Studi Histopatologi Insang dan Ginjal Ikan Nila (Oreochromis niloticus, Linn.) ditinjau dari kadar Ammonia (NH3) dan Hidrogen Sulfida (H2S) di Danau Batur, Kabupaten Bangli, Propinsi Bangli.
STUDI HISTOPATOLOGI INSANG DAN GINJAL IKAN NILA
(Oreochromis niloticus, Linn.) DITINJAU DARI KADAR
AMMONIA (NH3) DAN HIDROGEN SULFIDA (H2S)
DI DANAU BATUR, KABUPATEN BANGLI, PROVINSI BALI
Skripsi
Sebagai tugas akhir untuk memenuhi syarat mencapai derajat Sarjana S-1
Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan
Fakultas Kelautan dan Perikanan Universitas Udayana
Oleh
DESAK WIRA TRIANA WANDARI
1214521010
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS KELAUTAN DAN PERIKANAN
UNIVERSITAS UDAYANA
BALI
2016
iii
ABSTRAK
Danau Batur merupakan danau terbesar di Pulau Bali yang berada di
Kecamatan Kintamani, Kabupaten Bangli. Insang dan ginjal ikan Nila digunakan
sebagai indikator karena merupakan organ yang sangat sensitif terhadap
perubahan kualitas air. Penelitian bertujuan untuk mengetahui kondisi lingkungan
perairan dan gambaran histopatologi insang dan ginjal Ikan Nila ditinjau dari
kadar Ammonia (NH3) dan Hidrogen Sulfida (H2S) di Danau Batur. Penelitian
dilaksanakan pada bulan Januari hingga Maret 2016 dengan metode yang
digunakan adalah observasi langsung dan purposive sampling pada 5 Stasiun di
Danau Batur. Analisis histopatologi dilakukan di laboratorium histopatologi, Balai
Karantina Ikan dan pengendalian Mutu kelas 1 Denpasar, Bali. Sampel
histopatologi insang dan ginjal dianalisa melalui proses isolasi, fiksasi, dehidrasi
dan pembenaman pada paraffin dan pewarnaan dengan Haematoxylin-Eosin.
Hasil kualitas air menujukkan nilai pH 8,71-9,08, nilai suhu 25,4-30,0°C, kadar
DO 3,8-5,1 mg/L yang masih barada pada ambang baku mutu kelas III untuk
kegiatan perikanan, kadar NH3 0,027-0,105 mg/L dan H2S 0,001-0,008 mg/L
yang berada di atas nilai ambang baku mutu air kelas III untuk kegiatan perikanan
mengacu pada PP Nomor 81 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan
Pencemaran Air. Hasil pengamatan histopatologi memperlihatkan adanya
perubahan yang ditinjau dari kadar NH3 dan H2S. Perubahan yang terjadi pada
insang berupa fusi, hiperplasia, apoptosis, telengiektasis dan haemoragii,
sedangkan pada ginjal perubahan berupa udema, piknosis dan degenerasi
hidropik.
Kata kunci : Ammonia (NH3), Hidrogen Sulfida (H2S), Histopatologi, Insang,
Ginjal, dan Danau Batur
iv
ABSTRACT
Lake Batur is the largest lake in the island of Bali which is located in the
district of Kintamani, Bangli regency. Tilapia fish gills and kidneys are used as
indicators since these organs are extremely sensitive to the changes of water
quality. This study was aimed to determine the condition of the aquatic
environment and the gills and kidney histopathology picture at Tilapia, in terms of
Ammonia (NH3) and hydrogen sulfide (H2S) level in Lake Batur. The research
was conducted from January to March 2016 by direct observation and purposive
sampling methods at five stations in Lake Batur. Histopathological analyzes were
performed in the laboratory of histopathology, Fish Quarantine and Quality
Control class 1 Denpasar, Bali. The gill and kidney histopathology samples were
analyzed through a process of isolation, fixation, dehydration and embedding in
paraffin and then staining with Haematoxylin-eosin. Water quality measurement
result showed the value of 8.71 to 9.08 pH, temperature ranged from 25.4 to 30.0
° C, DO levels of 3.8 to 5.1 mg / L. Which is still on the brink of class III standard
quality for fishing activities, mean which NH3 levels ranged from 0.027 to 0.105
mg / L and H2S about 0.001 to 0.008 mg / L which is above the threshold value of
class III water quality standard for fishing activities refer to Regulation No. 81
Year 2001 on water quality management and water pollution. The observation of
histopathology showed changes in terms of the levels of NH3 and H2S. Changes
occured in the gills such as fusion, hyperplasia, apoptosis, telengiektasis and
haemoragii, while the changes in the kidney are occurred as in renal edema,
piknosis and hydropic degeneration.
