NURITA BINTI RIDWAN

 

 

DR. WAN ZUHAIRI WAN YAACOB

PUSAT PENGAJIAN SAINS SEKITARAN DAN SUMBER ALAM

FAKULTI SAINS DAN TENOLOGI

UNIVERSITI KEBANGSAAN MALAYSIA

43600 BANGI, SELANGOR.

 

 

 

SARJANA

PENGAWALAN PENCEMARAN INDUSTRI DAN

KEJURUTERAAN ALAM SEKITAR

 

 

 

KAJIAN MIGRASI DAN TINDAKBALAS LEACHATE

TERHADAP TANAH DAN AIR BAWAH TANAH

MENGGUNAKAN KAEDAH GEOKIMIA

 

 

 

 

1.0 OBJEKTIF PENYELIDIKAN

Penyelidikan ini mempunyai beberapa objektif utama, antaranya ialah :

·         Mengenalpasti bahan-bahan yang menjadi penyumbang kepada penghasilan cecair sampah-sarap (leachate).

·         Mengenalpasti kapasiti jerapan oleh tanah.

·         Mengenalpasti tindakbalas tanah terhadap pencemaran oleh leachate.

·         Mengenalpasti kualiti tanah dan air bawah tanah untuk jangka masa panjang.

·         Mengenalpasti keupayaan tapak pelupusan bagi mengawal/ mengurangkan migrasi leachate.

·         Mengenalpasti kaedah/ teknik bagi mengawal/ mengurangkan migrasi leachate di dalam tanah dan air bawah tanah.

 

2.0 LATAR BELAKANG PENYELIDIKAN

                Di tapak pelupusan sisa buangan, leachate terhasil dengan aktif sekiranya pelupusan sampah dilakukan secara terbuka dan penyediaan tapak pelupusan sampah yang tidak terancang. Pembentukan leachate adalah hasil daripada proses fizikal, kimia dan/ atau melalui proses biologi. Leachate terdiri daripada larutan sisa buangan yang telah melalui proses-proses degradasi di dalam air dan ia akan berpindah dari tapak pelupusan dan masuk ke dalam sekitaran sekitarnya dan ini merupakan satu isu yang paling kritikal dalam sesebuah tapak pelupusan. Keadaan ini berlaku kerana leachate mampu menipiskan lapik pengalas (liner) sesebuah tapak pelupusan memadai hanya dengan jumlah yang sedikit. Pelbagai jenis bahan organik spesifik tercemar di dalam leachate dan ia berpotensi untuk terangkut secara terus melalui zon-zon redok masuk ke dalam akuifer di bawah tapak pelupusan dan seterusnya membawa kepada pencemaran air bawah tanah yang akan membawa kepada risiko kesihatan. Selain itu, ia juga akan mengganggu atau mempengaruhi sifat fiziko-kimia tanah dan produktiviti tanah di sekitarnya.

                Untuk mewujudkan persekitaran yang sejajar dengan pemuliharaan alam sekitar, adalah perlu bagi pihak yang terlibat mengimplikasikan kaedah-kaedah yang boleh mengurangkan impak terhadap alam sekitar. Aspek pemilihan tapak pelupusan seperti melakukan soil testing  yang merangkumi sifat tanah, Ujian Penjerapan (Batch Equilibrium Test), dan Ujian Turus Leachate (Leaching Column Test) dan penyiasatan tapak yang merangkumi topografi, batuan dasar, tanah dan tanah baki, air bawah tanah, bahan binaan dan longgokan mineral adalah perlu bagi mendapatkan tapak yang paling sesuai sekaligus mengurangkan impak kepada sekitaran.

Penyelidikan ini akan memfokus kepada isu migrasi cecair leachate ke dalam tanah dan air bawah tanah. Dalam aspek migrasi leachate ini, bahan-bahan yang menjadi penyumbang kepada penghasilan leachate dan tahap pencemaran terhadap tanah dan air bawah tanah beserta sebarannya di kawasan sekitar akan diberi penekanan. Isu migrasi leachate yang akan dikaji merangkumi kualiti leachate, sifat fiziko-kimia tanah, risiko pencemaran air bawah tanah dan sedikit tentang pencemaran air permukaan. Aspek yang juga diberi perhatian ialah mewujudkan satu metodologi keupayaan tapak pelupusan dalam mengurangkan atau mengawal aliran leachate secara lebih efektif.

Pihak yang terlibat secara langsung bagi penyelidikan ini terdiri daripada pihak pengurusan tapak pelupusan, jurutera, ahli hidrologi/hidrogeologi dan ahli kimia. Jabatan-jabatan kerajaan dan swasta juga terlibat dalam memberikan input penyelidikan ini. Satu persefahaman dan integrasi antara semua pihak berkepentingan ini perlu dalam mewujudkan satu kesedaran dalam pengurusan alam sekitar dan sumber yang baik.

