Jurnal Ekosistem Danau

JURNAL EKOLOGI PERAIRAN

EKOSISTEM DANAU

Oleh :

ADE RAHMA SASMITA

11/318190/PN/12491

Budidaya Perikanan

Nama asisten :

Wisnu Adhi Susila

LABORATORIUM EKOLOGI PERAIRAN

JURUSAN PERIKANAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2012

INTISARI

Praktikum ekologi perairan kali ini adalah ekosistem danau. Pada praktikum ini metode yang digunakan adalah Secchi disk untuk pengukuran kejernihan air dan Milipore yang digunakan untuk pengukuran TSS. Milipore adalah kertas penyaring yang berdiameter 0,45 µm yang digunakan untuk menyaring padatan tersuspensi. Tujuan dari praktikum kali ini adalah untuk mempelajari karakteristik ekosistem lentik dan faktor-faktor pembatasnya yang dapat berpengaruh terhadap kualtas airyang juga didasari atas indeks diversitas biota perairannya. Pada praktikum ini juga dilakukan pengambilan data tolokukur fisik yaitu warna air, kecerahan dan suhu; tolokukur kimia yaitu DO, CO₂ bebas, alkalinitas , BO, BOD5, BOG0, pH dan TSS; data tolokukur biologi dikalukan dengan cara penghitungan densitas dan diversitas populasi planktonnya, cara-cara pengambilan data tolokukur tersebut dapat dipelajari mahasiswa dan mahasiswa dapat memahami isinya, serta mempelajari korelasi antara beberapa tolokukur dengan populasi biota perairannya. Praktikum ini dilaksanakan pada hari minggu tanggal 1 April 2012 di Embung tambak Boyo, Sleman, Yogyakarta. Hasil suhu air tertinggi adalah 29^oC di stasiun IV, suhu udara dan kecerahan di stasiun X yaitu 30,69^oC dan 630; DO, pH, dan BOD5 di stasiun II yaitu 11,02 ppm, 7,69 ppm dan 19,9 ppm; CO₂ bebas pasa stasiun II yaitu 17 ppm; BO tertinggi pada stasiun III yaitu 25,3 ppm dan alkalinitas pada stasiun 1 itu. Tingkat densitas dan diversita plankton tertinggi pada stasiun VIII dan I yaitu 47,74 idv/L dan 2,804. Stasiun VIII adalah stasiun terbaik daripada lainnya.

Kata kunci : danau, ekosistem lentik, Embung Tambak Boyo, Milipore, Ssecchi disk.

PENDAHULUAN

Ekosistem merupakan tatanan secara utuh dari dari seluruh unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi. Ekosistem juga dapat diartikan sebagai hubungan timbal balik yang kompleks antara organisme dengan lingkungan (Prawirohartono, 2004).

Peraiaran disebut danau apabila perairan itu dalam dengan tepi yang umumnya curam. Air danau biasanya bersifat jernih dan keberadaan tumbuhan air terbatas hanya pada daerah pinggir saja. Berdasarkan pada proses terjadinya danau dikenal danau tektonik yang terjadi akibat gempa dan danau vulkanik yang terjadi akibat aktivitas gunung berapi (Barus, 2004). Danau dicirikan dengan arus yang sangat lambat atau tidak ada arus sama sekali. Oleh karena itu, waktu tinggal air dapat berlangsung lama. Arus air di danau dapat bergerak ke berbagai arah (Effendi, 2003).

Danau memiliki 3 zona yang berbeda : 1.) zona litoral, dekat pantai dimana tumbuhan berakar dapat dijumpai; 2.) zona limnetik (lapisan permukaan perairan terbuka), sinar matahari mampu menembus zona ini, dan didominasi oleh fitoplankton dan ikan yang berenang bebas; 3.) zona profundal, zona perairan dalam yang tidak dapat ditembus sinar matahari dan dihuni oleh organisme yang membuat liang didasar perairan (Soegianto, 2004). Berdasarkan keadaan nutisinya, danau digolongkan menjadi tiga jenis yaitu :

1. Danau Oligotrofik yaitu danau yang mengandung sedikit nutrien;
2. Danau Eutrofik yaitu danau yang mengandung banyak nutrien;
3. Danau Distrofik yaitu danau yang memperoleh sejumlah bahan-bahan organik dari luar.

