BLOOMING ALGA

 (Studi Kasus: Fitoplankton Penyebab Harmful Algae Blooms (Habs) Di Perairan Teluk Jakarta)

 

Sita Khotimah Azizah 

Yogi Setiawan 

Andari Hirtaningtyas 

Witri Apriyanti 

Lukman

 

PROGRAM STUDI BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2012 M/ 1433 M

 

BAB I

PENDAHULUAN

Fitoplankton adalah organisme satu sel mikroskopik yang hidup di perairan tawar maupun laut perannya sangat penting sebagai produsen utama pada rantai makanan. Fitoplankton memiliki klorofil yang berperan dalam fotosintesis untuk menghasilkan bahan organik dan oksigen dalam air yang digunakan sebagai dasar mata rantai pada siklus makanan di laut. Namun fitoplankton tertentu mempunyai peran menurunkan kualitas perairan laut apabila jumlahnya berlebih (blooming). (Aunurohim et al, 2006).

Kebanyakan fitoplankton tidak berbahaya selama pertumbuhannya normal dan tidak mengganggu ekosistem di sekitarnya karena pada dasarnya fitoplankton adalah produsen energi (produsen primer) pada suatu rantai makanan dalam ekosistem. Tetapi bila pada perairan tertentu terjadi pertumbuhan alga yang sangat berlimpah yang dikenal dengan nama ledakan alga atau Blooming Algae dan dikenal juga dengan istilah HABs (Harmful Alga Blooms) karena berlimpahnya nutrient pada badan air, maka akan berdampak besar terhadap lingkungan perairan tersebut. Tingginya populasi fitoplankton beracun di dalam suatu perairan dapat menyebabkan berbagai akibat negatif bagi ekosistem perairan, seperti berkurangnya oksigen di dalam air yang dapat menyebabkan kematian berbagai makhluk air lainnya. (Aunurohim et al, 2006).

Hasil-hasil penelitian menyebutkan bahwa peledakan alga selain disebabkan karena buangan domestik yang dibawa aliran air sungai yang masuk ke perairan laut yang mengakibatkan tingginya konsentrasi nutrien di suatu badan air (seperti Nitrogen, Fosfor dan Silikat), maka unsur hara yang cukup banyak bisa terkumpul di suatu kawasan laut yang relatif tenang semisal teluk, akibat pergerakan arus yang memusat dan menuju ke tempat tertentu (Mardiansyah).

Faktor yang dapat memicu ledakan populasi fitoplankton berbahaya antara lain karena adanya eutrofikasi adanya upwelling yang mengangkat massa air kaya unsur-unsur hara, adanya hujan lebat dan masuknya air ke laut dalam jumlah yang besar. Pada tahun 2004 muncul kematian massal ikan di Teluk Jakarta, banyak pernyataan yang menyalahkan industri ataupun karena tumpahan minyak, tetapi tidak ada bukti nyata mengenai hal ini. Selain itu, penelitian di Pulau Pari (bagian gugusan Kepulauan Seribu) pada tahun 2001 juga menunjukkan terjadinya penurunan kualitas ekologik perairan sebagai dampak kegiatan yang dilakukan oleh masyarakat disana, sehingga menyebabkan kematian massal biota dasar perairan seperti karang, larva udang, dan teripang. Selain itu ada beberapa kejadian fatal yang disebabkan oleh fitoplankton beracun tercatat di perairan Lewotobi dan Lewouran (Nusa Tenggara Timur), Pulau Sebatik (Kalimantan Timur), perairan Makassar dan Teluk Ambon. Di beberapa negara maju, ledakan fitoplankton juga mendapat prioritas penanganan mengingat dampak kerugiannya yang tinggi. Beberapa penyakit akut yang disebabkan oleh racun dari kelompok fitoplankton berbahaya, racun-racun tersebut sangat berbahaya karena di antaranya menyerang sistem saraf manusia, pernapasan, dan pencernaan. (Aunurohim  et al, 2006). Hal ini perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui fitoplankton jenis HABs,

