PEMETAAN TINGKAT KESADAHAN AIR SUMUR DI WILAYAH SURABAYA BARAT BERBASIS APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG)

  

SKRIPSI

PEMETAAN TINGKAT KESADAHAN AIR SUMUR DI

WILAYAH SURABAYA BARAT BERBASIS APLIKASI

SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG)

  

MUHAMMAD ALI AKBAR ARIBIYANTO

PROGRAM STUDI S1 ILMU DAN TEKNOLOGI LINGKUNGAN

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS AIRLANGGA

JULI 2016

PEDOMAN PENGGUNAAN SKRIPSI

  Skripsi ini tidak dipublikasikan, namun tersedia di perpustakaan dalam lingkungan Universitas Airlangga, diperkenankan untuk dipakai sebagai referensi kepustakaan, tetapi pengutipan harus seizin penyusun dan atau harus menyebutkan sumbernya sesuai kebiasaan ilmiah dan kelaziman mensitir atau menyalin pendapat penulis lainnya. Dokumen skripsi ini merupakan hak milik Universitas Airlangga. iv

  

PRAKATA

  Puji syukur penyusun panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan hidayah-Nya, sehingga dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

  

“Pemetaan Tingkat Kesadahan Air Sumur di Wilayah Surabaya Barat

Berbasis Aplikasi Sistem Informasi Geografis (SIG)

  Skripsi ini terdiri atas beberapa bab, yaitu bab pendahuluan, tinjauan pustaka, metode skripsi, hasil dan pembahasan, kesimpulan dan saran, dan daftar pustaka. Setiap isi dari bab tersebut terangkai secara komperehensif untuk membahas persebaran tingkat sadah air sumur warga di wilayah Surabaya Barat Berbasis Aplikasi Sistem Informasi Geografis.

  Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik (S.T) Bidang Ilmu dan Teknologi Lingkungan, sehingga disusun sesuai dengan ketentuan teknis penyusunan yang ada di Program Studi S1 Ilmu dan Teknologi Lingkungan, Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga. Semoga skripsi ini bermanfaat sesuai dengan tujuan dan manfaatnya

  Surabaya, Juli 2016 Penyusun

  Muhammad Ali Akbar Aribiyanto v

UCAPAN TERIMAKASIH

  Puji syukur atas rahmat Tuhan Yang Maha Esa, akhirnya penyusun dapat menyelesaikan naskah skripsi ini dengan baik. Naskah skripsi ini tidak akan selesai tanpa bimbingan, bantuan, dan doa dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penyusun menyampaikan ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:

  1. Dra. Thin Soedarti, CESA, selaku dosen pembimbing I yang telah banyak membantu dalam memberikan arahan dan saran dalam pelaksanaan penelitian ini.

  2. Drs. Trisnadi Widyaleksono C. P., M.Si. selaku dosen pembimbing II serta Dosen Wali yang telah banyak membantu dalam memberikan arahan dan saran dalam pelaksanaan penelitian ini.

  3. Prof. Dr. Ir. Agoes Soegianto, DEA. selaku Dosen Penguji III yang telah memberikan masukan dan memimpin sidang skripsi hingga selesai

  4. Nita Citrasari, S. Si., M. T, selaku koordinator Mata Kuliah Proposal Skripsi dan Skripsi yang senantiasa mendukung dalam pelaksanaan penelitian ini.

  5. Badan Meteorologi Klimatologi Geofisika Perak, Badan Kesatuan Bangsa dan Politik, Badan Lingkungan Hidup Kota Surabaya, Badan Pembangunan dan Pengembangan Kota Surabaya, dan Dinas Pertanian Kota Surabaya yang banyak membantu dalam proses pendataan penelitian.

  6. Masyarakat Wilayah Surabaya Barat yang telah bekerjasama dengan baik selama proses pendataan penelitian.

  7. Seluruh karyawan dan laboran Departemen Biologi yang senantiasa memberikan bantuan selama proses penelitian.

  8. Mardiyanto dan Yun Rita Sari Abidin selaku orang tua penyusun yang selalu membantu dalam doa, motivasi, biaya, dan tenaga selama perjalanan pendidikan penyusun.

  9. Attar Hikmahtiar dan Reza Hikmahtiar yang telah membantu dalam proses pengambilan air sampel penelitian.

  10. Dewi Meidira Chairunnisa yang telah banyak membantu dalam proses pemetaan.

  11. Ella Yuliana Sinesh, Yohana Desy R., Januar Jody F. dan Larasati Vanessa

  A., yang telah banyak membantu dalam proses penyelesaian penelitian beserta seluruh keluarga besar Ilmu dan Teknologi Lingkungan angkatan 2012 (ENV12O) yang selalu mendukung dan berdiskusi. vi Aribiyanto, M. A. A. 2016, Pemetaan Tingkat Kesadahan Air Sumur di Wilayah Surabaya Barat Berbasis Aplikasi Sistem Informasi Geografis (SIG). Skripsi ini di bawah bimbingan Dra. Thin Soedarti, CESA. Dan Drs. Trisnadi Widyaleksono Catur Putranto, M.Si., Program Studi Ilmu dan Teknologi Lingkungan Universitas Airlangga

