KURVATEK Vol.
No.
April 2026, pp.
e-ISSN: 2477-7870 p-ISSN: 2528-2670
DESAIN KONSTRUKSI WETLAND UNTUK
PENGELOLAAN AIR ASAM TAMBANG DI VOID PASCA
TAMBANG BATUBARA
WETLAND CONSTRUCTION DESIGN FOR ACID MINE
DRAINAGE MANAGEMENT IN POST-COAL MINING
VOIDS
Bantar Tyas Suksmawati Rukmana1,*.
Shofa Rijalul Haq2.
Oktarian Wisnu Lusantono3
1,2,3
Jurusan Teknik Pertambangan.
Universitas Pembangunan Nasional Veteran Yogyakarta Jalan Padjajaran 104 (Lingkar Utar.
Condongcatur.
Depok.
Sleman.
Yogyakarta 55283.
Indonesia *Email corresponding: bantartyas.
suksmawatirukmana@upnyk.
Email: shofa.
haq@upnyk.
Email: oktarian.
lusantono@upnyk.
Cara sitasi: B.
Rukmana.
Haq, dan O.
Lusantono, "Desain Konstruksi Wetland untuk Pengelolaan Air Asam Tambang di Void Pasca Tambang Batubara," Kurvatek, vol.
11, no.
1, pp.
19-28,
doi: 10.
33579/krvtk.
6136 [Onlin.
AbstrakAi Air asam tambang (AAT) merupakan salah satu permasalahan lingkungan yang sering dijumpai pada kegiatan pertambangan, termasuk di Kutai Barat.
Kalimantan Timur.
Adanya keberadaan AAT dapat menurunkan kualitas lingkungan.
Penelitian ini bertujuan untuk merancang constructed wetland sebagai solusi pengolahan AAT secara pasif dengan memanfaatkan tanaman Typha sp.
dan mikroalga.
Metode yang digunakan meliputi karakterisasi geokimia batuan, analisis hidrologi, dan pengujian pilot project dengan menggunakan 5 kompartemen.
Hasil uji menunjukkan sebagian besar batuan pada area low wall tergolong pembentuk asam, sedangkan air creek di sekitar void memiliki pH 2Ae3,5.
Hasil uji pilot project memperlihatkan bahwa penggunaan kapur dan pupuk organik pada media tanam dengan Typha sp dapat meningkatkan pH air menjadi 6,91 dan menurunkan logam terlarut hingga di bawah baku mutu, serta memperbaiki kualitas tanah.
Penelitian ini menyimpulkan bahwa lahan basah buatan berpotensi sebagai solusi pasif, ramah lingkungan, dan berkelanjutan untuk pengelolaan air asam tambang.
Kata kunci: lahan basah buatan, void, kualitas air.
Typha.
AbstractAi Acid mine drainage (AMD) is one of the major environmental problems commonly encountered in mining activities, including in Kutai Barat.
East Kalimantan.
The presence of AMD reduces environmental This study aimed to design a constructed wetland as a passive treatment solution for AMD by utilizing Typha sp.
and microalgae.
The methods included geochemical characterization of rocks, hydrological analysis, and a pilot project experiment using five compartments.
The results indicated that most rocks in the low wall area were classified as acid-forming, while creek water around the void had a pH of 2Ae3.
The pilot project showed that the application of lime and organic fertilizer in planting media with Typha sp.
increased water pH 91, reduced dissolved metals below quality standards, and improved soil quality.
This study concludes that constructed wetlands have strong potential as a passive, environmentally friendly, and sustainable solution for acid mine drainage management.
Keywords: Coal.
Resource estimation, 2D resistivity geoelectricity.
Ordinary kriging.
Wenner schlumberger.
PENDAHULUAN
Air asam tambang (AAT) merupakan salah satu permasalahan lingkungan yang sering terjadi pada kegiatan pertambangan batubara .
Proses ini terjadi akibat oksidasi mineral sulfida, terutama pirit (FeSCC), yang bereaksi dengan oksigen dan air sehingga membentuk larutan bersifat asam dengan kandungan logam terlarut yang tinggi .
AAT yang tidak dikelola dengan baik dapat mengakibatkan penurunan pH perairan, peningkatan konsentrasi besi (F.
, mangan (M.
, dan sulfat (SOCEAA), serta berdampak negatif pada biota perairan dan kualitas lingkungan di sekitar tambang .
Penambangan batubara yang beroperasi di Kabupaten Kutai Barat.
Kalimantan Timur, memiliki salah satu void pasca tambang.
Void ini terbentuk dari bekas galian tambang batubara dengan luas permukaan Received September 2, 2025.
Revised April 10, 2026.
Accepted April 10, 2026 DOI : https://doi.
org/10.
33579/krvtk.
A132 hektar dan kedalaman mencapai A60 meter.
Void pascatambang seringkali berkembang menjadi pit lake yang memiliki potensi pemanfaatan maupun risiko lingkungan .
