi
2003). Nilai BOD sesuai baku mutu kelas III adalah kurang dari 3 mg/L.
Berdasarkan hasil yang diperoleh, konsentrasi BOD5 telah melebihi batas baku
mutu pada setiap pemantauan (Gambar 4).
Tingginya konsentrasi COD dan BOD diduga karena tidak ada aktivitas
pengerukan seperti yang dilakukan pada pemantauan pertama. Hal tersebut
membuat bahan organik yang berasal dari limbah perumahan kembali
terakumulasi (mengendap pada sedimen).
14
Karbon juga terdapat pada bahan organik yang berasal dari limbah industri
dan domestik (Effendi 2003). Konsentrasi karbon organik pada sedimen di Danau
Ebony mengalami penurunan dari 4,9% (pemantauan pertama) menjadi 2,7%
(pemantauan terakhir) (Gambar 10a). Hal tersebut diduga dari tingginya aktivitas
bakteri yang mendekomposisi bahan organik pada sedimen, sehingga bahan
organik di sedimen menurun, namun konsentrasi DO di dasar perairan menjadi
rendah (Gambar 5).
Kandungan oksigen terlarut di dasar perairan Danau Ebony lebih rendah
dibandingkan pada bagian permukaan. Hal tersebut diduga karena banyaknya
fitoplankton yang terdapat pada permukaan membuat konsentrasi DO pada bagian
permukaan lebih tinggi dibandingkan pada bagian dasar, terlihat dari warna
perairan yang berwarna hijau pekat. Hal tersebut sejalan dengan pendapat
Effendi (2003), di perairan danau, oksigen lebih banyak dihasilkan oleh
fotosintesis fitoplankton yang banyak terdapat pada mintakat epilimnion.
Sedangkan Menurut Novonty (1994), sumber oksigen terlarut dalam air berasal
dari difusi oksigen yang terdapat di atmosfer, arus atau aliran air melalui air hujan
serta aktivitas fotosintesis oleh tumbuhan air dan fitoplankton. Pengadaan
sirkulasi air berupa jetflow dan paddle whel bertujuan untuk memenuhi
kandungan oksigen terlarut dalam perairan, namun pada kenyataannya
pengelolaan ekosistem tersebut tidak berjalan baik. Adakalanya jetflow dan
paddle whel tersebut tidak berfungsi, sehingga mengakibatkan sirkulasi air
berhenti.
Perairan Danau Ebony memiliki kisaran suhu perairan antara 29-32 oC
(Lampiran 5). Berdasarkan hasil yang diperoleh, tingginya suhu pada bagian
permukaan diduga dari kondisi perairan yang terbuka (tidak terdapat penutupan
tumbuhan di sekitar tepi danau) dan kedalaman danau yang dangkal membuat
cahaya matahari mampu menembus ke seluruh bagian perairan. Menurut Barus
(2001), pola temperatur ekosistem air dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti
intensitas cahaya penyinaran matahari, pertukaran panas antara air dengan udara
sekelilingnya, ketinggian geografis, dan juga faktor canopy (penutupan oleh
vegetasi). Suhu yang tinggi pada bagian permukaan tidak diikuti dengan
menurunnya konsentrasi oksigen terlarut. Hal ini diduga dari aktivitas fotosintesis
fitoplankton yang terjadi pada bagian permukaan.
Menurut Dodds (2002), fosfat merupakan zat yang dominan dalam bentuk
fosfor inorganik di perairan alami, tetapi keberadaannya sering di bawah
pendeteksian. Sumber fosfat dalam perairan dapat berasal dari pelapukan batuan
mineral, dekomposisi bahan organik, pupuk buatan (limbah pertanian), limbah
industri, limbah rumah tangga, detergen, dan mineral-mineral fosfat (Saeni 1989).
Konsentrasi fosfat total yang diperoleh selama pemantauan mengalami
fluktuasi (Gambar 6). Konsentrasi yang lebih tinggi ditunjukan pada bagian dasar.
Hal tersebut diduga karena kandungan bahan organik yang tinggi dan mengendap
di dasar perairan membuat kandungan fosfat di dasar lebih tinggi, sedangkan
banyaknya fitoplankton yang terdapat pada permukaan membuat kandungan
fosfat menjadi rendah karena fosfat berfungsi sebagai nutrien makro bagi
pertumbuhan alga. Hal tersebut sejalan dengan pendapat Ulqodry et al. (2010),
yang menyatakan bahwa adanya kandungan fosfat yang rendah pada kedalamankedalaman tertentu dapat disebabkan oleh berbagai faktor, antara lain kelimpahan
fitoplankton dan kecepatan arus. Hal ini juga sejalan dengan Salmin (1997), yang
15
menyatakan bahwa pada suatu perairan di bagian permukaan memiliki kadar
fosfat yang rendah, sedangkan pada lapisan yang lebih dalam memiliki kadar yang
lebih tinggi. Kandungan fosfat total pada sedimen mengalami peningkatan setiap
pemantauan (Gambar 10c). Hal ini diduga karena kandungan bahan organik
terakumulasi dan mengendap pada sedimen.
Menurut Reid (1961), nitrit merupakan bentuk peralihan dari tahap
oksidasi nitrogen, yatu amonia menjadi nitrat dan reduksi nitrat. Nitrit (NO2-N)
biasanya ditemukan dalam jumlah yang sangat sedikit, lebih sedikit daripada
nitrat, dikarenakan bersifat tidak stabil dengan keberadaan oksigen. Namun pada
kenyataannya konsentrasi nitrit jauh lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi
nitrat dan amonia. Konsentrasi nitrit melebihi baku mutu pada perairan Danau
Ebony (Gambar 7). Hal tersebut diduga pada saat pengambilan contoh air sedang
terjadi nitrifikasi yang tidak seimbang antara perubahan nitrat menjadi nitrit
dengan perubahan amonia menjadi nitrat. Konsentrasi nitrat yang rendah diduga
karena dimanfaatkan oleh fitoplankton untuk pertumbuhan. Hal tersebut sejalan
dengan pendapat Effendi (2003) yang menyatakan bahwa nitrat adalah bentuk
utama nitrogen di perairan alami dan merupakan nutrien utama bagi pertumbuhan
tanaman dan algae, sedangkan amonia yang rendah diduga karena kandungan
oksigen terlarut yang terdapat pada perairan Danau Ebony masih tercukupi pada
proses nitrifikasi.
Nitrogen total dianalisis pada bagian sedimen. Hasil yang diperoleh
menunjukkan terjadi fluktuasi konsentrasi nitrogen total (Gambar 10b). Jika
dibandingkan dengan konsentrasi nitrogen pada bagian air, maka dapat dilihat
bahwa konsentrasi di sedimen lebih tinggi dibandingkan pada bagian air. Hal
tersebut diduga dari banyaknya endapan bahan organik yang terakumulasi pada
dasar perairan.
Padatan tersuspensi total (Total Suspended Solid) merupakan bahan-bahan
partikel renik yang melayang atau tercampur dalam air dan jika disaring dengan
kertas saring yang memiliki pori-pori berdiameter 0,45 µm akan tertahan (Effendi
2003). Alabaster dan Lloyd (1982) mengkategorikan kesesuaian perairan untuk
kepentingan perikanan berdasarkan nilai padatan tersuspensi total. Jika nilai TSS
> 400 mg/L, maka perairan tersebut tidak baik bagi perikanan.
Berdasarkan hasil yang diperoleh, nilai TSS pada bagian permukaan tidak
melebihi baku mutu di setiap waktu pemantauan (Gambar 8a). Konsentrasi TSS
terlihat meningkat pada bagian dasar di pemantauan kedua (Gambar 8b) dan
melebihi baku mutu hampir disetiap pemantauan. Hal tersebut menggambarkan
bahwa pencemaran yang terjadi lebih tinggi pada bagian dasar dibandingkan pada
bagian permukaan. Hal ini diduga karena perairan Danau Ebony khususnya
bagian dasar yang tidak terdapat arus membuat bahan organik lebih mudah
mengendap.
Padatan tersuspensi berkorelasi positif dengan kekeruhan. Semakin tinggi
nilai padatan tersuspensi, nilai kekeruhan juga semakin tinggi. Akan tetapi,
tingginya nilai padatan terlarut tidak selalu diikuti dengan tingginya kekeruhan.
Hal tersebut sesuai dengan hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa pada
pemantauan kedua nilai kekeruhan mengalami peningkatan seiring dengan
meningkatnya nilai TSS, namun nilai TDS mengalami penurunan.
Menurut Effendi (2003), warna perairan biasanya dikelompokkan menjadi
dua, yaitu warna sesungguhnya dan warna tampak. Warna sesungguhnya adalah
16
warna yang hanya disebabkan oleh bahan-bahan kimia terlarut. Warna tampak
adalah warna yang tidak hanya disebabkan oleh bahan terlarut, tetapi juga oleh
bahan tersuspensi. Padatan terlarut total (Total Dissolved Solid) adalah bahanbahan terlarut dan koloid yang berupa senyawa-senyawa kimia dan bahan-bahan
lain, yang tidak tersaring pada kertas saring berdiameter 0,45 µm (Rao 1992).
Padatan terlarut total pada perairan Danau Ebony telah melewati batas baku mutu
kelas III hal tersebut dikarenakan perairan Danu Ebony memiliki kadar salinitas
(Lampiran 3). Namun, konsentrai TDS tersebut secara keseluruhan telah
mengalami penurunan hingga pemantauan terakhir (Gambar 9).
