BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Kondisi Lokasi Sampling Pengambilan sampel air sungai Code dilakukan di beberapa lokasi yang
terbentang dari hulu sampai ke hilir sungai, yaitu dari mata air Turgo hingga di daerah Wonokromo. Kondisi dari setiap lokasi dapat mempengaruhi distribusi dari polutan logam berat. Baik kondisi alam maupun karena faktor dari penggunaan lahan. Di samping itu, terdapatnya sumber-sumber pencemar yang berada di Daerah Aliran Sungai, juga memberikan kontribusi dalam proses penyebaran polusi logam berat. Secara garis besar penggunaan lahan dan sumber pencemar dari setiap lokasi pengambilan sampel sebagai berikut : Tabel 4.1 Lokasi sampling dan sumber pencemar sungai Code Lokasi
Penggunaan Lahan
Indikasi Sumber Pencemar
Dam Boyong/Mata Air Turgo
Pertambangan batu dan pasir
Mata air langsung (air dari sumbernya), material-material pasir, batu, tanah dan lain-lain
Boyong
Pertambangan batu dan pasir
Mata air langsung (air dari sumbernya), material-material pasir, batu, tanah dan lain-lain Adanya air irigasi masuk ke sungai, limbah cair dari pertanian (pestisida), limbah cair dari rumah tangga, limbah padat dari sampah domestik.
Ngentak, Sinduharjo
Pertanian dan permukiman
49
50
Tabel 4.1 Lokasi sampling dan sumber pencemar sungai Code (Lanjutan) Lokasi
Penggunaan Lahan
Indikasi Sumber Pencemar
Ringroad Utara
Pemukiman dan jasa otomotif
Adanya limbah cair dari rumah tangga, limbah padat berupa sampah domestik, adanya saluran air kotor dari rumah tangga dan tempat pembuangan sampah Adanya buangan air limbah dari jasa yang berupa limbah rumah sakit dan buangan limbah dari rumah tangga Adanya buangan air limbah dari jasa yang berupa limbah rumah sakit dan hotel, serta buangan limbah dari rumah tangga Adanya buangan limbah dari jasa yang berupa hotel, limbah dari industri dan rumah tangga (limbah domestik) Adanya air limbah dari rumah tangga (limbah domestik) dan limbah dari industri Adanya air limbah dari rumah sakit, limbah cair dari pertanian (pestisida), dan limbah dari rumah tangga Adanya air limbah dari industri, limbah cair dari pertanian (pestisida), dan limbah dari rumah tangga Adanya air irigasi masuk ke sungai, limbah cair dari pertanian (pestisida), limbah cair dari rumah tangga, limbah padat dari sampah domestik
Sardjito
Recobuntung, Tukangan
Tungkak
Karangkajen
Ringroad Selatan
Abang, Ngoto
Pacar, Wonokromo
Jasa kesehatan dan pemukiman
Jasa dan pemukiman
Jasa, industri dan pemukiman
Industri dan pemukiman
Jasa, pertanian dan pemukiman
Industri, pertanian, dan pemukiman
Pertanian dan pemukiman
Sumber : Data Primer Lab.AAN, 2006
51
4.2
Dokumentasi Lokasi Sampling
Gambar 4.1 Pertambangan pasir di Gambar 4.2 Sampah di lokasi Ringroad sekitar Dam Boyong Utara (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006) (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
Gambar 4.3 Banyak sampah di kanan Gambar 4.4 Air sungai yang kotor di kiri sungai lokasi Ringroad Utara (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006) (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
Gambar 4.5 Input ke Sungai Code yang berasal dari kegiatan rumah tangga, jasa, maupun industri (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
52
Gambar 4.7 Lokasi 2 Boyong Gambar 4.6 Lokasi 1 Dam Boyong (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006) (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
Gambar 4.8 Lokasi 3 Ngentak, Sinduharjo (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
Gambar 4.9 Lokasi 4 Ringroad Utara (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
53
Gambar 4.10 Lokasi 5 Sardjito (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
Gambar 4.11 Lokasi 6 Recobuntung, Tukangan (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
Gambar 4.12 Lokasi 7 Tungkak (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
54
Gambar 4.13 Lokasi 8 Karangkajen (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
Gambar 4.14 Lokasi 9 Ringroad Selatan (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
Gambar 4.15 Lokasi 10 Ngoto (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
Gambar 4.16 Lokasi 11 Wonokromo (Sumber : Data primer Lab.AAN, 2006)
55
4.3
Analisis SIG untuk Pemetaan Distribusi Logam Berat
4.3.1 Konsentrasi Logam Berat untuk Setiap Lokasi Sampling 4.3.1.1 Distribusi Logam Berat Tahun 2005 Dalam penampilan konsentrasi logam berat untuk setiap lokasi sampling dibagi dalam tiga wilayah, yaitu : wilayah Sleman, Kodya, dan Bantul. Adapun distribusi konsentrasi sebaran logam berat untuk wilayah Sleman dititik beratkan pada daerah hulu, dekat Ringroad Utara, dan dekat Rumah Sakit Sarjito. Pemilihan ini didasarkan atas perkiraan bahwa pada daerah hulu relatif belum mengalami pencemaran.Daerah Ringroad Utara adanya pencemaran mulai terlihat yang kemungkinan berasal dari perumahan warga yang bermukim di sekitar Daerah Aliran Sungai Code, dan juga kemungkinan berasal dari pembuangan sisa atau limbah dari jasa-jasa yang ada misalnya jasa otomotif. Sedangkan untuk daerah Rumah Sakit Sarjito sumber pencemar dimungkinkan berasal dari buangan limbah cair yang mengandung bahan-bahan kimia sisa jasa kesehatan. Distribusi logam berat di wilayah Sleman pada tahun 2005 tertera pada Gambar 4.17.
