4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2. Variabilitas Konsentrasi Klorofil-a
4.2.1. Variabilitas Konsentrasi Klorofil-a Secara Spasial
Data klorofil-a dari satelit SeaWiFS bulanan rata-rata dengan periode Januari 1998 – Desember 2009 yang kemudian dikelompokan berdasarkan musim, sehingga diperoleh sebaran spasial kosentrasi klorofil-a. Contoh sebaran spasial klorofil-a disajikan pada Gambar 11, 12, 13, dan 14.
Pola sebaran spasial konsentrasi klorofil-a di selatan Selat Makassar terlihat berbeda pada setiap musim yang berbeda. Pada musim barat (November – Februari) tahun 2004, nilai konsentrasi klorofil-a relatif tinggi terdapat di daerah pesisir. Hal tersebut diduga karena adanya pengaruh asupan nutrien dari daratan sebagai akibat relatif tingginya curah hujan pada musim ini. Sedangkan di daerah jeluk sebaran spasial konsentrasi klorofil-a terlihat relatif rendah (Gambar 11). Pada bulan Februari sebaran klorofil-a tidak terlihat begitu jelas yang diduga adanya tutupan yang cukup tebal sehingga terdapat banyak gradasi warna hitam (Gambar 11).
Pada musim peralihan I (Maret-April, Gambar 12) tahun 2004, sebaran spasial konsentrasi klorofil-a hampir sama dengan musim barat.
35
Gambar 11. Pola sebaran konsentrasi klorofil-a bulanan rata-rata secara spasial pada musim barat tahun 2004.
Gambar 12. Pola sebaran konsentrasi klorofil-a bulanan rata-rata secara spasial pada musim peralihan I tahun 2004.
Berdasarkan distribusi spasial konsentrasi klorofil-a musim timur (Mei – Agustus) tahun 2004 pada bulan Mei 2004 belum terlihat adanya peningkatan konsentrasi klorofil-a, dapat dilihat dengan jelas bahwa konsentrasi klorofil-a yang relatif tinggi terdapat di bagian selatan Selat Makassar mulai pada bulan Juni
dan maksimum terjadi pada bulan Agustus (Gambar 13). Tingginya konsentrasi klorofil-a di bagian selatan Selat Makassar pada musim timur akibat adanya fenomena upwelling yang juga ditandai dengan rendahnya nilai SPL di daerah tersebut (Gambar 8).
Pada awal musim peralihan II (September), fenomena upwelling di bagian selatan Selat Makassar masih jelas terlihat dan pada akhir musim perlaihan II (Oktober) diperkirakan fenomena upwelling akan berakhir (Gambar 13). Tingginya konsentrasi klorofil-a di bagian selatan Selat Makassar pada musim timur sampai musim peralihan II ini akibat meningkatnya unsur hara di
permukaan yang terbawa oleh fenomena upwelling dari lapisan dalam. Wyrtki (1961) dan Ilahude (1978) menjelaskan bahwa upwelling pada daerah initerjadi pada musim timur yaitu Juni – Agustus. Berdasarkan penelitian sebelumnya oleh Wouthuyzen (2002), Afdal dan Riyono (2004) menjelaskan bahwa kandungan zat hara (fosfat, nitrat, dan klorofil-a) yang tinggi pada lapisan permukaan di Selat Makassar akibat upwelling masih ditemukanpada musim peralihan II pasca
musim timur. Dari hasil penelitian tersebut diperoleh kisaran konsentrasi klorofil- a sebesar 0,16 – 1,14 mg/m3. Hal tersebut sesuai dengan hasil penelitian ini, dimana konsentrasi klorofil-a yang relatif tinggi terjadi di selatan Selat Makassar pada musim timur (Juni – Agustus) dan musim peralihan II pada bulan September (Gambar 13) adalah sebagai akibat dari fenomena upwelling. Pada bulan Mei dan Juni konsentrasi klorofil-a yang tinggi masih terbatas pada daerah pesisir wilayah selatan Selat Makassar, sedangkan pada bulan Juli dan Agustus konsentrasi klorofil-a yang relatif tinggi tersebar hingga barat daya Pulau Sulawesi, dimana puncak fenomena upwelling terlihat pada bulan Agustus (Gambar 13).
37
Gambar 13. Pola sebaran konsentrasi klorofil-a bulanan rata-rata secara spasial pada musim timur tahun 2004.
Gambar 14. Pola sebaran konsentrasi klorofil-a bulanan rata-rata secara spasial pada musim peralihan II.
