PENENTUAN KUALITAS PERAIRAN BERDASARKAN FAKTOR KIMIA FISIK LINGKUNGAN

PENENTUAN KUALITAS PERAIRAN BERDASARKAN FAKTOR

KIMIA FISIK LINGKUNGAN

Ratna Lestyana Dewi¹⁾, Alfan Farhan Rijaluddin ²⁾, dan Daus Ramadhan²⁾

1.       Mahasiswa Program Studi Biologi

2.       Asisten Dosen Praktikum Ekologi Perairan Prodi Biologi

Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

e-mail : ratna.lestyana@yahoo.co.id

ABSTRAK

Air adalah komponen yang utama dalam kehidupan di bumi dan merupakan sumber daya alam yang penting untuk makhluk hidup. Kualitas perairan adalah mutu air yang memenuhi standar untuk tujuan tertentu. Syarat yang ditetapkan sebagai standar mutu air berbeda-beda, tergantung tujuan penggunaan. Kualitas air dapat diketahui nilainya dengan mengukur parameter fisika dan parameter kimia. Pemantauan kualitas perairan dapat dilakukan dengan beberapa indikator atau parameter seperti kimia, fisik dan biologi. Situ Gintung merupakan suatu danau yang mampu mewakili suatu ekosistem perairan tawar. Praktikum ini bertujuan untuk memahami penggunaan alat kimia fisik perairan serta mampu memahami parameter kimia fisik perairan. Adapun metode yang digunakan yaitu dengan metode purposive sampling. Hasil yang didapat bahwa kualitas perairan di Danau Situ Gintung tergolong dalam kualitas baik dengan total WQI berkisar antara 72,72 – 73,8. Situ Gintung merupakan suatu danau yang mewakili suatu ekosistem perairan yang memiliki beberapa parameter kimia fisik lingkungan yaitu suhu, pH, konduktivitas, kekeruhan, DO, TDS, Salt, dan Water Quality Index (WQI). Adapun untuk mengukur parameter kimia fisik lingkungan menggunakan beberapa alat yaitu pH meter, Secchi disk, turbidimeter, dan water sampler.

Kata kunci : kualitas air, parameter, Situ Gintung, purposive sampling, Water Quality Index

PENDAHULUAN

Air adalah komponen yang utama dalam kehidupan di bumi dan merupakan sumber daya alam yang penting untuk makhluk hidup. Air yang terdapat di daratan dan lautan dalam beberapa dekade terakhir mengalami tekanan berupa polusi yang berasal dari kegiatan manusia dan dari alam itu sendiri. Adapun contoh dari kegiatan manusia seperti penggunaan deterjen, pestisida, logam (berat dan ringan), limbah kimia dan plastik (Darmono, 2001).

Dampak dari kegiatan manusia tersebut dapat menyebabkan perubahan suatu ekosistem perairan secara kecil bahkan besar seperti kontaminasi flora dan fauna perairan dan perubahan rantai dan jaring-jaring makanan. Contoh dari alam yang dapat memiliki dampak perubahan perairan seperti perubahan pH, suhu, salinitas, arus, oksigen terlarut, cahaya matahari, musim dan letak geografis perairan. Sementara itu, perairan adalah suatu kumpulan massa air pada suatu wilayah tertentu, baik yang bersifat dinamis (bergerak atau mengalir) seperti laut dan sungai maupun statis (tergenang) seperti danau. Perairan ini dapat merupakan perairan tawar, payau, maupun asin (laut).

Danau sebagai habitat perairan air tawar yang menggenang merupakan suatu ekosistem bagi organisme akuatik. Organisme produsen sebagai penghasil produktivitas primer yang memanfaatkan energi cahaya matahari sehingga dapat berfotosintesis menghasilkan oksigen. Produktivitas primer sendiri berarti hasil proses fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan berklorofil. Adapun dalam ekosistem perairan yang melakukan aktivitas fotosintesis adalah fitoplankton, hasil dari fotosintesisnya merupakan sumber nutrisi utama bagi organisme air lainnya yang berperan sebagai konsumen dimulai dengan zooplankton dan diikuti oleh kelompok organisme lainnya. Produktivitas ekosistem perairan tentulah berbeda-beda di setiap ekosistem khususnya ekosistem air tawar. Karena dapat dipengaruhi oleh kondisi fisik dari suatu ekosistem perairan (Darmono, 2001).           

