Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April sampai Mei 2013 di sepanjang hilir Sungai Asahan Tanjung Balai (Desa Rintis sampai Desa Pulau Simardan) sedangkan pengukuran sampel parameter kualitas air dilakukan di Pusat penelitian Sumberdaya Air dan Lingkungan (Puslit SDAL) dan identifikasi plankton dilakukan di Laboratorium MSP Terpadu.
Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah ember kapasitas 5 liter, plankton net no. 25, keping secchi, botol sampel, botol film, gabus, pipet tetes, cool box, object glass, spuit, alat tulis, GPS (Global Positioning System), kamera digital, botol winkler, mikroskop cahaya, Sedgwick Rafter dan peralatan analisa kualitas air seperti termometer, pH meter dan spektrofotometer.
Sedangkan bahan yang digunakan diantaranya adalah larutan Lugol 10%, KOH-KI, MnSO4, H2SO4, Amilum, dan Na2S2O3, es, dan kertas label.
Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penentuan stasiun untuk pengambilan sampel plankton adalah ”Purposive Random Sampling”. Terdapat empat stasiun dengan sembilan titik pengambilan sampel dan penentuan stasiun berdasarkan perbedaan aktivitas (pemanfaatan sungai) oleh masyarakat. Untuk nama dan keterangan stasiun penelitian dapat dilihat pada deskripsi area di bawah ini.
Deskripsi Area Stasiun Penelitian
a. Stasiun 1
Stasiun ini terletak di Desa Rintis, Kelurahan Perjuangan, Kotamadya Tanjung Balai yang secara geografis terletak pada 020 59.929’ LU & 099 48.902’ BT. Daerah ini merupakan daerah pelelangan ikan.
b. Stasiun 2
Stasiun ini terletak di Desa Sei Merbau, Kelurahan Kapias Pulau Buaya, Kotamadya Tanjung Balai, yang secara geografis terletak pada 020 59.510’ LU & 0990 48.207” BT. Daerah ini terdapat pipa pembuangan limbah cair pabrik kelapa (industri kopra).
c. Stasiun 3
Stasiun ini terletak di Desa Esdengki, Kelurahan Kapias Pulau Buaya, Kotamadya Tanjung Balai, yang secara geografis terletak pada 02058.451’ LU & 0990 48.450’ BT. Daerah ini dijumpai aktivitas domestik seperti mandi, cuci dan kakus (MCK).
d. Stasiun 4
Stasiun ini terletak di Desa Pulau Simardan, Kotamadya Tanjung Balai, yang secara geografis terletak pada 02057.798” LU & 099048.854’ BT. Daerah ini merupakan daerah tanpa aktivitas rutin, lingkungan masih berupa semak beluar sehingga dijadikan kontrol.
Pada masing-masing stasiun dilakukan empat kali ulangan pengambilan sampel. Gambar stasiun pengamatan dapat dilihat pada Gambar 2. dan lokasi tempat pengambilan sampel pada Gambar 3.
Gambar 2. Peta Lokasi Penelitian.
a. b.
c. d.
Gambar 3. Lokasi Stasiun Penelitian a. Stasiun 1 b. Stasiun 2 c. Stasiun 3 d. Stasiun 4.
Parameter yang Diukur a. Sampel Plankton
Pengambilan sampel plankton dilakukan langsung di tempat penelitian Prosedur pengambilan sampel plankton yakni sampel air dari permukaan diambil dengan menggunakan ember kapasitas 5 liter sebanyak 25 liter, kemudian dituang kedalam plankton net. Sampel plankton yang terjaring akan terkumpul dalam bucket yang bervolume 50 ml, selanjutnya dituang ke dalam botol film dan diawetkan dengan menggunakan lugol sebanyak 3 tetes dan diberi label.
Sampel diambil 1 ml menggunakan pipet tetes lalu dituang dan diamati menggunakan Sedgwick Rafter berupa gelas preparat yang berbentuk empat persegi panjang dan terdapat lekukan dengan panjang 50 mm, lebar 20 mm, dan tinggi 1 mm kemudian ditutup menggunakan object glass. Pengamatan dilakukan dengan tiga kali ulangan dan diidentifikasi dengan menggunakan buku identifikasi Needham (1962), Edmondson (1963), dan Mizuno (1979).
b. Pengukuran Faktor Fisik dan Kimia Perairan
Faktor fisik dan kimia perairan yang diukur mencakup:
Suhu
Suhu air diukur menggunakan termometer air raksa yang dimasukkan ke dalam sampel air selama lebih kurang 10 menit. Kemudian dibaca skala pada termometer tersebut. pengukuran suhu air dilakukan setiap pengamatan di lapangan.
Penetrasi Cahaya
Diukur menggunakan keping secchi yang dimasukkan ke dalam badan air sampai keping secchi tidak terlihat, kemudian diukur panjang tali yang masuk ke dalam air. Pengukuran penetrasi cahaya dilakukan setiap pengamatan di lapangan.
pH (Derajat Keasaman)
Nilai pH diukur menggunakan pH meter dengan cara memasukkan pH meter ke dalam sampel air yang diambil dari perairan sampai pembacaan pada alat konstan dan dibaca angka yang tertera pada pH meter tersebut. Pengukuran pH dilakukan setiap pengamatan di lapangan.
DO (Dissolved Oxygen)
Dissolved oxygen (DO) diukur menggunakan metoda winkler. Sampel air diambil dari permukaan perairan dan dimasukkan ke dalam botol winkler kemudian dilakukan pengukuran oksigen terlarut. Pengukuran DOdilakukan pada awal dan akhir penelitian. Bagan kerja pengukuran DO dapat dilihat pada Lampiran 1.
