205
PERBEDAAN KARAKTERISTIK PARAMETER LINGKUNGAN LAUT PADA
DUA PERIODE MUSIM BASAH DI DAERAH EKUATORIAL
Periode April dan September 2016 di Selat Pagai, Mentawai
(The Differences Characteristic of Marine Environment Parameters in Two Wet Season at
Ekuatorial Area. Period April and September 2016 at Pagai Strait, Mentawai)
Herdiana Mutmainah
Loka Penelitian Sumber Daya dan Kerentanan Pesisir, Balitbang Kelautan dan Perikanan, KKP Komp. PPS Bungus, Jl. Raya Padang Painan KM 16, Telp/Fax. 0751-751458. Teluk Bungus.
Sumatera Barat. Indonesia. E-mail: [email protected]
ABSTRAK
Kondisi parameter lingkungan laut berubah seiring berjalannya waktu karena beberapa faktor seperti iklim, proses evolusi, dan faktor sesaat misalnya cuaca ekstrim. Faktor iklim diakibatkan oleh perubahan intensitas hujan sedangkan evolusi disebabkan oleh pemanasan global dalam kurun waktu yang lama. Faktor sesaat terkait cuaca ekstrim misalnya badai, banjir, tsunami, dan lain-lain. Indonesia adalah negara tropis yang memiliki 2 (dua) musim yaitu kemarau atau kering (curah hujan <50 mm/bulan) dan musim hujan atau basah (curah hujan ≥50 mm/bulan) dengan 3 tipe pola curah hujan (BMG) yaitu monsun, ekuatorial, dan lokal. Ketiga pola dibedakan oleh jumlah puncak hujan atau musim. Pola ekuatorial memiliki 2 (dua) puncak curah hujan pada musim basah. Pulau Pagai Utara terletak di lepas pantai sebelah barat Pulau Sumatera yang dikelilingi Samudera Hindia. Wilayah barat Sumatera merupakan daerah dengan pola hujan ekuatorial dengan curah hujan tinggi yaitu 3.000 mm/tahun (BMG). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan karakteristik parameter lingkungan laut di Selat Pagai beserta faktor-faktor yang mempengaruhi pada dua periode musim basah, yaitu April dan September 2016. Hasil penelitian menunjukkan pada bulan April, sebagian besar parameter laut di Selat Pagai terbagi menjadi dua kawasan. Hal ini terjadi pada parameter pH, TDS, salinitas, dan temperatur. Sedangkan pada September, nilai parameter lebih bervariasi dan menyebar. Hal ini terjadi pada parameter pH, DO, TDS, dan salinitas. Nilai parameter lingkungan laut pada bulan April memiliki rata-rata dan rentang yang lebih rendah dibanding pada bulan September. Curah hujan sebagai faktor utama, serta hidrodinamika laut, aktivitas, dan pola ruang menyebabkan perubahan nilai dan pola sebaran parameter lingkungan laut di Selat Pagai.
Kata kunci: lingkungan laut, ekuatorial, Selat Pagai.
ABSTRACT
The condition of marine environment parameters might change as time goes by due to several factors including climate, evolution, and momentary factors such as extreme weather. Climate factor is caused by changes on rain intensity, while evolution is due to global warming in a long period of time. Momentary factors related to extreme weather such as storms, floods, tsunamis, etc. Indonesia is a tropical country which has two types of seasons, that is dry season (rainfall < 50 mm/month) and wet season (rainfall ≥ 50 mm/month), with 3 type of rainfall pattern: monsoon, equatorial, and local (BMG). Those patterns are differentiated by the number of peak rainfall or season. North Pagai Island located in the west coast of Sumatera Island which is surrounded by Indian Ocean. The western region of Sumatera is an equatorial area with a high intensity of rainfall, above than 3,000 mm/year (BMG). The objectives of this research were to find out the characteristic differences of marine environment parameter in Pagai Strait along with the influencing factors during two periods of wet seasons, which is in April and September 2017. The results showed that during the first wet season, most of the marine parameters in Pagai Strait were divided into two regions. This happened to the parameters of pH, TDS, salinity, and temperature. While in the second wet season, parameter values were more varied and spread. Those parameters were pH, DO, TDS, and salinity. Rainfall as the main factor, as well as marine hydrodynamics, activity, and spatial pattern caused value and distribution pattern changes of marine environment parameters in Pagai Strait.