Situ Gintung merupakan suatu situ (danau) yang terletak di Ciputat Timur, Kota Tangerang Selatan. Situ ini memiliki luas 21,49 ha dan diperkirakan mampu menampung 1 juta m³ air. Besar daya tampung tersebut dapat dimanfaatkan sebagai sumber air baku yang dapat diolah untuk memenuhi kebutuhan rumah tangga. Pembangunan pemukiman yang pesat menyebabkan alih fungsi lahan sekitar 9.51 ha. Penurunan luas perairan yang diikuti dengan terus bertambahnnya beban cemaran menyebabkan penurunan kemampuan manfaat asli perairan. Berbagai aktivitas manusia seperti membangun pemukiman, keramba jaring apung, memancing dan menjadikan situ sebagai tempat buangan limbah dari bangunan sekitar situ telah mengubah fungsi perairan di Situ Gintung. Akibat aktivitas tersebut kualitas perairan di Situ Gintung diduga menurun. Penurunan kualitas dapat terjadi mulai dari berubahnya sifat fisik (suhu dan TDS), kimia (pH, DO) (Barus, 1996).                                                     

Kualitas perairan adalah mutu air yang memenuhi standar untuk tujuan tertentu. Syarat yang ditetapkan sebagai standar mutu air berbeda-beda, tergantung tujuan penggunaan. Kualitas air dapat diketahui nilainya dengan mengukur parameter fisika dan parameter kimia. Pemantauan kualitas perairan dapat dilakukan dengan beberapa indikator atau parameter seperti kimia, fisik dan biologi. Kualitas perairan memiliki standar yang berbeda-beda di beberapa negara. Indonesia memiliki standar kualitas perairan menurut PP. No. 20 Tahun 1990 dan PP. No. 82 Tahun 2001 yang membagi golongan kualitas perairan menjadi 4 golongan berdasarkan parameter kimia, fisik dan mikrobiologi. Pemantauan kualitas perairan berkembang dengan ilmu pengetahuan yang semakin maju dan kebaruan (novelty) seperti standar Water Quality Index (WQI). Water Quality Index (WQI) adalah sebuah angka yang menggambarkan kualitas perairan dengan mengumpulkan hasil pengukuran parameter kualitas perairan (seperti dissolved oxygen, pH, nitrat, fosfat, amoniak, kesadahan dll.). Indeks ini menyediakan metode yang mudah dan ringkas dalam menggambarkan kualitas badan perairan untuk berbagai macam penggunaan seperti rekreasi, air minum, irigasi atau pembenihan ikan, air baku dan perumahan (Asdak, 2004)

Praktikum ini bertujuan untuk memahami penggunaan alat kimia fisik perairan serta mampu memahami parameter kimia fisik perairan.

METODE PENELITIAN

Praktikum ini dilakukan pada Jumat, 18 Maret 2016 di Danau Situ Gintung dan Pusat Laboratorium Terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta dengan menggunakan metode purposive sampling.

Alat dan Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah air sampel dari Danau Situ Gintung.

Alat yang digunakan untuk praktikum adalah termometer, pH indikator, DO meter, water sampler, botol winkler, bandul (alat pengukur kecepatan arus), Secchi disk, turbidimeter, refraktometer (konduktifitas), TDS meter, spektorofotometri (nitrit, nitrat dan fosfat) dan botol sampel.

Cara Kerja

           

            Air sampel diambil dengan menggunakan wadah dan kemudian diukur dengan parameter suhu, pH, dan TDS atau kekeruhan. Kemudian pada saat pengukuran arus digunakan alat bandul dengan cara meletakkan bandul pada permukaan air lalu kemudian dicatat waktu yang dibutuhkan bandul untuk bergerak sejauh 1 meter.