Keywords : Ammonia (NH3), Hidrogen Sulfida (H2S), Histopatology, Gill,
Kidney, and Batur Lake.
v
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi sebagai tugas akhir untuk
memenuhi syarat mencapai derajat Sarjana S-1 Program Studi Manajemen
Sumberdaya Perairan Fakultas Kelautan dan Perikanan Universitas Udayana
tentang Studi Histopatologi Insang dan Ginjal Ikan Nila (Oreochromis niloticus,
Linn.) ditinjau dari kadar Ammonia (NH3) dan Hidrogen Sulfida (H2S) di Danau
Batur, Kabupaten Bangli, Provinsi Bali ini dapat diselesaikan tepat pada
waktunya.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih sebesarbesarnya kepada:
1. Bapak Prof. Ir. I Wayan Arthana MS., Ph.D selaku Dekan Fakultas
Kelautan dan Perikanan Universitas Udayana yang selalu memberikan
dorongan dan motivasi kepada penulis dalam menyusun skripsi ini.
2. Bapak Ir. I Wayan Restu, M.Si S.Pi., MP selaku Kepala Program Studi
Manajemen Sumberdaya Perairan dan dosen pembimbing I yang selalu
memberikan masukan tentang penulisan, bimbingan akademis, dorongan
dan motivasi kepada penulis dalam menyusun skripsi ini.
3. Ibu Endang Wulandari Suryaningtyas,
S.Pi.,
MP
selaku dosen
pembimbing II yang selalu memberikan masukan tentang penulisan,
bimbingan akademis, dorongan dan motivasi kepada penulis dalam
menyusun skripsi ini.
4. Bapak Dr. Pande Gde Sasmita J., S.Si., M.Si dan Ibu Alfi Hermawati
Waskita Sari, S.Pi., M.P selaku dosen penguji yang memberi masukan dan
motivasi kepada penulis dalam menyusun skripsi ini.
5. Para dosen Manajemen Sumberdaya Perairan atas bimbingannya selama
perkuliahan dan memberi motivasi kepada penulis dalam menyusun
skripsi ini.
6. Bapak Drh. Putu Eka Sudaryatma sebagai ahli di bidang histopatologi
selaku pembimbing magang di Laboratorium Histopatologi Balai
Karantina Ikan dan Pengendalian Mutu Ikan Kelas 1 Denpasar yang
vi
memberi masukan dan bimbingan kepada penulis dalam menyusun skripsi
ini.
7. Teman-teman Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan angkatan
2012 yang selama ini memberi motivasi kepada penulis dalam menyusun
skripsi dan untuk kebersamaan serta pertemanannya.
8. Seluruh keluarga besar Fakultas Kelautan dan Perikanan Universitas
Udayana yang memberi motivasi kepada penulis dalam menyusun skripsi
ini.
9. Orang tua dan saudara serta saudari tercinta yang selalu mendoakan dan
memberikan motivasi kepada penulis.
10. Sahabat-sahabat terbaik yang selalu memberi dorongan dan motivasi
selama ini baik dalam keseharian maupun dalam menyusun skripsi ini.
11. Keluarga Besar Balai Karantina Ikan Kelas I Denpasar yang telah
memberi kesempatan magang untuk mengetahui teknik histopatologi
jaringan ikan dan untuk mendukung penyusunan skripsi ini.
12. Kepala UPT. Laboratorium Kesehatan Provinsi Bali yang memberikan
kesempatan untuk mengikuti proses pengukuran kadar Ammonia dan
Hidrogen Sulfida sebagai pendukung dalam menyusun skripsi ini.
13. Semua pihak yang membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Semoga bantuan dan dukungannya yang telah diberikan dalam skripsi ini,
mendapatkan pahala yang berlipat dari Tuhan Yang Maha Esa. Demikian skripsi
ini penulis buat, semoga dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi yang
membaca serta bagi perkembangan ilmu, pendidikan, dan teknologi di bidang
perikanan selanjutnya.
Denpasar, Juli 2016
Penulis
vii
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Mataram, 18 September
1994 sebagai anak ketiga dari empat bersaudara dari
pasangan Ngakan Komang Artiawan, SH dan I Gusti
Ayu Suartini S.Pd
Pada tahun 2001-2006 penulis menyelesaikan
pendidikan
Sekolah
Dasar
Pada
tahun
Cakranegara.
di
SD
Negeri
2006-2009
50
penulis
menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah Pertama
di SMP Negeri 5 Mataram. Pada tahun 2009-2012
penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA PGRI
Klungkung plus Politeknik. Tahun 2012 penulis diterima sebagai mahasiswa
Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Kelautan dan
Perikanan, Universitas Udayana.
