25

METODOLOGI PENELITIAN

Tempat dan Waktu Penelitian

Sungai Ciujung merupakan sungai terbesar di wilayah Provinsi Banten yang

memiliki luas DAS 1,934.64 km2

dengan panjang 147.2 km. Penelitian

dilaksanakan di Sungai Ciujung yang berada di wilayah administrasi Kabupaten

Serang (kawasan hilir) yang memegang peranan penting untuk aktivitas

masyarakat, pertanian dan industri.

Pemilihan Sungai Ciujung sebagai obyek penelitian didasarkan atas :

a. Permasalahan pencemaran Sungai Ciujung telah menjadi isu nasional

b. Pemerintah pusat dan daerah belum menetapkan daya tampung beban

pencemaran dan kelas air Sungai Ciujung

b. Sungai Ciujung dimanfaatkan sebagian besar masyarakat sekitar untuk

keperluan rumah tangga, tambak dan petanian

c. Aktivitas industri di bantaran Sungai Ciujung terus meningkat disertai

peningkatan beban pencemaran akibat limbah industri yang dihasilkan

d. Tanpa tindakan pengendalian pencemaran Sungai Ciujung akan berisiko bagi

kesehatan masyarakat

Lokasi penelitian di Sungai Ciujung menyelusuri daerah aliran sungai

sepanjang 31.75 km dan bantaran sungai dengan jarak 500 m dari tepi sungai,

dimulai dari Nagara (Hulu) sampai Muara (Hilir) dengan pertimbangan bahwa

lokasi tersebut merupakan kawasan industri, pertanian, tambak dan pemukiman.

Lokasi pengambilan sampel ditentukan dengan membagi aliran Sungai Ciujung

menjadi 16 (enam belas) titik sampling seperti yang tercantum pada Gambar 3.1.

Penelitian di lapangan dilaksanakan selama 10 bulan mulai dari bulan Mei

2011 hingga Maret 2012.

Teknik Pengumpulan Data

Tahapan penelitian dimulai dengan melakukan analisis karakteristik Sungai

Ciujung yang meliputi analisis sumber pencemar dan potensi beban pencemar,

kondisi hidrologis dan morfologis Sungai Ciujung. Kondisi eksisting sungai yang

dianalisis meliputi kualitas air sungai, status mutu sungai, beban pencemaran

sungai, daya tampung beban pencemaran dan persepsi masyarakat. Untuk

menetapkan prioritas strategi pengendalian pencemaran dilakukan berdasarkan

hasil analisis survey pakar dengan metoda AHP. Model pengendalian beban

pencemaran Sungai Ciujung dan dampak senyawa AOX terhadap ikan dan

manusia secara keseluruhan disimulasikan dengan suatu sistem dinamis. Tahapan

penelitian secara lengkap disajikan pada Gambar 3.2.

26

Legend Batas Kabupaten

Batas Kecamatan

Batas Desa

Jalan

Sungai

Lokasi Sampling

Pemukiman

Gambar 3.1 Peta lokasi penelitian

Muara

Tengkurak 1

Tengkurak 2

Tirtayasa

Laban Pegandikan

Karang Jetak

Ragas Masigit 1

Ragas Masigit 2

Kamaruton 1

Kamaruton 2

Kragilan 1

Nagara

Cijeruk 2 Cijeruk 1

Kragilan 2

HENY HINDRIANI

P 062090041

PROGRAM STUDI PSL

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

PETA LOKASI SAMPLING

27

Gambar 3.2 Tahapan penelitian dan metode analisis data

Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data primer dan data

sekunder untuk mendeskripsikan kondisi eksisting Sungai Ciujung. Pengumpulan

data primer dilakukan melalui wawancara, kuesioner, dan pengukuran langsung di

lapangan. Sedangkan wawancara pakar dan kuesioner dilakukan untuk

memperoleh data tentang persepsi dan pasrtisipasi masyarakat terhadap

pengendalian Sungai Ciujung serta untuk memperoleh prioritas strategi yang tepat

dilakukan dalam pengendalian pencemaran Sungai Ciujung. Data sekunder dari

instansi terkait dan studi literatur digunakan dalam membangun model dinamis

antara lain data jumlah penduduk, ternak, luas lahan pertanian, luas pemukiman,

curah hujan, debit harian sungai, tingkat konsumsi ikan, BCF dan TDI senyawa

AOX, dan biaya pengelolaan limbah lindustri.