(Paney, 1986).

Praktikum kali ini bertujuan untuk mempelajari karakteristik ekosistem lentik dan faktor-faktor pembatasnya; cara-cara pengambilan data tolokukur fisika, kimia dan biologi; korelasi antara beberapa tolokukur dengan populasi biota perairannya; serta mempelajari kualitas perairan berdasarkan indeks diversitasnya.

METODOLOGI

Praktikum ekosistem danau ini dilakukan pada hari minggu tanggal 1 April 2012 jam 07.00 WIB – selesai di Embung Tambak Boya. Dilokasi praktikum dibagi menjadi X stasiun yang ditempatkan di lokasi yang berjauhan.

Dipraktikum kali ini alat yang digunakan adalah water sampler, meteran atau penggaris, termometer, botol oksigen terang dan gelap, erlenmeyer, gelas ukur, pipet ukur, pipet tetes, mikroburet, aerator, ember plastik, jaring plankton, kertas label dan pensil. Bahan-bahan yang diperlukan pada praktikum ini adalah pH meter, kertas saring dengan diameter 0,45 µm (milipore), timbangan analitik, larutan MnSO₄, larutan reagen oksigen, larutan H2SO4 pekat, larutan 1/80 N Na2S2O3, larutan 1/44 N NaOH, larutan 1/50 N HCl, larutan indilator amilum, larutan indikator phenolphphtealin (PP), larutan inndikator Methyl Orange(MO), larutan indikator Bromcrescal Green/ Methyl Red, larutan 4 N H2SO4, larutan 0,1 N kalium permanganat, larutan 0,1 ammonium oksalat dan larutan 4% formalin.

Pada masing-masing stasiun dilakukan pengamatan parameter fisik yaitu warna air, kecerahan dengan menggunakan secchi disk, dan suhu air serta udara. Parameter biologi menghitung densitas dan indeks diversitas plankton yang ada. Indeks diversitas dihitung menggunakan metode Shannon-wiener dengan rumus:

keterangan :

H : Indeks keanekaragaman (diversitas)

ni : cacah individu suatu genus

N : cacah individu suatu genera

Densitas perairan dihitung dengan rumus :

keterangan :

S : jumlah titik cuplikan yang diambil

^

D : estimasi kerapatan gastropoda

X : jarak terdekat gastropoda dengan titik yang ditentukan scara acak

Y : Luas area kajian

Parameter kimia dihitung denggan menggunakan rumus :

keterangan :

Y : Banyak larutan 1/80 N Na₂S₂O₃ yang digunakan untuk titrasi

C : Banyak larutan 1/44 N NaOH yang digunakan untuk titrasi

C’ : Banyak larutan 1/50 N H₂SO₄ yang digunakan untuk titrasi (1)

D : Banyak larutan 1/50 N H₂SO₄ yang digunakan untuk titrasi (2)

B₁ : Oksigen yang terlatur 5 hari.

A₁ : Oksigen yang terlarut segera.