  ABSTRAK

  Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui lokasi tingkat sadah tertinggi dan terendah air sumur, nilai tingkat sadah air sumur, korelasi antara lima parameter yang diujikan dengan tingkat sadah, sebaran tingkat sadah air sumur dan pemetaan sebaran tingkat sadah air sumur di wilayah Surabaya Barat berbasis Sistem Informasi Geografis memudahkan dalam pemantauan. Parameter yang diuji yaitu daya hantar listrik (DHL), total dissolved solid (TDS), salinitas, pH yang analisisnya dilakukan di lokasi titik sampling serta kesadahan total dilakukan analisis dengan metode titrasi kompleksometri yang dilakukan di laboratorium Lingkungan Universitas Airlangga. Hasil dari penelitian didapatkan bahwa tingkat sadah tertinggi terletak di Kelurahan Kalianak dan terendah di Kelurahan Sukomanunggal, Tanjungsari, Sonokwijenan, Manukan Wetan dan Manukan Kulon. Tingkat sadah air sumur di wilayah Surabaya Barat dari tidak sadah sampai sangat sadah (2

  • –12). Air sumur yang tergolong tidak sadah di Surabaya Barat sebanyak 17 titik, sadah ringan sebanyak 20 titik, sadah menengah sebanyak 4 titik dan sadah sangat tinggi sebanyak 1 titik. Berdasarkan hasil statistik setiap parameter memiliki korelasi positif terhadap tingkat sadah yang artinya setiap parameter memiliki hubungan yang linier terhadap tingkat sadah. Pemetaan tingkat sadah air dengan berbasis sistem informasi geografis di sumur wilayah Surabaya Barat memudahkan dalam pemantauan bagi masyarakat Surabaya Barat

  

Kata Kunci : Pemetaan, tingkat sadah, air sumur, SIG, wilayah Surabaya

Barat

  vii Aribiyanto, M. A. A., 2016, Well Water Hardness Level Mapping in Territory

West Surabaya Based on Aplications of Geographic Information System (GIS).

  

This script under the guidance of Dra. Thin Soedarti, CESA. and Drs. Trisnadi

Widyaleksono Catur Putranto M.Si., Department of Environmental Science and

Technology Unniversity of Airlangga.

  

ABSTRACT

This research aimed to determine the level highest and lowest which well water

hardness, score hardness well water,correlation of five parameters this research

with level hardness, distribution level hardness well water and benefit of mapping

level hardness water for people in Region West Surabaya with Aplication

Geographic Informatic System. The parameters were tested that electrical

conductivity(EC), total dissolved solids(TDS) ,salinity ,pH analyzes on located

sampling points and total hardness water analysis complexometric titration

method in laboratorium of environment, Faculty Science and Technology,

Airlangga University. Results this research were highest level hardness water on

village Kalianak and the lowest hardness on village Sukomanunggal,

Tanjungsari, Sonokwijenan, Manukan Wetan, Manukan Kulon. Level hardness

well water in region of West Surabaya have a level from no hardness until very

hardness. Water well were classified no hardness in region West Surabaya as

many 17 points, soft hardness many as 20 points, medium hardness many as 4

points and very high hardness 1 points. Based on results research each of

parameter have correlation positif with hardness level thats mean each of

parameter have correlation linear with hardness level. Mapping hardness well

water level with Geographic Information System in region West Surabaya make

easier to monitoring level hardness well water for people in region West

Surabaya.

  Keywords : Mapping, Level hardness, well water, GIS and West Surabaya Area

  viii

  ix

  2.5.2 Daya hantar listrik (DHL) ........................................................ 17

  3.3.4 Pengambilan data...................................................................... 27

  3.3.3 Persiapan alat dan bahan .......................................................... 27

  3.3.2 Studi literatur ............................................................................ 27

  3.3.1 Ide penelitian ............................................................................ 26

  3.3 Cara Kerja ............................................................................................ 24

  3.2.2 Bahan ........................................................................................ 24

  3.2.1 Alat ........................................................................................... 24

  3.2 Alat dan Bahan ..................................................................................... 24

  3.1 Tempat dan Waktu Penelitian .............................................................. 23

  BAB III METODE PEMETAAN

  2.6 Sistem Informasi Geografis .................................................................. 20

  2.5.5 Potensial hidrogen (pH) ............................................................ 19

  2.5.4 Salinitas .................................................................................... 18

  2.5.3 Total dissolved solid (TDS) ...................................................... 17

  2.5.1 Kesadahan total ........................................................................ 16

  

DAFTAR ISI

  1.5 Manfaat ................................................................................................. 6

  HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i LEMBAR PERNYATAAN ............................................................................. ii LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. iii LEMBAR PEDOMAN PENGGUNAAN SKRIPSI ........................................ iv PRAKATA ....................................................................................................... v UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................................ vi ABSTRAK ....................................................................................................... vii ABSTRACT ..................................................................................................... viii DAFTAR ISI .................................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xi DAFTAR TABEL ............................................................................................ xii DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xiii

  BAB I PENDAHULUAN

  1.1 Latar Belakang Penelitian .................................................................... 1

  1.2 Rumusan Masalah ................................................................................ 5

  1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................. 5

  1.4 Hipotesis ............................................................................................... 6

  BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  2.5 Parameter Kesadahan air tanah ............................................................ 16

  2.1 Gambaran Umum Surabaya Barat ........................................................ 7

  2.2 Kebutuhan Air ...................................................................................... 12

  2.3 Air Tanah .............................................................................................. 13

  2.4 Air Sadah .............................................................................................. 13

  2.4.1 Penyebab kesadahan air tanah .................................................. 15

  2.4.2 Dampak air sadah ..................................................................... 15

  3.3.5 Analisis tingkat kesadahan air tanah ........................................ 28

  3.3.6 Pengolahan data ........................................................................ 29

  3.3.7 Pembuatan peta ......................................................................... 33

  3.4 Analisis Data ........................................................................................ 50

  BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................. 51

  4.1 Nilai DHL, salinitas, TDS, pH dan kesadahan total air sumur penduduk di wilayah Surabaya Barat ............................................................................. 53