 

3.0  OUTPUT/HASIL PENYELIDIKAN

Penyelidikan ini akan mensasarkan beberapa output penyelidikan seperti berikut :

·         Penubuhan satu senarai bahan-bahan pencemar beserta pengelasannya dan tahap pencemaran yang berlaku ke atas tanah dan air bawah tanah.

·         Penubuhan satu kaedah standard untuk mengawal atau mengurangkan migrasi dan pencemaran leachate di dalam tanah dan air bawah tanah berdasarkan analisis geokimia yang telah dilakukan.

·         Penubuhan satu pelan pengurusan tapak pelupusan, tanah dan sumber air bawah tanah yang mampan untuk jangka masa panjang.

 

4.0  METODOLOGI PENYELIDIKAN

Beberapa kaedah dan aturcara kerja telah dirancang dalam melaksanakan penyelidikan ini, seperti yang berikut :

·         Penyelidikan Literatur

Kajian literatur akan dijalankan pada peringkat awal bagi mendapatkan segala maklumat berkenaan kawasan kajian seperti maklumat geologi, hidrogeologi,  geokimia dan leachate itu sendiri. Maklumat pengurusan tapak pelupusan di Malaysia dan negara-negara lain juga beri perhatian. Maklumat mengenai aspek alam sekitar dan garis panduan sedia ada dalam tapak pelupusan juga dikumpulkan. Sumber untuk mendapatkan hasil literatur ini termasuklah buku rujukan, jurnal-jurnal yang diterbitkan atau belum; yang boleh diperolehi daripada perpustakaan universiti-universiti dan agensi-agensi, laporan-laporan, serta terbitan tahunan daripada agensi kerajaan dan swasta. Jabatan-jabatan kerajaan terutama Pihak Berkuasa Tempatan, Jabatan Alam Sekitar, Jabatan Mineral dan Geosains (JMG) akan bertindak sebagai tempat rujukan asas bagi mendapatkan maklumat terkini projek tapak pelupusan sampah yang sedia ada.

 

·         Penyelidikan Lapangan

Kerjalapangan awal dan lanjutan akan dilakukan bagi mengenalpasti masalah dan keperluan kawasan kajian. Tujuan kerjalapangan yang paling utama adalah untuk mengambil sampel tanah, leachate dan sampel air di kawasan kajian. 

 

·         Analisis Data dan Tafsiran

Ujian sifat fizikal tanah, sifat kimia tanah dan sifat mineralogi lempung di kawasan kajian akan dilakukan. Ketiga-tiga ujian ini adalah untuk mendapatkan maklumat cirian tanah di kawasan kajian. Batch Equilibrium Test (BET) dan Leaching Column Test (LCT) juga akan dilakukan bagi mengetahui kapasiti jerapan oleh tanah. Kesemua data yang diperolehi akan dikumpulkan dalam bentuk yang mudah difahami. Antaranya ialah dalam bentuk jadual, graf, carta dan peta. Di samping itu juga, data-data yang diperolehi akan membantu bagi membangunkan satu metodologi mengenai migrasi leachate di dalam tanah dan air bawah tanah dan kesan serta kaedah mengawal pencemarannya.

 

 

·         Penulisan

Semua maklumat dan tafsiran yang diperolehi akan dimasukkan dalam bentuk

penulisan.

 

5.0  PERALATAN YANG DIGUNAKAN

Antara peralatan yang digunakan ialah:

1)       Analisis Pembelauan Sinar-X (XRD)

Ø       Mesin jenis Diffractometer D 5000

2)       Analisis Pendaflour Sinar-X (XRF)

Ø       Mesin jenis Philip PW 1480

3)       Ujian Penjerapan (Batch Equilibrium Test)

Ø       Tiub penggempar (Centrifuge Tube)

Ø       Mesin penggoncang Junior Orbit Shaker

Ø       Spektrometer Serapan Atom (AAS)

4) Ujian Turus Leachate (Leaching Column Test)

Kebarangkalian untuk menghadapi masalah dari segi peralatan adalah rendah kerana kesemua peralatan yang disenaraikan seperti di atas telah sedia ada di Fakulti Sains dan Teknologi, Universiti Kebangsaan Malaysia kecuali sekiranya berlaku sebarang masalah teknikal.

 


6.0 PERANCANGAN PENYELIDIKAN DARI AWAL HINGGA AKHIR

 

Aktiviti

             Bulan

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

FASA 1: PENYELIDIKAN LITERATUR

 

* Kenalpasti bahan-bahan yang menjadi penyumbang kepada penghasilan leachate

 

* Dapatkan maklumat geologi, hidrogeologi, geokimia dan leachate

 

LAPORAN 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FASA 2:

PENYELIDIKAN LAPANGAN

 

* Kerjalapangan awal bagi meninjau masalah dan keperluan kawasan kajian.

