Kajian Pertumbuhan Terumbu Karang Jenis Porites Berdasarkan Anthropogenic Causes dan Natural Causes di Kabupaten Tapanuli Tengah
KAJIAN PERTUMBUHAN TERUMBU KARANG JENIS PORITES
BERDASARKAN ANTHROPOGENIC CAUSES DAN NATURAL CAUSES
DI KABUPATEN TAPANULI TENGAH
DISERTASI
Oleh
RAHMATSYAH
108108004/FIS
PROGRAM PASCA SARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
KAJIAN PERTUMBUHAN TERUMBU KARANG JENIS PORITES
BERDASARKAN ANTHROPOGENIC CAUSES DAN NATURAL CAUSES
DI KABUPATEN TAPANULI TENGAH
DISERTASI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor
Dalam Program Studi Doktor Ilmu Fisika Pada Program Pascasarjana
Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara
Oleh
RAHMATSYAH
108108004/FIS
PROGRAM PASCA SARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
i
ii
PERNYATAAN ORISINALITAS
KAJIAN PERTUMBUHAN TERUMBU KARANG JENIS PORITES
BERDASARKAN ANTHROPOGENIC CAUSES DAN NATURAL CAUSES
DIKABUPATEN TAPANULI TENGAH
DISERTASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa saya mengakui semua karya disertasi ini
adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya
telah dijelaskan sumbernya dengan benar
Medan, November 2015
Rahmatsyah
NIM. 108108004
iii
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda
tangan dibawah ini :
Nama
NIM
Program Studi
Jenis Karya Ilmiah
: Rahmatsyah
: 108108004
: Doktor Ilmu Fisika
: Disertasi
Demi pengembangan ilmu pengetahuan,menyetujui untuk memberikan kepada
Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Ekslusif ( Non- Exclusive
Royalty Free Right) Atas Disertasi saya yang berjudul :
KAJIAN PERTUMBUHAN TERUMBU KARANG JENIS PORITES
BERDASARKAN ANTHROPOGENIC C AUSES DAN NATURAL CAUSES
DI KABUPATEN TAPANULI TENGAH
Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan) dengan Hak Bebas Royalti NonEkslusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media,
memformat ,mengelola, dalam bentuk data base, merawat dan mempublikasikan
disertasi saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama
saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.
Demikian pernyataan ini diperbuat dengan sebenarnya
Medan, November 2015
Rahmatsyah
NIM.108108004
iv
Telah diuji pada
Tanggal : 02 November 2015
PANITIA PENGUJI DISERTASI
Ketua
: Prof. Dr. Eddy Marlianto, M.Sc
Anggota : 1. Dr. Mester Sitepu, MSc, M.Phill
2. Prof. Drs. Motlan, M.Sc, PhD
3. Dr. Nasruddin MN, M.Eng.Sc
4. Dr. Kerista Sebayang, MS
v
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
DATA PRIBADI
Nama
: Rahmatsyah
Tempat/Tanggal Lahir : Medan / 02 Februari 1966
Agama
: Islam
Jenis Kelamin
: Laki – Laki
Alamat Rumah
: Komp Taman Surya Indah Blok A No 9 Lau Dendang
Contact
: Email rahmatunimed@gmail.com
Mobile 081264148787
: FMIPA Universitas Negeri Medan
Jl.Willeam Iskandar Pasar V Medan Estate , 20221
061-6625970, 061-6613365, Fax. 061-6614002
Alamat Kantor
DATA PENDIDIKAN
SD
: Muhammadiyah No 13 Kp Durian Medan
Tamat : 1979
SMP
: Yosua Medan
Tamat : 1982
SMA
: Yosua Medan
Tamat : 1985
Strata-1
: Universitas Sumatera Utara
Tamat : 1992
Strata-2
: Universitas Gadjah Mada
Tamat : 2002
Strata-3
: Universitas Sumatera Utara
Tamat : 2015
vi
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur senantiasa dipanjatkan kehadirat Allah Subhana Wata’ala,
karena dengan limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga dapat menyelesaikan
penelitian Disertasi S3 dengan judul “ Kajian Pertumbuhan Terumbu Karang
Jenis Porites Berdasarkan Anthropogenic Causes dan Natural Causes di
Kabupaten Tapanuli Tengah ” . Ucapan terima kasih yang setulusnya dan
penghargaan yang setingginya disampaikan kepada :
1. Prof. Dr. Subhilhar, Ph.D selaku Rektor Universitas Sumatera Utara atas
kesempatan dan fisilitas yang diberikan untuk mengikuti dan menyelesaikan
pendidikan Program Doktor Ilmu Fisika.
2. Prof. Dr. Syawal Gultom, M.Pd selaku Rektor Universitas Negeri Medan yang
telah memberikan kesempatan dan ijin belajar kepada saya untuk mengikuti
program pendidikan Doktor Ilmu Fisika pada Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3. Dr, Sutarman, MSc selaku Dekan FMIPA Universitas Sumatera Utara yang
telah memberikan kesempatan untuk mengikuti studi di Program Doktor.
4. Dr. Nasruddin MN, M,Eng.Sc selaku Ketua program S3 Fisika. Dr. Kerista
Sebayang, MS. Komisi Dewan Penguji Ujian Promosi Doktor. Dr. Anwar
Dharma sembiring, M.S selaku sekretaris Program Studi S3 atas fasilitas
dalam menyelesaikan pendidikan Program Doktor Ilmu Fisika.
5. Prof. Dr. Eddy Marlianto, M.Sc selaku Promotor, dengan kesabarannya
memberikan bimbingan, arahan, motivasi, saran serta ketelitiannya dalam
menuangkan suatu tulisan ilmiah yang sistematis dan logis.
6. Dr. Mester Sitepu, MSc, M.Phill, selaku Co-Promotor I
yang telah
meluangkan waktu memberikan bimbingan, arahan, motivasi, dan dorongan
semangat untuk segera menyelesaikan disertasi ini.
