Chapter II Benthos Air Panas

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sumber dan Aliran Air Panas Sipoholon

Air yang keluar dari mata air panas di panasakan oleh Geothermal (kerak bumi).

sumber air panas di ketahui mengandung kadar mineral tinggi, seperti kalsium, litium,

atau radium. Sumber air panas menyebar di berbagai tempat di Dunia dan Indonesia,

seperti di Islandia, Selandia Baru, Chili, kanada, Taiwan, dan Jepang (Anonim,

2009).

Di dalam kulit bumi ada kalanya aliran air dekat sekali dengan batu-batuan

panas dimana suhu bisa mencapai 1480 C. Air tersebut tidak menjadi uap karena tidak

ada kontak dengan udara. Ketika air panas keluar ke permukaan bumi ada celah atau

terjadi retakan dikulit bumi, maka timbul air panas yang di sebut dengan hot spring.

Air yang keluar tersebut akan mengalir dan membentuk suatu aliran kecil dengan

suhu air yang berbeda-beda (Lumbangaol, 2000). Air panas alam (hot spring) ini

biasa di manfaatkan sebagai kolam air panas, dan banyak pula yang sekaligus menjadi

tempat wisata (Teguh, 2007).

Sebagian dari sumber mata air tercipta sejak 20 sampai 45 juta tahun yang lalu

akibat dari aktivitas vulkanik serta memiliki suhu hingga 3500 C ( 662 F) (Admin,

2009). Reservoir air panas diklasifikasikan ke dalam dua golongan yaitu yang bersuhu

rendah dengan suhu < 150 C dan yang bersuhu tinggi dengan suhu di atas 150 C.

Faktor suhu pada mata air panas relatif konstan, namun sepanjang aliran keluar

(out flow), suhu airnya bervariasi, karena adanya pelepasan panas oleh badan air dan

disamping itu adanya pemasukan air dari luar. Adanya variasi suhu di sepanjang

Universitas Sumatera Utara

aliran panas akan berpengaruh terhadap keberadaan hewan poikilothermis seperti

Makrozoobentos (Welch, 1952)

Daerah panas bumi Sipoholon Tarutung secara administratif berada di wilayah

Kecamatan Sipoholon dan Tarutung Kabupaten Tapanuli Utara, Propinsi Sumatera

Utara pada posisi geografis antara 2 04 30,1- 2 04 34,9 LU dan 98 56 39,2-

9856 45,3BT belahan bumi utara. Manifestasi panas bumi daerah Sipoholon

Tarutung berupa pemunculan mata air panas dengan temperatur antara 360C 59 C.

Sumber air panas Sipoholon yang terletak di perbukitan yang berkapur. Kandungan

sulfur dan soda di tempat ini juga di percaya masyarakat sekitar dapat menyembuhkan

berbagai penyakit kulit. Jika naik ke atas bukit, maka akan terlihat air panas yang

menggelegak dan membentuk ukiran batu kapur. Masyarakat sekitar juga

memanfaatkan bukit ini sebagai tempat penambangan kapur. Selain itu, penduduk

juga menggunakan sumber air panas untuk membuat kolam permandian air panas

(Silaban, 2009)

2.2 Keanekaragaman Bentos

Berdasarkan ukuran tubuhnya, hewan bentos dibedakan atas dua kelompok besar,

yaitu mikrozoobentos dan makrozoobentos. Mikrozoobentos adalah hewan bentos

yang ukuran tubuhnya kecil dari 0,6 mm, sedangkan makrozoobentos ialah hewan

bentos yang ukuran tubuhnya lebih besar 0,6 mm (Hynes, 1978). Menurut Howkes

(1975) makrozoobentos dapat mencapai ukuran tubuhnya sekurang-kurangnya 3-5

mm pada saat pertumbuhan maksimum.

