Pemodelan Pola Sebaran Logam Berat Tembaga (Cu) di Perairan Teluk Jakarta

Abstract

Penelitian ini berupa simulasi model mengenai pola arus dan scbaran konsentrasi logam berat Tembaga (Cu) di Perairan Teluk Jakarta, DKI Jakarta. Waktu simulasi yang dilakukan selama satu bulan yang dinilai pada tanggal 01 -28 Pebruari 1998. Model persamaan yang digunakan dalam simula:ji ini adalah model persamaan gabungan antara persamaan hidrodinamika dua dimensi dan persamaan transpor logam berat Cu. Persamaan hidrodinamika tersebut diintegrasikan terhadap kedalaman agar diperoleh kecepatan rata-rata dalam bentuk transpor massa. Kecepatan rata-rata tersebut akan digunakan sebagai data masukan untuk persamaan transpor logam berat Cu yang meliputi persarnaan adveksi-difusi dan persamaan resuspensi dan pengendapan (seftling) untuk logam berat Cu. Solusi numerik yang digunakan dalam penilitian ini adalah pendekatan numerik beda hingga eksplisit Upsfreurn dengan menerapkan nilai awal dan syarat batas yang sesuai. Data yang digunakan sebagai data masukan dalam simulasi model ini adalah data elevasi, kedalaman perairan, konsentrasi TSS dan konsentrasi Cu. Berdasarkan hasil verifikasi terhadap kecepatan arus per jam dengan data lapangan diperoleh pola yang konsisten yang berarti data kecepatan arus hasil simulasi cukup baik. Verifikasi pola sebaran konsentrasi Cu juga nienunjukkan pola yang menclekati dengan data lapangan. Dan hasil simulasi pola arus tanpa pengaruh angin saat air pasang (posisi iWL) arus masuk ke dalam teluk dari mulut teluk bagian timur nienuju daerah pantai teluk Jakarta clan akhirnya keluar melalui mulut teluk bagian barat dengan kecepatan maksimum sebesar 0,105939 d d e t dan kecepatan rata-ratanya sebesar 0,018453 m/det. Saat pasang tertinggi arus masuk ke dalam teluk dari mulut teluk bagian barat dan keluar melalui mulut teluk bagian timur dengan kecepatan maksimum sebesar 0,2424989 m/det dan kecepatan rata-rata talaratanya 0,057551 m/det. Saat surut (posisi MSI,) arus masuk ke dalam tcluk dari mulut tcluk bagian barat dan keluar melalui mulut teluk bagian timur dengan kecepatan maksirnuni sebesar 0,171307 d d e t dan kecepatan arus rata-ratanya sebesar 0,01093 I mldet. I'ola arus saat surut terendah yang terbentuk adalah arus masuk ke dalam teluk dari lnulut tcluk bagian timur dan keluar melalui mulut teluk bagian barat dengan kecepatan maksimum scbesar 0,213480 mldet dan kecepatan arus rata-ratanya sebesar 0,048669 mldet. Pola arus dengan pengaruh angin yang terbentuk saat air pasang, pasang tertinggi. surut dan surut terendah memiliki pola yang sama dengan pola arus yang terbentuk saat simulasi tanpa pengaruh angin. Saat air pasang arus masuk ke dalam teluk dari mulut tcluk bagian timur menuju daerah pantai teluk Jakarta dan akhirnya keluar melalui mulut (cluk bagian barat dengan kecepatan maksimum sebesar 0,557883 mldet dan kecepatan rata-ratanya sebesar 0,029577 d d e t . Saat pasang tertinggi arus masuk ke da!am teluk dari rnulut teluk bagian barat dan keluar melalui mulut teluk bagian timur dengan kecepatan maksirnuni sebesar 0,739759 d d e t dan kecepatan rata-rata rata-ratanya 0,062963 mldet. Sacit surut arus masuk ke dalam teluk dari mulut teluk bagian barat dan keluar melalui mulut teluk bagian timur dengan kecepatan maksimum sebesar 0,571295 mldet dan kecepatan arus rata-ratanya sebesar 0,025305 ddet. Pola arus saat surut terendah yang terbentuk adalah arus masuk ke dalam teluk dari mulut teluk bagian timur dan keluar melalui mulut teluk bagian barat dengan kecepatan maksimum sebesar 0,981303 m/det dan kecepatan arus rata-ratanya sebesar 0,091590 ddet. Pola sebaran konsentrasi logam berat Cu tanpa pengaruh oleh angin saat kondisi air pasang memiliki pola yang menyebar dari posisi sumbernya ke arah barat sesuai dengan pola arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,008832 mg/L. Saat kondisi pasang tertinggi pola sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi sumbemya ke arah timur dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,008866 mg/L. Saat kondisi air surut pola sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi sumbemya ke arah timur mengikuti arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,008670 mdL dan saat kondisi surut terendah pola sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi sumbemya ke arah barat dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,008856 mdL. Pola sebaran konsentrasi logam berat Cu dengan pengaruh angin saat kondisi air pasang memiliki pola yang menyebar dari posisi sumbemya ke arah barat sesuai dengan pola arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,014214 mg/L. Saat kondisi pasang tertinggi pola sebaran konsentrasi logani berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi sumbemya ke arah timur dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,014275 mg1L. Saat kondisi air surut pola sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi sumbemya ke arah timur mengikuti arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi ~ata-~ata yang diperoleh s a t kondisi ini adalah 0,014193 mg/L dan Saat kondisi surut tcrendah pola sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi sumbernya ke arah barat dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi in] adalah 0,014228 mg/L.