KAJIAN TINGKAT KUALITAS PERAIRAN DAN STABILITAS EKOSISTEM DI PERAIRAN PANTAI TUGU SEMARANG - Diponegoro University | Institutional Repository (UNDIP-IR) 205 ki fpik 03 a

51L'f .C;.J../o
b £

"l.A~

DIK.RUTIN

KAJIAN TINGKAT KUALITAS PERAIRAN
DAN STABILIT AS EKOSISTEM
DI PERAIRAN PANT AI TUGU SEMARANG

Oleh :

Ir. Muh. Y usuf, M.Si
Kunarso, ST

Ir. R. Ario, M.Sc

Dibiayai dengan Dana Dik. Rutin Universitas Diponegoro, Tabun Anggaran
2002 Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Penelitian
No.120/J07.11.PJJ/PL/2002, Tanggall Mei 2002

~

F AKUL T AS PERIKANAN DAN ILMU KELA UT AN
UNIVERSIT AS DIPONEGORO
OKTOBER 2002

LEMBAR mENTITAS DAN PENGESAHAN LAPORAN AKHffi
HASIL PENELITIAN DIK. RUTIN UNIVERSITAS DIPONEGORO

"

\::
')"
~s

a. Judu1 Pene1itian

Kajian Tingkat Kualitas Perairan dan Stabilitas Ekosistem di Perairan Pantai Tugu Semarang.

b. Kategorj Peneljtjan

I / IJ / III

2. Ketua Peneliti
a. Nama
: Ir. Muh. Yusuf, M.Si
b. Jenis KeIamin
: Laki-laki
c. Pangkat/Golongan/NTP. : PenataTk. II III d I ] 31 683 787
d. Jabatan Fungsional
: Lektor Madya
e. Fakultas I Jurusan
: Perikanan dan Tlmu Kelakutan I Tlmu Kelautan
f. Universitas
.Diponegoro Semarang
g. Bidang I1mu yang diteliti: MlP A -Lingkungan I PencemaranPerairan
3. Jumlah Tim Peneliti
4. Lokas1Pene]jt1an

2 orang
Perairan Pantai Tugu (muara sungai Karanganyar),
Kotamadia Semarang.
6 (enam bulan)
Rp. 3.000.000,- (tigajuta rupiah).Djk. Rutjn Unjversjtas Djponegoro, Tahun Anggaran
2002.

5. Jangka Waktu Penelitian
6. Biaya yang diperlukan
Sumber Dana j Anggaran

Semarang, 31 Oktober 2002

l

~t
t ,"",~01

i"
~ ~r;

ox >
0.-

u.I ~
0 '?

Perikanan,

v

:'"~\
'.

~

Ketua Penel.iti

I Undjp.

0

~//{"-1N:f'~~
~tI~;"'~
'4",DAN
\\.I-'I~~:5

tnsno Anggoro. MS

lr. Muh. Yusuf, M.Si

701

NIP. 13] 683 787

Menyetujui :
.LembagaPene]ilian
//

I;

r
~ '"'\
, ~'

It:'

w>

~

:

negoro,

o.

.z..

"

t~,~
""""

~

.BD

"846
-~--

ii

RINGKASAN

Muh. Yusuf, dkk., 2002. Kajian Tingkat Kua.1itasPerairan clan Stabi.1itasEkosistem
Oi Perairan Pantai Tugu Semarang.
Perairan
Pantai Tugu Semarang secara nyata sebagai tempat
bermuaranya berbagaj limbah yang berasal daTi sejumlah pabnk yang berada di buIll
sungai Karanganyar maupun sungai Tapak. Limbah ini mengakibatkan terjadinya