Makrozoobentos mempunyai peranan penting dalam mempercepat proses

dekomposisi materi organik. Pada sisi lain struktur komunitas makrozoobenthos

sering digunakan untuk mengevaluasi kualitas air dan tekanan ekosistem perairan. Hal

ini disebabkan oleh sifat makrozoobentos yang memiliki siklus hidup yang relatif

panjang, gerakan lambat menempati posisi pusat pada rantai makanan akuatik dan

toleran terhadap kondisi lingkungan yang bervariasi. Serta besarnya populasi


makrozoobentos sangat ditentukan oleh kecepatan air, temperatur, kekeruhan zat-zat

terlarut, substrat makanan, debit air dan kompetiti spesies (Hyines, 1978).

Odum (1993) menjelaskan bahwa komponen biotik dapat memberikan

gambaran mengenai kondisi fisika, kimia, dan biologi dari suatu perairan. Sebagai

organisme yang hidup dalam perairan, hewan makrozoobentos sangat peka terhadap

perubahan kualitas air tempat hidupnya sehingga akan berpengaruh terhadap

komposisi dan kelimpahannya.

Bentos merupakan organisme air yang hidup pada substrat dasar suatu

perairan, baik yang bersifat sesil (melekat) maupun vagil (bergerak bebas).

Berdasarkan siklus hidupnya bentos dapat di bagi menjadi :

a. Holobentos, yaitu kelompok bentos yang seluruh siklus hidupnya bersifat

bentos.

b. Merobentos, yaitu kelompok bentos yang hanya bersifat bentos pada fase- fase

tertentu dari siklus hidupnya.

Berdasarkan sifat hidupnya , bentos di bedakan antara lain :

a. Fitobentos, yaitu organisme bentos yang bersifat tumbuhan

b. Zoobentos, yaitu organisme bentos yang bersifat hewan (Fachrul, 2007),

Berikut ini adalah peranan dan pembagian zoobentos.

2.3 Peranan Zoobentos

Zoobentos membantu mempercepat proses dekomposisi materi organik.

Hewan bentos, terutama yang bersifat herbivor dan detrivor, dapat menghancurkan

makrofil akuatik yang hidup maupun yang mati dan serasah yang masuk kedalam

perairan menjadi potongan-potongan yang lebih kecil, sehingga mempermudah

mikroba untuk menguraikannya menjadi nutrien bagi produsen perairan. Berbagai

jenis zoobentos ada yang berperan sebagai konsumen primer dan ada pula sebagai

konsumen sekunder atau konsumen yang menempati tempat yang lebih tinggi. Pada

umumnya, zoobentos merupakan makanan alami pada ikan- ikan pemakan di dasar

(botton feeder) (Pennak, 1978; Tudorancea, Green dan Hubner, 1978, dalam Ardi,

2002).


2.4 Pembagian Zoobentos

Berdasarkan ukurannya, zoobentos dapat di golongkan kedalam kelompok zoobentos

mikroskopik atau mikrozoobentos dan zoobentos makroskopik yang disebut juga

dengan makrozoobentos. Menurut Cummins (1975), makrozoobentos dapat mencapai

ukuran tubuh sekurang-kurangnya 3 5 mm pada saat pertumbuhan maksimum.

Barnes and Hughes (1999) dan Nybakken (1997) menyatakan bahwa

berdasarkan keberadaannya di dasar perairan, maka makrozoobentos yang hidupnya

merayap di permukaan dasar perairan di sebut epifauna, seperti Crustacea dan larva

serangga. Dan makrozoobentos yang hidup pada substrat lunak di dalam lumpur

disebut dengan infauna, misalnya Bivalve dan Polychaeta.

