pengembangan teknik bioretention dalam mengatasi limpasan air hujan_ug
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 Pengembangan Teknik Bioretention Dalam Mengatasi Limpasan Air Hujan_UG
1/6
ProceedingPESAT Psikologi,Ekonomi,Sastra,Arsitektur Sipil)
UniversitasGunadarmaDepok18- 19Oktober2011
Vol.4 Oktober2011
ISSN:1858-2559
PENGEMBANGAN TEKNIK BIORETENTION
DALAM MENGATASI LIMPASAN AIR HUJAN
~
Kartini Haliej
Ratih Dwi Prasetya Ningsih2
Nuryanto3
SA
~
1 2 3Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanan Universitas Gunadarma
Jl. Margonda Raya No. 100 Depok Jawa Barat Indonesia
Abstrak
Peningkatan curah hujan yang tidak menentu mengakibatkan tidak terkontrolnya jumlah
limpahan air hujan. Akibatnya banjir besar yang kerap kali terjadi. Salah satu solusi yang dapat
dipertimbangkan untuk mengatasi permasalahan banjir yang tergolong sederhana namun
manfaatnya sangat bisa dirasakan adalah Bioretention atau disebut juga rain garden yang
artinya adalah taman hujan. Bioretention dikategorikan sebagai cara pengolahan dengan teknik
Low Impact Development yailu cara untuk mengurangi dampak negatif akibatpembangunan.
Kata Kunci: low impact development rain garden bioretention banjir limpasan air hujan.
PEN HULU N
Pesatnya pertumbuhan kota berakibat
langsung pada makin terbatasnya ruang
terbuka yang sedianya digunakan sebagai
lahan resapan air hujan. Hal ini menyebabkan
air hujan yang jatuh mengalir langsung ke su-
ngai. Volume air hujan yang semakin tinggi
akibat meningkatnya curah hujan menga-
kibatkan terjadinya banjir. Hal ini merupakan
salah satu dampak dari berbagai aktivitas
kota metropolitan yang semakin meningkat.
Pembahasan masalah solusi banjir
perkotaan pun telah banyak dilakukan oleh
tim ahli dari berbagai kalangan dan aka-
demisi. Salah satunya yang dilakukan oleh
Dinas Pekerjaan Umum PU Bina Marga
dengan membangun box culvert yang dapat
berfungsi sebagai long storage sebelum air
menuju ke saluran primer.
Pembangunan box culvert ini meru-
pakan salah satu upaya untuk mengatasi
masalah banjir perkotaan. Masih banyak lagi
upaya yang dapat kita lakukan untuk
memperbaiki sistem drainase perkotaan
dalam rangka mengatasi masalah banjir.
Namun dalam pelaksanaannya masih ditemui
Ha/iefdkk Pengembangan TeknikBioretention..
beberapa kendala diantaranya banyak kelu-
han dari masyarakat tentang pembuatan box
culvert ini. Oleh karena itu, penulis akan
memaparkan suatu sistem untuk mengatasi
masalah banjir akibat dari besarnya jumlah
limpasan air hujan dengan melakukan
pemanenan air hujan, atau yang lebih dikenal
dengan sebutan Bioretention .
METODE PENELITIAN
Penelitian-penelitian yang mendukung
penulisan ini diantaranya adalah penelitian
yang dilakukan oleh Suseno Darseno 2007
yang membahas tentang sistem pengolahan
air hujan lokal yang ramah lingkungan. Ugro
Hari Murtino membahas tentang kajian mo-
del estimasi volume limpasan permukaan,
debit puncak aliran, dan erosi tanah dengan
model soil conversation service ESC , rasio-
nal dan modified universal soil loss equation
MUSLE , peraturan daerah kota Surabaya
no 7 tahun 2002, P.E. Hehanussa dan Gadis
Sri Haryani membahas tentang air untuk
pembangunan berkelanjutan. Bagan alir pene-
litian ini terlihat pada Gambar 1.
AT- 51
-
7/24/2019 Pengembangan Teknik Bioretention Dalam Mengatasi Limpasan Air Hujan_UG
2/6
Perkerasan Lulus ir
Perkerasan permukaan jalan adalah
penyebab meningkatnya volume limpasan
permukaan dari suatu wilayah yang dikem-
bangkan. Selain volume air hujan yang men-
jadi limpasan permukaan, jalan dan lapangan
parkir yang dibangun akan menyebabkan pe-
Proceeding PESAT (Psikologi, Ekonomi, Sastra, Arsitektur Sipil)
Universitas Gunadarma - Depok 18
-
19Oktober2011
Gambar 1.
