Pemodelan Tingkat Pencemaran Sistem Pendukung Keputusan Dalam Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Sungai Citarum

DALAM PENGELOLAAN KUALITAS AIR DAN

PENGENDALIAN PENCEMARAN SUNGAI

CITARUM

Oleh :

Irfan Dwiguna Sumitra

NPM : 57.101.11.071

TESIS

Untuk memenuhi salah satu syarat ujian

Guna memperoleh gelar Magister Sistem Informasi

MAGISTER SISTEM INFORMASI

FAKULTAS PASCASARJANA

UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA

2014

v

ABSTRAK ... i

ABSTRACT ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR TABEL ... viii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang Masalah... 1

1.2 Masalah Penelitian ... 3

1.2.1 Identifikasi Masalah... 3

1.2.2 Batasan Masalah ... 4

1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian ... 4

1.3.1 Tujuan Penelitian ... 4

1.3.2 Manfaat Penelitian ... 5

1.4 Sistematika Penulisan ... 5

BAB II LANDASAN TEORI ... 7

2.1 Tinjauan Pustaka... 7

2.1.1 Pengertian Daerah Aliran Sungai (DAS) ... 7

2.1.2 Pengertian Kualitas Air ... 8

2.1.3 Mutu dan Kelas Air (PP No.82 Tahun 2001) ... 8

2.1.4 Parameter Kualitas Air ... 14

2.1.5 Karakteristik dan Kemampuan SPK ... 20

2.1.6 Keuntungan SPK ... 23

vi

2.3 Analisis Metode Indeks Pencemaran (IP) ... 27

2.3.1 Penjelasan Metode Indeks Pencemaran ... 27

2.3.2 Prosedur Penggunaan Indeks Pencemaran ... 29

2.4 Tinjauan Studi ... 31

BAB III METODOLOGI PENELITIAN... 33

3.1 Objek Penelitian ... 33

3.2 Tahapan Penelitian... 35

3.2.1 Penentuan Parameter Status Mutu Air ... 37

3.2.2 Pembuatan Model ... 38

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 43

4.1 Model Sistem Pendukung Keputusan ... 43

4.2 Hasil Penentuan Status Mutu Air ... 44

4.2.1 Status Mutu Air berdasarkan Metode STORET... 44

4.2.2 Status Mutu Air berdasarkan Metode Indeks Pencemaran ... 48

4.3 Perhitungan Nilai Indeks Pencemaran ... 55

4.4 Analisis Nilai Indeks Pencemaran ... 56

4.5 Analisis Parameter Pencemar ... 59

BAB V PENUTUP ... 60

5.1 Kesimpulan... 60

5.2 Saran ... 60

62

Kusumawardani, A. (2009, Januari 2014 2). Daerah Aliran Sungai Asahan. Retrieved from Universitas Indonesia:

staff.ui.ac.id/das_asahan_anggikusumawardhani.pdf

M, S., & M. A. (n.d.). Aplikasi Model Simulasi Komputer QUAL2Kw Pada Studi Pemodelan Kualitas Air Kali Surabaya.

Matahelumual, B. C. (Vol. 2 No. 2 Juni 2007 ). Penentuan Status Mutu Air dengan Sistem STORET di Kecamatan Bantar Gebang. Jurnal Geologi Indonesia, 113-118.

Pairuman, T. T. (Oktober 2012). Perangkat Lunak Pendukung Keputusan Analisis Pengelolaan dan Pengendalian Pencemaran Air Sungai. Jurnal Ilmiah Sains Vol.12, 105-111.

Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 115 Tahun 2003. (2003). Pedoman Penentuan Status Mutu Air . Jakarta.

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001. (2001). Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Jakarta. Saktiono, P. (2003). Kualitas Air Untuk Keperluan Umum. GGWRM.

Surat Keputusan Gubernur Jawa Barat Nomor 39 Tahun 2000. (2000). Peruntukan Air dan Baku Mutu pada Sungai Citarum dan Anak-anak Sungainya.

Full name : Irfan Dwiguna Sumitra

Place and Date of Birth : Purwakarta, 22 November 1985

Age : 28th

Sex : Male

Marital Status : Single

Religion : Moslem

Nationality : Indonesia

Address : Perum. Dian Anyar Blok D2 No.3 Purwakarta Phone Number : +628562279935

Email : irfandwiguna@gmail.com

Seeking to fulfill my dream of becoming CIO at International Company

Formal

 University of Computer Indonesia majoring in Magister Information Systems from 2012 to 2014

 University of Computer Indonesia majoring in Computer Engineering from 2003 to 2008 with GPA 3.40

 Senior High School in SMAN 2 Purwakarta from 2000 to 2003

Non Formal

 Chairman Division of Enterpreneur of HIMA Teknik Komputer from 2004 to 2006

 Vice Chairman of Pusat Studi Tata Kelola dan Kerangka Kerja IT (PSTK3IT) from 2013 to now

 The Finalist by Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional at the Universitas Lampung 2007 Personal details

Education :

Organizations

Achievments

Photo

 2009-2010 Electrical Technision at PT. South Pasific Viscose Purwakarta

 August 2010 – September 2013 Lecturer at Bina Sarana Informatika Bandung

 September 2012 – Now Lecturer at Universitas Komputer Indonesia Bandung

 System Analyst

 Networking Analyst

 Network Administrator

 Hardware Arcitect

 Auditor & IT Consultant

 Web Programmer

 Industry Electrically/Induction Motor AC

 Trainner

 Patient good listener dedicated to serve people

 Team player, friendly and well adaptable

 Dicipline, hardworker and good attitude

 Bahasa indonesia is the mother tongue

 Good english both written and oral

 Able to read and written in Korean

 Pet lover

 Read books, Magazine

 Automotive Work Experiences

Profile

Languages

Hobbies and Interest Skills

iii

Puji dan syukur, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini tepat pada waktunya.

Tujuan penulisan tesis ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Magister Komputer (M.Kom) pada Program Pascasarjana Magister Sistem Informasi Universitas Komputer Indonesia.

Tesis ini ditulis dengan mengambil studi pada Balai Besar Wilayah Sungai Citarum yang berada di kota Bandung.

Penulis menyadari bahwa tanpa bimbingan dan dukungan dari semua pihak dalam pembuatan tesis ini, maka penulis tidak dapat menyelesaikan tesis ini sebagaimana mestinya. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Kedua orang tua yang telah memberikan doa kepada penulis dalam menyelesaikan studi.

2. Bapak Dr. Yeffry Handoko Putra,M.T selaku ketua jurusan Pascasarjana Magister Sistem Informasi Universitas Komputer Indonesia.

3. Ibu Dr. Janivita Joto Sudirham, S.T., M.Sc selaku pembimbing tesis yang telah menyediakan waktu, pikiran dan tenaga dalam membimbing penulis dalam menyelesaikan tesis ini.

4. Teteh dan adik-adik yang telah banyak memberikan dukungan.

5. Bapak Hary dan para pegawai di Balai Besar Wilayah Sungai Citarum Bandung atas data penelitian yang dibutuhkan.

6. Staf Dosen dan Karyawan Pascasarjana UNIKOM.

7. Rekan-rekan MSI-2 yang telah berjuang bersama-sama dalam menempuh studi. Terima kasih banyak.

8. Terimakasih yang tak dapat terucapkan dengan kata-kata, buat seseorang yang memberikan semangat untuk penulis hingga bisa mencapai akhir ini. Terima kasih bun. 

iv

perhatian, kerjasama, sharing, dan semangat yang telah diberikan.

Penulis menyadari bahwa penulisan tesis ini masih banyak kekurangan, untuk itu penulis mohon kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan penulisan karya ilmiah yang penulis hasilkan untuk yang akan datang.

Akhir kata semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi para pembaca pada umumnya.

Bandung, 27 Januari 2014

1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Air merupakan sumber daya alam yang memenuhi hajat hidup orang banyak sehingga perlu dilindungi agar dapat tetap bermanfaat bagi hidup dan kehidupan mahluk hidup lainnya (PP 82 Tahun 2001). Air sebagai komponen lingkungan hidup akan mempengaruhi dan dipengaruhi oleh komponen lainnya. Air yang kualitasnya buruk akan mengakibatkan kondisi lingkungan hidup menjadi buruk sehingga akan mempengaruhi kondisi kesehatan dan keselamatan manusia serta kehidupan makhluk hidup lainnya. Penurunan kualitas air akan menurunkan daya guna. Hasil guna, produktivitas, daya dukung, dan daya tampung dari sumber air yang pada akhirnya akan menurunkan kekayaan sumber daya alam (natural resources depletion).

Air sebagai komponen sumber daya alam yang sangat penting maka harus dipergunakan untuk sebesar-besarnya kemakmuran rakyat. Hal ini berarti bahwa penggunaan air untuk berbagai manfaat dan kepentingan harus dilakukan secara bijaksana dengan memperhitungan kepentingan generasi masa kini dan masa depan. Untuk itu air perlu dikelola agar tersedia dalam jumlah yang aman, baik kuantitas maupun kualitasnya, dan bermanfaat bagi kehidupan dan perikehidupan manusia serta makhluk hidup lainnya agar tetap berfungsi secara ekologis, guna menunjang pembangunan yang berkelanjutan. Di satu pihak, usaha dan atau kegiatan manusia memerlukan air yang berdaya guna, tetapi di lain pihak berpotensi menimbulkan dampak negatif, antara lain berupa pencemaran yang dapat mengancam ketersediaan air, daya guna, daya dukung, daya tampung, dan

produktivitasnya. Agar air dapat bermanfaat secara lestari dan pembangunan dapat berkelanjutan, maka dalam pelaksanaan pembangunan perlu dilakukan pengendalian pencemaran air dan pengelolaan kualitas.

Dampak negatif pencemaran air mempunyai nilai (biaya) ekonomi, disamping nilai ekologi dan sosial budaya. Upaya pemulihan kondisi air yang cemar, bagaimanapun akan memerlukan biaya yang mungkin besar bila dibandingkan dengan kemanfaatan finansial dari kegiatan yang menyebabkan pencemarannya. Demikian pula bila kondisi air yang cemar dibiarkan (tanpa upaya pemulihan) juga mengandung ongkos, mengingat air yang cemar akan menimbulkan biaya untuk menanggulangi akibat dan atau dampak negatif yang ditimbulkan oleh air yang cemar.

Parameter kualitas air yang terpenting adalah Suhu, pH, BOD (Biochemical Oxygen Demand), DO (Dissolved Oxygen), COD, Daya Hantar Listrik, dan Logam (Puguh Saktiono, 2003). BOD merupakan salah satu variabel kunci yang digunakan untuk mengevaluasi kualitas air sungai, DO adalah salah satu parameter yang biasa digunakan untuk mengukur kualitas suatu perairan yang menunjukkan tingkat kesegaran air sebagai akibat dari pencemaran air oleh parameter organik. Parameter organik (sebagai BOD) adalah parameter umum yang sering dipakai untuk menunjukkan tingkat pencemaran organik dari sumber pencemar seperti industri, domestik, pertanian dan perikanan. Beban BOD yang berlebihan menganggu kualitas air sungai karena menyebabkan konsentrasi DO rendah sehingga sungai tidak layak untuk kehidupan flora dan fauna.

