DAFTAR LAMPIRAN
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.2. Parameter Fisika Kimia Perairan
Keanekaragaman organisme makrozoobenthos di perairan dipengaruhi oleh faktor fisika kimia perairan. Beberapa faktor fisika dan kimia yang mempengaruhi keberadaan makrozoobenthos di perairan diuraikan sebagai berikut.
2.2.1. Suhu
Suhu suatu badan air dipengaruhi oleh musim, lintang (latitude), ketinggian dari permukaan laut (altitude), waktu dalam sehari, sirkulasi udara, penutupan awan, dan aliran serta kedalaman badan air. Perubahan suhu berpengaruh terhadap proses fisika, kima, dan biologi badan air (Effendi 2003). Menurut Angelier (2003), suhu merupakan faktor ekologi penting di aliran air.
Sebagian besar dari makrozoobenthos dapat melakukan toleransi pada suhu air di bawah 350C (Ward 1992). Menurut Macan (1974) suhu 36,5 - 410C merupakan lethal temperature bagi makrozoobenthos artinya pada suhu tersebut organisme benthik telah mencapai titik kritis yang dapat menyebabkan kematian.
2.2.2. Kecepatan arus
Kecepatan arus mempengaruhi keberadaan dan komposisi makrozoobenthos serta secara tidak langsung mempengaruhi substrat perairan (Nietzke 1973 in Hawkes 1975). Kekuatan arus dapat mengikis sedimen sungai bahkan menghanyutkan hewan - hewan dasar dan juga adaptasi yang mempengaruhi kemampuan bergerak komunitas biotanya. Arus sering menyebabkan berbagai jenis hewan dasar perairan yang terdapat pada batu dan di antara batu - batu sungai hanyut terbawa arus. Organisme yang hidupnya menetap pada substrat sangat membutuhkan arus untuk membawa makanan, oksigen, dan lain lain. Kecepatan arus berpengaruh langsung terhadap pembentukan substrat dasar perairan dan berpengaruh tidak langsung terhadap pembentukan komposisi benthos (Hawkes 1979).
Kecepatan arus perairan mengalir dapat diklasifikasikan sebagai berikut < 10 cm/detik tergolong berarus sangat lambat, 10 - 25 cm/detik berarus lambat, 25 - 50 cm/detik berarus sedang, 50 - 100 cm/detik berarus cepat, >100 cm/detik berarus sangat cepat (Welch 1980 in Rachmawati 1999). Menurut Basmi (1999), biota yang hidup dibatu - batu air deras seperti lalat sehari (Mayfly) dan lalat batu (Stonefly), memiliki tubuh yang yang pipih serta mempunyai perlengkapan lain agar dapat beradaptasi dalam kondisi air deras tersebut.
2.2.3. Kekeruhan
Kekeruhan menggambarkan sifat optik air yang ditentukan berdasarkan banyaknya cahaya yang diserap dan dipancarkan oleh bahan - bahan yang terdapat di dalam air. Kekeruhan disebabkan oleh adanya bahan organik dan anorganik yang tersuspensi dan terlarut (misalnya lumpur dan pasir halus), maupun bahan anorganik dan organik yang berupa plankton dan mikroorganisme lain (APHA 1976; Davis & Cornwell 1991 in Effendi 2003).
Perbedaan kekeruhan yang sangat besar sering terjadi di sungai. Di sungai - sungai pegunungan dengan substrat berbatu kekeruhan biasanya rendah. Sementara di sungai - sungai dataran rendah kekeruhannya biasanya tinggi (Welch 1952). Kekeruhan dapat berpengaruh secara langsung maupun tidak langsung terhadap makrozoobenthos. Pengaruh langsung terhadap pola makan dan kemampuan melekat sedangkan pengaruh tidak langsung terhadap ketersediaan oksigen. Kekeruhan yang tinggi dapat mengakibatkan terganggunya pernafasan dan daya lihat organisme akuatik, serta dapat menghambat penetrasi cahaya ke dalam air.
