KUALITAS AIR SEBAGAI DASAR PENGELOLAAN
EKOSISTEM LAMUN DI KAWASAN PULAU PARANG, KARIMUNJAWA
Yayuk Sugianti dan Mujiyanto
Balai Penelitian Pemulihan dan Konservasi Sumberdaya Ikan [email protected]
ABSTRAK
Padang lamun merupakan salah satu ekosistem laut dangkal yang memiliki nilai konservasi tinggi khususnya dalam hal perlindungan sistem penyangga kehidupan dan pengawetan keanekaragaman hayati di wilayah pesisir. Faktor kualitas air menjadi salah satu faktor penting karena lamun merupakan ekosistem yang secara permanen hidup di bawah permukaan air laut. Apabila kondisi kualitas air nya tercemar maka akan membawa pengaruh terhadap kehidupan lamun dan biota akuatik di sekitarnya. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa kualitas air di ekosistem lamun berdasarkan baku mutu kualitas air untuk lamun KEPMEN LH No. 51 Tahun 2004 sebagai suatu petunjuk penilaian perairan apakah masih layak digunakan sesuai dengan peruntukannya atau tidak. Dan diharapkan menjadi salah satu langkah awal guna mendapatkan informasi, yang akan menjadi acuan penanganan dan pengelolaan ekosistem lamun kedepannya. Penelitian dilakukan pada bulan Juni, September dan Desember 2012, dimana pengambilan sampel air dan lamun dilakukan di 4 (empat stasiun) yaitu Watu Merah, Legon Boyo, Pulau Kembar, Pulau Kumbang. Hasil penelitian indeks pencemaran di stasiun pengamatan Watu Merah dan Legon Boyo menunjukkan status mutu perairannya berada dalam kondisi tercemar ringan, sedangkan di stasiun pengamatan Pulau Kembar dan Pulau Kumbang berada dalam kondisi baik. Untuk menjaga kualitas air dalam kondisi alamiahnya diperlukan strategi pengendalian pencemaran dengan melibatkan masyarakat dan instansi terkait.
Kata kunci: ekosistem lamun, karimunjawa, kualitas air,
PENDAHULUAN
Kawasan pesisir pantai beserta keragaman vegetasinya terutama ekosistem lamun (seagrass) memiliki beberapa fungsi ekologis sebagai daerah pemijahan (spawning ground), daerah asuhan (nursery ground) dan daerah perlindungan (sanctuary ground) bagi berbagai jenis ikan dan biota laut lainnya yang memiliki nilai ekonomis tinggi. Ekosistem lamun adalah ekosistem pesisir yang ditumbuhi oleh lamun sebagai vegetasi yang dominan. Komunitas lamun berada di antara batas terendah daerah pasang surut sampai kedalaman tertentu di mana cahaya matahari masih dapat mencapai dasar laut.
Ekosistem lamun merupakan salah satu ekosistem di perairan yang cukup rentan terhadap perubahan yang terjadi sehingga mudah mengalami kerusakan. Ekosistem lamun juga sering dijumpai berdampingan atau saling tumpang tindih dengan ekosistem mangrove dan terumbu karang. Karena fungsi lamun tak banyak dipahami, banyak padang lamun yang rusak oleh berbagai aktivitas manusia. Luas total padang lamun di Indonesia semula diperkirakan 30.000 km2, tetapi diperkirakan kini telah menyusut sebanyak 30 – 40 %. Kerusakan ekosistem lamun antara lain karena reklamasi dan pembangunan fisik di garis pantai, pencemaran, penangkapan ikan dengan cara destruktif (bom, sianida, pukat dasar), dan tangkap lebih (over-fishing).
Kepulauan Karimunjawa sejak tahun 1988 telah resmi ditunjuk sebagai taman nasional terdiri daratan 7.120 ha dan perairan laut 162.680 ha, salah satu ekosistemnya adalah padang lamun (Mujiyanto, 2011). Hasil inventarisasi lamun tahun 2005 oleh Balai Taman Nasional Karimunjawa, populasi lamun di perairan Karimunjawa termasuk dalam kategori sedang dengan luas penutupan rata-rata sebesar 33,3%. Perairan Karimunjawa sendiri merupakan wilayah terbuka di Laut Jawa. Keadaan ini sangat mempengaruhi lamun sehingga kelestariannya perlu dijaga.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisa kualitas air di ekosistem lamun berdasarkan baku mutu kualitas air untuk lamun sebagai suatu petunjuk penilaian perairan apakah masih layak digunakan sesuai dengan peruntukannya atau tidak. Penelitian ini bisa menjadi salah satu langkah awal guna mendapatkan informasi, yang akan menjadi acuan penanganan dan pengelolaan ekosistem lamun kedepannya.