4.1.2. Variabilitas Konsentrasi Klorofil-a Secara Temporal
Data klorofil-a dari satelit SeaWiFS bulanan rata-rata di petakan pada bagian selatan Selat Makassar terhadap waktu sehingga diperoleh sebaran konsentrasi klorofil-a periode Januari 1998 sampai dengan Desember 2009
(Gambar 15). Berdasarkan hasil bulanan rata-rata konsentrasi klorofil-a di selatan Selat Makassar terjadi fluktuasi dengan kisaran nilai 0,09 mg/m3 - 2, 48 mg/m3 (Gambar 15). Pola fluktuasi konsentrasi klorofil-a pada tiga sampling area
terlihat relatif sama (Gambar 15) dimana nilai konsentrasi klorofil-a pada
sampling area1 berkisar antara 0,09 mg/m3 - 2, 48 mg/m3 dengan rata-rata 0,41 mg/m3 (Tabel 7), sampling area2 antara 0,13 mg/m3 - 0,79 mg/m3 dengan rata- rata 0,28 mg/m3 (Tabel 8), dan sampling area3 antara 0,14 mg/m3 - 2, 03 mg/m3 dengan rata-rata 0,38 mg/m3 (Tabel 9). Terdapat beberapa data kosong (no data) pada tahun-tahun tertentu seperti tahun 2008 (Januari-Maret), hal tersebut terjadi akibat adanya tutupan awan.
Nilai konsentrasi klorofil-a maksimum pada sampling area1 (2,48 mg/m3) terjadi pada Agustus (Musim Timur) dan minimum (0,09 mg/m3) terjadi pada bulan Maret (Musim Peralihan I) (Gambar 15, Tabel 7). Untuk sampling area2, nilai konsentrasi klorofil-a maksimum (0,79 mg/m3) terjadi pada bulan April (Musim Peralihan 1) dan minimum (0,13 mg/m3) terjadi pada bulan Desember (Musim Barat) (Gambar 15, Tabel 8). Nilai konsentrasi klorofil-a pada sampling area3 maksimum (2,03 mg/m3) terjadi pada bulan Februari (Musim Barat) dan minimum (0,14 mg/m3) terjadi pada bulan Mei (Musim Timur) (Gambar 15, Tabel 9).
Nilai konsentrasi klorofil-a tertinggi pada sampling area1 sebesar 2,48 mg/m3 terjadi pada bulan Agustus tahun 2004 saat fenomena upwelling
maksimum di lokasi ini (Tabel 7). Hal ini terlihat dari nilai SPL terendah yaitu 25,7 °C (lihat Tabel 4) yang juga terjadi pada bulan Agustus tahun 2004. Menurut Ilahude (1978) kandungan klorofil-a di perairan Selat Makassar bagian selatan
39
Gambar 15. Fluktuasi konsentrasi klorofil-a rata-rata bulanan di perairan selatan Selat Makassar pada sampling area1, sampling area 2, dan sampling area3 periode Januari 1998 – Desember 2009.
pada saat upwelling (Agustus 1974) berkisar antara 0,4 – 0,7 mg/m3, sedangkan sebelum terjadinya upwelling (Mei 1975) kandungan klorofil-a berada dikisaran 0,2 - 0,4 mg/m3.
Secara umum pada sampling area1, nilai konsentrasi klorofil-a relatif tinggi terjadi pada musim timur (Mei - Agustus) dan musim peralihan II
(September – Oktober), sedangkan nilai konsentrasi klorofil-a yang relatif rendah terjadi pada musim barat ( November - Februari). Hasil ini menunjukkan bahwa fenomena upwelling terjadi setiap tahun pada musim timur (Mei-Agustus) sampai musim peralihan II (September-Oktober).
Pada umumnya di musim barat (November – Februari) daerah selatan Selat Makassar konsentrasi klorofil-a relatif rendah. Rata-rata konsentrasi klorofil-a di musim barat pada sampling area1 berkisar antara 0,10 mg/m3
sampai 0,52 mg/m3 (Tabel 7). Pada sampling area2 rata-rata konsentrasi klorofil-a di musim barat berkisar antara 0,13 mg/m3 sampai 0,56 mg/m3 (Tabel 8).
Sedangkan pada sampling area3 di musim barat rata-rata konsentrasi klorofil-a berkisar antara 0,14 mg/m3 sampai 2,03 mg/m3 (Tabel 9). Konsentrasi klorofil-a yang relatif tinggi pada musim barat di lokasi ini bukan merupakan akibat fenomena upwelling namun diduga akibat tingginya curah hujan pada musim ini sehingga menambah deposisi nutrient dari atmosfer dan daratan. Hal ini juga didukung data SPL pada musim barat di sampling area3 tergolong relatif tinggi dengan kisaran 26,4oC – 30,5 oC (lihat Tabel 6).
