Konsep Pengelolaan Kualitas Air Sungai Bedagai Berdasarkan Indikator Biologis Makroinvertebrata Air

KONSEP PENGELOLAAN KUALITAS AIR SUNGAI BEDAGAI
BERDASARKAN INDIKATOR BIOLOGIS
MAKROINVERTEBRATA AIR

TESIS

Oleh
RADIUS TAMBUN
097004001/PSL

E

K O L A

S

H

S

N

A

PA
C

A S A R JA

SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011

Universitas Sumatera Utara

KONSEP PENGELOLAAN KUALITAS AIR SUNGAI BEDAGAI
BERDASARKAN INDIKATOR BIOLOGIS
MAKROINVERTEBRATA AIR

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Sains
dalam Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara

Oleh
RADIUS TAMBUN
097004001/PSL

SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011

Universitas Sumatera Utara

Judul Tesis

:

Nama Mahasiswa
Nomor Pokok
Program Studi

:
:
:

KONSEP PENGELOLAAN KUALITAS AIR
SUNGAI
BEDAGAI
BERDASARKAN
INDIKATOR
BIOLOGIS
MAKROINVERTEBRATA AIR
Radius Tambun
097004001
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
(PSL)

Menyetujui
Komisi Pembimbing

(Prof. Dr. Ing. Ternala A. Barus, MSc)
Ketua

(Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS)
Anggota

Ketua Program Studi

(Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS)

(Drs. Chairuddin, MSc)
Anggota

Direktur

(Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE)

Tanggal lulus: 19 Agustus 2011

Universitas Sumatera Utara

Telah diuji pada
Tanggal: 19 Agustus 2011

PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua

: Prof. Dr. Ing. Ternala A. Barus, M.Sc

Anggota

: 1. Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS
2. Drs. Chairuddin, MSc
3. Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc
4. Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Phil

Universitas Sumatera Utara

KONSEP PENGELOLAAN KUALITAS AIR SUNGAI BEDAGAI
BERDASARKAN INDIKATOR BIOLOGIS
MAKROINVERTEBRATA AIR

ABSTRAK

Penelitian tentang “Konsep Pengelolaan Kualitas Air Sungai Bedagai
Berdasarkan Indikator Biologis Makroinvertebrata Air” telah dilakukan pada bulan
April 2011. Sampel diambil dari lima stasiun pengamatan, di mana pada setiap
stasiun dilakukan tiga kali ulangan. Titik pengambilan sampel ditentukan dengan
metode Purposive Random Sampling. Sampel diambil dengan menggunakan surber
net dan van veen grab kemudian sampel diidentifikasi di laboratorium Kantor
Lingkungan Hidup Kabupaten Serdang Bedagai.
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan didapatkan sebanyak 34 genera
makroinvertebrata yang terdiri dari 3 phylum yaitu Arthropoda, Annelida dan
Molusca. Nilai kepadatan tertinggi terdapat pada genus Quoyia decollate sebesar
105,00 individu/900 cm2 pada stasiun 4 dan nilai kepadatan populasi terendah genus
Orectochilus sp dan Hiptogenia sp sebesar 0.11 individu/900 cm2. Indeks
keanekaragaman makroinvertebrata tertinggi terdapat pada stasiun 1 sebesar 2,293
dan terendah pada stasiun 5 sebesar 0,730. Hasil korelasi dengan uji Person
menunjukkan bahwa kandungan organik substrat berkorelasi kuat dengan indeks
keanekaragaman (H’) makroinvertebrata.

Kata Kunci: Pengelolaan, Indikator, Makroinvertebrata.

Universitas Sumatera Utara

THE WATER QUALITY MANAGEMENT CONCEPT OF BADAGAI RIVER
BASED ON BIOLOGICAL INDICATORS OF WATER MACRO
INVERTEBRATES

ABSTRACT

“The Water Quality Management Concept of Badagai River Based on
Biological Indicators of Water Macro invertebrates” has been studied. Macro
invertebrates were collected of five stations for three times and taken using surber net
and van veen grab. Samples were identified in laboratory of Kantor Lingkungan
Hidup, Serdang Bedagai District.
The result of analysis showed that there are 34 genera of macro invertebrates
within 3 phylum (Arthropoda, Annelida and Molusca). Quoyia decollate has the
highest population density with 105.00 individu/cm2 that found at station 4.
Orectochilus sp and Hiptogenia sp has the lowest density population with 0.11
individu/cm2. The highest Index of Diversity (H’) was found at station 1 with 2.293,
and the loswest at stations with 0.730. The anlysis of correlation with Person test
showed that the content of organic substrates has strong corelation to diversity of
makroinvertebrates.

Keywords: Management, Indicators, Macro Invertebrates.

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, yang telah
memberikan berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini
yang berjudul “Konsep Pengelolaan Kualitas Air Sungai Bedagai Berdasarkan
Indikator Biologis Makroinvertebrata Air” dalam waktu yang telah ditetapkan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada Bapak Prof. Dr. Ing. Ternala A. Barus, M.Sc selaku Ketua Komisi
Pembimbing dan Ibu Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS selaku Anggota Komisi
Pembimbing serta Bapak Drs. Chairuddin, MSc selaku Anggota Komisi Pembimbing
yang memberikan panduan

yang penuh kepercayaan kepada saya untuk

menyempurnakan penelitian ini. Panduan ringkas, padat dan profesional telah
diberikan kepada penulis agar penulis dapat menyelesaikan tugas ini. Terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc dan
Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Phil selaku Tim Penguji yang telah banyak
memberikan saran dan arahan demi penyelesaian tesis ini. Penulis ucapkan terima
kasih kepada Ibu Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS selaku Ketua Program Studi
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan dan Bapak Prof. Dr. Ir. A. Rahim
Matondang, MSIE sebagai Direktur Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera
Utara.
Ucapan terima kasih yang tak ternilai kepada istriku yang tercinta R. Jelita
Nainggolan, S.Pd buat tiap tetes keringat, air mata, harapan, doa dan dukungan moril,
sehingga penulis bisa menyelesaikan penulisan tesis ini. Kepada kedua orang tuaku,
kakak-kakakku tersayang: Ratna Tambun beserta Suami, Ellys Tambun beserta
keluarga dan Elfrida Tambun beserta suami, juga untuk abang-abangku terkasih: Drs.
Bezler Tambun beserta istri dan Pdt. Nixon CH Tambun, STh beserta istri, dan
seluruh keluarga yang selalu memberikan doa dan dukungan moril kepada penulis
selama ini.

Universitas Sumatera Utara

Ucapan terima kasih juga penulis ucapkan kepada rekan-rekan Mahasiswa/i
PSL 2009 (Rizaudin Fauzi, Aswin, Juliwati Putri Batubara, Rabiatun, Rumei Conny
F. Purba, Heron Tarigan, Hermansyah, Riswan, Erlima Okpita Ritonga dan Agung
Arifin) atas kebersamaannya selama ini. Dan Bapak/Ibu dan rekan-rekan pegawai
di Kantor Lingkungan Hidup Kabupaten Serdang Bedagai yang telah memberikan
dukungan moril dan doanya.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan tesis ini,
untuk itu penulis berharap kritik dan saran yang membangun dari semua pihak demi
kesempurnaan tesis ini. Sebelum dan sesudahnya penulis mengucapkan terima kasih.

