FERMENTASI GAS METHANE

Pengolahan limbah anaerob adalah sebuah metode biological untuk mengolah limbah organic. Mikrobiologi yang terlibat dalam proses termasuk fakultatif dan mikroorganisme anaerob, dimana tidak ada oksigen, mengubah material menjadi produk akhir gas seperti karbondioksida dan metana.
Keuntungan proses anaerob selama pengolahan anaerob adalah :
a. Yield biomass untuk proses anaerob lebih rendah dibanding system aerob
b. Aerasi tidak digunakan, biaya capital dan pemakaian energi rendah
c. Gas metana yang dihasilkan proses anaerob bisa dinilai secara ekonomis
d. Penyimpanan dari produksi lumpur, konservasi listrik dan produksi metana antara $0,2 samapai $0,5 per 1000 galon pengolahan limbah domestic (jewel 1987)
e. Loading organic lebih tinggi pada system anaerob dibandingkan system aerob
Kelemahan proses anaerob selama pengolahan anaerob adalah :
a. Energi yang dipakai untuk temperature reactor untuk memelihara aktifitas mikroba (350C)
b. Waktu tahan lebih tinggi pada proses anaerob dari pengolahan aerob.
c. Bau yang tidak disadari dihasilkan proses anaerob karena menghasilkan gas H2S dan merkaptan.
d. Settling biomass anaerob di clarifier lebih sulit untuk diolah dibandingkan sedimentasi biomass
e. Reactor operasi anaerob tidak semudah anaerob.
Produk akhir dari degradasi anaerob adalah gas, paling banyak metana (CH4), karbondioksida (CO2), dan sebagian kecil hidrogen sulfide (H2S) dan hydrogen (H2). Proses yang terlibat adalah fermentasi asam dan fermentasi metana. Dalam fermentasi asam, enzim ekstraseluler dari grup heterogen dan bakteri anaerob kompleks hidrolisis komponen limbah organic (protein, lipid, dan karbohidrat). Dalam fermentasi metana, rantai pendek asam lemak (selain asetat) diubah menjadi asetat, gas hydrogen, dan karbondioksida, proses yang dianjurkan acetogenesis. Selanjutnya, beberapa bakteri anaerob dibawa, metanogenesis - proses dimana hydrogen menghasilkan metana dari asetat dan reduksi karbondioksida. Stabilisasi material organic dapat terjadi. Fakultatif dan bakteri anaerob yang tergabung dalam proses fermentasi asam toleran terhadap perubahan pH dan temperature. Range pH pada fermentasi metana adalah 6,0 – 8,5 (Benefield dan Randall 1980), 6,8 – 7,4 (Ramalho 1983). Alkalinity yang dihasilkan dari degradasi senyawa organic membantu mengontrol pH .range pH 6,6 – 7,4 maka konsentrasi alkalin bervariasi dari 1000 sampai 5000 mgl sebagai kalsium karbonat.

Jika kita totalkan semua energi ikatan dari produk dan mengurangkannya dengan total energy ikatan bahan asal, energi yang dilepas adalah 810 kJ (nilai-nilai ini tidak terlalu tepat, karena energi ikatan merupakan perkiraan rata-rata ikatan dari dua jenis atom, yang mungkin bervariasi dari satu molekul ke yang lain. Kita lihat bahwa energi yang dibebaskan dari reaksi pembakaran metana adalah lebih besar dari reaksi pembakaran H2. Hal ini bukan berarti bahwa metana terbakar lebih hebat dari H2 melainkan karena jumlah molekul oksigen yang terlibat dalam kedua reaksi itu adalah berbeda. Jika kita bandingkan energi yang dibebaskan dari reaksi pembakaran metana dan H2 per mol O2, energi pembakaran metana menjadi 405 kJ , lebih kecil sedikit dari pembakaran H2. Jadi reaksi satu molekul O2 dengan H2 adalah sedikit lebih hebat dibandingkan dengan metana. Dalam perspektif yang lain, satu mol metana mempunyai kandungan energi yang lebih besar dalam reaksi pembakaran dengan oksigen daripada satu mol hidrogen, karena 1 mol metana bereaksi dengan 2 mol O2, sedangkan 1 mol hidrogen bereaksi dengan 0.5 mol hydrogen (lihat "per mol bahan bakar"). Karena satu mol gas (gas apapun) akan memenuhi ruangan dengan volume yang sama, 1 m3 metana akan mempunyai energi tiga kali lebih besar dari 1 m3 gas hidrogen. Tabel 1 menunjukkan gambaran skematis kandungan energi dari bahan bakar minyak. Bahan bakar minyak bukan terdiri dari senyawa murni, tetapi campuran yang sebagian besar adalah hidrokarbon jenuh. Oleh karena itu, reaksi yang tepat untuk pembakaran dari bahan bakar minyak:
2(-CH2-)+3O2->2CO2+2H2O
Seperti yang disebut dalam tabel 1, diperkirakan reaksi tersebut menghasilkan energi sebesar 1220 kJ. Per mol oksigen, energi yang dibebaskan hanyalah 407 kJ, energi yang setara dengan energi yang dihasilkan metana. Per gram bahan bakar energi yang di bebaskan adalah 43.6 kJ , lebih sedikit dari metana. Hal ini disebabkan hidrokarbon jenuh (terutama rantai pendek) yang mempunyai perbandingan H/C lebih kecil dari 2/1 karena kumpulan metil di ujung rantai hidrokarbon. Selain itu, bahan bakar minyak mempunyai campuran senyawa aromatik yang mempunyai perbandingan H/C lebih besar dari 2/1.


Contoh studi kasus :
A. Mengolah Kotoran Ternak Menjadi Energi Ramah Lingkungan
Lewat proses fermentasi, limbah yang baunya amat merangsang itu dapat diubah menjadi biogas. Energi biogas punya kelebihan dibanding energi nuklir atau batu bara, yakni tak berisiko tinggi bagi lingkungan. Selain itu, biogas tak memiliki polusi yang tinggi. Alhasil, sanitasi lingkungan pun makin terjaga. Dengan teknologi biogas, kandungan zat-zat alami yang terdapat pada kotoran ternak dapat dipakai untuk memenuhi kebutuhan energi yang kian meningkat. Jadi ribut-ribut soal pasokan energi yang kurang tidak bakal ada lagi. Pasalnya, biogas bisa dipakai untuk apa saja. Sebut saja mulai dari memasak, lampu penerangan, transportasi hingga keperluan lain yang perlu energi. Nah, bila biogas telah diaplikasikan secara luas, ribut-ribut kekurangan pasokan energi bisa dihindari. Dan urusan sanitasi lingkungan pun bisa teratasi. Biogas biasanya dikenal sebagai gas rawa atau lumpur. Gas campuran ini didapat dari proses perombakan kotoran ternak menjadi bahan organik oleh mikroba dalam kondisi tanpa oksigen. Proses ini populer dengan nama anaerob. Selama proses fermentasi, biogas pun terbentuk. Dari fermentasi ini, akan dihasilkan campuran biogas yang terdiri atas metana (CH4), karbon dioksida, hidrogen, nitrogen dan gas lain seperti H4S. Metana yang dikandung biogas berjumlah 54% – 70%, sedang karbon dioksida antara 27% – 43%. Gas-gas lainnya cuma punya persentase sedikit saja. Selama proses itu, mikroba yang bekerja butuh makanan. Makanan tersebut mengandung karbohidrat, lemak, protein, fosfor dan unsur-unsur mikro. Lewat siklus biokimia, nutrisi tadi akan diuraikan. Dengan begitu, akan dihasilkan energi untuk tumbuh. Dari proses pencernaan anaerobik ini akan dihasilkan gas metan. Bila unsur-unsur dalam makanan tadi tak berada dalam takaran yang seimbang alias kurang, bisa dipastikan produksi enzim untuk menguraikan molekul karbon kompleks oleh mikroba akan terhambat. Dan untuk menjamin semuanya berjalan lancar, unsur-unsur nutrisi yang dibutuhkan mikroba harus tersedia secara seimbang. Dalam pertumbuhan mikroba yang optimum biasanya dibutuhkan perbandingan unsur C : N : P sebesar 100 : 2,5 : 0,5. Selain masalah nutrisi, ada faktor lain yang perlu dicermati karena berpotensi mengganggu jalannya proses fermentasi. Ada beberapa senyawa yang bisa menghambat proses penguraian dalam suatu unit biogas. Untuk itu, saat menyiapkan bahan baku untuk produksi biogas, bahan-bahan pengganggu seperti antibiotik, desinfektan dan logam berat harus diperhatikan saksama. Gas metan hasil fermentasi ini akan menyumbang nilai kalor yang dikandung biogas, besarnya antara 590 – 700 K.Kal per kubik. Sumber utama nilai kalor biogas berasal dari gas metan itu, plus sedikit dari H2 serta CO. Sedang karbon dioksida dan gas nitrogen tidak memiliki konstribusi dalam soal nilai panas tadi. Sementara dalam hal tingkat nilai kalor yang dimiliki, biogas punya keunggulan yang signifikan ketimbang sumber energi lainnya, seperti coalgas (586 K.cal/m3) ataupun watergas (302 K.cal/m3). Nilai kalor biogas itu kalah oleh gas alam (967 K.cal/m3). Bahkan, menurut D. Wibowo dalam paper-nya Gas Bio Sebagai Suatu Sumber Energi Alternatif, setiap kubik biogas setara dengan setengah kilogram gas alam cair (liquid petroleum gases), setengah liter bensin dan setengah liter minyak diesel. Biogas pun sanggup membangkitkan tenaga listrik sebesar 1,25 – 1,50 kilo watt hour (kWh). Dari nilai kalor yang dikandung, biogas mampu dijadikan sumber energi dalam beberapa kegiatan sehari-hari. Mulai dari memasak, pengeringan, penerangan hingga pekerjaan yang membutuhkan pemanasan (pengelasan). Selain itu, biogas juga bisa dipakai sebagai bahan bakar untuk menggerakkan motor. Untuk keperluan ini, biogas sebelumnya harus dibersihkan dari kemungkinan adanya gas H2S karena gas tersebut bisa menyebabkan korosi. Agar tak timbul gas yang baunya seperti kentut itu, kita mesti melewatkan biogas pada ferri oksida. Nantinya ferri oksida inilah yang akan mengikat (gas) H2S tadi. Bila biogas digunakan sebagai bahan bakar motor maka diperlukan sedikit modifikasi pada sistem karburator. Hasil kerja motor dengan bahan bakar biogas ini dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan seperti pembangkit tenaga listrik, pompa air dan lainnya. Selain itu, biogas juga bisa dipadukan dengan sistem produksi lain.
B. Pembuatan Biogas dari Sampah Organik Sisa Sayuran
Tujuan penelitian ini adalah membuat biogas dari sampah organik sisa sayuran, dengan menggunakan bio-reaktor hasil rancangan penelitian. Bahan baku yang digunakan, yaitu sampah organik sisa sayuran, diambil dari salah satu pasar tradisional di kota Palembang, yang merupakan bahan buangan dan bahan yang tidak termanfaatkan. Biogas ini dibuat melalui proses fermentasi antara sampah organik dan campuran air beserta limbah tahu dan bakteri EM4 dengan perbandingan komposisi 1:1. Yang menjadi permasalahan dalam penelitian ini adalah bagaimana pengaruh waktu fermentasi terhadap biogas yang dihasilkan, sehingga dapat diketahui waktu yang optimum untuk menghasilkan biogas dari sampah organik. Pada penelitian ini, data temperatur dan pH diamati setiap harinya selama 2 minggu. Dimana didapat temperatur yang paling optimum untuk menghasilkan biogas sebesar 31oC dan nilai pHnya berkisar antara 6,3-5,8. Sedangkan untuk biogasnya, yang telah dianalisa dengan menggunakan alat Orsat dan Chromatografi Gas, biogas yang paling optimum dihasilkan pada hari ke-12 dengan konsentrasi metana (CH4) sebesar 19,59% dan konsentrasi karbondioksida (CO2) sebesar 8,6 %. Hasil tersebut, tidaklah memenuhi untuk uji nyala. Dikarenakan biogas dapat menyala, jika terdapat kandungan metana sebesar 60-70%.

