APLIKASI ILMU KEBUMIAN PADA BIDANG TEKNIK LINGKUNGAN Aplikasi Ilmu Kebumian Untuk Menganalisis Potensi Masalah Lingkungan Kuliah Lapangan di Waduk Sermo Kokap Kulon Progo Yogyakarta
Oleh Atika Nur Hidayati/17513010/Kelas D/ 5-D
1. Tujuan Kegiatan Kuliah Lapangan Ilmu Kebumian bertujuan untuk menambah pemahaman mahasiswa Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Islam Indonesia tentang Ilmu Kebumian dari ahli dan pakar dari bidang geosains, tidak hanya dari segi teori, namun juga aplikasi nyata di lapangan melalui studi kasus yang relevan dengan bidang teknik lingkungan seperti halnya industri pertambangan, keterkaitan jenis dan karakteristik batuan dengan keberadaan airtanah, serta berbagai konsekuensi pemanfaatan sumberdaya alam di bumi. Adapun rincian kuliah lapangan pada semester Ganjil Tahun 2018/2019 adalah sebagai berikut: a. Menghubungkan atau mengkaitkan keberadaan waduk sermo (hidrosfer) yang berada pada kondisi batuan dengan karakteristik tertentu (litosfer) dengan kebutuhan air dan aktivitas masyarakat disekitar lokasi waduk (biosfer) menjadi interaksi yang membentuk sebuah subsistem bumi, b. Mengidentifikasi potensi masalah lingkungan yang timbul dari interaksi sistem yang terbentuk pada poin 1, c. Mengajarkan mahasiswa etika dan prosedur teknis kegiatan lapangan yang baik. 2. Peralatan Lapangan a. Peta Kerja
Peta kerja digunakan untuk mengetahui gambaran waduk sermo, dan untuk mengetahui lokasi atau titik koordinat kuliah lapangan b. Peta Geologi
Peta geologi adalah peta yang didalamnya menggambarkan tubuh batuan, penyebaran batuan, kedudukan unsur struktur geologi dan hubungan antar satuan batuan di wilayah tersebut. Peta geologi juga merupakan gambaran teknis dari permukaan bumi dan sebagian bawah permukaan yang mempunyai arah dan unsur-unsurnya yang merupakan gambaran geologi, dinyatakan sebagai garis yang mempunyai kedudukan pasti. Misalnya adanya patahan di wilayah tersebut. c. Peta Litologi
Peta litologi adalah peta yang berisi informasi tentang karakteristik fisik batuan an batuan apa saja yang menyusun wilayah tersebut. d. Komparator Batuan Semen
Komparator batuan semen dalah alat untuk perbandingan berdasarkan skala wentworth yang digunakan untuk membantu mendeskripsikan batuan e. Alat Tulis
Digunakan untuk menulis atau mencatat, dan menggambar sketsa waduk sermo f.
Penggaris
Penggaris digunakan untuk mengukur skala saat menentukan titik koordinat di peta g. Alat Warna
Digunakan untuk mewarnai sketsa gambar waduk sermo h. Kamera
Digunakan untuk mengambil segala gambar yang berkaitan dengan kuliah lapangan i.
