Analisis Hidrogeokimia Dan Logam Berat Pada Air Tanah Menggunakan Metode WQI dan HPI Untuk Keperluan Higiene Sanitasi Kabupaten Belitung Timur
Maya Aiko Salsabila Putri, Thomas Triadi Putranto*, Narulita Santi
Departemen Teknik Geologi Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Soedarto, SH, Kampus UNDIP Tembalang, Semarang, Indonesia 50275

## Abstrak
Kelapa  Kampit  merupakan  salah  satu  kecamatan  penghasil  timah  di  Belitung  Timur  yang  tersusun  atas Formasi Kelapa Kampit. Adanya kegiatan penambangan di kawasan ini mempengaruhi kualitas air yang tentunya  juga  dipengaruh  oleh  formasi  geologi.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  menganalisis hidrogeokimia  dan  logam  berat  pada  air  tanah  dangkal  di  Kecamatan  Kelapa  Kampit  menggunakan metode indeks kualitas air berupa water quality index dan heavy metal pollution index. Hasil pengujian hidrogeokimia  menunjukkan  nilai  pH  air  4  –  6,77  dengan  kategori  asam,  nilai  DHL  sebesar  20  –  145 μS/cm dan nilai TDS sebesar 14 – 111 mg/L. Dari hasil visualisasi data kimia, air tanah memiliki fasies yang beragam. Hasil Diagram Stiff menunjukkan bahwa air mengandung ion kalsium, magnesium, sulfat, dan  bikarbonat  yang  dominan.  Hasil  Diagram  Gibbs  menunjukkan  bahwa  air  belum  terkontaminasi. Hasil  pengujian  logam  berat  juga  menunjukkan  bahwa  nilai  Fe 2+ ,  Mn 2+ ,  Pb 2+ ,  Zn 2+ ,  Cu 2+ ,  tergolong rendah  dan  Al 3+ yang  cukup  tinggi.  Hasil  pengujian  kualitas  air  menggunakan  indeks  kualitas  air menunjukkan bahwa daerah penelitian memiliki kualitas air sangat baik dan hasil pengujian logam berat menggunakan  metode  HPI  menunjukkan  nilai  kontaminasi  logam  berat  yang  rendah.  Berdasarkan analisis  hidrogeokimia  dan  logam  berat  pada  air  tanah  dangkal,  Kecamatan  Kelapa  Kampit  memiliki kualitas air tanah yang baik untuk keperluan higiene sanitasi.
Kata kunci : Belitung Timur; hidrogeokimia; kualitas air tanah; logam berat

## Abstract
[Title:  Hydrogeochemical  Analysis  and  Heavy  Metals  in  Groundwater  Using  the  WQI  and  HPI Methods  for  Sanitation  Hygiene  Needs  in  East  Belitung  Regency] Kelapa  Kampit  is  one  of  the  tin- producing  districts  in  East  Belitung,  which  is  composed  of  the  Kelapa  Kampit  Formation.  This  mining activity  affects  water  quality,  which,  of  course,  is  also  influenced  by  geological  formations.  This  study aims  to  analyze  the  hydrogeochemistry  and  heavy  metals  in  shallow  groundwater  in  Kelapa  Kampit District  using  water  quality  indexes  in  the  form  of  water  quality  index  and  heavy  metal  pollution  index methods.  Hydrogeochemical  test  results  showed  a  pH  value  of  water  4  –  6.77  in  the  acidic  category,  a DHL  value  of  20  –  145  μS/cm,  and  a  TDS  value  of  14  –  111  mg/L.  From  the  visualization  of  chemical data,  groundwater  has  various  facies.  The  results  of  the  Stiff  Diagram  show  that  water  contains predominant calcium, magnesium, sulfate, and bicarbonate ions. The Gibbs diagram results show that the water has not been contaminated. The results of heavy metal testing also showed that the values of Fe 2+ , Mn 2+ , Pb 2+ , Zn 2+ , and Cu 2+ were classified as low, and Al 3+ was quite high. The results of water quality testing using the water quality index showed that the research area had excellent water quality, and the results of the heavy metal testing  using the HPI method showed a low heavy metal contamination value. Based  on  hydrogeochemical  and  heavy  metal  analysis  of  shallow  groundwater,  Kelapa  Kampit  District has good groundwater quality for sanitation hygiene purposes.
Keywords : East  Belitung;  hydrogeochemistry; groundwater quality; heavy metal
------------------------------------------------------------------ *) Penulis Korespondensi. E-mail: putranto@ft.undip.ac.id

## TEKNIK, 44 (3), 2023, 212
doi: 10.14710/teknik.v44i3.56996               Copyright © 2023, TEKNIK, p-ISSN: 0852-1697, e-ISSN: 240-9919

