BAB 2
BAHAN DAN METODA
2.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari-Mei 2010 di Danau Lut Tawar Kecamatan Lut Tawar Kota Takengon Kabupaten Aceh Tengah, dan Laboratorium Pengelolaan Sumber Daya Alam Dan Lingkungan, Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara, Medan.
2.2 Deskripsi Area
Danau Lut Tawar merupakan sebuah danau yang terletak di dataran tinggi Gayo, Kecamatan Lut Tawar, Takengon, Kabupaten Aceh Tengah, Propinsi Nanggroe Aceh Darussalam. Luasnya kira-kira 5.472 Ha dengan panjang 17 Km dan lebar 3,219 Km. Salah satu potensi Danau Laut Tawar ini merupakan objek wisata alam yang banyak dikunjungi wisatawan domestik maupun mancanegara, danau ini juga menjadi sumber air yang dimanfaatkan tidak hanya oleh masyarakat di Kabupaten Aceh Tengah, namun juga oleh masyarakat di Kabupaten-kabupaten lainnya.
2.2.1 Stasiun 1
Stasiun ini berada di Desa Toweran Tua yang secara geografis terletak pada titik 4036’01,8”LU dan 96054’16,3”BT. Lokasi ini merupakan daerah kontrol, dimana pada daerah ini tidak ditemukan adanya aktifitas masyarakat, seperti terlihat pada Gambar 2.1 di bawah ini.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1. Foto Areal/Stasiun Penelitian pada Lokasi 1
2.2.2 Stasiun 2
Stasiun ini berada di Desa Toweran Uken yang secara geografis terletak pada titik 4036’19,4”LU dan 96051’37,2”BT. Lokasi ini merupakan daerah dermaga dekat dengan pemukiman penduduk, dan keramba ikan, seperti terlihat pada Gambar 2.2 di bawah ini.
Gambar 2.2. Foto Areal/Stasiun Penelitian pada Lokasi 2
Universitas Sumatera Utara
2.2.3 Stasiun 3
Stasiun ini berada di Desa Bale yang secara geografis terletak pada titik 4037’04,6”LU dan 96051’37,2”BT. Lokasi ini merupakan daerah keluaran air danau yakni sungai pesuangan, daerah pemukiman, dan daerah tempat lalu lintas perahu, seperti terlihat pada Gambar 2.3 di bawah ini.
Gambar 2.3. Foto Areal/Stasiun Penelitian pada Lokasi 3
2.3 Metode Penelitian
Dalam penelitian ini penentuan titik sampling dilakukan dengan metode “Purposive Random Sampling”, yaitu pada 3 (tiga) stasiun penelitian. Pada masingmasing stasiun dilakukan 4 (tiga) ulangan pada kedalaman yang berbeda, yaitu pada kedalaman 0 m (permukaa air danau), kedalaman 3 m, kedalaman 6 m (batas penetrasi cahaya) dan kedalaman 9 m (dibawah batas penetrasi cahaya).
2.4 Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel pada permukaan (0 meter) dilakukan dengan mengambil sampel air menggunakan ember bervolume 5 liter, kemudian dituangkan kedalam plankton-net. Hal ini dilakukan sebanyak 5 kali sehingga volume air yang disaring ke
Universitas Sumatera Utara
plankto-net berkisar 25 liter. Sampel air yang tertampung di dalam bucket pada plankton-net kemudian dituang kedalam botol film, selanjutnya ditetesi lugol sebanyak 3 tetes untuk pengawetan, dan diberi label.
Pengambilan sampel pada kedalaman 3 meter, 6 meter dan 9 meter dilakukan dengan memasukkan lamnot kedalam badan perairan pada masing-masing kedalaman, kemudian lamnot ditarik kembali dan sampel air yang tertampung di dalam lamnot dituang kedalam ember. Pengambilan air pada masing-masing kedalaman dilakukan sampai ember 5 liter penuh. Kemudian sampel air yang terdapat didalam ember disaring kedalam plankton-net. Hal ini dilakukan sebanyak 5 kali sehingga volume air yang disaring ke plankton-net sebanyak 25 liter dan sampel yang tertampung dalam bucket pada plankton-net dituang kedalam botol film, dan diberi lugol sebanyak 3 tetes untuk pengawetan dan diberi label.