Sketchbook atau Kertas HVS
Sketchbook atau kertas HVS digunakan untuk tempat menggambar atau sketching area sekitar Waduk Sermo
3. Diskripsi Lokasi Kuliah Lapangan
Bendungan Sermo atau Waduk Sermo terletak di Kali Ngrancah (Sungai Ngrancah), Dusun Sermo, Desa Hargowilis, Kecamatan Kokap Kabupaten Kulonprogo. Dibangun pada tahun 1981, tahun 1996 pembangunan selesai, lalu diresmikan pada tanggal 20 November 1996. Ditinjau dari aspek konstruksinya dan klasifikasi ICOLD (International Commission on Large Dam), Bendungan Sermo merupakan salah satu tipe bendungan urugan batu berzona dengan inti kedap air (rockfill dam with inclined core) dengan kapasitas volume air sebanyak 25 juta m3. Luas genangan waduk sermo yakni sebesar 157 hektar yang memiliki kapasitas debit air sebanyak 179,5 m3/s, serta curah hujannya mencapai 1517949 m3/tahun. Waduk Sermo terhimpit oleh tiga jenis batuan yaitu batuan andesit, batuan breksi, dan batuan sandstone. Batuan andesit yaitu jenis batuan beku yang berasal dari intruksi magma, batuan breksi yaitu salah satu jenis batuan sedimen yang ujungnya meruncing, dan batuan sandstone yaitu hasil dari sedimen-sedimen yang terkompaksi. Waduk sermo dibangun atas batuan andesit sebagai dasar waduk karena bersifat kokoh kuat dan berdaya serap rendah, lalu diatas batuan andesit adalah batuan sandstone karena terbentuk lebih dahulu dibanding dengan batuan breksi, dan dilapisan paling atas adalah batuan breksi sebagai permukaan waduk. Waduk sermo adalah bendungan air yang tersembunyi di perbukitan Manoreh ini berfungsi antara lain untuk penampung air atau penyimpan air untuk kabupaten kulon progo, sumber air baku dan sumber air minum, sarana olahraga air, membendung sungai, irigasi, sumber pencaharian, pariwisata/rekreasi, dan budidaya ikan. Sumber air di waduk sermo berasal dari 11 anak sungai yang masuk ke 4 sungai besar yaitu Sungai Ngrancah sebagai sumber utama Waduk Sermo, Sungai Lurung, Sungai Bengkok, dan Sungai Gelo. Terdapat pula lokasi
penambangan emas di sekitar Waduk Sermo, emas yang dihasilkan berkualitas rendah mungkin yang menyebabkan tambang emas ini bersifat legal atau tidak resmi sehingga tidak adanya control dari pemerintah. Di sekitar Waduk Sermo juga terdapat perkebunan, pertanian serta tidak luput dengan perdagangan.
4. Hasil dan Pembahasan 4.1 Pengamatan Titik 1 Pada titik pertama ini bertempat di sekitar lokasi parkiran selatan Waduk Sermo yakni pada titik koordinat (x,y) = (403242,9134939). Pada titik ini terdapat 3 jenis batuan yaitu batuan andesit, batuan sandstone dan batuan breksi. Batuan andesit yaitu jenis batuan beku yang berasal dari intruksi magma, batuan andesit disini tidak terlihat karena berada pada dasar waduk sehingga tertutup oleh air. Batuan sandstone yaitu hasil dari sedimen-sedimen yang terkompaksi, batuan sandstone disini berwarna coklat keputihan. Batuan yang berada diatas batuan andesit ini tidak ditumbuhi dengan semak liar karena terdiri dari butiran mineral berukuran pasir. Kemudian yang paling atas adalah batuan breksi. Batuan breksi yaitu salah satu jenis batuan sedimen yang ujungnya meruncing, berwarna coklat kehitaman serta ditumbuhi dengan semak liar. Tanah pada titik ini lahan digunakan untuk tempat parkir kendaraan wisatawan, serta untuk tempat berjualan. Gambar pada lokasi titik pertama :
4.2 Pengamatan Titik 2 Terdapat berbagai jenis infrastruktur dan alat-alat meteorologis yang ada di waduk sermo, antara lain yaitu
Anemometer berbentuk kincir angin bulat yang berfungsi untuk mengukur kecepatan angin
Ombrometer atau automatic rain gauge digunakan untuk mengukur curah hujan
Termometer bola basah dan bola kering, digunakan untuk mengukur suhu dan kelembaban udara
