BAB. I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Perubahan suhu air yang lebih tinggi dari suhu ambang batas atas (upper lethal

limit) atau lebih rendah dari ambang batas bawah (lower lethal limit) akan

mengakibatkan kematian massal organisme.

Kasus kematian massal organisme perairan ini menunjukkan bahwa suhu

merupakan salah satu faktor abiotik yang sangat penting dalam menunjang

kelangsungan hidup organisme perairan. Suhu adalah suatu besaran fisika yang

menyatakan banyaknya panas yang terkandung dalam suatu benda. Secara

alamiah sumber utama panas dalam air laut adalah matahari. Setiap detik matahari

memancarkan panas sebanyak 1026 kalori dan setiap tempat di bumi yang tegak

lurus ke matahari akan menerima panas sebanyak 0,033 kalori perdetik

(CHARNOCK & DEACON 1978). Suhu air laut terutama di lapisan permukaan

sangat tergantung pada jumlah panas yang diterimanya dari matahari. Daerah-

daerah yang paling banyak menerima panas dari matahari adalah daerah-daerah

yang terletak pada lintang 0°. Oleh karena itu suhu air laut yang tertinggi akan

ditemukan di daerah sekitar equator (WEIL 1970). Jumlah panas yang diserap

oleh air laut pada suatu lokasi semakin berkurang bila letaknya semakin

mendekati kutub, atau dengan perkataan lain lokasi yang letak lintangnya semakin

tinggi. Selain dipengaruhi oleh matahari, suhu air laut dipengaruhi juga oleh

musim. Pengaruh musim terhadap suhu air laut tergantung pada lokasi air laut.

Semua organisme laut (kecuali mammalia) bersifat poikilotermik yaitu tidak

dapat mengatur suhu tubuhnya (LEVINTON 1982). Selama hidupnya suhu tubuh

organis-me perairan sangat tergantung pada suhu air laut tempat hidupnya. Oleh

karena itu adanya perubahan suhu air akan membawa akibat yang kurang

menguntungkan bagi organisme perairan. Akibat yang kurang menguntungkan ini

bisa menyangkut kematian, menghambat proses pertumbuhan, mengganggu

proses respirasi dan lain-lain.

B. RUMUSAN MASALAH

1. Pengertian temperatur

2. Penyebab perubahan temperatur air laut

3. Pengaruh penyebab perubahan temperature air laut

C. Tujuan

1. Untuk mengetahui pengertian temperature.

2.Untuk mengetahui penyebab perubahan temperature terhadap kehidupan laut.

3. Untuk mengetahui pengaruh perubahan temperature air laut.

BAB. II

PEMBAHASAN

A. Pengertian Temperatur Air Laut

Temperatur adalah sifat termodinamis cairan karena aktivitas molekul dan

atom di dalam cairan tersebut. Semakin besar aktivitas (energi), semakin tinggi

pula temperaturnya. Temperatur menunjukkan kandungan energi panas. Energi

panas dan temperatur dihubungkan oleh energi panas spesifik. Energi panas

spesifik sendiri secara sederhana dapat diartikan sebagai jumlah energi panas yang

dibutuhkan untuk menaikkan temperatur dari satu satuan massa fluida sebesar 10.

Jika kandungan energi panas nol (tidak ada aktivitas atom dan molekul dalam

fluida) maka temperaturnya secara absolut juga nol (dalam skala Kelvin). Jadi nol

dalam skala Kelvin adalah suatu kondisi dimana sama sekali tidak ada aktivitas

atom dan molekul dalam suatu fluida. Temperatur air laut di permukaan

ditentukan oleh adanya pemanasan (heating) di daerah tropis dan pendinginan

(cooling) di daerah lintang tinggi. Kisaran harga temperatur di laut adalah -20 s.d.

350 C. 

Dalam oseanografi dikenal dua istilah untuk menentukan temperatur air laut

yaitu temperatur insitu (selanjutnya disebut sebagai temperatur saja) dan

temperatur potensial. Temperatur potensial yaitu temperatur dimana parsel air

telah dipindahkan secara adiabatis ke level tekanan yang lain. Di laut, biasanya

digunakan permukaan laut sebagai tekanan referensi untuk temperatur potensial.

