Tingkat Kesuburan Perairan Danau Kelapa Gading di Kisaran Naga Kecamatan Kisaran Timur Kabupaten Asahan ProvinsiaSumatera Utara
61
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
62
Lampiran 1. Bagan Kerja Metode Winkler untuk Mengukur Kelarutan
Oksigen (DO) (Suin, 2002).
Sampel Air
1 ml MnSO4
1 ml KOH-KI
Dikocok
Didiamkan
Sampel dengan Endapan Putih/Coklat
1 ml H2SO4
Dikocok
Didiamkan
Larutan Sampel Berwarna Coklat
Diambil sebanyak 100 ml
Dititrasi Na2S2O3 0,0125 N
Sampel Berwarna
Kuning Pucat
Ditambahkan 5 tetes amilum
Sampel Berwarna Biru
Dititrasi dengan Na2S2O3 0,0125 N
Sampel Bening
Dihitung volume Na2S2O3 0,0125 N yang
terpakai (=Nilai DO akhir)
Hasil
Universitas Sumatera Utara
63
Lampiran 2. Bagan Kerja Kandungan Nitrat (NO3-) (Suin, 2002).
Sampel Air
1 ml NaCl (dengan pipet volume)
5 ml H2SO475%
4 tetes Brucine Sulfat Sulfanic acid
Larutan
Dipanaskan selama 25 menit
Larutan
Didinginkan
Diukur dengan Spektrofotometri
Hasil
Universitas Sumatera Utara
64
Lampiran 3. Bagan Kerja Analisis Posfat (PO4-3) (Suin, 2002).
5 Sampel Air
1 ml Amstrong Reagen
1 ml Ascorbic Acid
Larutan
Dibiarkan selam 20 menit
Diukur dengan Spektrofotometri
Hasil
Universitas Sumatera Utara
65
Lampiran 4. Alat dan Bahan yang Digunakan dalam Penelitian
Keping secchi
Lux meter
Botol Winkler
Sampel Air Danau
Universitas Sumatera Utara
66
Lampiran 5. Pengukuran Parameter Fisika Kimia Perairan
Pengukuran pH
Pengukuran suhu
Pengukuran Oksigen terlarut
Pengukuran Intensitas cahaya
Pengukuran kecerahan
Sampel air untuk analisis Klorofil-a
Universitas Sumatera Utara
67
Lampiran 6. Gambar Fitoplankton
Asterionella sp.
Melosira sp.
Navicula sp.
Nitzschia sp.
Skelotonema sp.
Gonatozygonsp.
Universitas Sumatera Utara
68
Lampiran 6. Lanjutan
Oedogonium sp.
Calothrix sp.
Isthmia sp.
Biddulphia sp.
Universitas Sumatera Utara
58
DAFTAR PUSTAKA
Adani, N. G., M. R. Muskanonfola, I. B. Hendrarto. 2013. Kesuburan Perairan
Ditinjau dari Kandungan Klorofil-A Fitoplankton: Studi Kasus di Sungai
Wedung, Demak. 2 (4) : 38-45.
APHA. 2012. Standard Method for The Examination of Water and Wastewater.
22nd Ed. American Public Health Association Inc. New York.
Aryawati, R dan H. Thoha. 2011. Hubungan Kandungan Klorofil-a dan
Kelimpahan Fitoplankton di Perairan Berau Kalimantan Timur.
Universitas Sriwijaya, Palembang. Jurnal Maspari. 2: 89-94.
Asih, P., dan M. A Purba. 2010. Produktivitas Primer Fitoplankton di Perairan
Desa Malang Rapat
Kabupaten Bintan. Fakultas Ilmu Kelautan
Perikanan. Universitas Raja Ali Haji. Tanjung Pinang.
Barus, T. A. 2004. Penganatar Limnologi. USU Press. Medan.
Carlson, R. E. 1977. A trophic State Index for Lakes. Limnology and
Oceanography 22 (2): 361-369.
Efendy, H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumberdaya dan
Lingkungan Perairan. Kanisius. Yogyakarta.
Fachrul, M. 2007. Metode Sampling Bioekologi. Jakarta: Bumi Aksara.
Fardiaz, S. 1992. Polusi Air dan Udara. Kanisius. Yogyakarta.
Fitra, E. 2008. Analisis Kualitas Air dan Hubungannya dengan Keanekaragaman
Vegetasi Akuatik di Perairan Parapat Danau Toba. [Tesis]. Universitas
Sumatera Utara, Medan.
Fried, S., B. Mackie, E. Nothwehr. 2003. Nitrate and Phosphate Levels Positively
Affect the Growth of Algae Species Found in Perry Pond. Biology
Department, Grinnell College, Grinnell, IA 50112, USA. p. 21-24.
Hastono, S. P. 2001. Analisis Data. Universitas Sumatera Utara. Medan.
Hutabarat, S. dan S. M. Evans.1986. Kunci Identifikasi Zooplankton. UI Press.
Jakarta.
Hutabarat, S., P. Soedarsono., I. Cahyaningtyas. 2013. Studi Analisa Plankton
untuk Menentukan Tingkat Pencemaran di Muara Sungai Babon
Semarang 2 (3) : 74-84.
Universitas Sumatera Utara
59
Isnaini, A. 2011. Penilaian Kualitas Air dan Kajian Potensi Situ Salam Sebagai
Wisata Air di Universitas Indonesia, Depok. [Tesis]. Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Indonesia, Depok.
Murthy GP, Shivalingaiah, Leelaja BC, Shankar PH. 2008. Trophic State Index in
Conservation of Lake Ecosystem. Proceeding of Taal 2007: The 12th
World Lake Conference: 840 843.
Odum, E.P. 1994. Dasar-Dasar Ekologi . Edisi Ketiga. Gadjah Mada University
Press, Yogyakarta.
Parslow, J., J. Hunter and A. Davidson. 2008. Estuarine Eutrophication Models.
Final Report Project E6 National River Health Program. Water Services
Association of Australian Melbourne Australia. CSIRO Marine Research.
Hobarth, Tasmania.
Peraturan Menteri Lingkungan Hidup No. 115 tahuun 2003. Pedoman Penentuan
Status Mutu Air. Kementerian Lingkungan Hidup. Jakarta
Prasad, A. G. D dan Siddaraju. 2012. Carlson’s Trophic State Index For The
Assessment of Trophic Status of Two Lakes in Mandya District.
Department of Environmental Sciences, University of Mysore, Manasa
Gangothri, Mysore, Karnataka, India
Siagian, M. 2009. Jenis dan Keanekaragaman Fitoplankton di Waduk PLTA Koto
Panjang Kampar Riau. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.
Universitas Riau, Pekanbaru.
Silalahi,
J. 2009. Analisis Kualitas Air dan Hubungannya dengan
Keanekaragaman Vegetasi Akuatik di Perairan Balige Danau Toba.
[Tesis]. Universitas Sumatera Utara, Medan.
Simajuntak, M. 2009. Hubungan Faktor Lingkungan Kimia, Fisika terhadap
Distribusi Plankton di Perairan Belitung Timur Bangka Belitung. Jurnal
Perikanan
Vol (1): 31-45 ISSN: 0853-6384. Pusat Penelitian
Oseanografi –LIPI. Jakarta
Sinurat, G. 2009. Studi Tentang Nilai Tentang Produktivitas Primer di Pangururan
Perairan Danau Toba. [Skripsi]. Universitas Sumatera Utara, Medan.
Sinurat, L. W., M.Siagian., A. Simarmata. 2013. Profil Vertikal Klorofil-a di
Oxbow Tanjung Putus Desa Buluh Cina Kecamatan Siak Hulu
Kabupaten Kampar Provinsi Riau. Universitas Riau, Pekanbaru.
Sitorus, M. 2009. Hubungan Nilai Produktivitas Primer dengan Konsentrasi
Klorofil-a dan Faktor Fisik Kimia di Perairan Danau Toba Balige
Sumatera Utara. [Tesis]. Sekolah Pascasarjana. Universitas Sumatera
Utara. Medan.
Universitas Sumatera Utara
60
Suin, N. M. 2002. Metoda Ekologi. Universitas Andalas, Padang.
Zulfia, N dan Aisyah. 2013. Status Trofik Perairan Rawa Pening Ditinjau Dari
Kandungan Unsur Hara (NO3 Dan PO4) Serta Klorofil-a. Bawal, 5 (3) :
189-199
Universitas Sumatera Utara
27
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari – April 2016 di Perairan
Danau Kelapa Gading Kabupaten Asahan Provinsi Sumatera Utara. Peta lokasi
penelitian beserta stasiun pengambilan sampel dapat dilihat pada Gambar 2.
Analisis data dilakukan di Balai Teknis Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian
Penyakit (BTKLPP) Kelas I Medan dan Laboratorium Terpadu Manajemen
Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
Gambar 2. Peta Lokasi Penelitian
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain ember, botol sampel,
botol Winkler, cool box, GPS (Global Positioning System), keping sechi,
Universitas Sumatera Utara
28
pHmeter, pipet tetes, spektrofotometer,plankton net, spit, termometer, kamera
digital, botol kuvet, centrifuge, pompa vakum dan alat tulis.
Bahan yang digunakan yaitu Sampel air, lugol, aquades, larutan Amstrong
reagen, Brucine Sulfat Acid, H2SO4, MnSO4, KOH-KI, serta Na2S2O3, Aluminium
foil, larutan aseton, amilum, kertas label, tisu, kertas saring Whatman 0,45µm.
Deskripsi Area
Lokasi pengambilan sampel berada di perairan Danau Kelapa Gading Kota
Kisaran Kabupaten Asahan, Provinsi Sumatera Utara yang memiliki luas ± 2 ha.
Di danau ini terdapat berbagai aktivitas masyarakat, seperti perumahan dan juga
kegiatan wisata. Penentuan lokasi penelitian dilakukan berdasarkan aktivitas yang
berbeda dari setiap stasiun dengan lima stasiun penelitian dan interval waktu satu
bulan.
a. Stasiun I
Stasiun I merupakan daerah Keramba Jaring Apung yang berada di depan
jalan raya. Secara geografis terletak pada 2o58’14,2” LU dan 99o36’48,2” BT.
