hubungan kedalaman perairan dengan - BPPBAP

493
Prosiding Forum Inovasi Teknologi Akuakultur 2014
HUBUNGAN KEDALAMAN PERAIRAN DENGAN KONSENTRASI FOSFAT (PO4)
PADA SEDIMEN DASAR PERAIRAN DI TELUK GAYUN KABUPATEN PESAWARAN
PROVINSI LAMPUNG
Rezki Antoni Suhaimi dan Ruzkiah Asaf
Balai Penelitian dan Pengembangan Budidaya Air Payau
Jl. Makmur Dg. Sitakka No. 129, Maros 90512, Sulawesi Selatan
E-mail: [email protected]
ABSTRAK
Kabupaten Pesawaran merupakan sebuah Kabupaten Daerah Otonomi Baru yang merupakan daerah
pemekaran Kabupaten Lampung Selatan. Teluk Gayun terletak di Kecamatan Punduh Pidada dan berbatasan
langsung dengan Kecamatan Padang Cermin. Sedimentasi yang terjadi di Teluk Gayun berasal dari aliran
sungai yang bermuara di teluk Gayun, disamping pengikisan daerah pantai oleh faktor oseanografi dan
mengendap di teluk Gayun tersebut. Fosfat (PO4) merupakan bahan makanan utama yang digunakan oleh
semua organisme untuk pertumbuhan dan sumber energi. PO4 di dalam air laut, berada dalam bentuk
senyawa organik dan anorganik. Sumber PO4diperairan laut pada wilayah pesisir adalah sungai. Penelitian
ini dilaksanakan pada bulan April 2013 dan bertujuan untuk melihat hubungan antara kedalaman dengan
konsentrasi PO4. Pengukuran kedalaman dilakukan dengan menggunakan Echo Sounder. Waktu dan koordinat
pengukuran dicari dengan menggunakan GPS. Pengambilan sampel sedimen dilakukan dengan menggunakan
grab sampler, posisi dan waktu pengambilan sampel disesuaikan dengan pengukuran kedalaman. Untuk
penentuan konsentrasi PO4 digunakan teknik spektrofotometrik, dengan metode Olsen. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa dari perbandingan kedalaman perairan terhadap konsentrasi PO4 dapat dilihat bahwa
konsentrasi PO4 tertinggi berada pada kedalaman 10 – 12 m dengan nilai konsentrasi 112,98 ppm dan
standar deviasi ± 33,59 ppm. Sedangkan untuk konsentrasi PO4 terendah ditemukan pada kedalaman 1820 m dengan konsentrasi sebesar 77,54 dan standar deviasi ± 22,87 ppm. Konsentrasi PO4 yang terkandung
dalam dasar, cenderung akan meningkat seiring dengan bertambahnya kedalaman. Akan tetapi, pada
kedalaman setelah 12 m, konsentrasi akan kembali menurun.
KATA KUNCI : konsentrasi PO4, kedalaman, Teluk Gayun Lampung
PENDAHULUAN
Kabupaten Pesawaran merupakan sebuah Kabupaten Daerah Otonomi Baru yang merupakan daerah
pemekaran Kabupaten Lampung Selatan. Kabupaten Pesawaran terdiri dari tujuh Kecamatan, yakni
Kecamatan Padang Cermin, Kecamatan Punduh Pidada, Kecamatan Kedondong, Kecamatan Way Lima,
Kecamatan Gedong Tataan, Kecamatan Negeri Katon dan Kecamatan Tegineneng, dan pada tahun
2012 dimekarkan kembali dengan penambahan Kecamatan Marga Punduhdan Kecamatan Way Khilau
(BPS Kabupaten Pesawaran, 2013)
Teluk Gayun terletak di Kecamatan Punduh Pidada dan berbatasan langsung dengan Kecamatan
Padang Cermin (BPS Kabupaten Pesawaran, 2013). Perkembangan inovasi dalam budidaya, telah banyak
terdapat tambak intensif di Kecamatan Punduh Pidada dan Teluk Gayun.
Budidaya melalui tambak intensif, sangat erat kaitannya dengan pergantian air. Pergantian air
tersebut melibatkan perairan yang berada disekitarnya, dalam hal ini adalah air laut. Air yang dilepaskan
oleh tambak intensif tersebut merupakan salah satu sumber tersedianya nutrien di perairan. Nutrien
yang dilepaskan oleh tambak tersebut ada yang mengalami pengendapan sehingga terikat pada
sedimen dasar perairan.
