Artikel Utama Edisi 48 Sulastri

PERAN PENELITIAN
LIMNOLOGI
DALAM MELESTARIKAN
SUMBER DAYA PERAIRAN DARAT
Sulastri
(Peneliti Senior - Pusat Peneliti LimnologiLIPI)
lastri@indo.net.id
Limnologi didefinisikan sebagai cabang ilmu ekologi yakni ilmu yang
mengungkapkan hubungan fungsional antar komponen ekosistem
perairan darat, sedangkan perairan darat yang dimaksud mancakup
semua perairan yang ada di daratan mulai garis pantai kearah daratan
(Ekspose Limnologi dan Pembangunan, 1986). Perairan darat di Indonesia
memiliki keragaman tipologi yang tinggi terdiri dari perairan danau dan
waduk; sungai dan paparan banjir; rawa; estuari dan laguna; kolam serta
satuan wilayah perairan lainnya. Komponen ekosistem perairan darat
sendiri meliputi hidrodinamika, kualitas air (logam berat, bahan organik,
anorganik); alga (fitoplankton dan perifiton), makrofita, invertebrata air
(zooplankton, bentos), inverbrata lainnya dan ikan, selanjutnya fungi,
bakteri, virus, substrat, sedimen dan detritus.
Limnologi sebagai salah satu cabang ilmu ekologi telah mengalami
perkembangan untuk memecahkan berbagai permasalahan perairan

darat. Limnologi modern pendekatan studinya mulai menggunakan
hubungan sebab akibat untuk mengevaluasi kondisi dan permasalahan
perairan darat, yakni dengan mempertimbangkan sistem transfer materi,
beban masukan luar dan internal sistem perairan. Dengan pendekatan
hubungan sebab akibat ini Limnologi telah berkembang dari ilmu yang
bersifat teoritis yang digunakan untuk mendiskripsi, mengklasifikasi sifatsifat sistem perairan menjadi ilmu terapan yang mampu memprediksi
sebab-sebab perubahan kondisi dan fenomena yang terjadi pada sistem
perairan. Berkembangnya ilmu Limnologi dasar menjadi ilmu terapan,
maka Limnologi menduduki peran penting dalam pemanfataan dan
pelestarian sumberdaya perairan darat, sehingga pada akhirnya
penelitian Limnologi memiliki peran penting dalam usaha meningkatkan
kesejahteraan masyarakat.
Pelestarian atau konservasi sumberdaya perairan didefinisikan
sebagai aktivitas pengelolaan dan pemanfaatan sumberdaya perairan
sedemikian rupa sehingga dapat diperoleh manfaat yang lestari dan
maksimal terhadap sumberdaya perairan tersebut untuk kepentingan
generasi sekarang sambil tetap memelihara potensinya untuk memenuhi
kebutuhan dan aspirasi generasi mendatang (Hartoto, 2004). Aktivitas
konservasi dalam pengelolaan sumberdaya perairan disebutkan meliputi
aktivitas proteksi, mitigasi dan rehabilitasi sumberdaya perairan yang

masing-masing pengertiannya di definisikan sebagai berikut:

Warta Limnologi – No. 48/Tahun XXV Juni 2012

1

o Proteksi (perlindungan): usaha manusia untuk mencegah
kerusakan lebih lanjut sumberdaya perairan dari dampak aktivitas
manusia.
o Mitigasi: usaha manusia untuk mengurangi kerusakan akibat
dampak kegiatan pembangunan ke perairan umum misalnya
dengan jalan mempertahankan sebagian dari keragaman (fisik dan
biologis) alamiah sistem perairan tersebut, atau menyusun
perencanaan pengelolaan yang didasarkan konsep atau
pertimbangan ilmiah.
o Rehabilitasi: kegiatan untuk memulihkan kembali struktur dan
fungsi keanekaragaman fisik dan biotik misalnya dengan jalan
berusaha untuk meniru kembali pola-pola yang ada sebelum terjadi
kerusakan perairan atau dengan biomanipulasi sistem perairan.
Limnologi sebagai ilmu terapan adalah

bersifat multidislipin, karena itu agar
dapat
memecahan
permasalahan
perairan maka penelitian Limnologi
memerlukan
kemampuan
dalam
melakukan
kegiatan
penelitian
interdisipliner dan penguasaan ilmu
Limnologi dasar. Penguasaan ilmu
Limnologi Dasar mencakup penguasaan
diskriptif komponen ekosistem perairan
darat dan proses-proses alami yang
terjadi dalam sistem perairan darat, seperti aliran energi dan
keseimbangan bahan, siklus unsur hara, eutrofikasi, biogeokimia, produksi
biologi, interaksi botik, pencemaran dsb. Pengembangan pengetahuan
ilmu Limnologi Dasar menjadi ilmu Limnologi Terapan ditujukan untuk

kegiatan pelestarian (konservasi) dan pemanfaatan sumberdaya perairan,
pengendalian kualitas air dan pengembangan model ekosistem perairan
darat yang berguna dalam meramalkan perubahan yang terjadi dalam
proses sistem perairan itu sendiri atau akibat aktivitas manusia.
Pengembangan model ekosistem perairan sangat diperlukan dalam
pengambilan keputusan rencana pengelolaan dan pemanfaatan
sumberdaya perairan.
Perairan darat di Indonesia diestimasi sebanyak 14 juta ha terdiri
atas 11,95 juta ha sungai, rawa dan lebak lebung, 1,78 juta ha danau alam
dan 0,03 juta ha danau buatan (Nontji, 1986). Perairan darat ini memiliki
peran multi fungsi yakni untuk memasok kebutuhan air bersih, aktivitas
pertanian, energi listrik dan sarana transportasi, pariwisata, aktivitas
penangkapan ikan serta tempat budidaya ikan. Disamping itu perairan
darat juga juga memberikan jasa sosial lainnya bagi masyarakat yakni
untuk pendidikan, estetika dan budaya.
Pentingnya fungsi sumberdaya perairan darat untuk menopang
kehidupan manusia sudah disadari dan menjadikan perhatian bagi
masyarakat serta pemerintah, sehingga sumber daya perairan yang

Warta Limnologi – No. 48/Tahun XXV Juni 2012


2

multi fungsi ini perlu dilestarikan dan dimanfaatkan secara berkelanjutan.
Namun demikian pada kenyataannya pemanfaatan sumberdaya perairan
yang multi fungsi ini belum dilaksanakan secara harmoni sehingga
muncul berbagai permasalahan lingkungan perairan. Disamping itu
meningkatnya pembangunan pertanian, industri dan urbanisasi di daerah
tangkapan air (DTA) menambah permasalahan di perairan lebih besar
seperti pendangkalan, pengkayaan unsur hara, eutrofikasi, pencemaran,
punahnya biota asli dan endemik dsb. Beberapa kasus kerusakan dan
permasalahan perairan dapat dilihat misalnya pada beberapa danau
prioritas di Indonesia seperti yang tersaji pada Tabel 1 berikut:
Tabel 1. Fungsi dan permasalahan danau di Indonesia
Danau

Fungsi

1.Toba


2.Maninja
u

3.Singkar
ak
4.Sentaru
m

Air baku, PLTA,
pariwisata, transportasi
air, budidaya ikan
perikanan tangkap,
pertanian/peternakan
Air baku, PLTA,
pariwisata, transportasi
air, budidaya ikan,
perikanan tangkap,
pertanian/peternakan
Air baku, PLTA,
pariwisata, transportasi

air, perikanan tangkap,
pertanian/peternakan
Taman Nasional, Ramsar
sites,

5.Tondano

Air baku, PLTA,
pariwisata, pertanian,
KJA, perikanan tangkap

6.Limboto

Air baku, pengendali
banjir, pariwisata,
pertanian, KJA, perikanan
tangkap

7. Poso


Air baku, pertanian,
perikanan tangkap, PLTA,
pariwisata

8.Matano

Air baku, pariwisata,
penangkapan ikan, kaya
spesies biota endemik,
pencanangan sebagai
world heritage

Masalah/Indikasi Kerusakan
Munculnya eceng gondok /gulma
air, punahnya ikan endemik ,
penurunan produksi perikanan
tangkap, sedimentasi.
Blooming alga, kematian massal
ikan, kerusakan wilayah riparian,
penurunan populasi ikan asli

(indigenous), terinfeksi spesies
bukan asli, penurunan kualitas
air, perubahan sistem hidrologi.
Penurunan kualitas air,
penurunan produksi ikan asli,
penurunan kualitas air,
sedimentasi.
Perubahan tinggi muka air,
perubahan sistem hidrologi,
pendangkalan.
Sedimentasi,
pendangkalan,
blooming
gulma
air
eceng
gondok.
Sedimentasi/pendangkalan,
blooming gulma air, punahnya
spesies asli, banjir tahunan,

pencemaran
air,
kerusakan
wilayah riparian
Penurunan produksi ikan asli
(sidat),
hampir punahnya populasi jenis
ikan endemik.
Terinfeksi ikan bukan spesies asli
yang mengancam kelestarian
spesies
endemik,
ancaman
adanya peluang pencemaran
dan sedimentasi akibat aktifitas
penambangan
di
daerah
tangkapan air (DTA)


Warta Limnologi – No. 48/Tahun XXV Juni 2012

3

9.Tempe

Irigasi, pertanian,
perikanan tangkap,
pariwisata, transportasi
air

10.Batur

Pariwisata, perikanan
budidaya
Air baku, pariwisata,
perikanan tangkap,
pertanian, PLTA
PLTA, irigasi, pengendali
banjir, perikanan
tangkap, perikanan
budidaya, air baku ,
pariwisata

11.Sentan
i
12.Rawa
Pening

Pendangkalan, blooming gulma
air, penurunan produksi ikan asli,
punahnya
spesies
endemik,
terinfeksi spesies pendatang,
penurunan tinggi muka air
Terjadi eutrofikasi
Sedimentasi,
eutrofikasi,
punahnya spesies endemik.
Pendangkalan,
sedimentasi,
blooming
eceng
gondok,
penurunan
produksi
ikan,
penurunan kualitas air.

Tabel 2. Beberapa contoh penelitian bidang Limnologi Dasar dan
Limnologi Terapan
untuk pelestarian sumber daya perairan darat
Penelitian Dasar Bidang
Limnologi
o Morfometri dan laju
sedimentasi
o Karakterisrtik fisika,
kimiawi biologi perairan
o Siklus dan distribusi unsur
hara dan bahan pencemar
o Biogeokimia sistem
perairan
o Status trofik dan
pencemaran
o Keanekaragaman biota dan
kaitannya dengan faktor
lingkungan
o Trofik struktur sistem
perairan
o Tingkat toksisitas biota
perairan terhadap bahan
pencemar
o Toksisitas dampak limbah
industri dan perkebunan,
pertanian pada sistem
perairan
o Penelitian bioakumulasi
bahan pencemar
o Keragaman fungsional
mikro dan makrobiota
perairan
o Morfometri dan laju
sedimentasi
o Karakterisrtik fisika,
kimiawi biologi perairan
o Siklus dan distribusi unsur
hara

o
o
o
o

o
o

o

o

Penelitian Terapan
Bidang Limnologi
Pengendalian
kualitas air melalui
rekayasa ekologis
Teknologi
pengelolaan air bersih
Teknologi
bioremediasi sumber
daya perairan
Teknik biomanipulasi
untuk pengendalian
gulma air dan kualitas
air
Pengembangan baku
mutu kualitas air
Teknik pemantauan
kualitas air

Tujuan Hasil Akhir
Penelitian
Perlindungan dan
pencegahan kualitas air
dari masukan bahan
pencemar yang berasal
dari luar dan dalam
sistem perairan serta
eutrofikasi

Pemodelan aliran
energi dan analisis daya
dukung sistem perairan

Mitigasi atau pencegahan
kerusakan perairan lebih
lanjut dari dampak
kerusakan di wilayah DTA
dan sistem perairan

Pengembangan

Warta Limnologi – No. 48/Tahun XXV Juni 2012

4

o Biogeokimia sistem
perairan
o Penelitian aliran energi dan
tranfer materi dalam
sistem perairan
o Hidrodinamika dan
distribusi bahan pencemar
o Penelitian sifat-sifat
hidroklimatologi dan
geologi dan hubungannya
dengan sifat sistem
perairan
o Penelitian keragaman
landscape, riparian dan
DTA serta hubungannya
dengan kualitas perairan
Morfometri,
konektivitas hidrologi dan
laju sedimentasi
o
Karakteristik fisika,
kimiawi biologi perairan
o
Penelitian keragaman
biota dan habitat
organisme perairan.
o
Penelitian integritas
dan konektivitas ekologis
perairan
o
Penelitian sifat-sifat
hidroklimatologi dan
geologi dan hubungannya
dengan sifat sistem
perairan
o
Penelitian keragaman
landscape, riparian dan
DTA serta hubungannya
dengan kualitas perairan
o
Pendugaan stok dan
dinamika populasi sumber
daya ikan
o
Keterkaitan
masyarakat sekitar
perairan dalam
pemanfaatan sumber daya
terhadap perairan dan
sumber daya ikan
o
Identifikasi dan
analisis pemangku
kepentingan serta
perannya dalam
pengelolaan sistem
konservasi sumber daya
ikan
o
Pemetaan wilayah,
analisis sistem
penangkapan dan status
sumber daya ikan

konsep hidrodinamika
untuk pengelolaan
daerah tangkapan air
(DTA) dan sistem
perairan serta
penyusunan
perencanaan
pemanfaatan sistem
perairan

o

o

o

o

o

Perumusan kriteria
zonasi kawasan
konservasi dan
pemanfaatan biota asli
dan endemik perairan.
Penetapan atau
pemilihan zonasi
pemanfaatan dan
perlindungan sumber
daya perairan
Penelitian dan
pengembangan sistem
konservasi sumber daya
ikan
Pengembangan
model pengelolaan
sistem konservasi
sumber daya ikan

Perlindungan dan
pemanfaatan
berkelanjutan sumber
daya ikan dan perairan

Warta Limnologi – No. 48/Tahun XXV Juni 2012

5

Penelitian keragaman
jenis dan genetik sumber
daya ikan
o
Penelitian trofik
struktur dan jaring-jaring
makanan sumber daya
perairan
o
Penelitian bioekologis
dan reproduksi sumber
daya ikan
o
Penilaian status
populasi stok sumber daya
ikan
o

o

o

Pemulihan dan
pemacuan stok sumber
daya ikan pada sistem
perairan
Domestikasi sumber
daya ikan asli dan
endemik yang terancam
punah dan populasinya
menurun

Pemulihan produktivitas
perairan

Munculnya
berbagai
permasalahan
perairan tersebut, maka melalui penelitian
bidang ilmu Limnologi Dasar dan Terapan dapat
dihasilkan penelitian untuk tujuan melindungi,
mencegah kerusakan perairan (mitigasi) dan
memperbaiki (rehabilitasi) kerusakan sumber
daya perairan. Beberapa contoh penelitian dari
ilmu-ilmu
tersebut,
ditujukan
untuk
perlindungan, pemanfaatan berkelanjutan, mitigasi dan rehabilitasi
sumber daya perairan disajikan pada Tabel 2. Untuk memecahkan
permasalahan sumber daya perairan, ilmu Limnologi Terapan tidak hanya
bersifat multidisiplin di dalam institusi tetapi juga dikembangkan
menjadi ilmu multidisiplin antara insitusi dan sektoral yang terkait.
Dalam hal ini misalnya pengendalian erosi, pengelolaan sumber daya
perairan, pengembangan budidaya sumber daya ikan, perikanan danau,
waduk dan sungai.

Danau Laut Tawar, NAD
Barat

Danau

Maninjau,

Warta Limnologi – No. 48/Tahun XXV Juni 2012

Sumatera

6