Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret 2016 sampai April 2016 di Estuari Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang. Pengambilan sampel akan dilakukan sebanyak 3 (tiga) kali dengan memperhatikan kondisi perairan pada saat normal, pasang dan surut. Analisis laboraturium dilaksanakan Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit (BTKLPP) Kelas I Medan dan Laboraturium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah ember kapasitas 5 liter, surber net, botol film, keping Secchi, tali plastik, lakban, kertas label, botol sampel, Global Positioning System (GPS), kamera digital, plastik 5 kg, pipet tetes, cool box, spuit, alat tulis dan peralatan analisa kualitas air seperti termometer, refraktometer, pH meter, seccidisk, labu Erlenmeyer 125 ml, Beaker glass dan gelas ukur.
Sedangkan bahan yang digunakan diantaranya adalah KOH-KI, MnSO4, H2SO4, amilum, dan Na2S2O3, alkohol 70%, es dan akuades.
Metode Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel makrozobenthos dilakukan menggunakan Metode Purposive Random Sampling, yang merupakan teknik pengambilan sampel dengan memperhatikan pertimbangan-pertimbangan yang dibuat oleh peneliti
dengan menentukan 3 stasiun. Pengambilan sampel makrozoobenthos dilakukan 3 kali pengulangan pada setiap stasiun dengan penejelasan sebagai berikut, yaitu stasiun 1 merupakan daerah muara dan terdapat mangrove di sekitar perairan, stasiun 2 merupakah daerah yang terdapat berbagai aktivitas masyarakat dan aktivitas wisata, stasiun 3 merupakan daerah yang terdapat adanya perkebunan sawit. Lokasi penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 2.
Sumber : Arcgis Versi 9,3
Gambar 2. Lokasi Penelitian
Pengambilan sampel makrozoobenthos diambil dengan surber net, karena lokasi pengambilan sampel tidak cukup dalam. Pengambilan sampel dengan surber net dilakukan dengan cara mengeruk tanah atau substrat sebanyak tiga kali kemudian sampel yang didapat disortir menggunakan tangan untuk sampel yang berukuran besar dan metode penggaraman untuk sampel yang berukuran kecil
(yang tidak bisa disortir). Benthos yang sudah berada didalam botol sampel diawetkan dengan alkohol 70% dan diberi label berisi data tentang lokasi dan waktu pengambilan kemudian didentifikasi dengan menggunakan buku acuan Gosner (1971).
Deskripsi Setiap Stasiun Pengamatan
a. Stasiun 1
Lokasi stasiun 3 terletak di muara estuari didesa Bagan Percut Kabupaten Deli Serdang dengan posisi titik koordinat 3°43'22.10" LU dan 98°47'31.12" BT. Lokasi ini merupakan daerah muara estuari yang langsung berhubungan dengan laut lepas. Bagian samping kiri dan kanan muara terdapat pohon mangrove dan bagian kanan muara hanya terdapat lahan kosong. Daerah ini pula merupakan tempat warga mencari ikan dan kekerangan serta menjadi tempat alur kapal menangkap ikan dan kapal wisatawan. Foto lokasi stasiun 1 dapat dilihat pada Gambar 3.
b. Stasiun 2
Lokasi stasiun 2 terletak estuari di Desa Bagan Percut Kabupaten Deli Serdang dengan posisi titik koordinat 3°42'58.80" LU dan 98°47'3.79" BT. Lokasi tersebut merupakan satu aliran dengan stasiun 1. Stasiun 2 dipengaruhi oleh aktivitas wilayah yang padat pemukiman dan terdapat aktivitas jalur kapal, perbaikan kapal, tempat singgahan kapal, tempat pelelangan ikan dan aktivitas wisatawan. Jarak antara stasiun 1 dan stasiun 2 adalah 1,70 kilometer. Foto lokasi stasiun 2 dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Foto Lokasi Stasiun II
c. Stasiun 3
Lokasi stasiun 1 terletak di Desa Bagan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang dengan titik koordinat 3°41'59.88" LU dan 98°46'25.13" BT. Lokasi ini merupakan pertengahan dari sungai Percut. Lokasi ini adalah alur pelayaran warga dan dipengaruhi ativitas aliran sawah dan perkebunan sawit. Jarak antara stasiun 2 dan stasiun 3 adalah 2,25 kilometer. Foto lokasi stasiun 3 dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Foto Lokasi Stasiun III
Pengambilan Data Parameter Fisika dan Kimia Perairan
Pengukuran parameter fisika dan kimia perairan dilakukan sebanyak tiga kali dengan interval waktu 2 minggu selama 2 bulan. Pengukuran dilakukan denagn menggunakan masing-masing peralatan yang telah dipersiapkan. Beberapa parameter fisika dan kimia perairan dapat dilihat pada tabel berikut :
a. Suhu Air (oC)
Suhu air diukur menggunakan termometer air raksa yang dimasukan kedalam sampel air selama lebih kurang 10 menit. Kemudian dibaca skala pada termometer tersebut. Pengukuran suhu air dilakukan setiap pengamatan dilapangan.