Gross (1990) mendefinisikan sedimen laut sebagai akumulasi dari mineral-mineral dan pecahanpecahan batuan yang bercampur dengan hancuran cangkang dan tulang dari organisme laut serta
beberapa partikel lain yang terbentuk lewat proses kimia yang terjadi di laut.
Page 509 of 1000
Page 1 of 6
Hubungan kedalaman perairan dengan konsentrasi fosfat ..... (Rezki Antoni Suhaimi)
494
Sedimentasi yang terjadi di Teluk Gayun berasal dari aliran sungai yang bermuara di Teluk Gayun,
disamping pengikisan daerah pantai oleh faktor oseanografi dan mengendap di Teluk Gayun tersebut.
Pasir dan lumpur yang berasal dari arus dan proses–proses yang berlangsung di pinggir pantai
akan dipisahkan oleh angkutan fraksi dan pengangkutan suspensi. Pasir yang lebih besar butirannya
ke dalam angkutan fraksi membatasi terutama untuk zona sepanjang pantai, dimana seperti angkutan
suspensi dari lempung dan lanau dapat dibawa untuk jarak yang jauh ke arah laut lepas. Faktor yang
penting dalam endapan sedimen klastik halus adalah efek koagulasi atau ion terlarut di air laut.
Partikel lempung disuspensi air tawar membawa ion adsorbsi yang dapat berubah menjadi ion lain
di larutan garam, dimana lempung (clay) akan membentuk gumpalan (agregats). Dari hal tersebut
dapat dilihat bahwa lempung (clay) dalam pengendapannya lebih cepat turun dan mengendap dalam
bentuk gumpalan daripada mengendap sendiri-sendiri (Krumbein & Sloss, 1963 dalam Stefanus, 2002)
Di perairan unsur PO4 tidak ditemukan dalam bentuk bebas sebagai elemen, melainkan dalam
bentuk senyawa anorganik yang terlarut (ortofosfat dan polifosfat) dan senyawa organik yang berupa
partikulat. Senyawa PO4 membentuk kompleks ion besi dan kalsium pada kondisi aerob, bersifat
tidak larut, dan mengendap pada sedimen sehingga tidak dapat dimanfaatkan oleh alga akuatik
(Jeffries & Mill, 1996 dalam Effendi, 2003).
PO4 merupakan bahan makanan utama yang digunakan oleh semua organisme untuk pertumbuhan
dan sebagai sumber energi. PO4 di dalam air laut, berada dalam bentuk senyawa organik dan anorganik.
Dalam bentuk senyawa organik, PO4 dapat berupa gula fosfat dan hasil oksidasinya, nukloeprotein
dan fosfo protein. Sedangkan dalam bentuk senyawa anorganik meliputi ortofosfat dan polifosfat.
Senyawa anorganik fosfat dalam air laut pada umumnya berada dalam bentuk ion (orto) asam fosfat
(H3PO4), dimana 10% sebagai ion fosfat dan 90% dalam bentuk HPO42-. Fosfat merupakan unsur yang
penting dalam pembentukan protein dan membantu proses metabolisme sel suatu organisme
(Hutagalung et al., 1997).
Sumber fosfat diperairan laut pada wilayah pesisir dan paparan benua adalah sungai. Karena
sungai membawa hanyutan sampah maupun sumber fosfat daratan lainnya, sehingga sumber fosfat
dimuara sungai lebih besar dari sekitarnya. Keberadaan fosfat di dalam air akan terurai menjadi
senyawa ionisasi, antara lain dalam bentuk ion H2PO4-, HPO42-, PO43-. Fosfat diabsorpsi oleh fitoplankton
dan seterusnya masuk ke dalam rantai makanan. Senyawa fosfat dalam perairan berasal daari sumber
alami seperti erosi tanah, buangan dari hewan dan pelapukan tumbuhan, dan dari laut sendiri.
Peningkatan kadar fosfat dalam air laut, akan menyebabkan terjadinya ledakan populasi (blooming)
fitoplankton yang akhirnya dapat menyebabkan kematian ikan secara massal. Batas optimum fosfat
untuk pertumbuhan plankton adalah 0,27–5,51 mg/liter (Hutagalung et al., 1997).
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan antara perubahan kedalaman terhadap
konsentrasi fosfat (PO4) pada sedimen dasar perairan di Teluk Gayun Kabupaten Pesawaran Provinsi
Lampung.
