13
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ikan merupakan hewan poikilotermik, suhu tubuhnya akan menyesuaikan diri dengan suhu lingkungannya. Suhu media air akan mempengaruhi kandungan oksigen terlarut yang akan berakibat terhadap proses respirasi ikan.
Respirasi sendiri adalah proses mobilisasi energi yang dilakukan jasad hidup melalui pemecahan senyawa berenergi tinggi (SET) untuk digunakan dalam menjalankan fungsi hidup. Respirasi terjadi pada semua tingkatan organisme hidup, mulai dari individu hingga satuan terkecil, sel. Apabila pernapasan biasanya diasosiasikan dengan penggunaan oksigen sebagai senyawa pemecah, semua respirasi tidak melibatkan oksigen.
Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Ia merupakan unsur golongan kalkogen dan dapat dengan mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Menurut massanya, oksigen merupkan unsur kimia paling melimpah di biosfer, udara, laut, dan tanah bumi.
Tujuan
Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui, memahami, dan menghitung konsumsi oksigen ikan mas yang sensitive terhadap kadar oksigen terlarut di media hidupnya.
Manfaat
Manfaat dari praktikum ini kita dapat menghitung jumlah kadar oksigen yang dikonsumsi ikan nila dalam selang waktu tertentu, dengan alat bantu DO meter sebagai pengukur kandungan oksigen terlarutnya.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Ikan Nila
Ikan nila mempunyai bentuk badan pipih ke samping memanjang. Ikan ini mempunyai ciri garis vertikal 9-11 buah, garis-garis pada sirip ekor berwarna merah sejumlah 6-12 buah. Pada sirip punggung terdapat juga garis-gaaris miring. Mata kelihaatan menonjol dan relatif besar dengan bagian tepi mata berwarna putih. Badan relatif lebih tebal dan kekar dibandingkan ikan mujair. Garis lateralis (gurat sisi di tengan tubuh) terputus dan dilanjutkan dengan garis yang terletak lebih bawah.
Ikan nila merupakan pemakan segala (omnivora), pemakan plankton, sampai pemakan aneka tumbuhan sehingga ikan ini diperkirakan dapat dimanfaatkan sebagai pengendali gulma air.
Ikan nila dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Kingdom : Animalia
Phylum : Chordata
Class : Osteichthyes
Ordo : Perciformes
Family : Cichlidae
Genus : Oreochromis
Species : Oreochromis niloticus
Gambar 2.1 Ikan Nila
(Sumber: http://seputarduniaair.blogspot.com/2012/04/ikan-air-tawar-ikan-nila.html)
Ikan nila adalah sejenis ikan konsumsi air tawar. Ikan ini diintroduksi dari Afrika, tepatnya Afrika bagian timur, pada tahun 1969, dan kini menjadi ikan peliharaan yang populer dikolam-kolam air tawar di Indonesia. Nama ilmiahnya adalah Oreochromis niloticus, dan dalam bahasa Inggris dikenal sebagai Nile Tilapia.
Ikan nila merupakan ikan sungai atau danau yang sangat cocok dipelihara di perairan tenang. Toleransi terhadap kadar garam/sanitasi sangat tinggi. Selain pada perairan air tawar, ikan in juga sering ditemukan hidup dan berkembang pesat pada perairan payau, misalnya payau. Di perairan alam ikan nila memakan plankton, perifiton atau tumbuhan air yang lunak, bahkan cacing pun dimakannya pula sehingga ikan ini tergolong omnivora atau pemakan segala. Ikan nila merupakan sumber protein hewani murah bagi konsumsi manusia. Karena budidayanya mudah, harga jualnya juga rendah sehingga dapat dijangkau semua kalangan. Nilai kurang bagi ikan ini sebagai bahan konsumsi adalah kandungan asam lemak omega-6 yang tinggi sementara asam lemak omega-3 yang rendah. Komposisi ini kurang baik bagi mereka yang memiliki penyakit yang berkaitan dengan peredaran darah.