7. Prof. Drs. Motlan, M.Sc, PhD, selaku Co-Promotor II yang telah
memberikan masukan bimbingan dan arahannya serta semangat atas
terselesaikannya disertasi ini.
8. Kepala Dinas Perikanan dan Kelautan Tapanuli Tengah dalam pemberian izin
penelitian, memfasilitas penggunaan kapal serta peralatan selam.
9. Kepada Rekan-rekan Dinas Perikanan dan Kelautan Tapanuli Tengah
khususnya Edo membantu dalam penyelaman dan pengeboran terumbu karang.
vii
10.Kepada Rekan-rekan BATAN Jakarta khususnya Dr. Ali Arman lubis, MSc
sebagai sahabat telah memotivasi dan memberikan kemudahan-kemudahan
dalam fasilitas peralatan bor terumbu karang, alat pemotong batuan serta ikut
survey pengeboran kelokasi penelitian.
11.Rekan-rekan rumah sakit Adam Malik Medan atas bantuannya dalam Rontgen
sinar-X dan BMKG Sampali Medan, BMKG Pinang Sori atas informasi
klimatologi Tapanuli Tengah diucapkan terimakasih.
12.Kepala laboratorium Petrografi UGM, TEM UGM, UV-Vis Universitas
Indonesia diucapkan terimakasih.
13.Kepada semua Dosen Program Doktor Ilmu Fisika USU, rekan-rekan
mahasiswa S3 angkatan 2010 dan Dosen KDBK Fisika Bumi Unimed atas
dukungan dan motivasinya.
14.Kepada istriku tercinta Dr. Rita Juliani, M.Si dan anakku tersayang Riri
Syavira, Rayhan Fadhlur Rahman, Rasyad Tanzilurrahman, atas doa
pengorbanan dan dukungannya hingga terselesaikannya disertasi ini.
15.Semua pihak yang telah membantu yang tidak dapat disebutkan satu - persatu
sampai terselesainya disertasi ini, semoga Allah SWT membalas budi baik
melebihi ketulusan dan keiklasan yang telah diberikan.
Terima kasih atas segala pengorbanan baik moril maupun materil, Semoga amal
yang telah diberikan mendapat berkah dari Allah SWT dan berharap disertasi ini
dapat memberi manfaat dan menambah wawasan dan pengetahuan.
Wassalam
Medan, November 2015
Hormat saya,
Rahmatsyah
NIM.108108004
viii
KAJIAN PERTUMBUHAN TERUMBU KARANG JENIS PORITES
BERDASARKAN ANTHROPOGENIC CAUSES DAN NATURAL CAUSES
DI KABUPATEN TAPANULI TENGAH
ABSTRAK
Penelitian pertumbuhan terumbu karang jenis porites di pulau Ungge kabupaten
Tapanuli Tengah telah dilakukan berdasarkan rekaman lingkaran tahunan 19972012, dengan tujuan untuk mengetahui kandungan logam berat, struktur dan
morfologi terumbu karang, pengaruh aktivitas manusia (Anthropogenic Causes)
dan aktivitas alam (Natural Causes). Metode yang digunakan berupa pengujian
dissolved oxygen (DO), Biochemical oxygen demand (BOD), kandungan logam
berat pada air sungai dan air laut di lima stasiun dengan Titrimetri dan Inductively
coupled plasma (ICP). Struktur dan morfologi terumbu karang dengan Rongent
sinar-x, Thin slice, Atomic absorption spectrometer (AAS), difraksi (XRD),
scanning electron mikroscope (SEM), dispersive X-Ray (EDX), Transmission
electron microscopy (TEM), Thin slice, spektofotometer UV-Vis. Hasil analisa
air sungai dan air laut diatas baku mutu sehingga telah tercemar logam berat Cu
dan Fe. Hasil analisis mineralogi pada terumbu karang jenis porites menunjukkan
CaCo3 aragonit 99,67 %, sistem kristal orthorhombik, didominasi O, C, Ca,
terdapat logam berat Cu, Fe. Pertumbuhan terumbu karang pada musim kemarau
menunjukkan low density (LD) ditemukan mikrit 2% dan kalsit 8% dengan
porositas 55% - 60%, tipe cavity, nilai absorbansi sebesar 0,441. Sebaliknya
pertumbuhan pada musim hujan high density (HD) mikrit 8% dan kalsit 12%
dengan porositas ± 35-43% , nilai absorbansi sebesar 0,549. Faktor aktivitas
antropogenic causes tahun 2012 jumlah kenaikan penduduk tertinggi sebesar 7,7
% dari tahun sebelumnya, terjadi degradasi penurunan pertumbuhan terumbu
karang sebesar 62,5 %. Tahun 2007 peningkatan jumlah industri tertinggi
mencapai 81,5% menunjukkan pertumbuhan terumbu karang sebesar 7,5 mm
dibawah pertumbuhan rata-rata 9,1 mm. Faktor aktivitas natural causes tahun
1998 saat iklim ekstrim menunjukkan suhu udara naik 0,5 0C dan suhu air laut
29,89 0C naik mencapai 0,90 C dari tahun sebelumnya, pertumbuhan terumbu
karang mengalami penurunan 1 mm sebesar 10,5 % dari tahun sebelumnya.
Tahun 2010 curah hujan tertinggi mencapai 455,4 mm naik 19,3 % teramati
pertumbuhan terumbu karang 8,5 mm dibawah nilai rata-rata 9,1 mm. Tahun
1997, 1998, 2001 gempa bumi dengan magnitude < 3 skala Richter
pertumbuhan terumbu karang diatas nilai rata-rata 9,1 mm. Tahun 2005 terjadi
gempa bumi dengan frekuensi perulangan 33 dalam setahun magnitude tertinggi
6,8 skala Richer, teramati terjadi penurunan pertumbuhan terumbu karang 6,5
mm turun 23,1 % dari tahun sebelumnya. Hal ini menunjukkan telah terjadi
degradasi pertumbuhan terumbu karang jenis porites di kabupaten Tapanuli
Tengah disebabkan faktor anthropogenic causes dan natural causes .
