EFEKTIVITAS JALUR HIJAU JALAN DALAM MENGURANGI POLUTAN GAS NO2 DI JALAN TOL JAGORAWI
BAGUS PRASETYO
DEPARTEMEN ARSITEKTUR LANSKAP FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Efektivitas Jalur Hijau Jalan dalam Mengurangi Polutan Gas NO2 di Jalan Tol Jagorawi adalah benar karya saya bersama dengan komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, April 2016 Bagus Prasetyo NIM A44110035
ABSTRAK BAGUS PRASETYO. Efektivitas Jalur Hijau Jalan dalam Mengurangi Polutan Gas NO2 di Jalan Tol Jagorawi. Dibimbing oleh NIZAR NASRULLAH. Umumnya, setiap kota besar memiliki banyak pabrik dan tingginya volume kendaraan yang berkontribusi dalam pencemaran lingkungan khususnya polusi udara sehingga mengakibatkan penurunan kualitas lanskap kota. Gas polutan NO2 yang merupakan gas buang hasil pembakaran bahan bakar kendaraan bermotor di udara dapat dikurangi dengan memodifikasi suatu lanskap dengan penanaman vegetasi pada jalur hijau jalan. Penelitian ini bertujuan menganalisis sebaran atau distribusi konsentrasi gas NO2 dan efektivitas penyerapan gas NO2 oleh vegetasi Mahoni (Swietenia macrophylla) dan Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans) di jalur hijau jalan tol yang memiliki karakteristik tajuk berbeda. Penelitian ini dilakukan di jalur hijau jalan Tol Jagorawi dengan pembagian plot pada ruas jalan yang sama. Plot I dengan vegetasi Mahoni (Swietenia macrophylla), Plot II dengan vegetasi Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans), dan Plot III tidak memiliki vegetasi pohon sehingga dijadikan sebagai kontrol. Pada Plot I (Mahoni) dan Plot II (Glodogan Bulat) dilakukan pengukuran kerapatan tajuk dengan metode perhitungan Leaf Area Index (LAI) menggunakan alat Hemisphericalview Canopy Analyzer kemudian dianalisis menggunakan HemiView2.1 Canopy Analyzer. Konsentrasi gas NO2 dianalisis menggunakan Metode Griess-Saltzman yang dilakukan oleh Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) Institut Pertanian Bogor. Pengambilan sampel daun pada vegetasi Mahoni dan Glodogan Bulat yang berada di jalan tol dan BUPERTA (kontrol) pada tanggal 27 Agustus dan 27 September 2015 untuk dilakukan analisis kandungan N total daun sebagai indikator serapan gas NO2 di udara. Analisis N total daun dilakukan di Laboratorium Agronomi dan Hortikultur (AGH) menggunakan metode Kjendhal. Hasil analisis menunjukkan distribusi konsentrasi gas NO2 pada Mahoni mengalami penurunan 52.11% dan 84.78% di masing-masing jarak pengambilan sampel 10 m dan 30 m. Sementara itu, distribusi konsentrasi gas NO2 pada Glodogan Bulat mengalami kenaikan pada jarak 10 m sebesar 21.1% dan menurun di jarak 30 m sebesar 18.1%. Pada plot kontrol, penurunan konsentrasi NO2 cenderung konsisten pada jarak 10 m sebesar 49.4% dan 30 m sebesar 43.3%. Penyerapan gas NO2 oleh Mahoni lebih efektif 41.4% dibandingkan kontrol dan lebih efektif sebesar 66.7% dibandingkan Glodogan Bulat. Hasil pengukuran Leaf Area Index (LAI) menunjukkan luas permukaan tajuk vegetasi Glodogan Bulat lebih tinggi dibandingkan vegetasi Mahoni, namun vegetasi mahoni memiliki efektivitas penyerapan gas NO2 yang lebih baik dibandingkan dengan vegetasi Glodogan Bulat. Hal tersebut diperkuat dengan hasil perhitungan selisih persentase N total pada daun Mahoni lebih tinggi dibandingkan dengan daun Glodogan Bulat. Kata kunci: Konsentrasi gas NO2, Leaf Area Index, Metode Griess-Saltzman, N total daun
ABSTRACT BAGUS PRASETYO. Effectiveness of Roadside Vegetation for Reducing NO2 Pollutant in Jagorawi Highway. Supervised by NIZAR NASRULLAH. Commonly, every big cities has a lot of factories and a high amount of vehicles that contribute to the air pollution which can lead to the decreasing of urban landscape quality. NO2 pollutant which is emitted by vehicles on the road can be reduced by modifying a landscape such as utilization of roadside vegetation. The aim of the research was to analyze the NO2 concentration distribution and also to analyze the effectiveness of Mahoni (Swietenia macrophylla) and Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans) in reducing NO2 pollutant concentration in the air. This research was conducted in three different parts of the roadside vegetation of Jagorawi highway, there were plot I which vegetation was Mahoni (Swietenia macrophylla), Plot II which vegetation was Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans), and Plot III which did not has trees (control). The canopy density of Mahoni vegetation (Plot I) and Glodogan Bulat vegetation (Plot II) were analyzed by Leaf Area Index (LAI) Method using Hemisphericalview Canopy Analyzer and measured by HemiView2.1 Canopy Analyzer software. NO2 concentrations were analyzed by Griess-Saltzman method performed by Inviromental research center, Bogor Agricultural University. The purpose of leaves sampling of Mahoni and Glodogan Bulat vegetations at the highway and BUPERTA (as a control) conducted on August 27th and September 27th in 2015 was to analyzed total N content on leaves as an indicator of NO2 absorption in the air. Total N content on leaves were analyzed by Kjendhal Method at Agronomy and Horticulture (AGH) Laboratory. The results of the analysis showed the distribution of NO2 concentration at Plot I (Mahoni) declined 52.1% and 84.8% in distance of 10 and 30 m respectivety. Meanwhile, the NO2 concentrations at Plot II (Glodogan Bulat) rise at 10 m distance on the percentage of 21.1% and declined at 30 m distance on the percentage of 18.1%. Plot III declining of NO2 concentrations tend to be consistent at a distance of 10 m at 49.4% and 30 m at 43.3% from the pollutant source. The absorption effectivity of NO2 by Mahoni was greater than control in the amount of 41.4% and also was greater than Glodogan Bulat in the amount of 66.7%. The results of Leaf Area Index (LAI) measurement showed that Glodogan Bulat has a higher canopy surface than Mahoni. However, Mahoni effectiveness of NO2 absorption was better than Glodogan Bulat. This was reinforced by the increasing of difference in the percentage of total N of Mahoni leaves which were higher than Glodogan Bulat leaves. Keywords: Griess-Saltzman Method, Leaf Area Index, NO2, total N
EFEKTIVITAS JALUR HIJAU JALAN DALAM MENGURANGI POLUTAN GAS NO2 DI JALAN TOL JAGORAWI
BAGUS PRASETYO
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Arsitektur Lanskap pada Departemen Arsitektur Lanskap
DEPARTEMEN ARSITEKTUR LANSKAP FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016
©Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016 Hak Cipta Dilindungi Undang-undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber, pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
PRAKATA Alhamdulillahirabbilalamin, Puji dan syukur penulis panjatkan kepada ALLAH SWT, atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian yang dilaksanakan sejak Maret 2015 hingga Januari 2016 ini berjudul Efektivitas Jalur Hijau Jalan dalam Mengurangi Polutan Gas NO2 di Jalan Tol Jagorawi. Penelitian ini merupakan bagian dari kegiatan Hibah Penelitian Strategis Unggulan Perguruan Tinggi DIKTI yang diketuai Dr Ir Bambang Sulistyantara, M Agr anggota Nizar Nasrullah, M Agr, Ir Indung Siti Fatimah, M Si dan Prita Indah Pratiwi Sp M Si dengan judul Kajian Efektivitas Tipe Tajuk Pohon dalam Penyerapan NO2 dan CO Secara Vertikal. Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, sulit bagi penulis menyelesaikan karya ilmiah ini. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr Ir Nizar Nasrullah, M Agr selaku dosen pembimbing yang telah menyediakan waktu, pikiran, dan tenaga untuk mengarahkan penulis dalam proses penelitian dan penyusunan karya ilmiah ini. Merupakan suatu kebanggaan bagi penulis memiliki kesempatan untuk mengenal beliau. Ucapan terima kasih kepada PT. Jasa Marga yang telah mengizinkan pelaksanaan penelitian ini di jalan Tol Jagorawi serta kepada pihak Perkemahan dan Graha Wisata Pramuka (BUPERTA) yang telah mengizinkan pelaksanaan penelitian ini di BUPERTA. Terima kasih kepada kedua orang tua dan adik-adik tersayang yang telah memberikan dukungan emosional, materi, dan moral untuk keberlanjutan studi. Terima kasih tak terlupakan kepada Zani Umami yang telah telah memberikan semangat, perhatian, bantuan, dan dukungan selama perjuangan penyelesaian tugas akhir. Terima kasih kepada teman-teman Arsitektur Lanskap 48 khususnya Rahadian Agung yang selalu menemani dan membantu dalam proses pengambilan data tugas akhir. Penulis berharap semoga tulisan ini bermanfaat dan dapat memberikan sumbangan bagi perkembangan ilmu pengetahuan.
