Evaluasi Konsentrasi Sedimen Dan Aliran Sungaidi Sungai BelawanDesa Kecamatan Pancur Batu
TINJAUAN PUSTAKA
Sungai
Sungai merupakan suatu sistem yang dinamis dengan segala aktivitas yang
berlangsung antara kompnen-komponen lingkungan yang terdapat di dalamnya.
Adanya dinamika tersebut akan menyebabkan suatu sungai berada dalam
keseimbangan ekologis sejauh sungai itu tidak menerima bahan-bahan asing dari luar.
Pengaruh bahan asing pada batas-batas kisaran tertentu masih dapat ditolerir dan
kondisi keseimbangan masih tetap dapat dipertahankan. Apabila suatu sungai
menerima limbah dalam jumlah sedikit atau masih dalam batas toleransinya, maka
limbah tersebut akan dapat dinetralisir oleh adanya dinamika ekologis tersebut
(Barus, 2004).
Menurut Undang-Undang Nomor 7 Tahun 2004 tentang Sumberdaya Air,
wilayah sungai merupakan gabungan dari beberapa Daerah Aliran Sungai (DAS)
(Maryono, 2005). Sedangkan Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah suatu wilayah
daratan yang merupakan satu kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang
berfungsi menampung, menyimpan, dan mengalirkan air yang berasal dari curah
hujan ke danau atau ke laut secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah
topografi dan batas di laut sampai dengan daerah perairan yang masih terpengaruh
aktivitas daratan (Asdak, 2007).
Hidrologi
Gerakan air di permukaan bumi dapat ditelusuri melalui siklus hidrologi, yang
mencakup penguapan air dari permukaan bumi ke atmosfer kemudian kembali lagi ke
permukaan tanah dan ke laut (Gambar1). Dalam pergerakannya tersebut, air
akantertahan di sungai, danau/waduk, maupun dalam tanah, sehingga dapat
dimanfaatkan oleh manusia serta makhluk hidup lainnya (Soewarno, 1991).
Dalam siklus hidrologi, energi panas matahari menyebabkan terjadinya
proses evaporasi dan evapotranspirasi. Uap air tersebut akan terbawa oleh angin dan
kemudian naik ke atmosfer serta mengalami kondensasi. Apabila keadaan atmosfer
memungkinkan, maka air akan turun kembali ke bumi sebagai hujan. Air yang turun
sebagai hujan dapat tertahan oleh tajuk vegetasi maupun bangunan. Sebagian dari air
hujan tersebut akan tertahan pada permukaan tajuk tanaman sedangkan sebagian
sisanya ada yang jatuh langsung ke permukaan tanah, danau, sungai dan laut, yang
nantinya akan menguap kembali ke atmosfer dan mengalami proses yang sama
(Asdak 2007).
Gambar 1.Skema siklus hidrologi(NWS 2009)
Dalam proses hidrologi, aliran air sungai terbentuk dari beberapa sumber air
yang berada pada bukit atau gunung. Bukit dan gunung merupakan daerah penyerap
dan penyimpan cadangan air yang berasal dari air hujan.Cadangan air yang diserap
tersebut masuk ke dalam tanah dan batuan.Karena volume air tersimpan dalam
jumlah besar, air keluar ke permukaan melalui tekuk lereng.Air yang keluar tersebut
kemudian mengalir pada permukaan yang kemudian menjadi sungai.Aliran ini
mengalir ke permukaan yang memiliki ketinggian lebih rendah, sesuai dengan sifat
air yang mengalir dari tempat dengan tempat tinggi ke rendah.Saat dilakukan
pengukuran tinggi permukaan air oleh alat ukur, diperoleh debit sungai. Debit sungai
merupakan laju aliran air (volume air) yang melewati suatu penampang melintang
sungai per satuan waktu, di mana satuan besaran debit dalam satuan internasional
adalah meter kubik per detik (m3/dt) (Garde, 1997).
