Pentingnya Kualitas Air Sungai Surabaya

Air sungai merupakan sumber daya vital bagi kehidupan manusia dan ekosistem. Sungai Surabaya, sebagai anak sungai Kali Brantas, menjadi sumber utama air minum bagi sekitar 2,7 juta penduduk dan suplai industri di wilayah Surabaya. Namun, perkembangan industri dan aktivitas domestik di sekitar sungai menyebabkan pencemaran yang mengancam kualitas air dan keberlanjutan penggunaannya. Penelitian oleh M. Khadik Asrori dari Universitas Pembangunan Nasional Veteran Jawa Timur ini memetakan kualitas air Sungai Surabaya dengan fokus pada parameter fisika, kimia, dan biologi untuk memberikan gambaran kondisi terkini dan rekomendasi pengelolaan.

Studi Kasus dan Data Kunci

Pemanfaatan Sungai Surabaya

Sungai Surabaya mengalir dari DAM Mlirip menuju pintu air Jagir dan dimanfaatkan sebagai sumber air minum sebesar 256 juta m³ per tahun serta 38 juta m³ untuk kebutuhan industri (Indriani et al., 2016). Sungai ini juga menjadi tempat pembuangan limbah industri dan domestik yang menyebabkan penurunan kualitas air.

Parameter Kualitas Air

• BOD (Biochemical Oxygen Demand): Berdasarkan data 2010-2013, kadar BOD berkisar antara 2,56 hingga 11,94 mg/L dengan rata-rata 4,186 mg/L. Standar baku mutu kelas 1 maksimal 2 mg/L dan kelas 2 maksimal 3 mg/L. Nilai ini menunjukkan pencemaran organik yang cukup tinggi, terutama pada musim hujan akibat limbah domestik dan industri.
• COD (Chemical Oxygen Demand): Kadar COD berkisar antara 8,19 sampai 46,5 mg/L dengan rata-rata 17,05 mg/L. Beberapa bagian sungai memenuhi baku mutu kelas 1 dan 2, namun sebagian sudah tercemar berat.
• TSS (Total Suspended Solid): Nilai TSS sangat bervariasi, dengan puncak 2116,7 mg/L pada 2008 dan rata-rata 162,9 mg/L (2010-2013). Standar baku mutu maksimal 50 mg/L, sehingga Sungai Surabaya mengalami pencemaran padatan tersuspensi yang serius.
• DO (Dissolved Oxygen): Kadar DO meningkat dari 2,1 menjadi 7,35 mg/L antara 2010 hingga 2018, rata-rata sekitar 3,5 mg/L. Kadar ini masih memenuhi standar kelas 1 dan 2 (minimal 4-6 mg/L).
• pH: Berkisar antara 7,2 hingga 7,8, tergolong netral dan sesuai baku mutu.
• Nitrat dan Fosfat: Nitrat berkisar 1,05–2,38 mg/L, masih dalam batas aman. Fosfat mencapai 0,187–0,959 mg/L, melebihi batas 0,2 mg/L, menandakan potensi eutrofikasi.

Analisis dan Dampak Pencemaran

Peningkatan BOD dan COD menunjukkan tingginya beban bahan organik dan kimia yang harus diurai oleh mikroorganisme, berpotensi menurunkan kadar oksigen dan mengancam biota air. TSS yang tinggi mengganggu penetrasi cahaya dan fotosintesis organisme air. Fosfat yang melebihi ambang batas dapat memicu pertumbuhan alga berlebih (blooming) yang menurunkan kualitas air dan ekosistem.

Pencemaran ini berasal dari limbah domestik, industri, dan pertanian yang belum terkelola dengan baik. Data menunjukkan sekitar 60% pencemaran berasal dari limbah domestik, dengan kontribusi signifikan dari industri yang melebihi kapasitas pengolahan limbah.

Strategi Pengelolaan dan Mitigasi

Penelitian ini merekomendasikan beberapa langkah strategis untuk mengatasi pencemaran Sungai Surabaya:

• Penguatan Pengawasan Limbah: Meningkatkan pengawasan terhadap pembuangan limbah industri dan domestik agar sesuai standar.
• Optimalisasi Sistem Monitoring: Menambah titik pengamatan, menggunakan sensor kualitas air modern dan biomonitoring untuk deteksi dini pencemaran.
• Rehabilitasi dan Restorasi: Penanaman vegetasi riparian, pengelolaan zona penyangga, dan pengaturan tata guna lahan di daerah aliran sungai.
• Pengolahan Air Limbah: Integrasi teknologi biofilter dan pengolahan biologis dalam sistem pengolahan air minum dan limbah.

Perbandingan dengan Studi Lain dan Tren Global

Penelitian lain di Kalimas River dan DAS Brantas menunjukkan pola serupa: pencemaran air sungai akibat limbah domestik dan industri yang memerlukan pengelolaan terpadu. Secara global, pengelolaan kualitas air sungai menjadi fokus utama dalam pembangunan berkelanjutan, dengan pemanfaatan teknologi digital dan kolaborasi multi-pihak sebagai kunci keberhasilan.

Kesimpulan

Kualitas air Sungai Surabaya telah mengalami pencemaran yang signifikan, terutama dari bahan organik, padatan tersuspensi, dan nutrien yang berlebihan. Kondisi ini mengancam sumber air minum dan ekosistem sungai. Pemantauan berkala dan strategi pengelolaan terpadu sangat diperlukan untuk memulihkan kualitas air dan menjaga keberlanjutan pemanfaatan sungai bagi masyarakat dan industri.

Sumber Asli Artikel

Asrori, M. Khadik. "Pemetaan Kualitas Air Sungai di Surabaya." Program Studi Magister Ilmu Lingkungan, Universitas Pembangunan Nasional Veteran Jawa Timur.

Air Bersih, Hak Dasar dan Tantangan di Kawasan Perumahan

Air bersih adalah hak dasar manusia dan penopang utama kesehatan masyarakat. Namun, di banyak wilayah Indonesia, terutama kawasan semi-urban seperti Hajimena, Kecamatan Natar, Lampung Selatan, akses terhadap air bersih yang layak masih menjadi tantangan besar. Mayoritas warga Perumahan Griya Saka Hajimena, yang berjumlah sekitar 50 kepala keluarga, sangat bergantung pada air sumur bor untuk kebutuhan sehari-hari—mulai dari memasak, mandi, hingga mencuci. Kondisi geografis berupa lahan bekas rawa dan pertumbuhan penduduk yang cepat meningkatkan risiko pencemaran air tanah, sehingga kualitas air sumur bor menjadi isu kritis yang berdampak langsung pada kesehatan dan kesejahteraan warga123.

Mengapa Sumur Bor Menjadi Pilihan?

Sumur bor dipilih karena kemudahan akses dan biaya pembangunan yang relatif terjangkau. Namun, air tanah di kawasan bekas rawa sangat rentan terhadap kontaminasi limbah domestik, rembesan septic tank, dan limpasan air hujan yang membawa polutan dari permukaan. Keterbatasan sumber air bersih di Hajimena menuntut pengelolaan dan pengawasan kualitas air yang lebih ketat13.

Tujuan Penelitian

• Mengevaluasi kualitas air sumur bor sebagai air bersih untuk kebutuhan sehari-hari masyarakat Hajimena.
• Membandingkan hasil pengujian dengan baku mutu air bersih sesuai Permenkes No. 32 Tahun 2017.
• Memberikan rekomendasi berbasis data untuk pengelolaan air bersih di kawasan perumahan semi-urban123.

