STUDI EMISI KARBONDIOKSIDA (CO2) DAN METANA (CH4) DARI KEGIATAN REDUKSI SAMPAH DIWILAYAH SURABAYA BAGIAN SELATAN O L E H : C H R I S M A L I A H A P SA R I 3 3 0 7. 1 0 0. 0 2 7 D O S E N P E M B I M B I N G : S U S I AG U S T I NA W I LU J E N G S T., M T Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh November 2011
Latar Belakang Pemanasan global Konstribusi sektor persampahan Kondisi Pengelolaan Sampah di Kota Surabaya Ide Penelitian Upaya Pemerintah Kota Surabaya
Rumusan Masalah Tujuan 1. Berapa banyak jumlah emisi gas karbondioksida (CO 2 ) dan gas metana (CH 4 ) dari timbulan sampah di Surabaya? 2. Berapa banyak jumlah emisi gas karbondioksida (CO 2 ) dan gas metanaa (CH 4 ) yang dihasilkan dari kegiatan reduksi sampah di wilayah Surabaya bagian selatan? 3. Faktor apa saja yang mempengaruhi masyarakat untuk melakukan kegiatan reduksi sampah di wilayah Surabaya bagian selatan? 1. Menghitung jumlah emisi gas karbondioksida dan metan dari timbulan sampah di Surabaya 2. Menghitung jumlah emisi gas karbondioksida dan metan yang dihasilkan dari kegiatan reduksi sampah di wilayah Surabaya bagian selatan 3. Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi masyarakat untuk melakukan kegiatan reduksi sampah di wilayah Surabaya bagian bagian selatan
Ruang Lingkup Penelitian dilakukan diwilayah Surabaya bagian timur dan selatan Reduksi sampah yang dimaksud adalah komposting sampah dan penggunaan ulang sampah plastik Parameter yang digunakan adalah emisi gas karbondioksida dan metan Penentuan sampling area berdasarkan dari wilayah pemenang Program Surabaya Green and Clean 2010 dan wilayah yang tidak mengikuti Program Surabaya Green and Clean 2010 di wilayah Surabaya bagian timur dan selatan Perhitungan emisi gas karbondioksida (CO 2 ) dan gas metana (CH 4 ) dengan menggunakan rumus perhitungan IPCC dan US-EPA Faktor perilaku terdiri dari : sosial ekonomi, tingkat pengetahuan, fasilitas penunjang dan motivasi Satuan emisi karbondioksida dinyatakan dalam MTCO 2 E/tahun dan emisi metana dinyatakan dalam MTCO 2 E CH4/tahun.
Manfaat 1. Memberikan informasi mengenai kontribusi emisi karbondioksida (CO 2 ) dan metana (CH 4 ) metana dari sektor persampahan di wilayah Surabaya bagian selatan terhadap emisi karbondioksida (CO 2 ) dan metana (CH 4 ) dari sektor persampah di Kota Surabaya. 2. Dapat dijadikan sebagai gambaran bagi pemerintah Kota Surabaya untuk mengetahui faktor perilaku masyarakat yang mempengaruhi terwujudnya kegiatan reduksi sampah, sehingga kegiatan reduksi sampah dapat digalakan pada setiap elemen masyarakat.
Tinjauan Pustaka Gambaran umum dan data monografi Kota Surabaya Pemanasan global Karbondioksida dan Metana Sektor persampahan : a. Konstribusi sektor persampahan dalam pemanasan global b. Pengelolaan Sampah Kota Surabaya Faktor perilaku masyarakat Teknik pengumpulan data
Lokasi Penelitian Surabaya Selatan Surabaya Timur Sumber : P-SLHD Kota Surabaya 2008
Langkah Kerja Pembagian kuisioner di wilayah studi Pemenang SGC 2010 Tidak mengikuti SGC 2010 Kecamatan Random sampling dengan melakukan pengkocokan pada kertas yang telah bertuliskan nama-nama kecamatan Kelurahan Random sampling dengan melakukan pengkocokan pada kertas yang telah bertuliskan nama kelurahan dari kecamatan yang terpilih Wilayah studi
Wilayah Studi No Wilayah Kecamatan Kelurahan RW Keterangan Gading RW 18 Juara II program lingkungan terbaik 1 Surabaya Timur Tambaksari Rangkah RW 03 Tidak mengikuti Surabaya Green and Clean 2010 Juara II wilayah Pakis RW 03 Green and Clean 2010 Surabaya 2 Sawahan Tidak mengikuti Selatan Petemon RW 16 Surabaya Green and Clean 2010
Analisis Hasil Survey Sebanyak 60% responden berjenis kelamin perempuan dan 40% berjenis kelamin laki-laki dengan mayoritas umur responden 41-60 tahun Mayoritas pendapatan responden adalah Rp. 500.000 Rp 1.115.000 Tingkat pendidikan responden adalah tingkat menengah (SMP-SMA) dengan tingkat pengetahuan responden mengenai pengelolaan sampah di wilayah SGC 2010 adalah komposting sampah dan di wilayah yang tidak mengikuti SGC 2010 adalah mengumpulkan sampah di bak sampah. Di wilayah SGC 2010, 69% responden memiliki fasilitas penunjang untuk melakukan pengelolaan sampah sehingga sebanyak 69% responden meluangkan waktu untuk melakukan pengelolaan sampah.
