1

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Oksigen memegang peranan penting sebagai indikator kualitas perairan,

karena oksigen terlarut berperan dalam proses oksidasi dan reduksi bahan organik

dan anorganik. Selain itu, oksigen juga menentukan biologik yang dilakukan oleh

organisme aerobik dan anaerobik. Dalam kondisi aerobik, peranan oksigen adalah

untuk mengoksidasi bahan organik dan anorganik dengan hasil akhirnya adalah

nutrien yang ada pada akhirnya dapat memberikan kesuburan perairan. Dalam

kondisi anaerobik oksigen yang dihasilkan akan mereduksi senyawa-senyawa

kimia menjadi lebih sederhana dalam bentuk nutrien dan gas (Salmin, 2000).

Dissolved Oxygen (DO) adalah jumlah oksigen terlarut dalam air yang berasal

dari fotosintesis dan absorbsi atmosfer atau udara. DO di suatu perairan sangat

berperan dalam proses penyerapan makanan oleh mahkluk hidup dalam air. Untuk

mengetahui kualitas air dalam suatu perairan, dapat dilakukan dengan mengamati

beberapa parameter kimia seperti DO. Semakin banyak jumlah DO (dissolved

oxygen), maka kualitas air semakin baik. Jika kadar oksigen terlarut yang terlalu

rendah akan menimbulkan bau yang tidak sedap akibat degradasi anaerobik yang

mungkin saja terjadi. Satuan DO dinyatakan dalam persentase saturasi (Salmin,

2000).

DO dibutuhkan oleh semua jasad hidup untuk pernafasan, proses

metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan energi untuk

pertumbuhan dan pembiakan. Di samping itu, oksigen juga dibutuhkan untuk

oksidasi bahan-bahan organik dan anorganik dalam proses aerobik. Sumber utama

2

oksigen dalam suatu perairan berasal dari suatu proses difusi dari udara bebas dan

hasil fotosintesis organisme yang hidup dalam perairan tersebut (Salmin, 2000).

Kandungan Dissolved Oxygen (DO) minimum adalah 2 ppm dalam keadaan

nornal dan tidak tercemar oleh senyawa beracun (toksik) (Swingle, 1968) atau

berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan

Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air menegaskan bahwa kadar DO

minimum yang harus ada pada air adalah >2 mg O2/lt. Idealnya, kandungan

oksigen terlarut tidak boleh kurang dari 1,7 ppm selama waktu 8 jam dengan

sedikitnya pada tingkat kejenuhan sebesar 70% (Huet, 1970).

Metode titrasi dengan cara Winkler secara umum banyak digunakan untuk

menentukan kadar oksigen terlarut. Prinsipnya dengan menggunakan titrasi

iodometri. Sampel yang akan dianalisis terlebih dahulu ditambahkan larutan

MnCl2 dan NaOH atau KI, sehingga akan terjadi endapan MnO2. Dengan

menambahkan H2SO4 atan HCl maka endapan yang terjadi akan larut kembali dan

juga akan membebaskan molekul iodium (I2) yang ekivalen dengan oksigen

terlarut. Iodium yang dibebaskan ini selanjutnya dititrasi dengan larutan standar

natrium tiosulfat (Na2S2O3) dan menggunakan indikator larutan amilum (kanji)

(Anonim, 2011)

  Dengan menggunakan metode titrasi Winkler dapat ditentukan kadar

Dissolved Oxygen (DO) dari suatu perairan. Dari kandungan DO yang diperoleh,

dapat diketahui apakah kandungan DO yang dibutuhkan oleh organisme air

tercukupi atau tidak.

3

1.2.  Tujuan dan Manfaat Praktikum

Tujuan dari praktikum Produktivitas Perairan yang berjudul Oksigen 24

Jam ini bertujuan untuk mengetahui kadar DO pada kolam Budidaya setiap 4 jam

sekali selama 24 jam.

Manfaat yang dapat diambil dari praktikum ini adalah, Praktikan dapat

mengetahui kualitas air di kolam BDP dan dapat menyimpulkan bahwa kolam

tersebut sudah mulai tercemar atau dalam keadan baik.