Menurut Suyanto (1994) dalam Wibawa, (2003) ikan nila dapat hidup di perairan yang dalam dan luas maupun di kolam yang sempit dan dangkal. Nila juga dapat hidup di sungai yang tidak terlalu deras alirannya, di waduk, rawa, sawah, tambak air payau, atau di dalam jaring terapung di laut .
2.2 Pernafasan
Ikan bernapas menggunakan insang. Insang berbentuk lembaran-lembaran tipis berwarna merah muda dan selalu lembap. Bagian terluar dari insang berhubungan dengan air, sedang bagian dalam berhubungan erat dengan kapiler-kapiler darah. Tiap lembaran insang terdiri dari sepasang filamen dan tiap filamen mengandung banyak lapisan tipis (lamela). Pada filamen terdapat pembuluh darah yang memiliki banyak kapiler, sehingga memungkinkan O2 berdifusi masuk dan CO2 berdifusi keluar.
Pada ikan bertulang sejati (Osteichthyes) insangnya dilengkapi dengan tutup insang (operkulum), sedangkan pada ikan bertulang rawan (Chondrichthyes) insangnya tidak mempunyai tutup insang. Selain bernapas dengan insang, ada pula kelompok ikan yang bernapas dengan gelembung udara (pulmosis), yaitu ikan paru-paru (Dipnoi).
Mekanisme pernapasan ikan bertulang sejati dilakukan melalui mekanisme inspirasi dan ekspirasi.
Gambar 2.2 Mekanisme Pernafasan Pada Ikan Bertulang Sejati
(Sumber: http://www.sentra-edukasi.com/2011/08/sistem-pernapasan-ikan-pisces.html)
Fase inspirasi ikan, gerakan tutup insang ke samping dan selaput tutup insang tetap menempel pada tubuh mengakibatkan rongga mulut bertambah besar, sebaliknya celah belakang insang tertutup. Akibatnya, tekanan udara dalam rongga mulut lebih kecil daripada tekanan udara luar. Celah mulut membuka sehingga terjadi aliran air ke dalam rongga mulut.
Fase ekspirasi ikan, setelah air masuk kedalam rongga mulut, celah mulut menutup. Insang kembali ke kedudukan semula diikuti membukanya celah insang. Air dalam mulut megalir melalui celah-celah insang dan menyentuh lembaran-lembaran insang. Pada tempat ini terjadi pertukaran udara pernafasan. Darah melepaskan CO2 kedalam air dan mengikat O2 dari air.
2.3 DO (Dissolve Oxygen)
Oksigen terlarut adalah tingkat saturasi udara di air yang dinyatakan dalam kadar mg per liter air atau part per million (ppm). Oksigen terlarut (Dissolved Oxygen = DO) dibutuhkan oleh semua jasad hidup untuk pernapasan, proses metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan energi untuk pertumbuhan dan pembiakan. Disamping itu, oksigen juga dibutuhkan untuk oksidasi bahan-bahan organik dan anorganik dalam proses aerobik. Sumber utama oksigen dalam suatu perairan berasal sari suatu proses difusi dari udara bebas dan hasil fotosintesis organisme yang hidup dalam perairan tersebut (Salmin, 2000).
Kandungan oksigen terlarut (DO) minimum adalah 2 ppm dalam keadaan nornal dan tidak tercemar oleh senyawa beracun (toksik). Kandungan oksigen terlarut minimum ini sudah cukup mendukung kehidupan organisme (Swingle, 1968).
Idealnya, kandungan oksigen terlarut tidak boleh kurang dari 1,7 ppm selama waktu 8 jam dengan sedikitnya pada tingkat kejenuhan sebesar 70% (Huet, 1970). KLH menetapkan bahwa kandungan oksigen terlarut adalah 5 ppm untuk kepentingan wisata bahari dan biota laut (Anonimous, 2004).
