17
1 PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH PEPOHONAN AKIBAT PENEBANGAN HUTAN DAN EMISI KENDARAAN PADA RENCANA RUAS JALAN TIMIKA- ENAROTALI PREDICTION OF THE UNABSORBED CARBON BY TREES AS AN EFFECT FROM DEFORESTATION AND VEHICLE EMISSION AT TIMIKA-ENAROTALI ROAD CONSTRUCTION PLAN Nolasari, Inti Pramitha* and Syafei, Ari Dipareza Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember *[email protected] ABSTRAK Pemanfaatan hutan tropis secara berlebihan akan mengganggu keberadaan hutan dan akan memberikan efek negatif, salah satunya yaitu bertambahnya gas-gas pencemar di atmosfer. Penelitian ini bertujuan untuk menghitung prediksi jumlah karbon di atmosfer (CO 2 dan CO) akibat pembangunan jalan. Jalan yang akan dibangun yaitu jalan Trans Papua yang menghubungkan wilayah Timika-Enarotali. Panjang jalan yang akan diteliti yaitu hanya sepanjang 30 km dengan menggunakan bantuan Citra IKONOS dan menggunakan software ArcView GIS 3.3 untuk mengolah hasil citra yang diperoleh. Berdasarkan hasil perhitungan, jumlah CO 2 yang tidak terserap oleh pepohonan akibat alih fungsi guna lahan sebesar 5282,956 ton. Prediksi jumlah CO 2 dan CO yang terlepas ke atmosfer akibat emisi kendaraan meningkat sebesar 848 ton dan 26,7 ton dalam proyeksi 10 tahun ke depan. ABSTRACT The excessive use of tropical forest will disturb the forest existence and will give the negative effect, such as the increasing of contaminant gasses into the atmosphere.The aim of this research is to predict the carbon quantity (CO 2 and CO) that can’t be absorbed by trees as the effect from deforestation and vehicle emission at Timika - Enarotali road construction. This research only takes 30 km in to account, by means of IKONOS image and using ArcView GIS 3.3 software to process the early gotten image According to the calculation, the prediction of CO 2 and CO value from vehicles emission increase up to 848 ton and 26,7 ton during ten years forward. Kata kunci: CO 2 , CO, ArcView GIS 3.3, penebangan hutan, emisi kendaraan.

PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

  • Upload
    vohuong

  • View
    224

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

1

PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH

PEPOHONAN AKIBAT PENEBANGAN HUTAN DAN EMISI

KENDARAAN PADA RENCANA RUAS JALAN TIMIKA-

ENAROTALI

PREDICTION OF THE UNABSORBED CARBON BY TREES AS AN

EFFECT FROM DEFORESTATION AND VEHICLE EMISSION AT

TIMIKA-ENAROTALI ROAD CONSTRUCTION PLAN

Nolasari, Inti Pramitha* and Syafei, Ari Dipareza

Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

*[email protected]

ABSTRAK

Pemanfaatan hutan tropis secara berlebihan akan mengganggu keberadaan hutan dan akan memberikan efek

negatif, salah satunya yaitu bertambahnya gas-gas pencemar di atmosfer. Penelitian ini bertujuan untuk menghitung

prediksi jumlah karbon di atmosfer (CO2 dan CO) akibat pembangunan jalan. Jalan yang akan dibangun yaitu jalan

Trans Papua yang menghubungkan wilayah Timika-Enarotali. Panjang jalan yang akan diteliti yaitu hanya sepanjang

30 km dengan menggunakan bantuan Citra IKONOS dan menggunakan software ArcView GIS 3.3 untuk mengolah

hasil citra yang diperoleh.

Berdasarkan hasil perhitungan, jumlah CO2 yang tidak terserap oleh pepohonan akibat alih fungsi guna lahan

sebesar 5282,956 ton. Prediksi jumlah CO2 dan CO yang terlepas ke atmosfer akibat emisi kendaraan meningkat

sebesar 848 ton dan 26,7 ton dalam proyeksi 10 tahun ke depan.

