Rehabilitasi Erosi

1. RehabilitasiErosi Permasalahan dan Penanggulangan Sedimentasi Settling Ponds Disajikan oleh REKABUMI ENVIRO CONSULTANT

2. Permasalahan • Permasalahansedimentasiwaduktidaklepasdaripermasalahanerosi yang terjadididaerahtangkapandanteknologikonservasi yang diterapkan. • Padakondisidimanasedimentasiwaduk yang terjadiberlebihan, perluupayapengendalianerosi (konservasitanah) yang tepat agar waduktetapdapatberoperasisesuaidenganperencanaan, danpemanfaatan air dapatberjalansesuaidenganrencana.

3. Lereng / slope tebing

4. PenyebabErosi • Erosi adalah merupakan suatu proses penghanyutan tanah oleh kekuatan air (dan angin), baik yang terjadi secara alamiah maupun sebagai akibat tindakan/perbuatan manusia; dan dalam hal ini dikenal dua jenis erosi, yaitu : • normal atau geological erosion • accelerated erosion.

5. Sedimentasi • erositidakdapatterpisahkandariprosessedimentasi. Sedimentasiadalahmerupakanprosespengendapanbutir-butirtanah yang telahterhanyutkanatauterangkut, padatempat-tempat yang lebihrendahdan/ataupadasungai-sungaiatauwaduk-waduk. Banyaksedikitnyapartikeltanahtererosisangatdipengaruhiolehfaktoriklim, tanah, bentukkewilayahan (topografi), tanamanpenutuptanah (vegetasi), danfaktorkegiatan/perlakuanmanusiaterhadaptanah.

6. ProsesErosi Proseskejadiannormal / geological erosion adalahmelaluitahap-tahap : • pemecahanagregat-agregattanahataubongkah-bongkahtanahkedalampartikel-partikeltanah yang berukuranlebihkecil; • pemindahanpartikel-partikeltanah, baikdenganmelaluipenghanyutanoleh air (maupunkarenakekuatanangin); • pengendapanpartikel-partikeltanah yang terpindahkanatauterangkutketempat-tempat yang lebihrendahataudidasar-dasarsungai/waduk.

7. Proses kejadian accelerated erosionsama seperti proses kejadian normal/geological erosion, akan tetapi kejadiannya dipercepat akibat tindakan atau perbuatan manusia yang bersifat negatif, atau karena adanya kesalahan dalam pengelolaan tanah / lahan.

8. JenisErosi • Erosi yang dipercepat seringkali menimbulkan dampak yang merugikan bagi kehidupan manusia. • Secara lebih rinci lagi, erosi ini dapat dibedakan : • sheet erosion (erosi permukaan), • rill erosion (erosi alur), • gully erosion (erosi parit) • stream bank erosion (erosi tebing sungai). Seperti pada dinding settling ponds

9. PENANGGULANGAN EROSI • Teknologi Pengendalian Erosi atau pencegahan erosi (konservasi tanah) berarti menjaga agar struktur tanah tidak terdispersi, yang dapat dilakukan dengan mengatur kekuatan gerak dan jumlah aliran permukaan. • Beberapa usaha berikut ini dapat digunakan sebagai dasar dalam rangka mengendalikan erosi.

10. TeknologiGeoNet – Cocomesh

11. Usaha Penanggulangan • Menutuptanahdengantumbuh-tumbuhandantanaman (atausisa-sisatanaman), agar tanahterlindungdaridayarusakbutir-butirhujan yang jatuh. Butir-butirhujan yang jatuhdiusahakantidaklangsungmengenaitanah, sehinggatanahtidakterdispersi. Disampingitudenganadanyatanamanpenutup (atausisa-sisatanaman yang menutuptanah), akanmenghindarkanbutirantanahuntukikutterbawaaliranpermukaan. • Memperbaikidanmenjagakeadaantanah agar resistenterhadappenghancuranbutirantanahdanterhadappengangkutanbutirtanaholehaliranpermukaan, sertamemperbesardayatanahuntukmenyerap air dipermukaantanah.

12. Mengatur aliran permukaan agar mengalir dengan kecepatan yang tidak merusak dan memperbesar jumlah air yang terinfiltrasi ke dalam tanah. Dalam hal ini diupayakan agar aliran permukaan tidak mengalir searah lereng akan tetapi sejajar dengan arah garis kontur sehingga kecepatan aliran permukaan kecil.