Bagan Alir Penelitian
H SIL D N PEM H S N
Saluran Rumput
Saluran rumput dapat dimanfaatkan
sebagai saluran pembawa air hujan pada
berbagai lokasi dan kondisi, tleksibel dan
relative murah (USDOT, 1996). Umumnya
saluran terbuka rumput sangat cocok seba-
gai saluran pematusan daerah tangkapan air
yang kedl dengan kemiringan yang landai
Center for Watershed Protection, 1998 .
Contoh denah saluran rumput diperlihatkan
pada Gambar 2 sementara potongan melin-
tangnya ditampilkan pada Gambar 3.
Penggunaan saluran rumput ini bia-
sanya sebagai saluran sepanjang jalan ling-
kungan dan jalan tol. Fungsinya untuk me-
ngurangi kecepatan aliran permukaan dan
sebagai filter dan tempat infiltrasi. Selain
fungsi tersebut di atas, pengendapan sedi-
men merupakan mekanisme utama dari upa-
ya pengurangan polutan. Saluran rumput sa-
ngat efektif kerjanya jika kedalaman aliran
minimum dan waktu tinggalnya maksimum.
Stabilitas saluran rumput dan kemampuan
pengurangan polutan sangat dipengaruhi
oleh erodibilitas tanahnya, kemiringan salu-
ran dan kerapatan tanaman.
AT- 52
Vol. 4 Oktober 2011
ISSN: 858 2559
rBahu Jalan
JalanRaya
Gambar 2.
Denah Saluran Rumput
Iit J....
Gambar3.
PotonganMelintangSaluranRumput
Ha/iefdkk PengembanganeknikBioretention
-
7/24/2019 Pengembangan Teknik Bioretention Dalam Mengatasi Limpasan Air Hujan_UG
3/6
ProceedingPESATPsikologi,Ekonomi,Sastra,ArsitekturSipil)
UniversitasGunadarmaDepok18- 19Oktober2011
Vol.4Oktober2011
ISSN:1858-2559
ningkatan
polusi. Penggunaanperkerasan
yang lulus air adalahsalahsatu teknik LID
yang efektif. untuk mengurangi persentase
daerahyang kedap air. Berbagai studi me-
nyimpulkanbahwakualitasair sungai,danau
dan rawa menurun drastis akibat daerah kedap
air dari daerah tangkapan air hujan lebih dari
10 .
Perkerasan yang lulus air sangat cocok
sebagai perkerasan jalan yang lalu lintasnya
rendah seperti lapangan parkir ataujalan seta-
pak. Penggunaan perkerasan lulus air yang
paling berhasil adalah perkerasan lulus air di
daerah pesisir yang mempunyai tanah pasiran
dengan kemiringan yang landai (EPA, 2000).
Diagram yang menjelaskan skema perkerasan
lulus air terlihat pada Gambar 4.
Untuk memanfaatkan teknik LID pada
sistem drainase kota, peningkatan partisipasi
masyarakat pada peran serta untuk mem-
bangun dan memelihara sarana dan pra-
sarana sistem drainase sangat diperlukan.
Peningkatan peran serta masyarakat ini di-
usahakan dengan sosialisasi pada masya-
rakat. Teknik bioretensi merupakan usaha
untuk melakukan penampungan air hujan,
menambah kekasaran agar aliran melambat
dan memperbesar infiltrasi. Teknik tersebut
diatas merupakan teknologi LID yang sangat
sering dimanfaatkan untuk mengelola air hu-
jan wilayah yang dikembangkan untuk
mempertahankan daya dukung, daya tam-
pung lingkungan hidup dan merupakan usa-
ha untuk mempertahankan ruang terbuka
yang sesuai dengan UUNo. 26 Tahun 2007.
knik Bioretention
Sebuah bioretention atau taman hujan
adalah fitur lanskap yang mengumpulkan
limpasan air hujan dari atap, jalan masuk
dan permukaan aspal di daerah taman.
Desain
bioretention
sederhana pada dasarnya
lebih dangkal atau bentuk mangkuk dike-
lilingi oleh daerah yang ditanami tumbuhan.