41
Tabel 7. Rata-rata konsentrasi klorofil-a dari citra SeaWiFS di sampling area1
Bulan Konsentrasi Klorofil-a (mg/m
3 ) 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Jan 0.21 0.19 0.18 0.16 0.27 0.18 0.20 0.22 0.26 0.18 ND 0.26 Feb ND ND 0.27 0.26 0.31 0.22 0.38 0.26 0.52 0.30 ND 0.39 Mar 0.21 0.09 0.35 0.18 0.29 0.25 0.39 0.26 ND 0.35 ND 0.39 Apr 0.18 0.23 0.23 0.24 0.25 0.25 0.31 0.77 0.24 0.22 0.20 0.25 Mei 0.18 0.34 0.27 0.34 0.34 0.32 0.34 0.91 0.26 0.26 0.56 ND Jun 0.18 0.57 0.36 0.47 0.36 0.83 1.14 0.32 0.47 0.23 0.33 0.47 Jul 0.39 0.65 0.49 0.54 0.81 1.22 0.88 0.88 0.69 0.68 ND 0.34 Aug 0.49 1.07 0.54 1.08 1.46 0.63 2.48 0.56 0.65 0.67 0.38 1.13 Sep 0.51 0.45 0.40 0.47 0.50 1.03 0.79 0.79 0.56 0.44 0.35 ND Okt 0.20 0.45 0.24 0.26 0.51 0.26 0.41 0.24 0.67 0.32 0.20 ND Nov 0.22 0.14 0.14 0.21 0.27 0.29 0.25 0.16 0.20 0.17 0.17 0.17 Des 0.24 0.20 ND 0.24 0.15 0.15 0.16 0.34 0.18 0.10 0.13 0.16
Ket : ND = No Data (Tidak ada data)
Tabel 8. Rata-rata konsentrasi klorofil-a dari citra SeaWiFS di sampling area2
Bulan Konsentrasi Klorofil-a (mg/m
3 ) 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Jan 0.23 ND 0.24 0.20 0.41 0.25 0.30 0.19 0.25 0.17 ND ND Feb ND ND ND 0.22 0.40 0.25 0.40 0.56 0.33 0.23 ND 0.27 Mar 0.32 0.33 0.36 0.20 0.37 0.31 0.22 0.49 ND 0.57 ND 0.29 Apr 0.22 0.21 0.29 0.79 0.25 0.45 0.21 0.25 0.23 0.41 0.26 0.37 Mei 0.20 0.27 0.28 0.32 0.24 0.19 0.24 0.47 0.28 0.25 0.20 ND Jun 0.21 0.27 0.33 0.25 0.22 0.23 0.28 0.26 0.24 0.27 0.29 0.22 Jul 0.23 0.33 0.36 0.30 0.41 0.32 0.34 0.33 0.42 0.33 ND 0.26 Aug 0.36 0.33 0.26 0.27 0.27 0.30 0.41 0.30 0.29 0.27 0.25 0.22 Sep 0.31 0.33 0.30 0.37 0.29 0.31 0.47 0.25 0.26 0.27 0.25 ND Okt 0.27 0.30 0.19 0.19 0.23 0.25 0.17 0.23 0.24 0.24 0.24 ND Nov 0.23 0.18 0.13 0.15 0.29 0.22 0.25 0.16 0.16 0.18 0.17 0.24 Des 0.18 0.46 ND 0.20 0.18 0.21 0.23 0.13 0.17 0.16 0.35 0.24
Tabel 9. Rata-rata konsentrasi klorofil-a dari citra SeaWiFS di sampling area3
Bulan Konsentrasi Klorofil-a (mg/m
3 ) 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Jan 0.25 0.21 0.23 0.22 0.35 0.24 0.66 0.49 0.61 0.33 ND 0.43 Feb ND 0.49 0.77 0.80 0.81 0.74 0.90 0.67 0.63 0.63 ND 2.03 Mar 0.21 0.44 0.71 0.65 0.66 0.63 0.72 0.76 0.46 0.67 ND 0.59 Apr 0.21 0.39 0.58 0.50 0.45 0.39 0.37 0.74 0.64 0.56 0.26 0.38 Mei 0.15 0.39 0.26 0.31 0.36 0.30 0.27 0.33 0.29 0.28 0.24 ND Jun 0.20 0.30 0.34 0.28 0.26 0.34 0.29 0.33 0.34 0.26 0.30 0.27 Jul 0.28 0.35 0.31 0.26 0.31 0.34 0.42 0.24 0.33 0.31 ND 0.35 Aug 0.30 0.34 0.35 0.35 0.37 0.35 0.33 0.26 0.34 0.30 0.29 0.28 Sep 0.30 0.30 0.27 0.32 0.37 0.31 0.38 0.27 0.30 0.31 0.31 ND Okt 0.19 0.35 0.21 0.31 0.34 0.31 0.30 0.26 0.30 0.28 0.26 ND Nov 0.36 0.32 0.14 0.26 0.22 0.25 0.25 0.23 0.23 0.19 0.20 0.19 Des 0.24 0.41 ND 0.37 0.22 0.30 0.20 0.24 0.23 0.53 0.30 0.37
