MATA PELAJARAN : C 2.2 (KUALITAS AIR DAN HAMA
PENYAKIT)
GURU
MAPEL : NINDA RIZKIYANI
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1. IDENTIFIKASI PARAMETER KUALITAS AIR
A. Kegiatan Belajar
1. Tujuan Pembelajaran
a. Peserta didik yang telah mempelajari materi
ini diharapkan mampu
:
b. Menganalisa parameter-parameter fisika kualitas air
2.
Uraian Materi
Lingkungan perairan sebagai
tempat hidup atau media hidup organisme akuatik merupakan salah satu aspek
terpenting yang perlu diperhatikan dalam melakukan budidaya
perairan. Hal ini disebabkan karena kualitas perairan
suatu wadah budidaya sangat menentukan kehidupan organisme akuatik yang dibudidayakan, baik dari aspek sumber air
yang digunakan seperti parameter fisika,
kimia dan biologi, juga perlu diketahui dan dipahami aspek-aspek yang diperlukan dalam pengelolaan kualitas
air. Parameter fisika merupakan parameter yang dapat diamati akibat
perubahan fisika air seperti cahaya, suhu, kecerahan,
kekeruhan, warna, padatan tersuspensi dan padatan terlarut hingga salinitas air. Sedangkan parameter
kimia perairan merupakan
parameter perairan yang terukur akibat adanya reaksi kimia di perairan, seperti
pertukaran ion-ion terlarut
dalam air. Parameter
biologi yang teramati
diperairan merupakan organisme
akuatik yang hidup bersama diperairan budidaya dapat berupa tumbuhan maupun hewan dengan bentuk yang
mikro maupun makro.
a.
Parameter fisika
Sifat-sifat fisika air merupakan faktor pemisah antara lingkungan air dengan lingkungan udara. Selain itu faktor fisika juga banyak mempengaruhi
kehidupan organisme di dalam air.
1)
Warna Air
Warna dapat menghambat penetrasi cahaya ke dalam air. Air laut berwarna
karena proses alami, baik yang berasal dari proses biologis maupun non-biologis.
Warna air pada suatu perairan
yang kita lihat adalah merupakan:
a)
Berkas cahaya yang tidak diserap
dan keluar kembali dari perairan tersebut.
b)
Warna yang disebabkan oleh bahan-bahan yang melayang-layang baik berupa organisme
maupun benda mati. Warna-warni air tersebut seperti:
warna biru, hijau, hijau kuning
dan warna coklat.
Pada lingkungan budidaya
warna air yang didapati juga bermacam- macam, antara lain dipengaruhi oleh kandungan plankton
yang tergandung di dalam air
baik fitoplankton maupun zooplankton, larutan
tersuspensi, dekomposisi bahan organik, mineral maupun bahan lain yang terlarut dalam air. Warna air yang disebabkan oleh dominasi plankton
dapat mempengaruhi warna air, sehingga
secara tidak langsung dari warna perairan juga dapat
menggambarkan kesuburan perairan. warna air yang disebabkan oleh dominasi plankton
antara lain:
a)
Hijau, disebabkan oleh Dunaleilla dan
Chlorella yang merupakan pakan alami yang baik untuk biota
budidaya, namun ada juga warna hijau
yang didominasi oleh Chaetomorpha dan Enteromorpha yang memeiliki pengaruh kurang baik terhadap
kehidupan biota budidaya.
b) Hijau tua, disebabkan oleh dominasi Mycrocystis, Spirulina, Oscillatoria dan Phormidium yang
termasuk blue green algae. plankton
ini mengindikasikan banyaknya
bahan organik dalam
perairan seperti ammonia dan hydrogen sulfide, sehingga
perairan dengan warna ini kurang
baik untuk kegiatan
budidaya biota air.
c) Kuning kecoklatan, disebabkan oleh Chaetocheros, Nitzchia,
Gyrossigma dan Skletonema atau
yang termasuk Diatom.
diatom akan tumbuh
cepat pada lingkungan yang bersuhu rendah.
d) Hijau kecoklatan, disebabkan karena kandungan
Bacillariophyta, warna air ini bagus untuk area pertambakan karena mengindikasikan
banyaknya fitoplankton yang dapat dimanfaatkan
langsung oleh zooplankton
e) Coklat
kemerahan, disebabakan karean Peridinium dan Schizothrix calcicolla atau dari jenis Phytoflagellata yang berbahaya karena beracun sebagian
plankton dapat mengeluarkan endotoksin yang merugikan biota budidaya.