## 1. Pendahuluan
Kecamatan Kelapa Kampit merupakan salah satu pusat  penambangan  timah  di  Kepulauan  Bangka Belitung.  Adanya  kegiatan  ini  dapat  mengakibatkan perubahan kualitas air, khususnya air tanah. Kondisi air tanah  di  Kecamatan  Kelapa  Kampit  tentunya  juga dipengaruhi  oleh  formasi  geologi  dari  setiap  mineral batuan. Kegiatan penggalian tambang timah menyebabkan  pH  air  tanah  di  sekitarnya  terganggu. Adanya kandungan logam lain dari mineral batuan juga akan melebur ke dalam endapan dan berpindah ke tanah. Kandungan  ini  bahkan  juga  akan  mencampuri  air  tanah dengan  jarak  tertentu.  Pencemaran  air  ini  dapat menurunkan  kualitas  air  sampai  ke  tingkat  tertentu sehingga  menyebabkan  air  tidak  sesuai  dengan peruntukannya (Agniy dan Cahyadi, 2015). Pencemaran di  sekitar  wilayah  bekas  penambangan  menyebabkan kondisi  kualitas  air  menurun.  Hal  ini  diakibatkan  oleh adanya  beberapa  unsur  logam  berat  yang  sangat berbahaya  di  bekas  wilayah  penambangan  (Irvani  dan Pitulima, 2016).
Saat ini, pencemaran air tanah menjadi salah satu tantangan utama dalam mencapai tujuan ke-6 Sustainable  Development  Goals  (SDGs) ,  penyediaan dan  pengelolaan  air  bersih  dan  sanitasi  untuk  semua orang.  Ketersediaan  air  tanah  untuk  keperluan hygiene sanitasi juga akan semakin terbatas akibat bertambahnya jumlah  populasi  manusia.  Seiring  dengan  pertambahan jumlah  populasi,  terjadi  peningkatan  kegiatan  manusia seperti  kegiatan  penambangan.  Nath et  al .  (2018) menyatakan  bahwa  dalam  kegiatan  pertambangan terbuka,  buangan  air  limbah  ke  tanah  memunculkan pencemaran  dan  polutan  dari  kelompok  logam  berat. Dengan  demikian,  diperlukan  kontrol  kualitas  air. Kualitas  air  dapat  dievaluasi  menggunakan  beberapa metode  perhitungan  indeks  kualitas  air,  seperti Water Quality  Index (WQI)  dan Heavy  Metal  Pollution  Index (HPI).  Perhitungan  indeks  kualitas  air  berguna  untuk memantau  status  kualitas  air  dengan  cara  visualisasi data.
Berdasarkan  permasalahan  tersebut,  penelitian mengenai  kualitas  air  tanah  baik  secara  hidrogeokimia maupun  logam  berat  di  Kecamatan  Kelapa  Kampit  ini perlu  dilakukan  untuk  membantu  mengevaluasi  kondisi kualitas air tanah  sebagai  kondisi dasar dari kualitas air tanah  serta  membantu  untuk  menjaga  keberlangsungan ketersediaan air tanah yang berkualitas.

## 2. Metode Penelitian

## 2.1 Tahap Persiapan
Tahap  awal  ini  dimulai  dengan  kegiatan observasi  lapangan  untuk  membantu  mengetahui gambaran  umum  dari  lokasi  penelitian.  Tahapan berikutnya  adalah  persiapan  peralatan  penelitian  yang diperlukan  dalam  pengambilan  data  lapangan.  Dalam
tahap  awal  ini,  juga  dilakukan  pengumpulan  data sekunder  meliputi  studi  literatur  terkait  maupun  dari instansi  pemerintahan  terkait  untuk  mendapatkan beberapa  peta  seperti:  peta  administrasi  yang  diambil dari  Badan  Informasi  Geospasial  (2021)  berupa  peta RBI  Lembar  Babel,  peta  cekungan  air  tanah,  serta  peta ketersediaan air tanah.

## 2.2 Tahap Pengumpulan dan Pengolahan Data
Tahap  ini  merupakan  tahap  pengambilan  data primer  untuk  membantu  menggambarkan  kondisi hidrogeologi  dan  kualitas  air  tanah  di  lokasi  penelitian. Pengumpulan data primer ini berupa: pemetaan geologi, pemetaan  hidrogeologi,  dan  pengujian  sampel  di laboratorium.  Pemetaan  geologi  meliputi  pengambilan data koordinat dan deskripsi litologi secara megaskopis. Selain  itu,  juga  dilakukan  pengamatan  morfologi  di sekitar  lokasi  penelitian.  Pemetaan  hidrogeologi  ini terdiri  dari  dua  bagian,  meliputi  pengambilan  data kuantitatif  dan  pengambilan  sampel  air  tanah.  Untuk data  kuantitatif,  dilakukan  pencatatan  titik  koordinat lokasi titik minatan. Data kuantitatif seperti pengukuran elevasi,  kedalaman  MAT , dan  ketinggian  MAT  ini diolah menggunakan perangkat lunak.

## 2.3 Tahap Hasil dan Analisis Data
Hasil  pengolahan  data  divisualisasikan  dalam bentuk  peta  untuk  selanjutnya  dilakukan  analisis  data primer  maupun  data  sekunder.  Tahapan  analisis  data dalam  penelitian  ini  dilakukan  dalam  beberapa  bagian, seperti: peta  litologi,  peta  persebaran  titik  minatan,  peta arah  dan  pola  aliran  MAT,  analisis  hidrogeokimia  air tanah  (pH,  DHL,  dan  TDS),  analisis  fasies  air  tanah, analisis  kualitas  air  tanah,  analisis  kandungan  logam berat  air  tanah,  dan  analisis  perhitungan  indeks  kualitas air  tanah  (WQI  dan  HPI).  Tahapan  dalam  perhitungan dalam  menentukan  nilai  WQI  adalah  sebagai  berikut: pertama  dilakukan  pemilihan  parameter  untuk  analisis kualitas air. Tahapan selanjutnya adalah  pembuatan  sub indeks  untuk  setiap  parameter  yang  berfungsi  untuk mengubah  konsentrasi  parameter  menjadi  nilai  tanpa unit  dengan  menggunakan  Persamaan  1  (Vasanthavigar et al., 2010).
x 100
(1)
dimana  qi  merupakan  skala  peringkat  kualitas  untuk setiap parameter kualitas. Ci merupakan konsentrasi dari masing-masing  parameter  kualitas.  Si  sebagai  standar baku  mutu  yang  digunakan  dalam  tiap  parameter. Selanjutnya  dilakukan  perhitungan  bobot  relatif  untuk tiap  parameter  dengan  menggunakan  sifat  fisik  kimia yang  terkandung  dalam  sampel  air  tanah  diberi  bobot tantara  1-5  berdasarkan  tingkat  kepentingannya  dalam menentukan  kualitas  air  tanahnya  dengan  Persamaan  2 (Vasanthavigar et al., 2010).
(2)
Gambar 1. Diagram alir penelitian
Tahap  berikutnya  adalah  penggabungan  sub  indeks untuk menghitung indeks kualitas air secara keseluruhan dengan  menggunakan  Persamaan  3  (Vasanthavigar  et al., 2010)
(3)
dimana  Wi  merupakan  nilai  bobot  relatif.  Jumlah  nilai SI merupakan nilai akhir dari WQI.
Menurut Zakhem dan Hafez, 2015 tahapan dalam menentukan  nilai  HPI  didahului  dengan  pemilihan parameter  untuk  analisis  logam  berat.  Tahap  ini dilanjutkan  dengan  penentuan  nilai  standart permissible limit (Si)  dan  nilai ideal  value (Ii)  yang  semula  dalam satuan  mg/L  diubah  menjadi  ppb  or  ug/l.  Langkah selanjutnya  adalah  penentuan  nilai  Mi  ( Monitor  Value )
yang didapatkan dari hasil uji laboratorium. Selanjutnya dilakukan  perhitungan  Wi  ( Unit  Weight  Value )  dengan menggunakan Persamaan 4.
(4)
Tahapan  berikutnya  adalah  perhitungan  Qi  ( Sub
Index Value ) dengan menggunakan Persamaan 5. x 100 (5)
Tahapan  ini  diakhiri  dengan  penggabungan  nilai  HPI dengan menggunakan Persamaan 6.
(6)
Jumlah nilai HPI merupakan nilai akhir dari HPI. Secara detail  alur  tahapan  dalam  penelitian  dapat  dilihat  pada Gambar 1.
Gambar 2. Peta litologi daerah penelitian (modifikasi Baharuddin dan Sidharto, 1995)