BAB II

 TINJAUAN UMUM

 

  1. A.      Definisi Alga Bloom

Alga merupakan salah satu mikroorganisme akuatik yang dapat berperan sebagai penyebab pencemaran pada air permukaan, menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan alga pada air permukaan dan memberikan uraian mekanisme proses pencemaran air permukaan oleh alga. Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan alga adalah nutrien, salinitas, intensitas cahaya, temperatur dan pH serta aerasi. Konsentrasi nutrien yang terkandung dalam air permukaan tropis yang menyebabkan pertumbuhan alga yang sangat pesat (algal bloom) adalah 200 – 1000 μgL-1 untuk fosfat dan 30 – 40 mgL-1 untuk nitrat (Zulfiyah, 2009)

Keberadaan alga dalam jumlah besar di perairan dalam banyak hal merupakan petunjuk kesuburan perairan dan petunjuk adanya herbivora dalam jumlah besar pula, dan pada gilirannya banyak terdapat ikan. Walaupun demikian keberadaan alga dalam jumlah besar tidak selalu berarti banyak ditemukan ikan. Hal ini bisa terjadi jika banyaknya alga disini merupakan penggangu (Benidictus and Oseanografi , 1993)

Dilaut kadang kadang terjadi suatu pemandangan yang berupa hamparan luas berwarna kuning coklat atau merah. Warna tersebut adalah fitoplankton dalam jumlah besar sehingga menyerupai bubur serbuk gergaji. Warna merah berasal dari pigmen merah yang keluar pada saat dekomposisi alga. Perubahan warna air laut itu terjadi hanya dalam periode tertentu. Di perairan tawar juga bisa terjadi hal tersebut teteapi data dari perairan tawar di Indonesia sangat sedikit dan bahkan hampir tidak ada. Data dari perairan tawar di Eropa menyebutkan bahwa burung-burung dan beberapa jenis binatang menyusui mati akibat minum air danau yang mengandung Mycrocystis dan  Anabaena yang beracun, juga Prymnesium parvum di perairan payau yang terah menyebabkan banyak ikan mati (Olson 1951; Shion et al dalam POGG 1962).

BAB III

PEMBAHASAN

3.1 Blooming alga di Teluk Jakarta

Penentuan blooming dilakukan dengan cara sampel fitoplankton diambil dengan jaring Kitahara bermata jaring ukuran 80 μm. Pengambilan sampel dilakukan dengan cara vertikal. Sampel plankton disimpan dalam botol sampel dan diawetkan dengan larutan formalin 4%. Penelitian kualitas air ditinjau dari parameter kimia zat hara meliputi salinitas, fosfat dan nitrat. Contoh air laut untuk parameter fosfat dan nitrat, dan salinitas diambil dengan menggunakan botol Nansen. Kemudian sampel diuji di Laboratorium Oseanografi Kimia Pusat Penelitian Oseanografi-LIPI, Jakarta. Pengamatan fitoplankton dilakukan dengan menggunakan “Sedgwik-Rafter Counting Cell” kemudian diidentifikasi menggunakan literatur, hasilnya dinyatakan dalam sel/m3.

Berdasarkan pengamatan pada bulan Juni 2011 berkisar 20 genus. Sedangkan pada saat pengamatan bulan September 2011 didapatkan 17 genus. Indeks dominansi rerata paling tinggi atau dominan yaitu dari genus Skeletonema (91,72%), Chaetoceros sebesar 5,4% dan Thalassiothrix merupakan genus yang sering dijumpai namun indeks dominansinya rendah atau tidak dominan, yaitu kurang dari 2% (Cox et al, 1997). Skeletonema cukup dominan (lebih dari 5%) dalam setiap musim dan terlihat bahwa, baik prosentase dominansi (%) maupun kepadatan (sel/m3) menunjukkan peningkatan. Gejala ini sering terlihat di perairan subtropis, biasanya gejala ini berlangsung pada musim semi yang dikenal sebagai spring diatoms increase (SDI) (Thoha, 2007).

