PEDOMAN UMUM

PEMANTAUAN KUALITAS AIR

Pusat Sarana Pengendalian Dampak Lingkungan (pUSARPEDALIEMC) Deputi VII - Kementerian Lingkungan Hidup (KLH)

kerjasama dengan

.8 JICA

~ Japan International Cooperation Agency (JICA)

Project for Strengthening Decentralized Environmental Management System

(DEMS Project)

2006

KATA PENGANTAR

Dengan mengucap puji syukur kehadirat Allah SWT, atas berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan Pedoman Umum Pemantauan Kualitas Air ini dapat diselesaikan.

Penyusunan pedoman ini merupakan salah satu upaya yang dilakukan dalam rangka

mengoptimasikan pelaksanaan pemantauan kualitas air d engan memberikan referensi yang

bisa digunakan dalam pelaksanaan pemantauan kualitas air di Indonesia. Pedoman

pemantauan ini diharapkan dapat memberikan gambaran dalam upaya pelaksanaan

pemantauan kualitas air yang optimal sehingga diperoleh data yang mewakili dan dapat

dipertanggung jawabkan. Dalam pedoman umum pemantauan kualitas air ini diinfonnasikan mengenai proses keseluruhan dalam pelaksanaan pemantauaq mulai dari penentuan t ujuan pemantauan, pembuatan d isain studi pemantauan, program s'ampling d i 1 apangan, program

analisis di laboratoril.lm, anal isis dan interpretasi data serta pelaporan pemantauan.

Pada kesempatan ini tidak lupa kami sampaikan rasa terimakasih atas kerjasama dan masukan yang dibenkan dari instansi dan seluruh pihak yang terlibat baik secara l~mgsung maupun tidak langsung dalam penyelesaian penyusunan pedoman pemantauan ini.

Kami menyadari bah\va penyusunan pedoman ini masih jauh dari sempuma, untuk itu perbaikan-perbaikan masih mungkin dilah.'1lkan, sehingga masukan yang membangun sangat

diharapkan demi perbaikan pedoman ini. Semoga pedoman ini dapat bennanfaat bagi semua

pihak yang berkepentingan dalam pelaksanaan pengelolaan sumber daya air, khususnya

untuk pelaksanaan pemantauan kualitas air.

Serpong, Desember 2003

Deputi Pembinaan Sarana Teknis

Pengelolaan Lingkungan Hidup

4tz

Dra. MasneJlyarti Hilman, MSc

Pedoman Umum Pemanlauan Kuaitas Ail

DAFTARISI

KAT A PENGANT AR HalamanDAFTAR lSI ....................................................................... ..

Daftar Tabel ...... .. . ... . . . .. . ... ............ .. . ... ......... ...... ... .. . . ....... ... . . . . . . . . .... ii

Daftar Gamb~~"" ... ... . . . . .. . . . . . . ............. .. . . . . . . ................ . . . . .... .......... .. . . . v

Definisi dan Isti'l~h" ...... .... ... . . . . ................... ... . .. ........... ..... . . ...... . ........ vi

Ringkasan Eksekutii:' . . . . . . . . . . . . . .. ... . . .. . . . . . . . . . . . . . . ... . . .... ..... . . . . . . . ... . . . ... .. . . . . .. vii

............................................................................ x

BAB I. PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang ........................................................ 1

1.2. Pemantauan KuaHtas Air...................... .. .................... .. 2

1.3. Tujuan ............................................. ..................... 3

1.4. Ruang Lingkup... ...... .............. ...................... .......... .. 3

BAB II. PENENTUAN TUJUAN PEMANTAUAN KUALITAS AIR 4

2.1. Penentuan Isu (Identifikasi Masalah)................. ......... ..... 4

2.2. Pengumpu]an Informasi Pendukung Isu............................. 5

2.3. Pemahaman Sistem dan Pembuatan Model Proses 6

Konseptua1 (MPK) ................................................... .

2.3.l.Pengenalan Proses Kunci.... ..... ................ .......... .... 7

2.3.2.Hipotesis Teruji dan Model KonseptuaI...................... 8

2.4. Penetapan Tujuan Pemantauan Kualitas Air............. .......... 8

BAB III. D[SAI:0r PEMANTAUAN 10

3.1. Tipe Kajian .................. ... ............................ .............. 11

3.1.1.Kaj ian Deskriptif........ . . . . . . .... .. .. .. . .... . . . .. .. ... .. ... . .... 11

3.1.1.1.Kajian Baseline........................................... 11

3.1.2.Kajian untuk Mengukur Perubahan........................... 11

3.1.2.1. Sebelum dan Sesudah Pengendalian Dampak.... 12

3.1.2.2 Perubahan Sepanjang Waktu... ........... ......... .... 12

3.1.2.3Perubahan Sepanjang Ruang....... ... ........ ....... 12

3.1.3.Kajian untuk Meningkatkan Pemahaman Sistem

(Sebab dan Akibat) .......... .................................... 13

3.2. Ruang Lingkup Kajian.................................... .............. 13

3.2. 1.Batas Daerah Kajian............... ......................... ..... 13

3.2.2.Skala.. ...... ......... ... ........ ............. ...... ... .............. 14

3.2.3.Batas Waktu Kajian.... ........... ........... ........ .... ........ 14

3.3. Disain Sampling........ ....... .............. ....... .............. ....... 14

Salnp/illg)~... ............................................ .

Rpndom Sampling) ........ .............................

3.3.l.Pola sampling.................... ........ ...... ... . . .......... .. 14

3.3.1.1.Sampling Acak Sederhana (Simple Random 15

3.3.1.2.Sampling Acak Bertingkat (Stratified 15

3.3.1.3.Sampling Sistematik................................... 15

11

Pedoman Umum Pemanlauan Kualilas Air

3.3.2.Pemilihan Titik Sampling... .................. .............. ... 16

3.3.2.1.Pemilihan Titik Sampling di Sungai................... 16

3.3.2.2.Pemilihan titik Sampling di Danau.................. 20

3.3.2.3.Pemilihan Titik Sampling Air Tanah.... ...... ..... 22

3.3.2.4.Variasi Ruang pada Lokasi Sampling.... ..... ..... 22

3.3.3.Frekuensi Sampling.. ............... ...... ................ ....... 23

3.3.4.Jumlah dan Presisi Sampel ..................................... 24

3.3.5.Pemilihan Parameter..... ............ ........ ......... ........... 24

3.3.5. 1.Parameter Fisik dan Kimia....... .................... 26

3.3.5.2. Parameter Penilaian Ekotoksikologi. ....... ....... 26

3.3.5.3.Parameter Penilaian Ekologi... ..................... 27

3.3.6.Persyaratan Data. ....... ............................ ............. 29

3.3.7.Biaya dalam Program Sampling... ............................ 29

3.3.8.Jadual Pelaporan...... ....... ............ ........ ................. 29

BAB IV PROGRAM SAMPLING DI LAPANGAN 30

4.1. Persiapan................. ........... ................. ..................... 30

4.1.I.PersoniL........................................................... 30

4.1.2.Prosedur............................................................ 30

4.1.3.Peralatan... ................ ....... ..... ...... .... ........... ....... 30

4.1.4.Wadah...... ......................................................... 31

4.2. Pengamatan dan Pengukuran di Lapangan......... ... ............. 32

4.3. Pengambilan Sampel Air dan Sedimen.... ......................... 33

4.3.1.Pengambilan Sampel Air Permukaan........ ................ 33

4.3.2.Pengambilan Sampel Air Tanah.............................. 34

4.3.3.Pengambilan Sampel Sedimen.. .............................. 35

4.3.4. Pengambilan Sampel Organisme Akuatik ."... ...... ..... 36

4.4. Petunjuk Umum Pengambilan Sampel Air ........................ 37

4.5. Penanganan Contoh..... .............................................. 38

4'.6. Jaminan Mutu dan Pengendalian Mutu dalam Pengambilan

Sampel.................................................................. 38

4.6.1. Ketertelusuran Data Sampel dan Data Lapangan....... .... 39

4.6.2. Blanko..................... ...................................... 40

4.6.3. Sampel........................................................... 41

4.6.4.Prosedur Pengamanan di Lapangan............ .............. 41

4.7. Kesehatan dan Keselaman Kerja..................................... 41

4.7.1. Pelatihan Personil.......................... ..................... 42

4.7.2. !v1inimisasi Resiko......................... ...................... 42

BAB V ANALISIS DI LABORA TORIUM 44

5.1. Analit............... .............. ..................................... ... 44

5.2. Pemilihan Metode Analisis........ .................................... 44

5.3. Prioritas Analisis.... .................. ................................ 45

5.4. QAlQC dalam Analisis Laboratorium............................... 45

5.4.l.Kemamputelusuran Hasil................... ............ ........ 46

5.4.2.Fasilitas Laboratorium....... ...... ................. ............. 46

5.4.3.Peralatan Analisis. ..... ............. ...... .... ................... 46

5.4.4.Sumber Daya Manusia ...................................... ".. 146

5.4.5.QAlQC dalam Protokol Secara Analitik ....... .............. 47

III

Pedoman Umum Petna'llatNm Kuaitas Air

5.4.5.1.Analisis CRM dan Blind Sample........ ............ 48

5.4.5.2.Program Uji Profisiensi (Uji Banding Antar

Laboratorium) ......... ................................. 48

5.4.5.3.Audit KineIja (Audit Internal) ................... ... 49

5.4.5.4.Perbandingan Metode Independen.............. .... 49

5.4.5.5.Recovery Test (Uji Temu Balik/Uji

Kedapatulangan)....................................... 49

5.4.5.6.Pemeriksaan Standar Kalibrasi........ ........ ....... 50

5.4.5.7.Blanko.... ............ ........................ ... ........ 50

5.4.5.8.Analisis Duplikat................... ................... 50

5.4.5.9.Kontrol Mutu Minimum di Laboratorium......... 50

5.4.6.QNQC pada Sampel Biologi.... .......... ............ ........ 50

5.4.6.1.Subsampling dan SortinglPemilihan............... 51

5.4.6.2.Identifikasi.................. ............................ 51

5.4.7.QA/QC pada Pengujian Ekotoksisitas.. ..................... 51

5.4.7.1.Kriteria Uji Keterterimaan.......................... 51

5.4.7.2.Kontrol Negatif........ ................. ... ... .... ..... 52

5.4.7.3.Toksik Rujukan................. ....................... 52

5.4.7.4.Blanko..................................... ............. 52

5.4.7.5.Kualitas Air.... ............. ...... ....... .......... ..... 52

5.4.8.QNQC pada Penanganan Sedimen........................... 53

5.4.8.l.Penyimpanan Sampel... ... ......... ............. ...... 53

5.4.8.2.Pengayakan Sampel.................................... 53

5.4.8.3.Penghomogenan Sampel............................. 53

5.4.9.Penyajian Data Pengendalian Mutu (QC) ... ............... 54

5.5. Pemgelolaan Data.............. .......... .......................... .... 54

5.5.1.Penyimpanan Data. .................. ....................... ..... 54

5.5. 1. l.Pertimbangan Disain Sistem..... ....... ............. 54

5.5. 1.2.Ketertelusuran Data........ ........................... 55

dan Verifikasi........ .................... 555.5.1.3.Skrening 5.5.1.4.Harmonisasi Data... ... ............ ................... 55

5.5.2.Peiaporan Data Laboratorium ... ...... ...... ..... ............ 55

5.6. Kesehatan dan Keselamatan Kerja....... ..... ...... ....... .......... 56

BAB VI. ANALISIS DAN INTERPRETASI DATA 58

6.1. Penyiapan Data... ....... ................................................ 59

6.1.l.Sensor Data. ....... ........... .......... ...... ..................... 60