DO merupakan perubahan mutu air paling penting bagi organisme air, pada konsentrasi lebih rendah dari 50% konsentrasi jenuh, tekanan parsial oksigen dalam air kurang kuat untuk mempenetrasi lamela, akibatnya ikan akan mati lemas (Ahmad dkk, 1998). Kandungan DO di kolam tergantung pada suhu, banyaknya bahan organik, dan banyaknya vegetasi akuatik (Lelono, 1986 dalam Anonim, 2008).
DO: Kelarutan suatu gas pada cairan. Penurunan kadar oksigen terlarut dapat disebabkan oleh tiga hal:
Proses oksidasi (pembongkaran) bahan-bahan organik.
Proses reduksi oleh zat-zat yang dihasilkan baktri anaerob dari dasar perairan.
Proses pernapasan orgaisme yang hidup di dalam air, terutama pada malam hari. "Semakin tercemar, kadar oksigen terlerut semakin mengecil (Abdilanov, 2011).
DO dapat di ukur dengan alat bantu DO meter.
Gambar 2.3 DO Meter
(Sumber: http://www.mbhes.com/dissolved_o2.htm)
2.4 Suhu
Suhu di perairan dapat mempengaruhi kelarutan dari oksigen. Apabila suhu meningkat maka kelarutan oksigen berkurang. Oksigen terlarut yang biasanya dihasilkan oleh fitoplankton dan tanaman laut, keberadaannya sangat penting bagi organisme yang memanfaatkannya untuk kehidupan, antara lain pada proses respirasi dimana oksigen dibutuhkan untuk pembakaran bahan organik sehingga terbentuk energi yang diikuti dengan pembentukan CO2 dan H2O. Oksigen sebagai bahan pernafasan dibutuhkan oleh sel untuk berbagai reaksi metabolisme. Oleh sebab itu kelangsungan hidup ikan ditentukan oleh kemampuannya memperoleh oksigen yang cukup dari lingkungannya.
Ikan adalah hewan berdarah dingin (poikilothermal) yang metabolisme tubuhnya dipengaruhi oleh suhu lingkungan (Neumanet al.1997). Engelsma et al. (2003) menyatakan bahwa suhu juga berpengaruh terhadap parameter hematological dan daya tahan terhadap penyakit. Pemberian suhu tinggiataupun suhu rendah yang mendadak dapat meningkatkan jumlah sel darah putih pada ikan mas. Proses fisiologis dalam ikan yaitu tingkat respirasi, makan, metabolisme, pertumbuhan, perilaku, reproduksi dan tingkat detoksifikasi dan bioakumulasi dipengaruhi oleh suhu (Fadhilet al. 2011).
BAB III
METODELOGI PRAKTIKUM
3.1 Waktu dan Tempat
Waktu dan tempat pelaksanaan praktikum adalah sebagai berikut :
Tanggal : 23 Oktober 2014
Waktu : Pukul 14.20 WIB - selesai
Tempat : Lab. Akuakultur
3.2 Alat dan Bahan
Wadah plastik, untuk tempat percobaan.
DO meter, sebagai alat ukur untuk mengukur kelarutan oksigen
Stopwatch, untuk menghitung waktu lamanya ikan di perlakuan.
Timbangan, untuk mengukur bobot ikan.
Cling wrap, bahan pelapis
Ikan Nila
3.3 Prosedur Praktikum
Siapkan wadah plastik yang telah diisi air penuh
Ukur oksigen terlarutnya dengan menggunakan DO meter atau titrasi metode Winkler, catat hasilnya.
Timbang ikan, lalu catat bobotnya. Kemudian masukkan ikan dengan hati-hati tanpa ada air yang memercik.
Tutup wadah percobaan dengan cling wrap, agar tidak ada kontak dengan udara luar. Setelah itu, wadah percobaan dibiarkan selama 30 menit.
Setelah selesai, pentup plastik dibuka, ikan dipindahkan secara hati-hati, jangan sampai terjadi percikan air, lalu ukur oksigen terlarut pada media air wadah percobaan tersebut dengan menggunakan DO meter atau titrasi metode Winkler, catat hasilnya.