Padatan terlarut dan padatan tersuspensi yang tinggi mengakibatkan warna
tampak pada perairan Danau Ebony berwarna hijau kecoklatan. Nilai kekeruhan
yang tinggi berkorelasi negatif dengan nilai kecerahan pada suatu perairan. Jika
perairan tersebut memiliki nilai kekeruhan yang tinggi, maka nilai kecerahan
perairan tersebut akan menjadi rendah. Hal tersebut sejalan dengan hasil yang
diperoleh, bahwa pada saat nilai kekeruhan meningkat nilai kecerahan akan
mengalami penurunan (Lampiran 3).
Tingkat pencemaran Danau Ebony berdasarkan Indeks STORET dan IP
Tingkat pencemaran di perairan Danau Ebony ditentukan dari status mutu
perairan yang dievaluasi berdasarkan Indeks Pencemaran dan Indeks STORET.
Berdasarkan nilai Indeks STORET, status mutu perairan Danau Ebony di bagian
permukaan tergolong tercemar ringan hingga tercemar berat, sedangkan bagian
dasar tergolong tercemar sedang hingga tercemar berat (Gambar 11). Contoh
perhitungan Indeks STORET pada bagian permukaan dan dasar dapat dilihat pada
Lampiran 4 dan 5. Nilai skor yang diperoleh berdasarkan Indeks STORET dan
kriteria perairan Danau Ebony dapat dilihat pada Lampiran 6.
Nilai Indeks Pencemaran menunjukkan perairan Danau Ebony tercemar
ringan di permukaan dan di dasar perairan untuk setiap stasiun di setiap waktu
pengamatan (Gambar 12). Contoh perhitungan Indeks Pencemaran dapat dilihat
pada Lampiran 7 dan 8. Nilai perhitungan Indeks Pencemaran dan kriteria
perairan Danau Ebony dapat dilihat pada Lampiran 9.
Hasil penelitian menunjukkan terdapat perbedaan tingkat pencemaran
perairan Danau Ebony yang dianalisis menggunakan Indeks Pencemaran dan
Indeks STORET.
Perbedaan tingkat pencemaran tersebut diduga karena
perbedaan sistem penilaian status mutu perairan pada kedua metode tersebut.
Salah satu perbedaan tersebut terkait dengan jumlah data yang digunakan dalam
penentuan status mutu perairan. Penentuan status mutu perairan dengan Indeks
Pencemaran dapat dilakukan hanya dengan menggunakan satu buah data
pengamatan kualitas air, sedangkan Indeks STORET harus menggunakan satu seri
data yang terdiri atas sedikitnya dua buah data pengamatan kualitas air (IATPI
2010). Suwari et al. (2010) menyatakan bahwa metode Indeks Pencemaran
memiliki toleransi yang cukup besar atau kurang sensitif terhadap perbedaan nilai
parameter pencemaran.
Perbedaan lainnya untuk Indeks STORET terdapat pada pemberian bobot
yang berbeda terhadap parameter kualitas air (fisika, kimia, atau biologi). Bobot
yang lebih besar diberikan kepada parameter kualitas air yang lebih berpengaruh
terhadap pencemaran air. Sistem pemberian bobot yang terdapat pada Indeks
17
STORET mengakibatkan metode ini lebih baik dalam menentukan tingkat
pencemaran di suatu perairan.
Oleh karena itu, status mutu perairan berdasarkan Indeks STORET lebih
dapat menggambarkan kondisi pencemaran yang terjadi di perairan Danau Ebony.
Secara keseluruhan, Indeks Pencemaran dan Indeks STORET mampu
menjelaskan tingkat pencemaran perairan sesuai baku mutu air PP RI No.82
Tahun 2001.
Aplikasi Tanaman Air
Tingginya tingkat pencemaran yang terjadi di perairan Danau Ebony
mendorong dilakukan upaya pengelolaan. Upaya pengelolaan yang telah
dilakukan yaitu pengerukan sedimen dan pemberian tanaman air. Pemberian
tanaman air dilakukan pada pemantauan pertama hingga pemantauan terakhir.
Pemantauan pertama diberikan tanaman air dengan jenis Kayu apu (Pistia sp.)
(Lampiran 10). Tanaman kayu apu dipilih karena mudah ditemukan dan Kayu
apu mampu mengurangi tingkat pencemaran yang disebabkan oleh limbah
domestik. Hal tersebut sejalan dengan pendapat Syafrani (2007), bahwa tanaman
air yang muncul di permukaan air mampu mengasimilasi senyawa organik dan
anorganik yang terdapat dalam limbah. Namun, setelah diaplikasikan dan
dilakukan pemantauan kedua bulan Desember ternyata Kayu apu kurang efektif
dalam mengasimilasi bahan pencemar yang terdapat di perairan Danau Ebony.
Dibuktikan dari konsentrasi bahan organik yang tinggi pada pemantauan kedua.
Hal tersebut diduga karena tanaman air jenis Pistia sp. memiliki tubuh yang
ringan sehingga mudah berpindah tempat apabila terkena tiupan angin atau arus.
Hal tersebut didukung dari curah hujan pada bulan Desember yang tergolong
kedalam menengah (Lampiran 11). Hal itu sejalan dengan penelitian Fonkou et al
(2002), Pistia stratiotes mampu menurunkan BOD5, COD, TSS, nitrat, fosfat,
sulfida sebanyak 30% dari konsentrasi semula, namun keberadaan Pistia sp. di
perairan tidak mampu bertahan lama karena bergantung kepada cuaca (tiupan
angin, hujan). Sedangkan berdasarkan penelitian (Wirawan et al. 2013), hasil
pengolahan limbah yang dilakukan menggunakan Pistia sp. untuk konsentrasi
BOD5 mengalami peningkatan pada saat sesudah dilakukan pemberian Pistia sp.,
sedangkan untuk parameter COD dan TSS mengalami penurunan, namun masih
berada diatas baku mutu.
Bulan Desember setelah pemantauan kedua dilakukan pergantian jenis
tanaman air menjadi Eceng gondok (Eichhornia sp.) (Lampiran 12). Eceng
gondok dipilih karena menurut penelitian Gupta (2012), Eichhornia sp. mampu
menurunkan bermacam zat pencemar, seperti TSS, TDS, DHL, BOD, COD,
nitrogen, fosfor, logam berat, dan pencemar lainnya. Menurut penelitian Ajibade
(2013), pengolahan limbah domestik menggunakan Eceng gondok (Eichhornia
sp.) mampu menurunkan parameter nitrat dan sulfat secara drastis. Menurut
Djaenudin (2006), Eceng gondok mampu menurunkan beberapa konsentrasi
parameter bahan organik menjadi sesuai dengan baku mutu yang diperuntukkan
karena akar Eceng gondok yang banyak dan panjang membuat proses penyerapan
menjadi semakin cepat dan mampu mengumpulkan lumpur atau partikel-partikel
yang terlarut dalam air. Hal ini dibuktikan dari konsentrasi bahan organik yang
mengalami penurunan pada pemantauan ketiga dan keempat. Hal tersebut sejalan
dengan penelitian yang dilakukan oleh Indah et al (2014), setelah diuji lanjut
18
dengan taraf signifikan 95 %, hasil penelitian menunjukkan bahwa eceng gondok
(Eichhornia sp.) memberikan hasil terbaik dalam menurunkan bahan organik
hingga menjadi 195 ±48,61 mg/l dibandingkan dengan Kayu apu, Walaupun
menggunakan kayu apu (Pitia sp.) juga memberikan hasil yang baik dalam
penyerapan bahan organik namun, tidak berlangsung lama. Hal tersebut diduga
karena kayu apu mudah layu, sehingga kemampuan untuk menyerap bahan
organik berkurang.
Saran Pengelolaan
Padatnya pemukiman di perumahan Bukit Golf Mediterania membuat
limbah yang dihasilkan akan menjadi lebih besar, sehingga perlu dilakukan
perbesaran kapasitas Sewage Treatment Plant, supaya mampu menampung dan
mengolah limbah domestik dalam jumlah yang besar dan menghasilkan air olahan
yang ramah lingkungan. STP yang masih belum berfungsi untuk segera dilakukan
perbaikan, sehingga limbah dari pemukiman dapat terolah seluruhnya.
Perairan Danau Ebony memiliki waktu tinggal yang lama, sehingga rawan
mengakumulasi beban pencemar serta peningkatan proses eutrofikasi. Oleh
karena itu, perlu dilakukan perbaikan terhadap sirkulasi air danau supaya air
secara keseluruhan mampu terbilas dengan baik. Perairan Danau Ebony yang
rawan mengakumulasi beban pencemar, memungkinkan kegiatan penyedotan
lumpur untuk lebih sering dilakukan, supaya mencegah terjadinya akumulasi
bahan pencemar di perairan.
Jarak yang sangat dekat antara Danau Ebony dengan saluran gendong
(terhubung), membuat air yang berada pada danau dan saluran gendong
mengalami pencampuran, hal tersebut diduga membuat perairan Danau Ebony
menjadi tercemar. Oleh karena itu, pemisahan saluran gendong dari Danau Ebony
perlu dilakukan. Pada saat terjadi hujan deras, perairan Danau Ebony akan
meluap, sehingga kemungkinan besar tercampur oleh air hasil olahan yang
terdapat di saluran gendong.
KESIMPULAN
Kesimpulan
Kualitas perairan Danau Ebony yang terletak di Perumahan Bukit Golf
Mediterania, Pantai Indah Kapuk, Jakarta Utara termasuk ke dalam kondisi
tercemar ringan untuk bagian permukaan dan dasar perairan pada setiap waktu
pengamatan berdasarkan Indeks Pencemaran. Berdasarkan Indeks STORET, pada
pemantauan pertama bagian permukaan perairan Danau Ebony tergolong ke
dalam kondisi tercemar ringan, sedangkan bagian dasar tergolong tercemar
sedang. Pemantauan kedua tergolong ke dalam kondisi tercemar berat, pada
bagian permukaan dan dasar perairan. Pemantauan ketiga dan keempat tergolong
ke dalam kondisi tercemar sedang pada bagian permukaan dan dasar perairan.