6.2. Integritas (Keutuhan) Data. ........... ................................ 62

6.3. A.nalisis Data.............................. .................... ........ 63

6.3.1. Visualisasi Data.................. ...................... ......... 63

6.3.2. Control Chart..... ............ ...... .................. ........ .... 64

6.3.3. Transformasi Data............................................. 64

6.3.4.Pemeriksaan Asumsi Distribusi ....... ........ ................ 64

6.3.5.Penarikan Kesimpulan.................................... ...... 64

6.4. Perbandingan Data Pengujian dengan Nilai Standar............. 65

6.5. Hubungan Antar Data.. ............. ......... .......................... 65

6.5.1. Analisis Korelasi............................................... 65

6.5.2. Analisis Regresi.. ..... ................. ... ............... ... ... 65

6.5.3. Analisis Trend......... .................... ....... ........... .... 66

6.6. Interpretasi................... .......... ............ ...................... 66

IV

P9doman Umum Pemantauan Kuai/as Air

BAB VII. PELAPORAN DAN PENYEBARAN INFORMASI 67

7.1. Penyiapan Laporan Utama .................................... "...... 67

7.1.1.Jadual Pelaporan.......................................... . . . . .... 67

7.1.2.Susunan Laporan ....... " . ... ........... . . . . .. ..... . . .. . . . .. .... 67

7.2. Identifikasi Pengguna dan Informasi yang Dibutuhkan.... . . . ... 69

7.3. Penyebaran Informasi....... ..... ....... ...... .................... ...... 70

7.3.1. Publikasi. ................ ..................................... ..... 70

7.3.2. Presentasi ............... ...... ............. ..................... 71

7.3.3. Internet Web Pages............................... .............. 71

7.3.4. Presentasi Film dan Video... ............................. ..... 71

DAFTAR PUSTAKA...... ... ....... ... ....... ............. ................... ............... 72

v

Pecfornan Umurn Pemanlauan Kuailas Air

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Perkiraan Jarak Pencampuran Sempuma Aliran Sungai ........... . 17

TabeI2. Contoh Penentuan Titik Sampling Berdasarkan Gambar 4 ......... . 18

TabeI3. Pertimbangan dalam Pemilihan Parameter ........................... . 26

TabeI4. Contoh Parameter Pengukuran Umum untuk Penilaian Kesehatan

Sistem Aquatik ........................................................... . 26

TabeI5. Contoh Prosedur Pencucian Wadah I Botol untuk Sampel Air ..... 32

TabeI6. Contoh Metode untuk Sampling Organisme Aquatik ............... . 36

TabeI 7. Strategi Pengawetan dan Penyimpanan untuk SampeI Fisika,

Kimia dan Biologi............... ....................... ........ ........... 38

TabeI 8. Contoh Daftar Persiapan Lapangan...................................... 43

Tabel9. Hal yang Diperiksa sebelum Pelaksanaan Analisis Laboratorium.. 57

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Langkah-Iangkah Pelaksanaan Program Pemantauan Kualitas

Air.......................................................................... 2

Gambar 2. Model Sumber Kontaminasi Logam di Lingkungan Aquatik... .. .. 7

Gambar 3. Skema Disain Pemantauan..... .......... ............... ................ 10

Gambar 4. Contoh Penentuan Titik Sampling pada Pemantauan Multi

tujuan........ ................................................................... 18

Gambar 5. Disain Program Analisis................................................. 44

Gambar 6. Kerangka KeIja untuk Analisis dan Interpretasi Data.............. 58

Gambar 7. Control Chart yang Menunjukkan Data Fisika dan

Kinliu............ ............... ............ ............... ... .... .... ...... 65

vii

Pedoman Umum Pemantauan Kualitas Air

DAFTAR GAMBAR

Ha1aman

Gambar 1. Langkah-Iangkah Pelaksanaan Program Pemantauan Kua1itas

Air.......................................................................... 2

Gambar 2. Model Sumber Kontaminasi Logam di Lingkungan Aquatik....... 7

Gambar 3. Skema Disain Pemantauan.............................................. 10

Gambar 4. Contoh Penentuan Titik Sampling pada Pemantauan Multi

tujuan........ ... ................................................................ 18

Gambar 5. Disain Program Analisis ................................................ . 44

Garnbar 6. Kerangka Kerja untuk Analisis dan Interpretasi Data ............ .. 58

Gambar 7. Control Chart yang Menunjukkan Data Fisika dan

Kinlia ........................ ,................... ,.......................... 65

vii

Pedoman Umum Peman/auan Kualtas Air

DEFINISI DAN ISTILAH

Amonifikasi : Proses biokimia yang menimbulkan teIjadinya nitrogen amoniak dilepaskan dari senyawa-senyawa yang mengandung nitrogen.

Aquifer; Satu lapisan kulit bumi yang menahan air, dimana lapisan tersebut berpori dan terletak diantara dua lapisan kedap (tidak tembus air)

Bentik: terkait dengan organisme hidup di sedimen dari habitat aquatic.

Bioakumulasi : istilah umum yang menggambarkan proses dimana senyawa kimia terakumulasi oleh organisme akuatik dari air secara langsung atau melalui konsumsi makanan yang mengandung bahan kimia tersebut.

Biokonsentrasi : proses dimana terdapat jarring akumulasi dari bahan kimia secaralangsung dari air ke organisme akuatik, yang dihasilkan dari pemasukan yang simultan.

Degradasi : l.Perusakan tanah karena erosi yang disebabkan oleh ali ran air, oleh tekanan manusia. atau pengelolaan secara berlebihan. 2. Pengurangan elevasi secara umum.

Desorpsi ; Menghilangkan bahan yang diabsorpsi dari permukaan.

Diffusi: Gerakan gas, zat eair atau padat sebagai hasil dari gerak thermal sembarang air partikel-partikelnya (atom atau molekul) .

Epilimnion: lapisan air teratas di danau yang dikarakteristikan dengan suhu yang seragams eeara esensial yang umumnya adalah hangat dari lokasi lain di danau, dan dengan peneampuran yang relatif sera gam oleh angin atau arah gelombang.

Estuari : Badan perairan yang setengah tertutup pinggiran daratan, sehingga terpengaruh pasang surut air laut. Aimya payau karena air laut tercampur dengan dari daratan, biasanya berbentuk sebagai corong sungai yang masuk laut, teluk laut dan rawa pasangsurut

Eutrofikasi : pelimpahan air dengan nutrienl unsure hara, mayoritasnya fosfor yang dapat menyebabkan kelimpahan pertumbuhan tanaman akuatik dan sering mendorong teIjadinya penurunan musiman dari DO.

Hidrogeologi: Kajian tentang keberadaan dan gerakan air didalam tanah

Hidrologi : Ilmu yang mempelajari sifat-sifat distribusi dan peredaran (sirkulasi) air dipermukaan tanah atau dibawah tanah, tennasuk sungai, rawa, danau,mata air dan salju

Hipolimnion : zona badan air yang berada dari bawah termoklin sampai ke dasar danau; sehingga jauh dari pengaruh permukaan dan biasanya dingin dan relatiftidak terganggu .

.

Mangrove: Hutan bakau atau pohon yang tumbuh biasanya didaerah pantai yang banyak' sedimentasi Lumpur didaerah hutan ekuator, dan tumbuh ditanah yang digenangi air

viii

dengan dahan-dahan yang terbentang lebar kesamping dan dahan-dahannya menjatuhkan akamya

Nitrifikasi : Pemberian oksigen pada ammonia untuk diubah menjadi nitrit dan kemudian menjadi nitrat oleh mikroorganisme. Didalarn tanah, fase pertama pengubahan ini dilakukan oleh bakteri Nitrosomonas, sedangkan fase kedua dilakukan oleh bakteri Nitrobacter, proses ini penting dalam siklus nitrogen, karena hanya dalam bentuk nitrase saja nitrogen dapat digunakan langsung oleh tanaman.

Pemantauan (ISO) : merupakan proses program sampling, pengukuran dan selanjutnya perekaman atau signaling atau keduanya dari berbagai karakteristik air dimana tujuannya adalah untuk penilaian kesesuaian dengan tujuan yang spesifik.

Termoklin : Zona transisi antara epilirnnion dingin dari badan-badan air yang tersusun berJapis-lapis. Perubahan suhu sarna dengan atau melebihi 10 Celcius untuk setiap meter kedalaman.

IX

Pedoman Umum Pemantauan Kuallas Ail:

RINGKASAN EKSEKUTIF

Pedoman umum pemantauan kualitas air ini disusun untuk memberikan acuan dalam pelaksanaan pemantauan kualitas air mulai dari penyusunan program pemantauan yang meliputi penentuan tujuan pemantauan, penentuan disain pemantauan. sampai pada pelaksanaan program sampling lapangan, program analisis di laboratorium, analisis dan interpretasi data serta pelaporan yang meliputi penyusunan dan penyebaran infonnasi. Pedoman ini juga memberikan infonnasi dalam penilaian kualitas air tawar, tennasuk air tanah, danau dan sedimen.

Dengan acuan dari pedoman ini diharapkan data pemantauan yang dihasilkan dapat menginfonnasikan kondisi kualitas air yang sebenamya, dapat dipertanggungjawabkan, serta dapat menjawab masalah yang ada.

Pemantauan sendiri merupakan suatu sed kegiatan yang terencana dan sistematik dalam pengukuran. pengamatan yang hasilnya dianalisis dan dilaporkan degan tujuan untuk menyediakan infonnasi dan pengetahuan tentang badan air. Pemantauan kualitas air ini sangat penting dalam program kebijakan pengelolaan sumber daya air.

Dalam pedoman umum pemantauan ini diinfonnasikan bahwa tujuan pemantauan penting untuk ditetapkan pertama kali dan bagaimana langkah untuk menetapkan tujuan pemantauan. Tujuan pemantauan tersebut harus jelas dinyatakan, efektif dan realistik serta dapat menjawab isu arau masalah yang menjadi fokus.

Pembuatan disain pemantauan diawali dengan pemilihan tipe kajian yang sesuai dengan tujuan pemantauan yang telah ditetapkan. Dengan didukung oleh survei pendahuluan, cakupan kajian yang meliputi batas ruang, skala dan jangka waktu serta pertimbangan disain sampling ditentukan. Dalam pertimbangan disain sampling mencakup pertimbangan penentuan titik sampling, frekwensi sampling, keragaman ruang, pemilihan parameter, presisi dan akurasi sampe! serta efektifitas biaya. Kemudian ditentukan spe.sifikasi data yang diperlukan.

Program sampling menekankan persiapan dalam pelaksanaan sampling lapangan tennasuk persiapan personi!, metode sampling, peralatan sampling maupun wadah sampling. Demikian juga untuk pengamatan dan pengukuran parameter lapangan. Pengendalian dan jaminan mutu pengambilan sampel juga dijadikan bahan pertimbangan disamping kesehatan dan keselamatan petugas pengambil sampel.

Dalam analisis di laboratorium juga perlu dilakukan perencanaan dalam pelaksanaan analisis yang meliputi parameter yang akan dianalisis, metode analisis, peralatan laboratorium yang digunakan serta biaya. Pengendalian mutu dan jaminan mutu sangat penting dalam analisis laboratorium.

Data yang dihasilkan perlu dilakukan pengelolaan tennasuk analisis serta interpretasi, misal dibandingkan dengan baku mutu yang ada atau dilihat trend pencemaran, dsb. Dalam hal ini maka perlu dipilih program analisis data yang tepat untuk masing-masing tujuan yang berbeda. Hasil pemantauan tersebut dilaporkan terhadap pihak yang berkepentingan dalam bentuk laporan yang sesuai dengan form,at umum yang berlaku yang telah disesuaikan dengan pengguna laporan terse but. Hasil laporan dapat dipublikasikan dengan berbagai cara seperti semil1ar, web pages, dsb.

x

Pedoman Umum Pemantauan Kuallas Air

BABI

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Air merupakan salah satu komponen lingkungan hidup yang sangat penting bagi

kelangsungan hidup manusia dan mahkluk hidup lainnya. Sebagai salah satu sumber daya

a1am yang sangat dibutuhkan, maka fungsi air tersebut harus dilestarikan agar tetap berada

pada kondisi yang dapat memenuhi standar yang diperlukan. Untuk itu pengelolaan kualitas air seeara bijaksana dengan memperhatikan generasi sekarang dan mendatang perlu dilakukan.

