BAB II PEMBAHASAN
2.1
Defi Defini nissi Ling ingkun ung gan Aku kuat atik ik
Lingkungan akuatik adalah tempat hidup hewan yang berupa air, baik air tawar, tawar, air laut, air payau, dan area basah. Sebagian besar permukaan bumi (lebih dari 70%) tertutup oleh air. Sebagian tersebar dari perairan tersebut berupa lautan atau marin. Air tawar yang terdapat di danau dan sungai hanya merupakan bagian kecil saa, yaitu !% dari luas seluruh permukaan air dan hanya 0,0!% dari "olume seluruh seluruh air laut. #ehidupan #ehidupan dapat diumpai di berbagai berbagai kedalaman air, baik pada dasar air yang padat maupun pada badan air yang kedalamanny kedalamannyaa dapat mencapai !0.000m atau lebih. ($snaeni, 00&) 2.2
Jenis Lingkungan Akuatik
1. Air Tawar Tawar (Fresh (Fresh Water Water)) 'erupakan perairan yang identik dengan konsentrasi garam yang rendah.
a. Zonasi Zonasi Ekosistem Ekosistem Air Air Tawar Tawar 1) Zona Zona lito litora rall Merupakan daerah pinggiran perairan yang masih bersen bersentuh tuhan an dengan dengan darat daratan. an. Organ Organism isme e yang yang dapa dapatt dite ditemu muka kan n yait yaitu u tumb tumbuh uhan an akua akuati tik k atau atau mengap mengapung ung,, sip siput, ut, crusta crustacea cea,, serang serangga, ga, amfbi amfbi,, ikan, dan lain-lain 2) Zona Zona Limn Limnet etik ik Meru Merupa paka kan n daer daerah ah air air yang yang terb terben enta tang ng anta antara ra ona litoral di satu sisi dan ona litoral disisi lain. Orga Organi nism sme e yang yang hidu hidup p dan dan bany banyak ak dite ditemu muka kan n didaerah ini antara lain! ikan, udang, dan plankton. ") Zona Zona #ro$ #ro$un unda dall Meru Merupa pak kan daer daerah ah dasa dasarr per peraira airan n yang yang lebi lebih h dalam dalam dan meneri menerima ma sediki sedikitt cahaya cahaya matah matahari ari dibanding daerah litoral dan limnetik. %) Zona Zona &ubl &ublit itor oral al Merupa Merupaka kan n daerah daerah peralih peralihan an antara antara ona ona litora litorall dan dan ona ona pro$ pro$un unda dal. l. 'er 'erdasa dasark rkan an besa besarrnnya nnya intensitas cahaya matahari yang masuk, perairan dibagi men(adi " ona yaitu!
1
a)Zona eu$otik*$otik Zona Zona ini ini merup erupak akan an ona ona prod produk ukti ti$$ dala dalam m perairan dan dihuni oleh berbagai macam (enis biota biota di dala dalamn mnya ya,, caha cahaya ya mata mataha hari ri masi masih h dapat menembus ona ini. b)Zona a$otik +ahaya matahari tidak dapat menembus ona ini. ini. #ada ada ona ona ini ini prod produs usen en prim primer er buk bukan tumb tumbuh uh-t -tum umbu buha han n alga algae e teta tetapi pi terd terdir irii dari dari (enis-(enis bakteri seperti bakteri Sulfur , karena tidak tidak adanya adanya cahaya cahaya matah matahari ari yang yang masuk masuk,, menyebabkan daerah ini miskin oksigen. c) Zona meso$otik meso$otik 'agi 'agian an pera perair iran an yang yang bera berada da dian dianta tara ra ona ona $otik $otik dan a$otik a$otik atau atau dikena dikenall sebaga sebagaii daerah daerah remang-remang. remang-remang. aerah ini merupakan ilayah perburuan bagi organisme yang hidup di ona a$otik dan (uga organisme yang hidup di ona $otik. b. Jenis-jenis Lingkungan Air Tawar Tawar (Fresh (Fresh Water) Water) 1) #erai #erairan ran Meng Menggen genang ang lentic lentic water ). ). #erai #erairan ran mengge menggenan nang g dis disebu ebutt (uga (uga perair perairan an tenang yaitu perairan dimana aliran air lambat atau bahkan tidak ada dan massa air terakumulasi dalam period periode e aktu aktu yang yang lama. lama. #eraira erairan n mengge menggenan nang g dibeda dibedaka kan n men(ad men(adii perair perairan an alamia alamiah h dan buatan buatan.. #eraira erairan n alami alami dibeda dibedaka kan n men(ad men(adii perair perairan an yang yang terben terbentuk tuk kare karena na aktif aktiftas tas tekton tektonik ik dan ulka ulkanik nik.. +ont +ontoh oh pera perair iran an lent lentik ik alam alamia iah h yait yaitu u dana danau, u, seda sedang ngka kan n pera perair iran an buat buatan an yait yaitu u /aduk aduk.. #ada ada ekosistem perairan lentik akan ter(adi arus ertikal yaitu pergerakan air dari dasar ke permukaan atau sebali sebalikny knya, a, kare karena na adanya adanya strat stratifk ifkasi asi su suhu hu pada pada perairan tersebut. a)anau anau merupakan perairan lentik yang alami, terdiri dari danau ulkanik dan danau tektonik. ana anau u ulk ulkan anik ik yait yaitu u dan danau yang yang terb terben entu tuk k kar karena ena peri perist sti ia a letu letusa san n gunu gunung ng bera berapi pi,, dan dan dana danau u tekt tekton onik ik yait yaitu u dana danau u yang yang terb terben entu tuk k 2