Objek yang dikaji untuk dilakukan perlindungan dan pengelolaan kualitas air pada penelitian ini adalah Sungai Citarum. Sungai Citarum adalah sungai yang

terletak di wilayah administrasi Provinsi Jawa Barat dengan luas ± 13.000 Km2

yang meliputi: Kab. Bekasi, Kab. Karawang, Kab. Purwakarta, Kab. Subang, Kab. Cianjur, Sebagian Kab. Indramayu, Sebagian Kab. Sumedang, Sebagian Kab. Bandung, Sebagaian Kab. Bogor, Kota Jakarta Timur, Kota Bekasi, Kota Bandung dan Kota Cimahi.

Daerah aliran Sungai Citarum didominasi oleh sektor industri manufaktur seperti tekstil, kimia, kertas, kulit logam/electroplating, farmasi, produk makanan dan minuman, dan lain-lain (BPLHD Jabar).

Untuk mengetahui lebih jauh mengenai hal yang telah diuraikan, maka

peneliti tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul “Pemodelan Tingkat Pencemaran Sistem Pendukung Keputusan Dalam Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Sungai Citarum”.

1.2 Masalah Penelitian 1.2.1 Identifikasi Masalah

Dengan penjelasan latar belakang masalah diatas, maka dalam penulisan tesis ini terdapat permasalahan sebagai berikut :

1. Penentuan kualitas air berasal dari data konvensional yang diperoleh dari hasil monitoring di Unit Hidrologi di Balai Besar Sungai Citarum khusus Wilayah Sungai Citarum, kemudian data-data tersebut diolah menggunakan metode STORET dan metode Indeks Pencemaran (IP) sesuai Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.115 Tahun 2003 Tentang Pedoman Penentuan Status Mutu Air.

2. Jika besarnya parameter fisika, kimia anorganik dan kimia organik yang terkandung di dalam air Citarum melebihi Baku Mutu yang telah

ditetapkan berdasarkan SK Gubernur Jawa Barat No. 39 tahun 2000 maka Sungai Citarum telah tercemar.

1.2.2 Batasan Masalah

Adapun batasan-batasan masalah dalam pengerjaan Tesis ini adalah sebagai berikut :

1. Parameter yang digunakan untuk menentukan kualitas air hanya terdiri dari parameter fisika, parameter kimia anorganik dan parameter kimia organik.

2. Data sekunder (rekapitulasi dan evaluasi data hasil monitoring kualitas air) yang digunakan dalam penelitian ini merupakan data tahun 2011 dari bulan April hingga bulan Desember dan data tahun 2012 dari bulan Mei hingga bulan Desember.

1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian 1.3.1 Tujuan Penelitian

Dalam penyusunan dan penelitian tesis ini mempunyai tujuan untuk: 1. Melakukan perhitungan indeks pencemaran dari anak sungai dan

saluran sebagai point source yang menuju Sungai Citarum sebagai sungai utama.

2. Menganalisis kondisi kualitas air di Sungai Citarum.

3. Menganalisis perubahan parameter kualitas air di Sungai Citarum dengan menggunakan metode STORET dan metode Indeks Pencemaran (IP).

1.3.2 Manfaat Penelitian

Dalam penyusunan dan penelitian tesis ini memiliki manfaat sebagai berikut:

1. Manfaat Teoritis

Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi salah satu penelitian yang dapat menghasilkan akurasi terbaik dalam menentukan kualitas air Sungai Citarum.

2. Manfaat Praktis

a. Mengembangkan iptek terutama di bidang pemodelan kualitas air sungai dengan metode STORET dan metode Indeks Pencemaran. b. Untuk memantau keadaan kualitas sungai Citarum berdasarkan

parameter fisika, kimia anorganik dan kimia organik yang terkandung dalam air sungai sehingga dimungkinkan untuk mengetahui lebih awal kemungkinan pencemaran air sungai yang lebih parah.

c. Dapat digunakan sebagai dasar kebijakan oleh Balai Besar Wilayah Sungai Citarum dalam merencanakan pengelolaan sumber daya air dan pengendalian pencemaran air di sungai Citarum

1.4 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan pada tesis ini terdiri dari 5 (lima) bab, dimana tiap bab terdiri dari beberapa sub bab sebagai berikut :

BAB I : PENDAHULUAN

Dalam bab ini berisi uraian tentang latar belakang penulisan yang mendasari pentingnya diadakan penelitian, identifikasi masalah, batasan masalah, rumusan masalah, tujuan dan manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II : LANDASAN TEORI

Dalam bab ini berisi tinjauan pustaka (landasan teori), tinjauan studi (related research) yang mendukung terhadap penelitian.

BAB III : METODOLOGI PENELITIAN

Dalam bab ini berisi tentang metodologi yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu: objek penelitian, tahapan penelitian, penentuan parameter, pembuatan model, metode pemilihan data/sample, model penelitian yang digunakan, dan langkah-langkah penelitian.

BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN

Dalam bab ini diuraikan tentang hasil penelitian yang meliputi pemodelan parameter dan pembahasan penggunaan metode-metode yang diperoleh dalam studi kasus

BAB V : PENUTUP

Berisi uraian tentang pokok-pokok kesimpulan dan saran-saran yang perlu disampaikan kepada pihak-pihak yang berkepentingan dengan hasil penelitian.

7

LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka

2.1.1 Pengertian Daerah Aliran Sungai (DAS)

Daerah Aliran Sungai (DAS) merupakan wilayah yang dibatasi topologi dimana air berada di wilayah tersebut mengalir ke outlet sungai utama hingga ke hilir. DAS didefinisikan sebagai bagian dari permukaan bumi yang airnya mengalir kedalam sungai apabila hujan jatuh (Kusumawardani, 2009). Selain itu, sebuah pulau selamanya akan terbagi habis ke dalam area-area aliran sungai. Komponen yang terdapat dalam DAS terdiri dari komponen fisik, kimia, dan biologi. Komponen fisik mencakup kondisi geografis DAS yang bersangkutan sedangkan kondisi kimia lebih menitikberatkan kepada kondisi daripada air sungai. Komponen biologi dilihat dari keragaman makhluk hidup termasuk manusia yang ada di dalam DAS. DAS memiliki fungsi yang sangat penting bagi kehidupan. Karena dalam DAS terdapat suatu sistem yang berjalan dan terdiri dari berbagai komponen. DAS dapat dibagi menjadi tiga bagian menurut pengelolaannya, yaitu DAS bagian hulu, tengah dan hilir. DAS bagian hulu amat penting sebagai penyimpan air, penyedia air bagi industri, potensi pembangkit listrik dan yang tak kalah penting sebagai penyeimbang ekologis di dalam sistem DAS. DAS bagian tengah merupakan wilayah dimana adanya permukiman serta kegiatan-kegiatan yang dilakukan manusia. Sementara bagian hilir banyak terdapat lokasi-lokasi industri. Penggunaan tanah sebagai pencerminan aktivitas penduduk akan mempengaruhi kondisi DAS sehingga bisa berpengaruh terhadap kualitas serta kuantitas air sungai yang ada (Kusumawardani, 2009).

2.1.2 Pengertian Kualitas Air

Kualitas air adalah kondisi kualitatif air yang diukur dan diuji berdasarkan parameter-parameter tertentu dan metode tertentu berdasarkan perundang-undangan yang berlaku (Pasal 1 Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 115 Tahun 2003). Kualitas air dapat dinyatakan dengan parameter kualitas air. Parameter ini meliputi parameter fisik, kimia dan mikrobiologis (Masduqi, 2009)

Kualitas air dapat diketahui dengan melakukan pengujian tertentu terhadap air tersebut. Pengujian yang dilakukan adalah uji kimia, fisik, biologi atau uji kenampakan (bau dan warna). Pengelolaan kualitas air adalah upaya pemeliharaan air sehingga tercapai kualitas air yang diinginkan sesuai peruntukannya untuk menjamin agar kondisi air tetap dalam kondisi alamiahnya.

2.1.3 Mutu dan Kelas Air (PP No.82 Tahun 2001) a. Definisi (PP No.82 Tahun 2001 Pasal 1)

Mutu air adalah kondisi kualitas air yang diukur dan atau diuji berdasarkan parameter-parameter tertentu dan metoda tertentu berdasarkan peraturan dan perundang-undangan yang berlaku. Kelas air adalah peringkat kualitas air yang dinilai masih layak untuk dimanfaatkan bagi peruntukan tertentu.

b. Klasifikasi Mutu dan Kelas Air (PP No.82 Tahun 2001 Pasal 8) 1. Kelas Satu

Air yang diperuntukannya dapat digunakan untuk air baku air minum, dan atau peruntukan lain yang memper-syaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut;

2. Kelas Dua

Air yang peruntukannya dapat digunakan untuk prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut;

3. Kelas Tiga

Air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.

4. Kelas Empat

Air yang peruntukannya dapar digunakan untuk mengairi pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.

Tabel II.1 Klasifikasi Kualitas Mutu Air (Berdasarkan PP 82 Tahun 2001)

No Parameter Satuan

Klasifikasi Kualitas (mutu) Air (Kelas)

Keterangan

I II III IV

Fisika

1 Temperatur °C Deviasi 3 Deviasi 3 Deviasi 3 Deviasi 3 Deviasi temperature dari keadaan alamiah 2 Residu

Terlarut mg/L 1000 1000 1000 2000

3 Residu

tersuspensi mg/L 50 50 400 400

Bagi pengolahan air minum secara

konvensional, residu

tersuspensi ≤ 5000 mg/L Kimia Anorganik

4 Ph 6-9 6-9 6-9 5-9

Apabila secara

alamiah di luar rentang tersebut, maka ditentukan berdasarkan kondisi alamiah

5 BOD mg/L 2 3 6 12

6 COD mg/L 10 25 50 100

7 DO mg/L 6 4 3 0 Angka batas

minimum 8 Total Fosfat

sbg P mg/L 0,2 0,2 1 5

9 NO 3 sebagai

10 NH3-N mg/L 0,5 (-) (-) (-)

Bagi perikanan, kandungan amonia bebas untuk ikan yang peka ≤ 0,02 mg/L sebagai NH3

11 Arsen mg/L 0,05 1 1 1

12 Kobalt mg/L 0,2 0,2 0,2 0,2

13 Barium mg/L 1 (-) (-) (-)

14 Boron mg/L 1 1 1 1

15 Selenium mg/L 0,01 0,05 0,05 0,05

16 Kadmium mg/L 0,01 0,01 0,01 0,01

17 Khrom (VI) mg/L 0,05 0,05 0,05 0,01

18 Tembaga mg/L 0,02 0,02 0,02 0,02

Bagi pengolahan air minum secara

konvensional, Cu ≤ 1 mg/L

19 Besi mg/L 0,3 (-) (-) (-)

Bagi pengolahan air minum secara

konvensional, Fe ≤ 5 mg/L

20 Timbal mg/L 0,03 0,03 0,03 1

Bagi pengolahan air minum secara

konvensional, Pb ≤ 0,1 mg/L

21 Mangan mg/L 1 (-) (-) (-)

23 Seng mg/L 0,05 0,05 0,05 2

Bagi pengolahan air minum secara

konvensional, Zn ≤ 5 mg/L

24 Khlorida mg/L 1 (-) (-) (-)

25 Sianida mg/L 0,02 0,02 0,02 (-)

26 Flourida mg/L 0,5 1,5 1,5 (-)

28 Nitrit sebagai

N mg/L 0,06 0,06 0,06 (-)

Bagi pengolahan air minum secara

konvensional, NO2N ≤ 1 mg/L

29 Sulfat mg/L 400 (-) (-) (-)

30 Khlorin

Bebas mg/L 0,03 0,03 0,03 (-)

Bagi ABAM tidak

dipersyaratka n

31 Belerang

Sebagai H2S mg/L 0,002 0,002 0,002 (-) Mikrobiologi

32 Fecal Coliform

Jml/10

0ml 100 1000 1000 2000

Bagi pengolahan air minum secara

konvensional, Fecal

Coliform ≤ 2000

jml/100ml dan Total Coliform ≤ 10000

jml/100ml 33 Total

Coliform

Jml/10

Radioaktifitas

34 Gross-A bg/L 0,1 0,1 0,1 0,1

35 Gross-B bg/L 1 1 1 1

Kimia Organik 36 Minyak dan

Lemak ug/L 1000 1000 1000 (-)

37

Detergen sebagai

MBAS

ug/L 200 200 200 (-)

38

Senyawa Fenol sebagai

fenol

ug/L 1 1 1 (-)

39 BHC ug/L 210 210 210 (-)

40 Aldrin/Dieldr

in ug/L 17 (-) (-) (-)

41 Chlordane ug/L 3 (-) (-) (-)

42 DDT ug/L 2 2 2 2

43

Heptachlor dan Heptaclor

epoxide

ug/L 18 (-) (-) (-)

ug/L

44 Lindane ug/L 56 (-) (-) (-)

45 Methoxyctor ug/L 35 (-) (-) (-)

46 Endrin ug/L 1 4 4 (-)

47 Toxaphan ug/L 5 (-) (-) (-)

Keterangan:

ABAM = Air Baku untuk Air Minum Logam berat merupakan logam terlarut

Nilai di atas merupakan batas maksimum, kecuali untuk pH dan DO.