Selama mengikuti perkuliahan penulis pernah menjadi asisten praktikum
beberapa mata kuliah seperti Biologi Laut pada periode 2013/2014 dan periode
2014/2015, Planktonologi, Mikrobiologi dan Avertebrata Air pada periode
2014/2015. Selain itu, penulis juga aktif terlibat dalam organisasi kemahasiswaan.
Penulis pernah menjadi Wakil Koordinator Kesekretariatan Badan Eksekutif
Mahasiswa Fakultas Kelautan dan Perikanan periode 2013/2014 dan Sekertaris
Himpunan Mahasiswa Manajemen Sumberdaya Perairan periode 2014/2015.
Penulis juga aktif dalam mengikuti berbagai seminar nasional dan internasional.
Selama masa perkuliahan penulis banyak sekali mendapat ilmu pengetahuan
baik dalam tatap muka perkuliahan ataupun dalam menyelesaikan tugas-tugas
yang diberikan staf pengajar. Dengan kerja keras, ketekunan dan motivasi penulis
telah menyelesaikan tugas akhir (skripsi) ini. Penulis berharap skripsi ini mampu
berkontribusi positif dalam dunia pendidikan.
viii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... ii
PERNYATAAN ORISINALITAS SKRIPSI ............................................ iii
ABSTRAK ................................................................................................... iv
KATA PENGANTAR .................................................................................. vi
RIWAYAT HIDUP ...................................................................................... viii
DAFTAR ISI................................................................................................. ix
DAFTAR TABEL ........................................................................................ xi
DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xiii
GLOSARRY ................................................................................................... xiv
I. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .............................................................................. 4
1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................... 4
1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................. 4
II. TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 5
2.1 Kondisi Umum Danau Batur.............................................................. 5
2.2 Biologi Ikan Nila ................................................................................ 6
2.2.1 Ikan sebagai Biomonitoring ...................................................... 8
2.3 Histologi dan Histopatologi ............................................................... 9
2.4 Organ Insang ...................................................................................... 13
2.4.1 Struktur Insang .......................................................................... 13
2.4.2 Proses Respirasi dan Osmoregulasi Insang............................... 14
2.4.3 Fungsi Insang ............................................................................ 15
2.4.4 Kerusakan Insang ...................................................................... 16
2.5 Organ Ginjal ....................................................................................... 18
2.5.1 Struktur Ginjal .......................................................................... 18
ix
2.5.2 Proses Osmoregulasi Ginjal ...................................................... 18
2.5.3 Fungsi Ginjal ............................................................................. 19
2.5.4 Kerusakan Ginjal ...................................................................... 19
2.6 Kualitas Air ........................................................................................ 21
2.6.1 Suhu .......................................................................................... 21
2.6.2 Oksigen Terlarut / Dissolved Oxygen (DO) .............................. 21
2.6.3 Derajat Keasaman (pH) ............................................................. 22
2.6.4 Ammonia (NH3) ........................................................................ 22
2.6.5 Hidrogen sulfida (H2S) ............................................................. 23
III. METODELOGI PENELITIAN ........................................................... 24
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................ 24
3.2 Metode Pengumpulan Data ................................................................ 25
3.2.1 Teknik Pengambilan Sampel dan Analisis sampel ................... 25
3.2.1.1 Prosedur Kerja Histopatologi ........................................ 25
3.2.1.2 Alat dan Bahan serta Prosedur Kerja Pengukuran
Kualitas Air ................................................................... 27
3.3 Metode Analisis Data ......................................................................... 29
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN.............................................................. 30
4.1 Hasil ................................................................................................... 30
4.1.1 Hasil Pengukuran Parameter Kualitas Air ................................ 30
4.1.2 Gambaran Histopatologi Insang dan Ginjal Ikan Nila di
Danau Batur .............................................................................. 33
4.2 Pembahasan ........................................................................................ 43
4.2.1 Kondisi Lingkungan Perairan Danau Batur .............................. 43
4.2.2 Gambaran Histopatologi Insang dan Ginjal Ikan Nila
ditinjau dari kadar NH3 dan H2S di Danau Batur...................... 45
V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 49
5.1 Kesimpulan ........................................................................................ 49
5.2 Saran .................................................................................................. 49
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 51
LAMPIRAN.................................................................................................. 59
x
DAFTAR TABEL
Nomor
Teks
Halaman
2.1 Data Kelompok pelaku utama perikanan di Danau Batur ................
5
2.2 Tingkat Kerusakan Jaringan Insang Ikan.........................................
10
2.3 Tingkat Kerusakan Jaringan Ginjal Ikan ..........................................
12
3.1 Karakteristik Setiap Stasiun Pengamatan di Danau Batur ................
25
3.2 Proses Histologi serta Alat dan Bahan yang digunakan……………
26
3.3 Alat dan Bahan serta Kegunaan dalam Pengukuran Kualitas Air.....
28
4.1 Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 1…...…………………...