Uji Fisika, Kimia, dan Biologi

Lokasi dan Pengambilan Sampel

Sampel air diambil dari sumur bor yang digunakan oleh sekitar 50 kepala keluarga di Perumahan Griya Saka Hajimena. Pengambilan dilakukan dari keran penampungan dan pompa sumur, mewakili kualitas air yang digunakan sehari-hari. Proses pengambilan sampel mengikuti prosedur laboratorium yang ketat untuk memastikan hasil yang representatif13.

Parameter yang Diuji

• Fisik: warna, rasa, bau, temperatur, kekeruhan, total padatan terlarut (TDS)
• Kimia: kadar besi (Fe), kadmium (Cd), kesadahan (CaCO3), klorida, mangan (Mn), nitrat, nitrit, pH, air raksa, arsen
• Biologi: total coliform dan Escherichia coli (E. coli)

Seluruh hasil dibandingkan dengan baku mutu air bersih Permenkes No. 32 Tahun 201713.

Hasil Penelitian: Data, Fakta, dan Analisis

Parameter Fisik

• Warna: 152 TCU (batas baku mutu: 50 TCU). Sebanyak 67% sampel melebihi ambang batas, menandakan adanya kontaminasi organik/anorganik yang signifikan.
• Kekeruhan: 11,2 TCU (batas: 25 TCU). Masih dalam batas aman.
• Rasa dan Bau: Tidak berasa dan tidak berbau, memenuhi standar air bersih.
• Temperatur: 28,7°C, sesuai standar (suhu udara ±3°C).
• Total Padatan Terlarut (TDS): 825 mg/l (batas: 1500 mg/l), masih layak13.

Parameter Kimia

• Kadar Besi (Fe): 3,95 mg/l (batas: 1,0 mg/l). Sebanyak 75% sampel melampaui baku mutu, menyebabkan air berwarna kuning kecokelatan dan berisiko menodai peralatan rumah tangga.
• Klorida: 1752 mg/l (batas: 600 mg/l). Sebanyak 65% sampel melebihi ambang batas, berpotensi menyebabkan rasa asin dan korosif pada pipa.
• Kesadahan (CaCO3): 127,9 mg/l (batas: 500 mg/l), masih aman.
• Kadmium (Cd): 0,00 mg/l (batas: 1,5 mg/l), aman.
• Air Raksa (Hg): 0,00 mg/l (batas: 0,001 mg/l), aman.
• Arsen: 0,001 mg/l (batas: 0,05 mg/l), aman.
• Mangan (Mn): 0,214 mg/l (batas: 0,5 mg/l), aman.
• Nitrat (NO3-N): 1,10 mg/l (batas: 10 mg/l), aman.
• Nitrit (NO2-N): 0,043 mg/l (batas: 1,0 mg/l), aman.
• pH: 7,98 (batas: 6,5–9,0), netral dan sesuai standar13.

Parameter Biologi

• Total Coliform dan E. coli: 210/100 ml sampel (batas: <50/100 ml untuk non-perpipaan). Sebanyak 80% sampel melebihi baku mutu, menandakan kontaminasi mikrobiologis serius yang dapat menyebabkan penyakit diare, tifus, hingga kolera13.

Realitas Air Sumur Bor di Griya Saka Hajimena

Kondisi Lapangan

Perumahan Griya Saka Hajimena dibangun di atas lahan bekas rawa, yang secara alami memiliki risiko tinggi kontaminasi organik dan anorganik. Selain itu, kedekatan dengan septic tank dan minimnya sistem pengelolaan limbah memperparah risiko pencemaran air tanah. Banyak warga yang mengeluhkan air sumur yang berwarna, berbau besi, dan kadang-kadang menodai pakaian atau peralatan mandi13.

Dampak pada Masyarakat

• Kesehatan: Tingginya kadar coliform dan E. coli meningkatkan risiko penyakit berbasis air, terutama pada anak-anak dan lansia.
• Kenyamanan: Air yang berwarna dan mengandung besi tinggi menyebabkan noda pada pakaian, peralatan mandi, dan keran.
• Ekonomi: Warga harus mengeluarkan biaya tambahan untuk membeli air galon atau memasang filter air rumah tangga13.

Implikasi, Opini, dan Perbandingan

Kelebihan Penelitian

• Pendekatan komprehensif: Menguji seluruh parameter utama (fisik, kimia, biologi) sesuai standar nasional.
• Studi kasus nyata: Menggambarkan kondisi aktual yang dihadapi masyarakat semi-urban di Indonesia.
• Relevansi kebijakan: Memberikan dasar ilmiah bagi pemerintah daerah untuk intervensi pengelolaan air bersih13.

Kritik dan Keterbatasan

• Waktu pengambilan sampel: Snapshot, belum menggambarkan variasi musiman (musim hujan vs kemarau).
• Parameter tambahan: Belum menguji kandungan amonia, pestisida, atau logam berat lain yang mungkin hadir di kawasan bekas rawa.
• Solusi teknis: Penelitian belum membahas secara detail solusi pengolahan air yang aplikatif untuk masyarakat13.

Perbandingan dengan Studi Lain

Penelitian lain di Hajimena juga menemukan pencemaran amoniak dan mikrobiologi pada beberapa titik. Studi di daerah lain di Indonesia menunjukkan pola serupa: sumur bor di kawasan padat penduduk dan bekas rawa cenderung mengandung besi, klorida, dan coliform tinggi, sehingga tidak layak untuk konsumsi tanpa pengolahan lanjut134.

Relevansi dengan Tren Nasional dan Global

Akses Air Bersih sebagai Hak Dasar

Pemerintah Indonesia menargetkan akses air minum layak untuk seluruh rakyat pada 2030, namun data Bappenas (2019) menunjukkan hanya 20% penduduk yang menikmati air perpipaan. Sisanya masih mengandalkan sumur bor, sumur gali, atau air isi ulang. Tantangan serupa juga dihadapi negara berkembang lain, di mana kualitas air tanah sangat dipengaruhi oleh tata kelola lingkungan dan perubahan tata guna lahan1.

Solusi Industri dan Teknologi

• Filtrasi Rumah Tangga: Penggunaan filter karbon aktif, resin penukar ion, dan UV disinfeksi bisa menurunkan kadar besi, klorida, dan coliform.
• Pengelolaan Septic Tank: Penataan ulang jarak septic tank dan sumur, serta pengelolaan limbah domestik menjadi kunci mencegah kontaminasi.
• Monitoring Berkala: Pemerintah daerah perlu melakukan pemantauan kualitas air secara periodik dan menyediakan laboratorium uji air murah untuk masyarakat13.

Saran Kebijakan dan Rekomendasi Praktis

• Edukasi Masyarakat: Warga perlu diedukasi tentang bahaya air tercemar dan pentingnya merebus air sebelum digunakan untuk konsumsi.
• Penguatan Regulasi: Pemerintah daerah harus memperketat izin pembangunan perumahan di lahan bekas rawa dan mewajibkan uji kualitas air sebelum pemanfaatan.
• Inovasi Teknologi: Pengembangan teknologi pengolahan air sederhana dan terjangkau untuk skala rumah tangga harus menjadi prioritas, misal filter berbasis pasir, karbon aktif, dan desinfeksi UV.
• Kolaborasi Multi-Pihak: Sinergi antara pemerintah, perguruan tinggi, dan masyarakat sangat penting untuk mengatasi tantangan air bersih di kawasan semi-urban13.