Titik pengambilan sampel air Sungai Ciujung dilakukan pada waktu

musim hujan dan kemarau masing-masing berjumlah 16 (enam belas) titik

sehingga seluruhnya berjumlah 32 sampel. Pengambilan sampel mengacu pada

SNI 6989.57:2008. Ke-16 titik pengambilan sampel tersebut adalah pada titik ¼,

½, ¾ lebar sungai, serta pada 0.2 dan 0.8 kedalaman sungai, seperti terlihat pada

Gambar 3.3.

Model Pengendalian Beban Pencemaran Sungai Ciujung

(Sistem Dinamis)

Analisis Karakteristik Sungai Ciujung:

Potensi sumber pencemar

kondisi hidrologis & morfologis

baku mutu sungai

(Survey, wawancara, studi Pustaka)

Analisis Kondisi Eksisting Sungai

Kualitas air sungai

Status pencemaran (IP)

Beban pencemaran (RA)

Daya tampung beban pencemaran (WASP)

Persepsi masyarakat (Deskriptif)

Analisis Prioritas Strategi pengendalian pencemaran

Sungai Ciujung (AHP)

28

Gambar 3.3. Titik pengambilan sampel air sungai.

Lebar (L) dan kedalaman (d)

Titik lokasi pengambilan sampel dan jarak pengambilan sampel tiap lokasi

disajikan dalam Tabel 3.1.

Tabel 3.1 Lokasi pengambilan sampel

No Jarak

Lokasi Titik Ordinat

(km) LS BT

1 1.75 Nagara (hulu) -6.17417 106.29444

2 2.50 Cijeruk 2 -6.14846 106.30648

3 1.75 Cijeruk 1 -6.1177 106.29914

4 3.25 Kragilan 2 -6.13557 106.29992

5 2.00 Kragilan 1 -6.11198 106.30126

6 2.50 Kamaruton1 -6.11102 106.29338

7 2.50 Kamaruton 2 -6.10398 106.29256

8 2.00 Ragas masigit 2 -6.08494 106.30178

9 1.75 Ragas masigit 1 -6.06982 106.30789

10 1.75 Karang jetak -6.05747 106.31409

11 1.50 Pegandikan -6.051199 106.31695

12 1.75 Laban -6.043355 106.32081

13 2.25 Tirtayasa -6.032616 106.326551

14 1.75 Tengkurak 2 -6.02389 106.331

15 1.75 Tengkurak 1 -6.02218 106.33374

16 1.00 Muara (hilir) -6.00221 106.34174

Pemilihan responden disesuaikan dengan kondisi lingkungan di sekitarnya

dan jumlah responden yang diambil mewakili dan memahami permasalahan yang

diteliti. Penentuan responden dilakukan dengan menggunakan metode expert

survey yang dibagi atas 2 cara :

a. Responden selain pakar dipilih secara sengaja (purposive sampling)

b. Responden dari kalangan pakar dipilih secara sengaja dengan kriteria

memiliki kepakaran sesuai dengan bidang yang dikaji. Beberapa

pertimbangan dalam menentukan pakar yang dijadikan responden adalah

mempunyai pengalaman yang kompeten sesuai dengan bidang yang dikaji,

memiliki reputasi, kedudukan/jabatan dalam kompetensinya dengan bidang

yang dikaji, dan memiliki kredibilitas yang tinggi, bersedia dan atau berada

pada lokasi yang dikaji.

Data yang dikumpulkan pada penelitian ini terdiri atas data primer dan

sekunder. Data primer berasal dari survey di lapangan, analisis laboratorium,

survey pakar dan persepsi masyarakat, sedangkan data sekunder diperoleh melalui

29

instansi terkait dan studi pustaka. Tujuan, jenis dan sumber data yang diperlukan

dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2 Tujuan penelitian, data, dan sumber data penelitian Tujuan Data Sumber Data

