kualitas air.pdf

Bahan Ajar Hidrologi Dasar (GEF 1301

Kualitas Air

Analisis fisik dan kimia air mempunyai tujuan untuk memberikan informasi

tentang kondisi kualitas air untuk keperluan tertentu. Untuk keperluan minum, air

haruslah memiliki komposisi kimia dan sifat fisik yang sesuai dengan standard yang

ditetapkan, terutama dari aspek kesehatan.

5.1. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kualitas airKondisi kualitas air di suatu tempat tentu berbeda dengan kondisi kualitas air di

tempat lain. Kondisi kualitas air terpengaruh oleh faktor- faktor yang secara umum

dapat dikategorikan menjadi faktor alami dan non-alami (manusia), yang secara rind

diuraikan sebagai berikut :

a. Iklim

Curah hujan dan kualitasnya yang jatuh ke permukaan bumi dan merupakan

bagian dari sikius hidrologi sangat berpengaruh terhadap kualitas air di suatu wilayah.

Sebagai contoh, kualitas air hujan di daerah pantai tentunya berbeda dengan kualitas

air hujan di pegunungan. Contoh lain adalah hujan yang jatuh di daerah beriklim tropis

akan berbeda pula dengan hujan yang jatuh di daerah dengan iklim kutub.

b. Batuan / geologi

Komposisi kimia air, terutama airtanah merupakan kombinasi dari air hujan

yang jatuh ke dalam tanah dan terjadinya reaksi-reaksi kimia antara air dan mineral

batuan penyusun akuifer tempat air berada. Beberapa proses kimia antara air sebagai

media pelarut dan mineral batuan dapat membuat komposisi kimia air berubah dari

satu tempat ke tempat yang lain. Sebagai contoh adalah kualitas air di daerah karst

Gunung Sewu mengandung lebih banyak unsur karbonat dibanding airtanah di daerah

vulkan Merapi.

BAB V.KUALITAS AIR


Kualitas Air









a. Iklim






b. Batuan / geologi







vulkan Merapi.

BAB V.KUALITAS AIR


Kualitas Air









a. Iklim






b. Batuan / geologi







vulkan Merapi.

BAB V.KUALITAS AIR


Kualitas Air

c. Waktu

Komposisi kimia air juga tergantung dari waktu tinggal (residence time) air di

dalam media untuk bereaksi dengan mineral batuan. Semakin lama air berada di

dalam tanah, maka semakin lama pula air bereaksi dengan mineral batuan. Akibatnya,

jumlah unsur yang terlarut dalam air akan semakin banyak dan mempengaruhi

komposisi kimia air. Sebagai contoh adalah airtanah yang terdapat pada cekungan

(basin) yang sangat luas dimana gerakan airtanah sangat lambat, komposisi Unsur

terlarutnya sudah sangat jenuh dan kadang-kadang terasa asin. Hal ini diakibatkan

lamanya waktu kontak airtanah dan mineral batuan.

d. Vegetasi

Tumbuhan mempunyai pengaruh yang positif terhadap kualitas air suatu

wilayah. Akar tumbuhan yang menyerap air dan kemudian ditranspirasikan menurut

Appelo dan Postma (1993) ternyata tidak menyerap semua ion yang ada dalam air

sehingga tentu saja merubah komposisi kimia dalam air. Selain itu vegetasi juga

menyerap gas dari atmosfer, sebagai contoh (SO2, NH3, dan NO2) sehingga akan

merubah pula komposisi air hujan sebagai komponen utama air yang ada di bumi

(Jankowski, 201).

e. Manusia

Faktor ini dapat dikategorikan sebagai faktor non-alami. Akhir-akhir ini, faktor

manusia ini merupakan faktor yang sangat berpengaruh terhadap kondisi kualitas air di

suatu wilayah. Adanya polusi air seperti nitrat dari limbah rumah tangga, hujan asam,

limbah industri dan tempat pembuangan sampah merupakan contoh paling mutakhir

bahwa aktivitas manusia mampu merupah komposisi kualitas air secara cepat.

Perlu diingat bahwa faktor-faktor penentu kualitas air seperti yang diuraikan di

atas tidak berdiri sendiri, melainkan dapat terjadi bersama-sama, sehingga tidak ada

faktor yang paling dominan. Secara detail Appelo dan Postma (1993) mengilustrasikan

faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kualitas air seperti yang disajikan pada

Gambar 5.1.