Berdasarkan Indeks STORET dan Indeks Pencemaran, terlihat bahwa pengelolaan
yang dilakukan mampu memperbaiki pencemaran air pada perairan Danau Ebony.
19
DAFTAR PUSTAKA
[APHA; AWWA; WEA] American Public Healt Association; American Water
Works Association; Water Environment Association (US). 2012. Standard
Methods for The Examination of Water and Waste Water 21st Edition. Ohio
(US): American Public Healt Association. Ed ke-21
[BPT] Badan Penelitian Tanah (ID). 2005. Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air,
dan Pupuk. Ed ke-1
[IATPI] Ikatan Ahli Teknik Penyehatan dan Lingkungan Indonesia. 2010 (ID).
Penelitian Masalah Lingkungan di Indonesia Tahun 2010. Jakarta Pusat
(ID): Lingkungan Tropis. Hlm 527-539
[KLH] Kementerian Lingkungan Hidup. 2003. Keputusan Menteri Lingkungan
Hidup Nomor 115 Tahun 2003 Tentang Pedoman Penentuan Status Mutu
Air. Jakarta (ID)
[PP] Peraturan Pemerintah. 2001. Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001
Tentang Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Jakarta (ID).
Ajibade FO, Adeniran KA, Egbuna CK. 2013. Phytoremediation Efficiencies of
Water Hyacinth in Removing Heavy Metals in Domestic Sewage ( A Case
Study of University of Ilorin, Nigeria). IJES. 2(12):16-27.
Barus TA. 2001. Pengantar Limnologi Studi tentang Ekosistem Sungai dan
Danau. Universitas Sumatera Utara. Medan (I
DANAU EBONY, PANTAI INDAH KAPUK
TERKAIT DENGAN UPAYA PENGELOLAAN
HESVI ANDRI SETYANINGRUM
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBER DAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul Kualitas Air dan
Tingkat Pencemaran Perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk Terkait dengan
Upaya Pengelolaan adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks
dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, November 2014
Hesvi Andri Setyaningrum
NIM C24100018
ABSTRAK
HESVI ANDRI SETYANINGRUM. Kualitas Air dan Tingkat Pencemaran
Perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk Terkait dengan Upaya Pengelolaan.
Dibimbing oleh SIGID HARIYADI dan INNA PUSPA AYU.
Bahan-bahan pencemar di perairan Danau Ebony diduga berasal dari limbah
domestik (aktivitas antropogenik). Tingkat pencemaran perairan perlu dikaji
untuk mengetahui kesesuaian air dengan peruntukannya. Tujuan dari penelitian
ini adalah menentukan tingkat pencemaran perairan di Danau Ebony berdasarkan
dua metode, yaitu Indeks Pencemaran (IP) dan Indeks STORET. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa tingkat pencemaran Danau Ebony berdasarkan Indeks
Pencemaran (IP) tergolong kondisi tercemar ringan pada bagian permukaan,
dengan kisaran nilai 1,6 hingga 4,9. Hasil yang didapat pada bagian dasar juga
tidak jauh berbeda, yaitu berkisar antara 1,4 hingga 4,6 dan tergolong ke dalam
kondisi tercemar ringan.
Hasil yang berbeda diperoleh jika dievaluasi
menggunakan Indeks STORET. Tingkat pencemaran tergolong kedalam kondisi
tercemar ringan hingga tercemar berat pada bagian permukaan, dengan nilai
kisaran -9 hingga -35. Tingkat pencemaran pada bagian dasar tergolong dalam
kondisi tercemar sedang hingga tercemar berat, dengan nilai kisaran -16 hingga 55. Parameter kualitas air yang tidak sesuai dengan baku mutu di perairan Danau
Ebony adalah COD, BOD5, NO2, P total, pH, DO, TSS, dan TDS.
Kata kunci: Indeks Pencemaran, Indeks STORET, kualitas air, limbah domestik.
ABSTRACT
HESVI ANDRI SETYANINGRUM. Water Quality and Pollution Level of Lake
Ebony in Pantai Indah Kapuk, Related with Management Eforts. Supervised by
SIGID HARIYADI and INNA PUSPA AYU.
Pollutants materials in Lake Ebony is thought to be derived from domestic
waste from nearby housing complex. The pollution level in this lake is needed to
be assessed to find out the suitability of the water and its designation. The
purpose of this study is to determine the level of pollution based on two methods,
Pollution Index and STORET. Results show that the level of pollution in Lake
Ebony based on Pollution Index is considered lightly polluted in the surface (1.6
to 4.9) and slightly different in the bottom (1.4 to 4.6) and also considered as
lightly polluted. Different result was seen from STORET Index. The level of
pollution in the surface ranged from lightly polluted to severely polluted (-9 to 35) while same thing occurred in the bottom (-16 to -55). The water parameters
that exceeded the normal limit are COD, BOD5, NO2, P total, pH, DO, TSS, and
TDS.
Key words: domestic waste, Pollution Index, STORET Index, water quality
KUALITAS AIR DAN TINGKAT PENCEMARAN PERAIRAN
DANAU EBONY, PANTAI INDAH KAPUK
TERKAIT DENGAN UPAYA PENGELOLAAN
HESVI ANDRI SETYANINGRUM
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBER DAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
ISTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PRAKATA
Puji dan syukur Penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala yang
dengan karunia-Nya karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih
dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juli 2013 ini ialah pencemaran
perairan, dengan judul Kualitas Air dan Tingkat Pencemaran Perairan Danau
Ebony, Pantai Indah Kapuk Terkait dengan Upaya Pengelolaan.
Pada kesempatan ini Penulis menyampaikan terima kasih kepada semua
pihak yang telah membantu dalam penulisan dan penyusunan skripsi ini, terutama
kepada:
1
Institut Pertanian Bogor yang telah memberikan kesempatan untuk studi di
Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan.
2
Beasiswa BBM (Bantuan Belajar Mahasiswa) yang telah memberikan
tambahan dana selama masa studi.
3
Dr Ir Fredinand Yulianda, M Sc selaku pembimbing akademik yang telah
memberikan motivasi selama perkuliahan.
4
Dr Ir Sigid Hariyadi, MSc serta Inna Puspa Ayu, SPi MSi selaku komisi
pembimbing yang telah memberikan arahan, nasehat dan saran untuk
Penulis dalam penulisan karya ilmiah ini.
5
Dr Ir Etty Riani, MS selaku penguji tamu dan Prof Dr Ir Ridwan Affandi,
DEA selaku komisi pendidikan Departemen Manajemen Sumber Daya
Perairan atas saran dan masukan yang sangat berarti.
6
Keluarga Penulis, Bapak Achmad Soeaib, Ibu Sulistyowati, Kakak Rizal
Pandu Setyawan, dan Adik Iqbal Ferdian Ramadhani yang telah
memberikan banyak motivasi, doa, dan dukungan kepada Penulis baik moril
maupun materil.
7
Tim proyek PIK (Bang Rio, Mas Bayu, Bapak Yayat, Bang Apri, dan Erry)
atas kerjasama selama penelitian di lapangan.
8
Keluarga besar Laboratorium Produktivitas dan Lingkungan Perairan dan
staf Tata Usaha Departemen MSP-FPIK, IPB.
9
Sahabat-sahabat Penulis selama mengikuti perkuliahan di Bogor (Ahmad
Muqorrobin, Husnul Ibad, Reizama Aditriawan, Imanda Hikmat Pradana,
Akrom Muflih, Yuyun Qonita, Rana Descasari, Ajeng Vamellia, Nurul
Mega, Lufisari Herdianti, Dewi Fitriawati, Merry Rizki, Deni Rahmat
Hidayat, dan Miftahussalam) yang telah memberikan bantuan, semangat,
dan dukungan.
Demikian skripsi ini disusun, semoga bermanfaat.
Bogor, November 2014
Hesvi Andri Setyaningrum
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kerangka Pemikiran
Tujuan
Manfaat
METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Alat dan Bahan
Prosedur Pengumpulan Data
Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
KESIMPULAN
Kesimpulan
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
vii
viii
viii
viii
1
1
2
3
3
3
3
4
4
6
7
7
13
18
18
19
21
26
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
Parameter dan metode analisis kualitas air dan sedimen yang digunakan
dalam penelitian tingkat pencemaran Danau Ebony
Kegiatan pengelolaan yang dilakukan antar waktu selama pengamatan
Evaluasi terhadap nilai Indeks Pencemarana
Klasifikasi mutu air dengan sistem nilai dari US-EPA
Penentuan sistem nilai untuk menentukan status mutu air pada Indeks
STORET (KepMen LH No.115 Tahun 2003)
3
5
6
6
7
DAFTAR GAMBAR
6 Diagram alir kerangka pemikiran pada penelitian tingkat pencemaran
perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk
2
7 Lokasi penelitian dan stasiun pengambilan sampel yang terdiri dari lima
stasiun di Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk, Jakarta Utara
4
8 Tingkat pencemaran di Danau Ebony berdasarkan Indeks Pencemaran (IP)
bagian permukaan (a) dan bagian dasar (b)
12
9 Tingkat pencemaran di Danau Ebony berdasarkan Indeks STORET
12
10 Rata-rata konsentrasi COD secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
8
11 Rata-rata konsentrasi BOD5 secara temporal (a) permukaan, (b) dasar (- baku
mutu, I rentang)
8
12 Rata-rata konsentrasi DO secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
8
13 Rata-rata konsentrai fosfat total secara temporal (a) permukaan, (b)dasar (baku mutu, I rentang)
9
14 Rata-rata konsentrasi Nitrit secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
9
15 Rata-rata konsentrasi TSS secara temporal (a) permukaan, (b) dasar (- baku
mutu, I rentang)
10
16 Rata-rata konsentrasi TDS secara temporal (a) permukaan, (b) dasar (- baku
mutu, I rentang)
10
17 Sebaran rata-rata secara temporal (a) karbon organik, (b) nitrogen total, dan
(c) fosfat total pada sedimen (I rentang)
