debit air

I. PENDAHULUAN


1.1. Latar Belakang
Limnologi didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari lingkungan perairan darat (misalnya danau, situ, waduk, danau, rawa dan lahan basah), terdiri atas kompoenen biotik dan abiotik, serta pengungkapan proses-proses interaksi diantara komponen-komponen itu (Hehanussa, 2001).
Air merupakan sumber alam yang sangat penting di dunia, karena tanpa air kehidupan tidak akan dapat berlangsung. Menurut Suprapto (2003), air mampu menopang kehidupan manusia, termasuk kehidupan dan kesinambungan rantai pangan mahluk hidup di bumi. Namun, faktanya sekarang ini masalah utama sumber daya air meliputi kuantitas dan kualitas air. Dari segi kuantitas, air sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan manusia yang terus meningkat. Sedangkan dari segi kualitas, pemenuhan kualitas air untuk keperluan domestik terus menurun.
Menurut Suyono (1985) menyatakan bahwa debit air merupakan ukuran banyaknya volume air yang dapat lewat dalam suatu tempat atau yang dapat di tampung dalam sutau tempat tiap satu satuan waktu. Aliran air dikatakan memiliki sifat ideal apabila air tersebut tidak dapat dimanfaatkan dan berpindah tanpa mengalami gesekan, hal ini berarti pada gerakan air tersebut memiliki kecepatan yang tetap pada masing-masing titik dalam pipa dan gerakannya beraturan akibat pengaruh gravitasi bumi. Suatu aliran dapat dipengaruhi oleh banyak faktor antara lain angin, besar kecilnya aliran, hujan, dan lain sebagainya.
Debit air adalah jumlah air yang mengalir dari suatu penampang tertentu (sungai, saluran, mata air) persatuan waktu (ltr/dtk, m3/dtk, dm3/dtk). Ada beberapa cara mengukur debit air yaitu dengan Emboys Float Method dan metode Weir yang menggunakan papan bercelah.
Pemilihan lokasi debit air mempunyai beberapa syarat antara lain di bagian sungai yang relatif lurus, jauh dari pertemuan cabang sungai, tidak ada tumbuhan air, aliran tidak turbulen, aliran tidak melimpah melewati tebing sungai.

1.2. Tujuan dan Manfaat
Tujuan diadakannya praktikum Pengukuran Debit Air ini adalah untuk mengukur debit air (jumlah air yang mengalir dari suatu penampang tertentu persatuan waktu) dengan Emboys Float Method dan metode Weir.
Adapun manfaat dari praktikum ini yaitu setiap mahasiswa mengerti dan mengetahui cara-cara mengukur debit air (jumlah air yang mengalir dari suatu penampang tertentu persatuan waktu) dengan Emboys Float Method dan metode Weir.









II. TINJAUAN PUSTAKA

Pengertian debit adalah satuan besaran air yang keluar dari Daerah Aliran Sungai (DAS). Satuan debit yang digunakan dalam system satuan SI adalah meter kubik per detik (m3 / detik). Menurut Asdak (2002), debit aliran adalah laju aliran air (dalam bentuk volume air) yang melewati suatu penampang melintang sungai persatuan waktu. Dalam system SI besarnya debit dinyatakan dalam sattuan meter kubik.Cara pengukuran debit air dapat dilakukan dengan dibendung, perhitungan debit dengan mengukur kecepatan aliran dan luas penampang melintang, didapat dari kerapatan larutan obot, dengan menggunakan pengukur arus magnitis, pengukur arus gelombang supersonis, meter venturi, dan seterusnya.
Leonard euler (1707-1783) menyatakan bahwa fluida sebagai medan rapat massa dan medan vector kecepatan. Tiap besaran yang dipergunakan untuk menyatakan keadaan fluida akan mempunyai nilai tertentu pada tiap titik dalam ruang dan pada tiap saat.
Pemilihan lokasi pengukuran debit air dapat dilakukan di bagian sungai yang relatif lurus, jauh dari pertemuan cabang sungai, tidak ada tumbuhan air, aliran tidak turbulen, dan aliran tidak melimpah melewati tebing sungai.
Dari hasil pengamatan yang dilakukan bahwa debit air dapat diukur dengan berbagai metode diantaranya yaitu: Emboys Float Method, Rectangular Weir, 90 Notch Weir, cara kecepatan luas ( Sihotang, 2006).
Arus adalah gerak air (atau udara atau fluida lainnya) yang mengalir. Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan arus atau air di suatu lokasi, biasanya menggunakan perangkat tali plastik dan bola pimpong (Hehanusa, 2001)
Menurut Uktoselya (1991), mengemukakan bahwa arus dapat menimbulkan kerusakan fisik pada sungai dan muara sungai seperti terjadinya pengikisan darat, pemindahan sedimen. Disamping itu, besarnya volume air yang mengalir dan kuatnya pasang surut akan mempengaruhi sistem arus pada daerah muara.
Perairan umum merupakan bagian permukaan bumi yang secara permanen berkala digenangi air, baik air tawar, payau, atau laut yang dihitung dari garis pasang surut terendah ke arah daratan dan badan air tersebut terbentuk secara alami maupun buatan (Dinas Perikanan Tingkat 1 Propinsi Riau, 1997).
Perairan Indonesia mempunyai potensi yang cukup besar terutama sektor perikanan maupun keperluan lainya. Ini dapat dilihat dari luas perairan yang ada dan jenis ikan yang terdapat di dalamnya (Djuhanda, 1981).
Perikanan umumnya tidak mengkonsumsi air, tapi sangat memerlukan kondisi kualitas dan kuantitas air tertentu, termasuk perlindungan lingkungan dan kelestarian fungsi sumberdaya flora dan fauna yang terdapat dalam air. Kualitas air secara luas dapat diartikan secara fisik, kimiawi dan biologis yang mempengaruhi manfaat penggunaan bagi manusia baik secara langsung maupun tidak langsung (Boyd, 1979).