Kata kunci ; Anthropogenic causes, Natural causes, Terumbu karang jenis
porites
ix
RESEACH OF THE PORITES CORAL REEF GROWTH BASED ON
NATURAL CAUSES AND ANTHROPOGENIC CAUSES IN CENTRAL
TAPANULI SUB REGION
ABSTRACT
A research about the growth of coral reef, Porites type in Ungge Island, North
Tapanuli regency based on the record of annual ring. The research purpose is to
investigate the composition of hard metal, structure and morphology of coral
reef, anthropogenic causes, and natural causes.The research method used the
testing of dissolved oxygen (DO) and biochemical oxygen demand (BOD) to know
composition of hard metals on the river and sea water at 5 stations by titrimetri
and inductively coupled plasma (ICP). Structure and morphology of coral reef is
observed by using X-Ray Rontgen, Thin Slice, atomic absorption spectrometer
(AAS), X-Diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), X-Ray
dispersion (EDX), transmission electron microscopy (TEM), and UV-Vis. Analysis
result of DO and BOD testing more than national standard showed that river and
sea water had been contaminated by hard metals Cu and Fe. Analysis result of
mineralogy on the coral reef pirotes type showed that there are hard metal Cu
and Fe founded in CaCo 3 aragonit 99,67% which its orthorhombic crystal system
is dominated by O, C, and Ca element. The growth of coral reef at dry season
showed low density, its micrit is 2% and calsit is 8% with its porosity 55% - 60%
belong to cavity type, and absorbance value 0.411. Meanwhile, the growth at
rainy season at high density, its micrit is 8% and calsit is 12% with its porosity
35% - 43% and absrobance value 0.549. Factor of antropogenic causes in 2012
with the highest population increase about 7.7% from the previous year caused
degradation in growth of coral reef about 62.5%. in 2007, development of the
number of industrial business about 81.5 % caused the growth of coral reef being
7.5 mm, it is below of average growth of 9.1 mm. Factor of natural causes, in
1988 when extreame climate occured in which air temperature rose 0.5 and
temperature of sea water was 29.89 , it rose 0.9 from previous year, the
growth of coral reef decreased 1 mm, about 10.5% from previous year. In 2010
with the highest rainfall intensity reached 455.4 mm, increase 19.3%, the growth
of coral reef was 8.5 mm, it is below of standard value 9.1 mm. Years 1997, 1998,
2001, earthquake occured with magnitude < 3 SR caused the growth of coral reef
was above average value 9.1 mm. In 2005, an earthquake with repetition
frequency of 33 times/year and highest magnitude 6.8 SR caused decline in
growth of coral reef 6.5 mm, decreased 23.1% from previous year. Concludedthat
degradation of coral reef porites type central Tapanuli caused by anthropogenic
causes, natural causes.
Keyword: Anthropogenic causes, Natural causes, Coral reef Porites type
x
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN
PERNYATAAN ORISINALITAS
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
PENETAPAN PANITIA PENGUJI
RIWAYAT HIDUP
KATA PENGANTAR
ABSTRAK
ABSTRACT
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
i
ii
iii
iv
v
vi
viii
ix
x
xii
xiii
xvii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan Penelitian
1.5 Manfaat penelitian
1
7
8
8
9
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Terumbu Karang di Indonesia
2.1.1 Potensi Terumbu Karang di Indonesia
2.2. Nilai dan Fungsi Terumbu Karang
2.3 Bentuk Terumbu Karang
2.4 Tipe-Tipe Terumbu Karang
2.5 Bencana Alam Geologis
2.6 Bencana Alam Klimatologis
2.7 Tekanan Anthropogenik
10
10
12
12
13
17
18
20
22
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
3.2.2 Bahan
3.2.2.1 Terumbu karang
3.3 Alur Penelitian
3.4 Rongent Sinar-X
3.4.1 Transmission Electron Microscope (TEM)
3.4.2 Scanning Elektron Mikroskop (SEM)
25
25
26
27
27
28
29
30
31
31
xi
3.4.3
3.4.4
3.4.5
3.4.6
3.4.7
3.4.8
3.4.9
X-Ray Difraction (XRD)
Spektrofotometer UV-Vis
Ball Mill PM 200
Inductively Coupled Plasma (ICP)
Atomic Absorption Spektrometer (AAS )
Alat Campbell Stokes
Alat Pengukur Curah Hujan
3.4.10 Alat Pengukur Suhu Udara
3.4.11 Mesin Pemotong Terumbu Karang
32
33
34
35
36
37
38
38
39
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
4.2 Analisa Parameter Air Sungai
4.3 Analisa Parameter Air Laut
4.3.1 Analisa Dissolved Oxygen (DO)
4.3.2 Analisa Biochemical Oxygen Demand (BOD)
4.3.3 Analisa Logam Berat
4.3.4 Analisa Parameter Fisika Air Laut
4.4 Analisa Rongent Pada Terumbu Karang
4.4.1 Analisa Spektrofotometer UV-Vis Pada Terumbu Karang
4.4.2 Analisa Thin Slice Pada Terumbu Karang
4.4.3 Analisa SEM Pada Terumbu Karang
4.4.4 Analisa Energi Dispersive X-Ray Pada Terumbu Karang
4.4.5 Analisa X-Ray Diffraction Pada Terumbu Karang
4.4.6 Analisa TEM Pada Terumbu Karang
4.4.7 Analisa Atomic Absorption Pada Terumbu Karang
4.5 Pengaruh Anthropogenic Causes Pada Terumbu karang
4.5.1 Analisa Penduduk Terhadap pertumbuhan Terumbu Karang
4.5.2 Analisa Industri Terhadap Pertumbuhan Terumbu Karang
4.6 Pengaruh Natural Causes Pada Terumbu Karang
4.6.1 Analisa Gempa Bumi Terhadap Terumbu Karang
4.6.2 Analisa Data Klimatologis Pada Terumbu Karang
4.6.2.1 Analisa Suhu Udara dan Suhu Air Laut
4.6.2.2 Analisa Curah Hujan
4.6.2.3 Analisa Lama Penyinaran Matahari (%)
40
40
42
44
46
47
48
52
53
54
55
59
60
61
75
77
77
78
80
82
82
85
85
88
90