DO awal - DO akhir adalah konsumsi oksigen ikan tersebut.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengamatan
4.1.1 Data Kelompok
Tabel 1. Hasil data pengamatan kelompok 14.
Bobot Ikan (g)
DO awal (mg/l)
DO akhir (mg/l)
Konsumsi O2 (mg/l)
23,85
4,3
3,7
0,050
DO awal – DO akhir = 4,3 – 3,7 = 0,6
Konsumsi O2 = DO awal – DO akhirBobot Ikan x 2 = 0,050 mg/l
4.1.2 Data Kelas
Tabel 2. Hasil data pengamatan kelas.
No
Bobot ikan
(gram)
DO awal (mg/l)
DO akhir (mg/l)
Total Konsumsi Oksigen
(mg/l)
1.
21
4.2
3.7
0.048
2.
15
4.2
3.9
0.04
3.
21
4.2
3.2
0.095
4.
23
4.2
2.9
0.11
5.
31
4.2
3.3
0.058
6.
26
4.2
3.4
0.06
7.
22
4.2
3
0.11
8.
40
4.3
3.8
0.024
9.
22
4.3
3.6
0.063
10.
30
4.3
3.7
0.04
11.
28
4.3
3.7
0.043
12.
31
4.3
3.7
0.04
13.
29
4.3
3.8
0.05
14.
24
4.3
3.7
0.05
15.
49
4.8
3.5
0.05
16.
43
4.8
2.9
0.088
17.
32
4.8
4.2
0.03
18.
34
4.8
3.9
0.053
19.
40
4.8
3.8
0.05
20.
35
4.8
3.2
0.091
21.
35
4.8
4.3
0.028
Rata- Rata
30
4.6
3.6
0.058
4.2 Pembahasan
4.2.1 Pembahasan Kelompok
Berdasarkan data praktikum, air yang digunakan untuk media percobaan adalah air keran yang diambil langsung di laboratorium. Air keran tersebut diukur dengan DO meter dengan cara memasukan ujung alat DO meter yang digunakan ke dalam air keran tersebut. Hasil yang diperoleh untuk data DO awal adalah menunjukan angka 4,3 mg/l. Hal ini dapat menunjukan bahwa kandungan DO yang ada pada air keran tersebut bisa dikatakan rendah untuk penggunaan air dalam bidang perikanan. Kandungan Oksigen yang ada di dalam air untuk perikanan baiknya mencapai angka 6 mg/l untuk supaya kebutuhan ikan terhadap oksigen bisa tercukupi. Selain itu, hal lain yang mengakibatkan kandungan DO pada air keran tersebut rendah yaitu karena air yang digunakan merupakan air yang ada di dalam tanah. Air tersebut bisa saja mengandung senyawa lain ataupun kaporit yang menyebabkan rendahnya DO yang terdapat di dalamnya. Tetapi, bisa juga hal tersebut karena air yang berada di dalam tanah tidak langsung bertemu dengan lapisan udara yang ada di luar sehingga tidak ada interaksi yang terjadi antara air dan lapisan udara di luar yang bisa menjadikan kadar DO dalam air tersebut menjadi meningkat.
Setelah itu, ikan dimasukan ke dalam toples yang berisi air keran tersebut sebagai tempat uji kemudian ditutup dengan plastik (cling wrap) supaya tidak ada interaksi antara air dengan lapisan udara yang menjadikan bertambahnya kandungan DO di air tersebut. Mengapa demikian? karena seperti yang diketahui bahwa penyumbang oksigen di perairan selain fotosintesis yang menyumbang sekitar 90% kadar DO dalam suatu perairan yaitu lapisan udara yang jika berikatan dengan air akan menambah kandungan DO air walaupun kurang dari 10%.