C. Biomass - Strategi Total Jepang
Pada tahun 2002, di Jepang, telah dicanangkan “biomass - strategi total Jepang” sebagai kebijakan negara. Sebagai salah satu teknologi pemanfaatan biomass sumber daya alam dapat diperbaharui yang dikembangkan di bawah moto bendera ini, dikenal teknologi fermentasi gas metana. Sampah dapur serta air seni, serta isi septic tank diolah dengan fermentasi gas metana dan diambil biomassnya untuk menghasilkan listrik, lebih lanjut panas yang ditimbulkan juga turut dimanfaatkan. Sedangkan residunya dapat digunakan untuk pembuatan kompos. Karena sampah dapur mengandung air 70 – 80 %, sebelum dibakar, kandungan air tersebut perlu diuapkan. Di sini, dengan pembagian berdasarkan sumber penghasil sampah dapur serta fermentasi gas metana, dapat dihasilkan sumber energi baru dan ditingkatkan efisiensi termal secara total.

(1) Jenis serta Struktur Tempat Pembuangan Akhir

Untuk tempat pembuangan akhir, metode penempatannya diatur menurut undang-undang pengolahan sampah, dan dibagi menjadi tempat pembuangan tipe aman, tempat pembuangan terkontrol, tempat pembuangan terisolasi. Mengenai penerimaan sampah umum ditangani oleh tempat pembuangan terkontrol. Penimbunan memanfaatkan reaksi penguraian senyawa organic oleh mikroba yang hidup di dalam tanah. Karena pada saat penimbunan akan dihasilkan gas dapat terbakar seperti gas metana, disiapkan tabung tahan gas untuk mencegah terjadinya kebakaran atau ledakan.

(2) Teknologi Pengolahan Air Rembesan

Pada saat dilakukan penimbunan, kualitas air rembesan (lindih) sangat dipengaruhi oleh karakteristik sampah yang ditimbun, skala tanah timbunan, kedalamannya, kondisi iklim, konstruksi timbunan dan sebagainya. Memang ini merupakan pengolahan yang disesuaikan dengan standar kapasitas buangan yang mengikuti lokasi, tetapi proses awal/ penyesuaian, proses biologi dan proses kimiawi menjadi bagian utama dalam pengolahan lindih yang dihasilkan, yang setelah diolah dikirim ke lokasi penimbunan.


Teknologi pengolahan sampah telah diperkenalkan dengan menitikberatkan pada teknologi pembakaran yang paling banyak diadopsi. Teknologi pengolahan sampah, merupakan teknologi yang keberadaannya dirasakan mutlak untuk menjaga agar lingkungan hidup lebih baik, dengan mengolah sampah yang dihasilkan dari rumah tangga serta dari aktivitas industri. Rencana ke depan, ingin mengembangkan teknologi pengolahan sampah yang dengan itu dapat menekan konsumsi sumber daya alam serta meringankan beban lingkungan.
DISADUR DARI : http://methanefermentation.blogspot.com/2011/03/methane-fermentation.html

ANCAMAN KRISIS PANGAN AKIBAT PERUBAHAN IKLIM (DAPATKAH DIHINDARI?)

Sabtu, 20 Agustus 2011 09:30 Fred L. Benu

Pemberitaan tentang krisis pangan global mendominasi  berita di sejumlah media masa nasional maupun international di akhir 2010 ini. Suatu isu yang kembali menghangat setelah pernah mencuat ke publik global sekitar dua tahun yang lalu. Kali ini pemicu ancaman kekurangan pangan tidak lagi karena kebijakan subsitusi komoditi pangan untuk tujuan biofuel, tapi karena keadaan iklim khususnya curah hujan global yang tidak menentu. Kedua faktor pemicu sebenarnya memiliki sumber masalah yang sama yaitu masalah pemanasan global (global warming).

Kita boleh membaca bahwa satu sumber masalah (global warming) mendeterminasi dua faktor pemicu untuk menghasilkan satu dampak besar ancaman suplai pangan global.  Dan kenyataan ini boleh dipahami bahwa masalah pemanasalan global dapat saja mendeterminasi sejumlah faktor pemicu yang kemudian akan berdampak terhadap kelangsungan hidup umat manusia di jagad ini.  

Isu kelangkaan pangan hanya salah satu isu yang sedang menghantui umat manusia, tapi akan ada sejumlah isu lainnya yang akan muncul untuk mengganggu dominasi manusia terhadap makluk hidup lain di planet ini.

Ancaman kelangkaan suplai pangan sebenarnya bukan ancaman baru bagi manusia.  Terhitung sejak Mathus mengeluarkan teorinya tentang pertambahan deret hitung (produksi pangan) dan deret ukur (pertumbuhan penduduk) pada tahun 1798, umat manusia sudah diperingati agar perlu mengantisipasi ketidak seimbangan antara suplai dan deman akan pangan. Cuma bedanya teori Malthus menelurkan faktor penentu kelangkaan suplai pangan adalah manusia, sehingga manusia memerlukan kearifan untuk mengelolanya. Dan terbukti bahwa manusia mampu untuk mengelola ancaman dimaksud dengan melakukan sejumlah rekayasa yang melipatgandakan produksi pangan dunia.  Teori Malthus kemudian untuk sementara dianggap gugur.  Pemerintah disejumlah negara, khususnya negara-negara maju mampu mematahkan teori Malthus melalui kebijakan produksi pangan yang tepat (termasuk Indonesia dengan program Intensifikasi dan Ekstensifikasi pertanian di akhir dekade 1970an). Keberhasilan pelipatgandaan produksi pangan pada tiga dekade terakhir tidak lepas dari adanya komitmen yang kuat dari pemerintah berbagai negara untuk meningkatkan produksi pangan disamping adanya daya tarik pasar komoditi pangan.  Pangan adalah suatu komoditi primer sehingga suplai nya relatif akan selalu direspon oleh pasar (global).  masalahnya akan muncul saat komoditi primer ini dipakai untuk tujuan sekunder bahkan tersier seperti yang terjadi dua tahun lalu dan memicu ancaman kelangkaan suplai pangan.

Mari kita periksa ancaman kelangkaan suplai pangan saat ini. Sekali lagi pemicu kelangkaan pangan saat ini adalah masalah anomali iklim yang mendeterminasi kegagalan produksi pangan di sejumlah negara produsen pangan utama.

Sebut saja Rusia mengalami kekeringan hebat sehingga mempengaruhi kemampuan produksi pangannya. Sampai-sampai pemerintah Rusia terpaksa menutup keran ekspornya guna mengantisipasi pemenuhan permintaan pangan dalam negerinya. Sebaliknya China malah mengalami bencana banjir yang mengagalkan produksi pangan tahun ini. Dengan jumlah penduduk yang demikian besarnya, terpaksa China harus menambah volume impor pangannya, juga untuk mengantisipasi permintaan dalam negerinya.  Kebijakan yang di luar kelaziman kedua negara ini saja mampu mengganggu keseimbangan suplai dan demand pangan global.  Jadinya semua negara, termasuk negara-negara kecil  melakukan ancang-ancang kebijakan keamanan pangan yang sama. Suplai pangan global terganggu dan dampak nya  inflasi dan ancaman krisis pangan global.

Pergeseran Dimensi Krisis

Ada hal menarik dari isu krisis pangan kali ini.  Faktor pemicunya bukan saja akibat tekanan penduduk dan juga buka saja karena masalah pemanasan global.  Tapi malah terjadi kombinasi tekanan antara kedua faktor dimaksud dan memberikan tenanan baru dengan format yang lebih kompleks.  Cara menggantisipasinya juga tidak bisa lagi berupa kebijakan berdimensi tunggal seperti kebijakan pelipatgandaan produksi pangan yang terjadi dalam tiga dasawarsa terakhir. Sudah diperlukan adanya pendekatan kebijakan yang lebih kompleks dengan mempertimbangan faktor tekanan penduduk dan anomali iklim akibat pemansan global. Ini baru kombinasi dua faktor dengan tekanan yang lebih berat.  Dapat diibayangkan bagaimana rumitnya pemerintah berbagai negara di dunia harus melakukan format ulang kebijakan keamanan pangannya jika yang menjadi determinan faktornya adalah kombinasi dari tiga atau lebih faktor. Sebut saja bagaimana kalau ditambah dengan faktor krisis energi, faktor kelangkaan erable land, faktor munculnya sejumlah besar konsumen klas menengah dengan konsumsi tinggi, faktor peperangan (terorisme), dsb.

Saya percaya sejumlah negara di dunia sudah melakukan ancang-ancang antisipasi krisis pangan jilid berikut nya.  Sejumlah negara Eropa dan Amerika sudah mengantisipasi nya dengan kebijakan biofuelnya, ditambah dengan upaya menimbun stok pangan dalam negerinya bahkan untuk beberapa tahun ke depan. China sudah lama menerapkan kebijakan satu anak dan sejauh ini tergolong berhasil. Disamping itu China saat ini juga dikenal sebagai salah satu negara lumbung pangan dunia. Israel telah lama menerapkan praktek pertanian dengan sistem pemanfaatan air yang sangat efisien bahkan pemanfaatan potensi air laut dan berhasil melakukan ekspor pangan.  Lantas bagaimana dengan Indonesia?

Ancangan Kebijakan

Alih-alih mengantisipasi ancaman krisis pangan berdimensi kompleks dengan kebijakan yang tepat. Keberhasilan menekan pertambahan penduduk melalui program KB saat ini hanya meninggalkan cerita indah bagi gerenasi baru.  Ikut-ikutan mengagas pemanfaatan energi alternatif sejauh ini belum ada cerita keberhasilan yang menarik untuk didengar. Yang terakhir, saat menghadapi ancaman krisis pangan global kali ini pemerintah Indonesia menanggapi nya dengan menyatakan bahwa Indonesia berada dalam keadaan aman dilihat dari cadangan pangan nasional.  Walaupun keadaan aman dimaksud hanya mampu bertahan untuk paling lama 6 bulan ke depan dengan cadangan pangan sekitar 1.4 juta ton.

Pertanyaannya adalah apa sampai di situ saja ancangan kebijakan pangan kita untuk mengantisipasi persoalan yang berdimensi jangka panjang? Atau kalau dibalik, maka pertanyaannya adalah bagaimana strategi keamanan pangan kita dalam menghadapi perubahan-perubahan di tingkat global, di saat banyak negara lainnya sudah jauh hari memiliki ancangan kebijakan keamanan pangan?. Kebijakan yang dikemukakan oleh pemerintah dalam menghadapi ancaman krisis pangan kali ini juga harus diakui tidak cukup strategis dalam jangka pendek.

