KUALITASAIRTANAHDIKECAMATANWATES,KABUPATENKULON · Kemudian parameter tersebut dibandingkan dengan...

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

1

KUALITAS AIR TANAH DI KECAMATANWATES, KABUPATEN KULONPROGO BERDASARKAN DATA GEOKIMIA

Pungky Nurhayati1*

Wahyu Wilopo21Departemen Teknik Geologi FT UGM, Jl. Grafika 2 Bulaksumur Yogyakarta 552812Pusat Unggulan dan Inovasi Teknologi Mitigasi Kebencanaan (GAMA-InaTEK)

*corresponding author: [email protected]

ABSTRAKKecamatan Wates merupakan ibukota dari Kabupaten Kulon Progo sehingga pusat pemerintahan danaktivitas domestik masyarakat juga terpusatkan di Kecamatan Wates. Masyarakat di Kecamatan Watesjuga memanfaatkan air tanah untuk kebutuhan sehari-hari. Menurut MacDonald dkk (1984) CATWates ini memiliki air tanah yang cukup baik untuk dijadikan sebagai sumber kebutuhan air secaralokal, namun ada beberapa lokasi yang payau. Namun belum ada penelitian mengenai kualitas airtanah secara detail di Kecamatan Wates, sehingga penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitasair tanah yang ada di daerah penelitian berdasarkan analisis geokimia kandungan ion mayor. Metodeyang digunakan untuk menentukan kualitas air tanah di daerah penelitian yaitu analisis sifat fisik-kimia air seperti nilai pH, suhu, TDS, dan DHL serta analisis geokimia ion mayor yang terkandung didalam air tanah. Kemudian parameter tersebut dibandingkan dengan standar baku mutu olehPERMENKES No. 32 Tahun 2017 tentang standar baku mutu air bersih dan PERMENKES No. 492Tahun 2010 tentang standar baku mutu air minum. Dengan metode analisis geokimia ion mayordiperoleh hasil secara umum kualitas air tanah di Kecamatan Wates baik namun terdapat 6 lokasiyang memiliki kualitas kurang baik yaitu Desa Triharjo bagian tenggara (STA 8 dan 22), DesaNgestiharjo bagian utara (STA 23), Desa Sogan bagian timur (STA 18 dan 19), dan Desa Karangwunibagian timur (STA 15) kemudian ada 2 lokasi yang memiliki kualitas buruk antara lain DesaKarangwuni bagian timur laut dan barat tepatnya di Sungai Serang (STA 14 dan 17).Kata Kunci : kualitas air tanah, kecamatan wates, geokimia ion mayor

1. PendahuluanKecamatan Wates merupakan ibukota dari Kabupaten Kulon Progo (Peraturan Menteri

Dalam Negeri No 66, 2011), sehingga pusat pemerintahan dan aktivas domestik masyarakatjuga terpusatkan di Kecamatan Wates. Masyarakat di Kecamatan Wates, Kabupaten KulonProgo juga memanfaatkan air tanah untuk kebutuhan sehari-hari. Kecamatan Wates termasukke dalam Cekungan Air Tanah Wates yang kemudian biasa disebut dengan CAT Wates(Keputusan Presiden Republik Indonesia Nomor 26 tahun 2011). Menurut Mac Donald dkk(1984) CAT Wates ini memiliki air tanah yang cukup baik untuk dijadikan sebagai sumberkebutuhan air secara lokal. Namun, ada beberapa lokasi di Kecamatan Wates memiliki rasaagak payau. Oleh karena itu, pada penelitian ini bertujuan untuk meneliti kualitas air tanahyang ada di Kecamatan Wates, Kabupaten Kulon Progo, Provinsi Daerah IstimewaYogyakarta.

