KEANEKARAGAMAN PLANKTON SEBAGAI BIOINDIKATOR KUALITAS AIR SUNGAI BATU RUSA DI WILAYAH ESTUARI
PROPOSAL SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarja Ilmu Kelautan Pada Fakultas Kelautan dan Perikanan Universitas Udayana
Mathatias Onoda Zebua 1913511016
PROGRAM STUDI ILMU KELAUTA
FAKULTAS KELAUTAN DAN PERIKANAN
UNIVERSITAS UDAYANA
2021
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sungai merupakan ekosistem yang tersusun atas komponen biotik dan abiotik yang saling berinteraksi dan saling mempengaruhi, komponen pada ekosistem sungai akan terintegrasi satu sama lainnya membentuk suatu aliran energi. Perairan yang banyak dipergunakan dalam aktivitas dengan mudah disebabkan karena sungai merupakan perairan yang mengalir dan dapat diakses manusia, sungai merupakan perairan terbuka yang mengalir (lotik) yang mendapat masukan dari semua buangan berbagai kegiatan manusia di daerah pemukiman, pertanian dan industri di daerah sekitarnya.
Sungai Baturusa merupakan salah satu sungai di Kabupaten Bangka yang memiliki panjang 31,25 km, lebar bagian hulu 5,2 m dan hilir 200 m (BLHD Provinsi Kepulauan Bangka Belitung, 2015). Sungai ini dimanfaatkan oleh masyarakat sekitar sebagai sumber mata pencaharian.
Sungai Baturusa adalah salah satu sungai yang mendapatkan pengaruh penambangan timah khususnya penambangan timah rakyat atau lebih dikenal dengan istilah tambang inkonvensional (TI). Aktivitas penambangan timah tentunya akan menghasilkan limbah yaitu tailing. Tailing adalah salah satu hasil buangan akhir dari proses penambangan timah berupa bahan material pasir (PT. TIMAH 1990 dalam Badri,2004).
Atas kegiatan pertambangan timah yang ada di kawasan perairan sungai Baturusa tersebut tidak jarang pelaku penambang timah membuang limbah-limbah dari pertambangan ke aliran sungai, dapat dilihat di berbagai titik sungai telah tercemar akibat aktivitas tersebut.
Perilaku membuang limbah di perairan dapat mengakibatkan terjadinya pencemaran air.Pencemaran air, menurut PP RI No. 82 Tahun 2001 adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, energi, zat, dan komponen lain ke dalam suatu perairan atau berubahnya tatanan air akibat kegiatan manusia, sehingga kualitas suatu perairan berubah akibat kegiatan manusia, yang menyebabkan kualitas air menurun sampai ke tingkat tertentu sehingga air tidak dapat bekerja sesuai fungsi dan peruntukkannya.Kualitas air adalah kondisi atau keadaan air yang diuji berdasarkan metode dan parameter-parameter tertentu berdasarkan peraturan perundang-
undangan.
Penyebab utama adanya tingginya pencemaran air antara lain karena populasi penduduk yang padat, sehingga menimbulkan kegiatan dalam memenuhi standar kebutuhan hidup dan
meningkatkan kesejahteraan hidup. Danau, sungai, dan laut seringkali menjadi tempat pembuangan dari aktivitasmanusia tersebut, seperti pembuangan limbah hasil kegiatan industri dan limbah rumah tangga, pestisida, herbisida, produk-produk minyak, deterjen dan limbah hasil kegiatan industri yang dibuang ke lingkungan perairan serta aktivitas-aktivitas manusia di laut dapat langsung membunuh organisme yang hidup di lingkungan itu.
Triandalam penelitiannya yang berjudul “StrukturKomunitasFitoplanktonSebagai Bioindikator KualitasPerairanDanau RawaPeningKabupaten Semarang Jawa Tengah”, menunjukkan hasilpenelitianbahwa di perairandanauRawaPeningdiperoleh 16 genus plankton yang tercakupdalam 4 divisi. DivisitersebutadalahChrysophyta 5 genus, Chlorophyta 6 genus, Cyanophyta 3 genus, danDynophyta 2 genus.Hasil tersebut menunjukkan indeks keanekaragaman plankton di perairan danau Rawa Pening termasuk rendah dengan distribusi merata. Berdasarkan koefisien saprobik tergolong dalam Oligo/β-mesosaprobik yang berarti kualitas air tercemar sangat ringan
Penelitian lain dilakukan oleh Diasari dengan judul penelitian“Kepadatan Keanekaragaman Plankton Diperairan Mangetan Kanal Kabupaten Sidoarjo Provinsi Jawa Timur Dari Daerah Hulu, Daerah Tengah dan Daerah Hilir Bulan Maret Tahun 2014” berdasarkan nilai indeks
keanekaragaman dapat diketahui bahwa setiap bagian Mangetan Kanal berada dalam tingkat pencemaran sedang. Tingkat pencemaran tersebut diperoleh berdasarkan hasil pengamatan yang menunjukkan indeks keanekaragaman fitoplankton dibagian hulu, tengah dan hilir Mangetan Kanal masing-masing sebesar 6.594, 5.005, 9.664. 19 Penelitian serupa juga dilakukan oleh Burhanuddin dengan judul penelitian “Kelimpahan dan Sebaran Horizontal Fitoplankton bagi Peruntukan Budidaya Ikan”. Dalam penelitian tersebut terlihat indeks keanekaragaman
dikategorikan dalam stabilitas komunitas biota sedang atau kualitas air tercemar sedang dengan hasil rata-rata pada stasiun 1 sebesar 1,02, stasiun 2 sebesar 1,12 dan pada stasiun 3 sebesar 1,10.20
Adanya plankton secara kuantitatif dan kualitatif dapat digunakan untuk mengetahui kesuburan suatu perairan, yaitu dengan mengukur kelimpahan dan distribusi plankton yang berkaitan dengan kerapatan plankton yang terdapat pada masing-masing zona.
