Disusun Oleh

Inti Pramitha Nolasari

3305.100.047

Dosen Pembimbing

Ari Dipareza S., ST, MEPM

19820119 200501 1001

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2010

PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH PEPOHONAN AKIBAT

PENEBANGAN HUTAN DAN EMISI KENDARAAN PADA RENCANA RUAS JALAN

TIMIKA-ENAROTALI

Latar Belakang

• Meningkatnya pertumbuhan penduduk yang dapat

mengubah aktivitas manusia menjadi semakin kompleks.

• Emisi kendaraan bermotor meningkat dan hutan sudah

tidak mampu lagi untuk mempertahankan fungsinya

sebagai penyerap karbon

Rumusan Permasalahan

• Bagaimana tata guna lahan dan topografi yang akan

diteliti

• Berapakah luasan lahan yang akan dialih fungsikan?

• Berapakah jumlah CO2 yang tidak terserap oleh

pepohonan

• Berapakah jumlah CO2 dan CO yang berasal dari emisi

kendaraan

Ruang Lingkup

• Lahan yang diteliti adalah lahan dominasi hutan di daerah Timika dan Enarotali (Papua) yang direncanakan akan dirubah fungsi.

• Panjang jalan yang diteliti sepanjang 30 km dari arah Timika.

• Data hasil penginderaan jauh yang digunakan berasal dari wahana IKONOS.

• Perangkat lunak yang digunakan untuk mengolah hasil citra satelit adalah perangkat lunak PCI Modeler dan ArcView GIS 3.3

• Efek yang akan diteliti akibat perubahan penggunaan lahan adalah jumlah karbon di atmosfer

• Karbon yang dimaksud yaitu CO2 yang berasal dari pepohonan dan emisi kendaraan dan CO yang berasal dari emisi kendaraan bermotor

• CO2 yang tidak dapat terserap oleh sungai, tanah dan makhluk hidup lainnya tidak diperhatikan

• CO yang dihasilkan oleh kendaraan berat pada saat pembangunan jalan tidak diperhatikan

Tujuan Penelitian

• Memprediksi jumlah CO2 yang tidak terserap oleh pepohonan

akibat penebangan hutan di wilayah rencana ruas jalan Timika-

Enarotali

• Memprediksi jumlah CO dan CO2 akibat emisi kendaraan di

rencana ruas jalan Timika-Enarotali

Manfaat PenelitianDapat digunakan sebagai acuan untuk memprediksi jumlah

karbon akibat penebangan hutan dan emisi kendaraan.

• Penginderaan Jauh (Remote Sensing)

• Perubahan Penggunaan Lahan

• Emisi Kendaraan

Tinjauan Pustaka

METODOLOGI PENELITIANData Satelit

Analisa Penampakan

Penampakan Wilayah

Data Citra IKONOS:

- Red (R), Green (G)

Blue (B)

Data Rencana Jalan

Analisa Prediksi Luas Lahan

Luas Area lahan yang beralih fungsi

METODOLOGI PENELITIAN

Hasil Prediksi

Kesimpulan dan Saran

Penyusunan Laporan

Prediksi Perubahan jumlah Karbon di area

rencana jalan

Data Prediksi Lalu-lintas

HASIL DAN PEMBAHASAN

KONDISI AREA WILAYAH STUDI• Rencana pembangunan jalan sepanjang 100 km

• Batasan wilayah studi 30 km

• Area wilayah studi melewati 4 buah anak sungai

dengan lebar sungai yang beragam

• Luasan area wilayah studi seluas 609.780 m2 dengan

rincian area; 590.644 m2 berupa lahan hutan dengan

vegetasi dominan pepohonan; 7.723 m2 berupa

sungai; dan 11.413 m2 berupa lahan kosong dan

padang rumput.