Sedimentasi
Dasar sungai biasanya tersusun oleh endapan dari material berupa partikel
sedimen yang terbawa oleh aliran sungai material tersebut dapat terangkut kembali,
apabila
kecepatan
aliran cukup
tinggi. Besarnya
tergantung dari perubahan kecepatan
penghujan,
maupun
musim
volume sedimenterutama
aliran, karena perubahan padamusim
kemarau, serta
perubahan
kecepatan
yangdipengaruhi aktivitas manusia (Schuring, 1997).
Sebagai akibat dari perubahan volume sedimen adalah terjadi terjadinya
penggerusan (degredasi) di beberapa tempat serta pendangkalan (agradasi) di tempat
lain pada dasar sungai, dengan demikian pada umumnya bentuk dasar sungai akan
berubah. Apabila air mengalir pada suatu alur (sungai atau saluran), maka air tersebut
akan menyebabkan pengikisan (scour) pada permukaan tanahnya. Partikel-partikel
tanah yang berupa lumpur (sediment), kerikil, maupun kerikil agak besar diameternya
dapat terlepas dari dasar alur (bed) atau tebing (bank), partikel tersebut akan terbawa
oleh aliran air dan peristiwa ini lazim disebut " Pengangkutan sedimen (Sediment
Transport)". Untuk memperkirakan perubahan itu telah banyak dikembangkan
rumus-rumus berdasarkan percobaan lapangan maupun laboratorium hidrolika. Untuk
aliran turbulen, struktur aliran hanya dapat diberikan dengan cara empiris. Begitu
juga dengan gerakan partikel atau butiran.Hampir semua perobaan yang telah ada
diperoleh dari argumentasi fisika yang umum (Edi, 2005).
Kecepatan Arus
Kecepatan arus dari sungai sangat berpengaruh terhadap kemampuan sungai
untuk mengasimilasi dan mengangkut bahan pencemar (Effendi, 2003). Arus cepat
akan menghilangkan semua bahan berat dan membawanya ke hilir. Ketika terjadi
hujan, jumlah air akan meningkat namun saluran tetap sama, sehingga air mengalir
lebih cepat. Ketika DAS sungai agak melebar, maka arus akan melambat. Selain itu,
sungai yang terdapat di dataran rendah kecepatan arus akan sangat lambat sehingga
terlihat sepertikolam. Pada daerah inilahterjadi endapan lumpur danpasir
(Maulana, 2001).
Tata Guna Lahan
Penggunaan lahan (land use) merupakan campur tangan manusia terhadap
kondisi lahan, baik secara menetap maupun berkala untuk memenuhi kebutuhan
hidup baik material maupun spiritual.Penggunaan lahan dapat dikelompokkan ke
dalam dua golongan besar, yaitu penggunaan lahan pertanian dan penggunaan lahan
bukan pertanian.Penggunaan lahan pertanian dibedakan secara garis besar ke dalam
macam
penggunaan
lahan
berdasarkan
penyediaan
air
dan
lahan
yang
diusahakan.Berdasarkan hal itu, dikenal berbagai macam penggunaan lahan seperti
sawah, tegalan, kebun, kebun campuran, ladang, perkebunan, dan hutan. Penggunaan
lahan bukan pertanian dapat dibedakan menjadi penggunaan kota atau desa
(pemukiman), industri, rekreasi, dan sebagainya (Sitanala, 2010).
Kesulitan
ekonomi atau sangat minimnya pendapatan yang diperoleh
sebagian besar penduduk pedesaan , kerapkali menimbulkan usaha pertanian yang
dapat mendorong lebih besar terjadinya pengikisan tanah oleh aliran air permukaan
sehubungan dengan usaha untuk menigkatkan pendapatan/perekonomiannya. Hal ini
sangat berkaitan dengan macam-macam tanaman pangan yang diusahakannya, yang
hasilnya diperkirakan cepat laku dipasar dengan nilai agak baik guna mencukupi
pendapatan.Akan tetapi penanamannya kurang mempergunakan perhitungan.Apakah
keadaan tanahnya itu mampu, sesuai atau sudah tidak sesuai bagi perkembangan
usaha tani/penanamanya (Kartasapoetra, 1998).
Pengaruh perubahan hutan alam menjadi pertanaman pohon terhadap tanah
dan daur hidrologi bergantung pada sejauh mana perbedaan antara yang satu dengan
yang lain,dalam ciri-ciri seperti tanggapan perdaunan terhadap musim (apakah
meranggas atau tetap hijau selama musim dingin), kerapatan dan bentuk tajuk.
