Sumber : Diolah dari Data PKSPL-IPB 2006
Gambar 6. Pola arus perairan Pulau Semak Daun pada Bulan Juni
3.2 Kondisi Fisika dan Kimia Perairan Pulau Semak Daun
Hasil pengukuran parameter fisika dan kimia perairan Pulau Semak Daun yang telah dilakukan disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil pengukuran rata-rata parameter fisika dan kimia perairan di semua stasiun pengamatan.
Parameter ST I
ST II ST III
ST IV ST V
Baku Mutu Air Laut
A. Fisika 1. Suhu °C
29,5±0,86 29,8±1,04
29,7±0,87 29,7±0,87
30,2±1,04 28-32
2. Salinitas ‰ 30,6±0,28
31,2±0,25 31,2±0,25
32,2±0,75 31,6±0,76
33-34 3. Kecerahan m
9,40±0,50 5,60±0,57
8,20±0,25 7,40±0,40
6,60±0,50 5
4. Kekeruhan NTU 0,45±0,01
0,40±0,06 0,57±0,02
0,37±0,02 0,87±0,03
5 5. Kecepatan Arus mdt
0,16±0,03 0,15±0,03
0,45±0,05 0,38±0,08
0,09±0,03 0,15-0,25
B. Kimia 1. pH
8,01±0,06 8,11±0,02
8,04±0,03 8,02±0,05
8,00±0,01 7-8,5
2. Nitrat NO
3
-N mgl 0,136±0,05 0,364±0,03 0,216±0,01 0,187±0,03 0,228±0,05 0,110-0,290
3. Nitrit NO
2
-N mgl 0,004
0,004 0,004
0,004 0,004
- 4. Ammonia NH
3
-N mgl 0,067±0,05 0,040±0,02 0,046±0,01 0,052±0,02 0,028±0,02 0,3 5. Orto Fosfat PO
4
-P mgl 0,002 0,002
0,002 0,002
0,002 0,015
Keterangan : Kategori perairan mesotrofik Hakanson dan Bryhn 2008. Baku Mutu Air Laut Kep Men LH No.512004.
Kisaran suhu di perairan ini masih mendukung kelangsungan hidup organisme di ekosistem terumbu karang dengan suhu optimal 18 °C atau dalam kisaran 25 °C
– 30 °C Bengen 2002; Randall 1983. Parameter suhu di lokasi penelitian berkisar antara 29°C
– 30°C dengan rata-rata 29,78°C. Nilai rata-rata suhu terendah pada
stasiun I sebesar 29,5°C dengan standar deviasi 0,86 dan tertinggi pada stasiun V sebesar 30,2°C standar deviasi 1,04 artinya nilai rata-rata suhu pada semua stasiun
pengamatan hampir tidak ada perbedaan yang nyata. Beberapa spesies karang dapat bertahan terhadap suhu 14 °C akan tetapi laju klasifikasi menjadi sangat menurun.
Demikian pula dengan suhu yang tinggi, metabolisme meningkat sampai kecepatan tertentu hingga pertumbuhan kerangka menurun Tomascik 1987
Hasil pengukuran salinitas pada lokasi penelitian menunjukkan nilai yang relatif homogen dengan
kisaran nilai antara 30‰ – 33‰, dengan nilai rata-rata salinitas terendah terdapat di stasiun I 30,6
‰±0,28. Perbedaan nilai salinitas antar stasiun pengamatan sangat kecil diketahui dengan standar deviasi yang relatif kecil
nilainya, hal ini diduga karena tidak adanya masukan air tawar dari daratan yang dapat menurunkan nilai salinitas akibat pengeceran. Nilai salinitas di lokasi penelitian
masih dalam kategori normal untuk kehidupan biota laut, hal ini sesuai dengan pernyataan Effendi 2004
bahwa nilai salinitas perairan laut berkisar antara 30‰ - 40‰. Sedangkan menurut Nybakken 1988 salinitas perairan dimana karang dapat
hidup adalah pada kisaran 27- 40 ‰ dengan kisaran optimum untuk pertumbuhan
karang adalah 34- 36‰. Namun demikian pengaruh salinitas terhadap kehidupan
binatang karang sangat tergantung pada kondisi perairan laut setempat atau pengaruh alam seperti run-off, badai, dan hujan. Sehingga kisaran salinitas bisa sampai dari
17,50 – 52,50 ‰ Supriharyono 2007. Kasjian Juwana 2009 menambahkan
bahwa terumbu karang dapat hidup pada sainitas air yang tetap diatas 30 ‰ tetapi dibawah 35 ‰.
