Kajian Kualitas Air Sungai Seruai Kabupaten Deli Serdang Provisi Sumatera Utara untuk Kegiatan Budidaya Ikan
TINJAUAN PUSTAKA
Sungai
Sungai adalah salah satu ekosistem perairan yang dipengaruhi oleh banyak
faktor, baik oleh aktivitas alam maupun aktivitas manusia di Daerah Aliran
Sungai (DAS). Sungai merupakan jaringan alur-alur pada permukaan bumi yang
terbentuk secara alamiah, mulai dari bentuk kecil di bagian hulu sampai besar di
bagian hilir. Air hujan yang jatuh diatas permukaan bumi dalam perjalanannya
sebagian kecil menguap dan sebagian besar mengalir dalam bentuk-bentuk kecil,
kemudian menjadi alur sedang seterusnya mengumpul menjadi satu alur besar
atau utama. Dengan demikian dapat dikatakan sungai berfungsi menampung curah
hujan dan mengalirkannya ke laut (Loebis dkk., 1993).
Sungai secara umum memiliki suatu karakteristik sifat yaitu terjadinya
perubahan morfologi pada bentuk tampang aliran. Perubahan ini bisa terjadi
karena faktor alam dan manusia seperti halnya pembuatan bangunan-bangunan air
seperti pilar, abutmen, bendung dan sebagainya. Pilar merupakan bagian dari
struktur bawah jembatan yang keberadaannya menyebabkan perubahan pola aliran
sungai dan terjadinya gerusan lokal di sekitar pilar. Pilar jembatan mempunyai
berbagai macam bentuk seperti silinder, persegi, persegi dengan ujung setengah
lingkaran, persegi dengan sisi depan miring, lenticular maupun ellips yang dapat
memberikan pengaruh terhadap pola aliran air. Aliran yang terjadi pada sungai
biasanya disertai proses penggerusan/erosi dan endapan sedimen/deposisi
(Ramadhani, 2011).
6
Universitas Sumatera Utara
14
Ekosistem DAS biasanya dibagi menjadi daerah hulu, tengah, dan hilir.
Secara biogeofisik, daerah hulu merupakan daerah konservasi, mempunyai
kerapatan drainase lebih tinggi, dengan kemiringan lereng lebih besar dari 15%,
bukan daerah banjir, pengaturan pemakaian air ditentukan oleh pola drainase, dan
jenis vegetasi umumnya tegakan hutan. Sementara daerah hilir DAS merupakan
daerah pemanfaatan dengan kemiringan lereng kecil (kurang dari 8%), pada
beberapa tempat merupakan daerah banjir, pengaturan pemakaian air ditentukan
oleh bangunan irigasi, dan jenis vegetasi didominasi oleh tanaman pertanian
kecuali daerah estuaria yang didominsi hutan gambut/bakau (Asdak, 2002).
Budidaya Ikan Air Tawar
Jenis ikan air tawar yang sangat efisien dipelihara dengan sistem karamba
adalah ikan mas (Cyprinus carpio). Akhir-akhir ini banyak dicoba untuk
membudidayakan jenis ikan yang lain dalam karamba. Seperti ikan lele (Clarias
batrachus), ikan nila (Oreochromis niloticus), dan mujair (Oreochromis
mosambicus) dan telah memberikan hasil yang baik (Afrianto dan Evi, 1988).
Di dalam kegiatan usaha budidaya ikan dalam keramba, kualitas air
merupakan suatu syarat penting dan dapat mempengaruhi pengelolaan.
kelangsungan hidup, perkembangan, pertumbuhan, dan produksi ikan (Cholik dkk,
1991)
Kualitas Air
Kualitas air adalah kondisi kalitatif air yang diukur dan atau diuji
berdasarkan parameter-parameter tertentu dan metode tertentu berdasarkan
peraturan perundang-undangan yang berlaku (Pasal 1 keputusan Menteri Negara
Lingkungan Hidup Nomor 115 tahun 2003).Kualitas air, yaitu sifat air dan
Universitas Sumatera Utara
15
kandungan makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain didalam air. Kualitas
air dinyatakan dengan beberapa parameter, yaitu parameter fisika (suhu,
kekeruhan, padatan terlarut, dan sebagainya), parameter kimia (pH, oksigen
terlarut, BOD, kadar logam, dan sebagainya), dan parameter biologi (keberadaan
plankton, bakteri, dan sebagainya). Pengelolaan sumberdaya air sangat penting,
agar dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang
diinginkan (Effendi, 2003).
Klasifikasi mutu air berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001 pasal 8ditetapkan
menjadi 4 (empat) kelas :
a. Kelas satu: air yang peruntukannya dapat digunakan untuk air baku air minum,
dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan
kegunaan tersebut;
b. Kelas dua: air yang peruntukannya dapat digunakan untuk prasarana/sarana
rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi
pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang
sama dengan kegunaan tersebut;
c. Kelas tiga: air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan
air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain
yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut;
d. Kelas empat: air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengairi
pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang
sama dengan kegunaan tersebut (Rahmawati,2011).