Keduannya juga tergantung pada ada atau tidakknya gangguan, seperti persiapan
lahan, yang terkait dengan kegiatan penanaman.Salah satu alas an untuk
mengkonversikan menjadi pertanaman pohon adalah untuk memungkinkan
pengelolaan yang lebih intensif dan pemugutan hasil yang lebih sering. Peraktek ini
menuntut pemeliharaan jaringan jalan dan pemasangan alat pengukur yang lebih
canggih, yang mempengaruhi proses-proses hidrologi dan tanah dalam DAS
(Hamilton dan King, 1997).
Penggunaan Lahan di DAS Kecamatan Pancur Batu
Di sepanjang daerah aliran sungai pada Kecamatan Pancur Batu yang
termasuk daerah
aliaran Sungai Deli
terdapat
beberapa penggunaan
lahan .
Penggunaan lahan dari waktu ke waktu dan luas masing - masing dapat lihat pada
Tabel di bawah ini :
Tabel 1. Penggunaan Lahan di DAS Deli
No.
Penggunaan lahan DAS Deli
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Hutan
Belukar
Kebun rakyat
Kebuncoklat/k.sawit/kelapa
Sawah
Tanaman campuran
Tegalan
Perkebunan Tembakau
Alang-alang
Rawa
Pemukiman
Lain-lain
Jumlah
Sumber : BPDAS Sei Wampu Ular 2003
Luas (Ha)
Luas (%)
3.655
2.068
285
2.284
8.143
16.154
1.836
5.628
479
69
5.374
2.187
48.162
7,58
4,29
0,59
4,74
16,90
33,54
3,81
11,68
0,99
0,14
11,15
4,54
100
Dari table 1 di atas dilihat bahwa penggunaan lahan yang terluas adalah
tanaman campuran yaitu 16.154 ha dan yang paling rendah adalah untuk rawa yaitu
69 ha. Sedangkan penggunaan lahan untuk hutan 3.655 Ha atau 7,58 % dari luas
wilayah DAS Deli. Hal ini masih jauh dari angka 30 % dari luas penutupan lahan di
DAS Deli, karena dapat diketahui dalam UU No.41 tahun 1999 bahwa luas kawasan
hutan dan penutupan hutan untuk setiap DAS yang harus dipertahankan minimal
30%, agar manfaat lingkungan, social dan ekonomi masyarakat setempat lestari.
Adapun penggunaan lahan di Kecamatan Pancur Batu yang Termasuk aliran
DAS Deli yakni meliputi pertanian, ladang, tegal kebon, bangunan dan halaman,
pandang rumput, perkebunan, hutan rakyat, dan lainya. Dapat dilihat pada Tabel di
bawh ini :
Tabel 2. Data Penggunaan Lahan di Kecamatan Pancur Batu
Penggunaan
Tahun (Ha)
Lahan
2005-2006 2007-2008 2009 - 2010 2011-2012
2013 -2014
Pertanian
8832,5
6148,88
6148,88
6148,88
6148,88
Lahan/Huma
3987,4
3265,53
3265,53
3265,53
3296,99
Bangunan &
Halaman
696,35
731,17
731,17
731,17
731,20
Pdg.Rumput
31
37,0
37,0
37,0
37,0
Perkebunan
2666
2676,00
2676,00
2676,00
2676,00
Lainnya
121,1
124,0
124,0
124,0
124,0
Sumber : BPS PROV SU , Kecamatan Pancur Batu dalam angka tahun 2005-2014.
Dari table 2 diatas dapat dilihat bahwa penggunaan lahan yang terluas adalah
pertanian dimana pada tahun 2005 luasannya adalah 8832,5 ha kemudian pada tahun
2014 berkurang menjadi 6148.88 ha, lahan pertanian berkurang sebesar 2.683,62 ha,
pada Ladang/Huma terjadi pengurangan sebesar 721.87 ha, pada luas tegalan kebon
terjadi pengurangan sebesar 754,61 ha, sedangkan pada luas bangunan terjadi
penambahan luas sebesar 35 ha.
