PRAKTIKUM OSEANOGRAFI FISIKA

25
LAPORAN PRAKTIKUM OSEANOGRAFI FISIKA PARAMETER FISIKA DI LAUT (I Gede Hendrawan S.Si.,M.Si) Kelompok 4 Febriyanto Arifin 1214511004 I Nengah Jaya Nugraha 1214511014 I Gusti Ngurah Agung Dhananjaya 1214511022 Andreas Pratama Togatorop 1214511026 Nur Asni Puspita Sari 1214511032 I Dewa Made Krisna 1214511038 PROGRAM STUDI ILMU KELAUTAN

description

PARAMETER FISIKA DI LAUT

Transcript of PRAKTIKUM OSEANOGRAFI FISIKA

LAPORAN PRAKTIKUM

OSEANOGRAFI FISIKAPARAMETER FISIKA DI LAUT(I Gede Hendrawan S.Si.,M.Si)

Kelompok 4

Febriyanto Arifin

1214511004I Nengah Jaya Nugraha

1214511014I Gusti Ngurah Agung Dhananjaya

1214511022

Andreas Pratama Togatorop

1214511026Nur Asni Puspita Sari

1214511032

I Dewa Made Krisna

1214511038PROGRAM STUDI ILMU KELAUTAN

FAKULTAS KELAUTAN DAN PERIKANAN

UNIVERSITAS UDAYANA

TAHUN 2014BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangIlmu kelautan bisa diartikan (didefinisikan) sebagai salah satu ilmu pengetahuan yang mempelajari segala sesuatu ihwal laut baik dari sisi fisika (physical oceanography), kimia laut (chemical oceanography), maupun biologi laut (biological oceanography). Fenomena arus, gelombang dan pasang surut merupakan bagian dari hidrodinamika laut. Parameter hidrodinamika laut ini merupakan bagian dari keseluruhan komponen oceanography yang saling mengadakan interaksi atau saling mempengaruhi satu sama lain yang cukup kompleks, diantaranya adalah yang menggambarkan sifat lingkungan laut dan berkaitan erat dengan kondisi biologi atau kesuburan perairan yang mencakup sifat fisika kimia air lautnya, seperti suhu, salinitas, densitas, kadar hara, serta kadar kimia lainnya, produktivitas primer atau sekunder dan kecerahan (Wibisono, 2005).

Dewasa ini peralatan telemetri telah banyak digunakan pada berbagai bidang termasuk oseanologi. Sistem pencatat arus, gelombang, suhu dan lain sebagainya telah diterapkan untuk aneka macam keperluan (Ongkosongo dan Suyarso, 1989). Oleh karena itu, perlu dilakukan pengukuran parameter-parameter tersebut untuk lebih mengetahui tentang seluk beluk laut.

1.2 TujuanMaksud dari praktikum oceanography ini adalah agar praktikan dapat memahami cara menghitung dan mengukur parameter fisika dan kimia di laut.adalah agar praktikan dapat mengkaji perilaku sifat optis air, mengukur suhu air laut, gelombang, pasang surut air laut, arus, salinitas, pH, dan oksigen terlarut (DO). Disamping itu agar praktikan mengetahui cara pengambilan air contoh diberbagai kedalaman dan pengukuran parameter fisika dan kimia terutama yang berkaitan dengan arus

Tujuan dari praktikum oceanography ini adalah untuk mengetahui cara pengukuran parameter-parameter fisika dan kimia lautan yaitukecepatan arus, kecerahan dan sifat optis air, suhu, gelombang, pasang surut, salinitas, pH dan DO di suatu perairan.Selain itu praktikan mampu mengaplikasikan dan menjelaskan perilaku cahaya dilautan dengan sifat optis air, mengukur suhu air laut, gelombang, pasang surut air laut, arus, salinitas, Ph, dan oksigen terlarut (DO). Disamping itu agar praktikan dapat melakukan pengambilan air contoh diberbagai kedalaman dan pengukuran parameter fisika dan kimia terutama yang berkaitan dengan arus air.BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 Parameter Fisika