BAB V KESIMPULAN
95
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN – LAMPIRAN
97
106
xii
DAFTAR TABEL
Nomor
Tabel
Judul
Halaman
2.1
Laju pertumbuhan spesies terumbu karang massif
16
2.2
Kategori gempa bumi
19
3.1
Alat yang digunakan dalam penelitian
26
3.2
Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian
27
4.1
Tabel analisis mutu air sungai
42
4.2
Stasiun parameter air laut
45
4.3
Parameter kimia air laut
45
4.4
Hasil kandungan logam berat pada air laut
48
4.5
Hasil kandungan logam berat pada air laut
52
4.6
Persentasi pernyataan koresponden
78
xiii
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
3.1
Pengeboran terumbu karang jenis porites
28
3.2
Foto terumbu karang di Rontgen
30
3.3
Transmission Electron Microscopy ( TEM ) JEOL 1400
31
3.4
Scanning Electron Microscopy ( SEM ) EVO MA10
32
3.5
X- Ray Diffraction
33
3.6
Spektrofotometer UV- Vis
34
3.7
Ball Mill PM 200
35
3.8
Inductively Coupled Plasma
36
3.9
Atomic Absorpstion Spektrometer ( AAS )
36
3.10
Alat pengukur lama penyinaran matahari
37
3.11
Alat pengukur curah hujan
38
3.12
Alat pengukur suhu udara
38
3.13
Mesin pemotong terumbu karang
39
4.1
41
4.2
Pengridan lokasi penelitian di kabupaten Tapanuli
Tengah
Baku mutu air sungai
4.3
Parameter Air sungai pada stasiun II
43
4.4
Kontur parameter besi pada stasiun I
44
4.5
Kontur DO air laut
46
4.6
Kontur BOD air laut
47
4.7
Kontur Tembaga (Cu) Pada Air Laut
48
4.8
Kontur Kadmium (Cd) Pada Air Laut
49
4.9
Kontur Kadar Timbal (Pb) Air Laut
50
4.10
Kontur Arsen (As) Pada Air Laut
50
4.11
Hasil XRD sedimentasi dasar dikawasan industri
51
4.12
Hasil film negatif terumbu karang
54
4.13
Nilai absorbansi musim hujan dan musim kemarau
55
43
xiv
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
4.14
Nikol sejar dan nikol silang kondisi low density
56
4.15
Nikol sejar dan nikol silang kondisi high density
57
4.16
Nikol sejar dan nikol silang saat gempa bumi
58
4.17
Terumbu karang pada kondisi musim kemarau
59
4.18
Terumbu karang pada kondisi musim hujan
59
4.19
Terumbu karang pada kondisi gempa bumi
60
4.20
Penggridan EDX terumbu karang
60
4.21
Hasil EDX terumbu karang
61
4.22
Diagram batang hasil EDX terumbu karang
61
4.23
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 1998
62
4.24
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 1998
62
4.25
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 1999
63
4.26
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 1999
63
4.27
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2000
64
4.28
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2000
64
4.29
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2001
65
4.30
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2001
65
4.31
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2002
66
4.32
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2002
66
4.33
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2003
67
4.34
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2003
67
4.35
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2004
68
4.36
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2004
68
4.37
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2005
69
4.38
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2005
69
4.39
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2006
70
4.40
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2006
70
4.41
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2007
71
xv
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
4.42
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2007
71
4.43
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2008
72
4.44
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2008
72
4.45
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2009
73
4.46
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2009
73
4.47
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2010
74
4.48
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2010
74
4.49
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2011
75
4.50.a
Bright field musim kemarau
76
4.50.b
Bright field musim hujan
76
4.51.a
Dark field musim kemarau
76
4.51.b
Dark field musim hujan
76
4.52.a
Difraksi field musim kemarau
76
4.52.b
Difraksi field musim hujan
76
4.53
Persentasi pernyataan korenponden
78
4.54
Pertumbuhan penduduk
79
4.55
Jumlah penduduk terhadap terumbu karang
79
4.56
Laju pertumbuhan Industri dan terumbu karang
80
4.57
Pengaruh anthropogenic causes pada terumbu karang
81
4.58
Data USGS Gempa bumi kabupaten Tapanuli Tengah
82
4.59
Pola kekuatan gempa bumi kabupaten Tapanuli Tengah
83
4.60
Frekuensi perulangan gempa bumi
83
4.61
84
4.62
Trend gempa bumi terhadap pertumbuhan terumbu
karang
Pola temperatur udara bulanan 1997-2012
4.63
Pola suhu air laut tahun 1997-2012
87
4.64
Pola suhu air laut pada saat iklim ekstrim
87
4.65
Kontur pertumbuhan terumbu karang dan suhu air laut
88
86
xvi
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
4.66
Pola curah hujan bulanan 1997 - 2012
89
4.67
Pola curah hujan tahunan 1997 - 2012
89
4.68
Pola curah hujan dan pertumbuhan terumbu karang
90
4.69
Kontur curah hujan dan pertumbuhan terumbu karang
90
4.70
Pola lama penyinaran matahari bulanan 1997 - 2012
91
4.71
Pola penyinaran matahari tahunan 1997 - 2012
91
4.72
Pola penyinaran matahari dan pertumbuhan terumbu
karang