Salah satu upaya pengelolaan kualitas air yang penting dilakukan adalah pelaksanaan pemantauan kualitas air. Pemantauan kualitas air penting dilaksanakan agar diperoleh data

pemantauan yang dapat digunakan untuk menilai kondisi kualitas air, sehingga dari hasil penilaian kualitas air tersebut dapat dilakukan tindakan pengelolaan yang tepat. Dalam

kaitan ini, dengan adanya data pemantauan yang akurat dan mewakili kondisi kualitas air yang sesungguhnya maka kebijakan yang ditetapkan akan lebih terarah da'n dapat dilaksanakan,

Pemantauan ,yang dilakukan hanya didasarkan pada pegumpulan data saja tanpa pemahaman pentingnya pemenuhan syarat-syarat yang diperlukan dalam proses

pengumpulan data atau pelaksanaan pemantauan itu sendiri, baik mulai dari tahapan penentuan tujuan, perencanaan, sampai pelaksanaan dan interpretasi data yang dihasilkan, maka akan menghasilkan data yang tidak dapat mewakili kondisi yang sebenarnya

sehingga data pemantauan tersebut tidak dapat menjawab pertanyaan yang menjadi isu yang sebenarnya.

Untuk dapat menghasilkan data pemantauan yang representatif maka perlu dibuat suatu

pedoman umum pemantauan kualitas air, yang dapat dipakai sebagai aeuan oleh semua

pihak yang berkepentingan dengan berbagai tujuan dalam rangka pengelolaan sumber daya air.

1

1.2. Pemantauan Kualitas Air Pemantauan kualitas air dapat juga didefinisikan sebagai suatu kegiatan pengumpulan informasi yang aktual pada lokasi tertentu dan interval yang teratur untuk menghasilkan

data hasil pemantauan yang dapat digunakan untuk menyatakan kondisi saat itu.

Berhasilnya suatu program pemantauan kualitas air sangat erat kaitannya dengan tahapan

pelaksanaan yang harus dilalui agar kesinambungan pekerjaan dapat menyajikan data secara integral untuk mencapai tujuan. Dengan demikian, tidak ada pekerjaan yang harus diulang kembali karena ada satu tahap pekerjaan yang terlampaui yang berpengaruh terhadap tahap berikutnya. Tahapan pemantauan yang perJu dilaksanakan secara berurutan

meliputi penentuan tujuan pemantauan, pembuatan disain kajian pemantauan, program sampling di lapangan, analisis laboratorium, pengolahan data dan pelaporan.

Secara skematis langkah-Iangkah pelaksanaan program pemantauan kualitas air dapat

digambarkan sebagai berikut : j-------------""

__, Pengumpulan : ,-----------, ,------------;I. Penentuan Tujuan Pemantauan : Informasi ~-~ Definisi [su +: :-~ Faktor Alam : t I I I l ttl ~ ________ ... ___ _I 1___________ .1: I i -_ ... ,.. - ----- .......

.------------------"'" ,--_ ... _-- ... --,

.'{ Survei oendahuluan : .. -: Sumber -------------------, :: : t I .Pencemar:I ~-.- .,2. Pembuatan Disain Pemantauan I... .... .

'--________.,-___________..J ..... _.... - - - .......... - - - .. - - - - - _............. - ... - - _ ... :- ~ - - - ......... _ ..... _I

: :

1-

r-----------, ,i--------------~ : f--: Penggunaan :

.........,i 'Pemantauan: : : : Air : , Hidrologi : : ~------------: , , ,

3. Operasional di Lapangan -------r-------- I ~-----------,: : Peraturan & :

..'"....:(Sampling) I. -: Kebijakan : , I .. __ ... _-- ______ 1

t 4. Operasional di Laboratorium

t- .. - ... - - - - - - - - - - - - - i : Penilaian Disain : _._ .. I

5.Pengolahan dan Interpretasi Data ;c: Ulang :

,# 1 ______ ------------

" :- ...... ""-------------- ... " 'If: Pengelolaan ~ - - - r

,: : Penggunaan Air: : ' ,,' &___________ ...... ____ ... l_ ... ___ ... __ ... ______ ................. _.!.

6. Pelaporan (Penilaian dan ~' ..-... -.......... ---... -------- .

... "", It.Penyebaran Informasi "-,.. : Kontrol ~ ____ !

: Pencemaran : 1 ______ -----------_ ...

,

Gambar 1. Langkah-langkah Pelaksanan Program Pemantauan Kualitas Air

2

Pedoman Umum Pemantauan Kualilas Ail

Pemantauan kualitas air yang dilaksanakan sesuai dengan langkah-langkah tersebut diatas diharapkan akan diperoleh hasil sesuai dengan tujuan yang telah ditetapkan sehingga pelaksanaan pemantauan tersebut dapat berjalan secara efektif dan efisien.

1.3.Tujuan Tujuan pembuatan pedoman umum pemantauan ini adalah untuk menyediakan acuan dalam pelaksanaan pemantauan kualitas air sehingga diharapkan hasil dari pelaksanaan

pemantauan tersebut dapat diperoleh data pemantauan yang optimal, representatif dan dapat dipertanggungjawabkan, sehingga dapat membatu dalam penetapan kebijakan pengelolaan sumber daya air

1.4. Ruang Lingkup Ruang lingkup pedoman umum pemantauan ini digunakan dalam pelaksanaan pemantauan kualitas air permukaan (air sungai, air danau) dan air tanah yang pembahasannya meliputi :

Penentuan Tujuan Pemantauan Disain Pemantauan

Program Sampling di Lapangan

Analisis Laboratorium

Analisis dan Interpretasi Data

Pelaporan dan Penyebaran Informasi

3

BABII

PENENTUAN TUJUAN PEMANTAUAN KUALITAS AIR

Penentuan tujuan pemantauan merupakan langkah pertama yang sangat penting untuk ditetapkan dalam merencanakan suatu program pemantauan. Tujuan tersebut harus jelas sehingga dapat diketahui bagaimana pemantauan tersebut dilaksanakan.

Secara garis besar, penentuan tujuan pemantauan dapat diperoleh melalui langkah-Iangkah sebagai berikut :

Penentuan isu (identifikasi masalah) Pengumpulan informasi yang mendukung isu yang telah diidentifikasikan.

Pemahaman sistem dan model formulasi proses konseptual (MPK) o Pengenalan Proses Kunci

o Hipotesis teruji dan model konseptual Penetapan tujuan pemantauan

2.1. Penentuan Isu ( Identifikasi Masalah) Untuk menentukan tujuan pemantauan, langkah awal yang diperlukan adalah mengidentifikasikan isu atau masalah yang menjadi fokus. Isu yang menjadi fokus tersebut perlu dianalisis secara menyeluruh dan dilengkapi dengan informasi yang

mendukung isu tersebut sehingga dapat diformulasikan tujuan yang spesifik untuk program pemantauan. -

Identifikasi masalah atau isu bisa diperoleh dari pengamatan, wawancara, informasi, kasus,

informasi sekunder dari penduduk atau informasi dari hasil diskusi dengan stakeholder.

Contoh isu umum program pemantauan adalah :

Peledakan populasi alga (algae blooming) Peningkatan salinitas air, menyebabkan air menjadi tidak dapat digunakan untuk air

minum, pertanian, dan mempunyai efek pada ekologi aquatik

Pencemaran mikroba dari kotoran manusia atau hewan yang menyebabkan air sungai tidak bisa digunakan untuk air minum atau penggunaan rekreasi.

Pengaruh perubahan temperatur

Pengaruh perubahan pH, dB.

4

Pedoman Umum Pemanlauan Kualtas Air

Hal-hal yang perlu dihindari dalam identifikasi masalah adalah:

Mengemukakan masalah yang bukan merupakan masalah yang menjadi fokus dan tidak ada solusi yang memungkinkan

Menetapkan kemungkinan pemecahan suatu masalah, sebelum masalah tersebut benar-benar dimengerti.

Menggunakan informasi yang salah dan tidak berhubungan.

2.2. Pengumpulan Informasi Pendukung Isu Setelah isu yang spesifik dapat diidentifikasikan, maka perlu dilakukan pengumpulan informasi yang mendukung isu yang telah teridentifikasi. Pengumpulan infonnasi dapat

dilakukan melalui:

Kaj i ulang literature atau informasi pemantauan yang ada, baik dari lokasi sasaran atau lokasi lain

Wawancara dan rekaman pengamatan atau kejadian yang dikumpulkan oleh masyarakat setempat.

Data yang sudah dipublikasikan, atau terdapat dalam laporan dari berbagai instansi

atau lembaga penelitian. Data ini dapat terdiri dan data pengukuran kualitas air,

rekaman arus air, data biologi dU.

Pengumpulan informasi juga meliputi hal berikut yang berkaitan dengan aktifitas yang berpengaruh secara langsung dan tak langsung terhadap kualitas air berdasarkan :

Faktor alam, yaitu gambaran geografis area: topografi, relief, luas area, meteorologi,

iklim. penggunaan tanah, hidrologi, dB

Penggunaan air termasuk bendungan, kana!, aktifitas kota dan industri, pertanian, navigasi, rekreasi, perikanan, dll

Sumber pence mar (sekarang dan masa datang) termasuk !imbah domestik, industri, pertanian, dan fasilitas pengolahan limbah.

Peraturan dan kebijakan.

Beberapa contoh informasi yang mungkin dapat diperoleh untuk mendukung isu antara

Daya dukung badan air dalam menerima limbah tanpa menyebabkan pencemaran

Kesesuaian dan efektifitas langkah strategi pengendalian pencemaran

Perubahan tretld kualitas air akibat aktifitas manusia di daerah tangkapan #

5

Parameter kimia dan biologi dalam air yang menyebabkan air tidak sesuai dengan peruntukannya

Bahaya terhadap kesehatan manusia akibat kualitas air yang buruk .

Pengembangan daerah tangkapan yang berpengaruh terhadap kualitas air.

Dampak penurunan kualitas air terhadap kehidupan tanaman dan binatang di dalam atau dekat badan air.

Pengumpulan informasi penting dilakukan untuk menghemat biaya agar tidak tetjadi pengulangan pelaksanaan pemantauan pada lokasi atau isu yang sarna. Selain itu,

pengumpul informasi harus berinteraksi dengan pengguna akhir informasi dan stakeholder

untuk daerah tersebut. Stakeholder bisa sebagai perorangan, kelompok, industri,

pemerintah.

2.3. Pemahaman Sistem dan Pembuatan Model Proses Konseptual (MPK) Pembuatan Model Proses Konseptual ini perIu dilakukan bila ingin memperoleh pemahaman lebih lanjut mengenai ekosistem yang akan dipantau atau untuk mengetahui sebab akibat. MPK dapat dibuat bila isu pemantauan telah ditentukan dan pemahaman

awal tentang ekosistem tersebut diketahui, sehinggga informasi yang didapat~n dapat diformulasikan pada model tersebut. Pembuatan model tersebut dilakukan setelah melalui proses diskusi mengenai pendapat masing-masing anggota p emantauan tentang konsep

sistem yang dikaji, pengumpulan pengetahuan dan pengalaman yang mengasumsikan .

bagaimana sistem tersebut berfungsi dan apa yang dianggap sebagai proses dominan yang penting, sehingga model ahkir yang keluar merupakan gambaran model yang

terintegrasi. Pengalaman merupakan hal yang sangat diperlukan dalam pembuatan model.

Setelah diformulasikan, maka model proses tersebut dapat digunakan untuk membantu

dalam menentukan :

Komponen yang penting dalam sistem .