Panci penguapan, digunakan untuk mengukur evaporasi
Barometer digunakan untuk mengukur tekanan udara atau berat atmosfer
Hygrometer digunakan untuk mengukur tingkat kelembaban pada suatu tempat
Menara air yang berfungsi untuk memantau, mengontrol debit air dan memantau aktivitas air Berikut gambarnya dari kiri ke kanan :
4.3 Pengamatan Titik 3 Pada titik ke tiga ini bertempat di bukit sekitar waduk sermo yakni pada titik koordinat (x,y) = (403149 , 9135590). Pada titik ini terdapat dua jenis batuan yaitu batuan sandstone dan batuan breksi, namun didominasi oleh batuan sandstone. Batuan sandstone sangat mudah dipatahkan atau sangat rapuh. Tekstur batuan sandstone di sini adalah coarse sand. Sedangkan batuan breksi sangat keras dan sudutnya berbentuk runcing. Terdapat pula pelapukan pada batuan berbentuk relief irisan kulit bawang. Jenis pelapukan kimiawi ini bisa disebabkan karena unsur-unsur kimia seperti hujan asam dan bisa juga karena curah hujan yang tinggi. Struktur tanah di tempat ini berbentuk berbukit-bukit, tanahnya didominasi oleh pecahan batuan sandstone yang termasuk formasi nanggulan (teon) yang berumur 56-37,8 juta tahun yang lalu. Waduk sermo merupakan daerah patahan. Pada titik ini adalah daerah patahan bawah, sedangkan patahan atasnya adalah pada titik pertama. Terjadi patahan disebabkan karena ada pergerakan lempengan bumi antara Eurasia dan Australia, terjadinya gempa Yogyakarta pada tahun sebelumnya semakin memperparah patahan. Lahan di daerah ini masih alami yang digunakan untuk perindang, penyerapan air secara alami serta penyeimbang ekosistem.
Gambar irisan bawang
4.4 Pengamatan Titik 4 Waduk sermo merupakan satu-satunya waduk (reservoir) yang terdapat di Daerah Istemewa Yogyakarta, waduk ini mempunyai kapasitas sebesar 25jt m3 dengan kedalaman 53 m, luas genangan seluas 157 hektar serta kapasitas debit air 179,5 m3/s . Curah hujan waduk sermo yakni 1517949 m3/tahun, termasuk curah hujan yang tinggi. Terdapat sungai yang mengaliri waduk sermo yaitu 11 anak sungai yang masuk ke 4 sungai besar yakni Sungai Ngrancah sebagai sumber utama Waduk Sermo, Sungai Lurung, Sungai Bengkok, dan Sungai Gelo. Waduk Sermo terdapat banyak ikan, seperti ikan nila atau jenis ikan lain sehingga dijadikan tempat memancing oleh sebagian masyarakat sekitar atau wisatawan yang datang. Waduk Sermo dibangun dengan 3 jenis batuan, yaitu di bagian paling bawah digunakan batuan andesit sebagai dasarnya, karena batuan ini merupakan batuan yang kokoh dan kuat. Lalu diatas batuan andesit terdapat batuan sandstone, yaitu batuan hasil sedimen-sedimen yang terkompaksi, sandstone termasuk formasi nanggulan (teon) yang berumur 56-37,8 juta tahun yang lalu. Lalu dilapisan paling atas digunakan batuan breksi yang merupakan salah satu jenis batuan sedimen. Breksi termasuk formasi kebobutak (tmok) dimana berada antara Oligosen-meosen yang berumur 337,2 juta tahun yang lalu. Tanah disekitar waduk sermo adalah sandstone. Masyarakat di sekitar Waduk Sermo atau wisatawan biasanya menggunakan waduk sermo sebagai tempat memancing dan pengelolaan perikanan, pariwisata, serta sarana olahraga air. Sedangkan di lingkungan sekitar Waduk Sermo digunakan sebagai lahan berdagang, pertanian, perkebunan, dan bahkan pertambangan.
Waduk Sermo, bersumber dari 4 sungai besar yang di dalamnya terdapat ikanikan serta biota lain yang berada di Daerah Kulon Progo digunakan sebagai sarana pariwisata atau rekreasi air yang dapat meningkatkan pendapatan masyarakat sekitar. Waduk yang dibangun dengan 3 lapisan batuan ini bertujuan untuk membendung air, di sekitar waduk juga terdapat tempat pengolahan air yang nantinya digunakan oleh masyarakat Kulon Progo saat terjadi kekeringan.