Menurut Hynes (1978), organisme yang termasuk makrozoobentos di antaranya

adalah ; Crustacea, Isopoda, Decapoda, Oligochaeta, Mollusca, Nematoda dan

Annelida.

contoh jenis makrozoobentos di perairan air panas adalah

Chironomus sp


( Sumber:www.sunsite.ualberta.ca)

Dari kelas insecta yang bisa bertahan hidup pada suhu 590C, merupakan anggota

Arthopoda terdiri atas caput, toraks dan abdomen, memiliki 2 pasang sayap, 3 pasang

kaki. Respirasi insecta dewasa menggunakan trakea yang bercabang dan terbuka pada

sepasang spirakulum pada sisi tubuh sedangkan pada insekta air bernafas dengan

insang trakea. Selain di udara, insekta di air tawar juga banyak terutama pada stadium

muda dari perkembangannya.

2.5 Pengaruh Suhu Terhadap Keberadaan Makrozoobentos

Suhu air merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhi aktifitas serta

memacu atau menghambat perkembang biakan organisme perairan. Pada umumnya

peningkatan suhu air sampai skala tertentu akan mempercepat perkembangbiakan

organisme perairan. Klein (1972) dalam Pararaja (2008), menyatakan bahwa suhu air

yang tinggi dapat menambah daya racun senyawa-senyawa beracun seperti NO3,

NH3 dan NH3N terhadap hewan akuatik, serta dapat mempercepat kegiatan

metabolisme hewan akuatik.

Setiap organisme mempunyai batas toleransi yang berbeda terhadap suhu.

Odum (1971), mengemukakan hasil studi di sumber air panas di ketahui bahwa batas

toleransi beberapa kelompok organisme terhadap suhu berbeda-beda. Seperti Pada

penelitian tentang keberadaan Makrozoobentos di sumber air panas Afrika telah

ditemukan makrozoobentos dari family Bathynellacea pada suhu 550C.

Sumber : Odum (1971).

2.6 Makrozoobentos Sebagai Bioindikator

Spesies indikator merupakan organisme yang dapat menunjukkan kondisi lingkungan

secara akurat, yang juga di kenal dengan bioindikator makrozoobentos seperti

Polycaeta merupakan bioindikator yang baik untuk kualitas air lingkungan laut karena

respon mereka terhadap polutan dapat di bandingkan terhadap sistem air tawar.

Polycaeta dikenal sebagai organisme yang sangat toleran terhadap tekanan lingkungan


(seperti rendahnya kandungan oksigen, kontaminasi organik di sedimen dan polusi

sampah) sehingga mereka di gunakan sebagai indikator lingkungan yang tertekan.

Pemilihan bentos sebagai indikator kualitas di suatu ekosistem air dengan

beberapa alasan, yaitu :

a. Pergerakannya yang sangat terbatas sehingga memudahkan dalam

pengambilan sampel

b. Ukuran tubuh relatif besar sehingga relatif mudah di identifikasi

c. Hidup di dasar periran serta relatif diam sehingga secara terus menerus

terdedah oleh kondisi air sekitarnya

d. Pendedahan yang terus menerus mengakibatkan bentos sangat terpengaruh

oleh berbagai perubahan lingkungan yang mempengaruhi kondisi air tersebut

e. Perubahan faktor- faktor lingkungan ini akan mempengaruhi keanekaragaman

komunitas bentos.

Beberapa oganisme makrozoobentos sering di pakai sebagai spesies indikator

kandungan bahan organik, dan dapat memberikan gambaran yang lebih tepat di

bandingkan pengujian secara fisika- kimia (Hynes, 1978). Kelemahnnya adalah

karena sebarannya mengelompok dan dipengaruhi oleh faktor hidrologi seperti arus,

dan kondisi substrat dasar (Hawkes, 1978).

Makrozoobentos mempunyai peranan yang sangat penting dalam siklus

nutrien di dasar perairan. Montagna et all. (1989) menyatakan bahwa dalam

ekosistem perairan, makrozoobentos berperan sebagai salah satu mata rantai

penghubung dalam aliran energi dan siklus dari alga planktonik sampai konsumen

tingkat tinggi.

