BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada tahun-tahun akhir ini, bahan dalam air buangan menjadi

beraneka ragam jenisnya dan rumit kualitasnya, sebagai akibat

perubahan menu makanan manusia, kemajuan teknologi, industri dan

sebagainya. Meskipun sistem plambing adalah sarana yang sangat

penting dan dikenal banyak orang, tetapi bukannya tidak mungkin

untuk merancang atau melaksanakannya tanpa menggunakan

komputer. Dapat disimpulkan bahwa instalasi plambing tidaklah

semudah sebagaimana tampaknya dari luar.

Plambing adalah sistem pemipaan bangunan yang mencakup jaringan air bersih, air

kotor, air bekas, air hujan dan kotoran. Dilihat dari pengertian ini maka plambing juga

mencakup produk sanitizer, aksesori seperti keran, dan produk terkait lainnya mulai dari

pompa air hingga zat pembersih. Plambing adalah pekerjaan yang mengikuti teknologi,

yang menyangkut tentang sistem pemanasan sentral, persediaan air bersih, saluran

pembuangan air kotor dan lain sebagainya. Fungsi dari peralatan plambing adalah untuk

menyediakan air bersih ke tempat-tempat yang dikehendaki dengan tekanan yang

cukup, yang kedua membuang air kotor dari tempat-tempat tertentu tanpa mencemarkan

bagian penting lainnya.

Pada masa dahulu, tujuan utama sistem penyediaan air adalah untuk menyediakan air

yang cukup berlebihan. Tetapi pada masa kini ada pembatasan jumlah air yang dapat

diperoleh karena pertimbangan penghematan energi dan adanya keterbatasan sumber

air. Di Indonesia kebutuhan akan jasa plambing sudah mulai terasa akan kebutahannya.

Dengan makin pesatnya pembangunan baik rumah tinggal maupun gedung bertingkat

banyak, akan menuntut plambingnya, yaitu instalasi untuk penyediaan air minum,

penyaluran air buangan beserta peralatan saniternya. Karenanya kebutuhan akan adanya

pengaturan akan pedoman dalam masalah plambing.

Sistem plambing merupakan bagian yang tidak dapat dipisahkan dalam pembangunan

gedung. Oleh karena itu, perencanaan dan perancangan sistem plembing haruslah

dilakukan bersamaan dan sesuai dengan tahapan-tahapan perencanaan dan perancangan

gedung itu sendiri, dengan memperhatikan secara seksama hubungannya dengan

bagian-bagian konstruksi gedung serta dengan peralatan lainnya yang ada dalam gedung

tersebut sepert (pendingin udara, listrik dan lain sebagainya). Perencanaan dan

perancangan sistem plambing dimulai dengan rencana konsep, rencana dasar, rancangan

pendahuluan dan gambar-gambar pelaksanaan dengan selalu memperhatikan koordinasi

dan keserasian dengan perencanaan dan perancangan elemen lainnya dalam gedung.

Pertumbuhan penduduk telah memberikan dampak yang cukup serius baik itu dampak

negatif maupun dampak positif. Namun sekarang telah banyak yang terjadi beberapa

akibat dari pertumbuhan pendudk diantaranya menurunnya Lahan Terbuka Hijau akibat

dari arus modernisasi dan tuntutan untuk pemukiman, kemudian dengan menurunya

laha terbuka hijau maka akan berdampak pada menurunya daya serap air tanah terhadap

persipitasi dan infiltrasi air yang membuat air limpasan menjadi berlimpah dan

menyebabakan bencana seperti banjir. Tuntutan membuka lahan baru untuk pemukiman

membuat banyak pohon-pohon ditebang dan dibangun dengan perumahan yang

terjadang saniatasinya tida baik atau pembangunannya tidak menerapkan sistem

pembangunan berwawasan lingkungan. Menyebabkan tanah longsor yang pada

akhirnya akan merugikan manusia dan banyak merenggut nyawa orang-orang disekitar

kita.

Dengan semakin bertambahnya jumlah penduduk dan meningkatnya kepadatan

penduduk di kawasan perkotaan, maka pembangunan rumah tinggal secara vertikal

semakin diperlukan saat ini. Bahkan pemerintah telah menyatakan akan memberikan

subsidi untuk pembangunan rumah susun, baik untuk rumah susun sewa maupun hak

milik. Bahkan pemerintah untuk kawasan tertentu telah memberikan batasan ijin

membangun rumah susun sampai enam lantai, dari sebelumnya yang hanya empat

lantai. Sungguh suatu kebijakan yang tanggap kondisi, adaptif dan kontekstual dengan

kondisi perumahan rakyat yang semakin mendesak.

Oleh karena itu, pada tugas untuk mata kuliah plambing ini dilakukan perencanaan serta

perhitungan sistem perpipaan untuk air bersih, air buangan, dan ven pada bangunan kos

yang memiliki tiga lantai guna mengetahui kebutuhan air serta pertimbangan-

pertimbangan yang dibutuhkan pada perancangan instalasi pipa suplai air

bersih dan air buangan pada suatu bangunan.

. 