Berdasarkan hasil karakterisasi geokimia, void ini memiliki potensi menghasilkan air asam tambang akibat adanya zona batuan yang mengandung mineral sulfida.
Hasil pengamatan awal menunjukkan pH rendah .
,27Ae5,.
pada beberapa titik serta konsentrasi logam terlarut yang melebihi baku mutu KEPMEN LHK No.
5 Tahun 2022.
Pengelolaan air asam tambang dapat dilakukan secara aktif dan pasif.
Metode aktif seperti penambahan kapur atau soda memerlukan biaya operasional tinggi dan pemeliharaan berkelanjutan .
Sebaliknya, metode pasif seperti lahan basah buatan .
onstructed wetlan.
menawarkan solusi berbiaya rendah, ramah lingkungan, dan memanfaatkan proses alami untuk menetralkan pH serta mengendapkan logam .
Tanaman air seperti Typha sp.
dan mikroalga berperan penting dalam proses ini, masing-masing berfungsi sebagai penyerap logam dan penghasil oksigen yang mendukung aktivitas mikroba pengurang sulfat .
Beberapa penelitian terdahulu menunjukkan efektivitas Typha sp.
dalam menyerap logam berat pada sistem wetland (Fidtriyanda et al.
, 2022.
Hidayat et al.
, 2.
, .
Selain itu, pendekatan constructed wetland pada skala laboratorium juga terbukti mampu mereduksi kontaminan pada air tercemar .
Namun, belum banyak penelitian yang mengkaji kombinasi Typha sp.
dan mikroalga untuk pengolahan air asam tambang pada skala void tambang di Indonesia, khususnya dengan desain spesifik sesuai kondisi lokal .
Penelitian ini bertujuan merancang dan mengevaluasi pilot project sistem lahan basah buatan untuk pengolahan air asam tambang.
II.
METODE PENELITIAN
Lokasi Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di salah satu void pascatambang batubara yang terletak di wilayah Kutai Barat.
Kalimantan Timur.
Lokasi ini merupakan area bekas tambang terbuka yang telah berhenti beroperasi dan secara alami maupun buatan membentuk danau .
it lak.
Area penelitian ini memiliki luasan mencapai A132 ha dan kedalaman maksimum antara 60 m hingga 90 m berdasarkan hasil pengamatan lapangan serta survei topografi terbaru.
Peta lokasi penelitian bisa dilihat pada Gambar 1.
Formasi batuan yang terbentuk di area penelitian ini di dominasi batupasir karbonan dan batulempung.
Litologi yang tersingkap pada dinding void terdiri atas batuan bertekstur halus hingga sedang dan sebagian diantaranya teridentifikasi sebagai Potential Acid Forming (PAF).
Secara geomorfologi, area void dikelilingi oleh dinding-dinding pit yang masih terbuka dan menunjukkan variasi kemiringan dan litologi.
Vegetasi alami di sekitarnya didominasi oleh semak belukar dan rumputan, dengan sedikit keberadaan spesies endemik rawa.
Area sekitar void sebagian besar masih dalam tahap revegetasi pascatambang, sehingga potensi limpasan sedimen dan masuknya beban pencemar masih tinggi.
Gambar 1.
Peta Lokasi Penelitian Pengambilan Sampel dan Analisis Laboratorium Pengambilan sampel dalam penelitian ini dilakukan untuk memperoleh data karakteristik geokimia batuan, kualitas air void, serta tanaman yang digunakan dalam sistem constructed wetland.
Pengambilan sampel dilakukan dengan memperhatikan sebaran lokasi dan kedalaman pengambilan sampel untuk memastikan kondisi lingkungan void secara spasial dan vertikal.
KURVATEK Vol.
No.
April 2026: 19 Ae 28
KURVATEK
e-ISSN: 2477-7870 p-ISSN: 2528-2670 Sampel batuan dikumpulkan dari dinding pit yang masih tersingkap di sekitar void, dengan mempertimbangkan zona yang berpotensi tinggi membentuk air asam tambang.
Sebanyak 23 sampel batuan diambil menggunakan metode grab sampling, yang tersebar di tiga lokasi utama: high wall .
, low wall .
, dan side wall .
Lokasi pengambilan sampel bisa dilihat pada Gambar 2.
Batuan yang diambil berupa batupasir dan batulempung berwarna kelabu gelap hingga kecoklatan, diperoleh dari area terbuka yang belum mengalami reklamasi.
Proses pengambilan sampel dilakukan secara manual menggunakan palu geologi, kemudian sampel disimpan dalam kantong berlabel untuk dianalisis lebih lanjut.
Gambar 2.
Lokasi Pengambilan Sampel Sampel air dikumpulkan dari beberapa titik di void berdasarkan sebaran horizontal dan vertikal.
Tahap pertama mencakup pengambilan air permukaan, air limpasan, dan genangan di sekitar void, sedangkan tahap kedua dilakukan pada kedalaman 0, 1, 5, 10, 20, 40, dan 60 meter di lokasi void utama menggunakan alat multi-depth water sampler.