Medan, Agustus 2011

Penulis

Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Silombu Kabupaten Toba Samosir pada tanggal 4 Juli
1977, penulis merupakan anak keenam dari 6 bersaudara dari Bapak St. Z.B.M
Tambun dan Ibu S Br. Sitorus.
Tahun 1995 penulis lulus dari Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri
Pardinggaran Kabupaten Toba Samosir. Pada tahun yang sama penulis masuk ke
Akademi Kesehatan Lingkungan Departemen Kesehatan Republik Indonesia
di Kabanjahe dan lulus pada tahun 1998. Pada tahun 1999 penulis melanjutkan
pendidikan ke Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan (STTL) Yayasan Lingkungan
Hidup Yogyakarta dan lulus pada tahun 2003.
Sejak tahun 2006 penulis bekerja sebagai Pegawai Negeri Sipil di Kabupaten
Serdang Bedagai sampai sekarang. Pada tahun 2007 penulis menikah dengan Rebayat
Jelita Nainggolan yang bekerja di Pemerintah Provinsi Sumatera Utara. Pada tahun
2009 penulis melanjutkan pendidikan ke Program Studi Pengelolaan Sumberdaya
Alam dan Lingkungan Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK…………………………………………………………………….
ABSTRACT………………………………………………………………….. ..
KATA PENGANTAR…………………………………………………………
RIWAYAT HIDUP ...........................................................................................
DAFTAR ISI ......................................................................................................
DAFTAR TABEL .............................................................................................
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………….

i
ii
iii
v
vi
viii
x
xi

BAB I

PENDAHULUAN ............................................................................
1.1 Latar Belakang ..........................................................................
1.2 Perumusan Masalah ..................................................................
1.3 Pembatasan Masalah .................................................................
1.4 Tujuan Penelitian ......................................................................
1.5 Manfaat Penelitian ....................................................................

1
1
3
3
4
5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................
2.1 Keadaan Umum Sungai Bedagai ..............................................
2.2 Ekosistem Sungai ......................................................................
2.3 Pencemaran Sungai…………………………………………….
2.4 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Keberadaan
Makroinvertebrata Air ..............................................................
2.5 Organisme Air Tawar dan Indeks Pencemaran .........................
2.6 Konsepsi Pengelolaan Sungai……………………………………

6
6
8
10
11
13
15

BAB III METODA PENELITIAN ................................................................
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ...................................................
3.2 Bahan dan Alat ..........................................................................
3.3 Pengambilan Sampel .................................................................
3.4 Pengukuran Sifat Fisik-Kimia Perairan ....................................
3.5 Analisis Data .............................................................................

18
18
23
24
25
26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .........................................................
4.1 Spesies Makroinvertebrata Air yang Ditemukan ......................
4.2 Kepadatan Populasi Makroinvertebrata Air ..............................
4.3 Kepadatan Relatif (KR) Spesies Makroinvertebrata pada
Masing-masing Stasiun Penelitian..............................................

29
29
33
36

Universitas Sumatera Utara

4.4

4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
4.11
4.12
4.13
BAB V

Frekuensi Kehadiran (FK) atau Konstansi Spesies
Makroinvertebrata Air pada Masing-masing Stasiun
Penelitian………………... ........................................................
Kondisi Fisik dan Sifat Fisik-Kimia Air Sungai Bedagai……..
Indeks Diversitas Makroinvertebrata Air pada Stasiun-stasiun
Penelitian Sepanjang Aliran Sungai Bedagai…………………
Indeks Similaritas (Kesamaan) Makroinvertebrata Air pada
Stasiun-stasiun Penelitian Sepanjang Aliran Sungai Bedagai…
Kandungan Organik Substrat ....................................................
Nilai Analisis Korelasi Pearson Metode Komputerisasi SPSS
Ver.11.50……………………… ...............................................
Pengelolaan Sungai Bedagai .....................................................
Konsep Pengelolaan Sungai Bedagai…………………………
Rekomendasi Pemulihan Kualitas Air Sungai Bedagai ............
Upaya Lanjutan dalam Pemulihan Kualitas Sungai Bedagai….

40
47
50
54
56
57
60
62
65
65

KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... ..
5.1 Kesimpulan ............................................................................... ..
5.2 Saran.......................................................................................... ..

68
68
70

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ ..

71

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

No.

Judul

Halaman

1. Banyaknya Hari Hujan dan Curah Hujan di Kabupaten Serdang
Bedagai……………………………………………………………...

7

2. Rata-rata Kelembaban Udara, Curah Hujan/Hari Hujan,
Penyinaran Matahari, Kecepatan Angin dan Penguapan (Stasiun
Sampali) Tahun 2010……………………………………………….

7

3. Pengukuran Parameter Kualitas Air Sungai Bedagai………………

25

4. Sistematika Makroinvertebrata Air yang Didapatkan pada Stasiunstasiun Penelitian di Sepanjang Aliran Sungai Bedagai Kabupaten
Serdang Bedagai…………………………………………………….

30

2

5. Spesies
dan
Kepadatan
Populasi
(Individu/900
cm )
Makroinvertebrata Air yang Didapatkan pada Masing-masing
Stasiun Penelitian di Sepanjang Aliran Sungai Bedagai Kabupaten
Serdang Bedagai................................................................................

35

6. Spesies dan Kepadatan Relatif (%) Makroinvertebrata Air yang
Didapatkan pada Masing-masing Stasiun Penelitian di Sepanjang
Aliran Sungai Bedagai Kabupaten Serdang Bedagai……………….

39

7. Spesies dan Frekuensi Kehadiran (%) dan Konstansi
Makroinvertebrata yang Didapatkan pada Masing-masing Stasiun
Penelitian di Sepanjang Aliran Sungai Bedagai Kabupaten Serdang
Bedagai……………………………………………………………...

42

8. Spesies Makroinvertebrata Air yang Memiliki Nilai Kepadatan
Relatif > 10% dan Frekuensi Kehadiran >25% (+) yang
Didapatkan pada Masing-masing Stasiun Penelitian di Sepanjang
Aliran Sungai Bedagai Kabupaten Serdang Bedagai……………….

45

9. Kondisi Fisik Sungai dan Sifat Fisik-Kimia Air Sungai pada
Masing-masing Stasiun Penelitian di Sepanjang Aliran Sungai
Bedagai Kabupaten Serdang Bedagai………………………………

47



10. Indeks Diversitas (H ), Diversitas Maksimum (Hmaks.) dan
Equitabilitas (E) Makroinvertebrata Air yang Didapatkan pada
Masing-masing Stasiun Penelitian di Sepanjang Aliran Sungai
Bedagai Kabupaten Serdang Bedagai………………………………

51

Universitas Sumatera Utara

11. Similaritas (Kesamaan) Makroinvertebrata Air antar Stasiun
Penelitian Sepanjang Aliran Sungai Bedagai…………………….....

55

12. Nilai Analisis Korelasi Keanekaragaman Makroinvertebrata Air
dengan Faktor Fisik Kimia Perairan………………………………..

57

13. Nilai Koefisien Korelasi…………………………………………….

59

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

No.

