PEMODELAN TUMPAHAN MINYAK, PERINGATAN DINI PENANGGULANGAN, DAN ANALISIS TINGKAT KERUSAKAN LINGKUNGAN DI INDONESIA

Sub judul

PENGEMBANGAN MODEL MATEMATIK DAN PENERAPAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS UNTUK MENUNJANG RENCANA STRATEGIS PENANGGULANGAN TUMPAHAN MINYAK DI SELAT MALAKA, SELAT LOMBOK DAN SELAT MAKASAR

Oleh:

Safwan Hadi, PhD. dan Dr. Eng. Hamzah Latief

safwan@geoph.itb.ac.id dan hamzah@geoph.itb.ac.id

Lab. Oseanografi Pantai, FIKTM ITB

ABSTRAK

 Satu set model matematik yang terdiri dari model hidrodinamika dua dimensi (2D) atau tiga dimensi (3D) dan model lintasan tumpahan minyak beserta penyebarannya dikembangkan untuk mensimulasi sirkulasi arus dan gerakan tumpahan minyak di Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar. Model matematik tumpahan minyak kemudian diintegrasikan dengan Sistem Informasi Geografis (SIG) untuk menyusun peta indeks kepekaan lingkungan di ketiga selat tersebut.

Animasi gerakan sirkulasi arus dan gerakan tumpahan minyak di Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar telah dibangun menggunakan software developer Borland Delphi untuk melihat perubahan pola arus dan gerakan tumpahan minyak dari waktu ke waktu.  Animasi ini dapat digunakan untuk sistem peringatan dini bencana tumpahan minyak di laut.  Verifikasi model dilakukan dengan membandingkan hasil simulasi model dengan data pengamatan lapangan.

Kata Kunci : pemodelan matematik tumpahan minyak, sistem   informasi geografis, animasi, sistem peringatan dini

1. PENDAHULUAN

1.1           Latar Belakang

Lalu lintas kapal tanker serta kegiatan eksplorasi dan produksi minyak di lepas pantai telah menjadikan kawasan-kawasan tertentu di perairan Indonesia seperti Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar potensial terhadap pencemaran tumpahan minyak. Selat Malaka dan Selat Makasar merupakan salah satu contoh kasus terjadinya tumpahan minyak yang menimbulkan pencemaran di daerah pantai maupun di perairan di kedua selat tersebut. Pada tanggal 19 September 1992 telah terjadi pencemaran minyak di Selat Malaka akibat tabrakan kapal Semi-Container Ocean Blessing dan kapal tanker Nagasaki Spirit. Kecelakaan ini juga menimbulkan pencemaran di pantai timur Sumatera Utara di sekitar wilayah Medan, Deli Serdang, dan Langkat. Demikian juga dengan perairan Selat Makasar, pada tanggal 3 Oktober 1984 telah terjadi tumpahan minyak akibat adanya ledakan anjungan BC-7 di sekitar perairan Bekapai. Tumpahan minyak ini menimbulkan pencemaran di sekitar perairan pantai Muara Bayur, Delta Gosong dan Perairan Bontang. Dan terakhir pada tanggal 4 Oktober 2000, terjadi tumpahan minyak dari Tanker MT Natuna Sea yang kandas di Selat Malaka antara Pulau  Batam dengan Pulau Sudong (Kompas, 6 Oktober 2000).

Upaya pengelolaan penanggulangan resiko pencemaran tumpahan minyak di kawasan laut, menjadi sangat penting karena terkait dengan usaha perlindungan kawasan pesisir dan pantai yang mempunyai keanekaragaman hayati yang tinggi namun rentan terhadap pencemaran minyak.

Pencemaran yang diakibatkan oleh tumpahan minyak di laut, terutama dalam skala besar, akan menimbulkan masalah lingkungan yang mengganggu ekosistem laut yang berdampak negatif pada produksi perikanan serta mengurangi nilai estetika perairan pantai.  Gerakan dan penyebaran minyak di laut sangat dipengaruhi oleh angin dan arus laut disamping sifat-sifat minyak itu sendiri.  Dalam gerakannya mengikuti arus laut, konsentrasi minyak akan mengalami pengurangan akibat proses kimiawi dan proses biologis.

Proses-proses fisis dan dinamis yang berperan dalam pergerakan dan penyebaran tumpahan minyak serta proses kimiawi dan biologis yang berperan dalam pengurangan konsentrasi tumpahan minyak dikaji di dalam penelitian ini menggunakan model matematis dan simulasi komputer.  Model matematis tumpahan minyak beserta animasinya yang dikembangkan dalam penelitian ini diintegrasikan dengan Sistem Informasi Geografis (SIG) untuk menyusun peta indeks kepekaan lingkungan Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar yang akan berguna dalam usaha penganggulangan tumpahan minyak dan perlindungan lingkungan pantai. Selanjutnya integrasi model di atas dapat digunakan sebagai alat untuk peringatan dini jika terjadi tumpahan minyak di perairan selat-selat tersebut di atas.

Model matematis yang disusun dalam penelitian ini merupakan pengembangan model yang telah ada (Hadi, dkk, 1989, Hadi, dkk, 1996) yang meliputi pemodelan proses pergerakan, penyebaran, serta peluruhan tumpahan minyak akibat kombinasi pengaruh proses  fisis, kimiawi dan biologis. Dengan pengembangan model ini disamping dapat ditentukan arah gerak atau lintasan tumpahan minyak yang merupakan kemampuan utama model terdahulu, dapat juga ditentukan luas permukaan laut yang tercemar serta jumlah tumpahan minyak yang masih tersisa setelah berlalunya suatu perioda waktu tertentu. Model ini juga dapat memberikan waktu tempuh yang dibutuhkan oleh suatu tumpahan minyak mencapai perairan pantai serta respon lingkungan dan tingkat kerusakan yang ditimbulkannya.

1.2           Tujuan

Studi ini bertujuan untuk membangun model matematik lintasan tumpahan minyak dan penerapan Sistem Informasi Geografis yang dapat digunakan sebagai alat yang dapat berguna dalam upaya penanggulangan tumpahan minyak di Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar.

Upaya penanggulangan tumpahan minyak di laut akan lebih efektif dan biayanya dapat ditekan bila memanfaatkan prediksi-prediksi yang dapat dihasilkan oleh model matematika.

Proses pergerakan dan penyebaran tumpahan minyak di laut disimulasikan dengan model matematik lintasan tumpahan minyak dengan memperhatikan kondisi angin dan arus laut. Hasil pemodelan matematika ini kemudian dipadukan dengan Sistem Informasi Geografis Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar. Dengan mengintegrasikan model matematik tumpahan minyak dengan Sistem Informasi Geografis dapat dibuat peta indeks kepekaan lingkungan ketiga selat tersebut.

Analisis tingkat kerusakan lingkungan akibat pencemaran tumpahan minyak (oil spill hazard assessment)

1.3           Tinjauan Pustaka

Pengaruh angin dan arus laut memainkan peranan yang penting dalam pergerakan tumpahan minyak di laut. Mengingat bentuk geometri Selat Malaka dan Selat Makasar berbentuk kanal, arus pasut (pasang surut) akan sangat menentukan pola sirkulasi arus di kedua selat tersebut.

          Beberapa penelitian pasut dan arus pasut di Selat Malaka telah dilakukan oleh peneliti-peneliti terdahulu. Wyrtki (1961) menemukan bahwa pasut semi diurnal dengan pengecualian dekat Selat Singapura  merupakan pasut campuran yang cenderung semi diurnal. Pasut Selat Malaka di bagian selatan dipengaruhi oleh pasut dari laut Cina Selatan yang bertipe campuran diurnal.

                Untuk konstanta semi diurnal umur pasut di Selat Malaka dan Selat Sunda berbeda 8 jam. Di bagian tengah selat terjadi percabangan gerakan gelombang pasut; sebagian bergerak ke utara (ke arah laut Andaman) dan sebagian bergerak ke selatan (Kepulauan Riau).

          Hasil studi pasut di Selat Malaka oleh tim Jepang, Indonesia, Malaysia dan Singapura (1977-1979) memperlihatkan bahwa di Selat Malaka bagian selatan pasut dari Laut Cina Selatan masuk ke Perairan Singapura, Kepulauan Riau menuju Selat Malaka. Sementara di bagian utara, pasut dari Laut Andaman masuk ke Selat Malaka dan bergerak ke arah selatan yang akhirnya bertemu dengan pasut yang berasal dari Laut Cina Selatan.

          Pugh (1987) menjelaskan bahwa pola arus pasut di Selat Malaka bersifat diurnal sedangkan elevasi muka air berubah secara dominan semi diurnal. Pola arus diurnal dan elvasi muka air semi diurnal berubah di ujung selatan Selat Malaka di sekitar Singapura.

          Penelitian pasut dan arus pasut di Selat Makasar terutama dilakukan oleh Wyrtki (1961). Wyrtki menemukan bahwa pasut di Selat Makasar bagian utara dipengaruhi oleh pasut dari Lautan Pasifik yang bersifat campuran semi diurnal sedangkan di bagian selatan di pengaruhi pasut Laut Jawa yang bertipe campuran diurnal.

                Beberapa studi mengenai tumpahan minyak di Perairan Indonesia dan sekitarnya telah dilakukan baik dengan menggunakan rumus empiris maupun model matematika. Sembiring (1987) melakukan simulasi tumpahan minyak di Perairan Cilacap akibat pengaruh angin dan arus laut menggunakan rumus-rumus empirisdan diagram vektor. Metoda yang sama telah dilakukan oleh Valencia (1978) untuk memprediksi gerakan tumpahan minyak di Perairan Pantai Sabah.

          Hadi dkk. (1989) telah membangun suatu model matematik numerik tumpahan minyak di laut berdasarkan model matematika yang dibangun oleh Dippner (1984). Model Hadi dkk. (1989) dibangun dengan model beda hingga eksplisit yang terikat pada kriteria stabilitas Courant-Frederick-Lewy (CFL) di mana pengambilan langkah waktu komputasi sangat terbatas.

          Dalam studi ini model Hadi dkk. (1989) dimodifikasi dengan cara mengganti metoda eksplisit dengan metoda semi implisit dua langkah. Dengan metoda semi implisit ini pengambilan langkah waktu perhitungan tidak lagi terikat kriteria stabilitas CFL. Ini akan sangat menghemat waktu dan biaya komputasi.

Publikasi hasil penelitian tumpahan minyak yang telah di lakukan di Lab. Oseanografi ITB (Safwan Hadi, dkk):

1. Hadi, S., D.K. Mihardja, Sri Hartati, D. Kumar : Model Tumpahan Minyak di Laut, Laporan Penelitian No. T9422338, Lembaga Penelitian ITB, 1989.