b. Salinitas
Penentuan kadar salinitas air dapat dilakukan dengan menggunakan refrakto meter sehingga nilai salinitas air dapat diukur dengan mudah dan cepat. Pengukuran suhu air dilakukan setiap pengamatan dilapangan.
c. Penetrasi Cahaya
Pengukuran penetrasi cahaya dilakukan dengan menggunakan seccidisk sehingga hasil pengukuran dapat langsung ditentukan serta pengukuran ini dilakukan setiap pengamatan dilapangan.
d. Potential Hydrogen (pH)
Niali pH diukur menggunakan pH meter dengan cara memasukan pH meter kedalam 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 dilapangan.
e. Dissolved Oxygen (DO)
Dissolved Oxygen (DO) diukur dengan menggunakan metode winkler. Pengukuran DO dilakukan setiap pengamatan di lapangan. Sampel air diambil dari permukaan perairan dan dimasukan kedalam botol winkler kemudian dilakukan pengukuran DO langsung dilapangan. Pengukuran Dissolved Oxygen (DO) dapat dilihat pada Lampiran 1.
f. Biochemical Oxygen Demand (BOD5)
Pengukuran BOD5 dilakukan dengan menggunakan metode Winkler. Pengukuran BOD5 dilakukan setiap pengamatan di lapangan. Sampel air yang diambil dari dasar perairan diamasukan kedalam botol winkler kemudian dilakukan pengukuran BOD5. Pengukuran BOD5 dilakukan di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit (BTKLPP) Kelas I Medan. Pengukuran Biochemical Oxygen Demand (BOD5) dapat dilihat pada Lampiran 2.
g. Tekstur Substrat
Sampel substrat di ambil dari dasar perairan dan dibawa ke Laboraturium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Jenis substrat dianalisis berdasarkan perbandingan pasir, liat dan debu pada segitiga USDA. Segitiga USDA dapat dilihat pada Lampiran 4.
h. Chemical Oxygen Demand (COD)
Pengukuran COD di lakukan dengan menggunakan metode Refluks. Sampel air di ambil dari estuari kemudian diberi perlakuan sesuai dengan metode Refluks. COD di ukur di Balai Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit (BTKLPP) Kelas I Medan.
Pengukuran parameter fisika, kimia dan biologi dilakukan dengan dua cara, yaitu secara langsung (in situ) dan secara tidak langsung (ex situ). Secara keseluruhan pengukuran parameter fisika, kimia dan biologi beserta satuan dan alat yang digunakan. Pengukuran Chemical Oxygenn Demand (COD) dapat dilihat pada Lampiran 3.
Parameter Kualitas Air
Nilai fisika dan kimia perairan yang diperoleh serta dibandingkan dengan kreteria mutu air dalam peraturan pemerintah PP No. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pencemaran Air yang dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Kreteria Mutu Air berdasarkan PP No. 82 tahun 2001
Parameter Satuan Kelas
I II III IV
Fisika
Suhu ᴼC Deviasi 3 Deviasi 3 Deviasi 2 Deviasi 5 Kimia pH 6-9 6-9 6-9 6-9 COD mg/l 10 25 50 100 DO mg/l 6 4 3 0 Fosfat mg/l 0,2 0,2 1 5 Nitrat mg/l 10 10 20 20
Penentuan Status Mutu Air dengan Metode Storet (Storage and Retrieval)
Secara perinsip metode Storet adalah membandingkan antara data kualitas air dengan baku mutu kualitas air berdasarkan PP 82 Tahun 2001 yang di sesuaikan dengan perutukannya guna menentukan status mutu air. Penentua status mutu air dengan metode storet ini dimaksudkan sebagai acuan dalam melakukan pemantauan kualitas air dengan tujuan untuk mengetahui mutu kualitas suatu sistem akuatik. Penentuan status mutu air ini berdasarkan pada analisis parameter fisika dan kimia. Kualitas air yang baik akan sesuai dengan peraturan yang dikeluarkan pemerintah tersebut dengan kadar (konsentrasi) maksimum yang diperbolehkan. Sedangkan untuk mengetahui seberapa jauh contoh air tersebut disebut baik atau tidak dinilai dengan metode Storet.