karena peristia tektonik misalnya akibat gempa bumi. anau ulkanik pada aal terbentuknya memiliki suhu air yang tinggi, kaya akan bahan belerang, miskin bahan organik, &edangkan danau tektonik pada aal perkembangannya suhu air relatie rendah, air (ernih, memiliki kandungan bahan organik yang cukup lengkap sehingga dapat dihuni oleh berbagai (enis organisme. 'enurut oldmen dan orne (!*+*), berdasarkan kandungan hara (tingkat kesuburan) danau diklasiikasikan dalam - enis, yaitu danau eutroik, danau oligotroik dan danau mesotroik . /anau eutropik (kadar hara tinggi) merupakan danau yang memiliki perairan yang dangkal, tumbuhan litoral melimpah, kepadatan plankton lebih tinggi, sering teradi blooming alga dengan tingkat penetrasi cahaya matahari umumnya rendah. Sementara itu, danau oligotropik adalah danau dengan kadar hara rendah, biasanya memiliki perairan yang dalam, dengan bagian hipolimnion lebih besar dibandingkan dengan bagian epilimnion. Semakin dalam danau tersebut semakin tidak subur, tumbuhan litoral arang dan kepadatan plankton rendah, tetapi umlah spesiesnya tinggi. /anau mesotropik merupakan danau dengan kadar nutrien sedang, uga merupakan peralihan antara kedua siat danau eutroik dan danau oligotroik. /anau oligotroik dapat berkembang menadi danau eutroik akibat adanya materimateri organik yang masuk dan endapan. 1erubahan ini uga dapat dipercepat oleh akti"itas manusia, misalnya dari sisasisa pupuk buatan pertanian dan timbunan sampah kota yang memperkaya danau dengan buangan seumlah nitrogen dan osor. Akibatnya teradi peledakan populasi ganggang atau blooming, sehingga teradi produksi detritus yang berlebihan yang akhirnya menghabiskan suplai oksigen di danau tersebut. 1engkayaan danau seperti ini disebut 2eutroikasi2. 3utroikasi membuat air tidak dapat digunakan lagi dan mengurangi nilai keindahan danau.
"
anau 0elimutu, nde 33 Sumber:ttp://www.google.co.id b)/aduk
/aduk merupakan perairan menggenang akibat pembendungan secara senga(a beberapa sungai untuk kepentingan tertentu. ikenal tiga tipe aduk, yaitu aduk irigasi, aduk lapangan dan aduk serbaguna. /aduk irigasi berasal dari pembendungan sungai intermiten, memiliki luas antara 145644 7a dan di$ungsikan untuk kebutuhan irigasi. /aduk lapangan berasal dari pembendungan sungai episodik dengan luas kurang dari 14 ha, dan di$ungsikan untuk kebutuhan seharihari masyarakat di sekitar aduk, seperti
pembuatan telaga di onosari. /aduk serbaguna berasal dari pembendungan sungai yang permanen dengan luas lebih dari 644 ha, dan digunakan untuk keperluan #L38, 9rigasi, 8ir minum dan lain-lain. /aduk &ermo, :ogyakarta &empor, 0ebumen
/aduk
Sumber: Satino, 2009 2) #erairan Mengalir lotic water ) #erairan lotik dicirikan adanya arus yang terus menerus dengan kecepatan berariasi sehingga %
perpindahan massa air berlangsung terus-menerus, contohnya antara lain! sungai, kanal, parit, dan lainlain. +iri khas ekosistem perairan mengalir yaitu adanya pergerakan*perpindahan massa air secara terus-menerus dari satu tempat ke tempat lain. #ergerakan massa air ini yang kemudian dikenal sebagai arus. #erairan mengalir secara umum (uga dibagi men(adi " bagian ona), yaitu bagian hulu, tengah dan hilir. 'agian hulu merupakan ilayah sungai yang terdiri dari ona krenal dan ona rithral, menurut klasifkasi peman$aatan ilayah ini merupakan ilayah produksi. Zona tengah meliputi sebagian ilayah potamal, pada ilayah ini aktiitasmanusia sudah mulai cukup banyak dan (uga di$ungsikan untuk transportasi. &edangkanona hilir merupakan ilayah termasuk dalam ona hypopotamal. &ungai onan, +ilacap
&ungai &empor,
0ebumen Sumber: Satino, 2007 2. Air Laut (ea Water) Lingkungan air laut merupakan ekosistem yang paling luas di bumi ini. Luas ekosistem air laut hampir lebih dari dua per tiga dari permukaan bumi ; <4 = ), kosistem air laut memiliki salinitas kadar garam) tinggi, a+l mendominasi mineral ekosistem laut hingga mencapai <6=, dan ekosistem air laut tidak dipengaruhi oleh iklim dan cuaca.