Lokasi stasiun I dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Stasiun I
Universitas Sumatera Utara
29
b. Stasiun II
Stasiun II merupakan daerah outlet atau daerah keluaran air yang terletak
paling ujung danau. Secara geografis terletak pada 2o58’13,6” LU dan 99o36’54”
BT. Lokasi stasiun II dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Stasiun II
c. Stasiun III
Stasiun III merupakan daerah kontrol yang terletak ditengah danau dan
memiliki danau kecil ditengah danau. Secara geografis terletak pada 2o58’12,5”
LU dan 99o36’30,0” BT. Lokasi stasiun III dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Stasiun III
Universitas Sumatera Utara
30
d. Stasiun IV
Stasiun IV merupakan daerah wisata yang berjarak sekitar 30 meter dari
stasiun III. Secara geografis terletak pada 2o58’11” LU dan 99o36’50,4” BT.
Lokasi stasiun IV dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Stasiun IV
e. Stasiun V
Stasiun V merupakan daerah yang dekat dengan perumahan yang berjarak
sekitar 50 meter dari stasiun III. Secara geografis terletak pada 2o58’13,5” LU dan
99o36’51,1” BT. Lokasi stasiun V dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Stasiun V
Universitas Sumatera Utara
31
Prosedur Kerja
PengukuranKlorofil-a
Pengukuran konsentrasi klorofil-a dilakukan di Balai Teknis Kesehatan
Lingkungan. Metode kerja pengukuran konsentrasi klorofil-a yaitu diambil 1000
ml sampel air, disaring dengan menggunakan kertas saring Whatman CNM 0, 45
µm, Selanjutnya dimasukkan ekstrak dengan 10 ml larutan aseton, diaduk sampai
campuran berwarna hijau, diukur absorban klorofil-a dengan Spektrofotometer
pada λ = 664, 647 dan 630 nm.
PengukuranKelimpahan Fitoplankton
Pengukuran kelimpahan fitoplankton dilakukan di Laboratorium Terpadu
Manajemen Sumberdaya Perairan. Sampel air diambil dengan menggunakan
ember 10 L sebanyak 10 kali kemudian dituang kedalam plankton net. Air yang
tersaring dimasukkan ke dalam botol film yang berlabel kemudian diberikan
lugol 4% sebanyak 3 – 4 tetes. Selanjutnya untuk identifikasi fitoplankton sampel
diambil menggunakan pipet tetes lalu dituang ke Sedgwick Rafter dan diamati
menggunakan mikroskop.
Pengukuran Faktor Fisika dan Kimia Perairan
Temperatur Air
Suhu air diukur dengan menggunakan thermometer air raksa yang
dimasukkan ke dalam air. Lalu dibaca skala thermometer tersebut. Pegukuran
suhu air dilakukan di lapangan (in-situ) saat melakukan pengamatan.
Universitas Sumatera Utara
32
Penetrasi cahaya
Pengukuran penetrasi cahaya dilakukan dengan menggunakan keping
secchi yang dimasukkan kedalam badan air sampai keping sechi tidak terlihat, lalu
diukur panjang tali yang masuk kedalam air (d1). Kemudian turunkan keping
secchi dan perlahan-lahan tarik ke atas, jika sudah mulai terlihat bagian keping
secchi yang berwarna putih/hitam lalu dicatat kedalamannya (d2). Pengukuran
penetrasi cahaya dilakukan di lapangan (in-situ). Berdasarkan Suin (2002), nilai
kecerahan diperoleh dengan menggunakan rumus:
Kecerahan (cm) =
�1+�2
2
Keterangan:
d1 = Skala saat bagian keping secchi mulai tidak kelihatan lagi (cm)
d1 = Skala saat bagian keping secchi pertama kali kelihatan (cm)
Intensitas cahaya
Intensitas cahaya perairan dapat diketahui dengan menggunakan alat Lux
meter. Alat tersebut dimasukkan ke atas badan air, kemudian dilihat angka atau
nilai yang tertera pada lux meter.
Kedalaman
Kedalaman perairan danau diukur dengan menggunakan tali yang
memiliki skala dalam centimeter (cm) yang dimasukkan ke dalam badan air.
Kemudian dilihat skala panjang pada tali ukur.
pH (Derajat Keasaman)
Nilai pH diukur dengan menggunakan pH meter dengan cara memasukkan
pH meter ke dalam sampel air yang diambil dari perairan sampai pembacaan
Universitas Sumatera Utara
33
konstan dan dibaca angka yang tertera pada pH meter tersebut. Pengukuran pH
meter dilakukan dengan di lapangan (in-situ).
DO (Dissolved Oxygen)
DO (Dissolved Oxygen) diukur dengan menggunakan metode Winkler
dengan menggunakan reagen-reagen kimia yaitu MnSO4, KOH-KI, H2SO4,
NaS2O3 dan amilum. Metode kerja pengukuran DO yaitu diambil sampel air,
ditambahkan 1 ml MnSO4, 1 mlKOH-KI lalu dikocok dan didiamkan sampai
sampel berwarna putih coklat, ditambahkan 1 ml H2SO4 dikocok dan didiamkan
sehingga sampel berwarna coklat, diambil sebanyak 100 ml dan ditetesi NaS2O3
0,0125 N hingga larutan sampel berarna kuning pucat, ditambahkan 5 tetes
amilum hingga sampel berwarna biru, ditetesi NaS2O3 0,0125 N, dikocok hingga
sampel berwana bening, dihitung volume NaS2O3 0,0125 N yang terpakai.
Pengukuran DO dengan metode Winkler dapat dilihat pada Lampiran 1.
Nitrat dan Posfat
Pengukuran nitrat dan posfat dilakukan di Balai Teknis Kesehatan
Lingkungan. Metode kerja pengukuran nitrat yaitu diambil sampel sebanyak 5 ml,
ditambahkan 1 ml NaCl (dengan menggunakan pipet volume), 5 ml H2SO4, dan 4
tetes Brucine Sulfat Acid, larutan dipanaskan selama 25 menit pada suhu 95oC,
larutan didinginkan lalu diukur dengan Spektrofotometer pada λ = 410 nm. Untuk
pengukuran fosfat yaitu diambil 5 ml sampel air ditambahkan 2 ml Amstrong
reagen dan 1 ml Ascorbic acid, larutan dibiarkan selama 20 menit dan diukur
dengan Spektrofotometer padaλ= 880 nm. Pengukuran Nitrat dan Fosfat dapat
dilihat di Lampiran 2 dan Lampiran 3.
Universitas Sumatera Utara
34
Menghitung Nilai Klorofil-a
Menurut Geiger dan Osborne (1992), untuk menghitung nilai konsentrasi
klorofil-a dihitung dengan rumus:
Klorofil-a (mg/L) = 11.58 (OD664) ̶ 1.54 (OD647) ̶ 0.08 (OD630)
Konsentrasi Klorofil-a (mg/m3) =
Ca × V1
V2
Keterangan:
11.58 = Koefisien absorbs pada λ 664
1.54 = Koefisien absorbs pada λ 647
0.08 = Koefisien absorbs pada λ 630
V1
= Volume ekstrak aseton (L)
V2
= Volume sampel yang disaring (m3)
Ca
= Konsentrasi klorofilaa (mg/L)
Menghitung Kelimpahan Fitoplankton
Perhitungan kelimpahan fitoplankton per liter dilakukan dengan
menggunakan formulasi APHA (2005), yaitu:
N (ind/m3) =
1
A
×
B
C
×
D
E
× Fp × n awal
Keterangan:
N
= Kelimpahanindividu fitoplankton (individu/m3)
n awal = Jumlah sel yang teramati (individu)
A
= Luas yang dikerik (m3)
B
= Volume contoh air tersaring (ml)
C
= Volume air dalamSedwgwick Rafter Counting Cell (ml)
D
= Luas penampang Sedwgwick Rafter Counting Cell (mm2)
E
= Luas yang diamati 1000 (mm2)
FP
= Faktor pengencer
Universitas Sumatera Utara
35
Menghitung Trofik Perairan
Menurut Carlson (1977) Indeks Status (Trophic State Index/TSI)
merupakan indeks yang dikembangkan untuk mengetahui tingkat kesuburan
perairan danau berdasarkan beberapa parameter yang berpengaruh sehingga
memudahkan dalam mengetahui kondisi perairan danau. Trofik suatu perairan
dapat dihitung dengan rumus berikut:
1.
Trofik Perairan untuk Klorofil-a
= 9.81 ln Klorofil-a (µg/l)+30.6
2.
Trofik Perairan untuk Kedalaman
= 60-14.41In kedalaman ( Meters)
3.
Trofik Perairan untuk Fosfat
=14.42 ln Total Fosfat (µg /L) + 4.15
4. Rata-rata Trofik Perairan =
Trofik fosfat +Trofik Klorofil +Trofik kedalaman
3
Analisis Korelasi Pearson
Analisis korelasi pearson dilakukan dengan menggunakan analisis korelasi
SPSS Ver.16,00. Uji merupakan uji statistik untuk mengetahui korelasi antara
Klorofil-a dengan faktor fisik kimia perairan. Menurut Hastono (2001),
menyatakan nilai indeks korelasi pada Tabel 1.
Tabel 1. Interval Korelasi dan Tingkat Hubungan Antara Faktor
Interval Koefisien
Tingkat Hubungan
0.00 – 0.25
Tidak ada hubungan / hubungan lemah
0.26 – 0.50
Hubungan sedang
0.51 – 0.75
Hubungan kuat
0.76 – 1.00
Hubungan sangat kuat / sempurna
Universitas Sumatera Utara
36
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Fitoplankton
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan di perairan Danau Kelapa
Gading di Kisaran Naga Kabupaten Asahan diperoleh sebanyak 19 genus
fitoplankton yang terdiri dari 4 kelas. Pada tabel 2 diketahui bahwa fitoplankton
yang paling diperoleh terdapat pada kelas Bacillarophyceae terdiri dari 4 famili
dan 9 genus. Klasifikasi fitoplankton yang diperoleh dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Fitoplankton yang ditemukan pada setiap stasiun pengamatan.