Tekanan lingkungan sangat berpengaruh terhadap kemelimpahan dan distribusi plankton di Sungai Batu Rusa. Berbagai aktivitas yang berlangsung di sunga Batu Rusa dapat mengakibatkan perubahan terhadap faktor fisika kimia perairan yang berdampak pada komunitas plankton.
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji komunitas plankton di sungai Batu Rusa.
Menurut Clark (1977) ketersediaan zat hara di suatu perairan pesisir adalah sangat kompleks karena adanya interaksi atau akibat pengaruh dari hasil proses biokimiawi, kontribusi aktivitas manusia di darat yang masuk ke perairan melalui sistem sungai yang bermuara dan factor fisika kimiawi daerah netrik dan oseanik.. berdasarkan latar belakang tersebut, informasi mengenai struktur komunitas plankton dapat digunakan dalam mengetahui kondisi perairan di Sungai Batu Rusa untuk pengelohan dan pemanfaatan wilayah sungai yang berkelanjutan.
1.2 Batasan Masalah
Berdasarkan identifikasi masalah di atas maka batasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Sungai Objek penelitian adalah wilayah perairan estuari Sungai Baturusa Kabupaten Bangka
2. Penelitian ini menggunakan empat stasiun penelitian yang berbeda.
3. Penelitian ini akan mengamati keanekaragaman dari jenis plankton sampai tingkat famili di wilayah estuari Sungai Baturusa
1.3 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dari penelitian ini yaitu:
1. Bagaimanakah struktur kelimpahan plankton yang ada di perairan estuari sungai Baturusa?
2. Bagaimana tingkat pencemaran perairan estuari sungai Baturusa di wilayah pertambangan Timah ditinjau dari kualitas air?
1.4 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Untuk mengetahui keanekaragaman jenis plankton yang mempengaruhi kualitas air di wilayah estuari sungai batu rusa
2. Untuk mengetahui tingkat pencemaran yang terjadi di wilayah estuari sungai batu rusa 1.5 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai:
1. Mengetahui Keanekaragaman jenis plankton di perairan estuari sungai Baturusa 2. Mengetahui tingkat pencemaran Perairan estuari sungai baturusa
BAB II
TIJAUAN PUSTAKA
2.1 Plankton
Plankton merupakan organisme yang hidup melayang-layang di sebuah perairan. Persebaran Plankton sangat tergantung oleh arus perairan dikarenakan pergerakan plankton yang sangat terbatas. Plankton dibagi menjadi dua kelompok, yaitu fitoplankton dan zooplankton. Fitoplankton merupakan tumbuhan yang sering ditemukan di perairan. Sebagian fitoplankton berukuran sangat kecil sehingga sangat sulit dilihat degan mata telanjang. Zooplankton merupakan plankton hewani yang terdiri dari banyak hewan (Nontji, 1993).
Plankton memiliki peranan penting dalam suatu ekosistem perairan, karena merupakan sumber makanan biota yang ada di perairan tersebut. Distribusi fitoplankton dipengaruhi oleh ketersediaan cahaya perairan. Kemampuan membentuk zat organik dari zat anorganik dalam perairan menjadikan fitoplankton dikenal sebagai produsen primer. Fitoplankton menduduki posisi paling bawah sebagai sumber makanan dan zooplankton menduduki konsumen tingkat pertama (Radiarta, 2013).
2.1.1 Fitoplankton
Fitoplankton merupakan organisme yang melayang dan mempunyai kemampuan renang yang lemah dan pergerakannya dipengaruhi oleh pergerakan masa air. Lima besar kelompok. Lima kelompok besar yang hidup di perairan, yaitu cyanophyta (alga biru), chlorophyta (alga hijau), chrysophyta ( alga kuning), phyrophyta dan euglenophyta.