2. Hadi, S., D.K. Mihardja, M.S. Fitriyanto, dan Tri Wahyu Hadi : Model Matematika Sebaran Tumpahan Minyak di selat Malaka, Seminar Hasil Penelitian Sectar Loan Tahun 1989/1990, Bogor, 1990.

3. Hadi, S., M.S. Fitriyanto, dan Tri Wahyu Hadi : A Mathematical Model of Oil Slick Spreadingin the Balongan-Indramayu Coastal Water, Proceeding ITB, Suplement Vol. 26, No. I, 1994.

4. Hadi, S. D.K. Mihardja, dan M.S. Fitriyanto, Nining S.N.H. Latief, I.M. Radjawane, T. Suprijo, F. Riandini, Studi Pola Penyebaran Tumpahan Minyak di Selat Lombok, Kerjasama Jurusan GM ITB  dan Bapedal, 1995.

5 Hadi, S. D.K. Mihardja, dan M.S. Fitriyanto, Nining S.N.H. Latief, I.M. Radjawane, T. Suprijo, F. Riandini, Studi Pola Penyebaran Tumpahan Minyak di Selat Makasar, Kerjasama Jurusan GM ITB  dan Bapedal, 1995.

6. Hadi, S., D.K. Mihardja, Totok S., : Oil Spill Model at Makssar Strait, Workshop on Oill Spill Modeling, Pusan-South Korea, 1996.

7 Hadi, S. dkk., : Integrasi SIG dengan Model Matematis Lintasan Tumpahan Minyak di Laut; Studi Kasus Selat Malaka, Laporan Penelitian Kerjasama dengan BPPT, 1998.

8.      Hadi, S., I. Gunawan, N.S. Ningsih, H. Latief, M.S. Fitriyanto, : Pengemba-ngan Model Matematik dan Penerapan Sistem Informasi Geografis untuk Rencana Strategis Penanggulangan Tumpahan Minyak di Selat Lombok dan Selat Makasar, Laporan RUT VII, perioda 1999-2000, Lembaga Penelitian ITB dan Dewan Riset Nasional Menristek, 2000

Dan beberapa hasil penelitian Tugas akhir dibawah Bimbingan Dr. Safwan Hadi

1.4           Hipotesa

1. Pergerakan dan penyebaran tumpahan minyak akan sangat dipengaruhi oleh medan arus dan angin yang terjadi dilokasi terjadinya tumpahan minyak.  Bila pergerakan dan penyebaran tumpahan minyak ini mengarah ke pantai akibatnya akan dapat mencemari kawasan pantai. Model matematika dapat digunakan untuk mengetahui gerak tumpahan minyak secara lebih dini  (early warning system) sehingga peroses penanggulangan tumpahan minyak dapat dilakukan dengan lebih cepat dan efisien.

2         Perairan pantai banyak mengandung kehidupan hayati yang perlu untuk dilindungi dari pencemaran khususnya pencemaran oleh tumpahan minyak. Untuk itu perlu dikembangkan suatu peta indeks yang dapat menggambarkan kepekaan lingkungan perairan sehingga membantu pencegahan dan penanggulangan pencemaran perairan pantai oleh tumpahan minyak.

3         Dari peta indeks lingkungan serta tingkat sebaran tumpahan minyak di perairan pantai dan di laut lepas dapat digunakan sebagai data dasar dalam mengestimasi tingkat kerusakan lingkungan yang diakibatkan oleh bencana tumpahan minyak, yang selanjutnya digunakan sebagai dasar tuntutan (claim) terhadap penyebab pencemaran tumpahan minyak.

1.5           Data Awal Yang Mendukung Program

Data awal yang mendukung riset antara lain :

• Peta Batimetri Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar yang dikeluarkan oleh DISHIDROS AL.
• Peta dasar untuk Sistem Informasi Geografi Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar.
• Peta indeks kepekaan lingkungan di Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar.
• Konstanta pasut dan data elevasi muka air yang diperoleh dari beberapa stasiun pasut di Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar.
• Data pengamatan buoy di Selat Malaka.
• Data Angin dari beberapa stasiun meteorologi di daerah Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar.
• Data tumpahan minyak di perairan Bekapai Selat Makasar dan di perairan Selat Malaka.
•  Data tumpahan minyak di perairan antara Pulau  Batam dengan Pulau Sudong (Kompas, 6 Oktober 2000).

2. PROSEDUR DAN METODA

Model Sirkulasi Arus Laut

Upaya penanggulangan dampak tumpahan minyak di jalur pelayaran tanker akan lebih efektif bila mekanisme sirkulasi arus laut dapat dipahami dengan baik. Mekanisme ini dapat dijelaskan melalui simulasi model sirkulasi arus laut (model hidrodinamika). Pada studi model hidrodinamika yang telah dilakukan, yaitu model 2 Dimensi untuk lokasi Selat Malaka, Selat Makasar, dan Selat Lombok sedangkan 3 Dimensi untuk Selat Makasar.

 Model Tumpahan Minyak

Arus permukaan dan angin permukaan laut merupakan dua faktor utama yang sangat mempengaruhi gerakan tumpahan minyak di laut. Segera setelah minyak tumpah di laut ia akan dibawa menjauhi lokasi kejadian oleh arus laut dan angin. Dalam memodelkan lintasan (trayektori) tumpahan minyak di laut dengan sendirinya perlu diketahui kondisi arus dan angin di lokasi kejadian. Kondisi arus dapat diperoleh dari model sirkulasi arus laut (model hidrodinamika) sementara data angin diperoleh dari pengamatan lapangan atau dari Badan Meteorologi dan Geofisika di dekat lokasi tersebut.

Untuk merunut lintasan suatu gerakan tumpahan minyak dalam interval waktu tertentu, dibutuhkan medan kecepatan dalam koordinat Lagrange. Karena hasil model hidrodinamika adalah medan kecepatan dalam koordinat Euler maka perlu dilakukan transformasi koordinat Lagrange.

Penyebaran Tumpahan Minyak (Spreading)

Minyak yang tumpah ke atas permukaan air cenderung untuk menyebar ke arah luar sehingga membentuk suatu lapisan yang tipis. Kecenderungan untuk menyebar ini merupakan pengaruh dua gaya fisis yaitu gaya gravitasi dan tegangan permukaan. Dalam gerakannya yang menyebar itu tumpahan minyak diperlambat oleh gaya inersia dan gaya viskos. Oleh karena itu penyebaran tumpahan minyak dihitung dalam tiga regime yang berubah dalam waktu yaitu regime gravitasi‑inersia, regime gravitasi‑viskos, dan  regime tegangan permukaan.

2.3          Sistem Informasi Geografis Sebagai Alat Bantu

Perencanaan dan Penanggulangan Tumpahan Minyak

Pada sistem informasi tumpahan minyak ini digunakan Sistem Informasi Geografis (SIG) sebagai alat bantu utama dalam pembuatan peta dengan Indeks Kepekaan Lingkungan (IKL) atau Environmental Sensitivity Index (ESI) di daerah Sumatera Utara, yang digunakan untuk penetapan keputusan dalam Perencanaan Penanggulangan Tumpahan Minyak di Selat Malaka (Nugroho, 1998, Huda, 1999), di daerah Kalimantan Timur  untuk Selat Makasar (Arvelyna, 1997, Widiya, 2000) dan untuk Selat Lombok digunakan peta ESI yang meliputi pesisir barat Pulau Lombok dan pesisir tenggara Pulau Bali.

Sistem Informasi Geografis

Sistem Informasi Geografis merupakan kumpulan yang terorganisir dari perangkat keras, seperti komputer, ke perangkat lunak geografi seperti peta untuk memperoleh, menyimpan, menganalisis, dan menampilkan semua bentuk informasi bereferensi geografis.

Komponen Sistem Informasi Geografis

Komponen utama dalam SIG saling berkaitan satu sama lain, sehingga bila salah satu tidak ada maka akan mempengaruhi hasil yang diinginkan. Komponen-komponen tersebut antara lain :

-          Sistem komputer,

-          Data, terdiri dari data keruangan (spasial) dan data bukan keruangan (non spasial).

-          Sumber Daya Manusia

Integrasi Model Matematis Lintasan Tumpahan Minyak dengan Sistem Informasi Geografis

Integrasi model lintasan tumpahan minyak dengan SIG, pada prinsipnya adalah memplot dan memvisualisasikan lintasan dan penyebaran hasil simulasi model pada Peta Indeks Kepekaan Lingkungan (ESI) beserta dengan semua basis pendukungnya. Integrasi ini merupakan salah satu aplikasi SIG yang digunakan dalam perencanaan penganggulangan keadaan darurat di Selat Malaka, hal yang sama juga dilakukan untuk Selat Makasar dan Selat Lombok.

 

Gambar 1.1 Diagram Alir Sistem Integrasi Model Lintasan Tumpahan Minyak dengan SIG

Animasi Tumpahan Minyak

Dalam memenuhi tuntutan hasil model matematis yang mudah diinterpretasi, perlu dikembangkan suatu aplikasi visualisasi animasi model matematis yang interaktif, yang dapat memudahkan interpretasi dan analisis terhadap hasil model, sehingga model tersebut lebih aplikatif dan user friendly. Hal tersebut juga dapat diterapkan pada model tumpahan minyak, guna menunjang proses pengambilan keputusan yang cepat dan tepat dalam penanggulangan bencana tumpahan minyak di laut.

Huda (1999) memberikan berbagai teknik animasi yang dikembangkan untuk mencoba menggambarkan data secara grafis. Selanjutnya Widiya (2000) mengembangkan animasi dan integrasi terhadap  basis data dalam mensimulasikan tumpahan minyak secara real time.  

3. HASIL MODEL

Hasil Model di Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar, dan perairan Batam

Gambar Animasi Arus Model Besar Selat Malaka

 Gambar Animasi Tumpahan Minyak Model Kecil Selat Malaka Angin dari Barat Daya

Gambar Animasi Arus Model Besar Selat Makasar

Gambar Animasi Arus Model Kecil Tanjung Bayur

Gambar Animasi Tumpahan Minyak Tanjung Bayur, Angin Dari Selatan dilengkapi peta indeks kepekaan lingkungan

Gambar Animasi Tumpahan Minyak Teluk Balikpapan Angin Dari Barat Daya

Gambar Animasi Arus Selat Lombok

Gambar Animasi Tumpahan Selat Lombok, Simulasi 24 Jam Angin Timur Laut

Gambar Animasi Tumpahan Selat Malaka antara Pulau  Batam dengan Pulau Sudong, Simulasi 48 Jam Angin Arah Timur Laut

Gambar Animasi Tumpahan Selat Malaka antara Pulau  Batam dengan Pulau Sudong, Simulasi 48 Jam Angin Arah Barat

 4. PEMANFAATAN PERANGKAT LUNAK DALAM SISTEM

    PERINGATAN DINI

4.1 Basis Data

Basis data adalah salah satu bagian penting dari sistem integrasi model hidrodinamika dan tumpahan minyak pada pemanfaatannya dalam sistem  peringatan dini saat terjadi tumpahan minyak yang sebenarnya (an actual oil spill event).  Untuk itu perlu dibangun suatu basis data yang berasarkan zonasi daerah rawan bencana tumpahan minyak, seperti Selat Malaka, Selat Makasar, Selat Lombok dan lokasi-lokasi lainnya. Pada setiap zona ini selanjutnya dibangun basis data pendukung yang berperan langsung dalam model penyebaran tumpahan minyak tersebut, seperti: data minyak yang tumpah, data pasang surut, data arus, data angin, data tata guna lahan, serta data daerah-daerah sumber daya laut dan pantai yang rawan terhadap pencemaran minyak (indeks kepekaan lingkungan).