Judul

Halaman

1. Sungai Bedagai di Dusun V Desa Pergulaan (Stasiun I)………...

19

2. Sungai Bedagai di Dusun I Desa Senangkong (Stasiun 2)………

20

3. Sungai Bedagai di Kota Sei Rampah (Stasiun 3)………………..

21

4. Sungai Bedagai di Dusun I Pekan (Stasiun 4)…………………...

22

5. Sungai Bedagai di Desa Tebing Tinggi (Stasiun 5)……………..

23

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

No.

Judul

Halaman

1. Jadwal kegiatan penelitian mulai dari pengambilan sampel di
lapangan, Identifikasi di Laboratorium, pengolahan data dan
penulisan tesis……………………………………………………

74

2. Spesies dan jumlah individu makroinvertebrata air yang
didapatkan masing-masing stasiun penelitian (dalam 9 plot
sampel) di sepanjang aliran sungai Bedagai Kabupaten Serdang
Bedagai…………………………………………………………..

75

3. Prosedur Kerja Metode Winkler untuk Mengukur Kelarutan
Oksigen (DO)…………………………………………………….

76

4. Prosedur Kerja Metode Winkler untuk Mengukur BOD………...

77

5. Prosedur Kerja Pengukuran Kadar Organik Substrat……………

78

6. Foto Peralatan …………………………………………………..

79

7. Foto Sampel……………………………………………………...

80

8. Hasil Pengujian Laboratorium …………………………………..

83

9. Hasil Analisa Korelasi Person …………………………………..

85

Universitas Sumatera Utara

KONSEP PENGELOLAAN KUALITAS AIR SUNGAI BEDAGAI
BERDASARKAN INDIKATOR BIOLOGIS
MAKROINVERTEBRATA AIR

ABSTRAK

Penelitian tentang “Konsep Pengelolaan Kualitas Air Sungai Bedagai
Berdasarkan Indikator Biologis Makroinvertebrata Air” telah dilakukan pada bulan
April 2011. Sampel diambil dari lima stasiun pengamatan, di mana pada setiap
stasiun dilakukan tiga kali ulangan. Titik pengambilan sampel ditentukan dengan
metode Purposive Random Sampling. Sampel diambil dengan menggunakan surber
net dan van veen grab kemudian sampel diidentifikasi di laboratorium Kantor
Lingkungan Hidup Kabupaten Serdang Bedagai.
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan didapatkan sebanyak 34 genera
makroinvertebrata yang terdiri dari 3 phylum yaitu Arthropoda, Annelida dan
Molusca. Nilai kepadatan tertinggi terdapat pada genus Quoyia decollate sebesar
105,00 individu/900 cm2 pada stasiun 4 dan nilai kepadatan populasi terendah genus
Orectochilus sp dan Hiptogenia sp sebesar 0.11 individu/900 cm2. Indeks
keanekaragaman makroinvertebrata tertinggi terdapat pada stasiun 1 sebesar 2,293
dan terendah pada stasiun 5 sebesar 0,730. Hasil korelasi dengan uji Person
menunjukkan bahwa kandungan organik substrat berkorelasi kuat dengan indeks
keanekaragaman (H’) makroinvertebrata.

Kata Kunci: Pengelolaan, Indikator, Makroinvertebrata.

Universitas Sumatera Utara

THE WATER QUALITY MANAGEMENT CONCEPT OF BADAGAI RIVER
BASED ON BIOLOGICAL INDICATORS OF WATER MACRO
INVERTEBRATES

ABSTRACT

“The Water Quality Management Concept of Badagai River Based on
Biological Indicators of Water Macro invertebrates” has been studied. Macro
invertebrates were collected of five stations for three times and taken using surber net
and van veen grab. Samples were identified in laboratory of Kantor Lingkungan
Hidup, Serdang Bedagai District.
The result of analysis showed that there are 34 genera of macro invertebrates
within 3 phylum (Arthropoda, Annelida and Molusca). Quoyia decollate has the
highest population density with 105.00 individu/cm2 that found at station 4.
Orectochilus sp and Hiptogenia sp has the lowest density population with 0.11
individu/cm2. The highest Index of Diversity (H’) was found at station 1 with 2.293,
and the loswest at stations with 0.730. The anlysis of correlation with Person test
showed that the content of organic substrates has strong corelation to diversity of
makroinvertebrates.

Keywords: Management, Indicators, Macro Invertebrates.

Universitas Sumatera Utara

BAB I
PENDAHULUAN

1.1.

Latar Belakang
Sungai Bedagai merupakan sumberdaya alam yang dimiliki oleh Pemerintah

Kabupaten Serdang Bedagai, mengalir dari hulu di Kabupaten Simalungun dan terus
mengalir ke bagian hilir sampai ke Bedagai hilir dengan luas lebih kurang 945,95 km2
(KLH Sergai, 2009). Aliran sungai Bedagai dari hulu hingga ke hilir yang melewati
berbagai daerah seperti daerah pertanian, perkebunan, pemukiman, perkotaan dan
industri. Air sungai tersebut banyak digunakan dan dimanfaatkan oleh masyarakat
dalam berbagai kegiatan untuk memenuhi kebutuhan hidup. Keadaan tersebut
membuat sungai Bedagai di samping sebagai sumber air, juga berperan sebagai badan
air penerima limbah dari berbagai kegiatan tersebut. Kondisi tersebut menyebabkan
sungai Bedagai sebagai suatu ekosistem mengalami penurunan kualitas perairan yang
disebabkan oleh terjadinya peningkatan jumlah beban pencemaran, sehingga tidak
mampu lagi memberikan daya dukung bagi kehidupan. Terjadinya penurunan kualitas
air sungai tersebut menyebabkan air tersebut tidak dapat dimanfaatkan lagi oleh
masyarakat.
Ravera (2009) menyatakan bahwa penggunaan biota perairan sebagai
indikator biologis untuk memantau pencemaran telah lama dilakukan, misalnya
di Perancis, Inggris dan Belgia. Sehubungan dengan kelangsungan hidup biota
perairan yang sangat ditentukan oleh kondisi fisik - kimia lingkungan, maka

Universitas Sumatera Utara

keberadaan, kepadatan, frekuensi kehadiran dan struktur komunitas dari biota dapat
digunakan sebagai indikator biologi atau petunjuk yang mudah untuk memantau
terjadinya pencemaran.
Menurut Mason (1991) penggunaan biota perairan sebagai indikator biologis
mempunyai beberapa keuntungan, diantaranya adalah:
1. Pelaksanaan lebih cepat dengan menggunakan peralatan dan metoda yang
lebih sederhana, serta biaya yang jauh lebih murah dari pada metoda kimia.
2. Pengambilan sampel yang dilakukan sesaat (grab sampel) telah dapat
menghasilkan kesimpulan tentang kualitas perairan.
3. Dapat mendeteksi pengaruh polutan yang dibuang ke badan air secara berkala
yang mungkin tidak terdeteksi oleh metoda kimia.
Suwignyo dan Siregar (2006) menjelaskan bahwa indikator biologi dapat
memantau secara kontiniu perubahan keseimbangan ekologi, khususnya ekosistem
perairan akibat pengaruh pembuangan limbah dibandingkan dengan penggunaan
parameter fisika dan kimia. Pencemaran cendrung menyebabkan perubahan sifat fisik
– kimia suatu lingkungan yang mempengaruhi kehidupan organisme, seperti flora dan
fauna perairan, diantaranya berupa perubahan tipe komunitas, menurunnya
keragaman jenis maupun produktivitas (biomassa) dan hilangnya jenis-jenis
organisme perairan, seperti plankton, benthos, makrofita, nekton dan lain sebagainya.
Namun demikian perlu disadari bahwa dalam pengukuran populasi organisme
hidup dalam air tidak cukup hanya dengan menggunakan parameter biologi saja,
sebaiknya dilakukan bersama-sama dengan pengujian secara fisika dan kimia.