a. Zonasi Ekosistem Air Laut 1) Zona 9ntertidal atau Zona pasang surut, merupakan area pasang dan surut air laut di sepan(ang garis pantai. #ada saat pasang, akan tertutupi oleh air laut sedangkan pada saat surut, akan kering dan terpapar oleh udara terbuka. +ahaya matahari bisa 6
masuk hingga kedasar perairan sehingga produktiitas organisme $otosintetik didalamnya (uga tinggi. Organisme yang ada di ona ini antara lain rumput laut, anemon, kepiting, dan bintang laut. 2) Zona neritik atau ona laut dangkal, ona ini berada di antar ona intertidal dan ona pelagik. 0edalamn rata-rata ona ini adalah sekitar 244 m. #roses $otosintesis berlangsung di ona neritik karena cahaya matahari dapat menembus hingga ke dasar laut. i ilayah tropis, ona neritik biasanya dihuni oleh terumbu karang, yang men(adi rumah berbagai ikan tropis, dan lebih dari %444 spesies ikan menghuni terumbu karang, seperti parrotsh, angelsh, dan penghuini karang lainnya seperti spons, +nidaria, cacing, moluska, bintang laut, dan ular laut. ") Zona pelagik atau ona laut terbuka, memiliki ratarata kedalaman %444 m dan sekitar <6= air laut terdapat pada ona ini. Zona ini paling tidak produkti$ dibandingkan ona intertidal dan $otik. Organisme di ona ini hidup dengan cara menyaring makanan, memakai bangkai, atau memangsa organisme lainnya. 9kan yang hidup di laut yang lebih dalam beradaptasi dengan baik akan ketiadaan cahaya dan (arangnya makanan. 9kan di laut dalam akan makan sebanyak mungkin ketika makanan banyak tersedia. 'erdasarkan ada atau tidak adanya penetrasi cahaya, ekosistem laut dapat dibagi men(adi beberapa ona, yaitu! 1) Zona $otik, yaitu area permukaan laut yang masih menerima cahaya matahari dalam (umlah yang cukup untuk proses $otosintesis organisme. 2) Zona bentik yaitu area dasar laut ") Zona a$otik yaitu ona pertengahan antara permukaan dengan dasar laut yang tidak menerima masukan cahaya matahari yang cukup untuk $otosintesis organisme.
>
3. Lahan Basah (Wet Land Lahan basah atau wetland ($ngg.) adalah wilayahwilayah di mana tanahnya enuh dengan air, baik bersiat permanen (menetap) atau musiman. 4ilayahwilayah itu sebagian atau seluruhnya kadangkadang tergenangi oleh lapisan air yang dangkal. /igolongkan ke dalam lahan basah ini, di antaranya, adalah rawarawa (termasuk rawa bakau), paya, dan gambut. Lahan basah merupakan wilayah yang memiliki tingkat keanekaragaman hayati yang tinggi dibandingkan dengan kebanyakan ekosistem. /i atas lahan basah tumbuh berbagai macam tipe "egetasi (masyarakat tetumbuhan), seperti hutan rawa air tawar, hutan rawa gambut, hutan bakau, paya rumput dan lainlain. 'argasatwa penghuni lahan basah uga tidak kalah beragamnya, mulai dari yang khas lahan basah seperti buaya, kurakura, biawak, ular, aneka enis kodok, dan berbagai macam ikan5 hingga ke ratusan enis burung dan mamalia, termasuk pula harimau dan gaah. A. Jenis!"enis Lahan Basah !. 6awa
6awa adalah lahan genangan air secara ilmiah yang teradi terusmenerus atau musiman akibat drainase yang terhambat serta mempunyai ciriciri khusus secara isika, kimiawi dan biologis. /einisi yang lain dari rawa adalah semua macam tanah berlumpur yang terbuat secara alami, atau buatan manusia dengan mencampurkan air tawar dan air laut, secara permanen atau sementara, termasuk daerah laut yang dalam airnya kurang dari & m pada saat air surut yakni rawa dan tanah pasang surut. 6awarawa , yang memiliki penuh nutrisi, adalah gudang harta ekologis untuk kehidupan berbagai macam makhluk hidup. 6awarawa uga disebut pembersih alamiah8, karena rawa rawa itu berungsi untuk mencegah polusi atau pencemaran lingkungan alam. /engan alasan itu, rawarawa memiliki nilai tinggi dalam segi ekonomi, budaya, lingkungan hidup dan lain <
lain, sehingga kelestariannya.
lingkungan
rawa
harus
tetap
diaga
. ambut #a$%ut adalah enis tanah yang terbentuk dari akumulasi sisa sisa tetumbuhan yang setengah membusuk5 oleh sebab itu, kandungan bahan organiknya tinggi. 9anah yang terutama terbentuk di lahanlahan basah ini disebut dalam bahasa $nggris sebagai peat 5 dan lahanlahan bergambut di berbagai belahan dunia dikenal dengan aneka nama seperti bog, moor, muskeg, pocosin, mire, dan lainlain. Sebagai bahan organik, gambut dapat dimanaatkan sebagai sumber energi. :olume gambut di seluruh dunia diperkirakan seumlah ; trilyun m<, yang menutupi wilayah sebesar kuranglebih - uta km= atau sekitar % luas daratan di dunia, dan mengandung potensi energi
kirakira + milyar teraoule.
-. 6iparian >ona Mintakat &i'a&ian atau i)a*ah &i'a&ian adalah peralihan antara sungai dengan daratan. 4ilayah ini memiliki karakter yang khas, karena perpaduan lingkungan perairan dan daratan. Salah
?
satunya, komunitas tumbuhan pada mintakat ini dicirikan oleh tumbuhan yang beradaptasi dengan perairan, yakni enisenis tumbuhan hidroilik5 yang dikenal sebagai "egetasi riparian. 1erkataan riparian berasal dari bahasa Latin ripa, yang berarti tepian sungai8. 'intakat riparian bersiat penting dalam ekologi, pengelolaan lingkungan dan rekayasa sipil, terutama karena peranannya dalam konser"asi tanah, keanekaragaman hayati yang dikandungnya, serta pengaruhnya terhadap ekosistem perairan. ?entuk isik >ona ini bisa bermacammacam, di antaranya berupa hutan riparian, payapaya, aneka bentuk lahan basah, atau pun tak ber"egetasi.