(1) Menganalisis kondisi

eksisting Sungai Ciujung

Hidrologi sungai

Topografi

Hidromorfologi

Curah Hujan

Debit sungai

Debit limbah industri

Jumlah Penduduk

Jumlah Industri

Jumlah ternak

Luas lahan pertanian

Luas pemukiman

Kualitas Air sungai dan

limbah industri secara

umum

Konsentrasi senyawa AOX

dalam air limbah dan air

sungai

Faktor emisi limbah

pemukiman, pertanian dan

ternak

Observasi langsung BMKG BBWS C3 DPSDA BLH Dinas pertanian dan

peternakan BPS Dinas kependudukan dan

catan sipil

(2) Menganalisis prioritas

strategi pengendalian

pencemaran air sungai

Kriteria & Alternatif

Strategi pengendalian

pencemaran air sungai

Pakar

(3) Menyusun model

pengendalian pencemaran

air sungai

Input data (1) – (3)

BCF dan TDI senyawa

AOX

Tingkat konsumsi ikan

Observasi langsung, pakar,

instansi terkait, dan pustaka

Rancangan Penelitian

Kualitas Air Sungai Ciujung

Kualitas air sungai mencakup parameter senyawa AOX dan parameter

fisika kimia lainnya yang menggambarkan kondisi kualitas air Sungai Ciujung

kawasan hilir dari semua lokasi pengambilan contoh ditentukan secara langsung

di lapangan (in situ), di Laboratorium BLH Kabupaten Serang, DPSDA Provinsi

Banten, Laboratorium BBPK Bandung dan laboratorium Tekmira Bandung.

Parameter kualitas air Sungai Ciujung yang dianalisis beserta metode, peralatan

dan tempat analisis disajikan dalam Tabel 3.3.

30

Tabel 3.3 Parameter kualitas air dan metode analisis serta alat yang digunakan

Parameter Satuan Metode Analisis Peralatan Tempat Analisis

I. Fisika

1. Suhu

2. DHL

3. TSS

oC

µ mho

mg/L

Pemuaian

Konduktometri

Gravimetri

Thermometer

Konduktometer

Neraca analitik

In situ

In situ

Laboratorium

II. Kimia

1. pH

2. DO

3. COD

4. BOD

5. NH3

6. N-Nitrat

7. N-Nitrit

8. Fosfat

9. Cu

10. Hg

11. Pb

12. Cd

13. Cr Total

14. AOX

-

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

Potensiometri

Titrasi Winkler

Titrimetri

Titrimetri

Spektrofotometri

Spektrofotometri

Spektrofotometri

Spektrofotometri

Spektrometri

Spektrometri

Spektrometri

Spektrometri

Spektrometri

mikrokolometri

pH meter

DO meter

Peralatan titrasi

Peralatan titrasi

Spektrofotometer

Spektrofotometer

Spektrofotometer

Spektrofotometer

ICP

Mercury analyzer

ICP

ICP

ICP

AOX Analyzer

In situ

In situ

Laboratorium

Laboratorium

Laboratorium

Laboratorium

Laboratorium

Laboratorium

Laboratorium

Laboratorium

Laboratorium

Laboratorium

Laboratorium

Laboratorium

Status Mutu Air Sungai Data yang dibutuhkan untuk menentukan status mutu air sungai adalah data

kualitas air sungai. Pengumpulan data dilakukan melalui analisis parameter

pencemar (in situ dan laboratorium).

Penentuan status mutu air Sungai Ciujung relatif terhadap parameter

kualitas air yang diijinkan menggunakan metode Indeks Pencemaran (IP) dengan

mengacu pada KepMen Lingkungan Hidup Nomor 115 Tahun 2003.

Parameter kualitas air yang digunakan untuk menentukan IP adalah AOX,

pH, DO, BOD, COD, N-NO3, N-NO2, N-NH3, P-PO4, Hg, Pb, Cr, dan Cu.

Penentuan IP ditentukan dengan :

a. Memilih parameter-parameter yang jika harga parameter rendah maka kualitas

air akan membaik,

b. Memilih konsentrasi parameter baku mutu yang tidak memiliki rentang

c. Menghitung nilai Ci/Lij tiap parameter pada setiap lokasi sampling

- Jika nilai konsentrasi parameter yang menurun menyatakan tingkat

pencemaran meningkat, misal DO maka nilai teoritik akan ditentukan atau

nilai maksimum Cim ( misal untuk DO, maka Cim merupakan nilai DO

jenuh). Dalam kasus ini maka nilai Ci/Lij hasil pengukuran akan digantikan

oleh nilai Ci/Lij hasil perhitungan, yaitu :

( ) ( )

(6)

- Jika nilai baku memiliki rentang, maka :

Untuk Ci ≤ Lij rata – rata :