13. Untuk lahan dengan nilai permeabilitas tanah cukup besar diupayakan sebanyak mungkin air hujan terinfiltrasi ke dalam tanah sehingga jumlah aliran permukaan berkurang dan erosi lahan akan berkurang. • Dengan memperhatikan prinsip-prinsip di atas, usaha pengendalian erosi dapat dilaksanakan dengan teknologi atau cara-cara sebagai berikut

14. Cara Pengendalian • 1). caravegetatif, • 2). caramekanis, • 3). caravegetatif-mekanis Cara vegetatifumumnyadilakukandengancaramemberiproteksitanahdenganvegetasi, sehinggatanahdapatmenahanenergihujan yang bersifaterosif, menjagainfiltrasi yang besar, danmereduksiataumengurangialiranpermukaan. Cara mekanismeliputipembentukanpermukaanlahan (misalnyamembuatterasering) yang bertujuanmengurangilajualiranpermukaandanmengarahkannyakeluarlahandengansedapatmungkinmereduksierosi yang terbawa.

15. Keduametodetersebutseringdilakukansecarasimultan; metodemekanissangatdiperlukanjikakemiringanlahancukupbesar, dimanadengancaravegetatifsajapenanggulanganerosimasihkurangefektif. Cara vegetatifmekanismerupakangabunganantaracaravegetatifdanpenggunaankonstruksitambahan (mekanis) yang dapatmenggunakankonstruksibatu/betonatauteknologigeojute/cocomesh (sabutkelapa) ygramahlingkungan.

16. Analisis A = RKLSCP • A = adalah banyaknya tanah yang tererosi dalam [ton per hektar per tahun] • R = faktor curah hujan dan aliran permukaaan (erosivitas hujan) • K = faktor erodibilitas tanah,

17. L = faktor panjang lereng, • S = faktor kecuraman lereng • C = faktor vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman, • P = faktor tindakan-tindakan khusus konservasi tanah.

18. Erosivitashujandihitungdenganpersamaan yang diusulkanolehBols (1978, dalamKironotodanYulistyanto, 2000), yang merupakanrumuspendekatandaribesarnyaerosivitashujan, EI30, dariWischmeierdan Smith, Rm = 2,21 Pm 1.36 dimana Rm = erosivitashujanbulanan Pm = hujanbulanandalam [cm]

19. Faktorerodibilitastanah, K, didasarkanpadakondisitanahdilapangan, yang nilainyadipengaruhiolehprosentasepasir, pasirsangathalus, lumpur, bahanorganik, strukturtanah, danpermeabilitastanah. Panjanglereng, L, dankecuramanlereng, S, seringdinyatakandenganfaktor LS. Nilai LS untuksuatubidangtanahdapatdihitungdenganpersamaan: LS =(X/22,1)m (0,065 + 4.56 sin + 65,41 sin2Q) atau LS =(X/22,1)m (0,065 + 0,045 s + 0,0065 s2)

20. dimana m = suatutetapan yang dipengaruhiolehnilai s = sudutkemiringanlerengtanahdalam [derajat] • s = kemiringanlerengtanahdalam [persen] C adalahfaktor yang mengukurpengaruhjenistanamanterhadaperosi. Nilaifaktor C dipengaruhiolehbanyak parameter yang dapatdibedakandalamduakelompok, yaitu parameter alamidan parameter yang dipengaruhiolehsistempengelolaannya. Nilaifaktor P adalahfaktorpraktekpengendalianlajuerosi (pengelolaan) secaramekanis, sepertimisalnyapenanamanmengikutikontour, strip cropping, danpembuatanteras.

21. Denganmengetahuibesarnyaerosi yang terjadi (denganpersamaan USLE), dapatdiperolehgambarantentangbesarnyaerosi yang terjadipadasuatudaerahtangkapan (sungai/waduk). • TeknologiPengendalianErosiPengendalianataupencegahanerosi (konservasitanah) berartimenjaga agar strukturtanahtidakterdispersi, yang dapatdilakukandenganmengaturkekuatangerakdanjumlahaliranpermukaan.

22. ContohKasus • Sehubungan dengan permasalahan erosi sedimentasi sebagaimana disebutkan di atas, berikut ini disampaikan contoh kasus permasalahan erosi dan sedimentasi. Adapun waduk yang akan ditinjau adalah DS2 Settling Pond yang mempunyai volume tampungan (kotor) sebesar 490,000 m3 pada elevasi + 18.5 m, serta mempunyai luas daerah tangkapan sebesar 1.2387 km2.

23. Untuk mengetahui seberapa besar permasalahan erosi yang terjadi di daerah tangkapan DS2, berikut ini diberikan contoh perhitungan erosi di daerah tangkapan waduk. Perhitungan erosi dilakukan dengan menggunakan persamaan USLE (Universal Soil Loss Equation), dengan berdasarkan data sekunder yang didapatkan dari berbagai instansi terkait.