Pengukuran langsung di lapangan dilakukan terhadap pH, total padatan terlarut (TDS), potensi oksidasi-reduksi (ORP), konduktivitas listrik (EC), dan salinitas menggunakan multi-parameter probe digital.
Sampel air untuk analisis logam berat dimasukkan ke dalam botol polietilen steril, diawetkan dengan HNOCE pekat, disimpan pada suhu A4AC, dan dianalisis di laboratorium menggunakan metode AAS atau ICP-OES.
Pengambilan sampel tanah dilakukan dari kedalaman A20 cm di area sekitar vegetasi alami dan kompartemen percobaan wetland.
Sampel ini dianalisis untuk mengetahui sifat fisik dan kimia tanah, meliputi pH, kandungan nitrogen (N), fosfor (P), kalium (K), dan kapasitas tukar kation (KTK).
Tanaman Typha sp.
diambil dari organ akar, batang, dan daun untuk dianalisis kandungan logam berat (Fe.
Mn.
Zn.
yang terakumulasi, sehingga dapat dinilai efektivitasnya dalam proses fitoremediasi.
Analisis laboratorium dilakukan sesuai dengan standar MEND .
ASTM, dan Keputusan Menteri LHK No.
5 Tahun 2022.
Pengujian batuan meliputi pH pasta, penentuan total sulfur menggunakan LECO analyzer.
Acid Neutralizing Capacity (ANC) dengan metode titrasi, perhitungan Maximum Potential Acidity (MPA).
Net Acid Producing Potential (NAPP), serta uji Net Acid Generation (NAG).
Analisis kualitas air mencakup pH.
TDS.
EC, salinitas.
ORP, logam berat (Fe.
Mn.
Al.
Zn.
Cu.
Pb.
, nutrien (NOCEA.
NOCCA.
POCEAA, amoni.
, sulfat (SOCEAA), serta parameter BOD dan DO.
Analisis tanah meliputi pH.
N total.
K, dan KTK, sedangkan tanaman Typha sp.
dianalisis untuk distribusi logam berat di jaringan akar, batang, dan daun.
Pada mikroalga dilakukan pengukuran biomassa kering dan kandungan klorofil a, b, dan total dengan metode spektrofotometri.
Kajian Hidrologi Aspek hidrologi merupakan salah satu faktor utama dalam menganalisis sumber pembentukan air asam tambang sekaligus menjadi dasar penentuan strategi pengelolaan yang tepat.
Perhitungan water balance volume air pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan pendekatan metode Curve Number (CN).
Curve Number atau Soil Conservation Service Curve Number (SCS-CN) adalah parameter empiris yang digunakan untuk memprediksi limpasan permukaan .
urface runof.
dan infiltrasi, yang dikembangkan oleh USDA Natural Resources Conservation Service .
Metode ini dipilih karena mampu mengestimasi volume limpasan dengan mempertimbangkan kondisi tata guna lahan, jenis tanah, dan kelembapan awal tanah .
Dibandingkan dengan metode rasional, pendekatan SCS-CN memiliki Desain Konstruksi Wetland untuk Pengelolaan Air Asam Tambang di Void Pasca Tambang Batubara (Bantar Tyas Suksmawati Rukmana.
Shofa Rijalul Haq.
Oktarian Wisnu Lusanton.
DOI : https://doi.
org/10.
33579/krvtk.
fleksibilitas lebih tinggi karena dapat dikombinasikan dengan berbagai metode pemodelan untuk menghasilkan parameter hidrologi yang lebih luas, termasuk proyeksi debit, beban sedimen, dan distribusi Secara grafis, metode ini menggambarkan hubungan antara nilai CN, tebal hujan, dan tebal Perhitungan tebal limpasan menggunakan persamaan:
(POeI.
2 Pe =(POeI.
dimana Pe merupakan kelebihan air hujan yang menjadi runoff .
P merupakan akumulasi curah hujan pada skala waktu tertentu .
S merupakan potential maximum retention atau kemampuan daerah tangkapan hujan dalam menyerap/menahan curah hujan ekstrim .
Ia atau initial abstraction merupakan jumlah air sebelum limpasan .
nfiltrasi atau intersepsi curah hujan oleh vegetas.
CN merupakan nilai curve number.
Nilai S diturunkan dari nilai CN melalui persamaan:
1000Oe10yaycA yaycA .
oot - pound syste.
25400Oe254yaycA yaycA Ia = 0,2 x S (SI) .
Hasil perhitungan limpasan digunakan untuk memproyeksikan debit masuk ke void pada berbagai skenario hujan.
Proyeksi ini penting untuk mengestimasi peningkatan volume air yang dapat membawa beban pencemar dari area bukaan lahan, terutama mineral sulfida penyebab air asam tambang.
Selain metode analitis, pemodelan kondisi hidrologi void juga dilakukan menggunakan Soil and Water Assessment Tool (SWAT).
