BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Tinjauan Umum Sungai Je’neberang

Daerah Aliran Sungai (DAS) merupakan bagian muka bumi, yang airnya

mengalir ke dalam sungai yang bersangkutan apabila hujan jatuh. DAS adalah suatu

tempat dengan pembatasan fisik berupa pegunungan dimana air hujan yang jatuh

tepat berada pada daerah yang dibatasi oleh pegunungan dan memberi dampak

terhadap pegunungan tanah di sekitarnya.1

Daerah aliran sungai terdapat karakteristik yang diperoleh dari air hujan

yang jatuh terhadap penggunaan tanah. Hal ini dicirikan pada daerah aliran sungai

Je’neberang di kota Makassar, Sulawesi Selatan. Karakteristik yang mencolok tentu

saja terhadap lahan pertanian dimana air dibutuhkan dalam aktivitas ini. Keberadaan

sungai ini selain memberikan asupan air bagi masyarakat sekitar, juga dapat dijadikan

sebagai prasarana transportasi.2

Sungai Je’neberang merupakan sungai besar yang terletak di wilayah

kabupaten Gowa dan sebagian berada pada bagian selatan wilayah kota Makassar, ibu

kota dari Provinsi Sulawesi Selatan. Sungai ini berasal dan mengalir dari bagian

1Sandy, Republik Indonesia Geografi Regional (Jakarta: Jurusan Geografi FMIPA UI-PT

Indograph Bakti, 1996), h. 87. 2Ibid.

timur gunung Bawakaraeng (2,833 mdpl) dan gunung Lompobattang (2,876 mpdl)

yang kemudian menuju hilirnya di Selat Makassar. Pada daerah aliran sungai

Je’neberang, terdapat dua daerah penampungan air (reservoir) utama yaitu di kota

Bili-bili dan Jenelata.3

Secara geografis daerah aliran sungai Je’neberang terletak pada 119o 23' 50"

BT – 119o 56' 10" 00" LS dengan panjang sungai utamanya 78,75 kilometer. Daerah

Aliran Sungai Je’neberang dialiri oleh satu sungai pendukungnya (anak sungai) yaitu

Sungai Jenelata (220 km2). Kota-kota besar yang diliputi daerah aliran sungai ini

selain Makassar yaitu kota Malino, kota Bili-bili, dan kota Sungguminasa.4

Pada peta geologi daerah aliran sungai Je’neberang dapat ditemukan bahwa

di bagian barat atau hilir terdapat deposit dari aluvial. Hal ini dikarenakan daerah

hulu sungai dengan ketinggian sekitar 0-3 meter dari permukaan air laut. Deposit

aluvial ini merupakan jenis batuan yang dominan berada pada hilir Daerah Aliran

Sungai Je’neberang.5

Bagian timur daerah aliran sungai Je’neberang merupakan batuan vulkanik

yang berasal dari zaman holosen. Dimana penggunaan lahan pada daerah tengah ini

merupakan hutan yang berfungsi sebagai penahan longsor untuk wilayah-wilayah di

bagian hilir dari daerah aliran sungai Je’neberang ini.6

3Ibid., h. 89. 4Ibid. 5Ibid., h. 90. 6Ibid.

Pada daerah aliran sungai Je’neberang, suhu dan curah hujan di wakili oleh

stasiun suhu dan curah hujan kota Makassar dimana variasi suhu dan curah hujannya

tidak terlalu mencolok perbedaannya. Suhu tertinggi berada pada bulan Oktober yaitu

sebesar 27,4ºC, sedangkan suhu terendah berada pada bulan Desember, Januari, dan

Februari yaitu sebesar 25,9ºC. Curah hujan tertinggi berada pada bulan Januari yaitu

sebesar 670mm dan terendah pada bulan Agustus yaitu sebesar 35,5mm.7

Dalam Firman Allah Q.S. An Naml Ayat 61 mengatakan, sebagai berikut:

Terjemahnya:

Atau siapakah yang Telah menjadikan bumi sebagai tempat berdiam, dan yang menjadikan sungai-sungai di celah-celahnya, dan yang menjadikan gunung-gunung untuk (mengkokohkan)nya dan menjadikan suatu pemisah antara dua laut? apakah disamping Allah ada Tuhan (yang lain)? bahkan (sebenarnya) kebanyakan dari mereka tidak Mengetahui (Q.S. An Naml: 61).8

B. Ekosistem Perairan Sungai

Air merupakan sumberdaya alam yang diperlukan oleh semua makhluk

hidup. Oleh karena itu, sumberdaya air harus dilindungi agar dapat tetap

dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup lain. Air sebagai media

7Ibid. 8Departemen Agama RI. Alqur’an dan Terjemahannya. CV, Di Ponerogo, 2007, h. 601.

bagi kehidupan organisme air, bersama dengan substansi lain (biotik dan abiotik)

akan membentuk suatu ekosistem perairan.9

Perairan umum tawar alami dikenal sebagai sungai, rawa, dan danau.

Perairan sungai merupakan suatu perairan yang di dalamnya dicirikan dengan adanya

aliran air yang cukup kuat, sehingga digolongkan ke dalam perairan mengalir

(perairan lotik). Perairan sungai biasanya keruh, sehingga penetrasi cahaya ke dasar

sungai terhalang. Pada perairan sungai biasanya terjadi percampuran massa air secara

menyeluruh dan tidak terbentuk stratifikasi vertikal kolom air seperti pada perairan

lentik. Sungai dicirikan oleh arus yang searah dan relatif kencang, serta sangat

dipengaruhi oleh waktu, iklim, dan pola aliran air. Kecepatan arus, erosi, dan

sedimentasi merupakan fenomena yang umum terjadi di sungai sehingga kehidupan

flora dan fauna pada sungai sangat dipengaruhi oleh ketiga variabel tersebut.10

Sungai merupakan perairan umum dengan pergerakan air satu arah yang

terus menerus. Ekosistem sungai merupakan habitat bagi biota air yang

keberadaannya sangat dipengaruhi oleh lingkungan sekitarnya. Sungai juga

merupakan sumber air bagi masyarakat yang dimanfaatkan untuk berbagai keperluan

dan kegiatan, seperti kebutuhan rumah tangga, pertanian, industri, sumber mineral,

dan pemanfaatan lainnya. Kegiatan-kegiatan tersebut bila tidak dikelola dengan baik

9Habib Krisna Wijaya, “Komunitas Perifiton dan Fitoplankton serta Parameter Fisika

Kimia Perairan sebagai Penentu Kualitas Air di Bagian Hulu Sungai Cisadane Jawa Barat” (Skripsi Sarjana, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor, 2009), h. 1.

