Kualitas Perairan Pantai Pulau Batam, Kepulauan Riau Berdasarkan Karakteristik Fisika - Kimia dan Struktur Komunitas Plankton

KUALITAS PERAIRAN PANTAI PULAU BATAM, KEPULAUAN
RIAU BERDASARKAN KARAKTERISTIK PISIKA - KIMIA
DAN STRUKTUR KOMUNITAS PLANKTON

Oleh :
Gusti Diansyah
C06499022

PROGIUM STUD1 ILMU KELAUTAN
PAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
ZNSTITUT PERTANIAN BOGOR
2004

KUALITAS PERAIRAN PANTAI PULAU BATAM, KEPULAUAN
RIAU BERDASARKAN KARAKTERISTIK FISIKA - KIMIA
DAN STRUKTUR KOMUNITAS PLANKTON

OIch :
Gusti Diansyah
C06499022


SKRIPSI
Scbagai Salah Sstu Syarat untuk Mcrnpcrolcl~Gclar Sarjana
pada Fakultas Pcrikanan dan llmu Kclautan

PROGRAM STUD1 ILMU KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2004

Judul Penelitian

: KUALITAS PERAIRAN PANTAI PULAU BATAM,

KEPULAUAN RIAU BERDASARKAN
KARAKTERISTIK FISIKA - KIMIA DAN
STRUKTUR KOMUNITAS PLANKTON
Nama Mahasiswa

: Gusti Diansyah


Nomor Pokok

: (206499022

Program Studi

: Ilmu Kelautan

Mcnyctujui :
I. Komisi Pcmbimbing

Kctua

Tanggal Ujian : 07 September 2004

6

Dr. Ir. Richardus Kaswadii, M.Sc
Anggota


Gusti Diansyah. C06499022. Kualitas Pcrairan Pantai Pulau Batam, Kcpulauan
Riau Bcrdasarkan Karaktcristik Fisika - Kimia dan Struktur Komunitas
Plankton. Di bawah bimbingan T r i Prartono dau Richardus Kaswadji.
RINGKASAN
Kawasan industri Pulau Batam terdiri atas kawasan industri berat dan ringan
yang menghasilkan limbah industri baik padat, cair maupun gas. Pengembangan
kawasan industri diperkirakan berdampak lingkungan seperti degradasi sumberdaya
pesisir dan laut mclalui pembuangan berbagai macam hasil limbah, seperti kegiatan
rumah langga, industri, maupun perkotaan. Penelitian ini bertujuan untuk
mencntukan kualitas perairan di kawasan industri Pulau Batam, berdasarkan beberapa
parameter fisika, kimia dan biologi perairan, serta mengkaji keterkaitan antar
parameter parameter tersebut.
Penelitian dilakukan di Perairan Pantai Pulau Batam, Kepulauan Riau pada
bulan Mei 2003. Lokasi penelitian dibagi menjadi tiga belas stasiun pengamatan.
Para~ucteryang diukur mcliputi parameter fisika (kedalaman, arus, suhu, kecerahan,
kekeruhan, padatan tersuspensi), kirniawi (pH, salinitas, DO, BOD5, COD, nitrat,
nitrit, ammonia, ortofosfat, silikat, logam berat Pb, Cu, Zn dan Ni) dan biologi
(fitoplankton dan zooplankton). Data kualitas air dibandingkan dengan Baku Mutu
Perairan untuk Kebutuhan Hidup Biota Laut (Kep-51/MENLWIV/2004) dan Indeks
Mutu Lingkungan Perairan (Nalional Sanitation Foundation - Water Quality Index)

