Pertumbuhan Chaetoceros sp. dan sistem karbonat dalam fotobioreaktor

konsentrasi fosfat dan silikat sehingga nitrogen merupakan faktor pembatas pada pertumbuhan Chaetoceros sp..

4.4 Pertumbuhan Chaetoceros sp. dan sistem karbonat dalam fotobioreaktor

Karbon sangat penting keberadaannya bagi Chaetoceros sp. sebagai pembentuk asam amino nutrisi yang berperan di dalam metabolisme. Karbon anorganik terlarut DIC adalah total karbon terlarut yang diperoleh dari penjumlahan senyawa karbon seperti CO 2 , CO 3 , HCO 3 dan H 2 CO 3 . Oleh karena itu perubahan konsentrasi senyawa karbon sangat berpengaruh terhadap konsentrasi DIC. Semakin tinggi penyerapan CO 2 oleh Chaetoceros sp. maka akan menyebabkan penurunan konsentrasi DIC di dalam fotobioreaktor. Selama kultur Chaetoceros sp. pada fotobioreaktor, pengukuran karbon anorganik terlarut dan karbon organik partikulat hanya dilakukan tiga kali Lampiran 3. Karbon anorganik terlarut DIC adalah karbon yang belum dimanfaatkan oleh fitoplankton. Hasil pemanfaatan karbon anorganik oleh fitoplankton akan meningkatkan biomassa Chaetoceros sp. dan menghasilkan karbon organik partikulat POC. Pada penelitian ini hubungan antara pertumbuhan Chaetoceros sp. dengan DIC dan POC terlihat pada Gambar 12. Peningkatan konsentrasi POC dari 0 µmolkg hingga mencapai 1.550 µmolkg diikuti dengan peningkatan biomassa Chaetoceros sp. serta penurunan kadar DIC dari 918 µmolkg menjadi 27,36 µmolkg. Hal ini menunjukkan bahwa karbon anorganik dimanfaatkan oleh Chaetoceros sp. untuk pertumbuhannya. Selanjutnya, peningkatan kelimpahan Chaetoceros sp. akan menghasilkan POC melalui proses mortalitas. Gambar 12. Pertumbuhan Chaetoceros sp. terhadap POC dan DIC Hubungan antara DIC dengan POC adalah salah satu proses kesetimbangan karbon yang tidak hanya terjadi di alam tetapi juga di dalam fotobioreaktor, terbukti dengan peningkatan konsentrasi salah satu parameter akan berdampak sebaliknya penurunan pada parameter yang lain sehingga total karbon tetap terjaga. Hasil pengukuran karbon pada penelitian ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Clark dan Flynn 2000 mengenai penyerapan karbon oleh Thalassiosira pseudonana yang menunjukkan terjadinya peningkatan karbon organik POC seperti yang terlihat pada Gambar 13. Jadi, pada sistem karbonat tertutup ini fotobioreaktor, proses injeksi gas CO 2 yang masuk ke dalam fotobioreaktor akan terlarut menjadi karbon anorganik DIC kemudian diserap oleh Chaetoceros sp., dan menghasilkan karbon organik partikulat POC. Mengingat bahwa pada hari ke-10 terjadi pertumbuhan optimal biomassa Chaetoceros sp., maka aliran karbon dalam sistem tertutup ini menjadi fokus pembahasan selanjutnya. Sumber : Clark dan Flynn 2000 Gambar 13. Hasil pengukuran karbon pada kultur Thalassiosira pseudonana Laju injeksi sebesar 0,5 liter per menit dari penampungan gas yang berkapasitas 118 liter, artinya dalam satu hari mengalir 720 liter gas ke dalam fotobioreaktor. Gas tersebut adalah campuran antara gas CO 2 12 dan N 2 88. Injeksi gas CO 2 pada hari ke-10 sebesar 3 vol., sedangkan yang keluar hari ke-11 1,65 vol., sehingga gas CO 2 yang diserap adalah sebesar 1,35 vol. atau 9,72 liter total yang dimanfaatkan oleh Chaetoceros sp. pada hari ke-10. Selanjutnya 9,72 liter CO 2 tersebut terlarut menjadi DIC yang direpresentasikan oleh konsentrasi DIC sebesar 0,33 mgCL. Pada waktu yang hampir bersamaan, Chaetoceros sp. melakukan fotosintetis untuk pertumbuhannya, dimana terjadi penambahan 960.000 selml dari hari ke-9. Produksi sampingan aktivitas proses biologis mortalitas adalah POC, dimana nilainya sebesar 18,97 mgCL pada hari ke-10. Jadi, dalam sistem tertutup ini DIC cenderung turun dan diikuti oleh peningkatan POC sejak hari ke-0. Hal ini memungkinkan akibat proses dekomposisi belum sempat terjadi dalam siklus 14 hari ini. 38

5. KESIMPULAN DAN SARAN