Minggu, 02 Januari 2011

STRUKTUR BAWAH PERMUKAAN TANAH, POROSITAS, DAN MEDIA PORUS

A.      STRUKTUR TANAH PERMUKAAN BAWAH
Struktur tanah merupakan susunan tanah yang terdiri dari beberapa lapisan yang ada. Di bawah ini merupakan lapisan lapisan yang ada di struktur tanah.

a.       Lapisan atas, merupakan lapisan yang terbentuk dari hasil pelapukan batuan dan sisa-sisa makhluk hidup  yang telah mati. Lapisan itu merupakan tanah yang paling subur. Pada lapisan ini air mudah menyerap kedalam tanah.
b.       Lapisan tengah, terbentuk dari campuran antara hasil pelapukan batuan dan air. Lapisan tersebut terbentuk karena sebagian bahan lapisan atas terbawa oleh air dan mengendap. Lapisan ini biasa disebut tanah liat.
1.        butiran-butiran tanahnya halus
2.       setiap butiran saling melekat satu sama lain, sehingga jika basah lengket
3.        sukar menyerap air
4.       sering dimanfaatkan untuk membuat kerajinan tangan, seperti pot bunga, mangkuk, dan cerek. Dalam penggunaannya, tanah liat yang telah dibentuk dipanaskan supaya kering dan kuat
5.       tumbuhan sulit tumbuh di tanah liat.
c.       Lapisan bawah, merupakan lapisan yang terdiri atas bongkahan-bongkahan batu. Di sela-sela bongkahan  terdapat hasil pelapukan batuan. Jadi, masih ada batu yang belum melapuk secara sempurna.
d.      Lapisan batuan induk, berupa bebatuan yang padat. Pada lapisan ini sulit meresap air.

Untuk pembagian horizon tanah terdiri dari:
a.                                  Horizon O :  lapisan atas tanah yang terdiri dari bahan organik.
b.                                 Horizon A : lapisan tanah yang biasanya menjadi tempat bekembangnya akar tanaman.
c.                                  Horizon E: lapisan tanah yang sebagian besar terdiri dari pasir lumpur.
d.                                 Horizon B: lapisan tanah yang terdiri dari mineral endapan lempung  (seperti besi, aluminium oksida, dan karbonat kalsium).
e.                                 Horizon C : pada lapisan ini  Ini terdiri dari batuan pecah-up sedikit. Tanaman akar tidak menembus ke dalam lapisan ini, sangat sedikit bahan organik yang ditemukan dalam lapisan ini. 

B.      POROSITAS
Batuan memiliki 3 sifat dasar, yaitu permeable, kejenuhan, dan porositas.
Permeabilitas adalah kemampuan untuk meloloskan air yang biasanya di ukur dalam satuan MD atau biasa di sebut millidarcie. Semakin besar angka nya maka permeabilitasnya semakin baik untuk produksi dan sebaliknya dan biasa digunakan dengan lambang K.
Kejenuhan  adalah rasio dari volume yang terisi oleh cairan dengan porositas total, biasa menggunakan lambang S.
Sedangkan porositas adalah salah satu sifat batuan yang menyatakan ketersediaan ruang bagi hidrokarbon dalam suatu batuan. Dalam bahasa matematis, porositas dinyatakan dalam persen perbadingan antara volume pori dibanding dengan volume batuan.
Porositas Total adalah perbandingan volume ruang total batuan pada formasi dengan volume ruang pori yang terisi oleh fluida. Suatu batuan akan memiliki porositas tapi apabila tidak memiliki permeabilitas maka tidak dapat di produksi. Porositas total dapat di cari dari 5 jenis porositas tersebut:
·         Porositas primer: merupakan ruang-ruang pori yang dimiliki pada batuan tersebut sehingga dapat menampung dan menyerap fluida. Contohnya Batu pasir.
·         Porositas sekunder: merupakan ruang-ruang atau pori yang dapat menyerap air atau menampung fluida tapi terbentuknya karena adaya proses lanjutan setelah pengendapan berupa disolusi atau kekar pada batuan tersebut. Contohnya adalah batuan gamping dan dolomit, pada gamping karena merupakan batuan yang dapat larut sehingga sering adanya gerohong pada batuan tersebut, gerohong tersebut yang berfungsi sebagai porositas di dukung dengan adanya kekar pada batuan tersebut.
·         Porositas bersambung: merupakan porositas yang saling berhubungan dan membentuk jalur pada ruang porinya sehingga depat memberikan aliran pada fluida dengan batasan tertentu.
·         Porositas Potensial: merupakan porositas yang dapat memberikan aliran pada fluida pada batasan tertentu tergantung dari ukuran pori.
·         Porositas efektif: merupakan porositas yang dapat memberikan aliran bagi fluida bebas bukan merupakan porositas yang bersambung. Dalam hal ini, dapat diartikan bahwa porositas mempunyai permebilitas. 