NSF-WQI. Analisa plankton meliputi kelimpahan, keanekaragaman, keseragaman
dan dominansi. Keterkaitan parameter fisika, kitnia dan biologi perairan diketahui
dengan menggunakan Analisis Komponen Utama (Principal Component AnalysisPCA).
Hasil pengamatan menunjukan bahwa beberapa parameter telah melewati
batas seperti parameter kecerahan pada Stasiun 1,3,5,6,7,8,9,11,12 dan 13, kekeruhan
pada Stasiun 1,10 dan 12, padatan tersuspensi, BOD5 dan logam Pb pada semua
stasiun, logam Cu pada Stasiun 1, logam Zn pada Stasiun 2,6 dan 8, serta logam Ni
pada Stasiun 2. Selanjumya nilai IMLP menunjukkan kondisi perairan pantai Pulau
Batam termasuk dalam krite~iasedang.
Klasifikasi indeks Shannon - Wiener menunjukkan kisaran nilai
keanekaragaman fitoplankton dan zooplankton pada stasiun pengamatan termasuk
dalam kategori
- keanekaragaman kecil. Indeks keseragaman yang didapat tinggi dan
indeks dominansi yang recatif rendah untuk fitoplankton dan zooplankton.
Berdasarkan hasil Analisis Komponen Utama korelasi antar variabel, terlihat
bahwa parameter BODS dan COD berbanding terbalik dengan parameter DO. Selain
itu terlihat bahwa parameter padatan tersuspensi (TSS) berbanding lurus dengan
parameter kekeruhan, akan tetapi parameter kekeruhan berbanding terbalik dengan
parameter kecerahan. Keterkaitan antara posisi stasiun pengamatan terhadap faktor
fisika, kimia dan biologi perairan yang didasarkan dari hasil analisis komponen utama

menunjukkan adanya kesamaan pada beberapa stasiun yang dicirikan oleh parameter
keccrahan dan kekeruhan. Karakter kecerahan dan kekeruhan ini merupakan
parameter penentu terhadap kondisi kawasan yang secara umum dapat dideskripsikan
sebagai berikut: kawasan Perairan Sekupang memiliki kecerahan yang relatif rendah

dan kekeruhan yang tinggi dibandingkan dengan kawasan Perairan Nongsa,
sedangkan kawasan Perairan Batu Ampar menunjukkan tingkat kecerahan dan
kekeruhan yang beragam dari tingkat kecerahan dan kekeruhan rendah sampai tinggi.

KATA PENGANTAR
Assalamu'alaikum Warahmatullahi Wabarokatuh
Alhamdulillah. Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas
rahmat dan kanmia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi
yang herjudul

"

Kualitas Perairan Pantai Pulau Batam, Kepulauan Riau Berdasarkan

Karaktcristik Fisika - Kimia dan Biologi Pcrairan " ini.

I'ada kcscmpalan ini pcnulis mengucapkan terima kasih kepada Dr. Ir Tri
Prartono, MSc dan Dr. Ir. Richardus Kaswadji, MSc yang telah memberikan
wawasan, petunjuk dan mengarahkan penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Dr. Ir. Harpasis S Sanusi, M.Sc
sclaku doscn pcnguji lamu dan Ir. Sri Pujiyali,M.Si sclaku dosen penguji dari
program studi atas kritik dan saran yang dibcrikan.
Penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam penyusunan
skripsi ini, namun demikian penulis sangat berharap skripsi ini dapat bermanfaat dan
scmoga menjadi amal ibadah bagi pcnulis.
Wassalamu'alaikum Warahmatullahi Wabarokatuh
Bogor, September 2004
Penulis

DAFTAR IS1
Halaman
DAPTAR TABEL ...........................................................................................
ix

DAPTAR GAMBAR ......................................................................................
DAPTAR

..............LAMPIRAN
..........................

.

x
xi

1 PENDAIIULUAN .......................................................................................

1

1.1 Latar Belakang .......................................................................................

1

1.2 Tujuan ....................................................................................................

2


.................................................................................................
2. TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................
2.1 Kondisi Umum Pulau Batam ................................................................
2.2 Parameter Kualitas Pcrairan ...................................................................
..
2.2.1 Parameter Iilslk ...........................................................................
a . Suhd ........................................................................................
b . Arus-........................................................................................
c . Kecerahan, Kekeruhan dan Padatan Tersuspensi ...................