Kontur penyinaran matahari dan pertumbuhan terumbu
karang
Pola natural causes pada terumbu karang
92
4.73
4.74
92
94
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Lampiran
Judul
Halaman
A
Hasil Uji Laboratorium Air Sungai
106
B
Hasil Uji Atomic Absorption Spektrometer
116
C
Hasil Uji Spektrofotometer UV-Vis
117
D
Hasil Uji X-Ray Difraction (X-RD)
120
E
Hasil Uji Energi Dispersive X-Ray ( EDX)
123
F
Data Klimatologi Bulanan
124
G
Data Jumlah Penduduk 1997-2012
127
H
Data Jumlah Industri 1997-2012
128
I
Foto – foto Penelitian
129
BERDASARKAN ANTHROPOGENIC CAUSES DAN NATURAL CAUSES
DI KABUPATEN TAPANULI TENGAH
DISERTASI
Oleh
RAHMATSYAH
108108004/FIS
PROGRAM PASCA SARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
KAJIAN PERTUMBUHAN TERUMBU KARANG JENIS PORITES
BERDASARKAN ANTHROPOGENIC CAUSES DAN NATURAL CAUSES
DI KABUPATEN TAPANULI TENGAH
DISERTASI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor
Dalam Program Studi Doktor Ilmu Fisika Pada Program Pascasarjana
Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara
Oleh
RAHMATSYAH
108108004/FIS
PROGRAM PASCA SARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
i
ii
PERNYATAAN ORISINALITAS
KAJIAN PERTUMBUHAN TERUMBU KARANG JENIS PORITES
BERDASARKAN ANTHROPOGENIC CAUSES DAN NATURAL CAUSES
DIKABUPATEN TAPANULI TENGAH
DISERTASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa saya mengakui semua karya disertasi ini
adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya
telah dijelaskan sumbernya dengan benar
Medan, November 2015
Rahmatsyah
NIM. 108108004
iii
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda
tangan dibawah ini :
Nama
NIM
Program Studi
Jenis Karya Ilmiah
: Rahmatsyah
: 108108004
: Doktor Ilmu Fisika
: Disertasi
Demi pengembangan ilmu pengetahuan,menyetujui untuk memberikan kepada
Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Ekslusif ( Non- Exclusive
Royalty Free Right) Atas Disertasi saya yang berjudul :
KAJIAN PERTUMBUHAN TERUMBU KARANG JENIS PORITES
BERDASARKAN ANTHROPOGENIC C AUSES DAN NATURAL CAUSES
DI KABUPATEN TAPANULI TENGAH
Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan) dengan Hak Bebas Royalti NonEkslusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media,
memformat ,mengelola, dalam bentuk data base, merawat dan mempublikasikan
disertasi saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama
saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.
Demikian pernyataan ini diperbuat dengan sebenarnya
Medan, November 2015
Rahmatsyah
NIM.108108004
iv
Telah diuji pada
Tanggal : 02 November 2015
PANITIA PENGUJI DISERTASI
Ketua
: Prof. Dr. Eddy Marlianto, M.Sc
Anggota : 1. Dr. Mester Sitepu, MSc, M.Phill
2. Prof. Drs. Motlan, M.Sc, PhD
3. Dr. Nasruddin MN, M.Eng.Sc
4. Dr. Kerista Sebayang, MS
v
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
DATA PRIBADI
Nama
: Rahmatsyah
Tempat/Tanggal Lahir : Medan / 02 Februari 1966
Agama
: Islam
Jenis Kelamin
: Laki – Laki
Alamat Rumah
: Komp Taman Surya Indah Blok A No 9 Lau Dendang
Contact
: Email rahmatunimed@gmail.com
Mobile 081264148787
: FMIPA Universitas Negeri Medan
Jl.Willeam Iskandar Pasar V Medan Estate , 20221
061-6625970, 061-6613365, Fax. 061-6614002
Alamat Kantor
DATA PENDIDIKAN
SD
: Muhammadiyah No 13 Kp Durian Medan
Tamat : 1979
SMP
: Yosua Medan
Tamat : 1982
SMA
: Yosua Medan
Tamat : 1985
Strata-1
: Universitas Sumatera Utara
Tamat : 1992
Strata-2
: Universitas Gadjah Mada
Tamat : 2002
Strata-3
: Universitas Sumatera Utara
Tamat : 2015
vi
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur senantiasa dipanjatkan kehadirat Allah Subhana Wata’ala,
karena dengan limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga dapat menyelesaikan
penelitian Disertasi S3 dengan judul “ Kajian Pertumbuhan Terumbu Karang
Jenis Porites Berdasarkan Anthropogenic Causes dan Natural Causes di
Kabupaten Tapanuli Tengah ” . Ucapan terima kasih yang setulusnya dan
penghargaan yang setingginya disampaikan kepada :
1. Prof. Dr. Subhilhar, Ph.D selaku Rektor Universitas Sumatera Utara atas
kesempatan dan fisilitas yang diberikan untuk mengikuti dan menyelesaikan
pendidikan Program Doktor Ilmu Fisika.
2. Prof. Dr. Syawal Gultom, M.Pd selaku Rektor Universitas Negeri Medan yang
telah memberikan kesempatan dan ijin belajar kepada saya untuk mengikuti
program pendidikan Doktor Ilmu Fisika pada Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3. Dr, Sutarman, MSc selaku Dekan FMIPA Universitas Sumatera Utara yang
telah memberikan kesempatan untuk mengikuti studi di Program Doktor.
4. Dr. Nasruddin MN, M,Eng.Sc selaku Ketua program S3 Fisika. Dr. Kerista
Sebayang, MS. Komisi Dewan Penguji Ujian Promosi Doktor. Dr. Anwar
Dharma sembiring, M.S selaku sekretaris Program Studi S3 atas fasilitas
dalam menyelesaikan pendidikan Program Doktor Ilmu Fisika.
5. Prof. Dr. Eddy Marlianto, M.Sc selaku Promotor, dengan kesabarannya
memberikan bimbingan, arahan, motivasi, saran serta ketelitiannya dalam
menuangkan suatu tulisan ilmiah yang sistematis dan logis.
6. Dr. Mester Sitepu, MSc, M.Phill, selaku Co-Promotor I
yang telah
meluangkan waktu memberikan bimbingan, arahan, motivasi, dan dorongan
semangat untuk segera menyelesaikan disertasi ini.
7. Prof. Drs. Motlan, M.Sc, PhD, selaku Co-Promotor II yang telah
memberikan masukan bimbingan dan arahannya serta semangat atas
terselesaikannya disertasi ini.