Bogor, April 2016 Bagus Prasetyo
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Kerangka Pikir Penelitian Ruang Lingkup Penelitian TINJAUAN PUSTAKA Jalan Tol Ruang Terbuka Hijau (RTH) Jalur Hijau Vegetasi Jalur Hijau Pencemaran Udara Gas NO2 Fungsi Vegetasi dalam Penyerapan Polutan di Tepi Jalan METODE Lokasi dan Waktu Bahan dan Alat Pelaksanaan Penelitian Inventarisasi Survey Analisis Korelasi Faktor yang Mempengaruhi Konsentrasi Gas NO2 Perumusan Rekomendasi HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum Sejarah Perkembangan Iklim (Arah dan Kecepatan angin) Volume Kendaraan Kondisi Umum Plot I (Mahoni) Kondisi Umum Plot II (Glodogan Bulat) Kondisi Umum Plot III (kontrol) Nilai Leaf Area Index (LAI) pada Plot I dan Plot II Analisis Distribusi dan Interaksi Perlakuan terhadap Konsentrasi Gas NO2 Distribusi konsentrasi NO2 Persentase penurunan konsentrasi gas NO2 pada setiap titik sampel Pengaruh interaksi plot dan jarak terhadap perubahan konsentrasi gas NO2 Konsentrasi Kandungan N Total pada Daun Mahoni dan Glodogan Bulat Korelasi Konsentrasi Gas NO2 antar Peubah REKOMENDASI JALUR HIJAU TOL SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP
x x x 1 1 2 2 2 3 4 4 6 6 6 7 7 8 8 8 9 10 10 10 13 14 14 14 14 14 15 15 16 17 17 18 18 20 20 21 23 23 25 25 25 26 28 35
DAFTAR TABEL 1 Lokasi dan waktu pengambilan sampel 2 Rincian kegiatan, alat, dan sumber data 3 Kecepatan angin pada tiga waktu berbeda 4 Jumlah kendaraan per-jam pada tiga ulangan waktu 5 Nilai Leaf Area Index pada Plot I dan Plot II dengan tiga kali ulangan 6 Rata-rata konsentrasi gas NO2 pada plot, jarak, dan waktu 7 Rataan konsentrasi dan persentase penurunan gas NO2 pada setiap plot 8 Interaksi plot dan jarak terhadap konsentrasi gas NO2 9 Kandungan N total daun (%) pada dua kali pengambilan sampel 10 Interaksi lokasi dan ketinggian sampling terhadap kandungan N total 11 Penambahan N total daun per hari dalam interval waktu 30 hari 12 Korelasi antar peubah yang diamati
8 9 15 15 17 20 20 21 22 22 23 23
DAFTAR GAMBAR 1 Kerangka pikir 2 Bagian-bagian jalan 3 Lokasi penelitian 4 Lokasi plot sampel gas NO2 5 Ilustrasi titik sampel 6 Kondisi Plot I 7 Kondisi Plot II 8 Kondisi Plot III 9 Hasil analisis indeks luas daun dengan HemiView2.1. Canopy Analyzer 10 Rataan konsentrasi gas NO2 dan hasil uji DMRT 11 Rekomendasi penanaman vegetasi Mahoni (Swietenia macrophylla)
3 5 8 10 11 16 16 17 18 19 24
DAFTAR LAMPIRAN 1 Proses pengambilan sampel udara 2 Peralatan pengambilan sampel data 3 Hasil perhitungan konsentrasi gas NO2 4 Ilustrasi Plot I 5 Ilustrasi Plot II 6 Ilustrasi Plot III 7 Persentase kandungan N total daun pada ulangan pertama 8 Persentase kandungan N total daun pada ulangan kedua 9 Hasil sidik ragam perubahan konsentrasi gas NO2 terhadap perlakuan 10 Hasil sidik ragam kandungan N total terhadap perlakuan
28 28 28 29 30 31 32 33 34 34
PENDAHULUAN Latar Belakang Indonesia merupakan negara berkembang yang sangat pesat melakukan pembangunan dalam segala bidang kehidupan salah satunya di bidang perekonomian. Perkembangan perekonomian di Indonesia semakin meningkat seiring dengan majunya sistem sarana informasi dan transportasi yang berkembang pada zaman modern. Pesatnya laju pembangunan perlu diimbangi dengan penambahan sarana dan prasarana sebagai penunjang kemakmuran bagi penduduk Indonesia. Pemerintah memegang peran besar dalam perekonomian yaitu sebagai salah satu pelaku ekonomi yang memiliki tiga fungsi penting, yaitu fungsi alokasi, fungsi distribusi, dan fungsi stabilitas (Imanul 2007). Pemerintah sebagai fungsi distribusi berperan dalam kelancaran distribusi barang atau jasa dari tempat satu ke tempat lain. Sebagai pemegang peran distribusi, pemerintah telah membangun akses berupa jalan tol. Jasa Marga sebagai perusahaan yang menguasai 76% jalan tol di Indonesia yang telah membangun sepanjang 693 km dan akan terus melakukan pembangunan. Saat ini Jasa Marga sedang membangun tujuh ruas tol diantaranya yakni jalan Tol Bogor Ring Road Seksi Satu sepanjang 3,8 km dan jalan Tol Semarang - Solo sepanjang 10,9 km. Dengan bertambahnya ruas jalur raya atau jalan bebas hambatan tidak dipungkiri adanya dampak pada penurunan kualitas lanskap, seperti kenaikan polusi udara, timbulnya kebisingan, dan gangguan kesehatan sehingga mengganggu kenyamanan. Tol Jagorawi merupakan jalan tol yang pertama kali dibangun oleh Indonesia yang menggunakan Anggaran Pendapatan dan Belanja Negara (APBN), dibangun pada tahun 1973 kemudian diresmikan pada tanggal 9 Maret 1978 dan hak pengelolaan diberikan pada PT Jasa Marga. Rata-rata intensitas harian kendaraan yang melintasi di Tol Jagorawi dari tahun ke tahun mengalami peningkatan. Pada tahun 2010 jumlah kendaraan yang melintas dalam rataan harian sebanyak 465.736 dan pada tahun 2013 naik menjadi 544.714 unit. Kenaikan volume kendaraan mengakibatkan kenaikan polusi udara yang diakibatkan hasil emisi kendaraan sehingga menurunkan kualitas ekologis suatu lanskap. Sumber gas NO2 di Jabodetabek 85.7% berasal dari aktivitas transportasi, 13.1% berasal dari industri, 0.81% berasal dari rumah tangga, dan 0.3% berasal dari pertanian (Darmayanto dan Sofyan 2012). Gas hasil emisi kendaraan bermotor berupa CO, HC, SOx, NOx, dan partikel lainnya dapat menurunkan kualitas udara. Nitrogen Oksida (NOx) adalah senyawa bebas yang terdapat di atmosfer yang terdiri dari Nitrit Oksida (NO) dan Nitrogen Dioksida (NO2). Kedua macam gas tersebut memiliki karakteristik yang berbeda yang membahayakan bagi kesehatan manusia. Organ pernapasan merupakan yang paling peka terkena dampak pencemaran udara. Gas NO2 mengakibatkan pembengkakan pada saluran pernapasan sehingga penderita sulit bernapas dan dapat mengakibatkan kematian (Fardiaz 1992). Pohon adalah elemen lunak (soft material) yang sering digunakan dalam memodifikasi suatu tapak atau lanskap dengan berbagai karakteristik yang unik. Salah satu karakter unik pohon adalah bentuk tajuk dengan keunikan dan
2 karakteristik masing-masing. Bentuk tajuk terdiri dari fastigiated, columnar, spreading, rounded, pyramidal, weeping, dan picturesque. Bentuk tajuk pohon yang berbeda-beda berfungsi sebagai elemen arsitektural maupun estetik suatu lanskap, seperti sebagai peneduh, barrier, border, pengarah, menciptakan ruang, dan menjadikan privasi (Booth 1983). Vegetasi dapat dimanfaatkan untuk mereduksi kebisingan, dan dapat berfungsi sebagai penjerap polutan dan partikel hasil pembakaran kendaran bermotor. Menurut Hermawan (2012), persentase penurunan konsentrasi polutan pada jalur hijau jalan akan semakin tinggi seiring dengan bertambahnya jarak dari sumber emisi. Selain itu, jalur hijau dengan dua baris vegetasi mampu menurunkan konsentrasi partikel timbal. Vegetasi yang mampu menyerap kandungan gas NO2 memiliki karakteristik morfologi yang khusus. Semakin tinggi kerapatan stomata, semakin tipisnya daun, dan kerapatan spesifik daun yang rendah akan meningkatkan kemampuan menyerap gas NO2 (Patra et al. 2004). Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah: a. Menganalisis sebaran konsentrasi gas NO2 pada vegetasi dengan karakteristik tajuk berbeda di jalur hijau jalan dan menganalisis efektifitas jalur hijau dalam mengurangi sebaran gas NO2 b. Menyusun rencana jalur hijau jalan di jalan Tol Jagorawi yang efektif untuk menurunkan gas NO2 di sekitar jalan Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai: a. Informasi mengenai efektivitas penyerapan polutan (gas NO2) pada vegetasi di jalur hijau jalan tol b. Dasar acuan dalam mendesain jalur hijau jalan Kerangka Pikir Penelitian Jalur hijau jalan merupakan salah satu komponen lanskap perkotaan yang memiliki banyak fungsi. Fungsi utama jalur hijau jalan yakni sebagai pereduksi partikel dan polutan yang menurunkan kualitas lingkungan hidup bagi masyarakat yang bermukim di dekat jalan raya. Jalur hijau jalan yang telah dibuat khususnya di jalan tol perlu dilakukan analisis efektivitas vegetasi dalam mengurangi gas berbahaya hasil pembakaran emisi (gas NO2). Analisis vegetasi dilakukan berdasarkan karakteristik kerapatan tajuk yang mampu meminimalisasi gas polutan di udara.
3 Lanskap perkotaan
Sarana dan prasarana perkotaan
Softscape
Vegetasi pohon
Hardscape
Mahoni (Swietenia macrophylla) Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans)
Metode Leaf Area Index (LAI) Metode Kjendhal
Masyarakat
Aspek lingkungan Ekologis
Jalan tol
Karakteristik tajuk
Volume kendaraan
Indeks luas daun Kandungan N total
Polusi udara
Gas NO2
Metode Griess Saltzman
Mempengaruhi kualitas udara
Efektivitas jalur hijau jalan dalam mengurangi polutan gas NO2
Rekomendasi jalur hijau jalan
Gambar 1 Kerangka pikir Ruang Lingkup Penelitian Penelitian yang dilakukan yaitu mengamati sebaran konsentrasi gas NO2 pada jenis vegetasi berbeda dan mengamati indeks luas daun yang mempengaruhi sebaran polutan gas NO2 akibat emisi kendaraan di Tol Jagorawi. Perhitungan efektivitas vegetasi dalam mengurangi sebaran gas NO2 digunakan untuk menyusun rekomendasi dalam mendesain jalur hijau jalan.