Tekanan di dalam laut akan bertambah dengan bertambahnya kedalaman. Sebuah

parsel air yang bergerak dari satu level tekanan ke level tekanan yang lain akan

mengalami penekanan (kompresi) atau pengembangan (ekspansi). Jika parsel air

mengalamai penekanan secara adiabatis (tanpa terjadi pertukaran energi panas),

maka temperaturnya akan bertambah. Sebaliknya, jika parsel air mengalami

pengembangan (juga secara adiabatis), maka temperaturnya akan berkurang.

Perubahan temperatur yang terjadi akibat penekanan dan pengembangan ini

bukanlah nilai yang ingin kita cari, karena di dalamnya tidak terjadi perubahan

kandungan energi panas. Untuk itu, jika kita ingin membandingkan temperatur air

pada suatu level tekanan dengan level tekanan lainnya, efek penekanan dan

pengembangan adiabatik harus dihilangkan.

Jadi kita membandingkan harga temperatur pada level tekanan yang berbeda jika

parsel air telah dibawa, tanpa percampuran dan difusi, ke permukaan laut. Karena

tekanan di atas permukaan laut adalah yang terendah (jika dibandingkan dengan

tekanan di kedalaman laut yang lebih dalam), maka temperatur potensial (yang

dihitung pada tekanan permukaan) akan selalu lebih rendah daripada temperatur

sebenarnya. 

Beberapa ahli mengemukakan tentang suhu atau temperatur :

Nontji (1987), menyatakan suhu merupakan parameter oseanografi yang

mempunyai pengaruh sangat dominan terhadap kehidupan ikan khususnya

dan sumber daya hayati laut pada umumnya.

Hela dan Laevastu (1970), hampir semua populasi ikan yang hidup di laut

mempunyai suhu optimum untuk kehidupannya, maka dengan mengetahui

suhu optimum dari suatu spesies ikan, kita dapat menduga keberadaan

kelompok ikan, yang kemudian dapat digunakan untuk tujuan perikanan.

Nybakken (1988), sebagian besar biota laut bersifat poikilometrik (suhu

tubuh dipengaruhi lingkungan) sehingga suhu merupakan salah satu faktor

yang sangat penting dalam mengatur proses kehidupan dan penyebaran

organisme.

Pada umumnya Temperatur dan Temperatur Potensial menggunakan satuan

berupa derajat Celcius ( 0C ), namun untuk menghitung kandungan energi panas

dan transport energi panas maka pada temperature harus digunakan satuan Kelvin

( K ). Energi panas dan temperature dihubungkan melalui energi panas spesifik,

maka untuk menghitung energi panas persatuan volume dari harga temperature

maka dapat digunakan rumus :

Q = densitas x energi panas specific x temperatur

Catatan :

* Temperatur dalam satuan Kelvin

*Jika tekanan tidak sama dengan nol, perhitungan energi panas di lautan harus

menggunakan temperatur potensial.

B. Penyebab Perubahan Temperatur Air Laut

Perubahan temperatur air laut disebabkan oleh perpindahan panas dari

massayang satu ke massa yang lain.

Kenaikan temperatur permukaan laut disebabkan oleh :

1. Radiasi dari angkasa dan matahari.

2. Konduksi panas dari atmosfir.

3. Kondensasi uap air.

Penurunan temperatur permukaan air laut disebabkan oleh :

1. Radiasi balik permukaan laut ke atmosfir.

2. Konduksi balik panas ke atmosfir.

3. Evaporasi ( penguapan ).

Suhu menurun secara teratur sesuai dengan kedalaman. Semakin dalam

suhu akan semakin rendah atau dingin. Hal ini diakibatkan karena kurangnya

intensitas matahari yang masuk kedalam perairan. Pada kedalaman melebihi 1000

meter suhu air relatif konstan dan berkisar antara 20 C – 40 C. Lapisan permukaan

hingga kedalaman 200 meter cenderung hangat, hal ini dikarenakan sinar matahari

yang banyak diserap oleh permukaan. Sedangkan pada kedalaman 200-1000

meter suhu turun secara mendadak yang membentuk sebuah kurva dengan lereng

yang tajam. Pada kedalaman melebihi 1000 meter suhu air laut relatif konstan dan

biasanya berkisar antara 2-40 C.