Lanjutan Sebaliknya, di wilayah yang tidak mengikuti SGC 2010 76% responden tidak memiliki fasilitas penunjang, sehingga 79% tidak meluangkan waktu untuk melakukan pengelolaan sampah. Motivasi melakukan pengelolaan sampah di wilayah pemenang SGC 2010 adalah karena himbauan dari perangkat pemerintah. Mayoritas sebanyak 61% pengomposan sampah dilakukan oleh ibu-ibu Jenis penggunaan ulang sampah plastik di wilayah pemenang SGC 2010 adalah dijual/diberikan kepada pemulung, sedangkan di wilayah yang tidak mengikuti sampah plastik mayoritas dibuang. Mayoritas masyarakat mengetahui isu perubahan iklim, 51% responden di wilayah SGC 2010 bahwa kegiatan pengelolaan sampah dapat mengurangi perubahan iklim, 61% responden di wilayah yang tidak mengikuti SGC 2010 mengatakan tidak berpengaruh.
Wilayah Pemenang SGC 2010 Sampah yang dihasilkan Pemilahan Sampah plastik Sampah logam Sampah kertas Sampah residu Sampah sisa dapur dan sapuan jalan Sampah sisa makanan Dijual/Digunakan kembali Dibuang ke tempat sampah Dikomposkan Diangkut dengan gerobak (Petugas kuning) TPS (Tempat Penampungan Sementara) DKP (truck sampah) Timbulan sampah = 0,42 Kg/org.hari TPA (Tempat Pembuangan Akhir)
Lanjutan Kelurahan Pakis RW.03 Kelurahan Gading RW.18
Alat Pengelolaan Sampah Lanjutan
Lanjutan
Wilayah Yang Tidak Mengikuti SGC 2010 Sampah yang dihasilkan Dibuang ke tempat sampah Diangkut dengan gerobak (Petugas kuning) TPS (Tempat Penampungan Sementara) DKP (truck sampah) Timbulan sampah = 0,48 Kg/org.hari TPA (Tempat Pembuangan Akhir)
Lanjutan
Pengolahan Data IPCC dan US-EPA Emisi karbondioksida dan metana Minitab dan SPSS Faktor perilaku masyarakat
Perhitungan Emisi Perhitungan Emisi Karbondioksida dan Metan : IPCC a. Sampah yang dibuang ke TPA Emisi CH 4 = (MSW T x MSW F x MCF x DOC x DOC F x F x (16/12-R)) x (1-OX) Emisi CO2 = Emisi Metana (CH 4 ) x ((1-F/F)+OX) x 44/16 Keterangan : MSW T = timbulan sampah kota (Gg/yr) MSW F = fraksi timbulan sampah kota yang ditimbun di TPA MCF = Faktor koreksi metan (fraksi) DOC = Degradasi organik karbon (fraksi) (Kg C/Kg sampah) DOC F = Fraksi dari DOC F = Fraksi dari CH 4 di landfill (0,5 berdasarkan IPCC) R = Recovery CH 4 (Gg/yr) OX = Faktor oksidasi (0, berdasarkan IPCC)
Perhitungan Emisi Karbondioksida dan Metana Jumlah penduduk Kota Surabaya = 3.539.662 jiwa Timbulan sampah = 0,44 Kg/org.hari MSW F = 100% MCF = 0,4 DOC = 1,71 DOC F = 0,77 F = 0,5 R = 0 OX = 0,1 MSW T = Jumlah penduduk x timbulan sampah = 3.539.662 jiwa x 0,44 Kg/org.hari = 1.557.45128 Kg/hari = 568,47 Gg/tahun Emisi metana (CH 4 ) = (MSWT x MSWF x MCF x DOC x DOCF x F x (16/12-R)) x (1-OX) = (568,47 Gg/tahun x 100% x 0,4 x 1,71 x 0,77 x 0,5 x(16/12-0) x (1-0,1) = 179,64 Gg/tahun = 179.641,07 ton/tahun = 3.431.144 MTCO2E/tahun Emisi karbondioksida (CO 2 ) = Emisi Metana (CH 4 ) x ((1-F/F)+OX) x 44/16 = 179,64 Gg/tahun x ((1-0,5/0,5)+0,1) x 44/16 = 543,41 Gg/tahun =543.411 ton/tahun = 492.873 MTCO2E/tahun TPA Benowo
