Secara geografis Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta terletak di pantai selatan Pulau Jawa, atau tepatnya dari ujung barat Kabupaten Kulon Progo hingga ujung timur Kabupaten Gunungkidul. Provinsi DIY mempunyai panjang garis pantai 113 km, yang secara fisik terdiri pantai yang terjal dan curam sepanjang lebih kurang 70 km yang berada di Kabupaten Gunungkidul, dan selebihnya merupakan lantai yang landai sepanjang kurang lebih 42 km yang berada di Kabupaten Bantul dan Kulon Progo. Daerah pesisir sepanjang garis pantai wilayah Gunungkidul didominasi oleh batuan kapur/karang, sedangkan pesisir Kabupaten Bantul dan Kulon Progo didominasi endapan pasir. Sesuai dengan karakter wilayah pantai dan perairan pesisir terutama di sepanjang Kabupaten Gunungkidul, kondisi ekosistem dasar laut berupa terumbu karang, karang mati, dan sedikit lamun yang kaya dengan sumber daya ikan.
Luas tutupan karang yang ada di pantai selatan DIY, tersebar dari Pantai Sadeng sampai dengan Congot pada lokasi 2 – 4 mil dari pantai pada kedalaman 15 – 25 m. Beberapa jenis karang yang sering dijumpai antara lain karang jahe ( Coral submassive atau Acropora submassive), karang bundar (Coral encrusting), karang putih atau karang yang sudah mati (bleaching), karang otak (brain coral atau Coral massive), karang gondong (karang seperti daun atau Coral foliose), karang biru ( Acropora). Sebaran karang di lepas
pantai biasanya terjadi secara spot-spot dan lebih mengarah berbentuk gosong karang. Gosong karang adalah tempat berbagai makhluk hidup bersama-sama, terbentuk dari kerangka batu kapur, karang laut yang sudah mati yang tercampur akibat aktivitas ganggang penyusun karang.
Luas tutupan karang di pantai selatan Kabupaten Gunungkidul diperkirakan seluas 5.100 Ha. Hal tersebut didasarkan bahwa tutupan karang terjadi mulai dari tepi pantai sampai 400 m dari pantai, dengan rata-rata lebar tutupan 200 m. Dari panjang pantai Kabupaten Gunungkidul 71 km tidak semua tertutupi karang dan diperkirakan hanya sebesar 50 % terjadi penutupan karang. Sedangkan untuk pantai di Kabupaten Bantul dan Kulon Progo ditemukan spot-spot pertumbuhan karang yang lebih mengarah bentuk gosong karang dan terjadi di sepanjang pantai pada jarak 2 – 5 mil dari pantai pada perairan yang tidak terlalu dalam.
Gambar 20. Karang kelompok Gardineroseris di pantai Gesing dan Ngrenehan
Padang Lamun (seagrass) adalah tumbuhan berbunga (angiospermae) yang hidup dan tumbuh di laut dangkal, merupakan sumber daya alam yang mempunyai banyak fungsi terutama bagi ekosistem wilayah pantai dan pesisir. Jenis lamun di pantai selatan provinsi DIY yang terdapat di selatan Kabupaten Gunungkidul terdiri beberapa jenis di antaranya Syringodium sp., Thalasia sp., Enhalus acoroides, Macroalga bryiopsis sp. Rumput laut (seaweed ) ekonomis yang ditemukan di pantai selatan Gunungkidul adalah jenis Euchema sp., Sargosum, Grasillaria, Gellidiu,dan Hypnae
Gambar 22. Lamun Jenis Syringodium sp. Makroalga bryopsis sp. di Perairan Wediombo
Gambar 24. Sargassum sp, di pantai Kukup dan Euchema sp, di pantai Ngandong
Luas tutupan mangrove 5 Ha di Baros, Tirtohargo, Kretek, Bantul dan 56 Ha di Pasirmendit , Jangkaran, Temon, Kulon Progo jenis yang terdapat di pantai selatan provinsi DIY adalah Bakau (Rhizophora spp.) dan Api-api (Avcennia spp.) .