Produktivitas fitoplankton dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan, dan apa bila tidak tidak mendukung maka pertumbuhan fitoplankton dapat menurun. Umumnya tumbuhan air makro diperairan tawar dan laut tumbuh di dasar perairan (misalnya mikroalga dan seaweed) hanya menempati area yang relatif sempit di dasar perairan dangkal, tetapi fitoplankton menempati seluruh perairan yang mendapatkan sinar matahari (zona eufotik) (Asriyana dan Yuliana, 2012).
Fitoplankton merupakan komponen tumbuhan yang melayang bebas dan distribusinya pada area yang luas di lingkungan estuary dan laut. Sama seperti tumbuhan yang ada di darat., fitoplankton merupakan produsen yang membutuhkan sinar matahari, nutrient, gas karbon dan air. Fitoplankton memiliki pigmen klorofil yang menggunakan sinar matahari untuk proes fotosintesis di perairan. Proses fotosintesis menggunakan radiasi matahari untuk
mengubah karbondioksida dan air menjadi gula atau komponen organik yang tinggi energi kemudian membentuk material sel baru. Sintesis dari material organik dari fotosintesis disebut produktivitas primer (Mitra, et al., 2013).
2.1.2 Kelas Bacillariophyceae (Diatom)
Diatom merupakan organisme uniseluler yang merupakan bagian dari plankton.
Diatom merupakan produsen primer pada open-sea. Karakteristik warna diatom yaitu karena warna kuning dan coklat pigmen carotenoid yang berasal dari dua tipe klorofil a dan c.
Diatom dapat menghasilkan makanan dan oksigen bagi organisme perairan. Sebagian besar diatom mengambil peran dalam penghasil karbon organik dan oksigen di bumi (Newell, 2006).
Menurut Basmi (1999) secara ekologis, diatom merupakan salah satu kelompok algae terpenting yang diperkirakan menghasilkan 40-45% produksi primer di laut. Disamping itu, diatom juga tersebar luas pada semua lingkungan akuatik pada semua garis lintang.
Banyaknya kelas diatom di perairan disebabkan kemampuannya beradaptasi dengan lingkungan, bersifat kosmopolit, tahan terhadap kondisi ekstrim serta mempunyai daya reproduksi yang tinggi.
2.1.3 . Kelas Dinophyceaea (Dinoflagellata)
Dinoflagelata dicirikan oleh sepasang flagel yang digunakan untuk bergerak didalam air. Dinoflagelata tidak memiliki kerangka luar yang terbuat dari silikon, tetapi sering memiliki suatu “baju zirah” berupa lempengan-lempengan selulosa yaitu suatu karbohidrat.
Pada umumnya dinoflagelata berukuran kecil, hidup tunggal dan jarang membentuk rantai.
Sama halnya dengan diatom, dinoflagelata berkembang biak melalui proses pembelahan.
Dinoflagelata mampu menghasilkan zat racun yang dilepaskan di dalam perairan apabila keberadaannya melimpah di perairan. Hal ini dikenal dengan istilah red tide yang menyebabkan kematian ikan dan avertebrata dalam jumlah yang sangat besar di perairan (Nybakken, 1988).
Dinoflagelata memiliki tubuh yang diselubungi oleh selaput selulosa. Kebanyakan dinoflagelata memiliki dua buah alur, masing-masing dengan bulu cambuk.memiliki inti tunggal dan padat dan terdapat kromatin yang tersebar merata. Banyak dinoflagelata yang memiliki kromatofora kecil-kecil berwarna coklat pekat kekuning-kuningan atau hijau yang sangat besar jumlahnya di periferinya. Dinoflagelata dapat menghasilkan racun apabila keberadaannya dalam jumlah yang banyak, dikenal dengan red tide yang dapat menyebabkan kematian ikan dan biota lain dalam jumlah besar (McConnaughey, 1983).
2.1.4 Kelas Cyanophyceae
Cyanophyceaea lautan hanya terdapat di laut tropik dan seringkali membentuk
“permadani” filamen yang padat dan dapat mewarnai perairan. Laut Merah misalnya dinamakan demikian karena terdapat alga hijau-biru Trichodesmium erythraeum yang berwarna merah dalam laut. Alga hijau-biru mirip dengan bakteri. Sama halnya dengan bakteri, alga hijau-biru tidak memiliki inti sel formal dan juga tidak terdapat pigmen-pigmen fotosintetik dalam kloroplas (Nybakken, 1988).
Cyanobacteria / Cyanophyta atau alga hijau biru merupakan kelompok alga prokariotik. Organisme tersebut memiliki peran sebagai produsen dan penghasil senyawa nitrogen di perairan. beberapa organisme tersebut bersifat kosmopolit, tidak hanya ditemukan di habitat akuatik melainkan juga ditemukan di habitat teresial. Spesies-spesies yang bersifat planktonik umumnya merupakan spesies-spesies yang menyebabkan terjadinya ledakan populasi (blooming) akibat eutrofikasi (pengayaan nutrien). Keadaan perairan yang kaya akan nutrien menyebabkan pertumbuhan Cyanobacteria yang sangat cepat.