B₂ : berat kertas setelah (milipore)

A₂ : berat kertas sebelum (milipore)

a : vol .titran (ml)

f : faktor korelasi kalium permanganat

HASIL DAN PEBAHASAN

Praktikum ini dilakukan di Embung Tambak Bayan. Di lokasi ini dibagi menjadi 10 stasiun. Stasiun 1 sampai 10 letaknya barjauhan dan melingkari tepi danau Embung Tambak Bayan. Saat praktikum dilakukan pengambilan data tolokukur lingkungan. Pengambilan data tolokukur lingkungan ini digunakan untuk mengetahui kualitas perairan lentik (menggenang). Hasil dari pengambilan data tolokukur lingkungan di Embung Tambak Bayan adalah sebagai berikut :

Di stasiun 9 memiliki suhu udara 25^oC karena saat itu hujan deras, dan suhu airnya 27^oC. Kecerahan yang terlihat dari danau ini lumayan cerah dan terukur 88,33. TSS atau total padatan tersuspensinya adalah 31 ppm. Pengukuran DO diperoleh hasil 9,3 ppm, CO₂ bebasnya hanya sekitar 12,2 ppm. Alkalinita terukur 85,8 ppm, pengukuran pH yang diperoleh adalah 7,49, BO yang diperoleh 17,71 ppm dan BOD₅ terukur 7,76 ppm. Densitas dan diversitas planktonya adalah 13,75 mg/l dan 2,3944. Warna air di danau ii hijau kehitam-hitaman.

PARAMETER	STASIUN
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
DO (ppm)	7,2	8,22	7,7	5,53	7,5	6,07	3,4	11,02	9,3	4,26

Pengukuran kandungan oksigen terlarut didalam perairan danau dilakukan dengan menitrasi air sampel dengan larutan 1/80 N N₂S₂O₃ lalu dihitung menggunakan rumus DO. Hasil dari pengukuran DO tertinggi adalah 11,02 ppm di stasiun 8. Dan DO terendah adalah stasiun 7 yaitu 3,4 ppm. Kandungan oksigen terlatur di dalam perairan dapat membantu organisme ais berkembang baik. Sumber utama oksigen terlarut dalam air adalah penyerapan oksigen dari udara melalui kontak antar permukaan air dari hasil fotosintesis (Barus, 2004)

PARAMETER	STASIUN
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
CO2 bebas (ppm)	7,2	17	7	5,4	6,2	12,7	9	8,9	12,2	10,1

CO₂ bebas diukur dengan mentitrasi air sampel dengan larutan 1/44 N NaOH lalu dihitung dengan rumus CO₂ bebas. Ukuran CO₂ bebas tertinggi pada stasiun 2 dan terendah pada stasiun 7. CO₂ merupakan faktor pembatas daerah ekositem perairan danau, karena jika kandungan CO₂ banyak maka tingkat populasi organisme akan terganggu dan pindah.

PARAMETER	STASIUN
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Alkalinitas (ppm)	212,5	80	100	130	83,6	109	168	120	85,8	184

Alkalinitas adalah sebagai penyangga pH agar tidak terlalu asam atau basa. Alkalinitas tertinggi pada stasiun 1 dan terendah pada stasiun 2. Keberadaan alkalinitas di perairan danau sangat membantu air untuk menjaga airnya, atau dapat dibilang bahwa alkalinitas ialah buffer atau penyangga yang dapat menyeimbangkan perairan agar kandungan pH dalam air tidak terlalu asam atau tidak terlalu basa.

PARAMETER	STASIUN
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
pH	7,56	7,25	7,3	7,21	7,32	7,23	7,35	7,69	7,49	7,37

PH merupakan derajat keasaman, pH menunjukan suatu kualitas air. pH tertinggi pada stasiun 8 yaitu 7,69 dan terendah pada stasiun 2 yaitu 7,21. Menurut Barus kondisi perairan yang sangat asam maupun sangat basa akan menbahayakan kelangsungan hidup organisme karena akan menyebabkan terjadinya berbagai gangguan seperti gangguan metabolisme dan respirasi. PH normal disuatu perairan yang di huni oleh banyak organisme adalah 6,5 sampai 8 (2004).