Memang pemerintah sedang mengembangkan program extensifikasi tanaman pangan secara besar-besaran, khususnya di Merauke dan daerah potensil lainnya. Pengembangan kawasan pangan dalam skala luas atau food estate di Kabupaten Merauke, Papua diperkirakan memerlukan investasi sekitar Rp50 triliun hingga Rp60 triliun dengan luas potensil sekitar 200.000 hektare dan tambahan produksi padi (beras) mencapai satu juta ton  Tapi sebagaimana dijelaskan di atas, ancangan kebijakan keamanan pangan tidak bisa hanya berdimensi tunggal, apa lagi itu ditangani secara sektoral.  Kita memerlukan adanya suatu ancangan kebijakan yang lebih komprehensif guna  mengatasi isu ancaman krisis pangan yang juga berdimensi jamak.

(Penulis Prof. Ir. Fred L. Benu, MSi., Ph.D., adalah gurubesar ekonomi produksi pada Program Studi Agribisnis, Fakultas Pertanian Undana. Artikel ini sebelumnya dipublikasikan di blog : http://drylandagriculture.blogspot.com/2010/10/mengapa-akhir-akhir-ini-para-petani.html)

DISADUR DARI :

http://www.undana.ac.id/Institutes/index.php/in/news-and-events/51-kekurangan-pangan-

MEMBUAT PAKAN IKAN DENGAN TEHNIK SILASE (FERMENTASI HIJAUAN)

Peluang Usaha Pakan Ikan Buatan (bagian 1)

Peluang usaha dalam dunia perikanan seakan tidak ada habisnya untuk terus digali dan dikembangkan potensinya. Dari hasil tangkapan ikan yang didapatkan, proses budidaya, termasuk didalamnya kebutuhan pakan ikan. Jika dalam artikel sebelumnya kita membahas secara global mengenai pakan ikan, kali ini kita akan bahas lebih dalam lagi mengenai pakan ikan buatan sebagai sebuah peluang usaha. Pada bagian ini dijelaskan macam bahan yang bisa digunakan sebagai bahan pembuatan pakan ikan berikut cara pembuatan serta kandungan gizinya. Dengan ketersediaan bahan yang cukup melimpah dengan harga relatif murah, proses pembuatan yang cukup mudah serta daya serap pasar yang cukup tinggi, menjadikan usaha pakan ikan buatan sebagai peluang usaha yang menjanjikan.

Ada berbagai macam bahan yang dapat dijadikan bahan baku pembuatan pakan ikan buatan. Secara umum dibagi menjadi : bahan hewani (berasal dari hewan) serta bahan nabati (berasal dari tumbuh-tumbuhan. Disamping bahan baku utama pada umumnya diberikan bahan tambahan yang diperlukan sebagai penyempurna pakan buatan tersebut, diantaranya sebagai perasa dan bahan perekat. Secara detai akan dijelaskan sebagai berikut :

BAHAN HEWANI

A. Tepung Ikan

Bahan baku tepung ikan adalah jenis ikan rucah (tidak bernilai ekonomis) yang berkadar lemak rendah dan sisa-sisa hasil pengolahan. Ikan difermentasikan menjadi bekasem untuk meningkatkan bau khas yang dapat merangsang nafsu makan ikan. Lama penyimpanan < 11-12 bulan, bila lebih dapat ditumbuhi cendawan atau bakteri, serta dapat menurunkan kandungan lisin yang merupakan asam amino essensial yang paling essensial sampai 8%.

Kandungan gizi:

Protein : 22,65%;

Lemak : 15,38%;

Abu : 26,65%;

Serat : 1,80%;

Air : 10,72%;

Nilai ubah : 1,5-3

Cara pembuatannya:

1. Ikan direbus sampai masak, diwadahi karung, lalu diperas.

2. Air perasan ditampung untuk dibuat petis/diambil minyaknya.

3. Ampasnya dikeringkan dan digiling menjadi tepung.

B. Tepung Rebon dan Benawa

Rebon adalah sejenis udang kecil yang merupakan bahan baku pembuatan terasi. Benawa adalah anak kepiting laut. Rebon dan Benawa muncul pada awal musim hujan di sekitar muara sungai, mengerumuni benda yang terapung.

Cara pembuatan:

· Bahan direbus sampai masak, diwadahi karung, lalu diperas

· Ampasnya dikeringkan dan digiling menjadi tepung.

Kandungan gizi:

Protein: Udang rebon : 59,4% (udang rebon), 23,38% (benawa);

Lemak : 3,6% (Udang rebon), 25,33% (Benawa);

Karbohidrat : 3,2% (Udang rebon), 0,06% (benawa);

Abu : 11,41% (Benawa);

Serat : 11,82% (Benawa);

Air : 21,6% (Udang rebon); 5,43% Benawa ,

Nilai ubah Benawa : 4-6

C. Tepung Kepala Udang

Bahan yang digunakan adalah kepala udang, limbah pada proses pengolahan udang untuk ekspor.

Cara pembuatannya:

· Bahan direbus, dijemur sampai kering dan digiling;

· Tepung diayak untuk membuang bagian-bagian yang kasar dan banyak mengandung kitin.

Kandungan gizinya:

Protein : 53,74%;

Lemak : 6,65%;

Karbohidrat : 0%;

Abu : 7,72%;

Serat kasar : 14,61%;

Air : 17,28%.

D. Tepung Anak Ayam

Bahan: anak ayam jantan dari perusahaan pembibitan ayam petelur.

Cara pembuatan:

· Anak-anak ayam dimatikan secara masal, bulu-bulunya dibakar dengan lampu semprot. Kemudian direbus sampai kaku (setengah masak).

· Diangin-anginkan sampai kering dan digiling beberapa kali sampai halus. Hasil gilingan yang masih basah disebut pasta dan dapat langsung digunakan.

· Pasta dapat dikeringkan dan digiling menjadi tepung.

Kandungan gizinya:

Protein : 1,65%,

Lemak : 7,30%,

Abu : 2,34%,

Air : 8,80%,

Nilai ubah : 5-8.

Juga mengandung hormon, enzim, vitamin, dan mineral yang dapat merangsang nafsu makan dan pertumbuhan.

E. Tepung Kepompong Ulat Sutra

Bahan: kepompong ulat sutra yang merupakan limbah industri pemintalan benang sutra alam.

Kandungan gizinya:

Protein : 46,74%,

Lemak : 29,75%,

Abu : 4,86%,

Serat : 8,89%,

Air : 9,76%,

Nilai ubah : 1,8.

F. Ampas Minyak Hati Ikan

Bahan: ampas hati ikan yang telah diperas minyaknya.

Cara pembuatannya:

· Digunakan sebagai pasta, karena kandungan lemaknya tinggi, sehingga sukar dikeringkan.

· Digiling halus sampai bentuknya seperti pellet.

Kandungan gizinya:

Protein : 25,08%,

Lemak : 56,75%,

Abu : 6,60%,

Air : 12,06%,

Nilai ubah : 8.

G. Tepung Darah

Bahan: darah, limbah dari rumah pemotongan ternak.

Cara pembuatannya:

darah beku yang masih mentah dimasak dan dikeringkan, kemudian digiling menjadi tepung.

Kandungan gizinya:

Protein : 71,45%,

Lemak : 0,42%,

Karbohidrat : 13,12%,

Abu : 5,45%,

Serat : 7,95%,

Air : 5,19.

Proteinnya sukar dicerna, sehingga penggunaannya untuk ikan < 3% dan untuk udang < 5%.

H. Silase Ikan

Silase adalah hasil olahan cair dari bahan baku asal ikan/limbahnya.

Bahan: ikan rucah dan limbah pengolahan.

Cara pembuatan :

1. Bahan dicuci, dicincang kecil-kecil, kemudian digiling. Hasil gilingan direndam dalam larutan asam formiat 3% 24 jam, kemudian diperas.

2. Air perasan ditampung dan lapisan minyak yang mengapung di lapisan atas disingkirkan. Cairan yang bebas minyak dicampur dengan ampas dan ditambah asam propionat 1%, untuk mencegah tumbuhnya bakteri/cendawan dan menambah daya awet ± 3 bulan dengan pH ± 4,5. (4) Bahan diperam selama 4 hari dan diaduk 3- 4 kali sehari

3. Bahan cair yang bersifat asam dapat dicampur dengan dedak, ketela pohon/tepung jagung dengan perbandingan 1:1, dikeringkan dan digunakan untuk campuran dalam ramuan makanan.

Kandungan gizinya:

Protein : 18-20%,

Lemak : 1-2%,

Abu : 4-6%,

Air : 70 – 75%,

Kapur : 1-3%,

Fosfor : 0,3-0,9%.

I. Arang Bulu Ayam dan Tepung Tulang

Bahan: arang bulu ayam, tulang ternak.

Cara pembuatan:

Tulang dipotong sepanjang 5-10 cm, direbus selama 2-4 jam dengan suhu 100 derajat C, kemudian dihancurkan hingga menjadi serpihan-serpihan sepanjang 1-3 cm. Serpihan tulang direndam dalam air kapur 10% selama 4-5 minggu dan dicuci dengan air tawar. Pemisahan selatin dengan jalan pemanasan 3 tahap, yaitu pada suhu 60 derajat C selama 4 jam, suhu 70 derajat C selama 4 jam, dan 100 derajat C selama 5 jam. Pemrosesan selatin. Tulang dikeringkan pada suhu 100 derajat C, sampai kadar airnya tinggal 5% dan digiling hingga menjadi tepung. Pengemasan dan penyimpanan.

Kandungan gizinya:

Protein : 25,54%,

Lemak : 3,80%,

Abu : 61,60%,

Serat : 1,80%,

Air : 5,52%.

J. Tepung Bekicot

Bahan: daging bekicot mentah dan daging bekicot rebus.

Cara pembuatan:

Daging bekicot dikeringkan lalu digiling. Untuk campuran makanan sebesar 5-15%.

Kandungan gizi:

Protein : 54,29%,

Lemak : 4,18%,

Karbohidrat : 30,45%,

Abu : 4,07%,

Kapur : 8,3%,

Fosfor : 20,3%,

Air : 7,01.

K. Tepung Cacing Tanah

Dapat menggantikan tepung ikan, dapat diternak secara masal.

Jumlah penggunaan dalam ramuan 10-25%.

Cara pembuatan: Cacing dikeringkan lalu digiling.

Kandungan proteinnya 72% dan mudah diserap dinding usus.

L. Tepung Artemia

Dapat menggantikan tepung ikan/kepala udang.

Kandungan protein (asam amino essensial) untuk burayak 42% dan dewasa 60%, sedangkan asam lemak tak jenuh untuk burayak 20% dan dewasa 10%. Daya cernanya tinggi.

M. Telur Ayam dan Itik

Bahan: telur mentah atau telur rebus.

Penggunaan: Telur mentah langsung dikopyok dan dicampur dengan bahan lain. Telur rebus, diambil kuningnya, dihaluskan dan dilarutkan sampai membentuk emulsi atau suspensi.

Kandungan gizinya:

Protein : 12,8%,

Lemak : 11,5%,

Karbohidrat : 0,7%,

Air : 74%.

N. Susu

Bahan: tepung susu tak berlemak (skim).