BAHAN DAN METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Kepulauan Karimunjawa, Kabupaten Jepara, Jawa Tengah pada bulan Juni, September dan Desember 2012, pengambilan sampel air dan lamun dilakukan di 4 (empat stasiun), yaitu: St I (Watu Merah), St II (Legon Boyo), St III (Pulau Kembar) dan St IV (Pulau Kumbang) kawasan Pulau Parang, Kecamatan Karimunjawa, Kabupaten Jepara, Jawa Tengah (Gambar 1 dan Tabel 1).
Tabel 1. Lokasi dan posisi geografis stasiun penelitian
Parameter kualitas air yang diukur meliputi parameter fisika (kecerahan, suhu dan salinitas) dan parameter kimia (nitrat, ammonium dan fosfat). Parameter-parameter ini sangat mempengaruhi kelestarian dari ekosistem lamun, kemudian dibandingkan dengan KEPMEN LH No. 51 Tahun 2004 (Baku Mutu Air Laut untuk lamun). Sedangkan sampel sedimen diambil di setiap stasiun penelitian dengan menggunakan sekop atau core kemudian dimasukkan ke dalam plastik. Sedimen yang didapat kemudian dijemur di bawah sinar matahari. Setelah sedimen kering, tahap selanjutnya adalah menganalisa ukuran butir dengan metode pengayakan dan kandungan bahan organik dengan metode pengabuan.
ANALISIS DATA
Analisis kualitas air dilakukan dengan menggunaka metode indeks pencemaran menurut KepMen LH 115/2003 dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
√
( )
( )
Keterangan :
IP = Indeks Pencemaran
Ci = Konsentrasi parameter kualitas air (i) dari suatu perairan yang akan dinilai Lix = Konsentrasi parameter sesuai baku mutu air peruntukan (x)
m = Maksimum r = Rata-rata
Hubungan nilai IP dengan status mutu air :
Indeks Pencemaran Mutu Perairan
0 ≤ Pij≤ 1,0
1,0 < Pij≤ 5,0
5,0 < Pij≤ 10
Pij> 10
Kondisi baik Cemar ringan Cemar Sedang Cemar Berat No Stasiun
Posisi Greografis
LS BT
1 Legon Boyo 5o44’ 31,3” 110o13’ 59,1”
2 Watu Merah 5o44’ 47,8” 110o13’ 34,3”
3 Pulau Kembar 5o44’ 14,4” 110o11’ 22,7”
Pengelolaan kualtas air atas dasar Indeks Pencemaran (IP) ini dapat memberi masukan pada pengambil keputusan agar dapat menilai kualitas badan air untuk suatu peruntukan serta melakukan tindakan untuk memperbaiki kualitas jika terjadi penurunan kualitas akibat kehadiran senyawa pencemar. Indeks pencemaran sendiri merupakan salah satu metoda yang digunakan untuk menentukan status mutu air suatu sumber air. Status mutu air menunjukkan tingkat kondisi mutu air sumber air dalam kondisi cemar atau kondisi baik dengan membandingkan dengan baku mutu yang telah ditetapkan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
HASIL
Parameter Kualitas Air
Berikut nilai kisaran beberapa parameter kualitas air yang menjadi faktor pembatas pertumbuhan lamun di kawasan Pulau Parang, Karimunjawa (Tabel 2).
Tabel 2. Kisaran nilai parameter kualitas air di stasiun pengamatan Pulau Parang, Karimunjawa
Parameter Kualitas Air Stasiun
Legon Boyo Watu Merah P. Kembar P. Kumbang Fisika
- Kecerahan (m) 0,444 – 0,753 0,560 – 1,067 0,322 – 0,500 0,240 – 0,532 - Suhu (ºC) 28,5 – 30,2 29,1 – 31,1 28,9 – 30,3 28,8 – 30,1 - Salinitas (‰) 30,5 - 33 30,5 – 32,6 29,5 - 34 31 – 32,5
Kimia .
- Ammonium (mg/l) 0,066 – 0,431 0,105 – 0,354 0,069 – 0,281 0,063 – 0,291 - Nitrat (mg/l) 0,055 – 0,148 0,062 – 0,142 0,086 – 0,359 0,076 – 0,119 - Orthophospat (mg/l) 0,017 – 0,023 0,015 – 0,023 0,011 – 0,025 0,011 – 0,053
-
Parameter Fisika
Kisaran nilai kecerahan perairan pada ekosistem padang lamun Pulau Parang yaitu antara; 0,444 - 0,733 meter (Legon Boyo); 0,560 - 1,067 meter (Watu Merah); 0,322 - 0,500 meter (Pulau Kembar) dan 0,240 - 0,532 meter (Pulau Kumbang).