Kualitas Air

Gambar 5.1. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kualitas air dalam siklus

hidrologi (Appello dan Postma, 1993)

5.2. Komposisi kimia air di bumiKomposisi kimia air di bumi yang merupakan bagian dari siklus hidrologi tentu

saja terpengaruh oleh proses-proses seperti yang diilustrasikan pada Gambar 5.1.

Selanjutnya, Tabel 5.1. membandingkan komposisi kimia air (air laut, air hujan, air

sungai, air danau, dan airtanah serta air tercemar).

Tabel 5.1. Komposisi kimia air pada siklus hidrologi

Sumber : Jankowski (2001)

* cetak tebal menunjukkan ion positif dan negatif yang dominan


Kualitas Air











Kualitas Air











Kualitas Air

Dari Tabel 5.1. terindikasi bahwa air laut mempunyai komposisi kimia unsur

yang didominasi ion natrium dan klorida dengan jumlah yang sangat besar, selain itu

kandungan unsur-unsur yang lain juga sangat tinggi dan jauh diatas jenis air lainnya.

Dari laut, air menguap dan terbawa angin keatas daratan dan kemudian jatuh ke bumi

sebagai hujan. Pada masa tersebut, air dapat terpengaruh oleh kandungan gas di

atmosfer. Selain itu kualitas air hujan sangat bervariasi dan tergantung dari

kontaminasi pada atmosfer. Hujan pada daerah yang dekat laut mempunyai

kandungan unsur CV, SO4-, Nat, dan Mg2+ yang lebih tinggi daripada hujan yang

jatuh di daratan yang lugs.

Air permukaan yang tawar biasanya mengandung unsur terlarut yang sedikit.

Selanjutnya, airtanah secara umum memiliki kandungan mineral terlarut yang lebih

tinggi dibanding dengan air permukaan (sungai/danau). Hal ini terjadi sebagai akibat

adanya interaksi antara CO2 yang ada pada tanah dan batuan yang larut oleh

airtanah. Selain itu CO2 dapat bertambah karena adanya aktivitas pada

mikroorganisme tanah (Jankowski, 2001).

5.3. Parameter-Parameter Kualitas Air Alami5.3.1. Kadar Keasinan

Kadar keasinan air dapat diukur berdasarkan dua kriteria yaitu: Total Dissolved

Solids (TDS) dan Daya Hantar Listrik (DHL).

5.3.1.1. Total Dissolved Solids (TDS)TDS menunjukkan banyaknya zat yang terlarut atau yang mengendap (padat)

dalam air. TDS biasanya diukur secara gravimetri, dan mempunyai satuan mg/I.

Keuntungan memakai parameter ini adalah bahwa TDS tidak tergantung /independen

terhadap suhu, dan tidak terpengaruh oleh jenis garam maupun kombinasinya yang

berasal dari sumber yang berbeda. Besarnya nilai TDS juga tidak tergantung dari

aspek fisik air yang lain.

Nilai TDS dapat diperoleh di laboratorium secara gravimetri atau secara

sederhana adalah sebagai berikut :

TDS = (anion + kation + silika + unsur minor + metal + unsur terlarut lain)

5.3.1.2. Daya Hantar Listrik (DHL)Sering juga dikenal sebagai Electrical Conductivity (EC), yaitu kemampuan air

untuk menghantarkan arus listrik yang merupakan fungsi dari konsentrasi larutan (air)

termasuk didalamnya total valensi ion yang terlarut serta tingkat ion yang dapat

bergerak dalam air. Satuan dari DHL yang biasa dipakai adalah mikrosiemens/cm

(pS/cm).


Kualitas Air

Selanjutnya, karena gerakan ion dalam air terpengaruh oleh suhu, maka nilai

DHL akan semakin tinggi dengan meningkatnya temperatur air. Di lapangan, semua

pengukuran DHL harus di sesuaikan dengan temperatur normal, yaitu 25° C. Apabila

temperatur pengukuran tidak pada 25° C maka perlu dikoreksi dengan rumus :

EC25° c = ECt ± (∆t x 0.02 x ECt)

Keterangan :

EC25°c = EC pada temperatur 25°C (terkoreksi)

ECt = EC pada temperatur to C (hasil pengukuran)

∆t = Selisih temperatur (t° - 25°) atau (25° - t 0)

Secara umum, pengaruh temperatur terhadap EC pada kebanyakan ion

berkisar 2% kenaikan EC, untuk setiap kenaikan temperatur 1°C (Hem, 1970).

