## Sebaran Indikasi Air Tanah Terkontaminasi Lindi Di Sekitar Tempat Pembuangan Akhir Sampah  Bukit Pinang Kota Samarinda
Lambang Subagiyo 1.2 Petrus AD Lazar 1 Sumaryono 1
1 Program Pascasarjana, Universitas Mulawarman, Kalimantan Timur 2. Program Fisika FKIP Universitas Mulawarman, Kalimantan Timur
* E-mail : lsubagiyo@yahoo.com

## Abstract
The final waste disposal site (TPA) Bukit Pinang of Samarinda City applies open dumping method  so  that  it  can  potentially  produce  leachate  that  can  pollute  the  surrounding environment.  This  study  aims  to  determine  the  distribution  of  groundwater  contaminated leachate.  We  used  the  geoelectric  method  by  analyzing  the  geological  and geomorphological  characteristics  around  the  landfill  to  produce  an  alleged  model  of  the shallow  leached  groundwater  distribution  contaminated  around  the  landfill.  The  results indicated  that  there  is  an  indication  that  shallow  groundwater  has  been  contaminated  by leachate indicated by the result of measurement of the distribution of resistivity value, the distribution  of  chargeability  value.  The  contamination  indications  are  located  in  the northern,  eastern  and  southern  parts  of  the  landfill  with  spreading  pattern  following  the rock layer strike pattern (N 20 E) and the river flow pattern of the eastern part of the TPA.
Key Words: TPA, leachate, geolistric, resistivity.

## Abstrak
Tempat  penampungan  akhir  sampah  (TPA)  Bukit  Pinang  Kota  Samarinda  menerapkan metode  open  dumping  sehingga  berpotensi  menghasilkan  lindi  yang  dapat  mencemari lingkungan  sekitarnya.    Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  sebaran  air  tanah terkontaminasi lindi. Metode yang diimplentasikan adalah metode geolistrik, yaitu dengan cara  menganalisis  karakteristik  geologi  dan  geomorfologi  di  sekitar  TPA  untuk menghasilkan model dugaan sebaran air tanah dangkal terkontaminasi lindi di sekitar TPA tersebut.  Hasil  penelitian  menunjukkan  adanya  indikasi  bahwa  air  tanah  dangkal  telah terkontaminasi  lindi  yang  ditunjukan  oleh  hasil  pengukuran  sebaran  nilai  resistivitas, sebaran nilai chargeability. Indikasi kontaminasi tersebut berada pada bagian utara, timur dan selatan TPA dengan pola sebaran mengikuti pola jurus (strike) lapisan batuan (N 20 E) dan pola aliran sungai di bagian timur TPA.
Kata Kunci : TPA, lindi, geolistrik, resistivitas.

## 1. Pendahuluan
Metode  open  dumping  dalam  pengolahan  sampah  di  TPA  merupakan  sistem  pemrosesan  yang sederhana dan mudah dilakukan namun dapat mengakibatkan pencemaran terhadap lingkungan, salah satunya adalah terbentunya air lindi ( leachate ) [1]. Air Lindi ( leachate ) adalah cairan yang timbul dari hasil dekomposisi biologis sampah yang telah membusuk yang mengalami pelarutan akibat masuknya air eksternal ke dalam timbunan sampah.
Tempat  Pemrosesan  Akhir  (TPA)  Bukit  Pinang  di  Kota  Samarinda  merupakan  salah  satu  TPA yang  menerapkan  sistem  open  dumping  pada  areal  seluas ±  95.000  m 2 (pen). TPA  ini  menampung 566.928,15  m 3 .  Tingginya  suhu,  kelembaban  dan  curah  hujan  di  Kota  Samarinda  [2]  menyebabkan proses pembusukan pada sampah organik menjadi lebih cepat yang selanjutnya bercampur dengan air hujan membentuk lindi yang dapat mencemari lingkungan air bawah tanah.
http://journal2.um.ac.id/index.php/jpse EISSN: 2541-2485
Received
19 Juli 2017
Revised
02 November 2017
Accepted for Publication 03 November 2017
Published 20 November 2017
This work is licensed under a Creative Commons Attribution- ShareAlike 4.0 International License .