C.      MEDIA PORUS

Media porus dapat berupa :
·         Lapisan tanah yang terdiri dari butiran mineral dengan ukuran yang bervariasi
·         Batuan berpori
·         Geotekstil
Air tanah merupakan sumber suplai air di dunia yang digunakan untuk beberapa keperluan :
Irigasi, industri, kebutuhan rumah tangga, dll.
Fenomena aliran air dalam media porus merupakan gabungan dari ilmu geologi, hidrologi, dan mekanika fluida :
·         Geologi : Terjadinya 2 distribusi air tanah
·         Hidrologi : Suplai air ke bawah tanah
·         Mek Fluida : Gerakan air tanah
Lapis tanah, koefisien permeabilitas dari aliran, tergantung dari permukaan spesifik dan tahanan air di aliran yang disebabkan oleh viskositas dari fluida yang berupa gesekan yang proporsional dengan bidang kontak antara zat cair dengan butiran. Permukaan spesifik tergantung dari diameter butiran yang tergantung dari distribusi butiran dari media porus untuk suatu kondisi gradasi tertentu permukaan tergantung porositas.
Untuk batuan, rongga pori harus cukup kecil sehingga aliran air berbentuk laminer. Susunan rongga dianggap beraturan sehingga batuan dianggap mempunyai permeabilitas yang homogeny. Dalam kondisi tersebut batuan dapat dianggap merupakan media porus homogeny sehingga teori yang dikembangkan pada lapisan tanah bias diaplikasikan.
Air tanah terbentuk pada formasi geologi yang permeable dikenal sebagai aquifers.
Aquiofers : mempunyai struktur yang memungkinkan terisi air dan mengalir
Aquiclude : Formasi impermeable yang terisi oleh air tetapi tidak mampu ditransmisi, contoh: Lempung.
Aquifuge : Formasi impermeable yang tidak mengandung air.
Dalam suatu lapisan tanah atau batuan, bagian yang tidak terisi mineral solid, bisa terisi oleh air tanah : voids, pori. Pori bisa berfungsi sebagai pipa/sarana transport air tanah; yang tergantung pada ukuran, bentuk,dan distribusi.
Pori terbentuk oleh beberapa sebab :
·         Proses geologi : Sedimentasi, timbunan lahan
·         Batuan pecah, tanaman, binatang
Pori dilihat dari ukurannya kapiler, super kapiler, sub kapiler.
Kandungan pori dalam tanah/batuan dinyatakan dalam porositas ; presentase dari volume pori dengan volume total dari masa tanah/batuan.
Φp = 100 . Vv/V
Dimana
Vv = Volume pori
V = Volume total
Nilai porositas tergantung pada :
·         Bentuk partikel
·         Derajat kepadatan
·         Distribusi ukuran butir
Lapisan tanah bawah terbagi menjadi :
·         Daerah saturasi/jenuh air/kenyang air : Seluruh pori terisi air
·         Daerah aerasi/tidak jenuh/tidak kenyang air : Pori terisi air ddan udara.
Batas atas daerah jenuh air
·         Lapis Impermeabel
·         Muka air, permukaan phreatis

Soil Water Zone
·         Air di daerah ini berasal dari hujan/irigasi
·         Ketebalan tergantung tipe/jenis tanah dan tumbuhan
·         Berperan penting dalam pertanian
Intermediate Zone
·         Ketebalan = 0 Muka air tanah tinggi
·         Ketebalan > 0 Muka air tanah dalam
Cappilary Zone
Ketebalan ditentukan oleh gaya Tegangan Permukaan Air = Berat Air di Atas M.A
Saturated Zone
Pada zone ini semua pori terisi air tanah, dimana nilai porositas menunjukkan kandungan air        per satuan volume. Tidak semua air tersebut dapat dipindah/diambil dari tanah dengan drainase atau pompa dari sumur, karena adanya gaya-gaya kohesi/adhesi dan tegangan permukaan.
Formasi batuan atau material tanah yang memberikan sejumlah air dinamakan aquiofer. Air masuk ke aquifer secara natural atau artificial lewat gravitasi atau diberikan/ditambahkan dengan sumur.
(Sumber : Handbook Ir. Andius Dasa Putra, M.T. (Dosen Universitas Lampung)