Pada perairan Pulau Untung Jawa pada bulan September 2011 didapatkan 4 genus penyebab HABs, yaitu: Ceratium, Dinophysis, Chaetoceros, dan Pseudonitzschia, kepadatan tertinggi dari genus HABs tersebut merupakan kepadatan dari Chaetoceros, pada bulan Juni 2011

didapatkan 1.343.524 sel/m3 dan pada bulan September 2011 didapatkan 378.981 sel/m3.

            Berdasarkan hasil identifikasi pada kedua stasiun di bulan Juni dan September 2011 terdapat 4 genus penyebab HABs, yaitu Pseudonitzschia, Ceratium, Dinophysis, dan Chaetoceros. Dari data yang telah didapat, dapat diketahui bahwa Chaetoceros merupakan genus penyebab HABs yang paling tinggi kepadatannya, yaitu antara 253.503-1.343.524 sel/m3. Chaetoceros merupakan genus yang umum ditemukan pada perairan karena mempunyai toleransi tinggi terhadap perubahan lingkungan. Genus ini tidak secara langsung membahayakan manusia, namun dapat menyebabkan masalah bagi biota laut saat kepadatannya tinggi, duri-duri yang terdapat pada Chaetoceros dapat merangsang pembentukan lendir pada insang biota laut sehingga biota tersebut sukar bernafas. Praseno dan Sugestiningsih (2000) mengatakan bahwa duri-duri tersebut bahkan dapat menyebabkan pendarahan pada insang.

Sama halnya dengan Muara Cisadane, terdapat pergeseran puncak kepadatan di Pulau Untung Jawa dan secara umum kepadatan tinggi pada siang hari di kedua musim. Namun puncak kepadatan fitoplankton pada bulan September 2011 di Pulau Untung Jawa tidak setinggi di Muara Cisadane, hal ini berkaitan dengan rendahnya zat hara di Pulau Untung Jawa,

terutama kandungan nitrat dan fosfat. Menurut Caraco et al (1978) dalam Pirzan (2008) pada perairan bersalinitas < 2 ‰, pertumbuhan fitoplankton dibatasi oleh unsur fosfat, sedangkan pada perairan lebih asin dibatasi oleh unsur N, dimana salinitas rerata Muara Cisadane berkisar antara 24,88 psu – 25,63 psu, sedangkan pada Pulau Untung Jawa salinitas rerata berkisar 32 psu

– 32,37 psu, hal ini berarti pada kedua perairan tersebut dibatasi oleh unsur N.

  1. B.       Faktor yang memicu terjadinya Blooming alga
    1. 1.    Eutrofikasi

Eutofikasi merupakan Ledakan  populasi alga yang berkaitan erat dengan kandungan nutrien yang cukup di perairan. Di danau-danau Wisconsin dikatakan bahwa bloom fitoplankton terjadi jika kandungan posfor dalam fosfat melebihi 0,01 mg/liter, dan kandungan nitrogen dalam nitrat melebihi 0,3 mg/liter (Boney 1979). Ledakan alga bloom dapat terjadi pada perairan yang eutrop yaitu perairan yang umurnya relatif tua, airnya lebih keruh,  kandungan hara (N,P) tinggi  banyak plankton dan hewan air di dasar danau  atau perairan oligotroph yaitu perairan yang umurnya  relatif muda, memiliki kandungan hara sedikit dan kurang produktif  air dalam dan jernih.

Teluk jakarta bagian barat  menentukan blooming Noctiluc, mengakibatkan menurunnya jumlah zooplankton copepod yang merupakan komponen utama zooplankton di laut. Copepod adalah makanan utama ikan laying (Decapterus sp.), ikan teri. Dengan menurunnya jumlah copepod sebagai makanan akan berpengaruh pda rantai makanan. Di Teluk Jakarta juga pernah terjadi kematian ikan-ikan yang disebabkan oleh kandungan amoniak yang tinggi yang diduga dihasilkan oleh  Nocticula. Kandungan Nocticula yang tinggi ini tercermin dari warna air laut Teluk Jakarta diduga oleh masuknya limbah perkotaan dan industri yang banyak mengandung bahan organik dan anorganik. Kondisi perairan yang demikian terjadi pada perairan Pantai Utara Jawa. Kandungan Nocticula yang tinggi menyebabkan air berwarna hijau, berlendir, bau anyir, serta dijauhi ikan. (Benidictus and Oseanografi , 1993).