Kecerahan dan kekeruhan merupakan parameter yang saling berkaitan. Peningkatan konsentrasi padatan tersuspensi akan meningkatkan kekeruhan perairan,
sebaliknya akan mengurangi kecerahan perairan. Parameter-parameter tersebut marupakan indikasi tingkat produktivitas perairan sehubungan dengan proses
respirasi biota perairan dan kualitas perairan. Kecerahan menggambarkan kemampuan cahaya menembus lapisan air pada kedalaman tertentu. Kecerahan
sangat penting bagi perairan karena berpengaruh terhadap berlangsungannya produktivitas primer melalui fotosintesis fitoplankton.
Hasil pengukuran menunjukan nilai parameter kecerahan di semua stasiun adalah 5 m. Tingginya nilai kecerahan pada semua stasiun dikarenakan perairan
tersebut hampir tidak ada aktivitas sehingga sedikit mendapat masukan partikel terlarut dari aktivitas manusia. Nilai rata-rata kekeruhan yang diperoleh selama
penelitian berkisar antara 0,37 sampai dengan 0,87 NTU. Secara umum nilai kekeruhan untuk semua stasiun pengamatan berada dalam kondisi normal dan nilai
tersebut sesuai baku mutu air laut untuk biota laut yang ditetapkan berdasarkan Keputusan Menteri Negara LH RI No. 51 Tahun 2004 yaitu 5 NTU.
Tingkat kekeruhan yang tinggi dapat membuat organisme laut mengeluarkan energi lebih untuk menghalau sedimen yang masuk Supriharyono 2007 sehingga
energi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan berkurang. Akibat dari berkurangnya energi untuk tumbuh tersebut maka organisme laut tersebut memilih untuk pergi atau
mati. Bagi hewan-hewan yang bersifat bergerak mobile seperti ikan herbivor dapat pergi untuk mencari lingkungan yang lebih baik, namun bagi hewan yang bersifat
menetap sessile seperti karang dan makroalga cenderung mati.
Kecepatan arus pada setiap stasiun umumnya relatif bervariasi dengan kisaran 0,080 ms
– 0,50 ms. Kecepatan arus di dalam kawasan perairan karang dalam berbeda dengan karang luar atau di daerah tubir. Arus dan gelombang di luar
kawasan karang dalam setelah melewati karang penghalang barrier reef akan berubah sama sekali. Arus dan gelombang akan berubah dengan cepat menjadi arus
dan gelombang laminer tenang dan lambat dengan kecepatan arus berkisar antara 0,08 mdt sampai dengan 0,10 mdt. Kecepatan arus relatif kuat di temui di tepi timur
dan selatan perairan Pulau Semak Daun, dengan arah aliran menuju barat laut dengan kecepatan berkisar 0,30 mdt
– 0,50 mdt dengan nilai rata-rata 0,45±0,05. Kontribusi arus terhadap ekosistem terumbu karang yaitu dengan tetap menjamin aliran massa
air yang mengandung nutrient dan mengurangi tingkat sedimentasi. Kecepatan arus mempengaruhi densitas massa air yang masuk ke laut sehingga semakin tinggi
kecepatan arus maka semakin banyak massa air yang dibawanya khususnya massa air yang membawa sedimen dan nutrien dari daratan Nontji 2007.
Secara umum arah arus menuju barat laut. Hal ini berkaitan erat dengan musim tenggara dan angin musim monsoon timur yang berlangsung pada saat
dilakukannya pengambilan data. Adanya arus ini diperlukan untuk tersedianya aliran air yang membawa makanan dan oksigen bagi biota karang serta menghindarkan
karang dari pengaruh sedimentasi.
Nilai rata-rata pH di semua stasiun pengamatan relatif sama berkisar antara 8,00 sampai dengan 8,11. Nilai pH tersebut masih dapat ditolerir untuk pertumbuhan
biota khususnya plankton. Hal ini sesuai dengan pernyataan Effendi 2004 yang menyatakan bahwa sebagian besar biota akuatik sensitif terhadap perubahan pH dan
menyukai nilai pH sekitar 7 sampai 8,5. Kisaran parameter pH ini menunjukkan kondisi perairan masih dalam batas normal untuk kelangsungan hidup suatu
organisme perairan. Kisaran ini sesuai dengan Kepmen LH No. 51 tahun 2004 dalam Mukhtasor 2007 tentang baku mutu pH untuk kehidupan organisme laut yaitu
sebesar 7,00
– 8,50. Selain itu, hasil pengamatan ini menunjukan bahwa kondisi perairan cenderung bersifat basa. Kondisi ini dapat mempengaruhi pertumbuhan
organisme laut, terutama pada organisme yang berfotosintesis seperti alga dan fitoplankton Mukhtasor 2007.
