Daya tampung beban pencemaran air danau dan/atau waduk adalah kemampuan air danau dan air waduk untuk menerima masukan beban pencemaran tanpa mengakibatkan air danau dan air waduk menjadi cemar (Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 28 Tahun 2009 Tentang Daya Tampung Beban Pencemaran Air Danau Dan/Atau Waduk). Total N dan P yang masuk ke badan air semestinya tidak melampaui daya tampung beban pencemaran air.
Daya tampung beban pencemaran air adalah batas kemampuan sumber daya air untuk menerima masukan beban pencemaran yang tidak melebihi batas syarat kualitas air untuk berbagai peruntukannya. Penghitungan daya tampung beban pencemaran air Danau Maninjau dianalisis dengan formula yang dituangkan di dalam Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 28 Tahun 2009 Tentang Daya Tampung Beban Pencemaran Air Danau Dan/Atau Waduk.
Indikator perhitungan daya tampung beban pencemaran air adalah kadar fosfor yang terkandung pada sampel air. Hasil perhitungan produksi ikan, kuota pakan dan jumlah KJA sesuai dengan daya tampung beban pencemaran air dan realita data di danau Maninjau dipresentasikan pada Tabel 2.
Produksi ikan yang dihasilkan dari KJA, kuota pakan yang diberikan dan jumlah KJA (petak) di Danau Maninjau sejak tahun 2008 hingga 2017 tidak sesuai dengan daya tampung beban pencemaran air. Akibatnya status mutu air Danau Maninjau pada kelas 1-3 berada pada status buruk (cemar berat) dengan tingkat kesuburan perairan tergolong eutropik berat.
Tabel 2. Daya tampung beban pencemaran Danau Maninjau berdasarkan produksi ikan, kuota pakan dan jumlah KJA
Produksi ikan
(ton/tahun) Kuota Pakan (ton/tahun) Jumlah KJA (petak) Sesuai
air yang buruk telah menimbulkan wabah penyakit mematikan yang disebabkan oleh virus dinamakan Tilapia Lake Virus (TiLV) saat ini mungkin sudah mengancam produksi ika nila di Danau Maninjau sehingga berdampak terhadap sosial ekonomi pembudidaya ikan. Til V ditularkan secara horizontal antara ikan yang terinfeksi dengan ikan yang masih hidup di lingkungan perairan mulai dari ukuran fingerling sampai ukuran konsumsi dan berpotensi sebagai penyakit hewan lintas batas yang mempengaruhi perdagangan. Penyakit TilV saat ini dikonfirmasi telah berjangkit di delapan negara seperti Ekuador, Israel, Kolombia, Mesir, Thailand, Taiwan, India dan Malaysia (Hounmanou et al, 2018). Di Egypt misalnya, pada tahun 2015 dampak kematian pada budidaya nila yang diduga disebabkan oleh TiLV, diperkirakan mencapai 98.000 ton dengan nilai USD 100 juta yang memengaruhi 37% pembudidaya ikan di negara itu (Fathi et al., 2017).
Akuakultur intensif selain memberikan dampak negative terhadap kualitas air, status tropic perairan dan kesehatan ikan. Dampak kegiatan budidaya intensif juga berpengaruh terhadap kandungan sedimen disekitar lokasi kegiatan akuakultur. Farmaki et al (2014) menemukan logam berat (Cu, Cd, Pb, Hg, Ni, Fe, Mn, Zn, As) pada sedimen di bawah lokasi keramba wilayah pantai di Yunani. Demikian juga Mendiguchía, (2011) telah melaporkan logam berat seperti seng (Zn), tembaga (Cu), besi (Fe), cadmium (Cd), timbal (Pb) dan nikel (Ni) di kolom air dan sedimen di bawah keramba ikan. Studi lain tentang akumulasi logam berat pada ikan, air dan sedimen telah dipublikasikan oleh (Syandri et al., 2015).
Dilain hal, Hendriksson et al (2017) mengkuantifikasi dampak lingkungan akibat budidaya intensif menggunakan penilaian siklus hidup (LCA), dan beberapa indikator sosial ekonomi. Dengan asumsi bisnis yang dilakukan seperti saat sekarang, maka hingga tahun 2030, dampak / indikator pemanasan global (terjadi peningkatan 3,3 kali lipat), hujan asam (peningkatan 3,3 kali lipat), eutrofikasi (peningkatan 3,5 kali lipat), penggunaan lahan (peningkatan 3,6 kali lipat), konsumsi air tawar ( peningkatan 4 kali lipat), penggunaan energi (peningkatan 3,4 kali lipat), ketergantungan pada ikan liar (peningkatan 3,4 kali
lipat), total output ikan (peningkatan 3,3 kali lipat), dan pekerjaan penuh waktu (peningkatan 3,3 kali lipat).