Lanjutan Emisi karbondioksida di wilayah Surabaya bagian selatan = 107.222,82 MTCO2E/tahun + 100.665,44 MTCO2E/tahun = 207.888,26 MTCO2E/tahun Surabaya Bagian Selatan Emisi metana total di wilayah Surabaya bagian selatan = 746.441,55 MTCO2E CH 4 /tahun + 700.907,86 MTCO2E CH 4 /tahun = 1.447.343,41 MTCO2E CH 4 /tahun
Reduksi Sampah IPCC Sampah (Kompos) Emisi CH4 = JSK x EF CH4 Keterangan : JSK : Jumlah sampah dikomposkan (ton) EF CH4 : Faktor emisi CH4 (Kg/Gg) Faktor Emisi US-EPA Emisi Karbon (MTCE) = Berat Sampah (ton) x %Reduksi Sampah A x FE Karbon Komponen SampahA Emisi Karbon (MTCE) = 12/44 x Emisi Karbondioksida (MTCO2E)
Lanjutan Contoh wilayah pemenang SGC Surabaya Timur Berat sampah yang dikomposkan (BK) = Populasi yang melakukan pengomposan x timbulan sampah x komposisi sampah yang dikomposkan = 142.762 orang x 0,43 Kg/org.hari x 65,5% = 40092,03 kg/hari = 14633,3 ton/tahun = 14,63 Gg/tahun Emisi karbon = BK x Faktor emisi karbon (tabel 2.6) = 14633,3 ton/tahun x -0,05 MTCE/ton = -731,66 MTCE/tahun Emisi karbondioksida = 44/12 x Emisi karbon = 44/12 x -731,66 MTCE/tahun = -2682,77 MTCO2E/tahun Emisi metana = BK x Faktor emisi metana (tabel 2.4) = 14,63 Gg/tahun x 10 Kg CH4/Gg = 146,33 Kg CH4/tahun = 2,79 MTCO2E/tahun Pengomposan
Lanjutan Penggunaan Ulang Sampah Plastik Berat sampah yang dikomposkan (BP) = Populasi yang melakukan penggunaaan ulang x timbulan sampah x komposisi sampah yang dikomposkan = 211.040 orang x 0,43 Kg/org.hari x 5,43% = 4913,25 kg/hari = 1793,33 ton/tahun = 1,79 Gg/tahun Emisi karbon = BP x Faktor emisi karbon (tabel 2.6) = 1793,33 ton/tahun x -0,42 MTCE/ton = -753,2 MTCE/tahun Emisi karbondioksida = 44/12 x Emisi karbon = 44/12 x -753,2 MTCE/tahun = -2761,73 MTCO2E/tahun
Perbandigan Emisi di Surabaya Bagian Selatan Emisi Emisi per orang Wilayah Jenis Upaya Populasi CO2 CH4 CO2 CH4 Pemenang SGC 2010 a.pengomposan 109.275-2011,62 2,09 b.penggunaan ulang 161.567-2071,17 - Surabaya Timur c.tidak melakukan reduksi 68.265 7459,36 8180,44 d. Seluruh sampah tidak direduksi 291.732 31.877,76 34.959,30 Tidak mengikuti SGC 2010 a.pengomposan 0 0 0 b.penggunaan ulang 212.787-5167,04 - c.tidak mereduksi 159.271 17.403,41 19.086,02 d. Seluruh sampah tidak direduksi 478.292 52.263,29 57.315,46 0,09 0,11985 0,1 0,11983
Lanjutan Emisi Emisi per orang Wilayah Jenis Upaya Populasi CO2 CH4 CO2 CH4 Pemenang SGC 2010 a.pengomposan 287.403-5290,73 5,51 b.penggunaan ulang 302.529-3878,19 - c.tidak mereduksi 0 0 0 0,08 0,11985 Surabaya Selatan d. Seluruh sampah tidak direduksi 302.529 33.057,55 36.253,15 Tidak mengikuti SGC 2010 a.pengomposan 20.03-501,82 0,52 b.penggunaan ulang 40.046-972,42 - c.tidak mereduksi 280.379 30.637,21 33.598,83 0,1 0,11983 d. Seluruh sampah tidak direduksi 420.547 45.953,46 50.395,67 Sampah Kota Surabaya di TPA Benowo 3.539.662 492.873 3.431.144 0,14 0,97 Sampah dari Surabaya Bagian Selatan di TPA 1.493.100 207.888,26 1.447.343 0,14 0,97