SWAT adalah model yang dikembangkan oleh Agricultural Research Service (ARS)AeUSDA untuk memprediksi dampak pengelolaan lahan terhadap air, sedimen, dan kualitas air pada daerah aliran sungai (DAS) yang kompleks .
Model ini mempertimbangkan variasi jenis tanah, tata guna lahan, dan praktik manajemen, serta mampu melakukan simulasi jangka panjang .
Dalam penelitian ini.
SWAT digunakan untuk memproyeksikan debit limpasan di titik outlet void, memprediksi potensi beban sedimen, serta mengevaluasi distribusi limpasan di seluruh area tangkapan hujan.
Hasil model menjadi dasar perancangan kapasitas constructed wetland, menentukan waktu retensi hidrolik optimal, dan merancang strategi pengendalian aliran masuk agar pengolahan air asam tambang dapat dilakukan secara efektif pada berbagai kondisi cuaca .
Kombinasi teknologi pengolahan alami dengan tambahan proses sederhana terbukti efektif dalam menurunkan BOD dan TSS pada sistem pengolahan air .
HASIL DAN DISKUSI
Karakteristik Geokimia Batuan Karakterisasi geokimia batuan bertujuan untuk mengklasifikasikan suatu material yang berpotensi terjadinya pembentukan asam Potential Acid Forming (PAF) atau non pembentukan asam Non Acid Performing (NAF) .
Hal ini merupakan langkah penting dalam pengelolaan air asam tambang.
Bahkan ketika suatu void tambang telah terbentuk, suatu kegiatan yang harus dilakukan adalah memastikan bahwa tidak ada bukaan atau area batuan yang terbuka pada dinding pit.
Jika masih ada area yang terbuka maka perlu dilakukan karakterisasi geokimia batuan agar dapat memastikan bahwa batuan yang ada pada dinding pit berpotensi membentuk asam (PAF) atau batuan yang tidak berpotensi membentuk asam (NAF).
Hal ini perlu dilakukan sebagai salah satu kajian dalam analisis air asam tambang.
Secara dimensi, void didaerah penelitian ini memiliki panjang sekitar 2 km dan lebar sekitar 600 800 m dengan kedalaman sekitar 70 m.
Beberapa area di sekitar void tambang belum tertutup sempurna oleh tumbuhan, baik yang ditanam ketika kegiatan reklamasi maupun yang tumbuh secara alamiah.
Beberapa sampel batuan pada dinding lereng void yang masih terbuka diambil untuk memastikan jenis batuan berdasarkan analisis geokimia batuan di sekitar void tambang.
Kajian dilakukan pada void dengan melakukan analisis terhadap hasil uji yang telah dilakukan yaitu uji statik dan uji mineralogi.
Hasil uji statik didapatkan sebanyak lima sampel batuan diambil dari area low wall (LP19.
LP20.
LP21.
LP22, dan LP.
Berdasarkan hasil uji NAPP dan pH NAG, empat sampel (LP19.
LP20.
LP22.
LP.
dikategorikan sebagai Potentially Acid Forming (PAF), sementara satu sampel (LP.
dikategorikan Non Acid Forming (NAF).
Hal ini menunjukkan bahwa sebagian besar batuan pada area low wall memiliki kecenderungan tinggi dalam menghasilkan asam ketika terpapar oksigen dan air (Tabel .
KURVATEK Vol.
No.
April 2026: 19 Ae 28
KURVATEK
e-ISSN: 2477-7870 p-ISSN: 2528-2670 Tabel 1.
Hasil Uji Statik Area Low Wall Kode Sampel NAPP .
g HCCSOCE/.
pH NAG Kategori LP19
LP20
LP21
LP22
LP23
Positif
Positif
Negatif
Positif
Positif
PAF
PAF
NAF
PAF
PAF
Temuan ini penting karena lapisan low wall secara langsung bersinggungan dengan sistem aliran air ke void, sehingga berpotensi besar menjadi sumber utama air asam tambang (AAT).
Kondisi dominasi batuan PAF yang ditemukan dalam penelitian ini sejalan dengan studi terbaru yang menunjukkan bahwa batuan pembentuk asam merupakan sumber utama terbentuknya air asam tambang pada sistem pit lake terbuka .
Hasil uji statik didapatkan sebanyak 10 sampel batuan diperoleh dari area high wall (LP6AeLP.
Hasil uji statik menunjukkan variasi kategori: satu sampel (LP.
termasuk NAF, satu sampel (LP.
tergolong PAF, sedangkan delapan sampel lainnya diklasifikasikan uncertain.
Variasi ini mengindikasikan heterogenitas sifat geokimia batuan pada area high wall.
Nilai pH pasta berkisar antara 4,5Ae5,41 untuk sampel dengan indikasi asam (LP6.
LP10.
LP11.
LP14.
LP.
, sedangkan sampel lain menunjukkan pH relatif netral hingga basa .