## JPSE
(Journal of Physical Science and Engineering)

## Gambar 1 . Konfigurasi Schlumberger
Lindi  merupakan  polutan  yang  mengandung  ion-ion  logam  berat  yang  cenderung  memiliki tahanan  jenis  (resistivitas)  lebih  rendah  dibandingkan  dengan  air  bawah  tanah.  Selain  itu  Lindi sebagai  polutan  yang  mengandung  komponen  fisik  dan  kimia  tertentu  juga  memiliki  sifat chargeability  tertentu.  Oleh  karenanya  potensi  keberadaan  lindi  dapat  diamati  dengan  melakukan pengukuran resistivitas [3, 4] dan chargebility [5] sistem yang ditinjau.
Pencemaran air bawah tanah merupakan problem besar mengingat air merupakan kebutuhan hajat hidup  masyarakat.  Pencemaran  yang  meresahkan  masyarakat  dunia  adalah  pencemaran  yang disebabkan  sampah  yang  jumlahnya  terus  meningkat  seiring  dengan  peningkatan  jumlah  penduduk [6].  Penanganan  terhadap  pencemaran  dapat  dilakuan  dengan  tepat  jika  diketahui  keadaan pencemaran  yang  ada,  termasuk  adanya  potensi  lindi  di  sekitar  TPA.  Dengan  demikian  dilakukan penelitian  dengan  tujaun mengetahui  potensi lindi  di  daerah lingkungan  TPA Bukit  Pinang  di  Kota Samarinda.

## Resistivitas dan Rechargibility
Lapisan batuan yang mengandung air terkontaminasi lindi memiliki tahanan jenis (resistivitas) kurang dari 10 Ω.m. Gambar 1 memperlihatkan, jika terdapat dua elektroda arus listrik berlawanan polaritas dan dua elektroda potensial listrik yang diinjeksikan pada dua titik arus di permukaan bumi homogen, maka potensial listriknya diperoleh dari beda potensial listrik antara VM dan VN. Dapat dijelaskan bahwa MN  =  a dan  AM  =  NB  =  na,  sehingga  didapatkan  persamaan  resistivitas  semu  untuk konfigurasi schlumberger sebagai berikut.
  as 1 V n n a I 
    (1)
dalam hal ini ρ as adalah resistivitas semu konfigurasi schlumberger (Ω.m) , n adalah faktor pembesaran spasi  elektroda ,  a adalah spasi  elektroda  terkecil  (m),  Δ V adalah  beda  potensial  listrik  (mV)  dan I merupakan kuat arus listrik (mA).
Lindi sebagai polutan yang  mengandung  komponen fisik dan kimia tertentu juga  memiliki sifat chargeability  tertentu.  Air  tanah  dengan  salinitas  tinggi  (bersifat  asin)  memiliki  nilai  chargeability negatif  (<  0  msec)  [5].  Salah  satu  metode  yang  dapat  digunakan  untuk  mengolah  data  geolistrik resistivitas dan chargeability adalah pemodelan inversi. Pemodelan inversi merupakan suatu metode yang  digunakan  dalam  interpretasi  komputer  untuk  memodelkan  suatu  data  secara  otomatis  untuk mendapatkan suatu model atau suatu nilai yang dicari.