Minggu, 19 Desember 2010

UI Masuk 15 Besar Kampus Terhijau Dunia

Liputan6.com, Depok: Kampus Universitas Indonesia di Depok, Jawa Barat, menduduki peringkat ke-15 (skor 6,875) Kampus Hijau Terbaik di dunia. Prestasi ini jelas membanggakan civitas akademika UI. Sebab, UI menjadi satu-satunya perguruan tinggi di Indonesia yang mampu menempati posisi 15 besar dari 95 perguruan tinggi di dunia yang masuk dalam pemeringkatan tersebut. Demikian rilis Kepala Kantor Komunikasi UI Vishnyu Juwono yang diterima Liputan6.com, Kamis (16/12).
Peringkat pertama diduduki Universitas California, Barkeley, Amerika Serikat (skor 8,213). Adapun posisi kedua diraih Universitas Nottingham, Inggris (skor 8,201) dan Universitas Northeastern, AS (skor 7,909) berada di urutan ketiga. Ini berdasarkan hasil riset dan survei yang dihimpun secara online oleh tim UI Green Metric kepada ribuan perguruan tinggi di dunia, pada Mei hingga November 2010.
Untuk diketahui, UI kembali melakukan inovasi di bidang lingkungan hidup dengan menyusun daftar pemeringkatan perguruan tinggi di dunia berdasarkan pengelolaan lingkungan hidup kampus, yaitu UI Green Metric Ranking of World Universities 2010. UI Green Metric adalah pemeringkatan perguruan tinggi yang pertama dan satu-satunya di dunia dengan menggunakan komitmen pengembangan infrastruktur kampus ramah lingkungan sebagai indikatornya.
UI Green Metric Ranking of World Universities 2010 secara resmi dikeluarkan pada 16 Desember 2010. Pemeringkatan ini menggunakan indikator pengembangan infrastruktur perguruan tinggi di dunia yang berorientasi pada kelestarian lingkungan hidup (kehijauan kampus), pemanfaatan ruang, efisiensi energi, penggunaan air, pengolahan limbah, dan sistem transportasi yang ramah lingkungan.
Rektor UI Prof. Dr. der Soz Gumilar R. Somantri mengatakan bahwa perguruan tinggi sebagai garda terdepan dalam menghasilkan generasi pemimpin masa depan memiliki tanggung jawab khusus untuk memimpin jalan dalam menangani masalah yang sangat nyata terkait krisis energi dan pemanasan global. Misalnya, perubahan iklim dan cuaca ekstrem, peningkatan permukaan air laut, kekurangan air, tekanan pada produksi pertanian dan perpindahan penduduk.
Melalui hasil pemeringkatan ini (UI Green Metric), menurut sang rektor, UI berharap dapat membantu masyarakat dunia dalam meningkatkan kesadaran akan pentingnya pembangunan berkelanjutan yang berwawasan lingkungan dan membantu untuk membawa perubahan pola hidup masyarakat dunia dalam menggunakan energi dan sumber daya alam yang semakin terbatas.
Adapun metodologi yang digunakan dalam pemeringkatan UI Green Metric, yaitu berdasarkan definisi parameter pengukuran kampus hijau yang dilandasi oleh tiga filosofi dasar, yakni enviroment, economic, dan equity (3Es). Bobot masing-masing indikator penilaian terdiri dari Statistik Kehijauan Kampus (24 persen), Pengelolaan Sampah (15 persen), Energi dan Perubahan Iklim (28 persen), Penggunaan Air (15 persen), dan Transportasi (24 persen).
Penentuan kriteria pemeringkatan ini juga didasari pada komitmen perguruan tinggi dalam mengembangkan pembangunan berkelanjutan yang ramah lingkungan. Baik dari segi kebijakan dan pengembangan infrastruktur kampus, profil perguruan tinggi dan profil zonasi lokasi perguruan tinggi tersebut (apakah berada di wilayah perkotaan, pinggiran kota, dan pedesaan), serta dipengaruhi oleh bagaimana perguruan tinggi tersebut memberdayakan energi, sumber daya alam, pengelolaan limbah secara tepat guna. Setelah memperoleh kriteria mendasar, penilaian dari tiap kampus kemudian dikonversikan dalam bentuk angka yang kemudian akan dijadikan skor final bagi tiap kampus.
Setelah sukses mencanangkan program Bike to Campus dan pembangunan perpustakaan dengan konsep Green Sustainable Development di lingkungan Kampus UI, dan relokasi pohon raksasa african baobab sebagai objek kegiatan riset, maka UI Green Metric merupakan bentuk kontribusi UI dalam memberikan referensi yang berkualitas dan komprehensif terkait pengembangan sistem infrastruktur kampus di dunia yang ramah lingkungan. Adapun Beberapa pemeringkatan yang sudah dipublikasikan, seperti THES, QS, Webometrics, Shanghai Jiao Tong dan HEEACT telah menjadi sumber referensi pengembangan kualitas perguruan tinggi kelas dunia.(ANS)

Sabtu, 18 Desember 2010

Hiu Putih Muncul Lagi di Pantai Probolinggo

Sebanyak 10 ekor hiu tutul muncul bersamaan di perairan Pantai Bentar.


SURABAYA POST - Sekumpulan hiu tutul (whale shark) kembali muncul di perairan Pantai Bentar, Probolinggo. Hiu jenis rhincodon typus itu muncul lebih cepat dibandingkan siklus biasanya, Januari-Februari setiap tahun.
Sebanyak 10 ekor hiu tutul muncul bersamaan di perairan Pantai Bentar.