BAHAN DAN METODE
Penelitian dilaksanakan pada musim kemarau di Teluk Gayun Kabupaten Pesawaran Provinsi
Lampung pada bulan April 2013 (Gambar 1).
Pengukuran kedalaman dilakukan dengan menggunakan Echo Sounder pada tiap-tiap stasiun
pengukuran. Waktu dan koordinat pengukuran, dicari dengan menggunakan GPS (Global Positioning
System). Titik pengukuran kedalaman diusahakan dapat mewakili nilai kedalaman pada lokasi.
Sampel sedimen diambil secara acak guna mewakili variasi kedalaman. Pengambilan sampel
sedimen dilakukan dengan menggunakan grab sampler, posisi dan waktu pengambilan sampel
disesuaikan dengan pengukuran kedalaman (Gambar 2).
Sedimen yang telah diambil selanjutnya langsung dimasukkan ke dalam polybag dengan kondisi
sampel masih terendam air. Kondisi lain yang dilakukan adalah udara yang masih terdapat di dalam
polybag dikeluarkan terlebih lalu, baru kemudian diikat rapat (Idham 2010). Semua sampel sedimen
selanjutnya disimpan pada cool box agar suhu sampel terjaga untuk kemudian dibawa ke laboratorium
untuk dilakukan pengamatan. Sampel sedimen tersebut kemudian dianalisa di Laboratorium Tanah
Page 510 of 1000
Page 2 of 6
495
Prosiding Forum Inovasi Teknologi Akuakultur 2014
Gambar 1. Lokasi Penelitian di Teluk Gayun Lampung
Gambar 2. Cara pengambilan sedimen dasar perairan
Balai Penelitian dan Pengembangan Budidaya Air Payau Maros. Untuk penentuan konsentrasi PO4
digunakan teknik spektrofotometrik, dengan metode Olsen (Balittanah, 2005). Cara kerjanya adalah
Fosfat dalam suasana netral/alkalin dalam tanah akan terikat sebagai Ca, Mg-PO4. Pengekstrak NaHCO3
akan mengendapkan Ca, Mg-CO3 sehingga PO4-3 dibebaskan ke dalam larutan. Pengekstrak ini biasanya
digunakan pada tanah dengan pH > 5,5.
Selanjutnya setelah didapat konsentrasi fosfat, kemudian dibandingkan dengan variasi kedalaman
saat pengambilan sampel sedimen tersebut. Data dianalisis secara deskriptif statistik dengan
menghitung rata-rata konsentrasi PO 4 untuk setiap kedalaman. Di samping nilai rata-rata juga
diperhitungkan standar deviasi untuk masing-masing kedalaman sebagai control mengenai adanya
variasi spasial.
HASIL DAN BAHASAN
Pengambilan sampel dan titik kedalaman di Teluk Gayun Kabupaten Pesawaran Provinsi Lampung
berjumlah 100 titik (Gambar 3). Pengambilan titik sampling ini didasarkan pada keterwakilan atas
tiap posisi dan kondisi yang memungkinkan terjadinya perbedaan.
Page 511 of 1000
Page 3 of 6
Hubungan kedalaman perairan dengan konsentrasi fosfat ..... (Rezki Antoni Suhaimi)
496
Gambar 3. Peta titik sampling penelitian
Dari titik kedalaman yang diambil saat pengukuran langsung di lapangan, didapat nilai kedalaman
yang bervariasi antara 0,5–19,5m. Kedalaman perairan teluk cenderung mengikuti pola teluk, semakin
ke tengah akan semakin dalam. Kondisi yang agak berbeda adalah dengan ditemukannya gosong
karang, sehingga kedalaman lebih bervariasi di sekitar gosong tersebut (Gambar 4).
Gambar 4. Peta kedalaman daerah penelitian
Dari 100 titik pengambilan sampel sedimen kemudian dikelompokkan berdasarkan kedalaman
saat pengambilan sampel. Urutan pengelompokkan berdasarkan rentang kedalaman 2 meter untuk
tiap kelompok, sehingga didapat 10 kelompok yang mewakili konsentrasi PO4 terhadap kedalaman
(Tabel 1). Dari tabel kedalaman perairan terhadap konsentrasi PO4 dapat dilihat bahwa konsentrasi
PO4 tertinggi berada pada kelompok kedalaman 10–12 m dengan nilai konsentrasi 112,98 ppm dan
standar deviasi ± 33,59 ppm. Sedangkan untuk konsentrasi PO4 terendah ditemukan pada kelompok
kedalaman 18-20 m dengan konsentrasi sebesar 77,54 dan standar deviasi ± 22,87 ppm.
