Groundwater flow and nitrate groundwater contaminant transport modeling in Bantul regency, Yogyakarta, Indonesia

RAMRAV, Hem, Dr. Ir. Heru Hendrayana

2010 | Tesis | S2 Teknik Geologi

Dibatasi oleh Sungai Opak dan Winongo, daerah penelitian merupakan daerah pedesaan yang sebagian besar tercakup dalam pertanian dan penggunaan lahan permukiman. Penduduk sekitarnya menggunakan airtanah dari sumur gali tradisional untuk kebutuhan sehari-hari. Airtanah pada daerah penelitian diyakini terkontaminasi oleh kontaminan nitrat. Berkaitan dengan hal tersebut, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat konsentrasi nitrat dan distribusi nitrat dalam airtanah yang berasal dari pemukiman dan pertanian. Tujuan dari penelitian dicapai dengan melakukan sampling airtanah dan model numerik untuk mensimulasi distribusi konsentrasi nitrat ke dalam airtanah. Sebagai persyaratan model, input data utama dapat diperoleh dari data geologi untuk membangun model konseptual yang mewakili akuifer kemudian dikumpulkan dengan menggunakan sumur bor yang ada, 404 dari sumur galian telah diukur pada musim hujan dan kering untuk menentukan elevasi rata-rata permukaan airtanah dengan merggunakan permukaan airtanah yang di observasi, dan 30 sampel airtanah telah dianalisis untuk mengetahui konsentrasi nitrat. Hasil penelitian, dengan Absolute Residual Mean rata-rata 0,45 m dan Root Mean Squared 0,54 m model aliran airtanah, menujukkan bahwa aliran airtanah dan distribusi nitrat sebagian besar berorientasi pada Sungai Opak dan sebagian lainnya di sepanjang Sungai Winongo yang ditemukan sebagian besar mengalir paralel searah Sungai Winongo itu sendiri, dan konsentrasi nitrat yang ditemukan lebih rendah dari 50 mg/L (tingkat kontaminan maksimum, ditetapkan oleh World Health Organization).

Bordered by Opak and Winongo Rivers, research area was known as a rural area which is mostly covered by agriculture and settlement land use. The people commonly use groundwater from traditional dug wells for their daily needs. In this area, groundwater is believed to be contaminated by nitrate contaminant. Regarding to this problem, this research aims to know the level of nitrate concentration and the distribution of nitrate in groundwater from settlement and agriculture sources. The objectives of research can be achieved by conducting groundwater sampling and numerical groundwater model to simulate the distribution of nitrate concentration in groundwater. As the requirement of model, main input data need to be acquired such as geological data for building conceptual model representing the aquifer were obtained by using existing boreholes, 404 of dug wells had been measured in rainy and dry season to determine the mean elevation of groundwater table used as observed head, and 30 of groundwater sample had been analyzed to find the nitrate concentration. As the result, with the Absolute Residual Mean of 0.45 m and Root Mean Squared of 0.54 m of groundwater flow model, groundwater flow and nitrate distribution are mostly oriented to Opak River and another part along Winongo River found mostly parallel to Winongo River’s direction itself, and nitrate concentration was found lower than 50 mg/L (maximum contaminant levels, defined by World Health Organization).

Kata Kunci : kontaminan airtanah nitrat, sumber pencemaran dari pemukiman dan pertanian, model airtanah numerik, sumur dangkal, Nitrate groundwater contaminant, settlement and agriculture sources, numerical groundwater model, dug wells