Ekologi Umum Indeks Perbandingan Sekuensial Keanekaragaman Bentos di Ekosistem Perairan

LAPORAN PRAKTIKUM

EKOLOGI UMUM

PERCOBAAN I

INDEKS PERBANDINGAN SEKUENSIAL KEARAGAMAN BENTOS DI

EKOSISTEM PERAIRAN

NAMA                                       : NUR AFIYAH SULAIMAN

NIM                                            : H41113504

KELOMPOK                            : V (LIMA) B

HARI/TGL. PERCOBAAN     : SELASA/ 18 MARET 2014

ASISTEN                                   : MUH. NURDIN

                                                      PUBI INDASARI

LABORATORIUM ILMU LINGKUNGAN DAN KELAUTAN

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2014

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar  Belakang

Ekosistem perairan pesisir di Indonesia merupakan kawasan yang akhir-akhir ini mendapat perhatian cukup besar dalam berbagai kebijaksanaan dan perencanaan pembangunan di Indonesia.  Wilayah ini kaya dan memiliki beragam sumber daya alam yang telah dimanfaatkan sebagai sumber bahan makanan utama, khususnya protein hewani (Resosoedarmo, 1993).

Penggunaan bentos sebagai indikator kualitas perairan dinyatakan dalam bentuk indeks biologi.  Cara ini telah dikenal sejak abad ke 19 dengan pemikiran bahwa terdapat kelompok organisme tertentu yang hidup di perairan tercemar.  Jenis-jenis organisme ini berbeda dengan jenis-jenis organisme yang hidup di perairan tidak tercemar.  Kemudian oleh para ahli biologi perairan, pengetahuan ini dikembangkan, sehingga perubahan struktur dan komposisi organisme perairan karena berubahnya kondisi habitat dapat dijadikan indikator kualitas perairan (Resosoedarmo, 1993).

            Cairns et al (1971) mengembangkan suatu metode sederhana, tetapi cukup baik untuk mengestimasi keanekaragaman biologis secara relatif, yang disebut “Sequential Comparison Indeks” (S.C.I.). Indeks keragaman ini dalam bahasa Indonesia disebut Indeks Perbandingan Sekuensial (I.P.S.). Menurut ahli tersebut di atas bahwa indeks ini dapat memenuhi keperluan untuk menilai secara cepat akibat adanya pencemaran terrhadap ekosistem, misalnya sungai, kolam danau dan laut. Cara ini tidak memerlukan keterampilan untuk mengidentifikasi hewan-hewan dalam komunitas, sehingga dapat menghemat waktu dan pekerjaan (Ruslan, 2014).

            Untuk itu, percobaan ini dilakukan agar dapat diketahui keragaman bentos yang menjadi salah satu indikator pencemaran dalam ekosistem perairan dengan menggunakan metode Indeks Perbandingan Sekuensial. Pada praktikum ini objek yang diamati adalah ekosistem di perairan danau Unhas.

I.2 Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah :

1.  Untuk mengetahui keragaman bentos dalam ekosistem perairan berdasarkan Indeks Perbandingan sekuensial.

2.  Mengenalkan dan melatih keterampilan mahasiswa  dalam menggunakan  peralatan yang berhubungan  dengan keragaman bentos dalam perairan.

I.3 Waktu dan Tempat

Percobaan Indeks Perbandingan Sekuensial Kearagaman Bentos Di Ekosistem Perairan ini dilaksanakan  pada hari Selasa, 18 Maret 2014 pukul 14.00-17.00 WITA  bertempat di Laboratorium Biologi Dasar,  Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Hasanuddin,  Makassar.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA            

Ekosistem merupakan tingkatan organisasi di alam yang lebih tinggi dari komunitas, atau merupakan kesatuan dari komunitas dengan lingkungannya dan di dalamnya terjadi hubungan keteraturan. Keteraturan ini terjadi oleh adanya arus siklus materi dan aliran energi yang terkendalikan oleh arus informasi antara komponen dalam ekosistem itu, yang setiap komponen mempunyai fungsi. Keseimbangan itu tidak bersifat statis, melainkan dapat berubah-ubah (dinamis), perubahan ini dapat terjadi secara alamiah, maupun sebagai akibat perbuatan manusia (Ruslan, 2013).