Cyanobacteria juga dapat hidup di lingkungan ekstrim (Prihantini et al., 2008).
2.1.5 Kelas Chlorophyceae
Divisi Chlorophyta merupakan mikroalga yang memiliki habitat air tawar. Chlorophyta adalah kelompok alga yang paling banyak ditemukan, ciri khas Chlorophyta adalah warna tubuh sel yang mengandung pigmen warna klorofil (Prescott, 1987). Chlorophyceae merupakan organisme prokaryotik. Memiliki kloroplas tipe klorofil a dan b, memiliki pigmen tambahan berupa karotin, dan komponen dinding selnya adalah selulosa (Kasrina et al. 2012).
Alga hijau (Chlorophyta) memiliki pigmen yang sama dengan tumbuhan teresial yaitu klorofil a dan b dan beberapa karotenoid. Alga hijau sangat penting bagi biota karena merupakan sumber makanan bagi biota laut. Alga hijau menunjukkan respon pertumbuhan yang cepat pada perairan yang kaya nutrien, dan perairan dangkal (Newell, 2006)
2.1.5 Zooplankton
Zooplankton merupakan hewan yang bersifat planktonik yang jumlahnya melimpah di perairan. Memegang peran penting dalam siklus rantai makanan karena perannya sebagai konveksi energi dari tumbuhan menjadi energi pada biota hingga triphic level lebih tinggi.
Dinamika zooplankton dipengaruhi oleh faktor-faktor kimia, fisika dan biologi lingkungan yang ada di sekitarnya. Beberapa faktor yang mempengaruhi dinamika zooplankton adalah
cahaya, temperatur, salinitas, kondisi hidrogafi dan perilaku makan zooplankton.
Faktorfaktor tersebut akan mempengaruhi distribusi, metabolisme, reproduksi dan pertumbuhan populasi zooplankton di perairan (Asriyana dan Yuliana, 2012).
Zooplankton merupakan hewan yang bersifat planktonik yang jumlahnya melimpah di perairan. Memegang peran penting dalam siklus rantai makanan karena perannya sebagai konveksi energi dari tumbuhan menjadi energi pada biota hingga triphic level lebih tinggi.
Dinamika zooplankton dipengaruhi oleh faktor-faktor kimia, fisika dan biologi lingkungan yang ada di sekitarnya. Beberapa faktor yang mempengaruhi dinamika zooplankton adalah cahaya, temperatur, salinitas, kondisi hidrogafi dan perilaku makan zooplankton.
Faktorfaktor tersebut akan mempengaruhi distribusi, metabolisme, reproduksi dan pertumbuhan populasi zooplankton di perairan (Asriyana dan Yuliana, 2012).
2.2 Faktor Fisika
Analisis dan evaluasi karakteristik pertumbuhan fitoplankton sedikit sulit karena beberapa faktor lingkungan yang mempengaruhi. Beberapa faktor penting yang mempengaruhi pertumbuhan fitoplankton yaitu pertama suhu dan cahaya, kedua pergerakan air ketiga zat hara di perairan (Wetzel, 2001).
Energi yang diperlukan agar ekosistem suatu perairan dapat berfungsi hampir seluruhnya bergantung terhadap aktivitas tumbuhan bahari. Diantara tumbuhan air lainnya, fitoplankton yang menyumbang energi terbesar.
Bermacam macam faktor fisika dan kimia dapat mempengaruhi pertumbuhan kelangsungan hidup dan produktivitas tumbuhan terestrial. Dua faktor yang dapat membatasi produktivitas tumbuhan bahari adalah cahaya dan kadar zat hara. (Asriyana dan Yuliana, 2012).
2.2.1 Kecerahan
Adanya ketersediaan cahaya dalam perairan sangat bergantung pada waktu, tempat, kondisi pravelen diatas permukaan air atau di dalam perairan tersebut. Produktifitas fitoplankton terdapat pada lapisan permukaan yang diaman intensitas cahayanya cukup baik untuk melakukan fotosistesis. Bila kedalaman penetrasi cahaya yang masuk pada perairan dapat diketahui , maka dapat diketahui juga tingkat kedalaman asimilasi. Zooplankton bersifat nokturnal, sehingga menjauhi sinar matahari. Pada siang hari banyak ditemukan di kolom perairan yang memiliki intensitas matahari sedikit (Asriyana dan Yuliana, 2012).
Setiap wilayah perairan hampir di huni oleh plankton meskipus yang terbanyak berada pada area permukaannya saja. Lapisan paling atas disebut lapisan eutofik dimana lapisan ini adalah lapisan yang kadar intensitas cahayanya memungkinkan untuk melakukan fotosintesis. Di perairan laut yang sangat jernih, zona ini bias memiliki ketebalan sekitar 100 m atau lebih, tetapi pada perairan pantai yang keruh zona ini sangat dangkal bisa < 1m (Nontji, 2008).
