daster waduk

download daster waduk

of 11

description

merupakan dasar teori dari praktikum biologi perairan waduk.

Transcript of daster waduk

  • 5/24/2018 daster waduk

    1/11

  • 5/24/2018 daster waduk

    2/11

    DASAR TEORI

    Pengertian Limnologi (secara umum)

    Menurut Musa(2006), menyatakan bahwa Limnologi berasal dari bahasa Yunani

    Limne artinya genangan air, yang berarti bisa kolam, rawa atau danau. Limnologi

    mempelajari tentang sistem perairan, di dalamnya termasuk danau dan kolam air tawar, danau

    dan kolam air asin, rawa, sungai (Rivers) dan aliran atau cucuran air (streams).

    Menurut Ivanhodgson (2010), menyatakan bahwa istilah limnologi pertama kali

    digunakan oleh seorang ilmuwan berkebangsaan Swiss (Francois Alfonse Forei) pada tahun

    1892 yang mendefinisikan limnologi sebagai cabang ilmu yang mempelajari komponen

    biotik di perairan darat permukaan yang bersifat menggenang atau lentik. Tahun 1996,

    Dussan melengkapi definisi tersebut menjadi cabang ilmu yang mempelajari seluruh

    fenomena dan saling interaksi antar komponen biotik dan abiotik yang terjadi di dalamnya,

    baik pada ekosistem perairan darat permukaan yang tergenang (leutik) maupun pada perairan

    darat permukaan yang mengalir (liotik). Para ahli mencoba menyederhanakan pengertian

    limnologi ini dengan ilmu yang mempelajari proses interaksi faktor fisika, kimia dan biologi

    dalam sistem perairan darat (luland waters), dimulai dari garis pantai ke arah darat, yang

    dimaksud perairan tergenang dan mengalir yang berada di daratan. Ilmu limnologi selain,

    mendeskripsikan sifat morfologis, tipe habitas, keanekaragaman hayati, dan proses-proses

    dasar yang terjadi di dalamnya. Lebih jauh lagi, karena perairan darat itu sangat terkait

    dengan daerah/kawasan yang berfungsi sebagai pensuplai airnya (Daerah Aliran Sungai =

    DAS), maka pengaruh aktivitas antro pomenik di DAS masing-masing perairan darat itu pun

    termasuk dalam kajian cabang ilmu yang disebut limnologi.

    Pengertian Waduk

    Danau/ waduk adalah salah satu sumber air tawar yang menunjang kehidupan semua

    makhluk hidup dan kegiatan sosial ekonomi manusia. Ketersediaan sumber daya air,

    mempunyai peran yang sangat mendasar untuk menunjang pengembangan ekonomi wilayah.

    Sumber daya air yang terbatas disuatu wilayah mempunyai implikasi kepada kegiatan

    pembangunan yang terbatas dan pada akhirnya kegiatan ekonomipun terbatas sehingga

    kemakmuran rakyat makin lama tercapai. Air danau/waduk digunakan untuk berbagai

    pemanfaatan antara lain sumber baku air minum air irigasi, pembangkit listrik,

    penggelontoran, perikanan dsb. Jadi betapa pentingnya air tawar yang berasal dari

    waduk/danau bagi kehidupan.

  • 5/24/2018 daster waduk

    3/11

    Pada umumnya kedalaman danau bervariasi antara 50 200 m, akan tetapi banyak

    juga yang mempunyai kedalaman lebih rendah dari 50 m. Sampai saat ini sebagaian besar

    dari danau belum diketahui volumenya dengan pasti, demikian juga halnya presipitasi,

    evaporasinya serta debit inflow dan outflow-nya. Dengan demikian waktu tinggal air danau

    tidak diketahui sehingga daya tampung beban pencemaran tidak diketahui dan sekaligus

    pemanfaatan bagi berbagai keperluan sulit untuk diprogramkan.

    Parameter Fisika

    Warna Perairan

    Warna perairan adalah warna yang secara visual yang dapat kita lihat dari sebuah

    perairan. Warna perairan dibagi menjadi dua yaitu warna tampak dan warna asli. Warna

    tampak adalah warna dari sebuah perairan yang disebabkan oleh partikel-partikel terlarut dan

    tersuspensi. Sedangkan warna asli merupakan warna yang disebabkan oleh bahan-bahan

    terlarut dari danau atau kondisi sekitar danau. Warna perairan dipengaruhi oleh kedalaman.

    Biasanya jenis substrat juga mempengaruhi warna perairan, dipinggir biasanya berwarna

    gelap atau keruh, sedangkan didaerah tengah lebih terang. Semakin dalam suatu perairan

    maka semakin pekat warna perairan (E. P. Odum, 1971).

    Kecepatan arus

    Menurut Hynes dalam Arfiati (1989), menyatakan bahwa kuat lemahnya arus dapat

    mempengaruhi komunitas perifoton dan berbagai komunitas hidrobiotik lainnya. Perairan

    berarus lemah, lebih banyak dihuni oleh perifeton dari pada perairan berarus kuat. Pada

    perairan berarus kuat, dengan kecepatan arus 1,21 m/detik atau lebih sehingga hanya

    organisme-organisme yang dapat menempel dengan kuat saja yang dapat menetap karena

    tidak terbawa arus.

    Pada perairan berarus lemah dengan kecepatan arus 0,20 m/detik, algae perifeton akan

    lebih mudah berkembang, tetapi pada kecepatan arus kuat (1,00 m/detik) jumlah dan jenis

    alga perifeton akan menurun karena adanya tekanan mekanik arus (Liudstrom dan traen

    dalam Tesis, Arfiati, 1989).

    Kecerahan

  • 5/24/2018 daster waduk

    4/11

    Dalam hal ini kecerahan merupakan parameter fisika yang berhubungan dengan

    fotosintesis karena pengaruh penetrasi cahaya yang masuk ke dalam waduk. Penetrasi cahaya

    seringkali dihalangi oleh zat yang terlarut dalam air, membatasi zona fotosintesa, dimana

    habitat akuatik dibatasi oleh kedalaman (E. P. Odum, 1971).

    Cakroff (1977) menyatakan bahwa kecerahan yang produktif apabila pinggan secchi

    mencapai kedalaman 20-40 cm dari permukaan. Kecerahan suatu perairan menetukan sampai

    sejauh mana cahaya matahari dapat menembus perairan dan sampai kedalam berapa proses

    fotosintesis dapat berlangsung sempurna. Menurut Welch (1984) semakin tinggi kecerahan

    maka semakin dalam penetrasi caha matahari kedalam perairan, hal ini mengakibatkan

    lapisan produktifitas primer makin tinggi.

    Turbiditas atau kekeruhan disebabkan oleh banyak faktor, antara lain adanya bahan

    yang tidak terlarut seperti debu, tanah liat, bahan organic, atau anorganik dan mikro organik

    air. Hal ini berakibat air menjadi kotor dan tidak jernih. Kekeruhan mengganggu fotosintesis

    tanaman air (Totok dan Suciastuti, 1991).

    Suhu

    Suhu berpengaruh terhadap ekosistem karena suhu merupakan syarat yang

    diperlukan organisme untuk hidup. Ada jenis-jenis organisme yang hanya dapat hidup pada

    kisaran suhu tertentu. Daerah perairan yang cukup luas dapat mempengaruhi iklim daerah

    daratan di sekitarnya. Suhu air paling baik dan efisien diukur menggunakan sensor elektronis

    seperti air mempunyai beberapa sifat unik yang berhubungan dengan panas yang secara

    bersama-sama mengurani perubahan suhu sampai tingkat minimal.

    Boyd (1979) menyatakan bahwa suhu perairan didaerah tropis berkisar 25-32 C

    masih layak untuk kehidupan organisme di perairan. Sedangkan menurut Rilley (1967), pada

    umumnya spesies fitoplankton maupun zooplankton dapat berkembang dengan baik pada

    suhu 25 C atau lebih.

    Kedalaman

    Kedalaman suatu ekosistem perairan dapat bervariasi tergantung pada zona

    kedalaman dari suatu perairan tersebut, semakin dalam perairan tersebut maka intensitas

    cahaya matahari yang masuk semakin berkurang. Penetrasi cahaya seringkali dihalangi oleh

    zat yang terlarut dalam air, membatasi zona fotosintesa, dimana habitat akuatik dibatasi olehkedalaman.

  • 5/24/2018 daster waduk

    5/11

    Tipe Substrat

    Tipe substrat pada perairan air tawar biasanya berupa lumpur, pasir, dan batu.