56
Pr op in si Ja w
aT en ga h
MataAirTurgo
St.Boyong
St.Sinduharjo St.Ringroad
St.Sarjito
Gambar 4.17 Peta konsentrasi logam berat di wilayah Sleman tahun 2005
Untuk wilayah Sleman selama tahun 2005, logam berat yang paling dominan adalah Kadmium yaitu secara berturut-turut dari hulu, di Stasiun Turgo konsentrasi Kadmium belum terdeteksi sampai Stasiun Ringroad Utara mulai
57
muncul dengan konsentrasi 0,009+0,0007 ppm dan di Stasiun Sarjito mengalami peningkatan yaitu sebesar 0,015+0,0000 ppm. Untuk logam Kromium tertinggi di Stasiun Sarjito dengan konsentrasi 0,011+0,0009 ppm. Sedangkan untuk wilayah Kodya Yogyakarta seperti pada gambar berikut :
110˚22'
110˚23'
110˚24'
e Sl n ma
St. Tungkak
St. Tukangan
KotaMadyaYogyakarta
St. Karangkajen
Bantul 110˚21'
110˚22'
110˚23'
110˚24'
PETA KONSENTRASI LOGAM BERAT DI WILAYAH KODYA
Legenda : KonsLogam
Skala 1 : 130.000 Sungai Code
TUGAS AKHIR PENERAPAN PERANGKAT LUNAK ArcGIS 9.2 UNTUK PEMETAAN DISTRIBUSI POLUSI LOGAM BERAT As, Hg, Cr, Co, DAN Cd PADA AIR SUNGAI CODE DALAM FUNGSI WAKTU DAN LOKASI SAMPLING
Ringroad KONSEN_AS KONSEN_HG KONSEN_CR KONSEN_CO KONSEN_CD
Batas Kota Stasiun Sampling Kodya ABDURRACHMAN NUR ICHSAN STTN‐BATAN YOGYAKARTA 2009
Gambar 4.18 Peta konsentrasi logam berat di wilayah Kodya tahun 2005
58
Sama halnya dengan wilayah Sleman, logam berat yang dominan di wilayah Kodya Yogyakarta adalah Kadmium dengan besar konsentrasi tertinggi di Stasiun Karangkajen yaitu 0,032+0,0011 ppm. Logam Kromium juga dominan dengan konsentrasi tertinggi di Stasiun Karangkajen sebesar 0,018+0,0009 ppm.