,88Ae8,.
Sebagian sampel memiliki pH pasta rendah mengindikasikan potensi pelepasan asam dalam jangka panjang, meskipun tidak semua sampel memperlihatkan potensi serupa (Tabel .
Tabel 2.
Hasil Uji Statik High Wall Kode Sampel NAPP .
g HCCSOCE/.
pH NAG Kategori pH Pasta
LP6
LP7
LP8
LP9
LP10
LP11
LP12
LP13
LP14
LP15
Positif
Negatif
Positif
Positif
Positif
Positif
Positif
Positif
Positif
Positif
Uncertain
NAF
Uncertain
Uncertain
Uncertain
Uncertain
Uncertain
Uncertain
Uncertain
PAF
Hasil uji statik didapatkan sebanyak delapan sampel diambil dari area side wall (LP1AeLP5.
LP16Ae LP.
Berdasarkan uji statik, dua sampel (LP1 dan LP.
dikategorikan PAF, tiga sampel (LP4.
LP16.
LP.
tergolong NAF, sementara sisanya memperlihatkan nilai borderline.
Hasil pH pasta mendukung temuan tersebut, dengan lima sampel (LP1.
LP2.
LP3.
LP5.
LP.
menunjukkan nilai pH rendah .
,3Ae5,.
yang mengindikasikan sifat asam, sementara tiga sampel lainnya relatif netral hingga basa .
,2Ae8,.
Dengan demikian, area side wall juga berkontribusi terhadap potensi pembentukan asam, meskipun dengan variasi yang lebih lebar antar sampel (Tabel .
Tabel 3.
Hasil Uji Statik Side Wall Kode Sampel NAPP .
g HCCSOCE/.
pH NAG Kategori pH Pasta
LP1
LP2
LP3
LP4
LP5
LP16
LP17
LP18
Positif
Positif
Positif
Negatif
Positif
Negatif
Positif
Negatif
PAF
Uncertain 4,5 Uncertain 4,8 NAF
Uncertain 5,1 NAF
PAF
NAF
Desain Konstruksi Wetland untuk Pengelolaan Air Asam Tambang di Void Pasca Tambang Batubara (Bantar Tyas Suksmawati Rukmana.
Shofa Rijalul Haq.
Oktarian Wisnu Lusanton.
DOI : https://doi.
org/10.
33579/krvtk.
Uji mineralogi dengan metode X-Ray Diffraction (XRD) dilakukan pada empat sampel yang mewakili area high wall dan side wall (LP6.
LP12.
LP17.
LP.
Sampel LP6 didominasi oleh mineral illite .
,08%), diikuti kaolinit .
,80%) dan kuarsa .
,12%) serta tidak terdeteksi mineral sulfida primer.
Sampel LP12 memiliki dominasi illite .
,52%), kuarsa .
,06%), serta kandungan kecil kaolinit .
,51%) dan feldspar .
,91%).
Sampel LP17 lebih bervariasi dengan illite .
,83%), kuarsa .
,94%), kaolinit .
,28%), serta jarosit .
,95%).
Kehadiran jarosite dalam jumlah kecil menjadi indikasi mineral sekunder pembentuk asam.
Sampel LP18 mengandung illite .
,72%), kuarsa .
,30%), kaolinit .
,38%), dan feldspar .
,60%).
Secara umum, mineral utama penyusun batuan adalah illite, kuarsa, dan kaolinit, tanpa keberadaan mineral sulfida primer seperti pirit.
Namun adanya mineral sekunder pembentuk asam, terutama kaolinit yang konsisten ditemukan pada seluruh sampel, serta jarosit pada LP17 menunjukkan adanya potensi pembentukan asam.
Hal ini menjelaskan mengapa sebagian sampel uji statik menunjukkan sifat asam meskipun tidak terdeteksi keberadaan sulfida primer.
Implikasinya, meskipun batuan tidak secara langsung mengandung pirit dalam jumlah signifikan, proses pelapukan mineral sekunder tetap dapat menghasilkan kondisi asam yang berkontribusi terhadap pembentukan AAT pada void.
Analisis Hidrologi Hasil pengukuran kualitas air pada sistem void menunjukkan perbedaan karakteristik yang cukup signifikan antar lokasi.
Nilai pH air pada void relatif netral, berkisar antara 6,3Ae6,9, dan masih memenuhi baku mutu air limbah pertambangan batubara.
Sebaliknya, pengukuran pH pada air creek di area low wall bagian barat serta side wall bagian utara menunjukkan kisaran pH 2Ae3,5, yang masuk dalam kategori asam Kondisi ini berbeda dengan area high wall yang secara umum memperlihatkan pH 6Ae7.
Pengamatan lapangan mendukung hasil tersebut, dimana singkapan batubara pada floor di sekitar high wall dan side wall utara memperlihatkan indikasi kuat sebagai sumber pembentukan AAT.