Kualitas Air Sumur Bor di Hajimena Tidak Layak untuk Air Bersih

Penelitian ini secara tegas menyimpulkan bahwa air sumur bor di Perumahan Griya Saka Hajimena, Kecamatan Natar, Lampung Selatan, tidak layak digunakan sebagai air bersih. Hal ini disebabkan oleh:

• Warna air yang melebihi baku mutu (67% sampel tidak layak).
• Kadar besi yang sangat tinggi (75% sampel melampaui standar).
• Klorida yang jauh di atas ambang batas (65% sampel tidak layak).
• Total coliform dan E. coli yang sangat tinggi (80% sampel tercemar berat)13.

Kondisi ini menuntut perhatian serius dari pemerintah daerah, pengembang perumahan, dan masyarakat untuk segera melakukan intervensi teknis dan kebijakan agar hak atas air bersih dapat terpenuhi. Penelitian ini juga menjadi alarm bagi kawasan semi-urban lain di Indonesia yang menghadapi tantangan serupa.

Sumber Asli Artikel

Miftahul Djana. 2023. Analisis Kualitas Air dalam Pemenuhan Kebutuhan Air Bersih di Kecamatan Natar Hajimena Lampung Selatan. Jurnal Redoks, 8(1): 81–87.

Status Mutu Air Danau Air Asin Gili Meno—Ekowisata, Tantangan Pencemaran, dan Solusi Berkelanjutan

Danau Air Asin Gili Meno, Permata Unik di Lombok

Gili Meno, salah satu dari tiga pulau kecil di lepas pantai barat Lombok, dikenal sebagai destinasi wisata utama dengan daya tarik ekosistem mangrove dan satu-satunya danau air asin di Pulau Lombok. Danau Air Asin Gili Meno bukan sekadar keunikan geografis, tetapi juga menjadi pusat ekowisata dan habitat biota yang sangat adaptif terhadap salinitas tinggi. Namun, pesatnya perkembangan pariwisata dan aktivitas domestik di pulau ini membawa tantangan baru: pencemaran air dan penurunan kualitas lingkungan. Paper “Penentuan Status Mutu Air Danau Air Asin Gili Meno Menggunakan Metode Indeks Pencemaran” oleh Tina Melinda, Hijriati Sholehah, dan Taufik Abdullah (2021) menghadirkan analisis mendalam mengenai kondisi aktual danau ini, menggunakan pendekatan ilmiah yang sangat relevan dengan isu lingkungan dan pengelolaan ekowisata di Indonesia saat ini123.

Pentingnya Pemantauan Kualitas Air di Kawasan Wisata

Danau Air Asin Gili Meno memiliki karakteristik ekosistem yang unik—airnya asin, tergenang, dan dikelilingi vegetasi mangrove. Lokasinya yang berada di titik terendah pulau menyebabkan danau ini menjadi penampung alami air limpasan, termasuk limbah domestik dan hotel. Seiring meningkatnya aktivitas wisata dan pertumbuhan fasilitas akomodasi, risiko pencemaran air pun meningkat, terutama dari limbah deterjen dan domestik. Pemantauan kualitas air menjadi sangat penting, bukan hanya untuk menjaga ekosistem, tetapi juga untuk memastikan keberlanjutan pariwisata dan kesehatan masyarakat sekitar123.

Studi Kasus dan Metode Indeks Pencemaran

Desain Penelitian

Penelitian ini menggunakan metode studi kasus deskriptif dengan pendekatan kuantitatif dan kualitatif. Sampel air diambil secara grab sample pada 23 Juli 2020 di beberapa titik sekitar danau. Analisis laboratorium dilakukan untuk mengukur parameter fisika dan kimia air, yang kemudian dibandingkan dengan baku mutu air laut sesuai Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 51 Tahun 2004 tentang Baku Mutu Air Laut untuk kawasan wisata bahari13.

Parameter yang Diukur

• Fisik: warna, bau, kecerahan, kekeruhan, total padatan tersuspensi (TSS), suhu, sampah, lapisan minyak.
• Kimia: pH, salinitas, oksigen terlarut (DO), fosfat, nitrat.

Status mutu air kemudian ditentukan menggunakan metode Indeks Pencemaran (IP) berdasarkan Kepmen LH No. 115/2003, yang mengklasifikasikan status mutu air menjadi: memenuhi baku mutu (IP ≤ 1), tercemar ringan (1 < IP ≤ 5), tercemar sedang (5 < IP ≤ 10), dan tercemar berat (IP > 10)134.

Data, Fakta, dan Studi Kasus

Kondisi Fisik dan Kimia Air

Parameter Fisik:

• Warna: Tidak berwarna secara visual, namun permukaan air tampak kehijauan akibat pantulan fitoplankton.
• Bau: Sedikit berbau tanah, khas perairan tergenang dengan endapan lumpur.
• Kecerahan: 1,5 meter, jauh di bawah standar ideal (>6 meter), menunjukkan tingginya partikel tersuspensi dan naungan vegetasi di sekitar danau.
• Kekeruhan: 4 NTU (batas mutu 5 NTU), masih dalam batas aman untuk wisata bahari.
• TSS: 18 mg/l (batas mutu 20 mg/l), masih memenuhi syarat.
• Suhu: 30°C, sesuai kisaran alami dan mendukung metabolisme organisme air.

Parameter Kimia:

• pH: 5,3 (baku mutu 7–8,5), jauh di bawah standar, menandakan kondisi air yang cenderung asam.
• Salinitas: 55 ppt, sangat tinggi, mencerminkan karakter unik danau air asin.
• DO (Oksigen Terlarut): 6,7 mg/l (baku mutu >5 mg/l), cukup tinggi dan mendukung kehidupan biota air.
• Fosfat: 1 mg/l (baku mutu 0,015 mg/l), sangat melebihi ambang batas, menandakan pencemaran nutrien yang signifikan.
• Nitrat: 0,001 mg/l (baku mutu 0,008 mg/l), justru di bawah ambang batas, menandakan keterbatasan nutrien tertentu untuk fitoplankton13.

Analisis Indeks Pencemaran

Berdasarkan perhitungan Indeks Pencemaran (IP), Danau Air Asin Gili Meno memperoleh nilai IP sebesar 7,35, yang masuk kategori tercemar sedang (5 < IP ≤ 10). Parameter kunci yang menyebabkan pencemaran adalah fosfat dan pH yang tidak memenuhi baku mutu, sementara parameter fisik dan kimia lainnya masih dalam batas wajar13.

Sumber dan Dampak Pencemaran

Sumber Pencemar

• Limbah domestik dan hotel: Posisi danau yang berada di titik terendah pulau menyebabkan limbah cucian, deterjen, dan air limbah rumah tangga serta hotel mengalir ke danau.
• Kurangnya sirkulasi air: Danau tergenang dengan sedikit pergantian air, sehingga polutan cenderung terakumulasi.
• Dekomposisi bahan organik: Endapan lumpur di dasar danau dari sisa organisme mati dan limbah organik menghasilkan asam sulfat, menurunkan pH air13.

Dampak Lingkungan dan Ekowisata

• Eutrofikasi: Tingginya fosfat berpotensi memicu pertumbuhan alga berlebih (blooming), menurunkan estetika danau, dan mengganggu kenyamanan wisatawan.
• Risiko kesehatan: pH yang terlalu rendah dan kandungan fosfat tinggi dapat membahayakan biota air dan menurunkan kualitas wisata bahari.
• Keunikan ekosistem: Salinitas tinggi membatasi jenis biota yang dapat hidup, sehingga hanya organisme dengan toleransi salinitas ekstrem yang bertahan13.

Implikasi, Opini, dan Perbandingan dengan Penelitian Lain

Kekuatan dan Keunikan Penelitian

• Pendekatan komprehensif: Penelitian ini menggabungkan analisis fisik dan kimia secara detail serta menggunakan metode indeks pencemaran yang diakui secara nasional.
• Studi kasus nyata: Menyoroti tantangan nyata pengelolaan ekowisata di kawasan pulau kecil dengan tekanan limbah domestik dan pariwisata.

Kritik dan Keterbatasan

• Waktu pengambilan sampel: Hanya dilakukan satu kali (snapshot), sehingga belum menggambarkan dinamika musiman atau variasi harian.
• Parameter biologi: Tidak dianalisis, padahal fitoplankton dan mikroorganisme bisa menjadi indikator penting status ekosistem.
• Solusi praktis: Penelitian belum merinci rekomendasi teknis mitigasi pencemaran, seperti pengelolaan limbah domestik atau teknologi ramah lingkungan untuk hotel dan rumah tangga.

Perbandingan dengan Studi Lain

Penelitian sejenis di embung Ciseupan (Jawa Barat) dan Sungai Ogan (Sumatera Selatan) juga menggunakan metode indeks pencemaran dan menemukan status mutu air “tercemar sedang” dengan IP 7–10, terutama akibat limbah domestik dan pertanian45. Namun, kasus Gili Meno unik karena danau air asin di pulau kecil, sehingga tantangan pengelolaan limbah dan sirkulasi air sangat berbeda dibanding danau atau sungai di daratan utama.Ekowisata dan Tantangan Lingkungan

Tren global ekowisata menuntut keseimbangan antara pemanfaatan ekonomi dan pelestarian lingkungan. Banyak destinasi wisata dunia kini menerapkan standar ketat pengelolaan limbah dan monitoring kualitas air secara digital (IoT, sensor otomatis) untuk menjaga daya tarik dan keberlanjutan ekosistem. Kasus Gili Meno menegaskan pentingnya kolaborasi antara pengelola wisata, pemerintah, dan masyarakat dalam menjaga mutu air danau dan mencegah degradasi lingkungan.

Solusi dan Inovasi

• Pengelolaan limbah terpadu: Penerapan sistem pengolahan limbah domestik dan hotel sebelum air limbah dialirkan ke danau.
• Edukasi wisatawan dan pelaku usaha: Kampanye penggunaan deterjen ramah lingkungan dan perilaku sadar lingkungan.
• Pemantauan berkala: Monitoring kualitas air secara periodik dan digital untuk deteksi dini pencemaran dan pengambilan keputusan cepat.

Menjaga Danau Air Asin Gili Meno untuk Masa Depan Ekowisata

Penelitian ini menegaskan bahwa Danau Air Asin Gili Meno saat ini berada pada status tercemar sedang dengan nilai IP 7,35. Parameter utama penyebab pencemaran adalah tingginya kandungan fosfat (1 mg/l) dan pH yang terlalu rendah (5,3), keduanya di luar baku mutu untuk kawasan wisata bahari. Sumber utama pencemaran adalah limbah domestik dan hotel yang mengalir ke danau akibat posisi topografi yang rendah dan minimnya sirkulasi air.

Rekomendasi utama:

• Penguatan pengelolaan limbah domestik dan hotel.
• Edukasi seluruh stakeholder pariwisata dan masyarakat lokal.
• Monitoring kualitas air secara berkala dan pengembangan teknologi pengolahan limbah yang sesuai dengan karakter pulau kecil.

Menjaga kualitas air Danau Air Asin Gili Meno bukan hanya soal lingkungan, tapi juga investasi jangka panjang bagi keberlanjutan ekowisata dan ekonomi masyarakat Lombok.

Sumber Asli Artikel

Tina Melinda, Hijriati Sholehah, Taufik Abdullah. 2021. Penentuan Status Mutu Air Danau Air Asin Gili Meno Menggunakan Metode Indeks Pencemaran. Jurnal Sanitasi dan Lingkungan, 2(2), 199–208.

Danau Situ Gede, Sumber Daya Alam dan Tantangan Kualitas Air di Era Urbanisasi

Danau Situ Gede di Kota Bogor merupakan salah satu danau alami yang memiliki peran vital sebagai sumber air, kawasan konservasi, irigasi, habitat biota air, hingga destinasi wisata. Namun, seperti banyak danau di kawasan urban, Situ Gede menghadapi tekanan dari aktivitas manusia yang berpotensi menurunkan kualitas airnya. Paper karya Anisa Meita Laurenza, Muhammad Taufik Awaludin, dan Meilisha Putri Pertiwi (2023) tidak hanya mengupas tuntas analisis kualitas air Situ Gede dari berbagai parameter, tetapi juga mengintegrasikannya ke dalam media pembelajaran berbasis e-handout yang inovatif untuk siswa SMA. Artikel ini sangat relevan dengan isu lingkungan dan pendidikan abad ke-21, di mana literasi sains dan kepedulian terhadap ekosistem menjadi kunci pembangunan berkelanjutan123.

Situ Gede, dengan luas sekitar 6,2 hektar, menjadi tumpuan berbagai kepentingan: dari konservasi, irigasi, hingga rekreasi dan ekonomi masyarakat sekitar. Namun, urbanisasi, pertumbuhan penduduk, dan aktivitas domestik di sekitar danau meningkatkan risiko pencemaran air. Penelitian ini bertujuan:

• Menganalisis kualitas air Situ Gede berdasarkan parameter fisika, kimia, dan biologi di empat stasiun (barat, utara, timur, selatan).
• Menghitung produktivitas primer perairan dan status mutu air Situ Gede.
• Mengembangkan hasil penelitian menjadi media pembelajaran e-handout untuk meningkatkan motivasi dan literasi lingkungan siswa123.

Studi Lapangan, Laboratorium, dan Pengembangan Media

Desain Penelitian

Penelitian menggunakan pendekatan deskriptif kuantitatif dengan pengambilan data secara in situ dan laboratorium. Empat stasiun pengambilan sampel dipilih berdasarkan variasi aktivitas manusia dan karakteristik lingkungan:

• Stasiun I (Barat): Dekat parkiran dan pedagang kaki lima.
• Stasiun II (Utara): Area hutan lindung CIFOR, minim aktivitas manusia.
• Stasiun III (Selatan): Lokasi penangkapan ikan oleh masyarakat.
• Stasiun IV (Timur): Dekat jembatan penyeberangan wisatawan13.

Parameter yang Diukur

• Fisik: Suhu, kecerahan, intensitas cahaya, warna air.
• Kimia: pH, oksigen terlarut (DO).
• Biologi: Komposisi fitoplankton melalui filtrasi plankton.

Pengukuran produktivitas primer dilakukan dengan metode oksigen botol terang dan gelap, sedangkan status mutu air dianalisis menggunakan indeks pencemaran sesuai Kepmen LH No. 115/2003. Hasil penelitian dikembangkan menjadi e-handout yang divalidasi oleh ahli materi dan media13.

Data, Analisis, dan Fakta Kunci

Parameter Kimia

• pH: Berkisar antara 7,1 (Stasiun IV) hingga 8,3 (Stasiun I dan II). Seluruh stasiun masih dalam kisaran baku mutu (6–9), meski cenderung basa di beberapa lokasi. Kenaikan pH pada siang hari diduga akibat fotosintesis aktif oleh fitoplankton13.
• DO (Oksigen Terlarut): 3,95 mg/L (Stasiun II) hingga 4,53 mg/L (Stasiun III). Nilai DO terendah mendekati ambang batas minimal (4 mg/L), menandakan tekanan ekologi terutama di area dengan aktivitas respirasi dan dekomposisi tinggi13.

Parameter Fisika

• Suhu: 24°C (Stasiun II) hingga 28°C (Stasiun I, III, IV). Suhu lebih rendah di area berhutan, lebih tinggi di area terbuka.
• Kecerahan: 36 cm (Stasiun II, terendah) hingga 66 cm (Stasiun III, tertinggi). Kecerahan rendah diduga akibat banyaknya bahan tersuspensi dan naungan tajuk pohon13.
• Intensitas Cahaya: Variatif, tertinggi pada siang hari dan di area terbuka.
• Warna Air: Stasiun I kecoklatan (dekat aktivitas masyarakat), stasiun II hijau kecoklatan (hutan), stasiun III dan IV hijau tua (aktivitas penangkapan dan wisata)3.

Fitoplankton sebagai Bioindikator

• Komposisi Fitoplankton: Ditemukan 4 filum (Bacillariophyta, Chlorophyta, Cyanophyta, Euglenophyta) dengan total 18 genus. Stasiun III dan IV memiliki keanekaragaman tertinggi, diduga akibat penetrasi cahaya dan unsur hara yang cukup, memicu blooming alga.
• Dominasi Cyanophyta (Chroccocus sp.): Fitoplankton tahan panas dan sulit dicerna ikan, menandakan adanya tekanan eutrofikasi13.

Produktivitas Primer Perairan

• Nilai Produktivitas Primer Bersih (NPP): Tertinggi di Stasiun II (3.593 mgC/m³/hari), terendah di Stasiun I (562 mgC/m³/hari). Seluruh stasiun dikategorikan eutrofik (>750 mgC/m³/hari), menandakan perairan kaya nutrien dan berpotensi mengalami blooming alga13.
• Faktor Penentu: Penetrasi cahaya, suhu, dan ketersediaan nutrien sangat berpengaruh terhadap produktivitas primer dan perkembangan fitoplankton.

Status Mutu Air Berdasarkan Indeks Pencemaran

• Stasiun I dan II: Indeks pencemaran 5,71 dan 5,31 (tercemar sedang).
• Stasiun III dan IV: 4,85 dan 4,43 (tercemar ringan).
• Analisis: Area dengan aktivitas manusia tinggi (parkir, pedagang, wisata) cenderung lebih tercemar. Area yang lebih alami (hutan, area wisata minim aktivitas) relatif lebih baik13.

Situ Gede di Tengah Urbanisasi dan Aktivitas Masyarakat

Situ Gede menjadi contoh nyata bagaimana tekanan urbanisasi, pariwisata, dan aktivitas domestik dapat mempengaruhi kualitas air danau. Stasiun I, yang berada di dekat parkiran dan pedagang kaki lima, menunjukkan indeks pencemaran tertinggi. Sementara stasiun II di area hutan lindung relatif lebih baik, namun tetap menunjukkan pencemaran sedang karena kemungkinan limpasan air dari area lain. Stasiun III dan IV, yang lebih dekat aktivitas penangkapan ikan dan wisata, masih mengalami pencemaran ringan, namun keanekaragaman fitoplankton dan produktivitas primer tetap tinggi, menandakan adanya suplai nutrien yang cukup13.

Implikasi, Opini, dan Perbandingan dengan Studi Lain

Dampak Lingkungan dan Potensi Eutrofikasi

Status eutrofik di seluruh stasiun Situ Gede menandakan danau mengalami kelebihan nutrien (nitrat, fosfat) yang memicu pertumbuhan fitoplankton berlebih (blooming alga). Hal ini dapat menyebabkan penurunan oksigen terlarut, kematian ikan, dan gangguan ekosistem. Situasi ini mirip dengan kasus di Danau Buyan, Danau Toba, dan Danau Tuok yang juga mengalami tekanan serupa akibat aktivitas manusia dan limpasan nutrien dari pertanian dan domestik13.

Perbandingan dengan Penelitian Lain

Penelitian lain di Situ Gede (Arianto et al., 2021) juga menemukan kategori pencemaran ringan dengan indeks pencemaran 1–5, serta dua parameter (pH dan nitrit) yang tidak sesuai baku mutu akibat limbah domestik dan pertanian5. Studi lain menggunakan metode IKA-NSF (National Sanitation Foundation) juga mengkategorikan Situ Gede sebagai “tercemar sedang” dengan nilai IKA-NSF 65,21, di mana parameter DO dan BOD sering menjadi indikator utama pencemaran4. Hal ini menunjukkan konsistensi hasil bahwa Situ Gede memang menghadapi tantangan pencemaran ringan hingga sedang.

Integrasi Sains dan Pendidikan

Keunikan penelitian ini adalah mengintegrasikan hasil analisis kualitas air ke dalam media pembelajaran e-handout untuk siswa SMA. Validasi ahli menunjukkan skor rata-rata 84% (sangat valid), membuktikan bahwa data lingkungan nyata dapat meningkatkan motivasi dan literasi sains siswa. E-handout ini tidak hanya mengajarkan konsep pencemaran air, tetapi juga menanamkan sikap peduli lingkungan melalui indikator sikap yang terintegrasi dalam materi123.

Kritik dan Saran Pengembangan

Kekuatan Penelitian

• Pendekatan multidisiplin (fisika, kimia, biologi, pendidikan).
• Studi kasus nyata yang relevan dengan isu lokal dan nasional.
• Validasi media pembelajaran oleh ahli, memastikan kualitas dan keterpakaian.

Keterbatasan

• Pengukuran hanya pada satu periode (Februari 2023), sehingga dinamika musiman belum tergambar utuh.
• Parameter kimia terbatas pada pH dan DO, belum mencakup BOD, COD, nutrien, logam berat, dan bakteriologis.
• Analisis fitoplankton belum sampai tingkat spesies dan kelimpahan mutlak.

Saran

• Penelitian lanjutan sebaiknya dilakukan secara periodik (musiman) dan menambah parameter kimia serta mikrobiologi.
• Integrasi data kualitas air dengan sistem monitoring berbasis IoT untuk deteksi dini pencemaran.
• Pengembangan e-handout ke dalam platform digital interaktif (misal: aplikasi mobile atau web) untuk memperluas jangkauan edukasi.

Pendidikan Lingkungan dan Pengelolaan Sumber Daya Air

Integrasi data lingkungan nyata ke dalam kurikulum sekolah adalah tren global yang didorong oleh kebutuhan akan literasi sains dan sikap peduli lingkungan. Negara-negara maju telah lama mengadopsi model pembelajaran berbasis proyek dan data lokal untuk meningkatkan kesadaran dan aksi nyata siswa terhadap isu lingkungan. Penelitian ini membuktikan bahwa pendekatan serupa sangat mungkin diterapkan di Indonesia, khususnya di kawasan urban yang menghadapi tantangan pencemaran air123.

Situ Gede, Laboratorium Alam dan Media Edukasi Masa Depan

Penelitian ini menegaskan bahwa Danau Situ Gede saat ini berada pada status tercemar ringan hingga sedang, dengan dominasi fitoplankton dan produktivitas primer yang tinggi menandakan status eutrofik. Aktivitas manusia di sekitar danau menjadi faktor utama pencemaran, namun juga membuka peluang untuk edukasi lingkungan berbasis data nyata. Pengembangan e-handout berbasis hasil penelitian terbukti efektif meningkatkan motivasi belajar dan sikap peduli lingkungan siswa SMA.

Rekomendasi utama:

• Perlu penguatan pengawasan dan pengelolaan aktivitas domestik dan wisata di sekitar danau.
• Pemerintah dan masyarakat perlu berkolaborasi menjaga kualitas air danau demi keberlanjutan ekosistem dan manfaat ekonomi.
• Pengembangan media pembelajaran berbasis data lokal harus terus didorong untuk membangun generasi yang literat sains dan peduli lingkungan.

Sumber Asli Artikel

Anisa Meita Laurenza, Muhammad Taufik Awaludin, Meilisha Putri Pertiwi. 2023. Analisis kualitas air di danau Situ Gede sebagai media pembelajaran berbasis e-handout. ESABI: Jurnal Edukasi Sains Biologi, 5(2): 37–55.

Sungai Gandekan, Budidaya Ikan Mas, dan Tantangan Kualitas Air

Sungai Gandekan di Kecamatan Magelang Selatan, Kota Magelang, telah lama menjadi sumber air utama bagi kegiatan budidaya ikan mas (Cyprinus carpio) oleh masyarakat setempat. Namun, dinamika urbanisasi dan aktivitas industri, khususnya keberadaan pabrik sabun di sekitar aliran sungai, membawa tantangan besar terhadap kualitas air yang pada akhirnya menentukan keberhasilan budidaya ikan. Paper karya Septiyani Fadlilah (2023) dari Universitas Tidar ini mengupas tuntas kondisi aktual kualitas air Sungai Gandekan, menilai kelayakannya untuk budidaya ikan mas, serta mengukur tingkat pencemaran melalui indeks pencemaran yang diakui secara nasional.

Budidaya ikan mas merupakan salah satu usaha perikanan air tawar yang sangat diminati di Indonesia. Namun, keberhasilan usaha ini sangat bergantung pada kualitas air yang digunakan. Sungai, sebagai sumber air utama, sangat rentan terhadap pencemaran akibat limbah domestik, pertanian, dan industri. Kasus besar yang terjadi di Sungai Gandekan pada Juli 2022, ketika limbah pabrik sabun menyebabkan kematian ribuan ikan, menjadi alarm bagi pentingnya pemantauan kualitas air secara rutin dan ilmiah123.

Penelitian ini bertujuan:

• Mengetahui kondisi kualitas air Sungai Gandekan sebagai sumber budidaya ikan mas.
• Menghitung dan mengkaji indeks pencemaran sungai sebagai dasar pengelolaan perikanan berkelanjutan.

Studi Lapangan dan Analisis Indeks Pencemaran

Desain Penelitian

Penelitian dilakukan pada Maret 2023 di lima stasiun sepanjang Sungai Gandekan. Pengambilan sampel dilakukan pada dua musim (timur dan barat) untuk melihat dinamika musiman. Parameter air diukur secara in situ (suhu, pH, DO) dan ex situ (TSS, BOD, COD, fosfat, minyak dan lemak, deterjen/MBAS) di laboratorium terakreditasi12.

Parameter dan Standar Baku Mutu

Parameter yang diukur mengacu pada PP No. 22 Tahun 2021 untuk baku mutu kelas III (peruntukan budidaya ikan air tawar):

• Suhu: deviasi 3°C dari suhu alami
• TSS (Total Suspended Solid): ≤100 mg/l
• pH: 6–9
• DO (Dissolved Oxygen): ≥3 mg/l
• BOD (Biological Oxygen Demand): ≤6 mg/l
• COD (Chemical Oxygen Demand): ≤40 mg/l
• Fosfat: ≤1 mg/l
• Minyak dan Lemak: ≤1 mg/l
• Deterjen/MBAS: ≤0,2 mg/l

Analisis pencemaran menggunakan Indeks Pencemaran (IP) sesuai Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 115 Tahun 2003.

Sungai Gandekan dan Dampak Pencemaran Industri

Kronologi Kasus

Pada Juli 2022, Sungai Gandekan mengalami pencemaran berat akibat limbah pabrik sabun. Air sungai berubah warna, berbusa, dan ribuan ikan mati. Data dari Dinas Lingkungan Hidup dan Kehutanan (DLHK) Provinsi Jawa Tengah menunjukkan parameter air jauh melebihi baku mutu: pH 9,7; BOD 720 mg/l; COD 4300 mg/l; TSS 200 mg/l; minyak dan lemak 1,5 mg/l; fosfat 0,3 mg/l; deterjen/MBAS 3,4 mg/l123.

Kejadian ini menjadi studi kasus nyata tentang dampak limbah industri terhadap ekosistem sungai dan keberlanjutan budidaya ikan mas.

Data, Analisis, dan Temuan Kunci

Kondisi Kualitas Air di Lima Stasiun

Pengukuran kualitas air dilakukan pada lima stasiun yang mewakili lokasi sebelum, sekitar, dan sesudah pabrik sabun serta area budidaya ikan.

Musim Timur:

• Suhu: 26,37–29,2°C (masih dalam deviasi baku mutu)
• TSS: 11,85–45,15 mg/l (di bawah batas maksimum)
• pH: 9,03–9,98 (melebihi baku mutu, terlalu basa)
• DO: 6,04–6,69 mg/l (baik untuk ikan)
• BOD: 5,16–16,83 mg/l (beberapa stasiun melebihi baku mutu)
• COD: 9,33–42,25 mg/l (beberapa stasiun melebihi baku mutu)
• Fosfat: 0,21–0,54 mg/l (masih aman)
• Minyak dan lemak: 0,44–2,405 mg/l (beberapa stasiun melebihi baku mutu)
• Deterjen/MBAS: 0,25–0,95 mg/l (semua stasiun melebihi baku mutu)

Musim Barat:

• Suhu: 25,16–27,3°C (aman)
• TSS: 23,77–74,8 mg/l (aman)
• pH: 8,64–9,28 (masih cenderung tinggi)
• DO: 6,0–6,4 mg/l (aman)
• BOD: 4,77–11,03 mg/l (beberapa stasiun melebihi baku mutu)
• COD: 11,49–34,78 mg/l (aman)
• Fosfat: 0,21–0,54 mg/l (aman)
• Minyak dan lemak: 0,535–1,27 mg/l (beberapa stasiun melebihi baku mutu)
• Deterjen/MBAS: 0,25–0,61 mg/l (semua stasiun melebihi baku mutu)

Analisis Parameter Kritis

• Suhu, TSS, DO, COD, dan fosfat umumnya masih sesuai untuk budidaya ikan mas.
• pH, BOD, minyak dan lemak, serta deterjen/MBAS sering melebihi ambang batas, menandakan adanya risiko nyata bagi kesehatan ikan dan keberlanjutan budidaya12.

