Proposal Penelitian SIMBOL(2)

24
PROPOSAL PENELITIAN Kualitas Air berdasarkan Hewan Perairan yang Ada di Aliran Sungai Taman Wisata Alam Telaga Warna Oleh : Kelompok Perairan 3 Anggota : Asyrof Zamzami ( 3425111407) Elis Rohmah Pri H (341511383) Nurul Zakyatin Nisak (3415111397) Putrid Oktaviani (3425111421) Restu Widyastuti ( 3415111367) Sunani ( 3425110161) BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

Transcript of Proposal Penelitian SIMBOL(2)

Page 1: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

PROPOSAL PENELITIAN

Kualitas Air berdasarkan Hewan Perairan yang Ada di Aliran Sungai Taman Wisata Alam Telaga Warna

Oleh : Kelompok Perairan 3

Anggota : Asyrof Zamzami ( 3425111407)

Elis Rohmah Pri H (341511383)

Nurul Zakyatin Nisak (3415111397)

Putrid Oktaviani (3425111421)

Restu Widyastuti ( 3415111367)

Sunani ( 3425110161)

BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

Universitas Negeri Jakarta

2012

Page 2: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah

melimpahkan Rahmat, Taufiq serta Hidayah-Nya pada setiap insan

yang selalu bertaqwa kepada-Nya, dan semoga seluruh rahmat serta

nikmat yang dipakai itu senantiasa mendatangkan keberkahan, amin.

Proposal Penelitian yang berjudul “ Kualitas Air Berdasarkan

Hewan yang Ada di Aliran Sungai Taman Wisata Alam Telaga

Warna” dapat terselesaikan berkat bimbingan kak Abdurrachman

sebagai mentor kelompok Perairan 3 dalam kegiatan Studi Ilmiah

Biologi (SIMBOL), kerja sama teman seperjuangan kelompok

Perairan 3, dan dukungan teman-teman peserta simbol, khususnya

keluarga besar kelompok Perairan. Untuk itu kami mengucapkan

terima kasih kepada semua pihak tersebut atas segala bantuan dan

kerja samanya dalam berbagai bentuk yang telah diberikan.

Kami menyadari bahwa Proposal Penelitian ini terdapat banyak

kekurangan-kekurangan, baik dari segi penggunaan kata dan bahasa

yang belum memenuhi kaidah yang tepat, maupun dari isi penelitian

ini. Oleh karena itu kami akan terbuka untuk menerima saran dan

kritik konstruktif dari berbagai pihak yang membaca Proposal

Penelitian ini .

Kami berharap Proposal Penelitian ini dapat memberikan

kontribusi untuk mengembangkan Ilmu Pengetahuan di bidang

science dan dapat bermanfaat dengan menambah wawasan dan ilmu

pengetahuan bagi pembaca.

Jakarta, 14 Mei 2012

Penulis

Page 3: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Taman Wisata Alam Telaga Warna terletak di kawasan

Puncak, Cibulao, Bogor, Jawa Barat. Tempat ini memiliki luas 5

Ha. Taman Wisata Alam Telaga Warna merupakan salah satu

objek wisata yang menarik, berada di dekat perkebunan Teh

PTP VII Gunung Mas. Dilatar belakangi persawahan dan

perkampungan penduduk dengan gunung yang menjulang

tinggi menambah keindahan panorama alam yang sudah ada.

Di tempat ini dapat dijumpai beberapa jenis flora asli hutan

tropika pegunungan. Tumbuhan-tumbuhan yang dimaksud,

seperti Puspa dan Kihiur serta beberapa Paku-pakuan, Rame,

dan Rotan. Juga ada beberapa jenis fauna liar, seperti

mamalia, primata, aves, dan reptilia. Adapun mamalia yang

masih ada ialah macan tutul dan babi hutan. Kemudian jenis

primata yang dilindungi di objek wisata Telaga Warna ialah

Macaca fascicularis, surili , dan lutung. Selain itu beberapa

rintangan outbond dengan kondisi yang cukup baik tersedia di

objek wisata air ini, dan terdapat juga track alam, shelter, pos

jaga, information center, serta menara pengintai setinggi 13,5

meter.