Baku mutu air adalah ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi,
atau komponen yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemar yang ditenggang
Universitas Sumatera Utara
16
keberadaaannnya didalam air. Sedangkan kelas air adalah peringkat kualitas air
yang dinilai masih ayak untuk dimanfaatkan bagi peruntukan tertentu
(Rahmawati, 2011).
Sungai dikatakan tercemar apabila kualitas airnya tidak sesuai dengan
baku mutu kualitas airberdasarkan PP no. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan
Kualitas air dan Pengendalian Pencemaran Air.
Faktor Kualitas Air
Parameter Fisika
1. Suhu
Suhu merupakan salah satu faktor yang sangat penting dalam proses
metabolisme organisme di perairan. Perubahan suhu yang mendadak atau kejadian
suhu yang ekstrim akan mengganggu kehidupan organisme bahkan akan
menyebabkan kematian. Suhu perairan dapat mengalami perubahan sesuai dengan
musim, letak lintang suatu wilayah, ketinggian dari permukaan laut, letak tempat
terhadap garis edar matahari, waktu pengukuran dan kedalaman air. Suhu air
mempunyai peranan dalam mengatur kehidupan biota perairan, terutama dalam
proses metabolisme. Kenaikan suhu menyebabkan terjadinya peningkatan
konsumsi oksigen, namun di lain pihak juga mengakibatkan turunya kelarutan
oksigen dalam air. Oleh karena itu, maka pada kondisi tersebut organisme akuatik
seringkali tidak mampu memenuhi kadar oksigen terlarut untuk keperluan proses
metabolisme dan respirasi(Effendi, 2003).
Suhu yang optimal untuk usahabudidaya ikan adalah 22°C -27°C. Racun
Amoniak berbanding lurus dengan kenaikansuhu, semakin tinggi suhu maka
semakin tinggi kadar amoniaknya.
Universitas Sumatera Utara
17
Suhu suatu badan air dipengaruhi oleh musim, lintang, ketinggian dari
permukaan laut sirkulasi udara, penutupan awan dan aliran serta kedalaman dari
badan air. Perubahan suhu berpengaruh terhadap proses fisika, kimia dan biologis
di badan air. Peningkatan suhu mengakibatkan peningkatan viskositas, reaksi
kimia, evaporasi dan volatilisasi.Selain itu, peningkatan suhu air juga
mengakibatkan penurunan kelarutan gas dalam air seperti O2, CO2, N2 , dan CH2
(Haslam, 1995).
2. Kecerahan
Kecerahan
air
sebenarnya
dimaksudkan
untuk
menyatakan
atau
mengindikasikan kepadatan plakton dan bahan-bahan organik yang bersifat
nutrient di dalam air, yang diukur dengan metoda intensitas sinar (daya tembus
sinar) terhadap (melalui) air, dengan menggunakan alat. Kecerahan air adalah
suatu ukuran untuk mengetahui daya penetrasi cahaya matahari ke dalam air,
dimana nilainya berbanding terbalik dengan nilai kekeruhan (Koesbiono, 1980).
Effendi (2003) menyatakan bahwa perairan dengan nilai kecerahan kurang
dari 200 cm termasuk perairan yang eutrofik. Nilai kecerahan pada perairan yang
dangkal (dekat oulet dan inlet) lebih rendah dari pada perairan yang dalam.
Walaupun variasi suhu dalam air tidak sebesar di udara, hal ini merupakan faktor
pembatas utama karena organisme akuatiksering kali mempunyai toleransi yang
sempit (stenotermal).
3. Total Suspended Solid (TSS)
Padatan tersuspensi akan mengurangi penetrasi cahaya ke dalam air.
Penentuan padatan tersuspensi sangat berguna dalam analisis perairan tercemar
dan buangan serta dapat digunakan untuk mengevaluasi kekuatan air, buangan
Universitas Sumatera Utara
18
domestik, maupun menentukan efisiensi unit pengolahan. Padatan tersuspensi
mempengaruhi kekeruhan dan kecerahan air. Oleh karena itu pengendapan dan
pembusukan bahan-bahan organik dapat mengurangi nilai guna perairan. Total
padatan terlarut merupakan bahan-bahan terlarut dalam air yang tidak tersaring
dengan kertas saring millipore dengan ukuran pori 0,45 m. Padatan ini terdiri
dari senyawa-senyawa anorganik dan organik yang terlarut dalam air, mineral dan
garam-garamnya.Menurut Kriteria Kelas Air PP No. 82.Tahun. 2001 untuk kelas
II nilai TSS 1 µm) yang tertahan
dengan diameter pori 0,45 µm. Padatan yang menyebabkan kekeruhan air, tidak terlarut,
dan tidak dapat mengendap. TSS terdiri dari lumpur, pasir halus, dan jasad renik akibat
erosi tanah. Partikel menurunkan intensitas
cahaya yang tersuspensi dalam air
(Rahmawati, 2011).
Padatan total adalah bahan yang tersisa setelah air sampel mengalami evaporasi
dan pengeringan pada suhu tertentu (APHA, 1989). Padatan yang terdapat di perairan
diklasifikasikan berdasarkan ukuran diameter partikel Tabel 1.