11
DAFTAR LAMPIRAN
18
19
20
21
Lokasi stasiun pengamatan perairan Danau Ebony
Gambaran posisi saluran gendong, STP, dan Danau Ebony
Data kualitas air yang diukur secara insitu
Data perhitungan Indeks STORET pada bagian permukaan perairan
Danau Ebony
21
22
23
23
22 Data perhitungan Indeks STORET pada bagian dasar perairan Danau
Ebony
23 Jumlah skor STORET perairan Danau Ebony pada setiap stasiun selama
pengamatan
24 Data perhitungan Indeks Pencemaran pada bagian permukaan perairan
Danau Ebony
25 Data perhitungan Indeks Pencemaran pada bagian dasar perairan Danau
Ebony
26 Nilai Indeks Pencemaran dan kriterianya pada perairan Danau Ebony
setiap stasiun selama pengamatan
27 Tanaman air Kayu apu (Pistia sp.)
28 Data curah hujan daerah Jakarta Utaraa
29 Tanaman air Eceng gondok (Eichhornia sp.)
24
24
24
25
25
26
26
26
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Menurut Irianto (2011), danau merupakan cekungan yang terbentuk karena
peristiwa alami ataupun sengaja dibuat manusia untuk menampung dan
menyimpan air yang berasal dari hujan, mata air, atau air sungai. Menurut Fitra
(2008), pada dasarnya danau memiliki dua fungsi utama, yaitu fungsi ekologi dan
fungsi sosial, ekonomi, dan budaya. Fungsi ekologi danau adalah sebagai
pengatur tata air, pengendali banjir, habitat dari spesies, dan penambat sedimen,
unsur hara serta bahan pencemar. Fungsi sosial, ekonomi, dan budaya danau
adalah untuk memenuhi keperluan hidup manusia, sarana transportasi, keperluan
pertanian, tempat sumber protein, industri, estetika, pembangkit tenaga listrik, dan
rekreasi.
Danau Ebony memiliki fungsi utama sebagai pengatur kesetimbangan
hidrologi, pengendali banjir, dan bagian dari landscape yang menjadi daya tarik
keindahan kompleks perumahan. Danau Ebony merupakan danau buatan yang
memiliki luas sebesar 60.000 m2 dengan kedalaman ± 1,2 m. Kondisi tersebut
membuat danau ini tidak mampu menampung banyak masukan air. Oleh karena
itu, danau ini memiliki polder system berupa rumah pompa yang beroperasi
memonitor ketinggian muka air dan memompa air keluar saat hujan sebagai
sistem pengendali banjir.
Perairan Danau Ebony terletak mengelilingi perumahan Bukit Golf
Mediterania. Mengingat letak perairan Danau Ebony yang berada di selatan
Teluk Jakarta membuat perairan ini memiliki kadar salinitas (payau). Kota
Jakarta memiliki intensitas hujan yang sangat rendah, hal tersebut membuat
perairan Danau Ebony memiliki waktu tinggal yang sangat lama, sehingga
menyebabkan daya tampung beban pencemar air rendah, namun rawan
mengakumulasi beban pencemaran serta peningkatan proses eutrofikasi.
Perumahan Bukit Golf Mediterania memiliki Sewage Treatment Plant
(STP) yang berfungsi sebagai instalasi pengolahan air limbah. Saat ini, timbul
permasalahan pada perairan Danau Ebony, yaitu terjadi penurunan kualitas air.
Penurunan kualitas air di perairan tersebut disebabkan dari STP yang tidak
berfungsi secara optimal, sehingga menghasilkan air olahan yang kurang baik.
Air olahan tersebut akan tertampung di saluran gendong yang terdapat disekeliling
Danau Ebony dan secara otomatis akan terbuang ke laut. Namun, karena letak
saluran gendong yang berdekatan dengan Danau Ebony membuat air olahan yang
terdapat pada saluran gendong tercampur ke dalam badan air danau saat terjadi
luapan.
Berdasarkan padatnya pemukiman di perumahan Bukit Golf Mediterania,
buangan air limbah domestik yang berasal dari pemukiman tersebut berpotensi
mencemari perairan Danau Ebony. Ancaman penyebab kerusakan ekosistem
danau terjadi baik secara alami maupun akibat dari aktivitas manusia (Metcalf dan
Eddy 1991). Aktivitas manusia menghasilkan limbah rumah tangga, limbah
pertanian, dan limbah industri yang menyebabkan pencemaran perairan.
Pencemaran yang terjadi di Danau Ebony berupa pencemaran bahan organik yang
berasal dari air limbah domestik yang sebagian besar mudah terdegradasi, namun
2
secara kuantitas cenderung semakin meningkat sejalan dengan pertumbuhan
jumlah penduduk. Menurut Wardhana (2004), pencemaran air diakibatkan oleh
masuknya bahan pencemar (polutan) berupa gas, bahan-bahan terlarut, dan
partikel. Pencemar memasuki badan air dengan berbagai cara, misalnya difusi
melalui atmosfer, limpasan (run off) dari pertanian, pembuangan limbah domestik,
perkotaan, industri, dan lain-lain.
Instalasi pengelolaan air limbah yang diterapkan di perumahan Bukit Golf
Mediterania diketahui kurang optimal dalam mengolah limbah, sehingga
membuat kualitas air di perairan Danau Ebony menjadi menurun. Oleh karena itu,
penting dilakukan kegiatan pemantauan terhadap tingkat pencemaran terkait
dengan pengelolaan yang telah dilakukan.
Kerangka Pemikiran
Danau Ebony berfungsi sebagai penampung air limpasan (run off) pada
saat terjadi hujan, sehingga membawa serta berbagai bahan terlarut dan
tersuspensi yang ada di daratan sekitar danau yang berupa limbah domestik dari
perumahan. Kandungan limbah domestik yang tinggi mengindikasikan bahwa
banyak bahan organik yang masuk ke dalam danau dan menyebabkan pencemaran
bahan organik. Permasalahan yang terjadi di perairan Danau Ebony adalah
menurunnya kualitas air. Jika kualitas air semakin menurun, maka perlu
dilakukan upaya perbaikan kualitas air. Upaya perbaikan yang telah dilakukan di
danau tersebut, antara lain pengerukan sedimen dan aplikasi tumbuhan air,
sehingga diharapkan mampu menghasilkan keluaran air limbah yang memenuhi
baku mutu dan ramah lingkungan. Diagram alir kerangka pemikiran pada
penelitian kualitas air dan tingkat pencemaran perairan Danau Ebony, Pantai
Indah Kapuk terkait upaya pengelolaan disajikan dalam Gambar 1.
Masalah pencemaran Danau
Ebony (Bau, air
berwarna/keruh) disebabkan
oleh limbah domestik
Upaya perbaikan
kualitas air: pengerukan
sedimen, aplikasi
tanaman air, dan
pemantauan kualitas air
Kualitas air yang
memenuhi baku mutu
Apakah mampu
menurunkan tingkat
pencemaran di perairan
Danau Ebony ?
Perbaikan upaya
pengelolaan
Gambar 1 Diagram alir kerangka pemikiran pada penelitian kualitas air dan
tingkat pencemaran perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk
terkait upaya pengelolaan
3
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kondisi tingkat pencemaran di
perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk terkait dengan upaya pengelolaan
yang dilakukan.
Manfaat
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai
tingkat pencemaran Danau Ebony di kawasan Bukit Golf Mediterania, Pantai
Indah Kapuk, Jakarta Utara sebagai bahan pertimbangan dan masukan dalam
menentukan kebijakan pengelolaan perairan yang tepat.
METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan di perairan Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk,
Jakarta Utara, pada bulan Juli 2013 hingga Februari 2014. Pengambilan contoh
air dilakukan pada 5 stasiun yang mewakili luasan perairan Danau Ebony. Upaya
pengelolaan yang telah dilakukan oleh pihak BGM-PIK dan kegiatan pemantauan
dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Kegiatan pengelolaan yang dilakukan antar waktu selama pengamatan
Mei-Juli
Pengerukan
Lumpur
Juli
Aplikasi
tanaman
air jenis Kayu
apu (Pistia sp.)
Desember
Kondisi Kayu
apu (Pistia sp.)
tidak berada
dalam frame
(tersebar di
permukaan
danau), layu,
jumlah sedikit.
Penggantian
tanaman air
jenis Eceng
gondok
(Eichhornia
sp.)
Januari
Kondisi Eceng
gondok
(Eichhornia
sp.)
tersusun rapih
di dalam
frame, belum
menyebar
merata di
dalam frame
(jumlah masih
sedikit)
Februari
Kondisi Eceng
gondok
(Eichhornia
sp.)
sudah semakin
banyak, frame
hampir terisi
penuh
Pemantauan 1
Pemantauan 2
Pemantauan 3
Pemantauan 4
Upaya pengelolaan berupa pengerukan lumpur dilakukan pada bulan Mei
hingga bulan Juli 2013 bertujuan untuk mengurangi sedimen yang telah
4
terakumulasi. Setelah itu, dilakukan upaya pengelolaan lain berupa pemberian
tanaman air dengan jenis Kayu apu (Pistia sp.) hingga bulan November 2013.