4
TINJAUAN PUSTAKA Jalan Tol Jalan merupakan sistem jaringan yang berhubungan dan mengikat pusatpusat pertumbuhan dengan wilayah yang berbeda dalam satu pengaruh pelayanannya dalam hubungan hierarkis. Menurut klasifikasinya, jalan menurut Harris dan Dines (1988) berdasarkan peranannya yakni sistem jalan tol (Freeway System), sistem jalan arteri primer (Major Arterial System), sistem jalan kolektor (Collector Street System), dan jalan lokal (Local Street System). Sistem jalan tol (Freeway System) merupakan sistem jalan yang memungkinkan adanya efisiensi dan kecepatan laju kendaraan dalam volume yang besar pada jalur keluar-masuk area perkotaan. Sistem ini juga memiliki akses yang terbatas dalam tingkat persilangan tidak sebidang (interchange). Sistem jalan arteri primer (Major Arterial System) merupakan jalan adanya arus pergerakan diantaranya simpangan lalu lintas dan jalan melalui perkotaan dengan akses langsung ke setiap pembatas suatu pemukiman. Sistem jalan kolektor (Collector Street System) merupakan sistem jalan penghubung arus pergerakan kendaraan antara sistem jalan arteri primer dan jalan lokal dengan akses langsung menuju perbatasan suatu pemukiman. Jalan lokal (Local Street System) merupakan jalan yang memiliki pergerakan lalu lintas lokal dan akses langsung menuju perbatasan suatu lahan. Undang-Undang Indonesia No. 38 tahun 2004 menyatakan bahwa jalan merupakan prasarana transportasi darat yang meliputi segala bagian jalan, termasuk bangunan pelengkap dan pelengkapnya yang diperuntukan bagi lalu lintas yang berada di permukaan tanah, di atas permukaan tanah, di bawah permukaan tanah dan atau air, serta di atas permukaan air, kecuali jalan kereta api, jalan lori, dan jalan kabel. Menurut Simonds (1983), jalan merupakan lanskap untuk memenuhi kebutuhan manusia, jalan sabagai pergerakan jalur pergerakan orang dan kendaraan serta tempat sebagai pusat aktivitas manusia untuk berkerja, beribadah, berdagang, belajar, dan bersantai. Jalan memiliki pembagian ruang berdasarkan fungsi dan peranannya, berdasarkan PP No. 34 tahun 2006 pembagian ruang jalan yakni ruang manfaat jalan (RUMAJA), ruang milik jalan (RUMIJA), ruang pengawasan jalan (RUWASJA), dan bangunan (Gambar 2). Ruang manfaat jalan diperuntukan bagi elemen jalan yakni median, perkerasan jalan, jalur pemisah, bahu jalan, saluran tepi jalan, trotoar, lereng, ambang pengaman, timbunan dan galian, gorong-gorong, perlengkapan jalan, dan bangunan pelengkap lainnya. Ruang manfaat meliputi badan jalan, saluran tepi jalan, dan ambang pengamanan. Badan jalan hanya diperuntukkan bagi pelayanan lalu lintas dan angkutan jalan, saluran tepi jalan hanya diperuntukkan bagi penampungan dan penyaluran air, dan ambang pengaman jalan berupa bidang tanah dan atau konstruksi pembatas ruang manfaat jalan yang hanya diperuntukkan bagi pengamanan konstruksi jalan. Ruang milik jalan terdiri dari ruang manfaat jalan dan sejalur tanah tertentu di luar ruang manfaat jalan. Ruang milik jalan diperuntukkan bagi ruang manfaat jalan, pelebaran jalan, dan penambahan jalur lalu lintas di masa akan datang serta kebutuhan ruang untuk pengaman jalan. Ruang pengawasan jalan merupakan ruang tertentu di luar ruang milik jalan yang penggunaannya ada di bawah
5 pengawasan penyelenggara jalan. Ruang pengawasan jalan diperuntukan bagi pandangan bebas pengemudi dan pengamanan konstruksi jalan serta pengamanan fungsi jalan.
Gambar 2 Bagian-bagian jalan (Sumber: PP No. 34 Tahun 2006) Berdasarkan Undang-Undang Indonesia No. 38 tahun 2004 pasal 44 tentang jalan, jalan tol adalah jalan umum yang merupakan bagian dari sistem jaringan jalan dan sebagai jalan nasional yang penggunannya diwajibkan membayar tol. Jalan tol sebagai bagian dari sistem jaringan jalan umum merupakan lintasan alternatif, namun dalam keadaan tertentu jalan tol bukan merupakan lintas alternatif. Penyelenggara jalan tol bertujuan meningkatkan efisiensi pelayanan jasa distribusi guna menunjang peningkatan pertumbuhan ekonomi terutama di wilayah yang sudah tinggi perkembangannya (PP No. 15 Tahun 2005). Menurut PP No. 15 Tahun 2005, jalan tol memiliki enam syarat teknis. Pertama, jalan tol mempunyai tingkat pelayanan keamanan dan kenyamanan yang lebih tingi dari jalan umum yang ada selain itu harus dapat melayani arus lalu lintas jarak jauh dengan mobilitas tinggi. Syarat teknis kedua, jalan tol yang digunakan untuk lalu lintas antar kota didesain dengan rancangan khusus untuk mengakomodasi kecepatan kendaran paling rendah 80 km/jam, dan untuk jalan tol di wilayah perkotaan kecepatan paling rendah 60 km/jam. Syarat teknis ketiga, jalan tol didesain untuk mampu menahan muatan terberat paling rendah 8 ton. Syarat teknis keempat, setiap ruas jalan tol harus dilakukan penerangan dan dilengkapi dengan fasilitas penyeberangan jalan dalan bentuk jembatan atau terowongan. Syarat teknis kelima, pada bagian atau tempat-tempat yang membahayakan pengguna jalan tol, harus diberi bangunan pengaman yang mempunyai kekuatan dan struktur yang dapat menyerap energi benturan kendaraan. Syarat teknis keenam, setiap jalan tol wajib dilengkapi dengan aturan perintah dan larangan yang dinyatakan dengan rambu lalu lintas, marka jalan, dan atau alat pemberi isyarat lalu lintas.
6 Ruang Terbuka Hijau (RTH) Ruang terbuka (open space) dalam istilah Dinas Pertamanan DKI adalah lahan tanpa atau dengan sedikit bangunan dengan jarak bangunan yang saling berjauhan. Ruang terbuka ini dapat berupa pertamanan, tempat olahraga, tempat bermain anak, pemakaman, dan daerah hijau pada umumnya. Selain itu, Simonds (1983) mengemukakan bahwa ruang terbuka hijau memiliki kekuatan untuk membentuk karakter dan menjaga keberlangsungan hidup kota. Menurut Carpenter et al. (1975), lingkungan hijau berfungsi sebagai pelembut kesan keras dari struktur fisik, mengatasi manusia dari tekanan kebisingan, udara yang panas, dan polusi udara di sekitarnya, serta membentuk kesatuan ruang. Tanaman merupakan elemen dari RTH. Menurut Grey dan Deneke (1978) tanaman memiliki empat fungsi utama yaitu: (1) fungsi memperbaiki iklim yaitu berperan dalam memodifikasi suhu dan kelembaban udara sebagai pelindung dari pengaruh udara, (2) fungsi teknis yaitu tanaman berperan dalam mencegah erosi, melindungi ketersediaan air, meredam suara bising, mengurangi polusi udara, mengurangi silau pantulan cahaya matahari, dan mengontrol lalu lintas, (3) fungsi arsitektur, dan (4) fungsi keindahan. Jalur Hijau Jalur hijau merupakan merupakan salah satu Ruang Terbuka Hijau (RTH). Jalur hijau jalan berada di bagian Ruang Milik Jalan (RUMIJA) maupun berada di dalam Ruang Pengawasan Jalan (RUWASJA). Menurut Eckbo (1964), jalan mendominasi visual komunitas, untuk menyelamatkannya dari kemonotonan dan kekakuan aspal dan beton adalah dengan menggunakan pepohonan. Disebut jalur hijau karena tanaman yang berdaun hijau sebagai elemen lanskap yang ditanam mengikuti suatu jalan. Menurut Simonds (1983), penanaman jalur hijau jalan harus dapat memenuhi fungsi sebagai struktur pengontrol ekologis. Penempatan jalur hijau jalan dapat bersifat sederhana dalam pelaksanaannya dengan berpedoman pada kebutuhan, kecocokan penampilan di setiap musim, penampilan di setiap tahap pertumbuhan, kecocokan antara tanaman, bangunan, dan lingkungan sekitar, serta efisiensi dalam pemeliharaan. Vegetasi Jalur Hijau Kriteria pemilihan vegetasi dapat berupa kriteria estetika yang berkaitan dengan dimensi, struktur, densitas, kecepatan tumbuh, dan efek visual. Selain itu, kriteria budaya yang berkaitan dengan batas regional yang terdiri dari aspek klimatologi dan tipe tanah serta berkaitan dengan batas lokal terdiri dari udara, air, kedalaman efektif tanah dan cahaya (Arnold 1980). Menurut Departemen Pekerjaan Umum NO 003/T/BM/ 1996 tentang tata cara perencanaan teknik lanskap jalan, tanaman jalur hijau dapat digolongkan menjadi enam golongan yaitu tanaman peneduh, tanaman pengarah, tanaman pembatas, tanaman penyerap polusi, tanaman konservasi tanah, dan tanaman penutup permukaan tanah.
7 Pencemaran Udara Udara merupakan komponen penting dalam lingkungan kehidupan yang perlu ditingkatkan kualitasnya sehingga dapat memberikan daya dukung bagi makhluk hidup secara optimal. Pertumbuhan pembangunan seperti industri, transportasi, dan lain-lain disamping memberikan dampak positif namun di sisi lain juga memberikan dampak negatif, diantaranya yaitu pencemaran udara dan kebisingan. Pencemaran udara terjadi jika komposisi zat-zat yang ada di udara melampaui ambang batas yang ditentukan. Adanya bahan-bahan kimia yang melampaui batas dapat membahayakan kesehatan manusia, mengganggu kehidupan hewan, tumbuhan, dan terganggunya iklim (cuaca). Pencemaran udara adalah masuk atau dimasukannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam udara dan atau berubahnya tatanan (komposisi) udara oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga kualitas udara menjadi berkurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai peruntukkannya (PP No. 41 tahun 1999). Sumber pencemaran udara yang paling dominan adalah aktivitas manusia (antropogenik) dalam mengeksploitasi sumberdaya alam secara besar-besaran terutama dalam memanfaatkan bahan bakar fosil yang digunakan dalam proses pembakaran baik penggunaannya untuk industri maupun pembakaran kendaraan bermotor. Gas NO2 Nitrogen oksida (NOx) adalah senyawa gas yang terdapat di udara bebas (atmosfer) yang sebagian besar terdiri atas nitrit oksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO2) serta berbagai jenis oksida dalam jumlah yang lebih sedikit. Kedua macam gas tersebut mempunyai sifat yang sangat berbeda dan keduanya sangat berbahaya bagi kesehatan. Gas NO yang mencemari udara secara visual sulit diamati karena gas tersebut tidak bewarna dan tidak berbau, sedangkan gas NO2 bila mencemari udara mudah diamati dari bau yang menyengat dan berwarna merah kecoklatan. Sifat racun (toksisitas) gas NO2 empat kali lebih kuat dari pada toksisitas gas NO. Kadar NOx di udara lebih tinggi terdapat di daerah perkotaan dengan penduduk yang padat dibandingkan di pedesaan karena berbagai macam kegiatan manusia yang menunjang pembentukan NOx, misalnya transportasi, generator pembangkit listrik, pembuangan sampah, dan lain-lain. Namun, pencemar utama NOx berasal dari gas buangan hasil pembakaran bahan bakar gas alam (Wardhana 2004). Udara yang mengandung gas NO dalam batas normal relatif aman dan tidak berbahaya, namun konsentrasi NO yang tinggi dapat menyebabkan gangguan pada sistem saraf yang menyebabkan kejang-kejang dan dapat menyebabkan kelumpuhan. Gas NO menjadi lebih berbahaya apabila teroksidasi oleh oksigen menjadi gas NO2. Nitrogen monoksida (NO) di udara teroksidasi sangat cepat membentuk nitrogen dioksida (NO2) yang pada akhirnya nitrogen dioksida (NO2) teroksidasi secara fotokimia menjadi nitrat (Sastrawijaya 1991).
