balai penelitian dan observasi laut

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Terbaik

KONOISI PH OAN SUHU AIR LAUTPAOA EKOSISTEM TERUMBU KARANG

01 PERAIRAN NUSA PENIOA OAN PEMUTERAN, BAll

Camellia Kusuma Tito\ Eghbert Elvan Arnpou', Nuryani Widagti\ lis Triyulianti"Balai Penelitian dan Observasi Laut, Perancak-Bali

ABSTRAKPenelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi pH dan suhu pada ekosistem terumbu karangdi Perairan Nusa Penida danPemuteran. Metode yang dilakukan adalah survei lapangan daritahun 2010 - 2012, yaitu (1) monitoring pH dan suhu; (2) monitoring kondisi karang denganmetode time swim/sensus visual dan pemberian tagging pad a karang yang mengalamipemutihan; serta (3) pengolahan data pH dan suhu yang diperoleh dari Goyet et al. (2000) danWorld Ocean At/a's (2009) dari tahun 1962-2007. Hasil penelitian menunjukkan bahwa po lamonsunal mempengaruhi kondisi perairan Nusa Penida dan Pemuteran. Pada musim Barat,nilai pl+dan suhu air laut di perairan Nusa Penida dan Pemuteran lebih tinggi daripada musimTimur. Hasil pengamatan pada terumbu karang ditemukan bahwa terumbu karang di NusaPenida relatif lebih resistant dibandingkan yang terdapat di Pemuteran.

Kata kunci: air laut, pH, suhu, terumbu karang

CONDITION OF SEAWA TER PH AND TEMPERA TUREON CORAL REEF ECOSYSTEM

IN NUSA PENIDA AND PEMUTERAN WA TERS, BALl

ABSTRACTThe objective of the research was to identify the pH and temperature condition on coral reefecosystem at Nusa Penida and' Pemuteran Bali. Field survey since 2010 - 2012 was conductedby: 1. pH and temperature monitoring, 2. time swim/visual census using diving equipment andtagging invividual corals and also utilized data from Goyet et al. (2000) and World Ocean Atlas(2009) which is annually averaged data from the year 1962 to 2007. Sampling data showed thatmonsoonal pattern influenced the water condition of Nusa Penida and Pemuteran. On westmonsoon, the ocean pH value and temperature in Nusa Penida and Pemuteran water werehigher than the east monsoon. The corals monitoring showed that Nusa Penida's coral reefrelative resistant than Pemuteran's.

Keywords: seawater, pH, temperature, coral reef

PENOAHULUANTerumbu karang merupakan salah satu ekosistem pesisir yang memiliki banyak fungsi,

antara lain sebagai pelindung alamiah dari bahaya abrasi, habitat berbagai biota laut, sebagajpenyeimbang ekologis, mempunyai nilai ekonomis tinggi untuk pemenuhan kebutuhan pangan,serta menunjang industri wisata bahari bagi perolehan devisa negara (Oahuri et al., 1996).

Terumbu adalah endapan massive dari kalsiurn karbonat (CaC03) yang dihasilkan olehkarang hermatifik yang bersimbiosis dengan zooxanthelae (Nybakken, 1992). Terumbu karangdiketahui rentan terhadap perubahan lingkungan. Beberapa parameter kualitas perairan yangberperan penting dalam meningkatkan pertumbuhan karang adalah kecepatan arus, pasangsurut, sedimentasi, kedalaman, suhu, salinitas, kecerahan, nutrien, oksigen terlarut dan pH(Edinger et al., 2000; Sya'rani, 1982; Nybakken, 1992; Sukarno et al., 1983),

Terumbu karang dapat hidup subur pad a perairan yang mempunyai kisaran suhuoptimum antara 23°C;.... 30°C (Randall, 1983; Salm and Clark, 1989; Nybakken, 1992, Sukarno

180

Balai P

eneli

tian d

an O

bserv

asi L

aut


et al., 1983). Menurut Carricart-Ganivert (2004) dan Barnes et al., (2000) kenaikan suhupermukaan laut (SPL) dapat meningkatkan kalsifikas! karang sampai pada kecepatan tertentu,kemudian pertumbuhan kerangka akan menurun (Tomascik, 1991). Kenaikan SPL juga dapatmengakibatkan coral bleaching yang terjadi karena hilangnya zooxanthelae pada karang(Celliers et al., 2002) dan terkadang diikuti oleh kematian karang (AI-Horani, 2005). Penelitianini bertujuan untuk mengetahui kondisi pH dan suhu pada ekosistem terumbu karang diPerairan Nusa Penida dan Pemuteran.