”Syukurlah, ternyata populasi ikan hiu tutul di Pantai Bentar masih banyak,” ujar Kepala Dinas Kebudayaan dan Pariwisata (Disbudpar) Kabupaten Probolinggo Tutug Edi Utomo.
Disbudpar selaku pengelola objek wisata Pantai Bentar sempat khawatir populasi hiu tutul berkurang. Soalnya sebelumnya sempat ditemukan ikan hiu tutul terdampar kemudian tewas di perairan pantai Desa Gejugan, Kecamatan Gending, Probolinggo, Kamis, 9 Desember 2010.
Bahkan sebulan sebelumnya, awal November lalu, paus raksasa berukusan panjang 14,5 meter dan lingkar perut 3,5 meter juga tewas setelah dua hari terdampar di pantai Desa Penambangan, Kec. Pajarakan.
”Saya sempat khawatir, kok banyak satwa laut terdampar dan mati, jangan-jangan hiu tutul tidak muncul lagi,” ujar Tutug.
Ternyata sekumpulan hiu tutul kembali muncul di perairan Pantai Bentar. ”Itu menandakan, perairan pantai utara Probolinggo masih lestari sehingga hiu tutul yang makan plankton masih muncul,” ujarnya.
Seperti diketahui, Darcy Bradley (26), peneliti dari Eco-Ocean, lembaga nirlaba (non-profit) di Australia menyatakan, kemunculan hiu tutul sebagai indikator lingkungan laut masih lestari. Tahun 2009, perempuan yang bekerja untuk situs penelitian hiu tutul, www.whaleshark.org itu meneliti hiu-hiu tutul di perairan Pantai Bentar.
Dalam penelitiannya Darcy menyimpulkan, perairan Pantai Bentar masih lestari dan menyediakan deposit plankton dalam jumlah besar. ”Hiu-hiu tutul itu tidak berbahaya bagi manusia karena yang dimakan plankton,” ujarnya.
Ekosistem pantai yang banyak ditumbuhi hutan tanaman pantai (mangrove) seperti bakau dan api-api menyediakan plankton yang melimpah. Ini karena plankton banyak bersarang di kawasan hutan mangrove di Pantai Bentar.
Dengan kata lain, hiu-hiu itu akan menjadi ”pelanggan” tahunan untuk menyantap plankton di Pantai Bentar. ”Sehingga kalau, tahun depan hiu-hiu itu tidak lagi muncul di sini, berarti eksosistemnya bermasalah,” ujar Darcy saat itu.
Kemunculan sekumpulan ikan yang biasa disebut ki-kaki di kalangan nelayan sejak setahun lalu menjadi ikon Pantai Bentar. ”Tahun lalu, munculnya hiu tutul mendongkrak kunjungan wisatawan ke Pantai Bentar hingga naik tiga kali lipat,” ujar Kepala Disbudpar, Tutug Edi Utomo.
Disbudpar pun bermaksud ”menjual” kemunculan hiu-hiu tutul itu untuk objek wisata. Sebuah ikon ”I Love Hiu”, plesetan dari I love you disiapkan untuk menyambut wisatawan yang hendak berkunjung ke Pantai Bentar.
Sejumlah pemilik perahu wisata pun mengaku mendapatkan berkah dengan kemunculan ikan-ikan jinak itu. Ikan berukuran panjang 3-5 meter dengan lebar mulut 1,5 meter itu bisa didekati perahu-perahu wisata dalam jarak hingga dekat. ”Alhamdulillah, hiu-hiu tutul muncul lagi. Insya Allah, perahu-perahu nelayan bakal laris disewa wisatawan,” ujar Samat, nelayan asal Desa Tamansari, Kecamatan Dringu.

Ikhsan Mahmudi

• VIVAnews

Beruang Kutub Punah Abad Ini?

Mereka akan menjadi sejarah ketika kenaikan suhu di Bumi lebih dari 1,25 derajat Celcius.


VIVAnews - Beruang kutub termasuk dalam daftar spesies hewan yang terancam punah beberapa dekade ke depan. Namun, mereka dapat terhindar dari kepunahan apabila emisi gas rumah kaca dapat dikurangi, sebuah studi melaporkan.



Para ilmuwan mengatakan, masih ada harapan bagi ikon predator benua Arktika itu, meski sempat diperkirakan tiga tahun lalu spesies tersebut akan punah akibat pemanasan global.

Sekitar tahun 2007, es di Kutub Utara diproyeksi akan tergerus pada pertengahan abad ini. Akibatnya, populasi beruang kutub akan berkurang hingga dua pertiga dari total.

Beberapa dekade setelah itu, suhu terus naik dan terlalu sulit untuk mencegah cairnya es menjadi laut, dan beruang kutub akan hilang sama sekali. Temuan ini menyebabkan beruang kutub masuk ke dalam daftar spesies yang terancam di tahun 2008.

Namun, penelitian baru yang dipaparkan di jurnal Nature menentang prediksi tentang titik kritis tersebut karena mencairnya es ke laut sesungguhnya bisa dibendung. Dalam simulasi komputer, yang menghubungkan faktor hubungan antara beruang kutub dan lingkungannya, menunjukkan masih ada waktu untuk mencegah bencana ekologis di Arktika.

Penurunan emisi gas rumah kaca yang signifikan, yang mana dapat mempertahankan kenaikan suhu tidak lebih dari 1,25 derajat Celcius, di akhir abad ini masih memungkinkan beruang kutub untuk bertahan.

"Penelitian kami sangat menjanjikan dan penuh harapan, tetapi juga menjadi insentif bagi manusia untuk mengurangi emisi gas rumah kaca," kata Dr Cecilia Bitz, salah satu ilmuwan dari University of Washington, yang dikutip VIVAnews dari Daily Mail, Jumat 17 Desember 2010.

Penelitian ini sekaligus meralat hasil penelitian sebelumnya yang juga dipimpin oleh Dr Bitz. Penelitian terdahulu mengatakan bahwa peningkatan suhu tak terkendali menyebabkan hilangnya wilayah es di Kutub Utara dalam waktu kurang dari satu dekade.

• VIVAnews

Ditemukan, Bakteri untuk Perbaiki Jalan Beton

Tambalan buatan bakteri tersebut dilaporkan sama kuat dengan tambalan beton biasa.