## 2. Metode Penelitian
Penelitian  ini  dilakukan  di  areal  sekitar  TPA  Bukit  Pinang  Kota  Samarinda  Kelurahan  Air  Putih Kecamatan Samarinda Ulu Kota Samarinda. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah total station, global position system (GPS), kompas-klinometer, meteran, resistivity meter (multichannel), sumber arus DC (accu) 12 V 35 A, 48 elektroda (stain lees steel), 2 roll kabel penghubung elektroda (multicore)
Peninjauan  karakteristik  geologi  dilakukan  dalam  bentuk  pengukuran  kedudukan  dan  deskripsi lapisan batuan yang tersingkap di sekitar TPA. Pemetaan karakteristik geomorfologi dilakukan dalam
Gambar 2 . Model lintasan pengukuran konfigurasi Schlumberger
bentuk  pengukuran  topografi  dan  profil  topografi  lintasan  geolistrik.  Pemetaan  topografi  dilakukan untuk  mendapatkan  gambaran  tentang  potensi  areal  limpasan  lindi  yang  bersumber  dari  TPA. Pengukuran  profil  lintasan  geolistrik  dilakukan  untuk  memperoleh  data  dalam  mengatur  spasi elektroda.
Pengukuran  nilai-nilai  variabel  geolistrik  lapisan  batuan  dilakukan  dengan  metode  geolistrik konfigurasi  schlumberger  menggunakan  alat  geolistrik  MAE  tipe  X612-EM.  MAE  tipe  X612-EM merupakan  alat  ukur  multichannel  yang  dilengkapi  dengan  48  elektroda.  Pengukuran  dilakukan  di setiap titik sounding dengan spasi antar elektroda potensial tetap dan spasi antar elektroda potensial- arus  na.  Spasi  a  terkecil  adalah  4  meter  yang  diperbesar  maximum n kali  faktor  pembesaran  pada setiap line (line A sampai dengan line H) seperti yang ditunjukan pada Gambar 2.
Dalam proses pengukuran geolistrik, nilai-nilai resistivitas semu ( ρ a ) dan chargeability semu (ma) dapat langsung diproses dan dihitung.Nilai yang dihitung didasarkan pada nilai variabel-variabel yang diukur yakni beda potensial (Δ V ), kuat arus ( I ), peluruhan potensial ( V s ) dan domain waktu ( t ). Selanjutnya, nilai-nilai resistivitas semu ( ρ a ) dan chargeability semu (ma) dihitung menggunakan program  res2dinv,  untuk  mendapatkan  gambaran  (peta)  tentang  sebaran  air  tanah  dangkal terkontaminasi lindi dalam tampilan 2-D (dua dimensi) [4]. Hasil dari pengolahan program res2dinv akan dianalisis untuk memperoleh kedalaman dan ketebalan lapisan air tanah dangkal terkontaminasi lindi. Kemudian, data-data kedalaman dan ketebalan tersebut digunakan untuk memodelkan sebaran air  tanah  dangkal  terkontaminasi  lindi  dalam  tampilan  3-D  (tiga  dimensi)  menggunakan  program surpac.

## 3. Hasil dan Pembahasan

## 3.1 Hasil Analisis Geomorfologi dan Geologi
Berdasarkan  hasil  pengukuran  topografi,  lokasi  penelitian  (TPA  Bukit  Pinang  dan  sekitarnya) memiliki  dua  satuan  geomorfologi  yakni  satuan  perbukitan  bergelombang  sedang  sampai  terjal  dan satuan  dataran.  Kedua  satuan  geomorfologi  tersebut memiliki  pengaruh  dalam  proses  limpasan  dan proses infiltrasi air lindi ke dalam tanah.
Limpasan di sekitar TPA dibedakan menjadi dua zona sumber limpasan. Zona pertama, air lindi yang berasal dari TPA langsung melimpas pada daerah di sekitarnya karena tidak memiliki drainase di sekitarnya, dimana pada area tersebut terdapat lintasan geolistrik line A, B, C, D, E dan G. Zona kedua,  memiliki  peluang  yang  kecil  akan  terjadinya  limpasan  air  lindi  dari  TPA  karena  terdapat drainase  di  sekitarnya.  Limpasan  akan  terjadi  jika  intensitas  curah  hujan  tinggi  sehingga  volume limpasan  lebih  besar  dari  volume  tampungan  drainase  dalam  waktu  tertentu,  dimana  pada  area tersebut terdapat lintasan geolistrik line D, E, F, G dan H.

## Gambar 3 . Peta sebaran lapisan penutup di sekitar TPA Bukit Pinang Kota Samarinda
Dari hasil peninjauan, lokasi TPA Bukit Pinang dan sekitarnya memiliki kedudukan ± N 20 E/ 70º terdiri  dari  lapisan  batupasir,  lapisan  batulempung,  lapisan  batupasir  lempungan  dan  lapisan batulempung pasiran yang ditutupi lapisan penutup berupa tanah pasiran dan tanah lempungan.
Berdasarkan    Gambar  3,  diyakini  letak  lintasan pengukuran  geolistrik  berada  pada  daerah  yang memiliki lapisan penutup tanah pasiran. Lintasan geolistrik dengan lapisan penutup tanah lempungan hanya  berada  di  line  A  dan  line  C.  Umumnya,  tanah  pasiran  memiliki  nilai  porositas  dan  kapasitas infiltrasi  yang  lebih  besar  dari  pada  tanah  lempungan,  dengan  demikian,  sebaran  tanah  lempungan pada lintasan geolistrik line A dan C memiliki kapasitas infiltrasi lebih rendah dibandingkan dengan lintasan geolistrik lainnya.