## 3. Hasil dan Pembahasan 3.1 Geologi Daerah Penelitian
Menurut  Baharuddin  dan  Sidharto  (1995), Stratigrafi  di  daerah  penelitian  terdiri  dari  satu  formasi batuan  yaitu  Formasi  Kelapa  Kampit.  Berdasarkan pengamatan singkapan batuan, litologi daerah penelitian terdiri dari satuan Metabatupasir dan endapan alluvium. Satuan  Metabatupasir  ini  terdiri  dari  dua  litologi dominan  yaitu  litologi  Metabatupasir  dan  litologi perselingan antara Metabatupasir dan Metabatulempung. Persebaran  litologi  di  daerah  penelitian  dapat  dilihat pada  Gambar  2.  Litologi  di  daerah  penelitian  ini  sudah terpengaruhi  proses  alterasi,  sehingga  terjadi  perubahan tekstur  dan  warna  pada  singkapan.  Litologi  dengan perselingan Metabatupasir dan Metabatulempung memiliki  warna  coklat  kekuningan  serta  mempunyai ukuran  butir  yang  halus  sampai  sedang.  Perselingan Metabatupasir  dengan  Metabatulempung  ini  menyebar secara  dominan  di  daerah  penelitian.  Warna  litologi yang  kekuningan  diinterpretasikan  adanya  proses oksidasi  yang  tinggi.  Perselingan  antara  Metabatupasir dan  Metabatulempung  ini  memiliki  porositas  dan permeabilitas  yang  rendah  juga,  sehingga  kemampuan untuk meloloskan fluida sangat kecil dan memungkinkan  tidak  terjadinya  kontaminasi  antara  air permukaan dengan air tanahnya.

## 3.2 Hidrogeologi Daerah Penelitian
Dilihat  dari  kondisi  batuannya,  daerah  penelitian tersusun  oleh  berbagai  jenis  batuan  yang  bervariasi, sehingga  menyebabkan  adanya  perbedaan  proses perubahan  komposisi  hidrokimia  air  tanah,  ketika  air mengalir  dan  berinteraksi  dengan  batuan  yang dilaluinya.  Mengacu  pada  Peta  CAT  Provinsi  Bangka Belitung  oleh  ESDM  (2020),  daerah  penelitian  terletak pada zona non cekungan air tanah atau termasuk dalam cekungan  air  tanah  yang  tidak  potensial.  Hal  ini dikarenakan  adanya  faktor  kedalaman  dan  volume  dari kehadiran  air  tanah  di  sekitarnya.  Kecamatan  Kelapa Kampit untuk  saat ini  masih  memiliki pasokan air yang baik  dengan  mutu  yang  terjaga  berdasarkan  analisis yang  sudah  dilakukan.  Daerah  penelitian  juga  terletak pada  zona  ketersediaan  air  tanah  yang  rendah.  Artinya, daerah  penelitian  memiliki  akuifer  dengan  dengan tingkat  produktivitas  yang  rendah  dengan  debit  <  2 liter/detik ( Nuzulliyantoro, A.T. 2020) . 3.3 Persebaran Titik Minatan Hidrogeologi Pemetaan hidrogeologi tersebar merata di daerah penelitian  dengan  26  titik  minatan  baik  yang  berada pada  wilayah  IUP  maupun  wilayah  Non  IUP  yang bersumber  dari  sumur  gali  milik  penduduk  untuk dilakukan analisis geokimia dan logam berat. Titik yang berada  di  dalam  IUP  terdapat  12  titik  minatan  dengan rincian  9  titik  di  Desa  Mentawak  dan  3  titik  di  Desa
doi: 10.14710/teknik.v44i3.56996               Copyright © 2023, TEKNIK, p-ISSN: 0852-1697, e-ISSN: 240-9919
Gambar 3. Peta Arah dan Pola Aliran Muka Air Tanah Daerah Penelitian
Gambar 4. Peta Tingkat keasaman air tanah daerah penelitian
Senyubuk.  Titik  yang  berada  di  wilayah  Non  IUP terdapat  14  titik  minatan  dengan  rincian  3  titik  di  Desa Senyubuk,  4  titik  di  Desa  Pembaharuan,  dan  7  titik  di Desa  Mayang.  Data  kimia  air  tanah  digunakan  untuk menganalisis  hidrogeokimia  air  tanah  seperti  pH,  DHL, TDS,  dan  kesadahan.  Data  logam  berat  air  tanah digunakan  untuk  menganalisis  persebaran  logam  berat
seperti Fe 2+ , Mn 2+ , Pb 2+ , Zn 2+ , Cu 2+ , dan Al 3+ .