Kandungan gizi:

Protein : 35,6%

Lemak : 1,0%

Karbohidrat : 52,0%,

Air : 3,5%

BAHAN NABATI

A. Dedak

Bahan : dedak padi ada 2, yaitu dedak halus (katul) dan dedak kasar. Dedak yang paling baik adalah dedak halus yang didapat dari proses penyosohan beras.

Kandungan gizi:

Protein : 11,35%

Lemak : 12,15%,

Karbohidrat : 28,62%,

Abu : 10,5%,

Serat kasar : 24,46%,

Air : 10,15%,

Nilai ubah : 8.

B. Dedak Gandum

Bahan: hasil samping perusahaan tepung terigu. Tepung yang paling baik untuk pakan ikan adalah “wheat pollard” dengan

Kandungan gizi :

Protein : 11,99%,

Lemak : 1,48%,

Karbohidrat : 64,75%,

Abu : 0,64%,

Serat kasar : 3,75%,

Air=17,35%,

Nilai ubah : 2-3.

C. Jagung

Terdapat 2 jenis, yaitu:

1. Jagung kuning, mengandung protein dan energi tinggi, daya lekatnya rendah;

2. Jagung putih, mengandung protein dan enrgi rendah, daya lekatnya tinggi. Sukar dicerna ikan, sehingga jarang digunakan.

D. Cantel/Sorgum

Berwarna merah, putih, kecoklatan. Warna putih lebih banyak digunakan. Mempunyai zat tanin yang dapat menghambat pertumbuhan, sehingga harus ditambah metionin/penyosohan yang lebih baik.

Kandungan gizi:

Protein : 13,0%,

Lemak : 2,05%,

Karbohidra : 47,85%,

Abu : 12,6%,

Serat kasa : 13,5%,

Air : 10,64%,

Nilai ubah : 2-5.

E. Tepung Terigu

Berasal dari biji gandum, berfungsi sebagai bahan perekat.

Kandungan gizi:

Protein : 8,9%;

Lemak : 1,3%;

Karbohidrat : 77,3%;

Abu : 0,06%;

Air : 13,25%.

F. Tepung Kedele

Keuntungan : mengandung lisin asam amino essensial yang paling essensial dan aroma makanan lebih sedap, penggunaannya ± 10%.

Kekurangan: mengandung zat yang dapat menghambat enzim tripsin,dapat dikendalikan dengan cara memasak.

Kandungan gizi:

Protein : 39,6%,

Lemak : 14,3%,

Karbohidrat : 29,5%,

Abu : 5,4%,

Serat : 2,8%,

Air : 8,4%,

Nilai ubah : 3-5.

G. Tepung Ampas Tahu

Kandungan gizinya:

Protein : 23,55%,

Lemak : 5,54%,

Karbohidrat : 26,92%,

Abu : 17,03%,

Serat kasar : 16,53%,

Air : 10,43%.

H. Tepung Bungkil Kacang Tanah

Bungkil kacang tanah adalah ampas pembuatan minyak kacang.

Kelemahannya: dapat menyebabkan penyakit kurang vitamin, dengan gejala sirip tidak normal dan dapat dicegah dengan membatasi penggunaannya.

Kandungan gizi:

Protein : 47,9%,

Lemak :10,9%,

Karbohidrat : 25,0%,

Abu : 4,8%,

Serat kasar : 3,6%,

Air : 7,8%,

Nilai ubah : 2,7-4.

I. Bungkil Kelapa

Bungkil kelapa adalah ampas dari proses pembuatan minyak kelapa. Sebagai bahan ramuan dapat dipakai sampai 20%.

Kandungan gizi :

Protein : 17,09%,

Lemak : 9,44%,

Karbohidrat : 23,77%,

Abu : 5,92%,

Serat kasar : 30,4%,

Air : 13,35%.

J. Biji Kapuk/Randu

Bahan: bungkil kapuk yang telah diambil minyaknya.

Kelemahannya: Mengandung zat siklo-propenoid yang bersifat bius. Penggunaannya < 5%. Kandungan gizinya:

Protein : 27,4%,

Lemak : 5,6%,

Karbohidrat : 18,6%,

Abu : 7,3%,

Serat kasa : 25,3%,

Air : 6,1 %.

K. Biji Kapas

Bahan: bungkil dari pembuatan minyak. Kelemahannya: mengandung zat gosipol yang bersifat sebagai racun, yaitu merusak hati dan perdarahan/pembengkakan jaringan tubuh. Untuk penggunaannya harus dimasak dulu.

Kandungan gizi:

Protein : 19,4%,

Lemak : 19,5%,

Asam lemak linoleat : 47,8%,

Asam lemak palmitat : 23,4%,

Asam lemak oleat : 22,9%.

L. Tepung Daun Turi

Kelemahannya: mengandung senyawa beracun : asam biru (HCN), lusein, dan alkoloid-alkoloid lainnya.

Kandungan gizinya:

Protein : 27,54%,

Lemak : 4,73%,

Karbohidrat : 21,30%,

Abu : 20,45%,

Serat kasar : 14,01%,

Air : 11,97 %.

M. Tepung Daun Lamtoro

Kelemahannya: mengandung mimosin, dalam pemakaiannya < 5% saja.

Kandungan gizinya:

Protein : 36,82%, Lemak : 5,4%,

Karbohidrat : 16,08%,

Abu : 1,31%,

Serat kasar : 18,14%,

Air : 8,8%.

N. Tepung Daun Ketela Pohon

Kelemahannya: racun HCN/asam biru.

Kandungan gizi:

Protein=34,21%,

Lemak : 4,6%,

Karbohidrat : 14,69%,

Air : 0,12.

O. Isi Perut Besar Hewan Memamah biak

Bahan: dari rumah pemotongan ternak.

Cara pembuatan: dikeringkan, digiling sampai menjadi tepung.

Kandungan gizinya:

Protein : 8,39%,

Lemak : 5,54%,

Karbohidrat : 33,51%,

Abu : 17,32%,

Serat kasar : 20,34%,

Air : 14,9%,

Nilai ubah : 2.

BAHAN TAMBAHAN

A. Vitamin dan Mineral

1. Cara memperoleh: dari toko penjual makanan ayam (poultry shop) yang sudah dikemas dalam bentuk premiks (premix).

2. Premix tersebut mengandung vitamin, mineral, dan asam-asam amino tertentu.

3. Contoh-contoh merek dagang:

· Top mix: mengandung 12 macam vitamin (A, D, E, K, B kompleks), 2 asam amino essensial (metionin dan lisin) dan 6 mineral (Mn, Fe, J, Zn, Co dan Cu), serta antioksidan (BHT)

· Rhodiamix: mengandung 12 macam vitamin (A, D, E, K, B kompleks), asam amino essensia metionin, dan 8 mineral (Mg, Fe, Mo, Ca, J, Zn, Co dan Cu), serta antioksidan.

· Mineral B12: mengandung tepung tulang, CaCO³ , FeSO⁴ , MnSO⁴ , KI, CuSO⁴ , dan ZnCO³ , serta vitamin B12 (sianokobalamin).

· Merek lain: Aquamix, Rajamix U, Pfizer Premix A, Pfizer Premix B.

4. Penggunaannya : Untuk ikan 1-2% dan untuk udang 10-15%.

A. Garam Dapur (NaCl)

1. Fungsi: sebagai bahan pelezat (gurih), mencegah terjadinya proses pencucian zat-zat lain yang terdapat dalam ramuan makanan ikan.

2. Penggunaannya cukup 2%.

Bahan Perekat

1. Contoh bahan perekat: agar-agar, gelatin, tepung terigu, tepung sagu, dll. Yang paling baik adalah tepung kanji dan tapioka.

2. Penggunaannya cukup 10%.

Antioksidan

1. Bahan: fenol, vitamin E, vitamin C, etoksikulin (1,2dihydro-6-etoksi-2,2,4 trimethyquinoline), BHT (butylated hydroxytoluena), dan BHA (butylated hydroxyanisole).

2. Penggunaannya: etoksikulin 150 ppm, BHT dan BHA 200 ppm.

Ragi dan Ampas Bir

1. Ragi adalah sejenis cendawan yang dapat merubah karbohidrat menjadi alkohol dan CO2.

2. Macam ragi: ragi tape, ragi roti, dan bir.

3. Kandungan gizi:

Protein : 59,2%,

Lemak : 0,

Karbohidrat : 38,93%,

Abu : 4,95%,

Serat kasar : 0,

Air : 6,12%.

4. Ampas bir merupakan limbah pengolahan bir.

5. Kandungan gizinya: Protein=25,9%, Serat kasar=15%

6. Penggunaannya: ampas bir basah 3-6% dan kering 10%.

RUSAKNYA DAERAH RESAPAN AIR

Desi Sri Pasca Sari Sembiring,SP,SE,MSi

Dosen Yayasan Universitas Quality

^*)Progam Doktor  PSL Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara

e-mail :Kifa_gs@yahoo.com.

                                                                 ABSTRACT
              Reduction in the buffer area resulted in flooding and drought, requires the Government of Medan to see the sides that can be utilized as a buffer area that is the watershed, open space, vacant land, agricultural land and other. Region that serves as a buffer area of Medan city is Pancur Batu subdistrict, district Patumbak, district and subdistrict Delitua Namurambe. Fourth District have rivers that flow into the River among Medan Deli, Belawan River, River Seriwah, Seruai River, Rock River, Sungai Batang Quiz, Tuntungan River, Bekala River and Middle River.
                From the results can be known that before he settled DAS Medan city is still in ecological threshold. Watershed which explored the physical development (residential, tourist and quarrying C) is the catchment area have access transportation. Other DAS is still used for garden mix (polikulture) perennials that have a root structure that can withstand erotion.The conclusion  is a buffer area in Medan: Southern Region (upstream) is still insufficient in terms of availability as well as from existing vegetation, floods that struck the city of Medan in general is still entered into the category of a pool of water, a buffer area in the downstream area of Medan, the category is not sufficient, in terms of area and vegetation composition. Development of a buffer area in the southern city of Medan (upstream) is to utilize the potential of available land into agricultural commodities. To maintain the availability of a buffer area in the downstream region is the printing of new city forests, exploiting riverine agricultural areas were hard plants and increased community participation in maintaining a buffer area.

Keyword: watershed, Buffer Zone, Water Infiltration, Southern Region Field

ABSTRAK

Berkurangnya kawasan penyangga  berakibat pada banjir dan kekeringan, mengharuskan Pemerintah Kota Medan  melihat sisi-sisi yang bisa dimanfaatkan sebagai kawasan penyangga yakni daerah aliran sungai, ruang terbuka, lahan kosong, lahan pertanian dan lainnya.  Wilayah yang berfungsi sebagai kawasan penyangga Kota Medan adalah  Kecamatan Pancur Batu, Kecamatan Patumbak, Kecamatan Namorambe dan Kecamatan Delitua. Keempat Kecamatan ini  terdapat sungai-sungai yang mengalir ke Kota Medan diantaranya Sungai Deli, Sungai Belawan, Sungai Seriwah, Sungai Seruai, Sungai Batuan, Sungai Batang Kuis, Sungai Tuntungan, Sungai Bekala, dan Sungai Tengah.