Tabel 1. Klasifikasi Padatan di Perairan Berdasarkan Ukuran Diameter
Klasifikasi Padatan
Ukuran
Diameter
( m)
(mm)
-3
Padatan terlarut
10-3
Sumber : APHA, 1989.
4. Kecepatan Arus
Kecepatan arus berpengaruh pada terhadap distribusi biota yang relatif
menetap di perairan, yaitu bentos (Siegel 2003). Menurut Welch (1992), arus
mempengaruhi
perpindahan
sedimen
dan
mengikis
substrat
dasar
Universitas Sumatera Utara
19
perairansehingga dapat dibedakan menjadi substrat batu, pasir, liat memerlukan
kecepatan arus untuk membawa makanan, oksigen dan lain-lain.
Kecepatan arus air dari suau badan air ikut, menentukan penyebaran
organisme yang hidup di badan air tersebut, penyebaran plankton, baik
fitoplankton maupun zooplankton, paling ditentukan oleh aliran air. Tingkah laku
hewan air juga ikut ditentukan oleh aliran air. Selain itu, aliran air juga ikut
berpengaruh terhadap terhadap kelarutan udara dan garam-garam dalam air,
sehingga secara tidak langsung akan berpengaruh terhadap kehidupan organisme
air (Suin, 2002).
Parameter Kimia
1. Derajat Keasaman (pH)
pH merupakan suatu ekspresi dari konsentarsi ion hidrogen (H+) didalam
air. Biasanya dinyatakan dalam minus logaritma dari konsentasi ion H,pH sangat
penting sebagai parameter kualitas air, karena iamengontrol tipe dan laju
kecepatan reaksi beberapa bahan di dalam air. Selain ituikan makhluk-makhluk
akuatik lainnya hidup pada selang pH tertentu. Sehingga dengan diketahuinya
nilai pH maka kita akan tahu apakah air tersebut sesuai atau tidak untuk
menunjang kehidupan organisme air (Rifai dkk.,1993 ).
Derajat keasaman merupakan gambaran jumlah atau aktivitas ion
hydrogen dalam perairan. Secara umum nilai pH menggambarkan seberapa besar
tingkat keasaman atau kebasaan suatu perairan. Perairan dengan nilai pH = 7
adalah netral, pH < 7 dikatakan kondisi perairan bersifat asam, sedangkan pH > 7
dikatakan kondisi perairan bersifat basa (Effendi, 2003).Barus (2004) bahwa nilai
pH yang ideal bagi kehidupan organisme air pada umumnya adalah 7 – 8,5.
Universitas Sumatera Utara
20
Limbah buangan industri dan rumah tangga dapat mempengaruhi nilai pH
perairan. Nilai pH dapat mempengaruhi spesiasi senyawa kimia dan toksisitas dari
unsur-unsur renik yang terdapat di perairan, sebagai contoh H2S yang bersifat
toksik banyak ditemui di perairan tercemar dan perairan dengan nilai pH rendah
(Mahida, 1986).
2. Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen, DO)
Oksigen terlarut adalah gas oksigen yang terdapat di perairan dalam
bentuk molekul oksigen bukan dalam bentuk molekul hidrogenoksida, biasanya
dinyatakan dalam mg/l (ppm) (Darsono, 1992). Oksigen bebas dalam air dapat
berkurang bila dalam air dalam terdapat kotoran/limbah organik yang degradable.
Dalam air yang kotor selalu terdapat bakteri, baik yang aerob maupun yang
anaerob. Bakteri ini akan menguraikan zat organik dalam air menjadi
persenyawaan yang tidak berbahaya. Misalnya nitrogen diubah menjadi
persenyawaan nitrat, belerang diubah menjadi persenyawaan sulfat. Menurut
Tatangindatu dkk., (2013) DO yang seimbang untuk hewan budidaya adalah 5
mg/l.Bila oksigen bebas dalam air habis/sangat berkurang jumlahnya maka yang
bekerja, tumbuh dan berkembang adalah bakteri anaerob (Darsono, 1992).
Kelarutan oksigen di perairan bervariasi antara 7-14 ppm. Kadar oksigen
terlarut dalam air pada sore hari > 20 ppm. Besarnya kadar oksigen di dalam air
tergantung juga pada aktivitas fotosintesis organisme di dalam air. Semakin
banyak bakteri di dalam air akan mengurangi jumlah oksigen di dalam air. Kadar
oksigen terlarut di alam umumnya < 2 ppm. Kalau kadar DO dalam air tinggi
maka akan mengakibatkan instalasi menjadi berkarat, oleh karena itu diusahakan
kadar oksigen terlarutnya 0 ppm yaitu melalui pemanasan (Setiaji, 1995).
Universitas Sumatera Utara
21
Berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001 menyatakan bahwa nilai standar baku
untuk kegiatan perikanan sebesar 4 mg/l. Kandungan DO semakin menurun
seiring dengan kedalamannya, ini disebabkan semakin kedalam perairan semakin
berkurang cahaya matahari yang masuk sehingga proses fotosintesis fitoplankton
kurang berjalan dengan baik (Hardiyanto dkk., 2012).