Proses ini harusnya dilakukan 60 menit karena ada perubahan maka proses konsumsi oksigen pada ikan nila ini berlangsung 30 menit, sehingga perhitungan pada rumusnya dikalikan dengan angka 2. Dan setelah 30 menit maka dilakukan perhitungan DO akhir. Data kelompok mendapatkan nilai DO akhir sekitar 3,7 mg/l. Dari data tersebut maka dihitung konsumsi oksigen ikan nila dan didapatkanlah hasil 0,050 mg/l.
Berdasarkan teori, konsumsi ikan dewasa (berukuran besar) justru lebih sedikit mengkonsumsi oksigen daripada ikan yang masih muda (ukuran kecil). Hal ini disebabkan oleh perhitungan rumus yang memasukan nilai bobot ikan sebagai pembagi DO awal yang dikurangi DO akhir. Oleh karena itu, jika bobot ikan kecil maka nilai pembaginya semakin kecil dan nilai konsumsi ikan semakin besar. Sebaliknya, jika ikan yang digunakan semakin besar bobotnya, Maka nilai pembagi semakin besar dan nilai konsumsi ikan semakin kecil. Dan pada kelompok kami ikan menggunakan satu ikan nila karena bobotnya sudah lumayan besar. Adapula hal lain yang berpengaruh pada perhitungan yaitu nilai DO awal, jika nilai DO awal besar maka konsumsi oksigen akan bernilai besar begitupun sebaliknya, walaupun begitu semua tergantung pada nilai DO akhirnya pula.
Di dalam kehidupan, ikan yang kecil sangat memerlukan oksigen yang cukup untuk pertumbuhannya. Jika ikan kekurangan oksigen maka akan menyebabkan tubuh ikan menjadi kerdil / lama bertambah besar atau bisa juga menyebabkan kematian. Berbeda dengan ikan yang sudah dewasa. Dengan tubuh yang sudah mencapai batasnya, maka kandungan oksigen diperlukan bukan untuk tumbuh seperti pada ikan yang masih kecil. Jadi, bisa dikatakan metabolism ikan kecil akan berbeda dengan ikan yang besar, sehingga berpengaruh terhadap konsumsi oksigen yang dibutuhkan.
Pada dasarnya konsumsi ikan nila pada kelompok kami harusnya bisa lebih banyak. Mengapa demikian? karena ketika praktikum berlangsung, waktu yang ditentukan 30 menit kenyataannya tidak pas 30 menit, tetapi sekitar 25 menit, sehingga perkiraan kami konsumsi oksigen seharusnya bisa lebih besar lagi yaitu mencapai 0.052 – 0.055.
4.2.2 Pembahasan Kelas
Dari data kelas, rata – rata untuk bobot ikan diperoleh nilai 30 gram. Data tersebut dirata – ratakan dari tiap kelompok yang berbeda karena ada yang memakai dua ikan jika ukuran ikan kecil, adapula yang memakai satu ikan jika ukurannya lumayan besar seperti pada kelompok kami. Jika dibandingkan rata – rata bobot ikan kelas dengan kelompok kami adalah 30 gram : 24 gram. Ikan yang digunakan kelompok kami lebih kecil daripada ikan rata – rata kelompok yaitu selisih sekitar 0,6 gram. Nilai konsumsi oksigen untuk asumsi pertama seharusnya nilai konsumsi oksigen kelompok kami lebih besar karena ukuran ikannya lebih kecil daripada rata – rata data kelas.
Data DO awal untuk rata – rata kelompok kelas A adalah 4,6. Seharusnya nilai data DO awal tidak jauh berbeda karena air keran yang digunakan pada dasarnya berasal dari sumber yang sama. Jika dibandingkan dengan data kelompok kami yaitu 4,3 sehingga selisih nilainya sekitar 0,3 untuk DO awal. Tetapi, untuk DO akhir tidak jauh berbeda yaitu data kelompok kami 3,7 sedangkan data kelas yaitu 3,6. Sehingga dapat dinyatakan untuk asumsi kedua yaitu nilai konsumsi oksigen seharusnya lebih besar pada data kelas karena nilai DO awalnya lebih besar dengan nilai DO akhir yang tidak jauh berbeda dengan data kelompok kami.