Lanjutan Emisi Karbondiokida Di Wilayah Surabaya Bagian Selatan Tidak Melakukan Reduksi Sampah Seluruh Sampah Yang Tidak Direduksi Sampah di TPADari Surabaya Bagian Selatan Penggunaan Ulang Sampah Plastik Komposting 207.888,26 12.088,82 7804,17 55.499,98 163.152,06
Lanjutan Emisi Metana Di Wilayah Surabaya Bagian Selatan Tidak Melakukan Reduksi Sampah Seluruh Sampah Yang Tidak Direduksi Sampah di TPADari Surabaya Bagian Selatan Penggunaan Ulang Sampah Plastik Komposting 1.447.343 60.865,29 178.923,58 0 8,12
Prosentase Emisi Karbondioksida (MTCO 2 E/tahun) dan Metana (MTCO 2 E CH 4 /tahun) Upaya Emisi Terhadap emisi di wilayah Surabaya bagian selatan Terhadap emisi dari sampah seluruh Surabaya d TPA CO 2 CH 4 CO 2 CH 4 CO 2 CH 4 Kegiatan reduksi sampah -19.892,99 8,12-9,50% 0,00056% -4,04% 0,00024 % Tidak melakukan reduksi sampah 55.499,58 60.865,29 26,69% 4,2% 11,25% 1,77% Sampah tidak direduksi 163.152,06 178.923,58 78,4% 12,36% 33,1% 5,2%
Hasil pengolahan data Metode cross tabulation : 1. Tidak terdapat hubungan antara tingkat pendapatan dan jumlah sampah yang dihasilkan 2. Tidak terdapat hubungan antara pola konsumsi (pemenuhan kebutuhan) dengan jumlah sampah yang dihasilkan Metode regresi logistik: Responden yang memiliki fasilitas pengelolaan sampah cenderung melakukan pengelolaan sampah 13,28 kali lebih besar dibandingkan dengan responden yang tidak memiliki fasilitas pengelolaan sampah.
Kesimpulan 1. TPA Benowo Kota Surabaya Emisi metana = 3.431.144 MTCO2E CH 4 /tahun Emisi karbondioksida = 492.873 MTCO2E/tahun 2. Surabaya bagian selatan tanpa upaya reduksi Emisi karbondioksida = 207.888,26 MTCO2E/tahun Emisi metana = 1.447.343,41 MTCO2E CH 4 /tahun Kegiatan reduksi sampah menyimpan emisi karbondioksida sebanyak 19.892,99 MTCO 2 E/tahun. Sedangkan emisi metana yang dihasilkan dari reduksi sampah adalah 8,12 MTCO 2 E CH 4 /tahun 3. Faktor perilaku yang paling dominan yang mempengaruhi masyarakat untuk melakukan kegiatan reduksi sampah adalah faktor kepemilikan fasilitas penunjang untuk melakukan pengelolaan sampah
Saran Sebaiknya dilakukan penelitian yang sama dengan cakupan wilayah penelitian yang lebih sempit atau lebih detail. Sebaiknya dilakukan penelitian yang sama, dengan cakupan jumlah responden yang lebih banyak. Dilakukan penelitian mengenai perbedaan jumlah timbulan dan komposisi sampah di wilayah pemenang SGC dengan wilayah yang tidak mengikuti SGC. Sebaiknya program SGC ini dilanjutkan oleh Pemerintah Kota Surabaya sehingga emisi karbondioksida dan metana yang dihasilkan dari sektor persampahan dapat terus direduksi.
T E R I M A K A S I H