+. Ai& Pa*au 'enurut /yer (!**7), 3stuaria adalah perairan yang semi tertutup yang berhubungan bebas dengan laut, meluas ke sungai seauh batas pasang naik, dan bercampur dengan air tawar, yang berasal dari drainase daratan. 'enurut ?engen (00) uga mendeinisikan estuaria sebagai wilayah pesisir semi tertutup yang mempunyai hubungan bebas dengan laut terbuka dan menerima masukan air tawar dari daratan. ?erdasarkan pendapat beberapa para ahli maka dapat disimpulkan bahwa estuaria dapat dideinisikan sebagai suatu perairan pesisir semi tertutup yang memiliki hubungan bebas dengan laut lepas, sangat dipengaruhi oleh gaya pasang surut dan didalamnya tercampur air laut dengan air tawar yang berasal dari drainase daratan. #ombinasi pengaruh air laut dan air tawar akan menghasilkan suatu komunitas yang khas, dengan lingkungan yang ber"ariasi, antara lain !) 9empat bertemunya arus air tawar dengan arus pasang surut, yang berlawanan menyebabkan suatu pengaruh yang kuat pada
@
sedimentasi, pencampuran air, dan ciri ciri isika lainnya, serta membawa pengaruh besar pada biotanya5 ) 1encampuran kedua macam air tersebut menghasilkan suatu siat isika lingkungan khusus yang tidak sama dengan siat air sungai maupun siat air laut5 -) 1erubahan yang teradi akibat adanya pasangsurut mengharuskan komunitas mengadakan penyesuaian secara isiologis dengan lingkungan sekelilingnya5 dan ;) 9ingkat kadar garam di daerah estuaria tergantung pada pasang surut air laut, banyaknya aliran air tawar dan arus arus lainnya, serta topograi daerah estuaria tersebut.
Pengg,),ngan Estua&ia Be&dasa&kan Pen-a$'u&an Ai&
3stuaria positi adalah perairan di mana umlah air tawar yang masuk lebih besar daripada penguapan air laut maka air tawar berada di atas air laut sehingga menimbulkan pergerakan air laut ke atas mengikuti pola percampuran air tawar dan air laut . al ini teradi pada bulan @ktober sampai ebruari. 3stuaria negati adalah perairan yang memiliki penguapan air laut lebih besar daripada pemasukan air tawar, sehingga menimbulkan peregerakan air laut dari atas ke bawah. al ini teradi pada bulan April Agustus 3stuaria netral adalah perairan yang mengalami percampuran air karena adanya penghadangan air laut terhadap air tawar yang datang. al ini teradi pada bulan 'aret dan bulan September.
14
?erdasarkan dari pola percampuran airnya, kita dapat mengenal secara umum - model estuari yang terbentuk, dengan catatan ini pun
sangat di pengaruhi oleh sirkulasi air, topograi, kedalaman dan pola pasang surut karena dorongan dan "olume air akan sangat berbeda khususnya yang bersumber dari air sungai. 1ola tersebut adalah 1. Pola percampuran dengan dominasi air laut. 1ola percampuran yang pertama adalah pola dengan dominasi air laut (Salt wedge estuary) atau disebut dengan estuaria berstratiikasi sempurnaBnyata atau estuaria bai garam, yang di cirikan oleh adanya batasan yang elas antara air tawar dan air lautBasin. 1ola ini di tandai dengan desakan dari air laut pada lapisan bawah permukaan air saat teradi pertemuan antara air sungai dan air laut. #ita akan mudah membedakan salinitas air dari estuari ini yang sangat berbeda antara lapisan atas air dengan salinitas yang lebih rendah di banding lapisan bawah yang lebih tinggi
2. Pola percampuran merata antara air laut dan air sungai. 1ola kedua adalah 1ola percampuran merata antara air laut dan air sungai (well miCed estuary) dikenal uga sebagai estuaria campuran sempurna atau estuaria homogen "ertikal. 1ola ini di tandai dengan bercampur secara merata antara air laut dan air tawar hingga tidak terbentuk stratiikasi secara "ertikal, yang dapat teradi karena adanya turbulensi yang berlangsung secara berkala oleh aksi pasang surut. namun stratiikasinya dapat secara hori>ontal yang deraat salinitasnya akan meningkat pada daerah dekat laut.
11
3. Pola percampuran tidak merata 1ola yang ketiga adalah pola percampuran tidak merata (1artially miCed estuary) dan dikenal sebagai estuaria berstratiikasi sebagianBparsial . 1ola ini akan sangat labil atau sangat tergantung desakan air sungai dan air laut. 1ada pola ini teradi percampuran air laut yang tidak merata hingga hampir tidak terbentuk stratiikasi salinitas baik itu secara hori>ontal maupun secara "ertical. ('aru, 00D)
/iantara ketiga pola di atas, pada beberapa daerah estuari yang mempunyai topograi unik, kadang teradi pola tersendiri yang lebih unik. 1ola ini cenderung ada ika pada daerah muara sungai tersebut mempunyai topograi dengan bentukan yang menonol membetuk semacam lekukan pada dasar estuari. Adanya semacam tonolan permukaan yang mencuat ini dapat menstagnankan lapisan air pada dasar perairan hingga, teradi stratiikasi salinitas secara "ertical. 1ola ini menghambat turbulensi dasar yang hingga salinitas dasar perairan cenderung tetap dengan salinitas yang lebih tinggi.