Ket : ND = No Data (Tidak ada data)
Berdasarkan data SPL composite 8 harian, diketahui bahwa terbentuknya fenomena upwelling paling cepat terjadi pada minggu ke-3 April 2004 dan
umumnya dimulai pada minggu ke-2 Mei , mencapai maksimum pada minggu ke- 2 Agustus 2004, dan berakhir pada minggu ke-4 Oktober 2004 (Gambar 16, Tabel 10). Sedangkan berdasarkan data klorofil-a composite 8 harian, terbentuknya fenomena upwelling umumnya dimulai pada minggu ke-3 Mei 2004, mencapai maksimum pada minggu ke-3 Agustus 2004, dan akan berakhir pada minggu ke-4 September 2004 (Gambar 16, Tabel 11). Pada saat kejadian upwelling maksimum (Agustus), sebaran atau pengaruh upwelling ini terlihat dengan jelas mengarah ke arah barat daya Pulau Sulawesi sekitar 330 km.
43
Gambar 16. Mulai hingga berakhirnya upwelling serta pergerakannya
Fenomena upwelling di bagian selatan Selat Makassar berulang setiap tahunnya yaitu pada periode 1998 – 2009. Secara umum upwelling diduga mulai minggu ke-3 April 2005 (Tabel 10) untuk SPL dan klorofil-a (Tabel 11), akan mencapai maksimum pada minggu ke-3 Agustus 2002 untuk SPL (Tabel 10) dan klorofil-a (Tabel 11), dan berakhir pada minggu ke-4 Oktober 2006 untuk SPL (Tabel 10) dan klorofil-a minggu ke-4 Oktober 1998 (Tabel 11).
Tabel 10. Fluktuasi mingguan SPL
Tabel 11. Fluktuasi mingguan klorofil-a
Year Start Max End
1998 mgg 1 Mei mgg 4 Jul mgg 4 Sep
1999 mgg 2 Mei mgg 2 Ags mgg 1 Okt
2000 mgg 1 Jun mgg 2 Ags mgg 1 Okt
2001 mgg 3 Mei mgg 2 Ags mgg 4 Sep
2002 mgg 3 Mei mgg 3 Ags mgg 3 Okt
2003 mgg 4 Apr mgg 1 Ags mgg 3 Okt
2004 mgg 4 Apr mgg 3 Ags mgg 4 Okt
2005 mgg 3 Apr mgg 1 Ags mgg 2 Okt
2006 mgg 1 Jun mgg 2 Ags mgg 4 Okt
2007 mgg 2 Mei mgg 2 Ags mgg 4 Okt
2008 mgg 2 Mei mgg 1 Sep mgg 3 Okt
2009 mgg 2 Mei mgg 2 Ags mgg 4 Okt
Year Start Max End
1998 mgg 2 Jul mgg 3 Jul mgg 4 Okt
1999 mgg 3 Apr mgg 4 Jul mgg 1 Okt
2000 mgg 3 Mei mgg 4 Jul mgg 3 Sep
2001 mgg 3 Mei mgg 3 Ags mgg 4 Sep
2002 mgg 1 Mei mgg 3 Ags mgg 3 Okt
2003 mgg 4 Mei mgg 4 Jul mgg 3 Sep
2004 mgg 4 Mei mgg 3 Ags mgg 3 Okt
2005 mgg 3 Apr mgg 3 Jul mgg 3 Sep
2006 mgg 3 Jun mgg 1 Ags mgg 2 Okt
2007 mgg 1 Jul mgg 1 Ags mgg 4 Sep
2008 mgg 3 Mei mgg 4 Jun mgg 4 Sep
45