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

• Luasan area hutan yang ditebang

- Dilakukan pembagian segmen jalan

sepanjang 5 km tiap segmen

No.Segmen Jalan Luasan Area (m2)

1 0-5 km 98.940

2 5-10 km 98.272

3 10-15 km 99.632

4 15-20 km 100.316

5 20-25 km 95.902

6 25-30 km 97.582

Total 590.644

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

• Jumlah karbon yang dimaksud yaitu jumlah

CO2 yang tidak dapat terserap oleh daun

dalam proses fotosintesis dari pepohonan

akibat penebangan pohon

• Kemampuan penyerapan CO2 oleh

tanaman bergantung pada intensitas

penyinaran matahari

Prediksi Jumlah Karbon

1. Prediksi Jumlah Karbon Akibat Penebangan Hutan

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

Dengan menggunakan rumus dari penelitian yang telahdilakukan oleh Pentury (2003) :

S = 0,2278 exp (0,0048 . I)

Dimana,

S: laju serapan CO2 per satuan luas

I : intensitas cahaya

Exp : bilangan pokok logaritma natural (e)

Diperoleh laju penyerapan CO2

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

• Laju penyerapan CO2 oleh tanaman tiap bulan

(µg/cm2/menit)

0

0,5

1

1,5

2

2,5

Jan Peb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sept Okt Nop Des

• Setelah data laju penyerapan diperoleh, maka

selanjutnya yaitu menghitung pelepasan CO2

tiap bulan.

• Besarnya CO2 yang dilepaskan diperoleh dari

nilai laju penyerapan dikalikan dengan luas

area yang berubah fungsi.

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

• Dalam satu (1) tahun tersebut, terdapat 884,9589 ton CO2 yang terlepas di atmosfer

akibat tidak dapat terserap oleh pepohonan yang terdapat pada segmen 1 (km 0-5).

Pada segmen 2 (km 5-10), jumlah CO2 yang tidak terserap oleh pepohonan sebesar

878,984 ton. Untuk segmen ke-tiga (km 10-15), jumlah CO2 yang terlepas ke

atmosfer sebesar 891,1484 ton. Di segmen ke-empat (km 15-20), jumlah CO2 yang

terlepas ke atmosfer sebesar 897,2664 ton. Pada segmen ke-lima (km 21-25) jumlah

CO2 yang tidak terserap oleh tanaman sebesar 857,7858 ton. Dan yang terakhir pada

segmen ke-lima (km 25-30), jumlah CO2 yang tidak terserap sebesar 872,8124 ton.

Sehingga total CO2 yang tidak dapat terserap oleh pepohonan selama satu tahun

yaitu sebesar 5282,956 ton

Grafik jumlah pelepasan Co2

selama 1 tahun

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

• Jumlah karbon yang dimaksud yaitu jumlah CO dan CO2

yang dihasilkan oleh kendaraan bermotor yang direncanakan

akan melewati jalan yang telah selesai dibangun

• Dengan menggunakan data perencanaan teknis jalan, ruas

jalan Enarotali-Timika tahun 2003, dilakukan proyeksi jumlah

kendaraan untuk 10 tahun

• Diketahui tingkat pertumbuhan dari data perencanaan teknis

jalan sebesar 6% per tahun dan data awal pada tahun 2003

menunjukkan jumlah kendaraan untuk jenis kendaraan ringan

sebanyak 194 buah/ hari dan jenis kendaraan berat sebanyak

60 buah/ hari

2. Prediksi Jumlah Karbon Akibat Emisi Kendaraan

Tahun ke-Jenis Kendaraan

JumlahRingan Berat

1 100445 31066 1315112 106472 32930 1394023 112860 34905 1477664 119632 37000 1566325 126810 39220 1660296 134419 41573 1759917 142484 44067 1865518 151033 46711 1977449 160095 49514 209608

10 169700 52485 22218511 179882 55634 235516

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

• Proyeksi kendaraan dilakukan hingga tahun 2019

• Diperlukan faktor emisi (dalam mg/meter/unit) untuk

menghitung besarnya emisi CO yang dihasilkan oleh

kendaraan bermotor

Jenis Kendaraan Bermotor

(km/jam)