pencemaran perairan pantaj clan berdampak terhadap penurunan kua.1jtas air,
sehingga pada akhimya akan berakibat buruk terhadap kehidupan organisme perairan
hewan benthos.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui clan mengkaji : (1) kondisi
kualitas air (fisika, kimia air) di daerah pene1itian; (2) struktur komunitas organisme
makrobenthos dalam kaitannya dengan gangguan bahan pencemar atau polutan; (3)
stabi]itas ekosistem perairan di daerah pene.1itian" berdasarkan atas distribusi
kelimpahan organisme makrobenthos.
Metode yang digunakan da.1am
~nelitian ini yaitu "studi kasus". Pengambi]an
sampel di]akukan sebanyak tiga kali u.1angan,dengan interva] 14-15 han. Analisis
data yang digunakan untuk mengetahui kualitas perairan menggunakan IMLP
(Indeks Mutu Lingkungan Perairan), Baku Mutu Air Laut, clan analisis struktur
komunitas organisme makrobenthos yang meliputi ke1impahan,keanekaragamanclan
keseragamanjenis. Sedangkan untuk mengetahui stabilitas ekosistem digunakan 3
(tiga) model yaitu Mac. Arthur (Brcken Stick), Motomura (Jog Jinier) clan Preston
(log normal), yang didasarkan pada data distnbusi kelimpahan individu jenis
organisme makrobenthos.
Berdasarkan basi] pengukuran parameter fisika-kimia air menunjukkan
bahwa beberapa parameter yakni" kekeruhan, COD, clan unsur-unsur logam berat.

Cu, Cd, Ph, Ni temyata telah melarnpaui batas yang diinginkan dalam Baku Mutu
Air Laut..
Nilai IMLP perairan di lokasi penelitian berkisar antara 56,858 -66,121..
Berdasarkan nilai ini dapat dikatakan bahwa kuaJitas perairan di daerah penelitian
termasuk ke dalam kriteria sedang. Jika dikaitkan dengan tingkat pencemaran yang
terjadi, maka perairannya te.1ahtercemar kategon sedang, karena ni]ainya di bawah
kriteria kualitas air yang baik.
Nilai indeks keanekaragaman di daerah penelitian berkisar daTi rendah
sampai sedang, yaitu antara ],132 sampai 2,10. Sedangkan nilai indeks
keseragamannya relatif tinggi, yakni berkisar antara 0,80 sampai 0,95. Kondisi ini
menerangkan bahwa keseragaman organisme makrobenthos di daerah pene]itian
relatif tinggi, atau sebaliknya keanekaragamanjenis benthos rel.atif rendah.
Berdasarkan basi] perhitungan uji kesesuaian mode], maka kondisi
lingkungan atau ekosistem di daerah penelitian yang tampak membaik daTi waktu ke
waktu ada]ah stasiun I, II, clan V, yang ditunjukkan adanya perubahan dati mode]
Motomura ke mode] Preston. Model. ini menggambarkan bahwa kondisi
lingkungannya stabi.1. Scdangkan kondisi ]ingkungan yang tampak semakin
memburuk dari waktu ke waktu adalah stasiun ill clan IV, yang ditunjukkan oleh
perubahan mode] daTi Preston ke Motomura. Mode] ini menggambarkan bahwa
kondisi lingkungan tidak stabil, clansedang mengalami gangguan atau tekanan.

iii

Semarang".
Penelitian ini dilaksanakan dengan tujuan untuk mengetahui: (1) kondisi
kuaJitas air (flsika, kimia air) di daerah pene]itian~ (2) struktur kornunitas organisme
makrobenthos dalam kaitannya dengan gangguan bahan pencemar atau polutan~ (3)
stabilitas ekosistem perairan di daerah penelitian, berdasarkan atas distribusi
kelimpahan organisme makrobenthos.
Dalam kesempatan ini peneliti menyampaikan terima kasih kepada yang

.--

-C-i

,.

~~

.\ ~,

"" \,' ~'.

Semarang, Oktober 2002

rl V ..\) i'*'; , \

Tim Peneliti

co" t, .' ,-"U
v'"
,.j.'
'.,t\"""',,~,".
""--,\~---"
\',r}. \)()-,\,1,.

~"L?"\ ~ I'

~

..'."':"~)A '- ..'\ O~. ..
1:~!\.