Dari data-data tersebut selanjutnya didesain beberapa basis data yang digunakan untuk membangun seperangkat sistem peringatan dini. Sistem ini terdiri dari tiga sub-sistem utama (lihat Gambar) yaitu:

a.                 Basis Data Arus dan Elevasi Muka Laut

Sub-sistem data arus, diperoleh dari hasil simulasi model hidrodinamika, pada suatu model (kecil) yang disimpan (save) untuk setiap jam dari hasil pacu (runing) model selama dua siklus pasut purnama (spring) dan dua siklus pasut perbani (neap) atau sekitar satu bulan dengan 696 set data arus. Setiap data akan berkorelasi dengan indeks elevasi muka laut saat masing-masing arus jam-jaman itu terjadi. Selanjutnya indeks elevasi ini digunakan saat men-searching pola elevasi pasut yang sama saat terjadinya tumpahan minyak, sehingga dalam kondisi tumpahan minyak yang sebenarnya (an actual oil spill condition) dapat ditiru secara real time. Elevasi muka laut yang akan dibandingkan dengan indeks elevasi dari simulasi arus didapatkan dari hasil ramalan pasut (Rampas) pada saat terjadi tumpahan minyak.

b.                 Basis Data Angin dan Windrose

Data angin yang disimpan dalam sub-sistem ini adalah data angin jam-jaman (jika tersedia) di sekitar daerah lokasi model. Jika data tersebut tidak tersedia maka dapat dilakukan dengan menyimpan data kembang angin (windrose) bulanan, yang sewaktu-waktu dapat dipanggil (call) jika terjadi tumpahan minyak pada bulan yang bersesuaian.

c.                  Basis Data Geografi dan Data ESI

Sub-sistem peta geografi ini adalah komponen sangat penting bagi seluruh komponen sistem ini, yang digunakan untuk dapat menyeleksi suatu daerah kerja tertentu yang ada dalam region di atas dengan peta berlatar belakang warna dan dapat diperbesar (zooming) sesuai dengan keinginan  pemakai (user). Sub-sistem ini juga dilengkapi dengan peta ESI yang mengambarkan keragaman hayati serta indeks kepekaan lingkungan yang ada dan tersedia di dalam daerah model.

Gambar 4.1 Bagan alir dari Sistem basis data

Integrasi ketiga sub-sistem di atas ditampilkan melalui animasi tumpahan minyak yang dilengkapi dengan indikator yang berbeda jika sebaran tumpahan minyak mencapai suatu lokasi pantai yang mempunyai indeks kepekaan lingkungan yang sudah dianggap berbahaya.

4.2    Sistem Peringatan Dini

Di era teknologi informasi modern saat ini, sangat penting untuk memberikan informasi yang cepat-tepat-akurat sesaat setelah terjadi tumpahan minyak, untuk tujuan tersebut, perangkat lunak sistem integrasi model tumpahan minyak dan pengorganisasian data-data dalam bentuk basis data komputer, dapat dirancang menjadi suatu sistem peringatan dini (early warning system), dimana sistem ini secara konstan menyajikan data dan pergerakan minyak yang tumpah, arah gerak dan daerah covered, serta waktu pergerakan (travel time) yang dibutuhkan sampai ke pesisir pantai. Sistem ini juga menampilkan informasi terkini, siap dan mudah untuk diakses, dan dapat diinteraksikan dengan  instansi-instansi yang berkepentingan seperti: Bapedal, TNI, Hubla dan Pemda (lihat Gambar 4.3) serta  universitas dan lembaga riset lainnya.

Pengembangan mengenai sistem manajemen basis data ini didesain untuk dapat digunakan dalam personal komputer (PC) dan disiapkan agar data-data pendukung dalam pemodelan tumpahan minyak ini siap dikirim atau di akses bagi para peneliti atau pemakai yang mencari atau menggunakan data dan informasi yang telah tersedia.

Manajemen penggunaan waktu dan memori komputer yang diperlukan untuk menjalankan software sistem peringatan dini ini sangat diperhatikan. Untuk saat ini estimasi waktu, diperlukan untuk menghasilkan informasi perilaku suatu kejadian tumpahan minyak dapat dibagi dalam dua skenario:

1.     Skenario dimana lokasi tempat terjadi tumpahan minyak telah tersedia basis data arus, angin dan basis data geografi, seperti daerah model kecil pada selat Malaka, Selat Makasar dan Lombok maka dalam waktu kurang dari 2 hari informasi perilaku pergerakan dan waktu tiba dari suatu kejadian tumpahan minyak sudah dapat diproduksi. Hal-hal yang dilakukan dalam skenario ini adalah analisis kondisi lingkungan baik kondisi pasang surut maupun angin. Kondisi pasut dianalisis melalui hasil ramalan pasut dari komponen-komponen pasut di daerah model tersebut. Selanjutnya indeks elevasi arus pada basis data dicocokkan dengan hasil ramalan pasut saat kejadian. Bila sudah cocok dengan suatu pola tertentu maka  simulasi tumpahan minyak akan dimulai dengan indeks elevasi arus yang bersesuaian sehingga  dapat meniru keadaan sebenarnya.

2.     Skenario dimana lokasi kejadian tumpahan minyak, sama sekali belum dilakukan pemodelan hidrodinamika, maka sebelum memodelkan penyebaran tumpahan minyak tersebut, terlebih dahulu harus dibuat basis data arusnya dari model hidrodinamika dan menyiapkan data angin. Selanjutnya perangkat lunak tumpahan minyak ini dapat digunakan secara langsung tanpa harus melalui proses pencocokan seperti yang dilakukan pada skenario pertama di atas, sebab data arus yang digunakan sudah buid in dengan model dan indeks elevasi arus saat menjalankan model hidrodinamikanya. Proses ini memerlukan waktu kurang dari 2 minggu, dan waktu ini dapat dipersingkat menjadi 1 minggu atau 4 hari jika data-data sekunder telah tersedia di bank data Laboratorium Oseanografi-ITB.

Secara garis besar diagram alir dan waktu yang dibutuhkan untuk peringatan dini dapat dilihat pada Gambar 4.2.

Gambar 4.2. Diagram alir sistem peringatan dini

4.3    Operasi Penanggulangan Tumpahan Minyak

Dalam menindaklanjuti penanganan penanggulangan bencana tumpahan minyak maka perlu adanya koordinasi dan pembagian wewenang dari pemerintah serta instansi yang terkait (stake holder). Dalam tingkat operasional, pembagian wewenang tersebut diusulkan seperti pada Gambar

5.2.  Dalam skema tersebut Laboratorium Oseanografi, Institut Teknologi Bandung, berkontribusi sebagai mitra konsultasi dan pemasok informasi dini dari tumpahan minyak tersebut, dimana pengolahan data awalnya bekerjasama dengan BAPEDAL dan PEMDA setempat.

Gambar 4.3 Skema Operasi Penanggulangan Tumpahan Minyak

5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1    Kesimpulan

Model Numerik dan model matematik yang dikembangkan ini telah dapat mensimulasikan pola arus dan pergerakan tumpahan minyak di Selat Malaka, Selat Makasar, dan Selat Lombok  khususnya lintasan partikel tumpahan minyak, pola penyebaran, dan luas sebaran tumpahan minyak beserta animasinya. Secara bertahap hasil simulasi model numerik telah diverifikasi dengan data pengukuran maupun data sekunder. Verifikasi ini dimaksudkan untuk menguji kehandalan model dalam mensimulasikan pergerakan arus dan pergerakan tumpahan minyak. Hasil verifikasi model numerik dengan data pengukuran maupun dengan data sekunder menunjukkan bahwa model cukup akurat dalam mensimulasikan pola arus dan pergerakan tumpahan minyak sehingga model dapat digunakan sebagai alat prediksi.

Integrasi Sistem Informasi Geografis (SIG) dengan model matematik tumpahan minyak studi ini telah dapat memvisualisasikan dengan baik hasil simulasi model dan kaitannya dengan kondisi geografis Selat Malaka, Selat Makasar dan Selat Lombok.  Hasil Integrasi SIG dan model matematik tersebut juga dapat digunakan untuk perencanaan penanggulangan tumpahan minyak khususnya dan peringatan dini di Selat Malaka, Selat Makasar, dan Selat Lombok sehingga perencanaan tersebut dapat dilakukan secara tepat, efisien dan ekonomis. Hasil integrasi ini juga dapat dipergunakan untuk menganalisis dampak pencemaran dan kerugian yang ditimbulkannya.

Animasi gerakan arus dan gerakan tumpahan minyak akibat pengaruh angin dan arus yang dibangun dalam penelitian ini telah dapat menggambarkan gerakan arus dan lintasan tumpahan minyak serta penyebarannya di Selat Malaka, Selat Makasar dan Selat Lombok.

5.2           Saran

Disarankan agar perlu adanya koordinasi serta pembagian wewenang antara pemerintah serta instansi yang terkait (stake holder) dalam upaya penanggulangan bencana tumpahan minyak di laut. Dalam koordinasi ini Laboratorium Oseanografi ITB dapat berperan aktif sebagai penyedia informasi dan peramalan dini pergerakan tumpahan minyak serta dapat berperan sebagai clearing house dalam masalah tumpahan

DAFTAR PUSTAKA

1.     Arvelyna, Yessy. 1997. Pemaduan Model Matematis Tumpahan Minyak dengan Sistem Informasi Geografis di Perairan Teluk Balikpapan dan Tanjung Bayur (Selat Makasar). Tugas Akhir, Jurusan GM-ITB, Bandung.

2.     Backhouse, J.O. 1983. A Semi-Implicit Scheme For Application To Shelf Sea Modeling Continental Shelf. Res. Vol. 2.

3.     Boston, N. 1994. Reducing The Risk-Oil Pollution In The Jurisdictional Sea Of Indonesia. EMDI.

4.     Dippner, J.W. 1980. Numerische Simulation Horizontal Verdriftung Vertical Wanderder Zooplankton. Mitt. Inst. Meereskd, Univ. Hamburg, 23.