Universitas Sumatera Utara

Sehingga dapat memberikan gambaran yang menyeluruh tentang kualitas air.
Penelitian tentang Kualitas Air Sungai Bedagai Berdasarkan Indikator Biologis
Makroinvertebrata Air dan Konsep Pengelolaannya belum pernah dilakukan.
Berdasarkan hal tersebut maka perlu dilakukan penelitian.

1.2.

Perumusan Masalah
Bila dilihat dari berbagai macam pemanfaatan dan peruntukan sungai Bedagai

baik yang dilakukan oleh masyarakat sekitar sungai maupun perusahaan yang ada
di bantaran sungai maka permasalahan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana keanekaragaman makroinvertebrata air serta sifat fisika dan kimia
perairan sungai Bedagai?
2. Bagaimana kualitas air sungai Bedagai yang didasari oleh keanekaragaman
makroinvertebrata air serta sifat fisika dan kimia perairan?
3. Apakah ada hubungan antara keanekaragaman makroinvertebrata air dengan
sifat fisika dan kimia perairan di sungai Bedagai?

1.3.

Pembatasan Masalah
Mengingat tingginya aktivitas di daerah aliran sungai Bedagai yang

dimanfaatkan secara langsung maupun tidak langsung oleh masyarakat sekitar sungai
menyebabkan menurunnya kualitas di perairan sungai Bedagai. Sehubungan dengan
hal tersebut maka dalam penelitian ini parameter fisika dan kimia perairan sungai
Bedagai yang akan diukur atau dianalisis hanya dilakukan terhadap faktor-faktor

Universitas Sumatera Utara

yang berpengaruh kepada makroinvertebrata air seperti: kedalaman, lebar sungai,
serta kecepatan arus (debit air), substrat atau dasar sungai, suhu, penetrasi cahaya,
warna air, pH, BOD dan DO. Sedangkan parameter biotik yang dianalisis adalah
struktur komunitas makroinvertebrata air yang meliputi: keberadaan jenis, kepadatan
relatif, frekuensi kehadiran di masing-masing jenis diversitas (keanekaragaman),
indeks diversitas maksimum. Indeks equitabilitas (keragaman) dan indeks similaritas
(kesamaan) antar stasiun penelitian yang dapat memantau kualitas perairan secara
biologis.

1.4.

Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Mengetahui keanekaragaman makroinvertebrata air, dan korelasinya dengan
sifat fisika kimia air pada masing-masing stasiun penelitian.
2. Mengetahui jenis makroinvertebrata air yang bersifat karakteristik pada
masing-masing stasiun penelitian.
3. Membuat konsep pengelolaan kualitas air sungai Bedagai berdasarkan
indikator biologis makroinvertebrata air.

Universitas Sumatera Utara

1.5.

Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini dapat dijadikan sebagai:

1. Sebagai bahan informasi tentang sifat fisika-kimia dan biologi perairaan,
khususnya keanekaragaman jenis makroinvertebrata air yang dapat digunakan
untuk memantau kualitas air sungai Bedagai secara biologis.
2. Sebagai bahan pertimbangan bagi stakeholders dalam memanfaatkan potensi
perairan sungai Bedagai di masa yang akan datang.
3. Sebagai bahan pertimbangan bagi pemerintah daerah dalam menetapkan suatu
peraturan daerah dan pemberian izin (rekomendasi) sehubungan dengan
pembuangan sampah atau limbah ke badan sungai Bedagai.

Universitas Sumatera Utara

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1.

Keadaan Umum Sungai Bedagai
Sungai Bedagai merupakan salah satu induk sungai pada Satuan Wilayah

Sungai (SWS) yang terletak di Kabupaten Serdang Bedagai melewati Kecamatan Sei
Rampah dan Tanjung Beringin. Hulu sungai Bedagai berada di Kecamatan Bintang
Bayu, Kecamatan Dolok Marsihul, Kecamatan Rampah serta Kecamatan Tanjung
Beringin dan hilir adalah Desa Nagur. Sungai Bedagai mempunyai luas 945,95 km2
dengan ketinggian dari permukaan laut 0 – 13 meter (KLH Sergai, 2009).
Kabupaten Serdang Bedagai memiliki iklim tropis, dengan rata-rata
kelembaban udara per bulan sekitar 79%, curah hujan berkisar antara 120 sampai 331
mm perbulan dengan periode tertinggi pada bulan September, hari hujan per bulan
berkisar 8 – 20 hari dengan periode hari hujan yang besar pada bulan Mei – Juni.
Rata-rata kecepatan angin berkisar 0,42 m/detik dengan tingkat penguapan sekitar 3,9
mm/hari. Temperatur udara perbulan minimum 22,2o C dan maksimum 31,9o C.
Setiap dua bulan sekali terjadi pasang besar pada permukiman di dusun I dan dusun II
di Kecamatan Tanjung Beringin sejauh tiga meter dari tepi sungai dengan kedalaman
mencapai enam meter (KLH Sergai, 2009).

6

Universitas Sumatera Utara

Tabel 1. Banyaknya Hari Hujan dan Curah Hujan di Kabupaten Serdang Bedagai
2007
Bulan
Hari Curah
Hujan Hujan
(mm)
Januari
5
250
Februari
2
65
Maret
4
87
April
8
86
Mei
4
137
Juni
6
80
Juli
8
155
Agustus
7
194
September
6
153
Oktober
20
376
November
12
171
Desember
8
157
Rata-rata
8
159

2008
2009
2010
Hari Curah Hari Curah Hari Curah
Hujan Hujan Hujan Hujan Hujan Hujan
(mm)
(mm)
(mm)
3
53
8
96
2
16
6
48
1
4
1
18
6
103
5
23
14
295
10
100
8
112
7
137
10
136
11
227
6
184
6
28
5
150
8
168
5
51
9
289
6
118
10
99
11
218
9
116
9
128
11
229
10
149
12
252
18
428
10
215
10
139
16
428
9
117
13
159
8
478
8
156
8
116
9
207
9
141

Pengamatan pada stasiun terdekat: stasiun PTPN 3 Kebun Rambutan-Kecamatan Tebing Tinggi
Sumber: BPS Kabupaten Serdang Bedagai (2011)

Tabel 2. Rata-rata Kelembaban Udara, Curah Hujan/Hari Hujan, Penyinaran
Matahari, Kecepatan Angin dan Penguapan (Stasiun Sampali) Tahun
2010
Bulan
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
Rata-rata

07.00
93
95
94
93
93
93
94
94
94
94
94
94
94

Kelembaban Udara (%)
13.00
18.00
Rata-rata
67
61
70
61
64
66
69
69
69
72
73
74
68

80
72
81
79
79
79
82
81
84
84
86
85
81

83
82
85
82
82
83
85
85
85
86
87
87
84

Curah
Hujan
(mm)
53
15
121
153
121
62
219
257
247
438
233
194
84

Hari
Hujan
7
5
23
13
15
11
19
17
23
20
23
19
16

Pengamatan pada stasiun terdekat: stasiun PTPN 3 Kebun Rambutan-Kecamatan Tebing Tinggi
Sumber: BPS Kabupaten Serdang Bedagai (2011)

Universitas Sumatera Utara

2.2.