8 Fungsi Vegetasi dalam Penyerapan Polutan di Tepi Jalan Vegetasi sebagai salah satu elemen lanskap memiliki banyak fungsi, salah satunya sebagai fungsi penyerap polutan hasil pembakan emisi kendaraan di udara. Setiap individu vegetasi memiliki daya serap polutan yang berbeda. Serapan gas polutan (CO2) pada vegetasi dipengaruhi dua faktor yakni internal dan eksternal. faktor internal berupa luas daun, ketebalan daun, kehijauan daun, jumlah daun dan kadar air. Sedangkan faktor eksternal antara lain tempat hidup tanaman, ketersediaan air dan hara mineral, serta pengaruh cahaya dan suhu (Iqbal et al. 2015). Selain penyerapan polutan gas CO2 vegetasi juga mampu menyerap polutan gas NO2. Berdasarkan penelitian Nugrahani P et al 2006 menyatakan bahwa, daya serap polutan (NO2) pada vegetasi dipengaruhi oleh faktor fisiologis dalam proses laju fotosintesis, laju transpirasi, dan daya hantar stomata. Dalam penelitian yang sama, vegetasi pohon yang mampu menyerap polutan gas NO2 dengan daya serap tinggi adalah flamboyan, Bungur, dan asam londo. Sedangkan vegetasi bunga kupu-kupu, memiliki daya serap yang rendah dan vegetasi dengan daya serap rendah adalah tanjung, angsana, dan sawo kecik.
METODE Lokasi dan Waktu Penelitian dilakukan di jalur hijau jalan yang berlokasi di Tol Jagorawi, Provinsi DKI Jakarta, tepatnya pada sisi Timur jalan menuju Bogor (Gambar 3) dilaksanakan pada tanggal 10 Juni 2015. Titik pengambilan sampel pada jalur hijau jalan dilakukan pada jalur hijau yang memiliki tanaman dewasa. Lokasi dan waktu pengambilan sampel dapat dilihat pada Tabel 1.
B C
A
U
Gambar 3 Lokasi penelitian pada titik A Plot I, titik B Plot II, dan titik C Plot III (Sumber: www.googlemaps.com)
Tabel 1 Lokasi dan waktu pengambilan sampel Titik Sampling
Plot
Lokasi (km)
A
I
8+950
B
II
9+800
C
III
12+500
Vegetasi Mahoni (Swietenia macrophylla) Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans) Kontrol
Tipe Tajuk
Waktu (jam)
Bulat
10-11, 13-14, 16-17
Silinder
10-11, 13-14, 16-17
Area terbuka
10-11, 13-14, 16-17
9 Penentuan plot pengambilan sampel menggunakan kriteria sebagai berikut (Hermawan 2012): 1. Tingkat intensitas polutan relatif seragam sehingga dapat memperkecil indeks bias, meskipun kemungkinan terdapat perbedaan antara ruas jalan; 2. Terdapat perbedaan karakteristik pada pola kerapatan jalur hijau sehingga dapat dibandingkan; 3. Lokasi dapat membantu dalam proses pengambilan sampel udara. Penelitian ini dilaksanakan bulan Maret 2015 – Januari 2016 mulai dari tahap persiapan, perizinan, pelaksanaan dan analisis data, penyusunan rekomendasi, serta penyusunan laporan akhir. Pengambilan sampel udara dilakukan pada saat kondisi cuaca cerah. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini berupa cairan penyerap (absorber) berupa N-(1-naphtil)-ethylendiamine dihydrochloride 0.1% dan sulfanilic acid untuk penjerap NO2 serta 10 g daun Mahoni dan Glodogan Bulat untuk analisi kandungan N total pada daun. Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah HemisphericalView Canopy Analyzer, meteran gulung, Impinger air sampler, genset, Global Positioning System (GPS), kamera, dan laptop dengan Software Microsoft Excel, SPSS Statistics 17.0, dan HemiView2.1 Canopy Analysis Software. Rincian kegiatan pengambilan data serta alat yang digunakan dijelaskan pada Tabel 2. Tabel 2 Rincian kegiatan, alat, dan sumber data No.
Kegiatan
1.
Pengambilan sampel gas NO2
2. 3. 4. 5. 6. 7. 7.
Pengambilan data luas tajuk Konsentrasi N total pada daun Pengambilan data pohon Dokumentasi Pengambilan data kecepatan angin Pengambilan data arah angin Perhitungan vol. kendaraan
Nama Alat a. Impinger air sampler b. Genset HemisphericalView Canopy Analyzer Tree pruner Global Positioning System (GPS) Kamera DSLR Canon 600 D Anemometer Extech type 407119 Wind vane a. b.
8.
Analisis c.
Microsoft Excel 2010 SPSS Statistic 17.0 HemiView2.1. Canopy Analysis Software
Kegunaan
Sumber
Analisis sebaran gas NO2
Observasi lapang
Menghitung Leaf Area Index (LAI) Indikator serapan N oleh daun Menandai lokasi pohon yang diamati Pendukung data
Observasi lapang Observasi lapang Observasi lapang Observasi lapang
Memperoleh data kecepatan angin
Observasi lapang
Mengetahui arah sebaran angin Mengetahui gas NO2 pada tiga ulangan waktu
Observasi lapang
Mengolah data
PT Jasa Marga
Data primer dan sekunder
10 Pelaksanaan Penelitian Pelaksanaan penelitian terbagi menjadi tiga tahapan, yaitu inventarisasi, analisis, dan sintesis. Inventarisasi merupakan proses pengumpulan data baik secara primer dan sekunder, dari data tersebut kemudian dianalisis untuk penyusunan sintesis atau perumusan rekomendasi yang kemudian menjadi bahan acuan untuk desain jalur hijau pada jalan tol. Inventarisasi Survey Survey merupakan langkah awal untuk mengetahui kondisi umum jalur hijau jalan dan penentuan plot-plot pengambilan sampel. Plot pengambilan sampel terbagi menjadi tiga yang ditentukan dengan vegetasi yang berbeda pada jalur hijau jalan (Gambar 4). Plot I (satu) berada pada jalur hijau dengan vegetasi Mahoni (Swietenia macrophylla), plot II (dua) berada pada jalur hijau dengan vegetasi Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans), dan plot III (tiga) merupakan plot yang tidak memiliki vegetasi (kontrol). Penentuan plot ditentukan berdasarkan kriteria (Hermawan 2012): a. Memiliki satu jenis spesies yang sama dengan dimensi diameter batang, diameter tajuk, dan tinggi yang hampir sama; b. Panjang jalur hijau 50 – 100 m; c. Memiliki pola penanaman dan kerapatan yang kurang lebih sama; d. Lokasi titik pengambilan sampel udara tidak terpangaruh oleh sumber emisi lain seperti pabrik; dan e. Mempunyai strata tajuk yang sama.
a)
b)
c)
Gambar 4 Lokasi plot sampel gas NO2 a) Plot I Mahoni b) Plot II Glodogan Bulat, dan c) Plot III kontrol
Pengambilan Sampel Gas NO2 Pengambilan sampel udara dilakukan pada ketingian 1.5 m pada ketiga titik pada setiap plot, masing-masing dilakukan tiga kali ulangan dengan menggunakan alat Impinger air sampler. Sampling ulangan pertama dilakukan pada pukul 10.00-11.00 WIB (pagi), ulangan kedua pada pukul 13.00-14.00 WIB (siang), dan ulangan ketiga pada pukul 16.00-17.00 WIB (sore). Pengambilan sampel udara menggunakan metode Griess Salztman yaitu menggunakan cairan penyerap (absorber) berupa N-(1-naphtil)ethylendiamine dihydrochloride 0.1% dan sulfanilic acid. Kandungan gas NO2 mengakibatkan reaksi sehingga menimbulkan warna violet pada absorber dan selanjutnya dilakukan pengukuran optical density (OD) menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 550 nm (Masykuri dan Mudjijono 2011)
11
Ilustrasi Titik Pengambilan Sampel Gas NO2 Pengambilan sampel gas NO2 pada masing-masing plot terdapat tiga titik berdasarkan jarak dari bahu jalan (Gambar 5). Titik pertama berada 5 m dari bahu jalan, titik ke dua berada 10 m dari titik pertama, dan titik ketiga berada 30 m dari titik pertama.
a)
30 m
10 m
0 m (5 m)
30 m
10 m
0 m (5 m)
b)
c)
30 m
10 m
0 m (5 m)
Gambar 5 Ilustrasi titik sampel a) Plot I (Mahoni), b) Plot II (G. Bulat), dan c) Plot III (Kontrol)
Perhitungan Kandungan Gas NO2 Perhitungan konsentrasi gas NO2 dilakukan di laboraturium Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) IPB. Perhitungan konsentrasi gas NO2 yang telah diserap oleh Impinger air sampler diawali pengukuran OD menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 550 nm. Setelah diperoleh nilai OD, perhitungan dilakukan dengan tiga tahap berdasarkan SNI 19-7119.2-2005 tentang udara ambien yaitu sebagai berikut:
12 1. Perhitungan konsentrasi gas NO2 (µg) tiap 1 ml larutan standar NO2 106 (µg) a 46 69 f
106
= Berat NaNO2 yang ditimbang (g) = Berat molekul NO2 = Berat molekul NaNO2 = Faktor yang menunjukkan jumlah mol NaNO2 yang menghasilkan warna yang setara dengan 1 mol NO2 (nilai f = 0.82) = Faktor pengenceran dari larutan induk NaNO2 = Konversi dari g ke µg
2. Perhitungan volume contoh uji udara yang diambil V V F1 F2 t Ta Pa 298 760
= Volume udara yang dihisap (l) (25oC dan 760 mmHg) = Laju alir awal (l/menit) = Laju alir akhir (l/menit) = Durasi pengambilan contoh uji (menit) = temperatur rata-rata selama pengambilan contoh uji (oK) = Tekanan barometer rata-rata selama pengambilan contoh (oK) = Konversi temperatur pada kondisi normal (25oC) ke dalam Kelvin = Tekanan udara standar (mmHg)
3. Perhitungan konsentrasi NO2 di udara ambien C C = Konsentrasi NO2 di udara (µg/Nm3) b = Jumlah NO2 dari contoh uji hasil perhitungan kurva kalibrasi (µg) V = Volume udara yang dihisap (l) (25oC dan 760 mmHg) 10/25 = Faktor pengenceran 1000 = Konversi liter ke m3
Kandungan N Total pada Daun Mahoni dan Glodogan Bulat Jumlah kandungan N total pada daun digunakan sebagai indikator daya serap gas NO2 pada daun Mahoni (Swietenia macrophylla) dan Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans) melalui stomata. Pengambilan sampel daun dilakukan pada tiga lokasi berbeda. Lokasi pertama berada di Plot I dengan vegetasi Mahoni (Swietenia macrophylla), lokasi kedua berada di Plot II dengan vegetasi Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans) dan lokasi ketiga sebagai kontrol berada di Bumi Perkemahan Cibubur dengan sampel daun pada vegetasi yang sama. Pengambilan sampel daun dilakukan pada jarak 5 m dan 10 m dari jalan tol, sedangkan pengambilan sampel di Bumi Perkemahan dilakukan pada vegetasi yang berjarak minimal 200 m dari jalan Tol Jagorawi. Pengambilan sampel daun dilakukan sebanyak dua kali dengan interval 30 hari dari pengambilan sampel pertama. Pengambilan pertama pada tanggal 27 Agustus 2015 dan kedua pada tanggal 27 September 2015. Daun masing-
13 masing pohon diambil pada ketinggian 5 m dan 10 m sebanyak 10 g, kemudian dilakukan analisis N total daun di laboratorium Departemen Agronomi dan Holtikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor dengan menggunakan metode Kjendhal. Metode N Kjendhal merupakan metode penggabungan ekstrak sampel yang telah dibasahkan menggunakan larutan NaOH dengan basa H2SO4. Penetapan kandungan N total terdapat dua cara, pertama dengan cara spektrofotometri dilakukan menggunakan metode pembangkit warna indofenol. Penetapan N total daun pada penelitian ini menggunakan cara ke dua yaitu destilasi menggunakan ekstrak dibebaskan dengan penambahan larutan NaOH. Selanjutnya, NH3 yang dibebaskan diikat oleh asam borat dan dititar dengan larutan baku H2SO4 menggunakan penunjuk Conway (Day and Underwood 2002).