Total konsumsi oksigen untuk data kelas adalah 0,058 sedangkan data kelompok kami sekitar 0,050, jadi total konsumsi oksigen lebih besar pada data kelas. Mengapa demikian? seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, nilai konsumsi oksigen yang besar terjadi karena nilai bobot ikan yang kecil dan nilai DO awal yang besar (nilai DO akhir dianggap sama). Tetapi, pada kenyataannya bobot ikan pada kelompok kami lebih kecil yang seharusnya nilai konsumsi oksigen lebih besar. Jika dilihat dalam tabel data, yang sangat berpengaruh adalah nilai DO awal dan DO akhir dengan perbandingan 4,6 : 3,6 untuk data kelas. Untuk kelompok kami sekitar 4,3 : 3,7. Ini diakibatkan karena waktu yang digunakan tidak tepat 30 menit, sehingga nilai DO akhir cukup besar. Seharusnya bisa mencapai 3,6 – 3,4 untuk kelompok kami. Ini yang menyebabkan konsumsi oksigen di kelompok kami hanya sekitar 0,05. Selain itu, hal yang berpengaruh adalah kesalahan perhitungan yang terjadi saat menghitung bobot ikan, seperti adanya air pada tubuh ikan, kesalahan kalibrasi dll. Ini menyebabkan bobot ikan yang bertambah. Hal lain yang penting adalah ketika memasukkan ikan pada toples yang seharusnya tidak menimbulkan cipratan air. Ini juga menyebabkan perbedaan pada nilai DO awal atau pun DO akhir.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Pada praktikum "Konsumsi Oksigen Pada Ikan Nila" dapat disimpulkan bahwa, setiap organisme membutuhkan proses respirasi. Pada praktikum ini konsumsi oksigen pada ikan nila di pengaruhi beberapa faktor yaitu dari bobot ikan, umur ikan, ukuran ikan, gerakan aktifitas ikan serta tingkat stress ikan. Faktor-faktor tersebut dikarenakan bila umur suatu organisme terlalu tua, maka laju metabolismenya juga semakin rendah. Umur ikan juga mempengaruhi ikan, dan ukuran ikan yang berbeda membutuhkan O2 yang berbeda. Semakin besar ukuran ikan, jumlah konsumsi O2/mg berat badan makin rendah. Ikan yang aktif membutuhkan O2 lebih banyak dibandingkan ikan yang pasif.
5.2 Saran
Pada praktikum kali ini diharapkan para praktikan, sangat memahami cara mengambil oksigen terlarut di perairan dengan menggunakan reagen, serta dapat mengetahui cara pakai alat DO meter, dan lebih teliti dalam melaksanakan praktikum.
DAFTAR PUSTAKA
Azizah, Nur Andri (2013). "Konsumsi Oksigen Pada Ikan Mas". Dari: https://www.academia.edu/5165587/LAPORAN_AKHIR_PRAKTIKUM_FISIOLOGI_HEWAN_AIR_Mata_Acara_Praktikum_Konsumsi_Oksigen_Pada_Ikan_Mas_Disusun_oleh (diakses pada tanggal 26 Oktober 2014 pada pukul 13.00 WIB).
Zipcodezoo. Oreochromis niloticus.
Dari: http://zipcodezoo.com/Animals/O/Oreochromis_niloticus/ (diakses pada tanggal 26 Oktober 2014 pada pukul 13.30 WIB).
Maela, Leni (2009). Konsumsi Oksigen. Dari: http://lenimaela.blogspot.com/ (diakses pada tanggal 26 Oktober 2014 pada pukul 14.15 WIB).
LAMPIRAN
Gambar 1. Ikan didalam toples yang sudah di cling wrap
Gambar 2. Toples yang berisi air diukur dengan DO meter