BOD5 (Biochemical Oxygen Demand)
Pengukuran BOD5 dilakukan dengan menggunakan metoda winkler. Pengukuran BOD5 dilakukan pada awal dan akhir penelitian. Sampel air yang diambil dari permukaan perairan dimasukkan ke dalam botol winkler. Kemudian diinkubasi selama 5 hari dalam suhu 20 0C. Kemudian dilakukan pengukuran nilainya seperti bagan kerja pengukuran DO. Bagan kerja pengukuran BOD5 dapat dilihat pada Lampiran 2.
Kecepatan Arus
Pengukuran kecepatan arus menggunakan benda yang mengapung seperti gabus dengan cara yang paling sederhana. Diambil jarak 10 m antara satu titik dengan titik yang lain Kemudian gabus, diletakkan mengikuti arus pada titik awal, lalu stopwatch dihidupkan sampai melewati titik akhir. Kemudian dicatat waktu tempuh gabus. Pengukuran kecepatan arus dilakukan tiap stasiun dan setiap pengamatan di lapangan.
Fosfat
Pengambilan air dilakukan di lapangan dengan cara sampel air diambil sebanyak 1 liter menggunakan botol sampel pada permukaan air kemudian dibawa ke laboratorium untuk dianalisa menggunakan spektrofotometer. Pengukuran fosfat dilakukan pada awal dan akhir penelitian.
Nitrat
Pengambilan air dilakukan di lapangan dengan cara sampel air diambil sebanyak 1 liter menggunakan botol sampel pada permukaan air kemudian dibawa ke laboratorium untuk dianalisa menggunakan spektrofotometer. Pengukuran nitrat dilakukan pada awal dan akhir penelitian.
Analisis Data
Kelimpahan Plankton (K)
Penentuan kelimpahan plankton dihitung dengan menggunakan rumus Sachlan dan Effendie (1972), Dianthani (2003) dalam Madinawati (2010) sebagai berikut:
Keterangan :
N = jumlah sel per liter (ind/l)
n = jumlah sel yang diamati atau didapat Vr = volume air tersaring (ml)
Vo = volume air yang diamati (ml) Vs = volume air yang disaring (l)
Kelimpahan Relatif (KR)
Menurut Barus (2004), perhitungan kepadatan relatif dihitung dengan menggunakan rumus, sebagai berikut :
Suatu habitat dikatakan cocok dan sesuai bagi perkembangan suatu organisme apabila nilai KR > 10 %.
Frekuensi Kehadiran (FK)
Menurut Barus (2004), frekuensi kehadiran merupakan nilai yang menyatakan jumlah kehadiran suatu spesies dalam sampling plot yang ditentukan, yang dapat dihitung, dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
Keterangan nilai FK : 0 – 25 % = Kehadiran Sangat Jarang 25 – 50 % = Kehadiran Jarang
50 – 75 % = Kehadiran Sedang 75 = 100 % = Kehadiran Absolut
Indeks Keanekaragaman Shannon–Wienner (H’)
Menurut Nugroho (2006), analisis ini digunakan untuk mengetahui keanekaragaman jenis biota perairan. Jika keanekaragamannya tinggi, berarti komunitas planktonnya di perairan makin beragaman dan tidak didominasi oleh
satu atau dua jenis individu plankton Persamaan yang digunakan untuk menghitung indeks ini adalah persamaan Shanon-Wiener, dengan rumus :
Keterangan : H’ = indeks diversitas Shannon-Wienner pi = ni/N
ni = jumlah individu jenis ke-i N = jumlah total individu S = jumlah genera
Keterangan :
H’<1 = Keanekaragaman rendah (Komunitas biota tidak stabil)
1<H’<3 = Keanekaragaman sedang (Stabilitas komunitas biota sedang)
H’>3 = Keanekaragaman tinggi (Stabilitas komunitas biota dalam kondisi prima).
Indeks Similaritas (IS)
Menurut Barus (2004), untuk melihat tingkat kesamaan dari 2 sampling area yang berbeda, dapat dilakukan dengan menggunakan indeks similaritas yaitu:
Keterangan : a = jumlah spesies pada lokasi a b = jumlah spesies pada lokasi b
c = jumlah spesies yang sama pada lokasi a dan b Keterangan : IS = 75-100% : sangat mirip
IS = 50-75% : mirip IS = 25-50% : tidak mirip IS = ≤ 25% : sangat tidak mirip
Indeks Dominansi (D)
Menurut Odum (1994) dalam Fachrul (2007) untuk mengetahui adanya dominansi jenis di perairan dapat digunakan indeks dominansi Simpson dengan persamaan berikut:
Keterangan :
D = indeks dominansi simpson ni = jumlah individu jenis ke-i N = jumlah total individu S = jumlah genera Keterangan :
D = 0, berarti tidak terdapat spesies yang mendominasi spesies lainnya atau struktur komunitas dalam keadaan
stabil.
D = 1, berarti terdapat spesies yang mendominasi spesies lainnya atau struktur komunitas labil, karena terjadi tekanan ekologi (stres).
Analisis Korelasi
Analisis statistik dilakukan dengan menggunakan korelasi pearson SPSS. Uji statistik ini dilakukan untuk mengetahui korelasi antara faktor fisik-kimia perairan dengan keanekaragaman plankton. Uji menggunakan alat bantu software IBM SPSS Versi 17.