## 3.2 Pola Penyebaran Indikasi Air Tanah Dangkal Terkontaminasi Lindi di Sekitar TPA Bukit Pinang Kota Samarinda
Hasil pemodelan inversi menunjukkan bahwa indikasi akumulasi lindi berada pada line A sampai line H sedangkan pada line I tidak terdapat indikasi akumulasi lindi. Dari gambar 4. menunjukkan bahwa keberadaan akumulasi lindi pada line A sampai H ditunjukkan oleh sebaran nilai resistivitas 0,78 Ω.m sampai  9,37  Ω.m  dan  sebaran  nilai  chargeability  -43,7  msec  sampai  -0,56  msec  pada  kedalaman  0 meter sampai 26.39 meter dengan ketebalan 0,18 meter sampai 24,5 meter.
Berdasarkan  hasil  analisis  pada  line  A  sampai  dengan  line  H  tersebut,  diperoleh  model  tiga dimensi  (3-D)  sebaran  indikasi  air  tanah  dangkal  terkontaminasi  lindi  di  sekitar  TPA  yang ditunjukkan  pada  gambar  4.  Keberadaan  indikasi  air  tanah  dangkal  terkontaminasi  lindi  tersebut tersebar  dan  terakumulasi  di  bagian  utara,  timur  dan  selatan  TPA.  Pola  sebaran  indikasi  air  tanah dangkal terkontaminasi lindi di bagian utara dan selatan TPA cenderung mengikuti pola jurus (strike) lapisan  batuan  (N  20  E).  Pada  bagian  timur  TPA,  cenderung  mengikuti  pola  jurus  (strike)  lapisan batuan dan pola aliran sungai.
Sebaran  indikasi  air  tanah  dangkal  terkontaminasi  lindi  di  bagian  utara  TPA  terdiri  dari  7 akumulasi  lindi  dengan  kedalaman  0-13,58  meter  dan  ketebalan  0,36-21,64  meter.  Adapun  indikasi akumulasi lindi dalam air tanah dangkal yang terbentuk bersumber dari rembesan lindi yang bergerak ke arah utara TPA dan bersumber dari limpasan lindi yang terinfiltrasi.
Sebaran  indikasi  air  tanah  dangkal  terkontaminasi  lindi  di  bagian  selatan  TPA  terdiri  dari  16 akumulasi  lindi  dengan  kedalaman  0,00-26,39  meter  dan  ketebalan  0,18-24,50  meter.  Indikasi akumulasi  lindi  dalam  air  tanah  dangkal  F1,  F2,  F3,  F4,  F5,  F6  dan  H1  tersebar  dengan  pola mengikuti pola jurus (strike) lapisan batuan.  Indikasi akumulasi lindi dalam air tanah dangkal F7-G1, G2, G3, G4, G5, G6, H2, H3 dan H4 tersebar pada endapan dataran banjir. Adapun indikasi
A B C D E F G H
Gambar 4. Hasil pemodelan inversi
akumulasi lindi dalam air tanah dangkal yang terbentuk bersumber dari rembesan lindi yang bergerak ke arah selatan TPA dan bersumber dari limpasan lindi yang terinfiltrasi.
Berbeda dengan bagian di sekitar TPA lainnya, bagian barat TPA Bukit Pinang yang diteliti pada lintasan I menunjukkan bahwa tidak terdapat indikasi sebaran lindi. Gambar 6 menunjukkan bahwa dari  karakteristik  geomorfologi,  areal  sebelah  barat  TPA  berada  pada  lereng  yang  dibatasi  oleh punggung bukit dengan elevasi lebih tinggi dari pada posisi TPA dengan demikian area bagian barat TPA bebas dari limpasan lindi yang berasal dari TPA. Dari karakteristik geologi, batuan pada lokasi penelitian memiliki kedudukan ± N 20º E/ 70º dengan kemiringan lapisan batuan cenderung ke arah timur.  Salah  satu  lapisan  batuan  pada  lokasi  penelitian  yang  bersifat  impermeabel  adalah batulempung.  Indikasi  keberadaan  batulempung  dapat  menjadi  pembatas  sebaran  air  tanah  dangkal terkontaminasi lindi ke arah barat TPA.
Dari  hasil  pemodelan  geolistrik  dua  dimensi  (2-D)  dan  pemodelan  tiga  dimensi  (3-D) menunjukkan  bahwa  terdapat  beberapa  ketidaksesuaian  antara  pola  penyebaran  hasil  pemodelan dengan pola perlapisan batuan pada lokasi penelitian. Menurut penulis, pola penyebaran air tanah
(a) (b)
Gambar 5 . Model tiga dimensi (3-D) sebaran indikasi air tanah dangkal terkontaminasi lindi di sekitar TPA tampak barat daya-timur laut
Gambar 6 Pengaruh karakteristik geomorfologi dan geologi terhadap sebaran lindi di bagian barat TPA
dangkal terkontaminasi lindi yang ditampilkan oleh hasil pemodelan sangat dipengaruhi oleh 3 faktor yakni karakteristik geologi, sebaran data resistivitas dan chargebility serta sebaran konsentrasi lindi.
Dampak sebaran lindi di sekitar TPA Bukit Pinang adalah tercemarnya air sumur pada lingkungan masyarakat yang bermukim di bagian utara, timur dan selatan TPA dengan segala aktivitasnya tentu memiliki peluang untuk dikontaminasi oleh lindi, baik secara langsung maupun secara tidak langsung. Kontaminasi  langsung  dapat  terjadi  melalui  pemanfaatan  air  tanah  dangkal  terkontaminasi  lindi melalui sumur-sumur dangkal sedangkan kontaminasi tidak langsung dapat terjadi melalui konsumsi hasil tanam tumbuh yang menyerap air tanah dangkal terkontaminasi lindi pada zona perakaran dan daging hewan ternak yang mengkonsumsi air dari sumur dangkal dan  melalui rantai makanan. Oleh karenanya perlu adanya usaha-usaha penaggulangan yang dilakukan baik oleh instansi-instansi terkait maupun pihak-pihak berkompeten lainnya dalam menangani masalah ketidakseimbangan lingkungan di sekitar TPA Bukit Pinang Kota Samarinda.

## 4. Kesimpulan dan Saran
Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan yang telah dilakukan, maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut.
1.) Sistem  pengelolaan  sampah  dan  kondisi  fisik  instalasi  pengelolaan  air  limbah  pada  TPA  Bukit Pinang Kota Samarinda berpotensi menimbulkan indikasi pencemaran air lindi air di sekitar TPA.
2.) Karakteristik geologi dan geomorfologi pada TPA Bukit Pinang Kota Samarinda berperan besar sebagai faktor pendukung terhadap pembentukan indikasi pencemaran terhadap air tanah dangkal di sekitar TPA melalui proses limpasan dan infiltrasi.
3.) Hasil pemodelan geolistrik menunjukkan adanya indikasi air tanah dangkal terkontaminasi lindi dari line A sampai line H dengan sebaran nilai resistivitas 0,78 Ω.m sampai 9,37 Ω.m dan sebaran nilai  chargeability  -43,7  msec  sampai  -0,56  msec  pada  kedalaman  0  meter  sampai  26.39  meter dan  ketebalan  0,18  meter  sampai  24,5  meter.  Indikasi  air  tanah  dangkal  terkontaminasi  lindi tersebar di bagian utara, timur dan selatan sampai jarak sejauh 180 meter dari pinggir TPA Bukit
Pinang Kota Samarinda dengan pola sebaran mengikuti jurus (strike) lapisan batuan (N 20 E) dan pola aliran sungai di bagian timur.

## Daftar Rujukan
[1] S. M. Ali, et. al (2014), Open Dumping of Municipal Solid Waste and Its Hazardous Impacts on Soil and Vegetation Diversity at Waste Dumping Sites of Islamabad City, Journal of King Saud University – Science 26, 59-65
[2] W. Ambarwulan, 2010, Remote Sensing of Tropical Coastal Waters: Study of The Berau Estuary, East  Kalimantan,  Indonesia,  ITC  dissertation  number  173,  University  of  Twente,  The Netherlands.
[3] Ngadimin and Handayani G. 2000. “Aplikasi Metode Geolistrik Untuk Alat Monitoring Rembesan Limbah” Journal of Mathematical Science. Vol.2 No. 06
[4]  Loke,  M.H,  (1999b),  2D  Resistivity  &  IP  Inversion  Suppor  Land  and  Underwater  Surveys; Res2dinv ver. 3.2 for Windows 3.1 and 95. Malaysia: Penang.
[5] Zera, T. and Nurmilasari, (2010), “Penentuan Lapisan Air Tawar dan Air Asin di Daerah Kudus dengan Metode Geolistrik Polarisasi Terimbas” Prosiding Seminar Nasional Fisika 2010. Jakarta.
[6]  G.S.R.  Karishnamurti,  R.  Naidu,  (2003),  Solid-Solution  Equilibria  Of  Cadmium  In  Soils Geoderma, 113, 17-30