Bagi pH merupakan nilai rentang yang tidak boleh kurang atau lebih dari nilai yang tercantum.

Nilai DO merupakan batas minimum.

Arti (-) di atas menyatakan bahwa untuk kelas termasuk, parameter tersebut tidak dipersyaratkan.

2.1.4 Parameter Kualitas Air

Berkaitan dengan gambaran kualitas air di sistem sungai maka dapat ditinjau melalui parameter-parameter yang diukur. Dari banyak parameter, yang sering menjadi parameter utama untuk menggambarkan tingkat polusi dalam sebuah wilayah sungai seperti DO, BOD, COD, fecal coliform (terutama air limbah rumah tangga), pH dan logam berat (Puguh Saktiono, 2003). Uraian singkat mengenai parameter utama dijelaskan dibawah ini.

2.1.4.1 Oksigen Terlarut, Dissolved Oxygen (DO)

Jumlah oksigen terlarut (DO) dalam air sangat penting untuk kehidupan dalam air. Jika sungai tidak terpolusi atau polusinya sedikit maka kandungan oksigennya akan tinggi dan ikan atau organisme air lainnya dapat hidup baik. Tingkat konsentrasi maksimum DO dalam air (disebut tingkat kejenuhan) sangat tergantung pada suhu, misalnya pada suhu 20°C tingkat kejenuhan akan mendekati 9,2 mg oksigen per liter, namun pada suhu 30_°C tingkat kejenuhan oksigen akan turun mencapai 7,6 mg oksigen per liter. Polutan biologi yang dapat terurai akan memakai oksigen selama penguraian, jadi hal ini akan mengurangi tingkat DO dalam air. Apabila tingkat polusi tinggi maka dapat menyebabkan tingkat oksigen terlarut menjadi nol (non aerobic) sehingga dapat menimbulkan kematian bagi ikan dan organisme dalam air.

Perbedaan antara tingkat kejenuhan dan DO yang terukur adalah indikasi derajat polusi. Untuk menetapkan tingkat kejenuhan, maka suhu harus diketahui. Jika DO rendah dibandingkan tingkat kejenuhan maka oksigen tambahan akan diserap dari udara ke dalam air. Semakin besar kekurangan maka semakin cepat

penyerapan oksigen dari udara (re-oksigenasi). selain itu, luas permukaan air sangat berhubungan dengan volume air dalam meningkatkan pengisian udara. Oleh karena itu, pengisian udara dalam gerakan air yang berputar (seperti air terjunan, kincir angin dan lain-lain) akan lebih tinggi daripada air diam.

2.1.4.2 Temperatur (Suhu)

Suhu dibutuhkan untuk menentukan tingkat kejenuhan oksigen terlarut dalam air. Untuk mengukur DO tanpa suhu air maka kurang berguna, karena kekurangan oksigen yaitu dari perbedaan tingkat kejenuhan dan DO terukur tidak dapat ditentukan karena suhu air tidak diketahui. Misalnya tingkat DO 6 mg/L akan mengindikasikan kekurangan 9,2 – 6 mg/L = 3,2 mg/L jika suhu air adalah 20°C. hai ini mengindikasikan bahwa tingkat polusi tergolong tinggi. Apabila suhu sebesar 30_°C dan tingkat kejenuhan 7,6 mg/L maka kekurangannya menjadi 7,6 – 6 = 1,6 mg/L. Disini menunjukkan tingkat polusi jauh lebih rendah.

2.1.4.3 pH (Tingkat Keasaman)

pH adalah logaritma negatif dari konsentrasi ion-ion hydrogen (ion H+). Di dalam air murni konsentrasi H+ adalah 10-7, jadi pH adalah 7. Misalnya suatu asam ditambahkan dalam cairan yang pH-nya 7, maka angka H+ _{pada cairan}

tersebut akan meningkat, katakanlah menjadi 10-3 maka cairan tersebut pH-nya menurun menjadi 3. Apabila larutan alkali (basa) ditambahkan maka pH akan meningkat ke tingkat diatas 7. Air dikatakan asam apabila nilai pH-nya < 7, netral pH = 7 dan basa pH > 7.

2.1.4.4 Kebutuhan Oksigen Biokimia, Biochemical Oxygen Demand (BOD) Kebutuhan oksigen bio-kimia (BOD) adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk penguraian (proses oksidasi) polutan dalam air dengan cara

bio-kimia. BOD adalah parameter yang berguna karena nilainya ditentukan melalui proses alami yang terjadi di dalam air. Sebagai contoh limbah manusia yang langsung dari toilet akan membusuk lebih cepat daripada sepotong kayu, untuk penguraian limbah manusia ini akan lebih banyak membutuhkan oksigen. Sebagai akibatnya adalah oksigen terlarut dalam air akan menurun (disini tingkat DO rendah). Melalui pengisian udara secara alami akan mempercepat DO menjadi normal kembali.

2.1.4.5 Kebutuhan Oksigen Kimia, Chemical Oxygen Demand (COD)

Kebutuhan oksigen kimia (COD) adalah jumlah oksigen (mgO2) yang

diperlukan untuk oksidasi komponen-komponen polutan (organis) dalam air dengan cara kimia, yaitu dengan menambah bahan kimia peng-oksida bahan polutan. Bahan kimia (oksidator) K2Cr2O7 banyak digunakan sebagai sumber

oksigen dalam pengujian di laboratorium. Secara prinsip sebagian besar zat organis akan dioksidasi oleh K2Cr2O7 dalam keadaan asam mendidih, dan reaksi

berlangsung selama ± 2 jam. Angka COD akan menjadi ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organis yang secara alami akan dioksidasikan melalui proses mikrobiologis dan mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut dalam air.

2.1.4.6 Nitrit, Nitrat dan Fosfat

Pengukuran nitrit, nitrat dan fosfat penting khususnya untuk air di waduk-waduk dan danau-danau. Adanya cairan limbah yang mengandung nitrat dan fosfat yang tinggi, air waduk dan danau yang terpolusi mempunyai potensi lebih besar untuk pertumbuhan ganggang air secara berlebihan. Sebaliknya, jika kekurangan nitrat dan fosfat maka pertumbuhan ganggang menjadi terbatas. Selain dari cairan limbah, pupuk juga dapat menjadi sumber lain peningkatan kandungan nitrit, nitrat dan fosfat, yaitu melalui aliran balik dari daerah irigasi yang masuk ke sungai.

2.1.4.7 Coliform

Pengukuran coliform terutama ditujukan jika ada indikasi bahwa air sungai terpolusi oleh limbah rumah tangga. Semakin banyak coliform yang terukur, maka semakin banyak limbah rumah tangga yang masuk ke dalam sungai. Sebaliknya, jika konsentrasi coliform rendah (dan BOD relatif tinggi), berarti polusi disebabkan oleh limbah industri.

2.1.4.8 Daya Hantar Listrik, Electrical Conductivity (EC)

Sebagai sebuah parameter untuk polusi pengukuran daya hantar listrik tidak begitu relevan terutama pada bagian hulu sungai. Namun pengukuran menjadi penting pada bagian muara di mana air laut dapat masuk ke sungai sehingga mengakibatkan kadar garam menjadi meningkat (nilai EC tinggi). Jika kadar garam tinggi maka air sungai tidak layak sebagai baku untuk minum dan irigasi.

2.1.1.1Logam Berat

Logam berat sebagian besar diakibatkan oleh kegiatan-kegiatan industri. Kandungan logam dalam air dapat mengakibatkan keracunan bagi manusia maupun organisme lainnya yang hidup di air. Logam beracun misalnya kadmium, kromium, tembaga, merkuri, nikel, seng dan timah. Umumnya pengukuran logam berat dilakukan di bagian hilir dari daerah industri.

2.2 Sistem Pendukung Keputusan

Definisi awalnya Sistem Pendukung Keputusan (SPK) atau lebih dikenal dengan istilah Decision Support Systems (DSS) adalah suatu sistem yang ditujukan untuk mendukung manajemen pengambilan keputusan.

Sistem berbasis model yang terdiri dari prosedur-prosedur dalam pemrosesan data dan pertimbangannya untuk membantu manajer dalam

pengambilan keputusan. Agar berhasil mencapai tujuannya maka sistem harus: (1) Sederhana, (2) robust, (3) mudah untuk dikontrol, (4) mudah beradaptasi, (5) lengkap pada hal-hal penting, (6) mudah berkomunikasi dengannya. Secara implisit juga berarti bahwa sistem ini harus berbasis komputer dan digunakan sebagai tambahan dari kemampuan penyelesaian dari masalah seseorang.

EDP (Electronic Data Processing) adalah peralatan dan program yang digabungkan menjadi suatu instalasi computer yang lengkap atau sekumpulan program dan prosedur yang berhubungan untuk melaksanakan suatu tugas-tugas tertentu atau tugas-tugas yang berkaitan dengan suatu komputer.

Dibandingkan dengan EDP, DSS memiliki perbedaan yang dapat dilihat pada tabel II.2.

Tabel II.2 Perbedaan DSS dan EDP

Dimension DSS EDP

Use Active Passive

User Line and staff management Clerical

Goal Effectiveness Mechanical efficiency

Time Horizon Present and future Past

Objective Flexibility Consistency

Definisi lain dari SPK adalah (1) sistem tambahan, (2) mampu untuk mendukung analisis data secara ad hoc dan pemodelan keputusan, (3) berorientasi pada perencanaan masa depan, (4) digunakan pada interval yang tidak teratur atau tidak terencanakan.

Ada juga definisi yang menyatakan bahwa SPK adalah sistem berbasis komputer yang terdiri dari komponen interaktif: (1) sistem bahasa – mekanisme yang menyediakan komunikasi diantara user dan berbagai komponen dalam SPK,

(2) knowledge system – penyimpanan knowledge domain permasalahan yang ditanamkan dalam SPK, baik sebagai data ataupun prosedur, dan (3) sistem pemrosesan permasalahan - link antara dua komponen, mengandung satu atau lebih kemampuan memanipulasi masalah yang dibutuhkan untuk pengambilan keputusan.