Indeks Pencemaran (IP)

• Musim Barat: IP rata-rata 1,118
• Musim Timur: IP rata-rata 1,415

Kedua nilai ini masuk kategori "tercemar ringan" (IP > 1–5). Artinya, air Sungai Gandekan secara umum sudah mengalami pencemaran ringan dan perlu perhatian serius untuk perbaikan kualitas12.

Implikasi, Opini, dan Perbandingan dengan Studi Lain

Dampak Pencemaran terhadap Budidaya Ikan Mas

Ikan mas membutuhkan air dengan pH 6,5–8,5, DO >3 mg/l, dan kadar BOD serta COD yang rendah. Nilai pH yang terlalu tinggi (basa) dapat menyebabkan stres, menurunkan daya tahan, dan memperbesar risiko kematian. Deterjen dan minyak/lemak yang melebihi baku mutu menyebabkan gangguan insang, menurunkan difusi oksigen, dan menghambat fotosintesis akibat lapisan minyak di permukaan air. Hal ini terbukti dari kasus kematian massal ikan mas pada 2022, yang juga berdampak ekonomi bagi pembudidaya setempat1234.

Studi Komparatif

Penelitian serupa di Sungai Gasing dan Sungai Digoel juga menemukan bahwa parameter pH, BOD, COD, minyak/lemak, dan deterjen sering menjadi penyebab utama pencemaran sungai di Indonesia. Namun, Sungai Gandekan memiliki keunikan karena pencemaran didominasi limbah pabrik sabun, bukan hanya limbah domestik atau pertanian12.

Tren Industri dan Relevansi Global

Kasus Sungai Gandekan mencerminkan tren global di mana kualitas air sungai di kawasan urban dan industri semakin terancam oleh limbah domestik dan industri. Banyak negara kini mengembangkan sistem monitoring kualitas air berbasis IoT dan AI untuk deteksi dini pencemaran, serta memperketat regulasi pengelolaan limbah industri. Di Indonesia, kasus Gandekan menegaskan perlunya penegakan hukum dan pengawasan terhadap industri yang membuang limbah ke sungai, serta edukasi masyarakat tentang pentingnya menjaga kualitas air untuk keberlanjutan budidaya dan kesehatan lingkungan123.

Nilai Tambah dan Saran Kebijakan

Kekuatan Penelitian

• Menggunakan data primer dan sekunder yang lengkap dari lima stasiun pengamatan dan dua musim.
• Analisis parameter air dilakukan secara detail dan mengacu pada standar nasional.
• Studi kasus kematian massal ikan mas akibat pencemaran memberikan bukti nyata dampak limbah industri.

Kritik dan Keterbatasan

• Penelitian hanya mengambil sampel pada dua musim, sehingga dinamika tahunan belum tergambar utuh.
• Parameter biologi seperti kelimpahan plankton atau mikroorganisme tidak dianalisis, padahal penting untuk ekosistem budidaya.
• Belum membahas detail upaya mitigasi atau solusi teknologi untuk pengolahan limbah industri di sekitar sungai.

Saran dan Rekomendasi

• Penguatan pengawasan limbah industri: Pemerintah daerah harus melakukan inspeksi rutin dan memastikan IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) industri berfungsi optimal.
• Edukasi pembudidaya dan masyarakat: Pentingnya menjaga kebersihan sungai dan tidak membuang limbah domestik secara sembarangan.
• Pengembangan teknologi monitoring: Adopsi sistem pemantauan kualitas air berbasis sensor dan IoT untuk deteksi dini pencemaran.
• Restorasi ekosistem sungai: Penanaman vegetasi riparian dan pengelolaan zona penyangga untuk menyaring limbah sebelum masuk ke sungai.

Kualitas Air Sungai Gandekan dan Keberlanjutan Budidaya Ikan Mas

Penelitian ini menegaskan bahwa Sungai Gandekan saat ini telah mengalami pencemaran ringan, dengan beberapa parameter air penting melebihi baku mutu kelas III. Hal ini berdampak langsung pada keberhasilan budidaya ikan mas dan kesehatan ekosistem sungai. Kasus kematian massal ikan mas akibat limbah pabrik sabun menjadi bukti nyata pentingnya pengelolaan limbah dan monitoring kualitas air secara berkelanjutan.

Untuk memastikan keberlanjutan budidaya ikan mas di Sungai Gandekan, diperlukan kolaborasi antara pemerintah, industri, pembudidaya, dan masyarakat dalam menjaga kualitas air sungai. Upaya mitigasi, edukasi, dan inovasi teknologi harus menjadi prioritas agar sungai tetap menjadi sumber kehidupan, bukan sumber masalah.

Sumber Asli Artikel

Septiyani Fadlilah, Waluyo, Annisa Novita Sari. 2023. Analisis Kualitas Air Sebagai Sumber Air Untuk Budidaya Ikan Mas (Cyprinus carpio) di Sungai Gandekan, Kecamatan Magelang Selatan, Kota Magelang. Skripsi. Program Studi Akuakultur, Fakultas Pertanian, Universitas Tidar, Magelang.

Urgensi Teknologi Cerdas dalam Pemantauan Kualitas Air Sungai

Kualitas air sungai di Indonesia semakin menjadi perhatian utama di era modern, seiring meningkatnya aktivitas industri, pertanian, dan domestik yang menghasilkan limbah dan polutan. Sungai, yang selama ini menjadi sumber air minum, irigasi, hingga budidaya ikan, kini menghadapi ancaman pencemaran serius. Menyikapi tantangan ini, integrasi teknologi cerdas seperti Internet of Things (IoT) dan algoritma fuzzy logic menjadi solusi mutakhir untuk pemantauan dan klasifikasi kondisi air secara real-time dan otomatis. Paper “Sistem Pemantauan dan Klasifikasi Kondisi Pencemaran Air Sungai dengan Metode Fuzzy Logic” karya Khalid Waleed A.S., Dr. Purba Daru Kusuma, dan Casi Setiamingsih (Universitas Telkom) menghadirkan inovasi penting yang layak dikaji lebih dalam15.

Permasalahan Klasik dan Solusi Modern

Krisis Kualitas Air Sungai

Indonesia, sebagai negara berkembang, menghadapi tantangan besar dalam pengelolaan limbah cair. Banyak limbah industri, pertanian, dan domestik masih dibuang langsung ke sungai tanpa pengolahan memadai, menyebabkan penurunan kualitas air yang drastis. Akibatnya, air sungai tidak lagi layak dikonsumsi atau dimanfaatkan untuk kebutuhan lain.

Peran Teknologi dalam Pengawasan Lingkungan

Perkembangan teknologi, khususnya IoT dan sistem cerdas berbasis fuzzy logic, memungkinkan pemantauan kualitas air sungai secara otomatis, cepat, dan efisien. Sistem ini dapat mengolah data fisik dan kimia air (seperti pH, suhu, dan kekeruhan) menjadi informasi status pencemaran yang mudah dipahami masyarakat dan pengambil kebijakan15.

Fuzzy Logic dan IoT dalam Pemantauan Air

Meniru Cara Berpikir Manusia

Fuzzy logic adalah cabang kecerdasan buatan yang meniru cara manusia mengambil keputusan berdasarkan data yang tidak pasti atau ambigu. Dalam konteks pemantauan air, fuzzy logic mampu mengklasifikasikan kondisi pencemaran (rendah, sedang, tinggi) berdasarkan input sensor secara fleksibel, tidak kaku seperti logika biner12.

