Studi Sedimentasi

Kemampuan produksi kWh listrik tahunan turbin PLTA Ir. P.M. Noor sangat dipengaruhi oleh kemampuan waduk dalam menyimpan air. Ada beberapa parameter yang mempengaruhi kemampuan waduk dalam menyimpan air, satu diantaranya adalah laju sedimentasi waduk/sedimentation rate. Sedimentasi waduk akan mengurangi jumlah volume waduk efektif dan menggantikannya dengan volume endapan. Laju sedimentasi waduk menentukan umur pakai waduk dalam fungsinya memproduksi energi listrik. Secara konvensional, untuk waduk yang didesain Jepang, seperti halnya Waduk Riam Kanan, umur pakai waduk biasanya didesain minimal sampai dengan 100 tahun.

Waduk Riam Kanan difungsikan untuk membangkitkan turbin pembangkit semenjak tahun 1973. Kondisi waduk pada saat itu tentunya masih sangat baik. Namun seiring makin bertambahnya jumlah penduduk yang mendiami DAS waduk Riam Kanan dengan segala aktivitasnya maka kondisi waduk dikhawatirkan akan terus menurun. Aktivitas-aktivitas yang mempengaruhi kondisi waduk adalah:
– Peladangan berpindah-pindah
– Penambangan emas, intan, bijih besi dan bijih mangaan secara liar
– Penebangan hutan secara tidak terkendali
– Perikanan darat dalam jumlah besar-besaran
Akibat langsung dari aktivitas-aktivitas tersebut adalah berkurangnya jumlah luasan hutan/vegetasi yang menutupi daerah aliran sungai (DAS) waduk Riam Kanan sehingga laju sedimentasi akan meningkat dengan cepat.

peta-waduk

Endapan sedimentasi yang terbentuk ini kemudian dibawa oleh semua sungai yang bermuara di waduk Riam Kanan. Jenis-jenis endapan sedimentasi yang terbentuk dapat digolongkan menjadi:
– Tanah Liat : diameter ≤ 0.005 mm
– Endapan Lumpur : diameter 0.005 mm – 0.075 mm
– Pasir : diameter 0.075 mm – 2 mm
– Kerikil : diameter ≥ 2 mm
Endapan yang lebih berat, seperti pasir dan kerikil, akan lebih banyak terakumulasi di bagian muara sungai. Sedangkan yang lebih ringan, seperti tanah liat dan endapan lumpur, akan menyebar ke seluruh bagian waduk dan terkumpul di bagian dekat bendungan/dam. Disamping itu sedimentasi waduk terbesar terjadi pada saat banjir. Sebagai contoh, sedimentasi yang terjadi selama satu tahun setengahnya terjadi dalam waktu 5 – 10 hari banjir (Professor K. Mahmood of George Washington University in Washington, DC, “roughly estimated” for a 1987 World Bank study).

Grafik sedimentasi salah satu titik ukur di waduk Riam Kanan tahun 2006 – 2007 sebagai berikut:

 

Laju Sedimentasi
Untuk menghitung laju sedimentasi memang diperlukan dana dan usaha yang sangat besar. Metode penghitungan laju sedimentasi didasarkan pada sistem informasi geografis dan data pengukuran kedalaman waduk (sounding). Menurut SNI 03-6737-2002 tentang Metode Perhitungan Awal Laju Sedimentasi Waduk, data untuk menghitung laju sedimentasi dalam waduk harus memenuhi ketentuan sebagai berikut:
Volume aliran sungai yang masuk ke waduk dengan periode minimum 10 tahun data
Volume sedimen sungai yang masuk ke waduk dengan periode minimum 10 tahun data
Volume waduk yang diukur berdasarkan pemetaan topografi waduk pada saat perencanaan
Selanjutnya dengan mengembangkan suatu model matematis maka volume waduk aktual dapat dihitung.

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan untuk seluruh waduk yang ada diseluruh dunia, besarnya laju sedimentasi waduk dapat ditunjukkan dalam tabel berikut:
tabel-sedimentasi

Mengingat belum pernah dilakukan studi penghitungan laju sedimentasi di waduk Riam Kanan maka untuk waduk ini diasumsikan laju sedimentasi per tahunnya sebesar 0,30% per tahun, atau sebesar 1.476.000 m3 per tahun.