C. Pengaruh Perubahan Temperatur Terhadap Kehidupan Laut

Jenis Organisme Ambang batas suhu, °C

blue green algae 37

barnacle 37

tree Oyster, Isognomon alatus 36,5

sponges 36

tunicates, bryozoans, polycheta, crassostrea, rhizophora,

green-brown and red algae 34,5

Suhu adalah salah satu faktor abiotik yang sangat menentukan

kelangsungan hidup organisme perairan. Daya tahan organisme terhadap

perubahan suhu air tergantung pada besarnya perubahan suhu, jenis biota dan

lama pema- paran.

Bila terjadi penurunan suhu air maka organisme berusaha melindungi diri

dengan cara mensintesa senyawa glikoprotein. Senyawa ini dapat mencegah

pembekuan larutan yang terdapat dalam tubuhnya. Namun penurunan suhu air

laut yang terlalu rendah akan mengakibatkan kematian organisme air, seperti yang

sudah pernah terjadidi Denmark. Disamping tingkat suhu, jenis organisme dan

lama pemaparan, letak lokasi perairan tropik atau subtropik juga turut

mempengaruhi daya tahan biota terhadap perubahan suhu air laut. Peneliti

pertama yang membuktikan bahwa biota yang hidup di perairan tropik lebih

rentan terhadap perubahan suhu air dibandingkan dengan biota yang hidup di

perairan subtropik.

Pada umumnya laju pertumbuhan meningkat bila suhu air naik. Hasil

penelitian EPPLEY (dalam LEVINTON 1982) di laboratorium menunjukkan

kenaikan suhu air sampai tingkat tertentu menyebabkan laju pertumbuhan

fitoplankton meningkat. Kenaikan suhu seterusnya akan memperlambat laju

pertumbuhan dan pada suhu yang lebih tinggi lagi laju pertumbuhan menjadi nol.

Suhu optimum yang menyebabkan laju pertumbuhan mak- simum dari

fitoplankton, Detonula confervacea adalah 12°C, sedangkan untuk fito-plankton

jenis lain seperti Chlorella pyre- noidosa adalah 40°C.

Suhu air dapat juga mempengaruhi perkembangan embrionik. Setiap

organisme membutuhkan sejumlah waktu untuk proses perkembangan hidupnya.

Pada umumnya perkembangan telur-telur dan juvenil lebih cepat dalam air yang

lebih panas. Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh kenaikan

suhu terhadap proses perkembangan hidup adalah kuantitatif, misalnya setiap

kenaikan suhu 6°C akan mengurangi usia chaetognath sebanyak 2,5 kali

(SAMEOTO; KINNE dalam VALIELA 1984). Hal inilah yang menyebabkan usia

organisme yang hidup di perairan tropik akan lebih singkat dibanding- kan dengan

organisme yang hidup di perairan subtropik atau dingin.

Proses respirasi dan fotosintesis tidak terlepas dari pengaruh suhu. BAYNE

et al. (1977) telah mengamati kecepatan respirasi kerang biru, Mytilus edulis

selama 14 hari pada suhu air yang berbeda-beda yaitu 100, 150, 200 dan 250 C.

Hasilnya menunjukkan bahwa kecepatan respirasi semakin tinggi bila suhu air

meningkat. Beberapa peneliti lain juga telah mengamati pengaruh suhu air

terhadap respirasi. Biasanya jumlah oksigen yang dibutuh- kan oleh organisme

dalam proses respirasi meningkat dua kali lipat untuk setiap ke-naikan suhu 10°C.