10Ibid., h. 5.

akan berdampak negatif terhadap sumberdaya air, di antaranya adalah menurunnya

kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan, dan bahaya bagi

makhluk hidup yang bergantung pada sumberdaya air.11

Perairan mengalir mempunyai corak tertentu yang secara jelas

membedakannya dari air tergenang walaupun keduanya merupakan habitat air. Satu

perbedaan dasar antara danau dan sungai adalah bahwa danau terbentuk karena

cekungannya sudah ada dan air mengisi cekungan itu, tetapi danau itu setiap saat

dapat terisi oleh endapan sehingga menjadi tanah kering. Sebaliknya sungai terjadi

karena airnya sudah ada, sehingga air itulah yang membentuk dan menyebabkan tetap

adanya saluran selama masih terdapat air yang mengisinya.12

Ekosistem perairan, baik perairan sungai, danau, maupun perairan pesisir

dan laut merupakan himpunan integral dari komponen abiotik (fisika-kimia) dan

biotik (organisme hidup) yang berhubungan satu sama lain dan saling berinteraksi

membentuk suatu struktur fungsional. Perubahan pada salah satu dari komponen

tersebut tentunya akan dapat mempengaruhi keseluruhan sistem kehidupan yang ada

di dalamnya.13

Ekosistem lotik atau sungai dibagi menjadi beberapa zona dimulai dengan

zona krenal (mata air) yang umumnya terdapat di daerah hulu. Zona krenal dibagi

11Ibid., h. 1. 12Ewusie, Ekologi Tropika, terj. Usman Tanuwidjaja (Bandung: Institut Teknologi

Bandung, 1990), h. 186. 13Melati Ferianita Fachrul, Metode Sampling Bioekologi (Cet. 2; Jakarta: Bumi Aksara,

2008), h. 87.

menjadi rheokrenal, yaitu mata air yang berbentuk air terjun biasanya terdapat pada

tebing-tebing yang curam, limnokrenal, yaitu mata air yang membentuk genangan air

yang selanjutnya membentuk aliran sungai yang kecil dan helokrenal, yaitu mata air

yang membentuk rawa-rawa. Selanjutnya aliran dari beberapa mata air akan

membentuk aliran sungai di daerah pegunungan yang disebut zona rithral, ditandai

dengan relief sungai yang terjal. Zona rithral dibagi menjadi tiga bagian, yaitu

epirithral (bagian yang paling hulu), metarithral (bagian tengah dari zona rithral),

dan hyporithral (bagian paling akhir dari zona rithral). Setelah melewati zona

hyporithral, aliran sungai akan memasuki zona potamal, yaitu aliran sungai pada

daerah-daerah yang relatif lebih landai dibandingkan dengan zona rithral. Zona

potamal juga dibagi menjadi tiga bagian yaitu epipotamal (bagian atas dari zona

potamal), metapotamal (bagian tengah) dan hypopotamal (akhir dari zona potamal).14

Fitoplankton di ekosistem perairan sangat penting, karena fungsinya sebagai

produsen primer dalam perairan atau karena kemampuan dalam mensintesis senyawa

organik dari senyawa anorganik melalui proses fotosintesis. Dalam ekosistem air,

proses fotosintesis dilakukan oleh fitoplankton bersama dengan tumbuhan air lainnya

disebut sebagai produktivitas primer.15

Habitat-habitat perairan dibagi dalam tiga kategori, yaitu sistem-sistem air

tawar, estuaria, dan kelautan. Walaupun habitat air tawar menempati bagian yang

14Barus, Pengantar Limnologi Studi Tentang Ekosistem Air Daratan (Medan: USU Press,

2004), h. 82. 15Ibid.

nisbi kecil dari permukaan bumi bila dibandingkan dengan habitat lainnya, mereka

sangat penting bagi manusia sebagai sistem pembuangan. Samudera yang menutupi

sebagian besar permukaan bumi tidak hanya mengatur iklim bumi, atmosfer dan

berfungsinya siklus mineral yang utama, namun juga sebagai sumber utama makanan

dan mineral. Estuaria adalah zona peralihan antara air tawar dan air laut, serta

memiliki sifat yang unik.16

Habitat air tawar menempati daerah yang relatif lebih kecil pada permukaan

bumi dibandingkan habitat air laut, tetapi bagi manusia kepentingannya jauh lebih

berarti dibandingkan dengan luas daerahnya. Hal ini disebabkan karena: 1) habitat air

tawar merupakan sumber air yang paling praktis dan murah untuk kepentingan

domestik maupun industri. 2) ekosistem air tawar menawarkan sistem pembuangan

yang memadai dan paling murah.17

Habitat air tawar dapat dibagi menjadi dua kategori, yaitu, habitat air diam

atau air lentik, dan habitat-habitat air bergerak atau lotik, tanpa mencederai pohon

pada proses tee. Bila dibandingkan dengan habitat laut atau pesisir, habitat air tawar

hanya mengisi beberapa persen permukaan bumi yang sangat kecil. Baik tumbuhan

maupun hewan di wakili secara baik dalam komunitas perairan. Ganggang adalah

produsen yang sangat penting. Moluska, serangga, krustasea serta ikan adalah

16Michael, Metode Ekologi untuk Penyelidikan Ladang dan Laboratorium (Jakarta:

Universitas Indonesia Press, 1995), h. 132.

17Odum, Fundamentals of Ecology, terj. Tjahjono, Dasar-dasar Ekologi (Cet. 3; Yogyakarta: Gadjah Mada University Press, 1994), h. 368.

konsumen utama. Baik bakteri maupun jamur dalam air tawar merupakan pengurai

yang sama pentingnya.18

C. Tinjauan Umum Plankton

Istilah plankton pertama kali digunakan oleh Victor Hensen pada tahun

1887, dan disempurnakan oleh Haeckel tahun 1890. Kata Plankton berasal dari

bahasa Yunani yang berarti mengembara. Definisi tentang Plankton telah banyak

dikemukakan oleh para ahli dengan pendapat yang hampir sama yakni, seluruh

kumpulan organisme, baik hewan maupun tumbuhan yang hidup terapung atau

melayang di dalam air, tidak dapat bergerak atau dapat bergerak sedikit dan tidak

dapat melawan arus.19

Pada awalnya penelitian plankton di laut hanya untuk memenuhi rasa ingin

tahu para peneliti akan aneka jenis biota tersebut, namun pada masa kini Plankton

sudah dianggap sebagai salah satu unsur penting dalam ekosistem bahari, baik positif

maupun negatif bila dilihat melalui kacamata manusia. Berubahnya fungsi perairan

sering diakibatkan oleh adanya perubahan struktur dan nilai kuantitatif plankton.

Perubahan ini dapat disebabkan oleh faktor-faktor yang berasal dari alam maupun

aktivitas manusia seperti adanya peningkatan yang signifikan dari konsentrasi unsur

hara secara sporadis. Dengan demikian, hal ini dapat menimbulkan peningkatan nilai

18Michael, op. cit., h. 207. 19Wisnu Wardhana, “Pelatihan Teknik Sampling dan Identifikasi Plankton” (Balai

Pengembangan dan Pengujian Mutu Perikanan, Jakarta, 7-8 Mei 2003), h. 1.

kuantitatif plankton melampaui batas normal yang dapat ditolerir oleh organisme

hidup lainnya.20

Plankton adalah mikroorganisme dari segi jumlah dan jenisnya sangat

banyak dan sangat beranekaragam serta sangat padat. Selanjutnya diketahui bahwa

Plankton merupakan salah satu komponen utama dalam sistem mata rantai makanan

(food chain) dan jaring makanan (food web). Rantai makanan merupakan proses

memakan dan dimakan antara organisme yang berlangsung secara teratur, rantai

makanan di laut dimulai dari fitoplankton, zooplankton, hewan laut kecil, hewan laut

besar, predator, dekomposer, kemudian kembali ke fitoplankton. Sedangkan jaring

makanan merupakan kumpulan dari rantai makanan yang saling berhubungan dan

membentuk skema seperti jaring. Mereka menjadi pakan bagi sejumlah konsumen

dalam sistem mata rantai makanan dan jaring makanan tersebut.21 Plankton terdiri

dari fitoplankton atau plankton tumbuh-tumbuhan dan zooplankton atau plankton

hewan.22

Individu-individu Plankton sangat berbeda dalam ukuran. Umumnya

plankton hewan (zooplankton) lebih besar, sedangkan plankton tumbuhan

(fitoplankton) lebih kecil. Beberapa fitoplankton, sedikit protozoa, dan bakteri

20Nicholas Polunin, Introduction To Plant Geography and Some Related Sciences, terj.