Proses kunci

Hubungan sebab akibat

Pertanyaan yang penting ditujukan Batas ruang

Parameter yang penting untuk proses yang terkait

Pemilihan lokasi

Pertimbangan waktu dan musim

6

Model yang dibuat tersebut merupakan diagram ilustrasi sederhana dari komponen yang

terkait dengan sistem yang dipantau. Sebagai contoh pada kajian eutrofikasi, nutrien biasanya sebagai faktor penentu, sedangkan kloropil atau sel alga adalah sebagai akibat.

Model tidak harus menyeluruh dan menyebutkan semua komponen dari sistem tetapi harus

mempunyai batasan yang menyebutkan problem atau pertanyaan yang akan dikumpulkan.

Batasan-batasan dalam pembuatan model antara lain:

Problem atau isu yang menjadi fokus perhatian (misal nutrien atau beban logam) Subsistem (termasuk tipe ekosistem) yang harus dideskripsikan dalam model (air

tawar, air laut, air muara, lahan basah, mangrove) Kondisi yang harus digambarkan dalam model.

0.....Q ~ .... uW\ ..........-..lt""'''''.

Gambar 2. Model Sumber Kontaminasi Logam di Lingkungan Akuatik

2.3.1. Pengenalan Proses Kunci Dalam pembuatan model formulasi proses konseptual perlu diidentifikasikan lebih dahu!u

proses kunci yang menentukan sebab dan akibat dari sistem dan bagaimana sistem tersebut

bekerja. Proses yang mempengaruhi kualitas air diklasifikasikan sebagai hydrodinamika, fisika, kimia dan biologi yang terdiri dari :

Transportasi, aliran, turbulensi, penggelontoran, pencampuran dan stratifikasi

Pengendapan, penguapan, deposisi kering dan basah

Tran~portasi kontaminan, sedimentasi, penimbunan, resuspensi dan difusi Degradasi,adsorpsi, desorpsi,

7

Pertumbuhan organisme, produktivitas utama,

Daur ulang nutrien, kehilangan, transformasi, amonifikasi, nitrifikasi, denitrifikasi.

Pada skala yang lebih luas, hams diperhatikan sumber dan transportasi kontaminan dari

daerah tangkapan aliran air, sungai dan muara. Pada gam bar 2 diberikan eontoh bentuk model sumber kontaminan logam berat di tingkungan aquatik.

2.3.2.Hipotesis Teruji dan Model Konseptual. Tujuan pemantauan kadang digambarkan dengan hipotesis teruji. Hipotesis ini umumnya digunakan untuk kajian sebab-akibat atau digunakan jika ingin melihat perbedaan yang signifikan antar lokasi. Namun masih banyak p endapat yang b ertentangan sehubungan

dengan perlu tidaknya dibuat hipotesis datam pemantauan.

Hipotesis biasanya merupakan sebuah pemyataan misal :

Variabel A dalam area tertentu tidak berbeda dengan kondisi awa! oleh beberapa perubahan yang ditentukan.

Variabel A (penyebab) mengendalikan variable B (akibat)

Contoh hipotesis untuk sampling nutrien antara lain:

Kadar fosfor tebih rendah atau !ebih tinggi dari standar kualitas air tertentu

Keberadaan fosfor mengendalikan biomassa alga

Ketersediaan fosfor dan nitrogen membatasi pertumbuhan alga, dll.

Bila model proses konseptual yang digunakan salah, maka model tersebut perlu dikaji ulang dan dimodifikasi berdasarkan informasi yang dikumpulkan serta asumsi utama

yang valid. Jika perlu, model tersebut hams diubah untuk merefleksikan perspektifbarn.

2.4. Penetapan Tujuan Pemantauan Kualitas Air. Tujuan pemantauan dapat ditetapkan setelah isu yang menjadi fokus sudah ditentukan dan isu tersebut disertai dengan informasi yang mendukung. Tujuan pemantauan yang baik hasilnya dapat terukur dan dapat tereapai dengan biaya yang minimal, realistis, singkat dan jelas serta dapat dimengerti. Tujuan tersebut hams seeara jetas dinyatakan dan dieatat sehingga dapat memberikan pertimbangan secara cermat dan dapat membantu dalam

memberikan j aminan b ahwa program p emantauan telah secara sistematik direncanakan, serta dapat ~igunakan untuk mengevaluasi apakah tujuan telah tercapai.

8

Pada umumnya tujuan pemantauan dapat dibedakan menjadi dua tipe yaitu tujuan tunggal atau multi t ujuan Dalam prakteknya, program pemantauan mengkombinasikan banyak tujuan dan data yang dihasilkan digunakan untuk berbagai maksud. Pemantauan dengan banyak tujuan umumnya dilakukan dan ditetapkan sebagai program nasional suatu negara.

Beberapa contoh umum tujuan pemantauan kualitas air adalah sebagai berikut : Untuk mengukur kualitas air

Untuk memberikan kepastian bahwa air tersebut memenuhi standar untuk penggunaantertentu

Untuk penyelidikan kenapa air tersebut tidak memenuhi standar

Untuk menilai beban material yang masuk ke badan air dari daerah tangkapan air

Untuk mengetahui karakteristik biota dalam air

Untuk menilai status lingkungan.

Untuk menilai efektifitas pengendalian pencemaran air.

Untuk identifikasi trend kondisi badan air.

Untuk pengembangan standar kualitas air dan peraturan pembuangan limbah

Beberapa pertanyaan yang dapat digunakan untuk membantu dalam penetapan tujuan pemantauan adalah :

Mengapa pemantauan akan dilaksanakan? Apakah untuk inforrnasi dasar,

perencanaan atau inforrnasi kebijakan, inforrnasi operasional atau pengelolaan, peraturan dan penaatan, penilaian sumber, atau maksud lain.

Inforrnasi apakah yang diperlukan pada kualitas air untuk berbagai penggunaan?

Bagaimana ketersediaan sumber daya manusia dan sumber dana?

Siapa pengguna data pemantauan dan apa yang dapat dilakukan dari inforrnasi

tersebut? Apakah hasil tersebut digunakan untuk mendukung keputusan

pengelolaan, menjamin pentaatan, identifikasi prioritas untuk tindakan, peringatan dini terhadap problem dimasa datang atau mendeteksi perbedaan pengetahuan yang

ada sekarang

9

BABIIl

DISAIN PEMANTAUAN

Disain pemantauan pedu dibuat agar pelaksanaan pemantauan dapat dilakukan secara terencana sehingga program sampling dan analisis dapat dilaksanakan secara efektif dan efisien sesuai dengan tujuan yang telah ditetapkan.

Sebelum membuat disain pemantauan sebaiknya dilakukan survei pendahuluan, karena survei pendahuluan ini akan membantu dalam pembuatan disain pemantauan khususnya dalam perencanaan sampling yang menyangkut pemilihan titik sampling, frekwensi sampling, pemilihan parameter, data yang dibutuhkan, dan kelayakan pelaksanaannya termasuk biaya yang diperJukan, serta menjamin bahwa program sampling dan analisis dapat dilaksanakan secara efektif dan efisien.

Pembuatan disain pemantauan diawali dengan pemilihan tipe kajian yang sesuai dengan tujuan yang tdah ditetapkan. Dalam hal ini terdapat tiga tipe kajian yang dapat memasukkan tujl1an pemantauan yang telah ditetapkan dalam salah satu golongan tipe kaj ian tersebut.

Secara skematis kerangka disain pemantauan dapat digambarkan sebagai berikut :

Pemilihan ripe kajian yang sesuai dengan tujuan I ....~...."..........~..I Survei

+ j pendahuluan Penen'u,n ruang lingkup peman"uan (batas ruang, skala d,n durasi) y-"'-""-"

--~- 'I F",L" I, ..,,~.; Kebutuhan data

Gambar 3. Skema Disain Pemantauan

10

3.t.Tipe Kajian Secara garis besar, tujuan pemantauan dapat dimasukkan dalam tiga kelompok tipe kajian yang berbeda yaitu :

Kaj ian deskriptif. Kajian pengukuran perubahan. Kajian yang meningkatkan pemahaman sistem (sebab dan akibat).

3.1.1. Kajian Deskriptif.

Kajian deskriptif ditujukan untuk pengumpulan data yang dapat menyatakan keadaan dari

suatu sistem. Dalam kajian deskriptif, umumnya dilakukan pengukuran distribusi ruang

atau kadang distribusi waktu terhadap komponen tertentu dalam badan air untuk tujuan:

Survei pengamatan,

Mengetahui kondisi dan laporan lingkungan,

Penilaian kecocokan dengan standar kualitas air.

Dari kajian ini dapat ditentukan rona awal atau kondisi awal konsentrasi suatu komponen sebelum adanya gangguan atau perkembangan yang tidak diharapkan. Yang termasuk

dalam kajian deskriptif adalah kaj ian baseline.

3.1.1.1 Kajian Baseline Kajian ini dilakukan pada kondisi sebelum terjadi gangguan, misalnya program pemantauan jangka panjang untuk parameter fisika dan kimia. Programjangka panjang ini digunakan untuk mendeteksi atau mendokumentasi adanya perubahan yang tidak

diantisipasi sebelumnya. Dalam pelaksanaan kajian ini, sebaiknya ditentukan parameter yang akan dipantau dan kecenderungan perubahan dari parameter tersebut. Setelah itu,

dapat ditentukan disain sampling yang tepat agar dapat diperoleh data yang memenuhi

syarat untuk melihat kecendrungan (trend).

3.1.2. Kajian untuk l\Iengukur Perubahan Jika kajian deskriptif diulang beberapa kali pada lokasi yang sarna maka hal tersebut dapat digunakan untuk menilai perubahan. Kajian semacam ini membutuhkan perencanaan yang lebih detil dan lokasi sampling harus jelas agar dapat dilakukan sampling kembali. Analisis data dilakukan mulai dari pengukuran yang mudah untuk melihat trend dan

korelasi yang sederhana, sampai evaluasi yang kompleks. Iika waktu dan lokasi diketahui

maka ada liga disain yang dapat diaplikasikan untuk kajian ini. yaitu :

3.1.2.1. Sebelum dan Sesudah Pengendalian Dampak. Disain ini melibatkan respon umum yang menunjukkan perbedaan nilai pengukuran parameter an tara dua lokasi yang diidentifikasi. Sebelum dampak yang diasumsikan

terjadi, dua tipe lokasi independen dipilih sebagai lokasi yang dianggap akan mendapat gangguan dan lokasi yang tidak mendapat gangguan (lokasi kontrol). Lokasi kontrol dianggap mempunyai aspek yang s ama dengan lokasi yang mendapat gangguan, namun

lokasi kontrol tidak diberi gangguan. Parameter yang sarna dipantau pada dua tipe lokasi

tersebut sebelum dan sesudah gangguan untuk menentukan apakah lokasi yang mengalami

gangguan relatif b erubah t erhadap lokasi kontrol. P enarikan kesimpulan pada disain ini

umumnya berdasarkan interaksi secara anal isis statistik dibandingkan dengan perbandingan

sederhana rata-rata dari lokasi. PerIu dilakukan konsultasi dengan ahli statistik sebelum

menentukan banyaknya data yang harus dikumpulkan untuk memenuhi syarat analisis data.

3.1.2.2. Perubahan Sepanjang Waktu Pada ketegori ini, tidak ada lokasi kontrol yang bebas gangguan, dan perubahan parameter

hanya dapat dideteksi dengan perbandingan dari data yang berasal dari satu lokasi sebelum

dan sesudah gangguan. Karena tidak ada lokasi kontrol, maka ada kemungkinan bahwa

gangguan yang tidak b erkaitan akan bertepatan dengan gangguan yang s edang d ipantau.

Prosedur anal isis data yang umumnya digunakan pada kajian ini diantaranya regresi, trend, time serio Pada saat perencanaan, penentuan interval sampling atau analisis data

sebaiknya dilakukan konsultasi dengan ahli statistik.

