BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kota Semarang adalah Ibukota Provinsi Jawa Tengah, berdasarkan jumlah penduduknya yang mecapai 1,5 juta jiwa (BPS Kota Semarang, 2016) Kota Semarang merupakan salah satu kota metropolitan di Indonesia. Secara Administrasi batas wilayah Kota Semarang sebagai berikut: a. Sebelah Selatan berbatasan dengan Kabupaten Semarang yang merupakan daerah penyangga sumber air bersih bagi warga Kota Semarang b. Sebelah Barat berbatasan dengan Kabupaten Kendal yang merupakan penyangga pemukiman dan industri bagi warga Kota Semarang c. Sebelah Utara berbatasan dengan Laut Jawa d. Sebelah Timur berbatasan dengan Kabupaten Demak, yang merupakan daerah penyangga pemukiman dan industri Kota Semarang merupakan salah satu kota berkembang di Indonesia, terutama perkembangan industri besar maupun industri kecil yang menyebabkan arus urbanisasi semakin tingggi. Arus urbanisasi ini akan berdampak pada kepadatan penduduk di Kota Semarang yang semakin bertambah, dimana pada Tahun 2014 kepadatan penduduk Kota Semarang 4.172 jiwa/km 2 meningkat menjadi 4.262 jiwa/km 2 pada Tahun 2015 (BPS Kota Semarang, 2016). Kepadatan penduduk Kota Semarang ini memicu perkembangan pemukiman yang semakin tinggi. Kepadatan penduduk Kota Semarang mengakibatkan meningkatnya kebutuhan air bersih bagi masyarakatnya, sehingga masyarakat mengambil airtanah secara berlebih. Kepadatan penduduk juga berdampak pada pengelolaan limbah yang tidak terkontrol sehingga menimbulkan berbagai masalah, diantaranya adalah pencemaran airtanah. Pencemaran airtanah di Kota Semarang juga diakibatkan oleh limbah industri yang dibuang sembarangan tanpa melalui proses sebelum pembuangan. Za-zat yang terdapat dalam limbah pabrik tersebut 1
akan mencemari tanah dan airtanah. Selain karena limbah pabrik, penyebab pencemaran airtanah adalah intrusi air laut di Kota Semarang bagian Utara. Intrusi air laut merupakan masuknya air laut ke dalam lapisan akuifer (lapisan pembawa air), sehingga mengakibatkan penurunan kualitas airtanah. Intrusi air laut yang terjadi di Kota Semarang diakibatkan oleh penurunan muka airtanah akibat produksi atau pengambilan airtanah secara berlebih dan naiknya permukaan air laut. Peningkatan jumlah penduduk di Kota Semarang mengakibatkan kebutuhan air bersih di Kota Semarang semakin meningkat dan meluas. Peningkatan kebutuhan air di Kota Semarang tidak diimbangi dengan pengelolaan yang baik dan tepat, sehingga mengakibatkan kerusakan kondisi airtanah. Sehingga perlu tindakan atau upaya dalam memperbaiki kerusakan kondisi airtanah di Kota Semarang, salah satunya adalah upaya konservasi airtanah yang menjadi salah satu sumber utama air bersih masyarakat Kota Semarang. 1.2 Rumusan Masalah Air adalah kebutuhan utama bagi makhluk hidup, termasuk manusia. Air yang dibutuhkan oleh manusia adalah air tawar. Namun air tawar yang tersedia hanya sebesar 2,53% (UNESCO, 1978 dalam Kodoatie, 2012) dari seluruh jumlah air di bumi. Salah satu sumber air tawar di bumi adalah airtanah. Airtanah merupakan air bawah permukaan yang tersimpan di ruang antar pori batuan. Kepadatan penduduk Kota Semarang yang bertambah berakibat pada semakin meningkatnya kebutuhan air bersih maka akan semakin banyak airtanah yang diekspolitasi. Sehingga kedepannya hal ini akan menimbulkan dampak buruk terhadap kondisi airtanah seperti menurunnya jumlah airtanah yang dapat diproduksi dan menurunnya kualitas airtanah. Banyaknya jumlah airtanah yang dieksploitasi tidak diimbangi dengan upaya atau tindakan mencegah kerusakan kondisi airtanah. Upaya atau tindakan mencegah kerusakan kondisi airtanah salah satunya dengan upaya konservasi airtanah. Konservasi airtanah merupakan salah satu usaha memelihara dan melindungi airtanah. Konservasi airtanah dapat dilakukan dengan beberapa serangkaian 2
upaya, diantaranya adalah penentuan zona konservasi airtanah. Penentuan zona konservasi ini berdasarkan pada tingkat kerusakan kondisi airtanah yang diakibatkan oleh pemanfaatan airtanah secara berlebihan yang terjadi di Kota Semarang. Kerusakan kondisi airtanah dapat berupa penurunan muka airtanah dan penurunan kualitas airtanah. 1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian 1.3.1 Maksud Penelitian a. Melakukan pengukuran geolistrik konfigurasi Schlumberger. b. Melakukan pengukuran muka airtanah dangkal. c. Melakukan pengambilan sampel airtanah untuk uji kualitas airtanah daerah penelitian. d. Melakukan analisis terhadap perubahan muka airtanah dan kualitas airtanah daerah penelitian. 1.3.2 Tujuan Penelitian a. Mengetahui litologi bawah permukaan daerah penelitian. b. Mengetahui kondisi muka airtanah dangkal dan pola aliran airtanah di daerah penelitian. c. Mengetahui kondisi kualitas airtanah berdasarkan nilai DHL (Daya Hantar Listrik). d. Mengetahui zonasi konservasi airtanah berdasarkan penurunan MAT (Muka Airtanah) dan kualitas airtanah daerah penelitian. 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat penelitian ini dapat dibagi berdasarkan pihak-pihak yang memanfaatkan hasil penelitian ini. Manfaat tersebut sebagai berikut: a. Manfaat bagi peneliti yakni penelitian ini dapat dijadikan sebagai media dalam pengaplikasian ilmu geologi yang didapat dalam perkuliahan sehingga peneliti mampu mengatasi permasalahan yang ada di masyarakat dengan menggunakan ilmu geologi. b. Manfaat bagi institusi adalah memberikan pengetahuan mengenai zona konservasi airtanah di Kota Semarang. 3
c. Manfaat bagi pengembangan ilmu yaitu memberikan gambaran mengenai kondisi hidrogeologi Kota Semarang terutama zona konservasi airtanahnya yang dapat dijadikan acuan atau pedoman dalam pengelolaan airtanah Kota Semarang yang lebih baik di kemudian hari. 1.5 Ruang Lingkup Penelitian 1.5.1 Lingkup Wilayah Secara administrasi lokasi penelitian berada di Kota Semarang, Provinsi Jawa Tengah. Keadaan medan daerah penelitian berupa dataran dan perbukitan. Secara geografis Kota Semarang terletak antara 6 50-7 10 lintang selatan dan 109 50-110 35 bujur timur. Jumlah penduduk Kota Semarang mecapai 1,5 juta jiwa dengan luas wilayah 1.139,72 Ha atau 373,70 km 2 (BPS Kota Semarang, 2016). Kota Semarang berada di utara Provinsi Jawa Tengah yang berbatasan langsung dengan laut Jawa di bagian utara dengan panjang garis pantai meliputi 13,6 Km. Ketinggian Kota Semarang terletak antara 0,75 sampai 348 m diatas garis pantai (BPS Kota Semarang, 2016). Kota Semarang terdiri dari 16 Kecamatan, yaitu: Tugu, Ngaliyan, Mijen, Gunungpati, Banyumanik, Tembalang, Pedurungan, Gayamsari, Genuk, Semarang Timur, Semarang Utara, Semarang Tengah, Semarang Selatan, Semarang Barat, Gajahmungkur, dan Candisari. Lokasi penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.1. 4
Gambar 1.1 Peta Administrasi Kota Semarang 1.5.2 Batasan Penelitian Batasan masalah dalam penelitian ini antara lain: a. Pengukuran muka airtanah dangkal dilakukan pada bulan Febuari hingga April 2016. b. Penentuan kondisi MAT dangkal dan pola aliran airtanah dangkal berdasarkan pengukuran di 308 sumur gali yang tersebar pada akuifer dangkal di daerah penelitian. c. Pengukuran geolistrik konfigurasi Schlumberger hanya untuk mengetahui jenis litologi di bawah permukaan berdasarkan nilai resistivitasnya. d. Zona konservasi dibuat mengacu pada Panduan Pengelolaan Air Tanah Tahun 2007 yang disusun oleh Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral Badan Geologi Pusat Lingkungan Geologi. e. Penyusunan zona konservasi berdasarkan penurunan MAT dan kualitas airtanah berupa nilai DHL. f. Penyusunan zona konservasi yang dibuat merupakan zona konservasi airtanah pada akuifer dangkal. 5
1.6 Penelitian Terdahulu Penelitian terdahulu baik yang dilakukan di daerah penelitian maupun berkaitan dengan kajian penelitian antara lain: 1. Dinas Pertambangan dan Energi Provinsi Jawa Tengah bekerja sama dengan Direktorat Tata Lingkungan Geologi dan Kawasan Pertambangan (2003), melakukan penelitian mengenai zonasi konfigurasi dan tata guna airtanah pada cekungan Semarang-Demak, Provinsi Jawa Tengah. CAT Semarang-Demak terbagi ke dalam 6 wilayah potensi airtanah, yaitu: a. Wilayah potensi airtanah rendah pada akuifer dangkal dan akuifer dalam. b. Wilayah potensi airtanah rendah pada akuifer dangkal dan sedang pada akuifer dalam. c. Wilayah potensi airtanah nihil pada akuifer dangkal dan sedang pada akuifer dalam. d. Wilayah potensi airtanah nihil pada akuifer dangkal dan rendah pada akuifer dalam. e. Wilayah potensi airtanah rendah pada akuifer dangkal dan non akuifer dibawahnya. f. Wilayah potensi airtanah nihil pada akifer dangkal dan akifer dalam. 2. Purnama, dkk (2006), melakukan penelitian tentang model konservasi airtanah di dataran pantai Kota Semarang. Cara konservasi airtanah di daerah penelitian yang hasilnya paling signifikan adalah dengan cara mengurangi pemakaian air untuk sektor domestik dan industri. 3. Indriyani, S (2009), melakukan penelitian mengenai potensi airtanah di Kota Semarang. Akuifer di daerah penelitian merupakan pasir, pasir tuffan, dan breksi. Pola aliran airtanah mengalir dari dataran tinggi ke dataran yang lebih rendah. Total debit airtanah daerah penelitian 3.066.160,60m 3 /tahun, sedangkan debit pengambilannya sebesar 3.684.857,5m 3 /tahun. Artinya daerah penelitian telah mengalami pengambilan airtanah secara berlebihan. 6
4. Alam, R.A (2016), melakukan penelitian mengenai mitigasi bencana gerakan tanah menggunakan metode geolistrik. Dari penelitian ini didapat 11 titik rawan gerakan tanah yang memiliki bidang gelincir, yakni pada daerah Mangunharjo, Lempongsari, Sukorejo, Srondol Kulon, Jabungan, Mugasari, Manyaran, Kembangarum, Kalipancur, Mangkang Kulon, dan Bamban Kerep. Mitigasi untuk meminimalisir dampak bencana gerakan dapat dilakukan dengan meningkatkan kesadaran masyarakat serta menghindari pembangunan pemukiman pada daerah resiko bencana gerakan tanah. Dari rekayasa keteknikan, dapat dilakukan upaya pengaturan drainase, pembuatan struktur berm dan grouting. 1.7 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan tugas akhir ini terdiri dari 5 bab dengan penjelasan setiap bab sebagai berikut: a. BAB I PENDAHULUAN Bab ini berisi tentang latar belakang dilakukannya penelitian, rumusan masalah penelitian, maksud dan tujuan dari penelitian, manfaat penelitian bagi beberapa pihak, ruang lingkup penelitian yang meliputi lingkup wilayah dan batasan penelitian, penelitian terdahulu, sistematika penulisan laporan tugas akhir, dan kerangka pikir penelitian. b. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Bab ini menjelaskan tentang geologi regional daerah penelitian, kondisi hidrogeologi regional daerah penelitian, tataguna lahan daerah penelitian, hidrogeologi meliputi pengertian, karakteristik batuan terhadap airtanah, jenis akuifer, hidrokimia airtanah meliputi sifat fisik dan sifat kimia airtanah, konservasi airtanah meliputi pengertian, tingkat kerusakan kondisi airtanah, dan zona konservasi airtanah daerah penelitian, dan penyelidikan geolistrik. c. BAB III METODOLOGI PENELITIAN Bab ini menjelaskan tentang metode penelitian yang digunakan, alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian, tahapan-tahapan penelitian, dan diagram alir penelitian. 7
d. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini membahas mengenai kondisi bawah permukaan daerah penelitian, hidrogeologi dan hidrokimia airtanah daerah penelitian, tingkat kerusakan kondisi airtanah dangkal, penyusunan zona konservasi airtanah daerah penelitian, rekomendasi terhadap upaya memperbaiki kerusakan airtanah. e. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi kesimpulan dari hasil penelitian dan saran serta rekomendasi bagi peneliti yang akan melakukan penelitian lebih lanjut. 1.8 Kerangka Pikir Penelitian Kerangka pikir penelitian menjelaskan secara detail dan sistematis alur berpikir suatu penelitian. Penelitian dilatar belakangi oleh berkembangnya industri di Kota Semarang yang berakibat pada meningkatnya kepadatan penduduk. Hal ini menimbulkan permasalahan, salah satunya adalah pencemaran airtanah, baik disebabkan limbah pabrik industri maupun intrusi air laut karena pengambilan airtanah secara berlebih. Dari rumusan masalah yang telah diuraikan, dapat disimpulkan hipotesis dari permasalahan tersebut. Melalui pendekatan ilmu geologi, dapat ditentukan metodologi yang tepat untuk menyelesaikan permasalahan tersebut. Secara detail kerangka pikir disajikan pada Gambar 1.2. 8
Penyusunan Zona Konservasi Airtanah Latar Belakang Perkembangan industri di Kota Semarang yang berakibat pada meningkatnya kepadatan penduduk yang berdampak juga pada kebutuhan air bersih. Permasalahan Kebutuhan air bersih saat ini masih memanfaatkan airtanah, hal ini mengakibatkan pengambilan airtanah secara berlebihan yang tidak diimbangi dengan upaya atau tindakan mencegah kerusakan kondisi airtanah, salah satunya dengan upaya konservasi. Metodologi a. Metode observasi untuk mengetahui kondisi Airtanah di daerah penelitian b. Pengambilan sampel dan pengujian untuk mengetahui nilai DHL airtanah. c. Pengambilan data geolistrik untuk mengetahui kondisi bawah permukaan daerah penelitian. Data a. Peta RTRW (Rencana Tata Ruang dan Wilayah) Kota Semarang Tahun 2011-2031 b. Peta geologi lembar Magelang -Semarang c. Peta hidrogeologi dan peta CAT (Cekungan Airtanah) Kota Semarang d. Peta Citra Landsat 8 e. Data bawah permukaan berupa data geolistrik f. Data muka airtanah Tahun 2003 g. Data muka airtanah dan kualitas airtanah Tahun 2016 Analisis a. Analisis kondisi bawah permukaan b. Analisis kondisi muka airtanah daerah penelitian c. Analisis kondisi kualitas airtanah daerah penelitian Hasil a. Penentuan zona konservasi airtanah berdasarkan perubahan muka airtanah dan kualitas airtanah. b. Rekomendasi upaya konservasi untuk daerah penelitian. Gambar 1.2 Kerangka Pikir 9