Suhu perairan di perairan ekosistem padang lamun Pulau Parang berkisar antara; 28,5 - 30,2 ⁰C (Legon Boyo); 29,1 - 31,1 ⁰C (Watu Merah); 28,9 - 30,3 ⁰C (Pulau Kembar) dan 28,8 - 30,1 ⁰C (Pulau Kumbang).
Untuk salinitas, lamun diketahui memiliki kisaran toleransi yang besar. Salinitas di 4 stasun pengamatan menunjukkan kisaran antara 29,5 - 34 0/00 (Pulau Kembar); 30,5 - 33 0/00
(Legon Boyo); 30,5 - 32,5 0/00 (Watu Merah); 31 - 32,5 0/00 (Pulau Kumbang); dan 33 – 34 0/
- Parameter Kimia
Nilai ammonium di perairan ekosistem padang lamun Pulau Parang berkisar antara 0,069 - 0,281 mg/l (Pulau Kembar); 0,066 - 0,431 mg/l (Legon Boyo); 0,105 - 0,354 mg/l (Watu Merah); dan 0,063 - 0,291 mg/l (Pulau Kumbang).
Nitrat adalah bentuk utama nitrogen di perairan alami dan merupakan nutrient utama bagi pertumbuhan tanaman dan algae. Nilai kisaran nitrat di perairan ekosistem padang lamun Pulau Parang berkisar antara 0,086 - 0,359 mg/l (Pulau Kembar); 0,055 - 0,148 mg/l (Legon Boyo); 0,062 - 0,142 mg/l (Watu Merah); dan 0,076 - 0,119 mg/l (Pulau Kumbang).
Kisaran nilai orthofosfat di perairan ekosistem padang lamun Pulau Parang yaitu 0,11 - 0,025 mg/l (Pulau Kembar); 0,017 - 0,023 mg/l (Legon Boyo); 0,015 - 0,023 mg/l (Watu Merah); dan 0,011 - 0,053 mg/l (Pulau Kumbang).
Karakteristik Sedimen Perairan
Hasil pengukuran butiran sedimen di Pulau Parang (Gambar 2), diketahui bahwa perairan ekosistem padang lamun di Pulau Parang didominasi oleh sedimen berpasir dengan kisaran antara 69,56% (Watu Merah) hingga 88,76 % (Pulau Kembar).
Gambar 2. Karakteristik butiran sedimen/substrat perairan ekosistem lamun (%) di kawasan Pulau Parang, Karimunjawa
Bahan Organik Sedimen
Hasil analisis kandungan bahan organik di kawasan padang lamun Pulau Parang (Gambar 3), menunjukkan bahwa kisaran nilai kandungan bahan organik yang terkandung dalam sedimen/substrat lamun adalah sebesar 3,09 – 12,60 %.
Gambar 3. Kisaran nilai kandungan bahan organik sedimen lamun (%) di kawasan Pulau Parang, Karimunjawa
Status Mutu Perairan
Lingkungan dari ikan dalam hal ini kualitas air-nya jarang bersifat statis, sehingga kondisinya dapat berubah secara nyata menurut waktu seperti pasang surut, suhu air dan lain-lain. Perubahan kualitas air yang seperti itu mempengaruhi dinamika dari populasi ikan, pertumbuhan, rekrutmen mortalitas dan lain-lain.
Hasil perhitungan indeks pencemaran di stasiun pengamatan adalah sebagai berikut: 3.09%
12.60%
3.54% 3.79%
Gambar 4. Indeks pencemar dari beberapa parameter kualitas air sebagai faktor pembatas ekosistem lamun di kawasan Pulau Parang, Karimunjawa
PEMBAHASAN
Parameter Kualitas Air
Yang menjadi syarat utama habitat dari lamun adalah perairan yang dangkal, memiliki substrat yang lunak dan perairan yang cerah. Syarat lainnya adalah adanya sirkulasi air yang membawa bahan nutrient dan substrat serta membawa pergi sisa metabolisme.
- Parameter Fisika
Kecerahan perairan sangat berpengaruh terhadap kelangsungan hidup lamun. Perairan yang memiliki kecerahan yang buruk akan menghambat masuknya sinar matahari ke perairan sehingga lamun tidak dapat melakukan proses fotosintesis dengan baik. Kecerahan perairan pada ekosistem padang lamun di setiap stasiun pengamatan masih tergolong sangat baik, karena dasar perairan dapat terlihat dari atas permukaan.