Akan tetapi, setelah dilakukan pemantauan kedua bulan Desember ternyata
tanaman air tesebut kurang efektif dalam menurunkan bahan pencemar yang
terdapat di perairan Danau Ebony. Oleh karena itu, dilakukan penggantian jenis
tanaman air menjadi Eceng gondok (Eichhornia sp.) hingga pemantauan terakhir
bulan Februari 2014. Lokasi penelitian disajikan pada Gambar 2 dan Lampiran 1.
Gambar 2 Lokasi penelitian dan stasiun pengambilan sampel yang terdiri dari
lima stasiun di Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk, Jakarta Utara
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat pengambilan contoh
air, alat pengambilan data kualitas air in situ, dan alat untuk analisis parameter
kualitas air di laboratorium. Bahan yang digunakan adalah air contoh, sedimen,
dan bahan-bahan kimia untuk pengawetan air contoh (H2SO4 dan Zn Acetat +
NaOH 6N). Parameter fisika, kimia, dan sedimen perairan yang diamati, serta
metode yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 2.
Prosedur Pengumpulan Data
Metode yang digunakan adalah pengambilan data primer dan data
sekunder. Data primer diperoleh dari pengambilan contoh di lapang (survey),
sedangkan data sekunder diperoleh dari publikasi ilmiah. Data primer yang
diambil berupa data kualitas air (fisika dan kimia) dan sedimen. Data kualitas air
5
dan sedimen didapatkan dari 5 lokasi titik pengambilan contoh yang mewakili
luasan perairan Danau Ebony. Contoh air yang diambil adalah air bagian
permukaan dan dasar.
Pengumpulan data dilakukan di lokasi penelitian (in situ) dan melalui
analisis laboratorium (ex situ). Pengumpulan data secara in situ dilakukan untuk
parameter suhu, salinitas, warna, kecerahan, pH, dan DO. Parameter lainnya
dianalisis secara ex situ dengan sebelumnya dilakukan pengawetan saat
pengambilan air contoh di lapang. Pengawetan contoh air untuk parameter COD,
fosfat total, NH3, NO2, dan NO3 dilakukan dengan penambahan larutan H2SO4
hingga contoh air mencapai pH air 10
Tercemar berat
a
Sumber: KEPMEN LH Nomor 115 Tahun 2003
Indeks STORET
Indeks STORET adalah salah satu metode yang dapat digunakan untuk
mengetahui tingkat pencemaran perairan. Indeks STORET ditentukan dengan
membandingkan data parameter air dengan baku mutu kelas III sesuai PP Nomor
82 Tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air.
Penentuan tingkat pencemaran dengan metode ini menggunakan sistem nilai dari
US-EPA (United States-Environmental
Protection Agency) dengan
mengklasifikasikan mutu air ke dalam empat kelas (Tabel 4).
Tabel 4 Klasifikasi mutu air dengan sistem nilai dari US-EPA
Kelas
Kriteria
Skor
Status Mutu Air
A
Baik sekali
0
Baik
B
Baik
-1 s/d -10
Tercemar ringan
C
Sedang
-11 s/d -30
Tercemar sedang
D
Buruk
≥ -31
Tercemar berat
7
Sistem penilaian pada metode ini didasarkan pada jumlah pemantauan
yang dilakukan, yaitu sebanyak empat kali pemantauan pada waktu yang berbeda.
Berdasarkan Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 115 Tahun 2003, nilai
setiap parameter diberikan skor sesuai jumlah contoh dan kelompok paramater.
Pada penelitian ini, jumlah pemantauan yang dilakukan sebanyak empat kali,
sehingga jumlah contoh yang digunakan dalam pemberian skor adalah < 10
(Tabel 5).
Tabel 5 Penentuan sistem nilai untuk menentukan status mutu air pada Indeks
STORET (KepMen LH No.115 Tahun 2003)
Jumlah contoh*
< 10
≥ 10
Nilai Parameter
Kelompok Parameter
Fisika
Kimia
Biologi
-1
-2
-3
-1
-2
-3
-3
-6
-9
-2
-4
-6
-2
-4
-6
-6
-12
-18
Maksimum
Minimum
Rata- rata
Maksimum
Minimum
Rata- rata
*) Jumlah pemantauan yang dilakukan dalam menentukan status mutu air
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Secara umum, perairan Danau Ebony dalam kondisi tercemar. Kondisi
perairan yang tercemar, diduga karena adanya keberadaan beberapa parameter
kualitas air yang tidak sesuai dengan baku mutu, sehingga perairan tersebut tidak
sesuai lagi dengan peruntukan air untuk perikanan (kelas III).
Parameter kualitas air yang melebihi baku mutu
COD (Chemical Oxygen Demand)
Nilai rata-rata tertinggi konsentrasi COD di perairan Danau Ebony pada
bagian permukaan terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat
pada pemantauan pertama (Gambar 3a). Nilai tertinggi pada bagian dasar terdapat
pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat pada pemantauan pertama
(Gambar 3b).
BOD5 (Biochemical Oxygen Demand)
Nilai rata-rata tertinggi konsentrasi BOD5 di perairan Danau Ebony pada
bagian permukaan terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat
pada pemantauan pertama (Gambar 4a). Nilai tertinggi pada bagian dasar terdapat
pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat pada pemantauan pertama
(Gambar 4b).
400
400
300
300
211
200
100
49
63
COD (mg/L)
COD (mg/L)
8
200
134
100
Juli
Desember Januari
Juli
Februari
36
15
0
16
0
57
Desember Januari
Februari
Pemantauan
Pemantauan
30,0
30,0
25,0
25,0
20,0
20,0
16,1
15,0
10,0
5,0
6,2
4,0
4,4
BOD5 (mg/L)
BOD5 (mg/L)
(a)
(b)
Gambar 3 Rata-rata konsentrasi COD secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
(- baku mutu, I rentang)
22,4
15,0
10,0
0,0
5,0
6,1
4,3
4,7
0,0
Juli
Desember Januari Februari
Juli
Desember Januari
Pemantauan
Februari
Pemantauan
(a)
(b)
Gambar 4 Rata-rata konsentrasi BOD5 secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
(- baku mutu, I rentang)
DO (Dissolved Oxygen)
Nilai rata-rata tertinggi konsentrasi DO di perairan Danau Ebony pada
bagian permukaan terdapat pada pemantauan keempat dan nilai terendah terdapat
pada pemantauan kedua (Gambar 5a). Nilai tertinggi pada bagian dasar terdapat
pada pemantauan pertama dan nilai terendah terdapat pada pemantauan kedua
(Gambar 5b).
12,0
12,0
8,6
8,0
5,9
6,0
5,8
7,1
4,0
10,0
DO (mg/L)
DO (mg/L)
10,0
8,0
6,0
4,0
2,7
2,0
2,0
2,0
2,8
3,5
0,0
0,0
Juli
Desember Januari
Pemantauan
Februari
Juli
Desember Januari
Februari
Pemantauan
(a)
(b)
Gambar 5 Rata-rata konsentrasi DO secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
(- baku mutu, I rentang)
9
Fosfat total (PO4-P)
Nilai rata-rata tertinggi konsentrasi fosfat total di perairan Danau Ebony
pada bagian permukaan terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah
terdapat pada pemantauan keempat (Gambar 6a). Nilai tertinggi pada bagian
dasar terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat pada
pemantauan ketiga (Gambar 6b).
3,0
2,5
2,0
1,9
1,5
1,0
0,6
0,5
0,4
0,3
0,0
Fosfat total (mg P/L)
Fosfat total (mg P/L)
3,0
2,5
2,0
1,9
1,5
1,0
0,5
0,5
0,5
0,3
0,0
Juli
Desember Januari Februari
Juli
Desember Januari
Pemantauan
Gambar 6
Februari
Pemantauan
(a)
(b)
Rata-rata konsentrai fosfat total secara temporal (a) permukaan,
(b)dasar (- baku mutu, I rentang)
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0,4
0,2
0,1
Juli
Desember Januari
Pemantauan
0,1
Februari
Nitrit (mg/L)
Nitrit (mg/L)
Nitrit (NO2-N)
Nilai rata-rata tertinggi konsentrasi nitrit di perairan Danau Ebony pada
bagian permukaan terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat
pada pemantauan pertama (Gambar 7a). Nilai tertinggi pada bagian dasar terdapat
pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat pada pemantauan pertama
(Gambar 7b).
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0,3
0,2
0,1
0,0
Juli
Desember Januari
Februari
Pemantauan
(a)
(b)
Gambar 7 Rata-rata konsentrasi Nitrit secara temporal (a) permukaan, (b) dasar
(- baku mutu, I rentang)
Padatan tersuspensi total (Total Suspended Solid-TSS)
Rata-rata nilai TSS dari pemantauan pertama hingga pemantauan keempat
cenderung mengalami penurunan pada bagian permukaan, namun pada bagian
dasar cenderung berfluktuasi. Nilai tertinggi rata-rata konsentrasi TSS di perairan
Danau Ebony bagian permukaan terdapat pada pemantauan kedua dan nilai
terendah terdapat pada pemantauan keempat (Gambar 8a). Nilai tertinggi pada
bagian dasar terdapat pada pemantauan kedua dan nilai terendah terdapat pada
pemantauan ketiga (Gambar 8b).