Dalam bioretention air hujan akan kembali
ke tanah dalam beberapa jam, sehingga
mereka tidak menciptakan area perkembang-
biakan nyamuk. Pada bioretention kolam
penahanan dan pemanen air hujan dirancang
untuk kering setelah hujan.
Bioretention dapat dibuat dengan ber-
bagai macam ukuran dan berkisar dari kebun
bioretensi besar untuk kawasan komersial,
bisnis dan taman-taman kota untuk kebun
pemilik rumah sederhana dan meter ping-
giran kota. Semua jenis kebun bioretensi me-
nguntungkan lingkungan sementara mereka
menambah keindahan pemandangan. Mereka
membuat solusi yang sederhana mengelola
diri untuk melindungi daerah aliran sungai
dan mereka meningkatkan daerah di mana
mereka diciptakan. Penampang bioretention
diperlihatkan pada Gambar 5.
~
Pasir dipadatkan
/.r--
Agregat yang dipadatkan
Sub-Grade yang dipadatkan
'
Geotekstil jika diperlukan
Gambar 4.
Perkerasan Lulus Air
Halief kkPengembangan Teknik Bioretention
AT- 53
-
7/24/2019 Pengembangan Teknik Bioretention Dalam Mengatasi Limpasan Air Hujan_UG
4/6
ProceedingESAT Psikologi,Ekonomi,Sastra,Arsitektur Sipil)
UniversitasGunadarmaDepok18- 19Oktober2011
~
Vol.4Oktober2011
ISSN:1858-2559
-.
A) Planood with
s:hrlll:s. rail imu;es,
ferns. and pereAllals
~
B)Dryc k h
pebb H, I1\Ier s tone.
bou ld er s and p luU: :
~
~
~I optIOnSO'fffs~ to loam sOilwith orpltc:: rmuer.lrllltratlOn
bell IIdw thellrfD astltown'In optionAapp,, to ai, 0ptI0ni.
s
~ 2:=o'::~=:;~ SIde
ond.bonnoothe_1IiIe
Gambar5.
Penampang Bioretention
Proses Pembuatan Taman
Bioretention
Pertimbangan tanah menjadi salah
satu faktor yang harus diperhatikan dalam
pembuatan
bioretention.
Tanah berpasir,
cepat mengering sehingga tanah ini sangat
ideal untuk taman hujan, tapi dapat pula
mengubah jenis tanah lain untuk bekerja
dengan baik dan menyerap air. Tujuannya
adalah untuk mengumpulkan air hujan da-
lam mangkuk, lalu biarkan perlahan-Iahan
mengalir ke tanah dalam waktu sehari
atau lebih. Jika tanah dengan kandungan liat
tinggi, kita perlu meningkatkan dimensi dan
tambahkan pasir dan bahan organik untuk
meringankan atau melemaskan tekstur tanah
dan membuatnya lebih serap. Taman hu-
jan tidak boleh menahan air selama lebih
dari beberapa hari idealnya, mereka harus
kering dalam waktu 24 hingga 48 jam
setelah berakhimya hujan.
Pada taman hujan dibuat daerah ce-
kungan atau depresi dari taman hujan sekitar
8 inci di bawah tingkat daerah rumput atau
taman yang menyediakan air limpasan. Jika
memiliki luas kebun atau rumput dimana
air sudah cenderung ke kolam setelah hu-
jan. Area ini adalah pilihan yang baik.
Alam mencoba untuk mengurus dirinya sen-
diri, sehingga kita dapat mengambil keun-
tungan dari itu dengan menggunakan kontur
alam dan menciptakan area pengumpulan di-
rencanakan untuk limpasan air hujan untuk
menyaring dan meng-hilang secara alami.
AT- 54
Proses yang Terjadi Dalam Bioretention
Agar pengelolaan air hujan di
bio
retention dapat dioptimalkan, maka proses
yang terjadi perlu dipahami. Proses utama
yang ada pada
bioretention
untuk air
hujan lokal diawali dengan intersepsi, yaitu
proses tertangkapnya air hujan oleh daun
tanaman serta lapisan penutup, sehingga
memperlambat atau mengurangi terjadinya
aliran permukaan. Proses kedua adalah infil-
trasi. Ini adalah proses utama yang ada di
bioretention baik yang mempunyai saluran
underdrain maupun yang tidak. Pengendap-
an akan teIjadi akibat aliran lambat yang ada
di
bioretention
akibatnya partikel yang ada
di air akan tertinggal di permukaan
bioreten
tion. Absorpsi adalah proses penahanan air
di ruang antara partikel tanah yang kemu-
dian akan diserap oleh akar tanaman. Proses
selanjutnya adalah evapotranspirasi yang
terjadi di bioretention dan akan mengubah
sebagian air limpasan menjadi uap air.