  4.1.1 Nilai DHL air sumur di wilayah Surabaya Barat ........................ 57

  4.1.2 Nilai kesadahan total air sumur di wilayah Surabaya Barat ....... 61

  4.1.3 Nilai TDS air sumur di wilayah Surabaya Barat ......................... 64

  4.1.4 Nilai pH air sumur di wilayah Surabaya Barat ........................... 67

  4.1.5 Nilai salinitas air sumur di wilayah Surabaya Barat ................... 69

  4.2 Tingkat Kesadahan air sumur menggunakan parameter daya hantar listrik, pH, kesadahan total, TDS dan salinitas ........................................... 72

  4.3 Korelasi antara parameter DHL, TDS, salinitas, pH dan kesadahan total dengan tingkat sadah air sumur di wilayah Surabaya Barat ............ 75

  4.3.1 Korelasi antara parameter DHL dengan tingkat sadah pada air sumur warga. ....................................................................................... 75

  4.3.2 Korelasi antara parameter TDS dengan tingkat sadah air sumur di wilayah Surabaya Barat .............................................................. 77

  4.3.3 Korelasi antara parameter salinitas dengan tingkat sadah air sumur di wilayah Surabaya Barat .............................................................. 78

  4.3.4 Korelasi antara parameter pH dengan tingkat sadah ................... 80

  4.3.5 Korelasi parameter kesadahan total dengan tingkat sadah air sumur di wilayah Surabaya Barat ................................................................... 81

  4.4 Peta Pesebaran Tingkat Sadah Air Sumur di Surabaya Barat ............. 82

  BAB V KESIMPULAN ................................................................................... 84

  5.1 Kesimpulan ........................................................................................ 84

  5.2 Saran ................................................................................................... 86 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 87 LAMPIRAN x

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Peta Kota Surabaya ............................................................ 8Gambar 3.1 Plotting titik pengambilan sampel air sadah wilayah

  Surabaya Barat .................................................................. 23

Gambar 3.2 Skema cara kerja pemetaan ............................................... 26 Gambar 3.3

  Google Earth Kota Surabaya ............................................. 34

Gambar 3.4 Plotting lokasi pengambilan data primer ........................... 34Gambar 3.5 Pemberian nama lokasi plotting......................................... 34Gambar 3.6 Hasil plotting Kota Surabaya dengan aplikasi Google Earth ..................................................................................

  35 Gambar 3.7 Proses penyimpanan data hasil plotting ............................. 36

Gambar 3.8 Pemberian nama file hasil plotting .................................... 36Gambar 3.9 Tampilan awal Global Mapper .......................................... 37Gambar 3.10 Proses pemilihan data yang dikonversi.............................. 38Gambar 3.11 Proses export vector format .............................................. 38Gambar 3.12 Pemilihan format pada proses export vector format .......... 39Gambar 3.13 Proses penyimpanan data hasil dari export data ............... 39Gambar 3.14 Tampilan titik plotting tempat sampling pada software ArcGIS ............................................................................. 40Gambar 3.15 Tampilan hasil dari memasukkan peta dasar ke dalam

  ArcGIS .............................................................................. 41

Gambar 3.16 Tahapan untuk membuka Open attribute table. ................ 41Gambar 3.17 Tahapan untuk melakukan Add fields pada ArcGIS .......... 42Gambar 3.18 Proses pemberian nama pada menu Add Fields ............... 42Gambar 3.19 Proses Editing .................................................................... 43Gambar 3.20 Menu Start Editing ............................................................ 43Gambar 3.21 Tampilan Open Atrribute Table pada bagian id telah

  Terisi ................................................................................. 44

Gambar 3.22 Tampilan dari proses Join .................................................. 45Gambar 3.23 Tampilan menu Join Data ................................................. 45Gambar 3.24 Layout view hasil pemetaan tingkat sadah air sumur wilayah

  Surabaya Barat ................................................................... 49

Gambar 4.1 Grafik korelasi antara nilai DHL dengan tingkat sadah .... 75Gambar 4.2 Grafik korelasi antara tingkat sadah dengan TDS ............. 77Gambar 4.3 Grafik korelasi antara tingkat sadah dengan salinitas ........ 78Gambar 4.4 Grafik korelasi antara tingkat sadah dengan pH ................ 79Gambar 4.5 Grafik korelasi antara tingkat sadah dengan kesadahan total

  ........................................................................................... 80

  Gambar4.6 Pemetaan tingkat air sadah di wilayah Surabaya Barat ..... 82

  xi

  xii

Tabel 3.9 Informasi simbol total dissolved solid (TDS) ........................... 47Tabel 4.6 Nilai salinitas air sumur di wilayah Surabaya Barat ................ 69Tabel 4.5 Nilai pH air sumur di wilayah Surabaya Barat ........................ 66Tabel 4.4 Nilai TDS air sumur di wilayah Surabaya Barat ...................... 63Tabel 4.3 Nilai kesadahan total air sumur di wilayah Surabaya Barat ..... 61Tabel 4.2 Nilai DHL air sumur di wilayah Surabaya Barat ..................... 56

  di wilayah Surabaya Barat ........................................................ 52

Tabel 4.1 Nilai DHL, salinitas, TDS, pH dan kesadahan total air sumur

  .................................................................................................. 50