Perhitungan Leaf Area Index (LAI) Leaf Area Index (LAI) merupakan perbandingan luas daun total dengan luas proyeksi tajuk. Untuk pengukuran LAI digunakan alat HemisphericalView Canopy Analyzer yang kemudian data tersebut diolah menggunakan HemiView2.1. Canopy Analysis software. Pengukuran dilakukan dengan pengambilan foto tajuk dengan masing-masing tiga pohon (tiga ulangan) yang diambil dari bawah tajuk tegak lurus menghadap ke atas.
Volume Kendaraan Data volume kendaraan yang digunakan merupakan data sekunder yang diperoleh dari PT. Jasa Marga cabang Tol Jagorawi. Jumlah kendaraan yang dihitung terbatas pada empat gerbang tol yaitu gerbang Tol Cibubur I arah Jakarta, gerbang Tol Cimanggis arah Jakarta, gerbang Tol Cibubur II arah Bogor, dan GMU Cibubur arah Bogor. Jumlah kendaraan yang terhitung disesuaikan dengan waktu pengambilan sampel udara yaitu pada pukul 10.0011.00 WIB, 13.00-14.00 WIB, dan 16.00-17.00 WIB.
Iklim (Arah dan Kecepatan Angin) Data iklim yang diperlukan yakni arah dan kecepatan angin, yang diperoleh dengan pengamatan langsung di lapang. Kecepatan angin diukur menggunakan digital anemometer Extech type 407119, sedangkan pengamatan arah angin menggunakan alat wind vane.
Analisis Korelasi Faktor-faktor yang Mempengaruhi Konsentrasi Gas NO2 Analisis digunakan untuk melihat hubungan antara kerapatan tajuk, volume kendaraan, arah angin, kecepatan angin, dan kandungan N total daun terhadap sebaran konsentrasi gas NO2. Uji statistik dilakukan dengan Rancangan Acak Kelompok (RAK) menggunakan SPSS Statistic 17.0 dengan model persamaan sebagai berikut:
14 Y = a + biX1j + biX2j + biX3j + (X1X2 X3) i-n + C Y a bi C X1 X2 X3
= Konsentrasi gas NO2 = Rataan umum = Koefisien = Konstanta regresi = Variabel Luas tajuk = Variabel intensitas kendaraan = Variabel jarak pengambilan sampel gas NO2
Apabila hasil analisis sidik ragam (ANOVA) berpengaruh nyata maka dilakukan uji lanjut dengan Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5%. Uji korelasi dilakukan dengan menggunakan analisis t - student. Perumusan Rekomendasi Hasil dari penelitian ini digunakan untuk mengetahui besaran selisih penurunan konsentrasi gas NO2 terhadap faktor peubah di setiap plot pada hijau jalan. Berdasarkan hasil analisis kemudian dijadikan rekomendasi jalur hijau jalan yang mampu mengurangi gas NO2 secara efektif.
HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum Sejarah Perkembangan Jalan Tol Jagorawi merupakan jalan tol pertama kali yang dibangun oleh pemerintah Indonesia menggunakan Anggaran Pendapatan dan Belanja Daerah (APBD) pada tahun 1973 dan diresmikan pada tanggal 9 Maret 1978 oleh Presiden Soeharto. Sebelum dua pekan peresmian tepatnya pada tanggal 25 Februari 1978, terbit PP No. 4 tahun 1978 tentang Penyertaan Modal Negara Republik Indonesia untuk pendirian persero yang mengurus dan mengelola infrastruktur jalan raya. Kemudian pada tanggal 1 Maret 1987 lahir badan usaha persero PT. Jasa Marga yang diberikan wewenang untuk mengelola Tol Jagorawi. Jalan Tol Jagorawi memiliki jalan sepanjang 59 km menghubungkan antara Jakarta, Cibubur, Citeureup, Bogor, dan Ciawi. Pihak pengelola PT. Jasa Marga terus melakukan perbaikan hingga saat ini, sehingga Tol Jagorawi tersambung dengan berbagai ruas tol lainnya, yaitu Jalan Tol Dalam Kota, Jalan Tol Lingkar Luar Jakarta, dan Bogor Ring Road. Iklim (Arah dan Kecepatan angin) Data iklim yang digunakan yakni data iklim mikro berupa data arah dan kecepatan angin yang mampu mempengaruhi sebaran gas polutan khususnya gas NO2. Hasil pengamatan secara langsung hembusan angin mengarah ke jalur hijau jalan dari jalan tol hal tersebut terjadi akibat tingginya aktivitas lalu lintas kendaraan pada jalan tol. Kecepatan angin pada setiap plot memiliki kecepatan yang beragam dapat dilihat pada Tabel 3. Pada Plot I nilai rataan kecepatan angin tertinggi 1.9 m/s pada titik 0 m dan terendah 0.2 m/s pada titik 30 m. Pada Plot II
15 rataan kecepatan angin tertinggi 0.9 m/s pada titik 0 m sedangkan nilai terendah 0.7 m/s pada titik 10 m. Pada Plot III nilai rataan kecepatan angin tertinggi 0.7 m/s pada titik 0 m sedangkan nilai terendah 0.5 m/s pada titik 10 m. Bila diamati nilai rataan dari setiap titik pengambilan sampel, nilai tertinggi berada pada titik 0 m pada titik pengambilan sampel kecepatan angin. Tabel 3 Kecepatan angin pada tiga waktu berbeda Plot I
II
III
Titik Sampel (m) 0 10 30 0 10 30 0 10 30
10.00-11.00 1 1.5 0.1 0.5 0.3 0.1 0.5 0.5 0.9
Kecepatan Angin (m/s) 13.00-14.00 16.00-17.00 1.5 3.1 1.7 2 0.4 0.1 0.7 1.7 0.6 1.2 0.8 1.4 0.5 0.6 0.9 0.5 0.4 0.3
Rata-rata 1.9 1.7 0.2 0.9 0.7 0.8 0.7 0.5 0.5
Volume Kendaraan Volume kendaraan dihitung berdasarkan kendaraan yang melintasi kilometer pengambilan sampel Gas NO2, yaitu kendaraan yang melintasi Gerbang Tol Cibubur I dan Cimanggis Utama arah Jakarta dan Gerbang Tol GMU Cibubur dan Cibubur II arah Bogor. Hasil perhitungan jumlah kendaraan oleh pihak pengelola PT. Jasa Marga pada tanggal 10 Juni 2015 bertepatan pada waktu pengambilan sampel gas NO2 dengan rincian dapat dilihat pada Tabel 4. Data volume kendaraan pada sore hari relatif lebih tinggi dibandingkan data volume kendaraan pada kedua waktu perhitungan pada pagi dan siang hari. Volume kendaraan dapat mempengaruhi konsentrasi gas polutan di udara hasil emisi kendaraan. Tabel 4 Jumlah kendaraan per-jam pada tiga ulangan waktu Gerbang Tol Cibubur I Cimanggis Utama GMU Cibubur Cibubur II Total
Arah Jakarta Jakarta Bogor Bogor
Volume Kendaraan (unit) 10.00-11.00 13.00-14.00 16.00-17.00 2.099 1.312 1.808 3.694 3.811 4.276 5.100 4.917 5.547 1.835 1.381 2.309 12.728 11.421 13.940
Kondisi Umum Plot I (Mahoni) Lokasi pengambilan sampel pertama atau Plot I dilakukan pada km 8+950 dari gerbang Tol Cawang. Plot I secara administratif terletak di Kelurahan Cipayung, Kecamatan Cipayung, Jakarta Timur, Provinsi DKI Jakarta. Pada bagian barat berbatasan langsung dengan jalan Tol Jagorawi dan pada bagian timur berbatasan langsung dengan pemukiman warga. Jalur hijau jalan pada Plot I memiliki lebar 20 m (dihitung dari bahu jalan) dan panjang lebih dari 50 m dengan vegetasi dominan pohon Mahoni (Swietenia
16 macrophylla) (Gambar 6a). Pada jarak 25 m dari bahu jalan yang berdekatan dengan tembok pembatas terdapat vegetasi lain yakni Bambu (Bambusa sp.), Sengon (Albizia chinensis), Mangga (Mangifera indica), dan Pisang (Musa sp.). Pada beberapa lokasi jalur hijau jalan yang paling dekat dengan pemukiman, sebagian lahan yang dimanfatkan warga untuk ditanami tanaman sayuran dan buah, seperti cabai, mangga, pisang, dan pepaya (Gambar 6b). a)
b)