  1. 2.    Upwelling

Upwelling sebagai salah satu faktor yang mempengaruhi ledakan alga, dapat didenfinisikan sebagai peristiwa menaiknya massa air laut dari lapisan bawah ke permukaan (dari kedalaman 150 – 250 meter) karena proses fisik perairan. Proses upwelling terjadi karena kekosongan massa air pada lapisan permukaan, akibat terbawa ke tempat lain oleh arus. Upwelling dapat terjadi di daerah pantai dan di laut lepas. Di daerah pantai, upweling dapat terjadi jika massa air lapisan permukaan mengalir meninggalkan pantai. Untuk laut lepas, proses upwelling dapat terjadi karena adanya pola arus permukaan yang menyebar (divergence), sehingga massa air dari lapisan bawah permukaan akan mengalir ke atas mengisi kekosongan yang terjadi karena menyebarnya arus. Adanya proses ini ditandai dengan turunya suhu permukaan laut yang cukup mencolok (sekitar 2ºC untuk daerah tropis, dan > 2°C untuk daerah sub tropis). Upwelling dapat dibedakan menjadi beberapa jenis, yaitu:

  • Jenis tetap (stationary type), yang terjadi sepanjang tahun meskipun intensitasnya dapat berubah ubah. Di sini akan berlangsung gerakan naiknya massa air dari lapisan bawah secara mantap dan setelah mencapai permukaan, massa air bergerak secara horizontal ke luar, seperti yang terjadi di lepas pantai Peru.
  • Jenis berkala (periodic type) yang terjadi hanya selama satu musim saja. Selama air naik, massa air lapisan permukaan meninggalkan lokasi air naik, dan massa air yang lebih berat dari lapisan bawah bergerak ke atas mencapai permukaan.
  • Jenis silih berganti (alternating type) yang terjadi secara bergantian dengan penenggelaman massa air (sinking). Dalam satu musim, air ringan di lapisan permukaan bergerak ke luar dari lokasi terjadinya air naik dan air lebih berat di lapisan bawah bergerak ke atas yang kemudian tenggelam (Makmur).
  1. 3.      Klorojil-a.

Kandungan klorofil-a juga dapat digunakan untuk mengukur tingkat kesuburan dan kondisi blooming algae. Kandungan klorofil-a dapat memberikan informasi yang standar tentang tingkat kesuburan perairan dikarenakan klorofil-a merupakan ukuran biomassa fitoplankton. Penilaian tingkat kesuburan perairan melalui jumlah individu jenis fitoplankton mungkin memberikan hasil yang berbeda untuk setiap jenis individu fitoplankton karena adanya perbedaan ukuran volume dari masing-masing jenis fitoplankton (Sulastri, 2004)

  1. C.    Upaya Pengendalian Blooming Alga

Upaya pengendalian blooming alga memungkinkan untuk dilakukan dengan memanipulasi variabel-variabel yang mengontrol suksesnya pertumbuhan alga atau fitoplankton tersebut di perairan. Kondisi lingkungan mengelompokkan masing-masing jenis alga sesuai untuk pertumbuhannya. Keseimbangan nutrien, faktor fisik seperti stabilitas dan pengadukan kolom air yang merupakan variable-variabel mengontrol suksesnya pertumbuhan alga di perairan. Dari hasil pengamatan empiris yang dilaporkan Harris (1986) diketahui bahwa kehadiran blooming alga merupakan fungsi dari stabilitas kolom air dan keseimbangan nutrien. Misalnya pada perairan yang stabilitas kolom airnya (M) < 2 dengan rasio TN:TP < 30 maka komposisi fitoplakton dihuni oleh jenis-jenis alga biru hijau pemfiksasi nitrogen yaitu Aphanizornenon dan Anabaena. Oleh karena itu melalui penurunan pasokan fosfor akan merubah komposisi jenis alga dan menurunkan total biomasa alga.