Kelas
No. Famili
Bacillarophyceae
1
Fragillariaceae
No. Genus
1 Asterionella
2 Synedra
3 Fragilaria
2
Melosiraceae
4 Melosira
3
Naviculaceae
5 Navicula
6 Nitzschia
7 Pinnularia
Chlorophyceae
4
Skeletonemaceae
8 Skeletonema
5
Choelastraceae
9 Coelastrum
6
Ganatozygaceae
10 Gonatozygon
11 Oedogonium
12 Pandorina
7
Hydrodictyaceae
13 Pediastrum
8
Rivulariaceae
14 Calothrix
9
Selenastraceae
15 Ankistrodesmus
Biddulphiaceae
16 Biddulphia
Coscinodiscophyceace 10
17 Isthmia
Cyanophyceae
11
Volvocaceae
18 Volvox
12
Nostocaleae
19 Anabaena
Universitas Sumatera Utara
37
Nilai Kelimpahan Fitoplankton
Berdasarkan hasil analisis data fitoplankton pada kelima stasiun penelitian
diperoleh nilai kelimpahan fitoplankton. Stasiun yang memiliki kelimpahan
tertinggi yaitu pada stasiun I sebesar 52.331 ind/m3 dan terendah pada stasiun IV
yaitu 43.409 ind/m3. Nilai kelimpahan fitoplankton dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Nilai Kelimpahan Fitoplankton pada masing-masing Stasiun Penelitian
Kelimpahan (ind/m3)
Genus
A.
1
2
3
4
5
6
7
8
B.
9
10
11
12
13
14
15
16
C.
17
18
D.
19
Total
Bacillariophyceae
Asterionella
Fragilaria
Melosira
Navicula
Nitzschia
Pinnularia
Skeletonema
Synedra
Chlorophyceae
Ankistrodesmus
Calothrix
Coelastrum
Gonatozygon
Oedogonium
Pandorina
Pediastrum
Volvox
Coscinodiscophyceace
Biddulphia
Isthmia
Cyanophyceae
Anabaena
I
II
Stasiun
III
1.805
602
7.218
100
2.005
1.003
602
201
1.203
1.303
301
4.010
401
1.203
401
1.604
802
2.406
501
1.805
301
501
100
3.910
-
301
602
803
301
602
2.005
601
1.905
301
802
902
3.007
3.308
201
802
3408
2.105
1.103
201
100
1.404
802
1.303
IV
V
201
1203
100
802
35.288 32.982 35.990 33.083 36.592
301
401
301
100
52.331 44.712 50.226 43.409 47.820
Universitas Sumatera Utara
38
Klorofil-a
Berdasarkan hasil analisis klorofil-a, diperoleh rata-rata nilai klorofil-a
tertinggi di stasiun III dan stasiun V sebesar 0,646 mg/m3. Nilai klorofil-a
terendah terdapat pada stasiun I,stasiun IIdan stasiun IV sebesar 0,619 mg/m3.
Kandungan Klorofil-a (mg/m3)
Hasil analisis klorofil-a, dapat dilihat pada Gambar 8.
0,65
0,645
0,64
0,635
0,63
0,625
0,62
0,615
0,61
0,605
0.6461
0.646
0.6193
0.6198
0.6192
I
II
III
IV
V
Stasiun
Gambar 8. Grafik Kandungan Klorofil-a di Perairan Danau Kelapa Gading di
Kisaran Naga Kabupaten Asahan
Faktor Fisika-Kimia Perairan
Parameter fisika dan kimia air yang diukur pada saat pengamatan meliputi
suhu, penetrasi cahaya, Intensitas cahaya, pH, DO, kedalaman, nitrat dan posfat.
Berdasarkan hasil pengamatan tersebut dapat diperoleh nilai faktor fisika-kimia
perairan Danau Kelapa Gading di Kisaran Naga Kabupaten Asahan dilihat pada
Tabel 4.
Universitas Sumatera Utara
39
Tabel 4. Nilai Faktor Fisika-Kimia Perairan pada Stasiun Penelitian
No.
Parameter
Fiska-Kimia
Satuan
Stasiun
I
II
III
IV
V
1.
Suhu
̊C
31
30,8
30,6
31
31
2.
Penetrasi
M
0,34
0,44
0,39
0,42
0,47
3.
Intensitas
candella
175
181,6
246
160,6
214,6
4.
pH
-
7,6
7,5
7,6
7,6
7,7
5.
DO
mg/L
3,8
4,06
4,4
4,9
4,4
6.
Kedalaman
M
1,66
1,3
0,82
1,88
1,21
7.
Nitrat
mg/L
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
8.
Fosfat
mg/L
0,10
0,09
0,20
0,15
0,09
Dari Tabel 4. dapat diketahui bahwa suhu rata-rata tertinggi terdapat pada
stasiun I, IV dan V yaitu sebesar 31
˚C sedangkan
suhu terendah terdapat ada
stasiun III yaitu 30,6 ̊ C. Penetrasi rata-rata tertinggi terdapat pada stasiun V yaitu
0,47 meter sedangkan terendah terdapat pada stasiun I yaitu 0,34 meter. Intensitas
cahaya rata-rata tertinggi terdapat pada stasiun V yaitu 214,6 cd sedangkan
terendah terdapat pada stasiun I yaitu 175 cd. Nilai pH rata-rata tertinggi terdapat
pada stasiun V yaitu 7,7 sedangkan pH terendah terdapat pada stasiun II yaitu 7,5.
DO rata-rata tertinggi terdapat pada stasiun IV yaitu 4,9 mg/L sedangkan DO
terendah terdapat pada stasiun I yaitu 3,8 mg/L. Kedalaman rata-rata tertinggi
terdapat pada stasiun IV yaitu 1,88 meter sedangkan terendah terdapat pada
stasiun III yaitu 0,82 meter. Nitrat rata-rata pada setiap stasiun samayaitu sebesar
0,4 mg/L. Fosfat rata-rata tertinggi terdapat pada stasiun III yaitu 0,20 mg/L
sedangkan terendah terdapat pada stasiun II dan V yaitu 0,09mg/L.
Universitas Sumatera Utara
40
Tingkat Kesuburan Perairan
Hasil analisis parameter tingkat kesuburan perairan Danau Kelapa Gading
diperoleh kisaran nilai untuk setiap parameter seperti ditunjukkan pada Tabel 6.
Tabel 5. Nilai Trofik Perairan Danau Kelapa Gading
Trofik Perairan
Stasiun
I
II
III
IV
V
Klorofil-a
93,662
93,663
94,079
93,673
94,081
Kedalaman
52,696
56,219
62,859
50,877
57,253
Fosfat
71,755
70,166
80,695
76,403
70,167
Rata-rata Trofik
72,705
73,349
79,211
73,651
73,834
Berdasarkan hasil nilai trofik perairan danau kelapa gading diperoleh ratarata nilai trofik tertinggi di stasiun III yaitu 32,078 sedangkan nilai trofik terendah
di stasiun IV yaitu 27,699.
Analisis Korelasi Pearson
Hasil analisis parameter untuk mengetahui ada tidaknya hubungan antara
klorofil-a dengan parameter fiska kimia perairan Danau Kelapa Gading, maka
dilakukan analisis korelasi pearson yang ditunjukkan pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil Analisis Korelasi Pearson antara sifat Fisika Kimia Perairan dengan
Klorofil-a Perairan Danau Kelapa Gading
Korelasi
Pearson Suhu Penetrasi Intensitas pH DO Kedalaman Nitrat Posfat
Klorofil- -.401
.333
.916* .689 .209
-.788
.a
.365
a
N
5
5
5
5
5
5
5
5
Keterangan:
Nilai + = Arah korelasi searah
Nilai ̶ = Arah korelasi berlawanan
Universitas Sumatera Utara
41
Pembahasan
Kelimpahan Fitoplankton
Fitoplankton yang ditemukan di Danau Kelapa Gading yaitu 4 kelas
fitoplankton.
Keempat
kelas
tersebut
Chlorophyceae, Coscinodiscophycea, dan
terdiri
dari
Bacillariophyceae,
Chlorophyceae yang ditemukan
menyebar pada kelima stasiun dengan jumlah genus yang bervariasi. Terdiri dari 8
genus Bacillariophyceae, 8 genus Chlorophyceae, 2 genus Coscinodiscophycea
dan 1 genus Cyanohyceae. Banyaknya genus yang ditemukan dari kelas
Bacillariophyceae dan kelas Chlorophyceae disebabkan karena jenis fitoplankton
tersebut memiliki toleransi yang tinggi terhadap parameter fisika kimia air. Kelas
Baccilariophyceae dan Chlorophyceae
memiliki jumlah jenis paling banyak
ditemukan
ini
di
setiap
stasiun.
Hal
sesuai
denganHamidah,
(2000)
Baccilariophyceae dan Chlorophyceae merupakan fitoplankton terbanyak
diperairan tawar.
Kelimpahan fitoplankton tertinggi terdapat pada stasiun I dengan nilai
sebesar 52.331 ind/m3 dan terendah pada stasiun IV yaitu sebesar 43.403
ind/m3.Hal ini memberikan indikasi bahwa kegiatan pada stasiun I memberikan
kontribusi bagi
peningkatan konsentrasi
bahan
nutrisi
dalam
air
yang
menyebabkan pertumbuhan fitoplankton yang optimal.
Kelimpahan fitoplankton yang terdapat pada masing-masing stasiun
memiliki perbedaan jumlah yang cukup besar. Hal ini dikarenakan fitoplankton
pada setiap stasiun mempunyai respon yang berbeda terhadap parameter fisika,
kimia dan biologi perairan khususnya cahaya matahari yang masuk ke dalam
badan air. Menurut Hutabarat dkk., (2013) beberapa organisme plankton bersifat
Universitas Sumatera Utara
42
toleran dan mempunyai respon yang berbeda terhadap perubahan kualitas
perairan.
Berdasarkan Tabel 3. Spesies yang mempunyai kelimpahan tertinggi pada
setiap penelitian adalah spesies Isthmia sp. dengan kelimpahan tertinggi sebesar
36,592 ind/m3 sedangkan kelimpahan terendah sebesar 32,982 ind/m3. Oleh
karena itu dapat dikatakan bahwa perairan Danau Kelapa Gading di Kisaran Naga
Kabupaten Asahan mendukung pertumbuhan spesies Isthmia sp. Sesuai Barus
(2004) yang menyatakan bahwa kelimpahan plankton akan meningkat jika di
perairan tersebut terdapat nutrisi yang mendukung pertumbuhannya.