Banyaknya pertambahan kebutuhan oksigen untuk setiap pertambahan 10°C

disebut Q-10. Seperti pada proses pertumbuhan yang berhenti pada suhu yang

tinggi, proses respirasi juga ber-henti bila suhu air sudah lebih tinggi dari nilai

ambang batas suhu masing-masing organisme.

Kenaikan suhu air dapat juga secara tidak langsung berpengaruh terhadap

kehidupan organisme perairan, melalui peningkatan daya akumulasi, daya racun

berbagai zat kimia serta penurunan kadar oksigen dalam air laut.

Berbeda dengan bahan cemaran kimia, cemaran panas (thermal pollutant)

tidak bisa diakumulasi. Namun cemaran panas dapat meningkatkan daya

akumulasi zat kimia oleh organisme perairan. ada empat faktor yang

menyebabkan daya aku-mulasi logam berat oleh organisme perairan semakin

tinggi bila suhu air meningkat, yaitu :

1. kecepatan gerak air dan ion-ion me- lalui selaput insang makin tinggi bila

suhu air meningkat.

2. kecepatan berbagai proses metabolis- me dalam tubuh organisme semakin

tinggi bila suhu air meningkat.

3. reaksi antara ion logam berat dengan protein adalah bersifat "exothermix"

(membutuhkan panas).

Seperti daya akumulasi zat kimia, daya racun zat kimia terhadap organisme

perairan juga semakin tinggi bila suhu air meningkat. Kenaikan suhu air dapat

juga menyebabkan perpindahan logam berat dalam organ-organ tubuh. Contoh

daya racun yang dapat meningkat bila suhu air laut meningkayt yaitu racun

sianida, ammonia deterjen, pestisida dan minyak bumi.

Kenaikan suhu air akan mengurangi kelarutan gas-gas dalam air. Salah satu

gas terlarut yang memegang peranan penting untuk menunjang kehidupan

organisme ada-lah oksigen. Gas oksigen yang terdapat da-lam air dimanfaatkan

oleh organisme per- airan dalam proses respirasi. Masuknya limbah panas ke

lingkungan laut akan menye-babkan kadar oksigen dalam air menurun. Hal ini

dapat mengakibatkan organisme mati karena kekurangan oksigen. Berbeda

dengan oksigen, kenaikan suhu air akan menaikkan kadar garam. Dalam keadaan

normal, kadar garam dalam tubuh organisme adalah sama/ hampir sama dengan

kadar garam dalam air laut. Kenaikan kadar garam dalam air laut mengakibatkan

adanya perbedaan tekanan osmotik, sehingga larutan garam dari laut akan

mengalir ke tubuh organisme melalui sekat semipermeabel. Organisme laut

bersifat osmoconformers atau homeoosmotik yaitu dapat mengatur kadar garam

dalam tubuhnya apabila kadar garam dalam air laut me-ningkat. Namun

kemampuan untuk beradaptasi terhadap perubahan kadar garam dalam air ada

batasnya. Kenaikan kadar garam yang terlalu tinggi dapat menyebab-kan

kematian organisme perairan.

BAB. III

PENUTUP

Kesimpulan

Temperatur adalah sifat termodinamis cairan karena aktivitas molekul dan

atom di dalam cairan tersebut. Semakin besar aktivitas (energi), semakin tinggi

pula temperaturnya. Perubahan temperature air laut disebabkan oleh perpindahan

panas dari massa yang satu ke massa yang lan. Matahari mempunyai efek yang

paling besar terhadap perubahan suhu permukaan air laut. Perubahan temperatur

air laut sangat mempengaruhi kelangsungan hidup biotik di dalamnya. Perubahan

temperature air laut akan mempengaruhi kehidupan flora dan fauna laut berupa

pertumbuhan Pithoplankton dan hewan laut serta mempengaruhi komposisi kimia

air laut seperti meningkatkan daya akumulasi logam berat, jumlah racun zat kimia

dan kadar oksigen dalam laut.