1200
1200
1000
1000
TSS (mg/L)
TSS (mg/L)
10
800
600
400
200
121,2
77,2
0
800
654,2
600
400
266,6
233
200
59,2 49,4
56,2
0
Juli
Desember Januari
Februari
Juli
Pemantauan
Desember Januari
Februari
Pemantauan
(a)
(b)
Gambar 8 Rata-rata konsentrasi TSS secara temporal (a) permukaan, (b) dasar (baku mutu, I rentang)
3000
3000
2500
2500
2076,4
2000
1685,6 1410,8
1410,8
1500
1000
TDS (mg/L)
TDS (mg/L)
Padatan terlarut total (Total Dissolved Solid–TDS)
Secara temporal rata-rata konsentrasi TDS di perairan Danau Ebony pada
bagian permukaan sama dengan bagian dasar perairan. Nilai tertinggi bagian
permukaan terdapat pada pemantauan pertama dan nilai terendah terdapat pada
pemantauan ketiga dan keempat (Gambar 9a). Nilai tertinggi pada bagian dasar
terdapat pada pemantauan pertama dan nilai terendah terdapat pada pemantauan
ketiga dan keempat (Gambar 9b).
2092,4
2000
1684,4 1413,6
1500
1413,6
1000
500
500
0
0
Juli
Desember Januari
Februari
Juli
Desember Januari
Pemantauan
Pemantauan
(a)
(b)
Februari
Gambar 9 Rata-rata konsentrasi TDS secara temporal (a) permukaan, (b) dasar (baku mutu, I rentang)
Sedimen
Rata-rata konsentrasi karbon organik pada sedimen mengalami penurunan
dari pemantauan pertama hingga ketiga dan mengalami peningkatan kembali pada
pemantauan keempat (Gambar 10a). Rata-rata konsentrasi nitrogen total dari
pemantauan pertama hingga keempat berfluktuasi. Konsentrasi tertinggi terdapat
pada pemantauan keempat dan konsentrasi terendah terdapat pada pemantauan
pertama (Gambar 10b).
Konsenttrasi fosfor total pada sedimen mengalami peningkatan selama
pemantauan. Konsentrasi terendah terdapat pada pemantauan pertama dan
meningkat hingga mencapai titik tertinggi pada pemantauan keempat (Gambar
10c)
7,0
6,0
5,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0
0,5
Nitrogen total (%)
Karbon organik (%)
11
4,9
4,2
3,2
2,7
0,4
0,3
0,2
0,2
0,1
0,1
0,0
Juli
Desember
Januari
Februari
Juli
Desember Januari
Pemantauan
Pemantauan
(a)
(b)
Februari
Fosfat total (%)
0,30
0,25
0,20
0,13
0,15
0,10
0,10
0,10
0,05
0,00
Juli
Desember Januari
Februari
Pemantauan
(c)
Gambar 10 Sebaran rata-rata secara temporal (a) karbon organik, (b) nitrogen
total, dan (c) fosfat total pada sedimen (I rentang)
Tingkat pencemaran di perairan Danau Ebony berdasarkan Indeks
STORET
Berdasarkan nilai Indeks STORET, tingkat pencemaran di bagian
permukaan memiliki status tercemar ringan hingga tercemar berat dengan kisaran
nilai dari -9 hingga -35. Tingkat pencemaran di bagian dasar memiliki status
tercemar sedang hingga tercemar berat dengan kisaran nilai dari -16 hingga -55.
Hasil penilaian tingkat pencemaran berdasarkan Indeks STORET disajikan pada
Gambar 11.
Tingkat pencemaran di perairan Danau Ebony berdasarkan Indeks
Pencemaran (IP)
Berdasarkan Indeks Pencemaran hasil penilaian menunjukkan bahwa
perairan Danau Ebony di bagian permukaan dan dasar perairan tercemar ringan
pada setiap pemantauan. Hasil penilaian tingkat pencemaran air berdasarkan
Indeks Pencemaran disajikan pada Gambar 12.
12
Juli
Desember
Januari
Februari
Permukaan
Dasar
0
Indeks STORET
-10
Tercemar
Ringan
-9
-20
Tercemar
Sedang
-16
-21 -23
-23
-30
-28
-35
-40
Tercemar
Berat
-50
-55
-60
Gambar 11 Tingkat pencemaran di Danau Ebony berdasarkan Indeks STORET
12,0
Stasiun 1
Stasiun 2
Stasiun 3
Stasiun 4
Stasiun 5
Indeks Pencemaran
10,0
8,0
Cemar Sedang
6,0
4,0
2,0
2,1
1,8 2,0
4,9 4,2
3,9
3,1
3,0
2,1
4,0
3,0 2,6
2,5
1,6
2,7 2,0
1,8
Cemar Ringan
0,0
Juli
Desember
Januari
Pemantauan
Februari
(a)
Stasiun 1
12,0
Stasiun 2
Stasiun 3
Stasiun 4
Stasiun 5
Indeks Pencemaran
10,0
8,0
Cemar Sedang
6,0
4,0
2,0
4,6
2,0 2,0
2,1
1,7 1,9
4,8
3,9
2,8 3,1
2,9
2,5
2,4
1,4
2,8 2,4
1,5
1,7
Cemar Ringan
0,0
Juli
Desember
Januari
Pemantauan
Februari
(b)
Gambar 12 Tingkat pencemaran di Danau Ebony berdasarkan Indeks Pencemaran
(IP) bagian permukaan (a) dan bagian dasar (b)
13
Pembahasan
Kondisi perairan Danau Ebony
Perumahan Bukit Golf Mediterania, Pantai Indah Kapuk memiliki sistem
pengolahan air limbah berupa STP yang bertujuan untuk mengelola limbah
peruntukkan air bagi perikanan (kelas III). Pengolahan air limbah dilakukan
dengan cara Rotating Biological Contactor, yaitu proses menurunkan BOD dan
COD pada air limbah menggunakan mikroorganisme yang melekat pada
permukaan disk yang berputar, dengan tujuan untuk memenuhi kebutuhan oksigen
untuk mencegah terjadi kondisi anaerob yang dapat menimbulkan bau. STP yang
berfungsi dengan baik di sepanjang Danau Ebony berjumlah empat buah dari total
STP sebanyak sepuluh buah. STP yang tidak berfungsi dengan baik dikarenakan
pompa yang digunakan untuk mengolah air limbah sering mengalami kerusakan,
sehingga air limbah tidak sempat terolah. Air limbah hasil olahan atau yang tidak
terolah tersebut selanjutnya akan dibuang ke laut melalui saluran gendong
(saluran yang terdapat disepanjang Danau Ebony). Letak saluran gendong dan
danau sangat dekat (terhubung), hal tersebut membuat air yang terdapat pada
saluran gendong sering kali tercampur dengan air danau apabila terjadi luapan.
Hal tersebut membuat perairan Danau Ebony menjadi tercemar (mengeluarkan
bau dan keruh). Gambaran posisi saluran gendong, STP, dan Danau Ebony dapat
dilihat pada Lampiran 2.
Parameter yang berpengaruh terhadap pencemaran
Kondisi perairan Danau Ebony yang tercemar disebabkan oleh kandungan
bahan organik dalam jumlah yang tinggi, sehingga beberapa parameter kualitas air
tidak sesuai dengan baku mutu air kelas III. Bahan pencemar tersebut berasal dari
limbah kegiatan antropogenik (pemukiman) yang berada di sekeliling danau.
Bentuk pencemar dapat dibagi menjadi bentuk cair, padat, dan gas (Silalahi 2009).
Aktivitas antropogenik secara langsung akan menambah jumlah limbah domestik
yang dihasilkan. Limbah domestik tersebut memiliki kandungan bahan organik
yang tinggi. Pencemaran bahan organik dapat dilihat dari parameter indikator
seperti COD dan BOD5.
COD menggambarkan jumlah bahan organik dari oksigen yang digunakan
untuk mendekomposisi bahan organik mudah urai (biodegradable) dan bahan
organik sulit urai (non biodegradable) (Effendi 2003). Nilai COD sesuai baku
mutu kelas III adalah kurang dari 50 mg/L. Berdasarkan hasil yang diperoleh,
konsentrasi COD yang melebihi baku mutu terdapat pada pemantauan kedua
(Gambar 3).
BOD adalah gambaran kadar bahan organik, yaitu jumlah oksigen yang
dibutuhkan untuk mendekomposisi secara biologis (biodegradable) (Effendi
2003). Nilai BOD sesuai baku mutu kelas III adalah kurang dari 3 mg/L.
Berdasarkan hasil yang diperoleh, konsentrasi BOD5 telah melebihi batas baku
mutu pada setiap pemantauan (Gambar 4).
Tingginya konsentrasi COD dan BOD diduga karena tidak ada aktivitas
pengerukan seperti yang dilakukan pada pemantauan pertama. Hal tersebut
membuat bahan organik yang berasal dari limbah perumahan kembali
terakumulasi (mengendap pada sedimen).
14
Karbon juga terdapat pada bahan organik yang berasal dari limbah industri
dan domestik (Effendi 2003). Konsentrasi karbon organik pada sedimen di Danau
Ebony mengalami penurunan dari 4,9% (pemantauan pertama) menjadi 2,7%
(pemantauan terakhir) (Gambar 10a). Hal tersebut diduga dari tingginya aktivitas
bakteri yang mendekomposisi bahan organik pada sedimen, sehingga bahan
organik di sedimen menurun, namun konsentrasi DO di dasar perairan menjadi
rendah (Gambar 5).
Kandungan oksigen terlarut di dasar perairan Danau Ebony lebih rendah
dibandingkan pada bagian permukaan. Hal tersebut diduga karena banyaknya
fitoplankton yang terdapat pada permukaan membuat konsentrasi DO pada bagian
permukaan lebih tinggi dibandingkan pada bagian dasar, terlihat dari warna
perairan yang berwarna hijau pekat. Hal tersebut sejalan dengan pendapat
Effendi (2003), di perairan danau, oksigen lebih banyak dihasilkan oleh
fotosintesis fitoplankton yang banyak terdapat pada mintakat epilimnion.