Cost
Dari berbagai sumber dapat diperoleh informasi biaya pengerukan sedimentasi waduk berkisar antara Rp. 20.000 – Rp. 50.000 per m3 volume sedimentasi. Sebagai contoh, biaya pengerukan sedimentasi waduk Gajah Mungkur oleh Perum Jasa Tirta Bengawan Solo sebesar Rp. 20.000 per m3 volume sedimentasi. Sedangkan biaya pengerukan sedimentasi di waduk PLTA Mrica sebesar Rp. 50.000 per m3 volume sedimentasi.
Keuntungan yang diperoleh dari pengerukan sedimentasi waduk diperoleh dari jumlah volume sedimentasi yang berhasil diangkat. Sedimentasi yang terangkat tersebut akan digantikan oleh volume air yang dapat dimanfaatkan untuk menggerakkan turbin PLTA. Volume air equivalen tersebut akan dikonversikan menjadi produksi kWh yang terjual.
Dengan menggunakan beberapa asumsi berikut:
Efisiensi rata-rata turbin : 9,42 m3 air/kWh
Harga jual listrik : Rp. 615 per kWh
Laju sedimentasi waduk : 0,3% per tahun
Biaya pengerukan sedimentasi : Rp. 30.000,00 per m3 sedimen

dan volume sedimentasi yang akan diangkat sama dengan laju sedimentasi waduk Riam Kanan per tahun yaitu sebesar 1.476.000 m3 per tahun maka akan diperoleh hasil simulasi sebagai berikut:
Biaya Investasi : Rp. 44.280.000.000;
Volume sedimen terangkat : 1.476.000 m3
Penjualan kWh : Rp. 17.634.439.000,00 per tahun
Pay Back Period : 3 tahun

Kesimpulan
Sejak PLTA Ir. P.M. Noor dioperasikan pada tahun 1973, belum pernah dilakukan studi penghitungan laju sedimentasi di waduk Riam Kanan. Setiap tahunnya hanya dilakukan pengukuran sounding waduk. Untuk dapat menghitung laju sedimentasi waduk, selain data hasil sounding juga diperlukan data-data lain dan penggunaan GIS (Geographical Information System).

Dilihat dari aspek teknis, proyek pengerukan sedimentasi waduk PLTA Ir. P.M. Noor sangat diperlukan karena semenjak dioperasikan pada tahun 1973 waduk ini belum pernah dilakukan pengerukan sedimentasi. Apabila suatu waduk tidak pernah dilakukan pengerukan sedimentasi maka suatu saat waduk tersebut akan terisi penuh oleh endapan sehingga waduk tersebut tidak dapat berfungsi lagi untuk membangkitkan energi listrik (dead storage).

Banyak cara/teknologi yang ditawarkan untuk mengeruk endapan sedimentasi di waduk, diantaranya: dredging, excavation, siphoning, dan flushing. Melihat dari konstruksi dam dan waduk Riam Kanan maka dredging adalah metode yang tepat dilaksanakan dalam pengerukan sedimentasi waduk.

19 tanggapan untuk “Studi Sedimentasi

  1. Salam kenal pak, perkenalkan, nama saya alexander program studi ilmu kelautan UNSRI (palembang)
    saya lagi buat proposal mengenai laju sedimentasi, cuman saya bingung mencari referensi untuk proposal saya. Saya minta tolong pak buat saran2 nya dalam penambahan referensi saya.
    terimakasih banyak pak

    email : aeros-arios@yahoo.com

  2. Assalamualaikum Wr. Wb

    Saya Mahasiswa Magister Teknik Sipil Konsentrasi Sumber Daya Air Undip Semarang, yang saya tanyakan Berat Jenis Sedimen ? dan bisakah ditampilkan Gambar grafik sedimen tersebut.

    Terima kasih atas perhatiannya.