Karena merupakan salah satu objek wisata, pada akhir

pekan dan hari libur banyak wisatawan yang berkunjung ke

Telaga Warna. Wisatawan beragam dari masyarakat lokal

maupun mancanegara dengan tujuan yang berbeda. Ada yang

untuk berekreasi bersama keluarga, ada pula yang ingin

melakukan pengamatan bagi para peneliti. Dikarenakan

banyak pengunjung yang datang, kemungkinan

Page 4: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

kebersihannya mulai berkurang. Terutama pada bagian danau

dan sungai-sungai yang mengalir sebagai irigasi untuk

perkebunan teh. Sehingga, dapat menyebabkan menurunnya

kualitas air. Untuk mengetahui suatu perairan berkualitas

bersih atau tidak dapat dilakukan dengan menghitung jumlah

hewan perairan yang ada di aliran air tersebut dengan Indeks

Kualitas Air.

1.2 Perumusan Masalah

Bagaimana kualitas air di aliran air berdasarkan hewan

perairan yang ada di sekitar Taman Wisata Alam Telaga

Warna?

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, proposal

ini bertujuan untuk mengetahui kualitas air suatu perairan,

terutama di aliran air yang mengalir di sekitar Telaga Warna,

berdasarkan jumlah hewan perairan yang hidup di dalamnya.

1.4 Manfaat Penelitian

Proposal ini bermanfaat untuk memberitahukan cara suatu

aliran air dikatakan bersih atau tidak dengan mampu menguji

kualitas air tersebut.

Page 5: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Ekosistem air tawar --  Hanya 3% air muka bumi ini adalah air tawar. Sebagian

besar (kira-kira 99%)dari padatnya dapat membeku dalam glasier dan es atau

terbenam dalam akuifer. Sisanya terdapat dalam danau, kolam, sungai, dan aliran,

dan disitu menyediakan bermacam habitat untuk komunitas hayati. Danau dan

kolam. Penelitian menunjukan bahwa danau yang dalam terdiri atas

tiga zona utama, masing-masing dengan ciri komunitas organisme.

Tepian danau dinamakan zona litoral. Di sini cahaya sampai

didasarnya. Produsen di zona litoral adalah tumbuhan yang berakar

sampai ke dasar dan juga alga yangmenempel pada tumbuhan tadi dan pada

setiap substrat pada lainnya. Ada berbagai macam konsumen, biasanya krustacea

kecil, cacing pipih, larva, serangga, dan siput demikian pula bentuk yang

lebih besar seperti katak, ikan,dan kura-kura. Zona limnetik merupakan

lapisan air terbuka dan di sini masih dapat terjadi  produksi primer.

Makin ke dalam kita turun di zona di limnetik, jumlah cahaya yang

tersedia untuk fotosintesis makin berkurang sampai pada kedalaman dengan laju

fotosintesis produsen menjadi sama dengan laju respirasinya. Pada

tahapan ini, tidak terjadi produktifitas primer bersih. Zona limnetik lebih dangkal

dalam air keruh daripada di air jernih, dan merupakan ciri yang jauh lebih

penting bagi danau daripada bagi kolam. Kehidupan dalam zona limnetik

didominasi oleh mikroorganisme terapung, disebut plankton, dan hewan

yang berenang secara aktif, disebut nekton. Produsen dalam ekosistem

ini ialah alga dan plankton. Konsumen primer mencakup krustasea terapung

dan rotifera. Hewan-hewan ini adalah zooplankton. Nekton cenderung

merupakan konsumen sekunder (atau lebih tinggi). Tercakup didalamnya serangga

yang berenang dan ikan. Pada umumnya, nekton bergerak bebas di

antara zona litoral dan zona limnetik.

Page 6: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

Banyak danau (tetapi sedikit kolam) yang sangat dalam sehingga tidak

cukup cahaya mencapai kedalaman yang lebih dalam untuk menunjang

produktifitas primer bersih. Zona ini dinamakan zona profundal. Karena tidak ada

produkfitas primer bersih, kehidupan dalam zona profundal untuk kalorinya

bergantung pada bahan organik yang dialirkan dari zona litoral dan

zona limnetik. Zona ini terutama dihuni oleh konsumen primer yang

hidup dari serasah ini. Istilah benthos digunakan untuk menggambarkan

setiap organisme yang hidup di dasar. Sedimen yang terdapat di dasar

zona profundal juga menunjang populasi besar dari bakteri dan

fungi.Pembusuk ini menguraikan bahan organik yang mencapainya,

membebaskan  nu t r i en  o rgan ik  un tuk  dau r   u l ang .  Dengan  

ak t i f i t a s   kedua  mik roo rgan i sme   i t u ,   bag i an   akh i r   ene rg i   yang

mengalir melalui jaring-jaring makan di danau dihamburkan ke alam

sekitarnya. Di daerah dengan perubahan musim yang nyata sekali,

pemanasan permukaan suatu danau dalam musim panas mencegah

airnya bercampur dengan air yang lebih dalam. Hal ini disebabkan air hangat

kurang padat atau pekat daripada yang dingin. Air permukaan

mampu memperoleh oksigen terlarut –sebagian dari udara diatas dan

juga, karena terdapat di zona limnetik, sebagian dibebaskan ke dalam

air dalam fotositesis. Tetapi air di zona protofundal, karena ditiadakan dari

keduasumber oksigen ini, menjadi tergenang. Akan tetapi, dalam musim

gugur ketika permukaan air menjadi sejuk, maka menjadi lebih pekat dan

mengendap di dasar danau, dan membawa oksigen bersamanya.

Sungai dan muara. Tempat tinggal yang disediakan oleh sungai

dan muara adalah berbeda dibandingkan danau dan kolam. Sebab aliran

air akan senantiasa menambah oksigen. Banyak spesies yang hidup di

sini, seperti ikan, telah beradptasi dengan kadar oksigen tinggi. Bila

hal ini menjadi tereduksi – misalnya disebabkan polusi limbah atau

materi organik lain dapat menjadikan pertumbuhan ikan sevara massal.

Walaupun fotosintesis dapat ditemukan di muara, tapi itu memainkan

peran yang lebih kecil (pada rantai makanan) dibanding dalam danau

Page 7: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

dan kolam. Bagian terbesar energi yang tersedia untuk konsumen di air

yang mengalir berasal dari daratan., seperti dari daun jatuh.

Air merupakan sumber daya alam yang sangat diperlukan oleh manusia

dan makhluk hidup lainnya. Manusia memerlukan air baik untuk proses kimia

fisika maupun untuk aktifitas kehidupan lainnya.

Sekalipun air merupakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui, tetapi

kualitas air sangat dipengaruhi oleh peranan manusia dalam pengelolaannya.

Kualitas total air tawar yang ada di bumi jumlahnya relatif dapat menurun.

A. Parameter Kualitas Air Bersih

Dalam menentukan Kualitas Air Bersih dikenal 3 parameter utama

yaitu: (1) Oksigen terlarut (OT) atau Dissolved Oxygen (DO), (2) Kebutuhan

Oksigen Biologis (KOB) atau Biologycal Oxygen Demand (BOD) dan (3)

Kebutuhan Oksigen Kimia (KOK) atau Chemical Oxygen Demand (COD).

a. Oksigen terlarut (OT) atau Dissolved Oxygen (DO)

Oksigen merupakan parameter yang sangat penting dalam air.

Sebagian besar makhluk hidup dalam air membutuhkan oksigen untuk

mempertahankan hidupnya, baik tanaman maupun hewan air, bergantung

kepada oksigen yang terlarut. Ikan merupakan makhluk air dengan

kebutuhan oksigen tertinggi, kemudian invertebrata, dan yang terkecil

kebutuhan oksigennya adalah bakteri.

Keseimbangan oksigen terlarut (OT) dalam air secara alamiah terjadi

secara bekesinambungan. Mikoorganisme sebagai makhluk terkecil dalam

air, untuk pertumbuhannya membutuhkan sumber energi yaitu unsur

karbon (C) yang dapat diperoleh dari bahan organik yang berasal dari

tanaman, ganggang yang mati, maupun oksigen dari udara.

Page 8: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

Bahan organik tersebut oleh mikroorganisme akan duraikan menadi

karbon dioksida (CO2) dan air (H2O). CO2 selanjutnya dimanfaatkan oleh

tanaman dalam air untuk proses fotosintesis membentuk oksigen, dan

seterusnya.

Oksigen yang dimanfaatkan untuk proses penguraian bahan organik

tersebut akan diganti oleh oksigen yang masuk dari udara maupun dari

sumber lainnya secepat habisnya oksigen terlarut yang digunakan oleh

bakteri atau dengan kata lain oksigen yang diambil oleh biota air selalu

setimbang dengan oksigen yang masuk dari udara maupun dari hasil

fotosintesa tanaman air.

Apabila pada suatu saat bahan organik dalam air menjadi berlebih

sebagai akibat masuknya limbah aktivitas manusia (seperti limbah organik

dari industri), yang berarti suplai karbon (C) melimpah, menyebabkan

kecepatan pertumbuhan mikroorganisme akan berlipat ganda, yang berarti

juga meningkatnya kebutuhan oksigen, sementara suplai oksigen dari

udara jumlahnya tetap. Pada kondisi seperti ini, kesetimbangan antara

oksigen yang masuk ke air dengan yang dimanfaatkan oleh biota air tidak

setimbang, akibatnya terjadi defisit oksigen terlarut dalam air. Bila

penurunan oksigen terlarut tetap berlanjut hingga nol, biota air yang

membutuhkan oksigen (aerobik) akan mati, dan digantikan dengan

tumbuhnya mikroba yang tidak membutuhkan oksigen atau mikroba

anerobik. Sama halnya dengan mikroba aerobik, mikroba anaerobik juga

akan memanfatkan karbon dari bahan organik. Dari respirasi anaerobik ini

terbentuk gas metana (CH4) disamping terbentuk gas asam sulfida (H2S)

yang berbau busuk. Masuknya zat terlarut lain dalam air mengganggu

kelarutan oksigen dalam air

Page 9: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

b. BOD dan COD

Untuk menentukan tingkat penurunan kualitas air dapat dilihat dari

penurunan kadar oksigen terlatut (OT) sebagai akibat masuknya bahan

organik dari luar, umumnya digunakan uji BOD dan atau COD.

Biological Oxygen Demand (BOD) atau kebutuhan oksigen biologis

(KOB) menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh

mikroorganisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan organik

dalam air.

Oleh karena itu, nilai BOD bukanlah merupakan nilai yang

menujukkan jumlah atau kadar bahan organik dalam air, tetapi mengukur

secara relative jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme

untuk mengoksidasi atau menguraikan bahan-bahan organik tersebut.

BOD tinggi menunjukkan bahwa jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh

mikroorganisme untuk mengoksidasi bahan organik dalam air tersebut

tinggi, berarti dalam air sudah terjadi defisit oksigen. Banyaknya

mikroorganisme yang tumbuh dalam air disebabkan banyaknya makanan

yang tersedia (bahan organik), oleh karena itu secara tidak langsung BOD

selalu dikaitkan dengan kadar bahan organik dalam air.

BOD merupakan penentuan kadar BOD baku yaitu pengukuran

jumlah oksigen yang dihabiskan dalam waktu lima hari oleh

mikroorganisme pengurai secara aerobic dalam suatu volume air pada

suhu 20 derajat Celcius.

BOD5 500mg/liter (atau ppm) berarti 500 mgram oksigen akan

dihabiskan oleh mikroorganisme dalam satu liter contoh air selama waktu

lima hari pada suhu 20 derajat Celcius.

Page 10: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

Erat kaitannya dengan BOD adalah COD. Dalam bahan buangan,

tidak semua bahan kimia organik dapat diuraikan oleh mikroorganisme

secara cepat. Bahan organik dalam air bersifat:

a) Dapat diuraikan oleh bakteri (biodegradasi) dalam waktu lima hari

b) Bahan organik yang tidak teruraikan oleh bakteri dalam waktu lima

hari

c) Bahan organik yang tidak mengalami biodegradasi

Uji COD ini meliputi semua bahan organik di atas, baik yang dapat

diuraikan oleh mikroorganisme maupun yang tidak dapat diuraikan. Oleh

karena itu hasil uji COD akan lebih tinggi dari hasil uji BOD.

Dalam  Pengelolaan air meliputi strategi sebagai berikut:

1. Melindungi perairan agar terjaga kebersihannya sehingga dapat

menjaga kelangsungan flora dengan menjaga perakaran tanaman dari

gangguan fisik maupun kimiawi;

2. Mengusahakan cahaya matahari dapat menembus dasar perairan,

sehingga proses fotosintesa dapat berjalan lancer

3. Menjaga agar fauna memangsa dan predator selalu seimbang dengan

mempertahankan rantai makanan

4. Mempergunakan sumberdaya berupa air seefisien mungkin, sehingga

zat hara yang ada dapat tersimpan dengan baik yang juga berarti

sebagai penimpan energi dan materi;

Pada prinsipnya pengelolaan sumber daya alam air ini, sangat

bergantung pada bagaimana kita mempergunakan dan memelihara serta

memperlakukan sumber air itu menjadi seoptimal mungkin, tetapi tanpa

merusak ataupun mencemarinya dan juga mempertahankan keadaan

lingkungan sebaik-baiknya.

Page 11: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

B. Usaha Mencegah Pencemaran Air

Usaha pencegahan pencemaran air ini bukan merupakan proses yang

sederhana, tetapi melibatkan berbagai faktor sebagai berikut:

1. Air limbah ang akan dibuang ke perairan harus diolah lebih dahulu

sehingga memenuhi standar air limbah yang telah ditetapkan pemerintah.

2. Menentukan dan mencegah terjadinya interaksi sinergisma antarpolutan

pemerintah.

3. Menggunakan bahan yang dapat mencegah dan menyerap minyak yan

gtumpah di perairan.

4. Tidak membuang air limbah rumah tangga langsung ke dalam perairan.

Hal ini untuk mencegah pencemaran air oleh bakteri.

5. Limbah radioaktif harus diproses dahulu agar tidak mengandung bahaya

radiasi dan barulah dibuang di perairan.

6. Mengeluarkan atau menguraikan deterjen atau bahan kimia lain dengan

menggunakan aktifitas mikroba tertentu sebelum dibuang ke dalam

perairan umum

Semua ketentuan di atas bila tidak dapat dipenuhi dapat dikenakan sanksi.

Sumber: Lingkungan Hidup & Kelestariannya Prof. Dr. H, Imam Supardi, dr.

Sp.Mk.

Page 12: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

BAB III

METODELOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Hari, tanggal : Sabtu, 5 Mei 2012

Waktu : Pukul 07.30 – 12.00 WIB

Tempat : Taman Wisata Alam Telaga Warna

3.2 Metode penelitian

Metode yang digunakan adalah metode deskriptif

kualitatif, karena penelitian dilakukan dengan

mengumpulkkan sampel dari tiap aliran sungai dan

mendeskripsikannya. Selain itu penelitian juga dilakukan

menggunakan metode sampling purposive, yaitu pengambilan

data secara acak pada aliran sungai Taman Wisata Alam

Telaga Warna. Metode sampling purposive ini dilakukan

dengan menentukan stasiun yang akan diamati dan

menentukan luas daerah pada setiap stasiun yang akan

diamati dengan luas yang sama besar setiap stasiunnya.

3.3 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada penelitian inin yaitu kuas, botol

film, thermometer, pH indicator, kertas label, spidol, dan Lup.

Bahan yang digunakan adalah alcohol dan daging ayam

yang digunakan untuk memancing Planaria.

Page 13: Proposal Penelitian SIMBOL(2)
Page 14: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

3.4 Cara Kerja

Kami mengukur parameter yang ada dialiran sungai

Telaga Warna. Parameter yang diamati meliputi parameter

biologi, fisika dan kimia. Parameter biologi terdiri dari jumlah

spesies yang ada dialiran sungai. Parameter fisika terdiri dari

suhu dialirasn sungai dan keadaan substrat pada aliran sungai

tersebut, dan parameter kimia terdiri atas salinitas dan

tingkat keasaman (pH) pada aliran sungai.

Pengambiln sampel dilakukan dengan teknik sampling

purposive pada setiap stasiun dengan daerah yang diamati

seluas 3m x 3m. untuk salah satu sampel seperti Planaria,

tidak hanya mengambil pada substrat tapi juga diberikan

perlakuan dengan memberi daging ayam yang ditusukkan

pada ranting kecil di dekat batu, kemudian Planaria itu akan

muncul. Sampel-sampel yang didapatkan dimasukan ke dalam

botol film untuk diidentifikasi.

3.5 Teknik Analisis Data

Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah

observasi langsung dilakukan dengan menetukan stasiun

yang akan diamati. Pada setiap stasiun akan ditentukan luas

daerah yang diamati, di sini ditentukan 3m x3m. pada luas

itulah daerah yang diamati dan diambil sampel pada tiap

stasiunya.

Pengolahan data yang digunakan adalah analisis data

kualitatif. Data yang diperoleh dalam penelitian dikumpulkan

dan ditabulasi kemudian dibandingkan dan dianalisis secara

deskriptif. Dat yang diperoleh dalam bentuk tabel, selanjutnya

dilakukan perhitungan terhadap indeks kualitas air. Bila pada

Page 15: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

stasiun diperoleh hewan yang ada dalam tabel indeks kualitas

air, maka diberi tanda ceklis pada kotak skor. Setelah seluruh

hewan diamati, semua skor dijumlahkan dan kemudian

menghitung rata-rata dengan membagi skor totoal dengan

jumlah jenis yang didapat. Hasil inilah yang menjadi indeks

kualitas air.

Tabel indeks kualitas air

Skor Kualita Air

0 Luar Biasa Kotor (tidak ada

kehidupan sama sekali)

1,0 – 2,9 Sangat Kotor

3,0 – 4,9 Kotor

5,0 – 5,9 Sedang (rata-rata)

6,0 – 7,9 Agak Bersih sampai Bersih

8 – 10 Sangat Bersih

Page 16: Proposal Penelitian SIMBOL(2)

DAFTAR PUSTAKA

Kimbal, J.W. 1999. Biologi edisi kelima. Jakarta : Erlangga.

Sachlan, M. 1972. Planktonologi. Jakarta : Direktorat Jenderal Perikanan,

Departemen Pertanian.