Pengg,),ngan Estua&ia Be&dasa&kan ,',g&afi
!. Drowned river valleys, yaitu tipe estuaria yang berbentuk lembah, banyak diumpai di daerah temperate. #edalaman estuaria umumnya relati dalam, biasa mencapai sekitar -0 m. 'asukan air tawar dari sungai relatip kecil dibandingkan dengan "olume air laut ketika pasang. 12
. 3stuaria yang berbentuk ord, yaitu proile lembahnya berbentuk huru E. Seperti halnya Drowned river valley, estuaria fjord ini uga banyak diumpai di daerah temperate dan terbentuk akibat pelelehan gunung es (glaciers) ketika aman 1leistocene. /i mulut esturia biasanya terdapat sill (dataran lembah yang mencuat), sehingga perairan di bagian tersebut cukup dangkal. Sedangkan kedalaman lembah (water basin) di bawah sill sangat dalam, bisa mencapai sekitar -00;00 m, bahkan ada yang mencapai +00 m. masukan air tawar dari sungai relati"e besar dibandingkan dengan "olume air laut ketika pasang, sedangkan yang keluar dari sungai dibandingkan dengan total "olume fjord relati"e kecil. -. Barbuilt estuaries, yaitu estuaria yang hubungannya dengan laut lepas dibatasi dengan timbunan atau palung pasir, yang biasanya berbentuk lonong seaar pantai. #edalaman estuaria ini biasanya dangkal, hanya beberapa meter saa dan sering mempunyai goba atau laguna yang ekstensi, serta alan keluar air di mulut estuaria yang sangat dangkal. 9ipe ini banyak diumpai di daerah tropis atau daerahdaerah yang pantainya akti menerima endapan sedimen.
;. 3stuaria yang dihasilkan oleh proses tektonik, seperti patahan atau tenggelamnya permukaan tanah, yang memungkinkan teradinya aliran air tawar.
!.
.
-.
;.
Pengg,),ngan Estua&ia Be&dasa&kan Dist&i%usi Sa)initas The highly stratifies estuary (salt wedge estuary/ air laut masuk ke sungai seperti tai (menukik ke dasar), sedangkan air tawar menuu ke laut melalui permukaan air laut yang masuk. #etika pencampuran selesai, maka terbentuklah strata atau lapisan air, yang mana bagian bawah adalah air laut. The highly stratifies estuary ( fjord type/ estuaria ini pada prinsipnya sama dengan tipe estuaria sebelumnya ( salt wedge estuary), kecuali adanya sill di mulut fjord sehingga arus pasang lebih ketat. Air tawar secara terusmenerus keluar melalui permukaan, tetapi penggantian arus pasang mungkin hanya teradi tahunan dan tidak menentu, sehingga kondisi oksigen terlarut di dekat dasar fjord biasanya. Partially mixed estuary, estuaria ini dicirikan dengan eisiensi pertukaran air asin dan air tawar. 1ermukaan air tidak begitu asin dibandingkan bagian dasar perairan. 1encampuran air masuk dari dasar perairan dan keluar melalui permukaan teradi di sepanang estuaria. The vertically homogeneous estuary, pada estuaria ini arus pasang sangat kuat dibandingkan dengan aliran sungai yang masuk ke estuaria, sehingga pencampuran "ertical menadi intensi dan membuat salinitas di estuaria secara "ertical dari dasar ke permukaan homogeny.
/i estuaria terdapat tiga komponen fauna yaitu auna laut, auna air tawar dan auna payau. 1"
#omponen auna yang terbesar adalah auna ai& )aut, yaitu hewan
stenohaline yang terbatas kemampuannya dalam mentolerir perubahan salinitas (umumnya F -& %) dan hewan euryhaline yang mempunyai kemampuan untuk mentolerir berbagai perubahan penurunan salinitas dibawah -0 %. Spesies semacam ini mampu menembus hulu estuaria dengan keauhan ber"ariasi. #ebanyakan dapat mentolelir salinitas sampai dengan &D %. #omponen auna ai& 'a*au terdiri dari spesies organisme yang hidup dipertengahan daerah estuaria pada salinitas antara D-0%. Spesiesspeies ini tidak ditemukan pada perairan tawar maupun laut, seperti polichaeta ( !ereis sp), 9iram ("rassostrea sp, #strea sp), udang ( Palaemonetes sp) dan sebagainya.
#omponen auna ai& taa& terdiri dari hewan yang tidak mampu mentolerir salinitas diatas D% dan hanya terbatas pada bagian hulu estuaria.