Definisi terakhir adalah, istilah SPK mengacu pada “situasi dimana sistem

“final” dapat dikembangkan hanya melalui adaptive process pembelajaran dan

evolusi”. SPK/DSS didefinisikan sebagai hasil dari pengembangan proses dimana

user DSS, DSS builder, dan DSS itu sendiri, semuanya bisa saling mempengaruhi, yang tercermin pada evolusi sistem itu dan pola-pola yang digunakan. Semua istilah itu dapat digunakan pada tabel II.3

Tabel II.3 Istilah DSS Menurut Para Pakar

Source DSS Defined in Terms of

Gorry and Scott-Morton [1971] Problem type, system function (support) Little [1970] System function, interface characteristics Alter [1980] Usage pattern, system objectives

Moore and Chang [1980] Usage pattern, system capabilities Bonczek, et al. [1980] System components

Ken [1980] Development process

2.1.5 Karakteristik dan Kemampuan SPK

Gambar II.1 dibawah ini adalah karakteristik dan kemampuan ideal dalam suatu SPK/ DSS:

1. SPK menyediakan dukungan bagi pengambil keputusan utamanya pada situasi semi terstruktur dan tak terstruktur dengan memadukan pertimbangan manusia dan informasi terkomputerisasi. Berbagai masalah tak dapat diselesaikan (atau tidak dapat diselesaikan secara memuaskan) oleh sistem terkomputerisasi lainnya, seperti EDP atau MIS, tidak juga dengan metode atau tool kuantatif standar.

2. Dukungan disediakan untuk berbagai level manajerial yang berbeda, mulai dari pimpinan puncak sampai manajer lapangan.

3. Dukungan disediakan bagi individu dan juga grup, berbagai masalah organisasional melibatkan pengambilan keputusan dari orang dalam grup. Untuk masalah yang struktur lebih sedikit seringkali hanya membutuhkan

keterlibatan beberapa individu dari departemen dan level organisasi yang berbeda.

4. SPK menyediakan dukungan ke berbagai keputusan yang berurutan atau saling berkaitan.

5. SPK mendukung berbagai fase proses pemgambilan keputusan: intelligence, design, choice, dan implementation.

6. SPK mendukung berbagai proses pengambilan keputusan dan style yang berbeda-beda; ada kesesuaian diantara SPK dan atribut pengambil keputusan individu (contohnya vocabulary dan style keputusan).

7. SPK selalu bisa beradaptasi sepanjang masa. Pengambil keputusan harus reaktif, mampu mengatasi perubahan kondisi secepatnya dan beradaptasi untuk membuat SPK selalu bisa menangani perubahan ini. SPK adalah fleksibel, sehingga user dapat menambahkan, menghapus, mengkombinasikan, mengubah atau mengatur kembali elemen-elemen dasar (menyediakan respon cepat pada situasi yang tak diharapkan). Kemampuan ini memberikan analisis yang tepat waktu dan cepat setiap saat.

8. SPK mudah untuk digunakan. User harus merasa nyaman dengan sistem ini. User-friendliness, fleksibelitas, dukungan grafik terbaik, dan antarmuka bahasa yang sesuai dengan bahasa manusia dapat meningkatkan efektivitas SPK. Kemudahan penggunaan ini diimplikasikan pada mode yang interaktif.

9. SPK mencoba untuk meningkatkan efektivitas dari pengambilan keputusan (akurasi, jangka waktu, kualitas) lebih dari pada efisiensi yang

bisa diperoleh (biaya membuat keputusan, maupun biaya penggunaan komputer).

10.Pengambil keputusan memiliki kontrol menyeluruh terhadap semua langkah proses pengambilan keputusan dalam menyelesaikan masalah. SPK secara khusus ditujukan untuk mendukung dan tidak menggantikan pengambil keputusan. Pengambil keputusan dapat menindaklanjuti rekomendasi komputer sembarang waktu dalam proses dengan tambahan pendapat pribadi atau pun tidak.

11.SPK mengarah pada pembelajaran, yaitu mengarah pada kebutuhan baru dan penyempurnaan sistem, yang mengarah pada pembelajaran tambahan, dan begitu selanjutnya dalam proses pengembangan dan peningkatan SPK secara berkelanjutan.

12.User/pengguna harus mampu menyusun sendiri sistem yang sederhana. Sistem yang lebih besar dapat dibangun dalam organisasi user tadi dengan melibatkan sedikit saja bantuan dari spesialis dibidang Information Systems (IS).

13.SPK biasanya mendayagunakan berbagai model (standar atau sesuai keinginan user) dalam menganalisis berbagai keputusan. Kemampuan pemodelan ini menjadikan percobaan yang dapat dilakukan pada berbagai konfigurasi yang berbeda. Berbagai percobaan tersebut lebih lanjut akan memberikan pandangan dan pembelajaran yang baru.

14.SPK dalam tingkat lanjut dilengkapi dengan komponen knowledge yang bisa memberikan solusi yang efisien dan efektif dari berbagai masalah yang pelik.

2.1.6 Keuntungan SPK

SPK memiliki banyak keuntungan, antara lain :

1. Mampu mendukung pencarian solusi dari masalah yang kompleks. 2. Respon cepat pada situasi yang tak diharapkan dalam kondisi yang

berubah-ubah.

3. Mampu menerapkan berbagai strategi yang berbeda pada konfigurasi yang berbeda secara cepat dan tepat.

4. Pandangan dan pembelajaran baru. 5. Memfasilitasi komunikasi.

6. Meningkatkan kontrol manajemen dan kinerja. 7. Menghemat biaya.

8. Keputusannya lebih tepat.

9. Meningkatkan efektivitas manajerial, menjadikan manajer dapat bekerja lebih singkat dan dengan sedikit usaha.

10.Meningkatkan produktivitas analisis. 2.1.7 Komponen SPK

Komponen SPK terdiri dari 4 komponen, yaitu:

1. Data Management. Termasuk database, yang mengandung data yang relevan untuk berbagai situasi dan diatur oleh software yang disebut Database Management Systems (DBMS).

2. Model Management. Melibatkan model finansial, statistikal, management science, atau berbagai model kuantitatif lainnya, sehingga dapat memberikan ke sistem suatu kemampuan analisis, dan manajemen software yang diperlukan.

3. Communication (dialog subsistem). User dapat berkomunikasi dan memberikan perintah pada SPK melalui subsistem ini. Ini berarti menyediakan antarmuka.

4. Knowledge Management. Subsistem optional ini dapat mendukung subsistem lain atau bertindak sebagai komponen yang berdiri sendiri.

Gambar II.2 Model Konseptual SPK

2.2 Analisis Metode STORET

Metode STORET merupakan salah satu metode untuk menentukan status mutu air yang umum digunakan. Dengan metode STORET ini dapat diketahui parameter-parameter yang telah memenuhi atau melampaui baku mutu air.

Secara prinsip metoda STORET adalah membandingkan antara data kualitas air dengan baku mutu yang disesuaikan dengan peruntukannya guna menentukan status mutu air.

Cara untuk menentukan status mutu air adalah dengan menggunakan

sistem nilai dari “US-EPA (Environmental Protection Agency)” dengan mengklasifikasikan mutu air dalam empat kelas, yaitu:

(1) Kelas A : Baik Sekali, Skor = 0  Memenuhi baku mutu (2) Kelas B : Baik, Skor = -1 s/d -10  Cemar ringan

(3) Kelas C : Sedang, Skor = -11 s/d -30  Cemar sedang (4) Kelas D : Buruk, Skor - 31  Cemar berat

2.2.1 Prosedur Penggunaan STORET

Penentuan status mutu air dengan menggunakan metoda STORET dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Lakukan pengumpulan data kualitas air dan debit air secara periodik sehingga membentuk data dari waktu ke waktu (time series data).

2. Bandingkan data hasil pengukuran dari masing-masing parameter air dengan nilai baku yang sesuai dengan kelas air.

3. Jika hasil pengukuran memenuhi nilai baku mutu air (hasil pengukuran ≤ baku mutu) maka diberi nilai 0.

4. Jika hasil pengukuran tidak memenuhi nilai baku mutu air (hasil pengukuran > baku mutu), maka diberi skor:

Tabel II.4 Penentuan Sistem Nilai untuk Menentukan Status Mutu Air

Jumlah Contoh

1) Nilai

Parameter

Fisika Kimia Biologi

<10 Maksimum -1 -2 -3

Minimum -1 -2 -3

Rata-rata -3 -6 -9

10 Maksimum -2 -4 -6

Minimum -2 -4 -6

Rata-rata -6 -12 -18

Catatan: 1) _{jumlah parameter yang digunakan untuk penentuan status mutu air.}

5. Jumlah negatif dari seluruh parameter dihitung dan ditentukan status mutu dari jumlah skor yang didapat dengan menggunakan sistem nilai.

Nilai indeks STRORET yang mendekati nol menggambarkan semakin baik kualitas air yang diamati. Perincian sistem pemberian nilai bagi setiap nilai minimum, maksimum dan rata-rata masing-masing parameter fisika, kima dan biologi berdasarkan jumlah parameter yang digunakan. Indeks STORET memiliki kelebihan dan kekurangan dibandingkan dengan indeks kualitas air lainnya.

Menurut Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.115 Tahun 2003, kelebihan indeks STORET adalah dapat menggabungkan banyak data parameter kualitas air sehingga gambaran mengenai kualitas air akan lebih komprehensif dan tidak terpaku pada parameter-paramater tertentu. Kekurangan yang dimiliki adalah tidak adanya jumlah parameter tetap yang harus digunakan. Semakin banyak parameter kualitas air yang digunakan dalam perhitungan indeks STORET, maka akan semakin tepat gambaran kualitas air yang didapat.

2.3 Analisis Metode Indeks Pencemaran (IP)

Indeks ini dinyatakan sebagai Indeks Pencemaran (Pollutan Index) yang digunakan untuk menentukan tingkat pencemaran relatif terhadap parameter kualitas air yang diizinkan. Indeks ini memiliki konsep yang berlainan dengan Indeks Kualitas Air (Water Quality Index). Indeks Pencemaran (IP) ditentukan untuk suatu peruntukan, kemudian dapat dikembangkan untuk beberapa peruntukan bagi seluruh bagian badan air atau sebagian dari suatu sungai.

Pengelolaan kualitas air atas dasar Indeks Pencemaran (IP) ini dapat memberi masukan kepada pengambil keputusan agar dapat menilai kualitas badan air untuk suatu peruntukan serta melakukan tindakan untuk memperbaiki kualitas jika terjadi penurunan kualitas akibat kehadiran senyawa pencemar. IP mencakup berbagai kelompok parameter kualitas yang independent dan bermakna.

2.3.1 Penjelasan Metode Indeks Pencemaran

Jika Lij menyatakan konsentrasi parameter kualitas air yang dicantumkan dalam Baku Peruntukan Air (j), dan Ci menyatakan konsentrasi parameter kualitas air (i) yang diperoleh dari hasil analisis cuplikan air pada suatu lokasi pengambilan cuplikan dari suatu alur sungai, maka PIj adalah indeks pencemaran bagi peruntukan (j) yang merupakan fungsi dari Ci/Lij.