(a) |
(b) |
Gambar 2. Kolam ikan dengan warna hijau dan kecoklatan
2)
Intensitas cahaya
Cahaya matahari merupakan
sumber energi bagi semua kehidupan
organisme perairan. Secara biologi cahaya sangat berperan
penting, tanpa cahaya matahari
semua proses kehidupan tidak akan berlangsung
dan tidak akan dijumpai bentuk-bentuk kehidupan di muka bumi ini. Sedangkan dari sudut fisika, cahaya
matahari merupakan sumber energi bagi terjadinya arus, gelombang, pemanasan
perairan dan lain-lain.
Sinar matahari yang jatuh di permukaan air, sebagian akan
dipantulkan dan sebagian
lagi menembus ke dalam air. Sinar yang dipantulkan tergantung pada:
a. Bila di dalam perairan
Sudut jatuh (sudut inklinasi)
b. Naungan
c. Keadaan permukaan
air
d. Lamanya penyinaran
e. Sifat perairan
itu sendiri
Cahaya matahari yang masuk ke dalam perairan sangat berarti bagi proses kehidupan organisme. Tanpa cahaya matahari,
proses fotosintesis tidak akan berlangsung. Hubungan antara intensitas cahaya matahari dengan kemungkinan berlangsungnya fotosintesis di perairan secara
vertikal dibagi menjadi
tiga bagian, yaitu:
·
Zona fotik (eufotik zone).
Dalam mintakat ini intensitas cahaya matahari masih
demikian tingginya sehingga
fitoplankton benar-benar berperan
sebagai produser.. Zona ini memiliki kedalaman hingga
±200 m
·
Zona twiligth (disfotic zone).
Di mintakat ini intensitas cahaya matahari demikian
rendahnya sehingga fitoplankton bukan
merupakan produser yang efektif. Produser
di daerah ini sekedar hidup dan tidak mampu tumbuh dan berkembang biak. Perairan ini memiliki kedalaman
hingga ± 1000 m.
·
Zona afotik (aphotic zone).
Dimintakat ini tidakadacahaya matahari sehingga organisme
yang didapatkan hanya organisme heterotrop dan saprofit. Pada zona ini disebut juga zona laut dalam
dimana pada zona ini juga memiliki tekanan
hidrostatik yang besar, suhu yang dingin, sirkulasi air yang sangat lemah serta
suplai bahan makanan yang sedikit.
Gambar 3. Zonasi perairan
berdasarkan intensitas cahaya matahari
3)
Suhu
Suhu merupakan salah satu parameter air yang sering diukur,
karena kegunaannya dalam mempelajari
proses fisika, kimia dan biologi. Suhu air berubah-ubah terhadap keadaan ruang dan
waktu.
Suhu air sangat berpengaruh terhadap jumlah oksigen
terlarut di dalam air. Jika suhu tinggi,
air akan lebih cepat jenuh dengan oksigen
dibanding dengan suhunya rendah. Suhu air pada suatu perairan dapat dipengaruhi oleh musim, lintang (latitude), ketinggian dari permukaan laut (altitude), waktu dalam satu hari, penutupan
awan, aliran dan kedalaman air.