    Substrat yang terlalu lunak tidak cocok bagi bentos dan perifiton yang hidup di permukaan

    dan dalam dasar perairan (E. P. Odum, 1996). Substrat berupa lumpur terjadi karena

    perpaduan antara air dan tanah yang terdapat di dasar perairan dan hasil dari penguraian oleh

    detrivor juga berupa lumpur.

    Parameter Kimia

    Derajat Keasaman (pH)

    Derajat keasaman (pH) merupakan parameter kimia yang menunjukan salinitas atau

    drajat keasaman dari suatu perairan dimana biota air dapat hidup didalamnya, pH yang ideal

    berkisar antar 6,5-8,5. Dimana setiap organisme air memiliki toleransi pH yang berbeda.

    Larutan atau air dikatakan asam jika pH < 7, dikatakan basa jika pH > 7, sedangkan jika pH =

    7 maka larutan tersebut dikatakan seimbang.

    DO

    Menurut Arfiati (2001),menyatakan bahwa air yang sangat dingin mengandung

    kurang dari 5% O2 dan akan menurun jika suhu air bertambah.

    Berkurangnya O2 karena :

    1. Respirasi

    2. Dekomposisi

    Perairan dengan O2 tinggi,keragaman organism biasanya tinggi.Jika O2

    menurun,hanya organism yang toleran saja yang dapat hidup di tempat tersebut.Variasi O2

    danau oligotroph biasanya rendah,sebaliknya danau eutroph tinggi. Sumber-sumber O2:

    1. Atmosfer : difusi,angin

    2. Fotosintesis

    Menurut Sudaryati(1991),menyatakan bahwa di perairan alam konsentrasi oksigen

    terlarut dalam fungsi dari proses biologi seperti proses fotosintesa dan respirasi dan proses

    fisika seperti pergerakan air dan suhu. Di permukaan air konsentrasi oksigen

  • 5/24/2018 daster waduk

    6/11

    rendah,dikedalaman tertentu di daerah fotik mencapai maksimum, dan di dasar perairan

    konsentrasinya menurun lagi ,selama stratifikasi panas ,konsentrasi oksigen terlarut di dasar

    perairan rendah karena pengambilan oleh mikroba untuk respirasi.

    Wardoyo (1981) Menyatakan bahwa kisaran oksigen terlarut yang dapat mendukung

    kehidupan organisme perairan secara normal tidak boleh kurang dari 2 ppm, sedangkan

    kandungan kandungan karbondioksida bebas tidak boleh lebih dari 25 ppm. Sedangkan

    menurut Menklh (1988) menyatakan bahwa untuk kepentingan perikanan, kandungan

    oksigen di perairan harus lebih dari 3 ppm, dan kadar oksigen terlarut sama dengan 3 ppm

    maksimal untuk 8 jam dalam satu hari.

    Biochemycal Oxygen Demand (BOD)

    Kebutuhan Biochemycal Oxygen Demand (BOD) yang merupakan gambaran

    secara tak langsung kadar bahan organik adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh

    mikroba aerob untuk mengoksidasi bahan organik menjadi karbondioksida dan air (Davis

    dan Cornwell, 1991 dalam Effendi, 2000). Dengan kata lain BOD menunjukkan jumlah

    oksigen yang dikonsumsi oleh proses respirasi mikroba aerob dalam 300 ml contoh air

    dalam botol tertutup yang diinkubasi pada suhu sekitar 20 C selama 5 hari dalam keadaan

    tanpa cahaya (Laws, 1993). Hal ini berarti, bahwa rendahnya nilai BOD menunjukkan

    sedikitnya jumlah bahan organik yang dioksidasi dan semakin bersihnya perairan dari

    pencemaran limbah organik. Perairan dengan nilai BOD 5 melebihi 10 mg/l

    dianggap telah mengalami pencemaran.(Effendi, 2000).

    Sedangkan COD (Chemical Oxygen Demand) atau oksigen kimia untuk reaksi

    oksidasi terhadap bahan buangan didalam air, dalam hal ini bahan buangan organik akan

    dioksidasi oleh bahan kimia yang digunakan sebagai sumber oksigen oxidizing agent (Habib,

    2011).