��� = _�� �,

�

� �, … … . . , �

�� … … … … �

Tiap nilai Ci/Lij menunjukan pencemaran relatif yang diakibatkan oleh parameter kualitas air. Nisbah ini tidak mempunyai satuan. Nilai Ci/Lij = 1,0 adalah nilai yang kritik, karena nilai ini diharapkan untuk dipenuhi bagi suatu

Baku Mutu Peruntukan Air. Jika Ci/Lij > 1,0 untuk suatu parameter, maka konsentrasi parameter ini harus dikurangi atau disisihkan, kalau badan air digunakan untuk peruntukan (j). Jika parameter ini adalah parameter bermakna bagi peruntukan, maka pengolahan mutlak harus dilakukan bagi air itu.

Pada model IP digunakan berbagai parameter kualitas air, maka pada penggunaannya dibutuhkan nilai rata-rata dari keseluruhan nilai Ci/Lij sebagai tolak ukur pencemaran, tetapi nilai ini tidak ada akan bermakna jika salah satu nilai Ci/Lij bernilai lebih besar dari 1. Jadi indeks ini harus mencakup nilai Ci/Lij yang maksimum.

��� = {(Cij/Lij)R, (Cij/Lij)M}…………(b)

Dengan (Cij/Lij)R : nilai Cij/Lij rata-rata

(Cij/Lij)M : nilai Cij/Lij maksimum

Jika (Cij/Lij)R merupakan ordinat dan (Cij/Lij)M merupakan absis maka PIj

merupakan titik potong dari (Cij/Lij)R dan (Cij/Lij)M dalam bidang yang dibatasi

oleh kedua sumbu tersebut terlihat pada gambar II.3.

Gambar II.3 Pernyataan Indeks untuk suatu Peruntukan

Perairan akan semakin tercemar untuk suatu peruntukan (j) jika nilai (Cij/Lij)R dan atau (Cij/Lij)M adalah lebih besar dari 1,0. Jika nilai maksimum

(Ci/Lij)M

(Ci

/L

ij

)R

Ci/Lij dan atau nilai rata-rata Ci/Lij semakin besar, maka tingkat pencemaran suatu badan air akan semakin besar pula. Jadi panjang garis dari titik asal hingga titik Pij diusulkan sebagai faktor yang memiliki makna untuk menyatakan tingkat pencemaran.

��� = �√ � �⁄ � �+ � �⁄ � �… … … … … Dimana m = faktor penyeimbang

Keadaan kritik digunakan untuk menghitung nilai m

PIj = 1,0 jika nilai maksimum Ci/Lij = 1,0 dan nilai rata-rata Ci/Lij = 1,0 maka

, = � √ + … … … … … � = ⁄√ , maka persamaan 2.1c menjadi

��� = √ � �⁄ � � + � �⁄ � �… … … … …

Metode ini dapat langsung menghubungkan tingkat ketercemaran dengan dapat atau tidaknya sungai dipakai untuk penggunaan tertentu dan dengan nilai parameter-parameter tertentu.

Evaluasi terhadap nilai PI adalah:

≤ ��� ≤ ,  memenuhi baku mutu (kondisi baik) , < ��� ≤ 5,  cemar ringan

5, < ��� ≤  cemar sedang ��� >  cemar berat

2.3.2 Prosedur Penggunaan Indeks Pencemaran

Jika Lij menyatakan konsentrasi parameter kualitas air yang dicantumkan dalam Baku Mutu suatu peruntukan air (j), dan Ci menyatakan konsentrasi parameter air (i) yang diperoleh dari hasil analisis cuplikan air pada suatu lokasi

pengambilan cuplikan dari suatu alur sungai, maka PIj adalah indeks pencemaran bagi peruntukan (j) yang merupakan fungsi Ci/Lij. Harga PIj dapat dtentukan dengan cara:

1. Pilih parameter-parameter yang jika harga parameter rendah maka kualitas air akan membaik.

2. Pilih konsentrasi parameter baku mutu yang tidak memiliki rentang. 3. Hitung harga Ci/Lij untuk tiap parameter pada setiap lokasi pengambilan

cuplikan.

4. a. jika konsentrasi parameter yang menurun menyatakan tingkat pencemaran meningkat, misal DO. Tentukan nilai teoritik atau nilai maksimum Cim (misal untuk DO, maka Cim merupakan nilai DO jenuh), dalam kasus ini nilai Ci/Lij hasil pengukuran digantikan oleh nilai Ci/Lij hasil perhitungan, yaitu:

� �⁄ � =

� − � _{ℎ �� �}

� − �� … … … … …

b. jika nilai baku Lij memiliki rentang maka - untuk � ≤ �_{� −}

� �⁄ � = _{{ �} [� − �� − ]

� − �� − } … … … … …

- untuk � > �_{� −}

� �⁄ � = _{{ �} [� − �� − ]

c. keraguan timbul jika dua nilai (Ci/Lij) berdekatan dengan nilai acuan 1,0, misalnya C1/L1j = 0,9 dan C2/L2j = 1,1 atau perbedaan yang sangat

besar, misal C3/L3j = 5,0 dan C4/L4j = 10,0. Dalam contoh ini tingkat

kerusakan badan air sulit ditentukan. Cara untuk mengataso kesulitan ini adalah:

(1) penggunaan nilai (Ci/Lij)hasil pengukuran kalau nilai lebih kecil dari 1,0.

(2) penggunaan nilai (Ci/Lij)baru jika nilai (Ci/Lij)hasil pengukuran lebih

besar dari 1,0.

(Ci/Lij)baru = 1,0 + P. log(Ci/Lij)hasil pengukuran

P adalah konstanta dan nilainya ditentukan dengan bebas dan disesuikan dengan hasil pengamatan lingkungan dan atau persyaratan yang dikehendaki untuk suatu peruntukan (biasanya digunakan nilai 5).

5. Tentukan nilai rata-rata dan nilai maksimum dari keseluruhan Ci/Lij ((Cij/Lij)R dan (Cij/Lij)M)

6. Tentukan harga PIj

��� = √ � ��

⁄ _�+ � �⁄ � �_{… … … �}

2.4 Tinjauan Studi

Telah banyak dilakukan penelitian mengenai pengendalian dan pengelolaan kualitas air sungai, penelitian-penelitian tersebut diantaranya :

Tabel II.5 Tinjauan Studi Terdahulu yang Terkait

No Peneliti Judul Metode Hasil

1 Matahelumual, B. C

Penentuan Status Mutu Air dengan Sistem STORET di Kecamatan Bantar Gebang

Metode STORET

- Menentukan kualitas air tanah menggunakan metode STORET untuk mengetahui mutu suatu sistem akuatik

berdasarkan parameter pada analisis parameter fisika, kimia dan biologi - Pengambilan percontohan

air dilakukan di Kecamatan Bantar Gebang, tempat

pembuangan akhir sampah Bantar Gebang.

2 Toban Tiku Pairunan Perangkat Lunak Pendukung Keputusan Analisis Pengelolaan Kualitas dan Pengendalian Pencemaran Air Sungai Metode Perhitungan Indeks

- Data penelitian

diimplementasikan pada parameter sungai Saddang di Provinsi Sulawesi Selatan di Badan Lingkungan Hidup Daerah.

- Perangkat lunak menampilkan hasil perhitungan indeks setiap titik ukur dan seluruh titik ukur dan perangkat lunak dapat mengidentifikasi parameter yang memiliki nilai konsentrasi tinggi, sedang dan memenuhi baki mutu

- Hasil implementasi perangkat lunak yang telah diuji coba melalui data pemantauan sungai Saddang periode tahun 2010,

dihasilkan nilai rata-rata titik ukut sebesar -64,4 dengan status sungai cemar berat.

33

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Objek Penelitian

Daerah Aliran Sungai (DAS) Citarum merupakan DAS terbesar dan terpanjang di Jawa Barat, secara geografis dari 106o 51’36” - 107o 51’BT dan 7o

19’ - 6o 24’ LS. DAS Citarum adalah salah satu DAS yang secara hidrologis tercakup ke dalam wilayah Sungai Citarum dengan pengelolaannya berada di wilayah kerja Balai Besar Sungai Citarum (BBWS) Citarum.

Daerah pengaliran Sungai (DAS) Citarum meliputi Kabupaten dan Kota Bandung, Kabupaten Cianjur, Kabupaten Purwakarta, Kabupaten Karawang, Kabupaten Subang, Kabupaten Bekasi dan Kota Cimahi. Luas DAS Citarum adalah 6.868 km2, dengan panjang sungai utama 458,7 km dan panjang sungai keseluruhan 1.394 km. DAS Citarum memiliki bentuk memanjang dengan panjang kurang lebih 167,6 km dan lebar rata-rata 40,98 km.

Sungai Citarum memiliki beberapa anak sungai, yaitu Sungai Citarik, Sungai Cisangkuy, Sungai Ciminyak, Sungai Cikapundung, Sungai Ciwidey, Sungai Cihaur, Sungai Cisokan.

Daerah pengaliran sungai (DAS) Citarum sendiri mempunyai luas wilayah keseluruhan sekitar 11.225 km2 _{(Pemda Jabar, 2002) atau 12.000 km}2 _(Sudjana,

2002), dengan sub DAS di daerah hilir diantaranya meliputi kali Bekasi, Cikarang, Lemah Abang, Ciherang, Cilamaya, Ciasem dan Cipunegara, serta beberapa DAS parsial lainnya. Gambar III.1 memperlihatkan daerah aliran sungai Citarum.

3.2 Tahapan Penelitian

Dalam pembuatan model sistem pendukung keputusan untuk pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran dilakukan beberapa tahapan penelitian yang diperlihatkan pada gambar III.2 berikut:

Gambar III.2 Diagram Alir Penelitian

Adapun penjelasan dari metodologi yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

a. Studi Literatur

Metode studi literatur dilakukan dengan mengumpulkan data dan informasi yang dijadikan sebagai referensi dalam sistem pendukung keputusan pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran. Referensi-referensi tersebut berasal dari buku-buku pegangan maupun publikasi hasil penelitian,

Studi Literatur

Pengumpulan Data

Penentuan Parameter

Pembuatan Model

artikel, situs internet serta sumber informasi lain yang berkaitan dengan penelitian ini.

b. Pengumpulan Data

Terdapat dua tipe data dalam suatu penelitian, yakni data primer dan data sekunder. Data primer adalah data yang diambil langsung dari obyek penelitian atau merupakan data yang diperoleh dari sumber asli. Pencarian data primer bisa dilakukan dengan cara wawancara langsung dengan responden melalui telepon, email dan sebagainya. Sedangkan data sekunder adalah data yang tidak diperoleh langsung dari objek penelitian, namun berasal dari data yang telah dikumpulkan sebelumnya oleh pihak lain.

Data sekunder yang digunakan dalam penelitian ini yaitu data rekapitulasi dan evaluasi hasil monitoring kualitas air sungai yang merupakan data tahun 2011 dari bulan April hingga bulan Desember dan data tahun 2012 dari bulan Mei hingga bulan Desember. Data tersebut diperoleh dari Balai Besar Sungai Citarum (BBWS Citarum). Alasan penggunaan data adalah karena monitoring kualitas terakhir yang dilakukan Balai Besar Wilayah Sungai Citarum pada tahun tersebut dan hingga saat ini belum ada data terbaru.

c. Penentuan Parameter Status Mutu Air

Dalam tahap ini dilakukan penentuan parameter-parameter yang mempengaruhi terhadap pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran sungai Citarum.

d. Pembuatan Model

Dalam tahap ini dilakukan pembuatan model untuk menentukan kualitas air menggunakan metode-metode yang terkait yaitu metode STORET dan metode Indeks Pencemaran (IP).

e. Analisis Hasil

Pada tahap ini dilakukan analisis dari hasil pembuatan model yang telah dibuat.