( )

–( )

( ) –( ) (7)

31

Untuk Ci > Lij rata – rata :

( )

–( )

( ) –( ) (8)

- Jika dua nilai (Ci/Lij) berdekatan dengan nilai acuan 1.0, missal C1/L1j = 0.9

dan C2/L2j = 1.1 atau perbedaan yang sangat besar, misal C3/L3j = 5.0

dan C4/L4j = 10.0, maka tingkat kerusakan badan air sulit ditentukan. Cara

untuk mengatasi kesulitan ini adalah :

Penggunaan nilai (Ci/Lij) hasil pengukuran kalau nilai ini < 1.0

Penggunaan nilai (Ci/Lij)baru jika nilai (Ci/Lij)hasil pengukuran > 1.0

(Ci/Lij)baru = 1.0 + P.log (Ci/Lij)hasil pengukuran

P adalah konstanta (biasanya digunakan 5)

d. Menentukan nilai rata-rata (Ci/Lij)R dan nilai maksimum (Ci/Lij)M dari

keseluruhan Ci/Lij.

e. Menentukan harga Indeks Pencemaran (IP) menggunakan formula :

√( )

( )

(9)

dimana : IP = Indeks pencemaran

Ci = Konsentrasi parameter kualitas air (i)

Lij = Baku mutu peruntukan air (j)

(Ci/Lij)M = Nilai maksimum Ci/Lij (Ci/Lij)R = Nilai rata-rata Ci/Lij

Evaluasi terhadap nilai Indeks Pencemaran (IP) adalah :

0 ≤ IP ≤ 1.0 → memenuhi baku mutu (kondisi baik)

1.0 < IP ≤ 5.0 → tercemar ringan

5.0 < IP ≤ 10 → tercemar sedang

IP > 10 → tercemar berat

Beban Pencemaran

Analisis potensi beban pencemaran dari berbagai sumber pencemar baik

dari NPS (limbah domestik, limbah pertanian dan peternakan) maupun PS (air

limbah industri) dilakukan melalui pendekatan Rapid Assesment (WHO 1993).

Potensi beban pencemaran dari limbah domestik dihitung dengan

mengalikan jumlah penduduk yang berada 500 m dari tepi kanan dan kiri Sungai

Ciujung di setiap segmen dengan masing-masing faktor emisi untuk limbah

domestik. Jumlah penduduk ditentukan dari hasil estimasi luas pemukiman

dikalikan kepadatan penduduk setiap km2.

Potensi beban pencemaran dari aktivitas peternakan sepanjang bantaran

Sungai Ciujung diestimasi dengan mengalikan jumlah masing-masing ternak yang

yang berada di wilayah bantaran dengan faktor emisi limbah yang berasal dari

ternak.

Potensi beban pencemaran yang berasal dari aktivitas pertanian dihitung

dengan mengalikan luas lahan pertanian yang berada 500 m dari tepi kiri dan

32

kanan Sungai Ciujung di setiap lokasi dengan masing-masing faktor emisi untuk

aktivitas pertanian. Faktor Emisi dari berbagai sumber pencemaran NPS dapat

dilihat pada Lampiran 2.

Potensi beban pencemaran yang berasal dari limbah industri dihitung

dengan mengalikan nilai parameter dari masing-masing outlet industri dengan

masing-masing debit dan kapasitas produksi hariannya.

Beban pencemaran air sungai dihitung dengan persamaan:

BP = Q x Ci x f (10)

Di mana : BP = Beban pencemaran yang berasal dari sumber (kg/hari)

Q = Debit air limbah atau air sungai (m3/detik)

Ci = Konsentrasi parameter ke-i (mg/liter)

F = Faktor Konversi (86.4)

Total beban pencemaran dari suatu sumber ditentukan dengan

menggunakan persamaan:

TPB = ∑ (11)

Di mana: TBP = Total beban pencemaran yang masuk ke perairan

BP = Beban pencemaran yang berasal dari sumber (ton/tahun)

n = Jumlah sumber pencemar

i = Beban limbah sungai ke – i

Daya Tampung Beban Pencemaran

Tahapan yang dilakukan dalam menentukan daya tampung beban

pencemaran (DTBP) Sungai Ciujung mengacu pada KepMen LH Nomor 110

Tahun 2003 tentang pedoman penetapan daya tampung beban pencemaran pada

sumber air dan Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 01 Tahun

2010 tentang tata laksana pengendalian pencemaran air, adalah :

a. Menetapkan prioritas sumber air yang akan ditentukan DTBP nya yang

didasarkan pada hasil kajian status mutu air, status tropik air sungai yang

memiliki status mutu air paling tercemar dan tingkat potensi sumber pencemar

yang berpotensi menerima jumlah beban pencemar yang terbesar.