Gambar 6 Kondisi Plot I a) Dominasi Pohon Mahoni dan b) Batas dengan pemukiman Kondisi Umum Plot II (Glodogan Bulat) Lokasi pengambilan sampel ke dua atau Plot II dilakukan pada km 9+800 dari gerbang Tol Cawang. Secara administratif, Plot II memiliki kesamaan dengan Plot I (Mahoni) yakni berada di Kelurahan Cipayung, Kecamatan Cipayung, Jakarta Timur, Provinsi DKI Jakarta. Bagian utara berbatasan dengan Jalan Cipayung Raya yang menyebrangi Tol Jagorawi, bagian barat berbatasan langsung dengan jalan Jalan Tol Jagorawi, sedangkan pada bagian timur berbatasan langsung dengan pemukiman warga. Vegetasi yang mendominasi Plot II yaitu pohon Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans) pada jarak 5-15 m dari bahu jalan tol (Gambar 7b). Pada jarak 23 m dari bahu jalan terdapat vegetasi lain yaitu Dadap Darah (Etythrina crista-galli), Kapuk Randu (Ceiba petandra), dan Mahoni (Swietenia macrophylla). Pada bagian perbatasan jalur hijau jalan dengan pemukiman warga, banyak ditanami pohon Pisang (Musa sp.) yang dikelola oleh warga sekitar jalur hijau (Gambar 7a). a)
b)
Gambar 7 Kondisi Plot II (Glodogan Bulat) a) lahan dikelola masyarakat dan b) dominasi vegetasi Glodogan Bulat
17 Kondisi Umum Plot III (kontrol) Lokasi pengambilan sampel ke tiga atau Plot III (kontrol) dilakukan pada km 12+600 dari Gerbang Tol Cawang. Secara administratif, Plot III berada di Kelurahan Cibubur, Kecamatan Ciracas, Jakarta Timur, Provinsi DKI Jakarta. Pada bagian timur terdapat vegetasi semak dan rawa, sedangkan pada bagian selatan berdekatan dengan Gerbang Tol Cibubur dan Bumi Perkemahan dan Graha Wisata Bibubur (BUPERTA). Lokasi Plot III cenderung terbuka (Gambar 8b) dengan vegetasi semak namun pada jarak 7 m dari bahu jalan terdapat vegetasi seperti jagung, pisang, dan ubi yang ditanami oleh warga (Gambar 8a). Selain tanaman tersebut, pada bagian selatan terdapat 20 tanaman Dadap Merah (Etythrina crista-gali) yang belum usia dewasa dengan ketinggian rata-rata 1 m serta pada jarak 67 m dari titik pengambilan sampel terdapat 6 tanaman bunga kupu-kupu (Bauhinia purpurea) dan 15 tanaman tanjung (Mimosops elengi) yang telah tumbuh dewasa. Pada titik 0 dan 10 m pengambilan sampel udara, lokasi pada titik ini sangat membantu proses pengambilan sampel karena berkontur datar dengan kondisi tanah yang stabil, namun pada titik 30 m pengambilan sampel kondisi tanah berawa. a)
b)
Gambar 8 Kondisi Plot III a) lahan dikelola masyarakat dan b) cenderung terbuka Nilai Leaf Area Index (LAI) pada Plot I dan Plot II Hasil pengukuran Leaf Area Index (LAI) dengan tiga kali ulangan pengambilan foto di setiap plot memiliki nilai yang berbeda (Tabel 5). Kerapatan tajuk vegetasi Mahoni (Swietenia macrophylla) pada Plot I (Gambar 9a) memiliki nilai LAI sebesar 2.144, sedangkan kerapatan tajuk vegetasi Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans) pada Plot II (Gambar 9b) sebesar 2.369. Dengan demikian, nilai kerapatan tajuk Glodogan Bulat lebih besar dibandingkan dengan tajuk Mahoni. Hal tersebut disebabkan oleh tajuk Glodogan bulat memiliki strata pola percabangan yang vertikal. Pada Plot III (kontrol) tidak memiliki nilai LAI karena tidak memiliki vegetasi pohon. Tabel 5 Nilai Leaf Area Index pada Plot I dan Plot II dengan tiga kali ulangan Lokasi Plot I Mahoni Plot II Glodogan Bulat
Ulangan 1 2 3 1 2 3
Nilai LAI 2.164 1.928 2.339 2.401 2.518 2.188
Rata-rata 2.144
2.369
18 a)
b)
Gambar 9 Hasil analisis indeks luas daun dengan HemiView2.1. Canopy Analyzer a) tajuk Mahoni dan b) tajuk Glodogan Bulat Analisis Distribusi dan Interaksi Perlakuan (Plot dan Jarak) terhadap Perubahan Konsentrasi Gas NO2 Distribusi konsentrasi NO2 Hasil uji sidik ragam menunjukkan konsentrasi gas NO2 pada Plot I di jarak 0 m pengambilan sampel berbeda nyata dengan jarak 10 m dan 30 m, namun konsentrasi gas NO2 pada jarak 10 m tidak berbeda nyata dengan jarak 30 m (Gambar 10a). Pada Plot I (Mahoni) konsentrasi gas NO2 pada setiap jarak pengambilan sampel mengalami penurunan dengan bertambahnya jarak dari sumber polutan. Nilai rata-rata konsentrasi tertinggi terdapat pada jarak 0 m sebesar 74.37 µg/m3 dan nilai konsentrasi terendah pada jarak 30 m sebesar 11.32 µg/m3. Hasil uji sidik ragam menunjukkan konsentrasi gas NO2 pada Plot II tidak berbeda nyata di seluruh titik pengambilan sampel (Gambar 10b). Konsentrasi gas NO2 pada jarak 10 m pengambilan sampel sebesar 29.92 µg/m3 lebih tinggi dibandingkan pada jarak 0 dan 30 m. Konsentrasi gas NO2 terendah terjadi pada jarak 30 m sebesar 20.24 µg/m3. Hal tersebut mengindikasikan bahwa konsentrasi gas NO2 semakin berkurang dengan bertambahnya jarak dari sumber polutan. Hasil uji sidik ragam konsentrasi gas NO2 pada Plot III diantara titik pengambilan sampel menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata (Gambar 10c). Konsentrasi gas NO2 pada titik 0 m sebesar 56.23 µg/m3 merupakan konsentrasi tertinggi dibandingkan pada titik 10 dan 30 m. Nilai rataan pada ulangan pagi, siang, dan sore hari menunjukkan konsentrasi gas NO2 pada jarak 0 m mengalami penurunan di jarak 10 m.
a Konsentrasi Gas NO2 µg/m3
80
c
60
ab
40 20
a
0 Jarak 0
Jarak 10
Jarak 30
19
Konsentrasi Gas NO2 µg/m3
b
35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00
a a a
Jarak 0
c Konsentrasi Gas NO2 µg/m3
60.00
Jarak 10 Jarak 30
b
50.00 40.00
b
30.00
b
20.00 10.00 0.00 Jarak 0
Jarak 10
Jarak 30
Keterangan: Grafik yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata menurut uji DMRT pada taraf 5% Gambar 10 Rataan konsentrasi gas NO2 dan hasil uji DMRT a) Plot I, b) Plot II, dan c) Plot III Hasil uji lanjut statistik menunjukkan rata-rata konsentrasi gas NO2 pada ketinggian 1.5 m tidak berbeda nyata di antara plot-plot pengambilan sampel (Tabel 8). Rata-rata konsentrasi pada Plot II (Glodogan Bulat) memiliki nilai ratarata terkecil, sedangkan pada Plot I (Mahoni) memiliki nilai rata-rata tertinggi sebesar 40.4 µg/m3. Rata-rata konsentrasi gas NO2 pada jarak 0, 10, dan 30 m pengambilan sampel tidak memiliki perbedaan nyata (Tabel 8). Hasil uji lanjut menunjukkan rata-rata konsentrasi pada jarak 0 m pengambilan sampel berbeda nyata dengan jarak 30 m, namun pada jarak 10 m tidak berbeda nyata dengan jarak 0 m dan 30 m (Tabel 8). Pada jarak 0 m pengambilan sampel memiliki nilai rata-rata paling tinggi dengan titik lainnya yaitu 51.7 μg/m3. Hal ini dapat terjadi karena jarak tersebut paling dekat dengan sumber emisi, selain itu terlihat cenderung menurun dengan semakin jauh dari sumber emisi. Hasil uji lanjut statistik pada ulangan sampling saat sore hari berbeda nyata dengan saat sampling pagi dan siang hari, namun antara pagi dan siang hari tidak berbeda nyata (Tabel 6). Rata-rata konsentrasi pada ulangan sore hari paling tinggi yaitu sebesar 59.9 g/m3 dibandingkan dengan ulangan siang dan pagi hari. Hal tersebut dapat terjadi akibat tingginya volume kendaraan pada sore hari.