## 3.4 Arah dan Pola Aliran MAT
Hasil pengukuran menunjukkan kedalaman MAT di daerah penelitian sangat bervariasi dengan kedalaman rata-rata 2,3 m dari permukaan tanah. Kedalaman MAT terendah  di  daerah  penelitian  yaitu  0,5  m  dari permukaan tanah yang terletak di Desa Mayang (SG-09
Gambar 5. Distribusi hasil analisis fasies air tanah menggunakan diagram Piper
dan  SG-12),  sedangkan  MAT  paling  dalam  yaitu  7,6  m dari  permukaan  tanah  yang  terletak  di  Desa  Mentawak (SG-27). Analisis MAT ditentukan dari 26 titik minatan hidrogeologi  yang  tersebar  di  daerah  penelitian.  Nilai ketinggian MAT didapatkan dari hasil selisih antara nilai elevasi dengan kedalaman MAT. Nilai ketinggian MAT di  daerah  penelitian  yaitu  antara  4,75  –  43,4  mdpl dengan  rata-rata  22,7  m  dari  permukaan  tanah. Ketinggian  MAT  terendah  di  daerah  penelitian  yaitu 4,75  m  dari  permukaan  tanah  yang  terletak  di  Desa Mayang  (SG-29),  sedangkan  ketinggian  MAT  paling tinggi  yaitu  43,4  m  dari  permukaan  tanah  yang  terletak di Desa Mentawak (SG-27).
Gambar  3  menunjukkan  bahwa  kontur  muka  air tanah  di  daerah  penelitian.  Kontur  muka  air  tanah  di bagian  selatan  yaitu  Desa  Mentawak  dan  Desa Senyubuk  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  Desa Pembaharuan dan Desa Mayang. Arah aliran air tanah di daerah penelitian yaitu berarah selatan – timur laut. Jika dilihat  dari  peta  topografi,  daerah  penelitian  memiliki topografi  yang  lebih  tinggi  di  bagian  selatan  jika dibandingkan  dengan  arah  timur  laut  daerah  penelitian. Dengan  demikian,  pola  dan  arah  aliran  air  tanah mengalir  dari  daerah  dengan  kemiringan  lereng  berupa Berbukit  Bergelombang  yang  berada  di  bagian  selatan daerah  penelitian  dan  menyebar  ke  kemiringan  lereng yang datar di timur laut daerah penelitian.

## 3.5 Analisis Hidrogeokimia Air Tanah
Berdasarkan  analisis  26  titik  minatan,  daerah penelitian  memiliki  nilai  pH  sebesar  4  –  6,77  (Gambar 4)  dan  dikategorikan  dalam  air  yang  asam.  Area  IUP memiliki  nilai  rata-rata  pH  sebesar  5,61.  Nilai  pH terendah  di  area  IUP  yaitu  4,02  yang  terletak  di  Desa Senyubuk  (SG-01),  sedangkan  nilai  pH  paling  tinggi  di area  IUP  yaitu  6,53  yang  terletak  di  Desa  Mentawak (SG-05).  Untuk  area  Non  IUP  memiliki  nilai  rata-rata pH  sebesar  5,41.  Nilai  pH  terendah  di  area  Non  IUP yaitu  5,05  yang  terletak  terletak  di  Desa  Mayang  (SG- 15),  sedangkan  nilai  pH  paling  tinggi  di  area  Non  IUP yaitu 6,77  yang  terletak di Desa Pembaharuan (SG-23). Semakin  ke  arah  selatan,  kondisi  air  tanah  juga  akan semakin  asam.  Hal  ini  disebabkan  karena  adanya interaksi antara air tanah dengan batuan sekitarnya. Nilai pH  berdasarkan  PERMENKES  Nomor  32  Tahun  2017 dengan  standar  baku  mutu  6,5  –  8,5,  dari  26  sampel menunjukkan  dominan  tidak  memenuhi  syarat  untuk keperluan  higiene  sanitasi  karena  memiliki  nilai  pH sangat asam.
Daerah penelitian memiliki nilai DHL sebesar 20 – 145 µS/cm dengan kualitas air sangat baik. Area IUP memiliki nilai rata-rata DHL 91,4 µS/cm dan nilai DHL terendah  di  area  IUP  yaitu  26,5  µS/cm  (SG-26) sedangkan nilai DHL paling tinggi di area IUP yaitu 226 µS/cm  yang  terletak  di  Desa  Mentawak  (SG-27).  Nilai DHL  yang  tinggi  pada  bagian  Timur  wilayah  IUP
Gambar 6. Peta diagram Stiff daerah penelitian
disebabkan  oleh  aktivitas  penambangan  timah.  Nilai rata-rata DHL wilayah Non IUP 66,2 µS/cm, nilai DHL terendah  yaitu  20,2  µS/cm  yang  terletak  di  Desa Mayang  (SG-29),  dan  nilai  DHL  paling  tinggi  di  area Non IUP yaitu 145 µS/cm yang terletak di Desa Mayang (SG-10).  Semakin  ke  arah  timur  daerah  penelitian, kondisi  air  tanah  akan  memiliki  nilai  DHL  yang  tinggi karena  pada  bagian  timur  berbatasan  langsung  dengan Selat  Karimata.  Nilai  DHL  yang  tinggi  juga  dapat dipengaruhi  oleh  suhu  dan  ion  klorida  yang  tinggi. Berdasarkan hasil pengukuran nilai DHL, sampel secara keseluruhan  tergolong  dalam  air  dengan  pengkayaan garam yang rendah dengan sedikit ion logam terlarut.
Daerah penelitian memiliki nilai TDS sebesar 14 –  111  mg/L.  Dengan  demikian,  daerah  penelitian diklasifikasikan  sebagai  air  tawar  karena  memiliki  nilai konduktivitas  <  1.000  mg/L).  Semakin  ke  arah  timur daerah  penelitian,  kondisi  air  tanah  akan  memiliki  nilai TDS yang tinggi. Nilai TDS berdasarkan PERMENKES Nomor 32 Tahun 2017 dengan standar baku mutu 1.000 mg/L,  secara  keseluruhan  memenuhi  syarat  untuk keperluan higiene sanitasi.