5.     Dippner, J.W. 1984. Ein Mathematisches Modell zur Berechung der Drift, Ausbreitung und Verwitterung von Rohol Mit Anwendung Auf Die Deutsche Bucht. Dissertation zur Erlangung des Doctorgrades der Naturewissenschaften Im Fachbereich Geowissenchaften der Universitat Hamburg Vorgelegt von Hamburg. 83.

6.     ESRI.  1994. Avenue Customazition and Application Development for Arcview. USA. 118.

7.     Fay, J.A. 1969. The Spread of Oil Slick on Calm Sea. Oil on The Sea. Plenum Press, New York.

8.     Fay, J.A. 1971. Physical Process in The Spread of Oil on A Water Surface. In Proceedings of The Joint Conference on Prevention and Control Oil Spill, API, Washington DC.

9.     Hadi, S., Mihardja, D.K., Hartati, S., Kumar, D. 1989. Model Tumpahan Minyak di Laut. Laporan Penelitian No. 9422388, Lembaga Penelitian Institut Teknologi Bandung.

10.       Hadi, S., Mihardja, D.K., Fitriyanto, M.S. 1994. Studi Pengendalian Dampak Tumpahan Minyak Di Jalur Penelitian. Laporan Penelitian. Jurusan GM-ITB dan BAPEDAL.

11.       Hadi, S., Mihardja, D.K., Fitriyanto, M.S. 1995. Studi Pola Penyebaran Tumpahan Minyak di Selat Lombok. Proyek Penyusunan Neraca Sumberdaya Kelautan dan Pesisir.

12.       Hadi, S., Mihardja, D.K., Fitriyanto, M.S. 1995. Studi Pola Penyebaran Tumpahan Minyak di Selat Makasar. Proyek Penyusunan Neraca Sumberdaya Kelautan dan Pesisir.

13.       Hadi, S., Mihardja, D.K., Suprijo, T. 1996. Pemodelan Tumpahan Minyak di Selat Makasar. Kumpulan Makalah Seminar Sehari Penanggulangan Keadaan Darurat Tumpahan Minyak di Selat Makasar.

14.       Hartati, S. 1994. Penginderaan Jarak Jauh Untuk Meteorologi, Oseanografi, Geofisika. Diktat Kuliah, Jurusan GM-ITB, Bandung.

15.       Huda, Amirul. 1999. Visualisasi Animasi Tumpahan Minyak di Selat Malaka. Tugas Akhir, Jurusan GM-ITB, Bandung.

16.       Krogh, F. 1980. Computer Simulation of Oil Spill. Detnorske Veritas, Paper Series No. 80 P034.

17.       Mellor, G. L. 1996. Users guide for a three-dimensional, primitive equation, numerical ocean model, Princeton University, Princeton.

18.       Ningsih, N.S. 2000. Three-dimensional model for coastal ocean circulation and sea floor topography changes: application to the Java Sea, Doctoral Thesis in Engineering, Civil Engineering, Kyoto University, Japan.

19.       Nugroho, P. D. 1998. Pengembangan Sistem Informasi Penanggulangan Tumpahan Minyak dengan Memadukan Model Matematis dan Sistem Informasi Geografis, Studi Kasus Selat Malaka. Tugas Akhir, Jurusan GM-ITB, Bandung.