Stasiun I merupakan Keramba Jaring Apung yang tidak diberi pakan dan
hanya
memanfaatkan
fitoplankton
sebagai
makanannya.
Hasil
analisis
fitoplankton pada Tabel 4 menunjukkan bahwa pada stasiun I memiliki
kelimpahan fitoplankton kelas Bacillarophyceae famili Naviculaceae genus
Nitzschia tinggi yaitu 7218 ind/m3. Adanya kelimpahan fitoplankton dari genus
Nitzschia ini tentu saja menguntungkan terutama bagi kegiatan budidaya ikan
karena fitoplankton jenis ini umumnya disukai oleh ikan.
Berdasarkan Tabel 3. Diketahui bahwa pada stasiun IV kelimpahan
fitoplankton terendah didapat pada spesies Asterionella sp. Bidduplhia sp. dan
Anabaena sp. kemudian diikuti dengan spesies Fragilaria sp. Coelastrum sp.
Keberadan pepohonan dan padatan tersuspensi terlarut yang tinggi di stasiun ini
dibandingkan dengan stasiun lain membuat aktivitas fitoplankton menjadi
terbatas. Menurut Andriyono (2010), dalam kondisi yang tidak memungkinkan
untuk fotosintesis, plankton tidak langsung meresponnya dengan melakukan
migrasi. Kondisi TSS yang tinggi dapat memberikan dampak terbatasnya aktivitas
Universitas Sumatera Utara
43
fotosintesis meskipun ketersedaan nutrient di perairan tersebut cukup untuk
kehidupan, namun energy sinar matahari yang digunakan dalam melakukan
konversi tidak cukup tersedia.
Klorofil-a
Hasil pengukuran klorofil-a dapat dilihat pada Gambar 8 dengan nilai tertinggi
terdapat pada stasiun III dan stasiun V disebabkan karena stasiun III merupakan
daerah yang kontrol tidak ada aktivitas masyarakat dan pada stasiun V
transparansi cahaya yangtinggi, cahaya matahari masuk ke perairandigunakan
fitoplankton untuk prosesfotosintesis. Nilai klorofil-a terendah terdapat pada
stasiun I,stasiun IIdan stasiun IV yang merupakan daerah terdapat aktivitas seperti
keramba, kegiatan wisata sehingga limbah dari sisa pakan ikan akan menghambat
pertumbuhan fitoplankton. Meningkatnya kandungan klorofil-adisebabkan oleh
meningkatnya kelimpahanfitoplankton. Menurut Sinurat dkk, (2013) klorofil-a
merupakan salah satu parameter yang sangat menentukan produktivitas primer di
perairan. Konsentrasi klorofil-a di atas 0,2 mg/m3 menunjukkan adanya kehidupan
fitoplankton yang memadai untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya.
Fluktuasi konsentrasi klorofil-a tidak menunjukkan kesamaan dengan
besarnya nilai kelimpahan fitoplankton, yang berarti walaupun kelimpahan
fitoplankton tinggi tidak berarti konsentrasi klorofil-a tinggi. Hal demikian diduga
berkaitan dengan ukuran fitoplankton. Menurut Galingging (2010) ukuran sel
akan mempengaruhi jumlah klorofil-a yang dikandung masing-masing sel
fitoplankton, sehingga diduga hal ini menyebabkan tinggi rendahnya kandungan
klorofil-a.
Universitas Sumatera Utara
44
Kandungan Klorofil-a di perairan Danau Kelapa Gading berkisar antara
0,619 mg/L - 0,646 mg/L dengan rata-rata 0,630 mg/L. Berdasarkan nilai ratarata klorofil-a yang diperoleh, perairan Danau Kelapa Gading tergolong kedalam
perairan yang bersifat oligotrofik. Penggolongan tersebut berdasarkan status trofik
perairan menurut Parslow dkk., (2008) yakni kandungan klorofil pada kisaran
0 – 2 mg/L tergolong oligotrofik, 2 – 5 mg/L tergolong meso-oligotrofik, 5 – 20
mg/L tergolong mesotrofik, 20 – 50 mg/L tergolong eurotrofik dan >50 mg/L
tergolong hiper-eurotrofik.
Tingginya kandungan klorofil pada stasiun III dan stasiun V pada
penelitian inidiikuti dengan tingginya intensitas cahaya pada masing-masing
stasiun, meningkatnya
kandungan
kelimpahanfitoplankton.
Menurut
klorofil-adisebabkan oleh meningkatnya
Widyorini(2009)
menyatakan
bahwa
kandungan klorofil dalam sel dipengaruhi oleh intensitas cahaya, ketersediaan
unsur hara dan komposisi jenis. Perbedaan kandungan jenis pigmen pada setiap
jenis fitoplankton menyebabkan jumlah cahaya matahari yang diabsorbsi oleh
setiap spesies plankton akan berbeda juga.
Klorofil-a merupakan salah satu parameter yang sangat menentukan
produktivitas primer perairan. Sebaran dan tinggi rendahnya konsentrasi klorofil-a
sangat terkait dengan kondisi suatu perairan. Beberapa parameter fisik-kimia yang
mengontrol dan mempengaruhi sebaran klorofil-a, adalah intensitas cahaya,
nutrien (terutama nitrat, fosfat). Menurut (Soeprobowati dan Suedy (2010),
perbedaan parameter fisika- kimia t secara langsung merupakan penyebab
bervariasinya kelimpahan fitoplankton. Umumnya sebaran konsentrasi klorofil-a
Universitas Sumatera Utara
45
tinggi di perairan sebagai akibat dari tingginya suplai nutrien yang berasal dari
daratan.
Faktor Fisika Kimia Perairan
Suhu
Hasil pengukuran suhu di Danau Kelapa Gading antara stasiun tidak
menunjukkan variasi yang tinggi dengan suhu tertinggi terdapat pada stasiun I,
stasiun IV dan stasiun V (31 ºC) sedangkan suhu terendah terdapat pada stasiun II
(30,6 ºC). Kondisi rata-rata nilai suhu air pada semua stasiun penelitian, baik
stasiunkeramba jaring apung, stasiun outlet, stasiun kontrol, maupun stasiun
kegiatan wisata dan stasiun perumahan masih layak untuk kehidupan organisme
perairan. Sesuai dengan pernyataanHutabarat dan Evans (1986) Suhu air rata-rata
berkisar antara 24 – 32˚C sehingga pada kisaran tersebut plankton dapat tumbuh
dan berkembang biak dengan baik. Tingginya nilai temperatur dapat
meningkatkankebutuhan fitoplankton akan oksigen. Hal inidisebabkan karena
temperatur dapat memicuaktivitas fisiologis fitoplankton sehinggakebutuhan
oksigen semakin meningkat. Suhu suatu perairan dapatmempengaruhi kehidupan
fitoplankton.
Cuaca pada saat pengamatan cenderung stabil, kondisi cuaca pada setiap
stasiun saat pengamatan cerah dan suhu udara cukup panas. Pola temperatur
ekosistem akuatik juga dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti intensitas cahaya
matahari, pertukaran panas antara air dengan udara sekelilingnya dan juga oleh
faktor kanopi (penutupan oleh vegetasi) dari pepohonan yang tumbuh di tepi
badan perairan.. Hal ini sesuai dengan literatur Maniagasi, dkk., (2013) yang
menyatakan bahwa suhu suatu perairan ditentukan oleh beberapa faktor antara
Universitas Sumatera Utara
46
lain ketinggian suatu daerah, curah hujan yang tinggi dan intensitas cahaya
matahari yang menembus suatu perairan.
Fluktuasi suhu yang teramati selama penelitian tidak menunjukkan variasi
yang besar antara masing-masing stasiun. Fluktuasi suhu di perairan Danau
Kelapa Gading mengikuti pola temperatur udara lingkungan sekitarnya Menurut
Barus (2004) menyatakan bahwa fluktuasi suhu di perairan tropis yang umumnya
sepanjang tahun mempunyai fluktuasi suhu udara yang tidak terlalu tinggi
sehingga mengakibatkan fluktuasi suhu air tahunan juga tidak terlalu besar.
Secara umum kisaran suhu tersebut merupakan kisaran normal bagi organisme air
termasuk plankton.
pH air
Berdasarkan hasil pengukuran nilai pH pada kelima stasiun penelitian
didapatkan nilai pH berkisar 7,5 – 7,7 hal ini sebagai acuan idealnya perairan
Danau Kelapa gading untuk kehidupan fitoplankton. Nilai pH pada kelima stasiun
berbeda-beda tergantung kondisi perairan pada masing-masing stasiun penelitian.
Menurut Sitorus (2009) bahwa adanya perbedaan nilai pH pada suatu perairan
disebabkan penambahan atau kehilangan CO2 melalui proses fotosintesis yang
akan menyebabkan perubahan pH di dalam air.
Derajat keasaman salah satu parameter kimia yang cukup penting dalam
memantau kestabilan perairan. Perubahan nilai pH suatu perairan terhadap
organisme akuatik mempunyai batasan tertentu dengan nilai pH yang bervariasi,
tergantung pada suhu air, konsentrasi oksigen terlarut. Hasil pengukuran pH di
Danau Kelapa Gading berpengaruh terhadap kelarutan oksigen (DO). Semakin
tinggi pH di suatu perairan maka akan semakin rendah kandungan oksigen terlarut
Universitas Sumatera Utara
47
(DO) di perairan tersebut. Hal ini sesuai dengan pernyataan literatur MNLH
(2004) bahwa berkurangnya nilai pH dalam suatu perairan ditandai dengan
semakin meningkatnya senyawa organik di perairan tersebut . Nilai ambang batas
pH yaitu
6,5 ̶ 8 ,5. Menurut Simajuntak (2009), pada umumnya nilai pH
dalamsuatu perairan berkisar antara 4 ̶ 9, sedangkan nilai pH dapat menjadi lebih
rendahdisebabkan kandungan bahan organik yang tinggi.
Hasil pengamatan, nilai pHdi setiap stasiun tidak menunjukkan
perbedaanmencolok.
Perubahan
lingkungan
pada
suatuperairan
akan
mempengaruhi keberadaanplankton baik langsung atau tidak langsung. pH di
Danau Kelapa Gading sangat mendukung untuk pertumbuhan fitoplankton. Sari,
dkk (2013), menyatakan bahwa nilai pH di perairan sangat mempengaruhi
kehidupan fitoplankton,pH
fitoplankton,
sementara
asam
dan
(pH
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
62
Lampiran 1. Bagan Kerja Metode Winkler untuk Mengukur Kelarutan
Oksigen (DO) (Suin, 2002).