33
4.2 Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 1…………………...........
34
4.3 Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 2………………………..
35
4.4 Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 2………………………...
36
4.5 Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 3………………………..
37
4.6 Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 3………………………...
38
4.7 Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 4………………………..
39
4.8 Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 4………………………...
40
4.9 Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 5……………………......
41
4.10 Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 5...………………………
42
xi
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Teks
Halaman
2.1 Morfologi Ikan Nila.…………………………….………………….
7
2.2 Histologi Organ Insang Normal……………………………………. 13
2.3 Histologi Insang Ikan………………………………………………
15
2.4 Struktur Normal Histologi Organ Ginjal…………………………...
18
3.1 Peta Lokasi Danau Batur…………………………………………...
24
4.1 Nilai Suhu (°C) di Danau Batur……………..…………………...
30
4.2 Nilai DO (mg/L) di Danau Batur ……………………….................. 31
4.3 Nilai pH di Danau Batur ……….…………………………………..
31
4.4 Kadar Ammonia (NH3) di Danau Batur………...………………….
32
4.5 Kadar Hidrogen Sulfida (H2S) di Danau Batur ………..…………..
33
4.6 Gambaran Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 1 dengan
Pewarnaan HE………………………………………………...........
34
4.7 Gambaran Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 1 dengan
Pewarnaan HE ………………………………………………..........
35
4.8 Gambaran Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 2 dengan
Pewarnaan HE ………......................................................................
36
4.9 Gambaran Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 2 dengan
Pewarnaan HE………………………………….……………..........
37
4.10 Gambaran Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 3 dengan
Pewarnaan HE ………………………………………………..........
38
4.11 Gambaran Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 3 dengan
Pewarnaan HE……………...............................................................
39
4.12 Gambaran Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 4 dengan
Pewarnaan HE ………………………………………………..........
40
4.13 Gambaran Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 4 dengan
Pewarnaan HE ……………..............................................................
41
4.14 Gambaran Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 5 dengan
Pewarnaan HE ………………………………………………..........
42
4.15 Gambaran Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 5 dengan
Pewarnaan HE ……………..............................................................
42
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Teks
Halaman
1 Hasil Pengukuran Kualitas Air di Danau Batur…………………..... 59
2 Analisis Konversi Total Ammonia Nitrogen menjadi Ammonia…..
60
3 PP no 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan
Pencemaran Air…………………………………………………….
61
4 Pembacaan Preparat Histopatologi Insang dan Ginjal Ikan Nila…
62
5 Gambar Kegiatan Penelitian………………………………………..
72
xiii
GLOSARRY
Apoptosis
Clubbing
Degenerasi
Epithelium
Fusi
Hemoragii
Hipertropi
:
:
:
:
:
:
:
Hiperplasia
:
Histologi
Histopatologi
Kongesti
:
:
:
Kronis
Lamela
Lisis
MMC
Nekrosis
Piknosis
Osmoregulasi
:
:
:
:
:
:
:
Paraffin
Talangiektasis
:
:
Udema
:
Up-welling
:
Pecahnya sel
Menempelnya lamela-lamela sekunder
Proses pembaharuan
Jaringan epitel
Penempelan, pelekatan,
Pembesaran sel dengan diikuti pembesaran inti sel
Pembentukan
jaringan
secara
berlebihan
karena
bertambahnya ukuran sel
Pembentukan
jaringan
secara
berlebihan
karena
bertambahnya jumlah sel
Cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang jaringan
Ilmu yang mempelajari kelainan patologis suatu jaringan
Meningkatnya volume darah dalam pembuluh darah yang
melebar pada suatu alat atau bagian tubuh
Tidak langsung menyebabkan kematian
Lembaran insang
Lepas, luluh
(Melano makrofag center) sel pemakan bahan pencemar.
Kematian sel, kerusakan yang terjadi pada inti sel.