Hal ini terlihat dari adanya lapisan tipis sulfur berwarna kuning di permukaan batuan, serta bau asam yang menyengat.
Temuan ini diperkuat oleh pengukuran pH air creek di sekitar lokasi yang stabil pada kisaran 2Ae3,5.
Karakteristik kualitas air pada void yang menunjukkan variasi pH dan logam terlarut juga telah dilaporkan pada berbagai studi pit lake, dimana interaksi antara geokimia batuan dan sistem hidrologi menjadi faktor pengontrol utama .
Curah hujan rata-rata tahunan di area penelitian mencapai 3438 mm/tahun dengan evapotranspirasi tahunan sebesar 1272 mm/tahun.
Estimasi neraca air dilakukan menggunakan metode Curve Number (CN) bisa dilihat pada Tabel 4.
Secara prinsip, neraca air void dihitung melalui persamaan:
Vmasuk=Vrunoff Vair tanah Oe Vevapotranspirasi Oe Vinfiltrasi Tabel 4.
Neraca Air Void Berdasarkan Metode Curve Number
DTH
Lokasi Luas .
1 NAF
2 NAF
3 NAF
3 PAF
Void High Wall & Side Wall S Low Wall & Side Wall Utara Low Wall & Side Wall Utara Curve Volume Air Tanah Volume Runoff Volume Loss Number .
A/tahu.
A/tahu.
A/tahu.
Hasil analisis menunjukkan bahwa total debit limpasan rata-rata yang masuk ke dalam void mencapai 500 mA/tahun.
Dengan mempertimbangkan volume tampungan air void sebesar 38.
937 mA, maka diperoleh waktu retensi sebesar 3,2 tahun (Tabel .
Waktu retensi yang panjang pada sistem perairan tambang memberikan peluang terjadinya proses alami seperti sedimentasi dan netralisasi kimia .
Tabel 5.
Waktu Retensi Air Void Total Volume Runoff Masuk .
A/tahu.
Volume Air Void .
A) Waktu Retensi .
Proyeksi debit overflow serta sedimen terangkut dilakukan menggunakan model SWAT (Soil and Water Assessment Too.
dengan mempertimbangkan data iklim, curah hujan, topografi, jenis tanah, dan tutupan lahan.
Model SWAT telah banyak digunakan dalam studi hidrologi untuk memprediksi limpasan dan kualitas air pada berbagai kondisi daerah aliran Sungai .
Hasil model memperlihatkan bahwa debit overflow rata-rata selama periode 2024Ae2045 adalah 0,164 mA/s, dengan debit maksimum hingga 6,6 mA/s pada kondisi hujan ekstrim.
Rata-rata sedimen terangkut diperkirakan sebesar 0,1 ton/hari, dengan nilai maksimum mencapai 22 ton/hari.
Jika dikonversi ke konsentrasi TSS (Total Suspended Soli.
, diperoleh rata-rata 7,07 mg/L dengan potensi maksimum 38,58 mg/L.
Nilai ini relatif rendah dan sejalan dengan KURVATEK Vol.
No.
April 2026: 19 Ae 28
KURVATEK
e-ISSN: 2477-7870 p-ISSN: 2528-2670 kondisi visual di lapangan, dimana air void terlihat jernih.
Rendahnya TSS juga dipengaruhi oleh keberhasilan program revegetasi di sekitar void serta dominasi material timbunan berupa pasir yang memiliki potensi erosi rendah.
Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa air yang masuk ke void terdiri atas dua komponen utama yaitu air bersifat asam kuat dengan pH rata-rata A 3 yang berasal dari creek pada area PAF .
ow wall dan side wall utar.
dan air netral dengan pH A 7 yang berasal dari DTH NAF.
Rasio kontribusi ini penting sebagai dasar desain sistem wetland karena memerlukan strategi khusus untuk menetralkan beban asam sekaligus menjaga kualitas air agar tetap berada dalam baku mutu lingkungan.
Pilot Project Wetland Constructed wetland telah banyak digunakan sebagai metode pengolahan pasif air asam tambang karena kemampuannya dalam meningkatkan pH dan menurunkan konsentrasi logam secara alami .
Pilot project desain wetland dilakukan dengan membangun lima kompartemen uji (K1.
K2.
K3.
K4.
di Masing-masing kompartemen berukuran 10 my5 my0,5 m dengan saluran inlet dan outlet serta titik sampel.
Air void dialirkan menuju kompartemen dengan debit rendah (<200 L/meni.
, sehingga ketinggian air dalam kolam stabil pada 30 cm dari permukaan substrat.
Debit diatur menggunakan pintu air Tanaman yang digunakan adalah Typha sp.
dipilih karena ketersediaannya yang melimpah sebagai tanaman lokal.
Tanaman Typha sp.
dikenal memiliki kemampuan tinggi dalam proses fitoremediasi, khususnya dalam menyerap logam berat melalui sistem akar dan jaringan vegetatifnya .