Fluida, baik gas maupun cairan, akan bergerak dari daerah bertekanan tinggi ke tekanan

rendah. Fluida ini mempunyai kecepatan tertentu ketika bergerak. Berdasarkan prinsip

Bernoulli, tekanan fluida juga bisa berubah-ubah tergantung laju aliran fluida tersebut.

Selain itu, tekanan fluida juga bisa berubah-ubah tergantung pada ketinggian fluida

tersebut..

Pipa air, baik pipa air maupun pipa minyak bumi, merupakan benda yang ada di

sekeliling kita. Misalnya pada pipa air minum harus mempunyai diameter yang lebih

besar dari suatu harga minimum agar aliran air di keran-keran dapat mengalir dan

mencukupi kebutuhan. Fluida yang ada di sekitar kita harus dapat dimanfaatkan untuk

kepentingan manusia. Pemanfaatan tersebut dapat kita lakukan dengan cara menerapkan

prinsip-prinsip dasar fluida, misalnya dalam pembuatan bendungan. Dari prinsip

tersebut kita dapat mengukur besar debit air yang mengalir.

Aliran dalam pipa atau tabung adalah suatu saluran yang tertutup, umumnya

mempunyai penampang sirkular dan digunakan untuk mengalirkan fluida melalui

tekanan pompa atau kipas angin. Bila pipa mengalir dengan terisi penuh maka itu

disebabkan oleh adanya tekanan yang menyebabkan mengalir. Kehilangan tekanan

dalam pipa pada fluida yg mengalir akan mengalami hambatan berupa gesekan dengan

dinding pipa hal ini megakibatkan berkurangnya laju aliran dan penurunan tekanan.

Alat yang mempunyai peranan penting dalam pendistribusian adalah pompa. Pompa

digunakan untuk menghisap dari tempat penyimpanan atau pengambilan dari sumber air

untuk dialirkan sehingga dapat digunakan. Pengunaan pompa air mempunyai

kemampuan yang lebih yaitu megabaikan ketinggian gendung. Akan tetapi penggunaan

pompa harus disesuaikan dengan spesifikasi yang tertera pada pompa yang dingunakan,

karena setiap jenis pompa mempunyai data-data tentang head ataupun discharge yang

dihasilkan.

Perencanaan sistem distribusi air didasarkan pada 2 (dua) faktor utama yaitu kebutuhan

air dan tekanan. Kebutuhan air yang harus dipenuhi akan menentukan ukuran dan tipe

sistem distribusi yang di inginkan, maka dari itu harus direncanakan debit dan tekanan

yang akan diberikan. Sedangkan tekanan menjadi penting karena tekanan rendah akan

mengakibatkan masalah dalam distribusi jaringan pipa, namun bila tekanan besar akan

memperbesar kehilangan energi.

Oleh karena itu, pada praktikum kali ini dilakukan percobaan pengukuran debit juga

pressure drop suatu aliran fluida dalam pipa menggunakan bendungan (weir) dan

pompa sesuai dengan spesifikasi pompa yang digunakan.

1.2 Tujuan Praktikum

a. Mengetahui perbandingan debit hasil pengukuran dengan spesifikasi debit pada

pompa.

b. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi besar pressure drop pada aliran

fluida dalam saluran tertutup.

c. Mengetahui

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Fluida

Fluida merupakan zat yang tidak mempunyai bentuk dan volume yang permanen,

melainkan mengambil bentuk tempat sesuai yang ditempatinya serta memiliki

kemampuan untuk mengalir. Dua zat yang umumnya disebut fluida adalah zat cair dan

gas.

Suatu zat yang mempunyai kemampuan mengalir dinamakan fluida. Cairan adalah salah

satu jenis fluida yang mempunyai kerapatan mendekati zat padat. Letak partikelnya

lebih merenggang karena gaya interaksi antar partikelnya lemah. Gas juga merupakan

fluida yang interaksi antar partikelnya sangat lemah sehingga diabaikan. Dengan

demikian kerapatannya akan lebih kecil. Karena itu, fluida dapat ditinjau sebagai sistem

partikel dan kita dapat menelaah sifatnya dengan menggunakan konsep mekanika

partikel. Apabila fluida mengalami gaya geser maka akan siap untuk mengalir

Fluida memegang peranan penting dalam setiap aspek kehidupan. Fluida bersikulasi

dalam tubuh kita dan mengatur keadaan cuaca kita. Fluida adalah zat yang dapat

mengalir, kita gunakan istilah fluida untuk cairan dan gas (Young, 2002).

Suatu fluida diuraikan dengan mempunyai volume tertentu tetapi bukan bentuk tertentu.

Fluida mengalir untuk menyesuaikan pada bentuk wadah dia tempatkan. Fluida

mempunyai volume tertentu yang dipertahankan meskipun berubah dalam bentuk.

Molekul-molekul suatu fluida hampir sedekat dalam padatan tetap merekat, tidak

mempunyai posisi tetap (Keenan dan Kleinfelter, 1992).

Zat cair dan zat gas (yang merupakan suatu jenis fluida) umumnya mempunyai bentuk

yang ditetapkan oleh wadahnya masing-masing (di mana wadah tersebut biasanya

terbuat dari zat padat) dan bila dilihat dari struktur molekulnya, fluida memiliki jarak

antarmolekul yang lebih besar serta gaya kohesi antar-molekul yang lebih rapat

dibandingkan zat padat sehingga fluida mudah berubah bentuk tergantung dari wadah

atau tempatnya (Mulyadi, 2009).