Ekosistem Sungai
Sungai merupakan salah satu ekosistem air tawar yang terdapat di daratan

dengan badan air mengalir karena adanya arus air, di mana arus adalah aliran air yang
terjadi karena adanya perubahan vertikal persatuan panjang. Sungai juga di tandai
dengan adanya anak sungai yang menampung dan menyimpan serta mengalirkan air
hujan yang jatuh, kemudian dialirkan ke laut melalui sungai utama (Odum, 1994).
Sungai sebagai sumberdaya alam merupakan salah satu ekosistem perairan
yang sangat besar manfaatnya bagi kehidupan manusia dan telah lama dimanfaatkan
untuk memenuhi kebutuhan hidup. Di samping itu air merupakan bagian essensial
dari protoplasma atau sel, juga merupakan bagian yang terbesar dari kehidupan, yaitu
sebagai medium atau habitat tempat berlangsungnya berbagai aktivitas kehidupan
dalam suatu tatanan yang utuh dan menyeluruh antara makhluk hidup dengan
lingkungannya (Koesoebiono, 1979).
Suatu ekosistem perairan dikatakan seimbang (homoeostatis) apabila
ekosistem tersebut memiliki komponen dasar yang menyusunnya, yaitu komponen:
a. Abiotik yang meliputi:
1. Senyawa-senyawa anorganik (C, N, CO2, H2O dan lain sebagainya) yang
terlibat di dalam daur-daur bahan.
2. Senyawa-senyawa organik (protein, karbohidrat, lemak dan lain sebagainya).
3. Rezim iklim (curah hujan, temperatur, kelembaban dan lain sebagainya).

Universitas Sumatera Utara

b. Biotik, mencakup:
1. Produsen, yaitu tumbuhan air yang berakar maupun tumbuhan terapung, besar
yang umumnya tumbuh pada air yang dangkal dan fitoplankton (tumbuhan
terapung kecil) yang terbesar di seluruh perairan sedalam lapisan yang tembus
oleh intensitas cahaya matahari.
2. Organisme-organisme konsumen, seperti zooplankton (konsumen pertama),
serangga pemangsa dan ikan-ikan buruan (konsumen ke dua atau ke tiga),
di samping tipe konsumen tersebut juga ada tipe konsumen lain seperti
detritivora yang hidup dari cairan hasil pembusukan bahan organik dari
lapisan-lapisan ototrofik di atas lainnya.
3. Organisme-organisme saprofage (decomposer), seperti bakteri air, flagellata,
cendawan dan hewan-hewan invertebrata air yang tersebar di seluruh perairan
(Odum, 1994).
Pada umumnya perbedaan daerah di sepanjang aliran sungai ditandai oleh
adanya perbedaan komunitas biota yang hidup di satu daerah dengan daerah lain
dalam satu aliran sungai yang sama, yang disebut dengan zonasi longitudinal sungai.
Zonasi longitudinal di sungai diakibatkan karena ekosistem yang dipengaruhi oleh
berbagai faktor, diantara faktor dominan dan bersifat alami adalah faktor allogenik
(Cummin, 1975).

Universitas Sumatera Utara

2.3.

Pencemaran Sungai
Aktivitas dalam suatu komponen ekosistem selalu memberikan pengaruh pada

komponen yang lain. Manusia merupakan salah satu komponen yang sangat penting.
Sebagai komponen yang dinamis, juga seringkali mengakibatkan dampak pada salah
satu komponen lingkungan yang mempengaruhi suatu ekosistem secara keseluruhan
(Asdak, 1995).
Kristanto (2002), menyatakan bahwa manusia merupakan bagian dari sistem
ekologi sebagai objek sekaligus subjek pembangunan. Permasalahan lingkungan
sangat mendasar berkaitan dengan kepadatan penduduk maka kebutuhan akan
pangan, pemukiman dan kebutuhan dasar lainnya yang akan meningkatkan limbah
domestik dan limbah industri yang dihasilkan, sehingga terjadi pencemaran yang
mengakibatkan perubahan besar dalam lingkungan hidup.
Pada umumnya ekosistem sungai dimanfaatkan masyarakat untuk berbagai
keperluan misalnya untuk perikanan budidaya ikan (keramba), industri sebagai
penunjang proses produksi dan tempat akhir pembuangan limbah, untuk pertanian
digunakan untuk irigasi, untuk rekreasi (pemandian) dan untuk kebutuhan domestik
misalnya kebutuhan air minum dan kebutuhan sehari-hari (Loebis et al, 1993).
Banyaknya bahan pencemar dapat memberikan dua pengaruh terhadap
organisme perairan yaitu membunuh spesies tertentu dan sebaliknya dapat menunjang
perkembangan spesies lain. Penurunan dalam keanekaragaman spesies dapat juga
dianggap sebagai suatu pencemaran. Jika air tercemar ada kemungkinan terjadi

Universitas Sumatera Utara

pergeseran dari jumlah yang banyak dengan populasi yang sedang menjadi jumlah
spesies yang sedikit tetapi populasinya tinggi (Sastrawijaya, 1991).

2.4.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Keberadaan Makroinvertebrata Air
Suhu air pada suatu perairan merupakan faktor pembatas bagi pertumbuhan

dan distribusi makroinvertebrata air, pada umumnya temperatur di atas 30o C dapat
menekan pertumbuhan populasi. Hewan makroinvertebrata air pada masa
perkembangan awal sangat rentan terhadap temperatur tinggi dan pada tingkatan
tertentu dapat mempercepat siklus hidup sehingga lebih cepat menjadi dewasa
(Odum, 1994). Menurut James dan Evison (1979) suhu yang tinggi menyebabkan
semakin rendahnya kelarutan oksigen yang menyebabkan sulitnya organisme akuatik
dalam respirasi yang disebabkan rendahnya oksigen.
Kehidupan makroinvertebrata air pada suatu habitat sangat dipengaruhi oleh
faktor fisik-kimia perairan, seperti kecepatan arus, suhu, substrat dasar, pH, oksigen
terlarut (DO), BOD dan lain sebagainya. Di samping itu faktor biotik juga turut
menentukan keberadaannya di habitat tersebut, seperti organisme produsen sebagai
sumber makanan dan predator (Moss, 1980).
Kecepatan arus merupakan salah satu faktor yang turut menentukan
kelimpahan dan keanekaragaman makroinvertebrata air. Perairan yang relatif tenang
dan banyak ditumbuhi oleh tumbuhan air biasanya banyak ditemukan dari kelompok
Molusca, sedangkan yang memiliki arus yang kuat atau jeram makroinvertebrata air