Sampel Air
1 ml MnSO4
1 ml KOH-KI
Dikocok
Didiamkan
Sampel dengan Endapan Putih/Coklat
1 ml H2SO4
Dikocok
Didiamkan
Larutan Sampel Berwarna Coklat
Diambil sebanyak 100 ml
Dititrasi Na2S2O3 0,0125 N
Sampel Berwarna
Kuning Pucat
Ditambahkan 5 tetes amilum
Sampel Berwarna Biru
Dititrasi dengan Na2S2O3 0,0125 N
Sampel Bening
Dihitung volume Na2S2O3 0,0125 N yang
terpakai (=Nilai DO akhir)
Hasil
Universitas Sumatera Utara
63
Lampiran 2. Bagan Kerja Kandungan Nitrat (NO3-) (Suin, 2002).
Sampel Air
1 ml NaCl (dengan pipet volume)
5 ml H2SO475%
4 tetes Brucine Sulfat Sulfanic acid
Larutan
Dipanaskan selama 25 menit
Larutan
Didinginkan
Diukur dengan Spektrofotometri
Hasil
Universitas Sumatera Utara
64
Lampiran 3. Bagan Kerja Analisis Posfat (PO4-3) (Suin, 2002).
5 Sampel Air
1 ml Amstrong Reagen
1 ml Ascorbic Acid
Larutan
Dibiarkan selam 20 menit
Diukur dengan Spektrofotometri
Hasil
Universitas Sumatera Utara
65
Lampiran 4. Alat dan Bahan yang Digunakan dalam Penelitian
Keping secchi
Lux meter
Botol Winkler
Sampel Air Danau
Universitas Sumatera Utara
66
Lampiran 5. Pengukuran Parameter Fisika Kimia Perairan
Pengukuran pH
Pengukuran suhu
Pengukuran Oksigen terlarut
Pengukuran Intensitas cahaya
Pengukuran kecerahan
Sampel air untuk analisis Klorofil-a
Universitas Sumatera Utara
67
Lampiran 6. Gambar Fitoplankton
Asterionella sp.
Melosira sp.
Navicula sp.
Nitzschia sp.
Skelotonema sp.
Gonatozygonsp.
Universitas Sumatera Utara
68
Lampiran 6. Lanjutan
Oedogonium sp.
Calothrix sp.
Isthmia sp.
Biddulphia sp.
Universitas Sumatera Utara
58
DAFTAR PUSTAKA
Adani, N. G., M. R. Muskanonfola, I. B. Hendrarto. 2013. Kesuburan Perairan
Ditinjau dari Kandungan Klorofil-A Fitoplankton: Studi Kasus di Sungai
Wedung, Demak. 2 (4) : 38-45.
APHA. 2012. Standard Method for The Examination of Water and Wastewater.
22nd Ed. American Public Health Association Inc. New York.
Aryawati, R dan H. Thoha. 2011. Hubungan Kandungan Klorofil-a dan
Kelimpahan Fitoplankton di Perairan Berau Kalimantan Timur.
Universitas Sriwijaya, Palembang. Jurnal Maspari. 2: 89-94.
Asih, P., dan M. A Purba. 2010. Produktivitas Primer Fitoplankton di Perairan
Desa Malang Rapat
Kabupaten Bintan. Fakultas Ilmu Kelautan
Perikanan. Universitas Raja Ali Haji. Tanjung Pinang.
Barus, T. A. 2004. Penganatar Limnologi. USU Press. Medan.
Carlson, R. E. 1977. A trophic State Index for Lakes. Limnology and
Oceanography 22 (2): 361-369.
Efendy, H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumberdaya dan
Lingkungan Perairan. Kanisius. Yogyakarta.
Fachrul, M. 2007. Metode Sampling Bioekologi. Jakarta: Bumi Aksara.
Fardiaz, S. 1992. Polusi Air dan Udara. Kanisius. Yogyakarta.
Fitra, E. 2008. Analisis Kualitas Air dan Hubungannya dengan Keanekaragaman
Vegetasi Akuatik di Perairan Parapat Danau Toba. [Tesis]. Universitas
Sumatera Utara, Medan.
Fried, S., B. Mackie, E. Nothwehr. 2003. Nitrate and Phosphate Levels Positively
Affect the Growth of Algae Species Found in Perry Pond. Biology
Department, Grinnell College, Grinnell, IA 50112, USA. p. 21-24.
Hastono, S. P. 2001. Analisis Data. Universitas Sumatera Utara. Medan.
Hutabarat, S. dan S. M. Evans.1986. Kunci Identifikasi Zooplankton. UI Press.
Jakarta.
Hutabarat, S., P. Soedarsono., I. Cahyaningtyas. 2013. Studi Analisa Plankton
untuk Menentukan Tingkat Pencemaran di Muara Sungai Babon
Semarang 2 (3) : 74-84.
Universitas Sumatera Utara
59
Isnaini, A. 2011. Penilaian Kualitas Air dan Kajian Potensi Situ Salam Sebagai
Wisata Air di Universitas Indonesia, Depok. [Tesis]. Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Indonesia, Depok.
Murthy GP, Shivalingaiah, Leelaja BC, Shankar PH. 2008. Trophic State Index in
Conservation of Lake Ecosystem. Proceeding of Taal 2007: The 12th
World Lake Conference: 840 843.
Odum, E.P. 1994. Dasar-Dasar Ekologi . Edisi Ketiga. Gadjah Mada University
Press, Yogyakarta.
Parslow, J., J. Hunter and A. Davidson. 2008. Estuarine Eutrophication Models.
Final Report Project E6 National River Health Program. Water Services
Association of Australian Melbourne Australia. CSIRO Marine Research.
Hobarth, Tasmania.
Peraturan Menteri Lingkungan Hidup No. 115 tahuun 2003. Pedoman Penentuan
Status Mutu Air. Kementerian Lingkungan Hidup. Jakarta
Prasad, A. G. D dan Siddaraju. 2012. Carlson’s Trophic State Index For The
Assessment of Trophic Status of Two Lakes in Mandya District.
Department of Environmental Sciences, University of Mysore, Manasa
Gangothri, Mysore, Karnataka, India
Siagian, M. 2009. Jenis dan Keanekaragaman Fitoplankton di Waduk PLTA Koto
Panjang Kampar Riau. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.
Universitas Riau, Pekanbaru.
Silalahi,
J. 2009. Analisis Kualitas Air dan Hubungannya dengan
Keanekaragaman Vegetasi Akuatik di Perairan Balige Danau Toba.
[Tesis]. Universitas Sumatera Utara, Medan.
Simajuntak, M. 2009. Hubungan Faktor Lingkungan Kimia, Fisika terhadap
Distribusi Plankton di Perairan Belitung Timur Bangka Belitung. Jurnal
Perikanan
Vol (1): 31-45 ISSN: 0853-6384. Pusat Penelitian
Oseanografi –LIPI. Jakarta
Sinurat, G. 2009. Studi Tentang Nilai Tentang Produktivitas Primer di Pangururan
Perairan Danau Toba. [Skripsi]. Universitas Sumatera Utara, Medan.
Sinurat, L. W., M.Siagian., A. Simarmata. 2013. Profil Vertikal Klorofil-a di
Oxbow Tanjung Putus Desa Buluh Cina Kecamatan Siak Hulu
Kabupaten Kampar Provinsi Riau. Universitas Riau, Pekanbaru.
Sitorus, M. 2009. Hubungan Nilai Produktivitas Primer dengan Konsentrasi
Klorofil-a dan Faktor Fisik Kimia di Perairan Danau Toba Balige
Sumatera Utara. [Tesis]. Sekolah Pascasarjana. Universitas Sumatera
Utara. Medan.
Universitas Sumatera Utara
60
Suin, N. M. 2002. Metoda Ekologi. Universitas Andalas, Padang.
Zulfia, N dan Aisyah. 2013. Status Trofik Perairan Rawa Pening Ditinjau Dari
Kandungan Unsur Hara (NO3 Dan PO4) Serta Klorofil-a. Bawal, 5 (3) :
189-199
Universitas Sumatera Utara
27
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari – April 2016 di Perairan
Danau Kelapa Gading Kabupaten Asahan Provinsi Sumatera Utara. Peta lokasi
penelitian beserta stasiun pengambilan sampel dapat dilihat pada Gambar 2.
Analisis data dilakukan di Balai Teknis Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian
Penyakit (BTKLPP) Kelas I Medan dan Laboratorium Terpadu Manajemen
Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
Gambar 2. Peta Lokasi Penelitian
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain ember, botol sampel,
botol Winkler, cool box, GPS (Global Positioning System), keping sechi,
Universitas Sumatera Utara
28
pHmeter, pipet tetes, spektrofotometer,plankton net, spit, termometer, kamera
digital, botol kuvet, centrifuge, pompa vakum dan alat tulis.
Bahan yang digunakan yaitu Sampel air, lugol, aquades, larutan Amstrong
reagen, Brucine Sulfat Acid, H2SO4, MnSO4, KOH-KI, serta Na2S2O3, Aluminium
foil, larutan aseton, amilum, kertas label, tisu, kertas saring Whatman 0,45µm.
Deskripsi Area
Lokasi pengambilan sampel berada di perairan Danau Kelapa Gading Kota
Kisaran Kabupaten Asahan, Provinsi Sumatera Utara yang memiliki luas ± 2 ha.
Di danau ini terdapat berbagai aktivitas masyarakat, seperti perumahan dan juga
kegiatan wisata. Penentuan lokasi penelitian dilakukan berdasarkan aktivitas yang
berbeda dari setiap stasiun dengan lima stasiun penelitian dan interval waktu satu
bulan.
a. Stasiun I
Stasiun I merupakan daerah Keramba Jaring Apung yang berada di depan
jalan raya. Secara geografis terletak pada 2o58’14,2” LU dan 99o36’48,2” BT.