Selanjutnya, DHL yang tinggi menunjukkan jumlah ion yang terlarut tinggi. Air

laut mempunyai nilai DHL mencapai 50000 pS/cm, sementara air tawar mempunyai

DHL tidak Iebih dari 1000 pS/cm. Akibatnya, jika kita mencari hubungan antara DHL

dan TDS akan terlihat hubungan linier seperti yang disajikan pada Gambar 5.2.

Sumber : http://waterquality.montana.edu/docs/methane

Gambar 5.2. Hubungan linier antara DHL dan TDS

Dari Gambar 5.2. terlihat bahwa antara nilai DHL dan TDS mempunyai korelasi

yang sangat positif (mendekati 1). Sehingga dapat disimpulkan bahwa semakin banyak


Kualitas Air





EC25° c = ECt ± (∆t x 0.02 x ECt)

Keterangan :















Kualitas Air





EC25° c = ECt ± (∆t x 0.02 x ECt)

Keterangan :















Kualitas Air

jumlah ion yang terlarut dalam air, maka akan semakin tinggi pula nilai TDS dan EC-

nya.

5.3.2. pH (aktivitas ion hidrogen)Aktivitas ion hidrogen dalam air dapat dikenali dari nilai pH yang merupakan

unit logaritmik, pada suhu sekitar 25°C. Dalam Bahasa Indonesia pH, Iebih dikenal

sebagai derajat kebasaan/derajat keasaman. Skala asam-basa ini mempunyai variasi

nilai 0 - 14. Tabel 5.2. berikut ini menyajikan klasifikasi tingkat asam-basa airtanah.

Tabel 5.2. Klasifikasi Nilai pH dalam airtanah


Nilai pH dalam air (terutama airtanah) tidak independent dan dapat berubah jika

suhu berubah. Gambar 5.3. menunjukkan nilai pH dalam air.

Sumber :http://www.fs.fed.us/r6/colville/waterfest/images/phdiagram.gif

Gambar 5.3. nilai pH berbagai jenis dan penggunaan air di bumi


Kualitas Air


nya.












Kualitas Air


nya.












Kualitas Air

5.3.3. Eh (tingkat oksidasi-reduksi air)Banyak sekali reaksi dalam air, terutama airtanah yang mengalami perpindahan

elektron antara zat cair, gas, maupun unsur terlarut. Kehilangan elektron (ion negatif)

berarti terjadi reaksi oksidasi, sedangkan unsur memperoleh ion tambahan merupakan

indikasi terjadinya proses reduksi. Reaksi reduksi dan oksidasi tidak dapat berdiri

sendiri karena tidak mungkinterdapat ion yang bebas dalam air. Nilai Eh merupakan

nilai potensial reksi reduksi-oksidasi yang dinyatakan dalam satuan milivolt (mV). Jika

nilai Eh = + maka reaksi yang dominan terjadi adalah oksidasi, sebaliknya jika nilai Eh

= - maka reaksinya adalah reduksi, seperti yang diilustrasikan pada Gambar 5.4.

Gambar 5.4. Nilai Eh pada airtanah

Air hujan yang masuk ke tanah melalui infiltrasi merupakan larutan yang sangat

teroksidasi dengan kandungan oksigen yang berlebih. Airtanah dalam pada akuifer

tertekan biasanya didominasi oleh proses reduksi dimana jumlah 02 sangat sedikit.

Sementara itu airtanah yang terkontaminasi oleh limbah berpotensi memicu proses

reduksi.

5.3.4. Dissolved Oxygen (DO)Dalam Bahasa Indonesia dikenal sebagai oksigen yang terlarut dalam air.

Parameter ini penting untuk mengetahui banyak tidaknya 02 yang terlarut dalam air.

Jika banyak 02 yang terlarut, maka air yang dievaluasi tentu saja sering kontak dengan

udara, sebagai contoh airtanah dangkal. Sebaliknya airtanah dalam pada akuifer

tertekan mengandung 02 yang lebih sedikit. Pada airtanah yang tercemar, kandungan

02 biasanya lebih sedikit dibanding air yang tidak tercemar.