    Parameter Biologi

    Plankton

    Plankton adalah hewan air yang hidup mengapung di atas permukaan air dimana

    pergerakannya tergantung pada arus. Sehingga gerakan hidupnya tergantung pada arus atau

    gelombang pada air. Plankton terbagi menjadi Fitoplankton dan Zooplankton. Fitoplankton

  • 5/24/2018 daster waduk

    7/11

    terdiri atas ganggang, diatom, dan dinoflagelata. Zooplankton biasanya terdiri atas rotifera,

    cladocera, copepod. Produsen adalah organisme yang memiliki kemampuan untuk

    menggunakan sinar matahari sebagai sumber energi dalam melakukan aktivitas hidupnya,

    sedangkan konsumen adalah organisme yang menggunakan sumber energi yang dihasilkan

    oleh organisme lain. (Djarijah, 1995).

    Perifiton

    Perifiton merupakan hewan yang ukurannya sangat kecil (mikroskopis) oleh karena

    itu, perifiton tidak dapat dilihat oleh mata tanpa bantuan mikroskop. Perifiton adalah

    tumbuhan atau hewan yang tumbuh dan menempel pada objek yang tenggelam (E. P. Odum,

    1998).

    Bentos

    Bentos merupakan organisme yang melekat atau beristirahat pada dasar endapan.

    Bentos dapat dibagi berdasarkan makananya menjadi pemakan penyaring seperti (kerang)

    dan pemakan deposit seperti ( siput ) (E. P. Odum, 1971). Hewan bentos hidup relatif

    menetap, sehingga baik digunakan sebagai petunjuk kualitas lingkungan, karena selalu

    kontak dengan limbah yang masuk ke habitatnya. Dalam ekosistem perairan, makrozoobentos

    berperan sebagai salah satu mata rantai penghubung dalam aliran energi dan siklus dari alga

    planktonik sampai konsumen tingkat tinggi (Montagna et all, 1989).

    Nekton

    Nekton merupakan organisme yang dapat bergerak dan nerenang dengan kemauan

    sendiri (dengan demikian dapat menghindari jaring plankton) contohnya seperti ikan, amfibi,

    serangga air besar dll (E. P. Odum, 1998).

    Neuston

    Organisme yang tinggal atau beristirahat di atas permukaan air, yang pergerakannya

    tidak di pengaruhi oleh pergerakan arus (E. P. Odum, 1998).

  • 5/24/2018 daster waduk

    8/11

    Alat dan Bahan

    1. pH stik dan indikator (3 buah)2. Thermometer (3 buah)3. Luxmeter (3 buah)4. Plankton net (3 buah)5. Kamera6. Alat tulis7. Papan jalan8. Botol jam9. Botol vitamin (9 buah)10.

    Jaring kecil (3 buah)

    11.Ember/ gayung12.Anemometer (3 buah)13.Secchi disch14.Tali rafia(1 gulung)

    LANGKAH KERJA

    1. Mengamati data klimatik waduka. Pengukuran pH air menggunakan pH stick

    Mengambil pH stik

    Mencelupkan pH stik ke air waduk, kemudian menunggu hingga

    perubahan warna

    Mencocokan perubahan warna pada pH stik dengan warna acuan

  • 5/24/2018 daster waduk

    9/11

    Menyalakan anemometer dengan menekan tombol power

    Mengarahkan anemometer ke udara agar terkena angin

    Memperhatikan angka yang menunjukan kecepatan angin

    Mengamati angka hingga konstan kemudian mencatat angka yang

    terbaca

    b. Pengukuran suhu air dan suhu lingkungan menggunakan termometer

    c. Pengukuran intensitas cahaya menggunakan lux meter

    d. Pengukuran kecepatan angin

    Menyiapkan termometer dan menunggu hingga suhunya normal

    Mengukur suhu air dengan termometer dengan meletakkan sebagian

    bagian dari termometer pada air

    Menunggu hingga angka yang terbaca pada termometer benarbenar

    stabil

    Mencatat angka yang terbaca pada termometer

    Membersihkan termometer dengan air netral dan menunggu hingga

    suhu pada termometer normal

    Mengukur suhu udara dengan menggantungkan termometer di udara

    Mengamati suhu yang terbaca dan mencatat

    melihat hasil pengukuran pada layar panel, kemudian mencatat

    mengarahkan sensor cahaya dengan menggunakan tangan pada

    permukaan daerah yang akan diukur kuat penerangannya.

    memilih kisaran range yang akan diukur ( 2.000 lux, 20.000 lux atau

    50.000 lux) pada tombol Range.