Universitas Sumatera Utara

yang banyak ditemukan biasanya dari kelompok Insekta dan Hirudinea (Hynes,
1972).
Derajat keasaman (pH) dapat menjadi faktor pembatas bagi kehidupan
organisme akuatik dalam ekosistem perairan, sehingga pH air pada suatu perairan
dapat dijadikan indikator dalam menentukan distribusi hewan akuatik. Kisaran
toleransi hewan akuatik terhadap pH tergantung pada temperatur, oksigen terlarut
(DO), adanya anion dan kation, serta stadia masing-masing hewan akuatik, tetapi
pada umumnya hewan akuatik dapat hidup lebih baik pada kisaran pH antara 6,5 – 8
(Welch, 1980).
Di samping faktor-faktor fisik – kimia perairan pH, DO dan BOD merupakan
salah satu parameter yang penting dalam menentukan kualitas suatu perairan. Nilai
BOD

dapat

menyatakan

jumlah

oksigen

terlarut

yang

dibutuhkan

oleh

mikroorganisme aerob untuk menguraikan senyawa organik yang terdapat dalam air
pada temperatur 20o C. Semakin banyak senyawa organik yang terdapat dalam air
tersebut,

maka

semakin

banyak

oksigen

terlarut

yang

dibutuhkan

oleh

mikroorganisme, sehingga defisit oksigen akan semakin besar, keadaan ini
menyebabkan berkurangnya kadar oksigen di perairan tersebut sehingga menjadi
faktor pembatas bagi fauna air, terutama makroinvertebrata air (Hutter, 1990).

Universitas Sumatera Utara

2.5.

Organisme Air Tawar dan Indeks Pencemaran
Secara umum organisme perairan air tawar dapat digolongkan atas beberapa

jenis yang didasarkan kepada:
1. Sumber energi, yaitu organisme produsen, konsumen dan dekomposer.
2. Sifat hidup seperti:
a. Plankton, yaitu organisme yang hidup dalam air dan bergerak secara
pasif karena pengaruh arus, seperti: fitoplankton dan zooplankton.
b. Benthos, yaitu organisme perairan yang hidup di dasar atau di dalam
dasar perairan.
c. Perifiton, yaitu organisme yang hidup melekat pada batang dan daun
tumbuhan yang hidup di air.
d. Nekton, yaitu organisme yang hidup berenang bebas dalam air.
e. Neuston, yaitu organisme yang hidup di dalam air.
3. Tempat hidup, yaitu organisme yang hidup di daerah litoral, limnetik dan
profundal. Sedangkan pada perairan mengalir organisme hidup hanya
didapatkan pada dua zona, yaitu yang hidup pada zona berarus deras dan zona
berarus lambat (Odum, 1994).
Perubahan lingkungan akan berakibat berubahnya komunitas biota air,
terutama dari kelompok makroinvetebrata air. Oleh sebab itu sungai dapat dibagi
menjadi beberapa zona yang mempunyai sifat fisika, kimia dan biologi yang berbeda
(Sastrawijaya, 1991).

Universitas Sumatera Utara

Makroinvertebrata air adalah hewan tingkat rendah yang tidak memiliki tulang
belakang (invertebrata) yang hidup di daerah perairan yang mempunyai ukuran tubuh
pada fase dewasa paling kecil 3 mm, yang meliputi hampir semua filum Athropoda,
Molusca, Annelida dan lain sebagainya. Pada umumnya makroinvertebrata yang
dapat digunakan sebagai indikator biologis untuk menentukan beberapa tingkat
pencemaran, khususnya bahan organik suatu perairan diantaranya adalah:
1. Limbah organik yang sangat pekat (oksigen terlarut pada taraf nol), fauna
makroinvertebrata yang ada hanya golongan cacing dari genus Tubifex dan
Limnodrillus.
2. Jika kondisi air lebih baik, maka keberadaan jenis-jenis cacing tersebut akan
diikuti oleh larva Chironomus (cacing darah).
3. Pada zona air yang sudah pulih spesies yang khas adalah Asellus aquaticus.
Di samping Chironomus, banyak ditemukan dari jenis makroinvertebrata lain,
seperti Hirudinea dan molusca tertentu.
4. Setelah zona Asellus, kondisi air pulih lebih baik, terdapat zona gammorus.
Zona ini mungkin dianggap sebagai zona taraf pertama kembalinya fauna
yang biasa terdapat pada zona air bersih.
Ciri

zona

gammorus

adalah

banyaknya

keragaman

jenis

hewan

makroinvertebrata, termasuk Trichoptera dan Ephemeroptera (Cummins,
1975).

Universitas Sumatera Utara

Sastrawijaya (1991), menyatakan bahwa indikator biologis terhadap
pencemaran organik pada beberapa tingkat stadium untuk hewan makroinvertebrata
dibagi atas:
1. Indikator air bersih, ditemukan adanya Ephemeroptera, Leutra, Nemurella
dan Perla.
2. Indikator pencemaran ringan, ditemukan adanya Amphinemura, Ephemerella,
Caenis, Gammorus, Baetis, Valvata, Bythynia, Hydropsyche, Limnodrillus,
Rhyacophyla dan Sericostoma.
3. Indikator pencemaran sedang, ditemukan adanya Asellus, Sialis, Limnaea,
Physa dan Sphaerium.
4. Indikator pencemaran berat, ditemukan adanya Nais, Chironomus, Tubifex
dan Eristalis.

2.6.

Konsepsi Pengelolaan Sungai
Pengelolaan sama dengan manajemen. Manajemen dapat didefinisikan

sebagai suatu aktivitas, seni, cara, gaya, pengorganisasian, kepemimpinan,
pengendalian dalam mengelola, mengendalikan kegiatan. Aktivitas dimulai dari dari
perencanaan, pelaksanaan, pengawasan, operasi dan pemeliharaan serta evaluasi dan
monitoring dan termasuk didalamnya pengorganisasian, kepemimpinan, pengawasan,
penganggaran dan keuangan (Robert, 2008).
Pengelolaan sungai secara terpadu mengandung pengertian bahwa unsurunsur atau aspek-aspek yang menyangkut pengelolaan sungai secara optimal sehingga

Universitas Sumatera Utara

terjadi sinergi positif yang akan meningkatkan pengelolaan sungai dan dapat
menekan dampak sehingga tidak merugikan pengelolaan sungai secara keseluruhan.
Sungai dapat dimanfaatkan bagi berbagai kepentingan pembangunan misalnya untuk
pengairan areal pertanian, perkebunan, perikanan, pemukiman, pembangunan
Pembangkit Listrik Tenaga Air, rekreasi dan lain-lain.