3. BOD5
BOD (kebutuhan oksigen biologis) adalah kebutuhan oksigen yang
dibutuhkan oleh dalam lingkungan air, pengukuran BODdidasarkan kepada
kemampuan mikroorganisme untuk menguraikan senyawa organik, artinya hanya
terhadap senyawa yang terdapat yang mudah diuraikan secara biologis seperti
senyawa yang terdapat dalam rumah tangga. Untuk produk- produk kimiawi,
seperti senyawa minyak dan buangan kimia lainnya akan sangat sulit dan bahkan
tidak bisa diuraikan oleh mikroorganisme (Barus, 2004 ).
Menurut Mahida (1986) BOD akan semakin tinggi jika derajat pengotoran
limbah semakin besar. BOD merupakan indikator pencemaran penting untuk 21
menentukan kekuatan atau daya cemar air limbah, sampah industri, atau air yang
telah tercemar. BOD biasanya dihitung dalam 5 hari pada suhu 20 ˚C. Nilai BOD
yang tinggi dapat menyebabkan penurunan oksigen terlarut tetapi syarat BOD air
limbah yang diperbolehkan dalam suatu perairan di Indonesia adalah sebesar 30
ppm.Menurut standar bakumutu kualitas air PP No. 82 Tahun 2001 (kelas II),
nilai BOD untuk kegiatan budidaya kurang dari 3 mg/L.
4. Fosfat
Keberadaan fosfor dalam perairan adalah sangat penting terutama
berfungsi dalam pembentukan protein dan metabolisme bagi organisme. Fosfor
Universitas Sumatera Utara
22
juga berguna di dalam transfer energi di dalam sel misalnya adenosine trifosfate
(ATP) dan adenosine difosfate (ADP) (Boyd, 1982).
Fosfat merupakan unsur zat hara yang berperan penting terrhadap
produktivitas suatu perairan. Unsur ini termasuk salah satu unsur esensial dalam
pembentukan protein, lemak dan metabolisme organisme. Menurut Joshimura di
dalam Nurhaniah (1998), tingkat kesuburan perairan dapat diduga berdasarkan
kandungan orthofosfat yang terlarut dalam perairan. Kesuburan perairan termasuk
rendah apabila kandungan orthofosfat (PO4) 0,100 – 0,200 mg/l. Asmawi (1994)
menyatakan bahwa dalam jumlah yang seimbang, fosfat dapat menstimulasi
pertumbuhan dari mikroorganisme perairan yang berfotosintesis (Hardiyanto,
dkk., 2012).
5. Nitrat
Senyawa nitrat dalma perairan berpengaruh terhadap pertumbuhan alga
dan phytoplankton. Dalam bentuk garam-garam nitrat (NaNO3) adalah sangat
penting artinya mineral yang diasimilasikan oleh tumbuhan (phytoplankton) untuk
menyusun asam-asam aminonya untuk membentuk protoplasma sel-sel baru
terutama dalam kepentingan perkembangbiakan. Oleh karena itu sebaiknya
kandungan amonia diperairan dijaga jangan sampai melampai 1,5 ppm (Sylvester,
1958), sedangkan Pescod (1973), menyarankan kriteria perairan di daerah tropis
kandungan amonia tidak boleh lebih dari 1 ppm.
Zat hara sangat diperlukan fitoplankton untuk tumbuh dan berkembang
biak, diantaranya adalah nitrogen dalam bentuk nitrat, serta perannya dalam
proses sintesa protein hewan dan tumbuh-tumbuhan. Berdasarkan kandungan
nitrat kesuburan perairan dapat dibagi menjadi 3 golongan, yaitu kurang subur 0,0
Universitas Sumatera Utara
23
– 0,1 mg NO3/l, sedang 0,1 – 5,0 mg NO3/l dan subur 5,0 – 50,0 mg NO3/l
(Hardiyanto dkk., 2012).
Parameter Biologi ( Plankton )
Plankton adalah organisme yangterapung atau melayang-layang didalam
air dan berperan penting dalam ekosistem perairan. Pergerakan dari plankton
relatifpasif, sehingga selalu terbawa oleh arus air. Plankton terdiri dari
fitoplankton dan zooplankton. Fitoplankton merupakan produsen primer yang
mampu membentuk zat organik dari zat anorganik dalam proses fotosintesis .
Zooplankton memiliki peranan penting dalam rantai makanan, yaitu sebagai
konsumen primer dalam ekosistem perairan(Nontji, 2005).
Peranan plankton sangat penting dalam ekosistem perairan, termasuk
dalam ekosistem sungai. Sehingga kelimpahan dan juga keanekaragaman dari
plankton ini perlu mendapatkan perhatian, agar bisa terjaga keberadaannya.
Diantara peranan plankton dalam ekosistem perairan adalah sebagai produsen
bagi organisme akuatik lain (Melati dkk, 2008).