"

iv

DAFT AR ISI

Halaman
KATAPENGANTAR
LEMBARillENTITASDANPENGESAHAN
RlNGKASAN

"'"

"

11
III

lV

DAFTAR
DAFT AR TABEL
ISI

'"

v
VII

DAFTARGAMBAR
DAFTARLAMPIRAN
BAB
I. 1.2.
PENDAHULUAN
1.1. LatarBelakang
Perumusan

vrn
Masalah

'.

'

IX

"""

1
1

2
BABIJ.

2.2.
2.3.
2.1.TJNJAUANPUSTAKA
2.3.].
Perairan
SurnberPencernaran
Kualitas
SifatPisikaPerairan
Pantai
Perairan

dan

Kualitas

"""".'.".".""""""""""""'.
Perairan

".

,

4
4
5
6

".

6
2.3.1..1.Suhu
2.3.2.

2.4.

2.3.]
2.3.1.3.
SifatKirniaPerairan
2.3.2.1..
.2.

OrganismeBenthos
2.3.2.2.
2.3.2.3.
2.3.2.4.Nutrien
2.3.2.5.

6

"""""
Kekeruhan
Arus
Salinitas

Derajat
Logam
Oksigen

.'."""""""""..""""'..'.'..'

Berat
Keasaman
Terlarut

""."'.""" (pH)

6
7
7
7

""

...'" ".

8

""""""'"

9
10

11
12
2.4.2.
2.4.1.
2.4.3.

Komunitas
Makrozoobenthos
Habitat

Benthos Benthos

clan dan

lndikator
Faktor

12
]2

pembatas
pencemaran

13
BABill.

3.1.
TU.TUANDANMANFAATPENELInAN
TujuanPenel.itian
3.2.

BAB

ManfaatPene]itian

'.. ""'."""'.'.."
"

'

'

14
14
14
1.5

IV. 4.].
4.2. METODOLOGIPENELITIAN
BahandanPeralatanPenelitian
TernpatdanWaktuPeneJjtjan

]5

15

v

4.3.MetodePeneJitian
4.3.1.
Pengumpulan

Data

Primer

, ..,...

15

"'"

15
4.3.1.2.
4.3.],],

StasiunPengambilansampeJ
CaraPengambilanSampeJ

Metode
4.3.3..1.
Analisis

Data
Pengambilan
Data...
KuaJitas

"...".""'...

.15

15
4.3.2.
4.3.3.

'.""
Data
Perairan

Sekunder(fisika-kirnia
""'.

air)

1.8

18
]8
4.3.3.3.
4.3.3.2.

BAB

V.

Ana]isis
Data

Organisme
Stabi]itas

HASILDANPEMBAHASAN
5.1.

5.2.

Kondisi

Kua)itas

19
20

Makrozoobenthos
Ekosistem

""""""'"
Perairan

"""

(fisika-kirnia

"""""

air)

5.1.1.

Penilaian

Kualitas

Perairan

Berdasarkan

Baku

Mutu

..

5.1.2.

Peni)aian

Kua)itas

Perairan

Berdasarkan

NiJai

IMLP

..

Struktur
5.2.1.
5.2.2.

Komunitas
Kornposisi
Keanekaragaman

Makrozoobenthos
dan

Kelirnpahan
Jenis

(H')

23
23
2325

, ...

27
27

'"
Jenis
dan

Keseraga,an

'" Jenis

(E)

3
5.3.

Stabilitas

5.4.

Hubungan

5.5.

Tekstur

Ekosistem
Indeks
Sedirnen

'"
H'

dengan

(substrat)

Kualitas
Dasar

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN
6..1. KesimpuJan

Air
Perairan

"'"
"'.

33
34
35
37

'."

37

6.2. Saran...

38

DAFT AR PUSTAKA

39

fJAMPIRAN-LAMPIPAN

42

vi

.

DAFTARTABEL
Nomor

HaJaman

1.

Kriteria

kualitas

2.

Parameter
Shannon-Wiener

3.

ukurannya
Nilai
sub

air

berdasarkan

tisika-kimia daTi

indeks

nilai

kelompok
kualitas

parameter

air
organisme
yang

kualitas

Lingkungan

5.
4.