8. Kepala Dinas Perikanan dan Kelautan Tapanuli Tengah dalam pemberian izin
penelitian, memfasilitas penggunaan kapal serta peralatan selam.
9. Kepada Rekan-rekan Dinas Perikanan dan Kelautan Tapanuli Tengah
khususnya Edo membantu dalam penyelaman dan pengeboran terumbu karang.
vii
10.Kepada Rekan-rekan BATAN Jakarta khususnya Dr. Ali Arman lubis, MSc
sebagai sahabat telah memotivasi dan memberikan kemudahan-kemudahan
dalam fasilitas peralatan bor terumbu karang, alat pemotong batuan serta ikut
survey pengeboran kelokasi penelitian.
11.Rekan-rekan rumah sakit Adam Malik Medan atas bantuannya dalam Rontgen
sinar-X dan BMKG Sampali Medan, BMKG Pinang Sori atas informasi
klimatologi Tapanuli Tengah diucapkan terimakasih.
12.Kepala laboratorium Petrografi UGM, TEM UGM, UV-Vis Universitas
Indonesia diucapkan terimakasih.
13.Kepada semua Dosen Program Doktor Ilmu Fisika USU, rekan-rekan
mahasiswa S3 angkatan 2010 dan Dosen KDBK Fisika Bumi Unimed atas
dukungan dan motivasinya.
14.Kepada istriku tercinta Dr. Rita Juliani, M.Si dan anakku tersayang Riri
Syavira, Rayhan Fadhlur Rahman, Rasyad Tanzilurrahman, atas doa
pengorbanan dan dukungannya hingga terselesaikannya disertasi ini.
15.Semua pihak yang telah membantu yang tidak dapat disebutkan satu - persatu
sampai terselesainya disertasi ini, semoga Allah SWT membalas budi baik
melebihi ketulusan dan keiklasan yang telah diberikan.
Terima kasih atas segala pengorbanan baik moril maupun materil, Semoga amal
yang telah diberikan mendapat berkah dari Allah SWT dan berharap disertasi ini
dapat memberi manfaat dan menambah wawasan dan pengetahuan.
Wassalam
Medan, November 2015
Hormat saya,
Rahmatsyah
NIM.108108004
viii
KAJIAN PERTUMBUHAN TERUMBU KARANG JENIS PORITES
BERDASARKAN ANTHROPOGENIC CAUSES DAN NATURAL CAUSES
DI KABUPATEN TAPANULI TENGAH
ABSTRAK
Penelitian pertumbuhan terumbu karang jenis porites di pulau Ungge kabupaten
Tapanuli Tengah telah dilakukan berdasarkan rekaman lingkaran tahunan 19972012, dengan tujuan untuk mengetahui kandungan logam berat, struktur dan
morfologi terumbu karang, pengaruh aktivitas manusia (Anthropogenic Causes)
dan aktivitas alam (Natural Causes). Metode yang digunakan berupa pengujian
dissolved oxygen (DO), Biochemical oxygen demand (BOD), kandungan logam
berat pada air sungai dan air laut di lima stasiun dengan Titrimetri dan Inductively
coupled plasma (ICP). Struktur dan morfologi terumbu karang dengan Rongent
sinar-x, Thin slice, Atomic absorption spectrometer (AAS), difraksi (XRD),
scanning electron mikroscope (SEM), dispersive X-Ray (EDX), Transmission
electron microscopy (TEM), Thin slice, spektofotometer UV-Vis. Hasil analisa
air sungai dan air laut diatas baku mutu sehingga telah tercemar logam berat Cu
dan Fe. Hasil analisis mineralogi pada terumbu karang jenis porites menunjukkan
CaCo3 aragonit 99,67 %, sistem kristal orthorhombik, didominasi O, C, Ca,
terdapat logam berat Cu, Fe. Pertumbuhan terumbu karang pada musim kemarau
menunjukkan low density (LD) ditemukan mikrit 2% dan kalsit 8% dengan
porositas 55% - 60%, tipe cavity, nilai absorbansi sebesar 0,441. Sebaliknya
pertumbuhan pada musim hujan high density (HD) mikrit 8% dan kalsit 12%
dengan porositas ± 35-43% , nilai absorbansi sebesar 0,549. Faktor aktivitas
antropogenic causes tahun 2012 jumlah kenaikan penduduk tertinggi sebesar 7,7
% dari tahun sebelumnya, terjadi degradasi penurunan pertumbuhan terumbu
karang sebesar 62,5 %. Tahun 2007 peningkatan jumlah industri tertinggi
mencapai 81,5% menunjukkan pertumbuhan terumbu karang sebesar 7,5 mm
dibawah pertumbuhan rata-rata 9,1 mm. Faktor aktivitas natural causes tahun
1998 saat iklim ekstrim menunjukkan suhu udara naik 0,5 0C dan suhu air laut
29,89 0C naik mencapai 0,90 C dari tahun sebelumnya, pertumbuhan terumbu
karang mengalami penurunan 1 mm sebesar 10,5 % dari tahun sebelumnya.
Tahun 2010 curah hujan tertinggi mencapai 455,4 mm naik 19,3 % teramati
pertumbuhan terumbu karang 8,5 mm dibawah nilai rata-rata 9,1 mm. Tahun
1997, 1998, 2001 gempa bumi dengan magnitude < 3 skala Richter
pertumbuhan terumbu karang diatas nilai rata-rata 9,1 mm. Tahun 2005 terjadi
gempa bumi dengan frekuensi perulangan 33 dalam setahun magnitude tertinggi
6,8 skala Richer, teramati terjadi penurunan pertumbuhan terumbu karang 6,5
mm turun 23,1 % dari tahun sebelumnya. Hal ini menunjukkan telah terjadi
degradasi pertumbuhan terumbu karang jenis porites di kabupaten Tapanuli
Tengah disebabkan faktor anthropogenic causes dan natural causes .