            Selanjutnya, pengukuran kadar oksigen terlarut (DO) air sampel diambil dengan menggunakan water sampler kemudian diukur dengan menggunakan DO meter. Sementara itu, untuk pengukuran kecerahan perairan menggunakan Secchi disk dengan cara diturunkan alat tersebut secara perlahan-lahan hingga tidak terlihat, kemudian diangkat perlahan-lahan hingga Secchi terlihat pertama kali. Lalu panjang dari masing-masing tali Secchi pertama kali tidak terlihat dan terlihat dicatat kemudian dibagi dua.  

            Pengukuran salinitas perairan dilakukan menggunakan refraktometer dengan cara diambil beberapa ml air sampel kemudian diteteskan ke kaca indikator yang di refrakto. Kemudian ditutup dan dilihat berapa nilai yang muncul berdekatan dengan nilai. Air contoh (500 ml) diambil berdasarkan lokasi yang telah ditentukan, kemudian dibawa ke laboratorium untuk diukur kandungan nitrit, nitrat, dan fosfat menggunakan spektrofotometri di lab lingkungan. Alat WQC merupakan alat yang memiliki parameter kimia fisik perairan.

                                       

HASIL DAN PEMBAHASAN

Metode yang dipergunakan pada praktikum mengenai kualitas perairan dengan menggunakan metode purposive sampling. Purposive sampling adalah pengambilan sampel secara sengaja sesuai dengan persyaratan sampel yang diperlukan. Dalam bahasa sederhana purposive sampling itu dapat dikatakan sebagai secara sengaja mengambil sampel tertentu sesuai persyaratan (sifat-sifat, karakteristik, ciri, kriteria). Metode ini digunakan karena dari cara penggunaannya yang mudah serta relevan untuk suatu kegiatan penelitian.

            Berdasarkan hasil pengamatan mengenai kualitas perairan di Danau Situ Gitung, maka diperoleh data sebagai berikut :

                                    Tabel 1.1 Data Kualitas Perairan Situ Gintung

Lokasi	Parameter WQC							WQI	Kategori
	Suhu (o)	pH	Konduktivitas (ms/cm)	Kekeruhan (NTU)	DO (mg/L)	TDS (g/lt)	Salt
Inlet	26,80	4,93	0,179	90,2	7,96	0,113	0,01	72,72	Baik
Permukiman	26,82	4,57	0,146	131	8,29	0,09	0,01	72,72	Baik
Outlet	27,04	4,61	0,139	136	8,10	0,08	0,01	72,72	Baik
Pertanian	26,53	4,81	0,128	128	8,16	0,078	0,01	72,72	Baik
Inlet	26,74	5,45	0,231	81,0	8,46	0,151	0,01	73,63	Baik

Berdasarkan pada tabel 1.1 yaitu tabel yang menyajikan data mengenai kualitas perairan di Danau Situ Gintung dapat dilihat beberapa parameter yang diukur yaitu suhu, pH, konduktivitas, kekeruhan, kadar oksigen terlarut (DO), Total Dissolved Solid (TDS), Salt, WQI, serta kategori. Suhu atau pengukuran temperatur air merupakan hal yang mutlak dilakukan. Hal ini disebabkan karena kelarutan berbagai jenis gas di dalam air serta semua aktivitas biologis-fisiologis   di   dalam   ekosistem   akuatik   sangat   dipengaruhi   oleh temperatur. Berdasarkan pada tabel dapat terlihat bahwa dari lima lokasi yang diamati terdapat perbedaan suhu yang tidak terlalu signifikan yang secara berurutan yaitu 26,80^oC, 26,82^oC, 27,04^oC, 26,53^oC, dan 26,74^oC. Menurut hukum Van’t Hoffs kenaikan temperatur 10^oC (hanya pada kisaran temperatur yang masih ditolerir) akan meningkatkan aktivitas fisiologis (misalnya   respirasi)   dari   organisme   sebesar   2-3   kali   lipat.   Pola   suhu yang berbeda – beda pada ekosistem   akuatik   dipengaruhi   oleh   berbagai   faktor   seperti   intensitas   cahaya matahari, pertukaran  panas  air  dan   udara   sekelilingnya   dan   juga   oleh   faktor kanopi dari pepohonan yang tumbuh di tepi perairan (Salmin, 2000)