Tabel 2.1, Klasifikasi Indikator bentos (Richardson, dalam Wilhm, 1975)

Kelompok Contoh-contoh organisme Jenis yang akan dan yang sangat tahan terhadap polusi

Cacing-cacing Tubificid, lintah, larva nyamuk, siput yang tahan teristimewa Musculium sp, dan Psidium sp

2.7 Faktor Fisik Kimia Perairan


Studi Ekologi pengukuran faktor lingkungan abiotik penting dilakukan untuk

mengetahui faktor yang besar pengaruhnya terhadap keberadaan dan kepadatan

populasi Makrozoobentos yang diteliti. Faktor fisika di air antara lain adalah

temperatur, cahaya, kecerahan, arus dan daya hantar listrik. Adapun faktor kimia air

antara lain kadar oksigen terlarut, pH, alkalinitas, kesadahan, BOD, COD, unsur-unsur

dan zat organik terlarut (Suin, 2002).

2.7.1 Temperatur

Dalam setiap penelitian ekosistem aquatik pengukuran temperatur air merupakan hal

yang mutlak. Hal ini disebabkan karena kelarutan berbagai jenis gas didalam air serta

semua aktivitas biologis-fisiologis didal;am ekosistem akuatik sangat dipengaruhi oleh

temperatur. Kenaikan temperatur sebesar 10C akan meningkatkan laju metabolisme

dari organisme sebesar 2-3 kali lipat (Barus, 1996). Selanjutnya Fardiaz (1992),

menyatakan bahwa kenaikan temperatur air akan menimbulkan beberapa akibat

terhadap ekosistem air antara lain: Jumlah oksigen terlarut didalam air, kecepatan

reaksi kimia meningkat, kehidupan ikan dan hewan air lainnya yang terganggu, dan

jika batas suhu yang mematikan terlampaui, ikan dan hewan air lainnya akan mati.

2.7.2 Kekeruhan Air

Kekeruhan air terjadi disebabkan oleh adanya zat koloid, yaitu berupa zat yang

terapung serta zat yang terurai secara halus sekali, jasad renik, lumpur, tanah liat dan

zat-zat koloid yang tidak mengendap dengan segera (Mahida,1993, dalam Suriawiria,

1996). Kekeruhan air dapat dihubungkan dengan hadirnya pencemarannya melalui

buangan (Suriawiria, 1996). Menurut Koesbiono (1979), pengaruh utama dari

kekeruhan adalah penurunan penetrasi cahaya secara drastis ke dalam badan air.

Sehingga menurunkan aktivitas fotosintesis fitoplankton dan algae yang akan

mengakibatkan turunnya produktivitas primer perairan.

Adanya sedimen dalam air akan mengurangi penetrasi cahaya masuk kedalam

air sehingga mengurangi kecepatan fotosintesis pada ekosistem perairan (Fardiaz,


1992). Beberapa hewan akuatik yang akan menyebabkan kekeruhan air dan

sebaliknya dapat juga menjernihkan air. Dengan demikian kekeruhan membatasi

pertumbuhan organisme yang menyesuaikan diri pada keadaan air yang tidak tercemar

ataupun jernih (Michael, 1984).

2.7.3 Intensitas Cahaya

Intensitas cahaya merupakan faktor yang mempengaruhi penyebaran ikan. Intensitas

cahaya bagi organisme akuatik berfungsi sebagai alat orientasi yang akan mendukung

kehidupan organisme tersebut dalam habitatnya. Apabila intensitas berkurang maka

proses fotosintesis akan terhambat sehingga oksigen dalam air akan berkurang,

dimana oksigen dibutuhkan organisme untuk metabolismenya (Barus, 1996).

Faktor cahaya matahari yang masuk ke dalam air akan mempengaruhi sifat-

sifat optis dari air. Sebagian cahaya matahari tersebut akan diabsorbsi dan sebagian

lagi akan dipantulkan ke luar dari permukaan air. Dengan bertambahnya kedalaman

lapisan air, intensitas cahaya tersebut akan mengalami perubahan yang signifikan baik

secara kualitatif maupun kuantitatif. Kedalaman penetrasi cahaya akan berbeda pada

setiap ekosistem air yang berbeda (Barus, 2004).

2.7.4 Penetrasi Cahaya

Penetrasi cahaya adalah kecerahan atau sebagian cahaya yang diteruskan ke dalam air.

Dengan mengetahui kecerahan cahaya suatu perairan, kita dapat mengetahui sampai

dimana masih ada kemungkinan terjadi proses asimilasi dalam air, lapisan-lapisan

manakah yang tidak keruh, yang agak keruh, dan paling keruh. Air yang tidak

terlampau keruh dan tidak pula terlampau jernih baik untuk kehidupan ikan.

Kekeruhan yang baik adalah kekeruhan yang disebabkan oleh jasad renik atau

plankton. Nilai kecerahan yang baik untuk kehidupan ikan adalah lebih dari 45 cm


atau lebih. Karena bila kecerahan kurang dari 45 cm, batas pandangan ikan berkurang

(Kordi, 2004).

Penetrasi cahaya sering kali dihalangi oleh zat yang terlarut dalam air, lumpur,

potongan tamanan yang mengendap dan populasi organisme misalnya fitoplankton

sehingga membatasi zona fotosintesis dimana habitat akuatik dibatasi oleh kedalaman

(Odum, 1994). Sedangkan menurut Arie (1991), warna suatu perairan umumnya

disebabkan oleh bahan terlarut seperti tanin, asam humus, plankton dan gambut.

Dominasi bahan terlarut ini dapat dibedakan dari warna airnya. Air yang tercemar

oleh limbah industri tentunya dapat mengakibatkan kematian pada ikan.

2.7.5 pH (Derajat Keasaman)

Derajat keasaman merupakan ukuran konsentrasi ion hidrogen yang menunjukkan

suasana asam suatu perairan. Air dikatakan basa apabila pH > 7 dan dikatakan asam

apabila pH < 7. Secara ilmiah pH perairan dipengaruhi oleh konsentrasi

karbondioksida dan senyawa yang bersifat asam (Arie, 1991). Derajat keasaman (pH)

merupakan parameter penera banyaknya ion hidrogen yang terkandung dalam air.

Nilai pH di sungai dipengaruhi oleh karakteristik batuan dan tanah di sekelilingnya.

Effendi (2003) menjelaskan bahwa sebagian besar biota akuatik sensitif terhadap

perubahan pH dan menyukai nilai pH sekitar 7-8,5. Nilai pH sangat mempengaruhi

proses kimia perairan. Menurut Pescod (1973), pH yang ideal untuk kehidupan nekton

berkisar antara 6,5-8,5. Sedang Sastrawidjaya (1991) menyatakan bahwa pH turut

mempengaruhi kehidupan ikan, pH air yang mendukung bagi kehidupan ikan berkisar

6,5- 7,5. pH air kurang dari 6 atau lebih dari 8,5 perlu diwaspadai karena mungkin ada

pencemaran, hal ini juga dapat menyebabkan terjadinya gangguan metabolisme dan

respirasi ikan.

2.7.6 Oksigen Terlarut


Disolved Oxygen (DO) banyaknya oksigen terlarut dalam suatu perairan. Oksigen

terlarut merupakan faktor yang sangat penting di dalam ekosistem perairan, terutama

sekali dibutuhkan untuk proses respirasi bagi sebagian organisme air. Kelarutan

oksigen di dalam air sangat dipengaruhi terutama oleh suhu. Kelarutan maksimum

oksigen di dalam air dengan suhu 00 C yaitu sebesar 14,16 mg/l O2. Oksigen terlarut

bersumber terutama dari adanya kontak antara permukaan air dengan udara dan dari

proses fotosintesis. Selanjutnya air kehilangan oksigen melalui pelepasan dari

permukaan ke atmosfer dan melalui aktivitas respirasi dari organisme akuatik (Barus,

2004).