3.1.2.3. Perubahan Sepanjang Ruang Pada kategori disain ini ada lokasi kontrol yang tidak dipengaruhi oleh gangguan, dan ada

lokasi yang telah dipengaruhi gangguan pada tingkat yang bervariasi. Pad a kajian ini tidak a da data yang dikumpulkan s ebelum gangguan. Karena t idak ada data s ebelum

gangguan maka penarikan kesimpulan tentang dampak gangguan tersebut hanya

berdasarkan pada pola ruang atau tempat. Pola ini didapatkan dengan memilih lokasi yang

kontras antara lokasi terganggu dan tak terganggu. Kelemahan dari kajian ini adalah, pola yang diamati mungkin dibingungkan dengan perubahan lingkungan yang tidak

berhubungan dengan gangguan yang dipantau. Di sungai, lokasi kontrol dapat dipilih di

daerah h ulu d ari lokasi yang terganggu. T api masalah akan t imbul b ila lokasi terse but

berdekatan, karena perubahan tidak dapat terIihat, atau akan terjadi proses alami yang tidak terIihat yang b erpengaruh terhadap parameter yang d iamati yang bukan d isebabkan oleh

.

gangguan. Contoh lokasi kontrol lain misal pad a anak sungai yang masih bebas

12

PIIdomatl UnvnPemanIauan Kualtasllk

gangguan dalarn sis tern sungai. estuari. badan air yang berdekatan. atau ternpat dengan beberapa tingkat gangguan (rnisal ternpat dengan jarak yang rnakin jauh dari titik surnber). Disain ini juga rnernerlukan ahli statistik untuk rnengklarifikasi apakah lokasi sudah rnewakili untuk asurnsi yang digunakan dalam analisis statistik, atau syarat data yang

diperlukan.

3.1.3.Kajian untuk Meningkatkan Pemabaman Sistem (Sebab dan Akibat) Kajian dibuat dengan maksud untuk mengetabui lebih jauh tentang hal spesifik dalam sistem. Sebagai contoh adalah untuk lebih memahami ekosistem aquatik dan proses fisika, kimia dan biologi yang terjadi dalam sistem. Pemahaman lebih dalam akan menunjukkan kaitan antara reaksi parameter didalam sistem sehingga dapat memberikan prediksi tentang tingkah laku sistem berdasarkan data dan pengalaman. Untuk menetapkan hubungan sebab akibat, program sampling harus direncanakan secara detil sejak awal kajian. Pada kajian hubungan sebab akibat ini perlu dilakukan percobaan tambahan yang dapat memanipulasi sistem dalam mengkontrol tujuan dan mengukur respon dari sistem. Percobaan rnanipulasi dapat dilakukan di laboratorium karena diIapang hal tersebut membutuhkan biaya mahal dan tidak mungkin untuk mengonirol variabel yang mernbaur. Hasil dari kajian yang mengukur perubahan juga rnenyumbangkan pemaharnan sistem . dengan mendemonstrasikan hubungan antara kegiatan manusia yang spesifik dan akibatnya, akan tetapi tidak menetapkan sebab akibat karena ada beberapa penyebab yang tidak diketahui

mllngkin dihasilkan dalam akibat.

3.2. Ruang Lingkup Kajian Setelah tujuan pemantauan ditentukan, maka lokasi kajian pernantauan harus diidentifikasi dengan jelas (misal Sungai Ciliwung, Danau Toba dsb) dan diatur batas area kajian dengan mernpertimbangkan skala dan batas waktu.

3.2.1. Batas Daerab Kajian Pengaturan batas daerah penting unruk memfokuskan kajian tersebut yang didasarkan pada isu yang menjadi fokus dan ekosistemnya. Dalam penentuan batas daerah harus bisa dijelaskan alasan logis dalarn m enetapkan batas daerah yang ditentukan dalam k ajian. Sebagai contoh untuk rnernantau sungai perlu dipertimbangkan apakah yang dipantau

hanya meliputi s atu aliran s ungai saja d ari h ulu k e h ilir atau termasuk a nak sungainya. Untuk mengetahui kondisi kualitas air sungai, sebaiknya pemantauan dapat dilakukan

dalam satu a'liran sungai dari huiu ke hilir sehingga tidak terbatas pada satu wilayah

13

administrasi saja. Pelaksana pemantauan bisa dibagi berdasarkan wilayah administrasi namun harus ada koordinasi antar wilayah administrasi, sehingga hasil pemantauan tersebut

dapat berkesinambungan yang menggambarkan kondisi dalam satu ali ran sungai dari hulu

sampai ke hilir.

3.2.2. SkaJa Skala merupakan kisaran ruang dan waktu yang diperlukan untuk pengamatan sebuah

proses dalam sistem yang diamati. Setiap proses yang berbeda memerlukan ruang dan

waktu (s kala ) yang berbeda pula. S ebagai contoh proses penyuburan nutrien mungkin terjadi pada kisaran ruang berkilometer dan responnya memerlukan kisaran waktu mingguan. Sedangkan untuk melihat trend kualitas air sungai maka dapat

dipertimbangkan waktu tahunan sedangkan kisaran ruang bisa meliputi jarak dari hulu sampai ke hilir sungai.

3.2.3.Batas Waktu Kajian Batas waktu atau kajian pemantauan per]u ditentukan secara tepat agar isu yang menjadi fokus dalam sistem tersebut dapat dipahami. Misal untuk melihat trend kualitas air perlu

dilakukan pemantauan minimal lebih dari tiga tahunan dsb.

3.3. Disain Sampling

Disain sampling penting dibuat agar pelaksanaan sampling dapat dilakukan secara efektif

dan efisien. .Pembuatan disain sampling dilakukan dengan pertimbangan tujuan pengambilan sampel, tingkat ketelitian dan ketepatan yang diperlukan juga heterogenitas lingkungan. Lingkungan yang heterogen baik secara waktu dan ruang, merupakan aspek

yang berpengaruh yang akan menentukan jumlah titik sampling, pemilihan titik sampling dan frekuensi pengambilan sampel. Heterogenitas lingkungan terse but dapat disebabkan

oleh variabilitas ruang, pengaruh musim, proses yang mengganggu atau penyebaran

kontaminasi kimia. Hal yang paling penting dalam pengambilan sampel adalah bagaimana

untuk dapat memperoleh sam pel yang mewakili, karena kesalahan dalam pengambilan

sampel akan memberikan kontribusi kesalahan yang lebih besar daripada kesalahan dalam analisis.

3.3.1 Pol a sampling

Pola sampling ini mendeskripsikan bagaimana cara pengambilan sam pel di lingkungan agar

sampel tersebut dianggap dapat mewakili kondisi lingkungan yang sebenarnya. Pendekatan

14

pola pengambilan sampel sebenamya sangat bervariasi tergantung dati tujuan pemantauan dan heterogenitas titik sampling. Ada tiga pendekatan utama pola sampling yaitu sampling

aeak sederhana, sampling aeak bertingkat dan sampling sistematik

3.3.1.1Samplillg Acak Sederhalla (Simple Random Samplillg) Pengambilan sampel secara aeak ini biasanya banyak digunakan dalam statistik. Hal yang

mendasar adalah bahwa tiap unit sampel dalam populasi mempunyai peluang yang sarna

untuk dapat dipilih dan diambil sebagai sampel. Sampling acak sederhana mungkin bukan

merupakan pola sampling yang efisien dati segi biaya karena adanya vatiasi lUang dan

waktu sehingga jumlah sampel relatif banyak, akan tetapi kemungkinan akan membetikan bias yang paling keeil.

3.3.1.2. Sampling Acak Bertingkat (Stratified Random SampUng)

Sampling aeak bertingkat secara substansial lebih efisien dibandingkan sampling acak

Dalam sampling aeak bertingkat, sistem yang akan disampling dibagi dalam bagian-bagian

atau tingkatan dimana masing-masing varia bel dimungkinkan seragam. Jumlah unit

sampel yang dialokasikan pada tiap tingkat dapat disesuaikan dengan ukuran (area,

volume) tiap strata.

Strata d apat berupa ruang atau waktu. Sebagai eontoh dalam estuari d apat distratakan

berdasarkan tingkat kadar garam. Seeara waktu misainya kadar peneemar Iebih bervariasi

dalam satu musim dibandingkan dengan musim lain, maka sampling dapat dilakukan lebih

banyak pada musim yang lebih bervariasi tersebut, khususnya jika perkiraan konsentrasi tahunan atau beban peneemar tersebut menjadi fokus program. Kadang-kadang strata bisa dihasilkan dari gabungan ruang dan waktu. Sebagai contoh jika mengumpulkan ikan dari danau untuk kaj ian tentang akumulasi kontaminasi kimia, dalam hal ini penting untuk mempertimbangkan mobilitas, umur dan ukuran ikan. Ikan yang lebih tua sering

mengakumulasi kontaminan lebih banyak. Umur ikan berhubungan dengan ukuran yang

kemudian bisa menjadi strata sampling, sebagai pengganti lokasi geografi atau periode waktu tertentu.

3.3.1.3. Sampling Sistematik.

Dalam sampling sistematik, lokasi dan waktu sampling dibuat suatu poia yang teratur,

sehingga sampel diambil dalam interval lUang dan waktu yang teratur. Pada saat

.

perencanaan dan pelaksanaan yang sebenamya, sampling yang sistematik dapat dianggap

15

sebagai sampling acak, dari segi biaya dapat lebih murah. PerIu kehati-hatian untuk menjamin bahwa bias tidak terjadi atau diminimisasi pada saat sampling. Sebagai contoh jadual sampling yang regular mungkin bertepatan dengan waktu terjadinya gangguan yang dimonitor (seperti pembuangan dari pabrik mungkin secara konsisten sedikit di pagi had dan lebih banyak saat sebelum dimatikan di petang hari). Diperlukan deskripsi yang jelas berdasarkan latarbelakang informasi s ehingga sampling yang sitematik d apat e fektif dan

tidak bias. PerIu dibuat suatu asumsi dan altematif saat menentukan aturan sampling.

3.3.2 Pemilihan Titik Sampling Tujuan dari pemilihan titik sampling adalah agar dapat diperoleh sampel yang mewakili sehingga dapat memenuhi tujuan pemantauan yang ditargetkan. Pemilihan titik sampling juga hams mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut :

Proses yang mempengaruhi kualitas air.

Pengetahuan tentang geografi, penggunaan air dan pembuangan limbah.

Analisis statistik yang digunakan untuk interpretasi

Kemungkinan variasi musim dan variasi lokasi terhadap parameter yang diukur,

Meminimisasi interfensi manusia yang bukan mempakan bagian dari program pemantauan, demikian juga hindari struktur di badan air yang dapat mengganggu flow atau kondisi kimia bila keberadaan struktur tersebut bukan fokus pemantauan.

Untuk itu titik sampling perlu ditempatkan jauh kearah hilir dari struktur tersebut bila kualitas air pada aliran bebas yang dijadikan fokus pemantauan.

Keamanan hams dijamin pada semua kondisi. Lokasi harus diidentifikasikan dengan tepat sehingga pengulangan pengambilan

sampel dapat dilakukan kembali. GPS digunakan untuk area datar atau di lautan.

Program pemantauan kualitas air tanah perlu mempertimbangkan geologi local,

adanya kontaminasi karena getaran, pola penggunaan lahan.

3.3.2.1. Pemilihall Titik Sampling di Sungai

Untuk melihat kualitas air sungai maka pemilihan titik sampling di sungai dilakukan

dengan pertimbangan bahwa air sungai pada titik tersebut telah hetul betul homogen atau

tercampur dengan baik. Untuk memverifikasi bahwa pada titik sampling tersebut sudah

terjadi percampuran air sungai yang baik maka perlu dilakukan pemeriksaan homogenitas dengan cara pengambilan beberapa satnpel pada titik sepanjang lebar dan kedalaman sungai unttik dianalisis beberapa parameter yang khas seperti pH, temperature dU. Jika. I

16

Pedoman Umum PemanlBuan Kualitas Air

hasil tidak berbeda secara signifikan maka satu titik sampling dapat ditentukan di tengah aliran a tau t itik 1 ain yang mudah pengambilannya. B ita h asil anaJisis berbeda n yata d ari satu titik dengan yang lainnya maka perlu diambil sampel dari beberapa titik yang melewati aliran. Umumnya semakin banyak sampel yang dikumpulkan. akan semakin mewakili.