    1. Grafik untuk salah satu titik pengukuran dah saya tambahkan.
      Untuk berat jenis sedimen coba bapak baca di salah satu referensi yang saya sebutkan di atas.
      terimakasih 🙂

  3. Assalammualaikum ,
    saya mahasiswa dari UNNES jurusan geografi S1 Fakultas ilmu sosial , Mengangkat proposal dengan judul : KORELASI BESARAN SEDIMEN DENGAN UMUR WADUK WADASLINTANG MENGGUNAKAN CITRA SATELIT LANDSAT O7.
    untuk mengetahui hubungan laju besaran sedimentasi dan umur waduk wadaslingang serta menentukan daerah pemusatan sedimentasi menggunakan tekhnologi penginderaan jauh.

    yang saya pertanyakan ?
    apakah citra satelit Landsat 07 evektiv untuk mendeteksi sedimentasi di waduk wadaslintang, dimana cakupan area untuk citra Satelit Landsat 07 cukup luas sedangkan cakupan waduk relatif sempit, mohon berikan rekomendasi citra apa yang cocok untuk studi itu. ??????. terimakasih

    1. Salam kenal mas,
      Mohon maaf dulu kami menghitung laju sedimentasi menggunakan data hasil sounding saja, bukan menggunakan citra setelit, jadi kami belum mempunyai pengalaman dalam hal tersebut.
      Terimakasih 🙂

  4. assalamualaikum

    saya mahasiswa s1 FMIPA UNLAM, saya sedang menyusun proposal tentang penggunaan Remote Sensing untuk dampak sedimentasi terhadap ketersediaan air baku di kecamatan mandi angin

  5. mas saya minta pembelajaran masalah pengerukan sedimentasi karna di tempat saya akan diadakan pengerukan sedimentasi.tempat saya sekarang di PLTA Besai.makasih sebelumnya..

    1. untuk pengerukan sedimentasi di PLTA Riam Kanan belum pernah dilakukan mengingat tingkat sedimentasinya relatif masih kecil.
      Setahu saya yang sudah melakukan adalah PLTA Bakaru Sulawesi Selatan.
      Tks.

  6. Assalamu’alaikum

    Terimakasih pak…saat ini saya sedang mempersiapkan proposal, sebagai paramater masukan saya memasukan limpasan permukaan dan data erosi ekstrak dari citra landsat7 ETM+ dan aster…

    Apakah di PLTA sektor pusat memiliki data citra aster kajian das riam kiwa dan riam kanan…?

    Insya Alloh bila sudah seminar proposal saya akan ke kantor pusat tersebut Pak…
    Terima kasih atas infonya..

    Hormat saya,

    Abdur Rahman

  7. Salam Kenal…

    Saya Mahasiswa Pasca Sarjana Program Studi Remote Sensing UGM, sekarang bekerja di Fakultas Perikanan Unlam…Insya Allah untuk thesis saya akan mengestimasi laju sedimentasi waduk dan simulasinya terhadap mitigasi bencana luapan air waduknya……

    Doa’kan ya Pak semoga sukses….

    1. Mudah-mudahan sukses pak,
      Kl mau mencari data-data tentang PLTA, sebelum ke PLTA silakan Bapak ke kantor Sektor Barito di Banjarmasin dulu. Karena segala sesuatunya PLTA Riam Kanan di bawah naungan kantor induknya, yaitu Sektor Barito di Jl. Ir. PM Noor No. 33 Banjarmasin.
      Tersedia data yang cukup tentang waduk PLTA Riam Kanan (PLTA Ir. PM Noor) di sana.
      Terimakasih

      1. kepada Yth. Bapak Abdul Rahman

        Salam kenal,
        Saya Ahmad Tasnim dan bekerja di Pemkab Banjar (Martapura), sekarang studi Pasca Jurusan Sumber Daya Air Undip Semarang, memohon kepada Bapak untuk dapat memberikan data Sedimentasi : 1. Karakteristek sedimen, 2. Berat jenisnya, 3. Gambar grafiknya.

        Demikian disampaikan, atas bantuannya diucapkan terima kasih.

        e-mail : aniembanjar@gmail.com

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s