3.2.1 Penentuan Parameter Status Mutu Air

Pada penelitian ini terdapat beberapa parameter yang digunakan untuk menentukan status mutu air Sungai Citarum. Secara garis besar parameter tersebut kelompokkan menjadi tiga bagian yaitu parameter fisika, parameter kimia anorganik dan parameter kimia organik.

3.2.1.1 Parameter Fisika

Parameter fisika adalah salah satu parameter yang digunakan untuk mengukur kadar kualitas air yang berhubungan dengan fisika seperti suhu, kecepatan arus, kecerahan, daya hantar listrik, residu terlarut dan residu tersuspensi. Dari beberapa parameter yang akan dihitung hanya parameter suhu dan daya hantar listrik.

3.2.1.2 Parameter Kimia Anorganik

Parameter kimia anorganik adalah parameter yang sangat penting untuk menentukan air tersebut dikatakan baik atau tidak sesuai peruntukannya. Parameter kimia anorganik meliputi pH, Nitrit, NH3N Bebas, Besi, Mangan, Seng,

Kadmium, Krom, Sulfat, Flourida dan Klorida. Dari beberapa parameter yang akan dihitung hanya parameter pH, Nitrit, Seng, Kadmium, dan Krom.

3.2.1.3 Parameter Kimia Organik

Parameter kimia organik sama halnya seperti parameter kimia anorganik mempunyai peranan yang sangat penting untuk menentukan kualitas air. Parameter kimia organik meliputi DO, BOD, COD, Detergen dan Coliform. Dari beberapa parameter yang akan dihitung hanya parameter DO, BOD, COD dan Coliform.

3.2.2 Pembuatan Model

Dalam penelitian ini menggunakan model stokastik (Birge dan Louveaux, 1997; Kail dan Wallace, 1994) yaitu suatu model yang menawarkan kerangka yang sistematis untuk problem-problem keputusan-keputusan yang harus dibuat secara optimal atas suatu time-span yang diberikan. Selama nilai-nilai dari beberapa parameter optimasi bersifat tidak pasti dan ketidakpastian itu dapat diwakili oleh distribusi probabilitas. Pendekatan model dalam stokastik didasarkan pada asumsi time-span yang menyeluruh merupakan diskrit ke dalam periode-periode waktu keputusan tersebut harus dibuat setiap kali periode waktu, sedangkan ketidakpastian menyelesaikan antara periode-periode waktu. Keputusan-keputusan di dalam banyak periode waktu dapat saja disesuaikan berdasarkan pada realisasi-realisasi untuk parameter-parameter ketidakpastian yang telah diselesaikan pada waktu lalu. Fleksibelitas ini dikenal sebagai resource dan merupakan salah satu fitur yang paling menarik pada model stokastik. Sasaran dari model stokastik untuk membatasi keputusan-keputusan atas seluruh time-span secara simultan sehingga secara keseluruhan performa yang diharapkan adalah optimal, dimana ekspektasi dihitung didasarkan pada distribusi probabilitas yang diberikan.

Proses stokastik dapat diwakili oleh suatu pohon skenario (seperti pada gambar III.3). masing-masing node untuk periode waktu t dalam pohon skenario mewakili suatu informasi state yang mungkin untuk waktu periode. Masing-masing busur mewakili suatu transisi yang mungkin dari suatu state informasi dalam periode waktu t ke satu periode waktu t + 1 dan dihubungkan dengan suatu transisi probabilitas. Multiple busur-busur yang berasal dari suatu node untuk periode waktu t mewakili kemungkinan multiple untuk transisi. Karenanya ketidakpastian dalam beberapa parameter akan diselesaikan pada akhir periode waktu t. suatu alur (path) dari akar daun (root node) ke suatu simpul daun (leaf node), yang dikenal sebagai skenario. Skenario mewakili suatu kombinasi yang mungkin dari nilai-nilai parameter yang tidak pasti. Probabilitas dari skenario merupakan probabilitas mencapai simpul daun dari akar daun. Himpunan dari periode-periode waktu dengan tingkat informasi yang sama (atau ketidakpastian) terdiri dari stage. Problem-problem lebih dari two-stage dikenal sebagai problem multistage. Dicatat bahwa penyelesaian suatu problem model stokastik multistage secara signifikan lebih sulit dibanding menyelesaikan problem model stokastik two stage.

1 2 3 4

ξ1=H

P=0,5

ξ1=L

P=0,5

ξ2=H

P=0,5

ξ2=L

P=0,5

ξ2=H

P=0,5

ξ2=L

P=0,5

t=1

t=2

t=3

Gambar III.3 memberikan penyajian standar suatu pohon skenario untuk suatu problem dengan parameter-parameter yang tidak pasti ξ1 dan ξ2 dan realisasi-realisasi tiga periode waktu yang mungkin termasuk nilai-nilai untuk kedua parameter-parameter H (“ketinggian”) dan L (“rendah”) dengan realisasi keduanya memiliki kemungkinan yang sama. Secara berurutan ketidakpastian-kektidakpastian di dalam ξ1 dan ξ2 diselesaikan pada akhir periode-periode waktu pertama dan kedua. Pohon skenario memiliki empat kemungkinan skenario sama dan tiga stage, dengan stage pertama, kedua dan ketiga yang sesuai dengan periode waktu t=1, t=2 dan t=3 secara berurutan. Dalam gambar III.3, angka-angka pada simpul daun mewakili indeks untuk skenario yang sesuai.

Gambar III.4 memberikan penyajian alternatif untuk pohon skenario yang telah diperlihatkan dalam gambar III.3. Dalam penyajian ini, masing-masing diwakili oleh suatu himpunan node yang unik. Node skenario-skenario s,s’ disebut indistinguishable dalam periode waktu t. Secara umum skenario s,s’ disebut indistinguishable pada beberapa waktu jika mereka bersifat identik dalam merealisasikan untuk semua parameter yang tidak pasti dimana ketidakpastian telah diselesaikan pada masa lalu. Konsep dari indistinguishability adalah central ke non anticipativitas didasarkan pendekatan untuk merumuskan model-model stokastik.

t=1

t=2

t=3

Gambar III.4 Penyajian alternatif untuk pohon skenario pada gambar III.3

3.2.2.1 Standar Model Stokastik

SSP adalah standar model stokastik untuk suatu problem linier dengan periode-periode waktu T dan pohon skenario S.

��� �� ∑ � ∑ � � … … … . . � . ∑ � ,

≤

� ≤ � ∀ , … … … … … � ∈ � ∀ , … … … … � = � ′ _{∀ ,} ′_{, ∈ �}�_{… … … . . …}

Pada SSP, parameter P8 _{mewaliki probabilitas dari skenario s dengan}

variabel-variabel � mewakili variabel keputusan untuk periode waktu t di dalam skenario s. (a) mewakili fungsi objektif meminimasi harapan dari beberapa kriteria ekonomi. Konstrain (b) mewakili periode tunggal dan periode pengait kendala untuk skenario tertentu yang karakteristik pada semua model multiperiod. Konstrain (c) mewakili pembatasan-pembatasan integralitas dan batas pada

� �

� �

� �

� �

� �

variabel-variabel � (d) mewakili nonanticipativitas atau implementabilitas konstrain-konstrain menjalankan pembatasan keputusan tersebut tidak dapat didasarkan pada informasi yang diungkapkan di masa depan. State

konstrain-konstrain ini yang jika skenario s,s’ bersifat indistinguishable pada periode waktu t. Keputusan-keputusan untuk skenario s,s’ pada periode waktu t harus sama. ��

mewakili himpunan dari (s,s’,t) skenario s dan s’ merupakan bersifat indistinguishable pada periode waktu t karena proses stokastik yang diwakili oleh pohon skenario S. Sebagai contoh, aturan nonanticipativitas untuk pohon skenario pada gambar III.4 akan memberikan batasan-batasan � = � = � = � , � = � � � = � . Dicatat bahwa himpunan �� dan konstrain nonanticipativitas pada SSP bergantung pada struktur dari pohon skenario.

43

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Model Sistem Pendukung Keputusan

Dalam sistem pendukung keputusan terdapat 3 buah komponen utama, yaitu komponen database, model dan user interface. Pada penelitian ini, kajian sistem pendukung keputusan lebih dititik beratkan pada pembuatan model yang akan mengolah data parameter fisika, kimia organik dan kimia anorganik dalam menentukan pencemaran air. Model yang digunakan menggunakan model stokastik, output dari masing-masing model adalah parameter. Terdapat tiga output parameter yaitu parameter fisika yang terdiri dari suhu dan daya hantar listrik, parameter kimia anorganik yang terdiri dari pH, nitrit, seng, kadmium,dan krom dan parameter organik yang terdiri dari DO, BOD, COD dan Coliform. Selanjutnya parameter tersebut akan dijadikan input untuk model sistem pendukung keputusan menggunakan metode STORET dan Indeks Pencemaran. Hubungan ketiga input parameter tersebut terlihat pada gambar IV.1

Parameter Fisika: Suhu dan Daya Hantar

Listrik

Parameter Kimia Anorganik: pH, Nitrit, Seng, Kadmium,

Krom

Parameter Kimia Organik: DO, BOD, COD, Coliform

STORET dan Indeks

Pencemaran Status Mutu Air

4.2 Hasil Penentuan Status Mutu Air

Model yang dibuat pada penelitian ini mengacu kepada data rekapitulasi dan evaluasi hasil monitoring kualitas air sungai Balai Besar Wilayah Sungai Citarum tahun 2011 hingga 2012. Penggunaan data tersebut karena hasil monitoring terakhir yang dilakukan oleh Balai Besar Wilayah Sungai Citarum dilakukan pada tahun 2011 hingga 2012, sehingga data tersebut dijadikan sampel dalam penelitian ini. Dalam proses penentuan kualitas air hanya mengacu pada empat lokasi pos monitoring sungai citarum dari hulu ke hilir untuk peruntukan kelas B (untuk rekreasi, pembudidayaa ikan, peternakan dan persawahan) yaitu sungai Citarum Majalaya, sungai Citarum Dayeuh Kolot, sungai Citarum Tanjungpura dan sungai Cibeet Siphon. Hal ini akan menyebabkan perbedaan pada setiap sungai yang mungkin sangat signifikan.

Data kualitas sungai adalah data berkarakter acak. Hal ini mencerminkan karakter air yang bersifat mengalir dan dinamik. Dengan demikian metode yang menggambarkan status dari tingkat pencemaran sungai juga menunjukkan fluktuasi.

4.2.1 Status Mutu Air berdasarkan Metode STORET

Dalam penentuan status mutu air menggunakan metode STORET yang dilakukan pengumpulan data kualitas air dan debit air secara periodik selama tahun 2011 sampai 2012 sehingga membentuk data dari waktu ke waktu (time series data).

4.2.1.1 Citarum Majalaya

Pada tabel IV.1 menunjukan kualitas air sungai Citarum Majalaya pada bulan April 2011 hingga bulan Mei 2012. Dari tabel tersebut terlihat bahwa

terdapat dua buah parameter yang hasil pengukuran berada di atas baku mutu yang diperbolehkan yaitu parameter COD dan parameter Coliform dengan masing-masing skor yaitu -10 dan -8 sehingga total skor yang didapat adalah -18 yang berarti bahwa kualitas air di sungai Citarum Majalaya berada dalam status Cemar Sedang.