Sel mengalami penyusutan
Proses menjaga keseimbangan air serta mempertahankan
lingkungan internal yang stabil
Lilin
Mengalami pembendungan atau penggumpalan darah pada
ujung lamela, dilatasi lokal pada lamela
Pembengkakan sel atau penimbunan cairan secara berlebihan
di dalam jaringan tubuh
Proses naiknya air pada zona bawah
xiv
(Oreochromis niloticus, Linn.) DITINJAU DARI KADAR
AMMONIA (NH3) DAN HIDROGEN SULFIDA (H2S)
DI DANAU BATUR, KABUPATEN BANGLI, PROVINSI BALI
Skripsi
Sebagai tugas akhir untuk memenuhi syarat mencapai derajat Sarjana S-1
Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan
Fakultas Kelautan dan Perikanan Universitas Udayana
Oleh
DESAK WIRA TRIANA WANDARI
1214521010
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS KELAUTAN DAN PERIKANAN
UNIVERSITAS UDAYANA
BALI
2016
iii
ABSTRAK
Danau Batur merupakan danau terbesar di Pulau Bali yang berada di
Kecamatan Kintamani, Kabupaten Bangli. Insang dan ginjal ikan Nila digunakan
sebagai indikator karena merupakan organ yang sangat sensitif terhadap
perubahan kualitas air. Penelitian bertujuan untuk mengetahui kondisi lingkungan
perairan dan gambaran histopatologi insang dan ginjal Ikan Nila ditinjau dari
kadar Ammonia (NH3) dan Hidrogen Sulfida (H2S) di Danau Batur. Penelitian
dilaksanakan pada bulan Januari hingga Maret 2016 dengan metode yang
digunakan adalah observasi langsung dan purposive sampling pada 5 Stasiun di
Danau Batur. Analisis histopatologi dilakukan di laboratorium histopatologi, Balai
Karantina Ikan dan pengendalian Mutu kelas 1 Denpasar, Bali. Sampel
histopatologi insang dan ginjal dianalisa melalui proses isolasi, fiksasi, dehidrasi
dan pembenaman pada paraffin dan pewarnaan dengan Haematoxylin-Eosin.
Hasil kualitas air menujukkan nilai pH 8,71-9,08, nilai suhu 25,4-30,0°C, kadar
DO 3,8-5,1 mg/L yang masih barada pada ambang baku mutu kelas III untuk
kegiatan perikanan, kadar NH3 0,027-0,105 mg/L dan H2S 0,001-0,008 mg/L
yang berada di atas nilai ambang baku mutu air kelas III untuk kegiatan perikanan
mengacu pada PP Nomor 81 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan
Pencemaran Air. Hasil pengamatan histopatologi memperlihatkan adanya
perubahan yang ditinjau dari kadar NH3 dan H2S. Perubahan yang terjadi pada
insang berupa fusi, hiperplasia, apoptosis, telengiektasis dan haemoragii,
sedangkan pada ginjal perubahan berupa udema, piknosis dan degenerasi
hidropik.
Kata kunci : Ammonia (NH3), Hidrogen Sulfida (H2S), Histopatologi, Insang,
Ginjal, dan Danau Batur
iv
ABSTRACT
Lake Batur is the largest lake in the island of Bali which is located in the
district of Kintamani, Bangli regency. Tilapia fish gills and kidneys are used as
indicators since these organs are extremely sensitive to the changes of water
quality. This study was aimed to determine the condition of the aquatic
environment and the gills and kidney histopathology picture at Tilapia, in terms of
Ammonia (NH3) and hydrogen sulfide (H2S) level in Lake Batur. The research
was conducted from January to March 2016 by direct observation and purposive
sampling methods at five stations in Lake Batur. Histopathological analyzes were
performed in the laboratory of histopathology, Fish Quarantine and Quality
Control class 1 Denpasar, Bali. The gill and kidney histopathology samples were
analyzed through a process of isolation, fixation, dehydration and embedding in
paraffin and then staining with Haematoxylin-eosin. Water quality measurement
result showed the value of 8.71 to 9.08 pH, temperature ranged from 25.4 to 30.0
° C, DO levels of 3.8 to 5.1 mg / L. Which is still on the brink of class III standard
quality for fishing activities, mean which NH3 levels ranged from 0.027 to 0.105
mg / L and H2S about 0.001 to 0.008 mg / L which is above the threshold value of
class III water quality standard for fishing activities refer to Regulation No. 81
Year 2001 on water quality management and water pollution. The observation of
histopathology showed changes in terms of the levels of NH3 and H2S. Changes
occured in the gills such as fusion, hyperplasia, apoptosis, telengiektasis and
haemoragii, while the changes in the kidney are occurred as in renal edema,
piknosis and hydropic degeneration.