Setelah dilakukan pengukuran derajat keasaman air menggunakan pH indikator didapatkan pH sampel air kisaran 4,93-5,45 yang menunjukan derajat keasaman air di danau Situ Gintung menandakan asam. Seharusnya, pada ekosistem perairan tawar memiliki pH yang netral karena dibutuhkan organisme air untuk dapat hidup. Nilai pH yang ideal bagi kehidupan organisme akuatik pada umumnya berkisar antara 7 sampai 8,5. Kondisi perairan di Danau Situ Gintung yang asam akan membahayakan kelangsungan hidup organisme karena akan menyebabkan terjadinya berbagai gangguan seperti gangguan metabolisme dan respirasi. Terlebih bagi danau Situ Gintung yang tengah dalam proses suksesi, maka keadaan pH yang netral dibutuhkan bagi kelangsungan hidup plankton sebagai makanan organisme air yang ada (Erlina, 2010).

Nilai konduktivitas merupakan ukuran terhadap konsentrasi total elektrolit di dalam air. Kandungan elektrolit yang pada prinsipnya merupakan garam-garam yang terlarut dalam air berkaitan dengan kemampuan air dalam menghantarkan arus listrik. Berdasarkan pada hasil yang disajikan pada tabel 1.1 bahwa konduktivitas yang tertinggi pada angka 0,231 dengan lokasi outlet. Hal ini menandakan bahwa jika semakin banyak garam-garam yang terlarut menunjukkan semakin baik daya hantar listrik air tersebut. Selain dipengaruhi oleh jumlah garam-garam terlarut.   Konduktivitas   juga   dipengaruhi   oleh   nilai   temperatur (Salmin, 2000).

Berdasarkan hasil yang diperoleh tingkat   kekeruhan   pada   daerah   Situ   Gintung   tergolong tinggi  dikarenakan hasil yang didapat pada tabel berkisar antara 81,6-136 NTU. Hal ini menandakan bahwa partikel yang tersuspensinya cukup banyak seperti adanya bahan-bahan organik maupun lumpur sehingga mengindikasi bahwa pada daerah tersebut sudah tidak cerah lagi pada air tersebut. Adapun faktor yang mempengaruhi tingkat kekeruhan air yaitu nilai konduktivitas. Jika nilai konduktivitasnya kecil maka tingkat kekeruhannya besar, dan sebaliknya (Sanusi, 2004)

Selanjutnya yaitu pada hasil pengamatan kadar oksigen dalam air (DO) berkisar antara 7,96 - 8,48 mg/l. Berdasarkan hasil yang diperoleh  dapat dikatakan bahwa  kandungan oksigen terlarut pada daerah  Situ Gintung  sangat  layak dalam mendukung kehidupan organisme sebab kehidupan   organisme akuatik berjalan dengan baik apabila kandungan oksigen terlarutnya mininal 5mg/l. Sementara itu, nilai DO yang berkisar diantara 5,47-7,00 mg/l cukup baik bagi proses kehidupan biota perairan. Kandungan oksigen dalam air merupakan salah satu penentu karakteristik kualitas air yang terpenting dalam kehidupan akuatis. Konsentrasi oksigen dalam air mewakili status kualitas air pada tempat dan waktu tertentu (saat pengambilan sampel air). Keberadaan dan besar kecilnya muatan oksigen di dalam air dapat dijadikan indikator ada atau tidaknya   pencemaran   di   suatu   perairan.  Tinggi rendahnya kandungan oksigen terlarut dalam perairan juga dipengaruhi oleh faktor suhu, tekanan, dan konsentrasi berbagai ion yang terlarut dalam air pada perairan tersebut (Sanusi, 2004).