Penanaman dilakukan secara manual dengan pola segi empat .
cmy50 c.
untuk meminimalkan stres Penelitian ini berlangsung selama 3 bulan dengan pemantauan kualitas air pada inlet dan outlet setiap kompartemen.
Desain pilot project wetland bisa dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1.
Desain Pilot Project Wetland Keterangan:
Pengujian 1 .
Pengujian 1 .
Pengujian 2 Pengujian 3 Pengujian 4 : Lapisan dasar menggunakan kapur 10 cm pupuk organik 30 cm lumpur 20 cm tanaman Typha dengan genangan air 30 cm (K.
: Hanya menggunakan mikroalga (K.
: Lapisan dasar menggunakan tandan kosong kelapa sawit 70 cm lumpur 20 cm .
anpa kapu.
dengan genangan air 30 cm (K.
: Tidak menggunakan lapisan dasar, hanya menggunakan Mikroalga (K.
: Tidak menggunakan lapisan dasar, hanya menggunakan tanaman Typha (K.
Hasil pengukuran menunjukkan adanya variasi perubahan pH pada outlet tiap kompartemen (Tabel Kenaikan pH paling signifikan terjadi pada K1 .
karena adanya penambahan kapur dan pupuk organik yang mempercepat pembentukan alkalinitas bikarbonat.
Pada K3 kenaikan pH lebih lambat .
, sedangkan K5 justru mengalami penurunan .
akibat genangan air yang memicu akumulasi asam Penambahan bahan organik dalam media wetland dapat meningkatkan alkalinitas, namun juga berpotensi meningkatkan nilai BOD akibat proses dekomposisi mikrobiologis .
Tabel 6.
Perubahan pH Air Pada Inlet dan Outlet Kompartemen
Lokasi
pH on-site Inlet Kompartemen
Outlet K1
Outlet K3
Outlet K5
6,63
6,91
6,67
6,53
Kadar maksimum kandungan besi (F.
dan mangan (M.
serta Kebutuhan Oksigen Biokimiawi (BOD) saat penambangan yaitu 7 mg/l pada Fe dan 4 mg/l pada Mn serta 30 mg/l pada BOD.
Hasil Desain Konstruksi Wetland untuk Pengelolaan Air Asam Tambang di Void Pasca Tambang Batubara (Bantar Tyas Suksmawati Rukmana.
Shofa Rijalul Haq.
Oktarian Wisnu Lusanton.
DOI : https://doi.
org/10.
33579/krvtk.
pengujian menunjukkan nilai dari Fe.
Mn dan BOD sudah di bawah kadar maksimum yang artinya sudah memenuhi standar baku mutu air limbah pertambangan batubara (Tabel .
Tabel 7.
Kualitas Air Pada Void.
Inlet dan Outlet No.
Parameter Inlet
<0,055
0,26
<0,002
Iron Dissolved (F.
Manganese Dissolved (M.
Sulfide (H2S) BOD
Outlet K1
<0,055
0,264
<0,002
10,053
Hasil (Mg/L) Outlet K3
Outlet K5
0,08
<0,055
0,352
0,564
<0,002
<0,002
4,075
Void (Tengah Voi.
<0,055 0,332 <0,002 Kandungan NPK pada tanah bisa dilihat pada Tabel 8.
Pada K1 memiliki unsur N tertinggi sebesar 0,441% b/b dan P tertinggi sebesar 5417,32 mg/kg dibandingkan dengan kompartemen lainnya.
Hal ini disebabkan adanya penggunaan pupuk organik dalam kompartemen satu.
K3 memiliki unsur K tertinggi sebesar 2242,1 mg/kg.
Tabel 8.
Kandungan NPK Pada Tanah Kode Sampel Sungai Parameter N total P (Phospo.
K (Kaliu.
N total P (Phospo.
K (Kaliu.
N total P (Phospo.
K (Kaliu.
N total P (Phospo.
K (Kaliu.
Hasil
0,441
5417,32
1706,92
0,061
155,74
0,061
2081,06
0,069
143,93
Satuan % b/b mg/kg mg/kg % b/b mg/kg mg/kg % b/b mg/kg mg/kg % b/b mg/kg mg/kg Berdasarkan serapan pada organ tanaman pada Tabel 9, kandungan Fe tertinggi diperoleh dari bagian akar tanaman sebesar 490,31 mg/kg, kandungan Mn dan tertinggi diperoleh dari bagian daun yaitu masingmasing sebesar 234,05 mg/kg Mn dan 3575,06 mg/kg S.
Sementara itu berdasarkan lokasi, tanaman Typha yang hidup pada daerah aliran sungai memiliki serapan logam yang tinggi.
Hal ini dikarenakan adanya aliran sungai yang membawa logam-logam tersebut dan kemudian diakumulasi oleh tanaman Typha.
Sementara itu, tanaman yang ditumbuhkan dan mampu hidup pada kompartemen masih memiliki kemampuan akumulasi logam baik pada akar, batang dan daunnya.