Kata kunci ; Anthropogenic causes, Natural causes, Terumbu karang jenis
porites
ix
RESEACH OF THE PORITES CORAL REEF GROWTH BASED ON
NATURAL CAUSES AND ANTHROPOGENIC CAUSES IN CENTRAL
TAPANULI SUB REGION
ABSTRACT
A research about the growth of coral reef, Porites type in Ungge Island, North
Tapanuli regency based on the record of annual ring. The research purpose is to
investigate the composition of hard metal, structure and morphology of coral
reef, anthropogenic causes, and natural causes.The research method used the
testing of dissolved oxygen (DO) and biochemical oxygen demand (BOD) to know
composition of hard metals on the river and sea water at 5 stations by titrimetri
and inductively coupled plasma (ICP). Structure and morphology of coral reef is
observed by using X-Ray Rontgen, Thin Slice, atomic absorption spectrometer
(AAS), X-Diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), X-Ray
dispersion (EDX), transmission electron microscopy (TEM), and UV-Vis. Analysis
result of DO and BOD testing more than national standard showed that river and
sea water had been contaminated by hard metals Cu and Fe. Analysis result of
mineralogy on the coral reef pirotes type showed that there are hard metal Cu
and Fe founded in CaCo 3 aragonit 99,67% which its orthorhombic crystal system
is dominated by O, C, and Ca element. The growth of coral reef at dry season
showed low density, its micrit is 2% and calsit is 8% with its porosity 55% - 60%
belong to cavity type, and absorbance value 0.411. Meanwhile, the growth at
rainy season at high density, its micrit is 8% and calsit is 12% with its porosity
35% - 43% and absrobance value 0.549. Factor of antropogenic causes in 2012
with the highest population increase about 7.7% from the previous year caused
degradation in growth of coral reef about 62.5%. in 2007, development of the
number of industrial business about 81.5 % caused the growth of coral reef being
7.5 mm, it is below of average growth of 9.1 mm. Factor of natural causes, in
1988 when extreame climate occured in which air temperature rose 0.5 and
temperature of sea water was 29.89 , it rose 0.9 from previous year, the
growth of coral reef decreased 1 mm, about 10.5% from previous year. In 2010
with the highest rainfall intensity reached 455.4 mm, increase 19.3%, the growth
of coral reef was 8.5 mm, it is below of standard value 9.1 mm. Years 1997, 1998,
2001, earthquake occured with magnitude < 3 SR caused the growth of coral reef
was above average value 9.1 mm. In 2005, an earthquake with repetition
frequency of 33 times/year and highest magnitude 6.8 SR caused decline in
growth of coral reef 6.5 mm, decreased 23.1% from previous year. Concludedthat
degradation of coral reef porites type central Tapanuli caused by anthropogenic
causes, natural causes.
Keyword: Anthropogenic causes, Natural causes, Coral reef Porites type
x
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN
PERNYATAAN ORISINALITAS
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
PENETAPAN PANITIA PENGUJI
RIWAYAT HIDUP
KATA PENGANTAR
ABSTRAK
ABSTRACT
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
i
ii
iii
iv
v
vi
viii
ix
x
xii
xiii
xvii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan Penelitian
1.5 Manfaat penelitian
1
7
8
8
9
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Terumbu Karang di Indonesia
2.1.1 Potensi Terumbu Karang di Indonesia
2.2. Nilai dan Fungsi Terumbu Karang
2.3 Bentuk Terumbu Karang
2.4 Tipe-Tipe Terumbu Karang
2.5 Bencana Alam Geologis
2.6 Bencana Alam Klimatologis
2.7 Tekanan Anthropogenik
10
10
12
12
13
17
18
20
22
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
3.2.2 Bahan
3.2.2.1 Terumbu karang
3.3 Alur Penelitian
3.4 Rongent Sinar-X
3.4.1 Transmission Electron Microscope (TEM)
3.4.2 Scanning Elektron Mikroskop (SEM)
25
25
26
27
27
28
29
30
31
31
xi
3.4.3
3.4.4
3.4.5
3.4.6
3.4.7
3.4.8
3.4.9
X-Ray Difraction (XRD)
Spektrofotometer UV-Vis
Ball Mill PM 200
Inductively Coupled Plasma (ICP)
Atomic Absorption Spektrometer (AAS )
Alat Campbell Stokes
Alat Pengukur Curah Hujan
3.4.10 Alat Pengukur Suhu Udara
3.4.11 Mesin Pemotong Terumbu Karang
32
33
34
35
36
37
38
38
39
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
4.2 Analisa Parameter Air Sungai
4.3 Analisa Parameter Air Laut
4.3.1 Analisa Dissolved Oxygen (DO)
4.3.2 Analisa Biochemical Oxygen Demand (BOD)
4.3.3 Analisa Logam Berat
4.3.4 Analisa Parameter Fisika Air Laut
4.4 Analisa Rongent Pada Terumbu Karang
4.4.1 Analisa Spektrofotometer UV-Vis Pada Terumbu Karang
4.4.2 Analisa Thin Slice Pada Terumbu Karang
4.4.3 Analisa SEM Pada Terumbu Karang
4.4.4 Analisa Energi Dispersive X-Ray Pada Terumbu Karang
4.4.5 Analisa X-Ray Diffraction Pada Terumbu Karang
4.4.6 Analisa TEM Pada Terumbu Karang
4.4.7 Analisa Atomic Absorption Pada Terumbu Karang
4.5 Pengaruh Anthropogenic Causes Pada Terumbu karang
4.5.1 Analisa Penduduk Terhadap pertumbuhan Terumbu Karang
4.5.2 Analisa Industri Terhadap Pertumbuhan Terumbu Karang
4.6 Pengaruh Natural Causes Pada Terumbu Karang
4.6.1 Analisa Gempa Bumi Terhadap Terumbu Karang
4.6.2 Analisa Data Klimatologis Pada Terumbu Karang
4.6.2.1 Analisa Suhu Udara dan Suhu Air Laut
4.6.2.2 Analisa Curah Hujan
4.6.2.3 Analisa Lama Penyinaran Matahari (%)
40
40
42
44
46
47
48
52
53
54
55
59
60
61
75
77
77
78
80
82
82
85
85
88
90
BAB V KESIMPULAN
95
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN – LAMPIRAN
97
106
xii
DAFTAR TABEL
Nomor
Tabel
Judul
Halaman
2.1
Laju pertumbuhan spesies terumbu karang massif
16
2.2
Kategori gempa bumi
19
3.1
Alat yang digunakan dalam penelitian