Semua kegiatan tersebut

akhirnya

khususnya

adalah

memenuhi

kepentingan

manusia

peningkatan

kesejahteraan. Namun demikian hal yang harus diperhatikan adalah berbagai kegiatan
tersebut dapat mengakibatkan dampak lingkungan yang jika tidak ditangani dengan
baik akan menyebabkan penurunan tingkat produksi, baik produksi pada masingmasing sektor maupun kualitas sungai. Karena itu upaya untuk mengelola air sungai
secara baik dengan mensinergikan kegiatan-kegiatan pembangunan yang ada
di sekitar sungai sangat diperlukan bukan hanya untuk kepentingan menjaga
kemampuan produksi atau ekonomi semata, tetapi juga untuk menghindarkan dari
bencana alam yang dapat merugikan seperti banjir, longsor, kekeringan dan lain-lain
(Bappenas, 2011).
Menurut Kementerian Negara Lingkungan Hidup (2002), bahwa tanpa
partisipasi yang aktif dari sektor (pemerintah, stakeholder dan masyarakat) sesuai
dengan tanggung jawab masing-masing maka akan sulit untuk mencegah pencemaran
dan kerusakan lingkungan. Adapun tugas dan tanggung jawab dari setiap sektor
tersebut antara lain:

Universitas Sumatera Utara

1.

Pemerintah Daerah
a. Membuat hukum dan peraturan untuk pengelolaan sungai.
b. Membangun teknologi yang tepat untuk pengelolaan sungai.
c. Mengembangkan perangkat sosial untuk mencegah dampak lingkungan.
d. Memberikan arahan dan kerjasama dengan pihak swasta.
e. Memberikan pendidikan dan pengarahan kesadaran masyarakat.
f. Mendukung aktivitas lingkungan di masyarakat.

2.

Stakeholder/Swasta
a. Mengikuti dan melaksanakan hukum dan pereturan yang ada.
b. Membangun teknologi yang tepat untuk mengelola limbah industri.
c. Mengurangi bahan pencemar ke sungai.
d. Meningkatkan kembali penggunaan kembali bahan-bahan produksi.
e. Meningkatkan produk-produk yang dapat didaur ulang.

3.

Masyarakat
a. Melakukan tindakan yang disarankan oleh pemerintah.
b. Menjaga lingkungan sungai agar selalu bersih.
Peraturan Pemerintah No. 22 Tahun 1982 tentang Tata Pengaturan Air,

menyebutkan Daerah Pengaliran Sungai adalah suatu kesatuan wilayah tata air yang
terbentuk secara alamiah di mana air meresap dan/atau mengalir melalui sungai dan
anak-anak sungai yang bersangkutan, sedangkan wilayah sungai adalah kesatuan
wilayah tata pengairan.

Universitas Sumatera Utara

BAB III
METODA PENELITIAN

3.1.

Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di sepanjang aliran sungai Bedagai yang dibagi atas

lima stasiun penelitian dari daerah hulu sampai hilir, yaitu stasiun 1 (Pergulaan),
stasiun 2 (Belidaan), stasiun 3 (Rampah), stasiun 4 (Pelintahan), dan stasiun 5
(Nagur). Kemudian dilanjutkan di Laboratorium Lingkungan Kantor Lingkungan
Hidup Kabupaten Serdang Bedagai. Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan April
2011 sampai Mei 2011 di Kabupaten Serdang Bedagai. Lokasi atau stasiun
pengambilan daerah titik sampel, yaitu daerah pinggir kiri (PI) daerah Tengah (P2)
dan daerah pinggir kanan (P3). Gambar lokasi penelitian dapat dilihat pada Gambar 1
sampai dengan 5.
Stasiun 1.
Stasiun ini terletak di Dusun V Desa Pergulaan Kecamatan Sei Rampah, yang secara
geografis terletak pada 030 25’ 14,3” LU - : 0990 01’ 35,4” BT daerah ini merupakan
pemukiman penduduk.

18

Universitas Sumatera Utara

Gambar 1 : Sungai Bedagai di Dusun V Desa Pergulaan (Stasiun I)
Stasiun 2.
Stasiun ini terletak di Dusun I Desa Senangkong Kecamatan Sei Rampah, yang secara
geografis terletak pada 030 29’ 04,0” LU - 0990 07’ 50,2” BT daerah ini merupakan
tempat pemukiman penduduk, perkebunan sawit dan pertambakan ikan.

Universitas Sumatera Utara

Gambar 2. Sungai Bedagai di Dusun I Desa Senangkong (Stasiun 2)
Stasiun 3.
Stasiun ini terletak di Kota Sei Rampah Kecamatan Sei Rampah, yang secara geografis
terletak pada 030 28’ 52,6” LU - 0990 08’ 34,8” BT. Daerah ini merupakan tempat
Pemukiman penduduk, pertanian, industri tapioka dan pertambakan ikan.

Universitas Sumatera Utara

Gambar 3. Sungai Bedagai di Kota Sei Rampah (Stasiun 3)

Stasiun 4.
Stasiun ini terletak di Dusun I Desa Pekan Kecamatan Tanjung Beringin, yang secara
geografis terletak 030 29’ 42,3” LU - 0990 10’ 23,6”BT. Daerah ini merupakan tempat
pemukiman, perkebunan, industri, pertambangan (galian c) dan pertanian.

Universitas Sumatera Utara

Gambar 4. Sungai Bedagai di Dusun I Pekan (Stasiun 4)
Stasiun 5.
Stasiun ini terletak di Desa Tebing Tinggi Dungun Kecamatan Tanjung Beringin,
yang secara geografis terletak pada 030 29’ 49,1” LU - 0990 11’ 54,5” BT. Daerah ini
merupakan tempat pemukiman, industri, perkebunan, pertanian dan penambatan
perahu nelayan.

Universitas Sumatera Utara

Gambar 5. Sungai Bedagai di Desa Tebing Tinggi (Stasiun 5)

3.2.

Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Aquades, alkohol 70%

dan larutan garam dapur. Sedangkan alat-alat yang digunakan adalah: Surber net
dengan mata ample 18 0,425 - 1 mm (ukuran plot kuadrat 30 x 30 cm), Van Veen
Grab, keeping sechi, ember plastik, lembaran plastik, meteran, ayakan, pinset,
kantung plastik, botol sampel, botol Winkler, kertas label, kuas lukis, thermometer air
raksa, pH meter, DO meter, stopwatch, counter, mikroskop binokuler, petridis, kertas
millimeter dan lux.

Universitas Sumatera Utara

3.3.

Pengambilan Sampel
Pada daerah titik sampel di masing-masing stasiun penelitian dilakukan

pengambilan sampel makroinvertebrata air sebanyak tiga ulangan dengan
menggunakan surber net dan Van Veen Grab yang ditempatkan di dasar sungai
dengan arah melawan arus.
Subtrat dasar yang terdapat dalam plot kuadrat surber net dikerok dan
dimasukkan ke dalam surber net, kemudian diangkat dan substrat sampel dimasukkan
ke dalam ember. Selanjutnya makroinvertebrata yang terdapat dan terlihat
di dalamnya disortir dan dikoleksi dengan tangan (metoda hand sorting) pinset dan
kuas, kemudian dimasukkan ke dalam botol sampel atau kantung plastik yang telah
berisi

larutan

alkohol

70%

sebagai

pembunuh

dan

pengawet.