METODE PENELlTIANPada penelitian ini dilakukan penqukuran in situ dan pengolahan data sekunder pH dan

suhu air laut serta pemantauan kondisi terumbu karang di Nusa Penida Kabupaten Klungkungdan Pemuteran Kabupaten Buleleng, Propinsi Bali. Data sekunder suhu dan pH air laut yangdigunakan adalah dari hasil penelitian Observasi dan Kajian Kawasan Konservasi Perairan(2010), Studi Operasional Oseanografi Untuk Konservasi Ekosistem Terumbu Karang (2011)dan Studi Observasi Dampak Perubahan Iklim Terhadap Proses Ocean Acidification di DaerahPerairan Indonesia (2011). Sementara itu kegiatan pengukuran in situ dilakukan melalau 2kegiatan penelitian Studi Variabilitas CO2 di Perairan Indonesia dalam Rangka MendukungKonsep Blue Carbon (2012) dan Studi Implikasi Pengasaman Laut pada Ekosistem TerumbuKarang di Kawasan 'Coral Triangle Initiative (CTI) (2012).

Gambar 1. Lokasi Monitoring Kualitas Air dan Terumbu Karang

Pengambilan data primer dilakukan dengan menggunakan WQC-24 Water QualityChecker, yaitu alat survei multiparameter portable dari DKK- TOA yang dapat mengukurparameter suhu. Pengukuran suhu juga dilakukan dengan memasang logger temperatur yangdapat mengukur suhu air dalam interval waktu tertentu dengan jangka waktu yang cukup lama.Logger ini dipasang selama 7 bulan di perairan Nusa Penida, yaitu dari bulan Mei hinggaNovember 2011 dan se lama 10 bulan di perairan Pemuteran, yaitu dari bulan Juni 2011 hinggaMaret 2012. Alat ini diatur untuk mengukur suhu air laut dengan interval waktu 30 menit.

Sementara itu pengukuran pH dilakukan dengan menggunakan WTW pH 3310 SET 2 -2AA312. Pengambilan sampel air dilakukan di beberapa lokasi yang merupakan daerah dengantutupan terumbu karang yang merata. Monitoring terumbu karang dilakukan dengan taggingmenggunakan kabel ties. Tujuan tagging ini adalah untuk melihat perubahan danperkembangan karang-karang tersebut terhadap waktu. .

181

Balai P

eneli

tian d

an O

bserv

asi L

aut


HASIL DAN PEMBAHASANHasil pengukuran pH di Nusa Penida dan Pemuteran seeara spasial menunjukkan

adanya variasi musiman yaitu nilai pH di musim peralihan 11(September-Oktober-November)lebih rendah daripada di musim peralihan I (Maret-April-Mei). pH yang terukur di Nusa Penidapada bulan April berkisar pad a 8,280 dan menurun pada pengukuran di bulan September yaituberkisar 8.199. Di Pemuteran, pada pengukuran di bulan Maret berkisar pada 8,148 danmenurun pada pengukuran di bulan September yaitu berkisar 8,124.

Data pH Nusa Penida

I,""Data pH Pemuteran

S.30

S,IO J;J~ 2010

7;(1 ... :..- i,!);J'iM ••••

"'l:olt<::'I ~ttf '~Ic~~ Ttrr:j:!t ~,rC:e... e.e•.•tf:1t T)~_.)Q';'l<)nl!i"~cu~.a:

<:r'f'~~;~'Y M~",r:·~t'-!'~tl"'i,"11

Gambar 2. Hasil pengukuran pH di Nusa Penida dan Pemuteran

Salah satu hal yang menyebabkan variasi pH di perairan Indonesia adalah monsun.Pada musim peralihan 11(September-Oktober-November), pH perairan Indonesia eenderunglebih rendah karena pengaruh angin mons un yang berhembus dari Asia ke Australia. Anginmonsun ini menyebabkan transport massa air laut dari Laut Cina Selatan yang memiliki pHyang lebih rendah, kurang dari 8, ke perairan Indonesia (Doney, 2006). Angin monsundigerakkan oleh perubahan tekanan seeara bergantian di Senua Asia dan Senua Australiaakibat perbedaan posisi matahari sepanjang tahun. Angin monsun ini merupakan salah satupembangkit arus dominan yang mampu menggerakkan massa air yang terjadi di permukaanperairan Indonesia. Monsun yang dialami perairan Indonesia yaitu monsun barat, yang terjadi dibulan Desember, Januari, dan Februari serta monsun timur yang terjadi di bulan Juni, Juli, danAgustus. Adanya angin monsun tersebut, walaupun tidak berpengaruh seeara langsungterhadap nilai pH, dapat menyebabkan terjadinya variasi nilai pH di permukaan air karenaadanya transpor massa air laut dari suatu perairan ke perairan lain (SPOL, 2011).