St. Ringroad Selatan
St. Ngoto
go ro nP lo Ku
St. Wonokromo
Gambar 4.19 Peta konsentrasi logam berat di wilayah Bantul tahun 2005
59
Konsentrasi logam Kadmium makin meningkat di wilayah Bantul dengan konsentrasi 0,034+0,0011 ppm di Stasiun Ringroad Selatan, 0,034+0,0012 ppm di Stasiun Ngoto, dan 0,034+0,0010 ppm di Stasiun Wonokromo. Begitu juga dengan logam Kromium, konsentrasi meningkat menjadi 0,025+0,0003 ppm di Stasiun Ringroad Selatan, 0,028+0,0033 ppm di Stasiun Ngoto, dan 0,032+0,0025 ppm. Untuk logam Arsen dan Raksa dari lokasi sampling MataAirTurgo sampai Stasiun Wonokromo relatif tidak terjadi perubahan. 0,001+0,00008 ppm di MataAirTurgo, 0,002+0,00022 ppm di Stasiun Wonokromo untuk logam Arsen. Dan untuk logam Raksa di MataAirTurgo tidak terdeteksi, di Stasiun Wonokromo sebesar 0,0011+0,00001 ppm. Distribusi untuk masing-masing logam berat di setiap lokasi sampling dapat diperlihatkan dengan grafik sebagai berikut :
DISTRIBUSI LOGAM ARSEN TAHUN 2005 0.0025
Konsentrasi
0.00217
0.00215
0.00207
0.00222
0.002
0.00219
0.0021
0.00206
0.0015
0.00108
0.00109
0.001
0.00106 0.00104 0.0005 0
LokasiSampling Gambar 4.20 Grafik distribusi logam Arsen tahun 2005
60
DISTRIBUSI LOGAM RAKSA TAHUN 2005 Konsentrasi
0.0012 0.001
0.00093
0.00092
0.00107 0.0009
0.0008
0.00111
0.00095
0.00095
0.00055
0.0006 0.0004
0.00035
0.0002 0
0
0
LokasiSampling Gambar 4.21 Grafik distribusi logam Raksa tahun 2005
DISTRIBUSI LOGAM KROMIUM TAHUN 2005
Konsentrasi
0.035
0.0325
0.03
0.0253
0.025 0.02
0.0152
0.015
0.0283
0.0189
0.0119
0.01
0.0132
0.005 0
0
0
0
0
LokasiSampling Gambar 4.22 Grafik distribusi logam Kromium tahun 2005
61
DISTRIBUSI LOGAM KADMIUM TAHUN 2005 0.04
0.034 0.031
Konsentrasi
0.035
0.034
0.03
0.034 0.032
0.025 0.02
0.015
0.022
0.015 0.01
0.009
0.005 0
0
0
0
LokasiSampling Gambar 4.23 Grafik distribusi logam Kadmium tahun 2005
Selama tahun 2005, distribusi logam berat dari Arsen (As), Raksa (Hg), Kromium (Cr), dan Kadmium (Cd) dapat terdeteksi. Namun logam berat Kobalt (Co) tidak dapat terdeteksi, sehingga distibusi untuk logam berat Kobalt tidak dapat dipetakan dalam Sistem Informasi Geografis (SIG). 4.3.1.2 Distribusi Logam Berat Tahun 2006 Distribusi konsentrasi logam berat untuk logam Arsen, Kromium, dan Kadmium di tahun 2006 mengalami peningkatan. Namun, untuk logam Raksa dan Kobalt konsentrasinya tidak terdeteksi. Besar konsentrasi Arsen di wilayah Sleman tertinggi berada di Stasiun Ringroad Utara yaitu 0,86+0,05, untuk logam Kromium tertinggi berada di Stasiun Sarjito dengan konsentrasi 0,72+0,08 ppm, dan untuk logam Kadmium tertinggi di Stasiun Sarjito sebesar 1,73+0,10. Adapun
62
visualisasi distribusi konsentrasi logam berat di wilayah Sleman tampak pada gambar berikut ini : 110˚20'
110˚30'
wa T
en g
ah
7˚35'
7˚35' 7˚40'
iJ a in s Pr op 7˚40'
St.Boyong
gah waTen nsiJa Propi
MataAirTurgo
St.Sinduharjo
St.RingroadLor
7˚45'
7˚45'
St.sarjito
KabupatenSleman
KodyaYogyakarta
110˚30'
110˚20'
PETA KONSENTRASI LOGAM BERAT DI WILAYAH SLEMAN
Legend KonsLogam KONSEN_AS KONSEN_HG
Skala 1 : 130.000 Ringroad Sungai Code Batas Propinsi
KONSEN_CR
Stasiun Sampling
KONSEN_CO
SlemanKab
KONSEN_CD