Gambar 25. Bakau (Rhizophora spp) dan Api-api (Avcennia spp) di Kabupaten Bantul dan Kulon Progo
Kualitas air laut dari hasil pengukuran parameter fisika, kimia, biologi dan logam terlarut di Pantai Baron, Pantai Depok, Pantai Pandansimo, Pantai Glagah pada tahun 2011, menunjukkan bahwa secara fisik, suhu air laut masih sesuai peruntukannya bagi wisata bahari, yaitu antara 25oC – 2 9oC. Kondisi ini tergolong nyaman, bagi biota perairan maupun manusia.
Secara kimia, derajat keasaman (pH) air laut antara 7,8 – 8,7, rata-rata masih berada di bawah ambang batas, hanya ada satu pengukuran di Pantai Depok dengan pH 8,7 pada periode bulan Maret 2011. Nilai pH air laut normal menurut baku mutu berkisar antara 7 – 8,5 (+ < 0,2), sementara pH yang mempunyai tingkat keasaman tinggi atau basa tinggi menunjukkan bahwa air laut mengalami polusi. Tingginya nilai pH di pantai Depok kemungkinan disebabkan oleh aktivitas manusia yang membuang limbah organiknya di laut sehingga menyebabkan blooming fitoplankton, akibatnya pada siang hari pH menjadi tinggi. Selain itu, tingginya fosfat
yang berasal dari limbah rumah makan yang sangat banyak di Pantai Depok , yaitu air cucian yang mengandung detergen. Salinitas yang telah diukur menunjukkan bahwa air laut di DIY berada dalam batas normal, yaitu antara 0,62% - 3,13%. Kadar salinitas lebih tinggi pada bulan Juni dari pada bulan Maret yang berbanding lurus dengan berkurangnya curah hujan. Salinitas merupakan jumlah dari seluruh garam-garaman dalam gram pada setiap kilogram air laut. Kadar salinitas menurut Baku Mutu Air Laut untuk Laut Bahari adalah kondisi alami, yang tidak melebihi 5%0salinitas rata-rata musiman.
Kualitas air laut secara biologi ditunjukkan oleh kandungan koli tinja (E coli) dan total coli (Coli form) dalam air laut. Bakteri Koli merupakan bakteri indikator pencemaran dalam perairan, yaitu bakteri yang dapat digunakan sebagai petunjuk adanya polusi feses manusia dan hewan, karena organisme tersebut merupakan organism komensal yang terdapat dalam pencernaan manusia dan hewan dalam jumlah besar, termasuk dalam bakteri pathogen. Air yang mengandung bakteri koli dalam jumlah tertentu dianggap tidak layak untuk dikonsumsi karena mengandung organisme yang berbahaya bagi kesehatan. Bakteri Koli tinja dan total koli tidak boleh lebih dari 200 MPN/100 ml untuk Koli tinja, dan 700 MPN/100 ml untuk Total Koli dalam air laut dengan peruntukan wisata bahari. Pengukuran Koli tinja dan Total Koli dalam dua periode menunjukkan hasil yang berkisar antara 0 – 24000 JPT/100 mL. Kandungan Koli tinja maupun Total Koli telah melampaui batas baku mutu pada pengukuran bulan Maret 2011 kecuali di pantai Glagah yaitu nihil. Sedangkan pada bulan Juni hasilnya sangat baik karena nihil (kosong) pada semua titik pantau. Untuk kandungan Koli tinja pada bulan Maret yang tinggi kemungkinan disebabkan oleh aktivitas manusia yang membuang limbahnya ke sungai yang kemudian terbawa ke laut. Limbah yang dibuang berupa feses dari manusia maupun hewan, karena bakteri Koli berasal dari saluran pencernaan keduanya. Dan pada bulan Juni sudah memasuki musim kemarau, sehingga aliran sungai yang terbawa ke laut tidak besar dan bakteri koli tertahan di sungai tidak terbawa ke laur. Namun, untuk Total Koli selain berasal dari manusia dan hewan juga berasal dari udara, sehingga jika hasilnya nol berarti kondisi udara di sekitar perairan bersih.