Nilai
Kriteria

rataan
mutu basillingkungan
pengukuran

6.

Nilai
penelitian Indeks

7.

Kelimpahan
stasiunpenelitian

individu

jenis

makrozoobenthos

8.

KeJimpahan
pantai
Tugu

Semarang.
individu

9.

Keljmpahan
pantai
Tugu

Semarang.
jndividu

10.

11.

Kesesuain
keseragamanjenis model

12.

Kondisi
stasiun

(S),

nilai

modifikasi

cara

13

peng-

perhitungan

Ott

perairankualitas (NSF. air WQI,
pada

lndeks

17

"'"

19

(1978)

Ott,
masing.masing
1978)

stasi

un

19

23

(ind/m2)

di

perairan

25

jenis
Samplingke-l
makrozoobenthos

(jnd/m2)

di

perairan

28

jenis
Sampling
makrozoobenthos
ke-2

(ind/m2)

dj

perairan

29

Tugu Perairan
Semarang

Samplingke-3
indeks

(IMLP)

di
'"

keanekaragaman

clan(E) kondjsj
makrozoobenthos
stabjlitas

sedimen
selama

dalam

clan

jenis

masing-masing

Mutu
perairan Lingkungan
pantai

pantaiTuguSemarang.
JumJah
jenis

peneljtian,
tekstur

(IMLP),

keanekaragaman

diukur,makrobenthos
alat

air

Mutu

di

Perairan

indeks

subtrat
penelitian pada

ekosistem
di daerah

berlangsung
masing-masing

'"

jenis

(H'),

clan

padpenelitian
a masjng.masjng

stasiun

penelitian

30
32
34

45

didaerahpenelitian

vii

DAFT AR GAMBAR
Nomor

Halaman

1. Skema perumusan (pendekatan)masalah dalam penelitian

3

2. Peta lokasi pengambilan sampel (stasiun penelitian) di perairan pantai
Tugu, Kecamatan Tugu, Kotamadia Semarang
3. Kurva njlaj indeks mutu Jingkungan perajran (IMLP) dj masing-masing
stasiun penelitian.

viii

1.6
26

1

BAD I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang

Meningkatnya jumlah penduduk clan pesatnya laju pembangunandi berbagai

kota besar di Indonesia seperti di wilayah kotamadia Semarang, secara nyata telah
menimbulkan dampak berupa meningkatnya jumlah buangan berupa limbah (waste)
yang berasal daTi berbagai kegiatan manusia baik di lahan atas (upland) terutama
kegiatan yang menempati wilayah pesisir-pantai seperti industri, intensifikasi
pertanian clan perikanan (tambak udang), permukiman (pengembangan
hunian/perumahan), pengembangan pelabuhan, lalu-lintas kapal-kapal taut, clan
bentuk-bentuk kagiatan manusia lainnya, yang telah mencemari air, tanah clanudara.
Khususnya mengenai pencemaran air, Sutamihardja (1993) mengatakan
bahwa ancaman serius terhadap kualitas perairan pantai (1aut) di Indonesia adalah
limbah industri, limbah manusia, pelumpuran dan turbiditas (kekeruhan) dari sungai,
tumpahan minyak lepas pantai dan pembuangan limbah industri ke laut. Lebih lanjut
dikatakan bahwa masalah pencemaran air di sepanjang pantai utara pulau Jawa
diperbesar oleh adanya pemusatanindustri di wi 1ayah tersebut.
Perairan pantai Tugu (muara sungai Karanganyar) terletak di wilayah
kotamadia/pemerintah kota Semarang,Propinsi jawa Tengah, tepatnya berada di sisi
barat kota Semarang atau berjarak sekitar 12 km daTi pusat kota (kawasan
Simpanglima), clan secara geografis terletak pada posisi antara 110019'30~' dan