5-10 10-15 15-25 25-40 40-60 60-80

Sepeda motor 20,54 16,22 13,68 11,52 - -

Mobil penumpang

41,68 26,98 18,71 13,42 10,45 8,87

Bus 33,22 24,46 18,65 13,70 9.79 9,26

Truk 31,41 22,82 17,98 14,87 13,15 12,23

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

Segmen Jarak KecepatanFaktor Emisi Lintasan

(m)Jumlah Emisi (ton)

Ringan Berat Ringan Berat Ringan Berat

0-5 KM 00.00-00+100 60 8,87 10,75 100 100445 31066 0,089095 0,033395

00+100-00+300 50 10,45 11,47 200 100445 31066 0,209931 0,071264

00+300-00+700 60 8,87 10,75 400 100445 31066 0,35638 0,133582

00+700-01+400 40 10,45 11,47 700 100445 31066 0,734758 0,249425

01+400-01+800 50 10,45 11,47 400 100445 31066 0,419862 0,142529

01+800-02+100 40 10,45 11,47 300 100445 31066 0,314896 0,106897

02+100-02+600 60 8,87 10,75 500 100445 31066 0,445475 0,166977

02+600-03+100 50 10,45 11,47 500 100445 31066 0,524827 0,178161

03+100-03+200 60 8,87 10,75 100 100445 31066 0,089095 0,033395

03+200-03+600 40 10,45 11,47 400 100445 31066 0,419862 0,142529

03+600-04.00 60 8,87 10,75 400 100445 31066 0,35638 0,133582

04+00-04+300 50 10,45 11,47 300 100445 31066 0,314896 0,106897

04+300-04+600 60 8,87 10,75 300 100445 31066 0,267285 0,100186

04+600-04+800 40 10,45 11,47 200 100445 31066 0,209931 0,071264

04+800-05.00 50 10,45 11,47 200 100445 31066 0,209931 0,071264

5000 4,962602 1,741349

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

Dari hasil perhitungan didapat pada tahun pertama pelepasan CO

sebesar 38,59411 ton, pada tahun kedua 40,9097 ton, pada tahun

ketiga 43,3643 ton, pada tahun keempat 46,0689 ton, pada tahun

kelima 48,7241 ton, pada tahun keenam 51,6476 ton, pada tahun

ketujuh 54,7464 ton, pada tahun kedelapan 58,0312 ton, pada tahun

kesembilan 61,513 ton, dan pada tahun kesepuluh 65,2039 ton

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

• Dengan menggunakan dasar perhitungan emisi CO2 dari IPCC

maka dapat diketahui jumlah emisi CO2 oleh bahan bakar bensin

untuk jenis kendaraan ringan berupa mobil penumpang dan bahan

bakar solar untuk jenis kendaraan berat berupa truk

- Emisi CO2 dari satu galon bensin = 2,421 grm x 0,99 x (44/12)

• = 8,8 kg/gallon

- Emisi CO2 dari satu gallon solar = 2,778 grm x 0,99 x (44/12)

= 10,1 kg/gallon

- Emisi CO2 oleh 1 buah kendaraan penumpang

= (30/8)km x 2,325 kg CO2

= 8,719 kg CO2

- Emisi CO2 oleh 1 buah mobil truk

= (30/7)km x 2,668 kg CO2

= 11,434 kg CO2

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

Tahun ke-

Emisi CO2

Kendaraan (ton)Total emisi

CO2 per tahun (ton)Ringan Berat

1 875,7578 355,2126 1230,972 928,3033 376,5253 1304,8293 984,0015 399,1169 1383,1184 1043,042 423,0639 1466,1055 1105,624 448,4477 1554,0726 1171,961 475,3546 1647,3167 1242,279 503,8758 1746,1558 1316,816 534,1084 1850,9249 1395,825 566,1549 1961,98

