10 peroleh kandungan O
2
total yang ada selama sirkulasi musim semi, atau pada saturasi 4°C. Perbedaan antara kandungan saat saturasi dan kandungan aktual
musim panas dibagi luasan hipolimniondisebut hypofimnetik areal defisit. Difisit oksigen di areal hipolimnetik sejumlah danau mengindikasikan
bahwa : 1 defisit berkorelasi positif dengan produkitifitas primer fitoplankton 2 Secara proporsional defisit berkebalikan dengan transparansi epilimnion 3 danau
dengan kosentrasi total fosfor yang lebih tinggi memiliki defisit oksigen yang lebih tinggi pula 4 defisit lebih besar di danau dengan suhu rata-rata
hipolimnetik musim panas lebih tinggi 5 defisit oksigen lebih besar di danau-danau dengan kedalaman rata-rata hipolimnetik yang ketebalannya lebih
besar. Korelasi terakhir bahwa danau dengan hipolimnion yang lebih tebal memiliki defisit oksigen yang lebih besar dari pada danau dengan hipolimnion
yang dangkal Wetzel, 2001; Simarmata, 2007.
2.3 Dekomposisi Anaerobik
Revsbech et al. 1980 dalam Killops dan Killops 1993 mengatakan, jumlah bahan organik di sedimen mempengaruhi keseimbangan antara laju
konsumsi oksigen selama degradasi aerobik dan laju difusi oksigen ke dalam sedimentasi air pore dari kolom air overlaying. Oksigenasi terbatas hanya sampai
beberapa mm bagian atas sedimen butiran halus, meskipun penetrasi oksigen dapat lebih jauh beberapa cm akibat bioturbasi. Jika konsentrasi oksigen turun
dalam sedimen dan kondisi menjadi disaerobik, bioturasi terhenti. Selanjutnya
Gunnison et al. 1985 mengatakan, respirasi anaerobik dapat
didefinisikan sebagai reaksi biologi dimana oksidasi senyawa inorganik sebagai akseptor elektron, aktivitas ini sejalan dengan energi oksidasi dari senyawa
organik atau inorganik. Reduksi senyawa organik
,
mengikuti langkah sesuai dengan prediksi thermodinamika. Pertama hampir semua oksigen terlarut
dikonsumsi, bakteria anaerobik fakultatif akan berperan, dan nitrit mulai berkurang. Ketika nitrat habis, mangan oksida akan direduksi, selanjutnya besi
oksida, lalu sulfat. Sama halnya pada anaerob obligat, bakteri ini juga mencakup anaerob fakultatif bakteri yang biasanya aerobik tetapi dapat berfungsi pada
kondisi anaerob. Pada kondisi tidak ada oksigen bakteri anaerob mengoksidasi bahan organik dengan menggunakan berbagai agen oksidasi akseptor terminal
11 elektron : manganase IV, nitrat, besi III, sulfat dan bikarbonat. Proses ini
melepas sedikit energi ke dekomposer dibanding degradasi aerobik dari bahan organik menjadi karbondioksida dan air. Agen oksidasi degradasi anaerobik
cenderung digunakan karena berkurangnya energi yang kembali. Beberapa bakteri Clostridium, anaerob obligat, Bacillus, anaerob fakultatif memecah komponen
makromolekular detritus menjadi molekul yang lebih sederhana dengan hidrolisis dan proses fermentasi. Produk ini adalah substrat untuk bakteri anaerobik yang
menyempurnakan mineralisasi bahan organik Simarmata, 2007. Reduksi mikrobial nitrat dibagi menjadi dua kategori asimilator dan
dissimilatori. Produk asimilatori reduksi nitrat adalah NH
4 +
yang bergabung dalam sel Payne, 1973 dalam Gunnison et al. 1985; Simarmata, 2007.
Dissimilatori reduksi NO
3 -
menjadi NH
4 +
telah dibuktikan penting di air laut maupun air tawar. Pada dissimilator NO
3 -
menjadi NH
4 +
, hasil reduksi dilepas dan dihasilkan energi. Organisme yang membawa dissimilatori NO
3 -
menjadi NH
4 +
tidak di data, tetapi Sorensen 1978 dalam Gunnison et al. 1985 dan Simarmata 2007 mengindikasi bahwa Clostridium perfringens dan Paracoccus
denitrificans mampu dalam proses ini. Reduksi sulfat menjadi penting jika nitrat terdeplesi; hasilnya CO
2
, H
2
0 dan H
2
S. Pereduksi sulfat Desulfovibrio, Desulfobacter adalah anaerob obligat. Kedalaman zona reduksi sulfat tergantung
pada jumlah bahan organik yang ada; tetapi dapat menempati beberapa meter di sedimen pelagik dengan kandungan organik yang lebih rendah. Methanogen
Methanobacillus, Methanococcus juga anaerob obligat dan mensintesa methan dari produk fermentasi terkecil. Karbondioksida dan hydrogen adalah subtrat yang
penting, tetapi beberapa species dapat menggunakan senyawa sederhana selain C, contoh methanol dan formate atau C
1
yang telah siap methylated amine. Sedimen air tawar terdiri dari 70 methane hasil dari penggunaan asetat, sisanya
terdiri dari CO
2
dan H
2
Simarmata, 2007. Menurut Prihadi 2005 dalam keadaan anaerobik, yakni konsentrasi
oksigen rendah atau bahkan tidak terdeteksi, maka mikroorganisme aerobik tidak dapat berkembangbiak, tetapi sebaliknya karena tidak adanya oksigen, maka
organisme yang bersifat anaerobik akan aktif memecah bahan tersebut secara anaerob. Hasil dari penguraian secara anaerobik dapat dilihat pada Tabel 2.
12 Tabel 2. Bentuk senyawa hasil oksidasi bahan-bahan organik pada kondisi aerobik
dan anaerobik. Kondisi Aerobik
Kondisi Anaerobik C
N S
P CO
2
NH
3
+ HNO
3
H
2
SO
4
H
3
PO
4
C N
S P
CH
4
NH
3
+ Amin H
2
S PO
3
Sumber : Fardiaz 1992 Dari Tabel 2 terlihat bahwa hasil penguraian senyawa yang mengandung
karbon dalam kondisi anaerob adalah gas metana, dari senyawa yang mengandung nitrogen adalah ammonia dan amin, dari senyawa yang mengandung sulfur
terbentuk gas H
2
S yang berbau busuk, dan dari senyawa yang mengandung fosfor akan terbentuk komponen fosfor yang mempunyai bau yang menyengat seperti
bau anyir Prihadi, 2005.
2.4 Ketersediaan Oksigen Terlarut