20 Tabel 6 Rata-rata konsentrasi gas NO2 pada tiga ulangan waktu Waktu Konsentrasi Gas NO2 (μg/m3) Pagi 30.390a Siang 13.947a Sore 59.910b Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata menurut uji DMRT pada taraf 5% Persentase penurunan konsentrasi gas NO2 pada setiap titik sampel Persentase penurunan dilihat dari nilai rata-rata konsentrasi gas NO2 pada setiap plot dengan konsentrasi di jarak 0 m sebagai acuan 100% karena paling dekat dengan sumber polutan. Nilai persentase penurunan yang paling besar terjadi pada Plot I (Mahoni) dibandingkan dengan Plot II (Glodogan Bulat) dan Plot III (kontrol). Pada Plot I penurunan pada jarak 10 m sebesar 52.11% dan pada jarak 30 m sebesar 84.78% (Tabel 7). Pada Plot II (Glodogan Bulat), persentase konsentrasi mengalami kenaikan 21.06% pada jarak 10 m dan mengalami penurunan 18.11% pada jarak 30 m. Dengan demikian, pada Plot II (Glodogan Bulat) penurunan konsentrasi gas NO2 terjadi pada jarak 30 m dari jarak 0 m pengambilan sampel. Hasil pengamatan sebaran konsentrasi gas NO2 pada ketinggian 1.5 m, pada Plot I (Mahoni) dan Plot II (Glodogan Bulat) konsentrasi cenderung menurun dengan bertambahnya jarak pengambilan sampel, sedangkan pada Plot III (kontrol) nilai persentase penurunan relatif konsisten yaitu 49.38% pada jarak 10 m dan 43.34% pada jarak 30 m. Dalam penelitian ini, meskipun Leaf Area Index pada vegetasi Glodogan Bulat lebih tinggi dibandingkan dengan vegetasi Mahoni, persentase penurunan konsentrasi lebih tinggi pada Plot I (Mahoni) dibandingkan dengan Plot II (Glodogan Bulat). Penyerapan gas NO2 oleh Mahoni lebih efektif 41.4% dibandingkan kontrol dan lebih efektif sebesar 66.7% dibandingkan Glodogan Bulat. Hal ini diduga karena serapan gas NO2 per unit berat daun Mahoni lebih tinggi dibandingkan serapan daun Glodogan Bulat. Tabel 7 Rataan konsentrasi dan persentase penurunan gas NO2 pada setiap plot Konsentrasi gas NO2 (µg/m3) Penurunan Penurunan Penurunan Plot I Plot II Plot III (%) (%) (%) c ab bc 0 74.37 100 24.72 100 56.23 100 10 35.62ab 52.11 29.90ab -21.06 28.46ab 49.38 30 11.32a 84.78 20.24ab 18.11 31.86ab 43.34 Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom plot dan baris jarak menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata menurut uji DMRT pada taraf 5% Jarak (m)
Pengaruh interaksi plot dan jarak terhadap perubahan konsentrasi gas NO2 Hasil uji lanjut sidik ragam menunjukkan konsentrasi gas NO2 pada Plot I (Mahoni) di jarak 0 m pengambilan sampel berbeda nyata dengan jarak 10 m dan 30 m di seluruh plot serta berbeda nyata dengan Plot II (Glodogan Bulat) di jarak 0 m. Pada jarak 10 m pengambilan sampel tidak berbeda nyata dengan masing-
21 masing plot pengambilan sampel, selain itu pada jarak 30 m tidak berbeda nyata pada masing-masing plot. Interaksi plot dan jarak terhadap rata-rata konsentrasi gas NO2 dapat dilihat pada Tabel 8. Konsentrasi NO2 di jarak 0 m pada tiga plot memiliki nilai rataan yang berbeda, dengan nilai konsentrasi tertinggi pada Plot I (Mahoni) sebesar 74.3 μg/m3 dibandingkan dengan plot II (Glodogan Bulat) dan plot III (kontrol) di jarak yang sama (jarak 0 m). Seiring pertambahan jarak dari jalan tol, konsentrasi NO2 mengalami penurunan di seluruh plot pengamatan, namun penurunan yang signifikan terjadi pada Plot I (Mahoni) di jarak 30 m dengan nilai konsentrasi 11.31 μg/m3. Dengan demikian, Mahoni memiliki kemampuan yang lebih baik dalam mengurangi gas NO2 di udara dibandingkan Glodogan Bulat. Hal tersebut dipengaruhi oleh karakteristik daun Mahoni dengan ukuran daun yang lebih luas dibandingkan glodogan bulat (Ningrum et al. 2016). Menurut Zulkifli (2011), ukuran daun yang besar umumnya memiliki ukuran stomata yang kecil namun dalam jumlah yang banyak sebagai bentuk adaptasi tanaman terhadap polusi. Jumlah stomata yang banyak pada suatu daun akan mempengaruhi kerapatan stomata. semakin tinggi kerapatan stomata akan meningkatkan kemampuan tanaman dalam menyerap gas NO2 (Patra et al. 2004). Kerapatan Stomata pada tanaman Mahoni sebesar 877/mm2 lebih besar dibandingkan dengan kerapatan stomata pada tanaman Glodogan Bulat yaitu sebesar 443/mm2 (Tambaru dan Ura 2012). Tabel 8 Interaksi nilai plot dan jarak terhadap konsentrasi gas NO2 (µg/m3) Jarak Plot Rata-rata 0m 10 m 30 m Plot I (Mahoni) 74.375c 35.618ab 11.316a 40.436p Plot II (G.Bulat) 24.720a 29.920ab 20.240ab 24.959p Plot III (Kontrol)
56.230bc
28.460ab
31.861ab
38.850p
Rata-rata 51.774y 31.333xy 21.139x Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom dan baris yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata menurut uji DMRT pada taraf 5% Konsentrasi Kandungan N Total pada Daun Mahoni dan Glodogan Bulat Kandungan N total daun digunakan sebagai indikator serapan gas NO2 di udara yang diserap oleh daun melalui stomata. Persentase kandungan N total daun pada dua kali ulangan pengambilan sampel dengan interval sampling 30 hari dapat dilihat pada Tabel 9. Umumnya persentase kandungan N total daun pada ketinggian 10 m memiliki nilai yang rendah dibandingkan sampel daun di ketinggian 5 m. Selain itu, nilai rataan N total sampel daun Glodogan Bulat memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingan dengan daun Mahoni.
22 Tabel 9 Kandungan N total daun (%) pada dua kali pengambilan sampel dengan interval 30 hari
0 Mahoni Glodogan Bulat
5 10 5 10
1.59 1.69 2.24 2.24
Jarak (m)
Jarak (m)
10
Ratarata
1.93 1.76 1.90 1.795 2.26 2.25 2.32 2.29
0
10
Ratarata
Kontrol
Ketinggian (m)
27 September 2015 Kontrol
Tanaman
27 Agustus 2015
1.75 1.73 2.08 2.13
1.71 1.27 2.14 2.07
2.15 2.21 2.37 2.09
1.93 1.74 2.26 2.08
1.83 1.47 2.02 1.88
Hasil uji sidik ragam menunjukkan persentse kandungan N total daun pada Plot II (Glodogan Bulat) berbeda nyata dengan Plot I (Mahoni) dan kontrol (BUPERTA). Persentase kandungan N total pada vegetasi Mahoni dan Glodogan Bulat lebih tinggi pada sampel yang diambil pada jalur hijau jalan tol dibandingkan dengan kontrol (BUPERTA). Nilai rataan persentase kandungan N total daun paling tinggi pada Plot II (Glodogan Bulat) di ketinggian 5 m yaitu sebesar 2.25% dan persentase paling rendah pada vegetasi Mahoni yang berada di BUPERTA (kontrol) di ketinggian 10 m yaitu 1.60% (Tabel 10). Tabel 10 Interaksi lokasi dan ketinggian sampling terhadap kandungan N total daun (%) Ketinggian (m) Lokasi sampel Rata - rata 5 10 Plot I (Mahoni) 1.84 1.77 1.81a Plot II (Glodogan Bulat) 2.25 2.18 2.22c Kontrol Mahoni (BUPERTA) 1.79 1.60 1.69a Kontrol G. Bulat (BUPERTA) 2.05 2.00 2.03b 1.98 1.89 Rata-rata Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom dan baris yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata menurut uji DMRT pada taraf 5% Kandungan N total daun pada vegetasi Glodogan Bulat memiliki persentase lebih tinggi dibandingkan dengan vegetasi Mahoni. Namun demikian, peningkatan tertinggi kandungan persentase N total dalam sehari terjadi pada vegetasi Mahoni yaitu 29.4 ppm dan 67.2 ppm masing-masing pada ketinggan 5 m dan 10 m, sedangkan pada vegetasi Glodogan Bulat lebih rendah peningkatannya, yaitu 22.2 ppm dan 14.4 ppm masing-masing pada ketinggian yang sama (Tabel 11). Dengan demikian, hal ini menunjukkan serapan vegetasi Mahoni lebih tinggi dibandingkan dengan dengan vegetasi Glodogan Bulat.
23 Tabel 11 Penambahan N total daun per hari dalam interval waktu 30 hari Tanaman
Ketinggian (m)
Selisih N total antara Plot I, Plot II dan kontrol pada 27 Agustus 2015 (ppm)
5 10 5 10
3.8 21.6 56.6 52.2
Mahoni Glodogan Bulat
Selisih N total antara Plot I, Plot II dan kontrol pada 27 September 2015 (ppm) 33.3 88.8 78.8 66.6
Pertambahan N total per hari (ppm) 29.4 67.2 22.2 14.4
Korelasi Konsentrasi Gas NO2 antar Peubah Hasil korelasi pada penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 12. Indeks luas daun berkorelasi sangat signifikan dengan kandungan N total pada daun, dengan nilai korelasi 0.99. Semakin tinggi indeks luas daun maka semakin tinggi persentase N total daun. Selain itu, konsentrasi NO2 dengan volume kendaraan berkorelasi signifikan dengan nilai korelasi 0.77, semakin tinggi volume kendaraan yang melalui jalan tol maka semakin tinggi konsentrasi gas NO2 yang dihasilkan. Adapun nilai korelasi yang bernilai negatif yakni konsentrasi NO2 dengan indeks luas daun, semakin tinggi indeks luas daun maka semakin rendah konsentrasi gas NO2. Sama halnya yang terjadi pada korelasi antara konsentrasi NO2 dengan konsentrasi N total daun yang memiliki korelasi negatif, semakin tinggi konsentrasi N total daun maka semakin rendah konsentrasi gas NO2. Namun tidak hanya faktor kerapatan tajuk yang mempengaruhi kandungan N total daun, selain itu sifat fisiologis tanaman seperti kerapatan stomata, ketebalan daun, dan kerapatan spesifik daun juga mempengaruhi kandungan N total daun (Nugrahani 2006). Tabel 12 Korelasi antar peubah yang diamati Indeks luas daun Kecepatan angin Kandungan N total daun Konsentrasi NO2 Vol. kendaraan
Indeks luas daun 1
Kecepatan angin 0.458 1
Kandungan N total daun 0.993** 0.399
Konsentrasi NO2 -0.197 0.254
Vol. kendaraan 0 0.334
1
-0.236
0
1
0.772* 1
REKOMENDASI JALUR HIJAU TOL Berdasarkan hasil yang diperoleh, vegetasi Mahoni (Swietenia macrophylla) memiliki efektivitas penyerapan polutan (gas NO2) yang lebih tinggi dibandingkan vegetasi Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans) pada jarak penanaman 5-15 m dari bahu jalan, sehingga vegetasi Mahoni direkomendasikan sebagai tanaman pada jalur hijau jalan efektif untuk menurunkan konsentrasi polutan gas NO2 di jalan tol dengan lebar penanaman minimal 10 m (Gambar 11).
Gambar 11 Rekomendasi penanaman vegetasi Mahoni (Swietenia macrophylla)
10 m
24
25
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Hasil penelitan ini menunjukkan sebaran konsentrasi gas NO2 pada setiap plot di jarak 0 m, 10 m, dan 30 m mengalami perubahan. Pada tanaman Mahoni distribusi konsentrasi gas NO2 mengalami penurunan 52.11% dan 84.78% di masing-masing jarak pengambilan sampel 10 m dan 30 m. Sementara itu, distribusi konsentrasi gas NO2 pada Glodogan Bulat menunjukkan kenaikan pada jarak 10 m sebesar 21.1% tetapi menurun di jarak 30 m sebesar 18.1%. Pada plot kontrol, konsentrasi gas NO2 menurun pada jarak 10 m sebesar 49.4% dan 30 m sebesar 43.3%. Perhitungan Leaf Area Index (LAI) menunjukkan Glodogan Bulat memiliki nilai LAI sebesar 2.36 yang lebih tinggi dibandingkan Mahoni yaitu 2.14. Namun demikian, efektifitas penurunan konsentrasi gas NO2 lebih besar pada Mahoni dibandingkan Glodogan Bulat. Penurunan gas NO2 oleh Mahoni lebih efektif 41.4% dibandingkan kontrol dan lebih efektif sebesar 66.7% dibandingkan Glodogan Bulat. Hal tersebut didukung dengan kenaikan kandungan N total daun Mahoni dalam satu hari sebesar 29.4 ppm pada ketinggian 5 m dan 67.2 ppm pada ketinggian 10 m, sedangkan pada vegetasi Glodogan Bulat lebih rendah peningkatannya, yaitu masing-masing 22.2 ppm dan 14.4 ppm pada ketinggian 5 m dan 10 m. Tanaman Mahoni efektif mengurangi gas NO2 yang ditanaman pada jarak 5-15 m dari bahu jalan dengan ketebalan jalur hijau minimal 10 m. Saran Perlunya penelitian pada segmen jalan yang diteliti yaitu jalur hijau jalan dengan vegetasi Mahoni (Swietenia macrophylla) dan Glodogan Bulat (Polyalthia fragrans) dengan pengukuran yang lebih jauh dari jalan sehingga nilai efektivitas penyerapan konsentrasi gas NO2 oleh taaman dapat diketahui. Perlunya perhitungan proporsi kandungan N total pada daun yang berasal dari tanah maupun dari udara agar dapat diketahui jumlah N yang diserap dari udara. Selain itu, pentingnya informasi cuaca pada hari pengambilan sampel karena dapat mempengaruhi konsentrasi gas NO2 yang terserap oleh Impinger Air sampler. Desain penanaman jalur hijau jalan sebaiknya menggunakan tanaman yang efektif mengurangi gas NO2. Berdasarkan hasil penelitian, penggunaan tanaman Mahoni disarankan pada desain jalur hijau jalan dengan jarak penanaman 5-15 m dari bahu jalan dengan kriteria ketebalan jalur hijau minimal 10 m agar mampu mengurangi gas NO2 secara efektif.