Konsentrasi rata-rata nilai nitrogen dalam bentuk nitrat selama penelitian nilainya berkisar antara 0,136±0,05 mgl
– 0,364±0,03 mgl. Nilai rata-rata terendah terdapat di stasiun I sebesar 0,136±0,05 mgl dan tertinggi terdapat di stasiun II 0,364
±0,03 mgl. Menurut Effendi 2004 kadar nitrat di perairan alami hampir tidak pernah melebihi 0,1 mgl. Kadar nitrat lebih dari 5 mgl menandakan telah terjadi
pencemaran antropogenik dari aktivitas manusia. Kadar nitrat lebih dari 0,2 mgl berpotensi untuk dapat menyebabkan terjadinya eutrofikasi dan selanjutnya memicu
pertumbuhan alga dan tumbuhan air secara pesat. Berdasarkan kandungan nitrat maka tingkat kesuburan perairan di Pulau Semak Daun termasuk ke dalam kategori
perairan mesotrofik yaitu kadar nitrat antara 0,110
– 0,290 mgl Hakanson dan Bryhn 2008.
Senyawa nitrogen di perairan laut terbagi dalam bentuk nitrat NO
3
, nitrit NO
2
dan ammonia NH
4
berguna bagi jasad hidup Romimohtarto dan Juwana 2009. Sebelum dapat digunakan, nitrogen harus dikonversi terlebih dahulu dari N
2
ke bentuk reaktif lainnya, seperti ammonia NH
3
atau nitrat NO
3 -
yang dikenal dengan proses nitrifikasi.
Penyerapan nitrat yang banyak oleh makroalga mendorong laju pergerakan tumbuh makroalga Mahasim et al. 2005. Dampak positif dari cepatnya
pertumbuhan tersebut adalah banyaknya ketersediaan makanan bagi ikan herbivor yang merupakan konsumen tingkat pertama dalam rantai makanan. Sedangkan
dampak negatif dari proses tersebut adalah berkurangnya tempat bagi karang keras untuk tumbuh karena alga zooxanthellae yang bersimbiosis dengan hewan karang
memiliki struktur tubuh yang lebih kecil daripada makroalga sehingga volume ortofosfat dan nitrat yang diserap lebih sedikit.
Konsentrasi nitrit untuk semua stasiun pengamatan 0,004 mgl. Kadar nitrit yang melebihi 0,05 mgl dapat bersifat toksik bagi organisme perairan yang sangat
sensitif Moore 1991 in Effendi 2004. Secara umum dapat dikatakan bahwa perairan masih aman untuk kehidupan organisme karena kadarnya masih kurang dari 0,05
mgl.
Nitrit NO
2
biasanya ditemukan dalam jumlah yang sangat sedikit di perairan alami, kadarnya lebih kecil daripada nitrat karena nitrit bersifat tidak stabil jika
terdapat oksigen. Nitrit merupakan bentuk peralihan antara ammonia dan nitrat serta antara nitrat dan gas nitrogen yang biasa dikenal dengan proses nitrifikasi dan
denitrifikasi. Sumber nitrit dapat berupa limbah industri dan limbah domestik. Perairan alami mengandung nitrit sekitar 0,001 mgl dan sebaiknya tidak melebihi
0,006 mgl. Kadar nitrit yang melebihi 0,05 mgl dapat bersifat toksik bagi organisme perairan Moore 1981 in Effendi 2004. Tingkat pencemaran suatu perairan
berdasarkan nilai nitrit dibagi ke dalam tiga kriteria yaitu perairan tercemar ringan antara 0,001-0,023 mgl, tercemar sedang antara 0,024-0,083 mgl dan tercemar berat
lebih dari 0,083 mgl Schitz 1970 in Retnani 2001.
Konsentrasi rata-rata ammonia selama pengamatan berkisar antara 0,028 mgl sampai 0.067 mgl. Kadar ammonia bebas yang melebihi 0,2 mgl dapat bersifat
toksik bagi beberapa jenis ikan Effendi 2004. Secara umum dapat dikatakan bahwa perairan masih aman untuk kehidupan organisme karena kadarnya masih kurang dari
0,2 mgl. Pengaruh banyaknya masukan nutrien pada badan air, menjadikan rendahnya tingkat oksigen terlarut pada area yang luas, dan tingginya kandungan
BOD serta konsentrasi ammonia di dalam kolom perairan Warren 1982.
Fosfor di perairan terlarut sebagai fosfat yang merupakan salah satu unsur penting dalam pertumbuhan bagi fitoplankton. Senyawa anorganik fosfat yang
terkandung dalam air laut umumnya berada dalam bentuk ion ortofosfat, dan pada umumnya fosfor bukan merupakan faktor pembatas dalam produktivitas laut
Romimohtarto dan Juwana 2009. Hasil pengamatan menunjukkan nilai ortofosfat pada semua stasiun 0,002 mgl. Secara umum dapat dikatakan bahwa perairan
masih aman untuk kehidupan organisme karena kadarnya masih kurang dari 0,015 mgl. Banyaknya kadar ortofosfat yang diserap oleh makroalga pada saat proses
fotosintesis mempercepat proses pembentukan jaringan dalam tubuh Steven dan Atkinson 2003.
3.3 Persentase penutupan karang hidup dan makroalga