5.3.5. Ion Mayor

Ion mayor dikenal sebagai ion yang mempunyai prosentase terbesar yang

dapat larut dalam air. Ion mayor diklasifikasikan menjadi dua yaitu :


Kualitas Air














reduksi.







5.3.5. Ion Mayor




Kualitas Air














reduksi.







5.3.5. Ion Mayor




Kualitas Air

a. Ion yang mempunyai muatan negatif (anion); dan

b. Ion yang mempunyai muatan positif (cation)

Secara alami, dikenal 7 ion mayor yang dapat larut dalam air yaitu : Ca2+

(kalsium), (kalium), Mg2+ (magnesium), Na2+ (natrium), CI (kiorida), HCO3-

(bikarbonat), dan sulfat (SO4-). Unsur atau ion mayor ini biasanya memiliki konsentrasi

diatas 1 mg/I dalam air.

KalsiumKalsium merupakan ion dominan yang berada pada semua mineral di bumi

yang mengandung metal. Ion ini sangat penting untuk kelangsungan hidup tumbuhan

dan hewan. Dalam air yang masih bersifat alami ion ini mempunyai prosentase yang

cukup besar. Sebagai contoh, pada air tawar jumlah kalsium biasanya kurang dari 100

mg/I, dan pada air laut dapat mencapai 400 mg/It, sementara pada air payau hasil

proses evaporasi dapat mencapai 75000 mg/I (Jankowski, 2001). Kalsium mempunyai

notasi Ca2+ yang berarti mempunyai muatan positif berjumlah 2. berat atom kalsium

adalah 40,078. Dalam air, kalsium dapat berupa larutan, gas, maupun padatan

tegantung dari fase/tingkat reaksi kimia yang terjadi.

Di clam, sumber kalsium terbesar adalah dari batuan beku terutama yang

menandung meineral-mineral silikat, piroxin, amphibol, dan feldspar (Hem, 1985).

Mineral penghasil kalsium terbesar jika larut oleh air adalah batuan karbonat yang

dapat mengandung mineral kalsit, aragonite dan dolomite. Unsur kalsium terdapat pula

pada mineral di batuan sediment yang berasosisi dengan sulfat, gypsum dan anhidrit

(Hem, 1985). Selanjutnya, Tabel 5.3. menunjukkan mineral yang sering dijumpai

mengandung kalsium. Di air, mineral yang mengandung kalsium dapat mengahsilkan

rekasi pelarutan yang dapat membentuk padatan dan ada pula yang tidak.

Tabel 5.3. Mineral batuan yang mengandung kalsium


Kualitas Air


























Kualitas Air


























Kualitas Air

MagnesiumMagnesium mempunyai muatan 2+ dengam notasi Mg dan berat atom 24,305.

Ion ini juga sangat penting untuk kelangsungan hidup makhluk hidup (Hem, 1985).

Sumber magnesium di clam menurut Jankowski (2001) sebagian besar terkandung

pada ferromagnesian mineral yang berwarna gelap seperti olivine, piroksin, amphibol

dan mika. Selain itu pada batuan sedimen ion ini berasosiasi dengan ion-ion karbonat

pada mineral magnesit dan hidromagnesit, sementara pada batuan metamorf

magnesium terkandung dalam chlorite dan serpentin.Di air, konsentrasi magnesium

biasanya kurang dari 50 mg/I, di laut dapat mencapai 1350 mg/I. Tabel 5.4.

menunjukkan mineral batuan yang mengandung magnesium.


NatriumDalam bahasa Inggris dikenal sebagi sodium dengan notasi Na' (satu muatan

positif). Berat atom natrium adalah sebesar 22,99. Konsentrasi yang biasa larut dalam

airtawar adalah sebesar kurang dari 200 mg/I, sementara air laut mengandung lebih

dari 10000 mg/I (Jankowski, 2001). Tabel 5.5. menyajikan jenis-jenis mineral batuan

yang mengadung natrium.

Tabel 5.5. Mineral batuan yang mengandung natrium


Kualitas Air


















Kualitas Air


















Kualitas Air

KaliumMempunyai notasi K± dengan muatan ion positif = 1, dalam Bahasa Inggris

lebih dikenal sebagai potassium. Berat atom kaliumj adalah 39,098. Jumlah kalium

pada batuan beku lebih sedikit dibanding jumlah natrium. Tetapi jumlah kalium pada

batuan sediment lebih banyak (Hem, 1985).