TUGAS AKHIR PENERAPAN PERANGKAT LUNAK ArcGIS 9.2 UNTUK PEMETAAN DISTRIBUSI POLUSI LOGAM BERAT As, Hg, Cr, Co, DAN Cd PADA AIR SUNGAI CODE DALAM FUNGSI WAKTU DAN LOKASI SAMPLING
ABDURRACHMAN NUR ICHSAN STTN‐BATAN YOGYAKARTA 2009
Gambar 4.24 Peta konsentrasi logam berat di wilayah Sleman tahun 2006
Senada dengan distibusi konsentrasi di wilayah Sleman, di wilayah Kota Madya Yogyakarta logam berat yang teridentifikasi adalah Arsen, Kromium, dan
63
Kadmium. Dengan konsentrasi tertinggi untuk Arsen berada di Stasiun KarangKajen yaitu 2,67+0,2 ppm, untuk Kromium di Stasiun Tungkak dan KarangKajen besar konsentrasi sama yaitu 6,65+0,3 ppm, sedangkan untuk logam Kadmium tertinggi di Stasiun Wonokromo yaitu 7,14+0,2 ppm. Sebaran konsentrasi logam berat tersebut tampak pada gambar berikut ini :
110˚22'
110˚23'
110˚24'
e Sl n ma
St. Tungkak
KotaMadyaYogyakarta
St. Tukangan
St. Karangkajen
Bantul 110˚21'
110˚22'
110˚23'
110˚24'
PETA KONSENTRASI LOGAM BERAT DI WILAYAH KODYA
Legend KonsLogam KONSEN_AS KONSEN_HG KONSEN_CR KONSEN_CO KONSEN_CD
Skala 1 : 130.000 Rel Sepur
TUGAS AKHIR PENERAPAN PERANGKAT LUNAK ArcGIS 9.2 UNTUK PEMETAAN DISTRIBUSI POLUSI LOGAM BERAT As, Hg, Cr, Co, DAN Cd PADA AIR SUNGAI CODE DALAM FUNGSI WAKTU DAN LOKASI SAMPLING
Sungai Code Ringroad Batas Kota Stasiun Sampling Kodya
ABDURRACHMAN NUR ICHSAN STTN‐BATAN YOGYAKARTA 2009
Gambar 4.25 Peta konsentrasi logam berat di wilayah Kodya tahun 2006
64
Distibusi logam berat di wilayah Bantul tidak berbeda dengan Kabupaten Sleman dan Kota Madya Yogyakarta, logam yang dapat teridentifikasi adalah Arsen, Kromium, dan logam Kadmium.
St. Ringroad Selatan
St. Ngoto
go ro nP lo Ku
St. Wonokromo
Gambar 4.26 Peta konsentrasi logam berat di wilayah Bantul tahun 2006
65
Dengan rincian konsentrasi tertinggi untuk masing-masing masing masing lokasi sampling adalah : konsentrasi 3,6+0,4 3,6 0,4 ppm di Stasiun Wonokromo untuk logam Arsen, 7,14+0,2 0,2 ppm untuk Kadmium di Stasiun Wonokromo, dan untuk Kromium besar konsentrasi asi di Stasiun Ngoto dan Stasiun Wonokromo sama yaitu 6,98+ 6,98+0,7 ppm. Distibusi logam berat Arsen, Kromiun, dan Kadmium dapat digambarkan secara grafik, yaitu :
Konsentrasi
DISTRIBUSI LOGAM ARSEN TAHUN 2006 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
3.6 2.67 2.13 0.82
0.58
3 2.67
1.64
0.65 0.58
0.86
LokasiSampling Gambar 4.27 Grafik distribusi logam Arsen tahun 2006
konsentrasi
DISTRIBUSI LOGAM KROMIUM TAHUN 2006 8 7 6 5 4 3 2 1 0
6.98
6.65 6.15
0.63 0
0
6.65
6.98 5.97
0.72
0
LokasiSampling Gambar 4.28 Grafik distribusi logam Kromium tahun 2006
66
8
DISTRIBUSI LOGAM KADMIUM TAHUN 2006 6.85
Konsentrasi
7
6.3
6 5
7.14 6.25
5.01 5.17
4 3 2
0.65
1 0
0
0.73
1.73
0
LokasiSampling Gambar 4.29 Grafik distribusi logam Kadmium tahun 2006
4.3.2 Visualisasi Pemetaan Distribusi Konsentrasi Logam Berat Dalam memvisualisasikan distibusi konsentrasi logam berat untuk setiap lokasi sampling yang akan dipetakan, dipilih logam yang paling dominan dengan metode untuk memetakan distibusi konsentrasi masing-masing logam adalah sama yaitu menggunakan Ekstensi Tiga Dimensi (3D) Spatial Analyst dalam perangkat lunak ArcGIS versi 9.2. Berdasarkan data primer Lab AAN PTAPB-BATAN tahun 2005 dan 2006, logam berat yang dominan adalah Kadmium (Cd).