Prof. Ir. Gembong Tjitrosoepomo, Pengantar Geografi Tumbuhan dan Beberapa Ilmu Serumpun (Cet. 2; Yogyakarta: Gadjah Mada University Press, 1994), h. 594-595.

21Melati Ferianita Fachrul, op. cit. h., 89. 22Kasijan Romimohtarto dan Sri Juwana, Biologi Laut (Cet. 3; Jakarta: Djambatan, 2007),

h. 36-37.

besarnya kurang dari 1/100 mm dan dapat lolos meskipun melalui jaring-jaring

plankton yang terhalus. Bentuk plankton seperti ini disebut sebagai Nanoplankton.

Bentuk lebih besar yang tertahan oleh jaring-jaring plankton standar, disebut

Plankton jaring atau Plankton tersaring.

Jenis-jenis Plankton berdasarkan ukuran dibedakan dalam empat ukuran

yaitu23:

a. Plankton Mega (Megaplankton) dapat ditangkap dengan jaring kasar dan dapat

dilihat dengan mata, mempunyai ukuran lebih besar dari 2000µm.

b. Plankton Makro (Macroplankton), Plankton dengan ukuran antara 200µm-

2000µm.

c. Plankton Mikro (Microplankton), Plankton dengan ukuran antara 20µm-200µm,

dapat ditangkap dengan jaring Plankton. Ada juga Plankton Nano (Nanoplankton)

dengan ukuran 2µm-20µm.

d. Plankton Ultra (Ultra Plankton), Plankton dengan ukuran lebih kecil dari 2µm dan

hanya dapat disaring dengan kertas saring yang keras.

Jenis-jenis Plankton berdasarkan lama siklus hidup digolongkan dalam dua

jenis24:

a. Plankton sementara (temporary plankton) sering disebut neuroplankton yaitu telur

dan larva plankton yang banyak terdapat di perairan pantai (neritic) misalnya

23Levinton, Marine Ecology (New Jersey: Prentice Hall Inc Engglewood Cliffs, 1982), h.

35-36. 24Ibid.

nauplius (larva barnacle), valigers (larva pelecypoda), lanula (larva Coelenterata)

dan pluteus (larva Echinodermata). Plankton sementara ini adanya menurut musiman

karena jumlahnya tergantung dari habitat pemijahan induknya.

b. Plankton tetap (permanent plankton) dimana seluruh hidupnya berupa Plankton

yang disebut Holokplankton dan organisme ini meliputi hampir semua filum hewan.

Jenis-jenis Plankton berdasarkan sebaran horizontal digolongkan

menjadi25:

a. Plankton neritik (neritic plankton) hidup di perairan pantai dengan salinitas (kadar

garam) yang relatif rendah. Akibat pengaruh lingkungan yang terus-menerus

berubah disebabkan arus dan pasang surut, komposisi plankton neritik ini sangat

kompleks, bisa merupakan campuran Plankton laut dan Plankton asal perairan tawar.

Beberapa diantaranya malah telah dapat beradaptasi dengan lingkungan estuaria

(muara) yang payau, misalnya Labidocera muranoi.

b. Plankton oseanik (oceanic plankton) hidup di perairan lepas pantai hingga ke

tengah samudra, karena itu plankton oseanik ditemukan pada perairan yang

salinitasnya tinggi. Ada juga Plankton yang hidup mulai dari perairan neritik hingga

oseanik hingga dapat disebut neritik-oseanik.

Jenis-jenis Plankton berdasarkan sebaran vertikal digolongkan menjadi26:

a. Epiplankton adalah plankton yang hidup di lapisan permukaan sampai kedalaman

sekitar 100 m. Lapisan laut teratas ini kira-kira sedalam sinar matahari dapat

25Ibid.

26Ibid.

menembus. Namun dari kelompok Epiplankton ini ada juga yang hanya hidup di

lapisan yang sangat tipis di permukaan yang langsung berbatasan dengan udara. Plankton

semacam ini disebut Neuston. Neuston yang hidup pada kedalaman sekitar 0-10

cm disebut Hiponeuston. Dari kelompok Neuston ini ada juga yang mengambang di

permukaan dengan sebagian tubuhnya dalam air dan sebagian lain lagi tersembul ke

udara disebut Pleuston.

b. Mesoplankton yakni Plankton yang hidup di lapisan tengah, pada kedalaman

sekitar 100 m - 400 m. Pada lapisan ini intensitas cahaya sudah sangat redup sampai

gelap. Oleh sebab itu, di lapisan ini Fitoplankton, yang memerlukan sinar matahari

untuk fotosintesis, umumnya sudah tidak dijumpai. Lapisan ini dan lebih dalam

didominasi oleh Zooplankton.

c. Hipoplankton adalah Plankton yang hidupnya pada kedalaman lebih dari 400 m.

Termasuk dalam kelompok ini adalah Batiplankton (Bathyplankton) yang hidup pada

kedalaman > 600 m, dan Abisoplankton (Abyssoplankton) yang hidup di lapisan yang

paling dalam, sampai 3000 m - 4000 m. Sebagai contoh, dari kelompok Aufausid,

Bentheuphausia ambylops dan Thysanopoda adalah jenis tipikal laut dalam yang

menghuni perairan pada kedalaman lebih dari 1500 m. Kelompok Kaetognat,

Eukrohnia hamata, dan Eukrohnia bathypelagica termasuk yang hidup pada

kedalaman lebih dari 1000 m.

Jenis-jenis Plankton berdasarkan daur hidupnya digolongkan menjadi27 :

a. Holoplankton, dalam kelompok ini termasuk Plankton yang seluruh daur hidupnya

dijalani sebagai Plankton, mulai dari telur, larva, hingga dewasa. Kebanyakan

Zooplankton termasuk dalam golongan ini. Contohnya: Copepoda, Amfiphoda, Salpa,

Kaetognat. Fitoplankton termasuk juga umumnya adalah Holoplankton.

b. Meroplankton. Plankton dari golongan ini kehidupannya sebagai Plankton hanya

pada tahap awal dari daur hidup biota tersebut, yakni pada tahap sebagai telur dan

larva saja. Beranjak dewasa ia akan berubah menjadi Nekton, yakni hewan yang

dapat aktif berenang bebas, atau sebagai Bentos yang hidup menetap atau melekat di

dasar laut. Oleh sebab itu, Meroplankton sering pula disebut sebagai Plankton

sementara.

c. Tikoplankton sebenarnya bukanlah Plankton yang sejati karena biota ini dalam

keadaan normalnya hidup di dasar laut sebagai Bentos. Namun karena gerak air

menyebabkan ia terlepas dari dasar dan terbawa arus mengembara sementara

sebagai plankton.

Plankton yang digunakan sebagai indikator pencemaran air kurang lebih 500

jenis mikroalgae, antara lain28:

27Ibid. 28Sunarto, Karakteristik Biologi dan Peranan Plankton bagi Ekosistem Laut (Jatinagor:

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran, 2008), h. 10-11.

a. Alage biru hijau (Cyanophyta).

Kelompok ini dapat menjadi penyebab timbulnya lendir pada air (Anacystis,

Oscillatoria, Phormidium), mengubah warna air (Anacystis, Oscillatoria), perkaratan

(Oscillatoria), dan menghasilkan racun (Anabaean dan Microcystis).

b. Algae hijau (Chlorophyta).

Beberapa alga ini dapat menyebabkan perubahan warna (Chlorella,

Cosmarium), menghasilkan lendir (Chaetophora, Spirogyra, Tetraspora), dan

perlunakan air (Cosmarium, Scenedesmus).

c. Flagellata.