## 3.6 Fasies Air Tanah
Berdasarkan  hasil  analisis  fasies  menggunakan Diagram  Piper  (Gambar  5),  dapat  diketahui  bahwa sampel air tanah di lokasi penelitian memiliki dua fasies dominan berupa yaitu alkaline earth water , dan alkaline earth water with higher alkaline content . Fasies pertama
yaitu alkaline earth water dengan jumlah titik distribusi pada  13  titik  sampel.  Fasies  ini  menunjukkan  bahwa keberadaan  air  tanah  masih  berada  di  daerah recharge yang terlihat dari kandungan senyawanya seperti HCO 3 - , Mg 2+ ,  dan  SO 4 2- .  Fasies  ini  juga  mencirikan  air  berasal dari  air  hujan  yang  melewati  batuan  kaya  akan kandungan  Ca 2+ ,  Mg 2+ .  Kemudian  fasies  kedua  yaitu alkaline earth water with higher alkaline content dengan 13  jumlah  titik  distribusi.  Fasies  ini  mencirikan  air berasal  dari  daerah  vulkanik  yang  sedang  mengalir  ke hilir  dengan  ditunjukkan  beberapa  kandungan  senyawa seperti Mg 2+ , Ca 2+ , SO 4 2- , Cl - , K + , dan HCO 3 - (Piper, A. M. 1953).
3.7 Analisis Kandungan Ion Kimia Air Tanah
Data  yang  digunakan  dalam  analisis  kimia  ini berupa data kandungan ion  mayor dalam air tanah yang diperoleh  berdasarkan  analisis  laboratorium.  Analisis kimia  pada  air  tanah  dilakukan  terhadap  ion  anion  dan ion  kation.  Untuk  ion  anion  berupa  HCO 3 - ,  Cl - ,  SO 4 2- , dan ion kation berupa Na + , K + , Mg 2+ , Ca 2+ ,. Berdasarkan hasil  laboratorium,  dapat  diketahui  bahwa  nilai kandungan  Ca 2+ dan  kandungan  HCO 3 - pada  area  IUP lebih  besar  daripada  kandungan  Ca 2+ dan  kandungan HCO 3 - di wilayah Non IUP. Hal ini tentunya diakibatkan oleh adanya kegiatan penambangan aktif di wilayah IUP yang membuka singkapan secara luas dan mempengaruhi  air  tanah  disekitarnya.  Tingginya kandungan  Ca 2+ dan  kandungan  HCO 3 - pada  wilayah
Gambar 7. Hasil pengeplotan nilai TDS terhadap ion menggunakan diagram Gibbs
IUP maupun Non IUP disebabkan oleh proses pelarutan batuan  sedimen  di  daerah  penelitian.  Hal  ini  juga dipengaruhi  oleh  kondisi  geologi  di  sekitarnya,  dengan litologi  daerah  penelitian  berupa  litologi  metabatupasir kuarsa, perselingan meta batupasir dan meta batulempung, serta endapan aluvial.
Secara  keseluruhan,  baik  sampel  air  tanah  yang berada  di  area  IUP  maupun  area  Non  IUP,  memiliki nilai  anion  dan  nilai  kation  dibawah  standar  baku  mutu yang  ditetapkan  oleh  PERMENKES  Nomor  32  Tahun 2017 tentang higiene sanitasi dan parameter WHO tahun 2011.  Sehingga  air  tanah  di  daerah  penelitian  masih layak digunakan untuk keperluan sehari-hari.
3.8 Analisis Kualitas Air Tanah
3.8.1 Metode Diagram Stiff
Metode  Stiff  dikembangkan  oleh  Stiff,  H.A.Jr. pada  tahun  1951.  Berdasarkan  analisis  menggunakan Diagram  Stiff,  unsur  dominan  kation  dan  anion  pada setiap  titik  sampel  di  daerah  penelitian  adalah  Ca 2+ , Mg 2+ pada  kation  dan  HCO 3 - pada  anion.  Sampel  air tanah  yang  berada  di  wilayah  IUP  memiliki  unsur dominan  kation  berupa  Ca 2+ dan  anion  berupa  HCO 3 - , khususnya  di  daerah  Desa  Mentawak  sedangkan,  untuk sampel  air  tanah  yang  berada  di  wilayah  Non  IUP  juga memiliki  unsur  dominan  kation  berupa  Ca 2+ ,  Mg 2+ dan anion  berupa  HCO 3 - ,  di  sekitar  Desa  Senyubuk,  Desa Pembaharuan  dan  Desa  Mayang.  Dari  hasil  analisis diatas,  juga  dapat  diinterpretasi  bahwa  daerah  IUP  dan Non IUP didominasi oleh kadar kation  Ca 2+ yang tinggi dan kadar anion HCO 3 - yang tinggi. Persebaran dari tipe air  ini  berdasarkan  anion  sama  dengan  persebaran
kationnya, yaitu air dengan kation Ca 2+ yang tinggi juga memiliki  persebaran  yang  sama  dengan  air  berkadar anion HCO 3 - yang tinggi (Gambar 6).

## 3.8.2 Metode Diagram Gibbs
Dari  hasil  pengeplotan  pada  Gambar  7,  dapat diketahui  bahwa  air  tanah  yang  berkembang  di  sekitar daerah  penelitian  didominasi  oleh  kategori rock dominance atau adanya interaksi antara air tanah dengan batuan disekitarnya yang mempunyai nilai porositas dan permeabilitas  yang  rendah  yaitu  berupa  satuan Metabatupasir  kuarsa,  perselingan  Metabatupasir  dan Metabatulempung.  Dengan  demikian,  air  tanah  belum dipengaruhi  polusi  atau  pencemaran  air  tanah.  Hal  ini dibuktikan  dengan  nilai  TDS  dan  DHL  yang  rendah  di daerah penelitian (Klasifikasi menurut Gibbs, 1876).

