Mencari Solusi Problem Air Baku di Balikpapan: Air tanah?
-
Upload
dasapta-erwin-irawan -
Category
Education
-
view
340 -
download
5
Transcript of Mencari Solusi Problem Air Baku di Balikpapan: Air tanah?
Mencari Solusi Problem Air Baku di Balikpapan: Air tanah?
Oleh:
Dr. Ir. Dasapta Erwin Irawan, MT.
Ir. Syahrizal Mustafa, MSSE
Institut Teknologi Bandung
Selasa, 25 November 2014New Benakutai Hotel & Apartment Balikpapan
Draft 20/11/2014
Berita-berita kekurangan air
@dasaptaerwin 2
http://www.balikpapanpos.co.id (14 November 2014)
@dasaptaerwin 3
@dasaptaerwin 4
http://www.beritasatu.com/nasional/216272-air-waduk-menyusut-pelayanan-pdam-balikpapan-digilir.html (10 Oktober 2014)
Di waktu yang lain: berita-berita banjir
@dasaptaerwin 6
2014 2012
2008
Dan tahun-tahun sebelumnya
Bagian 1: Kondisi eksisting
Locality (Bappeda Bpp, 2014)
Luas total : ± 660 km2
Luas daratan : 500 km2
Luas laut : 160 km2
@dasaptaerwin 7
Waduk Manggar
Hotel
Geology
@dasaptaerwin 8
Aluvial: • kerikil, pasir, lumpur diendapkan pada
lingkungan sungai, rawa, delta, dan pantai.• Total ketebalan < 100 m.
Formasi Balikpapan: • Perselingan batupasir dan batulempung
sisipan batulanau, serpih, batugamping, danbatubara.
• Total ketebalan 1000 – 1500 m.
Formasi Kampung Baru:• Batulempung pasiran, batupasir kuarsa,
batulanau sisipan batubara, napal, batugamping dan lignit.
• Total ketebalan 700-800 m.
Pemerintahan
• Lima kecamatan:
Balikpapan Selatan
Balikpapan Timur
Balikpapan Utara
Balikpapan Tengah
Balikpapan Barat
34 desa/kelurahan
@dasaptaerwin 9
Bandung (2012):• 30 kecamatan
Jawa Barat (2012):• Min 3 kecamatan• Max 61 kecamatan
Demografi:
Jumlah penduduk (2013)
Kota Balikpapan = 0,6 juta jiwa (594.322)
Kota Bandung = 2,48 juta jiwa
@dasaptaerwin 10
Bentang alam
@dasaptaerwin 11
Kota Bandung:
Kisaran elevasi = ± 600 – 2000 maslKemiringan lereng = • 0-8 % • 8-15 % • > 45 %
Suhu udara, kelembaban
@dasaptaerwin 12
Kota Bandung:
Kisaran suhu = 20 - 30 oCKisaran kelembaban = 67 – 83%
Curah hujan
@dasaptaerwin 13
Kota Bandung:
Kisaran curah hujan = 35 – 650 mmKisaran hari hujan = 1 – 30 hari hujan
Produksi air minum
@dasaptaerwin 14
• Volume air terjual naik.• Volume kehilangan air fluktuatif.
Konsumsi air minum (2013)
@dasaptaerwin 15
• Jumlah pelanggan naik.• Volume produksi air relatif konstan
sepanjang tahun.• Volume kehilangan air fluktuatif.
Konsumsi air minum
@dasaptaerwin 16
Usaha berkaitan dengan air
@dasaptaerwin 17
Sumber air baku PDAM
@dasaptaerwin 18
• Kota Bandung (data 2012):• Air permukaan (empat titik):
• Sungai Cisangkuy• Debit = + 1400 l/dtk• WTP Badaksinga dari
• Sungai Cikapundung• Debit = + 840 l/dtk• WTP
• Badaksinga 200 l/dtk• Dago Pakar 640 l/dtk
• Sungai Cibeureum• Debit = 40 l/dtk• WTP Cibeureum
• Sungai Cipanjalu• Debit = ± 20 l/dtk• WTP Cipanjalu
• Air tanah:• Mata air (15 titik)• Sumur dalam (32 titik)
• Kota Balikpapan:• Air permukaan (dua titik):
• Waduk Manggar• Waduk Gunungsari
• Air tanah:• Mata air ???• Sumur dalam ???
Bagian 2: Opsi yang kita miliki
Air hujan
Air permukaan
Air tanah
Dangkal
Dalam
Pengolahan air
Konvensional
Membran
Desalinasi
@dasaptaerwin 19
@dasaptaerwin 20
Kondisi 1:Hujan normal
Kondisi 2:Hujan membesar
Kondisi 3:Perubahan tataguna lahan
Apa yang terjadi setelah ini?
@dasaptaerwin 21
Kondisi 4:Perubahan tataguna lahan terusmenerus
• Imbuhan air tanah akan terus mengecil• Run off buatan (akibat perubahan tata guna lahan) akan terus membesar
Imajinasi kami
@dasaptaerwin 22
Kondisi 5:Perubahan tataguna lahan terusmenerus
• Imbuhan air tanah akan terus mengecil• Run off buatan (akibat perubahan tata guna lahan) akan terus membesar
Kondisi 1:Hujan normal
Lantas apa solusinya?
