Latar Belakang: Krisis Air dalam Perspektif Global
Sekitar 4 miliar orang mengalami kekurangan air serius minimal satu bulan setiap tahun. Sistem pengelolaan air konvensional yang sektoral (pertanian, industri, kota) dianggap tidak memadai. Maka, pendekatan Integrated Water Resources Management (IWRM) menjadi penting untuk menyatukan tata kelola air, tanah, dan sumber daya terkait demi keberlanjutan sosial, ekonomi, dan lingkungan.
Model BRIM: Kerangka Simulasi untuk IWRM
Penelitian ini mengembangkan Bow River Integrated Model (BRIM), kerangka simulasi berbasis system dynamics untuk:
- Memodelkan permintaan dan alokasi air secara sektoral
- Menilai indikator sosial, ekonomi, dan lingkungan pada skala DAS
- Memberikan pengalaman langsung melalui simulation gaming
- Menghitung Integrated Basin Water Sustainability Index (IBWSI), indikator baru yang menggabungkan data sosial-ekonomi-lingkungan ke dalam satu skor
Karakteristik DAS Bow, Kanada
- Iklim semi-kering dengan curah hujan 400–500 mm/tahun
- 80% sumber air berasal dari salju di Pegunungan Rocky
- Pada tahun kering (2000–2001), aliran air hanya 2600 juta m³, namun permintaan irigasi hampir mencapai batas izin
- Konsumsi air kota Calgary naik drastis karena pertumbuhan penduduk tercepat di Kanada
- Proyeksi iklim menunjukkan peningkatan suhu dan penurunan debit air, yang memperparah kekurangan air
Simulasi BRIM: Lima Sektor dan Dampaknya
Model BRIM mencakup lima sektor utama:
- Pertanian: Menggunakan 80% pasokan air
- Kota: Mengalami permintaan naik signifikan
- Industri: Termasuk listrik, minyak & gas, tambang, manufaktur
- Lingkungan: Melindungi aliran sungai minimum
- Rekreasi: Tergantung pada level air waduk
BRIM dijalankan untuk periode 1996–2040 dengan tiga skenario:
- LWD: permintaan air rendah
- REF: referensi
- HWD: permintaan air tinggi
Hasil Simulasi: Titik Kritis dan Solusi
Permintaan Air Industri Melebihi Izin
- Pada skenario HWD, permintaan industri melebihi izin sejak tahun 2028
- Permintaan manufaktur dan listrik menyumbang lonjakan tertinggi
Strategi Manajemen Air yang Efektif
Lima kebijakan diuji untuk menekan permintaan industri:
- Pengurangan fracking (berkurang <1%)
- Penggunaan air asin (berkurang <1%)
- Efisiensi manufaktur (menurunkan permintaan industri 8%)
- Peningkatan cooling tower (25% penurunan)
- Kombinasi keempat kebijakan: satu-satunya strategi yang menjaga permintaan dalam batas izin
IBWSI: Indikator Inovatif Keberlanjutan Air
IBWSI dibentuk dari tiga komponen utama:
- Sosial: rasio penggunaan aktual vs kebutuhan sektor
- Ekonomi: profit aktual vs maksimum profit
- Lingkungan: pemenuhan kebutuhan aliran sungai
Nilai IBWSI:
- 0 = kondisi berkelanjutan
- 0–0,2 = tekanan rendah
- >0,2 = tidak berkelanjutan
Pada skenario HWD:
- IBWSI meningkat signifikan setelah 2028
- BRIM mampu mendeteksi tekanan sektor industri lebih awal dibanding indikator klasik seperti Falkenmark atau WTA
Simulasi Gaming: Strategi dan Trade-Off
Tiga skenario permainan (2025–2040) dilakukan:
- G1 (lingkungan): Memprioritaskan aliran sungai → menurunkan profit & layanan kota
- G2 (ekonomi): Fokus pada efisiensi industri → menurunkan tekanan sektor industri
- G3 (sosial): Memprioritaskan kota & listrik → mengorbankan lingkungan dan sektor industri lain
G2 menjadi skenario paling seimbang, tetapi juga menurunkan indeks lingkungan setelah 2038.
Analisis Kritis
Kekuatan Model:
- Terintegrasi dan realistis (menggunakan data historis 1996–2040)
- Mencakup semua dimensi IWRM
- Interaktif melalui serious gaming
Kelemahan:
- Tidak mempertimbangkan biaya kebijakan
- IBWSI kompleks dan memerlukan banyak data
- Aspek kelembagaan belum masuk dalam indeks
Nilai Tambah:
- BRIM bisa diadaptasi untuk DAS lain dengan perubahan sederhana
- Cocok digunakan untuk pendidikan, konsensus multipihak, dan simulasi kebijakan
Kesimpulan: Belajar Mengelola Air Lewat Simulasi Nyata
Studi ini membuktikan bahwa pendekatan simulasi berbasis system dynamics dan indikator IBWSI bisa memberikan wawasan yang lebih dalam terhadap keberlanjutan air di tingkat DAS. Dengan melibatkan stakeholder lewat simulation gaming, proses pembelajaran menjadi lebih nyata dan strategis. BRIM bukan hanya alat prediksi, tapi juga alat pendidikan, komunikasi, dan pengambilan keputusan dalam kerangka IWRM modern.
Sumber Artikel:
Wang, Kai; Davies, Evan G.R.; Liu, Junguo. (2019). Integrated Water Resources Management and Modeling: A Case Study of Bow River Basin, Canada. Journal of Cleaner Production. DOI: 10.1016/j.jclepro.2019.118242.