Kondisi fisik yang mempengaruhi kehidupan plankton di sungai antara lain:
arus air, temperatur air, kekeruhan, penetrasi cahaya matahari, (Odum,
1971).Kondisi kimiawi yang mempengaruhi plankton di sungai antara lain adalah
oksigen terlarut (DO, dissolved oxygen), karbon dioksida bebas dalam air, pH
(derajad keasaman) air, kandungan alkali/ alkalinitas perairan, daya mengikat
asam atau DMA) air (Sagala, 1983)
Universitas Sumatera Utara
Sungai
Sungai adalah salah satu ekosistem perairan yang dipengaruhi oleh banyak
faktor, baik oleh aktivitas alam maupun aktivitas manusia di Daerah Aliran
Sungai (DAS). Sungai merupakan jaringan alur-alur pada permukaan bumi yang
terbentuk secara alamiah, mulai dari bentuk kecil di bagian hulu sampai besar di
bagian hilir. Air hujan yang jatuh diatas permukaan bumi dalam perjalanannya
sebagian kecil menguap dan sebagian besar mengalir dalam bentuk-bentuk kecil,
kemudian menjadi alur sedang seterusnya mengumpul menjadi satu alur besar
atau utama. Dengan demikian dapat dikatakan sungai berfungsi menampung curah
hujan dan mengalirkannya ke laut (Loebis dkk., 1993).
Sungai secara umum memiliki suatu karakteristik sifat yaitu terjadinya
perubahan morfologi pada bentuk tampang aliran. Perubahan ini bisa terjadi
karena faktor alam dan manusia seperti halnya pembuatan bangunan-bangunan air
seperti pilar, abutmen, bendung dan sebagainya. Pilar merupakan bagian dari
struktur bawah jembatan yang keberadaannya menyebabkan perubahan pola aliran
sungai dan terjadinya gerusan lokal di sekitar pilar. Pilar jembatan mempunyai
berbagai macam bentuk seperti silinder, persegi, persegi dengan ujung setengah
lingkaran, persegi dengan sisi depan miring, lenticular maupun ellips yang dapat
memberikan pengaruh terhadap pola aliran air. Aliran yang terjadi pada sungai
biasanya disertai proses penggerusan/erosi dan endapan sedimen/deposisi
(Ramadhani, 2011).
6
Universitas Sumatera Utara
14
Ekosistem DAS biasanya dibagi menjadi daerah hulu, tengah, dan hilir.
Secara biogeofisik, daerah hulu merupakan daerah konservasi, mempunyai
kerapatan drainase lebih tinggi, dengan kemiringan lereng lebih besar dari 15%,
bukan daerah banjir, pengaturan pemakaian air ditentukan oleh pola drainase, dan
jenis vegetasi umumnya tegakan hutan. Sementara daerah hilir DAS merupakan
daerah pemanfaatan dengan kemiringan lereng kecil (kurang dari 8%), pada
beberapa tempat merupakan daerah banjir, pengaturan pemakaian air ditentukan
oleh bangunan irigasi, dan jenis vegetasi didominasi oleh tanaman pertanian
kecuali daerah estuaria yang didominsi hutan gambut/bakau (Asdak, 2002).
Budidaya Ikan Air Tawar
Jenis ikan air tawar yang sangat efisien dipelihara dengan sistem karamba
adalah ikan mas (Cyprinus carpio). Akhir-akhir ini banyak dicoba untuk
membudidayakan jenis ikan yang lain dalam karamba. Seperti ikan lele (Clarias
batrachus), ikan nila (Oreochromis niloticus), dan mujair (Oreochromis
mosambicus) dan telah memberikan hasil yang baik (Afrianto dan Evi, 1988).
Di dalam kegiatan usaha budidaya ikan dalam keramba, kualitas air
merupakan suatu syarat penting dan dapat mempengaruhi pengelolaan.
kelangsungan hidup, perkembangan, pertumbuhan, dan produksi ikan (Cholik dkk,
1991)
Kualitas Air
Kualitas air adalah kondisi kalitatif air yang diukur dan atau diuji
berdasarkan parameter-parameter tertentu dan metode tertentu berdasarkan
peraturan perundang-undangan yang berlaku (Pasal 1 keputusan Menteri Negara
Lingkungan Hidup Nomor 115 tahun 2003).Kualitas air, yaitu sifat air dan
Universitas Sumatera Utara
15
kandungan makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain didalam air. Kualitas
air dinyatakan dengan beberapa parameter, yaitu parameter fisika (suhu,
kekeruhan, padatan terlarut, dan sebagainya), parameter kimia (pH, oksigen
terlarut, BOD, kadar logam, dan sebagainya), dan parameter biologi (keberadaan
plankton, bakteri, dan sebagainya). Pengelolaan sumberdaya air sangat penting,
agar dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan dengan tingkat mutu yang
diinginkan (Effendi, 2003).
Klasifikasi mutu air berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001 pasal 8ditetapkan
menjadi 4 (empat) kelas :
a. Kelas satu: air yang peruntukannya dapat digunakan untuk air baku air minum,
dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan
kegunaan tersebut;
b. Kelas dua: air yang peruntukannya dapat digunakan untuk prasarana/sarana
rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi
pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang
sama dengan kegunaan tersebut;
c. Kelas tiga: air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan
air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain
yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut;
d. Kelas empat: air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengairi
pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang
sama dengan kegunaan tersebut (Rahmawati,2011).
Baku mutu air adalah ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi,
atau komponen yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemar yang ditenggang
Universitas Sumatera Utara
16
keberadaaannnya didalam air. Sedangkan kelas air adalah peringkat kualitas air
yang dinilai masih ayak untuk dimanfaatkan bagi peruntukan tertentu
(Rahmawati, 2011).