Keywords : Ammonia (NH3), Hidrogen Sulfida (H2S), Histopatology, Gill,
Kidney, and Batur Lake.
v
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi sebagai tugas akhir untuk
memenuhi syarat mencapai derajat Sarjana S-1 Program Studi Manajemen
Sumberdaya Perairan Fakultas Kelautan dan Perikanan Universitas Udayana
tentang Studi Histopatologi Insang dan Ginjal Ikan Nila (Oreochromis niloticus,
Linn.) ditinjau dari kadar Ammonia (NH3) dan Hidrogen Sulfida (H2S) di Danau
Batur, Kabupaten Bangli, Provinsi Bali ini dapat diselesaikan tepat pada
waktunya.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih sebesarbesarnya kepada:
1. Bapak Prof. Ir. I Wayan Arthana MS., Ph.D selaku Dekan Fakultas
Kelautan dan Perikanan Universitas Udayana yang selalu memberikan
dorongan dan motivasi kepada penulis dalam menyusun skripsi ini.
2. Bapak Ir. I Wayan Restu, M.Si S.Pi., MP selaku Kepala Program Studi
Manajemen Sumberdaya Perairan dan dosen pembimbing I yang selalu
memberikan masukan tentang penulisan, bimbingan akademis, dorongan
dan motivasi kepada penulis dalam menyusun skripsi ini.
3. Ibu Endang Wulandari Suryaningtyas,
S.Pi.,
MP
selaku dosen
pembimbing II yang selalu memberikan masukan tentang penulisan,
bimbingan akademis, dorongan dan motivasi kepada penulis dalam
menyusun skripsi ini.
4. Bapak Dr. Pande Gde Sasmita J., S.Si., M.Si dan Ibu Alfi Hermawati
Waskita Sari, S.Pi., M.P selaku dosen penguji yang memberi masukan dan
motivasi kepada penulis dalam menyusun skripsi ini.
5. Para dosen Manajemen Sumberdaya Perairan atas bimbingannya selama
perkuliahan dan memberi motivasi kepada penulis dalam menyusun
skripsi ini.
6. Bapak Drh. Putu Eka Sudaryatma sebagai ahli di bidang histopatologi
selaku pembimbing magang di Laboratorium Histopatologi Balai
Karantina Ikan dan Pengendalian Mutu Ikan Kelas 1 Denpasar yang
vi
memberi masukan dan bimbingan kepada penulis dalam menyusun skripsi
ini.
7. Teman-teman Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan angkatan
2012 yang selama ini memberi motivasi kepada penulis dalam menyusun
skripsi dan untuk kebersamaan serta pertemanannya.
8. Seluruh keluarga besar Fakultas Kelautan dan Perikanan Universitas
Udayana yang memberi motivasi kepada penulis dalam menyusun skripsi
ini.
9. Orang tua dan saudara serta saudari tercinta yang selalu mendoakan dan
memberikan motivasi kepada penulis.
10. Sahabat-sahabat terbaik yang selalu memberi dorongan dan motivasi
selama ini baik dalam keseharian maupun dalam menyusun skripsi ini.
11. Keluarga Besar Balai Karantina Ikan Kelas I Denpasar yang telah
memberi kesempatan magang untuk mengetahui teknik histopatologi
jaringan ikan dan untuk mendukung penyusunan skripsi ini.
12. Kepala UPT. Laboratorium Kesehatan Provinsi Bali yang memberikan
kesempatan untuk mengikuti proses pengukuran kadar Ammonia dan
Hidrogen Sulfida sebagai pendukung dalam menyusun skripsi ini.
13. Semua pihak yang membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Semoga bantuan dan dukungannya yang telah diberikan dalam skripsi ini,
mendapatkan pahala yang berlipat dari Tuhan Yang Maha Esa. Demikian skripsi
ini penulis buat, semoga dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi yang
membaca serta bagi perkembangan ilmu, pendidikan, dan teknologi di bidang
perikanan selanjutnya.
Denpasar, Juli 2016
Penulis
vii
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Mataram, 18 September
1994 sebagai anak ketiga dari empat bersaudara dari
pasangan Ngakan Komang Artiawan, SH dan I Gusti
Ayu Suartini S.Pd
Pada tahun 2001-2006 penulis menyelesaikan
pendidikan
Sekolah
Dasar
Pada
tahun
Cakranegara.
di
SD
Negeri
2006-2009
50
penulis
menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah Pertama
di SMP Negeri 5 Mataram. Pada tahun 2009-2012
penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA PGRI
Klungkung plus Politeknik. Tahun 2012 penulis diterima sebagai mahasiswa
Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Kelautan dan
Perikanan, Universitas Udayana.