    menggeser tombol off/on kearah On

  • 5/24/2018 daster waduk

    10/11

    e. Kecerahan

    2. Mengamati biotaa. Mengambil sampel air waduk dengan gayung untuk mengetahui biota yang

    terdapat pada air waduk dan menggunakan botol vitamin serta stoking untuk

    mendapatkan plankton.

    b. Mengamati biota yang terdapat pada aliran waduk menggunakan jaring untukbiota yang berukuran besar.

    c. Mengamati ciri khusus biota yang terdapat di waduk.d. Mencatat jumlah biota yang ditemukan.e. Mengambil beberapa dokumentasi biota maupun keadaan waduk pada saat

    melakukan kegiatan pengamatan.

    f. Mengambil sampel apabila diperlukan dan membawanya menggunakan botolflakon.

    Sia kan alat-alat an akan di unakan, se erti secchi disk dan meteran.

    Lalu tentukan lokasi pengukuran kecerahan.

    Setelah lokasi didapatkan, turunkan secchi disk secara perlahan hingga

    batas tidak tampak, yakni warna hitam pada secchi disk tidak lagi terlihat.

    Kemudian ukur panjangnya dengan meteran atau penggaris panjang.

    Setelah itu, secara perlahan tarik secchi disk keatas hingga warna hitam

    pada secchi disk tersebut kembali terlihat lalu ukur juga berapa

    panjangnya, ini adalah batas tampak.Setelah nilai batas tidak tampak dan batas tampak telah didapat, maka

    jumlahkan kedua nilai tersebut lalu dibagi dua. Ini merupakan nilai

    kecerahanUntuk lebih jelasnya rumus menghitung kecerahan adalah sebagai

    berikut:

    Kecerahan air (cm) = (Jarak tidak tampak (cm) + Jarak tampak (cm)) : 2

  • 5/24/2018 daster waduk

    11/11

    DAFTAR PUSTAKA

    Arfiati, Diana. 1989. Komunitas-komunitas Alga perifiton di Sungai Cikaranggelem,

    Cikampek, Jawa Barat, sebagai Tempat Pembuangan Limbah Cair Pabrik Pupuk Urea.

    Bandung : IPB.

    Arfiati, Diana. 2001. Strategi Peningkatan Kualitas Sumberdaya pada Ekosistem

    Perairan Tawar. Malang : Universitas Brawijaya Press.

    Boyd, C. E and F. Lichtkoppler, 1979. Water Quality Management in Pond for

    Aquaculture, Agriculture Experiment Station.New York : Elsevier Publishing Company Inc.

    Carlo, N. 2001. Efek Pengudaraan terhadap Kualitas Air Waduk Tropika. Jurnal

    Lembaga Penelitian. Yogyakarta : Universitas Gadjahmada Press.

    Djarijah, A., 1995.Pakan Ikan Alami. Yogyakarta : Penerbit Kanisius.

    Effendi, H., 2000. Telaahan Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumberdaya dan

    Lingkungan Perairan.Bogor : IPB Press.

    Ivanhodgson.2010.Limnologi.http//ivanhodgson.wordpress.com/2010/07/13/limnologi

    . Diakses pada tanggal 23 Mei 2014 pukul 19:19 WIB.

    Musa, L., Mukhlis dan A. Rauf. 2006.Dasar Ilmu Tanah. Medan : FP USU.

    Odum, Eugene P. 1996. Dasar-dasar Ekologi. Yogyakarya : Gadjahmada University

    Press.

    Odum, E. P. 1998. Dasar-dasar Ekologi. Edisi Ketiga.Ahli Bahasa : Samingan, T.

    Yogyakarta : Gadjahmada University Press.

    Sudaryanti, Sri. 1991. Dampak Mekanisme Alat Limnotek 3.1 terhadap Sebaran

    Oksigen Terlarut. Bogor : IPB Press.

    Sutrisno Totok, Ir. dan Suciastuti Eni. 1991. Teknologi Penyediaan Air Bersih. Edisi

    Baru.Jakarta : Rineka Cipta.

    Wardoyo, S. T. H. 1981. Kriteria Kualitas Air untuk Evaluasi Pertanian dan

    Perikanan. Training Analisa Dampak Lingkungan PPLHUND PSL IPB. Bogor:

    PPLHUNDD-PSL IPB.