Tabel IV.1 Skor Mutu Air pada sungai Citarum Majalaya

No Parameter Satuan Baku Mutu

Hasil Pengukuran

Skor Maksimum Minimum

Rata-Rata

Fisika

1 Temperatur °C Normal 3 °C 25 21 22,77 0

2 Daya Hantar Listrik μmhos/cm 182 149 166,67

Kimia Anorganik

3 PH 5-9 7,68 6,48 7,03 0

4 Nitrit Sebagai N mg/L 1 0,103 0,059 0,09 0

5 Seng (Zn) mg/L 5 0,01 0,004 0,01 0

6 Kadmium (Cd) mg/L 0,01 0,004 Tt 0,004 0

7 Krom Heksavalen mg/L 0,05 0,01 Tt 0,01 0

Kimia Organik

8 BOD mg/L 6 5,55 4,05 4,99 0

9 COD/KOK mg/L 10 34 16,8 22,80 -10

10 DO mg/L 6,59 5,58 6,07

11 Coliform mg/L 2000 300000 Tt 2400 -8

Total -18

Keterangan : tt = tidak terdeteksi 4.2.1.2 Citarum Dayeuh Kolot

Pada tabel IV.2 menunjukan kualitas air sungai Citarum Dayeuh Kolot pada bulan April 2011 hingga bulan November 2012. Dari tabel tersebut terlihat bahwa terdapat tiga buah parameter yang hasil pengukuran berada di atas baku mutu yang diperbolehkan yaitu parameter BOD, parameter COD dan parameter Coliform dengan masing-masing skor yaitu -8, -10 dan -8 sehingga total skor

yang didapat adalah -26 yang berarti bahwa kualitas air di sungai Citarum Dayeuh Kolot berada dalam status Cemar Sedang.

Tabel IV.2 Skor Mutu Air pada sungai Citarum Dayeuh Kolot

No Parameter Satuan Baku Mutu Hasil Pengukuran Skor

Maksimum Minimum Rata-Rata

Fisika

1 Temperatur °C Normal 3 °C 24 21,8 23,2 0

2 Daya Hantar Listrik μmhos/cm 528 214 306,75

Kimia Anorganik

3 PH 5-9 7,27 6,69 7,01 0

4 Nitrit Sebagai N mg/L 1 0,434 0,082 0,18 0

5 Seng (Zn) mg/L 5 0,082 tt 0,04 0

6 Kadmium (Cd) mg/L 0,01 0,009 tt 0,01 0

7 Krom Heksavalen mg/L 0,05 0,012 tt 0,01 0

Kimia Organik

8 BOD mg/L 6 15,8 5,4 10,06 -8

9 COD/KOK mg/L 10 67,7 46 53,35 -10

10 DO mg/L 2,82 tt 1,62

11 Coli mg/L 2000 150000 tt 50813 -8

Total -26

Keterangan : tt = tidak terdeteksi 4.2.1.3 Citarum Tanjungpura

Pada tabel IV.3 menunjukan kualitas air sungai Citarum Tanjungpura pada bulan Mei 2011 hingga bulan Juni 2012. Dari tabel tersebut terlihat bahwa terdapat empat buah parameter yang hasil pengukuran berada di atas baku mutu yang diperbolehkan yaitu parameter Temperatur, parameter BOD, parameter COD dan parameter Coli dengan masing-masing skor yaitu -1, -8, -10 dan -8 sehingga total skor yang didapat adalah -27 yang berarti bahwa kualitas air di sungai Citarum Tanjungpura berada dalam status Cemar Sedang.

Tabel IV.3 Skor Mutu Air pada sungai Citarum Tanjungpura

No Parameter Satuan Baku Mutu Hasil Pengukuran Skor

Maksimum Minimum Rata-Rata

Fisika

1 Temperatur °C Normal 3 °C 29 24,1 26,53 -1

2 Daya Hantar Listrik μmhos/cm 428 174 322,67

Kimia Anorganik

3 PH 5-9 7,36 6,61 7,09 0

4 Nitrit Sebagai N mg/L 1.0 0,059 0,014 0,04 0

5 Seng (Zn) mg/L 5.0 0,138 0,008 0,07 0

6 Kadmium (Cd) mg/L 0.01 0,005 Tt 0,005 0

7 Krom Heksavalen mg/L 0.05 0,003 0,001 0,002 0

Kimia Organik

8 BOD mg/L 6 15,9 2 7,91 -8

9 COD/KOK mg/L 10 183 16,8 95,6 -10

10 DO mg/L 4,05 0,639 2,44

11 Coli mg/L 2000 950000 Tt 485000 -8

Total -27

4.2.1.4 Cibeet Siphon

Pada tabel IV.4 menunjukan kualitas air sungai Cibeet Siphon pada bulan Mei 2011 hingga bulan Juni 2012. Dari tabel tersebut terlihat bahwa terdapat tiga buah parameter yang hasil pengukuran berada di atas baku mutu yang diperbolehkan yaitu parameter Temperatur, parameter COD dan parameter Coliform dengan masing-masing skor yaitu -4, -10 dan -8 sehingga total skor yang didapat adalah -22 yang berarti bahwa kualitas air di sungai Cibeet Siphon berada dalam status Cemar Sedang.

Tabel IV.4 Skor Mutu Air pada sungai Citarum Tanjungpura

No Parameter Satuan Baku Mutu Hasil Pengukuran Skor

Maksimum Minimum Rata-Rata

Fisika

1 Temperatur °C Normal 3 °C 29 25 27 -4

2 Daya Hantar Listrik μmhos/cm 213 173 195

Kimia Anorganik

3 PH 5-9 7,63 6,89 7,23 0

4 Nitrit Sebagai N mg/L 1.0 0,065 0,023 0,05 0

5 Seng (Zn) mg/L 5.0 0,091 0,007 0,05 0

6 Kadmium (Cd) mg/L 0.01 0,005 Tt 0,003 0

7 Krom Heksavalen mg/L 0.05 0,003 Tt 0,002 0

Kimia Organik

8 BOD mg/L 6 5,04 2 3,88 0

9 COD/KOK mg/L 10 147 13,8 64 -10

10 DO mg/L 6,6 4,86 5,88

11 Coli mg/L 2000 100000 Tt 90000 -8

Total -22

Keterangan : tt = tidak terdeteksi

4.2.2 Status Mutu Air berdasarkan Metode Indeks Pencemaran

Sebagai metode berbasis indeks, metode IP dibangun berdasarkan dua indeks kualitas. Yang pertama adalah indeks rata-rata (IR). Indeks ini

menunjukkan tingkat pencemaran rata-rata dari seluruh parameter dalam satu kali pengamatan. Yang kedua adalah indeks maksimum (IM). Indeks ini menunjukkan

satu jenis parameter yang dominan penyebab penurunan kualitas air pada satu kali pengamatan.

4.2.2.1 Citarum Majalaya a. April-Mei 2011

Tabel IV.5 Nilai IP Citarum Majalaya periode I 2011

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 5,58

2 Suhu 25 27-32 1,8 2,27

Tabel IV.6 Nilai IP Citarum Majalaya periode I 2011 (Lanjutan)

4 BOD 4,05 6 0,675 0,675

5 COD 34 10 3,4 3,657

6 EC 169

7 Coliform 2000

8 Nitrit 0,059 1 0,059 0,059

9 Seng 0,019 5 0,0038 0,0038

10 Kadmium 0,004 0,01 0,4 0,4

11 Krom <0,002 0,05 0,02 0,02

Total 7,120

Nilai Rata-rata 0,890

Nilai Maksimal 3,657

Total Indeks Pencemaran (PIj) 2,661

b. November-Desember 2011

Tabel IV.7 Nilai IP Citarum Majalaya Periode II 2011

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 6,59

2 Suhu 21 27-32 3,4 3,6

3 pH 7,68 5-9 0,34 0,34

4 BOD 5,38 6 0,89 0,89

5 COD 16,8 10 1,68 2,12

6 EC 149

7 Coliform 300000 2000 150 11,88

8 Nitrit 0,099 1 0,099 0,099

9 Seng 0,004 5 0,0008 0,0008

10 Kadmium Tt 0,01

11 Krom Tt 0,05

Total 18,930

Nilai Rata-rata 2,704

Nilai Maksimal 11,880

Total Indeks Pencemaran (PIj) 8,615

c. Mei-Juni 2012

Tabel IV.8 Nilai IP Citarum Majalaya Periode I 2012

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 6,03

2 Suhu 22,3 27-32 2,88 3,29

Tabel IV.9 Nilai IP Citarum Majalaya Periode I 2012 (Lanjutan)