Kelompok ini dapat menurunkan kualitas air karena menghasilkan lendir

serta menyebabkan korosi (Euglena), dan mengubah warna (Ceratium,

Chlamydomonas, Euglena).

Beberapa contoh mikroalga yang merupakan indikator pencemaran, antara

lain29:

No Genus Spesies

1. Oscillatoria Euglena viridis

2. Euglena Nitschia palea

3. Navicula Oscillatoria lauterbonii

4. Chlorella Oscillatoria putrida

5. Chlamydomonas Oscillatoria chlorina

29Ibid.

6. Nitschia Anabaena constricta

7. Stigedonium Lepocinclis texta

8. Phormidium Microcystis aeruginosa

9. Scenedesmus Aphamizomenon flos-aquae

10. Arthrospira Navicula cryptocephala

11. Spyrogyra Microcoleus vaginalis

12. Microcystis Schizothrix calcicola

13. Anabaena Gomphonema parvulum

Beberapa contoh Plankton yang dapat dijumpai dalam perairan yang bersih,

antara lain30:

a. Chrysococcus rufescens e. Dinobryon sp

b. Cocconeis placentala f. Melosira islandica

c. Entophysalis lemaniae g. Rhodomonas lacustris

d. Cyclotella ocellata

1. Fitoplankton

Fitoplankton adalah tumbuhan mikroskopik (bersel tunggal, berbentuk

filamen atau berbentuk rantai) yang menempati bagian atas perairan (zona fotik) laut

terbuka dan lingkungan pantai. Nama Fitoplankton diambil dari istilah Yunani,

Phyton atau tanaman dan Planktos berarti pengembara atau penghanyut. Walaupun

30Ibid.

bentuk uniseluler atau bersel tunggal meliputi hampir sebagian besar Fitoplankton,

beberapa alga hijau dan alga biru hijau ada yang berbentuk filamen (yaitu sel-sel yang

berkembang seperti benang).31

Kemampuan Fitoplankton yang dapat berfotosintesis dan menghasilkan

senyawa organik membuat Fitoplankton disebut sebagai produsen primer.

Fitoplankton sebagai produser primer di perairan merupakan sumber kehidupan bagi

seluruh organisme hewan lainnya. Disamping sebagai penghasil oksigen, baik

langsung maupun tidak langsung ia merupakan makanan bagi konsumer primer yaitu

Zooplankton. Dalam hal ini perkembangannya sangat dipengaruhi oleh Zooplankton.

Fitoplankton akan berkembang dengan cepat pada saat populasi Zooplankton

menurun. Fitoplankton tergolong sebagai organisme autotrof, yang membangun

tubuhnya dengan mengubah unsur-unsur anorganik menjadi zat organik dengan

memanfaatkan energi karbon dari CO2 yang berasal dari atmosfer dan bantuan sinar

matahari melalui proses fotosintesis.32

Fitoplankton dapat ditemukan di seluruh massa air mulai dari permukaan

sampai pada kedalaman di mana intensitas cahaya matahari masih memungkinkan

untuk digunakan dalam proses fotosintesis. Salah satu sifat khas Fitoplankton adalah

dapat berkembang secara berlipat ganda dalam jangka waktu relatif singkat, tumbuh

dengan kerapatan tinggi, melimpah, dan terhampar luas. Kelimpahan Fitoplankton

31Nicholas Polunin, loc. cit. 32Dewi Wulandari, Keterikatan antara Kelimpahan Fitoplankton dengan Parameter Fisika

Kimia di Estuari Sungai Brantas (Porong) Jawa timur (Bogor: Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor, 2009), h. 5.

yang terkandung di dalam air laut akan menentukan kesuburan suatu perairan. Oleh

karena itu, Fitoplankton dapat digunakan sebagai jenis bio-indikator dari kondisi

lingkungan perairan.33

Fitoplankon dapat digunakan sebagai indikator terhadap kategori kesuburan

perairan maupun sebagai indikator perairan yang tercemar atau tidak tercemar.

Fitoplankton dengan kelimpahan yang tinggi umumnya terdapat di perairan sekitar

muara sungai atau di perairan lepas pantai dimana terjadi air naik (up welling). Di

kedua lokasi ini terjadi proses penyuburan karena masuknya zat-zat hara ke dalam

lingkungan tersebut. Plankton di estuaria umumnya mempunyai jumlah spesies yang

sedikit tetapi sering jumlah individunya cukup banyak. Jumlah yang sedikit itu

disebabkan oleh terjadinya fluktuasi besar kondisi lingkungan, terutama salinitas dan

suhu pada saat terjadi pasang dan surut.34

Setiap jenis Fitoplankton berbeda reaksi fisiologis dan tingkah lakunya

terhadap perubahan kualitas lingkungan. Pencemaran lingkungan berpengaruh

terhadap stabilitas dan struktur ekosistem. Pencemaran merupakan kerusakan akibat

akumulasi buangan yang dilakukan manusia, baik buangan yang berguna maupun

tidak berguna.35

Fitoplankton termasuk golongan alga dan diperkirakan ada 30.000 jenis alga

yang tumbuh di bumi. Selain mempunyai klorofil, plankton juga mempunyai pigmen

33Melati Ferianita Fachrul, op. cit., h. 90. 34Dewi Wulandari, loc. cit. 35Park, Ecology and Enviromental Management (London: Butter Worths, 1980), h. 189.

tambahan yang dapat menutupi klorofil. Kandungan pigmen ini menjadi dasar dalam

klasifikasi plankton. Berdasarkan pigmen yang dominan, alga dibedakan atas 7 divisi,

tetapi hanya 5 divisi yang hidup sebagai plankton yaitu Chlorophyta (alga hijau),

Cyanophyta (alga biru hijau), Euglenophyta, Chrysophyta (alga coklat keemasan),

dan Pyrhophyta (Dinoflagellata). Sedangkan Phaeophyta (alga coklat) dan

Rhodophyta (alga merah) sebagian besar anggotanya adalah makro alga yang hidup

menempel pada substrat.36

a. Kelas Chlorophyta (alga hijau)

Meliputi 8.000 jenis, 87 % hidup di air tawar dan sisanya 13 % hidup di air

laut.

Pigmen: klorofil a, b, β-karotin.

Habitat: air tawar, air laut, air payau dan teresterial.

Contoh: Chlamydomonas, Spirogyra, Volvox, Scenedesmus, Ankistrodesmus,

Hydrodiction, Ulothrix, Zygnema, Pediastrum, Sorastrum, dan lain-lain.

b. Kelas Cyanophyta (alga biru hijau)

Beranggotakan 1.500 jenis dan umumnya berwarna hijau kebiruan yang

disebabkan oleh adanya pigmen fikosianin, klorofil dan karotin serta kadang-

kadang fikoeritrin.

Pigmen: klorofil a, c, fikosianin, β-carotin dan beberapa xantofil.

Habitat: air tawar, air laut, air payau dan teresterial.

36Sunarto, op. cit., h. 12.

Contoh: Chroococcus, Microcystis, Anabaena, Lyngbya, Gleocapsa, Nostoc,

Oscillatoria, Spirulina, Merismopedia, Anacystis, dan lain-lain.

c. Kelas Euglenophyta (Euglena).

Merupakan kelompok alga yang mempunyai flagellata yang primitif dan

memiliki bentuk peralihan antara hewan dan tumbuhan.

Pigmen: klorofil a, b, β-karotin juga beberapa xantofil, tetapi kebanyakan

tidak berklorofil.

Habitat: air tawar, air laut, air payau dan teresterial.