2.3
Pen*e%a&an Mik&,%a di Lingkungan Akuatik dan 0akt,& *ang Me$enga&uhin*a 2.3.1
Pen*e%a&an Mik&,%a di Lingkungan Akuatik
'ikroorganisme merupakan bagian komponen biologis, dimana komposisi dan ukurannya tergantung dari kondisi isik dan kimiawi. ?akteri dan ungi berdistribusi hampir pada semua air, namun memiliki umlah dan enis yang berbedabeda antara sungai, danau dan laut. ?akteri dan ungi heteroilik dapat hidup hanya dengan mengggunakan bahanbahan organik, baik yang disintesis dan diresintesis oleh organisme yang lain dalam mendapatkan nutriennya. /istribusi mikroorganisme dalam air merupakan hasil dari interaksi semua aktor biotik dan aktor abiotik. 9ipe air seperti sungai, danau, dan laut uga mempengaruhi distribusi dari bakteri dan ungi (4aluyo, 00*). a) /istribusi pada 'ata Air dan Sungai anya sedikit bekteri yang ditemukan dalam mata air, karena nutriennya sedikit. Gumlah total bakteri berkisar dari ratusan hingga ribuan per mililiter dan umlah saproit umumnya antara !0 sampai beberapa ribu. al ini karena mata air mengandung konsentrasi nutrien yang rendah, dan biasanya terdapat bakteri yang sangat kecil berbentuk kokus dan batang pendek bila dilihat dengan mikroskop cahaya. 1ada beberapa mata air, khususnya pada tepi mata air, Hyanophyta uga ditemukan. #omposisi spesies tergantung pada temperatur dan mineral. $ynec%ococcus lividusditemukan pada sumber air panas di 9aman Iasional Jellowstone pada suhu 7-7;oH. ?iomassa terbesar uga ditemukan pada sumber mata air panas unter di @regon, Amerika Serikat. /isamping itu uga ditemukan lapisan bakteri ototropik. 1ada temperatur di bawah 1%
D-oH #scillatoria terebriformis uga dapat berkembang, dan pada suhu ;7 ;+oH digantikan oleh Pleurocapsa dan "alot%ri&. /i $slandia dan Selandia ?aru, 'astigicladus laminosus ditemukan pada suhu &-&; oH. 9emperatur ini menunukkan batas teratas untuk kehidupan tumbuhan hiau. 1ada sumber mata air panas di atas suhu D0 oH hanya bakteri dan Hyanophyta yang dapat hidup. Gadi pada lingkungan tersebut hanya prokariot yang dapat hidup. Gumlah bakteri saproit di sungai dan mata air tergantung dari musim. 1ada musim panas dan musim dingin akan memiliki umlah yang berbeda dan mengalami luktuasi. Gumlah bakteri tertinggi pernah dihitung selama musim dingin dengan keadaan temperatur rendah dengan nutrisi yang didapatkan dari limbah. Gumlah yeast di sungai meningkat karena limbah yang dibuang ke sungai cukup besar. 1ada arus air yang ernih yeast arang ditemukan. Sporaspora amur tingkat tinggi secara melimpah berada di sungai dan merupakan bagian penting dari peningkatan limbah. Sedangkan komposisi populasi ungi tingkat rendah tergantung dari umlah bahan organik yang masuk. b) /istribusi pada /anau Gumlah bakteri saproit di danau tergantung dari tipe danau. 1ada danau tipe oligotroik berbeda dengan tipe danau mesotroik, danau eutroik, dan distroik. Gumlah terbesar biasanya pada tipe danau eutroik. 1ada danau yang ernih umlah tertinggi bakteri pada saat umlah nutrien itoplankton diproduksi paling tinggi. /istribusi "ertikal bakteri tergantung dari perbedaan musim. Selama musim panas yang paling berkembang adalah alga dan bakteri. 9idak hanya umlah total bakteri pada berbagai >ona yang berbeda tetapi uga komposisi dari spesiesnya. ?akteri heterotroik mencapai umlah maksimum bila berada dalam >ona termoklin dan yang kedua di atas dasar danau. /istribusi mikroba pada danau mesotroik dipengaruhi oleh persediaan oksigen. ?akteri 'etallogenium personatum ditemukan pada lapisan !0 meter dari permukaan. 1ada kedalaman !0,7D meter, dimana S selalu ada maka bakteri sulur seperti (%odot%ece conspicua dan )%iocapsa sp. mencapai umlah maksimum. ?akteri sulur hiau, misalnya Pelodictyon luteolum di bawah kedalaman !!!!,D meter menadi paling dominan umlahnya. Seumlah bakteri coklat "%loroc%romatium dan Pelodictyon roseoviride uga didapatkan pada kedalaman !!! meter. ?akteri Peloploca pulc%radidapatkan pada kedalaman !-,0,D meter. Gumlah terbesar bakteri otototro yang pernah diobser"asi di danau eutroik bergaram adalah ;+ uta per ml, dan pada danau oligotroik air tawar mencapai -,D uta per ml. Hyanophyta tersebar luas dalam danau perairan dalam. 1ada danau oligotroik, itoplankton ini tergolong sangat kecil. 1roses peningkatan dengan cara eutroikasi. /alam danau eutroik, Hyanophyta terdapat pada 16
musim panas dan nampak warna kehiauan pada air. al ini teradi pada lapisan sekitar ! meter. 1eningkatan eutroikasi uga meningkatkan perubahan populasi Hyanophyta, misalnya #scillatoria rubescens. c)
/istribusi pada Sedimen 1erairan /alam #oloni mikroorganisme dalam umlah besar bisa didapatkan dari lapisan atas lumpur suatu danau karena memiliki bahan organik yang tinggi. #eberadaan mikroorganisme tersebut dapat dihitung dengan hitung mikroskopik langsung. Gumlah bakteri yang ditemukan antara !.000.000 sampai dengan beberapa ratus uta per gram lumpur. Gumlah bakteri saproit secara umum sebanyak beberapa puluh ribu sampai beberapa ratus ribu per gram lumpur. 1ada air yang tercemar didapatkan umlah yang lebih besar. Lumpur yang berisi bakteri dan bahanbahan organik yang telah terurai dapat didapatkan dari kedalaman lumpur yang hanya beberapa sentimeter. 1ada kedalaman ! m umlah bakteri hanya sedikit dibandingkan pada permukaan. ampir dalam semua endapan danau, di samping 3ubacteria, Actinomycetes uga dapat dideteksi. Gumlah Actinomycetes menurus sesuai dengan kedalaman. /emikian uga, umlah ungi dalam lumpur danau uga menurun dengan meningkatnya kedalaman sedimen.