Tabel 3.13 Nilai koefisien korelasi dan kekuatan hubungan antara variabelTabel 3.12 Informasi simbol tingkat sadah ................................................ 48Tabel 3.11 Informasi simbol pH ................................................................. 48Tabel 3.10 Informasi simbol salinitas......................................................... 48Tabel 3.8 Informasi simbol daya hantar listrik (DHL) ............................. 47

  

DAFTAR TABEL

Tabel 3.7 Informasi simbol kesadahan air (CaCO 3 ) ................................. 47Tabel 3.6 Penggolongan tingkat kesadahan ............................................. 32Tabel 3.5 Klasifikasi pH air ...................................................................... 32Tabel 3.4 Klasifikasi salinitas air ............................................................. 31Tabel 3.3 Klasifikasi total dissolved solid (TDS) air................................ 30Tabel 3.2 Klasifikasi daya hantar listrik (DHL) air .................................. 30Tabel 3.1 Kriteria kesadahan air tanah ..................................................... 29Tabel 2.6 Klasifikasi nilai pH ................................................................... 20

  Klasifikasi salinitas air ............................................................. 19

Tabel 2.4 Hubungan antara nilai TDS dengan nilai salinitas ................... 18 Tabel 2.5Tabel 2.3 Klasifikasi air berdasarkan nilai DHL ...................................... 17Tabel 2.2 Kriteria kesadahan air tanah ..................................................... 16Tabel 2.1 Pembagian administrasi Kota Surabaya ................................... 10Tabel 4.7 Tabel tingkat sadah air sumur di wilayah Surabaya Barat ....... 71

  

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Ringkasan Ilmiah ........................................................................ 90 Lampiran 2 Hasil dan Data Penentuan Titik Sampling Menggunkan Data GPS

  serta Waaktu Pengambilan Sampel ............................................. 96

  Lampiran 3 Hasil Skor Tingkat Sadah Air Sumur di Wilayah Surabaya Barat

  .......................................................................................................................... 98

  Lampiran 4 Korelasi antara Parameter TDS dengan Tingkat Sadah.............. 99 Lampiran 5 Korelasi antara Parameter DHL dengan Tingkat Sadah ............. 100 Lampiran 6 Korelasi antara Parameter Kesadahan Total dengan Tingkat

  Sadah ........................................................................................... 100

  Lampiran 7 Korelasi antara Parameter pH dengan Tingkat Sadah ................ 101 Lampiran 8 Korelasi antara Parameter Salinitas dengan Tingkat Sadah ....... 101 Lampiran 9 Peta Jenis Tanah Kota Surabaya ................................................. 102 Lampiran 10 Peta Rencana Pola Ruang Kota Surabaya................................. 102 Lampiran 11 Data Curah Hujan di Kota Surabaya pada Bulan Maret

  • – Mei 2016 .......................................................................................... 103

  Lampiran 12 Dokumentasi Penelitian ............................................................ 104 Lampiran 13 Titik sampel di Kecamatan Sukomanunggal ............................ 105 Lampiran 14 Titik sampel di Kecamatan Tandes ........................................... 106 Lampiran 15 Titik sampel di Kecamatan Asemrowo ..................................... 107 Lampiran 16 Titik sampel di Kecamatan Benowo ........................................ 108 Lampiran 17 Titik sampel di Kecamatan Pakal ............................................ 109 Lampiran 18 Titik sampel di Kecamatan Sambikerep ................................... 110 Lampiran 19 Titik sampel di Kecamatan Lakarsantri .................................... 111 Lampiran 20 Data Pribadi Penyusun .............................................................. 112 Lampiran 21 Peta tingkat air sadah di wilayah Surabaya Barat ..................... 113 Lampiran 22 Peta sebaran klasifikasi tingkat sadah berdasarkan nilai

  salinitas air sumur di wilayah Surabaya Barat ......................... 114

  Lampiran 23 Peta sebaran klasifikasi tingkat sadah berdasarkan nilai TDS

  air sumur wilayah Surabaya Barat ............................................ 115

  Lampiran 24 Peta sebaran klasifikasi tingkat sadah berdasarkan nilai pH

  air sumur di wilayah Surabaya Barat........................................ 116

  Lampiran 25 Peta sebaran klasifikasi tingkat sadah berdasarkan nilai

  kesadahan total air sumur di Wilayah Surabaya Barat ............ 117

  Lampiran 26 Peta sebaran klasifikasi tingkat sadah berdasarkan nilai DHL

  air sumur wilayah Surabaya Barat ............................................ 118 xiii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Penelitian

  Surabaya merupakan Ibukota Provinsi Jawa Timur dan termasuk Kota terbesar kedua di Indonesia dengan jumlah penduduk pada tahun 2013 sekitar 3.181.325 jiwa. Jumlah tersebut akan semakin meningkat sesuai dengan pertumbuhan kota Surabaya sebagai kota Metropolitan. Jumlah penduduk yang tinggi membutuhkan kebutuhan pokok yang tinggi salah satu kebutuhan pokok tersebut adalah kebutuhan air bersih. Peningkatan kebutuhan air bersih mendorong manusia untuk berusaha meyediakan air bersih, dalam arti luas peningkatan jumlah penduduk dan aktivitas sosial yang berpengaruh pada peningkatan kebutuhan air bersih. Perkembangan Pemukiman, industri dan fasilitas - fasilitas lain yang banyak dibangun di Kota Surabaya mengalami masalah penyediaan air bersih (Setiawan, 2003).

  Keberadaan air bersih di daerah perkotaan menjadi sangat penting mengingat aktivitas kehidupan masyarakat kota yang sangat dinamis. Pemenuhan kebutuhan air bersih penduduk daerah perkotaan tidak dapat hanya mengandalkan air dari sumber mata air langsung seperti air permukaan atau air hujan karena kedua sumber air tersebut sebagian besar telah tercemar baik langsung maupun tidak langsung dari berbagai macam aktivitas manusia. Air tanah merupakan salah satu alternatif untuk memenuhi kebutuhan tersebut, akan tetapi air tanah

  1 mempunyai keterbatasan baik secara kualitas maupun kuantitas.(Kurniawan, 2008)

  Air tanah adalah semua air yang terdapat di bawah permukaan yang dapat dimanfaatkan untuk sumber air bagi aktivitas kehidupan. Air tanah berasal dari air hujan dan air permukaan yang terkumpul di bawah permukaan tanah. Pembentukan air tanah berawal dari proses infiltrasi kemudian meresap ke dalam tanah. Kualitas air tanah sangat bergantung pada sifat lapisan tanahnya. Pada umumnya kualitas air tanah lebih baik dibandingkan air permukaan, hal ini dikarenakan pada air tanah telah terjadi proses penyaringan yang lebih sempurna oleh tanah. Susunan unsur kimia air tanah tergantung pada lapisan tanah yang dilalui. Air tanah yang melewati tanah kapur memiliki sifat sadah karena

  3

  2

  3 mengandung Ca(HCO ) dan Mg(HCO ) (Abadi, 2011).

  Air sadah adalah istilah yang digunakan pada air yang mengandung kation penyebab kesadahan. Pada umumnya kesadahan disebabkan oleh adanya logam- logam atau kation yang bervalensi 2, seperti Fe, Sr, Mn, Ca dan Mg. Penyebab utama dari kesadahan adalah Ca dan Mg. Kesadahan dalam air sangat tidak dianjurkan untuk dikonsumsi pada kegiatan rumah tangga maupun untuk kegiatan industri. Rumah tangga yang menggunakan air dengan tingkat kesadahan yang tinggi mengakibatkan konsumsi sabun lebih banyak karena sabun menjadi kurang efektif akibat salah satu bagian dari molekul sabun diikat oleh unsur Ca dan Mg (Marsidi, 2001).

  Air sadah yang dikonsumsi oleh masyarakat untuk minum dapat menyebabkan masyarakat terkena penyakit kencing batu yang diakibatkan oleh terbentuknya batu pada saluran kemih. Komposisi mineral pada air sadah yang dapat mengakibatkan hiperekskeresi kalsium urin dan supersaturasi yang merupakan proses awal terjadinya batu saluran kemih (Izhar dkk., 2007).

  Berdasarkan dari permasalahan tentang efek air sadah bagi masyarakat, penulis menilai sangat perlu dilakukan pemetaan untuk mengetahui lokasi air tanah yang memiliki tingkat kesadahan tinggi terutama di wilayah Surabaya Barat. Pemetaan lokasi air sadah dapat menggunakan berbagai macam cara salah satunya dengan menggunakan sistem informasi geografis (SIG).

  Penggunaan SIG meningkat tajam sejak tahun 1980. Peningkatan pemakaian SIG terjadi di kalangan pemerintah, militer, akademis, atau bisnis terutama di negara

  • – negara maju. SIG merupakan kumpulan dari perangkat keras komputer, perangkat lunak, data geografis, dan personal yang didesain untuk memperoleh, menyimpan, memperbaiki, memanipulasi, menganalisis dan menampilkan semua bentuk informasi yang bersumber data geografis (Budiyanto, 2002).

  SIG merupakan teknologi yang sangat diandalkan untuk perencanaan pembangunan dan pengelolaan wilayah berkelanjutan. Teknologi SIG dikembangkan untuk menangani data yang berbasis ruang atau lokasi yang dibutuhkan dalam pembangunan. SIG dapat dimanfaatkan untuk memetakan kondisi lingkungan, melakukan pengukuran

  • – pengukuran, melakukan monitoring, dan melakukan pemodelan (Rohmat, 2008).

  SIG memiliki sejumlah keunggulan yang tidak dimiliki oleh pemetaan secara konvensional. Efisiensi dan efektivitas dalam menyelesaikan dan memecahkan persoalan yang terkait dengan lokasi atau ruang menjadi pilihan yang tepat. SIG dapat memproses pendataan dengan cepat dan biaya yang diperlukan tidak terlalu besar untuk proses pemetaan (Rohmat, 2008).

  SIG dapat diterapkan dalam berbagai ilmu pengetahuan terutama pemetaan dalam bidang lingkungan. Salah satu contoh SIG yang telah diterapkan dalam bidang lingkungan adalah SIG dapat memetakan zonasi kondisi air tanah di wilayah pesisir Surabaya Timur untuk memprediksi intrusi air laut di wilayah pesisir Surabaya Timur (Octaviani, 2014).

  Penerapan pemetaan SIG juga pernah dilakukan utuk melakukan pemetaan air sadah di Kecamatan Toroh Kabupaten Grobogan Provinsi Jawa Tengah.

  Pemetaan tersebut dilakukan agar menginformasikan kepada masyarakat tentang lokasi daerah yang memiliki kesadahan yang cukup tinggi, sehingga masyarakat bisa menggunakan sumur yang tidak memiliki kesadahan yang tinggi di daerah tersebut (Setyaningsih, 2014).

  Pemetaan kesadahan air tanah menggunakan aplikasi SIG juga pernah dilakukan oleh negara lain salah satunya India. Pemetaan tersebut dilakukan untuk mengetahui lokasi kesadahan air tanah sehingga masyarakat terhindar dari mengkonsumsi air yang memiliki nilai sadah yang tinggi (Krishnaraj dkk., 2015).

  Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk melakukan pemetaan tingkat kesadahan air tanah di Surabaya Barat berbasis aplikasi SIG sehingga dapat memberikan informasi tentang tingkat kesadahan air tanah di Surabaya Barat.

1.2 Rumusan Masalah

  1. Dimanakah lokasi tingkat sadah tertinggi dan terendah di wilayah Surabaya Barat ?

  2. Berapakah tingkat sadah air sumur penduduk di wilayah Surabaya Barat ?

  3. Adakah korelasi antara TDS, DHL, salintas, pH dan kesadahan total terhadap tingkat sadah air ?

  4. Bagaimana sebaran tingkat sadahan air sumur di Wilayah Surabaya Barat ?

  5. Apakah pemetaan sebaran kesadahan air sumur penduduk berbasis sistem informasi geografis dapat memudahkan pemantauan tingkat kesadahan air tanah di Wilayah Surabaya Barat ?

1.3 Tujuan Penelitian

  1. Mahasiswa mengetahui lokasi tingkat sadah tertinggi dan terendah air sumur di wilayah Surabaya Barat.

  2. Mahasiswa mengetahui tingkat kesadahan total air sumur penduduk di Wilayah Surabaya Barat.

  3. Mahasiswa mengetahui sebaran kesadahan air sumur di Wilayah Surabaya Barat

  4. Mahasiswa mengetahui adanya korelasi antara TDS, DHL, salinitas, pH dan kesadahan total terhadap tingkat sadah air

  5. Mahasiswa mengetahui pemetaan sebaran kesadahan air sumur penduduk berbasis sistem informasi geografis dapat memudahkan pemantauan tingkat kesadahan air di sumur penduduk Wilayah Surabaya Barat.

  H o : tidak ada korelasi antara salinitas terhadap tingkat sadah air H

  1. Memberikan informasi mengenai tingkat kesadahan total air sumur penduduk di Wilayah Surabaya Barat

  1.5 Manfaat

  1 : ada korelasi antara kesadahan total terhadap tingkat sadah air

  : ada korelasi antara pH terhadap tingkat sadah air H o : tidak ada korelasi antara kesadahan total terhadap tingkat sadah air H

  1

  : ada korelasi antara salinitas terhadap tingkat sadah air H o : tidak ada korelasi antara pH terhadap tingkat sadah air H

  1

  1 : ada korelasi antara TDS terhadap tingkat sadah air

  1.4 Hipotesis

  : tidak ada korelasi antara TDS terhadap tingkat sadah air H

  o

  H

  1 : ada korelasi antara DHL terhadap tingkat sadah air

  tidak ada kolerasi antara DHL terhadap tingkat sadah air H

  o :

  H

  2. Memberikan tampilan informasi tingkat kesadahan total air sumur penduduk di Wilayah Surabaya Barat dalam bentuk peta berbasis sistem informasi geografis

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  2.1 Gambaran Umum Surabaya Barat

  Surabaya merupakan salah satu kota terbesar kedua di Indonesia. Surabaya pada tahun 2013 memiliki jumlah penduduk sebesar 3.181.325 jiwa, dengan tingkat pertumbuhan 1,6% per tahun (Dinas Kependudukan dan Catatan Sipil Surabaya, 2013 dalam Indiarto dan Kustini, 2014). Surabaya juga mengalami pertumbuhan yang pesat di bidang kegiatan industri, kependudukan, dan pemerintahan di Jawa Timur. Keberhasilan pembangunan di Surabaya yang cukup tinggi disatu sisi merupakan satu kemajuan yang sangat membanggakan. Namun keberhasilan tersebut pada sisi lain menimbulkan dampak yaitu kebutuhan air masyarakat yang semakin meningkat.

  Berdasarkan pembagian wilayah secara administratif Kota Surabaya dibagi menjadi 5 wilayah yaitu wilayah Surabaya Barat, Surabaya Timur, Surabaya Pusat, Surabaya Selatan dan Surabaya Utara. Surabaya Barat terdiri dari 7 kecamatan yaitu Tandes, Sukomanunggal, Asemrowo, Benowo, Pakal, Lakarsantri dan Sambikerep (Dinas Cipta Karya, 2002).

  o o

  Kota Surabaya terletak diantara 07 21’ – 07 21’ Lintang Selatan dan

  o o

  112 36’ – 112 54’ Bujur Timur, merupakan kota terbesar kedua di Indonesia setelah Jakarta. Batas-batas wilayah kota Surabaya adalah sebagai berikut (Dinas

  Cipta Karya, 2002) :

  7 Batas Utara : Selat Madura Batas Selatan : Kabupaten Sidoarjo Batas Timur : Selat Madura Batas Barat : Kabupaten Gresik.

  Berikut gambar 2.1 merupakan peta Kota Surabaya

Gambar 2.1 Peta Kota Surabaya

  Topografi kota Surabaya terdiri dari daerah pantai dengan dataran terendah antara 3 – 6 m di atas permukaan laut dan terdapat daerah berbukit di Surabaya bagian selatan sekitar 20 – 30 m diatas permukaan laut.

  Surabaya yang merupakan kota metropolitan terbesar kedua di Indonesia setelah Jakarta telah terbagi menjadi beberapa area/ kawasan strategis yaitu: (Dinas Cipta Karya, 2002).

  1. Perumahana vertikal yang terdiri dari rumah susun (sederhana) maupun apartemen atau kondominium (mewah).

  2. Perumahan real estate yang tersebar di kawasan barat, timur dan selatan kota.

  3. Perumahan kampung yang terkonsentrasi di area pusat kota.

  4. Area untuk kegiatan jasa dan perdagangan yang terkonsentrasi di kawasan pusat kota dan sebagian di area perumahan yang berkembang di kawasan barat dan timur kota.

  5. Area untuk kegiatan industri dan pergudangan terkonsentrasi di kawasan pesisir utara dan kawsan selatan kota yang berbatasan dengan wilayah kabupaten Gresik dan Sidoarjo.

  6. Wilayah pesisir yang dimanfaatkan untuk perumahan pesisir (kampung nelayan), tambak garam dan ikan, pergudangan militer, industri kapal, pelabuhan. Wisata serta jalan yang menghubungkan kota Surabaya dan pulau Madura.

  7. Ruang laut Surabaya yang dimanfaatkan untuk kegiatan pelayaran interisulair maupun internasional serta dikembangkan untuuk kegiatan penangkapan ikan tradisional dan wisata pantai di Kenjeran dan sekitarnya.

  Berdasarkan pembagian secara administratif Kota Surabaya dibagi menjadi 31 kecamatan dan 163 kelurahan yang dibagi menjadi 5 wilayah yaitu Surabaya Barat, Surabaya Timur, Surabaya Selatan, Surabaya Utara dan Surabaya Pusat. Berikut ini merupakan data dari wilayah Surabaya yang dibagi berdasarkan wilayah administrasi.

  5 25 153

  6 74 642

  11 Gubeng 7,99 799 2,42

  6 63 518

  12 Rungkut 21,08 2108 6,3

  6 68 370

  13 Tenggilis Mejoyo

  5,52 552 1,67

  14 Gunung Anyar 9,71 971 2,94

  5 22 111 Surabaya Timur

  4 29 162

  15 Sukolilo 23,69 2369 7,17

  7 64 352

  16 Mulyorejo 14,21 1421 4,3

  6 54 278 Surabaya Selatan

  17 Sawahan 6,39 639 2,1

  6 71 554

  18 Wonokromo 8,47 847 2,56

  10 Tambaksari 8,99 899 2,72

  9 Bulak 6,8 680 2,05

Tabel 2.1 Pembagian Administrasi Kota Surabaya

  4 Simokerto 2,59 259 0,8

  Kecamatan Luas Administrasi Pemerintahan No Nama Km2 (Ha) % Kelurahan RW RT

  Surabaya Pusat

  1 Tegalsari 4,29 429 1,3

  5 52 333

  2 Genteng 4,04 404 1,22

  5 62 318

  3 Bubutan 3,86 386 1,17

  5 53 405

  5 61 367

  4 35 363

  5 Pabean Cantikan

  6,8 680 2,06

  5 52 332 Surabaya Utara

  6 Semampir 8,76 876 2,65

  5 69 552

  7 Krembangan 8,34 834 2,52

  5 47 401

  8 Kenjeran 7,64 764 2,31

  6 58 512 Sumber : (Laporan Status Lingkungan Hidup Kota Surabaya, 2012) Kota Surabaya memiliki ketinggian tanah antara 0

  4 38 212 Jumlah 330,5 33048 100 163 1378 9160

  12 51 306

  31 Sambikerep 16,05 1605 4,86

  5 33 168

  30 Pakal 19,01 1901 5,75

  6 30 152

  29 Lakarsantri 20,43 2043 6,18

  5 25 140

  28 Benowo 26,78 2678 8,1

  5 18 117

  27 Asemrowo 15,44 1544 4,67

  5 34 362

  26 Sukomanunggal 9,23 923 2,79

  25 Tandes 11,07 1107 3,35

  Kecamatan Luas Administrasi Pemerintahan No Nama Km2 (Ha) % Kelurahan RW RT

  4 24 113 Surabaya Barat

  24 Jambangan 4,19 419 1,27

  4 33 166

  23 Gayungan 6,07 607 1,84

  5 43 225

  22 Wonocolo 6,78 678 2,05

  4 30 149

  21 Wiyung 12,46 1246 3,77

  4 31 154

  20 Dukuh Pukis 9,94 994 3,01

  4 29 183

  19 Karangpilang 9,23 923 2,79

  • – 20 meter di atas permukaan laut, sedanggkan daerah pantai ketinggiannya berkisar antara 1 –3 meter diatas permukaan laut. Kota surabaya merupakan dominan daerah dataran rendah yang berkisar 80% merupakan endapan alluvial dan sisanya merupakan perbukitan rendah yang dibentuk oleh tanah hasil pelapukan batuan tersier/tua. Dataran rendah terbentuk dari endapan alluvial sungai dan endapan pantai. Bagian tengah Kota Surabaya terbentuk oleh endapan Sungai Brantas beserta cabang-cabang sungainya dan endapan Sungai Rowo. Endapan Sungai Brantas berasal dari letusan gunung- gunung berapi yang berada di hulu dan beberapa perubahan bentuk kontur sebelumnya. Endapan ini biasanya berupa pasir (0,075 mm
  • – 0,2 mm ) dan kerikil Lanjutan Tabel 4.2

  (2mm

  • – 75 mm). Bagian timur dan utara sampai sepanjang Selat Madura dibentuk oleh endapan pantai yang masuk ke daratan sampai sekitar 5 km. Endapan pantainya terdiri dari lempung, lanau dan campuran keduanya (Bahri dan Madlazim, 2012).