2. Metode PenelitianPenelitian ini dilakukan dalam 4 tahapan yaitu dimulai dari tahap persiapan yang meliputi

studi pustaka, pengumpulan data sekunder dan recconaissance. Tahap kedua yaitu tahappengambilan data yang meliputi data geologi, hidrogeologi, dan pengambilan 23 sampel airtanah pada sumur gali dan 4 sampel air permukaan (STA 1- 27, Gambar 1) pada sungai sertapengambilan sampel tanah menggunakan metode hand auger pada lokasi yang memiliki TDSdan DHL tertinggi dan terendah untuk dilakukan uji kandungan mineral. Tahap ketiga yaitu



2

tahap pemrosesan dan analisis yang meliputi analisis kondisi fisik air tanah berdasarkanparameter suhu, pH, TDS, DHL, dan ketinggian muka air tanah, kemudian dilakukan analisiskandungan kation dan anion mayor di laboratorium BBTKLPP Yogyakarta sedangkananalisis kandungan mineral pada sampel tanah menggunakan metode X-Ray Diffraction (XRD)di Departemen Teknik Geologi UGM. Hasil analisis baik sifat fisik maupun kandungan ionmayor air tanah dibandingkan dengan PERMENKES No. 32 Tahun 2017 tentang standarbaku mutu air bersih dan PERMENKES No. 492 Tahun 2010 tentang standar baku mutu airminum. Tahap terakhir yaitu tahap penulisan pembahasan dan kesimpulan dari penelitian ini.

3. DataDaerah penelitian dibedakan menjadi 2 satuan geomorfologi berdasarkan klasifikasi

bentuk muka bumi (BMB) menurut Brahmantyo dan Bandono, 2006 yaitu satuan dataranalluvial dan satuan dataran pantai. Daerah penelitian dibedakan menjadi 2 satuan litologi yaituendapan lempung lanauan pada satuan dataran alluvial dan endapan lempung pasiran padasatuan dataran pantai.

Jenis lapisan akuifer pada daerah penelitian yaitu akuifer bebas sebab tidak dibatasi olehlapisan yang bersifat impermeabel (Todd, 1980). Berdasarkan penelitian oleh Hendrayana danRamadhika, tahun 2016 mengenai konsep satuan hidrostratigrafi CAT Wates dengan metodesurvey geolistrik dan sumur bor maka daerah penelitian terdiri atas 2 subsistem akuifer yaitusubsistem aluvial – pantai (akuifer 1) dan subsistem akuifer gumuk pasir (akuifer 2).

Pola dan arah aliran air tanah di daerah penelitian berdasarkan peta kontur dan arahaliran muka air tanah (Gambar 2). Ketinggian air tanah di daerah penelitian berkisar antara10,63 – 0,63 m. Secara umum air tanah mengalir dari utara ke selatan, namun ada anomali dibagian selatan yang menunjukkan arah aliran dari selatan ke utara. Perbedaan arah aliran inidiinterpretasikan karena morfologi dari gumuk pasir yang ada di satuan geomorfologi dataranpantai sehingga menyebabkan arah aliran air tanah ada yang berlawanan dengan arah aliranutama. Morfologi gumuk pasir memiliki topografi yang lebih tinggi dari sekitarnya sehinggaair tanah akan mengalir dari topografi yang lebih tinggi menuju topografi yang lebih rendah.

Sifat kimia air tanah antara lain meliputi nilai pH, nilai suhu, nilai DHL, dan nilai TDS.Nilai pH air tanah di daerah penelitian cukup beragam dengan nilai berkisar antara 6,3 sampai7,8 (Gambar 3) Nilai suhu air tanah di daerah penelitian cukup beragam dengan nilai berkisarantara 22,2 C – 32,2 C (Gambar 4). Nilai DHL di daerah penelitian cukup beragam dengannilai berkisar antara 119 µS/cm – 25.361,98 µS/cm (Gambar 5) dan nilai TDS di daerahpenelitian cukup beragam dengan nilai berkisar antara 55 mg/L – 13.360 mg/L (Gambar 6).

Sejumlah 23 sampel air tanah dan 4 sampel air permukaan dianalisis di BBTKLPPYogyakarta yang kemudian diperoleh kadar dari kation K+, Mg2+, Ca2+, Na+, dan anion SO42-,Cl-, NO3-, HCO3-, CO32- (Tabel 1)

Selain sampel air tanah yang diambil juga dilakukan pengambilan sampel tanah di sekitarsumur galian sedalam ± 2 m dengan menggunakan metode pengeboran hand auger .Kemudian dilakukan analisis kandungan mineral yang terkandung di dalam tanah (Tabel 2).Pengambilan sampel tanah ini tidak dilakukan di semua titik, namun dilakukan pada sampelair tanah yang mewakili nilai DHL terendah hingga tertinggi dan terletak di satu garis vertikalyang hampir sama. Sampel tanah dianalisis menggunakan alat X-Ray Diffraction (XRD)untuk diketahui kandungan mineral yang ada di dalam sampel tanah.