Peran
strategis
DAS
sebagai
unit
perencanaan
dan
pengelolaan
sumberdaya semakin nyata pada saat DAS tidak dapat berfungsi optimal
sebagai media pengatur tata air dan penjamin kualitas air yang dicerminkan
dengan terjadinya banjir, kekeringan dan tingkat sedimentasi yang tinggi.
Dalam prosesnya maka kejadian-kejadian tersebut merupakan fenomena yang
timbul sebagai akibat dari terganggunya fungsi DAS sebagai satu kesatuan
sistem hidrologi yang melibatkan kompleksitas proses yang berlaku pada
DAS. Salah satu indikator dominan yang menyebabkan terganggunya fungsi
hidrologi DAS adalah terbentuknya lahan kritis, kriteria dan Indikator Pengelolaan
Daerah Aliran Sungai (DAS) pada penggunaan lahan salah satunya adalah penutupan
oleh vegetasi, dengan rumus perhitungan :
IPL={LVP/Luas DAS}x100%
Dimana :
IPL =Indeks penutupan lahan
LVP=Luas lahan bervegetasi permanen
Dengan standar :
IPL> 75%= baik
35%≤IPL ≤75% = baik
IPL 1,50
< 0,015
< 0,035
> 100
Baik
1,00
0,018
0,040
< 55,5
Sangat Baik
< 0,87
> 0,020
> 0,047
< 43,5
Sumber : Kunkle (1976)
Pengukuran Luas Penampang Vertikal Sungai
Debit air merupakan ukuran banyaknya volume air yang dapat lewat dalam
suatu tempat atau yang dapat di tampung dalam sutau tempat tiap satu satuan waktu.
Aliran air dikatakan memiliki sifat ideal apabila air tersebut tidak dapat dimanfaatkan
dan berpindah tanpa mengalami gesekan, hal ini berarti pada gerakan air tersebut
memiliki kecepatan yang tetap pada masing-masing titik dalam pipa dan gerakannya
beraturan akibat pengaruh gravitasi bumi. Suatu aliran dapat dipengaruhi oleh banyak
faktor antara lain angin , besar kecilnya aliran, hujan, dan lain - lain (Rjin , 1984).
Gambar 2. Pengukuran penampang melintang sungai
Dengan melakukan pengukuran profil sungai, maka luas penampang sungai dapat
diketahui. Luas penampang sungai (A) merupakan penjumlahan seluruh bagian
penampang sungai yang diperoleh dari hasil perkalian antara interval jarak horisontal
dengan kedalaman air atau dapat dituliskan sebagai berikut:
A(m2) = L1D1+L2D2+……+LnDn
dimana:
L=lebar penampang horisontal (m); D=Kedalaman (m)
Pengukuran Konsentrasi Sedimen
Dibuat alat pengukuran kadar air pada daerah penelitian, dimasukkan ke
dalam botol sampel air kemudian dihitung untuk setiap harinya,konsentrasi sedimen
dihitung dengan memakai persamaan sebagai berikut (Chow, 1964):
Cs=
Cs = konsentrasi sedimen (mg/liter)
�2−�1
�
G2= berat sedimen dan kertas filter dalam kondisi kering (mg)
G1 = berat kertas filter (mg)
V = volume contoh sedimen (liter)
Tabel 4. Kualitas Lingkungan Berdasarkan Konsentrasi Sedimen Melayang
Komponen Nilai dan Rentangan
Nilai Kualitas
Sangat jelek
Jelek
Sedang
Baik
Sangat baik
Konsentrasi
Sedimen
>500
250-500
100-250
0-100
0
Melayang (mg/l)
Sumber :Kep. Men. KLH No. 2/1988
Pengukuran Debit Sedimen
Prediksi laju sedimentasi dapat diprediksi dengan menggunakan persamaan debit
sedimen Qs (gram/detik) sebagai berikut Adapun persamaan umum hubungan keratan
antara Q dan Qs (Gregory and Walling, 1976) yaitu:
Qs = Q . Cs
Qs = debit sedimen air sungai (gram/detik)
Q = debit limpasan air sungai (m3/detik)
Cs = konsentrasi sedimen (mg/liter)
Sungai
Sungai merupakan suatu sistem yang dinamis dengan segala aktivitas yang
berlangsung antara kompnen-komponen lingkungan yang terdapat di dalamnya.