 Dari hasil pengamatan dapat diketahui bahwa kawasan DAS dihulu Kota Medan  \masih dalam batas ambang ekologis. DAS yang dieksplorasi   pembangunan fisik (pemukiman, wisata dan penggalian C) adalah wilayah DAS yang memiliki akses transportasi. Kawasan DAS lainnya masih digunakan untuk kebun campuran (polikulture) tanaman keras yang memiliki struktur  perakaran yang dapat menahan erosi.Kesimpulan yang didapat adalah Kawasan penyangga di Kota Medan : Wilayah Selatan (hulu) masih mencukupi baik dari aspek ketersediaan maupun dari vegetasi yang  ada,  banjir yang melanda Kota Medan secara umum masih masuk ke dalam kategori genangan air,kawasan penyangga di  wilayah hilir  Kota Medan masuk dalam kategori tidak mencukupi,   dalam hal luasan  maupun komposisi vegetasi. Pengembangan kawasan penyangga di wilayah Selatan Kota Medan (hulu) adalah dengan memanfaatkan potensi   lahan  yang tersedia menjadi komoditi pertanian. Untuk mempertahankan  ketersediaan kawasan penyangga di wilayah hilir adalah pencetakan hutan kota baru, pemanfaatan sempadan sungai menjadi wilayah pertanian tanaman keras dan  meningkatkan partisipasi masyarakat dalam menjaga kawasan penyangga.

Keyword: DAS, Kawasan Penyangga, Resapan Air, Wilayah Selatan Medan

Pendahuluan

            Gejala  pembangunan kota di Indonesia tidak lagi mengacu pada rancangan kota yang  memperhatikan kelestarian lingkungan hidup.  Daya dukung lingkungan semakin rendah menyebabkan  masalah banjir dan kekeringan berkepanjangan. Kondisi ini   berdampak pada kelangsungan  hidup makhluk  di wilayah yang mengalami degradasi.   Untuk menjaga kelangsungan hidup sebuah kota, seharusnya kota menyediakan  kawasan penyangga  (bufferzone), yang salah satu fungsinya   pengaturan proses hidrologi.  Rusaknya tata air atau neraca air tawar  diindikasikan  oleh kurang/tidak meratanya debit air sungai–sungai sepanjang tahun.

            Kecenderungan bahaya banjir  yang semakin serius di musim hujan dan krisis air di musim kemarau  merupakan  ancaman terbesar bagi kehidupan masyarakat. Diperlukan program terpadu  pengelolaan air (water management) mulai dari pelestarian di bagian hulu sampai pemanfaatan di bagian hilir termasuk kebijakan  menggunakan jenis air untuk dimanfaatkan membiayai program pelestarian air. 

            Banyak  faktor penyebab  terjadinya banjir antara lain : (a) Perubahan cuaca  yang menyebabkan terjadinya hujan lokal, air dari hulu, air pasang laut dan air tanah, (b) Penataan ruang  yang tidak teratur sehingga mengabaikan fungsi-fungsi ekologis, (c) Perencanaan drainase yang tidak komprihensif (hanya mengikuti badan jalan  yang tidak mengalir ke parit-parit pembuangan), (d) Kerusakan hutan sebagai daerah tangkapan air (catchment area) sehingga air yang jatuh ke tanah langsung terbawa ke hilir, (e) perubahan fungsi bantaran sungai (flood plain) sehingga sungai semakin sempit sehingga daearah tangkapan semakin kecil, (f) berkurangnya daerah tangkapan air akibat perubahan fungsi, misalnya lembah-lembah  berubah fungsi menjadi tempat pembuangan sampah, (g) konversi lahan  di daerah pegunungan  yang sebelumnya menjadi daerah tangkapan air hujan dan ruang terbuka (green belt)  berubah menjadi lahan  impervious (kedap air) seperti pembangunan villa, hotel dan pemukiman, (h) Faktor sosial budaya yakni kurangnya kesadaran masyarakat  dalam menjaga lingkungan hidupnya : perbandingan antara jumlah lahan terbuka dengan area  impervious (koefisien dasar bangunan).      

            Kawasan penyangga (buffer zone) adalah sebuah kawasan  milik  publik  yang direncanakan  kwalitas dan kwantitasnya dalam sebuah kota.  Kawasan penyangga ini berupa hutan kota,  taman kota,  sempadan  sungai di DAS yang bervegetasi dan jenis tumbuhan penyusunnya dapat berfungsi sebagai  tanaman  konservasi.  Kawasan  penyangga  sebuah kota  harus  tersedia,  berfungsi sebagai   (a)  mengatur proses hidrologi, menyimpan air ketika air berlebih dan mendistribusikannya sedikit demi sedikit, (b)  menahan erosi  angin dan air dan mengendalikan air tanah, (c)  meningkatkan kwalitas kota, menciptakan udara yang bersih,  menetralisir kebisingan, (c) sebagai habitat satwa dan  tumbuhan dan (d)  sebagai sumber ekonomi  dan kesejahteraan masyarakat di sekitarnya.

Dalam rencana menjadikan Medan sebagai kota metropolitan maka  pembangunan fisik kota harus diimbangi dengan  pelestarian  kawasan  penyangga, sehingga persoalan banjir  di Kota Medan dapat diminimisasi. Namun pada kenyataannya pertumbuhan kota  menyebabkan semakin menciutnya areal-areal yang dijadikan sebagai kawasan penyangga.  Berkurangnya kawasan penyangga  berakibat pada banjir dan kekeringan, mengharuskan Pemerintah Kota Medan  melihat sisi-sisi yang bisa dimanfaatkan sebagai kawasan penyangga yakni daerah aliran sungai, ruang terbuka, lahan kosong, lahan pertanian dan lainnya. 

Berdasarkan kriteria Keppres No 32 tahun 1990, jenis kawasan yang berfungsi sebagai kawasan pelindung di Wilayah Selatan Medan adalah  : hutan lindung, kawasan resapan air, kawasan lindung setempat dan kawasan rawan bencana. Oleh karena itu sebagai salah satu jenis kawasan lindung di Wilayah Selatan Medan maka kawasan resapan air wilayah ini harus dilestarikan demi kelestarian fungsi Wilayah  Selatan Kota Medan. 

Dalam Perda Propinsi Sumatera Utara No 2 tahun 1996 tentang pengelolaan kawasan lindung di Propinsi Sumatera Utara, yang dimaksud dengan kawasan resapan air adalah kawasan yang mempunyai kemampuan tinggi untuk meresapkan air ke dalam tanah, sehingga  merupakan tempat  pengisian air bumi yang berguna bagi sumber air. Oleh karena itu perkembangan lahan terbangun did kawasan resapan air harus dibatasi  karena peningkatan luas lahan  terbangun did kawasan resapan air akan menyebabkan luas kawasan resapan air semakin berkurang.

Permasalahan Penelitian

            Hal-hal yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah :

1.     Bagaimanakah ketersediaan kawasan penyangga   Kota Medan  ?

2.     Bagaimanakah  gambaran Daerah Aliran Sungai (DAS) di wilayah Selatan Kota Medan

3.     Untuk mengetahui  hubungan antara ketersediaan kawasan penyangga dengan   banjir di Kota Medan ? 

4.     Bagaimana gambaran kawasan penyangga wilayah hilir kota Medan

Metode Penelitian

            Penelitian ini dilaksanakan  di Kota Medan dan  wilayah Selatan Kota Medan, yakni Kecamatan Pancur Batu, Patumbak, Namurambe dan Kecamatan Deli Tua, yang berada di daerah administratif Kabupaten Deli Serdang.  Kecamatan Pancur Batu, Patumbak, Namurambe dan Deli Tua  adalah wilayah yang  langsung berbatasan dengan Kota Medan yang berfungsi sebagai penyangga hidrologis di Kota Medan.   Wilayah penyangga wilayah  hilir  Kota Medan sendiri adalah berupa hutan-hutan kota, taman kota, daerah sempadan  sungai, lapangan terbuka yang berperan dalam pengaturan proses hidrologis.   

            Penelitian  ini dilakukan  dengan metode  Participory  Rural Appraisal (teknik pendekatan masyarakat dengan metode partisipasi)  dengan tahapan :

a.             Transek Topografi  :  merupakan potongan melintang  dan membujur  dari areal tertentu yang menunjukkan  hubungan  antara pemanfaatan  dan karakteristik  biofisik  (tipe tahah, kemiringan, bentuk wilayah) untuk setiap unit lahan). Semuanya merupakan  hal yang umum dilakukan dimana terlihat hubungan yang erat antara  penggunaan lahan dengan topografi. Kegiatan pembuatan transek ini juga melibatkan warga desa di sekitar wilayah DAS dengan  berjalan secara sistematis disetiap sisi desa.

b.            Pemetaan desa bersama masyarakat, dengan skala besar, dengan  menggambarkan wilayah di sekitar desa seperti pemukiman,  lahan pertanian,  degradasi lahan dan persoalan dan potensi  lainnya.

c.             Pengamatan langsung  ke wilayah pinggiran DAS, keadaan lingkungan, kegiatan penduduk dan diskusi langsung dengan penduduk.

d.            Pembuatan diagram sebab akibat  yakni menjelaskan hubungan  yang kompleks antara perbedaan sebab akibat, tunggal atau gabungan,  yang memecahkan masalah tertentu. Berbagai faktor penyebab  yang berkaitan dengan permasalahan dapat disatukan  menjadi rantai  permasalahan   yang berbeda. Diagram sebab akibat ini  dapat digunakan  untuk mengidentifikasi  kemungkinan adanya unsur yang berpengaruh.

HASIL DAN PEMBAHASAN

1. 

 1.Gambaran Kawasan Penyangga di Wilayah Selatan Kota Medan

Wilayah bagian Selatan Kota Medan merupakan kawasan resapan air yang berfungsi menahan air agar tidak terjadi kekeringan di musim kemarau serta terjadinya kebanjiran atau genangan air pada musim hujan di kota Medan. Wilayah ini yang mempunyai kemiringan lereng  di atas 15 persen pada umumnya merupakan wilayah daerah Tingkat II Kabupaten Deli Serdang sehingga  pengelolaan secara hukum  harus berkoordinasi dengan Bupati Deli Serdang.  Pengembangan lahan ke arah selatan Medan diharapkan merupakan lahan pemukiman dengan tanah luas sehingga konservasi air hujan tidak terganggu, disamping menjaga jalur hijau sempadan Sungai Deli dan Sungai Babura agar tidak terjadi pencemaran air dan erosi. Seperti diketahui Sungai Deli merupakan salah satu sumber reservoir PDAM Tirtanadi yang menjadi penyuplai air bersih bagi warga Kota Medan.

Saat ini perkembangan lahan yang terbangun yang terjadi di Wilayah Selatan Medan sangat pesat dan kurang terkendali sehingga sering menyimpang dari peruntukan lahan yang ditetapkan. Perkembangan lahan terbangun di kawasan resapan air semakin meningkat, dan sebaliknya telah mengurangi luas kawasan resapan air. Sedangkan proporsi guna lahan pertanian yang menunjang fungsi kawasan resapan air mengalami penurunan akibat perubahan guna lahan pertanian menjadi lahan terbangun, terutama akibat kegiatan pembangunan berizin lokasi.

Wilayah yang berfungsi sebagai kawasan penyangga Kota Medan adalah  Kecamatan Pancur Batu, Kecamatan Patumbak, Kecamatan Namurambe dan Kecamatan Delitua. Keempat Kecamatan ini  terdapat sungai-sungai yang mengalir ke Kota Medan diantaranya Sungai Deli, Sungai Belawan, Sungai Seriwah, Sungai Seruai, Sungai Batuan, Sungai Batang Kuis, Sungai Tuntungan, Sungai Bekala, dan Sungai Tengah. Keadaan topografi bervariasi (a) Datar hingga berombak   (0 s/d kemiringan 2%)  seluas 230.726 hektar, (b) Berombak hingga bergelombang  (kemiringan 3 s/d 15 %)  83.772 seluas hektar, (c) Bergelombang hingga berbukit (kemiringan 15 s/d 40 %) seluas  91.961 hektar, (d) Berbukit, pegununggan dan terjal (kemiringan  < 40 %) seluas  33.335 hektar.