Kualitas air laut dengan parameter logam terlarut ditunjukkan dengan kandungan unsur-unsur Timbal (Pb), Kromium (Cr), Tembaga (Cu), Besi (Fe), Nikel (Ni), Seng (Zn) dan Kadmium (Cd). Kualitas air laut berdasarkan kandungan Timbal (Pb) menunjukkan telah melebihi baku mutu (0,005 mg/L), dengan hasil pengukuran antara 0,05 – 0,146 mg/L pada semua titik dan periode pengukuran.Timbal merupakan salah satu logam berat yang populer digunakan oleh masyarakat karena mempunyai beberapa kelebihan, namun sebaliknya pada kadar tertentu akan berakumulasi dalam tubuh dan mempengaruhi perkembangan otak dan
cacat pada janin dan sifatnya beracun. Timbal antara lain digunakan pada produk-produk baterei, pelapis kabel, pipa, solder, pewarna cat, bahan kimia, percetakan, pelapis keramik (glaze) dan lain-lain. Sama dengan Timbal (Pb), maka kandungan kromium pada air laut di DIY pada empat pantai menunjukkan hasil yang melampaui ambang batas yang diperkenankan (0,002 mg/L), yaitu antara 0,06 - < 0,3 mg/L, baik pada periode bulan Maret maupun Juni 2011. Kondisi tersebut menunjukkan telah tercemar logam berat Kromium karena telah melampaui ambang batas yang diperkenankan untuk laut wisata bahari, yaitu 0,002 mg/L. Krom yang mencemari air laut berasal dari limbah industri yang dibuang ke laut menurut aliran sungai. Diketahui bahwa di DIY terdapat beberapa industri yang menggunakan Krom, seperti pabrik kulit. Pada jumlah tertentu, Krom bermanfaat bagi makhluk hidup, namun Krom yang sangat tinggi akan membahayakan biota perairan dan manusia sebagai konsumennya. Akibat asupan kromium yang tinggi pada manusia akan menyebabkan penyakit kanker, saluran pernafasan akut, dan infeksi kulit.
Parameter selanjutnya adalah Tembaga (Cu). Tembaga (Cu) merupakan logam yang dibutuhkan manusia sebagai unsur yang berperan dalam pembentukan enzim oksidatif dalam jumlah tertentu. Namun, jika Cu dalam tubuh berlebihan akan menumpuk di hati dan ginjal sehingga menyebabkan anemia. Adanya unsur Cu dalam perairan laut berasal dari buangan limbah industri dan dari atmosfer yang tercemar asap pabrik tembaga, pelapisan logam, tekstil serta pengecatan kapal. Hasil pengukuran tembaga dalam air laut di DIY pada periode bulan Maret masih relatif baik bila dibandingkan dengan pengukuran pada bulan Juni yang semuanya melampaui baku mutu (0,05 mg/L). Kandungan Cu yang tinggi pada bulan Juni kemungkinan berasal dari buangan limbah industri pelapisan logam dan tekstil yang terdapat di wilayah DIY. Datangnya musim kemarau menambah kepekatan limbah yang dialirkan ke sungai sehingga kandungan Cu yang tinggi terdapat pada bulan Juni. Menurut penelitian, tembaga di laut paling banyak terakumulasi dalam jenis biota laut yang hidup di dekat sedimen, seperti jenis-jenis Lokan.
Sementara itu, hasil pengukuran Fe di air laut pada beberapa pantai di DIY berkisar antara 0,269 – 1,1 mg/L. Baku mutu Besi (Fe) untuk laut wisata bahari belum ditentukan dari Kementerian Lingkungan Hidup, namun US EPA membatasi jumlah Fe dalam air laut maksimal 3 ppb. Hal ini karena perairan di Indonesia kadar besinya masih memenuhi persyaratan. Besi (Fe) merupakan unsur yang dibutuhkan hanya dalam jumlah terbatas dalam proses metabolisme, tetapi pada jumlah yang melampaui batas akan berubah meracuni biota perairan dan bersifat korosif.