Adanya dinamika tersebut akan menyebabkan suatu sungai berada dalam
keseimbangan ekologis sejauh sungai itu tidak menerima bahan-bahan asing dari luar.
Pengaruh bahan asing pada batas-batas kisaran tertentu masih dapat ditolerir dan
kondisi keseimbangan masih tetap dapat dipertahankan. Apabila suatu sungai
menerima limbah dalam jumlah sedikit atau masih dalam batas toleransinya, maka
limbah tersebut akan dapat dinetralisir oleh adanya dinamika ekologis tersebut
(Barus, 2004).
Menurut Undang-Undang Nomor 7 Tahun 2004 tentang Sumberdaya Air,
wilayah sungai merupakan gabungan dari beberapa Daerah Aliran Sungai (DAS)
(Maryono, 2005). Sedangkan Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah suatu wilayah
daratan yang merupakan satu kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang
berfungsi menampung, menyimpan, dan mengalirkan air yang berasal dari curah
hujan ke danau atau ke laut secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah
topografi dan batas di laut sampai dengan daerah perairan yang masih terpengaruh
aktivitas daratan (Asdak, 2007).
Hidrologi
Gerakan air di permukaan bumi dapat ditelusuri melalui siklus hidrologi, yang
mencakup penguapan air dari permukaan bumi ke atmosfer kemudian kembali lagi ke
permukaan tanah dan ke laut (Gambar1). Dalam pergerakannya tersebut, air
akantertahan di sungai, danau/waduk, maupun dalam tanah, sehingga dapat
dimanfaatkan oleh manusia serta makhluk hidup lainnya (Soewarno, 1991).
Dalam siklus hidrologi, energi panas matahari menyebabkan terjadinya
proses evaporasi dan evapotranspirasi. Uap air tersebut akan terbawa oleh angin dan
kemudian naik ke atmosfer serta mengalami kondensasi. Apabila keadaan atmosfer
memungkinkan, maka air akan turun kembali ke bumi sebagai hujan. Air yang turun
sebagai hujan dapat tertahan oleh tajuk vegetasi maupun bangunan. Sebagian dari air
hujan tersebut akan tertahan pada permukaan tajuk tanaman sedangkan sebagian
sisanya ada yang jatuh langsung ke permukaan tanah, danau, sungai dan laut, yang
nantinya akan menguap kembali ke atmosfer dan mengalami proses yang sama
(Asdak 2007).
Gambar 1.Skema siklus hidrologi(NWS 2009)
Dalam proses hidrologi, aliran air sungai terbentuk dari beberapa sumber air
yang berada pada bukit atau gunung. Bukit dan gunung merupakan daerah penyerap
dan penyimpan cadangan air yang berasal dari air hujan.Cadangan air yang diserap
tersebut masuk ke dalam tanah dan batuan.Karena volume air tersimpan dalam
jumlah besar, air keluar ke permukaan melalui tekuk lereng.Air yang keluar tersebut
kemudian mengalir pada permukaan yang kemudian menjadi sungai.Aliran ini
mengalir ke permukaan yang memiliki ketinggian lebih rendah, sesuai dengan sifat
air yang mengalir dari tempat dengan tempat tinggi ke rendah.Saat dilakukan
pengukuran tinggi permukaan air oleh alat ukur, diperoleh debit sungai. Debit sungai
merupakan laju aliran air (volume air) yang melewati suatu penampang melintang
sungai per satuan waktu, di mana satuan besaran debit dalam satuan internasional
adalah meter kubik per detik (m3/dt) (Garde, 1997).
Sedimentasi
Dasar sungai biasanya tersusun oleh endapan dari material berupa partikel
sedimen yang terbawa oleh aliran sungai material tersebut dapat terangkut kembali,
apabila
kecepatan
aliran cukup
tinggi. Besarnya
tergantung dari perubahan kecepatan
penghujan,
maupun
musim
volume sedimenterutama
aliran, karena perubahan padamusim
kemarau, serta
perubahan
kecepatan
yangdipengaruhi aktivitas manusia (Schuring, 1997).