Gambar 3. Sirkulasi transpor massa air di permukaan pada musim barat (kiri) dan musimtimur (kanan) (Wyrtki, 1961)

182

Balai P

eneli

tian d

an O

bserv

asi L

aut


Faktor utama yang mempengaruhi tingkat keasaman air laut di daerah pesisir adalahaktivitas fitoplankton dan tumbuhan air, aliran yang berasal dari darat, pasang-surut dan cuacayang mempengaruhi fluktuasi kimiawi perairan (Nybakken, 2000). Aktivitas fitoplankton dantumbuhan air yang melibatkan CO2 dapat mempengaruhi keasaman perairan. Di wilayah NusaPenida sendiri, berdasarkan hasil pengamatan, tidak ditemukan adanya aliran sungai besaryang masuk ke perairan. Selain itu run off dari perbukitan di sekitarnya pun relatif kecilsehingga tidak cukup signifikan dalam mempengaruhi nilai pH perairan tersebut. .

Dinamika pasang-surut air laut diperkirakan sangat berpengaruh dominan padafluktuasi kimiawi di perairan pesisir, dimana pada saat pasang unsur hara, mineral, bahanorganik, sedimen dan karbon terangkat dari kolom air oleh adanya gerakan air. Adanya prosesupwelling juga dapat mempengaruhi keasarnan perairan. Upwelling adalah penaikan massa airlaut dari suatu lapisan dalam ke lapisan permukaan. Gerakan naik ini membawa serta air yangsuhunya lebih dingin, salinitastinggi, karbon dan zat-zat hara yang vertikal permukaan.Upwelling di perairan Indonesia bersifat musiman terjadi pada Musim Timur (Mei-September),hal ini menunjukan adanya hubungan yang erat antara upwelling, musim dan rendahnyapengukuran pH yang terukur pada bulan September dan Oktober di perairan Pemuteran danNusa Penida.,

Hasil penqukuran pH di perairan Nusa penida dan Pemuteran sesuai dengan hasilpengolahan data sekunder yang dihitung dari data WOA09 dan model Goyet et al. (2000), yaitubahwa untuk wilayah perairan Indonesia Tlmur, nilai pH di musim timur lebih rendah daripada dimusim barat.

pHFI?EE(P, T,DIC,ALK) @ Depth [mJ=first pHFREE(P, T,DIC,ALK) @ Depth [mJ=firstis-«.

7.s

r.e

. 7.7

12S"E 135*E

Gambar 4. Sebaran pH di perairan Indonesia di Musim Barat (kiri) dan Timur (kanan)

Suhu mengalami perubahan secara perlahan-Iahan dari daerah pesisir menuju lautlepas. Umumnya kondisi suhu di pesisir lebih tinggi dari daerah laut yang suhunya relatif lebihrendah dan stabil. Rendahnya kisaran suhu di perairan laut karena faktor kedalaman sehinggasinar matahari tidak dapat menembus perairan, dibandingkan dengan di perairan muara danpesisir yang kedalamannya rendah sehingga sinar matahari dapat menembus perairan danmembuat perairan menjadi hangat.

Data Suhu Nusa Penida'C

Data Suhu Pemuteran

1111•I :I.~

,.Ap·'2Ol'

Z I!aN6~ 2,)10)

.o>(~")11

Ma-~t2012

> BJu •..•201:

.Sltp 2012:l

.cPl:'.Pr~ !,c..Prc CM:'lJl 1 ;:r'{~~! ~!! ''';!-i'~ t

.e"·I::'··P''.-t; ;.~;,.. ~~tf erase !e~lrG~'drll e;~wre::k r.kldG::1lt:",i'

r",o:..r.tl"