Sumber utama dari kalium adalah mineral dari batuan yang mengandung silica

seperti ortoclas dan mikrokline. Di alam, mineral yang mengandung kalium mudah

untuk dilarutkan oleo air (Jankowski, 2001). Dalam air jumlah kalium biasanya tidak

lebih dari 10 mg/I, sementara di laut sekitar 380 mg/I. Beberapa jenis mineral batuan

yang mengandung kalium disajikan pada Tabel 5.6.

Tabel 5.6. Mineral batuan yang mengandung kalium

KloridaKlorida atau lebih dikenal sebagai chloride merupakan salah satu ion (anion)

negatif terpenting di alam. Klorida mempunyai muatan negatif berjumlah satu dengan

notasi CV dan berat atom = 35,453. Sumber utama CV di bumi adalah dari air laut

yang terbawa angin ke darat setelah divapkan oleh sinar matahari dan jatuh ke bumi.

Jumlah kandungan klorida dalam air sekitar 25 mg/I dan di laut dapat mencapai

350000 mg/I.

Sumber klorida yang utama adalah batuan sedimen terutama hasil evaporasi.

Pada batuan beku hampir tidak ditemukan unsur ini terlarut dalam air, kecuali pada

jumlah yang sangat kecil. Selain itu mineral utama penghasil klorida adalah halite dan

silvit. Secara spasial, jumlah klorida yang terlarut dalam air semakin banyak kearah

pantai. Beberapa jenis mineral batuan yang mengandung klorida disajikan pada Tabel

5.7.


Kualitas Air
















350000 mg/I.






5.7.


Kualitas Air
















350000 mg/I.






5.7.


Kualitas Air

Tabel 5.7. Mineral batuan yang mengandung klorida

Sulfur dan SulfatUnsur ini mempunyai notasi S2- dengan berat atom 32,066. Di air, sulfur

biasanya terdapat pada fase oksidasi dengan jumlah muatan bervariasi dari S2-

sampai S6+. Pada suatu akuifer yang mengandung banyak oksigen (lingkungan

oksidasi), sulfur akan membentuk formasi dengan 4 oksigen membentuk suatu anion

yang dikenal sebagai sulfat (5042-) dengan berat atom sebesar 96,062.

Sulfur tersebar merata sebagai reduksi yang dikenal sebagai sulfida pada

batuan sedimen dan beku. Sebagai contoh adalah mineral pirit yang selalu ada pada

batuan sedimen dan terdiri dari besi dan sulfur dan mudah larut di airtanah

menghasilkan sulfida. Sulfat tersebar merata pada batuan beku, tetapi lebih banyak

lagi ditemukan pada sedimen yang terevaporasi. Kalsium sulfat sebagai gipsum

merupakan suatu contohnya. Mineral di clam yang merupakan sumber utama sulfur

dan sulfat ditunjukkan pada Tabel 5.

Tabel 5.8 Sumber mineral sulfur dan sulfat


Kualitas Air
















Kualitas Air
















Kualitas Air

AlkalinitasPada lingkungan air alami, alkalinitas adalah hasil dari produksi pelarutan

karbondioksida, bikarbonat, dan karbonat. Pada buku ini akan dibahas lebih detail

kepada bikarbonat sebagai anion dengan notasi HCO3- dengan berat atom 60,008.

sumber utama dari alkalinitas adalah karbondioksida dari udara yang terdapat

pada zona aerasi/tak jenuh di bawah permukaan tanah di atas muka air tanah. Pada

batuan, sumber utamanya adalah batuan karbonat (gamping, Sumber reaksi yang lain

adalah reduksi sulfat. Mineral di clam yang merupakan sumber utama bikarbonat

ditunjukkan pada Tabel 5.

Tabel 5.9 Sumber mineral bikarbonat

Unsur minorunsur ini biasanya juga terlarut pada hampir semua air di bumi, hanya

jumlahnya tidak sebanyak unsur mayor. Tetapi kadang-kadang jumlah yang terlarut

dalam air dapat mencapai konsentrasi yang sama dengan unsur mayor. Pengukuran

unsur minor yang terlarut dalam air penting dilakukan untuk keperluan tertentu

terutama yang menyangkut aspek penggunaan air untuk keperluan domestik. Aktivitas

yang lain yang mensyaratkan distribusi untuk minor terlarut dalam air misalnya: irigasi,

perikanan, air untuk industri, ekosistem akuatis, Unsur minor yang biasanya dianalisis

adalah : nitrat, fluorid, fosfat, amoniak, besi, mangaan, dan aluminium dan logam berat

(seng, timbal, nikel, d11).