PARAMETER	STASIUN
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
BO (ppm)	17,52	18,22	25,3	6,33	20,88	14,80	5,44	24,62	17,71	17,21

BO merupakan bahan organik yang terdapat atau terkandung dalam perairan. Kadar BO tertinggi ada pada stasiun 3 yaitu 25,3 ppm dan terendah ada pada stasiun 7 yaitu 5,44 ppm. Kadar BO berpengaruh terhadap kualitas oksigen perairan karena terlalu banyaknya BO di suatu perairan dapat menghambat atau menghalangi masuknya cahaya matahari yang digunakan untuk fotosintesis fitoplankton di perairan. Seperti yang diungkapkan oleh Handayani bahwa banyaknya bahan organik di dalam perairan menyebabkan menurunnya kadar oksigen terlarut di dalam perairan dan jika keadaan ini berlangsung lama menyebabkan perairan menjadi anaerob sehingga organisme aerob akan mati.

PARAMETER	STASIUN
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
BOD5 (ppm)	6,31	7,12	4,77	6,2	7,3	3,24	3,62	19,9	7,76	1,96

Pengukuran BOD yang umum dilakukan adalah pengukuran selama lima hari atau BOD₅, karena dari hasil penelitian bahwa setelah pengukuran dilakukan selama lima hari jumlah senyawa organik yang diuraikan sudah mencapai 70% (Barus, 2004). BOD₅ tertinggi terdapat di stasiun 8 yaitu 19,9 ppm dan terendah di stasiun 10 yaitu 1,96 ppm. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi BOD adalah jumlah senyawa organik yang diuraikan, tersedianya organisme aerob yang mampu menguraikan senyawa organik tersebut dan tersedianya sejumlah oksigen yang dibutuhkan dalam proses penguraian itu (Barus, 2004).

PARAMETER	STASIUN
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Suhu air	26,3	28,5	27	29	27,5	24,67	28	28	27	28
Suhu udara	25,6	27	29	29,5	27	25,5	27	28	25	30,67

Suhu diukur pada awal mulai praktikum , suhu yang diukur adalah air dan udara. Temperatur air di suatu ekosistem danau di pengaruhi terutama oleh intensitas cahaya matahari tahunan, letak geografis serta ketinggian danau diatas permukaan laut. Dengan peningkatan suhu akan menyebabkan konsentrasi oksigen akan menurun dan sebaliknya suhu yang semakin rendah akan meningkatkan oksigen yang terlarut (Barus, 2004). Dari hasil di atas suhu yang terukurmasih termasuk suhu normal. Menurut Brehm dan Maijering (1990) di dalam Barus (2004) pola temperetur ekosistem akuatik yang juga dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti intensitas cahaya matahari, pertukaran panas antara air dengan udara disekelilingnya dan juga faktor kanopi (penutupan oleh vegetasi) dari pepohonan yang tumbuh di tepi badan perairan.

PARAMETER	STASIUN
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
TSS (ppm)	60	37	28,6	300	70	67	630	340	31	192

TSS adalah total padatan tersuspensi yang ada di suatu perairan. Kadar TSS tertinggi adalah 630 ppm pada stasiun 7 dan terendah pada stasiun 3 yaitu 28,6 ppm. Pengukuran TSS dilakukan dengan penyaringan air sampel dengan menggunakan kertas saring yang berdiameter 0,45 µm atau sering disebut dengan Milipore. TSS mempengaruhi oksigen yang terkandung di dalam perairan, seperti yang diungkapkan oleh Sastrawijaya (1991) bahwa penetrasian cahaya matahari ke permukaan dan bagian yang lebih dalam tidak berlangsung efektif akibat terhalang oleh zat padat tersuspensi, sehingga fotosintesis tidak berlangsung sempurna.