Gambar 5. Hasil pengukuran suhu di Nusa Penida dan Pemuteran

183

Balai P

eneli

tian d

an O

bserv

asi L

aut


Hasil pengukuran secara spasial menunjukkan bahwa suhu rata-rata di perairan NusaPenida adalah 23,93-26,7rC dan relatif lebih rendah daripada suhu rata-rata di Pemuteranyang berkisar antara 27,51 dan 28,20°C. Dari survei lapang, suhu paling rendah didapatkanpada pengukuran di musim peralihan 11 (September-Oktober-November). Pada bulan Oktobersuhu di perairan Nusa Penida dapat mencapai 23,1 O°C. Sementara itu di Pemuteran suhu airlaut pada bulan September sekitar 27,80°C. Hal ini dipengaruhi oleh posisi Nusa Penida yangmerupakan perairan terbuka yang banyak dipengaruhi oleh Selat Lombok yang berarus kerasdan merupakan salah satu jalur dari Arus Lintas Indonesia (ARLlNDO). Adanya arus inimenimbulkan pergerakan massa air menuju Samudera Hindia yang dapat menyebabkanterjadinya upwelling sehingga suhu perairan menjadi rendah. Sedangkan perairan Pemuterantermasuk perairan tertutup dengan kondisi arus yang relatif tenang.

'c Data logger Suhu Nusa Penida Data logger Suhu Pemuteran'cj 30··

1 :9'~

~o .

. ';s

! 2.1

: ::':";l·

1 ~! .

:0 .- _ _ _ ~ -.., , ,.." , ~j .

Gambar 6. Grafik suhu air laut di Nusa Penida dan Pemuteran

Pada gambar 6 dapat dilihat rendahnya suhu yang terukur di perairan Nusa Penidapada bulan September hingga Oktober yaitu berkisar 23,9 QC. Demikian pula di Pemuteran,pada bulan Juli hingga September menunjukkan suhu yang lebih rendah daripada di bulanlainnya yaitu 27,6 QC. Variasi suhu yang terukur di Nusa Penida dan Pemuteran masih dalamkisaran yang memungkinkan terumbu karang untuk hid up, seperti yang disebutkan dalam Nontji(1987), bahwa suhu optimum untuk terumbu adalah 25-30 cC. Kebanyakan karang akankehilangan kemampuan untuk menangkap makanan pada suhu <16 Cc dan >33.5 QC (Mayor,1918 dalam Supriyono, 2000).

Hasil pengukuran suhu di perairan Nusa penida dan Pemuteran sesuai dengan hasilpengolahan data sekunder yang diolah dari data WOA09 yaitu bahwa untuk wilayah perairanIndonesia Timur, nilai suhu di musim timur lebih rendah daripada di musim barat.

Temperature rC] @ Depth [m]=first15W

Temperature rC] @ Depth [m]=first15'N'

5'S

30 30

295W

15'5 _115'E 125'E 135'E125'E 135'E

Gambar 7. Sebaran suhu di perairan Indonesia di Musim Barat (kiri) dan Timur (kanan)

18 4 - _.__ _ _.

Balai P

eneli

tian d

an O

bserv

asi L

aut


Pada pengamatan karang di Biowreck Pemuteran (Gambar 8 dan 9), padapengamatan bulan Maret terlihat beberapa bagian dari koloni karang jenis Acropora sp danPocillopora sp ini mengalami pemutihan. Pemutihan karang ini dapat terjadi karena banyakfaktor, antara lain perubahan suhu yang signifikan dan perubahan salinitas. Pertumbuhan danperkembangan karang sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti kedalaman, suhuperairan, salinitas, sedimentasi, kekeruhan dan aspek ekologis lainya.

Acropora SP, (28 Maret 2012) Acropora sp (20 Juni 20l2}

'; Gambar 8. Tagging Acropora sp di Biowreck Pemuteran

Pada monitoring ke-2 (bulan Juni) 'karang tersebut telah mati dan ditumbuhi alga.Berdasarkan ciri-cirinya karang karang tersebut mengalami kerusakan skeleton akibat penyakitkarang. Berdasarkan penyebabnyapenyakit karang dibagi menjadi dua yaitu penyakit karangyang disebabkan oleh mikro dan makro parasit (infeksi pathogen) dan penyakit karang noninfeksi seperti karena kekurangan nutrisi dan faktor lingkungan. Berdasarkan ciri-cirinya karangpada gambar disamping terkena penyakit karang yang disebabkan oleh infeksi pathogen.

