10
Lubang Resapan Biopori 1 PENDAHULUAN Indonesia merupakan negara agraris yang terletak digaris equatorial dengan wilayah yang sangat luas dan tanah yang subur. Tanah yang luas dan subur mudah diolah sehingga banyak digunakan sebagai lahan pertanian. Hampir seluruh wilayah Indonesia berpotensi sebagai lahan pertanian. Sebagai negara agraris tentunya tidak terlepas dengan kebutuhan akan air. Air adalah senyawa yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang diketahui sampai saat ini dibumi tetapi tidak di planet lain. Air menutupi hampir 71% permukaan bumi, secara teoritis volume sumberdaya air di bumi memang tidak berubah dan mengalami siklus yang tertutup atau berkesinambungan. Namun, dinamika kegiatan manusia dalam memenuhi kebutuhan hidupnya sedikit demi sedikit mempengaruhi siklus air tersebut. Menurunnya ketersediaan air disuatu wilayah dipengaruhi oleh daerah resapan air yang semakin menurun juga jumlahnya. Beberapa hal penyebab menurunnya daerah resapan air yaitu: 1) terjadinya alih fungsi lahan, dimana daerah yang seharusnya merupakan kawasan konservasi dan hanya diperbolehkan untuk budidaya tanaman keras (kayu-kayuan atau buah-buahan), telah berubah menjadi kawasan budidaya tanaman semusim atau sayur mayur, bahkan ada yang digunakan untuk kegiatan penambangan. Ini tidak lepas dari bertambahnya jumlah penduduk yang tiap tahun meningkat pesat dan tekanan ekonomi yang semakin pelik. Untuk mencukupi kebutuhan hidup sehari-hari, masyarakat memilih bercocok tanam tanaman semusim yang bisa memenuhi kebutuhan sehari-harinya. Sedangkan dengan menanam tanaman keras (kayu-kayuan atau buah-buahan) dibutuhkan waktu yang bertahun-tahun untuk memetik hasilnya; 2) kegiatan penebangan pohon yang tidak diikuti dengan penanaman kembali, sehingga gunung atau hutan menjadi gundul. Akibatnya, daya serap tanah menjadi berkurang atau hilang sama sekali sehingga jumlah potensi air tanah dapat menyusut dan mengurangi aliran mata air yang akan mengalir ke sungai saat musim kemarau. Sedangkan, pada saat musim hujan, dapat menyebabkan air hujan menjadi larian (run off) dan akan menggerus lapisan tanah yang subur (top soil) dan pada gilirannya dapat menyebabkan banjir dan tanah longsor. Sudah

ANALISIS BIOPORI

Embed Size (px)

DESCRIPTION

analisis biopori dari sudut pandang fisika

Citation preview

  • Lubang Resapan Biopori 1

    PENDAHULUAN

    Indonesia merupakan negara agraris yang terletak digaris equatorial dengan

    wilayah yang sangat luas dan tanah yang subur. Tanah yang luas dan subur mudah

    diolah sehingga banyak digunakan sebagai lahan pertanian. Hampir seluruh

    wilayah Indonesia berpotensi sebagai lahan pertanian. Sebagai negara agraris

    tentunya tidak terlepas dengan kebutuhan akan air.

    Air adalah senyawa yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang

    diketahui sampai saat ini dibumi tetapi tidak di planet lain. Air menutupi hampir

    71% permukaan bumi, secara teoritis volume sumberdaya air di bumi memang

    tidak berubah dan mengalami siklus yang tertutup atau berkesinambungan.

    Namun, dinamika kegiatan manusia dalam memenuhi kebutuhan hidupnya sedikit

    demi sedikit mempengaruhi siklus air tersebut.

    Menurunnya ketersediaan air disuatu wilayah dipengaruhi oleh daerah

    resapan air yang semakin menurun juga jumlahnya. Beberapa hal penyebab

    menurunnya daerah resapan air yaitu: 1) terjadinya alih fungsi lahan, dimana

    daerah yang seharusnya merupakan kawasan konservasi dan hanya diperbolehkan

    untuk budidaya tanaman keras (kayu-kayuan atau buah-buahan), telah berubah

    menjadi kawasan budidaya tanaman semusim atau sayur mayur, bahkan ada yang

    digunakan untuk kegiatan penambangan. Ini tidak lepas dari bertambahnya

    jumlah penduduk yang tiap tahun meningkat pesat dan tekanan ekonomi yang

    semakin pelik. Untuk mencukupi kebutuhan hidup sehari-hari, masyarakat

    memilih bercocok tanam tanaman semusim yang bisa memenuhi kebutuhan

    sehari-harinya. Sedangkan dengan menanam tanaman keras (kayu-kayuan atau

    buah-buahan) dibutuhkan waktu yang bertahun-tahun untuk memetik hasilnya; 2)