Sungai dikatakan tercemar apabila kualitas airnya tidak sesuai dengan
baku mutu kualitas airberdasarkan PP no. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan
Kualitas air dan Pengendalian Pencemaran Air.
Faktor Kualitas Air
Parameter Fisika
1. Suhu
Suhu merupakan salah satu faktor yang sangat penting dalam proses
metabolisme organisme di perairan. Perubahan suhu yang mendadak atau kejadian
suhu yang ekstrim akan mengganggu kehidupan organisme bahkan akan
menyebabkan kematian. Suhu perairan dapat mengalami perubahan sesuai dengan
musim, letak lintang suatu wilayah, ketinggian dari permukaan laut, letak tempat
terhadap garis edar matahari, waktu pengukuran dan kedalaman air. Suhu air
mempunyai peranan dalam mengatur kehidupan biota perairan, terutama dalam
proses metabolisme. Kenaikan suhu menyebabkan terjadinya peningkatan
konsumsi oksigen, namun di lain pihak juga mengakibatkan turunya kelarutan
oksigen dalam air. Oleh karena itu, maka pada kondisi tersebut organisme akuatik
seringkali tidak mampu memenuhi kadar oksigen terlarut untuk keperluan proses
metabolisme dan respirasi(Effendi, 2003).
Suhu yang optimal untuk usahabudidaya ikan adalah 22°C -27°C. Racun
Amoniak berbanding lurus dengan kenaikansuhu, semakin tinggi suhu maka
semakin tinggi kadar amoniaknya.
Universitas Sumatera Utara
17
Suhu suatu badan air dipengaruhi oleh musim, lintang, ketinggian dari
permukaan laut sirkulasi udara, penutupan awan dan aliran serta kedalaman dari
badan air. Perubahan suhu berpengaruh terhadap proses fisika, kimia dan biologis
di badan air. Peningkatan suhu mengakibatkan peningkatan viskositas, reaksi
kimia, evaporasi dan volatilisasi.Selain itu, peningkatan suhu air juga
mengakibatkan penurunan kelarutan gas dalam air seperti O2, CO2, N2 , dan CH2
(Haslam, 1995).
2. Kecerahan
Kecerahan
air
sebenarnya
dimaksudkan
untuk
menyatakan
atau
mengindikasikan kepadatan plakton dan bahan-bahan organik yang bersifat
nutrient di dalam air, yang diukur dengan metoda intensitas sinar (daya tembus
sinar) terhadap (melalui) air, dengan menggunakan alat. Kecerahan air adalah
suatu ukuran untuk mengetahui daya penetrasi cahaya matahari ke dalam air,
dimana nilainya berbanding terbalik dengan nilai kekeruhan (Koesbiono, 1980).
Effendi (2003) menyatakan bahwa perairan dengan nilai kecerahan kurang
dari 200 cm termasuk perairan yang eutrofik. Nilai kecerahan pada perairan yang
dangkal (dekat oulet dan inlet) lebih rendah dari pada perairan yang dalam.
Walaupun variasi suhu dalam air tidak sebesar di udara, hal ini merupakan faktor
pembatas utama karena organisme akuatiksering kali mempunyai toleransi yang
sempit (stenotermal).
3. Total Suspended Solid (TSS)
Padatan tersuspensi akan mengurangi penetrasi cahaya ke dalam air.
Penentuan padatan tersuspensi sangat berguna dalam analisis perairan tercemar
dan buangan serta dapat digunakan untuk mengevaluasi kekuatan air, buangan
Universitas Sumatera Utara
18
domestik, maupun menentukan efisiensi unit pengolahan. Padatan tersuspensi
mempengaruhi kekeruhan dan kecerahan air. Oleh karena itu pengendapan dan
pembusukan bahan-bahan organik dapat mengurangi nilai guna perairan. Total
padatan terlarut merupakan bahan-bahan terlarut dalam air yang tidak tersaring
dengan kertas saring millipore dengan ukuran pori 0,45 m. Padatan ini terdiri
dari senyawa-senyawa anorganik dan organik yang terlarut dalam air, mineral dan
garam-garamnya.Menurut Kriteria Kelas Air PP No. 82.Tahun. 2001 untuk kelas
II nilai TSS 1 µm) yang tertahan
dengan diameter pori 0,45 µm. Padatan yang menyebabkan kekeruhan air, tidak terlarut,
dan tidak dapat mengendap. TSS terdiri dari lumpur, pasir halus, dan jasad renik akibat
erosi tanah. Partikel menurunkan intensitas
cahaya yang tersuspensi dalam air
(Rahmawati, 2011).
Padatan total adalah bahan yang tersisa setelah air sampel mengalami evaporasi
dan pengeringan pada suhu tertentu (APHA, 1989). Padatan yang terdapat di perairan
diklasifikasikan berdasarkan ukuran diameter partikel Tabel 1.
Tabel 1. Klasifikasi Padatan di Perairan Berdasarkan Ukuran Diameter
Klasifikasi Padatan
Ukuran
Diameter
( m)
(mm)
-3
Padatan terlarut
10-3
Sumber : APHA, 1989.
