1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sungai
advertisement
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sungai merupakan ekosistem yang dinamis dengan keragaman hayati yang tinggi. Kondisi alami sungai kian memburuk seiring dengan meningkatnya pertumbuhan dan kebutuhan manusia. Perubahan dramatis pada kondisi biofisik sungai yang dilakukan manusia salah satunya adalah akibat pendirian struktur penghalang atau pembatas aliran seperti bendungan,bendung, atau groundsill. Struktur-struktur tersebut dibangun untuk membantu manusia dalam upaya pemanfaatan sumber daya air sungai, namun di sisi lain keberadaan struktur penghalang tersebut memberi dampak pemutusan ruang gerak ikan dari hilir ke hulu. Sungai sendiri merupakan zona interaksi antara aspek fisik, biologis dan kimia dalam ekosistem lotic (ekosistem air mengalir). Perubahan yang terjadi pada ekosistem alami sungai berpotensi menyebabkan degradasi habitat dan menurunnya nilai keragaman hayati di sungai terkait yang mengakibatkan reaksi berantai yang berujung pada kerusakan aspek-aspek lain dalam ekosistem tersebut (Katopodis,1992). Salah satu biota air yang paling sering kita temui di sungai adalah ikan. Migrasi atau pergerakan ikan dari ekosistem air satu dengan lainnya memegang peran penting dalam kelangsungan hidupnya. Proses migrasi ikan dapat terjadi dalam satu jenis ekosistem (potamodromous dan oceanodromous) maupun perpindahan antara ekosistem air tawar dan ekosistem air laut (anadromous dan catadromous). Pergerakan ikan sendiri tidak terpaku pada alasan kebutuhan pemijahan namun juga pemenuhan kebutuhan hidup yang lain seperti pembentukan teritori, akses pemenuhan nutrisi, pengaruh suhu dan musim, menghindari predator dan sebagainya. Populasi ikan sangat tergantung pada pemenuhan proses migrasi tersebut. Adanya bangunan penghalang pada badan air berpotensi memutus atau menghambat proses pergerakan siklus hidup ikan-ikan lokal sehingga jumlah populasi ikan tertekan (Larinier, 2001). 1 2 Sebagai salah satu upaya merestorasi daya dukung sungai sebagai habitat biota di dalamnya adalah dengan pembuatan akses untuk melewati bangunan air yang ada atau disebut juga tangga ikan atau fishway. Tangga ikan merupakan aliran penghubung badan air dari bagian hulu struktur ke hilir struktur. Aliran ini berperan sebagai nature bridge atau jembatan perlintasan biota air sungai. Di negara-negara dengan penerapan prinsip ekologi yang maju banyak dikembangkan jenis-jenis tangga ikan dengan karakter masing-masing yang berbeda. Jenis tangga ikan yang banyak digunakan adalah berupa saluran terbuka yang prinsipnya memanfaatkan debit aliran limpasan sungai mengisi aliran dalam tangga ikan untuk membentuk badan air yang dapat dilalui biota air.Dalam perencanaan tangga ikan, faktor perilaku renang ikan merupakan salah satu kunci dari penentu perancangan dimensi saluran tangga ikan untuk mendapatkan aliran yang dapat dilalui. Penyesuaian aliran pada tangga ikan saluran terbuka dilakukan dengan penggunaan baffle dan penentuan kemiringan saluran. Pembuatan saluran yang landai membutuhkan lahan pekerjaan yang cukup panjang. Tangga ikan ini memanfaatkan luapan air atau overflow, maka pada saat tinggi air tidak mencukupi tangga ikan saluran terbuka tidak dapat beroperasi (Ota dkk., 2015). Permasalahan yang terjadi di Indonesia, isu ekologi dalam pekerjaan bangunan air belum banyak menjadi fokus pertimbangan dalam perancangan, sedangkan sudah banyak bangunan air yang terlanjur berdiri. Demikian yang terjadi dengan pembangunan bendung dan bendungan atau bangunan air lainnya yang memberi dampak pembatasan gerak biota lokal. Penerapan sebuah konsep yang praktis dapat menjadi solusi untuk memperbaiki dampak yang ditimbulkan dari bangunan yang terlanjur berdiri tersebut. Research Center Nishi-Nippon Institute of Technology di Fukuoka, Jepang, dalam penelitian bernama Indonesian River Ecosystem Conservation Project (Ir-ECO) mengembangkan sebuah tangga ikan dengan konsep siphon. Konsep tangga ikan jenis ini diharapkan dapat menjadi alternatif penerapan konsep eko-hidraulik pada bangunan-bangunan air di Indonesia. Penelitian ini dilakukan untuk mengembangkan formula rancangan (design formula) dan mengetahui cara membuat tangga ikan tipe siphon. Selanjutnya dibuat purwarupa tangga ikan tersebut untuk diteliti kinerja 3 komponen baffle atau pereduksi yang dipasang. Purwarupa tangga ikan tipe siphon tersebut dirancang berdasar parameter dimensi lapangan berupa groundsill di Sungai Code sebelah Barat RSUP Dr. Sardjito, pedukuhan Gemawang, yang secara geografis terletak pada 7°46’06” LS, 110°22’14” BT. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang permasalahan di atas, maka dapat ditetapkan perumusan masalah sebagai berikut ini. 1. Bagaimana formula perancangan tangga ikan tipe siphon? 2. Bagaimana pembuatan purwarupa tangga ikan tipe siphon? 3. Bagaimana proses pemasangan dan kinerja tangga ikan di lapangan? 4. Bagaimana kesesuaian formula perancangan dengan kondisi purwarupa di lapangan? 5. Berapa nilai koefisien hilang yang dihasilkan oleh komponen pereduksi yang dipasang pada kondisi di lapangan? 1.3 Batasan Masalah Berdasarkan permasalahan yang ditentukan, agar penelitian dapat berjalan sesuai dengan keinginan sehingga tidak terjadi penyimpangan dikarenakan fokus permasalahan berpotensi untuk merambah pada fokus ilmu perikanan maka batasan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut ini. 1. Perancangan bentuk saluran hanya memperhatikan faktor dimensi groundsill di lapangan dalam pengukuran awal dengan tujuan menghubungkan badan air bagian hilir dan hulu. 2. Purwarupa tangga ikan yang diamati ada 2 jenis yaitu tanpa komponen baffle/pereduksi dan dengan komponen pereduksi yaitu berupa sambungan increaser PVC ukuran diameter 2 inchi – 3 inchi. 3. Penentuan kecepatan rancangan pada perhitungan awal tangga ikan adalah 0,3 m/s sebagai nilai pendekatan kecepatan ikan yang dapat naik berdasarkan pendekatan nilai antara kecepatan renang cruising hingga burst speed (Beamish, 1978) dari ikan nila dengan ukuran 5 cm - 10 cm (Afdhaliza, 2004). 4 1.4 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk menyusun rumus serta mengetahui cara pembuatan dan cara kerja tangga ikan dengan konsep siphon yang mula-mula dikembangkan oleh pusat penelitian Nishinippon Institute of Technology di Fukuoka, Jepang, dengan mempertimbangkan dimensi groundsill di lokasi pemasangan dan untuk mendapatkan nilai koefisien hilang akibat komponen pereduksi yang dipasang. Perolehan nilai kecepatan di lapangan menjadi pembanding dan penarikan kesimpulan bagaimana ketelitian hitungan teoritis terhadap kondisi lapangan dan berapa nilai koefisien hilang akibat pereduksi di lapangan sehingga diharapkan dapat menjadi acuan perancangan tangga ikan tipe siphon untuk aplikasi kedepannya karena dalam kajian pustaka tidak ditemukan perhitungan koefisien hilang untuk bentuk komponen terkait. Di sisi lain penelitian ini berperan sebagai percobaan pembuatan purwa rupa tangga ikan jenis siphon untuk mengetahui “know how” hal-hal apa saja yang perlu dilakukan atau dipertimbangkan agar tangga ikan jenis siphon dapat berfungsi dengan baik. 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah memperkenalkan konsep tangga ikan tipe siphon, mengetahui cara perancangan dan pembuatannya sekaligus meningkatkan kesadaran pentingnya fokus ekologi dalam perancangan bangunan terutama bangunan air. 1.6 Keaslian Penelitian Penelitian ini berupaya menemukan formula perancangan tangga ikan jenis siphon, membuat purwarupa serta menentukan nilai koefisien hilang yang dihasilkan per-unit komponen baffle/pereduksi yang berupa sambungan soket increaser diameter 2 inchi – 3 inchi dengan pengujian purwarupa di lapangan berdasar konsep dasar yang dikembangkan dalam Ir-ECO project. Formula perancangan yang dikembangkan sendiri oleh penulis belum pernah dipublikasikan sebelumnya. Pembuatan purwarupa juga berdasar rancangan penulis sendiri dengan berkonsultasi dan saran dari Dr. Yukio Ota. Penelitian menggunakan parameter lapangan yang baru karena pada lokasi penempatan 5 tangga ikan yang digunakan dalam penelitian belum pernah dibuat tangga ikan jenis siphon. Purwarupa tangga ikan dibuat dengan cara perangkaian alat yang bisa berbeda dengan konsep acuan yang dimaksud.