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1  Tinjauan Umum mengenai Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen)

Keberadaan oksigen di perairan sangat penting untuk diketahui sebab oksigen

sangat penting bagi kehidupan. Banyaknya O2 terlarut dalam peerairan biasa

disebut DO. Dilihat dari jumlahnya, oksigen terlarut adalah satu jenis gas terlarut

dalam air pada urutan kedua setelah nitrogen. Namun jika dilihat kepentingannya

bagi kehidupan, oksigen menempati urutan paling atas. Sumber utama oksigen

dalam perairan adalah hasil difusi dari udara, terbawa melalui presipitasi (air

hujan) dan hasil fotointesis fitoplankton. Sebaliknya, kandungan DO dalam air

dapat berkurang karena dimanfaatkan oleh aktivitas respirasi dan perombakan

bahan organik (Sumeru, 2008).

Kekurangan oksigen dapat dialami karena terhalangnya difusi akibat

stratifikasi salinitas yang terjadi. Rendahnya kandungan DO dalam air

berpengaruh buruk terhadap kehidupan ikan dan kehidupan akuatik lainnya, dan

jika tidak ada sama sekali DO mengakibatkan munculnya kondisi anaerobik

dengan bau busuk dan permasalahan estetika (Sumeru, 2008).

Air mengalir pada umumnya kandungan oksigennya cukup karena

gerakannya menjamin berlangsungnya difusi antara udara dan air. Bila

pencemaran organik pada badan air, DO tersebut digunakan oleh bakteri untuk

mengoksidasi bahan pencemar organik tersebut. Komposisi populasi hewan dalam

air sangat erat hubungannya dengan kandungan oksigen. Kelarutan oksigen

atmosfer dalam air segar atau tawar berkisar dari 14,6 mg/liter pada suhu 0o C

hingga 7,1 mg/liter pada suhu 35o C pada tekanan satu atmosfer (Canter, 1977).

5

2.2  Tinjauan Umum mengenai Analisis Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen)

dengan Metode Winkler

Metode titrasi dengan cara Winkler secara umum banyak digunakan untuk

menentukan kadar DO. Prinsipnya dengan menggunakan titrasi iodometri. Sampel

yang akan dianalisis terlebih dahulu ditambahkan larutan MnCl2 dan NaOH atau

KI, sehingga akan terjadi endapan MnO2. Dengan menambahkan H2SO4 atan HCl

maka endapan yang terjadi akan larut kembali dan juga akan membebaskan

molekul iodium (I2) yang ekivalen dengan DO. Iodium yang dibebaskan ini

selanjutnya dititrasi dengan larutan standar natrium tiosulfat (Na2S2O3) dan

menggunakan indikator larutan amilum (kanji). Reaksi kimia yang terjadi dapat

dirumuskan sebagai berikut :

MnCI2 + NaOH    Mn(OH)2 + 2 NaCI

Mn(OH)2 + O2 2 MnO2 + 2 H2O

MnO2 + 2 KI + 2 H2O Mn(OH)2 + I2 + 2 KOH

I2 + 2 Na2S2O3   Na2S4O6 + 2 NaI

(Salmin, 2000)

Kelebihan metode Winkler dalam menganalisis DO (Dissolved Oxygen), yaitu:

a.    Dengan mengikuti prosedur yang tepat dan standarisasi tio secara analitis, akan

diperoleh hasil penentuan oksigen terlarut yang akurat.

b.    Peranan suhu dan salinitas ini sangat vital terhadap akurasi penentuan oksigen

terlarut dengan cara DO meter.

c.    Dibandingkan dengan metode titrasi, peranan kalibrasi alat DO meter sangat

menentukan akurasinya hasil penentuan pengukuran (Anonim, 2011).

Kelemahan metode Winkler dalam menganalisis DO (Dissolved Oxygen),yaitu:

6

a.    Penambahan indikator amilum harus dilakukan pada saat mendekati titik akhir

titrasi agar amilum tidak membungkus I2 karena akan menyebabkan amilum sukar

bereaksi untuk kembali ke senyawa semula.

b.    Proses titrasi harus dilakukan sesegera mungkin, hal ini disebabkan  karena I2

mudah menguap dan ada yang harus diperhatikan dari titrasi iodometri yang biasa

dapat menjadi kesalahan pada titrasi  iodometri yaitu penguapan I2, oksidasi udara

dan adsorpsi I2 oleh endapan (Anonim, 2011).