4.3.2.1 Peta Kontur Distribusi Logam Berat Data spasial berupa data konsentrasi logam berat pada tahun 2005 dan 2006 untuk setiap lokasi sampling yang diolah menggunakan ArcGIS akan menghasilkan model ketinggian digital atau Digital Elevation Model (DEM). Di dalam Sistem Informasi Geografis secara umum DEM merupakan bentuk
67
visualisasi digital rupa bumi berdasarkan atas harga ketinggian suatu tempat dengan sistem koordinat (x,y, dan z). Tanpa mengurangi arti dari DEM secara SIG tersebut, penelitian ini mencoba untuk mengganti nilai z dengan harga konsentrasi logam berat di setiap lokasi sampling. Perubahan nilai z tersebut bertujuan untuk mempermudah metode pembacaan besar konsentrasi logam berat yang ada di dalam air sungai Code. Dengan metode pengolahan data dalam ArcGIS, pola distribusi logam berat di setiap lokasi sampling dapat ditampilkan dalam bentuk peta kontur dan DEM. Pembuatan peta kontur dibagi menjadi dua bagian, pertama peta kontur dalam segmen-segmen kecil antara dua lokasi sampling untuk logam berat yang terdeteksi, dan peta kontur secara keseluruhan lokasi sampling di sungai Code untuk logam berat yang dominan mencemari sungai Code. Peta kontur distribusi logam berat untuk tahun 2005 tampak pada Gambar 3.20, Gambar 3.25, Gambar 3.26, dan Gambar 3.27. Sedangkan peta kontur distribusi logam berat pada tahun 2006 dengan cara pengolahan yang sama dengan proses pemetaan distribusi logam berat pada tahun 2005 yaitu menggunakan Ekstensi Tiga Dimensi (3D) Spatial Analyst software ArcGIS 9.2, tampak pada Gambar 4.30, 4.31, dan 4.32 berikut ini :
0.8
6
68
Gambar 4.30 Kontur logam berat Arsen (Sumber : Lab. AAN, 2006)
0.6
3
0,0
69
6,98
Gambar 4.31 Kontur konsentrasi logam berat Kromium (Sumber : Lab. AAN, 2006)
70
4 7,1
Gambar 4.32 Kontur konsentrasi logam berat Kadmium (Sumber : Lab.AAN, 2006)
71
Sedangkan logam berat yang dominan mencemari sungai Code pada tahun 2005-2006 adalah logam Kadmium (cd), dan kontur konsentrasi logam Kadmium pada tahun 2005 dan tahun 2006 tertera pada Gambar 4.33 dan Gambar 4.34.
Gambar 4.30 Peta kontur konsentrasi logam berat Kadmium tahun 2005
72
Gambar 4.31 Peta kontur konsentrasi logam berat Kadmium tahun 2006
73
4.3.2.2 Digital Elevation Model (DEM) Logam Kadmium Pola distribusi konsentrasi logam berat Kadmium untuk tahun 2005 dan
110˚2 7' 110˚3 7'
2006 seperti pada gambar 4.32 berikut ini :
7˚40'
7˚45'
7˚50'
7˚55'
a) DEM Kadmium tahun 2005, dengan titik puncak tidak muncul karena dibawah harga nol
Konsentrasi Kadmium (ppm)
Konsentrasi Kadmium tahun 2005 (ppm) Konsentrasi
Konsentrasi
0,000 0,000 0,000 0,009 0,015 0,022
± ± ± ± ± ±
0,00000 0,00000 0,00000 0,00070 0,00000 0,00220
St7. St8. St9. St10. St11.
0,031 0,032 0,034 0,034 0,034
± ± ± ± ±
High : 0.034
0,00130 0,00011 0,00110 0,00120 0,00100
Low : 0.000
110˚2 7' 110˚3 7'
St1. St2. St3. St4. St5. St6.
7˚40'
7˚45'
7˚50'
7˚55'
b) DEM Kadmium tahun 2006, titik puncak muncul karena bernilai 7
Konsentrasi Kadmium tahun 2006 (ppm) Konsentrasi
St1. St2. St3. St4. St5. St6.
0,000 0,000 0,065 0,073 1,730 5,010
± ± ± ± ± ±
0,00000 0,00000 0,07000 0,07000 0,10000 0,70220
Konsentrasi
St7. St8. St9. St10. St11.
Legenda :
5,170 6,300 6,250 6,850 7,140
± ± ± ± ±
0,20000 0,30000 0,50000 0,40000 0,20000
Konsentrasi Kadmium (ppm)
High : 7.140
Low : 0.000
TUGAS AKHIR PENERAPAN PERANGKAT LUNAK ArcGIS 9.2 UNTUK PEMETAAN DISTRIBUSI POLUSI LOGAM BERAT As, Hg, Cr, Co, DAN Cd PADA AIR SUNGAI CODE DALAM FUNGSI WAKTU DAN LOKASI SAMPLING
Sungai Code Batas Propinsi St.
Stasiun Sampling ABDURRACHMAN NUR ICHSAN STTN‐BATAN YOGYAKARTA 2009
Gambar 4.32 DEM logam Kadmium tahun 2005 dan 2006