26
DAFTAR PUSTAKA Arnold HF. 1980. Trees in Urban Design. New York (USA): Von Nostrand Reinhold Co. Badan Standardisasi Nasional. 2005. Cara uji kadar nitrogen dioksida (NO2) dengan metoda Griess Saltzman menggunakan spektrofotometer No. SNI 19-7119-2005. Jakarta Booth NK. 1983. Basic Elements of Landscape Architecture Design. Illinois (USA): Waveland Press Inc. Carpenter PL, Walker TD and Lanphear FO. 1975. Plant in The Landscape. San Francisco (US): Freeman and Co. Darmayanto NS, Sofyan A.2012. Analisis distribusi pencemaran udara NO2, SO2, CO2 dan O2 di Jabodetabek dengan Wrf-Chem [skripsi]. Bandung (ID): Institut Teknologi Bandung. Day RA, Underwood AL. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif. Sopyan I, penerjemah; Wibi H, Simamarta L, editor. Jakarta (ID): Penerbit Erlangga. Terjemahan dari: Quantutative Analysis. Ed ke-6. Departemen Pekerjaan Umum. 1996. Tata Cara Perencanaan Teknik Lansekap Jalan No. 033/T/BM/1996. Jakarta Dewan Perwakilan Rakyat Republik Indonesia. 1990. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 41 Tahun 1999. Jakarta. Dewan Perwakilan Rakyat Indonesia. 2004. Undang-undang No.38 Tahun 2004 tentang jalan. Jakarta. Dewan Perwakilan Rakyat Indonesia. 2005. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No.15 Tahun 2005. Jakarta. Eckbo G. 1964. Urban landscape Design. New York (USA): McGraw-Hill Book. Fardiaz S. 1992. Mikrobiologi Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. PAU Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor. Grey GW, Deneke FJ. 1978. Urban Forestry. United States of America: John Wiley & Sons. Harris CW and Dines NT. 1988. Time Saver Standards for Lansdcape Architecture: Design and Construction Data. New York (USA): McGrawHill Book Co. Hermawan R. 2012. Efektivitas struktur jalur hijau jalan dalam mereduksi partikel timbal dari emisi kendaraan bermotor (studi kasus jalur hijau Acacia mangium, jalan Tol Jagorawi) [disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Imanul A. 2007. Cakrawala Ekonomi. Bandung (ID): PT Setia Purma Inves.
27 Iqbal M, Hermawan R, Dahlan EN. 2015. Potensi serapan karbondioksida beberapa jenis daun tanaman di jalur hijau jalan Raya Pajajaran, Bogor. Penelitian Sosial dan Ekonomi Kehutanan 12 (1): 67-76. Masykuri M, Mudjijono. 2011. Aplikasi metode Gries-Saltzmann dengan teknik Impinger tunggal sebagai alternatif pengukuran polutan NO2 di udara. Jurnal EKOSAINS III (1): 33-40. Ningrum IS, Yoza D, Arlita T. 2016. Kandungan timbal (Pb) pada tanaman peneduh di Jalan Tuanku Tambusai Kota Pekanbaru [skripsi]. Jom Faperta UR 3(1): 1-7 Nugrahani P, Nasrullah N, Sisworo EL. 2006. Faktor fisiologi tanaman tepi jalan yang menentukan kemampuan serapan polusi udara gas 15NO2. Risalah Seminar Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi. Jakarta (ID): Puslitbang. Patra AD, Nasrullah N, Sisworo EL. 2004. Kemampuan berbagai jenis tanaman menyerap gas pencemar udara (NO2). Risalah Seminar Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi. Surabaya (ID): UPN. Sastrawijaya AT. 1991. Pencemaran Lingkungan Hidup. Jakarta (ID): Rineke Cipta. Simonds JO. 1983. Lansdcape Architecture. New York (USA): Mc Graw Hill Book Co. Tambaru E, Ura R. 2012. Keanekaragaman perbandingan tipe stomata daun pohon penghijau pada lokasi Jalan A.P. Pettarani dan kawasan industri di Kota Makassar [disertasi]. Makassar (ID): Universitas Hasanuddin. Wardhana WA. 2004. Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta (ID): Penerbit Andi. Zulkifli H. 2011. Kerusakan struktur, morfologi, dan biokimia tanaman sebagai bioindikator penurunan kualitas udara perkotaan. Majalah Ilmiah Sriwijaya XVIII (11): 623-633
28 Lampiran 1 Proses pengambilan sampel udara a) Plot I (Mahoni), b) Plot II (Glodogan Bulat), dan c) Plot III (Kontrol) a)
b)
c)
Lampiran 2 Peralatan pengambilan sampel data a) impinger, b) genset, dan c) anemometer b) a) c)
Lampiran 3 Hasil perhitungan konsentrasi gas NO2 Konsentrasi gas NO2 Lokasi Jarak (m) Ulangan I Ulangan II (pagi) (siang) 0 69.03 16.90 Plot I 10 25.00 14.46 (Mahoni) 30 12.96 6.98 0 26.29 14.89 Plot II (Glodogan 10 43.63 12.29 Bulat) 30 19.60 15.20 0 43.50 20.30 Plot III 10 11.69 12.04 (kontrol) 30 21.80 12.47
Ulangan III (sore) 137.20 67.39 14.01 32.98 33.83 25.91 104.89 61.65 61.32
Lampiran 4 Ilustrasi Plot I
29
Lampiran 5 Ilustrasi Plot II
30
Lampiran 6 Ilustrasi Plot III
31
32 Lampiran 7 Persentase kandungan N total daun pada ulangan pertama Jarak Tanaman dari Ketinggian Tanaman N Total (%) Jalan Tol (m) Plot I (Mahoni) 5 1.61 1 10 1.52 5 1.52 5 m (titik 0 m 2 sampel) 10 1.68 5 1.64 3 10 1.87 5 1.50 4 10 1.43 5 2.13 15 m (titik 10 m 5 sampel) 10 1.98 5 2.15 6 10 2.29 Plot II (Glodogan Bulat) 5 2.26 1 10 2.21 5 m (titik 0 m 5 2.21 2 sampel) 10 2.42 5 2.26 3 10 2.12 5 2.49 4 10 2.28 15 m (titik 10 m 5 2.20 5 sampel) 10 2.38 5 2.10 6 10 2.31 BUPERTA (Kontrol Mahoni) 5 1.71 1 10 1.73 ±200 m dari jalan 5 1.74 2 tol 10 1.59 5 1.79 3 10 1.87 BUPERTA (Kontrol Glodogan Bulat) 5 1.99 1 10 1.94 ±200 m dari jalan 5 2.13 2 tol 10 2.15 5 2.13 3 10 2.30
33 Lampiran 8 Persentase kandungan N total daun pada ulangan kedua Jarak Tanaman dari Ketinggian Tanaman N Total (%) Jalan Tol (m) Plot I (Mahoni) 5 1.41 1 10 1.3 5 1.81 5 m (titik 0 m 2 sampel) 10 1.21 5 1.9 3 10 1.31 5 1.72 4 10 1.61 5 2.36 15 m (titik 10 m 5 sampel) 10 2.56 5 2.38 6 10 2.45 Plot II (Glodogan Bulat) 5 2.23 1 10 2.16 5 m (titik 0 m 5 2.37 2 sampel) 10 2.29 5 1.83 3 10 1.76 5 2.54 4 10 2.14 15 m (titti 10 m 5 2.29 5 sampel) 10 2.13 5 2.28 6 10 2.00 BUPERTA (Kontrol Mahoni) 5 2.12 1 10 1.82 ±200 m dari jalan 5 1.56 2 tol 10 1.36 5 1.81 3 10 1.24 BUPERTA (Kontrol Glodogan Bulat) 5 2.06 1 10 1.68 ±200 m dari jalan 5 1.82 2 tol 10 1.94 5 2.18 3 10 2.02
34 Lampiran 9 Hasil sidik ragam perubahan konsentrasi gas NO2 terhadap perlakuan Sumber JK DB KT F hitung Sig. Plot
1305.012
2
652.506
1.565
.240
Jarak
4381.077
2
2190.539
5.253
.018
Ulangan
9763.096
2
4881.548
11.705
.001
Plot * Jarak Galat Total
3205.488 6672.729 57930.144
4 16 27
801.372 417.046
1.922
.156
Lampiran 10 Hasil sidik ragam kandungan N total terhadap perlakuan Sumber JK DB KT F hitung
Sig.
Plot
.654
3
.218
20.146
.001
Ketinggian
.036
1
.036
3.334
.111
Ulangan
.21
1
.021
1.942
.206
Plot * Ulangan Galat Total
.024 .076 60.874
3 7 16
.008 .011
.743
.560
35
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta, 28 Juli 1993. Penulis merupakan anak pertama dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Karmuin dan Ibu Asih. Penulis memulai pendidikan di TK Ananda, Tangerang Selatan pada tahun 1998. Di lanjutkan pendidikan di SD Pondok Cabe Udik 1, Tangerang Selatan pada tahun 1999 sampai 2005. Dari tahun 2005 sampai 2008, penulis melanjutkan pendidikan di SMPIT Baitussalam, Tajur Halang Bogor. Dari tahun 2008 hingga 2011, penulis melanjutkan pendidikan di SMA Muhammadiyah 25, Pamulang, Tangerang Selatan. Pada tahun 2011 penulis diterima sebagai mahasiswa di Departemen Arsitektur Lanskap, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui SNMPTN undangan. Pengalaman berorganisasi penulis dimulai ketika penulis duduk di bangku SMP, yaitu sebagai wakil ketua Divisi Kebersihan dan Kesehatan. Ketika menjadi mahasiswa di IPB, penulis menjadi anggota Rumah Harapan pada salah satu Unit Kegiatan Mahasiswa. Penulis pernah mengikuti kepanitian workshop ILASW (Indonesia Landscape Architecture Student Workshop) yang dilaksanakan di IPB.