Sebagai akibat dari perubahan volume sedimen adalah terjadi terjadinya
penggerusan (degredasi) di beberapa tempat serta pendangkalan (agradasi) di tempat
lain pada dasar sungai, dengan demikian pada umumnya bentuk dasar sungai akan
berubah. Apabila air mengalir pada suatu alur (sungai atau saluran), maka air tersebut
akan menyebabkan pengikisan (scour) pada permukaan tanahnya. Partikel-partikel
tanah yang berupa lumpur (sediment), kerikil, maupun kerikil agak besar diameternya
dapat terlepas dari dasar alur (bed) atau tebing (bank), partikel tersebut akan terbawa
oleh aliran air dan peristiwa ini lazim disebut " Pengangkutan sedimen (Sediment
Transport)". Untuk memperkirakan perubahan itu telah banyak dikembangkan
rumus-rumus berdasarkan percobaan lapangan maupun laboratorium hidrolika. Untuk
aliran turbulen, struktur aliran hanya dapat diberikan dengan cara empiris. Begitu
juga dengan gerakan partikel atau butiran.Hampir semua perobaan yang telah ada
diperoleh dari argumentasi fisika yang umum (Edi, 2005).
Kecepatan Arus
Kecepatan arus dari sungai sangat berpengaruh terhadap kemampuan sungai
untuk mengasimilasi dan mengangkut bahan pencemar (Effendi, 2003). Arus cepat
akan menghilangkan semua bahan berat dan membawanya ke hilir. Ketika terjadi
hujan, jumlah air akan meningkat namun saluran tetap sama, sehingga air mengalir
lebih cepat. Ketika DAS sungai agak melebar, maka arus akan melambat. Selain itu,
sungai yang terdapat di dataran rendah kecepatan arus akan sangat lambat sehingga
terlihat sepertikolam. Pada daerah inilahterjadi endapan lumpur danpasir
(Maulana, 2001).
Tata Guna Lahan
Penggunaan lahan (land use) merupakan campur tangan manusia terhadap
kondisi lahan, baik secara menetap maupun berkala untuk memenuhi kebutuhan
hidup baik material maupun spiritual.Penggunaan lahan dapat dikelompokkan ke
dalam dua golongan besar, yaitu penggunaan lahan pertanian dan penggunaan lahan
bukan pertanian.Penggunaan lahan pertanian dibedakan secara garis besar ke dalam
macam
penggunaan
lahan
berdasarkan
penyediaan
air
dan
lahan
yang
diusahakan.Berdasarkan hal itu, dikenal berbagai macam penggunaan lahan seperti
sawah, tegalan, kebun, kebun campuran, ladang, perkebunan, dan hutan. Penggunaan
lahan bukan pertanian dapat dibedakan menjadi penggunaan kota atau desa
(pemukiman), industri, rekreasi, dan sebagainya (Sitanala, 2010).
Kesulitan
ekonomi atau sangat minimnya pendapatan yang diperoleh
sebagian besar penduduk pedesaan , kerapkali menimbulkan usaha pertanian yang
dapat mendorong lebih besar terjadinya pengikisan tanah oleh aliran air permukaan
sehubungan dengan usaha untuk menigkatkan pendapatan/perekonomiannya. Hal ini
sangat berkaitan dengan macam-macam tanaman pangan yang diusahakannya, yang
hasilnya diperkirakan cepat laku dipasar dengan nilai agak baik guna mencukupi
pendapatan.Akan tetapi penanamannya kurang mempergunakan perhitungan.Apakah
keadaan tanahnya itu mampu, sesuai atau sudah tidak sesuai bagi perkembangan
usaha tani/penanamanya (Kartasapoetra, 1998).
Pengaruh perubahan hutan alam menjadi pertanaman pohon terhadap tanah
dan daur hidrologi bergantung pada sejauh mana perbedaan antara yang satu dengan
yang lain,dalam ciri-ciri seperti tanggapan perdaunan terhadap musim (apakah
meranggas atau tetap hijau selama musim dingin), kerapatan dan bentuk tajuk.