Dalam ekosistem terdapat suatu mekanisme keseimbangan yang dikenal dengan istilah homeostatis,  yaitu kemampuan ekosistem untuk menahan berbagai perubahan dalam sistem secara keseluruhan. Keseimbangan ini diatur oleh berbagai fak-tor yang rumit dan di dalamnya termasuk mekanisme yang mengatur penyimpanan bahan-bahan, pelepasan hara makanan, pertumbuhan organisme, produksi, dan dekomposisi bahan organik (Ruslan, 2013).

Meskipun suatu ekosistem mempunyai daya tahan yang besar sekali terhadap perubahan, tetapi biasanya batas mekanisme homeostatis tersebut dengan mudah dapat diterobos oleh kegiatan manusia. Sebagai contoh sungai yang menerima limbah dan sampah yang tidak terlalu banyak, maka sungai dapat menjernih-kan kembali airnya secara alami, sehingga air sungai dianggap tidak tercemar. Tetapi bila limbah dan sampah yang masuk itu banyak dan kontinyu, apalagi bila mengandung bahan beracun, maka batas homeostasis alami sungai akan terlampaui, sehingga mungkin saja sistem sungai tersebut tidak memiliki lagi sistem homeostasis alami dan secara permanen airnya berubah atau rusak sama sekali (Ruslan, 2013).

Hewan bentos hidup relatif menetap, sehingga baik digunakan sebagai petunjuk kualitas lingkungan, karena selalu kontak dengan limbah yang masuk ke habitatnya.  Kelompok hewan tersebut dapat lebih mencerminkan adanya perubahan faktor-faktor lingkungan dari waktu ke waktu. Karena hewan bentos terus menerus terdesak oleh air yang kualitasnya berubah-ubah. Diantara hewan bentos yang relatif mudah diidentifikasi dan peka terhadap perubahan lingkungan perairan adalah jenis-jenis yang termasuk dalam kelompok invertebrata makro.  Kelompok ini lebih dikenal dengan bentos (Odum, 1993).

Bentos sering dijadikan uji parameter terhadap permasalahan lingkungan seperti pencemaran, sebab jenis biota laut tersebut hidup di dasar laut dan cenderung sangat lambat pergerakannya dibandingkan jenis lainnya seperti ikan. Disamping itu bentos sangat sensitif dan peka terhadap suatu perubahan dalam air (Odum, 1993).

Bentos mempunyai peranan yang sangat penting dalam siklus nutrien di dasar perairan.  Montagna menyatakan bahwa dalam ekosistem perairan, makrozoobentos berperan sebagai salah satu mata rantai penghubung dalam aliran energi dan siklus dari alga planktonik sampai konsumen tingkat tinggi (Sumarwoto, 1980).

Keberadaan hewan bentos pada suatu perairan, sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor lingkungan, baik biotik maupun abiotik.  Faktor biotik yang berpengaruh diantaranya adalah produsen, yang merupakan salah satu sumber makanan bagi hewan bentos.  Adapun faktor abiotik adalah fisika-kimia air yang diantaranya: suhu, arus, oksigen terlarut (DO), kebutuhan oksigen biologi (BOD) dan kimia (COD), serta kandungan nitrogen (N), kedalaman air, dan substrat dasar (Sumarwoto, 1980).

Berdasarkan kebiasaan hidup organisme dibedakan sebagai berikut (Sumarwoto, 1980):

1. Plankton adalah organisme yang biasanya melayang-layang (bergerak pasif) mengikuti gerakan aliran air.

2. Nekton adalah hewan yang aktif berenang dalam air. Misalnya, ikan.

3. Neuston adalah organisme yang mengapung atau berenang di permukaan air atau bertempat pada permukaan air, misalnya serangga air.

4. Perifiton adalah tumbuhan atau hewan yang melekat atau bergantung pada tumbuhan atau benda lain, misalnya keong.

5.  Bentos adalah hewan atau tumbuhan yang hidup di dasar atau hidup pada endapan. Bentos dapat melekat atau bergerak bebas, misalnya cacing.