Mikroalga berperan dalam meningkatkan kadar oksigen terlarut dan mendukung proses bioremediasi melalui aktivitas fotosintesis dan interaksi dengan mikroorganisme .
Kualitas air pada outlet mengandung kadar logam yang rendah dan sesuai dengan baku mutu yang telah ditetapkan oleh KemenLHK.
Apabila tanaman tidak memiliki kemampuan sebagai bioakumulator maka logam tersebut akan terdeteksi pada air yang diuji.
Aktivitas dekomposisi yang tinggi dapat dilihat dari nilai BOD yang tinggi pada K1 dibanding kompartemen yang lain, yaitu 10.
035 mg/L.
Pada K3 juga terjadi hal yang sama karena menggunakan bahan organik segar yaitu tandan kosong kelapa sawit, akan meningkatkan BOD media sehingga bagi tanaman yang memiliki kemampuan adaptasi rendah akan mengalami kematian.
Tabel 9.
Serapan Logam Pada Tanaman Typha Lokasi Sungai Rata-rata Akar .
g/k.
369,74 78,83 3513,17 300,92 23,03 2229,01 656,87 74,325 2647,42 633,715 82,815 1895,07 490,31 64,75 2571,17 Batang .
g/k.
97,07 15,76 232,325 46,935 1016,16 263,34 45,29 1172,465 656,18 93,035 1279,43 312,23 50,26 1050,89 Daun .
g/k.
105,095 97,72 6550,24 190,34 1824,32 113,365 184,58 2416,49 102,765 463,57 3509,18 97,48 234,05 3575,06 Berdasarkan pengamatan dalam pilot project wetland dan data hasil uji laboratorium disimpulkan bahwa:
Tanaman Typha yang ditumbuhkan pada media dengan pupuk organik dan kapur memiliki keunggulan dapat meningkatkan pH air dengan cepat dan memperbaiki kualitas tanah serta lingkungan dalam jangka waktu lama.
sedangkan Kelemahannya adalah kebutuhan biaya dalam pengadaan pupuk dan kapur yang disesuaikan dengan area wetland yang akan dibangun.
yang lain yaitu area tidak dapat langsung ditanam, setidaknya membutuhkan waktu 1 bulan sebelum tanam untuk memberikan waktu pupuk organik untuk dekomposisi sehingga dalam rentang tersebut kenaikan BOD akan terjadi.
KURVATEK Vol.
No.
April 2026: 19 Ae 28
KURVATEK
e-ISSN: 2477-7870 p-ISSN: 2528-2670 Tanaman Typha yang ditumbuhkan pada media dengan campuran tandan kosong kelapa sawit .
ahan organi.
memiliki keunggulan dalam memperbaiki kualitas tanah dan lingkungan serta mampu menaikkan pH.
Kelemahan dari metode ini yaitu terjadi peningkatan BOD akibat proses dekomposisi, kenaikan pH membutuhkan waktu yang lebih lama.
Tanaman Typha yang ditumbuhkan tanpa tambahan apa pun memiliki keunggulan secara ekonomis, dan mampu meningkatkan pH.
namun kelemahan dari metode ini adalah waktu yang dibutuhkan untuk memperbaiki kualitas lingkungan lebih lama bila dibandingkan dengan perlakuan lain dengan area wetland yang lebih luas dibanding perlakuan dengan penambahan kapur.
IV.
KESIMPULAN
Hasil uji geokimia menunjukkan keberadaan batuan PAF pada area low wall dan side wall sebagai sumber utama AAT.
Analisis hidrologi menegaskan bahwa void menerima beban air asam .
H A.
dan air netral .
H A.
, sehingga memerlukan sistem pengendalian terintegrasi.
Hasil uji pilot project memperlihatkan bahwa kompartemen dengan kombinasi kapur pupuk organik Typha (K.
paling efektif meningkatkan pH .
, menurunkan kandungan Fe dan Mn hingga di bawah baku mutu, serta memperbaiki kualitas tanah melalui peningkatan unsur hara.
Tanaman Typha juga terbukti berperan sebagai bioakumulator logam, khususnya Fe di akar dan Mn di daun.
Namun, penggunaan media organik segar meningkatkan nilai BOD sehingga perlu periode stabilisasi sebelum penanaman.
Hasil penelitian ini membuktikan bahwa sistem constructed wetland dapat menjadi solusi pasif, ramah lingkungan, dan biaya lebih rendah dibanding metode aktif untuk pengendalian AAT.
Penerapan sistem ini berpotensi dikembangkan pada skala penuh dengan desain berbasis debit tahunan void dan integrasi teknologi mikroalga, sehingga dapat menjadi model pengelolaan berkelanjutan bagi void pascatambang di Indonesia.
UCAPAN TERIMAKASIH
Kami mengucapkan terima kasih kepada PT.
Studio Mineral Batubara serta semua pihak yang telah membantu penelitian ini sehingga dapat berjalan dengan baik.
DAFTAR PUSTAKA