pada setiap kedalaman, perairan dapat dikelompokkan
(stratifikasi) menjadi tiga, yaitu :
a)
lapisan epilimnion, yaitu lapisan sebelah atas perairan yanghangat dengan penurunan suhu relatif kecil,
seluruh masa air tercampur dengan baik karena
adanya angin dan gelombang
b)
lapisan termoklin atau
metalimnion, yaitu lapisan tengah yang mempunyai
penurunansuhu sangat tajam, pada daerah ini setiap
penambahan kedalaman 1 m maka suhu juga akan berkurang 1 °C
c)
lapisan hipolimnion, yaitu lapisan paling bawah dimana padalapisan ini perbedaan suhu sangat kecil dan
relatif konstan. pada lapisan ini hampir
tidak terjadi pencampuran massa air sehingga suhu relatif dingin
Gambar 5. Stratifikasi perairan tergenang berdasarkanperbedaan suhu
Stratifikasi suhu ini terjadi
karena masuknya panas dari cahaya matahari kedalamkolom air yang mengakibatkan terjadinya gradien suhu secara vertikal. Pada kolam yang
kedalaman airnya kurang dari 2 meterbiasanya terjadi
stratifikasi suhu yang tidak stabil.Olehkarenaitubagipara pembudidaya ikan yang melakukankegiatan budidayaikan kedalamanair sebaiknya
tidak lebihdari2 meter. Selain itu untuk memecah
stratifikasi suhu pada wadah
budidaya ikan diperlukansuatu alat bantu dengan menggunakan aerator/blower/kincir air.
Sedang faktor-faktor yang mempengaruhi penurunan suhu air
adalah pada umumnya dari:
a) Penguapan (evaporasi).
b)
Pemantulan/pelepasan panas kembali.
c) Pemantulan kembali cahaya matahari dari permukaanair ke atmosfir.
4)
Kekeruhan
Kekeruhan merupakan gambaran
sifat optik air oleh adanya bahan padatan
terutama bahan tersuspensi dan sedikit dipengaruhi oleh warna air. Kekeruhan air atau sering disebut turbidty
adalah salah satu parameter uji fisik dalam analisis
air. Tingkat kekeruhan
air umumnya akan diketahui
dengan besaran NTU (Nephelometer
Turbidity Unit) setelah dilakukan uji aplikasi
menggunakan alat turbidimeter.
5)
Salinitas
Salinitas didefinisikan sebagai
jumlah bahan padat yang terkandung dalam tiap kilogram air laut, dengan asumsi semua karbonat
diubah menjadi bentuk oksida, bromida
dan iodin diganti dengan klorida dan Satuan salinitas
dinyatakan dalam gram perkilogram, atau sebagai perseribu, yang lazim disebut “ppt”.
Berdasarkan perbedaan salinitasnya perairan dapat dibedakan
menjadi 4 kelompok, antara lain
:
a) Perairan
tawar (fresh water) yaitu perairan
yang memiliki salinitas berkisar
antara 0 – 5 ppt. contohnya pada air minum, air sungai, sumur, dsb
b) Perairan payau (brakish water) yaitu perairan yang memiliki salinitas berkisar antara 5 – 30 ppt,
contohnya pada daerah hutan bakau, muara
sungai, dan daerah tambak.
c) Perairan
laut (saline water), yaitu perairan
yang memiliki salinitas berkisar antara
30 – 50 ppt. contohnya laut lepas
d) Perairan hipersaline (brine water), yaitu perairan yang memiliki salinitas
> 50 ppt. contohnya
laut yang dekat kutub
Variasi salinitas dalam air laut akan mempengaruhi
jasad-jasad hidup akuatik melalui
pengendalian berat jenis dan keragaman
tekanan osmotik. Jenis-jenis
biota akuatik ditakdirkan untuk mempunyai hampir semua jaringan-jaringan lunak yang berat jenisnya mendekati
berat jenis air laut biasa,
sedangkan jenis-jenis biota yang hidup di dasar laut (bentos) mempunyai berat jenis yang lebih tinggi daripada air
laut di atasnya. Salinitas menimbulkan tekanan-tekanan osmotik.
6)
Kecerahan
Kecerahan merupakan parameter
fisika yang erat kaitannya dengan proses fotosintesis pada suatu ekosistem
perairan. Kecerahan menggambarkan sejumlah atau sebagian
cahaya yang diteruskan pada kedalaman tertentu yang dinyatakan
dengan persen.
