BAB VKUALITAS AIRTANAH

Secara kuantitas airtanah di bumi sangat berlimpah, akan tetapi secara kualitas masih perlu dilakukan penyelidikan, sehingga air tersebut memenuhi syarat untuk keprluan hidup sehari-hari. Airtanah yang dikonsumsi sehari-hari harus memenuhi standar kualitas dari WHO dan standar kualitas air dari Departemen Kesehatan Republik Indonesia.5.1. Pendahuluan

5.1.1. Latar Belakang

Air merupakan suatu kebutuhan pokok bagi makhluk hidup agar dapat melangsungkan kehidupannya. Bagi manusia air diperlukan untuk sumber air (minum, mandi, mencuci), pengairan dalam bidang pertanian, perikanan, dan pariwisata. Selain itu, air juga sangat diperlukan dalam kegiatan industri dan pengembangan teknologi untuk meningkatkan taraf kesejahteraan hidup manusia. Namun dibalik manfaat-manfaat tersebut, aktivitas manusia dibidang pertanian, industri dan kegiatan rumah dapat dan telah terbukti menyebabkan menurunnya kualitas air. Kualitas airtanah secara umum menunjukkan mutu atau kondisi air yang dikaitkan dengan suatu kegiatan atau keperluan tertentu. Dengan demikian, kualitas air akan berbeda dari suatu kegiatan ke kegiatan lain, sebagai contoh : kualitas air untuk keperluan irigasi berbeda dengan kualitas air untuk keperluan air minum. Kualitas air secara umum mengacu pada kandungan polutan yang terkandung dalam air dan kaitannya untuk menunjang kehidupan ekosistem dan kehidupan yang ada didalamnya, sehingga perlu dilakukan uji kualitas airtanah

5.1.2. Maksud dan Tujuan

Maksud dari praktikum ini adalah agar praktikan dapat melakukan pengamatan, melakukan dan mengetahui kualitas air tanah, sedangkan tujuan dari praktikum ini adalah agar praktikan dapat melakukan pengukuran parameter, serta untuk menentukan kualitas air tanah. 5.2. Landasan Teori

5.2.1. Faktor yang Mempengaruhi Kualitas Airtanah

Todd (1980) menyatakan bahwa tipe dan kadar garam airtanah dipengaruhi oleh asal airtanah, gerakan, dan lingkunagan. Pada umumnya airtanah mempunyai konsentrasi zat terlarut yang lebih tinggi dari air permukaan akibat banyak dijumpai material mudah larut pada lapisan (formasi) geologi.Misalnya:

1. Airtanah melewati batuan beku, jadi mineral yang terlarut sedikit, air jernih dan kaya silica.

2. Airtanah melewati batuan sedimen, maka airtanahnya akan kaya Ca, Mg, Cl, .3. Airtanah melewati batuan metamorf, maka airtanah akan mengandung Si, Ca, MgKualitas airtanah dipandang sebagai sistem yang terdiri dari 3 komponen atau subsistem (Angelen 1981):

1. Material yang dilewati airtanah(macam tanah atau batuan), tergantung pada pola atau pori, komposisi kimia, dan keisotropisan.

2. Aliran, yang meliputi aliran laminer, turbulen, konveksi, dispersi, dan difusi.

3. Perubahan secara fisik, kimia dan biologi.

Perubahan kualitas airtanah tergantung pada:

1. Densitas

2. Lokasi

3. Ruang dan waktu

4. Ragam pengaliran

5. Perubahan proses fisik, kimia dan biologis

5.2.2. Sifat Fisik, Kimia dan Biologi Airtanah

1. Sifat fisis a. WarnaWarna ditentukan oleh banyak sedikitnya zat-zat yang terlarut dalam air tanah baik berupa suspensi maupun terlarut. Untuk menentukan air tersebut berwarna, bisa dipakai garam platina dan cobalt dalam konsentrasi yang tertentu. Untuk menentukan warna digunakan skala pt/cob. Bau dan rasaBau dapat disebabkan karena zat-zat atau gas-gas yang mempunyai aroma yang terkandung di dalam air. Sedangkan rasa ditentukan oleh adanya garam atau zat lain, baik yang tersuspensi ataupun yang terlarut. Bau dan rasa tidak ada standarnya.c. KekentalanKekentalan dipengaruhi oleh partikel-partikel yang terkandung di dalamnya. Semakin banyak yang dikandung akan semakin kental. Suhu juga mempengaruhi kekentalan, bila suhunya tinggi maka kekentalannya akan semakin turun (encer). d. KekeruhanKekeruhan disebabkan adanya zat-zat yang dikandung tetapi tidak terlarutkan, misal: lempung, lanau, zat organik serta mikroorganisme. Alat untuk mengukur kekeruhan adalah turbidimeter. e. Suhu Suhu sangat dipengaruhi oleh keadaan sekelilingnya seperti musim, cuaca, siang-malam, tempat atau lokasinya. Alat untuk mengukur suhu: thermometer. 2. Sifat kimiaa. Kegaraman Jumlah garam terlarut atau total disolved solids atau tds adalah jumlah konsentrasi garam yang terkandung di dalam air. b. Daya hantar listrik (DHL = EC)Air yang banyak mengandung garam akan mempunyai DHL tinggi. Pengukurannya dengan ec-meter. DHL diukur pada suhu standar yaitu 25c. c. Besarnya pHBesarnya pH menentukan alkali atau basa, di mana derajat keasaman dinyatakan dengan pH antara 1-14. Air yang mempunyai pH < 7 adalah asam (CO2 berlebih). Air yang mempunyai pH > 7 adalah basa (kesadahannya cukup tinggi Ca, Mg). Sedangkan air dengan pH = 7 adalah netral. Air yang asam sangat mudah melarutkan Fe, sehingga air yang asam biasanya mempunyai kandungan besi (Fe) yang tinggi.d. Pertukaran ionKandungan ion biasanya berupa kation, anion ataupun ion logam. Untuk mengetahui besarnya ion yang terkandung dalam tanah dapat dilakukan dengan volumetri, calorimetri, spektrofotometri. Ion-ion penting antara lain: Na+ biasanya ditemukan dengan Ca+, Na+ dengan Mg+, Ca+ dengan Mg+, Na+ dengan K+. Biasanya ion-ion logam yang jarang ada akan tetapi bersifat racun: Ag, Pb, Sc, Cr, Hg, Co. 3. Sifat biologiKandungan biologis di dalam air yang terutama adalah bakteriologis. Hal ini sangat penting untuk air minum karena dapat merusak kesehatan. Untuk mencegah bisa diatasi dengan pemberian kaporit pada air minum tersebut.

5.2.3. Interpretasi dari Data Kualitas Airtanah

Untuk keperluan interpretasi dari data kualitas airtanah, cukup berdasarkan ion-ion penyusun utama airtanah baik berupa kation maupun anion. Kation terdiri dari Ca, Mg, Na&K, Fe, Mn, sedangkan anion terdiri dari Cl, SO4, HCO3, CO3, NO3 dan kadang kadang F. Di samping itu sering ditambah pula dengan SiO2, TDS, EC, suhu dan pH. Satuan ion-ion terlebih dahulu harus diubah dari satu mg/l (ppm) menjadi epm (Equivalen per million) dengan :

5.2.3.1. Metode klasifikasi

Dipergunakan sebagai dasar perincian komposisi kimia airtanah sehingga dapat dipakai untuk mengelompokkan atau membedakan tipe airtanah. Ada beberapa cara dalam metode ini antara lain yang praktis adalah klasifikasi tabel Korlov terutama sangat membantu dalam mengenal sifat-sifat utama komposisi kimia airtanah. Komposisi kimia dinyatakan dalam fraksi semu, dengan anion dan kation berturut-turut sebagai pembilang dan penyebut. Analisis ditunjukan dalam urutan kadar ion baik kation maupun anion, yang masing-masing berjumlah 100% epm. Selain anion dan kation, disertakan pula penyusun airtanah yang lain misal adanya unsur langkah yang berkadar tinggi, juga pH dan suhu. Penamaan klas air ditentukan oleh kandungan ion yang mempunyai jumlah 25%.5.2.3.2. Metode korelasi

Dengan menggunakan diagram pola Stiff (1951), dalam Walton (1970), bertujuan untuk membandingkan analisis kimia airtanah agar didapat perbedaan, kesamaan atau perkembangan dalam komposisi kimia airtanah. Cara kerjanya adalah sebagai berikut:

1. Menggunakan 4 sumbu mendatar yang sejajar dan sumbu tegak 2. Anion (Cl, HCO3, SO4, CO3) diplot pada keempat sumbu mendatar di sebelah kanan sumbu tegak 3. Kation (Na+K, Mg, Ca, Fe) diplot pada keempat sumbu mendatar di sebelah kiri sumbu tegak 4. Kadar anion dan kation dalam epm 5. Setiap pola mewakili satu tipe air, sehingga setiap perbedaan pola menunjukkan tipe air yang berbeda pula 6. Lebar/luas yang terbentuk menunjukkan kandungan ion keseluruhan.