Contoh: Euglena, Trachelomonas, Phacus, Hyalophacus, Colacium, Astasia,

Eutreptia.

d. Kelas Chrysophyta (alga emas dan kuning hijau).

Alga ini sering disebut alga coklat keemasan karena selnya mengandung

pigmen-pigmen kuning karotenoid, termasuk pigmen coklat fukosantin.

Habitat: air tawar, air laut, air payau dan teresterial.

Contoh: Ochromonas, Tribonema, Navicula, Nitschia, Stauroneis,

Thalassiosira, Pinnularia, Rivularia, Amphora, Melosira, Pleurosigma,

Rhizosolenia, Chaetoceros, dan lain-lain.

e. Kelas Pyrhophyta (Dinoflagellata).

Divisi ini terdiri dari 1.100 jenis. Anggota divisi ini dikenal sebagai

Dinoflagellata.

Pigmen: klorofil a, c, β-karotin, beberapa xantofil, peridinin, neoperidinin,

dinosantin, neodinosantin, dan diatosantin.

Habitat: air tawar, air laut, air payau.

Contoh: Peridinium, Dinophysis, Ceratium, Noctiluca, Amphidinium, dan

lain-lain.

2. Peranan Fitoplankton Dalam Ekosistem

Fitoplankton di dalam ekosistem perairan merupakan kelompok produsen

dalam sistem mata rantai makanan. Mereka dapat melakukan aktivitas hidupnya

sendiri dengan memanfaatkan cahaya matahari. Adapun Plankton hewani

(Zooplankton) harus melakukan aktivitas makan untuk mempertahankan

eksistensinya.37

Fungsi Fitoplankton di perairan sebagai makanan bagi Zoopankton dan

beberapa jenis ikan serta larva biota yang masih muda, mengubah zat anorganik

menjadi organik dan mengoksigenasi air. Nutrien anorganik diabsorpsi menjadi

nutrien organik melalui proses fotosintesis. Nutrien organik merupakan energi yang

siap dimanfaatkan bagi pertumbuhan dan perkembangan dirinya sendiri maupun

sebagai persediaan makanan bagi biota lain yang berada pada jenjang yang lebih atas.

Fitoplankton berfungsi sebagai produsen utama karena merupakan biota awal yang

menyerap energi sinar matahari.38

Dalam perkembangan studi Plankton, diketahui bahwa eksistensi Plankton

(Fitoplankton dan Zooplankton) pada perairan membantu para peneliti dalam

menentukan kualitas perairan dari suatu ekosistem. Pendekatan tersebut dapat

37Melati Ferianita Fachrul, op. cit., h. 92. 38Odum, op. cit., h. 371.

ditempuh melalui studi kualitatif dengan mengetahui struktur komunitas Fitoplankton

serta kelimpahan (biomassa), kandungan klorofil maupun produktivitasnya, tipe suatu

perairan dapat ditentukan dalam kategori Eutrofik, Mesotrofik, dan Oligotrofik.39

3. Faktor-faktor yang mempengaruhi keberadaan fitoplankton

a. Fisika

1. Suhu

Suhu air di permukaan dipengaruhi oleh kondisi meteorologi seperti

curah hujan, penguapan, kelembaban udara, suhu udara, kecepatan angin, dan

intensitas radiasi matahari. Perubahan suhu sangat berpengaruh terhadap proses

fisika, kimia, dan biologi badan air. Suhu juga sangat berperan dalam

mengendalikan kondisi ekosistem perairan. Algae dari filum Chlorophyta dan

Diatom akan tumbuh dengan baik pada kisaran suhu berturut-turut 30ºC-35°C dan

20ºC- 30ºC. Sedangkan filum Cyanophyta lebih dapat bertoleransi terhadap

kisaran suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan Chlorophyta dan Diatom.40

Tinggi rendahnya suhu suatu badan perairan sangat mempengaruhi

kehidupan organisme air, termasuk plankton. Semakin tinggi suhu meningkatkan

kebutuhan organisme akan oksigen. Perubahan suhu dalam perairan akan

mempengaruhi kelarutan berbagai jenis gas di dalam air serta semua aktivitas

biologis di dalam ekosistem akuatik. Suhu ekosistem akuatik secara alamiah dapat

dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti intensitas cahaya matahari, pertukaran panas

39Melati Ferianita Fachrul, loc. cit. 40Habib Krisna Wijaya, op. cit., h. 13.

antara air dan udara sekelilingnya dan juga oleh faktor kanopi (penutupan oleh

vegetasi) dari pepohonan yang tumbuh di sekitarnya.41

Disamping itu pola suhu perairan dapat dipengaruhi oleh faktor antropogen

yaitu faktor yang diakibatkan oleh manusia seperti limbah panas yang berasal dari

pendingin pabrik, penggundulan DAS yang menyebabkan hilangnya pelindung

sehingga badan air terkena cahaya matahari secara langsung. Perbedaan suhu pada

suatu perairan dipengaruhi faktor variasi jumlah panas yang diserap, pengaruh

konduksi panas, pertukaran tempat masa air secara lateral oleh arus, dan pertukaran

air secara vertikal.42

Suhu di suatu ekosistem air berfluktuasi baik harian maupun tahunan,

fluktuasi terutama mengikuti pola suhu antara lingkungan sekitarnya. Selain itu

terlihat bahwa suhu air juga dipengaruhi faktor ketinggian dan letak geografis,

selanjutnya suhu sungai juga akan berfluktuasi mengikuti aliran air mulai dari hulu

sampai kearah hilir.43

Suhu di perairan estuari lebih bervariasi daripada di perairan pantai di

dekatnya. Air tawar bercampur dengan air laut, terjadi perubahan suhu dimana

suhu perairan estuaria lebih rendah pada musim dingin dan lebih tinggi pada

musim panas dari pada perairan pantai sekitarnya.44

41Ibid. 42Ibid., h. 14 43Ibid. 44Ibid.

2. Kecerahan

Kecerahan merupakan ukuran transparansi perairan, yang ditentukan

secara visual dengan menggunakan secchi disk. Nilai ini sangat dipengaruhi oleh

keadaan cuaca, waktu pengukuran, kekeruhan, dan padatan tersuspensi, serta

ketelitian orang yang melakukan pengukuran. Penetrasi cahaya merupakan besaran

untuk mengetahui sampai kedalaman berapa cahaya matahari dapat menembus

lapisan suatu ekosisten perairan. Besar nilai penetrasi cahaya dapat diidentifikasikan

dengan kedalaman air yang memungkinkan masih berlangsungnya fotosintesis.

Penetrasi cahaya sangat mempengaruhi keberadaaan plankton disuatu badan perairan.

Sebab penetrasi cahaya sangat menentukan proses fotosintesis.45

Kedalaman penetrasi cahaya yang merupakan kedalaman dimana produksi

fitoplankton masih dapat berlangsung, bergantung pada bekerjanya faktor antara lain

absorpsi cahaya oleh air, panjangnya gelombang cahaya, kecerahan air, pantulan

cahaya oleh permukaan air, lintang geografik dan musim. Kedalaman penetrasi

cahaya akan berbeda pada setiap ekosistem air yang berbeda. Bagi organisme air,

intesitas cahaya berfungsi sebagai alat orientasi yang akan mendukung kehidupan

organisme tersebut dalam habitatnya. Nilai penetrasi cahaya sangat dipengaruhi

intesitas cahaya matahari, kekeruhan air serta kepadatan plankton disuatu perairan.