b. Melakukan inventarisasi dan identifikasi kondisi hidrologi, morfologi dan

faktor-faktor lain yang berpengaruh terhadap kondisi sumber air yang akan

ditentukan DTBP-nya.

c. Melakukan identifikasi baku mutu air sungai yang akan ditentukan DTBP-nya

dengan menggunakan baku mutu kualitas air sungai berdasarkan lampiran

Peraturan Pemerintah Nomor 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan

Pengendalian Pencemaran Air dan baku mutu kualitas air Negara Jerman untuk

senyawa AOX .

d. Melakukan inventarisasi dan identifikasi jenis limbah, jumlah beban dan

karakteristik sumber pencemar dari point source (saluran irigasi, drainase, anak

sungai, dan oulet limbah industri) dan dari non point source (domestik, ternak

dan pertanian)

e). Menetapkan DTBP dengan pemodelan kualitas air.

33

Penetapan daya tampung dilakukan dengan metoda pemodelan kualitas air

menggunakan program WASP 7.3 ( US EPA 2008). Data yang diperlukan dalam

pemodelan ini adalah peta topografi, debit sungai harian, data hidrolika,

penampang melintang sungai, penampang memanjang sungai, lokasi sumber

pencemar, debit limbah cair, kualitas limbah cair, kualitas air sungai, data

penduduk, luas lahan pertanian dan data klimatologi. Setelah data diinputkan

maka dilakukan kalibrasi model dengan metoda least square menggunakan

analisis regresi, jika model terkalibrasi dengan baik maka model dapat digunakan

untuk simulasi penetapan DTBP.

Strategi Pengendalian Pencemaran Air Sungai

Metode yang digunakan untuk menentukan strategi pengendalian

pencemaran di Sungai Ciujung adalah metode AHP (Analytical Hierarchy

Process). Tahapan yang dilakukan dalam penentuan strategi pengendalian

pencemaran Sungai Ciujung dengan metoda disajikan pada Gambar 3.4.

Gambar 3.4 Tahapan AHP

Strategi pengendalian pencemaran Sungai Ciujung dirumuskan berdasarkan

hasil Analitycal Hierarchy Process (AHP). Alternatif kegiatan, tujuan

pengendalian, aktor (stakeholders) yang berperan, dan kriteria dalam rangka

menentukan strategi pengendalian pencemaran di Sungai Ciujung dilakukan

dengan cara wawancara mendalam dengan pakar (expert judgement) dan

pengisian kuesioner untuk menjaring berbagai informasi tentang alternatif, tujuan,

stakeholders dan kriteria terkait strategi pengendalian pencemaran Sungai

Ciujung.

Ya

Ya

Tidak

Tidak

34

Dampak Pencemaran Senyawa AOX terhadap Akuatik dan manusia

Evaluasi risiko AOX terhadap kehidupan akuatik dan manusia dilakukan

sebagai berikut (Yasmidi 2008):

a. Asumsi yang digunakan dalam evaluasi risiko ini adalah (1) aliran effluent dari

aktivitas industri, aktivitas pertanian dan aktivitas domestik dianggap kontinyu

dan stabil, (2) Tingkat pengenceran di Sungai Ciujung dianggap sama dengan

kondisi pada saat pengukuran/penelitian, (3) ikan-ikan di Sungai Ciujung

dianggap tidak berpindah dari daerah di mana ikan tersebut hidup, baik karena

pergerakannya maupun karena pergerakan air pada saat surut dan pasang,

sehingga dalam hal ini safety factor diabaikan (dianggap nol).

b. Senyawa AOX yang diukur dianggap mengandung dan merupakan salah satu

dari senyawa-senyawa 2,3,7,8-TCDD; 2,3,7,8-TCDF, pentaklorofenol dan

kloroform

c. Data yang diperlukan untuk menentukan dampak pencemaran senyawa AOX

terhadap akuatik dan manusia adalah :

- Faktor biokonsentrasi (BCF)