Total dissolved solid (TDS) merupakan jumlah kadar zat terlarut pada suatu ekosistem perairan tersebut. Berdasarkan pada tabel 1. Menunjukan bahwa keseluruhan dari TDS tersebut mengindikasikan bahwa di Danau Situ Gintung jumlah kadar zat terlarutnya cukup rendah yaitu berkisar antara 0,08 - 0,150 g/ml. Meskipun terlihat cukup keruh namun kadar dari TDS tersebut hanya sedikit. Selanjutnya, pada tabel 1.1 dapat diketahui bahwa kadar garam di Danau Situ Gintung pada lima plot menunjukan kadar yang sangat rendah yaitu 0,01. Hal ini disebabkan karena danau merupakan salah satu ekosistem di perairan tawar sehingga kadar garam yang dimiliki juga hanya sedikit (Sanusi, 2004).

Setelah mendapatkan beberapa parameter seperti suhu, pH, konduktivitas, kekeruhan, salt, TDS, DO maka dapat diketahui hasil dari Water Quality Index yang disajikan dalam grafik sebagai berikut  :      

                  

Grafik 1.1 Water Quality Index

:

Berdasarkan pada grafik 1.1 yaitu grafik mengenai Water Quality Index dapat diketahui bahwa dari lima lokasi, terdapat kemiripan secara signifikan kecuali pada lokasi yang kelima yaitu pada lokasi Inlet. Hal ini disebabkan karena pada saat pengambilan sampel antara lokasi pertama hingga lokasi keempat jaraknya yang tidak terlalu jauh yang menyebabkan terdapat kemiripan dari hasil hitung Water Quality Index.

Berdasarkan kriteria kualitas perairan dibagi ke dalam lima kelas, yaitu

WQI = 90 – 100 (sangat baik)

            71 – 90 (baik)

            51 – 70 (sedang)

            26 – 50 (buruk)

            0 – 25 (sangat buruk)

Apabila dibandingkan dengan hasil yang tertera pada grafik 1.1 hal ini menunjukan bahwa WQI di Danau Situ Gintung berkisar antara 72,72 – 73,8 yang menandakan bahwa kualitas perairan di lokasi tersebuk dalam kategori yang baik (Asdak, 2004).

KESIMPULAN

           

            Situ Gintung merupakan suatu danau yang mewakili suatu ekosistem perairan yang memiliki beberapa parameter kimia fisik lingkungan yaitu suhu, pH, konduktivitas, kekeruhan, DO, TDS, Salt, dan WQI. Adapun untuk mengukur parameter kimia fisik lingkungan menggunakan beberapa alat yaitu pH meter, Secchi disk, turbidimeter, dan water sampler.

           

DAFTAR PUSTAKA

Asdak, C. 2004. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai.  Gadjah Mada University

Press. Yogyakarta

Barus, T. 1996. Metode Ekologis Untuk Menilai Kualitas Suatu Perairan Lotik. Fakultas

MIPA USU. Medan

Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran. UI Press. Jakarta

Erlina, Hartoko, dan Suminto. 200. Kualitas Perairan di Sekitar BBPBAP Jepara Ditinjau

dari Aspek Produktivitas Primer sebagai Landasan Operasional Pengembangan Budidaya Udang dan Ikan. Jurnal Pasir Laut. http://eprints.undip.ac.id/4361/1/1-Antik-new.pdf. Pada tanggal 24 Maret. Pukul 23.00 WIB.

Salmin. 2000. Kadar Oksigen Terlarut di Perairan Sungai Dadap, Goba, Muara Karang dan

Teluk Banten.  Dalam  :  Foraminifera Sebagai Bioindikator Pencemaran, Hasil Studi

di Perairan Estuarin Sungai Dadap, Tangerang (Djoko P. Praseno, Ricky Rositasari

dan S. Hadi Riyono, eds.) P3O - LIPI hal 42 – 46.

Sanusi, H. 2004. Karakteristik Kimiawi dan Kesuburan perairan teluk pelabuhan Ratu pada

Musim   Barat   dan   Timur.   Jurnal   Ilmu-ilmu   perairan   dan  perikanan

Indonesia.   Departemen   Sumber   Daya   Perairan   Fakultas 

Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB-Bogor.