2

1.3 Manfaat

3
3
3
3
3
4

4

2.2.2 Parameter Kiiniawi .....................................................................
a . Derajat Keasaman (pH) ..........................................................
..
b . Sallnitas ..................................................................................
c. Okigen Terlarut ......................................................................
d. Kebutuhan Oksigen Biokimiawi .............................................
e. Kebutuhan Oksicren
. Kimiawi ................................................
f. Nitrat ......................................................................................
g . Nitrit ........................................................................................
h . Ammonia .................................................................................
i Ortofosfat ...............................................................................
j . Silikat ....................................................................................
i. Logam Berat ...........................................................................

.

2.2.3 Parameter Biologi .......................................................................

a. Plankton ...................................................................................

.

3 METODE PENELITIAN ..........................................................................

13
13
15

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................

15

3.2 Alat dan Bahan .......................................................................................
3.3 Metode Pengambilan Contoh .................................................................

15

3.3.1 Penentuan Lokasi Stasiun Pengamatan .......................................

3.3.2 Pengambilan dan Penanganan Air Contoh .................................

15
16

.........................................................................................

19

3.4 Analisis Data

15

3.4.1 Parameter Kualitas Perairan .......................................................
a . Analisis Pembanding dengan Baku Mutu .............................
b . Indeks Mutu Lingkungan Perairan (IMLP) ...........................
3.4.2 Analisis Struktur Komunitas Plankton .......................................
3.4.3 Analisis Komponen Utama .......................................................

.

4 HASIL DAN PEMBAHASAN ...............................................................
4.1 Kondisi Hidro-oseanografi Lokasi Penelitian ....................................
4.2 Karaktcristik 1:isika Kimiawi Pcrairan ...................................................
4.2.1 Parameter 17isika.........................................................................
a . Suhu ........................................................................................
b . Kecerahan ...............................................................................
c . Kekeruhan ...............................................................................
d . Padatan Ters~lspensi...............................................................
4.2.2 I'aramctcr Kimia .........................................................................
a . Dcrajal Kcasaman (p1.l) ..........................................................
b . Salinitas ..................................................................................
c. Okigen Terlarut .......................................................................
d . Kebutuhan Oksigen Biokimiawi ...........................................
c. Kcbutuhan Oksizcn
. Kimiawi ................................................
f. Nitrat .....................................................................................
g. Nitrit ......................................................................................
11. Ammonia ...............................................................................
i. Ortofosfat ..............................................................................
. . .
J . Slllkat ....................................................................................
k . Kandungan Logam Bcrat dalam Air ......................................
4.3 Struktur Komunitas Plankton

................................................................

4.3.1 Fitoplankton ................................................................................
4.3.2 Zooplankton ................................................................................
4.4 Status Mutu Lingkungan Perairan
4.5 Analisis Komponen Utama

.........................................................

...................................................................

.

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

DAPTAR PUSTAKA .....................................................................................
LAMPIRAN ....................................................................................................

DAFTAR TABEL
Nolnor

Teks

Halaman

1. Uanyaknya I'crusahaan Scktor Industri I'cngolahan menurut Golongannya

2. Kriteria Tingkat Pencemaran Perairan Berdasarkan Kandungan Oksigen
Tcrlarut (Lcc el rrl., 1978) ..........................................................................

1

......

7
7

4. Tingkat Kesuburan Perairan Berdasarkan Kandungan Nitrat.
(Vollenweider, 1968 dalam Hidayat, 1999) ...............................................

8

5. Tingkat Kesuburan Perairan Berdasarkan Kandungan Fosfat.
(Liaw, 1969 dalam Wardoyo, 1981) ..........................................................

10

6. Dampak Logam Berat Terhadap Manusia dan Hewan ..............................

11

7. l'cralatan dan Mctodc Pcngukuran l'aramctcr.
(American I'ublic Ilcallh Association, 1989).............................................