2.3    Tinjauan Umum mengenai Faktor-Faktor yang Mempengaruhi

Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen)

   2.3.1 Suhu

Suhu air merupakan regulator utama proses alamiah di dalam lingkungan

akuatik. Ia dapat mengendalikan fungsi fisiologis organisme dan berperan secara

langsung atau tidak langsung bersama dengan komponen kualitas air lainnya

mempengaruhi kualitas akuatik.  Suhu air mengendalikan spawning dan hatching,

mengendalikan aktivitas, memacu atau menghambat pertumbuhan dan

perkembangan yang dapat menyebabkan kematian kalau air menjadi panas atau

dingin sekali secara mendadak. Air yang lebih dingin lazimnya menghambat

perkembangan, sedangkan air yang lebih panas umumnya mempercepat aktivitas.

Suhu air juga mempengaruhi berbagai macam  reaksi fisika dan kimiawi di dalam

lingkungan akuatik  (Canter, L.W. 1977).

2.3.2 Kecepatan Arus

Arus merupakan suatu gerakan air yang mengakibatkan perpindahan

horizontal dan vertikal  massa air. Arus merupakan faktor ekologis yang penting

terutama pada perairan yang arusnya cukup tinggi. Arus dapat mempengaruhi

distribusi gas terlarut, garam, dan makanan serta organisme dalam air. Kecepatan

arus tergantung kemiringan dasar, lebar, kedalaman sungai dan debit air. Arus

7

yang cukup tinggi akan memaksa organisme yang hidup di dalamnya melakukan

adaptasi untuk dapat bertahan sehingga pada perairan yang berarus cepat

mempunyai karakteristik tertentu dengan bentuk organisme yang biasa berada di

air yang tergenang. Umumnya kandungan DO pada perairan berarus deras cukup

tinggi (Latief, 2003).

2.3.3 Kekeruhan (Turbiditas)

  Turbiditas merupakan suatu ukuran yang menyatakan sampai seberapa

jauh cahaya mampu menembus air, dimana cahaya yang menembus air akan

mengalami pemantula oleh bahan-bahan tersuspensi dan bahan koloidal. 

Satuannya adalah Nephelometric Turbidity Unit (NTU), dimana 1 NTU sama

dengan turbiditas yang disebabkan oleh  1 mg/l SiO2 dalam air.  Dalam danau atau

perairan lainnya yang relatif tenang, turbiditas terutama disebabkan oleh bahan

koloid dan bahan-bahan hakus yang terdispersi dalam air.  Dalam sungai yang

mengalir, turbiditas terutama disebabkan oleh bahan-bahan kasar yang terdispersi.

Biasanya jika kekeruhan cukup tinggi, maka DO yang terkandung dalam perairan

tersebut rendah. Selain itu, turbiditas penting bagi kualitas air permukaan,

terutama berkenaan dengan pertimbangan estetika, daya filter, dan disinfeksi. 

Pada umumnya jika turbiditas meningkat, nilai estetika menurun, filtrasi air lebih

sulit dan mahal, dan efektivitas desinfeksi berkurang. Turbiditas dalam perairan

mungkin terjadi karena material alamiah, atau akibat aktivitas proyek,

pembuangan limbah, dan operasi pengerukan (Canter, L.W., 1977). 

III. METODELOGI PRAKTIKUM

8

3.1 Waktu dan Tempat

Praktikum Oksigen 24 Jam ini dilaksanakan pada hari Sabtu, tanggal 11

April 2015 pada pukul 10:00 WIB. Bertempat di kolam BDP Fakultas Perikanan

dan Ilmu Kelautan Universitas Riau dan juga di laboratuorium Produktifitas

Perairan.

3.2. Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam pratikum ialah air sampel yang diambil dari

kolam BDP, NaOH-KI, MnSO4, H2SO4, Na2S2O3 5 H2o.

Adapun alat-alat yang digunakan dalam pratikum ialah : Pipet tetes, botol

BOD, Erlenmeyer dan Jarum Suntik.

3.3. Metode

Metode yang digunakan dalam praktikun Produktivitas Perairan adalah

dengan mengambil air sample di kolam BDP dan diamati didalam laboratorium

lalu hitung DO sesuai prosedur di buku penuntun.

3.4. Prosedur Pratikum

Prosedur Kerja

1. Konsentrasi oksigen terlarut perairan akan diukur selama 24 jam dengan

metode Winkler.Jika memungkinkan akan dilakukan pengukuran DO di dua

perairan dengan status trofik yang berbeda yaitu di perairan yang subur

dengan yang kurang subur.

2. Sampling untuk DO akan dilakukan setiap empat jam sekali. Sehingga aka

ditemukan enam data DO selama 24 jam.

9

3.Pengukuran DO pada malam hari bisa dilakukan di Laboratorium Limnologi,

dengan catatan sebelumnya sudah difiksasi dengan MnSO4 dan NaOH-KI.

4. Kemudian dibuat Kurva oksigen selama 24 jam dan dibuat pembahasan dalam

bentuk laporan.

Prosedur Penentuan DO (jika menggunakan botol BOD kecil)

Air sampel diambil dengan menggunakan botol BOD 125 ml. Ditambah 1

ml MnSO4 dan 1 ml NaOH dalam KI kemudian botol ditutup, dan dikocok lalu

didiamkan sampai terbentuk endapan coklat. Ditambah 1 ml H2SO4, kemudian

botol dikocok lagi sampai semua endapan hilang (warna menjadi kuning).

Dimasukkan 50 ml air sampel tersebut kedalam erlenmeyer. Dilakukan titrasi

dengan Na2S2O3 5 H2O hingga larutan berwarna kuning pucat. Ditambah 2 tetes

indikator amilum sampai terbentuk warna biru. Dititrasi kembali dengan Na2S2O3

5 H2O hingga warna biru hilang. Setelah itu dihitung oksigen terlarut dengan

rumus :

DO (mg/L) = ml titran x N thiosulfat x 8000 Mml sampel x ml botol BOD – ml reagen terpakai

Mml botol BOD

10

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

DO (mg/L)

Jam 10:00 = 8,5 mg/L

Jam 14:00 = 16,8 mg/L

Jam 18:00 = 12,7 mg/L

Jam 22:00 = 5,77 mg/L

Jam 02:00 = 4,05 mg/L

Jam 06:00 = 1,22 mg/L

Jam 10:00 Jam 14:00 Jam 18:00 Jam 22:00 Jam 02:00 Jam 06:000

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Nilai DO

4.1. Pembahasan

Oksigen merupakan salah satu gas yang harus ada untuk menunjang

pertumbuhan makhluk hidup. Pada air oksigen disebut dengan DO karena oksigen

yang ada terlarut dengan air. Menurut Ghufran dan Kordi (2007), jumlah oksigen

11

yang dibutuhkan untuk pernafasan biota budidaya tergantung ukuran, suhu dan

tingkat aktifitasnya dan batas minimumnya adalah 3 ppm atau 3 mg/l. O2 Terlarut

adalah sebesar 9 mg/l, menurut Sastrawijaya (1991), penentuan kadar oksigen

terlarut dapat dijadikan ukuran untuk menentukan mutu air. Kehidupan di air

dapat bertahan jika oksigen terlarut minimum 5 mg/l, ini berarti bahwa di kolam

BDP mempunyai kualitas air yang bagus.

Peranan oksigen dalam perairan merupakan hal yang sangat esensial

karena oksigen sangat diperlukan untuk melakukan respirasi oleh organisme

akuatik. Oksigen terlarut dalam air dapat berasal dari hasil fotosintesis oleh

fitoplanktoon atau tanaman air lainnya, dan difusi dari udara. Kadar oksigen

terlarut di kolam BDP selama praktikum yaitu berkisar DO (mg/L).