20.       Radjawane, I.M. 1990. Studi Hidrodinamika Pasang Surut Selat Malaka. Tugas Akhir, Jurusan GM-ITB, Bandung.

21.       Riandini, Fitri. 1995. Studi Hidrodinamika di Selat Lombok. Tugas Akhir, Jurusan GM-ITB, Bandung.

22.       Salam, Abdul. 1992. Pengenalan Sistem Informasi Geografis dengan Metoda PC Arcinfo. ADP III. 425

KUALITAS AIR DALAM BUDIDAYA LAUT

Oleh
Kasijan Romimohtarto1)
1. PENDAHULUAN
Budidaya laut merupakan salah satu usaha perikanan dengan cara pengembangan sumber-dayanya dalam area terbatas baik di alam terbuka maupun tertutup. Tempat untuk budidaya laut, demikian pula untuk air tawar, harus mempunyai fasilitas alami tertentu, terutama persediaan air yang sangat cukup, dengan suhu, salinitas dan kesuburan yang sesuai (BARDACH et al. 1972 ). Dalam hal ini penting diperhatikan pula bahwa pengusaha budidaya menjalankan pengawasan melalui pemilikan, hak sewa menyewa atau cara lain untuk menjalankan pengawasan. Di Laut sistem demikian menimbulkan masalah, karena orang masih mempunyai pandangan bahwa laut adalah milik kita bersama.
Sementara itu masalah penyediaan air bagi budidaya laut tidak sulit dan bahkan tidak ada. Hal ini tentunya berbeda dengan budidaya air tawar dan air payau yang dalam banyak hal harus memperhatikan tersedianya sumber air seperti sungai, danau, atau pasang surut yang mengatur secara alami keluar-masuknya air dari laut. Namun pertama-tama sangat diperlukan adalah kualitas air yang cocok bagi kehidupan normal yang dibudidaya. HICKLING ( 1962 ) menyebutkan misalnya bahwa dalam kolam ikan, air yang bersifat netral atau basa nampak lebih produktif daripada air bersifat asam. Air laut normal selalu bersifat basa dan kondisi demikian diperlukan bagi kehidupan biota laut. Faktor-faktor lain yang mensifati kualitas air laut antaranya adalah salinitas, suhu dan kandungan oksigen.
Dalam era pembangunan Indonesia sekarang ini, idustri berkembang dengan pesat sementara penduduk pun bertambah dengan pesat pula. Perkembangan industri telah membawa kita ke kehidupan yang lebih baik daripada di masa-masa silam. Sementara itu pertambahan penduduk memberikan persediaan tenaga kerja yang melimpah. Namun dibalik itu dampak negatif sudah mulai terasa di beberapa sektor kegiatan, diantaranya adalah budidaya laut. Industri di darat maupun di pantai telah menghasilkan limbah yang tak terkendalikan sehingga menghasilkan pencemaran air yang sebagian terbawa ke laut. Demikian pula pertambahan penduduk telah pula menimbulkan pemukiman-pemukiman yang tak sehat, baik di kota maupun di pantai. Dari kegiatan penduduk yang demikian dihasilkan pula limbah rumah tangga yang ikut mencemari laut melalui sungai-sungai atau langsung.
Dari keadaan di atas maka persyaratan kualitas air untuk budidaya laut ataupun budidaya air tawar yang dimasa silam tidak melibatkan banyak parameter, sekarang harus dimasukkan pula berbagai jenis bahan pencemar sebagai pertimbangan.
Makalah ini disajikan untuk memberikan gambaran tentang kualitas air laut yang diperlukan untuk suatu usaha budidaya laut, agar nantinya tidak timbul masalah yang menghambat usaha budidaya laut dan mempengaruhi mutu hasil yang dikehendaki.
1) Lembaga Oseanologi Nasional – LIPI.
BEBERAPA SIFAT OSEANOGRAFI PERAIRAN SELAT SUNDA
Untuk memberi gambaran singkat tentang kondisi perairan terdekat dimana workshop ini diselenggarakan, berikut disajikan catatan tentang beberapa sifat perairan Selat Sunda sebagai hasil dari beberapa penelitian selama periode 1927 sampai 1982 ( BIROWO, 1983).
Sifat Angin
Sifat cuaca di Selat Sunda, seperti halnya di perairan Indonesia umumnya dipengaruhi oleh angin musim. Pada musim tenggara (April – September) angin berhembus ke arah barat laut dan pada musim barat laut ( November – Maret ) angin berhembus ke arah tenggara mengakibatkan terjadi perubahan-perubahan cuaca yang agak teratur di Selat Sunda.
Arah dan kecepatan angin bulanan singkatnya sebagai berikut :
April dan Mei – angin berhembus kebanyakan dari selatan dengan kecepatan 4 sampai 10 knot.
Juni, Juli dan Agustus – angin umumnya berhembus dari timur dan tenggara dengan kecepatan 4 sampai 10 knot. Pengamatan cuaca di Bakauheni pada Juni dan Juli menunjukkan arah angin dari timur, selatan dan tenggara dengan kecepatan 7 knot.
September, Oktober dan Nopember – angin sering berhembus dari utara dan timur dengan kecepatan 4 sampai 16 knot. Catatan dari Anyer pada 1979 menunjukkan angin bertiup kebanyakan dari timur dan tenggara pada Oktober dan Nopember dengan kecepatan 3 – 10 knot.
Desember, Januari dan Pebruari – Berturut-turut angin lebih banyak berhembus dari barat-baratdaya, barat dan berat – barat laut dengan kecepatan 10 sampai 20 knot.
Keadaan Ombak.
Keadaan laut di Selat Sunda pada umumnya agak tenang atau sedang. Selama musim barat, antara bulan Oktober dan Maret keadaan laut lebih berombak daripada bulan-bulan yang lain. Dalam periode ini tinggi ombak dapat mencapai 1,5 sampai 2 m. Pada musim timur, antara April dan September ombak biasanya lebih kecil, antara 0,5 – 1 m. Keadaan laut yang paling tenang biasanya terjadi bulan-bulan April, Mei dan Juni dengan tinggi gelombang kurang daripada 0,5 m.
Pasang surut dan arus.
Sifat pasang -surut Selat Sunda adalah campuran, condong ke harian ganda. Dua kali pasang dan dua kali surut terjadi dalam satu hari bulan secara tak teratur. Perbedaan pasang surut biasanya lebih daripada 1 m.
Arus di Selat Sunda kadang-kadang kuat, akan tetapi pertukaran air antara Samudera Hindia dan laut Jawa lemah, ini disebabkan oleh keadaan mulut selat bagian utara yang sempit dan dangkal. Arah aliran massa air di selat merupakan percampuran antara arus pasang – surut dan arus musim. Arahnya pada sebagian besar waktu setahun adalah barat daya, yakni menuju ke Samudera Hindia, tetapi dalam bulan Nopember terjadi arah yang berlawanan yakni barat laut. WYRTKI ( 1961 ) menjelaskan terjadinya arus yang hampir selalu ke barat daya disebabkan oleh adanya gradien permukaan laut ke arah Selat. Hal ini ditunjukkan oleh adanya hubungan yang erat antara aliran mendatar dan perbedaan permukaan laut antara Tanjung Priok di pantai utara Jawa dan Pelabuhan Ratu di pantai selatan Jawa. Kecepatan arus yang pernah diukur di selat bagian utara dalam bulan-bulan Nopember dan Desember, di permukaan dan di dekat dasar menunjukkan kekuatan yang hampir sama. Dilapisan permukaan 0.95 m/detik dan di dekat dasar, 0,83 m/detik. Pengukuran di lokasi lain dari bagian selat ini menunjukkan kecepatan maksimum pada permukaan laut 1,89 m/detik dan pada lapisan dekat dasar 1.78 m/ detik dengan arah yang hampir sama yankni timur laut. Pengaruh arus pasang – surut di selat ini lebih kuat daripada arus angin dan arus musim.
Suhu dan salinitas
Suhu dan lapisan di permukaan laut di Selat Sunda, seperti di perairan Indonesia lainnya tidak banyak bervariasi dari bulan ke bulan. Ia berkisar antara 28,0°C dan 29,5°C.Tinggi rendahnya suhu lapisan permukaan ini berkaitan dengan interaksi antara udara dan air laut. Pada musim barat dan timur, angin kencang menyebabkan penguapan yang melebihi kemampuan penyinaran, berakibat turunnya suhu. Udara basah yang terjadi pada musim barat memperkuat pendinginan. Pada musim peralihan penyinaran melebihi penguapan, berakibat pemanasan air permukaan laut. Sampai kedalaman 100 m, suhu homogen.
Salinitas permukaan di selat bagian utara biasanya lebih rendah daripada di bagian selatan. Salinitas Selat Sunda bervariasi dari 31,5 sampai 33,5 ‰. Rendahnya salinitas permukaan di selat bagian utara disebabkan oleh masuknya massa air dari laut Jawa ke selat hampir sepanjang tahun.
Salinitas dekat dasar di selat bagian selatan juga lebih tinggi daripada di bagian utara. Biasanya di bagian selatan lebih tinggi dari 34 ‰ dan di bagian utara lebih rendah dari 33,0 ‰.
PENGARUH FAKTOR FAKTOR LINGKUNGAN TERHADAP BUDIDAYA LAUT
Budidaya laut adalah budidaya biota laut yang hidup dalam air laut. Ini berarti bahwa air laut merupakan medium dimana biota laut tersebut hidup, tumbuh dan berbiak lebih baik daripada rekan-rekannya yang tidak dibudidayakan.
Cara mengusahakan budidaya laut secara mudahnya dapat dibagi menjadi budidaya ekstensif, yakni pemeliharaan biota laut di suatu perairan yang cukup laus dengan padat peneberan yang rendah. Biota yang dibudidayakan dapat disediakan dari suatu sumber (pembenihan, pengumpulan dari alam) atau dari populasi alami yang masuk ke sistem dalam bentuk burayak atau juwana. Mereka biasanya hidup dari makanan alami. Contohnya adalah budidaya kerang, tiram dan rumput laut. Budidaya intensif dilakukan dengan padat penebaran tinggi dalam suatu lingkungan sempit seperti kurungan atau, kolam pembenihan dengan sistem air mengalir untuk memperoleh volume air sebesar-besarnya guna persediaan zat asam dan pengangkutan kotoran. Binatang yang dibudidaya dapat diberi makanan buatan dalam bentuk pelet. Seluruh sistem harus secara teliti diawasi dan dipantau. Contoh yang sudah mencapai teknologi canggih adalah pembenihan ikan trout dan salmon di Amerika Serikat dan di Eropa. Di Taiwan terdapat juga kategori ini, yakni budidaya bandeng.
Dalam kedua jenis budidaya tersebut air laut merupakan kebutuhan pokok, baik kuantitas maupun kualitas. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kualitas air akan mempengaruhi pula keberhasilan budidaya.
Beberapa faktor penting yang dapat mempengaruhi kualitas air dan kehidupan biota laut yang dibudidaya adalah seperti di bawah ini.
S u h u
Suhu merupakan faktor fisika yang penting dimana-mana di dunia. Kenaikan suhu mempercepat reaksi-reaksi kimiawi; menurut hukum van’t Hoff kenaikan suhu 10°C melipat duakan kecepatan reaksi, walaupun hukum ini tidak selalu berlaku. Misalnya saja proses metabolisme akan menaik sampai puncaknya dengan kenaikan suhu tetapi kemudian menurun lagi. Setiap perubahan suhu cenderung untuk mempengaruhi banyak proses kimiawi yang terjadi secara bersamaan pada jaringan tanaman dan binatang, karenanya juga mempengaruhi biota secara keseluruhan.
Hubungan antara suhu dengan waktu inkubasi telur bandeng telah ditunjukkan CHING-MING ( 1984 ) dalam pembenihan bandeng di Taiwan. Gambar 1 menunjukkan bahwa makin tinggi suhu air penetasan, makin cepat waktu inkubasi. Pada suhu 29°C waktu inkubasi 27 – 32 jam dan pada suhu 31,50 C waktu inkubasi 20,5 – 22 jam.
Di perairan tropis perbedaan/variasi suhu air laut sepanjang tahun tidak besar; suhu permukaan laut Nusantara berkisar antara 27° dan 32°C. Kisaran suhu ini adalah normal untuk kehidupan biota laut di perairan Indonesia. Suhu alami tertinggi di perairan tropis berada dekat ambang atas penyebab kematian biota laut. Oleh karena itu peningkatan suhu yang kecil saja dari alami dapat menimbulkan kematian atau paling tidak gangguan fisiologis biota laut. GESAMP (1984) menyatakan bahwa kisaran suhu di daerah tropis sedemikian rupa sehingga banyak organisme hidup dekat dengan batas suhu tertinggi.
Gambar 1. Hubungan antara suhu air dan waktu inkubasi (LIN) 1984 menurut CHING-MING (1984).
Telaah tentang pengaruh suhu pada biota tropis menunjukkan bahwa suhu sekitar 35° adalah kritis atau mematikan. Tabel 1 menunjukkan berbagai pengaruh kenaikan suhu pada beberapa biota laut tropis. Suhu kritis tertinggi adalah 40,5°C yang menyebabkan kematian mendadak bintang mengular (Ophiuroid) di Florida. Ikan-ikan laut di Teluk Thailand baru mati pada suhu 34–37,5°C.
Tabel 1. Pengaruh suhu terhadap beberapa biota laut tropis
Jenis biota Lokasi Δ t °C Dampak Suhu Kritis
Bakau Florida Selatan 5° Fotosintesa bersih bertahan -
Rhizopora mangle Teluk Guayanila
Puerto Roco 8 – 10° Gagal memulihkan kembali -
Bakau - - - 37 – 38°
Thalassia Lamun Florida
Teluk Tampa
Florida -
4 – 5° -
Kerusakan ladang 33 – 34°
-
Thalassia Florida 4 – 5° Kerusakan parah sampai penggundulan ladang
Algae Turkey po-nt, florida - Kematian 34°
Algae California 7 – 10° Pergeseran komposisi komunitas sampai eliminasi
Caulerpa racemosa Guam 2° Respirasi lipat dua 34°
Algae La parguera, Puerto Rico 6° Kematian 35°
Algae Teluk Tampa, Florida 3° Berlawanan dengan tingkat suksesi permulaan dengan gang-gang hijau-biru dominan
Acartia tonsa Teluk Biscayne
Selatan Florida - - 34 – 37°
Copepoda Florida - Kematian massal 30°