    kegiatan penebangan pohon yang tidak diikuti dengan penanaman kembali,

    sehingga gunung atau hutan menjadi gundul. Akibatnya, daya serap tanah menjadi

    berkurang atau hilang sama sekali sehingga jumlah potensi air tanah dapat

    menyusut dan mengurangi aliran mata air yang akan mengalir ke sungai saat

    musim kemarau. Sedangkan, pada saat musim hujan, dapat menyebabkan air

    hujan menjadi larian (run off) dan akan menggerus lapisan tanah yang subur (top

    soil) dan pada gilirannya dapat menyebabkan banjir dan tanah longsor. Sudah

  • Lubang Resapan Biopori 2

    menjadi kebiasaan apabila seseorang menebang pohon apalagi kalau pohon

    tersebut merupakan peninggalan orang tua atau bukan dia sendiri yang

    menanamnya maka ia cenderung merasa ditakdirkan hanya untuk

    memanfaatkannya. Ini sungguh berbeda dengan kearifan lokal yang dimiliki

    orang-orang tua kita dulu, bahwa seseorang yang sudah tua sekalipun masih mau

    menanam pohon demi anak cucunya; 3) banyak daerah resapan air yang

    digunakan untuk pemukiman. Ini juga lebih disebabkan oleh pertambahan jumlah

    penduduk, sementara jumlah lahan yang ada tetap. Disamping itu, saat ini

    pembangunan gedung di wilayah perkotaan juga semakin pesat sehingga banyak

    permukaan tanah yang tertutup bangunan atau lapisan yang kedap air.

    Dari permasalahan diatas, berikut ini akan dipaparkan beberapa hal

    mengenai:

    1. Pengertian Biopori

    2. Manfaat Lubang Resapan Biopori

    3. Mekanisme Lubang Resapan Biopori

    4. Implikasi Lubang Resapan Biopori

    A. PENGERTIAN BIOPORI

    Secara alami, biopori adalah lubang-lubang kecil pada tanah yang terbentuk

    akibat aktivitas organisme dalam tanah seperti cacing atau pergerakan akar-akar

    dalam tanah. Lubang tersebut akan berisi udara dan menjadi jalur mengalirnya air.

    Jadi air hujan tidak langsung masuk ke saluran pembuangan air, tetapi meresap ke

    dalam tanah melalui lubang tersebut.

    Tetapi, di daerah perkotaan, keberadaan pepohonan semakin tergusur oleh

    bangunan-bangunan sehingga lubang biopori menjadi semakin langka. Lagi pula,

    banyaknya pepohonan tidak selalu mengartikan akan ada banyak air yang

    terserap, karena permukaan tanah yang tertutup lumut membuat air tidak dapat

    meresap ke tanah.

    Untuk mengatasi masalah tersebut, maka dibuatlah lubang resapan atau

    sumur resapan buatan manusia yang sekarang dikenal dengan lubang biopori.

    Biopori dapat dibuat di halaman depan, halaman belakang atau taman dari rumah.

  • Lubang Resapan Biopori 3

    Lubang biopori sendiri umumnya dibuat dengan lebar kira-kira 30 cm, jarak antar

    lubang sekitar 50 cm-100 cm.

    Biopori adalah lubang-lubang di dalam tanah yang terbentuk akibat berbagai

    akitifitas organisma di dalamnya, seperti cacing, perakaran tanaman, rayap dan

    fauna tanah lainnya. Lubang-lubang yang terbentuk akan terisi udara, dan akan

    menjadi tempat berlalunya air di dalam tanah. Berikut ini adalah contoh gambarnya:

    Gambar 1. menunjukkan foto melalui mikroskop elektron yang menggambarkan

    dua buah lubang yang terbentuk oleh cacing (pada lingkaran kuning bagian atas)

    dan lubang yang terbentuk oleh aktifitas akar tanaman (pada lingkaran kuning

    bagian bawah). Bila lubang-lubang seperti ini dapat dibuat dengan jumlah banyak,

    maka kemampuan dari sebidang tanah untuk meresapkan air akan diharapkan

    semakin meningkat. Meningkatnya kemampuan tanah dalam meresapkan air akan

    memperkecil peluang terjadinya aliran air di permukaan tanah atau dengan

    perkataan lain akan dapat mengurangi bahaya banjir yang mungkin terjadi.