Terakhir, absorsi yang terjadi adalah pro-
ses penyerapan kandungan kimia seperti
metal dan nitrat yang terlarut di air oleh hu-
mus dan tanah (Winogradoff, 2001).
Hujan awal yang turun akan mencuci
jalan sehingga aliran permukaannya akan
membawa partikel sedimen, kandungan
kimia dan oli yang tertetes di muka jalan,
dan mengalir masuk kedalam bioretention.
Aliran permukaan dari hujan awal ini
akan menjalani proses permunianyangada
Halierdkk PengembanganeknikBioretention
-
7/24/2019 Pengembangan Teknik Bioretention Dalam Mengatasi Limpasan Air Hujan_UG
5/6
ProceedingESAT Psikologi,Ekonomi,Sastra,ArsitekturSipil)
UniversitasGunadarmaDepok18- 19Oktober2011
Vol.4Oktober2011
ISSN:1858-2559
di
bioretention
Jika
hujan masih turun terus sehingga
kapasitas tampungan bioretention sudah ter
lampaui air kan mengalir langsung ke sistem
saluran drainase melalui pelimpah yang te
lah disediakan. Hujan awal sudah mencuci
permukaan jalan sehingga kualitas air lim
pasan permukaan dari hujan berikutnya di
harapkan sudah baik dan boleh mengalir
langsung ke badan air.
Wilayah Surabaya merupakan kota
yang sering dilanda banjir yang terbilang
cukup besar. Banjir tersebut diakibatkan
oleh sistem drainase yang buruk serta bebe
rapa titik disebabkan oleh efek dari pem
bangunan box culvert. Di sisi lain faktor cu
rah hujan yang tidak menentu juga turut ber
partisipasi menyumbang terjadinya banjir.
Sistem pengolahan air hujan yang
dapat dipertimbangkan untuk mengatasi per
malasahan banjir yang terjadi di Surabaya
yang termasuk dalam sustainable concept
adalah dengan teknologi LID Low Impact
Development . Pengelolaan air hujan di tem
patnya dapat mempertahankan ukuran sa
luran pengendali banjir regional. Sistem
pengelolaan air hujan lokal yang meman
faatkan teknologi LID dikembangkan de
ngan memanfaatkan teknologi yang telah
ada adalah merupakan sistem pengelolaan
air hujan yang murah tetapi dapat memperta
hankan kelestarian lingkungan. Teknologi
LID diharapkan mampu untuk mengurangi
dampak negatif terhadap lingkungan akibat
pengembangan suatu daerah dengan menca
pai keseimbangan antara konservasi per
kembangan proteksi ekosistem dan kualitas
hidup.
Mempertahankan kondisi hidrologi
dari wilayah atau daerah yang dikem
bangkan dengan mempertahankan dan me
ningkatkan intensitas infiltrasi penyaringan
penampungan penguapan danpeningkatan
kekasaran permukaan adalah usaha yang
digunakan teknologi LID dalam sistem
pengelolaan air hujan lokal. Meskipun sudah
banyak penggunaan teknologi di berbagai
wilayah dunia tetapi teknologi tersebut
perlu dan hams dikaji efektifitasnya serta
disesuaikan teknologinya dalam penggu
naannya di Indonesia. Pemanfaatan teknolo
gi LID ini akan membantu meningkatkan
usaha pengembangan wilayah dan perkem
bangan ekonomi. Meminimumkan dampak
Halierdkk PengembanganeknikBioretention
pengembangan wilayah dengan mengurangi
daerah kedap air mengkonservasi sumber
daya alam dan ekosistem mempertahankan
sistem drainase alam dan meminimalkan
penggunaan saluran pasangan memaksimal
kan usaha penampungan air mempertahan
kan atau memperlama waktu konsentrasi
serta melaksanakan pendidikan pada masya
rakat merupakan usaha teknologi LID untuk
meminimumkan dampak negatif dari pe
ngembangan suatu wilayah.