REPRESENTASI DATA KUALITAS AIRsecara umum tidak ada ketentuan yang standard mengenai cara untuk

merepresentasikan data atau konsentrasi unsur yang terlarut dalam air. Unit yang

digunakan lebih tergantung kepada situasi dan tujuan dari suatu kegiatan. Terdapat

beberapa cara dan tipe untuk merepresentasikan konsentrasi data kualitas air.


Kualitas Air
























Kualitas Air
























Kualitas Air

Konsentrasi massaAda dua cara untuk mengekspresikan konsentrasi massa dari unsur yang

terlarut di air, yaitu (1) satuan berat/berat dan (2) satuan berat/volume.

Satuan berat per berat merupakan dimensi dari perbandingan berat unsur

terlarut dan berat dari larutan, biasanya dikalikan dengan faktor 106 dikenal sebagai

parts per millions (ppm) dan jika dikalikan 109 dikenal sebagai parts of billions (ppb).Satuan ini menguntungkan jika digunakan sebagai penanda konsentrasi massa

kualitas air karena mempunyai keuntungan tidak terpengaruh oleh perubahan suhu

ataupun tekanan pada air.

massa unsur terlarut (mg)ppm =

massa larutan (kg)

massa unsur terlarut (pg)ppb =

massa larutan (kg)

Satuan berat per volume lebih banyak digunakan dewasa ini karena

kemudahan diukur di laboratorium (lebih mudah mengukur volume cairan daripada

berat cairan). Sehingga lebih dikenal sebagai satuan berat unsur terlarut per volume

larutan, yang dikenal sebagai satuan mgram/Iiter atau ugram/Iiter.

massa unsur terlarut (mg)mg/It =

volume larutan (liter)

massa unsur terlarut (pg)pg/It =

volume larutan (kg)

Dua cara representasi konsentrasi massa kualitas air di atas mempunyai

korelasi sebagai berikut : berat/volume=(berat/berat) x kerapatan larutan sehingga,

kerapatan larutan=massa larutan (kg)/volume larutan (liter) jika kerapatan airtawar =

1,00 g/cm3 ; air laut 1,025 g/cm3, maka pada p = 1 kg/liter

ppm (mg/kg) = mg/liter


Kualitas Air

MolalitasKonsentrasi pada molalitas ini sangat diperlukan dalam rangka pemodelan hidrokimia

airtanah, terutama untuk mencari kesetimbangan reaksi kimia yang terjadi di air.

Molalitas juga dapat dipakai untuk menjelaskan kecepatan reaksi pelarutan mineral

batuan di clam.

Molalitas = konsentrasi unsur terlarut / berat atomnyaMolaritasMolaritas atau konsentrasi molar (M) adalah angka yang menunjukkan jumlah mol dari

unsur pada 1m3 larutan. Satuan internasional dari molaritas adalah mol/m3. Satuan

yang sering dipakai adalah mmol/liter yang setara dengan 1 mol/m3 . Mol/liter dengan

simbol mol/It sering dipakai dalam merepresentasikan data dalam studi airtanah dan

penting untuk menghitung termodinamika air.

Molaritas = (mg/liter) x 10-3 / berat atomMilimol = (mg/liter) / berat atom

Contoh : pada air terdapat Nat terlarut sebesar 125 mg/It, maka molalitasnya adalah

Mol = 125/22.99 = 5,458 mmol/lt

(dimana 22.99 adalah berat atom unsur Nat)

Berat EkuivalenBerat ekuivalen adalah satuan yang sering digunakan untuk merepresentasikan data

kualitas air karena semua reaksi dari reaktan yang bereaksi menghasilkan produk akan

mempunyai kesetimbangan berat ekuivalen. Satuan berat ekuivalen yang biasa dipakai

adalah miliekuivalen/liter (meq/I).

meq /1 = (mg/1) / berat atom /valensi dari ionatau

meq/I = (mmol/I) x valensi ion

Contoh : pada air terdapat Mg2+ terlarut sebesar 80 mg/It, maka berat ekuivalen-nya

adalah :