Selama mengikuti perkuliahan penulis pernah menjadi asisten praktikum
beberapa mata kuliah seperti Biologi Laut pada periode 2013/2014 dan periode
2014/2015, Planktonologi, Mikrobiologi dan Avertebrata Air pada periode
2014/2015. Selain itu, penulis juga aktif terlibat dalam organisasi kemahasiswaan.
Penulis pernah menjadi Wakil Koordinator Kesekretariatan Badan Eksekutif
Mahasiswa Fakultas Kelautan dan Perikanan periode 2013/2014 dan Sekertaris
Himpunan Mahasiswa Manajemen Sumberdaya Perairan periode 2014/2015.
Penulis juga aktif dalam mengikuti berbagai seminar nasional dan internasional.
Selama masa perkuliahan penulis banyak sekali mendapat ilmu pengetahuan
baik dalam tatap muka perkuliahan ataupun dalam menyelesaikan tugas-tugas
yang diberikan staf pengajar. Dengan kerja keras, ketekunan dan motivasi penulis
telah menyelesaikan tugas akhir (skripsi) ini. Penulis berharap skripsi ini mampu
berkontribusi positif dalam dunia pendidikan.
viii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... ii
PERNYATAAN ORISINALITAS SKRIPSI ............................................ iii
ABSTRAK ................................................................................................... iv
KATA PENGANTAR .................................................................................. vi
RIWAYAT HIDUP ...................................................................................... viii
DAFTAR ISI................................................................................................. ix
DAFTAR TABEL ........................................................................................ xi
DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xiii
GLOSARRY ................................................................................................... xiv
I. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .............................................................................. 4
1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................... 4
1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................. 4
II. TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 5
2.1 Kondisi Umum Danau Batur.............................................................. 5
2.2 Biologi Ikan Nila ................................................................................ 6
2.2.1 Ikan sebagai Biomonitoring ...................................................... 8
2.3 Histologi dan Histopatologi ............................................................... 9
2.4 Organ Insang ...................................................................................... 13
2.4.1 Struktur Insang .......................................................................... 13
2.4.2 Proses Respirasi dan Osmoregulasi Insang............................... 14
2.4.3 Fungsi Insang ............................................................................ 15
2.4.4 Kerusakan Insang ...................................................................... 16
2.5 Organ Ginjal ....................................................................................... 18
2.5.1 Struktur Ginjal .......................................................................... 18
ix
2.5.2 Proses Osmoregulasi Ginjal ...................................................... 18
2.5.3 Fungsi Ginjal ............................................................................. 19
2.5.4 Kerusakan Ginjal ...................................................................... 19
2.6 Kualitas Air ........................................................................................ 21
2.6.1 Suhu .......................................................................................... 21
2.6.2 Oksigen Terlarut / Dissolved Oxygen (DO) .............................. 21
2.6.3 Derajat Keasaman (pH) ............................................................. 22
2.6.4 Ammonia (NH3) ........................................................................ 22
2.6.5 Hidrogen sulfida (H2S) ............................................................. 23
III. METODELOGI PENELITIAN ........................................................... 24
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................ 24
3.2 Metode Pengumpulan Data ................................................................ 25
3.2.1 Teknik Pengambilan Sampel dan Analisis sampel ................... 25
3.2.1.1 Prosedur Kerja Histopatologi ........................................ 25
3.2.1.2 Alat dan Bahan serta Prosedur Kerja Pengukuran
Kualitas Air ................................................................... 27
3.3 Metode Analisis Data ......................................................................... 29
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN.............................................................. 30
4.1 Hasil ................................................................................................... 30
4.1.1 Hasil Pengukuran Parameter Kualitas Air ................................ 30
4.1.2 Gambaran Histopatologi Insang dan Ginjal Ikan Nila di
Danau Batur .............................................................................. 33
4.2 Pembahasan ........................................................................................ 43
4.2.1 Kondisi Lingkungan Perairan Danau Batur .............................. 43
4.2.2 Gambaran Histopatologi Insang dan Ginjal Ikan Nila
ditinjau dari kadar NH3 dan H2S di Danau Batur...................... 45
V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 49
5.1 Kesimpulan ........................................................................................ 49
5.2 Saran .................................................................................................. 49
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 51
LAMPIRAN.................................................................................................. 59
x
DAFTAR TABEL
Nomor
Teks
Halaman
2.1 Data Kelompok pelaku utama perikanan di Danau Batur ................
5
2.2 Tingkat Kerusakan Jaringan Insang Ikan.........................................
10
2.3 Tingkat Kerusakan Jaringan Ginjal Ikan ..........................................
12
3.1 Karakteristik Setiap Stasiun Pengamatan di Danau Batur ................
25
3.2 Proses Histologi serta Alat dan Bahan yang digunakan……………
26
3.3 Alat dan Bahan serta Kegunaan dalam Pengukuran Kualitas Air.....
28
4.1 Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 1…...…………………...