Pocilfopora sp (21) Maret 20l2) Pocillopora sp po Junl 2012)

Gambar 9. Tagging Pocillopora sp di Biowreck Pemuteran

Di perairan Nusa Penida diamati karang jenis Pocil/opora sp, tepatnya di lokasi Ped.Pada pengamatan bulan Mei terlihat beberapa bagian dari koloni karang ini mengalamipemutihan. Pemutihan karang ini dapat terjadi karena banyak faktor, antara lain perubahansuhu yang signifikan dan perubahan salinitas. Pertumbuhan dan perkembangan karang sangatdipengaruhi oleb faktor lingkungan seperti kedalaman, suhu perairan, salinitas, sedimentasi,kekeruhan dan aspek ekologis lainya. Pada pengamatan bulan Agustus, karang yang samapada bagian yang tadinya mengalami pernutihan telah ditumbuhi alga. Pertumbuhan alga padakarang seperti itu akan membentuk kompetisi dengan karang yang ditumbuhi alga.Pertumbuhan alga pada karang akan menutupi karang dan menghalangi proses fotosintesisdan proses penempelan larva pada karang. Pertumbuhan alga pad a karang sangat dipengaruhioleh kandungan nutrien pada perairan terumbu karang tersebut. Selain berkompetisi denganalga, karang seringkali berkompetisi untuk memperebutkan ruang dengan sponge dan tunicata.Oari hasil pengamatan dapat dilihat alga yang menempel pada terumbu karang semakinbanyak. Hal ini mengindikasikan karang kalah dalam berkompetisi dengan alga yang

185

Balai P

eneli

tian d

an O

bserv

asi L

aut


menempe!. Biasanya invertebrata dan ikan-ikan herbivora akan memangsa alga-alga yangmenempel di karang sehingga kompetisi antara alga dan karang akan tereduksi secara alami.

pocillogoL'!SP (23 Mei 20121 !'gsil!Qe!lli1.sp (28 ~u~ 2012)

Garnbar 10. Tagging Pocillopora sp di Ped Nusa Penida

KESIMPULAN DAN SARANDari hasil survei dan perhitungan data sekunder, didapatkan bahwa pola monsunal

mempengaruhi kondisi perairan Nusa Penida dan Pemuteran. Pada musim barat, nilai pH dansuhu air laut di perairan Nusa Penida dan Pemuteran lebih tinggi daripada musim Timur.

Hasil monitoring karang menunjukkan bahwa variabilitas pH dan suhu relatif tidakberpengaruh pada ekosistem terumbu karang dJ perairan nusa penida dan pemuteran (2010 -2012). Kerusakan karang yang terjadi disebabkan oleh penyakit karang berupa parasit danpertumbuhan alga. Berdasarkan pengamatan terhadap terumbu karang didapatkan bahwaterumbu karang di Nusa Penida relatif lebih resistant bila dibandingkan dengan di Pemuteran.

DAFT AR PUST AKABPOL. 2011. Laporan Penelitian Studi Operasional Oseanografi Untuk Konservasi Ekosistem

Terumbu Karang.BPOL. 2011. Laporan Penelitian Studi Observasi Dampak Perubahan Iklim Terhadap Proses

Ocean Acidification di Daerah Perairan Indonesia.BPOL. 2012. Laporan Survei Studi Variabilitas CO2 di Perairan Indonesia dalam Rangka

Mendukung Konsep Blue Carbon.BPOL. 2012. Laporan Survei Studi Implikasi Pengasaman Laut pada Ekosistem Terumbu

Karang di Kawasan Coral Triangle Initiative (CT/).BROK. 2010. Laporan Penelitian Observasi dan Kajian Kawasan Konservasi Perairan.Doney, S. C. 2006. The Danger of Ocean Acidification. Scientific American, March 2006.Goyet, C., R. Healy, and J. Ryan. 2000. Global Distribution of Total Inorganic Carbon and Total

Alkalinity Below The Deepest Winter Mixed Layer Depths. Environmental SciencesDivision Publication No. 4995.

Mustika, P. L., Ratha, I. M. J., dan Purwanto, S. (eds). 2011. Kajian Cepat Kondisi KelautanProvinsi Bali 2011. Dinas Perikanan dan Kelautan Provinsi Bali. Balai Riset danObservasi Kelautan Bali. Universitas Warmadewa. Conservation International Indonesia.Denpasar. 122 hal.

Nontji, A. 1987. Laut Nusantara. Djambatan. Jakarta.Nybakken, J. W. 2000. Biologi Laut Suatu Pendekatan Ekologi. PT. Gramedia. Jakarta.Supriyono. 2000. Pengelolaan Ekosistem Terumbu Karang. Djambatan. Jakarta.Wyrtki, K. 1961. Naga Report vol. 2 : Scientific Results of Marine Investigations of the South

China Sea and the Gulf of Thailand 1959-1961. The University of California, ScrippsInstitution of Oceanography, La Jolla, California.

186

Balai P

eneli

tian d

an O

bserv

asi L

aut

balai penelitian dan observasi laut

Documents