Hasil analisis kimia percontohan air kemudian dibandingkan dengan baku mutu yang sesuai dengan pemanfaatan air. Kualitas air di nilai berdasarkan kreteria metode storet untuk mengklasifikasikan mutu air kedalam empat kelas yang dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Penentuan Status Mutu Air dari Indeks Pencemaran
Kelas Skor Kreteria
A 0 Memenuhi Baku Mutu
B -1 s/d -10 Tercemar Ringan
C -11 s/d -30 Tercemar Sedang
D ≥ -31 Tercemar Berat
Sumber : Center (1977) diacu oleh Matahelemual (2007) Cara penilaian :
1. Nilai negatif (-) diberikan bila hasil analisis melampaui atau tidak memenuhi baku mutu.
2. Nilai nol (0) diberikan bila hasil analisis memehuhi syarat baku mutu. 3. Nilai parameter kimia = 2x nilai parameter fisika
4. Bila angka rata-rata parameter hasil analisis melampaui baku mutu, diberi nilai = 3x nilai yang diberikan pada parameter maksimum atau minimum yang melampaui baku mutu.
5. Jumlah percontohan dari suatu stasiun yang ≥ 10 diberi nilai = ≥ 2x dari jumlah percontohan < 10.
6. Jumlah nilai nigatif (-) seluruh parameternya dihitung dan ditentukan status mutunya dengan melihat skor yang didapat Tabel 3.
Tabel 3. Penetapan Sistem Nilai untuk menentukan Status Mutu Perairan Jumlah percontohan Nilai Parameter Fisika Kimia < 10 Maksimum -1 -2 Minimum -1 -2 Rata-rata -3 -6 ≥ 10 Maksimum Minimum -2 -2 -4 -4 Rata-rata -6 -12
Analisis Data
a. Kepadatan populasi (K) (Barus, 2004)
Kepdatan populasi merupakan jumlah individu dari suatu spesies yang terdapat dalam satu satuan luas atu volume. Penghitungan kepadatan populasi dapat dilakukan dengan menggunakan rumus berikut :
b. Kepadatan Relatif (KR) (Barus, 2004)
Suatu habitat dikatakan cocok dan sesuai bagi perkembangan suatu organisme, apabila nilai KR >10.
c. Frekuensi Kehadiran (FK) (Barus, 2004)
Frekuensi kehadiran merupakan nilai yang menyatakan jumlah kehadiran suatu spesies dalam sampling plot yang ditentukan, yang dapat ditentukan menghitung dengan menggunakan rumus berikut :
Keterangan :
FK 0-25% = Kehadiran sangat jarang FK 26-50% = Kehadiran jarang FK 51-75% = Kehadiran sedang
Suatu habitatdikatakan cocok dan sesuai bagi perkembangan suatu organisme apabila nilai FK >25%.
d. Indeks diversitas / Keanekaragaman shannon-Wiener (H’) (Suryati dan Eko, 2012).
Keanekaragaman jenis menunjukan jumlah jenis organisme yang terdapat dalam suatu area untuk mengetahui keanekaragaman spesies yang ada dalam satu komunitas dan tingkat keanekaragaman dapat diketahui dengan modifikasi Shannon-Wiener. Untuk itu dilakukan perhitungan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
Keterangan :
Hꞌ : Indeks diversitas
pi : Jumlah individu masing-masing jenis (i=1,2,3...n) s : Jumlah jenis
Ln : Logaritma natural
Pi : Σ ni/N (perhitungan jumlah individu suatu jenis dengan keseluruhan jenis)
Dengan nilai H’
H’ > 3 = Keanekaragaman tinggi 1 < H’ > 3 = Keanekaragaman sedang H’ < 1 = Keanekaragaman rendah
e. Indeks kemerataan jenis/indeks evenness (E) (Fachrul, 2007)
Indeks kemerataan jenis/indeks evenness (E) digunakan untuk menentukn suatu kondisi komunitas dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
E = Hꞌ/log S Keterangan :
E : Indeks kemerataan jenis/indeks Evenness H’ : Jenis keanekaragaman shannon – wiener S : Jumalah jenis
Nilai indeks kemerataan jensi ini berkisar antara 0-1 dengan deskripsi kondisi sebagai berikut :
E = 0, kemerataan antara spesies rendah, artinya kekayaan individu yang dimiliki masing masing spesies sangat berbeda.
E = 1, kemerataan antara spesies relatif merata atau jumlah individu masing-masing spesies relatif sama.
f. Analisis Korelasi Person
Analisis korelasi Pearson digunakan untuk mencari drajat keeratan hubungan dan arah antara keanekargamaan makrozoobenthos yang terdapat diperairan Estuari Percut Sei Tuan dengan sifat fisika dan kimia airnya. Semakin tinggi nilai korelasi memiliki rentang antara 0 sampai 1 atau 0 sampai -1. Analisis dilakukan dengan metode komputerisasi SPSS Versi 15.1 (Trihendradi, 2005).
Menurut Sugiyono (2005) interval korelasi dan tingkat hubungan antara parameter yang dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Interval Korelasi dan Tingkat Hubungan antara Parameter
No Interval Koefesien Tingkat Hubungan
1. 0,00-0,199 Sangat rendah
2. 0,20-0,399 Rendah
3. 0,40-0,599 Sedang
4. 0,60-0,799 Kuat