4.5 Identifikasi Potensi Masalah Lingkungan Masalah yang terjadi adalah air di Waduk Sermo berwarna hijau dikarenakan eutrofikasi atau nutrient berlebih yang masuk dari sungai-sungai dimana sungai tersebut juga digunakan untuk perairan pertanian sehingga air tersebut tercemar oleh pupuk yang digunakan. Lalu air yang dangkal dikarenakan oleh proses sedimentasi, dimana terdapat partikel-partikel tanah yang terbawa dari sungai yang masuk dan mengendap ke dasar waduk. Terjadi juga evaporasi dimana perubahan air dengan spontan menjadi gas atau uap air. Masalah lain menurut jurnal Sudarmaji adalah kegiatan wisata, seperti berperahu, belanja, rumah makan di sekitar waduk dapat menghasilkan limbah yang akan mempengaruhi kualitas air waduk. Lalu, hasil pengukuran DHL di setiap lokasi pengambilan sampel menujukkan nilai 488-611 μmhos/cm, nilai tersebut tergolong tinggi untuk air permukaan, tetapi masih tergolong air tawar. Hal ini menunjukkan banyaknya garam yang larut dalam air. Serta dari keseluruhan unsur yang dianalisa, beberapa di antaranya telah melebihi ambang batas baku mutu yang telah ditetapkan, yaitu suhu, pH, nitrit, fosfat, dan deterjen. Tingginya kadar atau nilai unsur yang dianalisis dapat mengindikasikan terjadinya penurunan kualitas air atau pencemaran meskipun tidak keseluruhan unsur. Di sekitar Waduk Sermo masih kurang adanya tong/tempat sampah sehingga terdapat banyak sampah yang berserakan dan kurang diperhatikan atau dipedulikan oleh masyarakat sekitar atau para wisatawan. Sehingga sampah tidak dikelola dengan baik yang hanya berujung dibakar atau dibiarkan sampai busuk. Menurut jurnal Widiyawati dampak social yang terjadi di lingkungan sekitar Waduk Sermo yaitu lunturnya tradisi gotong royong yang digantikan dengan system upah/buruh, hal ini dikarenakan tuntutan ekonomi. Semakin sempitnya lahan penduduk setempat karena pembangunan Waduk Sermo berdampak terhadap mata pencaharian penduduk. Penduduk yang lahannya terkena waduk banyak yang mengalami perubahan mata
pencaharian dari sektor pertanian ke sektor non pertanian, seperti beralih menjadi pedagang. Waduk sermo mempunyai stabilitas lereng yang rendah sehingga menyebabkan rawan longsor. Berdasarkan pada jurnal Wibowo dkk pada analisis geologi regional diperoleh karakteristik pondasi Bendungan Sermo berada pada Formasi Andesit tua /Kebo Butak yang relatif kokoh saat dikenai getaran seismik skala menengah ke bawah (< 7 SR-desain) serta adanya kecenderungan penurunan secara berkala dari tubuh bendungan namun masih dalam taraf toleransi desain awalnya. Erosi banyak terjadi dan berlangsung intensif. Hal ini dapat diketahui dari banyaknya alur dan parit erosi pada lereng perbukitan, serta singkapan batuan dasar oleh goresan limpasan permukaan. Di Waduk Sermo pernah terjadi longsor yaitu pada 6 Februari 2012 pada jalan lingkar Waduk Sermo yang mengakibatkan tubuh jalan tersebut rusak sepanjang 15 meter. Sekitar Waduk Sermo terdapat penambangan emas, yang berasal dari letusan gunung Manoreh, tetapi kualitas emasnya kuang bagus. Penambangan emas ini juga bersifat legal sehingga kurang control pemerintah. Batuan sandstone yang mudah rapuh dan akibat dari terbawanya partake-partikel tanah yang terbawa dari sungai ke Waduk Sermo mengakibatkan sedimentasi waduk sehingga menyebabkan dangkalnya air di Waduk Sermo.