2.2.2 Suhu
Suhu merupakan faktor fisika yang mempengaruhi fitoplankton. Peningkatan suhu pada angka normal akan meningkatkan laju metabolisme dan aktivitas fotosintesis fitoplankton. Proses fotosintesis yang dipengaruhi oleh suhu sekitarnya dapat menimbulkan reaksi enzimatik. Pengaruh suhu terhadap zooplankton mempengaruhi persebaran zooplankton dan pertumbuhan zooplankton (Asriyana dan Yuliana, 2012).
Suhu sangat penting bagi ekosistem perairan, suhu di pengaruhi oleh musim, lintang dan ketinggian dari permukaan laut, waktu dalam hari, sirkulasi udara, penutupan awan, dan aliran serta kedalam badan air. Organisme akuatik memiliki kisaran suhu tertentu dalam pertumbuhannya di perairan. Peningkatan suhu memyebabkan peningkatan kecepatan metabolisme dan respirasi organisme air, dan selanjutnya meningkatkan konsumsi oksigen.
Kisaran suhu optimal untuk pertumbuhan fitoplankton di perairan adalah 20-30oC. (Effendi, 2003)
2.2.3 Arus
Pada perairan arus terjadi karenakan angina yang bertiup di atasnya. Perpindahan arus terjadi karena air pada lapisan bawah juaga berpindah akibat gaya coriolis. Plankton memiliki pergerakan yang tebatas sehingga pergerakannya sangat bergantung dengan arus perairan. Dengan adanya arus plankton dapat perpindah tempat ke tempat yang lainnya. Arus juga mempengaruhi kelimpahan fitoplankton dan zooplankton di perairan (Asmara, 2005)
Arus memiliki peran penting dalam perairan seperti penyebaran plankton. Penyebaran nutrient dari perairan ke perairan lainnya, serta penyebaran larva organisme di dalam perairan. Kecapatan arus sangat berpariasi secara vertical. Pada bagian dasar kecepatan arus semakin menurun. Pergerakan arus yang kuat dapat mengaduk-aduk dasar perairan dan meindahkan partikel sedimen halus ke kolom air (Barus, 2004).
2.3 Faktor Kimia
Perubahan faktor fisik kimiawi lingkungan seperti suhu, salinitas, pH dan kandungan bahan organic di suatu perairan dapat mempengaruhi keanekaragaman organisme perairan. Karena setiap organisme memiliki kemampuan adaptasi yang berbeda-beda dengan lingkungannya, sehingga setiap organisme menyebabkan pebedaan cara hidup dan penyebarannya.
2.3.1 Salinitas
Salinitas merupakan banyaknya zat terlarut yang ada di perairan. Zta- zat terlarut seperti garam-garam anorganik, senyawa-senyawa organik yang berasal dari oragnisme dan zat-zat terlarut. Salinitas dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti penguapan, curah hujan dan aliran sungai. Salinitas lautan di daerah tropik lebih tinggi karena evaporasi yang tinggi, sedangkan pada daerah beriklim sedang saliitasnya rendah karena evaporasi lebih rendah (Nybakken, 1988)
Salinitas merupakan jumlah larutan garam yang ada di suatu perairan. Jumlah salinitas pada perairan samudera berkisar 34-35 o /oo. Pada perairan pantai jumlah salinitas lebih rendah dikarenakan adanya faktor seperti pengenceran, misalnya karena pengaruh aliran sungai. Pada daerah dengan tingkat evaporasi tinggi salinitas dapat meningkat tinggi.
Sebaran salinitas di laut dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti pola sirkuasi air, penguapan, curah hujan, aliran sungai. Perairan estuari atau daerah sekitar muara dapat memiliki struktur salinitas yang kompleks, karena selain pertemuan air tawar dan air laut juga pengadukan air sangat menentukan. Salinitas memiliki pengaruh terhadap suksesi fitoplankton dan mempengaruhi persebaran dan jenis zooplankton yang ada pada perairan tersebut ( Nontji, 1993).
2.3.2 Ph
Perubahan pH terjadi karena air laut mempunyai penyangga kemampuan penyangga yang sangat besar. Perubahan pH alami akan memberikan petunjuk terganggunya sistem penyangga. Hal ini dapat menimbulkan perubahan yang dapat membahayakan kehidupan biota laut. Di Indonesia ukuran pH air laut di permukaannya bervariasi antara 6.0-8.5.
perubahan pada pH dapat mempengaruhi biota laut secara langsung maupun tidak langsung.
Akibat langsung adalah kematian ikan, burayak, telur dan lain-lainnya, serta mengurangi produktivitas primer. Akibat tidak langsung adalah perubahan toksisitas zat-zat yang ada dalam air (Romimohtarto, 1985).
Wardoyo (1983) mengatakan bahwa pH sangat mempengaruhi kehidupan makhluk hidup, termasuk didalamnya fitoplankton. Perairan dengan nilai pH lebih kecil dari 4 merupakan perairan yang sangat asam dan dapat menyebabkan kematian makhluk hidup,
sedangkan pH lebih dari 9,5 merupakan perairan yang sangat basa sehingga dapat menyebabkan kematian dan mengurangi produktivitas. Prescod (1973) dalam Asriyana dan Yuliana(2012) mengatakan pH yang ideal untuk kehidupan fitoplankton di perairan adalah 6.5-8.0.
2.3.3 DO
Oksigen terlarut dalam air merupakan parameter kualitas air yang penting bagi kehidupan biota di perairan. Kandungan oksigen terlarut di perairan cenderung berubah-ubah tergantung keadaan atmosfer. Oksigen terlaarut pada perairan berasal dari atmosfer dan proses fotosintesis tumbuhan yang ada didalamnya . proses difusi dari udara ke perairan berlangsung lambat. Hal ini menyebabkan fitoplankton merupakan penyumbang oksigen terlarut terbanyak di perairan (Asmara, 2005).
Oksigen terlarut alami pada perairan umunya memiki kadar bervariasi, hal tersebut tergantung pada faktor suhu, salinitas, turbulensi, air dan tekanan atmosfer. Kadar oksigen terlarut juga berfluktuasi secara harian (diurnal), dan musiman, tergantung pada percampuran (mixing) dan pergerakan (turbulence) massa air, aktivitas fotosintesis, respirasi dan limbah (effluent) yang masuk ke badan air. Pada umumnya kadar oksigen terlarut alami di perairan kurang dari 10 mg/L. Sumber oksigen terlaru dapat berasal dari difusi oksigen yang terdapat di atmosfer dan aktivitas fotosintesis tumbuhan air dan fitoplankton (Effendi, 2003).
2.3.4 Nutrien
Nutrien di manfaatkan fitoplankton dalam proses pertumbuhannya. Unsur utama yang esensial bagi fitoplankton dan menjadi faktor pembatas bagi pertumbuhan fitoplankton antara lain nitrat dan fosfat. Silika berfungsi untuk membantuk dalam penyususnan rangka diatom dan mempercepat proses pemebelahan sel. Fitoplankton memiliki respon terhadap perubahan nutrien yang berbedabeda. Faktor yang mempengaruhi kandungan nutrien di perairan yaitu banyaknya bahan organik yang masuk ke perairan memlalui aliran sungai dan run off yang berasal dari daratan (Faza, 2012).
Dalam pertumbuhan fitoplankton diperlukan zat – zat hara anorganik seperti nitrogen(sebagai nitrat, NO3) dan fosfor (sebagai fosfat PO4 2- ). Zat – zat hara lain seperti anorganik atau organik dibutuhkan dalam jumlah kecil, namun pengaruh yang didadapatkan oleh zat tersebut tidak sebesar nitrogen dan fosfor. Untuk pertumbuhan fitoplankton diperlukan nitogen dan fosfor yang sangat optimal. Proses distribusi nitrat dan fosfat di dalam air laut sangat mirip dengan distribusi silikat karena nutrien ini berada di zona fotik
sangat singkat. Hal ini dikarenakan digunakan oleh tumbuhan terus menerus (Asriyana dan Yuliana, 2012).
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan di perairan estuari sungai Batur Rusa, Bangka, Kepulauan Bangka Belitung. Parameter yang digunakan adalah parameter biologi, fisika, kimia. Pengukuran parameter fisika dan kimia terdiri dari suhu, pH, DO, salinitas, arus, kecerahan dilaksanakan secara insitu di perairan estuari Sungai Batu Rusa.
Metode yang digunakan dalam menentukan lokasi pengambilan sampel adalah purposive sampling dimana titik pengambilan sampel merupakan lokasi yang mendapatkan pengaruh dari aktivitas manusia. Lokasi penelitian dan deskripsi dan titik koordinat lokasi tiap-tiap stasiun dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Peta penelitian 3.2 Alat dan Bahan
Pada penelitian keanekaragaman komunitas plankton pada sungai Batu Rusa, Kabupaten Bangka, Kepulauan Bangka Belitung. Alat – alat yang digunakan dalam penelitian dapat dilihat pada table 1.