3

4. Hasil dan PembahasanSifat fisika-kimia air tanah dapat digunakan sebagai salah satu faktor untuk menentukan

kualitas air tanah suatu daerah secara umum. Sifat fisika-kimia air tanah yang perludiperhatikan antara lain nilai pH, suhu, DHL dan TDS. Standar baku mutu nilai pH untuk airbersih dan air minum berdasarkan PERMENKES No 32 Tahun 2017 dan PERMENKES No492 Tahun 2010 yaitu 6,5 – 8,5 sehingga nilai pH air tanah di daerah penelitian bersifat amanuntuk digunakan sebagai air bersih maupun air minum. Nilai suhu dari air tanah digunakanuntuk menghitung nilai konversi dari DHL air tanah menjadi suhu standar yaitu 25 C. Nilaisuhu sendiri tidak terlalu signifkan mempengaruhi kualitas air tanah. Nilai DHL dan TDSmemiliki hubungan yang sebanding sehingga semakin tinggi nilai TDS maka semakin tinggipula nilai DHL dari air tanah sebab jumlah ion yang terlarut semakin tinggi. Kemudianparameter yang diatur oleh PERMENKES hanya nilai TDS. Standar baku mutu nilai TDSuntuk air minum yaitu 500 mg/L berdasarkan PERMENKES No 492 Tahun 2010 dan untukair bersih yaitu 1000 mg/L berdasarkan PERMENKES No 32 Tahun 2017.

Tidak semua air tawar dapat aman digunakan untuk air minum dan air bersih. Terdapat 4lokasi yang memiliki air tanah dengan TDS < 1000 mg/L dan digolongkan kedalam air tawarnamun tidak boleh digunakan untuk air minum sebab tidak memenuhi persaratan standar bakumutu air minum dari Menteri Kesehatan antara lain STA 8, 19, 22, dan 23. Keempat lokasitersebut terletak di sumur galian milik warga sehingga warga tidak dapat menggunakansumber air tersebut untuk kebutuhan air minum secara langsung perlu dilakukan prosespengolahan lebih lanjut agar aman untuk diminum. Kemudian terdapat 2 lokasi yang airnyatidak dapat digunakan sebagai air minum maupun air bersih sebab memiliki TDS > 1000 mg/lyang digolongkan kedalam air agak payau ( STA 14 ) dan air asin ( STA 17 ). Kedua lokasitersebut terletak di Sungai Serang sehingga warga tidak memanfatkan air tanahnya untukkebutuhan air minum maupun kebutuhan air bersih lainnya

Fasies hidrokimia air tanah menurut metode kurlov ada 13 fasies hidrokimia air tanah,namun fasies hidrokimia dengan jumlah fasies paling banyak yaitu fasies alkali – kalsium –bikarbonat (STA 3, STA 5, STA 7, STA 9, STA 10, STA 12, STA 15, dan STA 24). Secaraumum pada daerah penelitian memiliki kation mayor yang didominasi oleh ion alkali dananion mayor didominasi oleh ion bikarbonat. Sehingga dapat disimpulkan jika air tanah didaerah penelitian memiliki fasies hidrokimia yang hampir sama hanya saja di beberapa lokasijuga mengalami pengkayaan ion mayor lain selain alkali dan bikarbonat. Sumber ion alkalidan kalsium dapat berasal dari mineral plagioklas, K-feldspar, dan hornblenda yangterkandung di dalam akuifer berdasarkan analisis XRD sampel tanah. Kemudian untuk ionbikarbonat diinterpretasikan berasal dari mineral kalsit yang larut di dalam imbuhan air tanahdi bagian hulu yang berada di utara daerah penelitian yaitu Formasi Sentolo yang terdiri daribatugamping (MacDonald dkk, 1984).

Menurut diagram piper terdapat tiga kelompok air tanah (Gambar 7) yaitu kelompokfreshwater (secondary alkaline) yang terdiri dari STA 1, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 20, 24, 26, dan27 serta ada 2 STA di sungai yaitu STA 4 dan 25. Kemudian ada kelompok primary alkalinewater yang terdiri dari STA 11, 13, 15, 21, dan 23. Sedangkan kelompok seawater (primarysaline) terdiri dari STA 18, 19, 22 serta STA di sungai 14 dan 17.