Banyak alternatif solusi namun butuh:
Niat
Dana (perlu tapi bukan yang utama)
Belum pernah dilakukan bukan berarti tidak bisa dilakukan
Bandingkan kondisidi atas dengan data dan informasi berikut
@dasaptaerwin 24
Brisbane
Sydney
Melbourne
Canberra
Perth
Adelaide
Alice Spring
Lantas bagaimana mereka memenuhikebutuhan airnya?
Inilah yang mereka lakukan = Sydney Olympic Park
@dasaptaerwin 25
Bagian 3: Eksplorasi hidrogeologi
@dasaptaerwin 26
• Sangat perlu:
• Skala provinsi
• Skala kab/kota
• Skala kecamatan (satuan pemukiman)
• Bagaimana alurnya?
Time line eksplorasi air tanah di Indonesia
@dasaptaerwin 27
80’an 10’an 20’an90’an
Pemetaan zaman Belanda
Pemetaan skala nasional
PemetaanskalaProvinsi
Pemetaan skala kab/kota
Pemetaan skala lebih rinci
00’an
Sejak akhir 1990an telah diketahui:
@dasaptaerwin 28
Wilayah Potensi Airtanah Sedang pada Akuifer Dangkal dan Akuifer DalamWilayah ini menempati Kota Balikpapan dan daerah sepanjang pantai selatan yangmembentang dari Klandasan di bagian barat sampai Lamaru di bagian timur, serta di utara yang mendekati batas pemisah air permukaan (surface water divide).
Wilayah Potensi Airtanah Kecil pada Akuifer Dangkal dan Sedang pada AkuiferDalamWilayah ini menempati bagian sayap Antiklin Klandasan dan Mentawir.
Wilayah Potensi Airtanah Rendah pada Akuifer Dangkal dan Akuifer DalamWilayah ini menempati inti Sinklin Wain dan sekitarnya yang berada di bagian tengahdaerah penyelidikan.
Penyelidikan Hidrogeologi Cekungan Airtanah Balikpapan, Kalimantan Timuroleh Sjaiful Ruchiyat, Arismunandar, Wahyudin, Direktorat Geologi Tata Lingkungan
Alur pemetaan air tanah
@dasaptaerwin 29
Kedetilanstudi
Luasstudi
Korelasi pemboran, geolistrik,survey MAT
Korelasi pemboran skala rinciSurvey geolistrik skala rinciSurvey MAT skala rinciPemodelan hidrogeologi,Analisis interferensi sumur,Jaringan sumur pantau
Pemodelan hidrogeologi
@dasaptaerwin 30
Pemodelan hidrogeologi: contoh CAT Bandung-Soreang
@dasaptaerwin 31
Korelasi akuifer Sistem grid pemodelan Parameter akuifer: Hasil dari pumping test
Jejaring sumur pantau (monitoring well): contoh kasus CAT Bandung-Soreang
@dasaptaerwin 32
Sistem telemetri- Web-based- GSM-CDMA cell
Sumber energi- Conventional electric- Solar cell
Mode pemantauan:- Web- SMS
WadukSaguling
Jejaring sumur pantau (monitoring well)2
@dasaptaerwin 33
Variasi harian
Variasi bulanan
Analisis fluktuasi mukaair tanah: kasus
Yogyakarta
@dasaptaerwin 34
-25.00
-23.00
-21.00
-19.00
-17.00
-15.00
-13.00
-11.00
-9.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
JAN FEB MARET APRIL MEI JUNI JULI AGS SEP OKT NOP DES
Ke
da
lam
an M
uka A
ir T
an
ah (m
)
Waktu Pengamatan (Minggu/Bulan)
Grafik Kedalaman Muka Air Tanah Dalam Pada Sumur Pantau Komplek Kepatihan
Tahun 2014
-14.50
-14.00
-13.50
-13.00
-12.50
-12.00
-11.50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44
JANUARI FEBRUARI MARET APRIL MEI J U N I J U LI AGUSTUS SEPTEMBER OKTOBER NOPEMBER
Ked
ala
man
Muka A
ir T
an
ah
(m
)
Waktu Pengamatan (Minggu/Bulan)
Grafik Kedalaman Muka Air Tanah Dalam Pada Sumur Pantau Komplek Kepatihan
Tahun 2005
2005
2014
Beberapa teknologi yang belum pernahdimaksimalkan di Indonesia
@dasaptaerwin 35
Rain water harvesting
water Re-use (grey-water processing)
Aquifer storage and Recovery
Rain water harvesting
@dasaptaerwin 36
Rain water harvesting
Luas area hotel = 20 x 40 = 800 m2 = 8600 ft2
Curah hujan setahun (2013)= 2900 mm = 114 inch
Rain water harvesting2
@dasaptaerwin 37
Rain water harvesting
Luas area hotel = 20 x 40 = 800 m2 = 8600 ft2
Curah hujan setahun (2013)= 2900 mm = 114 inch
Out scale
Max = 73000 gal = 276 m3/tahun
Ini bisa jadi cadangan air
http://rainwater.sustainablesources.com/
Tabel potensi volume air dari sistem kolektor air hujan (Negara bagian Texas US)
water Re-use (grey-water processing)
@dasaptaerwin 38
• Menjaga siklus air: air buangandiproses kembali menjadi air untukkebutuhan level lebih rendah.