Konektivitas Real-Time

IoT memungkinkan perangkat sensor terhubung ke internet, mengirimkan data secara real-time ke server atau cloud. Teknologi Low-Power Wide-Area Network (LPWAN) seperti LoRa digunakan untuk transmisi data jarak jauh dengan konsumsi daya rendah, sangat cocok untuk aplikasi lingkungan yang membutuhkan pemantauan berkelanjutan15.

Implementasi Sistem Fuzzy Logic untuk Pemantauan Sungai

Desain Sistem

Penelitian ini merancang sistem pemantauan dan klasifikasi pencemaran air sungai dengan komponen utama:

• Sensor pH: Mengukur tingkat keasaman/alkalinitas air.
• Sensor Turbidity: Mengukur tingkat kekeruhan air (NTU).
• Sensor Suhu: Mengukur suhu air.
• Mikrokontroler (Arduino Mega): Mengolah data sensor.
• Modul LoRa: Mengirim data ke server Antares.
• Website: Menampilkan data secara visual dan real-time kepada pengguna.

Data dari sensor dikumpulkan oleh mikrokontroler, dikirim via LoRa ke server, lalu diproses dengan algoritma fuzzy logic untuk menentukan tingkat pencemaran. Hasil akhirnya dapat diakses publik melalui website.

Tahapan Proses Fuzzy Logic

1. Fuzzification: Data sensor (pH, suhu, kekeruhan) diubah menjadi nilai linguistik (rendah, normal, tinggi).
2. Rules dan Inference: Nilai linguistik diproses dengan aturan fuzzy untuk menentukan kondisi pencemaran.
3. Defuzzification: Nilai fuzzy dikonversi kembali menjadi nilai akhir (skor pencemaran).
4. Scoring Process: Sistem mengklasifikasikan kondisi air menjadi tiga kelas: Low, Medium, High.

Angka-Angka dan Hasil Pengujian Sistem

Parameter Sensor dan Batasan

• pH: Air dikategorikan asam jika <6,5, netral antara 6,5–8,5, dan basa jika >8,5.
• Kekeruhan (NTU): Rendah jika <600, sedang 600–1200, tinggi >1200.
• Suhu (°C): Dingin <26, normal 22,5–30,5, tinggi >27,5.

Hasil Implementasi

• Sistem mampu mengklasifikasikan kondisi air sungai secara otomatis ke dalam tiga kelas pencemaran (Low, Medium, High).
• Data sensor dikirim secara real-time ke server dan divisualisasikan melalui website.
• Sistem diuji dengan data sungai tercemar, menunjukkan hasil klasifikasi yang konsisten dengan kondisi lapangan.
• Akurasi sensor yang digunakan dalam penelitian sejenis mencapai lebih dari 98% untuk pH dan suhu, serta 89% untuk kekeruhan, membuktikan keandalan sistem berbasis fuzzy logic4.

Nilai Tambah, Kelebihan, dan Tantangan

Kelebihan Sistem

• Otomatisasi dan Real-Time: Sistem bekerja tanpa intervensi manusia, memberikan informasi status air secara langsung.
• Fleksibilitas Fuzzy Logic: Mampu menangani data yang tidak pasti dan memberikan hasil klasifikasi yang lebih manusiawi.
• Konektivitas Luas: Dengan LoRa, sistem dapat diterapkan di sungai terpencil tanpa infrastruktur internet yang kuat.
• Visualisasi Data: Hasil pemantauan dapat diakses siapa saja melalui website, meningkatkan transparansi dan kesadaran lingkungan.

Tantangan dan Kritik

• Skalabilitas: Implementasi di sungai besar atau banyak titik memerlukan investasi perangkat dan infrastruktur lebih besar.
• Keterbatasan Parameter: Sistem ini baru mengandalkan pH, suhu, dan kekeruhan. Parameter lain seperti TDS, logam berat, atau bakteriologis perlu ditambahkan untuk hasil lebih komprehensif.
• Kebutuhan Kalibrasi: Sensor harus rutin dikalibrasi agar data tetap akurat, terutama di lingkungan sungai yang dinamis.
• Integrasi dengan Kebijakan: Data yang dihasilkan harus terhubung dengan sistem peringatan dini atau tindakan nyata dari pemerintah.

Perbandingan dengan Penelitian dan Aplikasi Lain

Penelitian serupa di Citarum menggunakan sensor pH, turbidity, dan TDS yang diintegrasikan dengan LoRa dan fuzzy algorithm, menunjukkan akurasi sensor pH hingga 99,39% dan suhu 98,69%. Data dikirim ke cloud dan divisualisasikan di aplikasi smartphone, memperluas akses masyarakat terhadap informasi kualitas air4. Di luar negeri, fuzzy logic juga digunakan untuk membangun Water Quality Index (WQI) yang mempertimbangkan ketidakpastian parameter air, memberikan penilaian yang lebih adaptif terhadap variasi lingkungan dan perubahan iklim23.

Relevansi dengan Tren Industri dan Masa Depan Pemantauan Air

Digitalisasi dan Smart Environment

Integrasi IoT dan kecerdasan buatan dalam pemantauan lingkungan adalah tren global yang tak terelakkan. Sistem otomatis seperti yang diusulkan dalam paper ini memungkinkan pengawasan lingkungan yang lebih efisien, responsif, dan berkelanjutan. Industri pengelolaan air, perusahaan air minum, hingga pemerintah daerah dapat memanfaatkan sistem ini untuk meningkatkan kualitas layanan dan mitigasi risiko pencemaran.

Kontribusi pada Sustainable Development Goals (SDGs)

Sistem ini mendukung target SDG 6 (Clean Water and Sanitation) dan SDG 11 (Sustainable Cities and Communities) dengan memastikan akses terhadap air bersih dan lingkungan yang sehat melalui pemantauan berbasis data.

Potensi Pengembangan

• Integrasi Machine Learning: Fuzzy logic dapat digabungkan dengan machine learning untuk prediksi tren pencemaran.
• Peningkatan Parameter Sensor: Penambahan sensor TDS, DO, logam berat, hingga bakteriologis.
• Notifikasi Dini: Sistem dapat dikembangkan untuk mengirim peringatan otomatis ke pemerintah atau warga jika terdeteksi pencemaran tinggi.
• Mobile Apps: Visualisasi data dalam aplikasi mobile akan semakin memudahkan akses informasi bagi masyarakat luas.

Inovasi Penting untuk Sungai yang Lebih Bersih

Paper ini membuktikan bahwa sistem pemantauan dan klasifikasi pencemaran air sungai berbasis fuzzy logic dan IoT adalah solusi inovatif, relevan, dan aplikatif untuk tantangan lingkungan masa kini. Dengan keunggulan otomatisasi, fleksibilitas, dan konektivitas, sistem ini dapat menjadi andalan dalam menjaga kualitas air sungai di Indonesia dan negara berkembang lainnya. Namun, pengembangan lebih lanjut diperlukan untuk memperluas cakupan parameter, meningkatkan integrasi data, dan memastikan sistem benar-benar berdampak pada kebijakan lingkungan dan kesehatan masyarakat.

Sumber Asli Artikel

Khalid Waleed A. S., Dr. Purba Daru Kusuma, Casi Setiamingsih. 2019. Sistem Pemantauan dan Klasifikasi Kondisi Pencemaran Air Sungai dengan Metode Fuzzy Logic. e-Proceeding of Engineering, Vol.6, No.1, April 2019, 1604–1610. ISSN: 2355-9365.