## 3.9 Analisis Logam Berat
Data  yang digunakan dalam analisis  logam berat berupa  data  logam  berat  dalam  air  tanah  hasil  analisis laboratorium.  Dari  hasil  analisis  di  laboratorium,  dapat diketahui bahwa air tanah di daerah penelitian memiliki nilai kandungan Fe 2+ sebesar 0,02 – 0,1 mg/L sehingga, daerah  penelitian  diklasifikasikan  sebagai  air  dengan nilai Fe 2+ yang rendah. Nilai Fe 2+ berdasarkan Peraturan Menteri  Kesehatan  Nomor  32  Tahun  2017  tentang higiene  sanitasi,  sampel  100%  memenuhi  syarat  untuk keperluan higiene sanitasi karena memiliki nilai Fe 2+ < 1 mg/L.
Selain itu, air tanah daerah penelitian mempunyai nilai kandungan  Mn 2+ sebesar 0,1  – 0,4 mg/L sehingga, daerah  penelitian  diklasifikasikan  sebagai  air  dengan nilai  kandungan  Mn 2+ yang  rendah.  Nilai  Mn 2+
doi: 10.14710/teknik.v44i3.56996               Copyright © 2023, TEKNIK, p-ISSN: 0852-1697, e-ISSN: 240-9919
berdasarkan  Peraturan  Menteri  Kesehatan  Nomor  32 Tahun  2017  tentang  higiene  sanitasi,  sampel  100% memenuhi  syarat  untuk  keperluan  higiene  sanitasi karena memiliki nilai Mn 2+ < 0,5 mg/L.
Air  tanah  di  daerah  penelitian  mempunyai  nilai kandungan  Pb 2+ sebesar  0,003  –  0,01  mg/L  sehingga, daerah  penelitian  diklasifikasikan  sebagai  air  dengan nilai kandungan Pb 2+ yang rendah. Kandungan nilai Pb 2+ berdasarkan  Peraturan  Menteri  Kesehatan  Nomor  32 Tahun  2017  tentang  higiene  sanitasi,  sampel  secara keseluruhan  memenuhi  syarat  untuk  keperluan  higiene sanitasi  karena  memiliki  nilai  Pb 2+ <  0,05  mg/L.  Air tanah  di  aerah  penelitian  mempunyai  nilai  kandungan Zn 2+ sebesar 0,1 – 0,3 mg/L sehingga, daerah penelitian diklasifikasikan sebagai air dengan nilai kandungan Zn 2+ yang  rendah.  Nilai  Zn 2+ berdasarkan  Peraturan  Menteri Kesehatan  Nomor  32  Tahun  2017  tentang  higiene sanitasi,  sampel  100%  secara  keseluruhan  memenuhi syarat untuk  keperluan higiene sanitasi karena  memiliki nilai  kandungan  Zn 2+ <  3  mg/L.  Air  tanah  di  daerah penelitian mempunyai nilai kandungan  Cu 2+ sebesar 0,2 –  0,6 mg/L  sehingga, daerah  penelitian  diklasifikasikan sebagai  air  dengan  nilai  kandungan  unsur  Cu 2+ yang rendah.  Berdasarkan  PERMENKES  Nomor  32  Tahun 2017  tentang  higiene  sanitasi,  sampel  100%  memenuhi syarat untuk  keperluan higiene sanitasi karena  memiliki nilai  Cu 2+ <  2  mg/L.  Air  tanah  di  daerah  penelitian mempunyai nilai kandungan Al 3+ sebesar 0,1 – 0,6 mg/L sehingga,  daerah  penelitian  diklasifikasikan  sebagai  air dengan  nilai  kandungan  unsur  Al 3+ yang  tinggi. Berdasarkan  PERMENKES  Nomor  32  Tahun  2017 tentang  higiene  sanitasi,  sampel  secara  dominan memenuhi  syarat  untuk  keperluan  higiene  sanitasi karena memiliki nilai Al 3+ < 0,2 mg/L.
3.10  Keterkaitan  Kimia  dan  Logam  Berat  dengan Kondisi Geologi
Daerah  penelitian  didominasi  oleh  kandungan Ca 2+ , HCO 3 - dengan jumlah penyebaran 11 titik minatan dan kandungan Mg 2+ , HCO 3 - dengan jumlah penyebaran 9  titik  minatan.  Hal  ini  tentunya  diakibatkan  oleh kondisi geologi di daerah penelitian dapat mempengaruhi  tipe-tipe  air  tanah  dengan  kandungan Ca 2+ ,  Mg 2+ pada  kation  dan  HCO 3 -  pada  anion. Kandungan  Ca 2+ yang  tinggi  ini  diindikasikan  oleh adanya  titik  minatan  yang  berada  di  Formasi  Kelapa Kampit  dengan  litologi  berupa  batuan  sedimen  flysch dengan fosil Agathiceras sundaicum dan Moscovicrinus, serta  fosil  Fusulina  schwargerina  dan  Cathaysia. Keberadaan Ca 2+ yang tinggi ini juga disebabkan adanya litologi  berupa  perselingan  Metabatupasir  dengan Metabatulempung  sedangkan,  untuk  kandungan  ion HCO 3 -  yang  tinggi  ini  diindikasikan  adanya  proses pelarutan  batuan  sedimen  di  daerah  penelitian. Kandungan  ion  HCO 3 -  kemungkinan  juga  berasal  dari hasil  pelarutan  senyawa  CO 2 yang  terlarut  dalam  air
hujan  yang  jatuh  dan  terinfiltrasi  dengan  tanah  yang mengandung  lebih  banyak  senyawa  CO 2 .  Beberapa daerah penelitian juga  memiliki kandungan logam berat yang  tinggi  dan  disebabkan  oleh  adanya  indikasi keberadaan base  metal di  daerah  penelitian.  Litologi berupa perselingan metabatupasir dan metabatulempung ini  mengandung  mineral  muskovit  dengan  kandungan senyawa logam berat berupa alumunium dan besi.Adapun  beberapa  mineral  bijih  pembawa  base metal seperti timbal, zink , dan tembaga. 3.11 Perhitungan Indeks Kualitas Air Tanah
3.11.1 Water Quality Index
Penelitian  ini  menggunakan  metode  WQI  yang berguna  untuk  mengevaluasi  kualitas  air  tanah  dengan peruntukan higiene sanitasi. Berdasarkan hasil perhitungan  WQI,  daerah  penelitian  memiliki  rentang nilai  WQI  antara  6,93  –  36,90  dengan  rata-rata  14,27. Nilai WQI tertinggi berada pada titik SG-20 yang berada di Desa Mentawak. Pada SG-20 didapati nilai nitrat dan nitrit yang cukup tinggi. Mengacu pada klasifikasi WQI yang  diperuntukkan  untuk  keperluan  higiene  sanitasi, diketahui  bahwa  100%  sampel  air  tanah  di  daerah penelitian  berada  pada  kondisi  sangat  baik  untuk keperluan sehari-hari (Tabel 1).
3.11.2 Heavy Metal Pollution Index
Penelitian  ini  juga  menggunakan  metode  HPI, untuk  membantu dalam  mengevaluasi  kualitas air tanah dengan  peruntukan  higiene  sanitasi.  Berdasarkan  hasil perhitungan  HPI,  daerah  penelitian  memiliki  rentang nilai HPI antara 2,32 – 2,40 dengan rata-rata 2,33. Nilai HPI  tertinggi  berada  pada  titik  SG-22  yang  berada  di Desa  Mentawak.  Pada  SG-22  didapati  nilai  konsentrasi Pb 2+ tinggi (Tabel 2).
3.12 Perbandingan Hasil Penelitian dengan