Analisis sumber air tanah menurut diagram stiff diperoleh 4 klaster sumber air tanah(Gambar 8) antara lain klaster 1 (kalsium – bikarbonat), klaster 2 (kalsium – alkali –bikarbonat), klaster 3 (alkali – bikarbonat), dan klaster 4 (alkali – klorida). Terdapatperubahan komposisi kimia air tanah dari utara ke selatan yaitu di bagian utara lebih dominanklaster 1 dan 2 kemudian semakin ke selatan mengalami perubahan yaitu menjadi dominanklaster 2 dan 3. Sedangkan untuk air permukaannya (STA sungai) mengalami perubahan dari



4

klaster 1 untuk STA 4 dan 25 menjadi klaster 4 untuk STA 14 dan 17 yang letaknya semakinmendekati air laut.

Geokimia air tanah dapat digunakan untuk penentuan dari kualitas air tanah MenteriKesehatan juga menggunakan standar baku mutu kadar dari beberapa ion sebagai parameterkimia untuk menentukan kelayakan suatu air. Ion yang digunakan sebagai parameter airbersih antara lain nitrat, sulfat, dan klorida untuk standar air minum. Apabila hasil penentuankualitas air tanah berdasarkan kadar nitrat, sulfat, dan klorida dibandingkan dengan hasilpenentuan kualitas air tanah berdasarkan nilai TDS akan menghasilkan Tabel 3 kemudiandibuat peta persebaran kualitas air tanah (Gambar 9).

Apabila data kualitas tersebut dihubungkan dengan fasies hidrokimia air tanah sertasumber air tanah maka ketujuh lokasi diatas memiliki fasies hidrokimia yang mengandunganion klorida kecuali STA 15, untuk STA 14 dan STA 17 memiliki kandungan anion kloridapaling tinggi dari keenam lokasi yang lain, hal ini erat kaitannya dengan kandungan mineralaqufiernya yang mengandul ion Cl seperti halite seperti hasil XRD (Tabel 2). Sedangkanuntuk STA lainnya yang memiliki kualitas baik secara umum mengandung anion bikarbonat.Namun untuk kandungan kation secara umum dominan alkali dan kalsium. Berdasarkan hasilanalisis diagram piper STA 8 termasuk kedalam kelompok freshwater namun memiliki TDSmelebihi standar baku mutu yang sudah ditentukan PERMENKES sehingga memiliki kualitaskurang baik. STA 15 dan 23 termasuk kedalam kelompok primary alkaline water namun diSTA 15 memiliki kandungan nitrat yang mendekati batas maksimal yang sudah ditentukanoleh PERMENKES serta di STA 23 memiliki TDS yang melebihi standar baku mutu olehPERMENKES. Sedangkan STA 18, 19, 22 termasuk kedalam kelompok seawater (primarysaline) yang memiliki kandungan ion nitrat, klorida, dan sulfat serta TDS yang melebihistandar baku mutu air bersih dan air minum dari PERMENKES.

Kemudian jika dihubungkan dengan sumber air tanah STA 15, 18, 19, dan 22 memilikisumber yang sama sebab termasuk ke dalam satu klaster yaitu klaster 3 (alkali – bikarbonat),STA 8 termasuk ke dalam klaster 1 (kalsium – bikarbonat) dan STA 23 termasuk ke dalamklaster 2 (kalsium – alkali – bikarbonat). Rata – rata STA yang dikelompokkan memilikikualitas kurang baik termasuk kedalam klaster yang mengandung alkali.

Sehingga dapat disimpulkan bahwa kualitas air tanah di daerah penelitian juga eratkaitannya dengan kandungan geokimia yang ada di dalam air tanah. Lokasi yang memilikikualitas air tanah kurang baik antara lain lain STA 8, 15, 18, 19, 22 dan 23, sedangkan STA14 dan 17 yang memiliki kualitas buruk merupakan air permukaan sehingga tidakberhubungan langsung dengan air tanah.