4 BOD 5,55 6 0,925 0,925

5 COD 17,6 10 1,76 2,22

6 EC 182

7 Coliform 2400 2000 1,2 1,39

8 Nitrit 0,103 1 0,103 0,103

9 Seng 0,01 5 0,002 0,002

10 Kadmium Tt 0,01

11 Krom 0,01 0,05 0,2 0,2

Total 8,390

Nilai Rata-rata 1,049

Nilai Maksimal 3,290

Total Indeks Pencemaran (PIj) 2,442

4.2.1.1Citarum Dayeuh Kolot a. April-Mei 2011

Tabel IV.10 Nilai IP Citarum Dayeuh Kolot Periode I 2011

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 2,82

2 Suhu 24 27-32 2,2 2,7

3 pH 6,69 5-9 0,155 0,155

4 BOD 5,44 6 0,9 0,9

5 COD 52,9 10 5,29 4,61

6 EC 214

7 Coliform 2000

8 Nitrit 0,082 1 0,082 0,082

9 Seng 0,024 5 0,0048 0,048

10 Kadmium 0,009 0,01 0,9 0,9

11 Krom 0,002 0,05 0,04 0,04

Total 9,435

Nilai Rata-rata 1,179

Nilai Maksimal 4,610

b. November-Desember 2011

Tabel IV.11 Nilai IP Citarum Dayeuh Kolot Periode II 2011

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 1,4

2 Suhu 24 27-32 2,2 2,7

3 pH 7,07 5-9 0,035 0,035

4 BOD 5,4 6 0,9 0,9

5 COD 46 10 4,6 4,3

6 EC 268

7 Coliform 150000 2000 75000 25,37

8 Nitrit 0,105 1 0,105 0,105

9 Seng 0,082 5 0,0162 0,0162

10 Kadmium <0,004 0,01 0,3 0,3

11 Krom <0,002 0,05 0,02 0,02

Total 33,746

Nilai Rata-rata 3,750

Nilai Maksimal 25,370

Total Indeks Pencemaran (PIj) 18,134

c. Mei-Juni 2012

Tabel IV.12 Nilai IP Citarum Dayeuh Kolot Periode I 2012

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 0,648

2 Suhu 21,8 27-32 3,08 3,44

3 pH 7,01 5-9 0,005 0,005

4 BOD 13,6 6 2,2 2,7

5 COD 46,8 10 4,68 4,35

6 EC 217

7 Coliform 2400 2000 1,2 1,39

8 Nitrit 0,434 1 0,434 0,434

9 Seng Tt 5

10 Kadmium <0,006 0,01 0,5 0,5

11 Krom Tt 0,05

Total 12,819

Nilai Rata-rata 1,831

Nilai Maksimal 4,350

d. November 2012

Tabel IV.13 Nilai IP Citarum Dayeuh Kolot Periode II 2012

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO Tt

2 Suhu 23 27-32 2,6 3,07

3 Ph 7,27 5-9 0,135 0,135

4 BOD 15,8 6 2,63 3,09

5 COD 67,7 10 6,77 5,15

6 EC 526

7 Coliform 39 2000 0,0195 0,0195

8 Nitrit 0,09 1 0,09 0,09

9 Seng 0,07 5 0,014 0,014

10 Kadmium Tt 0,01

11 Krom 0,012 0,05 0,24 0,24

Total 11,809

Nilai Rata-rata 1,476

Nilai Maksimal 5,150

Total Indeks Pencemaran (PIj) 3,788

4.2.2.2 Citarum Tanjungpura a. April-Mei 2011

Tabel IV.14 Nilai IP Citarum Tanjungpura Periode I 2011

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 4,05

2 Suhu 29 27-32 0,2 0,2

3 pH 6,61 5-9 0,195 0,195

4 BOD 5,84 6 0,97 0,97

5 COD 16,8 10 1,68 2,12

6 EC 366

7 Coliform 2000

8 Nitrit 0,059 1 0,059 0,059

9 Seng 0,008 5 0,0016 0,0016

10 Kadmium tt 0,01

11 Krom 0,002 0,05 0,04 0,04

Total 3,586

Nilai Rata-rata 0,512

Nilai Maksimal 2,120

b. November-Desember 2011

Tabel IV.15 Nilai IP Citarum Tanjungpura Periode II 2011

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 0,639

2 Suhu 26,5 27-32 1,2 1,39

3 pH 7,29 5-9 0,145 0,145

4 BOD 15,9 6 2,65 3,11

5 COD 87 10 8,7 5,697

6 EC 428

7 Coliform 950000 2000 475 14,38

8 Nitrit 0,014 1 0,014 0,014

9 Seng 0,138 5 0,00276 0,0276

10 Kadmium Tt 0,01

11 Krom 0,003 0,05 0,06 0,06

Total 24,824

Nilai Rata-rata 5,516

Nilai Maksimal 14,380

Total Indeks Pencemaran (PIj) 10,891

c. Mei-Juni 2012

Tabel IV.16 Nilai IP Citarum Tanjungpura Periode I 2012

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 2,64

2 Suhu 24,1 27-32 2,16 2,67

3 pH 7,36 5-9 0,18 0,18

4 BOD <2 6 0,33 0,33

5 COD 183 10 18,3 7,312

6 EC 174

7 Coliform 20000 2000 10 6

8 Nitrit 0,039 1 0,039 0,039

9 Seng 0,054 5 0,0108 0,0108

10 Kadmium <0,006 0,01 0,5 0,5

11 Krom <0,002 0,05 0,02 0,02

Total 17,062

Nilai Rata-rata 1,896

Nilai Maksimal 7,312

4.2.2.3 Cibeet Siphon a. April-Mei 2011

Tabel IV.17 Nilai IP Cibeet Siphon Periode I 2011

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 6,19

2 Suhu 29 27-32 0,2 0,2

3 pH 6,89 5-9 0,055 0,055

4 BOD 4,6 6 0,76 0,76

5 COD 13,8 10 1,38 1,699

6 EC 199

7 Coliform 2000

8 Nitrit 0,054 1 0,054 0,054

9 Seng 0,007 5 0,0014 0,0014

10 Kadmium Tt 0,01

11 Krom <0,002 0,05 0,02 0,2

Total 2,969

Nilai Rata-rata 0,424

Nilai Maksimal 1,699

Total Indeks Pencemaran (PIj) 2,477

b. November-Desember 2011

Tabel IV.16 Nilai IP Cibeet Siphon Periode II 2011

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 6,6

2 Suhu 27 27-32 1 1

3 pH 7,63 5-9 0,315 0,315

4 BOD 5,04 6 0,84 0,84

5 COD 31,2 10 3,12 3,47

6 EC 213

7 Coliform 80000 2000 40 9,01

8 Nitrit 0,023 1 0,023 0,023

9 Seng 0,041 5 0,0082 0,0082

10 Kadmium <0,002 0,01 0,1 0,1

11 Krom tt 0,05

Total 14,766

Nilai Rata-rata 1,846

Nilai Maksimal 9,010

c. Mei-Juni 2012

Tabel IV.17 Nilai IP Cibeet Siphon Periode I 2012

No Parameter Ci Lix Ci/Lix Ci/Lixbaru

1 DO 4,86

2 Suhu 25 27-32 1,8 2,27

3 pH 7,18 5-9 0,09 0,09

4 BOD <2 6 0,33 0,33

5 COD 147 10 14,7 6,83

6 EC 173

7 Coliform 100000 2000 50 9,49

8 Nitrit 0,065 1 0,065 0,065

9 Seng 0,091 5 0,0182 0,0182

10 Kadmium <0,006 0,01 0,5 0,5

11 Krom 0,003 0,05 0,06 0,06

Total 19,653

Nilai Rata-rata 2,184

Nilai Maksimal 9,490

Total Indeks Pencemaran (PIj) 6,886

4.3 Perhitungan Nilai Indeks Pencemaran

Berdasarkan perhitungan nilai IP berdasarkan parameter yang sudah dilakukan pengamatan didapatkan nilai yang terlihat pada tabel IV.18 berikut:

Tabel IV.18 Nilai IP pada 4 Titik Pengamatan

Tanggal Majalaya Dayeuh Kolot Tanjungpura Cibeet Siphon

April-Mei 2011 2,661 3,365 1,661 2,447

Nov-Des 2011 8,615 18,134 10,891 6,503

Mei-Juni 2012 2,442 3,337 5,341 6,886

Nov 2012 3,788

Untuk mendapatkan nilai IP (PIj) digunakan perumusan yaitu: ≤ ��� ≤ ,  memenuhi baku mutu (kondisi baik) , < ��� ≤ 5,  cemar ringan

5, < ��� ≤  cemar sedang ��� >  cemar berat

Sehingga status mutu air pada 4 titik pemantauan didapatkan hasil seperti yang terlihat pada tabel IV.19 berikut ini:

Tabel IV.19 Status Mutu Air

Tanggal Majalaya Dayeuh Kolot Tanjungpura Cibeet Siphon

April-Mei 2011 CR CR CR CR

Nov-Des 2011 CS CB CB CS

Mei-Juni 2012 CS CR CS CS

Nov 2012 CR

Keterangan :

CR = Cemar Ringan CS = Cemar Sedang CB = Cemar Berat

4.4 Analisis Nilai Indeks Pencemaran

Nilai IP di 4 (empat) titik pemantauan kualitas sungai citarum dapat dilihat pada gambar IV.2 Nilai IP berkisar antara 1 sampai lebih besar dari 10 menunjukkan bahwa sungai Citarum, dari hulu (Majalaya) dan tanjungpura telah tercemar dengan kategori cemar ringan hingga cemar berat. Berdasarkan analisis indeks pencemaran maksimum (IM) diketahui bahwa tiga parameter utama yang

menyebabkan menurunnya kualitas sungai Citarum adalah COD, coliform dan suhu. Tabel IV.20 menunjukkan parameter utama di tiap titik pengamatan. Dari tabel yang sama terlihat bahwa dari tahun 2011 hingga 2012, COD merupakan parameter dominan penyebab penurunan kualitas sungai Citarum.

Tabel IV.20 Parameter Utama Penyebab Menurunnya Kualitas Air Sungai Citarum

Tanggal Majalaya Dayeuh Kolot Tanjungpura Cibeet Siphon

April-Mei 2011 COD COD COD COD

Nov-Des 2011 Coliform Coliform Coliform Coliform

Mei-Juni 2012 Suhu COD COD Coliform

bahwa jumlah COD di setiap titik pemantauan melebihi BMA yang dipersyaratkan.

Berdasarkan data-data tersebut diatas, tidak mengherankan apabila limbah domestik dan bahan kimia organik yang ditunjukkan dengan parameter coliform dan COD menjadi faktor utama dalam penurunan kualitas air sungai Citarum.

Apabila parameter coliform dikeluarkan dari perhitungan Indeks Pencemaran, maka nilai IPi dapat dilihat pada tabel IV.21 Hasil perhitungan dengan metode tersebut menunjukkan nilai IP tahun 2011-2012 mengalami perubahan yang signifikan. Kategori mutu sungai Citarum meningkat dari tercemar berat-sedang menjadi tercemar ringan. Ada indikasi bahwa limbah domestik adalah limbah polutan utama sungai Citarum pada periode tersebut.

Tabel IV.21 Nilai IP Tanpa Parameter Coliform

Tanggal Majalaya Dayeuh Kolot Tanjungpura Cibeet Siphon

April-Mei 2011 2,753 3,365 1,542 1,238

Nov-Des 2011 2,678 3,129 4,431 2,522

Mei-Juni 2012 2,431 3,358 5,262 4,912

Nov-12 3,831

Tabel IV.22 Status Mutu Air Tanpa Parameter Coliform

Tanggal Majalaya Dayeuh Kolot Tanjungpura Cibeet Siphon

April-Mei 2011 CR CR CR CR

Nov-Des 2011 CR CR CR CR

Mei-Juni 2012 CR CR CS CR

59

Gambar IV.3 Nilai IP pada 4 Titik Pengamatan Tanpa Parameter Coliform 4.5 Analisis Parameter Pencemar

Berdasarkan hasil perhitungan status mutu air metode STORET dan Indeks Pencemaran dapat dilihat bahwa kondisi di sungai Citarum tercemar sedang. Pencemar tertinggi pada metode STORET terjadi pada sungai Citarum Tanjungpura dengan skor STORET mencapai -27. Sedangkan pada metode Indeks Pencemaran, pencemaran tertinggi terjadi pada bulan November-Desember 2011 pada sungai Citarum Dayeu Kolot dengan nilai IP sebesar 25,37.

2,753 3,365 _1,542

1,238

2,678_2,431 3,1293,3583,831 4,4315,262 _2,5224,912 0

5 10 15 20

Majalaya Dayeuh Kolot Tanjungpura Cibeet Siphon

Nilai IP tanpa parameter Coliform

60

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian pemodelan pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut :

1. Hasil penelitian memperlihatkan bahwa parameter analisis kualitas air sungai Citarum mengacu kepada Surat Keputusan Gubernur Jawa Barat No 39 Tahun 2000 tentang Peruntukan Air dan Baku Mutu Air pada Sungai Citarum dan Anak-anak Sungainya, bahwa pada metode STORET seluruh sungai yang diamati berada pada status Cemar Sedang untuk peruntukan kelas II. Sedangkan pada metode Indeks Pencemaran berfluktuasi dari Cemar Ringan, Cemar Sedang hingga Cemar Berat. 2. Parameter-parameter utama yang menyebabkan menurunnya kualitas air

sungai Citarum baik menggunakan metode STORET maupun metode Indeks Pencemaran mempunyai parameter yang sama yaitu parameter coliform dan parameter COD. COD yang tinggi akan mengakibatkan oksigen terlarut yang ada dalam air berkurang sedangkan coliform merupakan indikator pencemaran limbah domestik (limbah rumah tangga).

5.2 Saran

Dari hasil penelitian Pemodelan Sistem Pendukung Keputusan dalam Pengelolaan Kualitas air dan Pengendalian Pencemaran Sungai Citarum dapat diberikan saran untuk pengembangan penelitian selanjutnya, yaitu :

61

1. Penelitian ini dapat dikembangkan lebih lanjut dengan melakukan pengambilan contoh air sungai Citarum secara berkala >2 kali/tahun sehingga hasilnya pengukuran kualitas air lebih akurat.

2. Penelitian ini dapat dikembangkan dengan membuat perangkat lunak sistem pendukung keputusan yang dapat digunakan untuk mempermudah para pengambil kebijakan untuk cepat menangani pencemaran yang ada di Sungai Citarum.