2.2 Kebutuhan Air

  Sumber daya air adalah sumber potensi yang terkandung dalam air dan/atau pada sumber air yang dapat memberikan manfaat ataupun kerugian bagi kehidupan dan penghidupan manusia serta lingkungannya (Undang

  • – Undang Sumber Daya Air, 2004). Sumber daya air di daratan terdiri dari dua jenis yaitu sumber daya air tanah dan sumber daya air permukaan. Air tanah merupakan air yang terdapat dalam lapisan tanah atau batuan di bawah permukaan tanah. Air permukaan merupakan semua air yang terdapat pada permukaan tanah (Undang – Undang Sumber Daya Air, 2004).

  Surabaya adalah Ibu Kota propinsi Jawa Timur yang merupakan kota terbesar kedua di Indonesia dengan jumlah penduduk sebesar 3.181.325 jiwa.

  Jumlah tersebut akan semakin meningkat sejalan dengan pertumbuhan kota Surabaya sebagai kota Metropolitan, sehingga hal ini berdampak pada kebutuhan terhadap prasarana dan sarana penunjang perkotaan. Peningkatan kebutuhan air bersih mendorong manusia untuk berusaha meyediakan air bersih dengan standar kualitas dan kuantitas, dalam arti luas peningkatan jumlah penduduk dan aktifitas sosial berpengaruh pada peningkatan kebutuhan air bersih. Kota Surabaya semakin hari semakin berkembang. Pemukiman / industri dan fasilitas - fasilitas lain yang banyak dibangun juga mengalami masalah penyediaan air bersih. Proses untuk mewujudkan itu semua diperlukan analisis / penelitian / perencanaan dahulu untuk pembangunan sistem distribusi air bersih agar peningkatan kesejahteraan dan kesehatan masyarakat dapat diwujudkan salah satunya dengan pemenuhan sarana kebutuhan air bersih (Setiawan, 2003).

  2.3 Air tanah Air tanah adalah air yang bergerak di dalam lapisan tanah yang terdapat di

  dalam ruang-ruang antara butir-butir tanah yang dikenal dengan air lapisan dan di dalam retakan-retakan dari batuan yang dikenal dengan air celah. Air tanah ada yang terkekang dan air tanah bebas (Wahyudi, 2009).

  Masyarakat umumnya mengambil air tanah dengan membuat sumur gali dan sumur bor. Sumur gali adalah suatu konstruksi sumur yang paling umum dan meluas. Sumur gali dan sumur bor digunakan untuk mengambil air tanah bagi masyarakat kecil dan rumah

  • – rumah perorangan sebagai sumber air bersih dengan kedalaman 7
  • – 10 meter dari permukaan tanah. Sumur gali menyediakan air yang berasal dari lapisan tanah yang relatif dekat dengan permukaan tanah, oleh karena itu dengan mudah terkontaminasi (Afrizal dkk., 2013).

  Sumur bor adalah suatu cara pengambilan air tanah dengan cara pengeboran lapisan air tanah yang lebih dalam dibandingkan air sumur. Air sumur bor berasal dari lapisan tanah yang jauh dari permukaan sehingga pengaruh kontaminasi lebih sedikit (Entjang , 1978 dalam Oktaviani, 2014).

  2.4 Air Sadah

  Parameter kimia dalam persyaratan kualitas air adalah jumlah kandungan

  2+ 2+

  unsur Ca dan Mg dalam air yang keberadaannya biasa disebut dengan kesadahan air. Kesadahan dalam air sangat tidak dikehendaki untuk penggunaan di rumah tangga maupun untuk konsumsi di industri. Air rumah tangga yang memiliki tingkat kesadahan tinggi mengakibatkan konsumsi sabun lebih banyak. Hal ini dikarenakan sabun jadi kurang efektif akibat salah satu bagian dari molekul sabun diikat oleh unsur Ca atau Mg. Tingkat kesadahan di berbagai tempat perairan berbeda-beda. Pada umumnya air tanah mempunyai tingkat kesadahan yang tinggi.

  Hal ini terjadi, karena air tanah mengalami kontak dengan batuan kapur yang ada pada lapisan tanah yang dilalui air. Air permukaan tingkat kesadahan-nya rendah (air lunak), kesadahan non karbonat dalam air permukaan bersumber dari calsium sulfat yang terdapat dalam tanah liat dan endapan lainnya (Marsidi, 2001).

  Tingkat kesadahan air dapat dinyatakan dalam satuan mg/L CaCO

  3 atau

  ppm CaCO atau dalam satuan grain atau derajat. Hubungan antara satuan-satuan tersebut adalah sebagai berikut : 1grain per US galon = 17,1 ppm CaCO3 100 ppm CaCO3 = 40 ppm kalsium 1 derajat (inggris) = 10 mg CaCO3/L air 1 derajat (Jerman ) = 10 mg CaCO3 = 17,8 mg CaCO3/L air 1 derajat (Perancis) = 10 mg CaCO3/ L air Kesadahan air dapat dibedakan menjadi 2 jenis yaitu kesadahan sementara

  (temporer) dan kesadahan tetap (permanen). Kesadahan sementara disebabkan oleh

  2- -

  garam-garam karbonat (CO

  3 ) dan bikarbonat (HCO 3 ) dari kalsium dan magnesium, kesadahan sementara dapat dihilangkan dengan cara pemanasan.

  • Kesadahan tetap disebabkan oleh adanya garam-garam klorida (Cl ) dan sulfat

  2-

  (SO