Kesimpulan
Pengembangan akuakultur sebagai sumber protein hewani yang dapat dilaksanakan sangat penting bagi keberadaan manusia. Namun, pembatasan di beberapa bagian dunia, terutama negara maju, membutuhkan upaya berkelanjutan untuk mengembangkan metode produksi berkelanjutan yang tidak akan membahayakan lingkungan. Penggunaan sistem kolam dan keramba apung masih dapat dilanjutkan untuk budidaya perikanan ekstensif dan semi intensif.
Sistem ini dapat dipertahankan pada tingkat yang tidak akan berdampak negatif pada kesehatan ikan dan lingkungan.
Karakteristik pakan, persentase pemberian pakan dan waktu pemberian pakan dapat secara efektif mengurangi limbah yang dihasilkan dari pakan ikan melalui manajemen input yang tepat ke dalam sistem budidaya. Dua sumber utama limbah padat dalam akuakultur adalah pakan yang tidak dimakan dan zat-zat yang tidak tercerna, termasuk feces ikan yang masuk ke badan air. Sedangkan limbah organik terlarut dalam sistem budidaya ikan terutama adalah nitrogen dan fosfor. Parameter tersebut adalah limbah yang memicu terjadinya eutrofikasi.
Pengelolan limbah dari budidaya ikan dapat dilakukan dengan metode bendungan ekologi, akuakultur dengan sistem resirkulasi dan penyesuian jumlah keramba apung dan input pakan berdasarkan daya tampang beban pencemaran air. Faktor-faktor tersebut jika tidak dilakukan dengan baik maka eutrofikasi di perairan umum daratan akan terjadi peningkatan 3,5 lipat pada tahun 2030.
Daftar Pustaka
Abumourad, I.M.K, Wafaa T. Abba et al., 2013. Evaluation of Lactobacillus plantarum as a probiotic in aquaculture: Emphasis on growth performance and innate immunity. Journal of Applied Sciences Research, 9(1): 572-582.
Ebeling J.M & Timmons, M.B, 2012. Recirculating Aquaculture Systems. Book Editor(s): James H. Tidwell
Badiola, M., Basurko, O. C., Piedrahita, R., Hundley, P., & Mendiola, D.
2018. Energy use in Recirculating Aquaculture Systems (RAS): A review.
Aquacultural Engineering, 81, 57–70.
Boyd, C.E., Queiroz, J., 2001. Nitrogen and phosphorus loads by system, USEPA should consider system variables in setting new effluent rules.
Global Aquacult. Adv. 4(6), 84-86.
Boyd, C.E., Tucker, C.S., 1998. Pond Aquaculture Water Quality Management.
Kluwer Academic Publishers, Boston, Massachusetts.
Crab, R., Avnimelech, Y., Defoirdt, T., Bossier, P., & Verstraete, W.
(2007). Nitrogen removal techniques in aquaculture for a sustainable production. Aquaculture, 270(1-4), 1–14.
Dauda, A. Babatunde and Akinwole, A. Olusegun. 2014. Interrelationships among Water Quality Parameters in Recirculating Aquaculture System.
Nigerian Journal of Rural Extension and Development. 8 :20-25.
Dauda, A. B., Ajadi, A., Tola-Fabunmi, A. S., & Akinwole, A. O. 2018. Waste production in aquaculture: Sources, components and managements in different culture systems. Aquaculture and Fisheries.
Fathi, M., Dickson, C., Dickson, M., Leschen, W., Baily, J., Muir, F., … Weidmann, M. (2017). Identification of Tilapia Lake Virus in Egypt in Nile tilapia affected by “summer mortality” syndrome. Aquaculture, 473, 430–
432.
Farmaki, E. G., Thomaidis, N. S., Pasias, I. N., Baulard, C., Papaharisis, L., &
Efstathiou, C. E. (2014). Environmental impact of intensive aquaculture:
Investigation on the accumulation of metals and nutrients in marine sediments of Greece. Science of The Total Environment, 485-486, 554–
562.
Fossmark, R. O., Vadstein, O., Rosten, T. W., Bakke, I., Košeto, D., Bugten, A.