Lokasi stasiun I dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Stasiun I
Universitas Sumatera Utara
29
b. Stasiun II
Stasiun II merupakan daerah outlet atau daerah keluaran air yang terletak
paling ujung danau. Secara geografis terletak pada 2o58’13,6” LU dan 99o36’54”
BT. Lokasi stasiun II dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Stasiun II
c. Stasiun III
Stasiun III merupakan daerah kontrol yang terletak ditengah danau dan
memiliki danau kecil ditengah danau. Secara geografis terletak pada 2o58’12,5”
LU dan 99o36’30,0” BT. Lokasi stasiun III dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Stasiun III
Universitas Sumatera Utara
30
d. Stasiun IV
Stasiun IV merupakan daerah wisata yang berjarak sekitar 30 meter dari
stasiun III. Secara geografis terletak pada 2o58’11” LU dan 99o36’50,4” BT.
Lokasi stasiun IV dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Stasiun IV
e. Stasiun V
Stasiun V merupakan daerah yang dekat dengan perumahan yang berjarak
sekitar 50 meter dari stasiun III. Secara geografis terletak pada 2o58’13,5” LU dan
99o36’51,1” BT. Lokasi stasiun V dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Stasiun V
Universitas Sumatera Utara
31
Prosedur Kerja
PengukuranKlorofil-a
Pengukuran konsentrasi klorofil-a dilakukan di Balai Teknis Kesehatan
Lingkungan. Metode kerja pengukuran konsentrasi klorofil-a yaitu diambil 1000
ml sampel air, disaring dengan menggunakan kertas saring Whatman CNM 0, 45
µm, Selanjutnya dimasukkan ekstrak dengan 10 ml larutan aseton, diaduk sampai
campuran berwarna hijau, diukur absorban klorofil-a dengan Spektrofotometer
pada λ = 664, 647 dan 630 nm.
PengukuranKelimpahan Fitoplankton
Pengukuran kelimpahan fitoplankton dilakukan di Laboratorium Terpadu
Manajemen Sumberdaya Perairan. Sampel air diambil dengan menggunakan
ember 10 L sebanyak 10 kali kemudian dituang kedalam plankton net. Air yang
tersaring dimasukkan ke dalam botol film yang berlabel kemudian diberikan
lugol 4% sebanyak 3 – 4 tetes. Selanjutnya untuk identifikasi fitoplankton sampel
diambil menggunakan pipet tetes lalu dituang ke Sedgwick Rafter dan diamati
menggunakan mikroskop.
Pengukuran Faktor Fisika dan Kimia Perairan
Temperatur Air
Suhu air diukur dengan menggunakan thermometer air raksa yang
dimasukkan ke dalam air. Lalu dibaca skala thermometer tersebut. Pegukuran
suhu air dilakukan di lapangan (in-situ) saat melakukan pengamatan.
Universitas Sumatera Utara
32
Penetrasi cahaya
Pengukuran penetrasi cahaya dilakukan dengan menggunakan keping
secchi yang dimasukkan kedalam badan air sampai keping sechi tidak terlihat, lalu
diukur panjang tali yang masuk kedalam air (d1). Kemudian turunkan keping
secchi dan perlahan-lahan tarik ke atas, jika sudah mulai terlihat bagian keping
secchi yang berwarna putih/hitam lalu dicatat kedalamannya (d2). Pengukuran
penetrasi cahaya dilakukan di lapangan (in-situ). Berdasarkan Suin (2002), nilai
kecerahan diperoleh dengan menggunakan rumus:
Kecerahan (cm) =
�1+�2
2
Keterangan:
d1 = Skala saat bagian keping secchi mulai tidak kelihatan lagi (cm)
d1 = Skala saat bagian keping secchi pertama kali kelihatan (cm)
Intensitas cahaya
Intensitas cahaya perairan dapat diketahui dengan menggunakan alat Lux
meter. Alat tersebut dimasukkan ke atas badan air, kemudian dilihat angka atau
nilai yang tertera pada lux meter.
Kedalaman
Kedalaman perairan danau diukur dengan menggunakan tali yang
memiliki skala dalam centimeter (cm) yang dimasukkan ke dalam badan air.
Kemudian dilihat skala panjang pada tali ukur.
pH (Derajat Keasaman)
Nilai pH diukur dengan menggunakan pH meter dengan cara memasukkan
pH meter ke dalam sampel air yang diambil dari perairan sampai pembacaan
Universitas Sumatera Utara
33
konstan dan dibaca angka yang tertera pada pH meter tersebut. Pengukuran pH
meter dilakukan dengan di lapangan (in-situ).
DO (Dissolved Oxygen)
DO (Dissolved Oxygen) diukur dengan menggunakan metode Winkler
dengan menggunakan reagen-reagen kimia yaitu MnSO4, KOH-KI, H2SO4,
NaS2O3 dan amilum. Metode kerja pengukuran DO yaitu diambil sampel air,
ditambahkan 1 ml MnSO4, 1 mlKOH-KI lalu dikocok dan didiamkan sampai
sampel berwarna putih coklat, ditambahkan 1 ml H2SO4 dikocok dan didiamkan
sehingga sampel berwarna coklat, diambil sebanyak 100 ml dan ditetesi NaS2O3
0,0125 N hingga larutan sampel berarna kuning pucat, ditambahkan 5 tetes
amilum hingga sampel berwarna biru, ditetesi NaS2O3 0,0125 N, dikocok hingga
sampel berwana bening, dihitung volume NaS2O3 0,0125 N yang terpakai.
Pengukuran DO dengan metode Winkler dapat dilihat pada Lampiran 1.
Nitrat dan Posfat
Pengukuran nitrat dan posfat dilakukan di Balai Teknis Kesehatan
Lingkungan. Metode kerja pengukuran nitrat yaitu diambil sampel sebanyak 5 ml,
ditambahkan 1 ml NaCl (dengan menggunakan pipet volume), 5 ml H2SO4, dan 4
tetes Brucine Sulfat Acid, larutan dipanaskan selama 25 menit pada suhu 95oC,
larutan didinginkan lalu diukur dengan Spektrofotometer pada λ = 410 nm. Untuk
pengukuran fosfat yaitu diambil 5 ml sampel air ditambahkan 2 ml Amstrong
reagen dan 1 ml Ascorbic acid, larutan dibiarkan selama 20 menit dan diukur
dengan Spektrofotometer padaλ= 880 nm. Pengukuran Nitrat dan Fosfat dapat
dilihat di Lampiran 2 dan Lampiran 3.
Universitas Sumatera Utara
34
Menghitung Nilai Klorofil-a
Menurut Geiger dan Osborne (1992), untuk menghitung nilai konsentrasi
klorofil-a dihitung dengan rumus:
Klorofil-a (mg/L) = 11.58 (OD664) ̶ 1.54 (OD647) ̶ 0.08 (OD630)
Konsentrasi Klorofil-a (mg/m3) =
Ca × V1
V2
Keterangan:
11.58 = Koefisien absorbs pada λ 664
1.54 = Koefisien absorbs pada λ 647
0.08 = Koefisien absorbs pada λ 630
V1
= Volume ekstrak aseton (L)
V2
= Volume sampel yang disaring (m3)
Ca
= Konsentrasi klorofilaa (mg/L)
Menghitung Kelimpahan Fitoplankton
Perhitungan kelimpahan fitoplankton per liter dilakukan dengan
menggunakan formulasi APHA (2005), yaitu:
N (ind/m3) =
1
A
×
B
C
×
D
E
× Fp × n awal
Keterangan:
N
= Kelimpahanindividu fitoplankton (individu/m3)
n awal = Jumlah sel yang teramati (individu)
A
= Luas yang dikerik (m3)
B
= Volume contoh air tersaring (ml)
C
= Volume air dalamSedwgwick Rafter Counting Cell (ml)
D
= Luas penampang Sedwgwick Rafter Counting Cell (mm2)
E
= Luas yang diamati 1000 (mm2)
FP
= Faktor pengencer
Universitas Sumatera Utara
35
Menghitung Trofik Perairan
Menurut Carlson (1977) Indeks Status (Trophic State Index/TSI)
merupakan indeks yang dikembangkan untuk mengetahui tingkat kesuburan
perairan danau berdasarkan beberapa parameter yang berpengaruh sehingga
memudahkan dalam mengetahui kondisi perairan danau. Trofik suatu perairan
dapat dihitung dengan rumus berikut:
1.
Trofik Perairan untuk Klorofil-a
= 9.81 ln Klorofil-a (µg/l)+30.6
2.
Trofik Perairan untuk Kedalaman
= 60-14.41In kedalaman ( Meters)
3.
Trofik Perairan untuk Fosfat
=14.42 ln Total Fosfat (µg /L) + 4.15
4. Rata-rata Trofik Perairan =
Trofik fosfat +Trofik Klorofil +Trofik kedalaman
3
Analisis Korelasi Pearson
Analisis korelasi pearson dilakukan dengan menggunakan analisis korelasi
SPSS Ver.16,00. Uji merupakan uji statistik untuk mengetahui korelasi antara
Klorofil-a dengan faktor fisik kimia perairan. Menurut Hastono (2001),
menyatakan nilai indeks korelasi pada Tabel 1.
Tabel 1. Interval Korelasi dan Tingkat Hubungan Antara Faktor
Interval Koefisien
Tingkat Hubungan
0.00 – 0.25
Tidak ada hubungan / hubungan lemah
0.26 – 0.50
Hubungan sedang
0.51 – 0.75
Hubungan kuat
0.76 – 1.00
Hubungan sangat kuat / sempurna
Universitas Sumatera Utara
36
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Fitoplankton
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan di perairan Danau Kelapa
Gading di Kisaran Naga Kabupaten Asahan diperoleh sebanyak 19 genus
fitoplankton yang terdiri dari 4 kelas. Pada tabel 2 diketahui bahwa fitoplankton
yang paling diperoleh terdapat pada kelas Bacillarophyceae terdiri dari 4 famili
dan 9 genus. Klasifikasi fitoplankton yang diperoleh dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Fitoplankton yang ditemukan pada setiap stasiun pengamatan.