Binatang mengular Teluk Biscayne, Florida - Kematian segera 37,5 – 40,5°
Echinometra mathaei Guam - Perkembangan dan fertilisasi terhambat 34–36°
Linkya Guam - Metabolisme terganggu 36°
Acanthaster planci - Kematian permulaan 33°
Makrobentos Puerto Rico 5 – 10° Penghapusan -
Komunitas akar bakau Teluk Guayanilla
Puerto Rico - Jumlah spesies berkurang
Karang Hindia Barat - - 36°
Karang Kahe Point, Hawaii 3 – 4° Kehilangan pigmen zoo zanthella dan mortalitas tinggi -
Ocyrus chrysurus - Kematian 33,5 – 34°
Ikan laut Teluk Thailand - Kematian permulaan 34 – 37,5°
(Sumber dari GESAMP 1984. Referans dihilangkan)
Salinitas
Keanekaragaman salinitas dalam air laut akan mempengaruhi jasad-jasad hidup akuatik melalui pengendalian berat jenis dan keragaman tekanan osmotik.
Jenis-jenis biota perenang ditakdirkan untuk mempunyai hampir semua jaringan-jaringan lunak yang berat jenisnya mendekati berat jenis air laut biasa, sedangkan jenis-jenis, yang hidup di dasar laut (bentos) mempunyai berat jenis yang lebih tinggi daripada air laut di atasnya.
Salinitas menimbulkan tekanan-tekanan osmotik. Pada umumnya kandungan garam dalam sel-sel biota laut cenderung mendekati kandungan garam dalam kebanyakan air laut. Kalau sel-sel itu berada di lingkungan dengan salinitas lain maka suatu mekanisme osmoregulasi diperlukan untuk menjaga keseimbangan kepekatan antara sel dan lingkungannya. Pada kebanyakan binatang estuarin penurunan salinitas permulaan biasanya dibarengi dengan penurunan salinitas dalam sel, suatu mekanisme osmoregulasi baru terjadi setelah ada penurunan salinitas yang nyata.
Cara-cara osmoregulasi meliputi perlindungan luar dari perairan sekitarnya, perlindungan membran sel, mekanisme ekskresi untuk membuang kelebihan air tawar dan sel dari badan. Kemampuan untuk menghadapi fluktuasi yang berasal dari salinitas terdapat pada kelompok-kelompok bintang beraneka ragam dari protozoa sampai ikan.
Biota estuarina biasanya mempunyai toleransi terhadap variasi salinitas yang besar (eury-halin). Contohnya Chanos chanos (bandeng), Mugil (belanak) dan Tilapia (mujair). Salinitas yang tak sesuai dapat menggagalkan pembiakan dan menghambat pertumbuhan. Kerang hijau, kerang darah dan tiram adalah jenis-jenis kerang yang hidup di daerah estuaria. Variasi salinitas alami estuaria di Indonesia berkisar antara 15–32‰. Hasil penelitian kerang hijau memberikan petunjuk bahwa salinitas yang 15‰ dapat menyebabkan kematian kerang tersebut. Keberhasilan benih kerang darah untuk menempel pada kolektor tergantung pada salinitas. Pada salinitas 18‰, keberhasilan menempel lebih tinggi. Tiram dapat hidup dalam perairan dengan salinitas yang lebih rendah daripada salinitas untuk kerang hijau dan kerang darah. Kerapu dan beronang dapat hidup di daerah estuaria maupun daerah terumbu karang. Ikan kakap hidup diperairan pantai dan muara sungai. Rumput laut hidup di daerah terumbu karang. Pada umumnya salinitas alami perairan terumbu karang di Indonesia 31‰.
Kekeruhan (siltasi)
Siltasi tidak hanya membahayakan ikan tetapi juga menyebabkan air tidak produktif karena menghalangi masuknya sinar matahari untuk fotosintesa.
Kadar oksigen terlarut
O2 terlarut diperlukan oleh hampir semua bentuk kehidupan akuatik untuk proses pembakaran dalam tubuh. Beberapa bakteria maupun beberapa binatang dapat hidup tanpa O2 (anaerobik) sama sekali; lainnya dapat hidup dalam keadaan anaerobik hanya sebentar tetapi memerlukan penyediaan O2 yang berlimpah setiap kali. Kebanyakan dapat hidup dalam keadaan kandungan O2 yang rendah sekali tapi tak dapat hidup tanpa O2 sama sekali. Sumber O2 terlarut dari perairan adalah udara di atasnya, proses fotosintese dan glycogen dari binatang itu sendiri. Air yang tak ber – O2 selalu jarang terdapat disamudera. O2 dihasilkan oleh proses fotosintesa dari binatang dan tumbuh-tumbuhan dan diperlukan bagi pernafasan.
Menurunnya kadar O2 terlarut dapat mengurangi efisiensi pengambilan O2 oleh biota laut, sehingga dapat menurunkan kemampuan biota tersebut untuk hidup normal dalam ling-kungannya. Kadar O2 terlarut di perairan Indonesia berkisar antara 4,5 dan 7.0 ppm.
pH (derajat keasaman)
Air laut mempunyai kemampuan menyangga yang sangat besar untuk mencegah perubahan pH. Perubahan pH sedikit saja dari pH alami akan memberikan petunjuk terganggunya sistem penyangga. Hal ini dapat menimbulkan perubahan dan ketidak seimbangan kadar CO2 yang dapat membahayakan kehidupan biota laut. pH air laut permukaan di Indonesia umumnya bervariasi dari lokasi ke lokasi antara 6.0 – 8,5. Perubahan pH dapat mempunyai akibat buruk terhadap kehidupan biota laut, baik secara langsung maupun tidak langsung. Akibat langsung adalah kematian ikan, burayak, telur, dan lain-lainnya, serta mengurangi produktivitas primer. Akibat tidak langsung adalah perubahan toksisitas zat-zat yang ada dalam air, misalnya penurunan pH sebesar 1,5 dari nilai alami dapat memperbesar toksisitas NiCN sampai 1000 kali.
Unsur hara
Sebagian besar unsur-unsur kimiawi yang diperlukan oleh tumbuh-tumbuhan dan binatang terdapat dalam air laut dalam jumlah lebih dari cukup, sehingga kekurangannya tak perlu dipertimbangkan sebagai faktor ekologi. Dalam beberapa hal kepekatan unsur “trace” menjadi penting, tapi ini terjadi sangat jarang sekali dibanding dengan di darat.
Fosfat dan nitrat dalam kepekatan bagaimanapun selalu dalam rasio yang tetap. 15 at. N : 1 at P. Rasio ini cenderung tetap dalam fito dan zooplankton. Hanya dalam keadaan tertentu rasio dalam air berubah.
PO4 : P bisa oerada dalam bentuk senyawa organik maupun anorganik. Keduanya dalam bentuk butiran dan larutan. Dalam jaringan hidup terutama dalam bentuk senyawa organik dan dilepaskan kembali ke air sebagai kotoran maupun bangkai dalam bentuk butiran atau larutan. Umumnya kekurangan fosfat dalam laut mempengaruhi fotosintesa dan pertumbuhan sama besarnya.
NO3 : Samudera mendapatkan dari udara bukan saja N tetapi juga NO3. Seperti halnya PO4, pertumbuhan dan fotosintesa dari tumbuh-tumbuhan laut (fitoplankton dan alga bentik) dibatasi oleh kepekatan NO3 dalam air.
Selain unsur-unsur hara tersebut, diatom mengambil sejumlah besar Si dari laut dan kekurangan kandungan Si dapat menjadi faktor pembatas di perairan tertentu.
Faktor-faktor lingkungan lain yang penting diperhatikan adalah penyinaran matahari, gelombang dan arus.
Penyinaran
Sinar mempunyai arti penting dalam hubungannya dengan beraneka gejala, termasuk penglihatan, fotosintesa, pemanasan dan perusakan aktinik. Mata adalah sensitip terhadap kekuatan sinar yang berbeda-beda. Binatang-binatang mangsa mudah mengetahui pemangsanya pada terang bulan daripada gelap bulan.
Dalam hubungannya dengan fotosintesis, intensitas dan panjang gelombang sinar sangat penting. Alga hijau Enteromorpha kecepatan fotosintesanya tinggi pada sinar merah, sangat kurang pada sinar biru, dan sangat rendah pada sinar hijau. Bentuk-bentuk yang hidup di laut dalam cenderung untuk menggunakan sinar-sinar dengan spaktrum hijau dan biru. Karena sifat sinar yang masuk air, spektrum merah lebih banyak diserap air dalamperjalanan ke bawah air.
Pada kebanyakan tanaman, sinar matahari penuh terlalu kuat dan bahkan mungkin letal. Untuk fotosintesa optimum sinar adalah kurang dari sinar matahari penuh.
Pengaruh panas sinar matahari terhadap lingkungannya hanya penting di mintakat litoral (pasang-surut). Kerena air dalam bagian merah dari spektrum cepat diserap. Tapi masih belum diketahui apakah pengaruh sinar di tempat dangkal ini akibat kenaikan suhu atau pengeringan.
Sinar punya pengaruh buruk juga yakni violet dan ultra ungu di spektrum. Diantara reaksi fotokimia yang menyangkut pengaruh ini adalah pemecahan dengan cepat vitamin-vitamin-tertentu dengan adanya sinar. Sinar ultra violet cepat sekali diserap oleh air sehingga menjadi tidak penting.
Gelombang
Secara ekologis gelombang paling penting di mintakat pasang surut. Di bagian yang agak dalam pengaruhnya mengurang sampai ke dasar, dan di perairan oseanik ia mempengaruhi pertukaran udara dan agak dalam.
Gelombang ditimbulkan oleh angin, pasang-surut dan kadang-kadang oleh gempa bumi dan gunung meletus (dinamakan tsunami). Gelombang mempunyai sifat penghancur. Biota yang hidup di mintakat pasang surut harus mempunyai daya tahan terhadap pukulan gelombang. Gelombang dengan mudah menjebol alga-alga dari substratanya. Ia diduga juga mengubah bentuk karang-karang pembentuk terumbu. Gelombang mencampur gas atmosfir ke dalam permukaan air sehingga memulai proses pertukaran gas.
A r u s
Arus mempunyai pengaruh positip maupun negatip terhadap kehidupan biota perairan. Arus dapat mengakibatkan ausnya jaringan-jaringan jasad hidup yang tumbuh di daerah itu dan partikel-partikel dalam suspensi dapat menghasilkan pengikisan. Di perairan dengan dasar lumpur, arus dapat mengaduk endapan lumpur-lumpuran sehingga mengakibatkan kekeruhan air dan mematikan binatang. Juga kekeruhan yang diakibatkan bisa mengurangi penetrasi sinar matahari, dan karenanya mengurangi aktivitas fotosintesa. Manfaat dari arus bagi banyak biota adalah menyangkut penambahan makanan bagi biota-biota tersebut dan pembuangan kotoran-kotorannya. Untuk algae kekurangan zat-zat kimia dan CO2 dapat dipenuhi. Sedangkan bagi binatang CO2 dan produk-produk sisa dapat disingkirkan dan O2 tetap tersedia. Arus juga memainkan peranan penting bagi penyebaran plankton, baik holoplankton maupun meroplankton. Terutama bagi golongan terakhir yang terdiri dari telur-telur dan burayak-burayak avertebrata dasar dan ikan-ikan. Mereka mempunyai kesempatan menghindari persaingan makanan dengan induk-induknya terutama yang hidup menempel seperti teritip (Belanus spp) dan kerang hijau (My tilus viridis).
Pada kira-kira 1½ dekade yang lalu faktor-faktor lingkungan yang diuraikan di atas cukup untuk diperhatikan dalam menilai kualitas air untuk budidaya laut. Akan tetapi dengan cepatnya pertambahan penduduk dan digalakkannya industrialisasi di negara kita, maka dalam sepuluh tahun terakhir ini telah timbul pencemaran air dan pencemaran laut, karena masuknya limbah industri dan limbah rumah tangga yang tak terkendalikan ke dalam lingkungan akuatik.
Sekarang dalam menilai kualitas air untuk budidaya tidak cukup hanya memperhatikan faktor-faktor yang telah diuraikan. Bahan-bahan pencemar yang dapat menurunkan kualitas air harus diperhatikan. Bahan-bahan pencemar tersebut yang dapat menurunkan kualitas air dan membahayakan kehidupan biota laut diterangkan di bawah ini yang dihimpun dari KLH (1984).
Bakteri
Kehadiran bakteri Escherichia coli ada kaitannya dengan kehadiran bakteri dan virus patogen. Bakteri dan virus patogen dapat terakumulasi dalam jaringan tubuh biota, terutama pada saluran pencernaannya. Berbeda dengan jenis-jenis ikan, jenis-jenis kerang yang dimanfaatkan sebagai bahan makanan adalah seluruh bagian tubuhnya yang lunak, termasuk saluran pencernaannya. Oleh karena itu kemungkinan penularan bakteri dan virus patogen melalui jenis-jenis kerang lebih besar dibandingkan melalui ikan. Dengan demikian jumlah E. coli dalam air untuk budidaya kerang lebih diperhatikan dari pada dalam air untuk budidaya ikan dan rumput laut yang tidak dimakan mentah. Escherichia coli ( E. coli ) yang kadarnya 1000/100 ml dapat memberi petunjuk adanya bakteri patogen.
Senyawa – Senyawa fenol
Limbah senyawa fenol dalam perairan dapat merugikan karena :
Menimbulkan keracunan pada ikan dan biota yang menjadi makanannya.
Menguras oksigen dalam air. Hal ini disebabkan penguraian senyawa-senyawa fenol oleh mikro – organisme membutuhkan jumlah oksigen yang banyak.
Menimbulkan rasa tak sedap pada daging ikan.
Senyawa-senyawa fenol yang terdapat dalam air laut berasal dari limbah rumah tangga, industri dan pertanian. Senyawa-senyawa fenol pada kadar yang tinggi dapat bersifat toksik, tetapi masalah utama yang dapat ditimbulkan adalah rasa dan bau. Air yang mengandung fenol = 0,001 ppm tidak mempunyai rasa dan bau, tetapi fenol pada kadar tersebut sangat sukar untuk dideteksi.
Pestisida