Berdasarkan ukuran tubuhnya bentos dapat dibedakan menjadi makrobentos, mesobentos, dan mikrobentos. Makrobentos adalah jenis bentos terbesar yang ukuran tubuhnya lebih besar dari 1,0 mm jenis hewan yang termasuk dalam kelompok ini adalah mollusca, annelida, crustaceae, beberapa jenis insekta air, dan larva dari dipteral, odonata dan lain sebagainya (Resosoedarmo, 1993).

Mesobentos adalah jenis bentos dengan ukuran tubuh antara 0,1 sampai 1,0 mm. kelompok adalah jenis hewan kecil yang bisa ditemukan di pasir atau di lumpur. Hewan yang termasuk jenis ini adalah mollusca kecil, cacing kecil, dan cristaceae kecil. Mikrobentos adalah kelompok bentos yang ukurannya lebih kecil dari 0,1 mm, ini adalah jenis bentos terkecil yang termasuk di dalamnya adalah protozoa khususnya ciliata (Resosoedarmo, 1993).

Keseimbangan ekosistem perairan dipengaruhi oleh dua faktor utama yaitu unsur-unsur penyusunnya terdiri atas komposisi yang ideal ditinjau dari segi jenis dan fungsinya yang membentuk suatu rantai makanan di dalam perairan tersebut.   Faktor lainnya yang menentukan keseimbangan ekosistem perairan adalah proses-proses yang terjadi di dalamnya baik yang bersifat biologi, kimia dan fisika berlangsung dalam kondisi yang ideal pula dan membawa pengaruh yang tidak membahayakan bagi kehidupan di dalam perairan tersebut (Resosoedarmo, 1993).

Keberadaan hewan bentos pada suatu perairan, sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor lingkungan, baik biotik maupun abiotik.  Faktor biotik yang berpengaruh diantaranya adalah produsen, yang merupakan salah satu sumber makanan bagi hewan bentos.  Adapun faktor abiotik adalah fisika-kimia air yang diantaranya (Lakitan, 1987):

·         Suhu

·          Arus

·         Oksigen terlarut (DO)

·          Kebutuhan oksigen biologi (BOD)

·          Kimia (COD)

·          Kandungan nitrogen (N)

·          Kedalaman air

·          Substrat dasar

Zona litoral memperlihatkan keanekaragaman yang besar dalam kondisi dasar air. Secara beragam, wilayah di bagi lagi berdasarkan hubungan air atau zone pertumbuhan. Biasanya daerah pinggiran atau tepi air sampai batas akar tumbuhan dianggap sebagai zone litoral. Daerah yang memanjang dari batas terendah akar tumbuhan sampai batas penyusupan sinar matahari dikenal sebagai zone sublitoral. Dengan demikian, terdapat perbedaan yang cukup besar mengenai pendapat dalam pengkelasan zone besar. Setiap zone dalam suatu wilayah litoral memerlukan cara penelitian yang khas dengan menggunakan peralatan yang secanggih mungkin. Berbagai pengambilan sampel telah dirancang atau di buat tergantung pada sumber (Lakitan, 1987).

Untuk mendapatkan data kuantitatif maupun kualitatif, mengenai jenis-jenis hewan yang hidup dalam suatu perairan, hewan tersebut dapat ditangkap dengan mengggunakan kombinasi bebagai macam cara. Mulai dari penangkapan dengan tangan, pinset, jala, alat pengeruk (Eickman Grab) maupun alat-alat lainnya (Ruslan, 2014).

Eikman grab digunakan untuk pengambilan bentos di badan air yang dasarnya berlumpur dan berpasir lunak. Peterson grab digunakan untuk mengambil bentos di perairan yang dasarnya agak keras yang terdiri dari lempung, pasir dan batu. Ponar grab digunakan untuk mengambil bentos di perairan yang agak dalam seperti danau. Prinsip kerja ketiganya sama yaitu grab dibenamkan ke dasar perairan setelah menyentuh dasar grab tersebut ditutup dan contoh subtract dapat terambil (Lakitan, 1987).

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

III.1  Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini yaitu botol sampel, Eickman Grab, ayakan, kaos tangan karet, pinset, nampan, baskom, dan kaca pembesar.

III.2  Bahan

Bahan yang digunakan yaitu alkohol, 70 %, tissue roll, dan organisme bentos/ sampel.

III.3 Prosedur Kerja

Cara Pengambilan Sampel

Cara kerja dari pengambilan sampel dengan menggunakan Eikman Grab pada percobaan ini adalah :

1.      Kedua penutup Eickman Grab dibuka dan kawatnya dikaitkan pada bagian atas alat tersebut.

2.      Eickman Grab dimasukkan secara vertikal dan perlahan-lahan ke dalam air sampai menyentuh dasar danau.

3.      Dalam kondisi vertikal lurus serta tali tidak merenggang, logam pembeban dijatuhkan agar terjadi dorongan yang menyebabkan Eikman Grab tertutup dan menghimpun lumpur pada dasar peairan tersebut.

4.      Eikman Crab ditarik perlahan-lahan keatas dan isinya ditumpahkan ke dalam baskom.

5.      Sampel lumpur yang didapatkan diayak di atas permukaan air untuk menyisihkan lumpur dan sampah.

6.      Hewan bentos yang ditemukan diseleksi kemudian dimasukkan dalam botol sampel yang telah dilabeli.

7.      Pengambilan sampel dilakukan kembali di titik yang berbeda.

8.      Bentos dalam botol sampel dipisahkan/dicuci dari pasir yang masih terbawa lalu diberikan larutan alkohol.

Cara kerja dari pengambilan sampel dengan menggunakan ayakan (Mess) pada percobaan ini adalah :

1.      Pada titik yang ditentukan, lumpur diambil dari dasar danau dengan mengggunakan ayakan

2.      Ayakan diangkat perlahan dan lumpur diayak di atas permukaan air.

3.      Hasil ayakan dipindahkan ke dalam baskom untuk memudahkan pengamatan

4.      Hewan bentos yang ditemukan diseleksi dan dimasukkan pada botol sampel yang telah dilabeli.

5.      Pengambilan sampel dilakukan kembali di titik yang berbeda.

6.      Bentos dalam botol sampel dipisahkan/dicuci dari pasir yang masih terbawa lalu diberikan larutan alkohol.

Cara Pengamatan:

Adapun cara pengamatan menggunakan metode indeks perbandingan sekuensial adalah:

1.      Sampel diambil dari botol dan dituangkan ke dalam baskom dan mengambil satu persatu secara acak dan meletakkannya pada baki sambil disusun.

2.      Dari sampel tersebut ditentukan ada berapa spesies yang terdapat di dalamnya

3.       Tiap-tiap jenis diberi nama/kode dengan berdasarkan sifat-sifatnya yang sama atau berbeda. Jika ada bentos yang sama jenisnya dianggap  satu run.

4.      Lalu sampel yang sudah diambil ditentukan jumlah taksa, run dan spesimennnya.

5.      Penghitungan dilakukan untuk menentukan berapa indeks perbandingan sekuensialnya.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1 Hasil

IV.1.1 Tabel Pengamatan untuk Eikman Ayakan

A A B  A A A D D  C A D  B

A A A A D B A D C C C B B

D C C A A B A C D D D A A

C  D D A  B  D D D C  A  B A

D D D D D D D D D D B A C

D D D D D D D D D D D D D

B D D D D D D D D C D D D D D D C D D

Jumlah Run       : 44

Jumlah Taksa     : 4

 Jumlah Spesimen: 95

IV.1.2 Tabel Pengamatan untuk Eikman Grab

A B C A A A A B A A A B C

B B A B B A A B B A A B C

A B B B A B A A B B A B A

Jumlah Taksa       : 3

Jumlah Run          : 24

Jumlah Spesimen : 39

IV.1.3 Tabel Petunjuk Tingkat Pencemaran

Derajat Pencemaran	S.C.I. / I.P.S.
Belum tercemar	>2
Tercemar ringan	1,6 – 2,6
Tercemar sedang	1,0 – 1,5
Tercemar berat	1

IV.1.4 Analisis Data

A.    Menggunakan ayakan

N Runs                : 24

N Taksa               : 3

N Spesimen         : 39

S.C.I.                   = 

                             =   

                             =  1,846 (Tercemar ringan)

B.     Menggunakan Eikman Grab

N Run                   : 44

N Taksa                 : 4

N Spesimen           : 95

S.C.I.                   = 

                             =   

                             =  1,853 (Tercemar ringan)

IV.2 Pembahasan

Pada percobaan Indeks Perbandingan Sekuensial Keragaman Bentos di Ekosistem Perairan ini dilakukan pengambilan sampel dengan dua cara, yaitu dengan menggunakan ayakan dan Eickman Grab.

Sampel yang diperoleh dengan menggunakan ayakan yaitu berjumlah 95 spesimen, dengan jumlah runs 44 dan jumlah taksa 4. Setelah dilakukan analisis data maka Indeks Perbandingan Sekuensialnya adalah 1,846 dan berdasarkan patokan derajat pencemaran, daerah tempat pengambilan sampel termasuk kategori tercemar ringan.

Pada pengambilan sampel dengan cara Eickman crab diperoleh jumlah specimen 39, dengan jumlah runs 24 dan jumlah taksa 3. Setelah diuji dengan menggunakan Indeks Perbandingan Sekuensial, hasil yang diperoleh yaitu 1,853 dan ini berarti tempat pengambilan sampel tersebut tergolong tercemar ringan.

Klasifikasi Derajat Pencemaran dan Interpretasi Diversitas Komunitas dengan menggunakan Indeks Perbandingan Sekuensial.

Derajat pencemaran	Diversitas Komunitas (S.C.I)	DO (mg/L)	BOD (mg/L)
Belum tercemar Tercemar ringan Tercemar sedang Tercemar berat	> 2 2,0 - 1,6 1,5 - 1,0 < 1	> 6,5 4,5 - 6,5 2,0 - 4,4 < 2	< 3 3 - 4,9 5 - 15 > 15

Artinya dari kedua alat yaitu ayakan dan Eikman Grab sama-sama menunjukkan bahwa kondisi perairan danau Unhas tercemar ringan. Akan tetapi, ayakan lebih bagus dalam mengambil sampel karena jumlah bentos yang didapatkan menggunakan ayakan lebih banyak dibandingkan dengan jumlah bentos yang didapatkan menggunakan Eikman Grab. Meskipun ada pula kemungkinan perbedaan jumlah tersebut diakibatkan karena memang jumlah bentos di perairan lebih banyak di pinggir danau daripada bagian tengahnya disebabkan bentos membutuhkan cahaya matahari untuk aktivitas dan metabolismenya.

Sampling bertempat di danau Unhas dan dilakukan sebanyak dua kali sampling. Danau Unhas yang ditempati adalah wilayah yang berdekatan dengan gedung IPTEKS dan kondisi airnya cukup keruh. Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui tingkat pencemaran danau yang merupakan tempat pembuangan limbah RS Wahidin dan RS Unhas.

BAB V

PENUTUP

V. 1 Kesimpulan

            Adapun kesimpulan dari percobaan ini adalah:

1.  Berdasarkan Indeks Perbandingan sekuensial keragaman bentos dalam ekosistem perairan danau Unhas adalah 1,8 yang berarti danau Unhas tergolong tercemar ringan.

2.  Alat yang digunakan dalam percobaan yang berhubungan dengan keragaman bentos dalam perairan adalah eickman grab dan ayakan yang berfungsi untuk mengambil spesimen dari dasar perairan.

V.2 Saran

Adapun saran untuk percobaan ini akan lebih baik jika dapat mengusahakan pembelian alat khususnya Eikman Grab agar tidak harus menunggu giliran dengan jumlah 6 titik yang dapat mengulur waktu pengambilan sampel.

DAFTAR PUSTAKA

Lakitan, B. 1987. Bentos Sebagai Indikator Kualitas Perairan Pesisir. Grafindo. Jakarta.

Odum, Eugene. 1993. Dasar-Dasar Ekologi. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

Resosoedarmo. 1993. Polusi Domestik dan Kualitas Air. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

Sumarwoto, 1980. Ekologi Perairan. Universitas Padjajaran, Bandung.

Umar, M. Ruslan. 2013. Modul Ekologi Umum. Jurusan Biologi, Universitas Hasanuddin. Makassar. http://lms.unhas.ac.id/. Diakses pada 10 Februari 2014 pukul 22:09 WITA. Makassar.

Umar, M. Ruslan. 2014. Penuntun Praktikum Ekologi Umum. Jurusan Biologi, Universitas Hasanuddin. Makassar.