d) /istribusi pada Sedimen Laut
?akteri dan ungi didapatkan uga dari sedimen laut seperti yang ditemukan pada laut dalam. 'ikroorganisme dapat mengabsorbsi partikel partikel dalam sedimen, sehingga hal ini salah satu kesulitan dalam hal menghitung umlahnya. Gumlah total bakteri pada lapisan atas tergantung pada macam sedimen dan kedalaman air, yakni umlahnya antara beberapa ratus ribu sampai beberapa puluh uta per cm -. Gumlah bakteri saproit dalam sedimen menurun karena teradi penurunan bahanbahan organik semakin ke dalam. Gumlah tertinggi bakteri dan ungi hampir semua didapatkan hanya dari beberapa sentimeter lapisan atas sedimen. Setiap !0 cm di bawah permukaan umlah bakteri berkurang beberapa persen5 di bawah !00 m dari permukaan sedimen umlah bakteri dan saproit menurun auh. e) /istribusi pada Laut #ebutuhan akan nutrien merupakan bagian pada laut terbuka sehingga mempengaruhi lora normal. Gumlah bakteri saproit pada berbagai bagian laut berbedabeda. al ini karena perbedaan tempat dan luktuasi musim. Gumlah bakteri saproit pada suatu teluk lebih tinggi daripada laut terbuka. 1antai yang tercemar uga mengandung banyak bakteri soproit karena mengandung bahanbahan organik yang cukup tinggi, sedangkan umlah bakteri saptoit biasanya rendah. /istribusi "ertikal bakteri saproit mencapai umlah tertinggi pada >ona euotik, tetapi tidak pada >ona atas dengan kedalaman !0D0 meter. /i bawah 00 1>
meter hanya sangat kecil umlah bakteri saproit yang ditemukan, dan di bawah !000 meter umlah sangat sedikit. Hyanophyta berperan penting sebagai itoplankton di laut. Anggota dari genus)ric%odesmium tersebar luas di perairan tropis. Hyanophyta tidak hanya dapat diobser"asi dari >ona otik tetapi uga dapat diambil dari laut yang lebih dalam. 'isalnya genus !osctoc dan spesies Dactyliococcopsi dari Samudera $ndonesia dan Samudera Atlantik. !osctoc planktonicum uga didapatkan pada kedalaman !000 meter. /istribusi P%ycomycetes laut telah diteliti di luat utara dan laut Atlantik 9enggara. Gumlah tertinggi sebanyak 000 ungi per liter didapatkan pada tanah di dekat laut terbuka. 1erbedaan umlah disebabkan pengaruh musim. Sedangkan distribusi yeast di laut uga telah dipelaari. Gumlah yeast relati"e tinggi dalam pantai yang banyak limbah. 4alaupun demikian, yeast masih dapat ditemukan pada laut terbuka, misalnya di Samudera $ndonesia pada kedalaman 000 meter.
2.3.2
0akt,& Pen*e%a&)uasan Mik&,%a di Lingkungan Akuatik
?erbagai macam mikroorganisme ditemukan dalam lingkungan akuatik, penyebarluasannya ditentukan oleh aktor kimia dan isik yang terdapat dalam lingkungan tersebut. aktor lingkungan ini sangat berbeda satu dengan yang lainnya seperti suhu, tekanan hidrostatik, cahaya, salinitas, turbiditas, p, dan nutrien. a) e$'e&atu& 9emperatur air permukaan berkisar antara 0 oH di daerah kutub sampai ;0oH di daerah eKuator. /i bawah permukaan lebih dari *0% lingkungan laut memiliki temperatur di bawah D oH, suatu kondisi yang disukai untuk pertumbuhan mikroorganisme psikroilik. Seumlah bakteri termoilik dapat diisolasi dari endapan anaerobik dekat palung pada dasar lautan. Sebagai contoh, archaebacteria Pyrodictium occultum, diisolasi dari bawah laut dekat pulau :olcano, $tali, dimana air bertemperatur !0-oH. /ari hasil penelitian di laboratorium, bakteri tersebut dapat tumbuh secara optimum pada temperatur !0D oH dan tidak tumbuh pada temperatur di bawah +oH. Pyrodictium occultum merupakan bakteri autotro anaerobik yang tumbuh melalui pembentukan hidrogen sulida ( S) dari gas hidrogen () dan unsur sulur (S). Pyrobaculum organotrop%um, mewakili kelompok baru archaebakteria hipertermoilik dari laut pada bagian dunia yang berbeda. Spesies dari genus ini dapat tumbuh optimal pada temperatur !00 oH, merupakan bakteri bentuk batang, gram negati, anaerob obligat, dan bergerak dengan lagela. b) ekanan Hid&,statik
1<
9ekanan hidrostatik merupakan tekanan pada dasar suatu kolom "ertikal air. 9ekanan tersebut meningkat menurut kedalaman pada kisaran ! atmosir tekanan (!;,7 psi) dari setiap !0 m. 1ada daerah yang sangat dalam, seperti dekat dasar lautan, tekanan hidrostatik sangat besar dan dapat menyebabkan perubahan dan mempengaruhi sistem biologi, seperti perubahan kecepatan reaksi kimia, kelarutan nutrien, dan titik didih air. @rganisme baroilik merupakan organisme yang tidak dapat tumbuh pada tekanan atmosir normal. Seumlah bakteri baroilik dapat diisolasi dari parit lautan. 