Jam 10:00 = 8,5 mg/L

Jam 14:00 = 16,8 mg/L

Jam 18:00 = 12,7 mg/L

Jam 22:00 = 5,77 mg/L

Jam 02:00 = 4,05 mg/L

Jam 06:00 = 1,22 mg/L .

12

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Kolam BDP Faperika-Unri dapat disimpulkan bahwa kadar DO saat siang

hari kadar DO lebih tinggi, semakin sore semakin sedikit dan semakin malam

kadar DO semakin rendah. Hingga pada pukul 06:00 kadar DO hanya 1,22 mg/L

yang termasuk dalam kondisi yang bagus. DO (mg/L)

5.2. Saran

Sebaiknya praktikan lebih teliti saat melakukan pengukuran kualitas air

agar hasil yang didapat lebih akurat. Disamping itu praktikan hendaknya lebih

bersungguh-sungguh dan disiplin dalam menjalankan prosedur praktikum agar

proses praktikum berjalan lancar.

13

DAFTAR PUSTAKA

Anonim1. 2012. Laporan Praktikum Penyehatan Air. http://setiya-dewi-

megasari.blogspot.com/2012/02/laporan-praktikum-penyehatan-air-

dan_24.html. Diakses pada 27 Mei 2012.

Burhan, Latief. 2003. Dasar-Dasar Ekologi. Surabaya : Airlangga University

Press.

Canter, L.W. (1977) dalam Soemarno 2010. Beberapa Parameter Kualitas

Sumberdaya Air. Malang : Universitas Brawijaya.

Ghufran. H. M, Kordi K, dan Andi B.T. 2007. Pengelolaan Kualitas Air dalam

Budidaya Perairan. Jakarta: Rineka Cipta

Huet, H.B.N. (1970) dalam Santika, Sri Sumesti 1987. Metode Penelitian Air.

Jakarta : Usaha Nasional.

Salmin. 2000. Oksigen terlarut (DO) dan kebutuhan oksigen biologi (BOD)

sebagai salah satu indikator untuk menentukan kualitas perairan. Oseana.

30(3): 21-26.

Sastrawijaya, A.T., 1991. Pencemaran Lingkungan. Rineka Cipta. Jakarta. 274

hal.

Sumeru, Sri Umiyati, Ir. 2008. Produksi Biomassa Artemia. http://www.gooogle.

com./Produksi Biomassa Artemia/. Diakses tanggal 27 Mei 2012.

Swingle, H.S. (1968) dalam Akrimi 2007. Teknik Pengamatan Kualitas Air dan

Plankton di Reservat Danau Arang-Arang Jambi. Jambi : Universitas

Negeri Jambi.

14

LAMPIRAN

15

1. Alat dan bahan

Botol BOD Erlenmenyer

Tissue Ppipet Tetes

Jarum Suntik Bahan-bahn Pratikum

16

2. Kegiatan Pratikum

Pemberian H2SO4 Endapan coklat

Pemasukan air sample kedalam erlenmeyer

Titrasi dengan Na2S2O3 5 H2O

Setelah endapan hilang Pemasukan air sample kedalam gelas ukur

Pemberian reagen MnSO4

Dokumentasi Kelompok

17

3. Perhitungan

DO (mg/L) = DO (mg/L) = ml titran x N thiosulfat x 8000 Mml sampel x ml botol BOD – ml reagen terpakai

Mml botol BOD

Jam 10:00 = 2,1 X 0,025 X 8000 50 ( 125 – 2)

125= 420 = 8.5 mg/L

49.2

Jam 14:00 = 4 X 0,025 X 800050 ( 125 – 4,5)

125= 800 = 16.8 mg/L

48.2

Jam 18:00 = 3X 0,025 X 800050 ( 125 – 7)

125= 600 = 12.7 mg/L

47.2

Jam 22:00 = 1,4 X 0,025 X 800050 ( 125 – 3,75)

125= 280 = 5.77 mg/L

48.5

Jam 02:00 = 1 X 0,025 X 800050 ( 125 – 2.9)

125= 200 = 4.05 mg/L

48.84

Jam 06:00 = 0.3 X 0,025 X 800050 ( 125 – 2,5)

125= 60 = 1.22 mg/L

49