Sedangkan kisaran suhu air yang berbeda pada masing-masing stasiun diduga disebabkan adanya perbedaan cuaca, kedalaman perairan dan kerapatan vegetasi lamun. Perairan yang dangkal akan menerima intensitas cahaya matahari lebih tinggi daripada perairan yang lebih dalam sehingga suhu di perairan yang dangkal akan lebih tinggi daripada di perairan yang lebih dalam. Lamun yang hidup di daerah tropis dapat tumbuh optimal pada suhu 28 – 30 ⁰C. Hal ini berkaitan dengan kemampuan proses fotosintesis (Tuwo, 2011).
Salinitas yang baik bagi kehidupan lamun berada pada kisaran 10 – 40 0/00. Menurut
Short dan Coles (2003), salinitas yang terlalu tinggi dapat menjadi faktor pembatas bagi penyebaran lamun, menghambat perkecambahan biji lamun, menimbulkan stress osmotik dan menurunkan daya tahan terhadap penyakit. Kondisi salinitas di stasiun pengamatan menunjukkan suatu rentang yang baik bagi lamun untuk tumbuh dan berkembang secara optimal.
- Parameter Kimia
yang dipengaruhi oleh pH (Effendi, 2003). Senyawa ammonium tidak beracun, sedangkan ammonia bersifat racun bagi organisme perairan. Toleransi nilai ammonium untuk kehidupan lamun adalah 0,3 mg/l.
Nitrat sangat mudah larut dalam air dan bersifat stabil. Senyawa ini dihasilkan dari proses oksidasi sempurna senyawa nitrogen di perairan. Menurut Effendi (2003), perairan oligotrofik memiliki kadar nitrat antara 0 - 1 mg/l, kadar nitrat yang lebih dari 0,2 mg/l dapat mengakibatkan eutrofikasi (pengayaan) perairan yang selanjutnya dapat menstimulir pertumbuhan algae secara pesat (blooming).
Unsur fosfor di perairan tidak ditemukan dalam bentuk bebas sebagai elemen, melainkan dalam bentuk senyawa anorganik yang bersifat terlarut dalam air (ortofosfat dan polifosfat) serta senyawa organik yang bersifat partikulat (Effendi, 2003). Ortofosfat merupakan bentuk yang dapat dimanfaatkan secara langsung oleh tumbuhan akuatik, sedangkan polifosfat harus mengalami hidrolisis menjasi ortofosfat terlebih dahulu sebelum dapat dimanfaatkan sebagai sumber fosfor. Unsur fosfor di perairan tidak ditemukan dalam bentuk bebas sebagai elemen, melainkan dalam bentuk senyawa anorganik yang bersifat terlarut dalam air (ortofosfat dan polifosfat) serta senyawa organik yang bersifat partikulat (Effendi, 2003).
Karakteristik Sedimen Perairan
Sebagian besar spesies lamun diketahui dapat tumbuh dengan baik pada sedimen berpasir dibandingkan dengan substrat berukuran besar seperti kerikil atau berukuran halus seperti lempung (Waycott et al., 2004; Short dan Coles 2003). Ditinjau dari karakteristik substratnya yang didominasi oleh pasir, maka Pulau Parang Karimunjawa termasuk lokasi yang ideal bagi pertumbuhan dan perkembangan lamun.
Bahan Organik Sedimen
Bahan organik termasuk salah satu komponen vital bagi komunitas lamun. Ketersediaan bahan organik di alam dapat menjadi faktor pembatas bagi pertumbuhan lamun (Hemminga & Duarte 2000; Barron & Duarte 2009; Wicks et al. 2009). Lamun dengan struktur kanopi dan rhizomanya yang rumit, diketahui memiliki kemampuan menjebak material organik (Hemminga & Duarte, 2000). Material organik yang terjebak berasal dari berbagai sumber, diantaranya dari limbah rumah tangga atau bahkan dari serasah daun lamun yang telah mati.
Menurut Short & Coles (2003), kandungan bahan organik dalam sedimen di daerah lamun berkisar antara 0,5 % - 16,5 %. Melihat kondisi kandungan bahan organik di stasiun pengamatan menunjukkan kandungan bahan organik di seluruh stasiun masih mendukung untuk perkembangan lamun.
Status Mutu Perairan
(tercemar ringan), nitrat 2,45-5,58 (tercemar sedang) dan fosfat 0,206-3,452 (tercemar ringan).