Perubahan komposisi fitoplankton juga dapat dilakukan melalui manipulasi faktor fisik seperti rasio kedalaman eufotik dan kedalaman teraduk. Adanya siklus musiman menyebabkan terjadinya fluktuasi rasio, dan berakibat munculnya suksesi musiman jenis-jenis fitoplankton. Diberikan contoh yakni pada kondisi rasio, tinggi akan tumbuh jenis-jenis kelompok spesies yaitu jenis- jenis yang memiliki ukuran kecil ditemukan pada kondisi lingkungan yang tidak stabil, sedikit energi diperlukan untuk reproduksi, siklus hidupnya relatif pendek misalnya kelompok flagellata. Selanjutnya ketika terjadi pengadukan secara vertikal komposisi fitoplankton berubah menjadi kelompok W spesies atau disebut kelompok winter diatom untuk daerah temperate, yakni jenis-jenis diatom yang muncul dominan pada saat terjadi pengadukan kolom air yang kuat seperti pada musim gugur (autum) dan musim dingin (winter) misanya Fragilaria, Meosira, Diatoma. Kemudian pada musim panas terjadi stratifikasi kolom air dan tidak terjadi pengadukan pada kolom air maka kelompok K spesies akan melimpah yakni jenis-jenis yang memiliki ukuran besar, hidup kondisi lingkungan yang lebih stabil, memiliki siklus hidup yang lebih panjang, cenderung memiliki sifat kompetitor yang lebih baik, dapat migrasi secara vertikal yang dapat mengatur dirinya untuk menyesuaikan diri terhadap perubahan-perubahan kondisi lingkungan misalnya jenis-jenis alga biru hijau atau Microcystis dan dinoflagelata atau Ceratium (Harris, 1986).

Melalui pemahaman ini maka metode pengendalian blooming alga seperti Microcystis atau C hirudinella dapat dikendalikan melalui manipulasi rasio kedalaman eufotik dan kedalaman teraduk yang dapat dilakukan dengan melakukan pengadukan kolom air secara buatan (artificial mixing) untuk merubah dominansi komposisi jenis dan menurunkan biomasa fitoplankton. Dilaporkan bahwa perubahan selama 10 sampai 20 hari melalui pengadukan yang kuat menghasilkan perubahan keragaman fitoplankton dari jenis-jenis W, r dan K species yang dapat hidup secara bersama dan biomasa fitoplankton menurun (Harris, 1986). Selain itu hal yang paling sederhana dilakukan agar tidak terjadi blooming alga adalah tidak membuang sampah ke dalam sungai ataupun perairan yang menyebabkan tumbuhnya fitoplankton-fitoplankton penyebab HABs.

 

DAFTAR PUSTAKA

Oseanologi dan Limnologi Indonesia 2004 No. 36 : 51 -67 – Blooming Alga Dinoflagelata Ceralium Ltirudinrlla 1)1 Waduk Kakangkates, Malang, Jawa Timur.

Kabinawa, Nyoman K., Made Sri Prana, Endang S., usep S. 1993. Seminar Nasional Bioteknologi Mikroalga.Bogor. Februari 1993.

Zulfiyah, E. 2009. Pencemaran Air Permukaan oleh Alga. Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan ITS Surabaya.

Benedictus, A dan Puslitbang Oseanografi, 1993. Rantai Makanan Alga Pengganggu dilaut. Seminar Nasional Bioteknologi Mikroalga. LIPI.

Rengganis, D.D.  Aunurohim, Hikmah Thoha. 2011. Fitoplankton Penyebab Harmful Algae Blooms (Habs) Di Perairan Teluk Jakarta. Jurusan Biologi FMIPA Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. LIPI Oseanografi-Jakarta

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

Bergabunglah dengan 1.290 pengikut lainnya.

%d blogger menyukai ini: