diam seperti misalnya kolam, danau, waduk, serta air yang mengalir seperti sungai Barus, 2004 hlm: 11. Danau memiliki air yang tenang. Air yang tenang sebenarnya juga
bergerak namun dengan kecepatan atau gerakan yang sangat lambat. Kondisi ini sangat mempengaruhi makhluk hidup yang terdapat didalamnya Kathryn et al, 2000, hlm: 175.
Di danau terdapat pembagian daerah berdasarkan penetrasi cahaya matahari. Daerah yang dapat ditembus cahaya matahari disebut afotik Damanik et al, 1984.
Danau merupakan genangan air yang luasnya dapat mencapai ribuan kilometer persegi. Dwidjoseputro 1990, hlm: 39 menjelaskan bahwa danau dapat dibagi menjadi
tiga zona yaitu: a.
zona pinggiran litoral zone yaitu daerah tepi danau yang paling kaya akan penghuni. Tumbuhannya berupa tumbuhan tingkat tinggi yang akarnya menjangkau dasar danau.
Faunanya berupa siput, hewan berkaki buku-buku, larva nyamuk, cacing, katak dan ular yang merupakan komunitas pelengkap ekosistem danau.
b. Zona tengah limnetic zone yaitu zona luas terbuka yang ditumbuhi fitoplankton
terdiri atas bangsa ikan, sedangkan predatornya dapat berupa ikan karnivora atau ular. c.
Zona dasar profundal zone yaitu zona yang berada di bawah zona tengah sampai ke dasar danau. Pada zona ini tidak memiliki penghuni berupa tumbuhan, jamur dan
bakteri pengurai. Ekosistem danau merupakan sumberdaya air yang paling kritis dan murah untuk
kepentingan domestik maupun industri. Selain itu ekosistem danau menawarkan sistem pembuangan berbagai jenis limbah yang memadai dan yang paling murah yang sering
disalahgunakan manusia dengan membuang segala limbah ke sistem alami tersebut, demikian tanap harus pengolahan terlebih dahulu Barus, 2004, hlm: 20-21.
2.2 Produktivitas Primer
Produktivitas primer adalah kecepatan terjadinya fotosintesis ini terjadi baik di darat, permukaan dan dalam air tawar serta air laut Romimohtarto Juwana, 2001, hlm: 310-
311. Dalam proses fotosintesis ini diperlukan zat hijau daun yang disebut chlorophyll. Proses ini menggunakan dua macam bahan, yaitu air dan karbondioksida. Setelah langkah
Universitas Sumatera Utara
pertama, yaitu mengubah energi cahaya menjadi energi kimia selesai, energi kimia dapat dipindah-pindahkan ke dalam berbagai macam organisme dapat menyempurnakan
pemindahan ini. Tetapi hanya produsen yang dapat mengerjakan langkah pertama tadi Soemarwoto et al, 1992, hlm: 8-9.
Produktivitas primer bersih adalah ukuran yang penting, karena produktivitas primer menunjukkan simpanan energi kimia yang tersedia bagi konsumen dalam suatu
ekosistem. Antara 50 dan 90 dari produktivitas primer kotor pada sebagian besar produsen primer tersisa sebagai produktivitas primer bersih setelah kebutuhan energinya
terpenuhi. Produktivitas primer dapat dinyatakan dalam energi per satuan luas per satuan waktu Jm
2
tahun, atau sebagi biomassa berat vegetasi yang ditambahkan ke ekosistem per satuan luasan per satuan waktu gm
2
tahun. Biomassa umumnya dinyatakan sebagai berat kering bahan organik, karena molekul air tidak mengandung energi yang dapat
digunakan, temperatur kandungan air tumbuhan bervariasi dalam jangka waktu singkat Campbell et al, 2004, hlm: 392.
Dalam proses fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan hijau, 6 molekul karbondioksida CO
2
dan 6 molekul air H
2
O diolah menjadi satu molekul glukosa. Glukosa merupakan salah satu bentuk zat organik. Dalam proses ini dihasilkan juga 6
molekul oksigen O
2
6CO . Reaksi fotosintesi ini adalah:
cahaya matahari
2
+ 6H
2
O C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
Klorofil Reaksi ini berjalan dengan menggunakan energi cahaya matahari. Karena tumbuhan hijau
dapat memproduksi bahan organik dari bahan anorganik, yaitu CO
2
dan H
2
O, dengan menggunakan energi matahari, tumbuhan hijau disebut juga produsen Soemarwoto,
1992, hlm: 26-27. Selain energi kimia tersebut fotosintesis juga menghasilkan oksigen O
2
. Gas O
2
adalah esensial untuk pernapasan banyak sekali jenis makhluk hidup, termasuk manusia. tanpa O
2
, dalam waktu singkat manusia akn mati. Kehidupan dalam air juga ditopang oleh fotosintesis. Fotosintesis itu dilakukan oleh plankton,yaitu
tumbuhan bersel satu yang melayang dalam air tersebut Resosoedarmo, 1992, hlm: 31- 34.
Universitas Sumatera Utara
Menurut Romimohtarto et al, 2001, hlm: 310, proses fotosintesis terjadi baik diatas permukaan laut, di darat, di air tawar maupun di dalam laut. Sinar matahari
bergabung dengan komponen-komponen kimiawi dalam air untuk menghasilkan jaringan tumbuhan-tumbuhan hidup.
Sinar matahari berperan penting dalam fotosintesis. Apa saja yang mempengaruhi sinar matahari akan mempengaruhi proses fotosintesis. Di daerah kahtulistiwa, dimana
panjang siang dan malam hampir sama sepanjang tahun maka faktor musim seperti yang terjadi di daerah sedang dan kutub tidak berpengaruh. Tetapi perubahan siang dan malam
sangat berpengaruh secara berkala. Cuaca dapat mempengaruhi produktivitas primer melalui tutupan awan, angina dan secara tidak langsung melalui suhu. Awan dapat
mempengaruhi penembusan cahaya ke permukaan laut dan mengurai kecepatan proses produktivitas proses produktivitas primer. Angin dapat menciptakan gelombang yang
mengakibatkan permukaan laut tidak rata dan memantulkan sebagian besar sinar matahari jika dibandingkan dengan permukaan yang rata. Gelombang terutama di daerah dangkal
dapat juga menyebabkan kekeruhan dan mengurangi penembusan cahaya matahari. Tetapi sebaliknya, angin juga dapat mendorong permukaan massa air sehingga memperkaya zat
hara untuk fotosintesis. Suhu yang membantu melalui keragaman musiman menyebabkan menghilangnya termoklin dan mendorong permukaan massa air yang menyediakan zat
hara untuk fotosintesis. Suhu juga mempengaruhi daya larut gas-gas yang diperlukan untuk fotosintesis seperti CO
2
dan O
2
. Gas-gas ini mudah terlarut pada suhu rendah dari pada suhu tinggi, akibatnya kecepatan fotosintesis ditingkatkan oleh suhu rendah
Romimohtarto Juwana, 2001, hlm: 311-312.
2.3 Fitoplankton