Nikel (Ni) merupakan salah satu logam yang biasanya digunakan untuk industri electroplating, baja tahan karat (stailess steel), dan batu baterei-kadmium. Nikel dalam bentuk ion bebas atau terikat terdapat secara alami di sungai, danau dan laut. Pada jumlah tertentu, nikel akan bersifat toksik terhadap makhluk hidup. Hasil pengukuran Nikel di laut pada dua periode menunjukkan kandungan nikel yang melampaui ambang batas (0,01 mg/L), yaitu berkisar antara 0,088 – 0,472 mg/L. Kadar Nikel tertinggi dicapai pada pengukuran bulan Maret di pantai Glagah, sementara kadar terendah terdapat di pantai Baron pada periode pengukuran yang sama. Menurut penelitian, nikel pada kadar 1,2 mg/L dapat mematikan ikan salmon dan larva kerang. Kandungan Nikel di laut DIY memang telah melampaui batas, namun masih relatif aman bagi beberapa jenis ikan dan kerang. Walau demikian, perlu diperhatikan adanya paparan Nikel yang berlangsung lama akan menyebabkan terakumulasi dalam jaringan paru-paru dan menimbulkan penyakit kanker serta pada kulit menyebabkan dermatitis. Nikel memasuki atmosfer melalui pembakaran bahan bakar fossil, proses peleburan dan alloying (perpaduan logam), pembakaran sampah dan asap tembakau. Ni yang terdapat dalam air dalam bentuk NiSO4, NiO, dan komplek oksida logam yang mengandung logam Ni. Kadar nikel yang melampaui ambang batas pada air laut di DIY kemungkinan bersumber dari limbah industri, pembakaran sampah dan bahan bakar minyak.
Untuk logam terlarut seng (Zn), dari hasil pengukuran terhadap logam ini diketahui kandungan seng berkisar antara 0,033 – 0,068 mg/L. Ditinjau dari kandungan seng, maka kualitas air laut masih baik karena kandungan seng di bawah ambang batas. Unsur seng di dalam air laut cenderung kecil karena terikut dalam proses rantai makanan biota perairan. Seng (Zn) merupakan unsur logam berat yang sifatnya kurang beracun bila dibandingkan dengan unsur logam berat lainnya. Walau demikian, logam berat ini dapat berakumulasi di dalam tubuh biota perairan dalam jangka waktu lama, yang akan masuk dalam tubuh manusia jika dimakan. Dalam jumlah tertentu, seng dibutuhkan oleh makhluk hidup untuk membantu kerja enzim dan membantu pembentukan protein. Pada bulan Juni kandungan seng lebih tinggi daripada bulan Maret, karena curah hujan mulai berkurang pada bulan Juni sehingga air laut menjadi lebih pekat dengan berkurangnya jumlah air hujan yang berfungsi sebagai pengencer. Sumber logam seng sebagian besar berasal dari limbah industri baterei, campuran logam galvanisir, karet dan pertambangan. Di DIY semua industri tersebut tidak terdapat, sehingga kemungkinan seng berasal dari alam, yaitu sungai yang membawa material daratan.
Yang terakhir, pengukuran logam Kadmium pada air laut di DIY dalam dua periode menunjukkan hasil yang berkisar antara 0,024 – 0,120 mg/L, dimana telah melampaui baku mutu untuk wisata bahari, yaitu 0,002 mg/L. Pengukuran terendah terdapat pada pengambilan
sampel di pantai Baron pada bulan Maret, dan kadar Kadmium tertinggi terdapat pada pengambilan sampel di pantai Depok pada bulan Juni. Kadar Kadmium mengalami kenaikan pada pengukuran periode bulan Juni. Hal ini berkaitan dengan datangnya musim kemarau, dimana curah hujan mulai berkurang sehingga air laut menjadi lebih pekat karena berkurang faktor pengencerannya. Kadmium adalah salah satu logam berat yang penyebarannya luas di alam, bersenyawa dengan belerang (S) sebagai Greeocckite (CdS) yang ditemui bersamaan dengan senyawa Spalerite (ZnS). Sifat logam cadmium lainnya adalah mudah teroksidasi oleh udara bebas dan gas ammonia. Logam Kadmium banyak dipergunakan sebagai stabilizer, pewarna (plastik tekstil dan industri kimia), dan industri electroplating (penyepuhan logam). Selain itu juga dipergunakan pada penyolderan dan industri baterei. Tingginya cadmium pada air laut di DIY kemungkinan disebabkan oleh limbah dari beberapa industri tersebut diatas, yang dibuang melalui sungai atau langsung ke laut. Dalam biota perairan, jumlah logam yang terakumulasi akan terus mengalami peningkatan (biomagnifikasi), dan dalam rantai makanan biota yang tertinggi akan mengalami akumulsi cadmium yang lebih banyak. Keracunan kadmium bisa menimbulkan rasa sakit, panas pada bagian dada, penyakit paru-paru akut dan menimbulkan kematian.
