Hydrogeochemical interaction of groundwater and surface water in Jatibarang landfill area, Semarang city, Indonesia

XAIXONGDETH, Phetnakhone, Dr. Ir. Heru Hendrayana

2008 | Tesis | S2 Teknik Geologi

Penderatan Jatibarang adalah tempat pembuangan sampah utama di Kota Semarang yang sudah berjalan sejak tahun 1992. Penderatan tersebut mencakup tempat sebesar 1360557m2 yang memiliki buangan padat sebesar 3140m3 dari penimbuhannya tiap hari. Sebesar buangan padat tersebut akan mengakibatkan dampak negative terhadap air tanah dan permukaan air sekitarnya terutama terhadap Sungai Kreo. Oleh karena itudilakukan penelitian ini untuk melakukan penilaian tentang pengotoran air yang disebabkan oleh keadaan penderatan di Jatibarang khusunya di Sungai Kreo. Dilakukan penyelidikan yang bersifat geologis dan hidrogeologis untuk mendapat pemahaman lebih lanjut tentang sistem ‘aquifer’ dan juga tentang hidrogeologi di daerah penelitian. Selama penyelidikan adanya 12 lubang-bor dril dan 12 titik penyelidikan bersifat geo-listrik pada tahap penelitian. Secara serempak, dilakukan pengambilan sampel air tanah dari 2 sumur yang tergali dan mengambil sampel dari lubang-bor, lalu dibawa sampel-sampel terbut ke laboran untuk diperiksa komponen bahan kimia yang terkandung di sampel-sampel itu. Selanjutnya, hasil pemeriksaan kualitatif dibagi atas kontaminasi yang terdapat dari tempat pederatan, perumahan, pertanian dan tempat alam untuk mengetahui potensi muatan khlorida ke dalam air tanah. Kemudian, diterapkan analisis model 1-D untuk memperkiarakan plume khlorida dan muatan khorida yang terkandung dalam sungai yang diperiksa. Oleh karena sungai Kreo itu mengalir, kualitas air sungai tersebut dapat saja terpengaruh oleh kontaminasi muatan melalui aliran air dari baik permukaan air maupun air tanah. Tempat penderatan tersebut dapat menghasilkan konsentrasi khlorida berkwantitas 2612.98mg/L dari ‘leachate’ sedangkan rata-rata kwantitas konsentrasi khlorida terkandung dalam air tanah di daerah pengamatan adalah 1516.6mg/L. Lagi pula, untuk kontaminasi khlorida yang berkwantitas tinggi terdapat dari daerah penderatan dan perumahan sedangkan di tempat alam dan daerah pertanian petensi kontaminasinya rata-rata moderat sampai moderat tinggi. Lamanya air mengalir dari penderatan ke sungai adalah dalam 6 tahun menujuh daerah tak jenuh dan 10 tahun menujuh tempat jenuh, diperkirakan 2612.98mg/L sampai 181.07mg/L. Mengenai fluke massa khlorida yang terdapat dari hasil penelitian hanya 0.02% dari netto muatan sungai, yaitu 122.774kg/hari of 80040.96kg/hari. Sebagai simpulan, daerah pembuangan sampah besar potensinya untuk menghasilkan atau menyebabkan konsentrasi khlorida terhadap air tanah. Daerah tersebut termasuk perumahan, dua-duanya dapat menghasilkan muatan khlorida lebih dibanding daera pertanian dan tempat alam. Lagi pula, sumber muatan khorida tidak hanya terdapat dari daerah/titik pengamatan melainkan pula dari daerah pertanian besar yang terletak di pinggir sungai lainnya. Perkiraan tersebut diutarakan berdasarkan hasil penelitain bahwa fluke massa khlorida dari titik pengamatan rendah kwantitasnya debaningkan dengan netto muatan sungai, namun untuk mendapatkan hasil yang seksama dan memadai disarankan untuk mengamati lain kali daerah yang dilalaikan dan dilakukan pula lebih lanjut pengambilan sampel dari sungai tersebut untuk lebih mengamati kwantitas kontaminasi khlorida yang terkadung di dalam sungai itu. Akhirnya, pilihan bahan kimia yang cocok pada daerah tertentu disarankan untuk dilakukan dalam penelitian-penelitan sesama selanjutnya.

Jatibarang landfill area is the main waste disposal site, operated since 1992, of Semarang City which covered 1360557m2 of area with around 3140m3 of solid wastes daily accumulation. Such amount of solid wastes may give negative impact to the quality of both groundwater and surface water in the surrounding area, especially Kreo River. That is the reason why this research was initiated and conducted to estimate the contaminant load derived from the Jatibarang landfill area into the river. Geological and hydrogeological investigation methods were applied in order to seek more understanding on aquifer system as well as hydrogeology in the study area. There were twelve drilling boreholes and twelve geoelectricity investigation points during the investigation stage. Simultaneously, groundwater sampling from two dug wells and eleven boreholes were conducted and sent to the laboratory for chemical components examination. Then, qualitatively analysis was performed over the divide contaminant courses, landfill, housing, agriculture and natural condition area, in order to determine the chloride load potential into the groundwater. Moreover, 1-D model analysis was carried out to estimate the chloride plume as well as the chloride loads into the river. Since Kreo River is the gaining stream, the water quality in the river may be influenced by contaminant loading through both surface water and groundwater flow. The landfill area could produce 2612.98mg/L of chloride concentration of the leachate while the average chloride concentration into the groundwater in the study area was 1516.6mg/L. Furthermore, the landfill and housing areas were found to be high potential in term of chloride loading while the natural condition and agricultural areas were moderate and moderately high potential. Besides, the resident time of chloride transport, specifically from the landfill area, was six years through unsaturated zone and ten years through the saturated one, 2612.98mg/L to 181.07mg/L. Besides, in term of chloride mass flux derived from the study area was only 0.02% of the net river loads, 122.774kg/day of 80040.96kg/day. In conclusion, landfill area gives high concentration of chloride in groundwater. Landfill and housing area produce more chloride loads potential comparing to agricultural and natural condition area. Furthermore, the sources of chloride loads into the river were not only from the study area but also from another large agricultural area located at another side of the river. It is due to the fact that the chloride mass flux derived from the study area was significantly low comparing to the net river loads; however, in order to get more accurate result, the neglected contaminant source should be taken into account while extra sampling along the river would be desirable for more understanding on the chloride load variation. Last but not least, the suitable chemical selection for the specific area size is recommended for any similar research work.

Kata Kunci : Hydrogeokimia,Air tanah,Muatan kontaminasi,Klorida,Permukaan air, hydrogeochemical, groundwater, surface water, chloride, contaminant loads