Sedangkan Menurut Novonty (1994), sumber oksigen terlarut dalam air berasal
dari difusi oksigen yang terdapat di atmosfer, arus atau aliran air melalui air hujan
serta aktivitas fotosintesis oleh tumbuhan air dan fitoplankton. Pengadaan
sirkulasi air berupa jetflow dan paddle whel bertujuan untuk memenuhi
kandungan oksigen terlarut dalam perairan, namun pada kenyataannya
pengelolaan ekosistem tersebut tidak berjalan baik. Adakalanya jetflow dan
paddle whel tersebut tidak berfungsi, sehingga mengakibatkan sirkulasi air
berhenti.
Perairan Danau Ebony memiliki kisaran suhu perairan antara 29-32 oC
(Lampiran 5). Berdasarkan hasil yang diperoleh, tingginya suhu pada bagian
permukaan diduga dari kondisi perairan yang terbuka (tidak terdapat penutupan
tumbuhan di sekitar tepi danau) dan kedalaman danau yang dangkal membuat
cahaya matahari mampu menembus ke seluruh bagian perairan. Menurut Barus
(2001), pola temperatur ekosistem air dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti
intensitas cahaya penyinaran matahari, pertukaran panas antara air dengan udara
sekelilingnya, ketinggian geografis, dan juga faktor canopy (penutupan oleh
vegetasi). Suhu yang tinggi pada bagian permukaan tidak diikuti dengan
menurunnya konsentrasi oksigen terlarut. Hal ini diduga dari aktivitas fotosintesis
fitoplankton yang terjadi pada bagian permukaan.
Menurut Dodds (2002), fosfat merupakan zat yang dominan dalam bentuk
fosfor inorganik di perairan alami, tetapi keberadaannya sering di bawah
pendeteksian. Sumber fosfat dalam perairan dapat berasal dari pelapukan batuan
mineral, dekomposisi bahan organik, pupuk buatan (limbah pertanian), limbah
industri, limbah rumah tangga, detergen, dan mineral-mineral fosfat (Saeni 1989).
Konsentrasi fosfat total yang diperoleh selama pemantauan mengalami
fluktuasi (Gambar 6). Konsentrasi yang lebih tinggi ditunjukan pada bagian dasar.
Hal tersebut diduga karena kandungan bahan organik yang tinggi dan mengendap
di dasar perairan membuat kandungan fosfat di dasar lebih tinggi, sedangkan
banyaknya fitoplankton yang terdapat pada permukaan membuat kandungan
fosfat menjadi rendah karena fosfat berfungsi sebagai nutrien makro bagi
pertumbuhan alga. Hal tersebut sejalan dengan pendapat Ulqodry et al. (2010),
yang menyatakan bahwa adanya kandungan fosfat yang rendah pada kedalamankedalaman tertentu dapat disebabkan oleh berbagai faktor, antara lain kelimpahan
fitoplankton dan kecepatan arus. Hal ini juga sejalan dengan Salmin (1997), yang
15
menyatakan bahwa pada suatu perairan di bagian permukaan memiliki kadar
fosfat yang rendah, sedangkan pada lapisan yang lebih dalam memiliki kadar yang
lebih tinggi. Kandungan fosfat total pada sedimen mengalami peningkatan setiap
pemantauan (Gambar 10c). Hal ini diduga karena kandungan bahan organik
terakumulasi dan mengendap pada sedimen.
Menurut Reid (1961), nitrit merupakan bentuk peralihan dari tahap
oksidasi nitrogen, yatu amonia menjadi nitrat dan reduksi nitrat. Nitrit (NO2-N)
biasanya ditemukan dalam jumlah yang sangat sedikit, lebih sedikit daripada
nitrat, dikarenakan bersifat tidak stabil dengan keberadaan oksigen. Namun pada
kenyataannya konsentrasi nitrit jauh lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi
nitrat dan amonia. Konsentrasi nitrit melebihi baku mutu pada perairan Danau
Ebony (Gambar 7). Hal tersebut diduga pada saat pengambilan contoh air sedang
terjadi nitrifikasi yang tidak seimbang antara perubahan nitrat menjadi nitrit
dengan perubahan amonia menjadi nitrat. Konsentrasi nitrat yang rendah diduga
karena dimanfaatkan oleh fitoplankton untuk pertumbuhan. Hal tersebut sejalan
dengan pendapat Effendi (2003) yang menyatakan bahwa nitrat adalah bentuk
utama nitrogen di perairan alami dan merupakan nutrien utama bagi pertumbuhan
tanaman dan algae, sedangkan amonia yang rendah diduga karena kandungan
oksigen terlarut yang terdapat pada perairan Danau Ebony masih tercukupi pada
proses nitrifikasi.
Nitrogen total dianalisis pada bagian sedimen. Hasil yang diperoleh
menunjukkan terjadi fluktuasi konsentrasi nitrogen total (Gambar 10b). Jika
dibandingkan dengan konsentrasi nitrogen pada bagian air, maka dapat dilihat
bahwa konsentrasi di sedimen lebih tinggi dibandingkan pada bagian air. Hal
tersebut diduga dari banyaknya endapan bahan organik yang terakumulasi pada
dasar perairan.
Padatan tersuspensi total (Total Suspended Solid) merupakan bahan-bahan
partikel renik yang melayang atau tercampur dalam air dan jika disaring dengan
kertas saring yang memiliki pori-pori berdiameter 0,45 µm akan tertahan (Effendi
2003). Alabaster dan Lloyd (1982) mengkategorikan kesesuaian perairan untuk
kepentingan perikanan berdasarkan nilai padatan tersuspensi total. Jika nilai TSS
> 400 mg/L, maka perairan tersebut tidak baik bagi perikanan.
Berdasarkan hasil yang diperoleh, nilai TSS pada bagian permukaan tidak
melebihi baku mutu di setiap waktu pemantauan (Gambar 8a). Konsentrasi TSS
terlihat meningkat pada bagian dasar di pemantauan kedua (Gambar 8b) dan
melebihi baku mutu hampir disetiap pemantauan. Hal tersebut menggambarkan
bahwa pencemaran yang terjadi lebih tinggi pada bagian dasar dibandingkan pada
bagian permukaan. Hal ini diduga karena perairan Danau Ebony khususnya
bagian dasar yang tidak terdapat arus membuat bahan organik lebih mudah
mengendap.
Padatan tersuspensi berkorelasi positif dengan kekeruhan. Semakin tinggi
nilai padatan tersuspensi, nilai kekeruhan juga semakin tinggi. Akan tetapi,
tingginya nilai padatan terlarut tidak selalu diikuti dengan tingginya kekeruhan.
Hal tersebut sesuai dengan hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa pada
pemantauan kedua nilai kekeruhan mengalami peningkatan seiring dengan
meningkatnya nilai TSS, namun nilai TDS mengalami penurunan.
Menurut Effendi (2003), warna perairan biasanya dikelompokkan menjadi
dua, yaitu warna sesungguhnya dan warna tampak. Warna sesungguhnya adalah
16
warna yang hanya disebabkan oleh bahan-bahan kimia terlarut. Warna tampak
adalah warna yang tidak hanya disebabkan oleh bahan terlarut, tetapi juga oleh
bahan tersuspensi. Padatan terlarut total (Total Dissolved Solid) adalah bahanbahan terlarut dan koloid yang berupa senyawa-senyawa kimia dan bahan-bahan
lain, yang tidak tersaring pada kertas saring berdiameter 0,45 µm (Rao 1992).
Padatan terlarut total pada perairan Danau Ebony telah melewati batas baku mutu
kelas III hal tersebut dikarenakan perairan Danu Ebony memiliki kadar salinitas
(Lampiran 3). Namun, konsentrai TDS tersebut secara keseluruhan telah
mengalami penurunan hingga pemantauan terakhir (Gambar 9).
Padatan terlarut dan padatan tersuspensi yang tinggi mengakibatkan warna
tampak pada perairan Danau Ebony berwarna hijau kecoklatan. Nilai kekeruhan
yang tinggi berkorelasi negatif dengan nilai kecerahan pada suatu perairan. Jika
perairan tersebut memiliki nilai kekeruhan yang tinggi, maka nilai kecerahan
perairan tersebut akan menjadi rendah. Hal tersebut sejalan dengan hasil yang
diperoleh, bahwa pada saat nilai kekeruhan meningkat nilai kecerahan akan
mengalami penurunan (Lampiran 3).
Tingkat pencemaran Danau Ebony berdasarkan Indeks STORET dan IP
Tingkat pencemaran di perairan Danau Ebony ditentukan dari status mutu
perairan yang dievaluasi berdasarkan Indeks Pencemaran dan Indeks STORET.
Berdasarkan nilai Indeks STORET, status mutu perairan Danau Ebony di bagian
permukaan tergolong tercemar ringan hingga tercemar berat, sedangkan bagian
dasar tergolong tercemar sedang hingga tercemar berat (Gambar 11). Contoh
perhitungan Indeks STORET pada bagian permukaan dan dasar dapat dilihat pada
Lampiran 4 dan 5. Nilai skor yang diperoleh berdasarkan Indeks STORET dan
kriteria perairan Danau Ebony dapat dilihat pada Lampiran 6.
Nilai Indeks Pencemaran menunjukkan perairan Danau Ebony tercemar
ringan di permukaan dan di dasar perairan untuk setiap stasiun di setiap waktu
pengamatan (Gambar 12). Contoh perhitungan Indeks Pencemaran dapat dilihat
pada Lampiran 7 dan 8. Nilai perhitungan Indeks Pencemaran dan kriteria
perairan Danau Ebony dapat dilihat pada Lampiran 9.
Hasil penelitian menunjukkan terdapat perbedaan tingkat pencemaran
perairan Danau Ebony yang dianalisis menggunakan Indeks Pencemaran dan
Indeks STORET.