Dari hasil perhitungan indeks pencemaran tersebut di atas beberapa parameter menunjukkan telah terjadi penurunan kualitas air di perairan ekosistem lamun. Seperti di stasiun pengamatan Watu Merah nilai kecerahan, suhu dan kandungan fosfat mengalami peningkatan diatas baku mutu air yang baik bagi lamun. Kondisi kecerahan di stasiun ini rendah disebabkan karena presentase substrat dasar lumpurnya lebih tinggi dibandingkan stasiun-stasiun lainnya. Sehingga status mutu di stasiun ini berada dalam kondisi tercemar ringan. Begitu juga di stasiun pengamatan Legon Boyo, status mutu perairannya tercemar ringan. Terlihat dari nilai indeks pencemaran dari 3 (tiga) parameter kualitas air seperti kecerahan, suhu dan fosfatnya berada diatas nilai baku mutunya. Stasiun pengamatan Pulau Kembar dan Pulau Kumbang menunjukkan status mutu yang agak berbeda, dimana nilai indeks pencemaran dari beberapa parameter kualitas airnya menunjukkan bahwa status mutu perairan ini masih dalam kondisi yang baik. Hanya nilai fosfat di Pulau Kumbang yang tinggi dibandingkan stasiun-stasiun lain. Kondisi ini disebabkan karena lokasi ini menjadi jalur transportasi perahu-perahu nelayan, selain lokasi ini juga dekat dengan pemukiman.
Melihat kondisi tersebut secara langsung maupun tidak langsung pencemaran yang terjadi akan memberikan tekanan terhadap kehidupan lamun dan biota akuatik yang hidup disekitarnya. Keadaan seperti ini dapat menurunkan kualitas perairan di ekosistem lamun, sehingga perairan tersebut tidak dapat berfungsi sebagaimana mestinya. Upaya yang harus dilakukan adalah menjaga kualitas air dalam kondisi alamiah, dengan membuat strategi pengendalian pencemaran dengan melibatkan masyarakat dan instansi terkait.
KESIMPULAN
Indeks pencemaran di stasiun pengamatan Watu Merah dan Legon Boyo menunjukkan status mutu perairannya berada dalam kondisi tercemar ringan, sedangkan di stasiun pengamatan Pulau Kembar dan Pulau Kumbang berada dalam kondisi baik. Untuk menjaga kualitas air dalam kondisi alamiahnya diperlukan strategi pengendalian pencemaran dengan melibatkan masyarakat dan instansi terkait
PERSANTUNAN
Tulisan ini merupakan kontribusi dari kegiatan riset ‘Identifikasi Habitat Kelimpahan
dan Distribusi Ikan Hias di Perairan Karang Kepulauan Karimunjawa, Jawa Tengah’, T.A.
2012 di Balai Penelitian Pemulihan dan Konservasi Sumberdaya Ikan, Jatiluhur-Purwakarta.
DAFTAR PUSTAKA
Barrón C. and Duarte, C. M. 2009. Dissolved organic matter release in Posidonia oceanica meadow,Mar. Ecol. Prog. Ser., 374, 75–84.
Hemminga M, Duarte CM. 2000. Seagrass Ecology. Cambridge (United Kingdom): Cambridge University Press.
Kuo J, Ronald CP, Diana IW and Hugh K. 1996.Seagrass Biology. Proceesing of an International Workshop. Rottnest Island, Western Australia 25-29 January 1996.
Nagelkeren I., G. Van Der Velde, M.W. Gorissen, G.J.Meijer, T. van’t Hof, C. den Hartog.
2000. Importance of Mangroves, Seagrass Beds and the Shallow Coral Reefs as a Nursery for Important Coral Reef Fishes, Using a Visual Census Technique. http://www.idealibrary.com. (Diakses……).
Short FT, Coles RG. (eds). 2003. Global Seagrass Research Methods. Amsterdam: Elsevier Science BV.
Tomascik, T., A.J. Mah, A. Nontji, M.K. Moosa. 1997. The Ecology of The Indoneisa Seas Part II. Periplus Editions. Singapore. 829-906pp.
Tuwo, A. 2011. Pengelolaan Ekowisata Pesisir dan Laut. Brilian International. Surabaya. 412 hal.
Waycott M, Mahon KM, Mellors J, Calladine A, Kleine D. 2004. A Guide to Tropical Seagrass of The Indo-West Pacific. Townsville-Queensland Australia: James Cook University.
Wick, A.F., L.J. Ingram, and P.D. Stahl. 2009. Aggregate and organic matter dynamics in reclaimed soils as indicated by stable carbon isotopes. Soil Biology and Biochemistry 41:201-209.