Page 512 of 1000
Page 4 of 6
497
Prosiding Forum Inovasi Teknologi Akuakultur 2014
Tabel 1. Nilai konsentrasi PO4 sedimen untuk tiap kedalaman
Kedalaman
(m)
0­2
2­4
4­6
6­8
8­10
10­12
12­14
14­16
16­18
18­20
Rata-rata Konsentrasi PO4
(ppm)
86,52
84,93
84,83
86,56
91,31
112,98
91,23
91,83
80,26
77,54
Standar Deviasi
30,19
38,7
4,13
19,56
19,79
33,59
21,18
29,31
18,67
22,87
Tingginya nilai standar deviasi menunjukkan adanya perbedaan yang cukup mencolok antar nilai
yang berada dalam satu kelompok, dan sebaiknya semakin kecil nilai standar deviasi, maka nilai
yang berada dalam satu kelompok akan cenderung homogen.
Hubungan konsentrasi PO4 dengan kedalaman menunjukkan bahwa konsentrasi PO4 pada sedimen
akan bertambah seiring dengan bertambahnya kedalaman. Hal ini dapat disebabkan adanya
pengadukan yang digerakkan oleh gelombang dan arus yang masih mempengaruhi sedimen dasar
yang berada pada kedalaman yang dangkal.
Sementara itu, bertambahnya kedalaman turut meminimalisir pengaruh dinamika laut terhadap
sedimen dasar, sehingga PO4 yang berada pada sedimen akan menumpuk dan berakibat dengan
meningkatnya konsentrasi PO4 pada sedimen.
Pada kondisi kedalaman tertentu, dalam hal ini setelah melewati kedalaman 12 m, konsentrasi
PO4 justru akan menurun. Apabila kita meyakini bahwa pengaruh dinamika laut tidak akan sampai
ke dasar perairan, maka seharusnya semakin dalam perairan akan menyebabkan peningkatan
konsentrasi PO4 pada sedimen dasar, kemungkinan adanya kecenderungan untuk kedalaman perairan
lebih dari 12 m berada pada jarak yang jauh dari sumber nutrien, dalam hal ini sungai, sehingga PO4
yang terdapat dalam butiran sedimen tidak bisa sampai pada kedalaman dasar perairan tersebut.
Hal ini sesuai dengan pernyataan Thornbury (1969), yang menyatakan ukuran material yang
diendapkan berbanding lurus dengan besarnya energi pengangkut.
KESIMPULAN
1. Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai konsentrasi PO 4 yang terkandung dalam dasar,
cenderung akan meningkat seiring dengan bertambahnya kedalaman. Akan tetapi, pada kedalaman
setelah 12 m, konsentrasi akan kembali menurun.
2. Selain kedalaman perairan, perlu dikaji lebih lanjut mengenai faktor dinamika oseanografi yang
lain, guna memperoleh faktor apa saja yang turut mempengaruhi konsentrasi PO4 pada sedimen
dasar Perairan.
DAFTAR ACUAN
A.G. Gross, The rhetoric of science, (Harvard University Press, Cambridge Massachusetts, 1990)
Badan Pusat Statistika (BPS) Kabupaten Pasawaran. 2013. Kabupaten Pesawaran dalam Angka,
Pesawaran, 2013
Balittanah. 2005. Petunjuk Teknis Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air dan Pupuk. Balai Penelitian
Tanah, Bogor. 136 hal.
Effendi, Hefni. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta : Kanisius
Page 513 of 1000
Page 5 of 6
Hubungan kedalaman perairan dengan konsentrasi fosfat ..... (Rezki Antoni Suhaimi)
498
Hutagalung, Horas P, Deddy Setiapermana, dan Hadi Riyono. 1997. Metode Analisis Air Laut, Sedimen,
dan Biota. Jakarta : Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia.
Idham F. 2010. Potensi sedimen laut perairan Teluk Jakarta sebagai substrat Sediment Microbial Fuel
Cell. [skripsi]. Bogor: Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Krumbein, W.C and Sloss, L.L. 1963. Stratigraphy and Sedimentation. M.H. Freeman and Company,
san Fransisco : 460 p. PO4
Thornbury, W.D.1969. Principles of Geomorphology. John Wiley and Sons, New York.
Page 514 of 1000
Page 6 of 6