5.2.3.3. Metode analisis

Dengan menggunakan diagram triliner piper (1953) dalam Walton (1970). Bertujuan untuk menentukan proses kimia airtanah/genetik airtanah, menentukan unsur penyusun larutan airtanah, dan perubahan sifat airtanah dan hubunganya serta masalah geokimia airtanah.

Gambar 1. Diagram piperTerdiri dari 2 segitiga disebelah kiri kanan dan 1 jajaran genjang ditengah atas, skala pembacaan 100, segita kiri untuk kation, segitiga kanan untuk anion dalam % epm. Cara kerjanya adalah sebagai berikut :

1. Data masing-masing ion dalam % epm diplot pada kedua segitiga. 2. Selanjutnya ditarik keatas pada jajaran genjang dan kedudukan dalam jajaran genjang ini dapat diketahui sifat airtanahnya. Gambar subsidi dari bentuk jajaran genjang. 3. Ploting jatuh pada subdivisi dari kelompok bentuk jajaran genjang dari diagram trilinier piper dan dibaca sifat airtanahnya. 5.2.3.4. metode sintesis dan ilustrasiDengan menggunakn metode Bar Collin (1932) dalam Walton (1970) dia paggramar (fence diagram). Dalam diagram ini dibagi menjadi 2 kolom tegak yang tingginya menyesuaikan dengan total kadar anion dan kation dalam satuan epm. Dibedakan dengan pola (corak) dan warna yang berbeda. Urutan dari bawah keatas pada kolom kanan adalah anion dan kolom sebekah kiri adalah kation.5.3. Hasil Analisis 5.3.1. Metode Analisis Airtanah

Tabel 2. Parameter analisis air tanah

ParameterSampel 1Sampel 2Sampel 3

T(C)252525

Ph7,47,57,4

DHL450525495

Ca2+90,290,7106,2

Mg2+18,914,6715,66

Na2+15,2429,49

K+6,24,13,1

Cl-20,224,619,7

So42-733138

HCO3-321286317

Sio3-30,231,829

No3-466

Tabel 3. Standard ppm

Tabel standar ppm

noparameter ppm

1ca2+0,0499

2mg2+0,08224

3na+0,0435

4k+0,02558

5no3-0,01613

6cl-0,0282

7so42-0,02082

8hco3-0,01639

9na+ + k+1,42304

Tabel 4. Konversi ppm ke epm pada sampel 1

parameter ppmppmEPM

ca2+0,049990,24,50098

mg2+0,0822418,21,496768

na+0,043515,240,66294

k+0,025586,20,158596

no3-0,0161340,06452

cl-0,028220,20,56964

so42-0,02082731,51986

hco3-0,016393,210,052612

na+ + k+1,4230435,4450,43254

265,6959,45845

Tabel 5. Konversi ppm ke epm pada sampel 2

parameter ppmppmepm

ca2+0,049990,74,52593

mg2+0,0822414,671,206461

na+0,043520,40,8874

k+0,025584,10,104878

no3-0,0161360,09678

cl-0,028224,60,69372

so42-0,02082310,64542

hco3-0,016392,80,045892

na+ + k+1,4230424,534,86448

218,7743,07096

Tabel 6. Konversi ppm ke epm pada sampel 3

parameter ppmppmepm

ca2+0,0499106,25,29938

mg2+0,08224151,2336

na+0,043590,3915

k+0,025583,10,079298

no3-0,0161360,09678

cl-0,028219,70,55554

so42-0,02082380,79116

hco3-0,016393,70,060643

na+ + k+1,4230412,117,21878

212,825,72669

5.3.2. Metode Klasifikasi Kurlov

Tabel 7. Penentuan tipe air pada sampel 1

Sampel 1

Analisis Kimiaepm%Epm

kNa+ +k+50,432537628,459225

aCa2+4,500982,539915869

tMg2+1,49676828,459225

i56,4302856

o

n

aCl-0,569640,012569858

nNo3-0,064520,001423719

iHCo3-0,05261190,001160951

oSo4-1,519860,033537716

n2,2066319

Sio2 (ppm)30,2

Temperatur 29

PH7,4

Formula KulovHCO3Cl-NO3SO4

0,001160,0125698580,0014237190,033537716

Jadi,sampel 1 termasuk air asin karena HCO3 Cl-.