16

8. Posisi Stasiun Pengamatan Berdasarkan Letak Geografisnya ...................

18

9. Bobot Parameter ke-i dala~nPerhitungan lndeks Mutu Lingkungan
Perairan NSF-WQI (Ott, 1978) ..................................................................

20

10. Bobot Parameter ke-i yang disesuaikan dan digunakan dalam Perhitungan
Indeks Mutu Lingkungw NSF-WQI. ........................................................

20

11. Kriteria Mutu Lingkungan Perairan NSF-WQI (Ott, 1978).......................

20

...

22

13. Perbandingan Stasiun Pengamatan dengan Baku Mutu
(Kep-5 1/MENLH/IVR004) .......................................................................

42

14. Nilai Indeks Mutu Lingkungan Perairan (IMLP) pada Stasiun
Pengamatan ...............................................,...,........... ...,.,...........................

43

3. Klasilikasi Kualikis Air Ucrdasarkan Nilai BOD5 (Lec er al., 1978)

12. Klasifikasi Indeks Shannon-Wiener (Mason, 1981) .............................

DAFTAR GAMBAR
Nomor

Teks

Halaman

1. Pets Lokasi Penelitian dan Stasiun Pengamatan ..........................................
2 . I-Iistogram Kedalaman (m) menurut Stasiun Pengamatan ......................
3 . Grafik Pcrkiraan Pasul di Lokasi Penclitian pada Tanggal 8 Mei 2003
Sumber : Dishidros TNI-AL .....................................................................

26

4. I-listogram Kecepatan Arus (cmldet) menurut Stasiun Pengamatan

26

17
25

........
5 . Histogram Suhu (OC) menurut Stasiun Pengamatan .................................
6. Histogram Kecerahan Perairan (m) menurut Stasiun Pengamatan ...........
7. Histogram Kekeruhan Perairan (N'NJ) menurut Stasiun Pengamatan .....

29

8. I-lislogram I'adatan Tcrsuspcnsi (mgll) mcnurut Stasiun Pengamatan .....

30

9. I-Iistogram Derajat Keasaman (pH) menurut Stasiun Pengamatan ...........

31

.

27
28

.........................
11. Histogram Oksigen Terlarut (mgll) menurut Stasiun Pengamatan ...........

31

12. Histogram Nilai BOD5 (mgll) menurut Stasiun Pengamatan ..................

32

13. I-Iistogram Nilai COD (~ngll)menurut Slasiun Pengamatan .....................

34

14. I-Iistogram Konsentrasi Nitrat (mgll) menurut Stasiun Pengamatan .........

34

15. I-Iistogram Konsentrasi Nitrit (mgil) menurut Stasiun Pengamatan .........

35

16. I-Iistogram Konsentrasi Ammonia (mgll) menurut Stasiun Pengamatan ..

36

17. Histogram Konsentrasi Ortofosfat (mgll) menurut Stasiun Pengamatan ..

36

18. Histogram Konsentrasi Silikat (mgtl) menurut Stasiun Pengamatan ........

37

19. Histogram Konsentrasi Logam Pb. Cu. Zn dan Ni dalam (mgll)
menurut Stasiun Pengamatan ....................................................................

38

20. Grafik Analisis Komponen Utama Karakteristik Biofisik-Kimia Perairan .
Korelasi Antar Variabel pada Surnbu F1 dan F2 ......................................

47

21 . Grafik Analisis Komponen Utama Karakteristik Biofisik-Kimia Perairan .
Korelasi Antar Variabel pada Sumbu F1 dan F3 ......................................

47

22. Grafik Analisis Komponen Utama Karakteristik Biofisik-Kimia Perairan.
Stasiun Pengamatan pada Sumbu F1 dan F2 ............................................

48

23 . Grafik Analisis Komponen Utama Karakteristik Biofisik-Kimia Perairan.
Stasiun Pengamatan pada Sumbu F1 dan F3 ..............................................

48

10 I-Iistogram Salinitas ("/.. ) menurut Stasiun Pengamatan

32