V., Attramadal, K. J. K. (2020). Effects of reduced organic matter loading through membrane filtration on the microbial community dynamics in recirculating aquaculture systems (RAS) with Atlantic salmon parr (Salmo salar). Aquaculture, 525, 735268
Gondwe, M. J. S., Guildford, S. J., & Hecky, R. E. 2011. Carbon, nitrogen and phosphorus loadings from tilapia fish cages in Lake Malawi and factors influencing their magnitude. Journal of Great Lakes Research, 37, 93–101.
Hasimuna, O.J, S. Maulu, C. Monde, M. Mweemba, 2019. Cage aquaculture production in Zambia: Assessment of opportunities and challenges on Lake Kariba, Siavonga district. Egyptian Journal of Aquatic Research, 45: 281-285.
Hounmanou, Y.M.G, R.H. Mdegela, T.V. Dougnon, M.E. Achoh, O.J.
Mhongole, H. Agadjihouèdé, L. Gangbè, A. Dalsgaard, 2018. Tilapia lake virus threatens tilapiines farming and food security: Socio-economic challenges and preventive measures in Sub- Saharan Africa. Aquaculture 493: 123-129.
Henriksson, P. J. G., Tran, N., Mohan, C. V., Chan, C. Y., Rodriguez, U.-P., Suri, S., Phillips, M. J. (2017). Indonesian aquaculture futures – Evaluating environmental and socioeconomic potentials and limitations. Journal of Cleaner Production, 162, 1482–1490.
Ni, Z., Wu, X., Li, L., Lv, Z., Zhang, Z., Hao, A.,Li, C. (2018). Pollution control and in situ bioremediation for lake aquaculture using an ecological dam. Journal of Cleaner Production, 172, 2256–2265.
Orisasona O and Ajani EK, 2015. The Growth and Mineral Utilization of Clarias Gariepinus Fingerlings Fed Phytase-Supplemented Toasted Lima Bean (Phaseolus lunatus) Diets. J Aquac Res Development 2015, 6:9
Pouil,S, R. Samsudin, J. Slembrouck, A. Sihabuddin, G. Sundari, K. Khazaidan, A.H. Kristanto, B. Pantjara, D. Caruso. 2019. Nutrient budgets in a small-scale freshwater fish pond system in Indonesia. Aquaculture 504: 267-274.
Martins, C. I. M., Eding, E. H., & Verreth, J. A. J. (2011). The effect of recirculating aquaculture systems on the concentrations of heavy metals in culture water and tissues of Nile tilapia Oreochromis niloticus. Food Chemistry, 126(3), 1001–1005.
Mendiguchía, C., Moreno, C., Mánuel-Vez, M. P., & García-Vargas, M.
(2006). Preliminary investigation on the enrichment of heavy metals in marine sediments originated from intensive aquaculture effluents.
Pedrosa, R. U., de Mattos, B. O., Costa, D. S. P., Rodrigues, M. L., Braga, L. G.
T., & Fortes-Silva, R. (2018). Effects of feeding strategies on growth, biochemical parameters and waste excretion of juvenile arapaima (Arapaima gigas) raised in recirculating aquaculture systems (RAS).
Aquaculture, 500:562-568.
Skov, P. V., Duodu, C. P., & Adjei-Boateng, D. 2017. The influence of ration size on energetics and nitrogen retention in tilapia ( Oreochromis niloticus ). Aquaculture, 473, 121–127.
Syandri.H Azrita, Junaidi, Elfiondri , 2015. Heavy Metals in Maninjau Lake, Indonesia: water column, sediment and biota . International Journal of Fisheries and Aquatic Studies 3(2): 273-278.
Syandri. H, Azrita, Niagara. 2016. Trophic status and load capacity of water pollution waste fish culture with floating net cages in Maninjau Lake, Indonesia. Eco. Env. & Cons. 22 (1): 469-476.
Syandri. H, Azrita, A. Mardiah. 2018. Nitrogen and phosphorus waste production from different fish species cultured at floating net cages in Lake Maninjau, Indonesia. Asian J. Sci. Res, 11 (2): 287-294
Syandri, H, A. Mardiah . Azrita. 2020. Water Quality Status and Pollution Waste Load from Floating Net Cages at Maninjau Lake, West Sumatera Indonesia. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 430 (2020) 012031.
Tal, Y., Schreier, H. J., Sowers, K. R., Stubblefield, J. D., Place, A. R., &
Zohar, Y. (2009). Environmentally sustainable land-based marine aquaculture. Aquaculture, 286(1-2), 28–35.
Zhang, Y., Yu, J., Su, Y., Du, Y., & Liu, Z. 2019. Long-term changes of water quality in aquaculture-dominated lakes as revealed by sediment geochemical records in Lake Taibai (Eastern China). Chemosphere, 235:297-307.