Keduannya juga tergantung pada ada atau tidakknya gangguan, seperti persiapan
lahan, yang terkait dengan kegiatan penanaman.Salah satu alas an untuk
mengkonversikan menjadi pertanaman pohon adalah untuk memungkinkan
pengelolaan yang lebih intensif dan pemugutan hasil yang lebih sering. Peraktek ini
menuntut pemeliharaan jaringan jalan dan pemasangan alat pengukur yang lebih
canggih, yang mempengaruhi proses-proses hidrologi dan tanah dalam DAS
(Hamilton dan King, 1997).
Penggunaan Lahan di DAS Kecamatan Pancur Batu
Di sepanjang daerah aliran sungai pada Kecamatan Pancur Batu yang
termasuk daerah
aliaran Sungai Deli
terdapat
beberapa penggunaan
lahan .
Penggunaan lahan dari waktu ke waktu dan luas masing - masing dapat lihat pada
Tabel di bawah ini :
Tabel 1. Penggunaan Lahan di DAS Deli
No.
Penggunaan lahan DAS Deli
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Hutan
Belukar
Kebun rakyat
Kebuncoklat/k.sawit/kelapa
Sawah
Tanaman campuran
Tegalan
Perkebunan Tembakau
Alang-alang
Rawa
Pemukiman
Lain-lain
Jumlah
Sumber : BPDAS Sei Wampu Ular 2003
Luas (Ha)
Luas (%)
3.655
2.068
285
2.284
8.143
16.154
1.836
5.628
479
69
5.374
2.187
48.162
7,58
4,29
0,59
4,74
16,90
33,54
3,81
11,68
0,99
0,14
11,15
4,54
100
Dari table 1 di atas dilihat bahwa penggunaan lahan yang terluas adalah
tanaman campuran yaitu 16.154 ha dan yang paling rendah adalah untuk rawa yaitu
69 ha. Sedangkan penggunaan lahan untuk hutan 3.655 Ha atau 7,58 % dari luas
wilayah DAS Deli. Hal ini masih jauh dari angka 30 % dari luas penutupan lahan di
DAS Deli, karena dapat diketahui dalam UU No.41 tahun 1999 bahwa luas kawasan
hutan dan penutupan hutan untuk setiap DAS yang harus dipertahankan minimal
30%, agar manfaat lingkungan, social dan ekonomi masyarakat setempat lestari.
Adapun penggunaan lahan di Kecamatan Pancur Batu yang Termasuk aliran
DAS Deli yakni meliputi pertanian, ladang, tegal kebon, bangunan dan halaman,
pandang rumput, perkebunan, hutan rakyat, dan lainya. Dapat dilihat pada Tabel di
bawh ini :
Tabel 2. Data Penggunaan Lahan di Kecamatan Pancur Batu
Penggunaan
Tahun (Ha)
Lahan
2005-2006 2007-2008 2009 - 2010 2011-2012
2013 -2014
Pertanian
8832,5
6148,88
6148,88
6148,88
6148,88
Lahan/Huma
3987,4
3265,53
3265,53
3265,53
3296,99
Bangunan &
Halaman
696,35
731,17
731,17
731,17
731,20
Pdg.Rumput
31
37,0
37,0
37,0
37,0
Perkebunan
2666
2676,00
2676,00
2676,00
2676,00
Lainnya
121,1
124,0
124,0
124,0
124,0
Sumber : BPS PROV SU , Kecamatan Pancur Batu dalam angka tahun 2005-2014.
Dari table 2 diatas dapat dilihat bahwa penggunaan lahan yang terluas adalah
pertanian dimana pada tahun 2005 luasannya adalah 8832,5 ha kemudian pada tahun
2014 berkurang menjadi 6148.88 ha, lahan pertanian berkurang sebesar 2.683,62 ha,
pada Ladang/Huma terjadi pengurangan sebesar 721.87 ha, pada luas tegalan kebon
terjadi pengurangan sebesar 754,61 ha, sedangkan pada luas bangunan terjadi
penambahan luas sebesar 35 ha.