PARAMETER	STASIUN
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Densitas Plankton	9,5	36,25	21,5		13,25	14,25	10	47,75	13,75	8,75
Diversitas Plankton	2,8046	0,3373	0,3086		0,4358	1,8671	2,2743	2,0372	2,3944	2,7497

Q Densitas plankton merupakan nilai kerapatan suatu individu plankton disuati tempat dengan ukuran tertentu. Diversitas plankton adalah keanekaragaman jenis plankton di suatu tempat tertentu dengan ukuran yang tertentu pula. Menurut Barus (2004) fitoplankton merupakan kelompok yang memegang peran sangat penting dalam ekosistem air, karena kelompok ini dengan adanya kandungan klorofil mampu melakukan fotosintesis. Proses fotosintesis pada ekosistem airyang dilakukan oleh fitoplankton (produsen), merupakan sumber nutrisi utama bagi kelompok organisme air lainya yang membentuk rantai makanan. Fitoplankton hidup terutama pada lapisan perairan yang mendapatkan cahaya matahari yang dibutuhkan untuk melakukan fotosintesis. Plankton dapat hidup subur di perairan tenang, seperti yang diungkapkan Ewuise (1990) bahwa plankton tidak dapat berkembang subur dalam air mengalir. Dan seperti yang diungkapkan oleh Wibisono (2005) bahwa plankton juga dapat dipengaruhi oleh musim dan keadaan oseanografi setempat misalnya dapat dipengaruhi oleh pasang surut, gelombang dan arus.

KESIMPULAN

Dari praktikum ekosistem danau tersebut dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

· Karakteristik ekosistem lentik/danau adalah suatu perairan menggenang dengan tepi yang umumnya curam, air danau bisanya bersifat jernih dan keberadaan tumbuhan air terbatas hanya pada daerah pinggir saja. Faktor pembatas perairan danau yaitu suhu, DO, CO₂ bebas, BO, BOD₅ pH, alkalinitas, TSS, intensitas cahaya dan kecerahan.

· Cara pengambilan data tolokukur lingkungan dengan mengambil sampel air menggunakan ember plastik, dan kemudian diukur dari paramater fisik, kimia dan biologinya. Pengukuran data TSS menggunakan kertas penyaring yang berdiameter 0,45µ.

· Korelasi parameter lingkungan dengan biota perairan seperti kadar DO yang sangat mempengaruhui kelangsungan hidup mikrobia. Kadar BO mempengaruhi masuknya cahaya ke dalam netbook.

· Kualitas perairan yang baik ditandai dengan jumlah indeks-indeks diversitas planktonnya tinggi atau lebih dari 3,0.

Keadaan danau pada stasiun 9 termasuk bersih, banyak pepohonan dan rerumputan. Secara umum atau ugm kualitas air di stasiun 9 baik bagus.

SARAN

Sebaiknya danau yang digunakan tidak hanya di Embung Tambak Bayan, di daerah imogiri juga ada. Diberi fasilitas yang mencukupi seperti kemaren prktikum minimal tempat berteduh saat hujan, persediaan aquadest yang lebih.

DAFTAR PUSTAKA

Barus, T. A. 2004. Pengertian Limnologi Studi Tentang Ekosistem Air Darat. Medan : USU

Press.

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air bagi pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan

Perairan. Yogyakarta : kanisiu.

Ewuis, I. Yanney. 1990. Pengantar Ekologi Tropika. Bandung : IPB press.

Handayanis, Nuri. 2010 Buku Kantong Biologi, SMA. Yogyakarta : Pustaka Widyatama.

Payne, A. L. 1986. The Ecology of Tropical Lake and Rivers. New York : John Wiley &

sonds.

Prawirohartono, Slamet. 2004. Sains Biologi Kelas I SMP. Jakarta : Bumi Aksra.

Sastrawijaya, A. T. 2000. Pencemaran Lingkungan. Jakarta : Rineka Cipta.

Soegianto, A. 2004. Metode Pendugaan Pencemaran Perairan Dengan Indikator Biologis.

Surabaya : Airlangga University Press.

Wibisono, M. S. 2005. Pengantar Ilmu Kelautan. Jakarta : Grasindo.