• Masih dalam tahap pemodelan.• Belum pernah dilaksanakan secara
fisik.
pubs.usgs.gov
Aquifer storage and Recovery
@dasaptaerwin 39
pubs.usgs.gov
• Sumur multi fungsi:• Injeksi kelebihan air saat hujan
(air banjir)• Pemompaan air saat musim
kemarau• Masih dalam tahap pemodelan.• Belum pernah dilaksanakan secara
fisik.• Bisa dibuat di tepi sungai, tepi waduk:
untuk memperbesar imbuhan air kedalam akuifer.
Desalinasi air laut
Beberapa catatan• Mahal, USD 5,6 juta (kapasitas 7000
m3/hari = 81 l/detik).
• Walaupun ada paten membran milikpeneliti Indonesia tapi manufakturmasih mengandalkan bahan dari luarnegeri, sehingga belum dapatmenekan biaya produksi membran.
• Perlu suplai listrik yang cukup danstabil (min 3kwh/m3).
• Perlu teknisi terlatih, tidak menutupkemungkinan akan bergantung kepadavendor.
Beberapa catatan• Pilihan berikutnya (terakhir).
• Feasible untuk dibuat pilot project skala kecil, bisa kaji banding di instalasi-instalasi pemboran di tepi atau di tengahlaut milik oil company.
• Inovatif, menggunakan teknologimembran: ultrafiltrasi (UF) dan Reverse Osmosis (RO), bakteri dan beberapavirus dapat difilter.
@dasaptaerwin 40
Desalinasi air laut2
@dasaptaerwin 41
Beberapa catatan hasil diskusi
• Solusi jangka pendek (Segera dapat dilakukan di bulanDesember 2014):
• Pimpinan daerah dapat mengkaji peraturan daerah tentang pengelolaah air tanahatau sumber daya air secara umum.
• Apakah ada pasal yang mewajibkan para pemegang izin sumur air tanah untukmembagikan X% (angka X% harus dicek) dari air tanah yang dipompanya untukkepentingan sosial.
• Bila ada, maka pimpinan daerah dapat mengumpulkan para pemegang izin danmemerintahkan mereka untuk melaksanakan pasal tersebut.
• Seandainya tidak ada pun, kami sangat merekomendasikan pemda untuk tetapmelakukan himbauan atas dasar urgensi krisis air serta UUD yang mengamanatkan bahwa sumber daya alam harus digunakan sebesar-besarnyauntuk kemakmuran rakyat.
@dasaptaerwin 42
Beberapa catatan hasil diskusi
• Solusi jangka menengah (2015):
• Pemerintah daerah perlu ada upaya untuk melihat alternatif teknologi lainnya, misalnyaTeknologi Desalinasi dengan Teknik Destilasi Non-Konvensional.
• Perlu adanya gerakan kemandirian air bagi masyarakat dan utamanya bagi kelompok usahakomersial. Harus ditekankan bagi para pengusaha untuk menggunakan teknologipenghematan air, recycle air kotor, dan penampungan air hujan.
• Kota Balikpapan perlu segera memiliki peta-peta tematik skala teknis: peta geologi teknik, peta hidrogeologi, peta tata guna lahan dll, agar pemda mengetahui kondisi bawahpermukaannya dengan baik. Hal ini sangat penting untuk keperluan penataan wilayah danpengambilan keputusan.
• Peningkatan kapasitas staf pemda dalam hal pengelolaan sumber daya air harus segeradilakukan.
• Solusi jangka panjang:
• Teknologi desalinasi jangan buru-buru digunakan sebagai satu-satunya solusi terakhir dansolusi utama untuk masalah di Kota Balikpapan. Perlu kajian lebih dalam dan pilot project untuk uji coba.
• Pemda harus mulai memantau kondisi sumber daya air (air permukaan di waduk/di sungai, dan air tanah) dengan teknologi telemetri untuk mempercepat pengambilan keputusan.@dasaptaerwin 43
References
Kota Balikpapan dalam Angka 2014
Berbagai artikel koran online
Berbagai website yang tertera dalam masing-masing slide
@dasaptaerwin 44
Mencari Solusi Problem Air Baku di Balikpapan: Air tanah?
Tim:
• Dr. Dasapta Erwin Irawan (Teknik Air Tanah)
• Ir. Syarizal Mustafa, MSSE. (Teknologi Informasi)
• Dr. Rofiq Iqbal (Teknik Lingkungan)
• Rendy W. Kartiko, MT (Teknik Geologi)
Institut Teknologi Bandung
Email: [email protected], [email protected]