            Luas lahan terbangun di kawasan resapan air adalah 3.211,98 hektar, dan luasnya berbeda untuk setiap kecamatan. Luas lahan terbangun di kawasan resapan air pada tiap kecamatan dapat menunjukan pesatnya perkembangan lahan terbangun yang terjadi di tiap kecamatan yang ada kawasan resapan air. Perkembangan lahan terbangun yang paling tinggi terjadi di Kecamatan Pancur Batu. Kemudian diikuti oleh Kecamatan Patumbak, Deli Tua dan Namorambe. Pada tahun 2002, luas lahan terbangun di Kecamatan Pancur Batu adalah yang paling besar yaitu 1.306,44 hektar atau 41,96% dari luas seluruh lahan terbangun di kawasan resapan air. Kecamatan lain yang luas lahan terbangun kawasan resapan airnya besar adalah Kecamatan Patumbak yaitu 939,42 hektar (30,17%) kemudian Kecamatan Namorambe memiliki lahan terbangun yang paling kecil jika dibandingkan dengan kecamatan lainnya.

            Dengan menggunakan asumsi bahwa besarnya luas lahan terbangun di kawasan resapan air yang sama dengan besarnya pengurangan luas kawasan resapan air yang telah terjadi, maka pengurangan luas kawasan resapan air telah terjadi pula pada Kecamatan tersebut diatas. Kecamatan Pancur Batu mengalami pengurangan luas kawasan resapan air paling besar, yaitu sebesar 1.306,44 ha atau 40,67 % dari luas seluruh pengurangan kawasan resapan air yang telah terjadi. Kemudian diikuti oleh Kecamatan Patumbak, Deli Tua, dan Namorambe, yaitu masing-masing mengalami pengurangan luas kawasan resapan air sebesar 939,42 hektar (29,25%), 601,97 hektar (18,74%), dan 364,15 hektar (11,34%).  Catatan Dinas Kimpraswil Deli Serdang, menunjukkan bahwa pemanfaatan lahan di keempat sampel adalah untuk pembangunan pemukiman berskala besar/ real estate), rumah toko, dan pemukiman biasa terutama di kawasan yang  datar/flat.

a.    Tingkat   Kepadatan  Penduduk

            Pertumbuhan penduduk akan berpengaruh terhadap pemanfaatan lahan di wilayah tangkapan air, baik pemanfaatan lahan untuk pemukiman maupun untuk sektor ekonomi ; pertanian, dan pemanfaatan lainnya  Pertambahan penduduk di masing-masing Kecamatan dipengaruhi oleh akses terhadap sektor produksi dan transportasi 

            Kecamatan Pancur Batu  memiliki luas areal terbesar disusul Kecamatan Namurambe dan Kecamatan Patumbak, sedangkan Kecamatan Delitua memiliki luasan paling kecil. Dibandingkan dengan jumlah penduduk, maka Kecamatan Pancur Batu memiliki penduduk yang tinggi, disusul Kecamaan Patumbak dan Delitua, namun karena variasi luas lahan menyebabkan tingkat kepadatan penduduk paling tinggi di Kecamatan Delitua dan Patumbak. Pertumbuhan penduduk ini disebabkan migrasi ; masyarakat dari luar  masuk di wilayah ini dan bermukim secara permanen. Dari hasil survey sebelumnya (berdasarkan komuter yang memasuki wilayah Kota Medan dari Kecamatan Delitua dan Patumbak) tampak bahwa rata-rata komuter yang memasuki di jalur Jalan Brigjen Katamso titik persimpangan outer ring road adalah lebih dari  10.000 orang (Hairulsyah, 2002).

b.   Tataguna Lahan di Kawasan Penyangga Wilayah Selatan Kota Medan

            Penggunaan lahan di masing-masing Kecamatan adalah untuk budidaya pertanian, baik tanaman perkebunan rakyat, tegalan dan persawahan. Komoditi yang diusahakan juga bervariasi, baik polikultur tanaman tahunan (durian, jengkol, nira, petani, duku, rambutan, kelapa kakao dan lainnya), tanaman semusim seperti jagung, kacang-kacangan dan padi. Pemanfaatan lahan dan komoditi yang diusahakan akan berpengaruh pada ringkat resapan air, dimana tanaman tahunan memiliki daya resapan yang tinggi dibandingkan dengan tanaman tahunan.  

            Dari gambaran luas pemanfaatan lahan, maka sebenarnya wilayah Selatan Kota Medan masih memiliki persediaan daerah resapan air yang cukup tinggi  (rata-rata per Kecamatan masih tersedia > 75 % areal resapan air). Pada areal yang bertopografi miring lahan masih banyak digunakan untuk  kawasan penyangga desa, kawasan dengan topografi miring biasanya digunakan untuk tanaman tahunan seperti durian, nira dan tanaman tahunan lainnya.     

            Pertumbuhan Kota Medan menyebabkan alih fungsi lahan di masing-masing Kecamatan, dari lahan pertanian berubah menjadi areal pemukiman seperti pembangunan real estat, industri dan penggunaan lainnya terkonsentrasi di  di Kecamatan Patumbak dan Deli Tua. Situasi ini agak berbeda dengan di Kecamatan Pancur Batu, alih fungsi lahan tidak terlalu pesat, yang disebabkan prasarana jalan yang kurang mendukung dan topografi yang lebih bergelombang.

            Fluktuasi perkembangan alih fungsi lahan dari areal pertanian menjadi pemukiman dipengaruhi oleh rencana pengembangan Kota Medan. Dengan dibukanya jalan lingkar luar  di wilayah Selatan Kota Medan, akses dari Kecamatan Deli Tua dan Patumbak ke Kota Medan semakin baik. Minat masyarakat untuk bermukim di wilayah Deli Tua dan Patumbak semakin besar. Disisi lain juga pembangunan industri dan pusat perdagangan juga memusat di kedua Kecamatan ini.  

c.   Vegetasi Penutup Kawasan Penyangga Wilayah  Selatan  Kota Medan        

            Seperti yang telah disinggung sebelumnya bahwa kawasan penyangga wilayah Selatan Kota Medan adalah areal pertanian tanaman keras baik yang disuahakan oleh perusahaan perkebunan swasta, perusahaan negara dan perkebunan rakyat. Di semua wilayah kawasan penyangga terdapat areal perkebunan kelapa sawit milik swasta dan negara dan juga perkebunan rakyat.  Umumnya pengusahaan perkebunan swasta dan negara pada lahan yang datar (flat) sedangkan perkebunan milik rakyat pada topografi yang miring.   Penelitian dilakukan oleh  Crey dan Denneke (1986),  bahwa satu hektar vegetasi penutup tanah yang memiliki kanopi besar dapat menetralisasi 736.000 liter limbah cair yang dihasilkan oleh kurang lebih 5.000 orang.  Dan mampu  menyimpan air tanah sebanyak 900 m³/tahun. Satu hektar dapat menghasilkan 0,6 ton oksigen untuk konsumsi 1.500 orang/hari.

Dapat disimpulkan masing-masing perkebunan negara, swasta dan rakyat memberikan  kontribusi terhadap kondisi ekologis wilayah bawahnya. Sistem perakaran tanaman dengan polikultur lebih kuat dalam menyerap air dibanding dengan tanaman monokultur. Polikultur tanaman yang diusahakan oleh rakyat adalah tanaman tua, misalkan  tanaman durian ada yang mencapai  50 tahun dengan sistem perakaran yang dalam. Pada lahan-lahan dengan kemiringan antara 15 – 25 % diusahakan tanaman nira, jengkol, duku dan lainnya, sedangkan dengan kimiringan > 25 % biasanya dijadikan hutan kampung, dengan kayu-kayuan yang diperlukan oleh masyarakat sekitar. Dari aspek ketersediaan kawasan penyangga di wilayah Kota Medan masih dalam kategori  cukup tersedia.

d.  Degradasi  Kawasan Penyangga di Wilayah Selatan Kota Medan

            Tingkat kerusakan kawasan penyangga di wilayah Selatan Kota Medan adalah penebangan pohon dan meratakan bukit-bukit untuk lahan pemukiman. Biasanya kondisi ini terjadi di pusat-pusat pertumbuhan akibat dibukanya jalan ataupun pusat kegiatan seperti wisata, pemukiman baru, perdagangan dan lainnya. Semua Kecamatan di  kawasan penyangga mengalami degradasi lahan, dari observasi lapangan diperoleh gambaran bahwa penyebab degradasi lahan di keempat Kecamatan adalah akibat pemanfaatan lahan pertanian menjadi pemukiman,  perataan bukit untuk mengambil tanah timbun, pembakaran lahan untuk areal pertanian dan pengambilan kayu dari hutan kampung  untuk bahan bangunan.

Di Kecamatan Pancurbatu degradasi lahan jelas terlihat di sepanjang Jalan Jamin Ginting menuju Kabupaten Karo, terlihat bukit-bukit  diratakan untuk pembangunan pemukiman dan bahan tanah timbun. Di Kecamatan  Patumbak, Delitua dan Namurambe banyak lahan yang  diratakan baik bukit dan penimbunan sawah untuk dijadikan lahan  areal pemukiman berskala besar dan juga  pemukiman individu. Secara umum wilayah yang dekat jalan mengalami jenis degradasi yang sama di masing-masing Kecamatan yakni pemanfaatan pertanian menjadi pemukiman. Dari wawancara dengan key person, tampak dalam skala mikro, aktivitas perataan bukit-bukit ini menyebabkan terjadinya longsor di musim hujan dan air turun ke drainase sepanjang jalan. Namun kondisi ini masih  belum melampaui ambang batas ekologis baik untuk wilayah sekitar maupun untuk wilayah Kota Medan. Perubahan yang tampak akibat  degradasi lahan ini adalah berkurangnya sumber mata air yang dimanfaatkan masyarakat sebagai sumber air untuk pertanian,  naiknya temperatur lingkungan mikro. 

Meskipun tingkat degradasi lahan di masing-masing Kecamatan saat ini masih dalam ambang batas, namun bila tidak diantisipasi secara cepat maka dalam kurun 5 tahun akan memperlihatkan efek terhadap lingkungan hidup sekitarnya.  Percepatan pembangunan di Kota Medan  menyebabkan pergeseran wilayah pembangunan ke empat Kecamatan tersebut.   Oleh sebab itu penanganan degradasi kawasan penyangga Kota Medan bukan hanya berdasarkan program sektoral saja melainkan secara terintegrasi dan berkesinambungan.

2. Gambaran Daerah Aliran Sungai  (DAS)  Kawasan Penyangga  Wilayah Selatan Kota Medan

Secara spesifik Kota Medan tidak memiliki kawasan lindung, semua wilayah telah dijadikan  kawasan budidaya seperti pemukiman,  perkebunan, pertanian dan fungsi lainnya. Kawasan  lindung berupa kebutuhan hutan Kota Medan masih harus dikoordinasikan dengan  wilayah atas yakni Kabupaten Karo dan Deli Serdang.    Kawasan yang dapat dikajikan kawasan lindung Kota Medan  adalah  jalur-jalur bantaran sungai di sepanjang sistem sungai di Kota Medan dan wilayah atasnya.  Sistem sungai di Kota Medan  merupakan jalur-jalur sungai dan anak-anak sungai yang berasal dari sebahagian kawasan pegunungan Bukit Barisan dan  melewati wilayah  Kabupaten Karo dan Deli Serdang.