206
PENDAHULUAN
Iklim tropis pada umumnya memiliki dua musim yaitu kemarau dan hujan. Musim kemarau ditandai oleh rendahnya intensitas hujan dan cuaca yang panas sedangkan musim hujan ditandai dengan meningkatnya intensitas hujan dan udara yang lembap. Saat musim kemarau rata-rata curah hujan kurang dari 60 mm/bulan atau 20 mm/dasarian (WMO, 2007) atau kurang dari 50 mm/bulan (BMG). Indonesia adalah negara tropis dengan 3 tipe pola hujan (BMG) yaitu monsun, ekuatorial, dan lokal. Pulau Pagai Utara terletak di lepas pantai sebelah barat Pulau Sumatera yang dikelilingi Samudera Indonesia dan terletak di daerah subduksi tektonik (Natawidjaja, 2007). Selat Pagai yang terletak di antara Pulau Pagai Utara dan Pulau Pagai Selatan memiliki rata-rata curah hujan tinggi dan arus serta angin yang kuat. Curah hujan di barat Sumatera rata-rata 3.000 mm/tahun atau tergolong tinggi dengan pola hujan ekuatorial (BMG).
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik parameter lingkungan laut di Selat Pagai, Mentawai pada 2 (dua) periode musim basah, yaitu April dan September 2016. Gambar 1 menunjukkan lokasi Selat Pagai, Kabupaten Kepulauan Mentawai. Gambar 2 adalah pola curah hujan di Indonesia yang menunjukkan Selat Pagai termasuk dalam pola ekuatorial. Periode musim basah pertama berlangsung pada bulan Maret hingga Mei dan periode musim basah kedua pada Agustus hingga Desember.
Gambar1. Selat Pagai, Kabupaten Kepulauan Mentawai
Gambar2. Pola Curah Hujan di Indonesia.
207
METODOLOGI
Survei dilakukan pada bulan April dan September 2016. Survei kedua dilakukan pada bulan September karena ketersediaan alat-alat survei yang terbatas dan kondisi cuaca yang memungkinkan untuk survei. Kecepatan arus diukur menggunakan ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler) dengan interval perekaman data 10 menitan selama 15 hari (3 hingga 19 April 2016) dan (3 hingga 19 September 2016) pada kedalaman 15 meter dengan koordinat 2 46’ 48” LS dan 100 12’ 00” BT. Pengukuran dengan ADCP dilakukan dengan penyelaman. Parameter lingkungan perairan diukur pada tanggal 4 hingga 6 April 2016 untuk musim kemarau dan 4 hingga 6 September 2016 untuk musim hujan menggunakan Water Quality Checker (TOAA) pada 24 titik stasiun (Gambar 3). Pengamatan dilakukan secara purposive sampling. Automatic Weather Station (AWS) digunakan untuk mengukur curah hujan dan temperatur udara. AWS dipasang selama 15 hari yaitu tanggal 3 hingga 19 September 2016.
Gambar3. Letak ADCP dan stasiun pengamatan parameter air di Selat Pagai.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Aktivitas dan Populasi di Selat Pagai
Sisi timur Selat Pagai merupakan kawasan populasi yang cukup padat dan dihuni oleh penduduk Desa Sikakap. Penduduk Desa Sikakap terbagi menjadi dua kawasan, sebagian tinggal di Selatan Pulau Pagai Utara dan Utara Pulau Pagai Selatan (Timur Selat Pagai). Selat Pagai dimanfaatkan oleh penduduk Desa Sikakap yang tinggal di Pulau Pagai Selatan untuk budidaya rumput laut dan fish
hatchery. Penduduk Desa Sikakap di Pulau Pagai Utara lebih memanfaatkan Selat Pagai untuk pelabuhan dan beberapa keramba ikan (Gambar 4a). Hal ini mempengaruhi kondisi parameter lingkungan perairan Selat Pagai pada kedua periode musim hujan yaitu pH, salinitas dan temperatur (April); TDS, salinitas dan temperatur (September). Gambar 4b menunjukkan kepadatan populasi Desa Sikakap dibanding desa-desa lainnya.
208
(a) Aktivitas di Selat Pagai (b) Populasi di Selat Pagai
Gambar 4. Aktivitas dan Populasi di Selat Pagai.
Hidrodinamika Arus, Angin dan Curah Hujan
Pada kedua periode, arah arus di Samudera Indonesia bergerak ke utara saat pasang dan ke selatan saat surut. Sedangkan arus di Selat Pagai mengarah ke selat saat pasang dan keluar selat saat surut. Kecepatan arus rata-rata di Selat Pagai pada April 2016 adalah 0,12 m/det dan 0,23 m/det pada September 2017. Kecepatan angin terbesar pada April 2016 berasal dari selatan dengan kecepatan 3 – 4 knot dan frekuensi kejadian 60%. Kecepatan angin terbesar dari arah timur yaitu 3 – 6 knot sebesar 11% dan curah hujan maksimum 30,23 mm/hari pada periode survei September (Gambar 5). Tinggi gelombang maksimum mencapai 5,63 m dan temperatur permukaan laut rata-rata 26,7 C (LPSDKP, 2016). Intensitas curah hujan, hidrodinamika laut, dan aktivitas ruang berpengaruh terhadap parameter lingkungan laut.
Gambar 5. Curah Hujan di Selat Pagai. Pelabuhan
209 Batimetri dan Mangrove di Selat Pagai
Perairan di timur Selat Pagai sedikit lebih terlindung oleh pulau dengan gradasi batimetri lebih bervariasi dibanding sisi barat yang umumnya datar (Gambar 5a) dengan lokasi Mangrove seperti pada Gambar 5b. Mangrove berpengaruh terhadap temperatur, Total Dissolved Solid (TDS), turbiditas, dan salinitas pada April, serta temperatur dan Dissolved Oxygen (DO) pada Sepember.
(a)Batimetri Pagai Utara (b)Mangrove di Selat Pagai
Gambar 6. Batimetri dan Sebaran Mangrove Selat Pagai.
Parameter Lingkungan Perairan di Selat Pagai
Parameter lingkungan perairan Selat Pagai yang diamati meliputi DO, pH, salinitas, TDS, temperature, dan turbiditas.
a. Parameter Lingkungan Perairan Selat Pagai pada April 2016
Sebaran parameter lingkungan perairan Selat Pagai pada April 2016 dapat dilihat pada Gambar 6.
210
Oksigen terlarut atau Dissolved Oxygen di lokasi pengamatan berkisar antara 4,05 – 5,79 mg/L. Sedangkan pH terbagi menjadi 2 (dua) kawasan yaitu barat (8,17 – 8,46) dan timur (8,17 – 8,53). Untuk kawasan timur pH rata-rata cenderung sedikit lebih tinggi dibanding barat. Demikian pula rentang salinitas di sebelah timur (31,9 – 33,500/00) rata-rata lebih tinggi dibanding barat (27,6 – 33,500/00). Hal ini disebabkan karena Selat Pagai yang dibatasi oleh pemukiman padat di kedua sisi (timur Selat Pagai), muara beberapa aliran sungai dan arus pasang ke Timur. Temperatur menunjukkan kawasan timur (30,5 – 31°C) sedikit lebih tinggi dibanding barat (30,1 – 30,9°C) akibat aktivitas darat yang cukup padat. Sedimen terlarut atau TDS di kawasan timur (52,4 – 55 g/L) lebih tinggi dibanding barat (44,6 – 54,8 g/L) dipengaruhi oleh aktivitas arus saat pasang.
Kekeruhan untuk kedua kawasan terdistribusi merata antara 0,7 – 1,3 NTU. Beberapa titik di sekitar pertengahan selat lebih tinggi kemungkinan disebabkan adanya mangrove. Kekeruhan di Selat Pagai masih tergolong normal dan memenuhi baku mutu air laut (<5) demikian pula pH, walaupun beberapa titik di bawah ambang batas (<8,5). Salinitas masih normal (<340/
00) sedangkan DO di beberapa titik tidak memenuhi ambang batas (<5 mg/L). Temperatur masih memenuhi syarat pertumbuhan plankton (25 – 32°C) dan baku mutu air laut (28 – 32°C).
b. Parameter Lingkungan Perairan Selat Pagai pada September 2016
Sebaran parameter lingkungan perairan Selat Pagai pada September 2016 dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Parameter Lingkungan Perairan Selat Pagai pada September 2016.
Pada Gambar 7 di atas tampak bahwa pH pada sisi timur lebih tinggi dibanding barat karena keberadaan beberapa muara sungai. Kandungan pH pada musim hujan berkisar antara 7,01 – 7,85. DO sebagian besar sisi barat lebih tinggi karena intensitas kegiatan yang lebih rendah dibanding timur. DO di Selat Pagai saat musim hujan memiliki rentang 4,25 – 4,81 mg/L. Tampak DO di beberapa titik lebih rendah (4,25 – 4,35 mg/L), hal ini mungkin disebabkan karena adanya mangrove. DO untuk biota laut dan wisata bahari adalah >5 mg/L (Kepmen LH No.51 Th.2004). Turbiditas sepanjang selat terdistribusi karena curah hujan yang lebih tinggi, arus yang bergerak lebih cepat disertai angin dari arah Selatan. Temperatur di timur lebih tinggi karena padatnya pemukiman dan aktifitas, demikian pula salinitas dan TDS. Salinitas dan TDS memiliki pola yang sama, hal ini menunjukkan bahwa meningkatnya debit sungai yang bermuara ke Selat Pagai saat musim hujan
211 membawa materi suspensi yang berpengaruh pada meningkatnya salinitas dan TDS. Meningkatnya debit akan meningkatkan bahan-bahan alam terlarut secara eksponensial (Effendi, 2003).