4. Kecepatan Arus
Kecepatan arus berpengaruh pada terhadap distribusi biota yang relatif
menetap di perairan, yaitu bentos (Siegel 2003). Menurut Welch (1992), arus
mempengaruhi
perpindahan
sedimen
dan
mengikis
substrat
dasar
Universitas Sumatera Utara
19
perairansehingga dapat dibedakan menjadi substrat batu, pasir, liat memerlukan
kecepatan arus untuk membawa makanan, oksigen dan lain-lain.
Kecepatan arus air dari suau badan air ikut, menentukan penyebaran
organisme yang hidup di badan air tersebut, penyebaran plankton, baik
fitoplankton maupun zooplankton, paling ditentukan oleh aliran air. Tingkah laku
hewan air juga ikut ditentukan oleh aliran air. Selain itu, aliran air juga ikut
berpengaruh terhadap terhadap kelarutan udara dan garam-garam dalam air,
sehingga secara tidak langsung akan berpengaruh terhadap kehidupan organisme
air (Suin, 2002).
Parameter Kimia
1. Derajat Keasaman (pH)
pH merupakan suatu ekspresi dari konsentarsi ion hidrogen (H+) didalam
air. Biasanya dinyatakan dalam minus logaritma dari konsentasi ion H,pH sangat
penting sebagai parameter kualitas air, karena iamengontrol tipe dan laju
kecepatan reaksi beberapa bahan di dalam air. Selain ituikan makhluk-makhluk
akuatik lainnya hidup pada selang pH tertentu. Sehingga dengan diketahuinya
nilai pH maka kita akan tahu apakah air tersebut sesuai atau tidak untuk
menunjang kehidupan organisme air (Rifai dkk.,1993 ).
Derajat keasaman merupakan gambaran jumlah atau aktivitas ion
hydrogen dalam perairan. Secara umum nilai pH menggambarkan seberapa besar
tingkat keasaman atau kebasaan suatu perairan. Perairan dengan nilai pH = 7
adalah netral, pH < 7 dikatakan kondisi perairan bersifat asam, sedangkan pH > 7
dikatakan kondisi perairan bersifat basa (Effendi, 2003).Barus (2004) bahwa nilai
pH yang ideal bagi kehidupan organisme air pada umumnya adalah 7 – 8,5.
Universitas Sumatera Utara
20
Limbah buangan industri dan rumah tangga dapat mempengaruhi nilai pH
perairan. Nilai pH dapat mempengaruhi spesiasi senyawa kimia dan toksisitas dari
unsur-unsur renik yang terdapat di perairan, sebagai contoh H2S yang bersifat
toksik banyak ditemui di perairan tercemar dan perairan dengan nilai pH rendah
(Mahida, 1986).
2. Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen, DO)
Oksigen terlarut adalah gas oksigen yang terdapat di perairan dalam
bentuk molekul oksigen bukan dalam bentuk molekul hidrogenoksida, biasanya
dinyatakan dalam mg/l (ppm) (Darsono, 1992). Oksigen bebas dalam air dapat
berkurang bila dalam air dalam terdapat kotoran/limbah organik yang degradable.
Dalam air yang kotor selalu terdapat bakteri, baik yang aerob maupun yang
anaerob. Bakteri ini akan menguraikan zat organik dalam air menjadi
persenyawaan yang tidak berbahaya. Misalnya nitrogen diubah menjadi
persenyawaan nitrat, belerang diubah menjadi persenyawaan sulfat. Menurut
Tatangindatu dkk., (2013) DO yang seimbang untuk hewan budidaya adalah 5
mg/l.Bila oksigen bebas dalam air habis/sangat berkurang jumlahnya maka yang
bekerja, tumbuh dan berkembang adalah bakteri anaerob (Darsono, 1992).
Kelarutan oksigen di perairan bervariasi antara 7-14 ppm. Kadar oksigen
terlarut dalam air pada sore hari > 20 ppm. Besarnya kadar oksigen di dalam air
tergantung juga pada aktivitas fotosintesis organisme di dalam air. Semakin
banyak bakteri di dalam air akan mengurangi jumlah oksigen di dalam air. Kadar
oksigen terlarut di alam umumnya < 2 ppm. Kalau kadar DO dalam air tinggi
maka akan mengakibatkan instalasi menjadi berkarat, oleh karena itu diusahakan
kadar oksigen terlarutnya 0 ppm yaitu melalui pemanasan (Setiaji, 1995).
Universitas Sumatera Utara
21
Berdasarkan PP No. 82 Tahun 2001 menyatakan bahwa nilai standar baku
untuk kegiatan perikanan sebesar 4 mg/l. Kandungan DO semakin menurun
seiring dengan kedalamannya, ini disebabkan semakin kedalam perairan semakin
berkurang cahaya matahari yang masuk sehingga proses fotosintesis fitoplankton
kurang berjalan dengan baik (Hardiyanto dkk., 2012).