10 1479,574 600,1242 2079,699

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

Tabel Emisi CO2 untuk Kendaraan Ringan dan

Kendaraan Berat Selama 10 tahun

Alternatif Pengurangan Jumlah Emisi Oleh Kendaraan

Bermotor

-Direncanakan menggunakan jalur hijau pada median jalan

-Panjang median tidak termasuk area jalan yang melewati sungai

dan belokan jalan

-Besarnya uptake CO2 oleh tanaman yang berada di median jalan

yaitu sebesar 113,31 ton per tahun. Sehingga selisih uptake CO2

dan CO2 yang tidak dapat terserap sebesar 4169,65.

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

HASIL DAN PEMBAHASAN (LANJUTAN)

BulanUptake CO

(ton)

CO2 yang tidak terserap akibat

deforestati

Selisih CO2

yang tidak terserap

(ton) (ton)Jan 90,27694133 428,3886377 338,1116964Peb 119,0909667 565,1190241 446,0280574Mar 97,71220906 463,6710051 365,9587961Apr 97,25836172 461,5173761 364,2590143Mei 82,0593842 389,3940943 307,3347101Jun 82,0593842 389,3940943 307,3347101Jul 79,98488083 379,5500117 299,5651308

Agust 85,37176324 405,1122337 319,7404704Sept 100,714283 477,9166625 377,2023795Okt 95,02054988 450,8983503 355,8778004Nop 96,58154014 458,3056736 361,7241335Des 87,17916814 413,6888615 326,5096933

Total 1113,309432 5282,9560 4169,646592

• Luasan area studi memiliki tata guna lahan berupa lahan kosong dan rerumputan

seluas 11.413 m2 (1,87%), melalui sungai seluas 7.723 m2 (1,27%) dan lahan hutan

seluas 590.644 m2 (96,86%). Sehingga luas lahan total yang beralih fungsi seluas

598,367

• Prediksi CO2 yang tidak terserap oleh pepohonan dalam satu tahun akibat

penebangan hutan sebesar 5282,956 ton

• Prediksi pelepasan CO akibat emisi kendaraan pada tahun pertama sebesar

38,59411 ton, pada tahun kedua 40,9097 ton, pada tahun ketiga 43,3643 ton, pada

tahun keempat 46,0689 ton, pada tahun kelima 48,7241 ton, pada tahun keenam

51,6476 ton, pada tahun ketujuh 54,7464 ton, pada tahun kedelapan 58,0312 ton,

pada tahun kesembilan 61,513 ton, dan pada tahun kesepuluh 65,2039 ton

• Prediksi pelepasan CO2 akibat emisi kendaraan pada tahun pertama sebesar

1230,97 ton, pada tahun kedua 1304,83 ton, pada tahun ketiga 1383,12 ton, pada

tahun keempat 1466,11 ton, pada tahun kelima 1554,07 ton, pada tahun keenam

1647,32 ton, pada tahun ketujuh 1746,16 ton, pada tahun kedelapan 1850,92 ton,

pada tahun kesembilan 1961,98 ton, dan pada tahun kesepuluh 2079,70 ton

• Alternatif pengurangan emisi CO2 dengan menggunakan lajur hijau pada median

jalan mampu mengurangi emisi CO2 sebesar 1113,309432 ton/tahun

Kesimpulan

Saran

• Menggunakan model perhitungan luasan tajuk tanaman yang

lebih mewakili kondisi asli

• Perhitungan nilai CO2 yang tidak terserap yang semula hanya

yang berasal dari pepohonan, untuk studi selanjutnya

disarankan agar menghitung juga CO2 yang tidak terserap oleh

rerumputan

• Menggunakan data intensitas matahari yang terbaru, karena

semakin bertambahnya tahun, kemungkinan terjadinya fluktuasi

intensitas matahari yang ekstrim sangat besar

TERIMA KASIH