5. KesimpulanBerdasarkan hasil dari analisis geokimia pada air tanah di daerah penelitan, maka dapat

disimpulkan jika kualitas air tanah di daerah penelitian secara umum baik namun ada 6 lokasiyang memiliki kualitas kurang baik yaitu Desa Triharjo bagian tenggara (STA 8 dan 22), DesaNgestiharjo bagian utara (STA 23), Desa Sogan bagian timur (STA 18 dan 19), dan DesaKarangwuni bagian timur (STA 15) kemudian ada 2 lokasi yang memiliki kualitas burukantara lain Desa Karangwuni bagian timur laut dan barat tepatnya di Sungai Serang (STA 14dan 17). Lokasi yang memiliki kualitas buruk merupakan air permukaan, sedangkan yangmemiliki kualitas kurang baik merupakan air tanah. Rasa payau pada airtanah dibeberapalokasi disebabkan dari akuifer yang mengandung mineral dengan kandungan klorida cukuptinggi seperti halit.



5

AcknowledgementsPenulis mengucapkan terima kasih kepada Departemen Teknik Geologi UGM yang telah

mendukung kegiatan penelitian ini.

Daftar PustakaBrahmantyo, B. dan Bandono. (2006). Klasifikasi Bentuk Muka Bumi (Landform) untuk

Pemetaan pada Skala 1:25.000 dan Aplikasinya untuk Penataan Ruang. JurnalGeoaplika Vol.1 No.2 p 71 – 78

Fetter, C. W. (2001). Applied Hydrogeology, Fourth Edition. New Jersey: Prentice Hall Inc. p.346 – 381

Hendrayana, H. dan Ramadhika, R. (2016). Penentuan Zona Konservasi Cekungan Air TanahWates, Kabupaten Kulon Progo, Daerah Istimewa Yogyakarta. Prosiding SeminarNasional Kebumian Ke-9, Departemen Teknik Geologi, Yogyakarta p. 269 – 288

Keputusan Presiden Republik Indonesia Nomor 26 tahun 2011, tentang Penetapan CekunganAirtanah di Indonesia.

MacDonald, M. and partner. (1984). Greater Yogyakarta Groundwater Resources StudyVolume 3 Groundwater. Direktorat Umum Sumberdaya Air dan ProyekPengembangan (P2AT) Kementrian Pekerjaan Umum Pemerintah RepublikIndonesia

Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 32 Tahun 2017 tentang StandarBaku Mutu Kesehatan Lingkungan dan Persyaratan Kesehatan Air untuk KeperluanHigiene Sanitasi, Kolam Renang, Solus per Aqua, dan Pemandian Umum

Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010Tentang Persyaratan Kualitas Air Minum

Todd, D. K. (1980). Groundwater Hydrology, Second Edition. USA: John Wiley & Sons Inc.

Tomaszkiewicz,M., Najm, M.A., El-Fadel, M. (2014). Development of Groundwater QualityIndex for Seawater Intrusion in Coastal Aquifers. Environmental Modelling &Software 57. Elsevier. p 13 – 26



6

Gambar 1. Peta Persebaran STA Daerah Penelitian

Gambar 2. Peta Kontur dan Arah Aliran Air Tanah Daerah Penelitian



7

Gambar 3. Peta Persebaran Nilai pH Air Tanah Daerah Penelitian

Gambar 4. Peta Persebaran Nilai Suhu Air Tanah Daerah Penelitian



8

Gambar 5. Peta Persebaran Nilai DHL Air Tanah Daerah Penelitian

Gambar 6. Peta Persebaran Nilai TDS Air Tanah Daerah Penelitian



9

Gambar 7. Hasil klasifikasi berdasarkan diagram piper (Tomaszkiewicz dkk, 2014)

Gambar 8. Peta Hasil Ploting Diagram Stiff



10

Gambar 9. Peta Persebaran Kualitas Air Tanah Daerah Penelitian



11

Tabel 1. Data geokimia ion mayor air tanah dan air permukaan

Tabel 2 Persebaran Kandungan Mineral dalam Sampel Tanah



12

Tabel 3 Penentuan kualitas air tanah akhir berdasarkan data nilai TDS dan ion NO3, SO4, Cl

KUALITASAIRTANAHDIKECAMATANWATES,KABUPATENKULON · Kemudian parameter tersebut dibandingkan dengan...

Documents

Transcript of KUALITASAIRTANAHDIKECAMATANWATES,KABUPATENKULON · Kemudian parameter tersebut dibandingkan dengan...