5. Kesimpulan Dapat disimpulkan bahwa : a. Waduk Sermo, bersumber dari 4 sungai besar yakni Sungai Ngrancah, Sungai Lurung, Sungai Bengkok, dan Sungai Gelo yang di dalamnya terdapat ikan-ikan serta biota lain. Waduk Sermo dibangun atas 3 jenis batuan yakni batuan andesit, batuan sandstone, dan batuan breksi. Batuan andesit adalah jenis batuan beku yang berasal dari intruksi magma yang digunakan sebagai dasar waduk karena bersifat kokoh kuat dan berdaya serap rendah, lalu diatas batuan andesit adalah batuan sandstone yaitu batuan hasil dari sedimen-sedimen yang terkompaksi, sifatnya sangat rapuh karena terdiri dari partikelpartikel mineral berbentuk pasir. Batuan sandstone terletak di atas batuan andesit karena terbentuk lebih dahulu dibanding dengan batuan breksi, dan dilapisan paling atas adalah batuan breksi adalah salah satu jenis batuan sedimen yang ujungnya meruncing digunakan sebagai permukaan waduk. Melalui struktur penyusun Waduk Sermo tersebut sangat baik digunakan sebagai penampungan air khususnya untuk
sumber air baku bagi warga di sekitar Waduk Sermo dan sumber mata pencaharian mereka seperti di sektor perikanan, serta disekitar lokasi digunakan sebagai sector perdagangan yang dapat mengangkat ekonomi masyarakat sekitar. b. Dikarenakan bersumber dari air sungai dimana air sungai tersebut juga digunakan untuk sumber perairan pertanian maka air tersebut telah terkontaminasi oleh pupuk dari pertanian tersebut sehingga mengakibatkan eutrofikasi atau kelebihan nutrient yang berefek kepada warna air Waduk Sermo menjadi berwarna hijau. Efek lain yang ditimbulkan dari sungai tersebut ialah pendangkalan Waduk Sermo karena sedimentasi oleh pasir yang terbawa aliran sungai. Terdapat pula dampak dari sector perdagangan di sekitar lokasi yaitu sampah yang tidak dikelola dengan baik, hal ini dikarenakan kurangnya tempat sampah yang berada di lokasi. Wisatawan yang datang bingung akan membuang dimana sampahnya lalu pada akhirnya hanya dibuang sembarang tempat, lalu pada akhirnya sampah tersebut hanya akan dibakar atau dibiarkan membusuk. c. Dengan terlaksananya kegiatan kuliah lapangan ini mahasiswa menjadi tahu bagaimana etika dan prosedur teknis lapngan yang baik yaitu dengan saling menghormati antar sesama manusia dan lingkungan seperti tetap rendah hati dengan masyarakat sekitar dan tidak membuang sampah pada sembarang tempat, serta tetap mengikuti prosedur teknis yang diarahkan oleh dosen atau asisten dosen, karena jika melanggar akan berakibat fatal oleh diri sendiri atau orang lain.
DAFTAR PUSTAKA
Peta kerja kuliah lapangan Peta geologi DIY Peta litologi Kulon Progo Wibowo, Nugroho Budi dan Gunawan, Arif. 2014. Analisis Spasial Respon Bendungan terhadap Model Peak Ground Acceleration (PGA) Berdasarkan Karakteristik Mikrotremor, Geologi Regional dan Amatan Instrumentasi pada Bendungan Sermo Kulonprogo. Journal of Applied Physics. Vol.4 No.2 halaman 115. Sudarmaji dan Widyastuti. 2014. DAMPAK DAN KENDALA WISATA WADUK SERMO DARI ASPEK LINGKUNGAN hIDUP DAN RISIKO BENCANA. Jurnal Teknosains. Volume 3 Halaman 81-166. Widiyawati, Ariesta. DAMPAK SOSIAL EKONOMI PEMBANGUNAN WADUK SERMO BAGI MASYARAKAT DI KULON PROGO PADA TAHUN 1981-1996. Halaman 688