3. BOD5
BOD (kebutuhan oksigen biologis) adalah kebutuhan oksigen yang
dibutuhkan oleh dalam lingkungan air, pengukuran BODdidasarkan kepada
kemampuan mikroorganisme untuk menguraikan senyawa organik, artinya hanya
terhadap senyawa yang terdapat yang mudah diuraikan secara biologis seperti
senyawa yang terdapat dalam rumah tangga. Untuk produk- produk kimiawi,
seperti senyawa minyak dan buangan kimia lainnya akan sangat sulit dan bahkan
tidak bisa diuraikan oleh mikroorganisme (Barus, 2004 ).
Menurut Mahida (1986) BOD akan semakin tinggi jika derajat pengotoran
limbah semakin besar. BOD merupakan indikator pencemaran penting untuk 21
menentukan kekuatan atau daya cemar air limbah, sampah industri, atau air yang
telah tercemar. BOD biasanya dihitung dalam 5 hari pada suhu 20 ˚C. Nilai BOD
yang tinggi dapat menyebabkan penurunan oksigen terlarut tetapi syarat BOD air
limbah yang diperbolehkan dalam suatu perairan di Indonesia adalah sebesar 30
ppm.Menurut standar bakumutu kualitas air PP No. 82 Tahun 2001 (kelas II),
nilai BOD untuk kegiatan budidaya kurang dari 3 mg/L.
4. Fosfat
Keberadaan fosfor dalam perairan adalah sangat penting terutama
berfungsi dalam pembentukan protein dan metabolisme bagi organisme. Fosfor
Universitas Sumatera Utara
22
juga berguna di dalam transfer energi di dalam sel misalnya adenosine trifosfate
(ATP) dan adenosine difosfate (ADP) (Boyd, 1982).
Fosfat merupakan unsur zat hara yang berperan penting terrhadap
produktivitas suatu perairan. Unsur ini termasuk salah satu unsur esensial dalam
pembentukan protein, lemak dan metabolisme organisme. Menurut Joshimura di
dalam Nurhaniah (1998), tingkat kesuburan perairan dapat diduga berdasarkan
kandungan orthofosfat yang terlarut dalam perairan. Kesuburan perairan termasuk
rendah apabila kandungan orthofosfat (PO4) 0,100 – 0,200 mg/l. Asmawi (1994)
menyatakan bahwa dalam jumlah yang seimbang, fosfat dapat menstimulasi
pertumbuhan dari mikroorganisme perairan yang berfotosintesis (Hardiyanto,
dkk., 2012).
5. Nitrat
Senyawa nitrat dalma perairan berpengaruh terhadap pertumbuhan alga
dan phytoplankton. Dalam bentuk garam-garam nitrat (NaNO3) adalah sangat
penting artinya mineral yang diasimilasikan oleh tumbuhan (phytoplankton) untuk
menyusun asam-asam aminonya untuk membentuk protoplasma sel-sel baru
terutama dalam kepentingan perkembangbiakan. Oleh karena itu sebaiknya
kandungan amonia diperairan dijaga jangan sampai melampai 1,5 ppm (Sylvester,
1958), sedangkan Pescod (1973), menyarankan kriteria perairan di daerah tropis
kandungan amonia tidak boleh lebih dari 1 ppm.
Zat hara sangat diperlukan fitoplankton untuk tumbuh dan berkembang
biak, diantaranya adalah nitrogen dalam bentuk nitrat, serta perannya dalam
proses sintesa protein hewan dan tumbuh-tumbuhan. Berdasarkan kandungan
nitrat kesuburan perairan dapat dibagi menjadi 3 golongan, yaitu kurang subur 0,0
Universitas Sumatera Utara
23
– 0,1 mg NO3/l, sedang 0,1 – 5,0 mg NO3/l dan subur 5,0 – 50,0 mg NO3/l
(Hardiyanto dkk., 2012).
Parameter Biologi ( Plankton )
Plankton adalah organisme yangterapung atau melayang-layang didalam
air dan berperan penting dalam ekosistem perairan. Pergerakan dari plankton
relatifpasif, sehingga selalu terbawa oleh arus air. Plankton terdiri dari
fitoplankton dan zooplankton. Fitoplankton merupakan produsen primer yang
mampu membentuk zat organik dari zat anorganik dalam proses fotosintesis .
Zooplankton memiliki peranan penting dalam rantai makanan, yaitu sebagai
konsumen primer dalam ekosistem perairan(Nontji, 2005).
Peranan plankton sangat penting dalam ekosistem perairan, termasuk
dalam ekosistem sungai. Sehingga kelimpahan dan juga keanekaragaman dari
plankton ini perlu mendapatkan perhatian, agar bisa terjaga keberadaannya.
Diantara peranan plankton dalam ekosistem perairan adalah sebagai produsen
bagi organisme akuatik lain (Melati dkk, 2008).
Kondisi fisik yang mempengaruhi kehidupan plankton di sungai antara lain:
arus air, temperatur air, kekeruhan, penetrasi cahaya matahari, (Odum,
1971).Kondisi kimiawi yang mempengaruhi plankton di sungai antara lain adalah
oksigen terlarut (DO, dissolved oxygen), karbon dioksida bebas dalam air, pH
(derajad keasaman) air, kandungan alkali/ alkalinitas perairan, daya mengikat
asam atau DMA) air (Sagala, 1983)
Universitas Sumatera Utara