Perbedaan tingkat pencemaran tersebut diduga karena
perbedaan sistem penilaian status mutu perairan pada kedua metode tersebut.
Salah satu perbedaan tersebut terkait dengan jumlah data yang digunakan dalam
penentuan status mutu perairan. Penentuan status mutu perairan dengan Indeks
Pencemaran dapat dilakukan hanya dengan menggunakan satu buah data
pengamatan kualitas air, sedangkan Indeks STORET harus menggunakan satu seri
data yang terdiri atas sedikitnya dua buah data pengamatan kualitas air (IATPI
2010). Suwari et al. (2010) menyatakan bahwa metode Indeks Pencemaran
memiliki toleransi yang cukup besar atau kurang sensitif terhadap perbedaan nilai
parameter pencemaran.
Perbedaan lainnya untuk Indeks STORET terdapat pada pemberian bobot
yang berbeda terhadap parameter kualitas air (fisika, kimia, atau biologi). Bobot
yang lebih besar diberikan kepada parameter kualitas air yang lebih berpengaruh
terhadap pencemaran air. Sistem pemberian bobot yang terdapat pada Indeks
17
STORET mengakibatkan metode ini lebih baik dalam menentukan tingkat
pencemaran di suatu perairan.
Oleh karena itu, status mutu perairan berdasarkan Indeks STORET lebih
dapat menggambarkan kondisi pencemaran yang terjadi di perairan Danau Ebony.
Secara keseluruhan, Indeks Pencemaran dan Indeks STORET mampu
menjelaskan tingkat pencemaran perairan sesuai baku mutu air PP RI No.82
Tahun 2001.
Aplikasi Tanaman Air
Tingginya tingkat pencemaran yang terjadi di perairan Danau Ebony
mendorong dilakukan upaya pengelolaan. Upaya pengelolaan yang telah
dilakukan yaitu pengerukan sedimen dan pemberian tanaman air. Pemberian
tanaman air dilakukan pada pemantauan pertama hingga pemantauan terakhir.
Pemantauan pertama diberikan tanaman air dengan jenis Kayu apu (Pistia sp.)
(Lampiran 10). Tanaman kayu apu dipilih karena mudah ditemukan dan Kayu
apu mampu mengurangi tingkat pencemaran yang disebabkan oleh limbah
domestik. Hal tersebut sejalan dengan pendapat Syafrani (2007), bahwa tanaman
air yang muncul di permukaan air mampu mengasimilasi senyawa organik dan
anorganik yang terdapat dalam limbah. Namun, setelah diaplikasikan dan
dilakukan pemantauan kedua bulan Desember ternyata Kayu apu kurang efektif
dalam mengasimilasi bahan pencemar yang terdapat di perairan Danau Ebony.
Dibuktikan dari konsentrasi bahan organik yang tinggi pada pemantauan kedua.
Hal tersebut diduga karena tanaman air jenis Pistia sp. memiliki tubuh yang
ringan sehingga mudah berpindah tempat apabila terkena tiupan angin atau arus.
Hal tersebut didukung dari curah hujan pada bulan Desember yang tergolong
kedalam menengah (Lampiran 11). Hal itu sejalan dengan penelitian Fonkou et al
(2002), Pistia stratiotes mampu menurunkan BOD5, COD, TSS, nitrat, fosfat,
sulfida sebanyak 30% dari konsentrasi semula, namun keberadaan Pistia sp. di
perairan tidak mampu bertahan lama karena bergantung kepada cuaca (tiupan
angin, hujan). Sedangkan berdasarkan penelitian (Wirawan et al. 2013), hasil
pengolahan limbah yang dilakukan menggunakan Pistia sp. untuk konsentrasi
BOD5 mengalami peningkatan pada saat sesudah dilakukan pemberian Pistia sp.,
sedangkan untuk parameter COD dan TSS mengalami penurunan, namun masih
berada diatas baku mutu.
Bulan Desember setelah pemantauan kedua dilakukan pergantian jenis
tanaman air menjadi Eceng gondok (Eichhornia sp.) (Lampiran 12). Eceng
gondok dipilih karena menurut penelitian Gupta (2012), Eichhornia sp. mampu
menurunkan bermacam zat pencemar, seperti TSS, TDS, DHL, BOD, COD,
nitrogen, fosfor, logam berat, dan pencemar lainnya. Menurut penelitian Ajibade
(2013), pengolahan limbah domestik menggunakan Eceng gondok (Eichhornia
sp.) mampu menurunkan parameter nitrat dan sulfat secara drastis. Menurut
Djaenudin (2006), Eceng gondok mampu menurunkan beberapa konsentrasi
parameter bahan organik menjadi sesuai dengan baku mutu yang diperuntukkan
karena akar Eceng gondok yang banyak dan panjang membuat proses penyerapan
menjadi semakin cepat dan mampu mengumpulkan lumpur atau partikel-partikel
yang terlarut dalam air. Hal ini dibuktikan dari konsentrasi bahan organik yang
mengalami penurunan pada pemantauan ketiga dan keempat. Hal tersebut sejalan
dengan penelitian yang dilakukan oleh Indah et al (2014), setelah diuji lanjut
18
dengan taraf signifikan 95 %, hasil penelitian menunjukkan bahwa eceng gondok
(Eichhornia sp.) memberikan hasil terbaik dalam menurunkan bahan organik
hingga menjadi 195 ±48,61 mg/l dibandingkan dengan Kayu apu, Walaupun
menggunakan kayu apu (Pitia sp.) juga memberikan hasil yang baik dalam
penyerapan bahan organik namun, tidak berlangsung lama. Hal tersebut diduga
karena kayu apu mudah layu, sehingga kemampuan untuk menyerap bahan
organik berkurang.
Saran Pengelolaan
Padatnya pemukiman di perumahan Bukit Golf Mediterania membuat
limbah yang dihasilkan akan menjadi lebih besar, sehingga perlu dilakukan
perbesaran kapasitas Sewage Treatment Plant, supaya mampu menampung dan
mengolah limbah domestik dalam jumlah yang besar dan menghasilkan air olahan
yang ramah lingkungan. STP yang masih belum berfungsi untuk segera dilakukan
perbaikan, sehingga limbah dari pemukiman dapat terolah seluruhnya.
Perairan Danau Ebony memiliki waktu tinggal yang lama, sehingga rawan
mengakumulasi beban pencemar serta peningkatan proses eutrofikasi. Oleh
karena itu, perlu dilakukan perbaikan terhadap sirkulasi air danau supaya air
secara keseluruhan mampu terbilas dengan baik. Perairan Danau Ebony yang
rawan mengakumulasi beban pencemar, memungkinkan kegiatan penyedotan
lumpur untuk lebih sering dilakukan, supaya mencegah terjadinya akumulasi
bahan pencemar di perairan.
Jarak yang sangat dekat antara Danau Ebony dengan saluran gendong
(terhubung), membuat air yang berada pada danau dan saluran gendong
mengalami pencampuran, hal tersebut diduga membuat perairan Danau Ebony
menjadi tercemar. Oleh karena itu, pemisahan saluran gendong dari Danau Ebony
perlu dilakukan. Pada saat terjadi hujan deras, perairan Danau Ebony akan
meluap, sehingga kemungkinan besar tercampur oleh air hasil olahan yang
terdapat di saluran gendong.
KESIMPULAN
Kesimpulan
Kualitas perairan Danau Ebony yang terletak di Perumahan Bukit Golf
Mediterania, Pantai Indah Kapuk, Jakarta Utara termasuk ke dalam kondisi
tercemar ringan untuk bagian permukaan dan dasar perairan pada setiap waktu
pengamatan berdasarkan Indeks Pencemaran. Berdasarkan Indeks STORET, pada
pemantauan pertama bagian permukaan perairan Danau Ebony tergolong ke
dalam kondisi tercemar ringan, sedangkan bagian dasar tergolong tercemar
sedang. Pemantauan kedua tergolong ke dalam kondisi tercemar berat, pada
bagian permukaan dan dasar perairan. Pemantauan ketiga dan keempat tergolong
ke dalam kondisi tercemar sedang pada bagian permukaan dan dasar perairan.
Berdasarkan Indeks STORET dan Indeks Pencemaran, terlihat bahwa pengelolaan
yang dilakukan mampu memperbaiki pencemaran air pada perairan Danau Ebony.
19
DAFTAR PUSTAKA
[APHA; AWWA; WEA] American Public Healt Association; American Water
Works Association; Water Environment Association (US). 2012. Standard
Methods for The Examination of Water and Waste Water 21st Edition. Ohio
(US): American Public Healt Association. Ed ke-21
[BPT] Badan Penelitian Tanah (ID). 2005. Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air,
dan Pupuk. Ed ke-1
[IATPI] Ikatan Ahli Teknik Penyehatan dan Lingkungan Indonesia. 2010 (ID).
Penelitian Masalah Lingkungan di Indonesia Tahun 2010. Jakarta Pusat
(ID): Lingkungan Tropis. Hlm 527-539
[KLH] Kementerian Lingkungan Hidup. 2003. Keputusan Menteri Lingkungan
Hidup Nomor 115 Tahun 2003 Tentang Pedoman Penentuan Status Mutu
Air. Jakarta (ID)
[PP] Peraturan Pemerintah. 2001. Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001
Tentang Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Jakarta (ID).
Ajibade FO, Adeniran KA, Egbuna CK. 2013. Phytoremediation Efficiencies of
Water Hyacinth in Removing Heavy Metals in Domestic Sewage ( A Case
Study of University of Ilorin, Nigeria). IJES. 2(12):16-27.
Barus TA. 2001. Pengantar Limnologi Studi tentang Ekosistem Sungai dan
Danau. Universitas Sumatera Utara. Medan (I