Penurunan muka air Danau Toba di Sumatera Utara tidak hanya berkaitan dengan perubahan iklim. Pemanfaatan air untuk pembangkit listrik tenaga air atau PLTA juga menjadi faktor penting dalam dinamika tinggi muka air danau.
Temuan itu tercantum dalam penelitian berjudul Evaluation of Lake Toba’s Water Level Decline in Indonesia Over the Past Six Decades yang terbit di jurnal Environmental Challenges pada April 2025. Studi tersebut melibatkan peneliti dari Universitas Indonesia, Badan Riset dan Inovasi Nasional, serta University of Maryland, Amerika Serikat.
Analisis Selama Enam Dekade
Peneliti mengkaji catatan muka air Danau Toba selama 64 tahun, dari 1957 hingga 2020. Mereka memakai analisis perubahan titik dan Structural Equation Modeling untuk menilai faktor yang memengaruhi perubahan muka air.
Hasil analisis menempatkan 1984 sebagai titik perubahan penting bagi dinamika danau. Sejak masa itu, dampak aktivitas manusia terlihat lebih kuat setelah bendungan pengatur di kawasan Siruar beroperasi untuk mendukung kebutuhan PLTA.
Penelitian membagi perubahan muka air ke dalam dua periode, yaitu 1957-1983 dan 1984-2020. Pembagian tersebut menunjukkan bahwa faktor dominan pada masing-masing periode tidak sama.
Iklim Dominan Sebelum 1984
Pada periode 1957-1983, iklim menjadi penyebab utama penurunan muka air. Fenomena El Nino mengurangi curah hujan di kawasan tangkapan air, sehingga pasokan air yang masuk ke danau ikut berkurang.
Selama periode awal itu, muka air danau tercatat menurun sekitar 22 milimeter per tahun. Angka tersebut menunjukkan perubahan yang lebih besar dibandingkan tren pada periode setelah 1984.
Setelah 1984, penggunaan air untuk industri, terutama operasional pembangkit listrik, menjadi faktor yang lebih berpengaruh daripada curah hujan. Kebutuhan air industri pada 1984-2020 tercatat meningkat dengan tren sekitar 0,62 meter kubik per detik setiap tahun.
Meski penggunaan air industri meningkat, penurunan muka air pada periode kedua hanya sekitar 2 milimeter per tahun. Tren tersebut secara statistik tidak signifikan, sementara rata-rata muka air berada di sekitar 904,1 meter di atas permukaan laut.
Peran Pengaturan Bendungan
Pengaturan bendungan disebut membantu menjaga kestabilan muka air Danau Toba. Pengelolaan air dilakukan dengan mempertahankan ketinggian danau di atas batas aman 902,4 meter di atas permukaan laut.
Pengaruh pengaturan itu terlihat saat muka air menurun pada 1998 dan 1999. Produksi listrik masing-masing diturunkan sekitar 51 persen dan 53 persen dibandingkan tingkat produksi pada 1997.
Data tersebut memperlihatkan bahwa operasional PLTA tidak semata-mata meningkatkan pengambilan air dari danau. Pengaturan pengeluaran air juga dapat digunakan untuk menjaga keseimbangan sumber daya air ketika kondisi muka air menurun.
Tutupan Hutan Ikut Menentukan
BRIN juga menyoroti perubahan tutupan lahan di kawasan tangkapan air Danau Toba. Analisis citra satelit menunjukkan luas hutan di kawasan itu berkurang sekitar 29 persen selama 1988-2020, sementara permukiman dan lahan pertanian bertambah.
Berkurangnya hutan berpotensi mengurangi kemampuan kawasan dalam menyerap serta menyimpan air hujan. Kondisi tersebut dapat memengaruhi volume air yang tersedia untuk mengalir ke danau.
Pengelolaan Danau Toba karena itu mencakup lebih dari perhatian terhadap perubahan iklim. Pemakaian air untuk energi, pengoperasian bendungan, dan perlindungan kawasan tangkapan air menjadi unsur yang saling terkait bagi keberlanjutan danau.