Tabel 1. Alat
No Alat Funsi
1. Secchi Disk Mengukur kecerahan
2. Thermometer Mengukur suhu perairan
3. Current meter Mengukur arus
4. DO meter Mengukur Oksigen Terlarut
5. Salino meter Mengukur salinitas
6. pH Meter Mengukur ph air
7. Plankton net Mengambil sampel plankton
secara insitu
8. Botol film Wadah sampel plankton
9. Botol polyetilen Wadah sampel air
10. Pipet tetes Mengambil larutan dengan
skala kecil
11. Roll meter Mengukur panjang tali
12. Washing botol Wadah aquades
13. Cool box Menyimpan botol sampel
14. Alat tulis Untuk mencatat
15. Ember Mengkomposit sampel air
16. Mikroskop Mengamati sampel plankton
17. Sedgewick rafter Tempat sampel plankton
18. Buku identifikasi Pedoman identifikasi plankton
Pada penelitian keanekaragaman komunitas plankton pada sungai Batu Rusa, Kabupaten Bangka, Kepulauan Bangka Belitung. Bahan - bahan yang digunakan dalam penelitian dapat dilihat pada table 2.
Table 2. Bahan
No Bahan Funsi
1. Aquades Kalibrasi alat – alat
2. Tissue Mengeringkan alat
3. Larutan Lugol Mengawetkan sampel
4. Es batu Menjaga kestabilan sampel
5. Sampel Bahan pengamatan
3.3 Tahapan Penelitian
3.4 Pengambilan data
3.4.1 Parameter fisika
Parameter fisika yang dilakukan meliputi kecerahan, suhu dan arus. Pengukuran fisika tersebut dilakukan secara insitu dengan pengulangan tiga kali dengan perbedaan waktu 5 menit setiap pengambilan sampel airnya. Pengkuran suhu pada perairan sungai Batu Rusa dilakukan pada permukaan perairan di setiap stasiunya dengan thermometer. Pengukuran kecerahan menggunakan secchi disc dan dihitung dengan rumus 1. Pengukuran arus dengan menggunakan current meter dengan kedalaman 1
D=D1+D 2
2 m Rumus(1)
Dimana :
D : Nilai kecerahan (m)
D1 : Panjang tali
D2 : Panjang tali yang terlihat pertama kali (m)
3.4.2 Parameter Kimia
Perhitungan parameter kimia dilakukan dengan mengukur salinitas, pH, DO, dan nutrien (nitrat dan fosfat). Pengukuran salinitas, pH, dan DO dilakukan sebanyak 3 kali pengukuran dengan selang waktu 5 menit. Pengukuran dilakukan dilakukan pada permukaan perairan. Pengukuran DO menggunakan DO meter, salinitas menggunakan salino meter dan pH menggunakan pH meter. Dalam pengukuran nitrat dan fosfat akan dillakukan di laboratorium. Sampel air dengan cara mengkompositkan air yang diambil sebanyak 3 kali dari selang waktu 5 menit.
3.4.3 Pengambilan Sampel Plankton
Pengambilan sampel plankton dilakukan di perairan estuari sungai Baturusa di 4 stasiun yang ditentukan. Pengambilan sampel plankton dilakukan sampai kedalaman 1 meter dengan selang waktu 5 menit.
Prosedur pengambilan sampel plankton yaitu dengan menggunakan plankton net dimasukan kedalam perairan dengan kedalaman tergantung oleh kondisi perairan (Nontji, 2008). Sampel yang tersaring oleh plankton net di masukkan ke dalam botol film 30 ml dan diberi lugol sebanyak 3-4 tetes (0,1 ml), yang bertujuan untuk mengawetkan sampel plankton.
3.4.4 Identifikasi Plankton
Identifikasi plankton dilakukan di laboratorium dengan menggunakan Sedgewick
Rafter. Pengawet yang digunakan adalah lugol 0,2% . identifikasi dilakukan dengan menggunakan bantuan buku identifikasi plankton dengan mencocokan moerfologi plankton yang didapatkan dengan buku idenfikasi . Teknik dalam pengambilan foto yaitu dengan perbesaran secukupnya sehingga bentuk morfologi plankton tampak jelas.
3.5 Analisis Data
3.5.1 Analisis Data Fisika dan Kimia
Analisis data fisika dan kimia pada setiap stasiun akan di bandingka dengan literatur penelitian sebelumnya yang ada mengenai dampak dampak dari setiap nilai pengukuran parameter fisika dan kimia. Hasil dari perbandingan tersebut akan digunakan untuk menarik kesimpulan mengenai keaadann perairan estuari sungai Baturusa.