Oksigen diperlukan oleh ikan untuk menghasilkan energi yang sangat penting

bagi pencernaan dan asimilasi makanan, pemeliharaan keseimbangan osmotik dan

aktivitas lainnya. Jika persediaan oksigen terlarut di perairan sangat sedikit maka

perairan tersebut tidak baik bagi ikan dan makhluk hidup lainnya yang hidup di air,

karena akan mempengaruhi kecepatan makan dan pertumbuhan ikan (Beveridge,

1987). Menurut Wardhana (1995), kandungan oksigen terlarut minimum 2 mg/ O2 sudah cukup mendukung kehidupan organisme perairan secara normal.

2.7.7 Kandungan sulfida

Sulfida merupakan gas asam belerang. Pada air limbah sulfida merupakan hasil

pembusukan zat organik berupa hidrogen sulfida (H2S). Hidrogen sulfida yang

diproduksi oleh mikroorganisme pembusuk dari zat-zat organik bersifat racun

terhadap gangguan dan mikroorganisme lainnya, tetapi hidrogen sulfida dapat

digunakan oleh bakteri fotosintetik sebagai donor elektron/hidrogen untuk mereduksi

karbondioksida (CO2). Hasil pembusukan zat-zat organik tersebut menimbulkan bau

busuk yang tidak menyenangkan pada lingkungan sekitarnya. Sulfur terdapat secara

luar di alam sebaga unsur H2S dan SO2, dalam biji sulfida logam dan dalam sulfat

seperti gifs dan anhidrit. Hidrogen sulfida adalah gas yang tidak berwarna, beracun,

mudah terbakar dan berbau seperti telur busuk. Gas ini bisa timbul dari faktor biologis

ketika bakteri mengurai bahan organis dalam keadaan oksigen seperti di rawa dan

saluran pembuangan kotoran. Gas ini juga timbul pada gas aktivitas gunung berapi


dan gas alam. Hidrogen sulfida juga dikenal dengan nama sulfana, gas limbah. IUPAC

menerima penamaan hidrogen sulfida dan sulfana, kata akhir digunakan lebih

eksklusif ketika menamakan campuran yang lebih kompleks. Kimiawi hidrogen

sulfida merupakan hibrida kovalen yang secara kimia terkait dengan air. Karena

oksigen dan sulfur berada dalam golongan yang sama (Mahida, 1984).

2.7.8 Substrat Dasar

Substrat dasar merupakan faktor utama yang mempengaruhi kehidupan perkembangan

dan keanekaragaman makrozoobenthos (Michael, 1984). Menurut Seki (1982),

komponen organik utama yang terdapat di dalam air adalah asam amino, protein,

karbohidrat dan lemak. Komponen lain seperti asam organik, hidrokarbon, vitamin,

dan hormone juga ditemukan di perairan. Hanya 10% dari materi organik tersebut

yang mengendap sebagai substrat ke dasar perairan. Di samping adanya senyawa

organik, substrat dasar yang berupa batu-batu pipih dan batu kerikil merupakan

lingkungan hidup yang baik bagi makrozoobenthos (Odum, 1994).

Menurut Sumich(1992), Nybakken (1997) dan Barnes & Hughes (1999)

substrat daerah pesisir terdiri dari bermacam-macam tipe, antara lain: lumpur, lumpur

berpasir, pasir dan berbatu. Adapun substrat berpasir umumnya miskin akan

organisme, tidak di huni oleh kehidupan mikroskopik. Kelompok organisme yang

mampu beradaptasi pada kondisi substrat pasir adalah organisme infauna makro

(berukuran 1- 10 cm) yang mampu menggali liang di dalam pasir, dan organisme

meiofauna mikro (berukuran 0,1- 1 mm) yang hidup di antara butiran pasir dalam

ruang interaksi . organisme yang dominan adalah polichaeta , bivalvia dan crustacea.

.


Chapter II Benthos Air Panas

Documents

Transcript of Chapter II Benthos Air Panas