Penetrasi cahaya merupakan faktor pembatas bagi organisme fotosintetik dan juga

45Ibid., h. 15.

mempengaruhi migrasi vertikal harian dan dapat pula mengakibatkan kematian pada

organisme tertentu.46

3. Kekeruhan

Kekeruhan menggambarkan sifat optik air yang ditentukan berdasarkan

banyaknya cahaya yang diserap dan dipancarkan oleh bahan-bahan yang terdapat di

dalam air. Kekeruhan disebabkan oleh adanya bahan organik dan anorganik yang

tersuspensi dan terlarut (misalnya lumpur dan pasir halus), maupun bahan organik

dan anorganik yang berupa plankton dan mikroorganisme lain. Nilai kekeruhan di

perairan alami merupakan salah satu faktor terpenting untuk mengontrol

produktivitasnya. Kekeruhan yang tinggi akan mempengaruhi penetrasi cahaya

matahari oleh karenanya dapat membatasi proses fotosintesis sehingga produktivitas

primer perairan cenderung akan berkurang. Kekeruhan di suatu sungai tidak sama

sepanjang tahun. Air akan sangat keruh pada musim penghujan karena aliran air

maksimum dan adanya erosi dari daratan.47

4. Arus

Kecepatan arus dipengaruhi oleh perbedaan gradien atau ketinggian antara

hulu dengan hilir sungai. Apabila perbedaan ketinggiannya cukup besar, maka arus

air akan semakin deras. Mason (1981) mengklasifikasi sungai berdasarkan kecepatan

arusnya ke dalam lima kategori yaitu arus yang sangat cepat (> 100 cm/detik), cepat

(50-100 cm/detik), sedang (25-50 cm/detik), lambat (10-25 cm/detik), dan sangat

lambat (< 10 cm/detik). Kecepatan arus akan mempengaruhi jenis dan sifat

46Ibid. 47Ibid.

organisme yang hidup di perairan tersebut. Kecepatan arus adalah faktor penting di

perairan mengalir. Kecepatan arus yang besar (> 5 m/detik) mengurangi jenis flora

yang dapat tinggal sehingga hanya jenis-jenis yang melekat saja yang tahan terhadap

arus dan tidak mengalami kerusakan fisik.48

b. Parameter Kimia

1. pH

Organisme air dapat hidup dalam perairan yang mempunyai nilai pH netral

dengan kisaran toleransi antara asam lemah dengan basa lemah. Nilai pH yang ideal

bagi kehidupan organisme air pada umumya terdapat pada 7 sampai 8,5. Kondisi

perairan yang bersifat sangat asam maupun sangat basa akan membahayakan

kelangsungan hidup organisme karena akan menyebabkan terjadinya gangguan

metabolisme dan respirasi. Disamping itu pH yang sangat rendah akan menyebabkan

mobilitas berbagai senyawa logam berat terutama ion aluminium yang bersifat toksik,

semakin tinggi nilai pH perairan tentunya akan mengancam kelangsungan hidup

organisme air. Sedangkan pH yang sengat tinggi akan menyebabkan keseimbangan

antara ammonium dan amoniak dalam air akan terganggu. Kenaikan pH di atas netral

akan meningkatkan konsetrasi amoniak yang bersifat sangat toksik bagi organisme.49

Nilai pH menggambarkan intensitas keasaman dan kebasaan suatu

perairan yang ditunjukkan oleh keberadaan ion hidrogen. Sebagian besar biota

akuatik sensitif terhadap adanya perubahan pH. Nilai pH juga sangat

48Ibid. 49Ibid., h. 16.

mempengaruhi proses biokimiawi perairan, seperti nitrifikasi. Pada pH < 4,

sebagian besar tumbuhan air mati, namun algae Chlamydomonas acidophila

masih dapat bertahan hidup pada pH yang sangat rendah, yaitu 1, dan algae

Euglena masih dapat bertahan hidup pada pH 1,6.50

Perairan dengan pH antara 6 – 9 merupakan perairan dengan kesuburan

yang tinggi dan tergolong produktif karena memiliki kisaran pH yang dapat

mendorong proses pembongkaran bahan organik yang ada dalam perairan

menjadi mineral-mineral yang dapat diasimilasikan oleh fitoplankton.51

2. Oksigen Terlarut

Oksigen terlarut merupakan banyaknya oksigen terlarut dalam suatu

perairan. Oksigen terlarut merupakan suatu faktor yang sangat penting di dalam

ekosistem air, terutama sekali dibutuhkan untuk proses respirasi bagi sebagian besar

organisme air. Umumnya kelarutan oksigen dalam air sangat terbatas, dibandingkan

dengan kadar oksigen di udara yang mempunyai konsetrasi sebanyak 21% volum, air

hanya mampu menyerap oksigen sebanyak 1% volum saja. Kelarutan maksimum

oksigen di dalam air terdapat pada suhu 0°C, yaitu sebesar 14,16 mg/l O2.

Kosentrasi

menurun sejalan dengan meningkatnya suhu air. Peningkatan suhu menyebabkan

konsetrasi oksigen menurun dan sebaliknya suhu yang semakin rendah meningkatkan

konsetrasi oksigen terlarut.52

50Ibid. 51Ibid. 52Ibid., h. 17.

Kelarutan oksigen dalam air sangat dipengaruhi oleh faktor suhu dan

jumlah garam terlarut dalam air. Sumber utama oksigen terlarut dalam air adalah

penyerapan oksigen dari udara melalui kontak antara permukaan air dengan udara

dan dari proses fotosintesis. Selanjutnya air kehilangan oksigen melalui pelepasan

dari permukaan ke atmosfer dan melalui kegiatan respirasi dari semua organisme

air.53

Nilai oksigen terlarut di suatu perairan mengalami fluktuasi harian maupun

musiman. Fluktuasi ini selain dipengaruhi oleh perubahan temperatur juga

dipengaruhi oleh aktivitas fotosintesis dari tumbuhan yang menghasilkan oksigen.

Nilai oksigen terlarut dalam perairan sebaiknya berkisar antara 6-8 mg/l. Sanusi

(2004), menyatakan bahwa DO yang berkisar antara 5,45-7,00 mg/l cukup baik bagi

proses kehidupan biota perairan. Semakin rendah nilai DO suatu perairan, maka

semakin tinggi pencemaran suatu ekosistem. Disamping pengukuran konsetrasi

biasanya dilakukan pengukuran terhadap tingkat kejenuhan oksigen dalam air. Hal ini

dimaksudkan untuk mengetahui apakah nilai tersebut merupakan nilai maksimum

atau tidak.54

Oksigen telarut merupakan salah satu unsur pokok pada proses

metabolisme organisme, terutama untuk proses respirasi. Disamping itu juga

dapat digunakan sebagai petunjuk kualitas air. Pada umumnya oksigen terlarut

berasal dari difusi oksigen dari udara ke dalam air dan proses fotosintesis dari

53Ibid. 54Ibid.

tumbuhan hijau. Pengurangan oksigen terlarut disebabkan oleh proses respirasi

dan penguraian bahan-bahan organik. Berkurangnya oksigen terlarut berkaitan

dengan banyaknya bahan-bahan organik dari limbah industri yang mengandung

bahan-bahan yang tereduksi dan lainnya.55

Sistem perairan mengalir umumnya mempunyai kandungan oksigen

terlarut yang tinggi dan kandungan karbondioksida bebas yang rendah. Hal ini

disebabkan oleh peran arus yang membantu dalam memberikan sumbangan

oksigen. Di perairan tawar, kandungan oksigen terlarut berkisar antara 8 mg/l

pada suhu 25ºC. Kadar oksigen terlarut di perairan alami biasanya kurang dari 10

mg/l.56

3. Unsur hara

Unsur hara yang penting di perairan adalah nitrogen dan fosfor.

Nitrogen di perairan berada dalam bentuk nitrogen bebas, nitrat, nitrit, ammonia,

dan amonium. Unsur fosfor dapat ditemukan dalam bentuk senyawa anorganik

yang terlarut (ortofosfat dan polifosfat) dan senyawa organik yang berupa

partikulat. Sumber nitrogen yang dapat dimanfaatkan secara langsung oleh

tumbuhan adalah nitrat dan amonia yang merupakan sumber utama nitrogen di

55Ibid., h. 18. 56Ibid., h. 18.

perairan. Kadar nitrat di perairan tidak tercemar biasanya lebih tinggi daripada

kadar amonia.57

Nitrat adalah bentuk utama dari nitrogen di perairan alami dan

merupakan nutrien utama bagi pertumbuhan tanaman dan alga. Nitrat nitrogen

sangat mudah larut dalam air dan bersifat stabil, sedangkan nitrit biasanya

ditemukan dalam jumlah yang sangat sedikit di perairan karena bersifat tidak

stabil terhadap keberadaan oksigen. Senyawa nitrat dapat dihasilkan dari proses

oksidasi sempurna senyawa nitrogen di perairan. Nitrat juga merupakan zat hara

penting bagi organisme ototrof dan diketahui sebagai faktor pembatas

pertumbuhan. Kadar nitrat di perairan alami hampir tidak pernah lebih dari 0,1

mg/liter. Kadar nitrat yang lebih dari 5 mg/liter menggambarkan terjadinya

pencemaran antropogenik yang berasal dari aktivitas manusia. Pada perairan yang

menerima limpasan dari daerah pertanian yang banyak mengandung pupuk, kadar

nitrat dapat mencapai 1.000 mg/liter. Kadar nitrit di perairan relatif kecil karena

segera dioksidasi menjadi nitrat.58

Amonia di perairan bersumber dari pemecahan nitrogen organik (protein

dan urea) dan nitrogen anorganik (tumbuhan dan biota perairan yang telah mati)

oleh mikroba jamur (proses amonifikasi). Amonia jarang ditemukan pada perairan

yang mendapat cukup pasokan oksigen. Kadar amonia di perairan alami biasanya

tidak lebih dari 0,1 mg/liter. Amonia banyak digunakan dalam proses produksi

57Ibid., h. 18-19. 58Ibid.

urea, industri bahan kimia, serta industri bubur kertas. Kadar amonia yang tinggi

dapat merupakan indikasi adanya pencemaran bahan organik yang berasal dari

limbah domestik, industri, dan limpahan pupuk.59

Ortofosfat merupakan bentuk fosfor yang dapat dimanfaatkan secara

langsung oleh tumbuhan akuatik. Sumber fosfor lebih sedikit dibandingkan

dengan sumber nitrogen di perairan dan keberadaan fosfor di perairan alami

biasanya relatif sedikit dengan konsentrasi yang relatif kecil dibandingkan

nitrogen. Sumber antropogenik fosfor di perairan adalah limbah industri dan

domestik, yaitu fosfor yang berasal dari deterjen. Limpasan dari daerah pertanian

yang menggunakan pupuk juga memberikan konstribusi yang cukup besar bagi

keberadaan fosfor. Umumnya kandungan fosfor total di perairan alami tidak lebih

dari 0,1 mg/liter kecuali pada perairan penerima limbah rumah tangga dan dari

daerah pertanian yang mengalami pemupukan fosfor.60

4. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Penyebaran Fitoplankton

Pertumbuhan Fitoplankton yang tinggi tidak hanya selalu menguntungkan

bagi kondisi perairan, tetapi dapat menyebabkan ledakan populasi Fitoplankton

(blooming), hanya ditandai dengan warna menjadi merah, merah-cokelat atau dari

biru atau biru hijau menjadi menjadi merah kecokelatan, dapat menghasilkan zat

racun yang membahayakan bagi perairan, fenomena ini biasa disebut Red Tide.

Perkembangan Fitoplankton sangat ditentukan oleh intensitas sinar matahari,

59Ibid. 60Ibid.

temperatur, unsur hara, dan tipe komunitas Fitoplankton. Dalam suatu penelitian,

Fitoplankton sering dijumpai perbedaan baik jenis maupun jumlahnya pada daerah

yang berdekatan, meskipun berasal dari massa air yang sama. Pada perairan sering

didapatkan kandungan Fitoplankton sangat sedikit. Beberapa faktor yang dapat

mempengaruhi kelimpahan dan penyebaran Fitoplankton antara lain angin, unsur

hara, kedalaman perairan dan aktivitas pemangsaan.61

Faktor lingkungan yang mempengaruhi kepadatan fitoplankton di suatu

perairan adalah kecepatan arus air. Selain itu kekeruhan air juga sangat mempengaruhi

keberadaan fitoplankton. Kelompok fitoplankton yang mendominasi perairan tawar

umumnya terdiri dari diatom dan ganggang hijau serta dari kelompok ganggang biru.

Kepadatan fitoplankton dapat dipengaruhi oleh musim, terjadi fluktuasi kepadatan

fitoplankton yang bervariasi antara musim panas dan musim dingin.62

5. Produktivitas Fitoplankton

Produktivitas primer ialah laju pembentukan senyawa-senyawa organik

yang kaya energi dari senyawa-senyawa anorganik. Jadi biasanya produktivitas

primer dianggap sebagai padanan fotosintesis.63 Menurut Kasijan Romimohtarto dan

Sri Juwana, produktivitas primer adalah kecepatan terjadinya fotosintesis atau

pengikatan karbon. Jumlah seluruh zat organik saat itu adalah standing crop atau

61Melati Fachrul Ferianita, Metode Ekologi untuk Penentuan Pencemaran Perairan

(Jakarta: Universitas Trisakti, 2002), h. 78. 62Ibid. 63James W. Nybakken, Biologi Laut Suatu Pendekatan Ekologis (Jakarta: Gramedia, 1982),

h. 54.

biomassa. Dalam menganalisa suatu lingkungan, perlu dipertimbangkan produktivitas

kasar (gross productivity) prosuktivitas bersih (net productivity). Adakalanya

produktivitas tinggi tetapi karena terjadi konsumsi oleh herbivor maka biomassa

rendah.64

Penangkapan energi matahari oleh tumbuhan hijau dan perubahan sebagian

dari energi sinar ini menjadi energi kimia melalui fotosintesis disebut produksi

primer. Fotosintesis memainkan peranan penting dalam pengaturan metabolisme

komunitas. Laju fotosintesis bertambah dua atau tiga kali lipat untuk setiap 10°C

kenaikan suhu. Meskipun demikian, intensitas sinar dan suhu yang ekstrim cenderung

memiliki pengaruh menghambat laju fotosintesis. Lepas dari sinar dan suhu,

konsentrasi karbon dioksida, adanya metabolit tertentu, ketersediaan mineral yang

dibutuhkan, umur dan keadaan sel serta konsentrasi fotopigmen juga mempengaruhi

fotosintesis.65

Fotosintesis mempengaruhi penyerapan energi radiasi dan karbon dioksida

serta pelepasan oksigen. Pernafasan mencakup pengambilan oksigen dan pelepasan

karbondioksida dan tenaga. Jadi, hal ini merupakan proses kebalikan dari fotosintesis.

Tanpa adanya sinar, fotosintesis tertahan namun pernafasan berlanjut. Dengan adanya

sinar, kedua proses terjadi secara serentak. Fakta-fakta ini digunakan untuk mencari

cara pengukuran produksi primer. Bila satu dari tiga parameter metabolisme, yaitu

64Kasijan Romimohtarto dan Sri Juwana, Biologi Laut (Jakarta: Djambatan, 1995), h. 311. 65Michael, op. cit., h. 366.

karbon dioksida, oksigen atau tenaga yang terlibat dalam fotosintesis dapat diukur

baik dalam sinar maupun dalam gelap. Maka akan mungkin untuk memperkirakan

produksi primer kotor, yaitu jumlah total sintesis bahan organik yang dihasilkan

dengan adanya sinar. Produksi primer bersih, yaitu jumlah bahan organik yang

disimpan setelah pengeluaran dalam bentuk pernafasan. Pernafasan, yaitu pertukaran

gas dan panas dengan lingkungan yang berkaitan dengan pemutusan metabolik bahan

organik oleh sel-sel hidup.66

a. Faktor-faktor yang mempengaruhi produktivitas primer

Sinar matahari merupakan ramuan penting dalam proses fotosintesis. Di

daerah katulistiwa, dimana panjang siang dan malam hampir sama sepanjang tahun

maka faktor musim seperti yang terjadi di daerah sedang dan kutub tidak

berpengaruh. Tetapi perubahan siang-malam sangat berpengaruh secara berkala.

Cuaca dapat mempengaruhi produktivitas primer melalui tutupan awan, angin dan

secara tidak langsung melalui suhu.67

Awan dapat mengurangi penembusan cahaya kepermukaan laut dan

mengurangi kecepatan proses produktivitas primer. Angin dapat menciptakan

gelombang yang mengakibatkan permukaan laut tidak rata dan memantulkan

sebagian besar sinar matahari jika dibandingkan dengan permukaan yang rata.

Gelombang, terutama di perairan dangkal dapat juga menyebabkan kekeruhan dan

66Ibid. 67Kasijan Romimohtarto dan Sri Juwana, loc. cit.

mengurangi penembusan cahaya matahari. Tetapi sebaliknya angin juga dapat

mendorong permukaan massa air sehingga memperkaya zat hara untuk fotosintesis.68

Suhu yang membantu melalui keragaman musiman mengakibatkan

menghilangnya termoklin dan mendorong permukaan massa air yang menyediakan

zat hara untuk fotosintesis. Suhu juga mempengaruhi daya larut gas-gas yang

diperlukan untuk fotosintesis seperti CO2 dan O2. Gas-gas ini mudah terlarut pada

suhu rendah daripada suhu tinggi, akibatnya kecepatan fotosintesis ditingkatkan oleh

suhu rendah.69

b. Sebaran produktivitas primer

Fotosintesis tidak langsung sebanding dengan intensitas cahaya. Pada kolom

air 10-15 m ke atas, kecepatan fotosintesis lebih rendah daripada lapisan 15-30 m,

karena cahaya dipermukaan laut terlalu intensif untuk kebanyakan biota yang dapat

dilukai oleh sinar ultraviolet. Fotosintesis terjadi sampai kejelukan 100 m, di mana

intensitas cahaya hanya 1% dari permukaan.70

Pada umumnya produktivitas primer di laut bebas relatif rendah karena jauh

dari daratan yang menyediakan zat hara dan karena volume air yang besar yang

mengencerkan kadar zat hara. Lingkungan Eutrofik adalah lingkungan dengan

sejumlah besar zat hara. Contohnya danau dangkal, kolam dan rawa-rawa untuk

lingkungan air tawar, dan Estuarin untuk lingkungan laut. Kombinasi antara

68Ibid., h. 311-312. 69Ibid. 70Ibid.

kandungan zat hara tinggi dari aliran sungai dan perairan dangkal yang teraduk baik,

merupakaan keadaan ideal untuk produktivitas tinggi. Sebaliknya sedimentasi tinggi

diperairan dangkal dapat menghalangi penembusan cahaya dan dapat menjadi faktor

pembatas di teluk yang menjorok ke dalam. Lingkungan Oligotrofik adalah

lingkungan dengan produktivitas rendah, seperti laut lepas, danau besar yang dalam

dan goba pantai di mana sirkulasi air terbatas.71

6. Distribusi Fitoplankton

Sebaran plankton berdasarkan dimensi ruang dapat dibagi menjadi sebaran

horizontal dan sebaran vertikal. Pada sebaran horizontal plankton umumnya tidak

tersebar merata melainkan hidup secara berkelompok, terutama lebih sering dijumpai

di perairan Neritik dari pada Oseanik. Pengelompokkan Fitoplankton secara garis

besar dibedakan atas pengaruh fisik dan pengaruh biologi. Pengaruh fisik dapat

disebabkan oleh turbulensi atau adveksi (pergerakan massa air yang besar yang

mengandung plankton di dalamnya). Sedangkan pengaruh biologi terjadi apabila

terdapat perbedaan pertumbuhan antara laju pertumbuhan Fitoplankton dan kecepatan

difusi untuk menjauhi kelompoknya.72

Sebaran vertikal ditandai dengan berkumpulnya fitoplankton di zona eufotik

yaitu zona dengan intensitas cahaya yang masih memungkinkan terjadinya

fotosintesis. Dari hasil berbagai penelitian, ternyata sebaran vertikal plankton

71Ibid. 72Dewi Wulandari, op. cit., h. 5-6.

tergantung dari berbagai faktor, antara lain intensitas cahaya, kepekaan terhadap

perubahan salinitas, arus, dan densitas air. Untuk fitoplankton, pengelompokkan

secara vertikal dipengaruhi pula oleh tersedianya nutrisi di permukaan air.73

Sebagaimana organisme lainnya, eksistensi dan kesuburan fitoplankton di

dalam suatu ekosistem sangat ditentukan oleh interaksinya terhadap faktor-faktor

fisika, kimia, dan biologi. Tingginya kelimpahan fitoplankton pada suatu perairan

adalah akibat pemanfaatan nutrien, dan radiasi sinar matahari, disamping suhu, dan

pemangsaan oleh zooplankton. Faktor utama penentu tingkat pertumbuhan

fitoplankton adalah mencapai tingkat pertumbuhan maksimum pada temperatur

tertentu dan mampu mencapai cahaya dan nutrien optimum.74

Pengetahuan teoretis dari sebaran Plankton yang tak merata sangatlah

penting, baik dalam kajian kualitatif maupun kuantitatif atas Plankton. Fitoplankton,

yang terutama terdiri atas ganggang, ditemukan hanya pada kedalaman tertentu yang

memiliki penyusupan sinar yang cukup untuk fotosintetis. Bentuk yang berpindah ini

hidup pada kedalaman tertentu selama siang hari, dan naik kepermukaan menjelang

malam, serta tenggelam kembali ke kedalaman normal pada pagi hari. Keragaman

horizontal dalam penyebaran Plankton air tawar, disebabkan oleh gerakan arus

setempat serta angin. Dalam setiap usaha untuk memperkirakan penyebaran atau

73Ibid. 74Ibid.

banyaknya Plankton, sangatlah penting untuk merasa yakin bahwa sampel yang

dikumpulkan mewakili airnya.75

Fitoplankton dapat ditemukan diseluruh massa air mulai dari permukaan

sampai pada kedalaman di mana intensitas cahaya matahari masih memungkinkan

untuk digunakan dalam proses fotosintesis (zona eufotik) merupakan komponen flora

yang paling besar peranannya sebagai produsen primer diperairan.76 Salah satu sifat

khas Fitoplankton adalah dapat berkembang secara berlipat ganda dalam jangka

waktu yang relatif singkat, tumbuh dengan kerapatan tinggi, melimpah dan terhampat

luas.77

75Michael, op. cit., h. 208-210. 76Melati Ferianita Fachrul, op. cit., h. 90. 77Ibid.