Pada pertemuan dua sungai, maka penentuan titik sampling ditempatkan agak kearah bagian hilir agar diperoleh daerah yang cukup homogen dengan pertimbangan data yang dibutuhkan tetap sesuai dengan lokasi yang diinginkan. Untuk sungai yang cukup besar,

sangat d imungkinkan terjadi p ergeseran titik sampling jauh d ari lokasi yang d itetapkan karena penambahan debit air sehingga jarak percampuran juga bertambah jauh. Dalam kondisi terse but dapat dilakukan pengambilan sampel secara komposit tempat, melintang kearah lebar sungai. Sampel tersebut kemudian dihomogenkan.

Tabell. Perkiraan Jarak untuk Pencampuran Sempuma dari Aliran Sungai

Rata-Rata Lebar (111) Kedalaman (m) Perkiraan iarak untuk pencampuran sempuma (km) 5 1

2 3

0.08-0.7 0.05-0.3 0.03-0.2

10 1 2 .3 4 5

0.3-2.7 0.21.4 0.1-0.9 0.08-0.7 0.07-0.5

20 1 3 5 7

1.3-11.0 0.4-4.0 0.3-2.0 0.2-1.5

50 1 3 5 10 20

8.0-70.0 3.0-20.0 2.0-14.0 0.8-7.0 0.4-3.0

Beberapa s arana pengambilan s ampel bisa digunakan u ntuk m empermudah pengambilan sampel tergantung dari kondisi sungai yang ada. Sarana yang dapat digunakan untuk

pengambilan sampel misal dengan cara merawas bila air sungai dangkal, menggunakan

kapal, perahu penyebrangan, jembatan dU. Dari beberapa sarana pengambilan sampel tersebut, jembatan merupakan pilihan yang dapat dipertimbangkan karena mudah dijangkau dan ditemukan kembali serta dapat digambarkan dengan tepat. Jembatanj uga sering digunakan sebagai titik pengukuran hidrologi dimana kedalaman air dapat diketahui

dati meteran yang telah terpasang. Umumnya pengambilan sampel di jembatan dilakukan pada tengah-tengah aliran, sehingga pada sungai yang tercampur dengan baik akan diperoleh sampel yang mewakili.

17

Gambar 4 merupakan contoh penentuan titik sampling dari suatu daerah aliran sungai yang

dimanfaatkan secara luas. Penentuan titik sampling tersebut berdasarkan tujuan dad penilaian kualitas air

- -l8r! ''''''0-':\ ........::-

Gambar 4. Contoh Penentuan Titik Sampling pada Pemantauan Multi-tujuan Tabel 2. Contoh Penentuan Titik Sampling Berdasarkan Gambar 4.

Nu Tmk Sampling Tujuan Pcmantauan Pertanyaan Kunci ?emanlauan lnformasi yang diharapkl!n 1.9.10. II. 17. 18 Identifikasi kondisi Bagaimana latar belakang level KarakleriSlik pola Gambaran kualitas air di sislem tata

asal (baseline) dari air sebelum dipengaruhi oleh kegialan sistem tat''a air

parameter di air \consentrasi parameter seeara man usia. musiman atau tahunan

7. 12. 13. 14. IS. Deteksi gejala Gambaran dan interpretasi p erubahan Mendeteksi trend janikaApakah ada masalah baru 19 lerjadinya kerusakan mengenai kualitas air yang pendek dan jangka panjang. kualitas air berdasarkan waktu

kualilas air. meningkal 4. S. 6. 7. 8. IS. Identilikasi beberapa Gambaran parameter yangApakah target penggunaannya SUl'vei keberadaan 16.19 sumber air yang tidak dan standar kualitas air apakah kontaminan dan penentuan mengkontaminasi. pengukuran n.lai

memenuhi slandar yang digunakan unluk nilai yang ekslrim untuk ekstrim. kapan dan dimana hal 'Iu kualilas air parameter yang terjadi dan bagaimana hal tersebut

mtngkonlaminasi. penggunaan tenentu

berbenturan dengan slandar.

4,5.6.7,8,16. 19 Identifikasi adanya Peta atau gambaran yang daerah yang

Apakah indicator dari pencemar. Deteksi pencemar; Penentuan menunjukkan distribusi kontaminan

terkontaminasi Apakah parameter pencemamya. konsentrasi parameter yang

mengindikasikan pencemamya. apakah kemungkinan sumber

pencemaran; Penentuan area yang dipengaruhi olen komtaminan jika area tersebul meluas; deteksi sumber pencemar utama. 4. 6, 8. 12

terganlung keperluan

dll, dari

Penentuan tingkat dan pengaruh dari pembuangan limbah

Scrapa jauh pembuangan menpengaruhi

dan tilik apakan efluen

badan air

?enentuan distribusi ruang dad pencemar; pengukuran pengaruh polutan pada

tingkat perubahan kualitas air dibandingkan dengan kondisi awal (baseline); Perbandingan dengan

spesifrk penenma. Perubahan apa yang kehidupan aquatik dan standar kualilas air; Pela yang dibuat terhadap kualitas air; berbagai penggunaan "air. menunjuknan distribusi pencemar. sejauh apa eflucn mempen~aruhi

4. S. 6, 7. I 4 IS It.. 19 '. Evaluasi c fc ktifitas

ekosistem aQuatik. Apakah hasil nel:3tive dan mcnenlukan jika pengaruh Kejadian yang menunju1can bahwa

(sbg contoh) pengaruh pengclolaan kual i las air

posilifnya dari pengMUh penllelolaan kualit3s air yang spesifik

penllelolaan kualitas air yanll spesifik menghasilkan

konsentrolSi sebelum

kontaminan intervesi

Iebih tinggi pel1gelolaun:

dalam kailannya deng~n erek perubahan yang penting pada konsentrasi kontaminan bcrkunmll konsentnasi dari pencemar di air kualilas air sejalan denlan waklll.

18

Dari contoh penenruan titik sampling tersebut diatas dapat ditegaskan kembali bahwa

penentuan titik sampling sangat tergantung pada rujuan dari pemantauan yang dilakukan, misal:

Untuk melihat baseline ( kondisi awal) maka titik sampling ditentukan pada lokasi yang belum dipengaruhi kegiatanlaktifitas

Untuk melihat kualitas air sungai pada satu ali ran sungai maka sebaiknya lokasi

sampling dipilih minimal yang dapat mewakili hulu air sungai sebelum aktifitas,

tengah dan h ilir air sungai setelah a da a ktifitas. T itik sampling untuk m elihat

kualitas air sungai ditetapkan pada aliran air sungai yang homogen atau sudah

tercampur sempurna, sehingga harus dihindarkan pemilihan titik sampling dekat

titik pernbuangan sumber pencemar industri atau kegiatan lain yang belum

homogen dengan air sungai.

Untuk melihat pengaruh atau tingkat pembuangan spesifik (untuk pengawasan) maka titik sampling ditetapkan minimal setelah sumber pembuangan, dsb.

Secara umum, berdasarkan SNI 06-2421- 1991, lokasi pengambilan sampel air pada daerah

pengaliran sungai adalah sebagai berikut :

Pada sumber air alamiah, diambil pada lokasi di tempat yang belum rnengalami

pencemaran atau mengalami pencemaran ringan;

Sumber air tercemar diambil pada lokasi yang telah mengalami perubahan atau

dihilir sumber pencemar

Sumber 'Iir yang dimanfaatkan, yaitu lokasi pad a tcmpat pemanfaatan sumber air tersebut.(misal : sumber air untuk PDAM, rekreasi, air untuk perikanan dan pertanian).

Sedangkan untuk penentuan titik sampling sungai di satu lokasi sampling dapat dilakukan

berdasarkan pertimbangan debit air (SNI 06-2421-1991): Sungai dengan debit kurang dari 5m3/det, contoh diambil pada satu titik di tengah

sungai pada O,5x ke dalam dari permukaan air

Sungai dengan debit antara 5-150m3/det, contoh diambil pada dua titik, masing

masing padajarak 1/3 dan 2/31ebar sungai pada 0,5 x ke dalam dari permukaan air Sungai dengan debit antara 150m3/det, contoh diambil minimum pada enam titik,

mas!ng-masing pada jarak 1/4 dan 112 dari lebar sungai pada 0,2x dan 0,8 x kedalaman dari permukaan.

19

3.3.2.2. Pemilihan Titik Sampling di Danau Danau merupakan hadan air yang mudah terpengaruh kualitasnya oleh perubah~ln tempat dan waktu. Oleh karena itu, diperIukan investigasi pendahuluan untuk menjamin titik sampling benarbenar mewakili dari badan air tersebut. Ketika aliran anak sungai atau

efluen masuk k e danau mungkin akan terjadi I okalisasi air p ada area t ertentu k arena air yang masuk belum tercampur dengan badan air utama. Arah angin atau bentuk danau akan

mendukung ketidakhomogenan. Cekungan yang terisolasi dimungkinkan mengandung air

dengan kualitas yang berbeda dari bagian danau lainnya. Misal, jika angin hanya mengarah pada satu sudut maka ada kemungkinan terjadi konsentrasi alga pada satu sudut danau tersebut.

Oleh karena itu secara umurn sampling pada danau diutarnakan pada titik:

Ternpat masu1cnya sungai ke danaulwaduk

Di tengah danaulwaduk

Lokasi penyadapan air untuk pemanfaatan tertentu

Ternpat keluamya air danau/waduk

lika terjadi percampuran h orisontal yang baik, maka t itik sampling t unggal dekat p usat bagian yang paling dalam umumnya cukup rnewakili untuk rnelihat trend jangka panjang. Namun jika danau tersebut luas dan mempunyai banyak lekukan dan beberapa cekungan yang dalam ~aka diperlukan lebih dari satu titik sampling. Berdasarkan luas danau maka jumlah titik sampling dapat ditentukan dengan pendekatan log 10 dari Iuas danau dalam km2 Jadi pada danau dengan luas 10 km2 rnembutuhkan satu stasiun sampling sedangkan 100 km2 mernbutuhkan dua stasiun sampling, dan seterusnya. Pendekatan jurnlah titik sampling tersebut banya berdasarkan luas danau saja belum dipertimbangkan kondisi yang lain. Sebaiknya untuk danau yang mempunyai tepian yang tidak beraturan periu dilakukan

investigasi mengenai perbedaan kualitas air yang teIjadi sebelum menentukan jumlah titik sampling yang tetap.

Pengambilan sampel ditengah danau dengan menggunakan boat harus dapat

dipertimbangkan rnengenai tanda dari titik sampling tersebut sehingga dapat dilakukan

sampling ulang ditempat yang sarna.

Hal yang p~nting mengenai gambaran air danau adalah zone panas, yang bertingkat secara vertikal. Stratifikasi titik sampling dapat dideteksi dengan rnembaca temperatur pada

20

kedalaman 1 m dibawah pennukaan kemudian 1 m diatas dasar danau. Jika ada perbedaan

yang signifikan (eontoh lebih dari 3e) an tara pennukaan dan dasar danau maka ada lapisan termoklin (lapisan dimana temperatur berubah seeara cepat berkaitan dengan kedalaman) dalam danau yang parameter penentuan kualitas aimya berbeda. Konsekuensinya, diperlukan lebih dari satu sampel untuk menggambarkan kualitas air.