III. METODOLOGI PRAKTIKUM

3.1. Waktu dan Tempat
Waktu pelaksanaan praktikum Limnologi ini dilaksanakan pada hari Selasa tanggal 26 Oktober 2011 pada pukul 10.00 s/d selesai di Laboratorium Limnologi jurusan Manajemen Sumberdaya Perairan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.

3.2. Bahan dan Alat
Adapun bahan (objek praktikum) pada praktikum Pengukuran Debit Air ini adalah perairan waduk/sungai di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan yang memenuhi syarat-syarat untuk pemilihan lokasi pengukuran debit air.
Alat yang digunakan pada praktikum Pengukuran Debit Air ini adalah Rectangular Weir, penggaris panjang, tali sepanjang 3 meter sebanyak 2 buah, bola pimpong, kayu, stopwatch, buku penuntun praktikum dan alat tulis.

3.3. Metode Pengamatan
Metode yang digunakan dalam praktikum Limnologi yang berjudul Pengukuran Debit Air ini adalah metode survey, yaitu dengan melakukan kegiatan peninjauan, pengamatan dan pengukuran serta pengambilan data dan informasi melalui pengamatan langsung dilapangan.

3.4. Prosedur praktikum
Adapun prosedur praktikum yang dilakukan oleh praktikan adalah berdasarkan atas petunjuk asisten dosen, yakni :
1. Pengukuran debit air dengan metode Weir
a. Menentukan lebar Rectangular Weir yang digunakan.
b. Membendung selokan dengan menggunakan Rectangular Weir.
c. Mengukur tinggi perairan dari dasar perairan sampai garis bawah air.
d. Mengukur ketinggian air setelah dipasang Rectangular Weir.
e. Menghitung debit air dengan menggunakan rumus : Q = 0,33 (L-0,2H)
2. Pengukuran debit air dengan Emboys Float Method
a. Menentukan panjang selokan yang akan diukur kecepatan arusnya.
b. Mengukur waktu yang digunakan untuk menempuh jarak yang telah ditentukan dengan menggunakan pelampung.
c. Menentukan konstanta perairan dengan melihat keadaan dasar perairan (0,8 untuk dasar perairan berbau dan berkerikil; 0,9 untuk dasar perairan berlumpur).
d. Menghitung debit air dengan rumus :
R = WDAL/T
Keterangan : R : Debit air (m3/dtk)
W : Rata-rata lebar (m)
D : Rata-rata kedalaman (m)
A : Konstanta perairan
L : Jarak yang ditempuh pelampung (m)
T : Waktu (detik)




IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil
 Hasil pengukuran debit air dengan metode Rectangular Weir
Dik : L = 30 cm = 0,3 m
H = 66,5 cm = 0,665 m
Dit : Debit air...?
Jawab :
Q = 0,33 (L-0,2H)
= 0.33 (0,3-O,2(0,665)
= 0,05511 m3/dtk
 Hasil pengukuran debit air dengan Emboys Float Method
Dik : W = 102 cm = 1,02 m
D = 54,3 cm = 0,543 m
A = 0,8(berpasir)
L = 377,5 cm = 3775 m
T = 108 detik
Dit : Debit air...?
Jawab :
R = WDAL/T
= 1,02m x 0,543m x 0,8 x 3775m
108 detik
= 0,0568 m3/detik

4.2. Pembahasan
Debit air adalah jumlah air yang mengalir dari suatu penampang tertentu (sungai, saluran, mata air) persatuan waktu (ltr/dtk, m3/dtk, dm3/dtk). Ada beberapa cara mengukur debit air yaitu dengan Emboys Float Method dan metode Weir yang menggunakan papan bercelah.
Pemilihan lokasi debit air mempunyai beberapa syarat antara lain di bagian sungai yang relatif lurus, jauh dari pertemuan cabang sungai, tidak ada tumbuhan air, aliran tidak turbulen, aliran tidak melimpah melewati tebing sungai.
Hasil dari pengukuran debit air secara metode emboys float adalah R = 0,0568 m3/detik. Sedangkan pada metode rectangular weir adalah Q = 0,05511 m3/dtk.
Person dan Hargrave (1977) mengatakan klasifikasi ukuran sedimen yang umum dipakai adalah pasir (sand). Ukuran 2 - 0,05 mm, lumpur (slit) ukuran 0,005 - 0,002 mm, butiran yang lebih dari 2 mm digolongkan dalam kelompok kerikil.










V. KESIMPULAN DAN SARAN


5.1. Kesimpulan
Dari hasil praktikum yang dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa debit air adalah jumlah air yang mengalir dari suatu penampang tertentu (sungai, saluran, mata air) persatuan waktu (ltr/dtk, m3/dtk, dm3/dtk).
Pengukuran debit air menggunakan metode Emboys Float berbeda dengan menggunakan Metode Weir. Perbedaan ini disebabkan oleh luas penampang pada celah papan weir, sedangkan pada Emboys Float Method menggunakan lebar rata-rata dan kedalaman rata-rata.

5.2. Saran
Dalam praktikum hendaknya praktikan lebih memperhatikan arahan atau petunjuk dari asisten sehingga praktikum akan lebih lancar. Sebelum melakukan praktikum, segala sesuatu yang berhubungan dengan praktikum telah disiapkan. Baik alat-alat yang akan digunakan pada praktikum maupun bahan atau sampel yang akan dijadikan objek praktikum.






DAFTAR PUSTAKA

Boyd, E. C. 1979. Water Quality in Warm Water Fish Ponds. Auburn Univercity Agricultural Experiment Stasion. Alabama. 389 p.

Dinas Perikanan Tingkat I Propinsi Riau. 1997. Buku Tahunan Statistik II. I. Press. Jakarta. 393 hal.

Djuhanda, T. 1981. Dunia Ikan. Amrico. Bandung.

Harsoyo, Bangun. 1977. Pengelolaan Air Irigasi. Dinas Pertanian Jawa Timur.

Hehanussa, P.E. 2001. Kamus Limnologi (Perairan Darat). IHP-UNESCO Panitia Nasional Program Hidrologi Lembaga Penelitian Ilmu Pengetahuan Indonesia. Jakarta.

Kartasapoetra, Ir. A.G. dan Sutedjo Mulyani. 1986. Teknologi Pengairan Perikanan. Penerbit Bina Aksara. Jakarta.

Person, T. R. M. Takashi dan B.Hargrave. 1977. Biological Oceanografic. 2 eds Pergamon Press. Hamburg.332 p.

Sihotang, C,.1988. Limnologi II. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan UNRI : Pekanbaru. 64 hal.

Sihotang,C. Asmika dan Efawani. 2006. Penuntun Praktikum Limnologi. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan UNRI : Pekanbaru. 28 hal.

Sosrodarsono, Ir. Suyono, Cs. 1985. Hidrologi Untuk Pengairan. Penerbit Pradnya
Paramita. Jakarta.

. 2009. Penuntun Praktikum Limnologi. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan UNRI : Pekanbaru. 28 hal.

Uktoselya, H., 1991, Beberapa Aspek Fisika Laut dan Peranannya Dalam Masalah Pencemaran , Puslitbag LIPI, Jakarta.