33
4.2 Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 1…………………...........
34
4.3 Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 2………………………..
35
4.4 Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 2………………………...
36
4.5 Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 3………………………..
37
4.6 Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 3………………………...
38
4.7 Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 4………………………..
39
4.8 Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 4………………………...
40
4.9 Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 5……………………......
41
4.10 Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 5...………………………
42
xi
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Teks
Halaman
2.1 Morfologi Ikan Nila.…………………………….………………….
7
2.2 Histologi Organ Insang Normal……………………………………. 13
2.3 Histologi Insang Ikan………………………………………………
15
2.4 Struktur Normal Histologi Organ Ginjal…………………………...
18
3.1 Peta Lokasi Danau Batur…………………………………………...
24
4.1 Nilai Suhu (°C) di Danau Batur……………..…………………...
30
4.2 Nilai DO (mg/L) di Danau Batur ……………………….................. 31
4.3 Nilai pH di Danau Batur ……….…………………………………..
31
4.4 Kadar Ammonia (NH3) di Danau Batur………...………………….
32
4.5 Kadar Hidrogen Sulfida (H2S) di Danau Batur ………..…………..
33
4.6 Gambaran Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 1 dengan
Pewarnaan HE………………………………………………...........
34
4.7 Gambaran Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 1 dengan
Pewarnaan HE ………………………………………………..........
35
4.8 Gambaran Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 2 dengan
Pewarnaan HE ………......................................................................
36
4.9 Gambaran Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 2 dengan
Pewarnaan HE………………………………….……………..........
37
4.10 Gambaran Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 3 dengan
Pewarnaan HE ………………………………………………..........
38
4.11 Gambaran Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 3 dengan
Pewarnaan HE……………...............................................................
39
4.12 Gambaran Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 4 dengan
Pewarnaan HE ………………………………………………..........
40
4.13 Gambaran Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 4 dengan
Pewarnaan HE ……………..............................................................
41
4.14 Gambaran Histopatologi Insang Ikan Nila di Stasiun 5 dengan
Pewarnaan HE ………………………………………………..........
42
4.15 Gambaran Histopatologi Ginjal Ikan Nila di Stasiun 5 dengan
Pewarnaan HE ……………..............................................................
42
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Teks
Halaman
1 Hasil Pengukuran Kualitas Air di Danau Batur…………………..... 59
2 Analisis Konversi Total Ammonia Nitrogen menjadi Ammonia…..
60
3 PP no 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan
Pencemaran Air…………………………………………………….
61
4 Pembacaan Preparat Histopatologi Insang dan Ginjal Ikan Nila…
62
5 Gambar Kegiatan Penelitian………………………………………..
72
xiii
GLOSARRY
Apoptosis
Clubbing
Degenerasi
Epithelium
Fusi
Hemoragii
Hipertropi
:
:
:
:
:
:
:
Hiperplasia
:
Histologi
Histopatologi
Kongesti
:
:
:
Kronis
Lamela
Lisis
MMC
Nekrosis
Piknosis
Osmoregulasi
:
:
:
:
:
:
:
Paraffin
Talangiektasis
:
:
Udema
:
Up-welling
:
Pecahnya sel
Menempelnya lamela-lamela sekunder
Proses pembaharuan
Jaringan epitel
Penempelan, pelekatan,
Pembesaran sel dengan diikuti pembesaran inti sel
Pembentukan
jaringan
secara
berlebihan
karena
bertambahnya ukuran sel
Pembentukan
jaringan
secara
berlebihan
karena
bertambahnya jumlah sel
Cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang jaringan
Ilmu yang mempelajari kelainan patologis suatu jaringan
Meningkatnya volume darah dalam pembuluh darah yang
melebar pada suatu alat atau bagian tubuh
Tidak langsung menyebabkan kematian
Lembaran insang
Lepas, luluh
(Melano makrofag center) sel pemakan bahan pencemar.
Kematian sel, kerusakan yang terjadi pada inti sel.
Sel mengalami penyusutan
Proses menjaga keseimbangan air serta mempertahankan
lingkungan internal yang stabil
Lilin
Mengalami pembendungan atau penggumpalan darah pada
ujung lamela, dilatasi lokal pada lamela
Pembengkakan sel atau penimbunan cairan secara berlebihan
di dalam jaringan tubuh
Proses naiknya air pada zona bawah
xiv