 

* Kerjalapangan lanjutan dibuat bagi mengambil sampel tanah, air dan sampel leachate untuk diujikaji di dalam makmal

 

LAPORAN 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FASA 3:

ANALISIS DATA DAN TAFSIRAN

 

* Melakukan ujikaji tanah, air dan leachate menggunakan kaedah geokimia

 

* Analisis segala data yang diperolehi daripada ujikaji yang telah dilakukan dalam bentuk graf, jadual, carta dan peta

 

LAPORAN 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FASA 4: PENULISAN

 

* Penyediaan laporan setelah data dianalisis dan keputusan diperolehi. Laporan mengenai penyelesaian yang terbaik bagi mengawal atau mengurangkan masalah migrasi leachate di dalam tanah dan air bawah tanah juga turut dibuat.

 

TESIS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KEKUNCI :  

 

Tempoh kerja dilakukan           :

                                      

Penyerahan laporan                  :

         

 


7.0 RUJUKAN

 

Chan, G.Y.S., Chu, L.M. & Wong, M.H., 2001. Effect of leachate recirculation on biogas

production from landfill co-disposal of municipal solid waste, sewage sludge and

marine sediment. Environmental Pollution 118 (2002). Elsevier Science Ltd. 393-

399.

http://www.elsevier.com/locate/envpol (atas talian)

Chih, Y.W., 1997. Investigation into municipal waste leachate in the unsaturated zone of

red soil. Environment International. Elsevier Science Ltd. Vol. 23: 237-245.

http://www..sciencedirect.com (atas talian)

Dominico, P.A. & Schwartz, F. W., 1990. Physical and Chemical Hidrology. United States

and America: John Wiley & Sons, Inc.

Munoz-Melendez, G., Korre, A., & Parry, S.J., 1999. Influence of soil Ph on the

fractionation of Cr, Cu and Zn in solid phases from a landfill site. Environmental

Pollution 109 (2000). Elsevier Science Ltd. 497-504.

http://www.elsevier.com/locate/envpol (atas talian)

Pillay, S.M., 1993. An Overview of Drinking Water Quality in Malaysia. Seminar

Proceeding on Drinking Water Quality: Microbial and Public Health Aspect. M.S.

Jangi (ed). 51-61. Universiti Kebangsaan Malaysia.

Puziah Abdul Latiff, 1999. Chemical Pollutants Distribution in Groundwater and Surface

Water Samples from the Selected Landfill Sites in Kuala Lumpur. Proceeding of

 the Workshop Disposal of Solid Waste Through Sanitary Landfill-Mechanisms,

Processes, Potential Impact and Post-Closure Management. 251-270.

Puziah Abdul Latiff, 1999. Chemical Pollutants Distribution in Soil Samples from Landfill

Sites. Proceeding of the Workshop Disposal of Solid Waste Through Sanitary

Landfill-Mechanisms, Processes, Potential Impact and Post-Closure Management.

237-250.

Shaharin Ibrahim, 1999. The Influence of Hydro-geological Characteristic Municipal

Landfill on the Risk of Groundwater and Surface Water Pollution in the Federal

Territory of Kuala Lumpur. Proceeding of the Workshop Disposal of Solid Waste

Through Sanitary Landfill-Mechanisms, Processes, Potential Impact and Post-

Closure Management. 127-152.

Tan, B.K. and Yong, R.N., 1998. The Leaching Column Test for Assessing the Attenuation

Capability of Clay Soils. Thirteenth Southeast Asian Geotechnical Conferences.

721-725

Yedla, S. and Jyoiti, K.P., 2001. Development of a purpose built landfill system for the

control of methane emissions from municipal solid waste. Waste Management 22

(2002): Elsevier Science Ltd. 501-506.

http://www.elsevier.com/locate/wasman (atas talian)

Yong, R.N., Bentley, S.P. and W.Z.W.Yaacob, 1999. Selective Sequential Extraction

analysis (SSE) on Estuarine Alluvium Soil. Geoenvironmental Engineering Ground

Contamination: Pollutant Management and Remediation. Thomas Telford London.

118-126.

http://pkukmweb.ukm.my/~zuhairi/penerbitan.htm (atas talian)

Yong, R.N., W.Z.W. Yaacob, Bentley, S.P., Harris, C. and Tan, B.K., 2001. Partitioning

of heavy metals on soil samples from column test. Engineering Geology 60 (2001):

Elsevier Science B.V. 307-322.

http://pkukmweb.ukm.my/~zuhairi/penerbitan.htm (atas talian)

Yong, R.N., Bentley, S.P., Harris, C. and W.Z.W. Yaacob, 1999. The Retention

Capabilities of Three Estuarine Alluvium Soils. Seventh International Waste

Management and Landfill Symposium. Sardinia, Italy. Vol. 4: 203-210.

http://pkukmweb.ukm.my/~zuhairi/penerbitan.htm (atas talian)