Oseanografi (berasal dari bahasa Yunani oceanos yang berarti laut dan graphos yang berarti gambaran atau deskripsi juga disebut oseanologi atau ilmu kelautan) adalah cabang dari ilmu bumi yang mempelajari segala aspek dari samudera dan lautan. Secara sederhana oseanografi dapat diartikan sebagai gambaran atau deskripsi tentang laut. Dalam bahasa lain yang lebih lengkap, oseanografi dapat diartikan sebagai studi dan penjelajahan (eksplorasi) ilmiah mengenai laut dan segala fenomenanya. Laut sendiri adalah bagian dari hidrosfer. Fenomena yang terjadi di laut disebabkan oleh beberapa faktor seperti suhu, salinitas, dan lain-lain dari perairan tersebut.

1. Suhu Suhu air merupakan salah satu faktor yang banyak mendapat perhatian dalam kajian kelautan. Data suhu air dapat dimanfaatkan selain untuk mempelajari gejala-gejala fisika di dalam laut juga sangat berpengaruh pada kehidupan organisme (aktifitas metabolisme dan perkembang biakan), bahkan untuk pengkajian meteorologi. Pada lapisan permukaan (surface layer) penyebaran suhu ditentukan oleh banyak faktor, beberapa diantaranya adalah jumlah panas yang diterima oleh lautan, arus laut yang membawa massa air dari khatulistiwa ke kutubkutub atau sebaliknya, upwelling dan pengaruh meteorologi sepertiangin, penguapan, hujan dan lain-lain. 2. SalinitasSelain suhu, salinitas juga merupakan indikator untuk mempelajari penyebaran massa air di lautan karena itu dapat dikatakan penyebaran nilai-nilai salinitas secara langsung menunjukan penyebaran dan peredaran massa air dari satu tempat ke tempat lainnya. Penyebaran salinitas pada lapisan permukaan (surface layer) tergantung pada beberapa faktor antara lain curah hujan, alira nmassa air tawar ke laut, baik secara langsung maupun melalui sungai atau gletser, dan pencairan es di kutub-kutub. Faktor-faktor ini akan menurunkan nilai salinitas di laut. Selanjutnya faktor-faktor yang meningkatkan nilai salinitas antaralain penguapan dan pembentukan es di kutub.3. Kecerahan Kecerahan merupakan gambaran kedalaman air yang dapat ditembus olehcahaya dan umumnya tampak secara kasat mata. Kecerahan air tergantung pada warna dan kekeruhan. Kecerahan pada suatu perairan sangat eratkaitannya dengan proses fotosintesa yang terjadi di perairan secara alami.Menurut Nybakken (1992), fotosintesa hanya dapat berlangsung bila intensitas cahaya yang sampai ke suatu sel alga lebih besar dari intensitas di suatu perairan4. KonduktivitasKonduktivitas adalah kemampuan suatu bahan (larutan, gas, atau logam) untuk menghantarkan arus listrik. Dalam suatu larutan, larutan arus listik dibawa oleh kation-kation dan anion-anion, sedangkan dalam logam arus listrik dibawa oleh electron-elektron. Konduktivitas suatu larutan dipengaruhi oleh beberap faktor : Konsentrasi

Pergerakan ion-ion

Valensi ion

Suhu

5. Kecepatan SuaraKecepatan suara adalah istilah yang digunakan untuk menyebut kecepatan gelombang suarayang merambat pada medium elastis. Kecepatan rambatan gelombang suara ini dapat berbeda tergantung medium yang dilewati (misalnya suara lebih cepat melaluiairdaripadaudara), sifat-sifat medium tersebut, dansuhu. Namun, istilah ini lebih banyak dipakai untuk kecepatan suara di udara. Padaketinggian air laut, dengan suhu 21C dan kondisiatmosfernormal, kecepatan suara adalah344 m/detik (1238 km/jam). Kecepatan suara akan lebih cepat melaju diairdan dibenda padat. Kecepatan suara di air adalah 4.3 kali lipat kecepatan di udara, yaitu 1.484m/detik. Kecepatan suara di besi adalah 15 kali lipat kecepatan di udara, yaitu 5.120 m/detik.Satuan kecepatan suara adalah Mach seperti Mach 1.0 untuk kecepatan suara, Mach 2.0 untuk dua kali kecepatan suara. Angka sebenarnya kecepatan suara tergantung kepada tingkat tekanan dan suhu atmosfer Subsonik(Mach < 1,0)