2.2.4. Tipe substrat
Karakter dasar suatu perairan sangat menentukan penyebaran makrozoobenthos (Odum 1993). Ward (1992) menjelaskan bahwa substrat - substrat perairan merupakan campuran dari beberapa ukuran materi dan partikel yang tersusun dari kepingan batu, walaupun ada juga tipe substrat seragam tunggal seperti batuan dasar yang mungkin dominan pada habitat ini. Padatan substrat permukaan (batu, batang kayu, tumbuhan hidup) dan sedimen dasar yang halus didiami oleh serangga haptobenthik dan herpobenthik.
Komposisi substrat di sungai bervariasi baik secara temporal atau spasial, hal ini berhubungan dengan kecepatan arus. Detritus dasar yang berasal dari daratan memiliki peran besar di sungai dibandingkan di danau, khususnya penting bagi ekologi dari serangga di hulu yang sekitarnya hutan. Menurut Roback (1974), nimfa Ephemeroptera (lalat sehari) tergantung jenisnya hidup pada tumbuhan air, lumpur, potongan – potongan kayu, batu kerikil, dasar batu, dan beberapa ditemukan hanya di antara atau di bawah batuan.
2.2.5. Derajat keasaman (pH)
Nilai pH menyatakan intensitas keasaman atau alkalinitas dari suatu contoh air dan mewakili konsentrasi ion hidrogennya. Konsentrasi ion hidrogen ini akan berdampak langsung terhadap keanekaragaman dan distribusi organisme serta menentukan reaksi kimia yang akan terjadi. Dari hasil aktivitas biologi dihasilkan CO2 yang merupakan hasil respirasi, CO2 inilah yang akan membentuk ion buffer atau penyangga untuk menyangga kisaran pH di perairan agar tetap stabil (Goldman & Horne 1983). Menurut Brower etal. (1990), nilai pH berpengaruh langsung pada keanekaragaman dan distribusi organisme serta berpengaruh juga pada beberapa reaksi kimia alami yang terjadi di lingkungan perairan.
Makrozoobenthos mempunyai kenyamanan kisaran pH yang berbeda - beda. Sebagai contoh, Gastropoda lebih banyak ditemukan pada perairan dengan pH di atas 7, sedangkan kelompok insekta banyak ditemukan pada kisaran pH 4,5 - 8,5.
2.2.6. Oksigen terlarut
Sumber utama oksigen terlarut di perairan dari atmosfer dan fotosintesis tumbuhan air (Ward 1992). Di daerah aliran air biasanya kandungan oksigen berada dalam jumlah yang cukup banyak. Oleh karena itu hewan pada aliran air umumnya mempunyai toleransi yang sempit dan terutama peka terhadap kekurangan oksigen (Odum 1993). Di daerah hulu turbulensi membantu pertukaran gas terlarut antara atmosfer dan permukaan air. Kadar oksigen terlarut berfluktuasi secara harian (diurnal) dan musim tergantung pada percampuran (mixing) dan pergerakan (turbulance) massa air, aktivitas fotosintesis, respirasi dan limbah (effluent) yang masuk ke badan air.
Oksigen terlarut merupakan faktor lingkungan yang penting sekali bagi serangga air untuk menunjang proses respirasinya (Ward 1992). Interaksi antara oksigen terlarut dengan arus, substrat, dan suhu menunjang ekologi serangga air, pola distribusi dari oksigen terlarut akan berpengaruh juga pada pola distribusi serangga air. Nimfa Stonefly mengalami kematian setelah 24 jam ketika terjadi tingkat kadar oksigen yang rendah dengan kecepatan arus 1,5 cm/detik.
2.2.7. Kebutuhan oksigen kimiawi (COD)
Chemical oxygen demand (COD) menggambarkan jumlah total oksigen yang diperlukan untuk mengoksidasi bahan organik secara kimiawi, baik yang dapat didegradasi secara biologis (biodegradable) maupun yang sulit didegradasi secara biologis (non biodegradable) menjadi CO2 dan H2O. Kebutuhan oksigen kimiawi (COD) ini umumnya lebih besar dari kebutuhan oksigen biokimia (BOD), karena jumlah senyawa kimia yang dapat dioksidasi secara kimiawi lebih besar dibandingkan secara biologis.