Perpustakaan Digital ITB

Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh model kurva hubungan saturasi dengan tekanan kapiler (model S-P), model profil saturasi air dan gas, dan model distribusi saturasi air-LNAPL-gas di zona vadose yang sebagian besar berupa zona tak jenuh air, sehingga dapat menggambarkan aliran dan perpindahan massa LNAPL dari permukaan tanah menuju muka airtanah (MAT). Penelitian ini dilakukan karena tumpahan petroleum hydrocarbon di tempat pembuangan akhir (TPA) Kecamatan Babelan Kecataman Bekasi, tergolong limbah bahan berbahaya dan beracun (B3) yang bersifat akumulatif dan relatif sulit didegradasi di zona vadose. Adanya kontaminasi senyawa organik maupun senyawa kimia lainnya yang sulit didegradasi dan bersifat beracun di tanah, menjadi pengganggu pertumbuhan tanaman dan organisme lain yang hidup di dalamnya. Selain itu, kontaminasi senyawa organik di tanah juga merupakan sumber kontaminan utama bagi airtanah yang mendasarinya. Oleh karena itu, penyebaran LNAPL di zona vadose yang menjadi sumber kontaminan utama perlu dimodelkan. Pemodelan profil distribusi saturasi air-gas dan profil distribusi saturasi air-LNAPL-gas di zona vadose dilakukan menggunakan NAPL Simulator. Sedangkan, pemodelan kurva hubungan antara saturasi dengan tekanan kapiler (model S-P) dimodelkan menggunakan spreedsheet Excel rancangan Anlauf dan model kurva S-P dalam NAPL Simulator. Parameter masukan NAPL Simulator diperolah dari hasil pengujian sifat fisik tanah, uji permeabilitas, uji retensi air (uji pF), dan data penelitian terdahulu. Hasil uji sifat fisik tanah berupa densitas bulk, kandungan air (water content), dan porositas. Hasil uji permeabilitas berupa nilai konduktivitas hidrolik (K). Sedangkan hasil retensi air (uji pF) berupa hubungan nilai pF dengan kandungan air (water content). Selain parameter di atas, dibutuhkan parameter tambahan dalam NAPL Simulator, yakni densitas (air-LNAPL-gas), viskositas (air-LNAPL-gas), interfacial tension antar fase, dan parameter konektivitas pori antar fase. Parameter tambahan ini diperoleh dari data penelitian terdahulu. Berdasarkan hasil pemodelan kurva S-P, diketahui bahwa tekanan kapiler drainase (𝑯𝑪𝒅) sebesar 4,2 pF dan tekanan kapiler imbibisi (𝑯𝑪𝒊) sebesar 2,1 pF mampu menurunkan tingkat kejenuhan air di zona tak jenuh dengan nilai saturasi residual air (𝑺𝒘𝒓) sebesar 3,1 % dalam media berpori. Nilai saturasi residual air ini, kemudian dijadikan parameter masukan untuk pemodelan profil saturasi air dan gas. Dari pemodelan profil saturasi air dan gas, diketahui tinggi zona kapiler berada di kedalaman 275 cm dari permukaan tanah atau 25 cm di atas muka airtanah, dan diketahui juga bahwa kondisi hidrostatik (steady state) untuk pengaliran dan penguapan air dicapai pada waktu t = 2 hari. Profil saturasi air dan gas pada waktu kondisi hidrostatik (steady state) ini, mewakili model profil saturasi awal air dan gas sebelum tumpahan LNAPL dilepaskan di zona tak jenuh. Sedangkan, berdasarkan model profil saturasi multifase (air-LNAPL-gas), diketahui bahwa LNAPL mencapai puncak zona kapiler selama waktu t = 9 hari. Setelah mencapai puncak zona kapiler, selanjutnya sebagian besar LNAPL terakumulasi di atas zona kapiler dan sebagiannya lagi menyebar secara lateral di zona kapiler atau mengapung tepat di atas muka airtanah (MAT). Penjelesan tersebut menyatakan bahwa penyebaran LNAPL di zona vadose dengan material penyusun berupa lempung humusan (loamy clay), mengakibatkan LNAPL lebih banyak mengendap di zona tak jenuh dibandingkan zona kapiler dalam kurung waktu lebih dari 9 hari setelah tumpuhan LNAPL dilepaskan.