Kelas
No. Famili
Bacillarophyceae
1
Fragillariaceae
No. Genus
1 Asterionella
2 Synedra
3 Fragilaria
2
Melosiraceae
4 Melosira
3
Naviculaceae
5 Navicula
6 Nitzschia
7 Pinnularia
Chlorophyceae
4
Skeletonemaceae
8 Skeletonema
5
Choelastraceae
9 Coelastrum
6
Ganatozygaceae
10 Gonatozygon
11 Oedogonium
12 Pandorina
7
Hydrodictyaceae
13 Pediastrum
8
Rivulariaceae
14 Calothrix
9
Selenastraceae
15 Ankistrodesmus
Biddulphiaceae
16 Biddulphia
Coscinodiscophyceace 10
17 Isthmia
Cyanophyceae
11
Volvocaceae
18 Volvox
12
Nostocaleae
19 Anabaena
Universitas Sumatera Utara
37
Nilai Kelimpahan Fitoplankton
Berdasarkan hasil analisis data fitoplankton pada kelima stasiun penelitian
diperoleh nilai kelimpahan fitoplankton. Stasiun yang memiliki kelimpahan
tertinggi yaitu pada stasiun I sebesar 52.331 ind/m3 dan terendah pada stasiun IV
yaitu 43.409 ind/m3. Nilai kelimpahan fitoplankton dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Nilai Kelimpahan Fitoplankton pada masing-masing Stasiun Penelitian
Kelimpahan (ind/m3)
Genus
A.
1
2
3
4
5
6
7
8
B.
9
10
11
12
13
14
15
16
C.
17
18
D.
19
Total
Bacillariophyceae
Asterionella
Fragilaria
Melosira
Navicula
Nitzschia
Pinnularia
Skeletonema
Synedra
Chlorophyceae
Ankistrodesmus
Calothrix
Coelastrum
Gonatozygon
Oedogonium
Pandorina
Pediastrum
Volvox
Coscinodiscophyceace
Biddulphia
Isthmia
Cyanophyceae
Anabaena
I
II
Stasiun
III
1.805
602
7.218
100
2.005
1.003
602
201
1.203
1.303
301
4.010
401
1.203
401
1.604
802
2.406
501
1.805
301
501
100
3.910
-
301
602
803
301
602
2.005
601
1.905
301
802
902
3.007
3.308
201
802
3408
2.105
1.103
201
100
1.404
802
1.303
IV
V
201
1203
100
802
35.288 32.982 35.990 33.083 36.592
301
401
301
100
52.331 44.712 50.226 43.409 47.820
Universitas Sumatera Utara
38
Klorofil-a
Berdasarkan hasil analisis klorofil-a, diperoleh rata-rata nilai klorofil-a
tertinggi di stasiun III dan stasiun V sebesar 0,646 mg/m3. Nilai klorofil-a
terendah terdapat pada stasiun I,stasiun IIdan stasiun IV sebesar 0,619 mg/m3.
Kandungan Klorofil-a (mg/m3)
Hasil analisis klorofil-a, dapat dilihat pada Gambar 8.
0,65
0,645
0,64
0,635
0,63
0,625
0,62
0,615
0,61
0,605
0.6461
0.646
0.6193
0.6198
0.6192
I
II
III
IV
V
Stasiun
Gambar 8. Grafik Kandungan Klorofil-a di Perairan Danau Kelapa Gading di
Kisaran Naga Kabupaten Asahan
Faktor Fisika-Kimia Perairan
Parameter fisika dan kimia air yang diukur pada saat pengamatan meliputi
suhu, penetrasi cahaya, Intensitas cahaya, pH, DO, kedalaman, nitrat dan posfat.
Berdasarkan hasil pengamatan tersebut dapat diperoleh nilai faktor fisika-kimia
perairan Danau Kelapa Gading di Kisaran Naga Kabupaten Asahan dilihat pada
Tabel 4.
Universitas Sumatera Utara
39
Tabel 4. Nilai Faktor Fisika-Kimia Perairan pada Stasiun Penelitian
No.
Parameter
Fiska-Kimia
Satuan
Stasiun
I
II
III
IV
V
1.
Suhu
̊C
31
30,8
30,6
31
31
2.
Penetrasi
M
0,34
0,44
0,39
0,42
0,47
3.
Intensitas
candella
175
181,6
246
160,6
214,6
4.
pH
-
7,6
7,5
7,6
7,6
7,7
5.
DO
mg/L
3,8
4,06
4,4
4,9
4,4
6.
Kedalaman
M
1,66
1,3
0,82
1,88
1,21
7.
Nitrat
mg/L
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
8.
Fosfat
mg/L
0,10
0,09
0,20
0,15
0,09
Dari Tabel 4. dapat diketahui bahwa suhu rata-rata tertinggi terdapat pada
stasiun I, IV dan V yaitu sebesar 31
˚C sedangkan
suhu terendah terdapat ada
stasiun III yaitu 30,6 ̊ C. Penetrasi rata-rata tertinggi terdapat pada stasiun V yaitu
0,47 meter sedangkan terendah terdapat pada stasiun I yaitu 0,34 meter. Intensitas
cahaya rata-rata tertinggi terdapat pada stasiun V yaitu 214,6 cd sedangkan
terendah terdapat pada stasiun I yaitu 175 cd. Nilai pH rata-rata tertinggi terdapat
pada stasiun V yaitu 7,7 sedangkan pH terendah terdapat pada stasiun II yaitu 7,5.
DO rata-rata tertinggi terdapat pada stasiun IV yaitu 4,9 mg/L sedangkan DO
terendah terdapat pada stasiun I yaitu 3,8 mg/L. Kedalaman rata-rata tertinggi
terdapat pada stasiun IV yaitu 1,88 meter sedangkan terendah terdapat pada
stasiun III yaitu 0,82 meter. Nitrat rata-rata pada setiap stasiun samayaitu sebesar
0,4 mg/L. Fosfat rata-rata tertinggi terdapat pada stasiun III yaitu 0,20 mg/L
sedangkan terendah terdapat pada stasiun II dan V yaitu 0,09mg/L.
Universitas Sumatera Utara
40
Tingkat Kesuburan Perairan
Hasil analisis parameter tingkat kesuburan perairan Danau Kelapa Gading
diperoleh kisaran nilai untuk setiap parameter seperti ditunjukkan pada Tabel 6.
Tabel 5. Nilai Trofik Perairan Danau Kelapa Gading
Trofik Perairan
Stasiun
I
II
III
IV
V
Klorofil-a
93,662
93,663
94,079
93,673
94,081
Kedalaman
52,696
56,219
62,859
50,877
57,253
Fosfat
71,755
70,166
80,695
76,403
70,167
Rata-rata Trofik
72,705
73,349
79,211
73,651
73,834
Berdasarkan hasil nilai trofik perairan danau kelapa gading diperoleh ratarata nilai trofik tertinggi di stasiun III yaitu 32,078 sedangkan nilai trofik terendah
di stasiun IV yaitu 27,699.
Analisis Korelasi Pearson
Hasil analisis parameter untuk mengetahui ada tidaknya hubungan antara
klorofil-a dengan parameter fiska kimia perairan Danau Kelapa Gading, maka
dilakukan analisis korelasi pearson yang ditunjukkan pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil Analisis Korelasi Pearson antara sifat Fisika Kimia Perairan dengan
Klorofil-a Perairan Danau Kelapa Gading
Korelasi
Pearson Suhu Penetrasi Intensitas pH DO Kedalaman Nitrat Posfat
Klorofil- -.401
.333
.916* .689 .209
-.788
.a
.365
a
N
5
5
5
5
5
5
5
5
Keterangan:
Nilai + = Arah korelasi searah
Nilai ̶ = Arah korelasi berlawanan
Universitas Sumatera Utara
41
Pembahasan
Kelimpahan Fitoplankton
Fitoplankton yang ditemukan di Danau Kelapa Gading yaitu 4 kelas
fitoplankton.
Keempat
kelas
tersebut
Chlorophyceae, Coscinodiscophycea, dan
terdiri
dari
Bacillariophyceae,
Chlorophyceae yang ditemukan
menyebar pada kelima stasiun dengan jumlah genus yang bervariasi. Terdiri dari 8
genus Bacillariophyceae, 8 genus Chlorophyceae, 2 genus Coscinodiscophycea
dan 1 genus Cyanohyceae. Banyaknya genus yang ditemukan dari kelas
Bacillariophyceae dan kelas Chlorophyceae disebabkan karena jenis fitoplankton
tersebut memiliki toleransi yang tinggi terhadap parameter fisika kimia air. Kelas
Baccilariophyceae dan Chlorophyceae
memiliki jumlah jenis paling banyak
ditemukan
ini
di
setiap
stasiun.
Hal
sesuai
denganHamidah,
(2000)
Baccilariophyceae dan Chlorophyceae merupakan fitoplankton terbanyak
diperairan tawar.
Kelimpahan fitoplankton tertinggi terdapat pada stasiun I dengan nilai
sebesar 52.331 ind/m3 dan terendah pada stasiun IV yaitu sebesar 43.403
ind/m3.Hal ini memberikan indikasi bahwa kegiatan pada stasiun I memberikan
kontribusi bagi
peningkatan konsentrasi
bahan
nutrisi
dalam
air
yang
menyebabkan pertumbuhan fitoplankton yang optimal.
Kelimpahan fitoplankton yang terdapat pada masing-masing stasiun
memiliki perbedaan jumlah yang cukup besar. Hal ini dikarenakan fitoplankton
pada setiap stasiun mempunyai respon yang berbeda terhadap parameter fisika,
kimia dan biologi perairan khususnya cahaya matahari yang masuk ke dalam
badan air. Menurut Hutabarat dkk., (2013) beberapa organisme plankton bersifat
Universitas Sumatera Utara
42
toleran dan mempunyai respon yang berbeda terhadap perubahan kualitas
perairan.
Berdasarkan Tabel 3. Spesies yang mempunyai kelimpahan tertinggi pada
setiap penelitian adalah spesies Isthmia sp. dengan kelimpahan tertinggi sebesar
36,592 ind/m3 sedangkan kelimpahan terendah sebesar 32,982 ind/m3. Oleh
karena itu dapat dikatakan bahwa perairan Danau Kelapa Gading di Kisaran Naga
Kabupaten Asahan mendukung pertumbuhan spesies Isthmia sp. Sesuai Barus
(2004) yang menyatakan bahwa kelimpahan plankton akan meningkat jika di
perairan tersebut terdapat nutrisi yang mendukung pertumbuhannya.
Stasiun I merupakan Keramba Jaring Apung yang tidak diberi pakan dan
hanya
memanfaatkan
fitoplankton
sebagai
makanannya.