Peran
strategis
DAS
sebagai
unit
perencanaan
dan
pengelolaan
sumberdaya semakin nyata pada saat DAS tidak dapat berfungsi optimal
sebagai media pengatur tata air dan penjamin kualitas air yang dicerminkan
dengan terjadinya banjir, kekeringan dan tingkat sedimentasi yang tinggi.
Dalam prosesnya maka kejadian-kejadian tersebut merupakan fenomena yang
timbul sebagai akibat dari terganggunya fungsi DAS sebagai satu kesatuan
sistem hidrologi yang melibatkan kompleksitas proses yang berlaku pada
DAS. Salah satu indikator dominan yang menyebabkan terganggunya fungsi
hidrologi DAS adalah terbentuknya lahan kritis, kriteria dan Indikator Pengelolaan
Daerah Aliran Sungai (DAS) pada penggunaan lahan salah satunya adalah penutupan
oleh vegetasi, dengan rumus perhitungan :
IPL={LVP/Luas DAS}x100%
Dimana :
IPL =Indeks penutupan lahan
LVP=Luas lahan bervegetasi permanen
Dengan standar :
IPL> 75%= baik
35%≤IPL ≤75% = baik
IPL 1,50
< 0,015
< 0,035
> 100
Baik
1,00
0,018
0,040
< 55,5
Sangat Baik
< 0,87
> 0,020
> 0,047
< 43,5
Sumber : Kunkle (1976)
Pengukuran Luas Penampang Vertikal Sungai
Debit air merupakan ukuran banyaknya volume air yang dapat lewat dalam
suatu tempat atau yang dapat di tampung dalam sutau tempat tiap satu satuan waktu.
Aliran air dikatakan memiliki sifat ideal apabila air tersebut tidak dapat dimanfaatkan
dan berpindah tanpa mengalami gesekan, hal ini berarti pada gerakan air tersebut
memiliki kecepatan yang tetap pada masing-masing titik dalam pipa dan gerakannya
beraturan akibat pengaruh gravitasi bumi. Suatu aliran dapat dipengaruhi oleh banyak
faktor antara lain angin , besar kecilnya aliran, hujan, dan lain - lain (Rjin , 1984).
Gambar 2. Pengukuran penampang melintang sungai
Dengan melakukan pengukuran profil sungai, maka luas penampang sungai dapat
diketahui. Luas penampang sungai (A) merupakan penjumlahan seluruh bagian
penampang sungai yang diperoleh dari hasil perkalian antara interval jarak horisontal
dengan kedalaman air atau dapat dituliskan sebagai berikut:
A(m2) = L1D1+L2D2+……+LnDn
dimana:
L=lebar penampang horisontal (m); D=Kedalaman (m)
Pengukuran Konsentrasi Sedimen
Dibuat alat pengukuran kadar air pada daerah penelitian, dimasukkan ke
dalam botol sampel air kemudian dihitung untuk setiap harinya,konsentrasi sedimen
dihitung dengan memakai persamaan sebagai berikut (Chow, 1964):
Cs=
Cs = konsentrasi sedimen (mg/liter)
�2−�1
�
G2= berat sedimen dan kertas filter dalam kondisi kering (mg)
G1 = berat kertas filter (mg)
V = volume contoh sedimen (liter)
Tabel 4. Kualitas Lingkungan Berdasarkan Konsentrasi Sedimen Melayang
Komponen Nilai dan Rentangan
Nilai Kualitas
Sangat jelek
Jelek
Sedang
Baik
Sangat baik
Konsentrasi
Sedimen
>500
250-500
100-250
0-100
0
Melayang (mg/l)
Sumber :Kep. Men. KLH No. 2/1988
Pengukuran Debit Sedimen
Prediksi laju sedimentasi dapat diprediksi dengan menggunakan persamaan debit
sedimen Qs (gram/detik) sebagai berikut Adapun persamaan umum hubungan keratan
antara Q dan Qs (Gregory and Walling, 1976) yaitu:
Qs = Q . Cs
Qs = debit sedimen air sungai (gram/detik)
Q = debit limpasan air sungai (m3/detik)
Cs = konsentrasi sedimen (mg/liter)