Kualitas Air

Meq/l = (80 / 24,305) x 2

= 80/24,305 = 6,32 meq/It

(dimana 24.305 adalah berat atom unsur Mg2+ dan 2 adalah jumlah ion valensi Na)

REPRESENTASI DATA UNTUK INTERPRETASISalah satu aspek penting dalam penelitian kualitas air adalah kompilasi,

interpretasi, dan presentasi dari data hidrokimia dalam format yang cocok untuk

keperluan analisis secara visual. Untuk mencapai tujuan ini diperlukan metode grafikal

yang sesuai sehingga data kualitas air\dapat dibandingkan dari satu tempat ke tempat

lain. Selain itu grafikalpresentasi lebih menarik dan lebih efektif dibandingkan data

dengan format angka dalam sebuah tabel. Kebanyakan cara grafis ini dimaksudkan

untuk merepresentasikan total unsur terlarut dalam air dan proporsinya untuk masing-

masing kation maupun anion terlarut. Satuan/unit yang biasa digunakan adalah mg/I,

mmol/l, meq/I

1. DiagramDiagram Bar Vertikal

Diagram bar vertikal ditunjukkan pada Gambar 5.5. Diagram yang ditunjukkan

pada Gambar 5.5 mengartikan bahwa tinggi total menunjukkan prosentase dari

konsentrasi anion dan kation. Biasanya, anion dan kation dibedakan dan diposisikan

pada sebelah kiri atau kanan yang dibatasi oleh garis vertikal di tengah.

Diagram Lingkaran dan RadialDiagram lingkaran dibuat untuk mengilustrasikan proporsi dari unsur terlarut

pada suatu lingkaran. Satuan yang biasa digunakan adalah meq/I, seperti yang

ditunjukan pada Gambar 5.6.

Sementara itu diagram radial menggunakan skala dari konsentrasi= ion (meq/I)

yang sating berpotongan pada satu titik seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.7.


Kualitas Air

Gambar 5.5 Diagram Bar Vertikal (from Hem, 1985))


Kualitas Air



Kualitas Air



Kualitas Air

Gambar 5.6 Diagram Lingkaran (Hem, 1985)

Gambar 5.7 Diagram Radial (Lloyd and Heathcote, 1985)

Diagram Pola (Stiff)Ditemukan pertama kali oleh Stiff (1951). Diagram ini mempunyai pola yang

berbeda dengan diagram-diagram diatas dan banyak digunakan dalam analisis tipe

kimia air. Diagram ini memplot kation di sebelah kiri dan anion di sebelah kanan yang

dikelompokkan secar khusus dan berpasangan pada suatu garis horisontal yang

paralel dengan nilai 0 berada di garis vertikal di tengah-tengan anion dan kation

(Gambar 5.8) Satuan yang digunakan adalah meq/l.


Kualitas Air










Kualitas Air










Kualitas Air

Gambar 5.8 Diagram Stiff (Hem, 1985)

Diagram Trilinier-PiperDiagram ini mengasumsikan bahwa bahwa semua air di alam mempunyai total

konsentrasi yang mendekati jumlah anion dan kation unsur mayor (asumsi=100%).

Jika satuan yang dipakai adalah meq/I makan asumsinya komposisi kimia air dapat

diplot pada tiga trilinier segitiga Piper seperti yang diilustrasikan pada Gambar 5.9

Gambar 5. 9 Diagram Piper (Freeze and Cherry, 1979)

Dari Gambar 5.9 terlihat bahwa ion mayor diplot pada dua segitiga dibawah dan

diproyeksikan menuju segitiga yang diatas untuk menganalisis hubungan antara total

ion yang ada. Diagram ini sangat efektif untuk memperkirakan tipe kimia airtanah serta

menghitung adanya proses mixing (percampuran) antara dua jenis sampel air.


Kualitas Air












Kualitas Air












Kualitas Air

Selain beberapa cara representasi data kualitas air diatas, ada beberapa cara

yang dilakukan diantaranya adalah : diagram plot komulatif, diagram semilog, diagram

Durov (Gambar 5.9)- expanded, diagram vektor, dll. Selain itu, ada pula beberapa cara

untuk menggambarkan data kimia kualitas air secara spasial atupun data cross section

kualitas air.

Gambar 5.10 Diagram Durov-expanded


Kualitas Air





kualitas air.



Kualitas Air





kualitas air.


kualitas air.pdf

Documents