2.2 Aliran Pada Saluran Tertutup

Saluran tertutup atau saluran pipa biasanya digunakan untuk mengalirkan fluida di

bawah tekanan atmosfer (tampang aliran penuh), karena apabila tekanan di dalam pipa

sama dengan tekanan atmosfer (zat cair di dalam pipa tidak penuh), maka aliran

termasuk dalam pengaliran terbuka. Fluida yang dialirkan melalui pipa bisa berupa zat

cair atau gas dan tekanan bisa lebih besar atau lebih kecil dari tekanan atmosfer.

Tekanan atmosfer adalah tekanan dipermukaan zat cair disepanjang saluran terbuka.

Pada pipa yang alirannya tidak penuh dan masih ada rongga yang berisi udara maka

sifat dan karakteristik alirannya sama dengan aliran pada saluran terbuka (Kodoatie,

2002:215). Contoh di lapangan adalah aliran air pada gorong-gorong, dimana air hanya

mengalir pada bagian bawah/tidak penuh pada pipa.Pada kondisi air penuh, desainnya

harus mengikuti kaidah aliran pada pipa,namun bilamana aliran air pada gorong-gorong

didesain tidak penuh maka sifatalirannya adalah sama dengan aliran pada saluran

terbuka.

Zat cair riil didefinisikan sebagai zat yang mempunyai kekentalan, berbeda dengan zat

cair ideal yang tidak mempunyai kekentalan. Kekentalan disebabkan karena adanya

sifat kohesi antara partikel zat cair. Karena adanya kekentalan zat cair maka terjadi

perbedaan kecepatan partikel dalam medan aliran.

Partikel zat cair yang berdampingan dengan dinding batas akan diam (kecepatan nol)

sedang yang terletak pada suatu jarak tertentu dari dinding akan bergerak. Perubahan

kecepatan tersebut merupakan fungsi jarak dari dinding batas. Aliran zat cair riil disebut

juga aliran viscous (Giles, 1984).

2.4 Pengukuran Debit Air

Debit air dapat diukur dengan berbagai metode diantaranya yaitu: Emboys Float

Method, Rectangular Weir, 90 Notch Weir, cara kecepatan luas (Sihotang, 2006).

Arus dapat menimbulkan kerusakan fisik pada sungai dan muara sungai seperti

terjadinya pengikisan darat, pemindahan sedimen. Disamping itu, besarnya volume air

yang mengalir dan kuatnya pasang surut akan mempengaruhi sistem arus pada daerah

muara.

Debit diartikan sebagai volume air yang mengalir persatuan waktu melewati suatu

penampang melintang palung sungai, pipa, pelimpah, akuifer dan sebagainya. Data

debit diperlukan untuk menentukan volume aliran atau perubahan– erubahannya dalam

suatu sistem das. Data debit diperoleh dengan cara pengukuran debit langsung dan

pengukuran tidak langsung, yaitu dengan menggunakan liku kalibrasi.

Terdapat hubungan grafis antara tinggi muka air dengan debit. Liku kalibrasi diperoleh

dengan sejumlah pengukuran yang terencana dan mengkorelasikan dua variabel yaitu

tinggi muka air dan debit dapat dilakukan dengan menghubungkan titik–titik

pengukuran dengan garis lengkung diatas kertas logaritmik.

Debit aliran dinyatakan dengan persamaan:

Q = A . V

Keterangan:

Q = debit aliran (m3/s)

A = luas penampang (m2)

V = kecepatan aliran (m/s).

2.5 Mengukur Debit Menggunakan Bangunan Pengukur Debit

Pengukuran debit dengan menggunakan bangunan pengukur debit ini dapat dilakukan

lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan alat pengukur kecepatan arus. Pada

dasarnya dalam hal ini digunakan ambang tetap seperti bendung, pengukur debit

Cypoletti, Rehbock, dan sebagainya.

Pada umumnya debit dirumuskan sebagai fungsi dari kedalaman, yaitu:

Q = C B ( H ^ 1,5 )

Keterangan:

Q = debit (m3/dt)

C = koefisien debit yang ditentukan berdasarkan hasil kalibrasi (m3/dt)

B = panjang ambang (m)

H = tinggi air di atas ambang ditambah dengan tinggi kecepatan.

Tidak semua penampang sungai dapat dibuat ambang, karena biaya pembuatannya lebih

mahal dan pelaksaannya lebih sukar. Cara ini dilakukan kalau kebetulan di tempat

tersebut memang telah ada bendung untuk keperluan irigasi, penyediaan air minum dan

sebagainya. (Kartasapoetra, 1986).

Gerak fluida dapat dinyatakan dengan mengukuti gerak tiap partikel di dalam fluida.

Hal ini sulit dilakukan karena koordinat X, Y, Z dari partikel fluida harus ditentukan

sebagai fungsi dari waktu.

Rapat massa dan kecapatan pada tiap titik di dalam suatu ruangan akan berubah

terhadap waktu. Fluida sebagai medan rapat massa dan medan vektor kecepatan. Jika

kecepatan tiap partikel pada suatu titik tetap maka aliran fluida tersebut bersifat lunak.