110°21'30 BT.
Dari hasil observasi clan sampling ke lapangan, perairan pantai Tugu diduga
kuat telah menerima dampak buangan berupa limbah yang berasal daTi sejumlah
industri yang berada di sepanjang jalan raya Tugu (upland daerah penelitian), yang
secaraekologis berada di hulu sungai Karanganyar. Berdasarkandata yang tercetat di
kantor wilayah Departemen Perindustrian Propinsi Jawa tengah (1989), disebutkan
bahwa sejumlah industri yang beroperasi di wilayah Tugu daTi upland sungai
Karanganyar, yaitu industri yang menghasilkan produk makanan, bumbu ~asak,
kecap, sabun, tekstil, galvanis, baterai, kemasan karton. Keramik, garmen clan cold
storage ikan clan udang. Jenis-jenis industri ini sangatberpotensi mencamari perairan
sungai clan laut (muara sungai).

2

Adanya kegiatan pertambakan intensif dan semi intensif yang banyak tersebar
di kanan kiri sepanjang sungai Karanganyar ditengarai kuat ikut memberikan
konstribusi

terhadap

menurunnya

kualitas

air

muara

sungai

terutama

parameter/variabel kekeruhan dan bahan organik dari nitrogen dan fosfat dalam
bentuk amonia, nitrit, nitrat dan orthofosfat.
Demikian pula keberadaan permukiman (perumahan) yang cukup padat di
sekitar sungai dan di daerah upland (hulu sungai) serta kegiatan pemangkasan bukit
untuk keperluan pengembanganperumahan di lokasi setempat atau untuk reklamasi
di daerah pantai (daerah pengembangan sekitar pelabuhan) yang terns berlangsung
hingga kini mempercepattingginya sedimentasi dan kekeruhan air di muara sungai.
Menurunnya kualitas air dan berubahnya sifat-sifat fisika-kimia

akibat

terjadinya pencemaran di perairan muara sungai (perairan pantai Tugu) akan sangat
membahayakan bagi kehidupan organisme perairan terutama makrozoobenthos,
karena organisme jenis ini memiliki sifat hidup yang pasif dan relatif menetap di
dasar perairan, sehingga sulit untuk menghindarkan diri daTi pencemaran air yang
terjadi.

1.2. PerumusanMasalah
Dalam penelitian ini perumusan atau pendekatan masalah lebih ditekankan
pacta adanya gangguan bahan pencemar clan pengaruh yang ditimbulkannya
kualitas air dan organisme perairan dalam hal ini makrozoobentghos.
pencemarnya

yakni

kegaitan

industri,

pertambakan,

permukiman

terhadap

Sebagai sumber
clan kegiatan

pemangkasan bukit.
Bahan pencemar atau polutan akan terbawa oleh aliran sungai Karanganyar
hingga mencapai
terhadap terjadinya

daerah muara sungai (perairan -pantai Tugu),
pencemaran air di daerah penelitian.

dan

berakibat

Pencemaran yang terjadi

dapat mengakibatkan menurunnya kualitas air disebabkan oleh berubahnya sifat-sifat
fisika daD kimia air yang sangat membahayakan bagi kehidupan organisme perairan
terutama makrozoobenthos,
perairan.
komunitas

Kehidupan
baik

melalui

karena sifat hidupnya _ya~ relatif

organisme

perairan

-pe~hitun-Ean

jenis, indeks keanekaragaman

dapat

terhadap

tercermin
nilai

menetap di dasar
dari

kelimpahan

clan keseragaman jenis serta stabilitas

struktur
individu
ekosistem

~

3
perairan terhadap kondisi perairan yang tercemar. Secara skematis pendekatan
masalahpenelitian disajikan pada Gambar 1

I Perairan Pantai Tugu

Kondisi Topografi
Pantai dan Fluktuasi

Pasang-Surut.

-Baku Mutu Air Laut
-lndeks Mutu Lingkungan Perairan.
-lndeks Biologi/ KeanekaragamanJenis

Struktur Komunitas organisme Makrobenthos :
-Kelimpahan lndividu
Setiap Jenis.
-Indeks Keanekaragaman
& KeseragamanJenis.

Gambar I. Skema Perumusan (Pendekatan)Masalah dalam Penelitian