Salah satu dari teknologi LID adalah
dengan bioretention atau taman hujan yang
dapat dilakukan oleh masyarakat dengan
unit kecil dan juga masyarakat dalam unit
yang besar. Bioretention sebuah sistem
yang dapat diterapkan pada bangunan untuk
mereduksi dampak lingkungan dibidang
sumber daya air. Bioretention adalah sistem
hidup yang dirancang untuk menyaring lim
pasan air hujan dengan media perentara
berupa tanaman asli. Sistem kerja dari
sebuah bioretention adalah mengumpulkan
limpasan air menyimpannya kemudian
akan disaring dan diserap oleh tanah. Perlu
diperhatikan pada sebuah kebun yang akan
dibangun adalah keseimbangan volume air
kondisi tanah dan ruang yang tersedia.
Sebuah Bioretention dapat dianggap
sebagai suatu sistem kualitas air pribadi
karena filter limpasan dari atap rumput dan
mengisi kembali air tanah. Sebuah bio-
retention juga menghemat sumber daya air
kota dengan mengurangi kebutuhan untuk
irigasi. Bioretention adalah cara yang in
dah dan tepat untuk pemilik rumah bisnis
dan kota dalam membantu meringankan
masalah darurat. Ada tren yang berkem
bang dengan kota dan pemilik rumah untuk
memasukkan proses proses alami untuk
membantu meringankan banjir dan polusi.
Meski sederhana namun manfaatnya dalam
mengurangi jumlah limpahan air hujan yang
dapat menyebabkan banjir dapat dirasakan.
Dan cara ini cocok diterapkan dengan curah
hujan yang tak menentu dan suhu udara
yang sejuk dengan bermacam macam jenis
vegetasi agar dapat membantu menyukses
kan teknik bioretention.
AT- 55
-
7/24/2019 Pengembangan Teknik Bioretention Dalam Mengatasi Limpasan Air Hujan_UG
6/6
ProceedingESATPsikologi,Ekonomi,Sastra,Arsitektur Sipil)
UniversitasGunadarmaDepok18- 19Oktober2011
SIMPULAN
Bioretention
dapat dikategorikan seba-
gai cara pengolahan dengan teknik Low
Impact Development, yaitu cara untuk
mengurangi dampak negatif akibat pem-
bangunan. Oleh karena itu, sangat sesuai un-
tuk dipergunakan sebagai suatu sistem untuk
mengatasi masalah banjir pada daerah per-
kotaan. Bioretention merupakan sistem pe-
nanganan limpasan air hujan yang tergolong
sangat sederhana dan melibatkan peran serta
masyarakat. Sehingga dalam pelaksanaannya
masyarakat akan merasakan sendiri usaha
yang telah mereka lakukan dan tentu saja
keluhan akan semakin berkurang.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2004, Undang-undang Republik
Indonesia Nomor
7
Tahun 2004 Tentang
Sumber Daya Air
Anonim, 2007,
Undang-undang Republik
Indonesia Nomor 26 Tahun 2007 Tentang
Penataan Ruang
Anonim, 1995,
Stormwater Managementfor
Maine: Best management practices,
www.state.me.us/dep/blwqltraininglnpsp
u b1.htm
AT- 56
Vol.4Oktober2011
ISSN:1858-2559
Coffman, Larry. 2000.
Low-Impact
Development Design Strategies, An
Integrated Design Approach. EPA
841-B-00-003. Prince George s County,
Maryland. Department of
Environmental Resources, Programs and
Planning Division
EPA, 2000,
Low Impact Development LID
A Literature Review, EPA-841-B-00-
005, Washington, DC 20460
October
Winogradoff, A. Derek, 2001, The
Bioretention Manual, Programs
Planning Division Department of
Environmental Resources Prince
George s County, Maryland
Oktopianto, Yogi. 2011. Rain Garden. Karya
Tulis tidak diterbitkan. Depok
Suseno, Darsono, Jurusan Teknik Sipil
FT. UNDIP J1. Prof. Soedarto SH,
Tembalang Semarang. Berkala llimiah
Teknik Keairan Vol. 13, No.4-
Desember 2007, ISSN 0854-4549
Akreditasi No.23a/DIKTI/KEP/2004
Halierdkk PengembanganTeknikBioretention