Semua pestisida bersifat racun bagi manusia maupun organisme hidup lainnya. Sebagian pestisida bersifat persisten, misalnya organofosfat dan karbamat. Pestisida yang bersifat persisten umumnya lebih berbahaya, karena sukar untuk dikeluarkan setelah berada didalam jaringan tubuh. Gejala keracunan organoklorin umumnya sama, hanya berbeda dalam tingkat keparahan. Dalam kasus-kasus ringan, dapat menimbulkan sakit kepala, pusing-pusing, iritasi yang berlebihan (hyperirritability) dan rasa cemas. Dalam kasus-kasus berat, dapat menimbulkan fasikulasi otot yang merambat dari kepala, tangan dan kaki, diikuti dengan kejang-kejang yang akhirnya dapat menimbulkan kematian.
Polychlorinated Biphenyls (PCB)
Polychlorinated Biphenyls terdiri dari senyawa-senyawa bifenil yang mengandung l sampai 10 atom klor, sukar larut dalam air, mudah larut dalam lemak, minyak dan pelarut-pelarut non solar lainnya. PCB sukar mengalami penguraian, baik karena pengaruh panas maupun secara biologis. Ia mempunyai sifat dan struktur kimia yang hampir sama dengan pestisida. PCB dapat menyebabkan kulit terluka dan menaikkan aktivitas enzim-enzim hati yang mempunyai efek sekunder pada proses reproduksi (reproductive processes). Senyawa-senyawa PCB dapat bersifat “lethal” bagi organisme perairan. Organisme laut lebih sensitif terhadap senyawa-senyawa PCB dibanding organisme air tawar. Mereka dapat menaikkan aktivitas enzim-enzim hati yang mengurangi steroid, termasuk hormon kelamin.
Logam berat
Secara alamiah unsur-unsur logam berat terdapat di alam, namun dalam jumlah yang sangat rendah. Dalam air laut kandungan logam berat berkisar antara 10-5 – 10-2 ppm. Pada umumnya logam berat dibutuhkan oleh organisme hidup untuk pertumbuhan dan perkembangan hidupnya, tetapi pada kadar tertentu bersifat racun bagi organisme perairan. Dalam jumlah yang besar, akan bersifat racun. Toksisitas logam berat ini tergantung pada kadar dan bentuk senyawa. Contonya Cr dapat meninggikan kepekaan pada kulit. Tetapi air dengan kadar Cr = 0,05 ppm sangat kecil kemungkinannya untuk dapat menimbulkan penyakit. Disamping itu toksisitas juga dipengaruhi oleh kondisi lingkungan perairan tersebut, seperti pH, salinitas, suhu, DO dan adanya faktor sinergis dan antagonis dari beberapa unsur dan lain-lainnya.
Radio – nuklida
Radionuklida adalah unsur-unsur yang dapat memancarkan sinar-sinar radioaktif. Radionuklida yang memancarkan sinar α dan β sangat berbahaya bagi jaringan tubuh. Radionuklida ini bisa terdapat dalam air dan dapat terakumulasi dalam tubuh manusia, menyebabkan beberapa jenis penyakit, seperti kanker tulang dan leukemia.
Chemical Oxygen Demand ( COD )
Merupakan ukuran akan banyaknya zat-zat organik yang terdapat dalam suatu perairan. Zat-zat organik yang terdapat dalam air laut :
berasal dari alam atau buangan domestik, industri dan pertanian.
ada yang mudah diuraikan dan ada yang sukar diuraikan oleh mikroorganisme
umumnya bersifat toksik, sehingga membahayakan kehidupan organisme perairan.
BOD5
BOD5, yakni banyaknya oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk menguraikan zat organik yang terdapat dalam air selama 5 hari, menggambarkan banyaknya zat organik mudah terurai oleh kegiatan biokimia dalam suatu perairan. Air dengan nilai BOD yang tinggi kurang baik untuk budidaya.
Senyawa organik
NH3-. Toksisitas NH3 dalam air laut lebih tinggi dibandingkan dalam air tawar. Hal ini disebabkan air laut bersifat basa. Kandungan oksigen dan karbon dioksida dalam air laut dapat mengurangi toksisitas amoniak (NH3).
H2S- Gas H2S yang terdapat dalam air laut berasal dari limbah perkotaan dan industri. Disamping itu juga berasal dari hasil proses penguraian zat-zat organik oleh mikroorganisme. Toksisitas H2S tergantung pada pH air laut. Semakin rendah pH air laut semakin tinggi toksisitas H2S. Pada kadar 0.05 ppm sudah bersifat fatal bagi organisme-organisme yang sensitif seperti ikan “trout” (ikan forel).
CN- Radikan sianida banyak terdapat dalam limbah industri. Toksisitas sianida sangat dipengaruhi oleh oksigen terlarut, pH dan temperatur perairan. Dalam bentuk bebas (HCN dan CN ) sangat beracun. Pada kadar 0,01 ppm sudah bersifat fatal bagi beberapa jenis ikan yang sensitif.
W a r n a
Air laut berwarna karena proses alami, baik yang berasal dari proses biologis maupun non-biologis. Produk dari proses biologis dapat berupa humus, gambut dan lain-lain, sedangkan produk dari proses non-biologis dapat berupa senyawa-senyawa kimia yang mengandung unsur Fe, Ni, Co, Mn, dan lain-lain. Selain itu perubahan warna air laut dapat pula disebabkan oleh kegiatan manusia yang menghasilkan limbah berwarna. Air laut dengan tingkat warna tertentu/dapat mengurangi proses fotosintesa serta dapat menganggu kehidupan biota akuatik terutama fitoplankton dan beberapa jenis bentos.
Minyak bumi
Minyak bumi lebih ringan daripada air laut dan di permukaan laut minyak ini menyebar. Kecepatan penyebaran tergantung pada volume dan viskositas. Ketebalan lapisan minyak bumi yang tertumpah di laut dapat berkisar antara 3 – 300 m. Sebanyak 10.000 ton minyak dapat menyebar dengan radius antara 55 mm sampai 5 ½ km (WISAKSONO 1978).
Oksigen dari udara dapat terhalang masuk ke laut karena lapisan minyak. Namun minyak setebal 1 mm tidak akan mengurangi melarutnya O2 ke dalam air laut.
Minyak bumi dapat tenggelam di dasar laut oleh penguapan di permukaan air sehingga tertinggal fraksi-fraksi yang lebih berat dari air laut. Selain itu suhu, salinitas, pH, angin, reaksi dengan zat-zat lain dapat pula merubah berat jenis.
Tumpahan minyak di laut dapat mempengaruhi biota laut atau pantai langsung maupun tidak langsung. Kecelakaan tanker “Torry Canyon” di British Channel pada tahun 1967 telah menyebarkan minyak ke pantai Cornwall, Inggris, dan membunuh banyak burung-burung penyelam. Minyak tersebut telah menyebabkan ikan-ikan tak termakan karena bau minyak. Baru 6 minggu sesudahnya bau itu hilang. Jika kontaminasi minyak tidak terlalu lama maka pengaruh letal menjadi kurang penting.
Dalam minyak bumi terdapat berbagai jenis logam seperti Vanadium Nikel, Tembaga, besi, Seng, Titan dan lain-lainnya yang kadarnya bervariasi sampai ratusan ppm. Dalam kadar tinggi dapat beracun.
PERSYARATAN KUALITAS AIR UNTUK BUDIDAYA LAUT
Dampak negatif dari faktor-faktor lingkungan, khususnya yang diakibatkan oleh zat-zat pencemar, terhadap kehidupan biota laut, terutama yang dibudidayakan, memaksa kita untuk menentukan persyaratan persyaratan kualitas air yang nampaknya cukup rumit dan kadang-kadang sulit untuk dipenuhi.
DITJEN PERIKANAN (1982) telah menerbitkan petunjuk teknis budidaya laut untuk berbagai jenis biota. Tercantum didalamnya persyaratan kualitas air yang terdiri dari 6 parameter (Tabel 2).
Tabel 2. Persyaratan Kualitas Air untuk Budidaya Laut (Sumber Direktorat Jendral Perikanan 1982)
Parameter Kerang hijau Kerang darah/bulu Tiram Rumput laut
Dept. Pertanian GSA Dept. Pertanian Dept. Pertanian Dept. Pertanian
1. DO (mg/1) 3 – 8 - 2 – 8 2 – 8 3 – 8
2. pH 6,5 – 9 - 6,5 – 9 6,5 – 9 6,5 – 8
3. Salinitas (5‰) 26 – 35 30 – 31 18 – 30 15 – 35 32
4. Suhu (°C) 15 – 32 20 – 29 15 – 31 15 – 32 27 – 30
5. Nitrat (mg/1) 2,5 – 3 - 1,5 – 3 1,5 – 3 -
6. Phosphat (mg/1) 0,5 – 1 - 0,5 – 1 0,5 – 1 -
Parameter Ikan Beronang Ikan Kerapu Ikan Kakap
Dept. Pertanian Dept. Pertanian Dept. Pertanian
1. DO (mg/1) 4 – 8 4 – 8 4 – 8
2. pH 6,5 – 8 6,5 – 8 6,5 – 8
3. Salinitas (‰) 25 – 31 25 – 30 15 – 30
4. Suhu (°C) 25 – 32 25 – 32 25 – 32
5. Nitrat (mg/1) 1,0 – 3,2 0,9 – 3,2 0,9 – 3,2
6. Phosphat (mg/1) 0,2 – 0,5 0,2 – 0,5 0,2 – 0,5
Dengan adanya pencemaran laut dalam dasawarsa terakhir ini, maka persyaratan-persyaratan tersebut sangat tidak cukup.
Dalam tahun 1984 telah tersusun bahan untuk Rencana Peraturan Pemerintah tentang baku mutu air laut yang diantaranya diperuntukkan bagi budidaya laut, meliputi 18 paremter (Table 3). Bahan-bahan tersebut diharapkan akan menjadi bahan Peraturan Pemeritah yang dapat digunakan untuk melindungi perairan yang telah digunakan untuk budidaya dan sekaligus untuk dipakai sebagai pedoman untuk memilih suatu perairan untuk budidaya laut.
Tabel 3. Baku Mutu Air Laut untuk Budidaya biota laut
Parameter Satuan Nilai
Fisika
1. Suhu °C ±2° variasi alami
2. Warna CU ≤50
3. B a u - alami
4. Kecerahan/secchi m alami
5. Kekeruhan JTU ≤30
6. Sampah terapung - -
7. Minyak mineral - tidak ada lapisan minyak
Kimia
1. pH - 6,5–8,5
2. Salinitas 18–32/±10 variasi alami
3. Daya hantar listrik umho/cm ±10 variasi alami
4. BOD5 mg/1 ≤6,0
5. COD mg/1 ≤11
6. Nilai Permanganat mg/1 ≤9,0
7. N – NH3 mg/1 ≤0,30
8. p PO3 mg/1 Luwes
9. N – NO3 mg/1 Luwes
10. H2S mg/1 ≤0,01
11. Sianida mg/1 ≤0,01
12. Senyawa mg/1 ≤0,02
13. Hidrokarbon minyak mineral total ≤2
14. Oksigen terlarut mg/1 ≤5
15. Pestisida mg/1
Aldrin ≤0,01
Klordan ≤0,01
Parameter
DDT ≤0,02
Dieldrin ≤0,05
Endrin ≤0,002
Heptaklor ≤0,01
Metoksiklor ≤0,005
Roksafen ≤0,02
Lindan ≤0,02
Organofosfat ≤0,100
Karbamat ≤0,100
16. PCB mg/1 seangin
17. Detergen
MBAS mg/1
18. Logam/semi
Logam mg/1
Hg ≤0,003
Pb ≤0,01
AS ≤0,01
Cd ≤0,01
Cr ≤0,01
Se - – -
Zn - – -
Ag - – -
Ni ≤0,002
Radio-nuklida pCi/1
≤1
≤1000
Sr – 90 ≤1
Ra – 226 ≤3
Biologi
MPN E. coli cel/100 ml ≤1000
patogen nihil
KESIMPULAN DAN SARAN
Usaha budidaya laut selalu dilakukan di perairan dekat darat, baik di pulau maupun di pantai, agar mudah dilakukan pengawasan. Tersedianya perairan yang bersih dan subur banyak ditentukan oleh ada tidaknya kegiatan-kegiatan manusia di sektor lain di laut maupun di darat. Kegiatan-kegiatan pelayaran, rekreasi dan pertambangan di perairan pantai dapat menurunkan kualitas air laut sehingga tidak layak untuk budidaya. Demikian pula kegiatan-kegiatan industri pertanian dan pemukiman di darat yang menghasilkan limbah yang dapat terangkut oleh sungai-sungai besar maupun kecil ke laut mengancam kebersihan dan kesuburan dan kesuburan perairan pantai sehingga tidak layak untuk budidaya.
Di perairan pantai yang masih jauh dari kegiatan manusia di darat maupun di laut kondisi perairan masih relatif bersih. Namun dengan pesatnya pembangunan di Indonesia keadaan semacam itu sering tidak bertahan lama. Perairan yang telah diperuntukkan bagi budidaya yang semula bersih dan subur terpaksa harus mengalami tekanan pada lingkungan, baik yang berasal dari kegiatan-kegiatan manusia di sebelah menyebelah perairan maupun di darat.
Untuk menjaga kelestarian usaha budidaya laut, karenanya menjaga pula kelestarian kualitas dan kesuburan air yang diperlukan, maka sedini mungkin perlu diambil langkah-langkah pencegahan sebagai berikut :
Dalam hal perairan pantai masih jauh dari kegiatan-kegiatan manusia maka Pemerintah Daerah perlu menentukan wilayan-wilayah perairan mana yang diperuntukkan budidaya laut dan mana yang untuk sektor lain, sedemikian rupa sehingga tak terjadi tumpang tindih yang merugikan dan tidak mengancam perairan peruntukan ini.
Jika di sekitar perairan budidaya laut telah ada kegiatan-kegiatan baik di laut maupun di darat, yang menghasilkan limbah, maka untuk menjaga kualitas air laut, perlu diterapkan peraturan-peraturan tentang kualitas air dan tentang pencegahan pencemaran laut.
Untuk meyakinkan para pembudidaya laut tentang layaknya kualitas air laut yang dijaga, maka perlu diadakan pemantauan kondisi perairan untuk budidaya laut.
REFERENS
1. BIROWO, S. 1983 – Hydro-oceanographic condition of the Sunda Strait : A reviev Kertas Kerja untuk Symposium 100 th Krakatau 1883 – 1983, Jakarta, 23 – 27 Agustus 1983 : 8 hal.
2. BARDACH, J.E. ; J.H. RYTHER and W.O. Mc LARNEY 1972 – Aquaculture. The farming and Khusbandry of veshwater and marine organisms. John Wiley & Sons. Inc; New York : 868 pp.
3. DIREKTORAT JENDRAL PERIKANAN 1982 – Petunjuk teknis budidaya laut DIT- JEN PERIKANAN, Jakarta : 24 hal.
4. ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENSY 1973 – Water Quality Criteria ; a report of the Committee on Water Quality Criteria. EPA, Washington D.C.
5. KANTOR MENTERI NEGARA KEPENDUDUKAN DAN LINGKUNGAN HIDUP 1984. Bahan penyusunan RPP baku mutu air laut untuk mandi dan renang, biota laut, dan budidaya biota laut; Lokakarya Buku Mutu Lingkungan Laut, Bogor, 23 – 25 Februari 1984.
6. WISAKSONO, W. 1978 – Kegiatan-Kegiatan industri minyak bumi di lepas pantai dan laut dalam hubungannya dengan soal-soal biologi. Kertas kerja pada Seminar Biologi II, Ciawi, 18–20 Februari 1970:20 pp.
7. WYRTKI,K 1961 – Physical Oceanography of the Southeast Asian Waters. Naga Report Vol. 2. The Univ. California, Scrips. Inst. of Oceanography.