## Penelitian Terdahulu
Menurut  Kurnia  dan  Rohaendi  (2022),  secara umum timah akan meninggalkan komposisi logam berat yang  mudah  berpindah  dari  lokasi  penambangan  ke lingkungan  salah  satu  contohnya  adalah  permukaan tanah  dan  terserap  hingga  masuk  ke  dalam  muka  air tanah. Berdasarkan data analisis menggunakan pengujian logam berat berupa metode Atomic Absorption Spectrometer , air asam tambang mengandung  berbagai  logam  berat  yang  menimbulkan dampak  sangat  berbahaya  pada  lingkungan  dalam jangka waktu yang panjang. Logam berat pada air asam tambang akan berpotensi mencemari air permukaan dan air  tanah  akibat  adanya  rembesan  sistem  air  tanah. Lahan  pasca  tambang  timah  memiliki  kadar  Pb 2+ golongan sedang sampai rendah. Selain itu, kadar Cd2+, Cr 2+ , Zn 2+ , dan Mn 2+ juga rendah.
Dalam  penelitian  kualitas  air  menggunakan metode  WQI  dan  HPI  didapatkan  bahwa,  air  tanah  di daerah  penelitian  memiliki  kualitas  air  yang  baik  dan tergolong layak untuk keperluan higiene sanitasi dengan

## TEKNIK, 44 (3), 2023, 220
doi: 10.14710/teknik.v44i3.56996               Copyright © 2023, TEKNIK, p-ISSN: 0852-1697, e-ISSN: 240-9919
Tabel 1. Hasil Perhitungan Kualitas Air Tanah dengan Metode WQI.
No Kode Titik Total WQI Kualitas Air 1 SG-01 24,1 Sangat Baik 2 SG-02 23,1 Sangat Baik 3 SG-03 8,74 Sangat Baik 4 SG-04 32,6 Sangat Baik 5 SG-05 24,4 Sangat Baik 6 SG-06 7,93 Sangat Baik 7 SG-07 11,4 Sangat Baik 8 SG-09 23,6 Sangat Baik 9 SG-10 12,4 Sangat Baik 10 SG-11 7,44 Sangat Baik 11 SG-12 7,21 Sangat Baik 12 SG-13 7,62 Sangat Baik 13 SG-15 7,67 Sangat Baik 14 SG-16 11,9 Sangat Baik 15 SG-17 7,32 Sangat Baik 16 SG-19 7,13 Sangat Baik 17 SG-20 36,9 Sangat Baik 18 SG-21 15,9 Sangat Baik 19 SG-22 14,6 Sangat Baik 20 SG-23 12,4 Sangat Baik 21 SG-24 12,9 Sangat Baik 22 SG-25 8,47 Sangat Baik 23 SG-26 7,68 Sangat Baik 24 SG-27 17,9 Sangat Baik 25 SG-29 6,93 Sangat Baik 26 SG-30 10,4 Sangat Baik Rata - rata 14,3 Sangat Baik Minimal 6,93 Sangat Baik Maksimal 36,90 Sangat Baik
Tabel 2. Hasil Perhitungan Tingkat Kontaminasi Air Tanah dengan Metode HPI. No Kode Titik Nilai HPI Tingkat Kontaminasi 1 SG-01 2,32 Rendah 2 SG-02 2,32 Rendah 3 SG-03 2,33 Rendah 4 SG-04 2,32 Rendah 5 SG-05 2,32 Rendah 6 SG-06 2,33 Rendah 7 SG-07 2,33 Rendah 8 SG-09 2,32 Rendah 9 SG-10 2,33 Rendah 10 SG-11 2,33 Rendah 11 SG-12 2,33 Rendah 12 SG-13 2,33 Rendah 13 SG-15 2,33 Rendah 14 SG-16 2,33 Rendah 15 SG-17 2,33 Rendah 16 SG-19 2,33 Rendah 17 SG-20 2,32 Rendah 18 SG-21 2,32 Rendah 19 SG-22 2,40 Rendah 20 SG-23 2,33 Rendah 21 SG-24 2,33 Rendah 22 SG-25 2,33 Rendah 23 SG-26 2,33 Rendah 24 SG-27 2,32 Rendah 25 SG-29 2,33 Rendah 26 SG-30 2,32 Rendah Rata - rata 2,33 Rendah Minimal 2,32 Rendah Maksimal 2,40 Rendah
logam  berat  Fe 2+ ,  Mn 2+ ,  Pb 2+ ,  Zn 2+ ,  Cu 2+ di  daerah penelitian sangat rendah

## 4. Kesimpulan
Litologi  daerah  penelitian  berupa  Metabatupasir, Perselingan  Metabatupasir  dengan  Metabatulempung, dan Endapan Aluvial. Arah aliran air tanah pada akuifer bebas dari arah selatan ke arah timur laut dan bermuara di Selat Karimata. Sumur gali disekitar daerah penelitian memiliki  nilai  pH  air  4  –  6,77  dengan  kategori  asam, nilai  DHL  sebesar  20  –  145  μS/cm  dan  nilai  TDS sebesar  14  –  111  mg/L.  Air  tanah  di  daerah  penelitian berasal  dari  air  hujan.  Diagram  Stiff  juga  menunjukkan air  di  daerah  penelitian  didominasi  ion  Ca 2+ ,  Mg 2+ ,  dan HCO 3 -.  Diagram  Gibbs  juga  menunjukkan  bahwa  air
tanah  tergolong  dalam  rock  dominance  atau  adanya interaksi  antara  air  tanah  dengan  batuan  disekitarnya. Logam  berat  Fe 2+ ,  Mn 2+ ,  Pb 2+ ,  Zn 2+ ,  Cu 2+ di  daerah penelitian sangat rendah dan  logam berat  Al 3+ memiliki golongan  yang  tinggi.  Hasil  analisis  dengan  metode WQI  dan  HPI,  air  tanah  di  daerah  penelitian  memiliki kualitas  air  yang  baik  dan  tergolong  layak  untuk keperluan higiene sanitasi..

## Ucapan Terima Kasih
Dengan  terselesaikannya  artikel  ilmiah  ini,  penulis menyampaikan  terimakasih  kepada  pihak  yang  sudah membantu  melakukan  pengukuran  di  lapangan  dan terima  kasih  juga  kepada  PT  Menara  Cipta  Mulia  yang telah  membantu    menyediakan  keperluan  data  terkait penelitian  ini..

## Daftar Pustaka
Agniy, R., F., dan Cahyadi, A.  (2015). Analisis Evolusi Hidrogeokimia  Air  Tanah  di  Sebagian  Mata  Air Karst  Kabupaten  Rembang  Bagian  Selatan. Prosiding  Seminar  Nasional  Innovation  in Environmental Management.
Badan  Informasi  Geospasial  (2021) Peta  Rupa  Bumi Indonesia Lembar Bangka Belitung .
https://tanahair.indonesia.go.id/portal-web (diakses pada 2 November 2022).
Baharuddin  dan  Sidharto  (1995)  Peta  Geologi  Lembar Belitung,  Sumatera.  Bandung:  Pusat  Penelitian dan Pengembangan Geologi, skala 1:250,000.
Gibbs,  J.  W.  (1876)  On  the  equilibrium  of heterogeneous substances. Transactions of Connecticut Academy of Arts and Sciences, 108- 248.
Irvani,  I.,  &  Pitulima,  J.  (2016).  Studi  Logam  Berat dalam  Air  dan  Sedimen  Kolong  Retensi  Kacang Pedang  Pasca  Penambangan  Timah. PROMINE , 4(1).
Kementerian  Energi  Dan  Sumber  Daya  Mineral Republik  Indonesia.  (2020). Booklet  Timah: Peluang Investasi Timah Indonesia .
Kurnia,  A.,  &  Rohaendi,  N.  (2022).  Identifikasi  logam berat di lahan pasca tambang timah di kepulauan bangka  belitung. Jurnal  Geominerba  (Jurnal Geologi, Mineral Dan Batubara) , 7(2), 164-177. Nath, B. K., Chaliha, C., Bhuyan, B., Kalita, E., Baruah, D.  C.,  &  Bhagabati,  A.  K.  (2018).  GIS  mapping- based impact assessment of groundwater
contamination  by  arsenic  and  other  heavy  metal contaminants  in  the  Brahmaputra  River  valley:  a water quality assessment study. Journal of Cleaner Production , 201, 1001-1011.. Nuzulliyantoro,  A.T.  (2020). Atlas  Ketersediaan  Air Tanah  Indonesia .  Badan  Geologi  Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral.
Peraturan  Menteri  Kesehatan  Nomor  32  Tahun  2017.
Higiene Sanitasi .
Piper,  A.  M.  (1953).  A  graphic  procedure  in  the geochemical  interpretation  of  water‐analyses. USGS Groundwater No. 12
Stiff  Jr,  H.  A.  (1951).  The  interpretation  of  chemical water  analysis  by  means  of  patterns. Journal  of petroleum technology , 3(10), 15-3.
Vasanthavigar, M., Srinivasamoorthy, K., Vijayaragavan, K., Rajiv Ganthi, R.,
Chidambaram, S., Anandhan, P., ... & Vasudevan,  S.  (2010).  Application  of  water quality index for groundwater quality assessment: Thirumanimuttar  sub-basin,  Tamilnadu,  India. Environmental  monitoring  and  assessment, 171, 595-609.
World  Health  Organization  (2011). Guidelines  for Drinking-water  Quality  Fourth  Edition .  Geneva  : WHO Press.
Abou  Zakhem,  B.,  &  Hafez,  R.  (2015).  Heavy  metal pollution index for groundwater quality assessment in  Damascus  Oasis,  Syria. Environmental  earth sciences , 73, 6591-6600.