- Konsentrasi senyawa AOX dalam sungai (Cw), mg/L

- Konsentrasi senyawa yang dapat masuk ke tubuh ikan (Cf), mg/kg

- Tolerable Daily Intake (TDI) pada manusia (µg/hari/kg berat badan)

- Tingkat konsumsi ikan perkapita per hari (kg/kapita/hari). Persamaan yang

digunakan dalam evaluasi risiko ini adalah:

(12)

Dimana Cf = Konsentrasi AOX dalam tubuh ikan (mg/kg)

Cw = Konsentrasi AOX dalam air sungai (mg/L)

Misalkan TDI untuk AOX pada manusia adalah X pg/kg berat badan. Dengan

asumsi berat badan rata-rata orang dewasa 60 kg, maka :

TDI = X pg/kg x 60 kg = 60 X pg/hari (13)

Tingkat konsumsi ikan masyarakat Serang, misalkan Y kg/kapita/hari. Maka

AOX yang diperkirakan dapat masuk ke dalam tubuh manusia akibat

mengkonsumsi ikan dari sungai pada titik tertentu adalah :

Y (kg/kapita/hari) x Cf (g/kg) = Z g/hari (14)

Jika diperoleh Z > TDI, maka kandungan senyawa AOX pada ikan tidak

dapat ditoleransi kesehatan manusia.

Desain Model Pengendalian Pencemaran Sungai Ciujung

Data yang diperlukan untuk mendesain model pengendalian pencemaran

Sungai Ciujung adalah jumlah penduduk, jumlah ternak, luas lahan pertanian, dan

luas pemukiman pada masing-masing segmen yang ada di bantaran sungai dengan

jarak 500 m dari tepi kanan dan kiri sungai, faktor emisi dari masing-masing

parameter kunci dari masing-masing sumber pencemar, kualitas air dari setiap

lokasi, tingkat konsumsi ikan, nilai BCF dan TDI senyawa AOX. Pengumpulan

35

data debit harian selama 15 tahun terakhir menggunakan data sekunder. Desain

model dilakukan untuk melihat perilaku sistem dalam membantu perencanaan

strategi pengendalian pencemaran air sungai Ciujung. Model bersandar pada hasil

pendekatan black box dan kondisi faktual hasil studi yang dikombinasikan dengan

konsep teoritis dari berbagai kepustakaan. Perangkat lunak yang digunakan

sebagai alat bantu pemodelan sistem adalah powersim.

Pendekatan sistem merupakan suatu metodologi pemecahan masalah yang

dimulai dengan mengidentifikasi serangkaian kebutuhan sehingga dapat

menghasilkan suatu operasi dari sistem yang dianggap efektif. Pendekatan sistem

ini dilakukan untuk menunjukkan kinerja intelektual berdasarkan perspektif,

pedoman, model, metodologi dan sebagainya yang diformulasikan untuk

perbaikan secara terorganisir dari tingkah laku dan perbuatan manusia. Oleh

karena itu menurut Eriyatno (2007) pada pendekatan kesisteman dalam

penyelesaian suatu permasalahan selalu ditandai dengan: (1) pengkajian terhadap

semua faktor penting yang berpengaruh dalam rangka mendapatkan solusi untuk

pencapaian tujuan, dan (2) adanya model-model untuk membantu pengambilan

keputusan lintas disiplin, sehingga permasalahan yang kompleks dapat

diselesaikan secara komprehensif. Metodologi sistem pada prinsipnya melalui

enam tahap analisis, yaitu: (1) analisis kebutuhan, (2) formulasi masalah, (3)

identifikasi sistem, (4) pemodelan sistem, (5) verifikasi dan validasi, dan (6)

implementasi (Hartrisari 2007).

a. Analisis Kebutuhan

Analisis kebutuhan pada dasarnya merupakan tahap awal pengkajian dalam

pendekatan sistem, dan sangat membutuhkan kelayakan sistem yang dibangun.