Tingkat kerusakan DAS tidak terlepas dari eksploitasi hutan di sekitar DAS, khusunya di bagian hulu yang memiliki kerusakan lahan. Secara umum, hutan di sekitar DAS, kawasan penyangga  wilayah Selatan Kota Medan adalah hutan kemasyarakatan, yakni hutan milik desa dan kebun-kebun rakyat.  Menurut tokoh masyarakat di wilayah Kecamatan Delitua, kesepakatan untuk tidak mengusahakan lahan di sekitar sungai dijalankan sejak dahulu untuk kelestarian lingkungan sekitar.

            Keberadaan kawasan penyangga : DAS di wilayah Selatan Kota Medan  masih cukup baik.  Dari pengamatan di beberapa titik tampak bahwa di daerah sempadan sungai masih cukup baik, vegetasi tumbuhan menutup areal tangkapan air dan pemanfaatan lahan untuk kawasan budidaya masih terbatas. Dari hasil pengamatan tampak bahwa sebenarnya  masyarakat desa masing-masing wilayah penelitian masih menjaga kelestarian lingkungannya, dapat dilihat dari pola pemanfaatan lahan,  pemanfaatan air sungai dan  kearifan tradisionil dalam menjaga hutan kampung.

                  Beberapa aktivitas penyebab kerusakan DAS adalah :  (1) galian C yang menyebabkan terjadi pendalaman sungai akibat jumlah pasir yang diambil tidak sebanding dengan masukan  pasir dan batu-batuan dari hulu (pegunungan) , (2) pemanfaatan sempadan  sungai menjadi  areal pondok-pondok wisata pantai dan   pemanfaatan sempadan sungai menjadi pemukiman dan  (3) areal pertanian, pembukaan lahan untuk areal pertanian. Kerusakan DAS di wilayah sampel  masih  dalam ambang batas ekologi, belum memberikan karusakan yang berarti untuk wilayah sekitarnya dan Kota  Medan.

a.  Transek    Desa  di  Kawasan  DAS

            Transek desa adalah penelusuran wilayah atau kawasan berdasarkan topografi, yang mengkaji  penggunaan  lahan dan vegetasi yang menutupinya.  Transek ini diperlukan untuk mengetahui  ketersediaan kawasan penyangga yang akan melindungi kawasan bawahnya.  Secara umum desa-desa di  wilayah DAS  berada pada kemiringan  8 – 15 %, dan beberapa diataranya lebih dari 15 %. Lokasi dengan kemiringan yang tinggi digunakan untuk lahan pertanian tanaman perkebunan, hortikultura tahunan, pangan dan lainnya.

Tabel 1.Desa  Salam Tani   Kec. Pancurbatu (Sungai Lau Tengah  DAS Sei Belawan)

Keterangan
Pemanfaatan lahan	Sempadan sungai dimanfaatkan menjadi lahan pertanian, ada juga menjadi pemukiman, tempat penampungan sementara pengambilan pasir sungai	Pertanian polikultura ada juga monokultur	Ladang tanaman pangan dan hortikultura  (tanaman semusim)	Pemukiman	Pertanian polikultura
Jenis tanaman (vegetasi)	Bambu, jagung, cabe, dan tamanam keras	Durian, kakao, pete, jengkol, kelapa dan tanaman keras lainnya	Padi,  jagung, cabe, pisang dan lainnga	Perumahan rakyat	Durian, kakao, pete, jengkol, kelapa dan tanaman keras lainnya
Status  Lahan	Milik	Milik	Milik	Milik	Milik
Kesuburan Tanah	Baik	Baik	Baik	Kurang	Baik
Masalah-masalah	Pemanfaatan menyalahi ketentuan lingkungan hidup	Tanaman tidak terlalu produktif sehingga terjadi pemanfaatan tanaman menjadi kayu	Pada kemiringan > 25 %  masih ditanami dengan tanaman semusim dan rentan terhadap degradasi tanah	Aliran limbah rumah tangga ke parit yang mengalir ke sungai Pemanfaatan kayu-kayu dalam pertanian polikultur menjadi bahan bakar  rumah tangga	Tanaman tidak terlalu produktif sehingga terjadi pemanfaatan tanaman menjadi kayu
Potensi untuk pengembangan	Pemanfaatan sempadan dengan tanaman yang memelikiki perakaran yang dapat menahan air dan erosi tanah	Bila model polikultura di kembangkan dapat memberikan manfaat ekonomi dan ekologis	Penanaman tanaman semusim	Rumah tangga menjadi pelaku dalam pemeliharaan  tanaman penyusun kawasan penyangga	Bila model polikultura di kembangkan dapat memberikan manfaat ekonomi dan ekologis

Sumber  : Analisis Data Primer, 2007

Tabel 2.  Desa  Kwala Simeimei Kecamatan Namurambe  (DAS Sei Deli)

Keterangan
Pemanfaatan lahan	Sempadan sungai dimanfaatkan untuk pertanian	Pertanian tanaman semusim dan tanaman keras	Pemukiman menyebar memiliki pekarangan dan kebun
Jenis tanaman (vegetasi)	Bambu dan tanaman semak dan perdu	Tanaman pangan dan hortikultura Tanaman perkebunan, kelapa sawit dan kakao	Ada tanaman pekarangan berupa tanaman tahunan, kelapa, nangka, durian dan lainnya
Status  Lahan	Milik	Milik	Milik
Kesuburan Tanah	Baik	Baik	Baik
Masalah-masalah	Di kawasan ini belum ada masalah yang cukup berarti	Pembukaan lahan dengan membakar sehingga merusak kwalitas lingkungan hidup	Di kawasan ini belum ada masalah yang cukup berarti
Potensi untuk pengembangan	Pemanfaatan industri  hilir bambu  sehingga budidaya bambu lebih dapat ditingkatkan dan dapat menjaga kelestarian lingkungan kawasan sempadan sungai	Tanaman keras dibudidayakan dengan model polikultur sehingga lebih menguntungkan secara ekonomi dan ekologi	Pemanfaatan kebun dan pekarangan dengan tanaman tahunan yang produktif

Sumber  : Analisis Data Primer, 2007

            Bila dikaji  pengelolaan DAS sangat dipengaruhi oleh aktivitas manusia dimana pengaturan lahan sebagai penataan suatu arahan menjadi suatu kawasan diklasifikasikan berdasarkan fungsi fisik yakni sebagai kawasan pelindung dan penyangga.  Dari hasil pengamatan dapat diketahui bahwa kawasan DAS dihulu Kota Medan  masih dalam batas ambang ekologis. DAS yang dieksplorasi   pembangunan fisik (pemukiman, wisata dan penggalian C) adalah wilayah DAS yang memiliki akses transportasi. Kawasan DAS lainnya masih digunakan untuk kebun campuran (polikulture) tanaman keras yang memiliki struktur  perakaran yang dapat menahan erosi.

(b)  Pola  Pengembangan  Kawasan  Penyangga  Wilayah  Selatan Kota  Medan

            Pengelolaan kawasan DAS ini dilakukan secara komprehensif dan terintegrasi dengan melibatkan semua pihak tanpa adanya batas pewilayahan. Pola pengembangan kawasan penyangga Kota Medan dikonsentrasikan pada pertanian tanaman keras tahunan, mengingat wilayah ini banyak dilalaui oleh anak-anak sungai dan sungai.  Komoditi yang sudah ada sejak 50 tahun lalu seperti durian, nira, petai, jengkol, dan tanaman lainnya harus tetap dijaga kelestariannya. Yang perlu diperhatikan adalah bagaimana membuat komoditi ini tetap bernilai guna sehingga masyarakat tidak menebang pohon tersebut untuk dijadikan manfaat lain.  Hal  yang mengancam ketersediaan kawasan penyangga Kota Medan adalah  (1) perluasan Kota Medan sehingga pembangunan fisik  ; pemukiman, hotel dan pertokoan mengarah ke kawasan penyangga,  (2) kemudahan dalam  memperoleh izin mendirikan bangunan tanpa melihat  aspek ekologis, (3) masyarakat kurang mendapat manfaat  dari komoditi penyusun  kawasan penyangga, sehingga  dimanfaatkan menjadi fungsi lain, atau menebang kayu dan menjualnya, (4) belum adanya kerjasama yang cukup kuat antara wilayah dalam mempertahankan kawasan penyangga.. Upaya untuk menjaga kelestarian kawasan penyangga  mengantisipasi banjir Kota Medan adalah  :

Tabel 3.  Permasalahan  Ketersediaan Kawasan Penyangga di Wilayah Hulu Kota Medan

No	Permasalahan	Penyebab	Rencana	Pelaksana
1	Alih fungsi lahan dari pertanian campuran menjadi fungsi lain	Rendahnya harga komoditi pertanian campuran	Mengolah hasil komoditi menjadi lebih bernilai guna, misalnya hasil durian diolah menjadi dodol durian, selai durian, air nira menjadi gula semut dan gula merah	1.       Masyarakat 2.       Pemerintah 3.       Lembaga non pemerintah 4.       Institusi perguruan tinggi 5.       Swasta
		Mudahnya mendapat Izin Mendirikan  Bangunan (IMB)  meskipun tidak sesuai dengan ketentuan	Memperketat pemberian IMB terutama pada lahan-lahan yang yang berada pada kawasan penyangga dan pelindung	1.       Instansi yang berhak mengeluarkan IMB 2.       Masyarakat
2.	Masyarakat kurang mendapat manfaat  dari ketersediaan kawasan penyangga	Tidak adanya umpan balik dari penerima manfaat kawasan penyangga kepada masyarakat yang telah menyediakan kawasan penyangga	Kerjasama dengan lembaga-lembaga terkait  dalam rangka peningkatan kwalitas hidup masyarakat penyedia kawasan penyangga.	1.         Pemerintah 2.         Masyarakat 3.         Lembaga non pemerintah 4.         Institusi perguruan tinggi 5.         Swasta
3.	Belum ada kerjasama antar wilayah, lembaga dalam mengelola kawasan penyangga	Pemahaman tentang manfaat ekonomis dan ekologis dari kawasan penyangga  masih rendah Masyarakat penyedia kawasan penyangga kurang menyadari  manfaat yang telah diberikan kepada kawasan bawahnya	Sosialisasi tentang pendidikan lingkungan hidup, terutama masalah banjir, kawasan penyangga, proses hidrologis dan lainnya	1.         Masyarakat 2.         Pemerintah 3.         Lembaga non pemerintah 4.         Institusi perguruan tinggi 5.         Swasta
4.	Supremasi hukum yang tidak ditegakkan	Belum ada tindakan tegas bagi perusak lingkungan hidup di kawasan penyangga dan pelindung	1.       Perlunya ketegasan hukum 2.       Penyadaran 3.       Pendidikan lingkungan hidup	1.         Masyarakat 2.         Pemerintah 3.         Lembaga non pemerintah 4.         Institusi perguruan tinggi 1.         Swasta

Sumber : Analisis Data Primer, 2007

3.Hubungan antara ketersediaan kawasan penyangga dengan   banjir di Kota Medan

Faktor penyebab banjir Kota  Medan  secara umum dibagi menjadi lima kategori yakni : (a)  Kondisi lahan di daerah hulu daerah pengaliran sungai-sungai yang melewati    kota Medan sudah pada taraf   sangat memprihatinkan,   mengakibatkan peningkatan debit banjir yang sangat signifikan dengan bertambahnya pemanfaatan lahan.  Daerah-daerah  yang dulunya merupakan daerah resapan air maupun daerah pertanian/perkebunan yang diharapkan mampu menyimpan dan menahan air telah berubah fungsi menjadi daerah pemukiman bahkan beberapa diantaranya telah berubah menjadi daerah industri, (b)   Beberapa  titik-titik genangan yang ada merupakan daerah cekungan sehingga sulit untuk mengalirkannya dengan konsep drainase sederhana. Dengan tingkat kesulitannya  yang tinggi biasanya menelan biaya yang relatif cukup besar. (c). Permasalahan sampah di saluran-saluran drainase yang ada. Masalah ini merupakan masalah klasik yang menuntut kesadaran dan partisipasi masyarakat sekitar.  (d). Saluran air yang tidak terawat dengan baik sehingga menyulitkan air untuk mengalir dari jalan menuju saluran yang ada dan. (e)  Hujan di wilayah hulu menyebabkan banjir di sungai-sungai yang melalui  Kota Medan  dan air meluap ke saluran sekunder, dan melimpas di kawasan sekitarnya.

Banjir di Kota Medan masih dalam tahapan genangan air, dalam arti  pada saat hujun turun lebih dari satu  jam maka akan timbul genangan air, dan akan surut kembali setelah hujan berhenti. Namun adakalanya terjadi juga banjir di sekitar  saluran tersier dan wilayah dekat sungai akbiat tingginya curah hujan di wilayah hulu.  Dalam catatan  penulis fenomena banjir  di Kota Medan  menyebabkan terhambatnya aktivitas masyarakat antara lain  : (a) banjir terjadi di daerah Sunggal yang menewaskan 11 orang penduduk pada bulan September 2002,  (b) genangan air di landasan pacu Bandara Polonia (Desember 2002 dan Januari 2002)  menghentikan kegiatan penerbangan selama 2 hari, (c) genangan air di di jalan-jalan arteri dan kolektor menyebabkan terjadinya kemacetan lalu lintas, (d) genangan air di wilayah Kecamatan Medan Belawan dan Medan Labuhan akibat pasang naik yang menyebabkan terganggunya aktivitas masyarakat dan masih banyak kasus-kasus lainnya.  Frekuensi banjir di Kota Medan bertambah pada saat musim hujan  baik di hulu dan hilir Kota Medan dan bertambah sejalan dengan perkembangan pembangunan kota.

Penyebab banjir di  Kota Medan  secara mikro adalah (1) kurang berfungsinya saluran drainase  akibat sampah : plastik,  kayu, batu, dan jenis-jenis sampah lainnya, (2) Koefisien Dasar Bangunan (KDB) semakin kecil dan  pengerasan beberapa kawasan dengan semen atau aspal menyebabkan kawasan  resapan air menjadi   berkurang dan  (3)  beberapa titik banjir akibat wilayah lebih rendah, sementara wilayah atasnya sedang dilakukan pembangunan sehingga terganggunya fungsi  hidrologis.

                     Banjir di Kota Medan juga  sebagai akibat derasnya hujan di wilayah hulu dan sungai-sungai yang mengalir di Kota Medan tidak mampu menampung air yang masuk. Kondisi demikian menyebabkan wilayah di pinggiran sungai; pemukiman  terkena luapan air dan bila berlanjut berdampak pada kerugian material.  Jadi banjir yang melanda di Kota Medan bukan hanya disebabkan oleh  kurang baiknya drainase, tetapi juga dipengaruhi oleh kondisi kawasan  penyangga di wilayah atasnya.

3.Gambaran Kawasan  Penyangga  di  Wilayah Hilir   Kota Medan

a.  Hutan Kota

            Hutan kota adalah komunitas vegetasi berupa pohon  dan assosiasinya yang tumbuh di lahan kota atau sekitarnya, membentuk jalur, menyebar, atau bergerombol (menumpuk), struktur meniru (menyerupai) hutan alam,  membentuk habitat yang memungkinkan kehidupan bagi satwa liar dan menimbulkan lingkungan sehat, suasana nyaman, sejuk dan estetis.     Hutan kota  harus berinteraksi langsung dengan lingkungan (tanah dan air), yakni ruang yang ditumbuhi vegetasi berkayu di wilayah perkotaan yang memberikan manfaat  lingkungan sebesar-besarnya  kepada penduduk kota dalam kegunaan proteksi, estetika serta rekreasi.  Dalam upaya mengoptimalkan ketiga fungsi hutan kota ini, maka hutan kota dimodifikasi  sehingga menjadi tempat tujuan rekreasi keluarga.

Ruang yang menyerupai hutan kota di Kota Medan adalah taman-taman yang berada di tengah kota yakni  Taman Ahmad Yani dan Taman Air Mancur  dengan hutan di bantaran Sungai Babura di sekitarnya.  Luas dan komposisi vegetasi yang membentuk hutan kota ini adalah sebagai berikut :

Tabel  4.  Luas dan Komposisi Vegetasi Hutan Kota di Kota Medan

No	Hutan Kota	Lokasi	Luas (M2)	Jenis Vegetasi
1.	Taman Ahmad Yani	Jl. Ahmad Yani	21.893	Mohoni,  Palem Raja,  Mangga, Bunga  Kupu-kupu, Trembesi, Glodokan Tiang, Pinus, dll
2.	Taman Beringin	Jl. Sudirman	20.770	Beringin, Kelapa, Kelapa Sawit, Mahoni, Palem Raja,  Akasia, Gintungan, Klumpang, Tanjung, Flamboyan, Bunga Kupu-kupu, Trembesi, Sena, Saga, Bungur dan lain-lain
3.	Bantaran Sungai Babura di dekat Taman Beringin	Jl. Sudirman		Beringin, Bambu, Bungur, Trembesi, Vegetasi Perdu  dan lainnya.

Sumber  : Analisis Data Primer, 2007

Tabel 5.  Permasalahan Kawasan Penyangga Daerah Hilir  : Bantaran  Sungai

No	Permasalahan	Penyebab	Rencana	Pelaksana
1.	Penggunaan bantaran sungai menjadi areal pemukiman dan peruntukan lain yang dapat menyebabkan  kerusakan kwalitas lingkungan perkotaan	-         Tidak tegasnya pelaksanaan Perda -         Berkurangnya ketersedian lahan untuk pemukiman	-         Pelaksanaan Perda dengan tegas dan berwibawa -         Pendidikan publik untuk menciptakan kesadaran masyarakat dalam menjaga lingkungan hidup	Dinas Pekerjaan Umum, Bappedalda, Perguruan Tinggi, LSM dan masyarakat
2.	Pembuangan sampah dan limbah ke bantaran sungai atau langsung ke sungai	-            Tidak tegasnya pelaksanaan Perda -            Kurangnya kesadaran masyarakat dalam menjaga lingkungan hidup	-         Pelaksanaan Perda dengan tegas dan berwibawa -             Pendidikan publik untuk menciptakan kesadaran masyarakat dalam menjaga lingkungan hidup	Dinas Pekerjaan Umum, Bappedalda, Perguruan Tinggi, LSM dan masyarakat
3.	Degradasi bantaran sungai  seperti longsor, penurunan permukaan tanah	Sifat fisik tanah yang  rentan terhadap degradasi tanah	Pemasangan gorong-gorong	Dinas Pekerjaan Umum, Dinas Pengairan

Kesimpulan

a.             Kawasan penyangga di Kota Medan : Wilayah Selatan (hulu) masih mencukupi baik dari aspek ketersediaan maupun dari vegetasi yang  ada. Pemanfaatan wilayah  berdasarkan kelerengan  masih  sesuai dengan

b.            Banjir yang melanda Kota Medan secara umum masih masuk ke dalam kategori genangan air,  dimana air yang tergenang bersifat temporer, hanya beberapa titik saja yang menimbulkan kerugian fisik, ekonomi dan moral.

c.             Kawasan penyangga di  wilayah hilir  Kota Medan masuk dalam kategori tidka mencukupi,   dalam hal luasan  maupun komposisi vegetasi.

d.            Persoalan mendasar yang menyebabkan pengurangan luas kawasan penyangga di hulu dan hilir Kota Medan adalah pemanfaatan kawasan menjadi kawasan budidaya (pemukiman, perdagangan, pertanian dan lainnya).

e.             Pengembangan kawasan penyangga di wilayah Selatan Kota Medan (hulu) adalah dengan memanfaatkan potensi   lahan  yang tersedia menjadi komoditi pertanian : tanaman keras yang memiliki struktur perakaran yang memiliki kemampuan menahan (holding capacity) air kuat sehingga dapat membantu siklus hidrologi air.

f.              Untuk mempertahankan  ketersediaan kawasan penyangga di wilayah hilir adalh pencetakan hutan kota baru, pemanfaatan sempadan sungai menjadi wilayah pertanian tanaman keras dan  meningkatkan partisipasi masyarakat dalam menjaga kawasan penyangga.

2.  Saran

a.             Untuk tetap menjaga kelestarian kawasan penyanga di wilayah hulu, diperlukan  adanya koordinasi antar instansi dan masyarakat  dalam pemanfaatan kawasan penyangga menjadi fungsi lain.

b.            Di wilayah hilir, kawasan penyangga banyak terdapat di daerah aliran sungai dimana telah dimanfaatkan menjadi areal pemukiman, industri,  pertanian tanaman semusim dan fungsi lainnya.  Salah satu upaya yang diperlukan dalam menjaga kelestarian kawasan penyangga di daerah aliran sungai ini adalah dengan meningkatkan penegakan hukum dan Perda yang berlaku.

DAFTAR PUSTAKA

Chambers, Robert. 1992. Rural Appraisal, Rapid, Relaxed and  Participatory.  Institute of Development Studies.

Gordon, David., 1990. Green Cities, Black Rose Books Ltd., Montreal New York.

Djajadiningrat Surya T dan  Harry Darsono Amir. Penilaian Secara Cepat  Sumber-sumber Pencemaran  Air, Tanah dan Udara. Gajah Mada University Press, Yogyakarta.

Irwan, Zoer’aini Djamal. 1998.  Tantangan  Lingkungan  dan Lansekap Hutan Kota.  PT. Pustaka  Cidesindo. Jakarta.

Marbun, BN., 1994.  Kota  Indonesia Masa Depan ; Masalah dan Prospek. Penerbit Erlangga, Jakarta.

Prosiding. 1995. Analisis Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Pusat Penelitian  Tanah dan Agroklimat,  Bogor.

Satropoetro, S.R.A.  1988.  Partisipasi, Komunikasi, Persuasi, dan Disiplin Dalam Pembangunan Nasional, Alumni Bandung.

Suparmoko, 1994. Ekonomi Sumberdaya Alam dan Lingkungan ; Suatu Pendekatan dan Teori. Penerbit BPFE, Yogyakarta.

Usman Erwin dan Arimbi HP. 2003. 199 Lexicon Hukum Lingkungan. Penerbit E-Law. Jakarta.