VIVAnews - Peneliti di Inggris  siap memanfaatkan kemampuan bakteri yang mampu berkembang cepat untuk menutup lubang di jalan-jalan yang terbuat dari beton,
Setelah menyelesaikan penelitian panjang, ilmuwan asal University of Newcastle menyebutkan bahwa dalam waktu dekat mereka bisa menugaskan bakteri yang mereka teliti untuk melakukan hal tersebut.

Para ilmuwan mengoptimalkan microba kecil yakni BacillaFilla untuk memproduksi kerangka bakterial berbentuk batangan sangat keras yang diperkuat oleh kalsium karbonat dan ‘lem’ bakterial khusus.
Yang menarik, bakteria tersebut memiliki asal muasal yang sangat dekat dengan Bacillus subtilis, atau bakteri yang umum ditemukan di tanah.

Saat makhluk yang sudah dimodifikasi secara genetik tersebut bersentuhan dengan lubang atau celah yang memiliki pH tertentu pada beton, mereka akan berkecambah dan masuk ke dalamnya dan mulai berkembang biak. Pada titik tertentu, koloni bakteri yang sudah diprogram secara genetik itu akan menghancurkan diri sendiri agar tidak malah merusak beton yang bersangkutan.

Hasilnya, tambalan buatan bakteri tersebut dilaporkan sama kuat dengan tambalan beton biasa.

Jennifer Hallinan, salah satu peneliti University of Newcastle, Inggris menyebutkan, material yang dibuat oleh bakteri tersebut sangat berharga. Tidak hanya untuk jalanan, akan tetapi juga gedung-gedung. Khususnya bangunan yang sudah termakan usia atau diguncang gempa.

“Mencari cara untuk memperpanjang umur bangunan berarti kita bisa mengurangi dampak lingkungan dan mencari solusi yang berkesinambungan,” ucap Hallinan, seperti dikutip dari DailyTech, 26 November 2010.

Hallinan menyebutkan, tambalan beton dari bakteri itu juga sangat bermanfaat di kawasan di mana gempa sering mengancam dan memaksa otoritas setempat merubuhkan bangunan yang mengalmi kerusakan karena tidak ada cara mudah untuk memperbaiki keretakan dan membuat bangunan kembali kokoh.

Hasil temuan Hallinan dan timnya dipaparkan pada ajang Biology Conference. Catatan seputar penemuan tersebut dapat Anda download di sini.
• VIVAnews

pengolahan baja dan aplikasinya

Besi kasar sebagai hasil dari dapur tinggi masih banyak mengandung unsur-unsur yang tidak cocok untuk bahan konstruksi, misalnya zat arang (karbon) yang terlalu tinggi, fosfor, belerang, silisium dan sebagainya. Unsur-unsur ini harus serendah mungkin dengan berbagai cara.
Untuk menurunkan kadar karbon dan unsur tambahan lainnya dari besi kasar digunakan dengan cara sebagai berikut:
  1. Proses Konvertor :
a.       Proses Bessemer untuk besi kasar dengan kadar fosfor yang rendah.
b.      Proses Thomas untuk besi kasar dengan kadar fosfor yang tinggi.
  1. Proses Martin (dapur Siemen Martin)
a.       Proses Martin asam untuk besi kasar dengan kadar fosfor rendah.
b.      Proses Martin basa untuk besi kasar dengan kadar fosfor tinggi.

Proses Bessemer
Proses bessemer (dinamakan menurut nama penemunya, Sir henry Bessemer, 1813-98, yang mendirikan “bessemer steel works” di sheffield, inggris. Proses pembuatan baja dari besi kasar  ialah mengoksidasi zat-zat yang tidak diinginkan dengan meniupkan udara melalui besi cair, panas oksidasi dapat meninggikan suhu sehingga besi tetap dalam keadaan cair. Efisiensi proses bergantung pada bejana yang disebelah dalamnya ditutup dengan lapisan silika dan tanah liat atau dolomit. Bejana ini dinamakan Konvertor Bessemer. Kapasitas Konvertor Bessemer dapat mencapai 15-20 ton besi cair. Konvertor berbentuk bulat telur, di sebelah atas berlubang untuk memasukkan besi tuang yang akan diolah dan mengeluarkan baja yang jadi. Dasar konvertor berlubang-lubang untuk melewatkan udara yang ditiup ke atas. Konvertor dapat diubah kedudukannya, diserongakan untuk menerima besi kasar, ditegakkan kembali untuk peniupan udara ke dalamnya, dan dibalik untuk peniupan udara ke dalamnya.  Sementara peniupan udara melalui besi cair, zat-zat seperti silika, mangan, dan zat arang dioksidakan, karbonmonoksida terbakar dengan nyala biru serta zat-zat lainnya merupakan endapan. Mengingat baja membutuhkan karbo sebesar 0,0-1,7 %, maka pada waktu proses terlalu banyak yang hilang terbakar, kekurangan itu harus ditambah dalam bentuk besi yang banyak mengandung karbon. Dengan jalan ini kadar karbon ditingkatkan lagi. Dari oksidasi besi yang terbentuk dan mengandung zat asam dapat dikurangi dengan besi yang mengandung mangan. Fosfor dan belerang sukar dipisahkan dengan cara proses ini, dan menjadikan baja bersifat rapuh. Bila dalam besi kasar terdapat banyak fosfor, maka dinding konvertor dilapisi dengan dolomit, ini proses bessemer basa. Silikat dan tanah liat digunakan pada proses bessemer asam. Untuk memberikan sifat-sifat tertentu pada baja sering dimasukkan besi cermin, aliase besi zat arang mangan ke dalam logam cair tersebut. Selesai proses, konvertor dikosongkan ke dalam bejana-bejana, sehingga endapan terapung ditinggalkan dalam konvertor, kemudian baja cair dituangkan ke dalam cetakan-cetakan. Proses diselesaikan dalam waktu 20-30 menit. Baja bessemer digunakan untuk pembuatan alat-alat perkakas, mesin, kabel, paku, dan bahan bangunan. Proses Bessemer juga disebut proses asam karena muatannya bersifat asam dan batu tahan apinya juga bersifat asam. Apabila digunakan muatan yang bersifat basa lapisan batu itu akan rusak akibat reaksi penggaraman.

Proses Thomas
Konvertor Thomas juga disebut konvertor basa dan prosesnya adalah proses basa, sebab batu tahan apinya bersifat basa serta digunakan untuk mengolah besi kasar yang bersifat basa. Muatan konvertor Thomas adalah besi kasar putih yang banyak mengandung fosfor. Proses pembakaran sama dengan proses pada konvertor Bessemer, hanya saja pada proses Thomas fosfor terbakar setelah zat arangnya terbakar.Pengaliran udara tidak terus-menerus dilakukan karena besinya sendiri akan terbakar. Pencegahan pembakaran itu dilakukan dengan menganggap selesai prosesnya walaupun kandungan fosfor masih tetap tinggi. Guna mengikat fosfor yang terbentuk pada proses ini maka diberi bahan tambahan batu kapur agar menjadi terak. Terak yang bersifat basa ini dapat dimanfaatkan menjadi pupuk buatan yang dikenal dengan nama pupuk fosfat. Hasil proses yang keluar dari konvertor Thomas disebut baja Thomas yang biasa digunakan sebagai bahan konstruksi dan pelat ketel.
Proses Martin
Proses lain untuk membuat baja dari bahan besi kasar adalah menggunakan dapur Siemens Martin yang sering disebut proses Martin. Dapur ini terdiri atas satu tungku untuk bahan yang dicairkan dan biasanya menggunakan empat ruangan sebagai pemanas gas dan udara. Pada proses ini digunakan muatan besi bekas yang dicampur dengan besi kasar sehingga dapat menghasilkan baja dengan kualitas yang lebih baik jika dibandingkan dengan baja Bessemer maupun Thomas. Gas yang akan dibakar dengan udara untuk pembakaran dialirkan ke dalam ruangan-ruangan melalui batu tahan api yang sudah dipanaskan dengan temperatur (600-9000) oC. Dengan demikian nyala apinya mempunyai suhu yang tinggi, kira-kira 1800oC. Gas pembakaran yang bergerak ke luar masih memberikan panas kedalam ruang yang kedua, dengan menggunakan keran pengatur maka gas panas dan udara pembakaran masuk ke dalam ruangan tersebut secara bergantian dipanaskan dan didinginkan.
Setelah proses berjalan selama 6 jam, terak dikeluarkan dengan memiringkan dapur tersebut dan kemudian baja cair dapat dicerat. Hasil akhir dari proses Martin disebut baja Martin. Baja ini bermutu baik karena komposisinya dapat diatur dan ditentukan dengan teliti pada proses yang berlangsung agak lama.Lapisan dapur pada proses Martin dapat bersifat asam atau basa tergantung dari besi kasarnya mengandung fosfor sedikit atau banyak. Proses Martin asam terjadi apabila mengolah besi kasar yang bersifat asam atau mengandung fosfor rendah dan sebaliknya dikatakan proses Martin basa apabila muatannya bersifat bersifat basa dan mengandung fosfor yang tinggi.


Contoh Penggunaan Baja pada Konstruksi
  1. Sumur resapan air hujan
Beberapa persyaratan umum yang harus dipenuhi sebuah sumur resapan yaitu:
a.       Sumur resapan harus berada pada lahan yang datar, tidak pada tanah berlereng, curam atau labil.
b.      Sumur resapan harus dijauhklan dari tempat penimbunan sampah, jauh dari septic tank (minimum lima meter diukur dari tepi), dan berjarak minimum satu meter dari fondasi bangunan.
c.       Penggalian sumur resapan bisa sampai tanah berpasir atau maksimal dua meter di bawah permukaan air tanah. Kedalaman muka air (water table) tanah minimum 1,50 meter pada musim hujan.
d.      Struktur tanah harus mempunyai permeabilitas tanah (kemampuan tanah menyerap air) lebih besar atau sama dengan 2,0 cm per jam (artinya, genagan air setinggi 2 cm akan teresap habis dalam 1 jam), dengan tiga klasifikasi, yaitu :
·         Permeabilitas sedang, yaitu 2,0-3,6 cm per jam.
·         Permeabilitas tanah agak cepat (pasir halus), yaitu 3,6-36 cm per jam.
·         Permeabilitas tanah cepat (pasir kasar), yaitu lebih besar dari 36 cm per jam.
Spesifikasi Sumur Resapan
Sumur resapan dapat dibuat oleh tukang pembuat sumur gali berpengalaman dengan memperhatikan persyaratan teknis tersebut dan spesifikasi sebagai berikut:
a.       Penutup Sumur
Untuk penutup sumur dapat dipilih beragam bahan diantaranya :
·         Pelat beton bertulang (dengan menggunakan baja tulangan) tebal 10 cm dicampur dengan satu bagian semen, dua bagian pasir, dan tiga bagian kerikil.
·         Pelat beton tidak bertulang tebal 10 cm dengan campuran perbandingan yang sama, berbentuk cubung dan tidak di beri beban di atasnya atau ferocement (setebal 10 cm).
b.      Dinding sumur bagian atas dan bawah
Untuk dinding sumur dapat digunakan bis beton. Dinding sumur bagian atas dapat menggunakan batu bata merah, batako, campuran satu bagian semen, empat bagian pasir, diplester dan di aci semen.
c.       Pengisi Sumur
Pengisi sumur dapat berupa batu pecah ukuran 10-20 cm, pecahan bata merah ukuran 5-10 cm, ijuk, serta arang. Pecahan batu tersebut disusun berongga.
d.      Saluran air hujan
Dapat digunakan pipa PVC berdiameter 110 mm, pipa beton berdiameter 200 mm, dan pipa beton setengah lingkaran berdiameter 200 mm.
Satu hal yang penting, setelah sumur resapan dibuat, jangan lupakan perawatannya. Cukup dengan memeriksa sumur resapan setiap menjelang musim hujan atau, paling tidak, tiga tahun sekali.
  1. Penggunaan baja sebagai penyalur air
Keuntungan:
tahan terhadap tekanan tinggi, mudah untuk menghubungkan, menginstal,nemgoperasikan dan memelihara. Ideal untuk bekerja ekstensi di waduk dan stasiun pompa, di pinggir sungai, dan di lereng curam perlintasan. Dapat menahan goncangan dan getaran lalu lintas.
Kerugian:
pelapis internal maupun eksternal rentan terhadapkerusakan selama instalasi las,rentan terhadap keausan dan korosidalam sub-permukaan garis sehingga mengurangi jangka tahan dibandingkan dengan jenis pipa yang lain, mempunyai resistansi rendah untuk tanah asam atau sangat-salinitas.
3.       Kolam resevoir
Jika kolam reservoir berada di dalam tanah biasanya baja yang digunakan adalah baja tulangan. Baja tulangan digunakan pada dinding-dinding kolam reservoir untuk menahan gaya air yang berada dalam tanah dan gaya tekan pada tanah. 

Minggu, 12 Desember 2010

Penanganan Sampah Dengan Peran Aktif Masyarakat

by: H.Asrul Hoesein
(Pendiri Gerakan Indonesia Hijau)

Selama ini tahapan penanganan sampah yang ada dimulai dari pengumpulan sampah pada tingkat rumah tangga, kemudian diangkut ke tempat pembuangan sampah tingkat RW dan kelurahan atau yang umum dikenal dengan nama Tempat Pembuangan sampah Sementara (TPS), hingga akhirnya diangkut oleh Dinas Kebersihan kota ke Tempat Pembuangan sampah Akhir (TPA). Bila dilihat dari mata rantai pembuangan sampah tersebut, nampaklah beban TPA amat berat mengingat harus menampung sampah yang ada dari seluruh bagian kota. Hal inilah yang dirasakan menjadi masalah oleh kebanyakan kota besar di Indonesia, Khusus untuk penanganan sampah, berdasarkan informasi dari Dinas Kebersihan diketahui bahwa dari tahun ke tahun biaya yang dibutuhkan untuk penyediaan sarana transportasi (gerobak/motor sampah,truk sampah dan loader/buldozer) dan lahan tempat pembuangan sampah (baik TPS dan TPA) makin meningkat sementara alokasinya masih terbatas.
Oleh karena itu, penulis memberi konsep “Hijau Bersih Mandiri” dengan beberapa strategi, yaitu : Meminimalkan/memilah sampah dari sumbernya; mendaur ulang dan pembuatan kompos/pupuk organik padat dan cair dan produk lainnya; meningkatkan pelayanan pengangkutan sampah serta penanganan sampah di tempat pembuangan akhir sampah dengan cara yang akrab/ramah lingkungan dengan mendirikan IPSK (Instalasi Pengolahan Sampah Kota) sampah organik dan non organik, serta mendirikan IPSO (Instalasi Pengolahan Sampah Organik) basis komunal di TPS dan Pasar Tradisional dengan pola sentralisasi-desentralisasi (seDesentralisasi).

Berpijak dari kondisi yang ada, untuk memecahkan masalah sampah harus melihat pola penanganan yang ada saat ini. Dengan demikian pada titik mana dari mata rantai pembuangan sampah tersebut dapat dilakukan perbaikan dan penyempurnaan sehingga sampah yang masuk ke TPA pada akhirnya hanya berupa sampah yang benar-benar tidak dapat diolah kembali.
Masalah sampah di berbagai kota besar di Indonesia sebetulnya dapat dipecahkan dengan baik sebagaimana yang berhasil dilakukan di negara maju apabila peran aktif masyarakat meningkat. Pada umumnya proses pengelolaan sampah dengan basis partisipasi aktif masyarakat terdiri dari beberapa tahapan proses, antara lain :
  1. Mengupayakan agar sampah dikelola, dipilah dan diproses tahap awal mulai dari tempat timbulan sampah itu sendiri (dalam hal ini mayoritas adalah lingkungan rumah tangga). Upaya ini setidaknya dapat mengurangi timbulan sampah yang harus dikumpulkan dan diangkut ke TPS sehingga bebannya menjadi berkurang.
  2. Pada fase awal di tingkat rumah tangga setidaknya diupayakan untuk mengolah sampah organik menjadi kompos dan sampah non organik dipilah serta mengumpulkan menurut jenisnya sehingga memungkinkan untuk di daur ulang. Sampah organik sebenarnya telah dapat diproses menjadi kompos di setiap rumah tangga pada tong-tong sampah khusus kompos (Komposter BioPhoskko) yang mampu memproses sampah menjadi kompos untuk periode tampung antara 5 hingga 7 hari dengan bantuan aktivator GreenPhoskko “A” (mikroba pengurai) dan Bulking Agent (penggembur). Bila proses pengomposan di tiap rumah tangga belum mungkin dilakukan, selanjutnya petugas sampah mengangkut sampah yang telah terpilah ke tempat pembuangan sampah sementara untuk diproses. Hasil pengamatan di beberapa tempat pembuangan sampah atau TPS di beberapa bagian kota diketahui bahwa masing-masing sampah non organik sangat memiliki nilai ekonomi.
  3. Pewadahan dan pengumpulan dari wadah tempat timbulan sampah sisa yang sudah dipilah ke tempat pemindahan sementara. Pada tahapan ini beban kerja petugas pembuangan sampah menjadi lebih ringan.
  4. Pengangkutan ke tempat pembuangan atau ke tempat pengolahan sampah terpadu. Pada tahapan ini diperlukan kotak penampungan sampah dan gerobak pengangkut sampah yang sudah dipilah.
  5. Tahapan selanjutnya adalah pengolahan sampah yang tidak memungkinkan untuk diolah di setiap lingkungan rumah tangga di TPS. Tempat pembuangan sampah sementara (TPS) yang ada dengan menggunakan pendekatan ini kemudian diubah fungsinya menjadi semacam pabrik pengolahan sampah terpadu, yang produk hasil olahnya adalah kompos, bahan daur ulang dan sampah yang tidak dapat diolah lagi.
  6. Tahapan akhir adalah pengangkutan sisa akhir sampah, sampah yang tidak dapat didaur ulang atau tidak dapat dimanfaatkan lagi ke tempat pembuangan sampah akhir (TPA). Pada fase ini barulah proses penimbunan atau pembakaran sampah akhir dapat dilakukan dengan menggunakan incinerator, sekitar 5-10 % sampah yang tdk dapat di daur ulang.
Berdasarkan tahapan proses di atas kunci penanganan sampah berbasis masyarakat (komunal) ini sebenarnya terletak pada rantai proses di tingkat rumah tangga dan di tingkat kelurahan/desa (yaitu di tempat pembuangan sampah sementara atau TPS). Yang melibatkan langsung masyarakat sebagai pengelola plus (pemilik home industri). Tanpa system komunal ini mustahil sampah dapat diatasi dengan tuntas. Cara penanganan seperti ini sebenarnya bertujuan untuk :
  1. Membudayakan cara pembuangan sampah yang baik mulai dari lingkungan rumah hingga ke Tempat Pembuangan Sampah (TPS) dengan menggunakan kantong / box sampah dan gerobak sampah terpisah antara sampah organik dan non organik.
  2. Menata tempat pembuangan sampah (TPS) menjadi pusat pemanfaatan sampah organik dan non-organik secara maksimal sampah organik diolah menjadi kompos.
  3. Menjadikan sampah non organik menjadi bahan baku untuk diolah menjadi bahan daur ulang (kertas, kaca, plastik dsb.) atau produk consumer goods, handycraft, biogas dan sebagainya.
  4. Memotong mata rantai distribusi sampah dari TPS ke TPA, karena sampah (khususnya sampah organik) habis di olah di TPS.
Implementasi model ini tergantung dari sikap masyarakat dalam memperlakukan sampah serta pemerintah perlu mendorong kearah Pengelolaan basis komunal. Semakin sadar masyarakat akan pentingnya kebersihan lingkungan akan semakin mudah proses ini dapat dilaksanakan. Untuk itu peran pemerintah, LSM serta peran dunia usaha dalam mensosialisasikan hal ini serta dan harus didukung dengan penerapan peraturan perundangundangan tentang lingkungan serta penerapan perundangundangan tentang pengelolaan sampah diserta peraturan daerah (Perda) yang lebih tegas, pada akhirnya akan menentukan keberhasilan dalam penanggulangan masalah sampah khususnya di perkotaan, serta mensukseskan pembangunan pertanian organik Indonesia, sistem pertanian yang berkelanjutan (agro sustainable system). Sukses Indonesia Go Organik 2010.