Untuk danau yang kedalamannya 10m atau lebih, maka perlu ditentukan tennoklin dengan

carn mengukur temperatur pada satu kolom air pada beberapa kedalaman dengan jarak tertentu. Sampel untuk analisis kualitas air seharusnya diambil berdasarkan pada posisi

dan jangkauan (kedalaman) dari termoklin. Sebagai pedoman umum. maka berdasarkan kedalaman danau, dalam satu lokasi sampling minimum sampel seharusnya terdiri dari :

1 m dibawah permukaan air

tepat diatas kedalam termoklin

tepat dibawah kedalaman tennoklin

1 m diatas dasar sedimen danau (atau lebih ke dalam lagi jika pengambilan sampel tersebut tidak mengganggu sedimen)

Jika tennoklin lebih dalam sampai melewati beberapa meter kedalaman, perlu ada

tambahan sampel pada tennoklin agar dapat mengetahui hubungan kualitas air dengan

kedalaman. Secara umum, danau pada iklim tropis dimana kedalamannya kurang dari 10

m maka minimum lokasi sampling adalah 1 m dibawah permukaan dan 1 m diatas dasar

sedimen danau.

Untuk air permukaan dengan aEran yang deras, biasanya komposisinya sang at tidak

merata, dan kadang-kadang temperatumya pun mengalami perubahan sehingga perlu

dilakukan pengambilan pada beberapa kedalaman.

SNI 06-2421-1991 telah menetapkan titik pengambilan sampel di danau/waduk dengan ketentutuan sbb :

Danau/waduk dengan kedalaman kurang dari 10m, eontoh diambil pada dua titik di

pennukaan dan di dasar danau Iwaduk, Danau/waduk dengan kedalaman antara IO-30m, contoh diambil pada tiga titik yaitu

di permukaan, di lapisan tennoklin dan didasar danau/waduk, DanauJ waduk dengan kedalaman antara 30-1 OOm, sampel diambil pada empat titik

yaitu : ~i permukaan lapisan termokIin (metalimnion), di atas lapisan hipolimnion dan dasar wad uk.

21

Danaulwaduk dengan kedalaman lebih dari 100m, titik pengambilan contoh dapat

ditambah sesuai dengan keperluan

3.3.2.3. Pemilihan Titik Sampling Air Tanah Titik sampling untuk pemantauan air tanah dibatasi pada lokasi yang ada pengaruh ke

akuifer (lapisan batuan yang mengandung air), itu berarti bahwa pengambilan sampel tanah dilakllkan pada sumur. Untuk menggambarkan titik sampling, diperlukan infonnasi

mengenal sumur terse but tennasuk kedalaman. Satu sampel biasanya cukup untuk

menggambarkan kualitas air dalam akuifer. Sumur dengan penutup yang rusak atau pecah

hams dihindari karena air pennukaan kemungkinan masllk dan mempengaruhi kualitas air.

Mata air juga dapat d igunakan sebagai t itik sampling air tanah a kan t etapi harus d ijaga bahwa mata air tersebut tidak terkontaminansi oleh air pennukaan. Mata air sering berasal

dari akuifer yang dangkal dan mungkin dapat berubah setelah terdapat curah hujan yang tinggi. Kemungkinan titik sampling yang lain adalah dengan membuat lubang bor untuk

menginvestigasi gambaran akuifer, namun hal ini membutuhkan biaya yang mahal.

3.3.2.4. Variasi Rnang pada Lokasi Sampling

Variasi ruang di lokasi sampling perlu diperhitungkan, karena dapat menimbulkan

kesalahan penentuan parameter. Sebagai contoh, pada air yang mempunyai strata

berdasarkan panas maka kedalaman pengambilan sampel penting dipertimbangkan karena

konsentrasi dari berbagai parameter (DO, Nitrat, H2S, plankton) dapat berbeda antara permukaan air dan dasar air.

Ada tiga pilihan dalam menangani strata semacam ini:

Membatasi lingkup penarikan kesimpulan pada strata tertentu. Sebagai contoh jika sedimen berpasir mendominasi lapisan bawah semua lokasi kajian, maka sampling dibatasi pada daerah b erpasir. Data yang d ihasilkan t idak dapat d igeneralisasikan

untuk subtrat di lokasi tersebut yang tidak disampling.

Membagi sampling an tar strata. Sasarannya adalah untuk mengestimasikan nilai

parameter tiap titik sampling secara keseluruhan bukan berdasarkan masing-masing

strata.

Buat estimasi yang terpisah untuk tiap strata (konsisten dengan tujuan kajian). Misal di danau dilihat pad a lapisan epilimnion dan hipolimnion.

22

Pedoman Umum Pemantauan Kuali!as Air

3.3.3. Frekuensi Sampling Frekuensi sampling tergantung pada tujuan sampling dan biasanya dapat diestimasikan setelah sampling pendahuluan. Untuk titik sampling dimana kualitas airnya bervariasi maka

diperlukan frekuensi sampling yang lebih tinggi dibandingkan dengan titik yang kualitas

aimya relatif konstan. Perubahan kualitas air tersebut dapat dipengaruhi oleh beberapa

faktor seperti perubahan kadar unsur yang masuk dalam badan air, kecepatan dan volume

atau debit air. Perubahan tersebut dapat tetjadi sesaat atau terus menerus dengan penyebab perubahan bisa tetjadi secara alamiah atau dari kegiatan manusia. Program baru, tanpa ada informasi mengenai variasi kualitas air hams didahului dengan kajian pendahuluan. Kajian pendahuluan untuk mengetahui variasi kualitas air dilakukan dengan frekwensi

pengambilan sam pel yang relatif sering, misal tiap minggu atau tiap hari selama seminggu

yang d iulang b eberapa k ali s elama s atu tahun dan s eterusnya. F rekuensi p engumpulan

sampel tergantung pada badan air dan karakteristik spesifiknya. Pada dasamya apabila

dari kajian pendahuluan ini sudah diketahui data variasi kualitas air yang relatif konstan maka frekwensi pengambilan sampel yang pasti untuk program pemantal1an dapat

ditetapkan dan dapat diubah sesuai kebutuhan.

Untuk melihat trend kualitas air pada periode \Vaktu tahunan atau untuk melihat.ratarata

tahunan kualitas air maka pengambilan sampel dilakukan dengan frekwensi minimal setiap

bulan sekali atal1 minimal 12 kali pertahun pada \Vaktu yang sarna ( minggu dan hari yang sarna), sedangkan untuk tujuan pengendalian, diperIukan sampling mingguan. Jika ditemui perbedaan yang signifikan, maka sampel hams dikumpulkan harian atall berkelanjutan. Jika memungkinkan sampeJ dapat juga diambil secara komposit, akan tetapi harus dipertimbangkan sesuai dengan dengan tujuan. Sampling secara komposit tidak dapat digunakan untuk penentuan variabel yang tidak stabil seperti DO. Sampel individu yang

diambil dari stasiun yang telah ditentukan, jika memungkinkan sebaiknya diperoleh pada perkiran waktu yang sam a karena kualitas air dapat bervariasi dalam sehari.

Untuk membandingkan dengan pedoman atau standar maka sampling dapat dilakukan

harian, mingguan atau empat bulanan. Perbedaan musim juga mempakan pertimbangan dalam frekuensi sampling.

Penentuan skala waktu perIu didasarkan pada

Tujuan sampling .

Karaktenstik parameter yang diukur

23

Statistik atau alat lain yang akan digunakan untuk interpretasi data, contoh untuk

anal isis sed waktu.

Pengetahuan bahwa proses tidak dapat diukur jika kejadian berlangsung lebih lama daripada waktu pengukuran.

Base flow dan point source discharge Runoff(air larian) dan non-point source

3.3.4. Jumlah dan Presisi Sampel. Hal yang perlu diperhatikan dalam disain sampel adalah jumlah sampel yang dikumpulkan untuk memenuhi tujuan pernantauan. Presisi dan akurasi yang dibutuhkan perlu ditentukan. Berapa banyak sampel yang diperlukan untuk pengukuran tiap parameter pada

tiap titik secara tepat pada tiap pengambilan sampel. Keputusan tersebut berdasarkan

kajian pendahuluan atau perkiraan dari keragaman dan biaya sampling. Penentuan jumlah contoh periu mernpertirnbangkan hal-hal sebagai berikut:

Secara ilmiah dapat diterima

Dapat dicapai mela!ui program sampling dan analisis menggunakan dana yang

efektif

Meminimisasi resiko kesalahan dalam deteksi gangguan atau dampak lingkungan

ketika hal tersebut belum teIjadi (memberi peringatan yang salah). Dapat mendeteksi perbedaan atau perubahan yang penting secara lingkungan.

3.3.5. Pemilihan Parameter

Pemilihan parameter pengukuran tergantung pada peruntukan badan air (ekosistem, air minum, rekreasi, industri, pertanian, budidaya) dan tujuan kajian. Nilai standar parameter tertentu yang dapat diterima untuk penggunaan kajian tertentu akan berbeda secara geografi dan waktu.

Berikut ini adalah contoh kondisi lingkungan dan parameter spesifik yang diukur:

Limbah organik yang terkandung dalam limbah rumah tangga, tempat pemotongan

hewan, pengolahan makanan, dan industri pertanian yang sejenis perlu diukur BOD, COD, TOe, Nitrogen organik terlamt, total fosfor dan total faecal coliform.

Hasil e utrifikasi oleh n utrien yang memasuki air permukaan dari I ahan p ertanian perIu diukur NH3. N03, N02, total Fosfor, total N, transparasi dan Khlorophil a

Pertariian dan irigasi dapat menghasilkan konscntrasi tinggi terhadap parameter tertentu seperti nitrat dan fosfat dari pemupukan, pestis ida dan herbisida. Tingginya

24

Pedoman Umum PeflllJl'ltauan Kuaftas Air

konsentrasi SUltu pencemar dapat menyebabkan problem pad a penggunaan air

pertanian misalnya permeabilitas tanah dan tanaman dapat terganggu, temak dapat

keracunan. Pengerjaan pertanian juga dapat menyebabkan erosi. Variabel yang dapat diukur terhadap air untuk pertanian misal TDS, TSS, Na, Ca, Mg, faecal

coliform, p estisida, h erbisida (tergantung dari a plikasi p ertanian yang d imaksud). Program pemantauan harus memperhatikan informasi yang tersedia misal pola

pemakaian baban kimia yang digunakan untuk pertanian di area pemantauan.

Efluen industri mungkin mengandung bahan kimia beracun, organik atau anorganik atau keduanya, tergantung dari jenis industri. Diperlukan pengetahuan beberapa proses industri untuk menentukan parameter.

Pengasaman danau, sungai atau air tanah dihasilkan dari transpor yang cukup

panjang dari pencemar di atrnosfir. Air buangan dari tambang batubara adalah asam kuat dan sering menimbulkan pengasaman badan air. Air yang menjadi asam harus dianalisis fraksi logam terlarutnya seperti AI, Cd, Cu, Fe, Mn dan Zn, serta

pH dan aikalinitas.

Contoh pemilihan parameter kunci di sungai dan danau adalah sebagai berikut:

Pemilihan parameter kunci pada hulu air sungai meliputi temperatur, pH, DO,

BOD, COD, DHL, TSS, E-coli, Total-Coliform.

Pemilihan parameter kunci pada hilir sungai meliputi temperatur, pH, DO, BOD,

COD, .DHL, TSS, E-coli, Total-Coliform, ditambahkan parameter spesifik sesuai

dengan sumber pencemar.

Pemilihan parameter kunci pada danau dengan aktifitas industri meliputi, pH, DO,

BOD, COD, DHL, TSS, E-Coli, Total Coliform, Klorofil-a, Total P, Total N, NO:\,

N02, NH3 ditambahkan parameter spesifik sesuai dengan sumber pencemar.

Pertimbangan dalam pemilihan parameter juga sangat berguna sebagai bahan untuk teknik pengelolaan dan analisis data tingkat lanjut seperti pembuatan model (pemodelanJmodeling)suatu perairan. Model kualitas air dibuat dan digunakan untuk melakukan simulasi terhadap respon ekosistem akuatik pada kondisi yang bervariasi.