ABSTRACT

The excessive use of tropical forest will disturb the forest existence and will give the negative effect, such as

the increasing of contaminant gasses into the atmosphere.The aim of this research is to predict the carbon quantity

(CO2 and CO) that can’t be absorbed by trees as the effect from deforestation and vehicle emission at Timika-

Enarotali road construction. This research only takes 30 km in to account, by means of IKONOS image and using

ArcView GIS 3.3 software to process the early gotten image

According to the calculation, the prediction of CO2 and CO value from vehicles emission increase up to 848

ton and 26,7 ton during ten years forward.

Kata kunci: CO2 , CO, ArcView GIS 3.3, penebangan hutan, emisi kendaraan.

Page 2: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

2

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Wilayah Papua dengan luas daratan lebih dari 42 juta Ha, memiliki luasan hutan

sebesar 75% dari luas daratannya dan 12% merupakan daratan yang bukan berupa hutan.

Wilayah hutan yang sangat luas ini memberikan kekayaan alam dan daya dukung

lingkungan yang baik untuk masyarakat Papua. Tetapi dengan laju deforestati tahunan

sebesar 117.523 ha/th (1985-1997), kemampuan hutan untuk memberikan daya dukung

lingkungan menjadi berkurang. Kemungkinan untuk dilakukannya pembukaan lahan hutan

untuk pemekaran wilayah dan untuk mempermudah akses transportasi antar wilayah

sangatlah besar. Pada tahun 2009, kerusakan hutan di Papua mencapai 5 juta Ha. Dari 5 juta

Ha areal hutan yang mengalami kerusakan dibagi dalam tiga kategori yaitu potensial kritis,

agak kritis dan sangat kritis. Sedangkan kondisi lahan yang masuk kategori sangat kritis

diperkirakan mencapai 3 juta Ha. Hal ini diduga akibat adanya pertambahan penduduk,

perkembangan ekonomi, konflik kepentingan dan kurangnya keterpaduan antar sektor dan

antar wilayah dari hulu hingga hilir dalam pengelolaan DAS. Pemanfaatan hutan yang

berlebihan ini akan memberikan dampak-dampak negatif seperti banjir, musnahnya vegetasi

ataupun spesies makhluk hidup lainnya dan mempengaruhi jumlah gas-gas pencemar di

atmosfer utamanya gas karbondioksida.

Selain penebangan hutan, sektor transportasi juga berperan terhadap bertambahnya

gas-gas pencemar di udara. Kendaraan dengan sumber bahan bakarnya berupa bensin

memiliki nilai bilangan oktana yang rendah, selain menghasilkan gas buang CO2 juga

menghasilkan gas buang CO yang jumlahnya lebih sedikit. Gas CO ini meskipun jumlahnya

sedikit dan masa tinggal di atmosfer tergolong relatif singkat, tapi merupakan gas berbahaya

yang dapat mempengaruhi jumlah metana di atmosfer dengan bereaksi terhadap radikal

hidroksida. Sedangkan gas CO2, dengan masa tinggal di atmosfer yang lebih lama

Page 3: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

3

dibandingkan CO, dengan akumulasi jumlah CO2 di atmosfer maka juga dapat

mempengaruhi kondisi atmosfer setempat.

Oleh karena itu, untuk membantu memonitor keadaan lingkupan utamanya hutan

yang lingkup wilayahnya terlalu luas dan tidak dimungkinkan untuk manusia melakukan

monitoring kualitas dan kuantitas lingkungan, maka monitoring dapat dilakukan dengan

bantuan teknik penginderaan jauh.

1.2 Perumusan Masalah

Permasalahan yang akan dibahas dalam penelitian tugas akhir ini adalah:

1. Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti.

2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih fungsikan?