Perbandingan parameter lingkungan perairan Selat Pagai pada musim kemarau dan musim hujan adalah seperti Tabel 1 berikut ini. Tampak bahwa seluruh parameter lingkungan perairan pada musim hujan pada umumnya lebih rendah dibanding musim kemarau.
Tabel 1. Karakteristik Parameter Lingkungan Perairan Selat Pagai berdasarkan Musim.
Parameter Satuan Periode April Periode September
Dissolved Oxygen (DO) mg/L 4,05 – 5,79 4,25 – 4,81
pH 8,17 – 8,53 7,01 – 7,85
Salinitas 0/00 27,60 – 33,50 17,80 – 33,30
Total Dissolved Solid (TDS) g/L 44,60 – 55,00 38,00 – 55,40
Temperature °C 30,10 – 31,00 26,90 – 29,50
Turbiditas NTU 0,70 – 1,30 0,34 – 3,3
KESIMPULAN
Pada musim hujan, pada umumnya parameter lingkungan perairan memiliki nilai rentang dan rata-rata lebih rendah dibanding musim kemarau kecuali turbiditas karena debit sungai pada musim hujan yang bermuara ke laut lebih besar dibanding saat kemarau. Sebaran parameter yang memiliki pola hampir sama yaitu pada pH, TDS, Salinitas, dan temperatur saat musim kemarau dan saat musim hujan adalah pH, TDS, Salinitas, dan DO. Perubahan musim yang diakibatkan oleh perubahan curah hujan dengan kombinasi hidrodinamika laut, aktivitas, dan pola ruang berdampak pada perbedaan nilai dan pola sebaran parameter lingkungan laut di Selat Pagai, Mentawai.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penelitian ini menggunakan sumber dana DIPA APBN TA.2016 Balitbang Kementerian Kelautan dan Perikanan. Ucapan terima kasih disampaikan kepada Balitbang Kementerian Kelautan dan Perikanan di Jakarta, Loka Penelitian Sumber Daya dan Kerentanan Pesisir di Bungus, Institut Teknologi Bandung, Universitas Gadjah Mada, Institusi Perguruan Tinggi di Sumatera Barat, Pemerintah Daerah Provinsi Sumatera Barat, Pemerintah Daerah Kabupaten Kepulauan Mentawai, dan lain-lain yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung dalam penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
Alearts, G., dan S. Santika. (1987). Metode Penelitian Air. Usaha Nasional. Surabaya.
BMG. (2015). Climate Outlook in Indonesia. DJF 2015-2016. ASEANCOF-5. Fifth ASEAN Climate Outlook Forum. 16-19 November 2015. Singapore.
Effendi, H. (2003). Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Cetakan Kelima. Kanisius.Yogyakarta.
Hutabarat Sahala, Evans Stewart M. (1985). Pengantar Oseanografi. Penerbit Universitas Indonesia UI-Press.
http://www.bmg.go.id/data.bmg?Jenis=Teks&IDS=3093805704743005223 diakses pada tanggal 25 Mei 2017.
Keputusan Menteri Lingkungan Hidup. (2004). Penetapan Baku Mutu Air Laut. Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.51 Tahun 2004. Jakarta.
... (2016). Laporan Akhir Penelitian Potensi Sumberdaya dan Kerentanan Pesisir di Pulau Pagai Utara, Kabupaten Kepulauan Mentawai. Loka Penelitian Sumber Daya dan Kerentanan Pesisir. Balitbang Kementerian Kelautan dan Perikanan. Sumatera Barat.
Manual on sea level measurement and interpretation. Volume I-Basic procedures. ... Natawidjaja, D.H., (2007). Gempabumi dan Tsunami di Sumatra dan Upaya untuk Mengembangkan
Lingkungan Hidup yang Aman dari Bencana Alam. ...
Pond, S and G.L Pickard. (1981). Introductory Dynamic Oceanography. Pergamon Press. 241 pp.
212
Stewart, Robert H. (2008). Introduction To Physical Oceanography. Department of Oceanography, Texas A & M University.
Triatmodjo, Bambang. (1999). Teknik Pantai. Penerbit Beta Offset. Yogyakarta.
WMO (World Meteorological Organization). (2007). The Role of Climatological Normals in A Changing Climate, World Climate Data and Monitoring Program World Meteorology Organization. Geneva.