Modeling ini dapat digunakan untuk membantu dalam menerangkan dan memprediksi

pengaruh aktifitas manusia pada sumber air seperti eutrofikasi danau, konsentrasi DO di sungai dsb.

25

. :bangan dalam Pemilihan P 1 aLI!;" J. - ------. Relevansi

Validitas

Apakah parameter pengukuran langsung relevan dengan isu yang menjadi pcrhatian Apakah parameter pengukuran dapat menjawab perubahan d i I ingkungan dan dapat menjelaskan hal tsb

Nilai diagnostik Parameter pcngukuran harus dapat mendeteksi perubahan dan trend kondisi pada masa tcnentu. Apakah sejumlah perubahan dapat dinilai secara kuantitas atau kualitas.

. Responslf apakah parameter pengukuran memberikan respon terhadap pengelolaan I ingkungan serta merefleksikan perubahan yang terjadi

Kepereayaan Parameter harus dapat diukur dengan eara yang dapat dipertanggungjawabkan. mempunyai reprodusibiliti dan bi~.-lang efektif

Kesesuaian Apakah parameter pengukuran tc:.e.at untuk skala ruang dan waktu kajian

,

3.3.5.1.Parameter Fisik dan Kimia Parameter fisika meliputi temperatur, konduktifitas, padatan tersuspensi, turbiditas dan

wama. Parameter ini merupakan parameter penting dan dapat memodifikasi dampak

tekanan kimia. Pengukuran parameter kimia meliputi pH, alkalinitas, kesadahan, salinitas,

BOD, DO dan TOC, dan lain-lain yang merupakan kontrol kimia air. Curah hujan, morfologi, tangkapan, g eologi, k ecepatan alir dan juga m erupakan faktor penting d alam parameter pengukuran yang umum.

Tabel4. Contoh Parameter Pengukuran Umum untuk Penilaian Kesehatan Sistem Aquatik

Parameter Masukan I Efek yang potensial .

Konduktivitas Garam : Hilangnya biota yang sensitif Total fosfor fosfor Eutroftkasi (gangguan alga) BOD Karbon dalam bahan organik Gangguani respirasi organisme (ikan mati) Turbiditas Sedimen

.

Perubahan habitat ekosistem, kehilangan spesies yang sensitif, pcrubahan iklim ringan yang mempengaruhi produktifttas serta hubungan predator dan mangsanya

SS Sedimen Perubahan habitat ekosistem, hilangnya spesies yang sensitif

Klorofil Nutricn , Eutrofi kasi PH , l3uangan asam I Hilangnya biota yang sensitif Logam, senyawa I Bahan toksik orgamc i

IHilangnya spesies yang sensitif

3.3.5.2.Parametcr Penilaian Ekotoksikologi Kajian ekotoksikologi menilai efek keracunan kronis dan akut dari kontaminan pada biota di air dan sedimen. Kajian ini meIiputi aplikasi uji hayati laboratorium dan pengukuran biomaker yang terfokus pada efek di level spesies. Cara dimana organisme berhubungan

dengan kontaminan dalam kaitannya dengan biomarker, biokonsentrasi dan peraturan

adalah penting untuk menentukan dampak toksik lebih lanjut. Penilaian ekotoksikologi dapat dilakukan dengan beberapa cara uji :

26

Pecloman Umum Pemantauan Kuaitas Ail

Uji toksisitas dengan menggunakan biota uji yang sensitif (sensitive bioassay). Bioassay dengan bakteri, alga, invertebrata dan ikan adalah umum digunakan untuk menilai dampak lingkungan dari bahan kimia yang ada di air dan sedimen.

Pengujian biomarker Biomarker adalah variasi didalam sistem sel atau komponen atau proses biokimia,

struktur atau fungsi yang dapat diukur dalam sistem atau sampel secara biologi. Yang temasuk dalam biomarker adalah perubahan dalam aktifitas enzim,

perubahan biokimia, perubahan physiologi, perubahan histopatologi dan kelainan fisiko Biomarker digunaan sebagaialat skrening untuk deteksi pemaparan dari

kontaminan .

Pengukuran Bioakumulasi

Bioakumulasi dan biomagnifikasi dapat digunakan untuk membantu mendeteksi kontaminasi bahan kimia yang konsentrasinya sangat kecil (trace level) di ekosistem.

Deteksi dini dari suatu perubahan Uji sub letal merupakan bagian dari program yang bertujuan untuk deteksi dini suatu perubahan.

3.3.5.3. Parameter Penilaian Ekologi Penilaian ekologi betujuan untuk mengukur struktur dan fungsi dari komunitas secara biologi. Prinsip penilaian ekologi melibatkan pengukuran dasar di lapangan yang menilai pengaruh kelimpahanlkerapatan dan diversitas spesies, struktur dan komposisi komunitas,

dan bagaimana hal tersebut dipengaruhi sebagai konsekuensi adanya penyebab gangguan

yang diketahui atau tidak dan modifikasinya di air dan sedimen.

Penilaian ekologi dapat dilakukan melalui:

Mengukur struktur komunitas Makroinvertebrata

Komunitas makroinvertebrata menyediakan indikasi yang paling berkembang untuk

kesehatan ekologi. Data invertebrata dianalisis dengan mengumpulkan jumlah mereka didalam indeks.

Penilaian Aspek Biologi Secara Cepat (Rapid Biological Assestment) Merupakan penilaian biologi secara cepat dengan biaya yang efektif untuk

mendapatkan gambaran pertama, tidak penting secara kuantitatif. Tehnik yang cepat

ini c oc~k untuk menentukan tingkat masalah seperti'k esehatan s ungai. D ala yang

27

dihasilkan dari penilaian ini cocok untuk sk~la luas dalam audit atau tujuan skrening dan untuk skala luas pengelolaan dan digunakan dalam sistem peringatan dini.

penilaian Ekologi Ekosistem Keseluruhan

Konservasi, perawatan, rehabilitasi dan restorasi dari ekosistem akuatik yang sehat

dan integritas biotik menjadi tujuan yang penting dari pengelolaan air secara global. Istilah sehat dalam hal ini didefinisikan dalam istilah integritas secara ekologi. Yaitu

kemampuan ekosistem akuatik untuk mendukung dan melestarikan proses eko10gi

yang penting dan komunitas organisme dengan komposisi spesies, diversitas.

Indeks Diversitas

Indeks diverSitas di1akukan dengan perhitungan jumlah total individu dan penghitungan total tiap taksa. Diversitas yang tinggi. (keberadaan jumlah taksa yang lebih banyak) memberikan arti penting pada ekosistem yang sehat. Kelemahan sistem ini adalah datam pengukuran membutuhkan keahlian taksonomi dan

membutuhkan jumlah sampel yang banyak untuk memenuhi perhitungan secara statistik. Keuntungan penggunaan indeks diversitas sebagai parameter pengukur

bagi kesehatan ekosistem adalah :

o Merupakan cara untuk meringkas data yang komp1ek dan membantu

interpretasi

o Orang dengan sedikit kemampuan dibidang biologi dengan mudah

memahami, dan dapat mengolah data

o Merupakan a1at ukur umum dibandingkan dengan pengukur fisika dan kimia

Indeks Biotik

Indeks biotik digunakan untuk menilai dampak kontaminan. Umumnya di lakukan

disungan dan spesifik pada tipe lokasi dan tipe kontaminan.

Pengukuran Similaritas (kemiripan) Komllnitas organisme pada dua lokasi dapat dillkur dan dilihat kemiripannya dan

dihubungkan pada kualitas air yang telah dinilai menggunakan parameter lain

seperti fisika atau kimia.

Pengukuran fungsi kelompok cara makan (feeding group) Menggambarkan kondisi pencemaran berdasarkan pada asumsi perbandingan

keberadaan jumlah kelompok organisme dengan cara makan tertentu (contoh pada kondisi terkontaminasi, organisme pengumpu! atau kolektor akan lebih melimpah

dari pada pencabik). Ketidakseimbangan fungsi kelompok cara makan pada umumnya mengidentifikasikan kondisi tertekan (stress).

28

Pedoman Umum Pemantauan Kuaftas Air

Kekayaan Taksonomi (Taxonomic Richness) Kekayaan taksonomi akan menurun dengan menurunnya kualitas air. Jumlah

individu dan masa biologi dapat bertambah atau berkurang tergantung dari tipe

kontaminan dan organisme yang terIibat.

Metabolisme Komunitas Sungai

Pendekatan metabolisme komunitas sungai didasarkan pada konsep perpindahan

karbon organik melalui ekosistem yang dapat digunakan sebagai parameter

pengukuran metabolisme komunitas sungai. Hal ini dapat menyediakan indikasi

dari kesehatan e kosistem. D ua proses b iologi yang mempengaruhi p erpindahan

karbon adalah: produksi (lewat fotosintesis) dan respirasi

3.3.6 Persyaratan Data

Persyaratan data termasuk parameter, skala, tokasi geografi, lamanya kajian, frekuensi,

akurasi dan presisi. Hal ini berguna sebagai komponen yang dibutuhkan untuk membuat

keputusan dalam tehnik analisis data dan untuk disain program sampling dan analisis.

3.3.7. Biaya dalam Program Sampling

Pelaksanaan program sampling diutamakan untuk menggunakan dana yang s.eminim

mungkin tetapi memenuhi tuj uan yang ditentukan. Pertimbangan efektifitas biaya ini akan

mempertaruhkan antara kebutuhan pemenuhan syarat statistik untuk membedakan berbagai

hipotesis dengan biaya yang digunakan untuk perolehan data. Biaya untuk memperoleh

data ditentukan oleh jumlah titik sampling, frekuensi sampling, replikasi, biaya sampling

(petugas, transportasi, bahan habis pakai), biaya analisis dan biaya penanganan serta

interpretasi data (biaya pelaporan)

3.3.8 Jadual Pelaporan

Seluruh tahap dalam program pemantauan perIu mempunyai kerangka waktu tertentu

untuk masing-masing bagian dan harus dipertimbangkan juga untuk jadual peJaporannya.

Pemantauan kisaran aliran air sungai sebagai contohnya akan memerlukan waktu bulanan

atau tahunan; dengan anal isis laboratorium dan pelaporan yang bervariasi, tergantung dari

analitnya. Proses disain juga harus mempertimbangkan kebutuhan pelaporan dan harapan

dari semua stakeholder lain dan pengguna informasi.

29

BABIV

PROGRAM SAMPLING DI LAPANGAN

Program pengambilan sam pel yang telah direncanakan dengan baik akan mendukung

pelaksanaan pengambilan sampel yang optimal. Pengambilan sampel memegang peranan

yang sangat penting, karena selain ketelitian penguji, ketelitian sistem pegambilan sampel akan menentukan terhadap data hasil analisis. Bila terdapat kesalahan dalam pengambilan

sampel, m aka contoh yang d iambil tersebut t idak mewakili, s ehingga ketelitian analisis

dan peralatan yang baik akan sia-sia dan kesimpulan yang diperoleh juga salah. Pengambilan sampel yang benar- benar telah direncanakan diharapkan dapat menghasilkan

data yang bermanfaat dan dapat digunakan sebagai dasar penentu kebijakan.

4.1 Persiapan

Dalam persiapan pengambilan sampel, petugas sampling telah mempunyai perencanaan

pengambilan sampel yang sesuai dengan disain pemantauan yang telah dibuat. Kesiapan

dalam pengambilan sampel meliputi ;

4.1.1 Pcrsonil

Personil mempakan kunci dalam pengambilan sampel, karena personil sebagai pelaksanan

pengambilan sampel yang memegang peranan benar atau tidaknya cara pengambilan

sampel, yang berakibat terhadap mutu hasil uji. Pengambilan sampel perlu dilakukan oleh personil yang pernah mengikuti pelatihan pengambilan sampel atau setidaknya

berpengalaman dalam pengambilan sampel sesuai prosedur yang benar. Personil

pengambil sampel hams memahami tujuan pengambilan sam pel.