Sampel

makroinvertebrata yang tidak terlihat, substrat yang terdapat dalam ember ditambah
dengan air dan diberi larutan garam dapur (NaCl 33,3%) sehingga makroinvertebrata
terlihat mengapung di permukaan air dan dikoleksi, untuk menghindari kemungkinan
masih adanya sampel yang terdapat dalam substrat, substrat tersebut ditumpahkan ke
atas lembaran plastik dan dilakukan penyortiran kembali secara hati-hati dan teliti,
jika masih ditemukan adanya sampel makroinvertebrata air dikoleksi dan dimasukkan
ke dalam botol atau kantung plastik sampel. Sampel yang telah didapatkan pada
masing-masing stasiun dibawa ke laboratorium Kantor Lingkungan Hidup Kabupaten
Serdang Bedagai untuk diidentifikasi dengan menggunakan buku Identifikasi
Edmonson (1963), Dharma (1988) dan Pennak (1978).

Universitas Sumatera Utara

3.4.

Pengukuran Sifat Fisik-Kimia Perairan
Pengukuran sifat fisik kimia perairan pada masing-masing stasiun penelitian

dilakukan secara insitu dan eksitu. Kedalaman dan lebar sungai diukur dengan
tongkat penduga dan meteran, kecepatan arus diukur dengan menggunakan gabus
pengapung dan stop watch, suhu dengan thermometer air raksa, pH air dengan pH
meter dilakukan dengan pengukuran secara insitu, sedangkan pengukuran yang
dilakukan dengan secara eksitu adalah parameter oksigen terlarut dengan DO meter
dan BOD5 dengan menginkubasi sampel air dalam botol winkler pada inkubator
dengan suhu 20 oC selama 5 hari serta dilanjutkan dengan pengukuran DO akhir serta
Kandungan substrat.
Tabel 3. Pengukuran Parameter Kualitas Air Sungai Bedagai
No

Parameter

Satuan

1

pH

-

2

DO

3

Metode Analisis

Alat

Elektrometrik

pH meter

mg/L

Konduktometrik

DO meter

BOD5

mg/L

Inkubasi Winkler

4

Debit air

m3/det

5

Suhu

Botol winkler,
incubator
Stopwatch,
meteran
Termometer

6

Kandungan Organik
Substrat
Penetrasi Cahaya

7

o

-

C

Termometrik

%

Gravimetri

cm

Pengukuran

Oven
Tanur
Keeping
Secchi

dan

Universitas Sumatera Utara

3.5.

Analisis Data
Jenis makroinvertebrata air dan jumlah individu masing-masing jenis yang

didapatkan dihitung: kepadatan populasi, kepadatan relative, frekuensi kehadiran
masing-masing jenis, indeks diversitas (keanekaragaman) Shannon-Wiener, indek
diversitas maksimum dan indeks equatabilitas (keseragaman), serta indeks similarita
(kesamaan) Sorensen (Brower, 1990) dengan rumus sebagai berikut:
1. Kepadatan Populasi (K)
Jumlah individu suatu jenis
K =
Jumlah unit sampel
2. Kepadatan Relatif (KR)
Kepadatan suatu jenis
KR =

x 100 %
Jumlah kepadatan semua jenis

3. Frekuensi Kehadiran (FK)
Jumlah unit sampel di mana suatu jenis didapatkan
FK =

x 100 %
Jumlah total unit sampel yang didapatkan

4. Indeks diversitas Shanon-Wieener (H’)
s
H’ = - ∑ pi log2 pi
I=I
Di mana: pi = ni/N (proporsi jenis ke I dalam komunitas)
ni = jumlah individu dalama takson ke i
N = jumlah total seluruh individu

Universitas Sumatera Utara

5. Indeks diversitas maksimum (Hmax)
Hmax = In S
Di mana : S = jumlah genus
6. Indeks equitabilitas (E)
H
E=
Hmax
Di mana : H
= indeks diversitas Shannon-Winener
Hmax = indeks diversitas maksimum, yaitu logaritma 2 dari
jumlah jenis
7. Indeks Sililaritas atau Kesamaan (IS) Sorensen
2W
IS =

x 100 %
A + B

Di mana : W = jumlah jenis yang sama pada dua lokasi yang berbeda
A = jumlah jenis pada lokasi A
B = jumlah jenis pada lokasi B

8. Kandungan Organik Substrat
A–B
KO = -----------x 100 %
A
Di mana :
KO = Kandungan organic
A = Berat konstan substrat
B = Berat abu

Universitas Sumatera Utara

9. Analisis Korelasi
Analisis korelasi antara faktor-faktor fisik-kimia dengan keanekaragaman
makroinvertebrata air dilakukan dengan metoda analisa korelasi Pearson
dengan program komputer SPSS Ver.11.50.

Universitas Sumatera Utara

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.

Spesies Makroinvertebrata Air yang Ditemukan
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan pada lima stasiun di sepanjang

aliran Sungai Bedagai Kabupaten Serdang Bedagai, yaitu pada Stasiun 1 (DUSUN V
DESA Pergulaan Kecamatan Sei Rampah), Stasiun 2 (Dusun I Desa Senangkong
Kecamatan Sei Rampah), Stasiun 3 (Kota Sei Rampah Kecamatan Sei Rampah),
Stasiun 4 (Dusun I Desa Pekan Kecamatan Tanjung Beringin), Stasiun 5 (Desa
Tebing Tinggi Dungun Kecamatan Tanjung Beringin), didapatkan 34 spesies
makroinvertebrata air yang termasuk ke dalam 3 filum, 5 klas, 11 ordo dan 30 famili,
seperti terlihat pada Tabel 4, hlm. 27.
Pada Tabel 4 terlihat bahwa makroinvertebrata air yang didapatkan adalah
dari filum Arthropoda yang terdiri dari dua klas (klas Insekta dan Crustacea), filum
Annelida (klas Chaetopoda) dan filum Mollusca (klas Bivalvia dan Gastropoda). Klas
Insekta memiliki anggota yang jauh lebih banyak ditemukan bila dibandingkan
dengan klas-klas lainnya, yaitu terdiri dari 6 ordo dan 16 famili dengan 17 spesies.
Kemudian diikuti oleh klas Gastropoda dengan 1 ordo, 8 famili dan 8 spesies, serta
klas Chaetopoda dengan 2 ordo, 4 famili dan 7 spesies. Sedangkan klas Crustacea
dan Bivalvia merupakan yang paling sedikit ditemukan, yaitu masing-masing dengan
1 ordo, 1 famili dan 1 spesies. Banyaknya anggota klas Insekta ditemukan pada

29

Universitas Sumatera Utara

habitat perairan, baik dalam bentuk dewasa maupun larva menunjukkan bahwa hewan
ini memiliki penyebaran yang sangat luas.
Tabel 4. Sistematika Makroinvertebrata Air yang Didapatkan pada Stasiunstasiun Penelitian di Sepanjang Aliran Sungai Bedagai Kabupaten
Serdang Bedagai
Filum/Klas
Arthropoda :
1.Insekta

Ordo
1. Coleoptera

2. Ephemeroptera

3. Isopoda
4. Macrobiotidae
5. Odonata

6.Trichoptera

2. Crustacea
Annelida :
1.

Dokumen yang terkait

Dokumen baru

Konsep Pengelolaan Kualitas Air Sungai Bedagai Berdasarkan Indikator Biologis Makroinvertebrata Air