Penetrasi cahaya pada suatu perairan
sangat dipengaruhi oleh:
a) Intensitas cahaya
yang jatuh pada permukaan air,
b) Kelarutan bahan/zat-zat di dalam air, dan
c) Suspensi bahan dalam air.
Intensitas dankualitas cahaya yang masuk ke dalam air
(perairan) dapat menentukan:
a) Aktivitas fotosintesis bagi jasad nabati,
yang pada akhirnya
menentukan kehidupan hewan dalam air. Proses fotosintesis tersebut adalah
sebagai berikut:
6H2O + 6CO2 à C6H12O6 + 6O2
b) Iklim (keadaan)
cahaya pada kedalaman
tertentu pada suatu perairan.
Cahaya yang diserap ini menghasilkan panas yang sangat penting untuk proses kehidupan hewan dan tumbuhan
7)
Kedalaman
Kedalaman suatu perairan
berhubungan erat dengan produktivitas, suhu vertikal, penetrasi
cahaya, densitas, kandungan
oksigen, serta unsur hara (Hutabarat dan Evans, 2008).
8)
Kecepatan Arus
Arus di laut disebabkan oleh perbedaan densitas
masa air laut, tiupanangin terus menerus diatas permukaan laut dan pasang-surut terutama di daerah pantai. Pasangsurut juga dapat menggantikan
air secara total dan terus menerus sehinggaperairan terhindar dari pencemaran. Sedangkan distribusi pantai
dapat merubah dan meredam arus.
9)
Debit Air
Debit air merupakan ukuran banyaknya volume air yang dapat
lewat dalam suatu tempat atau yang
dapat di tampung dalam suatu tempat tiap
satu satuan waktu. Aliran air dikatakan memiliki sifat ideal apabila air tersebut tidak dapat dimanfaatkan dan
berpindah tanpa mengalami gesekan,
hal ini berarti pada gerakan air tersebut memiliki kecepatan yang tetap pada masing-masing titik dalam pipa dan gerakannya beraturan akibat
pengaruh gravitasi bumi.
10)
Padatan Tersuspensi Total (TSS)
Total suspended solid atau padatan
tersuspensi total (TSS) adalah residu dari padatan total yang tertahan
oleh saringan dengan ukuran partikel
maksimal 2μm atau lebih besar dari ukuran partikel koloid. TSS menyebabkan kekeruhan pada air akibat padatan
tidak terlarut dan tidak
dapat langsung mengendap. TSS terdiri dari partikel-partikel yang ukuran maupun beratnya lebih kecil dari
sedimen, misalnya tanah liat, bahan-bahan organik
tertentu, sel-sel mikroorganisme, dan sebagainya.
11)
Padatan Terlarut Total (TDS)
Total Dissolve Solid (TDS) yaitu ukuran zat terlarut (baik itu zat organik maupun anorganik) yang terdapat pada sebuah larutan.
TDS menggambarkan jumlah zat
terlarut dalam part per million (ppm)
atau sama dengan milligram per liter
(mg/L).
12)
Pasang Surut
Pasang merupakan suatu gelombang yang frekuensinya rendah dan pada umumnya intensitas terjadinya lebih kecil dari dua kali sehari.
Berat Jenis Air
13)
Kekentalan
Kekentalan air merupakan
sifat fisika air yang tidak boleh diabaikan. Hal ini merupakan akibat dari tahanan gesekanyang ditimbulkan
oleh suatu zat cair pada benda bergerak.
14) Tegangan Permukaan(Buoyancy)
Tegangan permukaan air timbul akibat aktivitas
molekul-molekul air yang tidak seimbang pada dan di bawah permukaan
air.Molekul- molekul air itu mempunyai dayatarik menarik terhadap
molekul-
Faktor-faktor yang mempengaruhi tegangan permukaan air adalah:
a) Suhu; pada suhu tinggi tegangan permukaan
air berkurang.
b)
Bahan organik dan garam-garam terlarut. Kenaikan kadar garam menyebabkan kenaikan tegangan permukaan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar