Analisis Beban Pencemar Kali Angke Segmen Kota Depok dengan Metode Spasial dan Numerik

Abstract

Kali Angke merupakan salah satu badan air permukaan di Kota Depok yang menjadi batas geografis dengan wilayah Kabupaten Bogor di sisi barat. Kali Angke telah menerima aliran air limbah dari berbagai macam kegiatan di sekitarnya sehingga dapat menyebabkan penurunan daya dukung dan daya tampung sungai terhadap ekosistem di sekitarnya. Selain berfungsi sebagai badan air permukaan, Kali Angke juga merupakan sumber air baku pengolahan air minum PDAM. Sehingga perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui kondisi Kali Angke segmen Kota Depok apakah masih dapat menerima buangan air limbah, atau justru kondisi eksisting telah terlampaui daya tampung beban pencemarannya. Berdasarkan latar belakang tersebut, tujuan penelitian ini adalah: (1) menetapkan batas wilayah studi DAS Angke segmen Kota Depok; (2) menetapkan status mutu air Kali Angke segmen Kota Depok; (3) menghitung alokasi beban pencemar Kali Angke segmen Kota Depok; dan (4) menentukan dan menetapkan strategi dan arah kebijakan Program Perlindungan dan Pengelolaan Mutu Air Kali Angke segmen Kota Depok.

Langkah yang pertama dalam penelitian ini adalah menentukan batas wilayah studi, yaitu batas wilayah DAS Angke segmen Kota Depok. Penentuan batas wilayah studi dilakukan dengan mengunduh peta DEM yang pada prinsipnya merupakan data yang menyajikan perbedaan topografi dari suatu wilayah. Terdapat cekungan maupun permukaan menonjol berbukit-bukit dalam peta DEM. Dengan diketahuinya perbedaan topografi lahan maka dapat diketahui adanya cekungan yang membentuk suatu daerah aliran sungai, dan selanjutnya dianalisis menggunakan perangkat lunak ArcGIS dengan menu Hydrology. Jaringan drainase yang saling berhubungan menuju ke outlet membentuk DAS. Sungai tersebut dibagi menjadi beberapa orde untuk mengetahui sungai utama dan anak-anak sungainya. Selanjutnya dilakukan delineasi dengan bantuan basemap dari google bulan Maret 2023 dengan mempertimbangkan orde sungai hasil analisis, ruas jalan dan bangunan eksisting dengan asumsi terdapat saluran drainase kota/drainase lingkungan yang dipastikan mengarah pada sungai utama kemudian diperoleh wilayah DAS yang menjadi wilayah penelitian. ArcGIS juga digunakan untuk analisis tutupan lahan agar diketahui jenis kegiatan yang ada di wilayah DAS, sehingga diperoleh data potensi beban pencemar.

Langkah selanjutnya menentukan status mutu air sungai menggunakan perhitungan Indeks Pencemaran. Hasil pemantauan kualitas air Kali Angke oleh Dinas Lingkungan Hidup dan Kebersihan Kota Depok pada tahun 2019 status mutu Kali Angke cemar berat, namun di tahun 2020 dan 2021 menunjukkan data status mutu air dari hulu ke hilir dari cemar sedang ke cemar ringan, yang mana pada umumnya kualitas air sungai semakin ke hilir semakin buruk karena akumulasi polutan yang dibuang di sepanjang ruas sungai. Selanjutnya dilakukan perhitungan daya tampung beban pencemaran menggunakan metode numerik model QUAL2Kw. Dalam pemodelan QUAL2Kw diinput seluruh data parameter, namun penulis hanya fokus pada penurunan parameter BOD karena parameter ini merupakan parameter kunci dari hampir seluruh kegiatan yang menghasilkan limbah cair. Simulasi yang pertama menginput seluruh data eksisting dimulai dari kertas kerja QUAL2K, headwater, reach, data klimatologi, potensi beban pencemar nir titik, dan data pemantauan kualitas air hasil analisis laboratorium. Setelah itu dilakukan kalibrasi dengan melakukan trial and error terhadap beban pencemar sumber nir titik agar grafik model mendekati kualitas air hasil pemantauan. Nilai variabel disesuaikan untuk kalibrasi agar hasil pemodelan sesuai dengan data lapangan atau eksperimen. Analisis sensitivitas digunakan untuk kalibrasi model agar hasilnya paling mirip dengan data lapangan. Selama validasi, sebuah set data lapangan berbeda dibandingkan dengan set data lapangan yang digunakan pada tahap kalibrasi. Ini memungkinkan untuk menguji apakah parameter yang digunakan pada tahap ini sesuai untuk diterapkan pada set data lapangan lain, sehingga siap untuk mensimulasikan skenario.

Dari hasil simulasi pemodelan QUAL2Kw diperoleh hasil studi bahwa kapasitas untuk menampung beban pencemar di Kali Angke segmen Kota Depok telah melewati kapasitasnya. Daya tampung beban pencemar BOD seharusnya sebanyak 46,36 kg/hari, namun kondisi eksiting saat ini Kali Angke segmen Kota Depok menerima beban pencemar sebesar 261,99 kg/hari. Sehingga dengan demikian Kali Angke segmen Kota Depok sudah tidak dapat menerima beban pencemar lagi namun harus dilakukan upaya penurunan sebesar 215,63 kg/hari.

Melihat hasil pemodelan tersebut, perlu pendekatan kebijakan dari pemangku kepentingan dalam upaya perlindungan mutu air. Upaya yang dapat dilakukan di antaranya dengan: (1) penertiban perizinan lingkungan hidup bagi pelaku usaha di wilayah DAS Angke segmen Kota Depok, (2) pembangunan IPAL Komunal bagi usaha perikanan, (3) pembangunan IPAL Komunal limbah domestik, (4) pengaturan pemberian izin usaha/kegiatan yang akan dibangun di wilayah DAS Angke segmen Kota Depok yang memperhatikan daya tampung beban pencemaran yang telah terlampaui, (5) upaya kerjasama lintas provinsi dan kabupaten/kota dalam perlindungan mutu air, serta (6) penguatan kelembagaan berbasis sosial dan budaya.