Dari uraian sebelumnya, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa secara umum, kualitas air laut di DIY kurang baik ditinjau dari kualitas kimia, biologi dan logam terlarutnya, di mana sebagian besar parameternya telah melampaui ambang batas yang diperkenankan.
F. IKLIM
Iklim adalah gabungan berbagai kondisi cuaca sehari-hari atau dapat dikatakan iklim adalah rata-rata cuaca dalam jangka panjang.Data yang digunakan untuk mengetahui iklim suatu daerah adalah data curah hujan dan temperatur, hal ini dikarenakan kedua faktor tersebut sangat berkaitan dengan tipe iklim suatu wilayah.
Berdasarkan hasil pemantauan oleh Dinas Perhubungan Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta, suhu udara berkisar antara 21,8 – 24oC, kelembaban udara antara 41 – 97%, tekanan udara antara 1.004,5 – 1.014,6 mb, dan kecepatan angin maksimum 47 knot, dengan arah angin antara 60 – 240o. Curah hujan berkisar antara 12 – 658 mm/tahun dengan jumlah hari hujan dalam satu bulan antara 10 – 25 hari.
Perubahan iklim menjadi kontributor utama terjadinya kematian dini dan beban global penyakit(global burden of disease). Manusia terekspos dampak perubahan iklim melalui perubahan pola cuaca misalnya perubahan suhu udara, presipitasi, meningkatnya level
permukaan air laut, dan sering munculnya kejadian-kejadian ekstrim seperti badai, dan secara tidak langsung lewat perubahan kualitas air, udara, makanan, dan ekosistem
Perubahan iklim menunjuk pada adanya perubahan pada iklim yang disebabkan secara langsung maupun tidak langsung oleh kegiatan manusia yang mengubah komposisi atmosfer global dan juga terhadap variabilitas iklim alami yang diamati selama periode waktu tertentu.
Emisi gas rumah kaca (GRK) yang kontinu pada atau di atas tingkat kecepatannya saat ini akan menyebabkan pemanasan lebih lanjut dan memicu perubahan-perubahan lain pada sistem iklim global selama abad ke-21 yang dampaknya lebih besar daripada yang diamati pada abad ke-20.
Tingkat pemanasan bergantung kepada tingkat emisi.Jika konsentrasi karbondioksida stabil pada 550 ppm – dua kali lipat dari masa pra-industri – pemanasan rata-rata diperkirakan mencapai 2-4.5oC, dengan perkiraan terbaik adalah 3oC atau 5.4oF. Untuk dua dekade ke depan diperkirakan tingkat pemanasan sebesar 0.2oC per dekade dengan skenario yang tidak memasukkan pengurangan emisi GRK.
Emisi gas rumah kaca lain turut berperan dalam pemanasan dan jika dampak dari kombinasi GRK tersebut setara dengan dampak karbondioksida 650 ppm, iklim global akan memanas sebesar 3.6oC, sedangkan angka 750 ppm akan mengakibatkan terjadinya pemanasan sebesar 4.3oC. Proyeksi bergantung kepada beberapa faktor seperti pertumbuhan ekonomi, populasi, perkembangan teknologi dan faktor lai nnya
Cuaca adalah kondisi atmosfer yang kompleks dan memiliki perilaku berubah yang kontinyu, biasanya terikat oleh skala waktu, dari menit hingga minggu. Variabel-variabel yang berada dalam ruang lingkup cuaca di antaranya adalah suhu, daya presipitasi, tekanan udara, kelembaban udara, kecepatan, dan arah angin. Sedangkan iklim adalah kondisi rata-rata atmosfer, dan berhubungan dengan karakteristik topografi dan luas permukaan air, dalam suatu region wilayah tertentu, dalam jangka waktu tertentu yang biasanya terikat dalam durasi bertahun-tahun.