Hasil
analisis
fitoplankton pada Tabel 4 menunjukkan bahwa pada stasiun I memiliki
kelimpahan fitoplankton kelas Bacillarophyceae famili Naviculaceae genus
Nitzschia tinggi yaitu 7218 ind/m3. Adanya kelimpahan fitoplankton dari genus
Nitzschia ini tentu saja menguntungkan terutama bagi kegiatan budidaya ikan
karena fitoplankton jenis ini umumnya disukai oleh ikan.
Berdasarkan Tabel 3. Diketahui bahwa pada stasiun IV kelimpahan
fitoplankton terendah didapat pada spesies Asterionella sp. Bidduplhia sp. dan
Anabaena sp. kemudian diikuti dengan spesies Fragilaria sp. Coelastrum sp.
Keberadan pepohonan dan padatan tersuspensi terlarut yang tinggi di stasiun ini
dibandingkan dengan stasiun lain membuat aktivitas fitoplankton menjadi
terbatas. Menurut Andriyono (2010), dalam kondisi yang tidak memungkinkan
untuk fotosintesis, plankton tidak langsung meresponnya dengan melakukan
migrasi. Kondisi TSS yang tinggi dapat memberikan dampak terbatasnya aktivitas
Universitas Sumatera Utara
43
fotosintesis meskipun ketersedaan nutrient di perairan tersebut cukup untuk
kehidupan, namun energy sinar matahari yang digunakan dalam melakukan
konversi tidak cukup tersedia.
Klorofil-a
Hasil pengukuran klorofil-a dapat dilihat pada Gambar 8 dengan nilai tertinggi
terdapat pada stasiun III dan stasiun V disebabkan karena stasiun III merupakan
daerah yang kontrol tidak ada aktivitas masyarakat dan pada stasiun V
transparansi cahaya yangtinggi, cahaya matahari masuk ke perairandigunakan
fitoplankton untuk prosesfotosintesis. Nilai klorofil-a terendah terdapat pada
stasiun I,stasiun IIdan stasiun IV yang merupakan daerah terdapat aktivitas seperti
keramba, kegiatan wisata sehingga limbah dari sisa pakan ikan akan menghambat
pertumbuhan fitoplankton. Meningkatnya kandungan klorofil-adisebabkan oleh
meningkatnya kelimpahanfitoplankton. Menurut Sinurat dkk, (2013) klorofil-a
merupakan salah satu parameter yang sangat menentukan produktivitas primer di
perairan. Konsentrasi klorofil-a di atas 0,2 mg/m3 menunjukkan adanya kehidupan
fitoplankton yang memadai untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya.
Fluktuasi konsentrasi klorofil-a tidak menunjukkan kesamaan dengan
besarnya nilai kelimpahan fitoplankton, yang berarti walaupun kelimpahan
fitoplankton tinggi tidak berarti konsentrasi klorofil-a tinggi. Hal demikian diduga
berkaitan dengan ukuran fitoplankton. Menurut Galingging (2010) ukuran sel
akan mempengaruhi jumlah klorofil-a yang dikandung masing-masing sel
fitoplankton, sehingga diduga hal ini menyebabkan tinggi rendahnya kandungan
klorofil-a.
Universitas Sumatera Utara
44
Kandungan Klorofil-a di perairan Danau Kelapa Gading berkisar antara
0,619 mg/L - 0,646 mg/L dengan rata-rata 0,630 mg/L. Berdasarkan nilai ratarata klorofil-a yang diperoleh, perairan Danau Kelapa Gading tergolong kedalam
perairan yang bersifat oligotrofik. Penggolongan tersebut berdasarkan status trofik
perairan menurut Parslow dkk., (2008) yakni kandungan klorofil pada kisaran
0 – 2 mg/L tergolong oligotrofik, 2 – 5 mg/L tergolong meso-oligotrofik, 5 – 20
mg/L tergolong mesotrofik, 20 – 50 mg/L tergolong eurotrofik dan >50 mg/L
tergolong hiper-eurotrofik.
Tingginya kandungan klorofil pada stasiun III dan stasiun V pada
penelitian inidiikuti dengan tingginya intensitas cahaya pada masing-masing
stasiun, meningkatnya
kandungan
kelimpahanfitoplankton.
Menurut
klorofil-adisebabkan oleh meningkatnya
Widyorini(2009)
menyatakan
bahwa
kandungan klorofil dalam sel dipengaruhi oleh intensitas cahaya, ketersediaan
unsur hara dan komposisi jenis. Perbedaan kandungan jenis pigmen pada setiap
jenis fitoplankton menyebabkan jumlah cahaya matahari yang diabsorbsi oleh
setiap spesies plankton akan berbeda juga.
Klorofil-a merupakan salah satu parameter yang sangat menentukan
produktivitas primer perairan. Sebaran dan tinggi rendahnya konsentrasi klorofil-a
sangat terkait dengan kondisi suatu perairan. Beberapa parameter fisik-kimia yang
mengontrol dan mempengaruhi sebaran klorofil-a, adalah intensitas cahaya,
nutrien (terutama nitrat, fosfat). Menurut (Soeprobowati dan Suedy (2010),
perbedaan parameter fisika- kimia t secara langsung merupakan penyebab
bervariasinya kelimpahan fitoplankton. Umumnya sebaran konsentrasi klorofil-a
Universitas Sumatera Utara
45
tinggi di perairan sebagai akibat dari tingginya suplai nutrien yang berasal dari
daratan.
Faktor Fisika Kimia Perairan
Suhu
Hasil pengukuran suhu di Danau Kelapa Gading antara stasiun tidak
menunjukkan variasi yang tinggi dengan suhu tertinggi terdapat pada stasiun I,
stasiun IV dan stasiun V (31 ºC) sedangkan suhu terendah terdapat pada stasiun II
(30,6 ºC). Kondisi rata-rata nilai suhu air pada semua stasiun penelitian, baik
stasiunkeramba jaring apung, stasiun outlet, stasiun kontrol, maupun stasiun
kegiatan wisata dan stasiun perumahan masih layak untuk kehidupan organisme
perairan. Sesuai dengan pernyataanHutabarat dan Evans (1986) Suhu air rata-rata
berkisar antara 24 – 32˚C sehingga pada kisaran tersebut plankton dapat tumbuh
dan berkembang biak dengan baik. Tingginya nilai temperatur dapat
meningkatkankebutuhan fitoplankton akan oksigen. Hal inidisebabkan karena
temperatur dapat memicuaktivitas fisiologis fitoplankton sehinggakebutuhan
oksigen semakin meningkat. Suhu suatu perairan dapatmempengaruhi kehidupan
fitoplankton.
Cuaca pada saat pengamatan cenderung stabil, kondisi cuaca pada setiap
stasiun saat pengamatan cerah dan suhu udara cukup panas. Pola temperatur
ekosistem akuatik juga dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti intensitas cahaya
matahari, pertukaran panas antara air dengan udara sekelilingnya dan juga oleh
faktor kanopi (penutupan oleh vegetasi) dari pepohonan yang tumbuh di tepi
badan perairan.. Hal ini sesuai dengan literatur Maniagasi, dkk., (2013) yang
menyatakan bahwa suhu suatu perairan ditentukan oleh beberapa faktor antara
Universitas Sumatera Utara
46
lain ketinggian suatu daerah, curah hujan yang tinggi dan intensitas cahaya
matahari yang menembus suatu perairan.
Fluktuasi suhu yang teramati selama penelitian tidak menunjukkan variasi
yang besar antara masing-masing stasiun. Fluktuasi suhu di perairan Danau
Kelapa Gading mengikuti pola temperatur udara lingkungan sekitarnya Menurut
Barus (2004) menyatakan bahwa fluktuasi suhu di perairan tropis yang umumnya
sepanjang tahun mempunyai fluktuasi suhu udara yang tidak terlalu tinggi
sehingga mengakibatkan fluktuasi suhu air tahunan juga tidak terlalu besar.
Secara umum kisaran suhu tersebut merupakan kisaran normal bagi organisme air
termasuk plankton.
pH air
Berdasarkan hasil pengukuran nilai pH pada kelima stasiun penelitian
didapatkan nilai pH berkisar 7,5 – 7,7 hal ini sebagai acuan idealnya perairan
Danau Kelapa gading untuk kehidupan fitoplankton. Nilai pH pada kelima stasiun
berbeda-beda tergantung kondisi perairan pada masing-masing stasiun penelitian.
Menurut Sitorus (2009) bahwa adanya perbedaan nilai pH pada suatu perairan
disebabkan penambahan atau kehilangan CO2 melalui proses fotosintesis yang
akan menyebabkan perubahan pH di dalam air.
Derajat keasaman salah satu parameter kimia yang cukup penting dalam
memantau kestabilan perairan. Perubahan nilai pH suatu perairan terhadap
organisme akuatik mempunyai batasan tertentu dengan nilai pH yang bervariasi,
tergantung pada suhu air, konsentrasi oksigen terlarut. Hasil pengukuran pH di
Danau Kelapa Gading berpengaruh terhadap kelarutan oksigen (DO). Semakin
tinggi pH di suatu perairan maka akan semakin rendah kandungan oksigen terlarut
Universitas Sumatera Utara
47
(DO) di perairan tersebut. Hal ini sesuai dengan pernyataan literatur MNLH
(2004) bahwa berkurangnya nilai pH dalam suatu perairan ditandai dengan
semakin meningkatnya senyawa organik di perairan tersebut . Nilai ambang batas
pH yaitu
6,5 ̶ 8 ,5. Menurut Simajuntak (2009), pada umumnya nilai pH
dalamsuatu perairan berkisar antara 4 ̶ 9, sedangkan nilai pH dapat menjadi lebih
rendahdisebabkan kandungan bahan organik yang tinggi.
Hasil pengamatan, nilai pHdi setiap stasiun tidak menunjukkan
perbedaanmencolok.
Perubahan
lingkungan
pada
suatuperairan
akan
mempengaruhi keberadaanplankton baik langsung atau tidak langsung. pH di
Danau Kelapa Gading sangat mendukung untuk pertumbuhan fitoplankton. Sari,
dkk (2013), menyatakan bahwa nilai pH di perairan sangat mempengaruhi
kehidupan fitoplankton,pH
fitoplankton,
sementara
asam
dan
(pH