1asiik pada kedalaman antara !000!0.000 m. $solasinya membutuhkan alatalat khusus yang memelihara tekanan tinggi pada sampel dari waktu pengambilan sampai, dan selama masa pembiakkan. Emumnya bakteri baroilik dapat tumbuh baik pada tekanan yang kurang dari tempat asalnya dan hampir seluruhnya diinkubasi pada temperatur psikroilik (sekitar oH). c) aha*a Sebagian besar bentuk kehidupan akuatik bergantung (baik langsung maupun tidak langsung) pada produk metabolik organisme otosintetik. @rganisme otosintetik utama dalam sebagian besar habitat aKuatik adalah alga dan "yanobacteria pertumbuhannya dibatasi oleh lapisan permukaan air dimana cahaya dapat menembus. ?agian dalam air dimana teradi otosintesis disebut >ona otik. Ekuran >ona ini berbeda bergantung pada kondisi daerah seperti posisi matahari, musim, dan khususnya kekeruhan air. Emumnya, akti"itas otosintetik dibatasi pada kedalaman kurang dari D0!D m badan air, bergantung pada keernihan air. d) Sa)initas Salinitas atau konsentrasi IaHl air alami berkisar antara 0% dalam airtawar sampai -% IaHl dalam danau asin seperti t%e *reat $alt +ake di Etah. Air laut mengandung IaHl sekitar ,7D%5 konsentrasi garam total air laut (IaHl ditambah garam lainnya) berkisar antara -,- -,7%. /i samping IaHl garam lain yang ditemukan dalam air ialah natrium karbonat, sulat dan kalium sulat, klorida dan karbonat, kalsium dan magnesium. #onsentrasi garam pada daerah yang dangkal dan dekat mulutBhilir sungai biasanya rendah. 1ada daerah estuari, konsentrasi garam berbeda dari dasar sampai permukaan, dari hulu sampai hilir, dan dari musim ke musim, menciptakan bahkan merubah kondisi bentuk kehidupan yang menempati badan air tersebut. Sebagian besar mikroorganisme laut merupakan haloilik, yang tumbuh dengan baik pada konsentrasi IaHl kurang dari ,D ;,0%. /engan kata lain, mikroorganisme dari danau dan sungai dapat dihambat pertumbuhannya dengan konsentrasi IaHl lebih dari !%. e) u&%iditas 1?
9urbiditas atau kekeruhan menandakan perbedaan dalam keernihan air. Laut Adriatik bersih dan berkilauan pada bagian kedalaman sedangkan sungai 'ississipi sangat keruh. ?ahan yang tercampur yang mampu mengeruhkan air adalah !. 1artikel bahan mineral5 . Detritus, partikel bahan organik seperti potongan selulosa, hemiselulosa, dan kitin dari hasil dekomposisi hewan dan tumbuhan5 -. Suspensi mikroorganisme Air yang sangat keruh, menyebabkan kurang tembus cahaya, >ona otik kurang dalam. 1artikel bahanbahan uga tersedia sebagai tempat menempelnya mikroorganisme. ?eberapa spesies bakteri menempel pada permukaan yang padat dengan maksud berkolonisasi, misalnya 3pibakteria. 1artikel tersebut uga tersedia sebagai substrat untuk metabolisme mikroorganisme. ) ,nsent&asi I,n Hid&,gen ('H 'ikroorganisme aKuatik biasanya tumbuh baik pada p &,D+,D. Air laut memiliki p 7,D+,D, dan sebagian besar mikroorganisme laut tumbuh baik pada media kultur dengan p 7,7,&. /anau dan sungai dapat memiliki kisaran p yang luas bergantung pada kondisi lingkungan setempat. Sebagai contoh, archaebakteria dapat diisolasi dari danau garam di Arika, dimana p tinggi sekitar !!,D, spesies archaebakteria lain dapat hidup pada p sangat rendah !,0 atau kurang. g) Nut&ien Gumlah dan macam bahan organik dan anorganik yang terdapat dalam lingkungan aKuatik secara nyata membantu pertumbuhan mikroorganisme. Iitrat dan osat merupakan unsur anorganik yang mendukung pertumbuhan alga. #elebihan nitrat danBatau osat dapat menyebabkan kelebihan pertumbuhan alga -blooming ) pada badan air dan memperbesar penggunaan oksigen dalam air, uga menutupi permukaan air, sehingga air sulit ditembus cahaya, dan akhirnya mematikan semua kehidupan dalam air. Gumlah nutrien dalam badan air mengarah pada penimbunan nutrien dalam suatu lingkungan. Air dekat pantai, yang menerima air limbah domestik yang mengandung senyawa organik dan anorganik, merupakan daerah yang mengalami peningkatan dan penurunan secara singkat timbunan nutrien, sedangkan laut lepas memiliki timbunan nutrien yang lebih rendah dan stabil. Limbah industri dan limbah pertanian dapat mengandung >at antimikroba, merkuri dan logam berat lain uga dapat memasuki daerah estuari dan air pantai. Seumlah alga akuatik menghasilkan toksin yang mematikan ikan dan hewan lain. 9oksin tersebut dikeluarkan dari sel atau melalui dekomposisi alga oleh bakteri dalam kondisi blooming8. Alga laut tertentu (*ymnodinium dan*onyaula&) dapat menghasilkan neurotoksin yang 1@
mematikan hewan akuatik. 9oksin tertentu dapat terkonsentrasi dalam kelenar pencernaan moluska (kerangkerangan) dan menyebabkan paralisis pada manusia yang mengkonsumsi kerang beracun tersebut.
24