2.6 Pengertian dan Fungsi Weir

Terjemahan yang biasa digunakan untuk weir ialah ambang, yaitu sekat penghalang

yang dikalibrasi, dibuat melintang (tegak lurus arah aliran) di saluran (kanal). Alat ukur

primer ini sederhana, murah dan dapat dibuat dari beragam bahan, seperti aluminum,

fiberglass, pelat logam, plastik, kayu. Jenis ambang atau sekat ini dapat diklasifikasikan

berdasarkan bentuk takiknya (notch), yaitu segiempat panjang, tapezium (Cipoletti), dan

segitiga (misalnya Thompson). Dapat juga dibedakan atas bentuk puncaknya, yaitu

ambang tajam (sharp crested weir), ambang bulat (ogee weir), ambang lebar (broad

crested weir), dan ambang sempit (narrow crested weir). Selain itu, ambang bisa juga

dibagi menjadi dua: ambang kontraksi (contracted weir) dan ambang tanpa kontraksi

(suppressed weir).

Pada sungai, sebuah weir, ambang atau bendung memiliki fungsi yaitu untuk

meninggikan muka air sungai dan mengalirkan sebagian aliran air sungai yang ada ke

arah tepi kanan dan tepi kiri sungai untuk mengalirkannya ke dalam saluran melalui

sebuah bangunan pengambilan jaringan irigasi. Fungsi bendung ini berbeda dengan

fungsi bendungan dimana sebuah bendungan berfungsi sebagai penangkap air dan

menyimpannya di musim hujan waktu air sungai mengalir dalam jumlah besar dan yang

melebihi kebutuhan. Air yang ditampung di dalam bendungan ini dipergunakan untuk

keperluan irigasi, air minum, industri, dan kebutuhan-kebutuhan lainnya. Kelebihan dari

sebuah bendungan, yaitu dengan memiliki daya tampung tersebut, sejumlah besar air

sungai yang melebihi kebutuhan dapat disimpan dalam waduk dan baru dilepas

mengalir ke dalam sungai lagi di hilirnya sesuai dengan kebutuhan saja pada waktu

yang diperlukan. Bendung juga dapat didefinisikan sebagai bangunan air yang dibangun

secara melintang sungai, sedemikian rupa agar permukaan air sungai di sekitarnya naik

sampai ketinggian tertentu, sehingga air sungai tadi dapat dialirkan melalui pintu sadap

ke saluran-saluran pembagi kemudian hingga ke lahan-lahan pertanian (Kartasapoetra,

1991: 37).

2.7 Pompa

Pompa adalah suatu alat atau mesin yang digunakan untuk memindahkan cairan dari

suatu tempat ke tempat yang lain melalui suatu media perpipaan dengan cara

menambahkan energi pada cairan yang dipindahkan dan berlangsung secara terus

menerus.

Pompa beroperasi dengan prinsip membuat perbedaan tekanan antara bagian masuk

(suction) dengan bagian keluar (discharge). Dengan kata lain, pompa berfungsi

mengubah tenaga mekanis dari suatu sumber tenaga (penggerak) menjadi tenaga kinetis

(kecepatan), dimana tenaga ini berguna untuk mengalirkan cairan dan mengatasi

hambatan yang ada sepanjang pengaliran.

BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM

3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Praktikum dilaksanakan pada hari Sabtu, tanggal 17 November 2012 pada pukul 11.00

– 13.00 WITA. Lokasi praktikum berada di Waduk Benanga, Kelurahan Lempake,

Kecamatan Samarinda Utara, Kalimantan Timur.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

1. Ember

2. Sterofoam (pelampung)

3. Meteran

4. pH meter

5. Conductivity meter

6. Turbidity meter

7. Plankton Net

8. Stopwatch

9. Tongkat bambu 3 m

10. Gelas ukur 200 ml

11. Tongkat pipa 2 m

12. Kamera

13. Alat tulis

14. Obeng

15. Batu kerikil

16. Baterai AAA 3 buah

17. Tali Rafia

18. Botol air mineral

3.2.2 Bahan

1. Akuades

2. Tisu

3. Sampel air Waduk Benanga

3.3 Cara Kerja

3.3.1 Pengukuran Kecepatan Aliran

1. Disiapkan sterofoam (sebagai pelampung).

2. Diukur jarak 1 m dipinggir aliran bendungan.

3. Diapungkan sterofoam hingga jarak 1 m yang telah ditentukan.

4. Dicatat waktu yang diperlukan sterofoam untuk sampai ke titik akhir.

5. Diulangi sebanyak 20 kali

6. Dihitung waktu tempuh rata-rata

7. Dihitung kecepatan aliran dengan jarak per waktu tempuh rata-rata

3.3.2 Pengukuran Profil Sungai

1. Disiapkan peralatan berupa meteran yang dilakukan pada tongkat bambu berukuran 3

meter.

2. Dibentangkan meteran sepanjang lebar sungai.

3. Diukur lebar sungai

4. Diukur kedalaman sungai tiap 1 meter dari titik 1 sampai titik akhir.

5. Dicatat hasil yang didapatkan.

3.3.3 Pengambilan Sampel Air

1. Disiapkan botol mineral untuk dijadikan wadah pengambilan sampel air.

2. Dimasukkan botol yang masih tertutup ke dalam air hingga kedalaman ± 20 cm

3. Diarahkan mulut botol berlawanan arus sungai.

4. Dibuka tutup botol dan dibiarkan sampai botol mineral terisi penuh.

5. Dipastikan bahwa tidak ada gelembung udara agar tidak terjadi aerasi didalamnya.

6. Ditutup kembali mulut botol mineral selagi masih di dalam air.

3.3.4 Pengukuran Kekeruhan dengan Turbidity Meter

1. Dihomogenkan atau dikocok larutan sampel yang akan dianalisa.

2. Dimasukkan larutan sampel dalam botol sampel sampai garis batas yang ada.

3. Dibersihkan larutan yang keluar pada botol sampel dengan tisu, dipegang pada

bagian atas botol sehingga botol sampel tidak terkena kotoran, lemak, dan lain-lain

yang berasal dari tangan pemakai

4. Dimasukkan botol sampel dalam alat dan ditutup cover pada alat.

5. Dibaca angka yang tertera di layar sebagai nilai kekeruhan dalam satuan NTU

6. Diulangi pembacaan nilai kekeruhan hingga 3 kali

7. Dibuang larutan dalam tabung dan dibilas tabung dengan akuades

8. Dimatikan turbidity meter dan dilepaskan baterai dari alat tersebut

3.3.5 Pengukuran dengan Conductivity Meter

1. Disiapkan peralatan yang digunakan.

2. Dimasukkan larutan sampel ke dalam gelas ukur sampai 200 ml.

3. Dihomogenkan atau dikocok larutan sampel yang akan dianalisa.

4. Ditekan tombol power untuk menghidupkan alat.

5. Dicelupkan conductivity meter ke dalam sampel.

6. Dibiarkan beberapa saat hingga angka yang tertera pada layar conductivity meter

stabil.

7. Dibaca angka yang tertera pada layar conductivity meter (satuan µS ) dan dicatat.

8. Dibuang larutan dalam gelas ukur dan dibilas gelas ukur dengan akuades.

9. Dimatikan conductivity meter dan dilepaskan baterai dari alat tersebut.

3.3.6 Pengukuran dengan pH Meter

1. Disiapkan peralatan yang digunakan.

2. Dibilas elektroda pH meter dengan larutan sampel yang akan dianalisa.

3. Dicelupkan elektroda dalam sampel air yang akan diuji hingga layar pH meter

menunjukkan nilai yang tetap.

4. Dicatat pembacaan angka yang tertera pada pH meter.

5. Dikeringkan dengan tisu kemudian dibilas elektroda dengan akuades.

6. Dimatikan pH meter dan ditutup elektroda dengan penutupnya.

7. Dilepaskan baterai pada alat pH meter.

3.3.7 Pengambilan Sampel dengan Plankton Net

1. Disiapkan ember dengan volume 20 liter dan Plankton Net.

2. Diambil air dengan ember di kedalaman air sungai paling dalam.

3. Dipastikan bahwa Plankton Net tidak menyentuh air permukaan sungai.

4. Diambil air dengan ember sebanyak 10 kali dan dimasukkan air kedalam Plankton

Net.

5. Diambil botol sampel dari Plankton Net dan langsung ditutup mulut botol.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

1.1 Tabel Pengukuran Kecepatan Aliran

No Jarak Waktu (detik) Kecepatan (m/s)

1 1 m 13.4 0.07

2 1 m 16.3 0.06

3 1 m 28.6 0.03

4 1 m 12.7 0.08

5 1 m 12.4 0.08

6 1 m 13.6 0.07

7 1 m 11.5 0.09

8 1 m 9.7 0.10

9 1 m 20.5 0.05

10 1 m 9.4 0.11

11 1 m 8.3 0.12

12 1 m 5.9 0.17

13 1 m 12.8 0.08

14 1 m 9 0.11

15 1 m 7.3 0.14

16 1 m 9.4 0.11

17 1 m 9.4 0.11

18 1 m 7.4 0.14

19 1 m 9.5 0.11

20 1 m 6.6 0.15

Total 233.7 1.98

1.2 Tabel Profil Sungai

Titik Kedalaman (m) Titik Kedalaman (m)

1 0.62 12 2.3

2 2.03 13 2.36

3 2.2 14 2.28

4 2.12 15 2.29

5 1.96 16 1.98

6 1.93 17 1.2

7 1.87 18 1.48

8 1.95 19 1.55

9 2.3 20 1.52

10 2.1 21 1

11 2.18 22 50

1.3 Tabel Hasil Pengukuran Parameter Fisik Kimia Air

Turbidity

Pengulangan 1 5.92 NTU

Pengulangan 2 5.84 NTU

Pengulangan 3 5.58 NTU

Rata-rata 5.87 NTU

pH 6.36

Conductivity 170 µS

Suhu 29.5oC

4.2 Perhitungan

4.2.1 Kecepatan Aliran

v= v 1+v 2+v 3+v 4+…+vnn

v= v 1+v 2+v 3+v 4+…+v 2020

V=

0.074+0.061+0.034+0.078+0.08+0.073+0.086+0.103+0.048+0.106+0.120+0.169+0.078+0.111+0.136+0.106+0.106+0.135+0.105+0.151

20

V=1.9820

= 0.099 m/s

4.2.2 Luas Penampang Sungai

A=[( l 12

x k1)+( l 1+ l22

x k 2)+( l1+l 2+l32

xk 3)+…+( li+…+ ln2

x kn)]

A=¿

[( 1 m2

x0.62 m)+( 2m2

x 2.03 m)+(3 m2

x 2.20 m)+( 4 m2

x 2.12m)+( 5 m2

x1.96 m)+( 6 m2

x1.93 m)+( 7 m2

x1.87 m)+( 8 m2

x 1.95 m)+( 9 m2

x 2.30 m)+(10 m2

x 2.10 m)+(11 m2

x 2.18 m)+(12 m2

x 2.30 m)+( 13 m2

x 2.36 m)+(14 m2

x2.28 m)+( 15 m2

x2.29 m)+( 16 m2

x1.98 m)+( 17 m2

x1.20 m)+( 18 m2

x1.48 m)+( 19m2

x 1.55 m)+(20 m2

x 1.52 m)+( 21 m2

x1.00 m)+( 22 m2

x0.50 m)]=215.32 m2

4.2.3 Laju Aliran (Debit) Sungai

Q = A x V

= 215.32 m2 x 0,099 m/s = 21.32 m3/s

4.2.2 Turbidity

x = 5.92+5,84+5,58

3 = 5,87 NTU

4.3 Pembahasan

Pada praktikum kali ini terlihat bahwa air yang berada di lokasi sampling berwarna

hitam dan berbuih. Hal tersebut mengindikasikan adanya pencemaran air akibat

masuknya limbah dan sampah organik sisa aktivitas masyarakat di sekitar lokasi

sampling yang memang berfungsi sebagai pemukiman. Air limbah tersebut dapat

berasal dari buangan biologis seperti kakus, buangan lainnya berupa cairan ataupun

buangan biologis lainnya seperti sisa-sisa makanan yang terbawa oleh air limbah rumah

tangga bekas cuci piring, maupun limbah cairan dari dapur. Selain itu, dalam limbah

tersebut terkandung materi organik berupa sisa dan ampas makanan dalam bentuk

karbohidrat, enzim, lemak, mikroba, dan sel-sel mati. Hal ini mengakibatkan

meningkatnya kadar BOD dalam perairan. Kandungan BOD yang tinggi dalam suatu

badan perairan dapat menyebabkan air berwarna hitam. Sedangkan air yang berbuih

disebabkan oleh banyaknya kadar limbah deterjen yang juga berasal dari aktivitas warga

di pemukiman sekitar lokasi.

Dalam praktikum ini dilakukan teknik pengambilan sampel sesaat (grab sample).

Sampel sesaat (grab sample) merupakan sampel yang diambil secara langsung dari

badan air yang sedang dipantau. Sampel ini hanya menggmbarkan karakteristik air pada

saat pengambilan sampel. Titik pengambilan sampel ditentukan berdasarkan debit aliran

di lokasi sampling yang dianggap kurang dari 5 m3/detik, sehingga sampel hanya

diambil pada satu titik di tengah sungai pada kedalaman 0,5 kali kedalaman dari

permukaan. Sesaat setelah sampel diambil, dilakukan pemeriksaan langsung di lapangan

untuk parameter kekeruhan, pH, suhu, dan konduktivitas. Hal ini dilakukan karena

semua parameter tersebut merupakan unsur-unsur yang dapat berubah dengan cepat

baik fisik, kimia atau biologi selama transportasi sehingga pemeriksaan harus dilakukan

langsung setelah pengambilan sampel.

Pada penerapan teknik sampling di praktikum ini, pengukuran debit ditentukan dengan

menggunakan sterofoam sebagai alat pengapung dan stopwatch sebagai penunjuk

waktu, sehingga didapatkan nilai kecepatan aliran. Selain itu, dalam perhitungan debit

juga perlu dilakukan pembuatan profil sungai karena profil sungai atau bentuk geometri

saluran sungai berpengaruh terhadap besarnya kecepatan aliran. Pengukuran profil

sungai pertama-tama dilakukan dengan cara dipilih lokasi yang representatif (dapat

mewakili) untuk pengukuran debit, selanjutnya diukur lebar sungai (penampang

horizontal), lalu dibagi lebar sungai menjadi 10-20 bagian dengan interval jarak yang

sama dan pada praktikum ini lebar sungai dibagi menjadi 22 bagian dengan interval

jarak 1 m. Setelah itu, diukur kedalaman air di setiap interval dengan mempergunakan

tongkat.

Gambar profil sungai beserta pembagian lebar sungai dan pengukuran kedalaman dapat

dilihat pada gambar berikut:

0123456789101112131415161718192021220

0.5

1

1.5

2

2.5

Kedalaman sungai (m)

Series2

Gambar 1.1 Profil sungai keseluruhan untuk luas penampang basah dan penampang kering (satuan dalam meter)

Banjir merupakan peristiwa terjadinya genangan air di dataran. Banjir terjadi sebagai

akibat terjadinya limpasan air dari sungai yang disebabkan debit banjir yang mengalir di

sungai melampaui kapasitas pengalirannya. Selain itu, banjir juga dapat terjadi bila

debit air yang datang dari daerah hulu melebihi daya tampung saluran sungai yang ada

di daerah hilir. Peralihan fungsi suatu kawasan yang mampu menyerap air (pervious)

menjadi kawasan yang kedap air (impervious) akan mengakibatkan ketidakseimbangan

hidrologi dan berpengaruh negatif pada kondisi daerah aliran sungai. Perubahan

penutup vegetasi suatu kawasan ini akan memberikan pengaruh terhadap waktu serta

volume aliran. Peningkatan volume limpasan aliran ini mengakibatkan masalah banjir di

hilir daerah aliran sungai.

Dari hasil setiap kelompok, diperoleh kontur sungai yang berbeda-beda, hal ini

disebabkan karena perbedaan lokasi pengambilan dan pengukuran sampel. Dari hasil

pengukuran kelompok 1 didapatkan kedalaman sungai mencapai 2.36 meter dari dasar

permukaan. Dari hasil pengukuran kelompok 4 didapatkan kedalaman sungai yaitu 1.73

meter, sedangkan kelompok 5 memperoleh ketinggian 1.39 meter. Urutan pengambilan

titik dimulai dari kelompok 1, kelompok 5, dan yang terakhir kelompok 4. Dapat

disimpulkan bahwa kelompok 1 memiliki kontur sungai yang paling dalam.

Kandungan BOD yang tinggi selain menyebabkan air berwarna hitam juga

menyebabkan bau pada air. Hal ini disebabkan bahan organik yang terkandung dalam

air limbah mengalami penguraian dan pembusukkan. Organik yang membusuk biasanya

terkumpul dibagian dasar dan apabila sudah cukup banyak akan menghasilkan kondisi

yang baik bagi pertumbuhan bakteri anaerobik yang dapat menimbulkan gas-gas

Gambar 1.2 Grafik profil kedalaman sungai

0123456789101112131415161718192021220

0.5

1

1.5

2

2.5

Kedalaman sungai (m)

Series2

berbau. Sumber bahan organik adalah sisa-sisa tanaman, bangkai binatang,

mikroorganisme dan air buangan. Selain itu, berdasarkan kondisi di lapangan air

menjadi bau karena pada malam sebelumnya turun hujan sehingga menyebabkan

mineral-mineral yang ada pada dasar perairan naik ke permukaan. Ketika turun hujan

mineral-mineral yang tadinya mengendap di dasar sungai tertekan ke permukaan sungai

dan berbaur dengan air dan zat lain, seperti limbah, zat organik, dan anorganik dan

menyebabkan bau.

Suhu air di hulu umumnya lebih rendah dibandingkan suhu air di hilir yang disebabkan

adanya perbedaan suhu udara dan ketinggian tempat. Karena secara umum temperatur

air sungai secara horizontal dipengaruhi oleh ketinggian tempat (elevasi). Daerah hulu

air sungai relatif dingin, sedangkan di bagian tengah dan hilir semakin tinggi suhunya.

Selain pemanasan yang bersumber dari matahari, suhu air sungai juga sering bersumber

dari batuan kapur dan atau panas bumi. Pada lokasi dengan suhu udara tinggi maka suhu

air juga tinggi. Ini menunjukkan bahwa suhu air berfluktuasi, sesuai dengan fluktuasi

suhu udara. Untuk pengukuran perairan di lokasi praktikum didapatkan suhu sebesar

29.5oC. Hal ini disebabkan intensitas pemaparan sinar matahari yang tidak secara

langsung karena tertutup oleh pepohonan di sekitar lokasi praktikum. Selain itu,

terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi suhu pada air sungai, yaitu kedalaman

sungai dan lebar sungai. Sungai yang lebar dan dangkal akan mendapatkan cahaya

matahari lebih banyak sehingga suhu air sungai meningkat.

Air pada sungai waduk berwarna hitam sedangkan anak sungai waduk berwarna cokelat

kemerahan. Warna cokelat kemerahan pada air merupakan akibat dari tingginya

kandungan zat-zat organik dalam air tersebut yang berasal dari dekomposisi bahan

organik seperti daun, pohon, kayu. Zat-zat organik ini dalam keadaan terlarut serta

memiliki sifat sangat tahan terhadap mikroorganisme dalam waktu yang timbul pada

perairan yang disebabkan oleh buangan industri di hulu sungai atau dapat juga berasal

dari bahan hancuran sisa-sisa tumbuhan yang cukup lama. Air yang berwarna kuning

kecokelatan hingga kehitaman memiliki nilai warna sekitar 200-300 PtCo karena

adanya asam humus. Selain itu, air di waduk berwarna hitam juga disebabkan karena

bercampurnya lumpur-lumpur berwarna cokelat kehitaman yang ada pada dasar sungai.

Terjunan air yang ada di Sungai Waduk Benanga cukup berpengaruh terhadap

penurunan pencemaran air terutama pencemaran oleh bahan-bahan organik. Terjunan

air bertindak sebagai aerator alami yang memberikan kontak oksigen kepada air dengan

adanya turbulen yang terjadi di daerah terjunan air. Dengan adanya kontak oksigen

tersebut maka akan mempercepat penguraian bahan-bahan organik oleh

mikroorganisme yang ada.

Eceng gondok memiliki kecepatan tumbuh yang sangat tinggi, selain itu eceng gondok

juga dapat dengan mudah menyebar melalui saluran air ke badan air lainnya sehingga

tumbuhan ini dianggap sebagai gulma yang dapat merusak lingkungan perairan.

Beberapa dampak negatif eceng gondok di perairan diantaranya adalah meningkatnya

penguapan air karena daun-daun eceng gondok yang lebar, menurunnya jumlah sinar

matahari yang masuk ke perairan, serta tumbuhan eceng gondok yang mati akan turun

ke dasar perairan sehingga menyebabkan pendangkalan perairan. Pengaruh positif dari

eceng gondok yaitu mampu menyerap logam berat dalam perairan. Jika itu dilakukan

secara terus-menerus kandungan logam berat dalam air bisa mencapai titik 0.

Pertumbuhan eceng gondok akan semakin baik apabila hidup pada air yang dipenuhi

limbah pertanian atau pabrik. Perlu diketahui salah satu faktor penyebab cepatnya

pertumbuhan eceng gondok adalah air yang mengandung nutrien yang tinggi, terutama

kaya akan potasium, fosfat dan nitrogen. Oleh karena itu banyaknya eceng gondok di

suatu wilayah sering merupakan indikator dari tercemar tidaknya wilayah tersebut.

Berdasarkan hasil pengamatan, didapatkan nilai parameter air untuk konduktivitas

sebesar 170 µS, kekeruhan sebesar 5.87 NTU, pH sebesar 6.36, dan suhu sebesar

29.5oC .Menurut PP No. 82 Tahun 2001 untuk kriteria baku mutu air yang

diperbolehkan yaitu kekeruhan sebesar 25 NTU, pH sebesar 6-9 dan suhu sebesar 30oC

sehingga dapat disimpulkan bahwa kualitas air di Waduk Benanga tersebut masih dapat

dikategorikan layak untuk digunakan.

Kendala-kendala yang dihadapi saat praktikum adalah:

a. Banyaknya praktikan yang tidak dapat berenang sehingga dibutuhkan bantuan dari

praktikan kelompok lain untuk melakukan sampling.

b. Saat pengambilan sampel cukup terhambat karena wadah pengambilan sampel yang

dipilih cukup besar sehingga praktikan yang bertugas mengambil sampel sedikit

kesulitan saat harus bertahan lebih lama dalam air untuk mengambil sampel.

c. Arus air waduk benanga yang cukup deras sehingga menyebabkan kesulitan ketika

melakukan pengukuran dan kedalaman sungai.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

a. Berdasarkan hasil pengamatan, didapatkan nilai parameter air untuk konduktivitas

sebesar 170 µS, kekeruhan sebesar 5.87 NTU, pH sebesar 6.36, dan suhu sebesar

29.5oC .Menurut PP No. 82 Tahun 2001 untuk kriteria baku mutu air yang

diperbolehkan yaitu kekeruhan sebesar 25 NTU, pH sebesar 6-9 dan suhu sebesar

30oC, sehingga dapat disimpulkan bahwa kualitas air di Waduk Benanga tersebut

masih dapat dikategorikan layak untuk digunakan.

b. Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi suhu pada air sungai, yaitu kedalaman

sungai, lebar sungai, dan kanopi sungai. Sungai yang lebar dan dangkal akan

mendapatkan cahaya matahari lebih banyak sehingga suhu air sungai meningkat.

Kanopi sungai juga merupakan faktor yang mempengaruhi suhu air, karena vegetasi

yang menaungi sungai menghalangi cahaya matahari langsung ke dalam badan

sungai sehingga menjaga suhu sungai tetap dingin.

c. Pembuatan profil sungai dapat dilakukan dengan teknik sebagai berikut: dipilih lokasi

yang representatif (dapat mewakili) untuk pengukuran debit, diukur lebar sungai

(penampang horizontal), dibagi lebar sungai menjadi 10-20 bagian dengan interval

jarak yang sama, dan dikur kedalaman air di setiap interval dengan mempergunakan

tongkat.

5.2 Saran

a. Sebaiknya digunakan anemometer untuk mengetahui kecepatan angin yang terdapat

di lokasi sampling dan dapat mempengaruhi kecepatan arus.

b. Sebaiknya dilakukan juga pengukuran profil lokasi sampling menggunakan GPS

maupun theodolite agar didapatkan hasil pengukuran yang lebih akurat.

DAFTAR PUSTAKA

1. Hadi, Anwar. 2005. Prinsip Pengelolaan Pengambilan Sampel Lingkungan. Jakarta.

PT. Gramedia Pustaka Utama.

2. Hefni, Effendi. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan

Lingkungan Perairan. Yogyakarta: Penerbit Kanisius

3. Niniek L. Triana. 2003. Teknik Pengambilan Contoh & Analisis Parameter

Kualitas Air. Modul Bimbingan teknis Pemantauan Kualitas Air, Sarpedal

Kementerian Lingkungan Hidup.