aqua marine_^

Benda terbesar di Bumi yang pernah ditarik (656.000 Ton & 475 Meter)

"Troll A" Platform

Benda tersebut berguna untuk penambangan minyak di laut lepas Norwegia, dibangun pada Juli 1991-1995 menggunakan 1.200.000 Ton Semen dan 100.000 ton besi (15x lipat banyak besi pada menara eiffel). Setiap tiang berdiameter 24 meter dengan ketebalan dinding 1-2 meter dengan tinggi 475 meter dan berat keseluruhan mencapai 656.000 ton . Benda tersebut dibangun dengan proses Floating Production(Pembuatan Secara Terapung) di daerah laut bernama Vest lalu ditarik menggunakan 8 Kapal bertenaga 555.000 DWT dan 2 Kapal pengarah jalur. Benda tersebut ditarik sejauh 200 km menuju daerah Rogaland, proses penarikan dan penyempurnaan memerlukan waktu 1 tahun. Tahun 1996 Benda tersebut siap dipakai. Dipastikan "Troll A" ini memproduksi minyak mentah hingga 2030 dan gas alam hingga 2060

Perbandingan Besar BendaProses PembuatanProses PenarikanDidalam tiang betonSaat kena BadaiKeadaan Sekarangsaat malam hari:saat siang hari:dari bawah (reporter dari tv):dari dalam laut:aqua marine_^

profesor oseanografi jd muallaf setelah lihat fenomena air asin&laut ada dlm al quran

Kisah ini berawal dari penelitian seorang ahli oseanografi yg melakukan penelitan batas antara air asin- air tawar. Jika Anda termasuk orang yang gemar menonton rancangan TV `Discovery’ pasti kenal Mr.Jacques Yves Costeau, ia seorang ahli oceanografer dan ahli selam terkemuka dari Perancis. Orang tua yang berambut putih ini sepanjang hidupnya menyelam ke perbagai dasar samudera di seantero dunia dan membuat filem dokumentari tentang keindahan alam dasar laut untuk ditonton di seluruh dunia.

Pada suatu hari ketika sedang melakukan eksplorasi di bawah laut, tiba-tiba ia menemui beberapa kumpulan mata air tawar-segar yang sangat sedap rasanya kerana tidak bercampur/tidak melebur dengan air laut yang masin di sekelilingnya, seolah-olah ada dinding atau membran yang membatasi keduanya.

Fenomena ganjil itu memeningkan Mr. Costeau dan mendorongnya untuk mencari penyebab terpisahnya air tawar dari air masin di tengah-tengah lautan. Ia mulai berfikir, jangan-jangan itu hanya halusinansi atau khalayan sewaktu menyelam. Waktu pun terus berlalu setelah kejadian tersebut, namun ia tak kunjung mendapatkan jawapan yang memuaskan tentang fenomena ganjil tersebut.

Sampai pada suatu hari ia bertemu dengan seorang profesor muslim, kemudian ia pun menceritakan fenomena ganjil itu. Profesor itu teringat pada ayat Al Quran tentang bertemunya dua lautan ( surat Ar-Rahman ayat 19-20) yang sering diidentikkan dengan Terusan Suez . Ayat itu berbunyi “Marajal bahraini yaltaqiyaan, bainahumaa barzakhun laa yabghiyaan.. ..”Artinya: “Dia biarkan dua lautan bertemu, di antara keduanya ada batas yang tidak boleh ditembus.” Kemudian dibacakan surat Al Furqan ayat 53 di atas.

“Dan Dialah yang membiarkan dua laut mengalir (berdampingan) ; yang ini tawar lagi segar dan yang lain masin lagi pahit; dan Dia jadikan antara keduanya dinding dan batas yang menghalangi.” (Q.S Al Furqan:53)


Selain itu, dalam beberapa kitab tafsir, ayat tentang bertemunya dua lautan tapi tak bercampur airnya diertikan sebagai lokasi muara sungai, di mana terjadi pertemuan antara air tawar dari sungai dan air masin dari laut. Namun tafsir itu tidak menjelaskan ayat berikutnya dari surat Ar-Rahman ayat 22 yang berbunyi “Yakhruju minhuma lu’lu`u wal marjaan”
ertinya “Keluar dari keduanya mutiara dan marjan.” Padahal di muara sungai tidak
ditemukan mutiara.

Terpesonalah Mr. Costeau mendengar ayat-ayat Al Qur’an itu, melebihi kekagumannya melihat keajaiban pemandangan yang pernah dilihatnya di lautan yang dalam. Al Qur’an ini mustahil disusun oleh Muhammad yang hidup di abad ke tujuh, suatu zaman saat belum ada peralatan selam yang canggih untuk mencapai lokasi yang jauh terpencil di kedalaman samudera. Benar-benar suatu mukjizat, berita tentang fenomena ganjil 14 abad yang
silam akhirnya terbukti pada abad 20. Mr. Costeau pun berkata bahawa Al Qur’an
memang sesungguhnya kitab suci yang berisi firman Allah, yang seluruh kandungannyamutlak benar. Dengan seketika dia pun memeluk Islam.

Allahu Akbar…! Mr. Costeau mendapat hidayah melalui fenomena teknologi kelautan. Maha Benar Allah yang Maha Agung. Shadaqallahu Al `Azhim.Rasulullah s.a.w. bersabda: “Sesungguhnya hati manusia akan berkarat sebagaimana besi yang dikaratkan oleh air.” Bila seorang bertanya, “Apakah caranya untuk menjadikan hati-hati ini bersih
kembali?” Rasulullah s.a.w. bersabda, “Selalulah ingat mati dan membaca Al Quran.”

Diposkan oleh masjoem di 18:24 aqua marine_^