3. Berapakah jumlah CO2 yang tidak dapat terserap oleh pepohonan?

4. Berapakah jumlah CO2 dan CO yang tidak dapat terserap oleh pepohonan?

1.3 Tujuan Penulisan

Tujuan dari penelitian tugas akhir ini adalah:

1. Memprediksi jumlah CO2 yang tidak terserap oleh pepohonan akibat penebangan hutan di

wilayah rencana ruas jalan Timika-Enarotali.

2. Memprediksi jumlah CO dan CO2 akibat emisi kendaraan di rencana ruas jalan Timika-

Enarotali..

1.4 Landasan Teori

1.4.1 Penginderaan Jauh (Remote Sensing)

Penginderaan jauh adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang suatu

objek, daerah, atau fenomena melalui suatu analisis data yang diperoleh dengan suatu alat tanpa

adanya kontak langsung dengan objek, daerah atau fenomena yang sedang dikaji

(Lillesand,1990).

Page 4: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

4

Pengumpulan data penginderaan jauh dilakukan dengan menggunakan alat pengindera

atau alat pengumpul data yang disebut sensor. Berbagai sensor pengumpul data dari jarak jauh,

umumnya dipasang pada wahana (platform) yang dapat berupa pesawat terbang, balon, satelit

maupun wahana lainnya (Purwadi,2001). Obyek yang diindera adalah obyek yang terletak di

permukaan bumi, di atmosfer, maupun yang ada di antariksa.

Satelit IKONOS merupakan satelit resolusi tinggi yang dioperasikan oleh Geoeye.

Aplikasi dari output satelit ini mencakup pemetaan sumber daya dan bencana alam di perkotaan

dan pedesaan, analisis pertanian dan kehutanan, pertambangan, rekayasa dan konstruksi, dan

deteksi perubahan.

Whitmore (1998) dalam Thenkabail dkk. (2003) menyebutkan bahwa karakteristik dari

satelit ini sesuai untuk mengetahui parameter kuantitatif dari perubahan komposisi spesies pada

gradien topografi area yang cukup kecil dengan resolusi yang cukup tajam

1.4.2 Perubahan Penggunaan Lahan

Penggunaan lahan dan perubahan penggunaan lahan dan hutan memiliki dampak

terhadap siklus karbon global dan kegiatan ini dapat menambah ataupun memindahkan CO2

(atau lebih umumnya karbon) dari atmosfer yang berperan terhadap perubahan iklim

(Anonim,2009).

Dalam hal ini, teknik penginderaan jauh telah dibuktikan sebagai instrumen yang

berharga untuk mengumpulkan informasi ekosistem darat karena kemampuannya untuk

menyediakan data dalam lingkup skala yang luas. Teknik ini menawarkan kemungkinan untuk

memperkirakan beberapa parameter dasar seperti memperkirakan spesies, volume, ataupun

kepadatan area (Chiesi, M. et. al. 2005).

Page 5: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

5

He et al. dalam Giannetti F., Gottero F., dan Terzuolo P.G. (2003) menyatakan bahwa

data satelit juga dapat digunakan untuk mengamati area yang sama berulang kali. Hal ini

menjadikan data satelit alternatif yang efektif untuk mengetahui apa saja yang ada di

permukaan bumi, pemetaan hutan dan untuk mengamati perubahan vegetasi.

1.4.3 Laju Serapan dan Luas Tajuk Tanaman

Dari penelitian yang telah dilakukan oleh Thomas Pentury (2003), dapat diketahui

permodelan hampiran yang digunakan untuk mempelajari pola hubungan antara laju serapan

dan luas tajuk tanaman dengan formulasi matematika:

S = 0,2278 exp (0,0048xI)

Dimana:

S = Laju serapan CO2 persatuan luas daun

I = Intensitas cahaya

Exp= Bilangan pokok logaritma natural (e)

Pentury (2003) menyebutkan bahwa penelitian yang dilakukan menggunakan 17

jenis tanaman sampel. Sumber cahaya yang digunakan yaitu berasal dari cahaya matahari dan

pengukuran dilakukan menggunakan Photosyntesis Analyser di lapangan terbuka. Pengukuran

dilakukan pada kondisi penyinaran cerah dan tidak cerah dengan interval intensitas matahari

saat cerah sekitar 125 W/m2 hingga 275 W/m

2.

1.4.4 Faktor Emisi

Faktor emisi merupakan suatu nilai representatif yang menghubungkan antara

jumlah polutan yang dibuang ke atmosfer per satuan unit penghasil emisi. Faktor tersebut

Page 6: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

6

biasanya dirumuskan dengan pembagian antara berat polutan dengan unit berat, volume, jarak

atau durasi aktifitas yang mengemisikan polutan.

Pola jalan-berhenti yang sering, kecepatan arus lalu-lintas yang rendah dan

seterusnya akan secara langsung mempengaruhi besarnya emisi pencemar udara yang

dikeluarkan kendaraan bermotor. Jenis dan karakteristik perangkat mesin, sistem pembakaran,

jenis bahan bakar merupakan faktor yang menetukan tingkat emisi pencemar udara yang keluar

dari setiap jenis kendaraan bermotor. Tabel berikut memperlihatkan faktor emisi

(miligram/meter/kendaraan) untuk masing-masing jenis kendaraan bermotor berdasarkan kelas

kecepatan kendaraan.

Tabel 1 Faktor Emisi Karbon Monoksida Untuk Masing-Masing Jenis Kendaraan

Bermotor dalam (miligram/meter/kendaraan)

Jenis

Kendaraan

Bermotor

(Km/ jam)

5-10 10-15 15-25 25-40 40-60 60-80

Sepeda

Motor 20,54 16,22 13,68 11,52 0 0

Mobil

Penumpang 41,68 26,98 18,71 13,42 10,45 8,87

Bus 33,22 24,46 18,65 13,70 9,79 9,26

Truk 31,41 22,82 17,98 14,87 13,15 12,23

Sumber: Wibowo, 2007

2. Metodologi

Dalam tugas akhir ini, permasalahan yang mendasari penelitian yaitu meningkatnya

jumlah karbon (CO2 dan CO) di atmosfer. Peningkatan jumlah karbon ini disebabkan oleh

aktifitas penebangan hutan di wilayah studi dan akibat dari emisi kendaraan.

Page 7: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

7

Kota Timika di Kabupaten Mimika dan Kota Enarotali di Kabupaten Paniai

merupakan dua kota yang terletak di Provinsi Papua. Untuk memperlancar jalur transportasi

darat diantara kedua kota, maka direncanakan akan dibangun jalan penghubung dengan jenis

jalan berupa jalan Trans Papua.

Untuk mengetahui kondisi wilayah rencana pembangunan Timika–Enarotali secara

detail, tidak mungkin dengan menggunakan peta biasa, oleh karena itu dibutuhkan bantuan dari

wahana satelit untuk memperoleh hasil citra yang mewakili kondisi riil di area wilayah studi.

Hasil citra dari satelit IKONOS ini dapat digunakan setelah sebelumnya dikonversi oleh software

PCI Modeller.

Untuk mengetahui luas lahan total dari rencana ruas jalan yang akan dibangun, maka

diperlukan data pendukung berupa data rencana jalan. Data rencana jalan ini salah satunya berisi

tentang lebar dan panjang ruas jalan yang akan dibangun, sehingga dengan adanya data ini, dapat

diperkirakan luasan pohon yang akan ditebang.

Dengan menggunakan persamaan dari penelitian Thomas Pentury (2003) maka dapat

diketahui laju serapan CO2 (S) untuk tiap-tiap luasan daun.

S = 0,2278 exp (0,0048 . I)

Kemudian dapat dihitung berat karbon yang tidak dapat diserap tanaman (karbon

yang terlepas di udara). Dengan demikian, berat karbon akibat deforestati dapat diketahui.

Selanjutnya dengan menggunakan data proyeksi jumlah kendaraan, data rencana

kecepatan jalan dan faktor emisi, maka nantinya akan dapat diketahui jumlah karbon dari sektor

transportasi. Emisi CO kendaraan bermotor dapat dihitung dengan mengalikan panjang lintasan

dengan faktor emisi kendaraan dan dikalikan lagi dengan jumlah kendaraan ringan pada tahun

ke-1. Sehingga dapat diketahui jumlah emisi CO tiap tahunnya. Selain CO dapat dihitung emisi

Page 8: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

8

CO2 oleh kendaraan ringan dan berat. Dengan menggunakan stoikiometri, maka dapat dihitung

emisi CO2 untuk setiap liter dari bahan bakar yang digunakan. Sehingga dapat diketahui

besarnya emisi kendaraan selama kurun waktu sepuluh tahun.

3. Hasil dan Pembahasan

3.1 Area Wilayah Studi

Dari pengolahan data citra yang telah dilakukan pada bab sebelumnya, diketahui

penampakan wilayah studi dan diperoleh data luasan area. Dapat dilihat lebih jelas contoh dari

penampakan area studi pada gambar 1 dan 2

Gambar 1 Tampilan Lahan dengan Dominasi Gambar 2 Tampilan Sungai Pada

Hutan di Area Studi Area Studi

Dari data-data citra yang telah diolah tersebut kemudian dapat diketahui hasil luas

area lahan yang berubah fungsi. Luasan area studi yang akan diteliti yaitu dengan bentang

rencana jalan sepanjang 30 km, memiliki luasan area seluas 609.780 m2 dengan rincian area;

590.644 m2 berupa lahan hutan dengan vegetasi dominan pepohonan; 7.723 m

2 berupa sungai

dan 11.413 m2 berupa lahan kosong dan padang rumput.

3.2 Luasan Area Hutan yang Ditebang

Perhitungan luas hutan diperoleh dari mengolah data citra IKONOS menggunakan

software ArcView - GIS 3.3. Berikut adalah tabel luas area yang berubah fungsi dari km 0-5

hingga km 26-30:

Page 9: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

9

Tabel 2 Luas Area yang Berubah Fungsi

No. Segmen Jalan Luasan Area (m

2)

1 0-5 km 98.940

2 5-10 km 98.272

3 10-15 km 99.632

4 15-20 km 100.316

5 20-25 km 95.902

6 25-30 km 97.582

Total 590.644

Pembagian 30 km ruas jalan menjadi 5 segmen dengan masing-masing segmen jalan

sepanjang 5 km, dimaksudkan agar dapat dilihat perbedaan jumlah kandungan karbon yang

tidak dapat terserap oleh tanaman dan yang berasal dari emisi kendaraan, karena pada masing-

masing segmen terdapat luasan vegetasi yang berbeda.

3.3 Prediksi Jumlah Karbon Akibat Penebangan Hutan

Kemampuan penyerapan CO2 oleh tanaman bergantung pada intensitas penyinaran

matahari, dimana dalam kaitannya dengan proses fotosintesis yang memerlukan CO2. Karena

itu dibutuhkan data intensitas penyinaran pada lintang khatulistiwa untuk menghitung laju

serapan CO2 oleh tanaman. Alasan pemilihan lintang khatulistiwa ini dikarenakan wilayah

penelitian berada di sekitar lintang khatulistiwa.

Fluktuasi penyinaran matahari ini dapat dilihat pada grafik berikut:

Gambar 3 Grafik fluktuasi intensitas penyinaran lintang khatulistiwa (Watt/m2)

Page 10: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

10

Menurut hasil penelitian Penturi (2003), untuk menghiutng laju serapan CO2,

digunakan model hampiran pola hubungan antara laju serapan dan luas tajuk tanaman dengan

formulasi matematika sebagai berikut:

S = 0,2278 exp (0,0048 . I)

Dengan menggunakan persamaan tersebut, maka dapat diperoleh laju serapan CO2

persatuan luas untuk tiap bulannya.