3.5.2 Analisis Kelimpahan Plankton
Kelimpahan plankton merupakan total individu plankton atau satuan volume (m3), dimana fitoplankton dinyatakan sel\m3 dan zooplankton sel\m3. Penghitungan nilai kelimpahan menggunakan rumus 2 sebagai berikut (APHA (1989):
N=n px Oi
OpxVr Vox 1
Vs (Rumus 2) Dimana :
N = Jumlah individu per liter
N = Jumlah plankton pada seluruh lapang pandang p = Jumlah lapang pandang yang teramati
Oi = Luas Sedwick Rafter Counting Cell (mm2) Op = Luas satu lapang pandang (mm2)
Vr = Volume air tersaring (30 ml)
Vo = Volume air yaang diamati dalam SRCC (ml) Vs = Volume air yang disaring(Liter)
3.5.3 Indeks Keanekaragaman Plankton
Indeks keragamana plankton bertujuan mempermudah dalam menganalisa informasi mengenai jenis dan jumlah organisme (Basmi, 1999). Indeks keragaman dapat dihitung dengan rumus berikut :
H=−
∑
i =1 N
pi ln pi Rumus (3)
Dimana :
H’ = Indeks Keanekaragaman Jenis pi= ni/N
ni = Jumlah genus i N = Total genus
Menurut Basmi (1999), hubungan keanekaragaman Shannon Wiener kisaran tingkat kestabilitas suatu perairan :
a. H > 6,91 merupkan kondisi dimana biota dalam keadaan stabil, artinya kompetisi antar individu tidak tinggi, laju regenerasi spesies berlangsung normal tanpa tekanan dikarenakan keadaan lingkungan yang mendukung serta tercukupi kebutuhan nutrisi, sehingga nutrisi yang tersedia dapat mendukung pertumbuhan plankton.
b. 2,30 <H <6,91 dimana kondisi biota pada perairan tersebut dalam keadaan kurang stabil atau sedang yang berarti biota pada perairan tersebut dapat mudah berubah karena mengalami perubahan yang relatif kecil, sehingga berdampak dapat mempengaruhi struktur komunitas.
c. H< 2,30 dimana kondisi biota tidak stabil, artinya bahwa komunitas biota bersangkutan sedang mengalami gangguan karena faktor lingkungan, sehingga yang bertahan hanya yang dapat beradaptasi dengan lingkungan.
3.5.4 Indeks Keseragaman Plankton
Menurut Odum (1993) analisis keseragaman berfungsi untuk menentukan penyebaran jumlah individu. Ditentukan dengan membandingkan nilai indeks keanekaragaman dengan nilai maksimal. Indeks keseragaman plankton dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :
E= H1
H maks H'maks=LnS Rumus (4) Dimana :
E = indeks keseragaman H’ : Indeks keanekaragaman
H’maks : Nilai keanekaragaman maksimum S : Jumlah genus
Nilai indeks keseragaman (E) menurut Odum (1971) berkisar nilai antara 0-1. Semakin kecil nila E, semakin kecil juga keseragaman populasinya yang berarti penyebaran setiap jenis individunya tidak merata atau ada kecenderungan satu genus mendominasi. Sebaliknya nilai E mendekati 1 maka keseragaman populasinya tidak merata atau ada kecenderungan satu genus mendominasi.
Menurut Pielou (1977) penggolongan nilai keseragaman adalah sebagai berikut :
a. 0,00 – 0,25 = tidak merata b. 0,26 – 0,50 = kurang merata
c. 0,51 – 0,75 = cukup merata d. 0,76 – 0,95 = hampir merata e. 0,96 – 1,00 = merata
3.5.5 Indeks Dominansi Plankton
Nilai indeks dominansi merupakan nilai yang digunakan untuk mengetahui ada tidaknya genus tertentu yang mendominansi suatu komunitas (Odum 1971). Nilai indeks dominansi didapatkan melalui perhitungan rumus sebagai berikut.
C=
∑
n=1
n
(
nN1)
2 Rumus (5)Keterangan :
C : Indeks Dominansi ni : Jumlah indeks ke-i N : Jumlah total individu
Nilai indeks dominansi berkisar 0-1. Nilai yang mendekati nol menunjukan bahwa tidak adanya genus yang dominan dalam komunitas tersebut. Hak tersebut menunjukan bahwa struktur komunitas di suatu perairan tersebut stabil. Sebaliknya, nilai yang mendekati 1 menunjukan adanya genus yang lebih dominan dalam komunitas tersebut. Hal itu
menjukan bahwa struktur komunitas pada perairan tersebut labil dan adanya tekanan ekologis.
Menurut Amelia et al., (2012) kriteria untuk indeks dominansi sebagai berikut.
- 0 < C ≤ 0,5 = Dominansi rendah - 0,5 < C ≤ 0,75 = Dominansi sedang - 0,75 < C ≤ 1,00 = Dominansi tinggi
DAFTAR PUSTAKA
[BLHD] Badan Lingkungan Hidup Daerah Provinsi Kepulauan Bangka Belitung.2015.
Laporan Pemantauan Kualitas Air Sungai Provinsi Kepulauan Bangka Belitung Tahun 2015. Pangkal Pinang.
Badri L.S. 2004. Karakteristik Tanah, Vegetasi dan Air Kolong Paska Tambang Timah dan Teknik Rehabilitasi Lahan Untuk Keperluan Revegetasi (Studi Kasus Lahan Pasca Tambang Timah Dabo Singkep) [Thesis]. Bogor : Sekolah Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Odum, E.P. 1993. Dasar-dasar Ekologi. Terjemahan Tjahjono Samingan. Edisi Ketiga.
Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