    Peningkatan jumlah biopori tersebut dapat dilakukan dengan membuat lubang

    vertikal ke dalam tanah. Lubang-lubang tersebut selanjutnya diisi bahan organik,

    seperti sampah-sampah organik rumah tangga, potongan rumput atau vegetasi

    lainnya, dan sejenisnya. Bahan organik ini kelak akan dijadikan sumber energi bagi

    organisme di dalam tanah sehinga aktifitas mereka akan meningkat. Dengan

    meningkatnya aktifitas mereka maka akan semakin banyak biopori yang terbentuk.

    Kesinergisan antara lubang vertikal yang dibuat dengan biopori yang terbentuk

    akan memungkinkan lubang-lubang ini dimanfaatlkan sebagai lubang peresapan air

  • Lubang Resapan Biopori 4

    artifisial yang relatif murah dan ramah lingkungan. Lubang resapan ini selanjutnya

    diberi julukan Lubang Resapan Biopori atau disingkat sebagai LRB.

    B. Manfaat Lubang Resapan Biopori (LRB)

    Sistem peresapan berbasis biopori adalah teknologi tepat guna dan ramah

    lingkungan yang dapat memberikan banyak manfaat, antara lain :

    1. Memelihara cadangan air tanah

    2. Mencegah terjadi keamblesan (subsidence) dan keretakan tanah

    3. Menghambat intrusi air laut

    4. Mengubah sampah organik menjadi kompos

    5. Meningkatkan kesuburan tanah

    6. Menjaga keanekaragaman hayati dalam tanah

    7. Mengatasi masalah yang ditimbulkan oleh adanya genangan air seperti

    demam berdarah, malaria, kaki gajah

    8. Mengurangi masalah pembuangan sampah yang mengakibatkan

    pencemaran udara dan perairan

    9. Mengurang emisi gas rumah kaca (CO2 dan metan)

    10. Mengurangi banjir, longsor, dan kekeringan.

    C. Mekanisme Lubang Resapan Biopori (LRB)

    Cara membuat lubang biopori adalah :

    1. Buat lubang silindris ke dalam tanah dengan diameter sepuluh

    sentimeter, kedalaman sekitar seratus sentimeter atau tidak melampaui

    kedalaman air tanah pada dasar saluran atau alur yang telah dibuat. Jarak

    antarlubang 50100 cm.

    2. Mulut lubang dapat diperkuat dengan adukan semen selebar dua sampai

    dengan tiga sentimeter, setebal dua sentimeter di sekeliling mulut lubang.

    3. Segera isi lubang LRB dengan sampah organik yang berasal dari sisa

    tanaman yang dihasilkan dari dedaunan pohon, pangkasan rumput dari

    halaman atau sampah dapur.

  • Lubang Resapan Biopori 5

    4. Sampah organik perlu selalu ditambahkan ke dalam lubang yang isinya

    sudah berkurang menyusut karena proses pelapukan.

    5. Kompos yang terbentuk dalam lubang dapat diambil pada setiap akhir

    musim kemarau bersamaan dengan pemeliharaan lubang.

    Teknologi ini bisa diaplikasikan di kawasan perumahan yang 100 persen kedap

    air atau sama sekali tidak ada tanah terbuka maupun di areal persawahan yang berlokasi

    di kawasan perbukitan.

    Prinsip dari teknologi ini adalah menghindari air hujan mengalir ke daerah yang

    lebih rendah dan membiarkannya terserap ke dalam tanah melalui lubang resapan

    tersebut. Menurut Ir. Kamir R. Brata MS., yang menjadi salah satu faktor penyebab

    banjir adalah air hujan yang mengguyur wilayah hulu tidak bisa diserap dengan baik

    karena berkurangnya pepohonan dan banyaknya bangunan, sehingga wilayah hilir

    kebanjiran.

    Dinamakan teknologi biopori atau mulsa vertikal karena teknologi ini

    mengandalkan jasa hewan-hewan tanah seperti cacing dan rayap untuk membentuk

    pori-pori alami dalam tanah, dengan bantuan sampah organik, sehingga air bisa terserap

    dan struktur tanah diperbaiki.

    Di kawasan perumahan yang 100 persen kedap air, teknologi lubang serapan

    biopori ini diterapkan dengan membuat lubang di saluran air ataupun di areal yang

    sudah terlanjur diperkeras dengan semen dengan alat bor. Kemudian ke dalam lubang

    berdiameter 10 cm dengan kedalaman 80 cm atau maksimal satu meter tersebut,

    dimasukkan sampah organik yang bisa berupa daun atau ranting kering serta sampah

    rumah tangga. Keberadaan sampah organik ini berfungsi untuk membantu

    menghidupkan cacing tanah dan rayap yang nantinya akan membuat biopori. Untuk

    lebih jelasnya sketsa penampang lubang biopori dapat dilihat pada gambar 2 seperti di

    bawah ini :

  • Lubang Resapan Biopori 6

    Lubang Resapan Biopori (LRB) merupakan teknologi yang berpotensi

    meningkatkan daya dukung lingkungan. Menurut Brata dan Nelistya (2008), lubang

    resapan biopori merupakan lubang berbentuk silindris berdiameter sekitar 10 cm

    yang digali di dalam tanah. Kedalamannya tidak melebihi muka air tanah, yaitu

    sekitar 100 cm dari permukaan air tanah. LRB dapat meningkatkan kemampuan

    tanah dalam meresapkan air. Air tersebut meresap melalui biopori yang menembus

    permukaan dinding LRB ke dalam tanah di sekitar lubang.

    Dengan demikian, akan menambah cadangan air dalam tanah serta

    menghindari terjadinya aliran air di permukaan tanah (Gambar 3).

    Pembuatan LRB pada setiap jenis penggunaan tanah dapat mempermudah

    pemanfaatan sampah organik dengan memasukkannya ke dalam tanah. Dengan

    demikian, setiap pengguna lahan dapat memfungsikan tanahnya masing-masing

    sebagai penyimpan karbon (carbon sink) untuk mengurangi emisi karbon ke

    atmosfir. Karbon yang tersimpan di dalam tanah berbentuk humus dan biomassa

    dalam tubuh aneka ragam biota tanah, selain tidak diemisikan juga juga sangat

    penting untuk memelihara kesuburan tanah yang dapat meningkatkan pertumbuhan

    dan produksi tanaman sebagai pengguna/penyerap karbon di atmosfir (Brata dan

    Nelistya, 2008).

    Penambahan sampah organik pada LRB bertujuan untuk merangsang

    terbentuknya biopori. Biopori yang terbentuk akan membantu meningkatkan laju

    peresapan air.

  • Lubang Resapan Biopori 7

    Peraturan Menteri Kehutanan Republik Indonesia /Nomor : P. 32/MENHUT-

    II/2009/Tentang Tata Cara Penyusunan Rencana Teknik Rehabilitasi Hutan dan

    Lahan Daerah Aliran Sungai (RTkRHL-DAS), disebutkan bahwa untuk setiap 100

    m2 lahan idealnya Lubang Resapan Biopori (LRB) dibuat sebanyak 30 titik dengan

    jarak antara 0,5 1,0 meter. Dengan kedalaman 1 meter dan diameter 0,10 meter

    setiap lubang bisa menampung 7,8 liter sampah (Gambar 4). Sampah dapur dapat

    menjadi kompos dalam jangka waktu 15 30 hari, sementara sampah kebun berupa

    daun dan ranting bisa menjadi kompos dalam waktu 2 3 bulan.

    Namun, secara spesifik jumlah Lubang Resapan Biopori yang sesuai pada

    suatu wilayah tertentu dengan luasan tertentu dan intensitas hujan tertentu pula,

    dihitung dengan persamaan :

    =

    Keterangan :

    n : Jumlah Lubang Resapan Biopori

    I : Intensitas hujan terbesar dalam 10 tahun (mm/detik)

    L : Luas bidang kedap air (m2)

    v : Laju rembesan air rata-rata per lubang (m3/detik)

    Sebagai contoh, untuk daerah dengan intensitas hujan 50 mm/jam (hujan

    lebat), dengan laju peresapan air per lubang 3 liter/menit (180 liter /jam) pada 100

    m2 bidang kedap perlu dibuat sebanyak (50 x 100)/180 = 28 lubang.

    D. Implikasi Lubang Resapan Biopori

    Pembuatan lubang resapan biopori akan meningkatkan kemampuan

    lingkungan dalam menopang kehidupan di atasnya. Menurut Brata dan

    Purwakusuma (2008), bahwa teknologi lubang resapan biopori (LRB),

    dikembangkan berdasarkan prinsip menjaga kesehatan ekosistem tanah untuk

    mendukung adanya keanekaragaman hayati dalam tanah oleh tersedianya cukup air,

    udara, dan sumber makanan (bahan organik).

  • Lubang Resapan Biopori 8

    Adapun manfaat utama dari LRB adalah kemampuannya meningkatkan

    peresapan air hujan ke dalam tanah. Kemampuan LRB dalam meresapkan air

    dipengaruhi oleh diameter lubang yang dibuat. Hubungan diameter lubang dengan

    beban resapan dapat dilihat pada Tabel 2.

    Tabel 1. Hubungan Diameter Lubang dengan Beban Resapan dan

    Pertambahan Luas Permukaan Resapan

    Pada Tabel 1. menunjukkan bahwa LRB berdiameter 10 cm dengan

    kedalaman 100 cm hanya menggunakan permukaan horizontal 79 cm2

    menghasilkan permukaan vertikal seluas dinding lubang 0,314 m2, berarti

    memperluas 40 kali yang dapat meresapkan air. Volume air yang masuk tertampung

    maksimum 7,9 liter akan dapat meresap ke segala arah melalui dinding lubang, akan

    menimbulkan beban resapan maksimal 25 liter/m2. Perluasan permukaan resapan

    akan menurun dan beban resapan akan meningkat dengan peningkatan diameter

    lubang. Sebagai contoh, bila diameter lubang 100 cm mendekati diameter sumur,

  • Lubang Resapan Biopori 9

    perluasan permukaan yang diperoleh hanya 4 kali dengan beban resapan

    mengakibatkan penurunan laju peresapan air karena terlalu lebarnya zona jenuh air

    di sekeliling dinding lubang, apalagi bila sebagian permukaan resapan dikedapkan

    sebagai penguat dinding (Brata dan Nelistya, 2008).

    Selain mampu meresapkan air LRB juga dapat mengomposkan sampah

    organik. Menurut Putra (2010), bahwa jumlah sampah organik yang dibutuhkan

    untuk mengisi LRB dengan kedalaman 100 cm dan diameter 10 cm adalah 7,2 7,9

    kg selama kurun waktu 8 minggu. Artinya dalam sehari setiap LRB mampu

    menampung 0,13 kg sampah. Dengan asumsi produksi sampah per kapita sebesar

    0,8 kg dan 60 % nya adalah sampah organik setiap individu akan menghasilkan

    0,48 kg dan LRB yang dibutuhkan adalah 3,7 LRB.

    Agar LRB dapat berfungsi secara optimum diperlukan jumlah yang ideal.

    Menurut Brata dan Nelistya (2008), bahwa jumlah LRB ideal ditentukan dengan

    mengalikan luas bidang kedap dengan intensitas hujan dan dibagi laju peresapan air

    per lubang. Bidang kedap dengan luas 100 m2 dengan intensitas hujan 50 mm/jam

    dan laju peresapan air per lubang 3 liter/menit membutuhkan 28 LRB. Dengan

    asumsi bahwa bidang kedap tersebut adalah rumah dan ditempati 10 orang dan

    dibuat LRB sesuai dengan jumlah ideal, tentu 75,67 % sampah organik dapat

    tertampung kedalam LRB.

  • Lubang Resapan Biopori 10

    DAFTAR PUSTAKA

    Brata, Kamir R dan Anne Nelistya, 2008. Lubang Resapan Biopori, Bogor.

    Johnherf, 2008. Biopori Sebagai Peresap Air yang Mengatasi Banjir dan

    Sampah, http://johnherf.wordpress.com/2008/02/21/biopori-sebagai-eresap-

    air-yang-mengatasi-banjir-dan-sampah/

    SuaraMerdeka, 2007. Teknologi Biopori, Solusi Tepat Atasi

    Banjir,http://www.mediacenter.or.id/news/10/tahun/2007/bulan/02/tanggal/

    08/id/1959/

    Tim Biopori, 2007. Biopori : Teknologi Tepat Guna Ramah

    Lingkungan,http://www.biopori.com/index.php