Sonik (Mach = 1.0)

Transonik( 0,8 < Mach < 1.3)

Supersonik(Mach > 1.0)

Hypersonik(mach > 5.0)

Kecepatan bunyi di udara tergantung dari beberapa faktor, antara lain kelembaban udara, temperatur dan ketinggian suatu kawasan tertentu. Hal ini disebabkan adanya perubahan alam yang baik secara langsung maupun tidak misalnya dengan adanya polusi udara maupun rumah kaca. Faktor-faktor penyebab lainnya, tentunya perlu diadakan pengkajian seara berkesinambungan

6. Massa Air

Massa air adalah suatu volume besar perairan yang mengandung air laut dengan densitas yang berbeda dengan perairan lain disekitarnya. Massa air dapat diikuti jejakgerakannya sampai pada sumbernya. Massa air dibentuk oleh suatu interaksi antara air dengan atmosfer, serta dapat dibentuk oleh percampuran dua atau lebih dari dua tipe air . Massa air memperoleh sifat-sifatnya di permukaan, hal ini dikarenakan massa air mempunyai suhu dan salinitas yang spesifik. Oleh karena perbedaan densitasnya massa air tidak bercampur dengan mudah bila mereka bertemu. Biasanya massa-massa air inimengalir di atas atau di bawah massa air yang lain. Massa air yang ringan mengalir di atasmassa air yang berat. Karena suhu dan salinitas merupakan sifat air yang konservatif makamassa air dapat mempertahankan sifat-sifatnya untuk jarak jauh dan waktu yang lama.Para ahli oseanografi memberi nama massa air menurut posisi mereka di laut. Dilintang menengah dan tropis ada lima massa air yang umum yaitu:

1. Surface water (massa air permukaan), sampai kedalaman 200 m.

2. Central water (massa air pusat), sampai ke dasar (batas bawah) Thermocline ;bervariasi terhadap lintang.

3. Intermediate water (massa air pertengahan), sampai ke kedalaman sekitar1500 m.

4. Deep water (massa air lapisan dalam), di bawah Intermediate watertetapi tidak sampai ke dasar, sampai ke kedalaman 4000 m.

5. Bottom water (massa air dasar), air yang berada di dasar laut.

Suatu massa air dapat ditentukan dengan menggunakan diagram T-S yang ditandaidengan sekelompok harga yang bisa diplot seperti garis atau kurva. Massa air akan bergerak dari densitas yang rendah ke densitas yang lebih tinggi. Massa air tersebut akan turun menuju suatu kedalaman yang ditentukan oleh densitasnya, relatif terhadap air yang berada di atas dan di bawahnya.B.Pengaruh Konsentrasi Dan SuhuSetiap unsur atau senyawa kimia mempunyai derajat konduktivitas yang berbeda-beda. Air murni mempunyai konduktivitas yang sangat rendah, beberapa senyawa atau unsur kimia yang terlarut dalam air dapat meningkatkan konduktivitas air. Pada umumnya peningkatan konsentrasi zat kimia dalam suatu larutan akan meningkatkan konduktivitas.Perubahan suhu suatu larutan juga mempengaruhi konduktivitasnya, kenaikan suhu akan meningkatkan pergerakan ion-ion dalam larutan, sehingga konduktivitas larutan meningkat. Temperatur burhubungan secara linier dengan konduktivitas, peningkatan konduktivitas akibat kenaikan temperature dapat dinyatakan dalam persen per derajat celcius (slope) air murni mempunyai slope yang relative besar yaitu 5.2 % per 0C. Air pada umumnya mempunyai slope antara 1,8 - 2 % per 0C larutan garam, asam, atau alkali mempunnyai slope sekitar 1,5 % per 0C.Aplikasi Pengukuran KonduktivitasPengukuran konduktivitas dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu larutan kimia atau elektrolit seperti larutan NaCl, HCl, H2SO4, dan NaOH. Pengukuran konduktivitas secara luas digunakan dalam industri pengolahan air. Pengolahan air limbah industri untuk menentukan tingkat kontaminasi air dan lain-lain.Satuan KonduktivitasHantaran listrik merupakan kebalikan dari tahanan (resistanse) bila tahanan mempunyai satuan dasar ohm maka satuan dasar hantaran adalah mho atau biasaditulis Siemen/cm, pada pengukuran konduktivitas air dan larutan-larutan kimia umumnya digunakan satuan Volt atau mV.Identifikasi Massa Air

Faktor penting dalam mengidentifikasi suatu massa air adalah temperatur dan salinitasnya. Proses bercampurnya massa air dengan air disekelilingnya sangat lambat. Hal ini dikarenakan massa air cenderung untuk mempertahankan temperatur dan salinitas semula. Pengidentifikasian massa air sangat penting karena akan memberikan informasi daerah sumber, sirkulasi di lapisan dalam dan kecepatan bercampurnya air yang berbedadensitasnya.Karakteristik massa ditentukan oleh proses-proses pemanasan, pendinginan, pembentukan es, penguapan dan pengenceran yang semuanya terjadi di permukaan dimana massa air terbentuk.

Massa air paling berat (dan yang paling dalam) terbentuk oleh kondisi permukaanyang menyebabkan air menjadi dingin dan asin (proeses pendinginan danpembentukan es di daerah kutub).

Massa air dekat permukaan, lebih hangat dan kurang asin. Terbentuk di daerah dimana presipitasi melebihi evaporasi (P>E).

Massa air di kedalaman intermediate, densitasnya pertengahan.

Massa air yang dingin yang berada di bawah termoklin, variasi suhu dan salinitasnyalebih kecil dibandingkan massa air permukaan.Ada dua istilah yang perlu diperhatikan yakni : Water type (tipe air) : mempunyai satu harga T dan satu harga S, misalnya air Laut Tengah. Water Mass (masa air) : mempunyai range Salinitas dan Suhu tertentu.BAB III

METODOLOGI

3.1 Pengambilan Data

3.1.1Sumber DataSumber data yang digunakan adalah data yang diambil dari praktikum oseanografi di Tukad Sama, Jimbaran, Bali3.1.2DataSebagai data dalam penelitian ini adalah data kecepatan suara, suhu, salinitas, kecepatan arus, kecerahan, massa jenis, konduktivitas.

3.2Teknik dan Alat Pengumpul Data3.2.1Teknik Pengumpul DataTeknik yang digunakan dalam pengumpulan data penelitian adalah teknik pengambilan data pada praktikum ini adalah secara langsung. Dimana praktikan mengambil data langsung dilapangan dan mencatatnya.

3.2.2Alat Pengumpul DataAlat pengumpul data yang digunakan adalah :

1. CTD untuk mengukur Suhu, Salinitas, Kedalaman, Konduktivitas, Densitas perairan, kecepatan suara.

2. Secchi Disk untuk mengukur kecerahan perairan.

3. GPS untuk menentukan koordinat lokasi pengambilan data.

4. Current meter untuk mengukur kecepatan arus dan kecepatan angin.BAB IV

ANALISA DAN PEMBAHASAN4.1 Suhu

Gambar.4.1.1. Suhu Percobaan I

Gambar.4.1.2. Suhu Percobaan IIGrafik diatas menunjukkan pola yang sama antara percobaan pertama dan percobaan kedua. dari permukaan perairan hingga mencapai kedalaman 0.8 m suhu menurun secara konstan. Sedangkan dari kedalaman 0.8 m hingga 1.2 m suhu mengalami peningkatan. Naiknya suhu pada kedalaman 0.8-1.2 m dikarenakan data yang diambil berada pada di mix layer. Kisaran suhu di perairan Tukad Sama tersebut adalah 29-30 oC. Hal tersebut sesuai dengan literatur pada bla bla bla yang menyatakan bahwa suhu perairan di daerah estuaria adalah 23423423. Suhu pada perairan estuaria seperti di Tukad Sama ini dipengaruhi oleh intensitas cahaya matahari, pertukaran panas antara air dan udara sekelilingnya, dan juga oleh faktor kanopi dari mangrove yang tumbuh di daerah tersebut. 4.2 Tekanan

Gambar.4.2.1 tekanan Pada Percobaan Pertama

Gambar.4.2.2. Tekanan Pada Percobaan Kedua

4.3 Konduktivitas

Gambar.4.3.1. Konduktivitas Pada Percobaan I

Gambar.4.3.2. Konduktivitas Pada Percobaan II

Konduktivitas suatu perairan adalah gambaran numerik kemampuan air untuk meneruskan listrik. Pada percobaan pertama dan percobaan kedua menunjukkan semakin dalam perairan, nilai konduktivitas juga semakin bertambah. Hal ini sesuai dengan literatur yang mengatakan bahwa konduktivitas akan bertambah seiring dengan bertambahnya kedalaman. Menurut Aditya Irawan (2013),Konduktivitas erat kaitannya dengan jumlah garam terlarut di suatu perairan (salinitas). Karena semakin dalam salinitas perairan semakin bertambah, maka konduktivitas juga bertambah.

4.4 Salinitas

Grafik.4.1.1 Salinitas Percobaan I

Grafik.4.1.2. Salinitas Percobaan II

Grafik diatas menunjukkan perbandingan salinitas pada percobaan pertama dan kedua. Salinitas pada percobaan pertama menunjukkan semakin kedalam salinitas semakin bertambah namun pada titik terakhir terjadi pengurangan salinitas. Sedangkan pada salinitas percobaan kedua pertambahan salinitas berbanding lurus dengan pertambahan kedalaman.

4.5 Kecepatan Suara

Gambar.4.5.1. kecepatan Suara Percobaan I

Gambar.4.5.2 Kecepatan Suara Percobaan II

4.6 Densitas

Gambar.4.6.1. Densitas Pada Percobaan I

Gambar.4.6.2. Densitas Pada Percobaan IIBAB V

KESIMPULAN

Kekurangan

Kurang mengetahui kekurangan dari metode interpolasi linier

Tidak dapat menganalisis kekurangan dari metode secantDaftar PustakaJaya Rusdi, dkk. 2011. Parameter Oseanografis di Laut Banda Selama Musim Timur. Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan. Fakultas Pertanian : Universitas Musamus Merauke

Rahmawati Dian, dkk. 2012. LaporanPraktikumInstrumentasi&Kontrol I PengukuranKonduktivitas.LABORATORIUM INSTRUKSIONAL DASAR PROSES DAN OPERASI PABRIK PROGRAM STUDY D3TEKNIK KIMIAUNIVERSITAS RIAUUtomo Budi. 1999. Kecepatan Suara di Udara, Tergantung pada: Ketinggian Tempat, Frekuensi Sumber Suara dan Kelembaban Udara. Jurnal Penelitian Edisi Ilmu-Ilmu Teknik vol.X no. 1 (1999), hal: 73-79. Perpustakaan digital Uniersitas Atmajaya

Sutarno Eko Arvianto, 2012. LAPORAN RESMIPRAKTIKUM OSEANOGRAFI FISIKAPRA MODUL. Program Studi Oseanografi. Jurusan Ilmu Kelautan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan: Universitas Diponegoro.

Cari literaturnya

Cari diliteraturnya