Analisis kebutuhan juga merupakan kajian terhadap faktor-faktor yang berkaitan

dengan sistem yang dianalisis (Pramudya 1989). Oleh karena itu, dalam penelitian

ini analisis kebutuhan diarahkan pada pihak-pihak yang mempunyai kepentingan

dan keterkaitan baik secara langsung maupun tidak langsung terhadap

pengendalian pencemaran air di Sungai Ciujung. Dalam pengendalian pencemaran

di Sungai Ciujung, pihak yang mempunyai kepentingan dan terkait secara

langsung adalah (1) masyarakat lokal, yaitu masyarakat yang tinggal di sekitar

sungai yang memanfaatkan air sungai untuk berbagai kepentingan, (2) dinas

instansi terkait, yaitu semua dinas instansi pemerintah daerah yang mempunyai

hubungan keterkaitan dengan air sungai baik langsung mapun tidak, (3) akademisi

(peneliti), yaitu orang yang melakukan penelitian pada air sungai, (4) Lembaga

Swadaya Masyarakat (LSM), yaitu lembaga yang dibentuk masyarakat setempat

yang mempunyai kepedulian terhadap kelestarian air sungai, dan (5) Pihak

Industri, yaitu perusahaan yang melakukan kegiatan usaha di kawasan Sungai

Ciujung (6) Petani di sekitar Sungai Ciujung (7) Pengusaha tambak ikan.

Dalam analisis kebutuhan dilakukan inventarisasi kebutuhan setiap pelaku

yang terlibat dalam sistem. Inventarisasi ini dilakukan dengan wawancara secara

terbatas (Suwari 2010).

b. Formulasi Permasalahan Sistem

Permasalahan sistem pada dasarnya adalah terdapatnya gap antara

kebutuhan pelaku dengan kondisi yang ada (riil). Pada kondisi nyata di lapangan,

permasalahan sistem ditunjukkan oleh adanya isu yang berkembang sehubungan

36

dengan terjadinya pencemaran di sungai. Formulasi sistem di sini adalah

merupakan aktivitas merumuskan permasalahan dalam pengendalian pencemaran

di sungai Ciujung yang berkaitan dengan adanya perbedaan antara kebutuhan

pelaku dengan kondisi yang ada.

c. Identifikasi Sistem

Identifikasi sistem merupakan, suatu rantai hubungan antara pernyataan dari

kebutuhan dengan pernyataan khusus dari masalah yang harus dipecahkan untuk

memenuhi kebutuhan-kebutuhan tersebut (Eriyatno 2003). Hal itu sering

digambarkan dalam bentuk diagram lingkar sebab-akibat (causa loop diagram).

Diagram tersebut merupakan pengungkapan interaksi antara komponen di dalam

sistem yang saling berinteraksi dan mempengaruhi dalam kinerja sistem.

d. Validasi Model

Untuk melihat kesesuaian antara hasil model dan realita yang dikaji maka

dilakukan validasi model. Validasi ini dilakukan dengan menguji kebenaran

struktur model dan keluaran model untuk menunjukkan kesalahan minimal

dibandingkan dengan data aktual. Validasi struktur dilakukan melalui studi

pustaka sedangkan validasi kinerja dilakukan dengan membandingkan dengan

data empirik (Hartisari 2007; Muhammadi et al. 2001).

Keluaran model dengan data empirik diverifikasi menggunakan uji statistik

AME (absolute means error), dengan persamaan:

AME = Abs (Sr – Ar)/Ar

Sr = Integrate (S)/(t(n) – t(0))

Ar = Integrate (A)/ (t(n) – t(0))

Di mana : A = Nilai aktual

S = Nilai simulasi

Abs = Nilai absolut

Integrate = Sigma fungsi waktu

Batas penyimpangan yang dapat diterima adalah < 10%.

e. Implementasi Skenario Model

Implementasi pengendalian pencemaran Sungai Ciujung dilakukan dengan

menggunakan beberapa skenario. Pemilihan skenario model dilakukan

berdasarkan hasil Analitycal Hierarchy Process (AHP). Selanjutnya skenario

kunci yang diperoleh digunakan untuk mendeskripsikan perubahan kemungkinan

masa depan bagi pengendalian pencemaran Sungai Ciujung dan penurunan

dampak senyawa AOX terhadap ikan dan manusia. Penentuan skenario kunci

tersebut sepenuhnya merupakan pendapat dari pihak yang berkompeten sebagai

pelaku dan pakar mengenai pengendalian pencemaran Sungai Ciujung. Pemilihan

skenario kunci menggunakan metode kuesioner dan wawancara.

f. Asumsi yang Digunakan

Pembangunan model yang dirumuskan menggunakan beberapa batasan,

untuk menyederhanakan dan memahami pengertian hubungan-hubungan antar