26
3.2
Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian
27
4.1
Tabel analisis mutu air sungai
42
4.2
Stasiun parameter air laut
45
4.3
Parameter kimia air laut
45
4.4
Hasil kandungan logam berat pada air laut
48
4.5
Hasil kandungan logam berat pada air laut
52
4.6
Persentasi pernyataan koresponden
78
xiii
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
3.1
Pengeboran terumbu karang jenis porites
28
3.2
Foto terumbu karang di Rontgen
30
3.3
Transmission Electron Microscopy ( TEM ) JEOL 1400
31
3.4
Scanning Electron Microscopy ( SEM ) EVO MA10
32
3.5
X- Ray Diffraction
33
3.6
Spektrofotometer UV- Vis
34
3.7
Ball Mill PM 200
35
3.8
Inductively Coupled Plasma
36
3.9
Atomic Absorpstion Spektrometer ( AAS )
36
3.10
Alat pengukur lama penyinaran matahari
37
3.11
Alat pengukur curah hujan
38
3.12
Alat pengukur suhu udara
38
3.13
Mesin pemotong terumbu karang
39
4.1
41
4.2
Pengridan lokasi penelitian di kabupaten Tapanuli
Tengah
Baku mutu air sungai
4.3
Parameter Air sungai pada stasiun II
43
4.4
Kontur parameter besi pada stasiun I
44
4.5
Kontur DO air laut
46
4.6
Kontur BOD air laut
47
4.7
Kontur Tembaga (Cu) Pada Air Laut
48
4.8
Kontur Kadmium (Cd) Pada Air Laut
49
4.9
Kontur Kadar Timbal (Pb) Air Laut
50
4.10
Kontur Arsen (As) Pada Air Laut
50
4.11
Hasil XRD sedimentasi dasar dikawasan industri
51
4.12
Hasil film negatif terumbu karang
54
4.13
Nilai absorbansi musim hujan dan musim kemarau
55
43
xiv
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
4.14
Nikol sejar dan nikol silang kondisi low density
56
4.15
Nikol sejar dan nikol silang kondisi high density
57
4.16
Nikol sejar dan nikol silang saat gempa bumi
58
4.17
Terumbu karang pada kondisi musim kemarau
59
4.18
Terumbu karang pada kondisi musim hujan
59
4.19
Terumbu karang pada kondisi gempa bumi
60
4.20
Penggridan EDX terumbu karang
60
4.21
Hasil EDX terumbu karang
61
4.22
Diagram batang hasil EDX terumbu karang
61
4.23
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 1998
62
4.24
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 1998
62
4.25
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 1999
63
4.26
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 1999
63
4.27
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2000
64
4.28
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2000
64
4.29
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2001
65
4.30
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2001
65
4.31
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2002
66
4.32
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2002
66
4.33
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2003
67
4.34
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2003
67
4.35
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2004
68
4.36
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2004
68
4.37
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2005
69
4.38
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2005
69
4.39
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2006
70
4.40
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2006
70
4.41
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2007
71
xv
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
4.42
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2007
71
4.43
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2008
72
4.44
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2008
72
4.45
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2009
73
4.46
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2009
73
4.47
Hasil XRD low density terumbu karang tahun 2010
74
4.48
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2010
74
4.49
Hasil XRD high density terumbu karang tahun 2011
75
4.50.a
Bright field musim kemarau
76
4.50.b
Bright field musim hujan
76
4.51.a
Dark field musim kemarau
76
4.51.b
Dark field musim hujan
76
4.52.a
Difraksi field musim kemarau
76
4.52.b
Difraksi field musim hujan
76
4.53
Persentasi pernyataan korenponden
78
4.54
Pertumbuhan penduduk
79
4.55
Jumlah penduduk terhadap terumbu karang
79
4.56
Laju pertumbuhan Industri dan terumbu karang
80
4.57
Pengaruh anthropogenic causes pada terumbu karang
81
4.58
Data USGS Gempa bumi kabupaten Tapanuli Tengah
82
4.59
Pola kekuatan gempa bumi kabupaten Tapanuli Tengah
83
4.60
Frekuensi perulangan gempa bumi
83
4.61
84
4.62
Trend gempa bumi terhadap pertumbuhan terumbu
karang
Pola temperatur udara bulanan 1997-2012
4.63
Pola suhu air laut tahun 1997-2012
87
4.64
Pola suhu air laut pada saat iklim ekstrim
87
4.65
Kontur pertumbuhan terumbu karang dan suhu air laut
88
86
xvi
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
4.66
Pola curah hujan bulanan 1997 - 2012
89
4.67
Pola curah hujan tahunan 1997 - 2012
89
4.68
Pola curah hujan dan pertumbuhan terumbu karang
90
4.69
Kontur curah hujan dan pertumbuhan terumbu karang
90
4.70
Pola lama penyinaran matahari bulanan 1997 - 2012
91
4.71
Pola penyinaran matahari tahunan 1997 - 2012
91
4.72
Pola penyinaran matahari dan pertumbuhan terumbu
karang
Kontur penyinaran matahari dan pertumbuhan terumbu
karang
Pola natural causes pada terumbu karang
92
4.73
4.74
92
94
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Lampiran
Judul
Halaman
A
Hasil Uji Laboratorium Air Sungai
106
B
Hasil Uji Atomic Absorption Spektrometer
116
C
Hasil Uji Spektrofotometer UV-Vis
117
D
Hasil Uji X-Ray Difraction (X-RD)
120
E
Hasil Uji Energi Dispersive X-Ray ( EDX)
123
F
Data Klimatologi Bulanan
124
G
Data Jumlah Penduduk 1997-2012
127
H
Data Jumlah Industri 1997-2012
128
I
Foto – foto Penelitian
129