Tabel 3 Laju penyerapan CO2

Setelah data laju penyerapan diperoleh, maka selanjutnya yaitu menghitung

pelepasan CO2 tiap bulan. Untuk menghitung besarnya pelepasan CO2, digunakan data luasan

area tiap segmen yang berubah fungsi. Dengan asumsi bahwa penyinaran secara sempurna

hanya terjadi pada daun yang terletak di bagian paling atas (kanopi pohon), maka luas area

yang berubah fungsi ini mewakili luasan permukaan daun yang mendapatkan penyinaran

sempurna dari matahari .

Besarnya CO2 yang dilepaskan diperoleh dari nilai laju penyerapan dikalikan dengan

luas area yang berubah fungsi. Sehingga dapat dilihat grafik jumlah pelepasan CO2 selama

periode satu tahun jika dihitung untuk tiap segmennya seperti pada gambar 4 berikut:

Bulan

Intensitas

penyinaran Laju serapan CO2

(Watt/m2) (µg/cm2/menit)

Jan 409.30 1.625

Feb 467.01 2.143

Mar 425.79 1.759

Apr 424.82 1.750

Mei 389.42 1.477

Juni 389.42 1.477

Juli 384.08 1.440

Agt 397.66 1.536

Sept 432.09 1.813

Okt 419.97 1.710

Nop 423.36 1.738

Des 402.03 1.569

Page 11: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

11

Gambar 4 Jumlah pelepasan CO2 selama periode 1 tahun

3.3 Prediksi Jumlah Karbon Akibat Emisi Kendaraan Bermotor

Dengan menggunakan data perencanaan teknis jalan, ruas jalan Enarotali-Timika

tahun 2003, dilakukan proyeksi jumlah kendaraan untuk 10 tahun. Diketahui tingkat

pertumbuhan dari data perencanaan teknis jalan sebesar 6% per tahun dan data awal pada

tahun 2003 menunjukkan jumlah kendaraan untuk jenis kendaraan ringan sebanyak 194 buah/

hari dan jenis kendaraan berat sebanyak 60 buah/ hari

Dengan menggunakan faktor emisi, dapat dihitung pelepasan emisi CO dari

kendaraan bermotor dengan mengalikan faktor emisi dengan jumlah kendaraan bermotor yang

telah diproyeksikan pada tahun tertentu dan juga panjang lintasan. Contoh perhitungan emisi CO

oleh kendaraan bermotor jenis kendaraan ringan dan berat dapat dilihat sebagai berikut:

Emisi kendaraan ringan = panjang lintasan x faktor emisi kendaraan ringan x jumlah kendaraan

ringan pada tahun ke-1

= 100 m x 8,87 mg/m/unit x 100445 unit = 0,089095 ton CO

Perhitungan seperti tampak pada tabel 4 di bawah dilakukan serupa untuk masing-masing

segmen selama sepuluh tahun.

Page 12: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

12

Tabel 4 Pelepasan CO Akibat Emisi Kendaraan Pada Tahun ke-1 Segmen 0-5 KM

Segmen Jarak Kecepatan

Faktor Emisi Lintasan

(m)

Jumlah Emisi (ton)

Ringan Berat Ringan Berat Ringan Berat

0-5 KM 00.00-00+100 60 8,87 10,75 100 100445 31066 0,089095 0,033395

00+100-00+300 50 10,45 11,47 200 100445 31066 0,209931 0,071264

00+300-00+700 60 8,87 10,75 400 100445 31066 0,35638 0,133582

00+700-01+400 40 10,45 11,47 700 100445 31066 0,734758 0,249425

01+400-01+800 50 10,45 11,47 400 100445 31066 0,419862 0,142529

01+800-02+100 40 10,45 11,47 300 100445 31066 0,314896 0,106897

02+100-02+600 60 8,87 10,75 500 100445 31066 0,445475 0,166977

02+600-03+100 50 10,45 11,47 500 100445 31066 0,524827 0,178161

03+100-03+200 60 8,87 10,75 100 100445 31066 0,089095 0,033395

03+200-03+600 40 10,45 11,47 400 100445 31066 0,419862 0,142529

03+600-04.00 60 8,87 10,75 400 100445 31066 0,35638 0,133582

04+00-04+300 50 10,45 11,47 300 100445 31066 0,314896 0,106897

04+300-04+600 60 8,87 10,75 300 100445 31066 0,267285 0,100186

04+600-04+800 40 10,45 11,47 200 100445 31066 0,209931 0,071264

04+800-05.00 50 10,45 11,47 200 100445 31066 0,209931 0,071264

5000 4,962602 1,741349

Gambar 5 berikut menunjukkan grafik total jumlah pelepasan CO akibat emisi

kendaraan selama sepuluh tahun. Dari grafik tersebut tampak bahwa terjadi penambahan sekitar

20 ton CO ke atmosfer selama sepuluh tahun yang akan datang.

Gambar 5 Jumlah pelepasan CO selama 10 tahun

Page 13: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

13

Selain emisi CO yang dihasilkan dari pembakaran tidak sempurna pada saat

pembakaran bahan bakar, juga dapat dihitung emisi CO2 yang dihasilkan dari pembakaran

sempurna.

Reaksi kimia proses pembakaran bahan bakar bensin adalah sebagai berikut:

C8H18 + 12,5 O2 + 12,5 (3,76) N2 8 CO2 + 9 H2O + 47 N2

Dengan menggunakan prinsip stoikiometri, dapat dihitung berapakah berat emisi

CO2 yang dihasilkan dari 1 liter bensin.

Diketahui berat jenis bensin (ρ) = 0,68 x 103 gr/L

1 mol C8H18 = 114 gr

1 mol CO2 = 8x44 = 352 gr

ρ=

Dimana ρ = massa jenis

m = massa

V = volume zat

Sehingga volume bensin diketahui = 0,1676 L

Jumlah CO2 yang dihasilkan dalam 1 L bensin (C8H18)

= = 2.100,24 gr/L

= 2,1 kg/L

Page 14: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

14

Jika diasumsikan untuk 1 liter bahan bakar bensin pada kendaraan penumpang

mampu menempuh jarak sepanjang 8 km, maka emisi CO2 sepanjang area studi dapat dihitung

sebagai berikut:

Emisi CO2 oleh 1 buah kendaraan penumpang

= (30/8)km x 2,1 kg CO2

= 7,875 kg CO2

Untuk kendaraan berat dengan bahan bakar berupa solar, reaksi kimia pembakaran

dapat dilihat sebagai berikut:

4C12H23 + 71O2 48CO2 + 46H2O

Dengan menggunakan prinsip stoikiometri sama seperti pada perhitungan bahan

bakar bensin di atas, dapat dihitung berapakah berat emisi CO2 yang dihasilkan dari 1 liter solar.

Diketahui berat jenis solar pada suhu 150 C = 0,815 x 10

3 gr/L

1 mol C12H23 = 167 gr

1 mol CO2 = 12x44 =528 gr

Sehingga volume solar diketahui = 0,205 L

Jumlah CO2 yang dihasilkan dalam 1 L bensin (C8H18)

= = 2.575 gr/L

= 2,6 kg/L

Page 15: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

15

Jika diasumsikan untuk 1 liter bahan bakar solar pada kendaraan berat berupa truk mampu

untuk menempuh jarak sepanjang 7 km, maka emisi CO2 sepanjang area studi dapat dihitung

sebagai berikut:

Emisi CO2 oleh 1 buah mobil truk

= (30/7)km x 2,7 kg CO2

= 11,57 kg CO2

Tabel 5 Emisi CO2 untuk Kendaraan Ringan dan Kendaraan Berat Selama 10 tahun

Tahun ke-

Emisi CO2 Kendaraan (ton)

Total emisi CO2 per

tahun (ton) Ringan Berat

1 791,007 346,1592 1137,17

2 838,4675 366,9287 1205,40

3 888,7755 388,9445 1277,72

4 942,102 412,2811 1354,38

5 998,6282 437,018 1435,65

6 1058,546 463,2391 1521,78

7 1122,059 491,0334 1613,09

8 1189,382 520,4954 1709,88

9 1260,745 551,7252 1812,47

10 1336,39 584,8287 1921,22

4. Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisa dan pembahasan, maka penelitian ini menyimpulkan

beberapa hal sebagai berikut:

1. Prediksi CO2 yang tidak terserap oleh pepohonan dalam satu tahun akibat penebangan hutan

sebesar 5282,956 ton

2. Prediksi pelepasan CO akibat emisi kendaraan pada tahun pertama sebesar 38,59411 ton,

pada tahun kedua 40,9097 ton, pada tahun ketiga 43,3643 ton, pada tahun keempat 46,0689

Page 16: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

16

ton, pada tahun kelima 48,7241 ton, pada tahun keenam 51,6476 ton, pada tahun ketujuh

54,7464 ton, pada tahun kedelapan 58,0312 ton, pada tahun kesembilan 61,513 ton, dan

pada tahun kesepuluh 65,2039 ton

3. Prediksi pelepasan CO2 akibat emisi kendaraan pada tahun pertama sebesar 1137,17 ton,

pada tahun kedua 1205,4 ton, pada tahun ketiga 1277,72 ton, pada tahun keempat 1354,38

ton, pada tahun kelima 1435,65 ton, pada tahun keenam 1521,78 ton, pada tahun ketujuh

1613,09 ton, pada tahun kedelapan 1709,88 ton, pada tahun kesembilan 1812,47 ton, dan

pada tahun kesepuluh 1921,22 ton

4 Alternatif pengurangan emisi CO2 dengan menggunakan lajur hijau pada median jalan

mampu mengurangi emisi CO2 sebesar 1113,3094 ton/tahun

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2001. IPCC Reports.

(http://www.ipcc.ch/ipccreports/tar/wg1/247.htm) diakses tanggal 24/01/10 pukul 14.33

Chiesi, M. Et. al., 2005. Modelling Carbon Budget of Mediterranean Forests Using

Ground and Remote Sensing Measurements. Agricultural and Forest

Meteorology, 135: 22-34

Giannetti F., Gottero F., dan Terzuolo P.G. 2003. Use of High Resolution Satelite Images

in the Forest Inventory and Mapping of Piemonte Region (Italy).

Lillesand, Thomas M. dan Kiefer, Ralph W. 1990. Remote Sensing and Image

Interpretation. John Wiley & Sons, Inc. New York

Pentury, Thomas. 2003. Konstruksi Model Matematika Tangkapan CO2 Pada Tanaman

Hutan Kota. Program Pasca Sarjana Universitas Airlangga Surabaya.

Page 17: PREDIKSI JUMLAH KARBON YANG TIDAK TERSERAP OLEH … · bantuan teknik penginderaan jauh. ... Bagaimana tata guna lahan yang akan diteliti. 2. Berapakah luasan hutan yang akan dialih

17

Purwadhi, Sri Hardiyanti. 2001. Interpretasi Citra Digital. PT Gramedia Widiasarana

Indonesia. Jakarta.

Thenkabail, Prasad S., Hall, Jefferson, dkk. 2003. Detecting Floristic Structure and

Pattern Across Topographic and Moisture Gradients in a Mixed

Species Central African Forest Using IKONOS and Landsat-7 ETM +

Images. International Journal of Applied Earth Observation and

Geoinformation, 4: 255–270

Wibowo, Akhmad Agung. 2007. Aplikasi Model Penyebaran Polutan Udara (CO dan

SOx) di Jalan Brigjen Katamso Sidoarjo. Laporan Tugas Akhir. Jurusan

Teknik Lingkungan, FTSP-ITS. Surabaya