24. a. Kebutuhan Data Untuk memprediksi besarnya erosi yang terjadi diperlukan beberapa data, baik data yang berupa peta maupun data fisik lapangan. Beberapa jenis data yang diperlukan untuk perhitungan erosi permukaan di Daerah Tangkapan Air DS2 Settling Pond adalah sebagai berikut ini.

25. Data hujan Data hujan dipergunakan untuk menghitung erosivitas hujan. Dalam kasus DAS DS2 digunakan 1 stasiun hujan yang berada pada / di dekat DAS DS2. • Data berupa peta Beberapa jenis peta yang diperlukan untuk perhitungan adalah sebagai berikut:

26. Petakelerengantanah Denganpetainidapatdiperolehinformasitentangkemiringanlerengdanpanjanglerengpada DAS yang bersangkutan. Dari petatersebutdapatdiperoleh pula nilaiIndeksfaktorpanjangkemiringanlereng, LS. Petajenistanah Petatanahinidipergunakanuntukmendapatkaninformasitentangjenistanah yang selanjutnyadipergunakanuntukmendapatkanfaktorerodibilitastanah,

27. Peta penggunaan lahan Informasi dari peta tata guna lahan ini dipakai untuk menentukan faktor penutup tanah, C.

28. Analisa Data • b. Analisis Data • Analisis/ perhitunganerosipermukaandimulaidenganmenghitungbeberapa parameter sebagaiberikut : • 1. PerhitunganFaktorerosivitashujan, R Faktorerosivitashujandiperolehdari data curahhujan, yang untukkasus DAS DS2 Settling Pond diperolehdaristasiunhujan Pit D. Data curahhujandaristasiuntersebutadalahberupa data hujanharian. Dari data curahhujanhariantersebutselanjutnyadihitunghujanrerata.

29. 2. Penentuan Faktor Erodibilitas Tanah, K Dalam menentukan nilai erodibilitas tanah di DAS DS2, nilai K diperoleh dari peta tanah yang diperoleh . Dari data yang diperoleh, diketahui bahwa nilai faktor erodibilitas tanah untuk DAS DS2 adalah sebesar 0,36 sesuai dengan kondisi jenis tanah yang seragam di DAS DS2, yaitu tanah Latosol kuning kemerahan.

30. 3. PenentuanFaktor L dan S Faktorkemiringanlerengjugaditentukanberdasarkanpetakemiringan • lereng yang diperolehdarimenghitungkelerengandaripeta yang ada. • 4. PenentuanFaktor C dan P • Indeksfaktorpengelolaantanamandanteknikkonservasitanahdiperolehdaripetapenggunaanlahan. Dari petadanhasilsurveidiketahuipenggunaanlahandi DAS DS2 beupahuta, disturb area dan rehab area. Dari petatersebutdapatdiklasifikasikanjenis-jenislahanbesertanilaifaktorpengelolaantanaman, C (KironotodanYulistyanto, 2000).

31. e). PembuatanPeta Tingkat ErosiAktual • Petatingkaterosiaktualdapatdiperolehdengancaramenumpangtindihkan (overlay) peta-peta yang adapetaerosivitashujan, petajenistanah, petakelerengantanah, danpetapenggunaanlahan ¾, yang selanjutnyadapatdiperolehpeta unit lahan. Mengacupadahasil overlay daribeberapapeta yang adaterutamapetapenggunaanlahan, daerahtangkapan DS2 Settling Pond dapatdibagidalam 21 unit lahan, sebagaimanadiberikanpadaGambar 1. Padamasingmasing unit lahantersebutdapatditentukanindeksdarimasing-masingfaktorpenentubesarnyatanah yang hilangberdasarkanpersamaan USLE. Perludiingatbahwarumus USLE dikembangkanuntuksuatubidangtanah yang berukurankecil, sehinggaperhitungandilakukanberdasarkan unit lahan.

32. HasilhitunganerosilahanuntukbulanJanuaritahun 2001 diperlihatkanpadaTabel 1, sedangkanrekaphasilhitunganuntukbulan-bulan yang lain ditahun 2001 diberikanpadaTabel 2. Dari tabeltersebutdiketahuibahwalajuerosipermukaandi DAS DS2 cukupbesar, yaitusekitar 37,207 mm/tahun, denganpenyumbangerositerbesardiketahuiberasaldari areal disturb. Nilailajuerosi • permukaansebesar 37,207 mm/thniniekivalendenganbesarnyaerosisebesar 82.976,30 m3/thn (denganmengambilnilaiberat volume tanahsebesar = 1,8 ton/m3).