Selanjutnya sampel plankton yang didapatkan di bawa ke Laboratorium Pengelolaan Sumber Daya Alam Dan Lingkungan Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara Medan untuk diidentifikasi dengan menggunakan buku acuan menurut Edmondson (1963), Bold & Wyne (1985), Pennak (1978) dan Streble Krauter (1988).
2.5 Pengukuran Parameter Fisik dan Kimia Perairan
Pengukuran parameter fisik dan kimia lingkungan ada yang dilakukan langsung di lapangan (in situ), seperti : temperatur air, penetrasi cahaya, intensitas cahaya, pH, DO awal, dan kejenuhan oksigen, dan ada yang dilakukan di laboratorium (ex situ), seperti : BOD5, Kadar Nitrat dan Posfat, sebagai berikut : 2.5.1 Temperatur (oC)
Pengukuran temperatur air dilakukan dengan menggunakan termometer air raksa. Diambil satu ember sampel air kemudian dimasukkan termometer kedalamnya. Lalu dibaca skala dari termometer tersebut dan dicatat.
Universitas Sumatera Utara
2.5.2 Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen)
Pengukuran oksigen terlarut dilakukan dengan metode winkler dengan menggunakan reagen-reagen kimia yaitu MnSO4, KOHKI, H2SO4, Na2S2O3, dan amilum. Sampel air diambil dengan menggunakan botol winkler, kemudian di tambah 1 ml MnSO4, dan 1 ml KOHKI lalu dikocok dan didiamkan sampai terbentuk endapan coklat atau endapan putih. Setelah itu, ditambahkan 1 ml H2SO4, dikocok dan didiamkan sampai terbentuk larutan coklat. Kemudian dititrasi dengan Na2S2O3 0,00125 N sampai terbentuk larutan kuning pucat. Lalu ditambahkan amilum 3-5 tetes sampai terbentuk larutan biru. Setelah itu, dititrasi dengan Na2S2O3 0,00125 N sampai terbentuk larutan bening. Dihitung volume Na2S2O3 0,00125 N yang digunakan (Lampiran B).
2.5.3 BOD5 (Biochemical Oxygen Demand) Pengukuran BOD5 dilakukan dengan Metoda Winkler. Sampel air yang diambil dari perairan dimasukkan ke dalam botol winkler. Kemudian, diinkubasi selama 5 hari pada suhu 20 0C. Setelah 5 hari dihitung kadar BOD dengan cara yang sama seperti penghitungan kadar oksigen (DO). Kadar BOD5 dihitung dengan cara mengurangkan DO awal dengan DO akhir, bagan kerja terlampir. Pengukuran BOD dilakukan di Laboratorium Kimia Pusat Penelitian Lingkungan Universitas Sumatera Utara Medan (Lampiran C).
2.5.4 Penetrasi Cahaya
Penetrasi Cahaya diukur dengan menggunakan keping sechii yang dimasukkan ke dalam badan air sampai keping sechii antara terlihat dengan tidak, kemudian diukur panjang tali yang masuk ke dalam air.
2.5.5 Intensitas Cahaya
Intensitas Cahaya diukur dengan menggunakan luxmeter. Diletakkan sensor cahaya pada luxmeter di tempat yang dianggap memiliki cahaya matahari yang
Universitas Sumatera Utara
maksimal, lalu di tunggu angka pada luxmeter sampai stabil. Lalu dibaca nilainya dan dicatat.
2.5.6 pH (Derajad Keasaman)
Pengukuran pH air dilakukan dengan menggunakan pH meter. Diambil satu ember sampel air kemudian dimasukkan pH meter kedalamnya. Lalu dibaca nilainya dan dicatat.
2.5.7 Kandungan Nitrat dan Fosfat
Pengukuran
kandungan
nitrat
dan
fosfat
dilakukan
dengan
metode
Spektrofotometer, bagan kerja terlampir (lampiran D dan E).
2.5.8 Kejenuhan Oksigen
Nilai kejenuhan oksigen (%) (Lampiran E) dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
Kejenuhan (%) =
O2 (u ) x100% O2 (t )
O2 (u) = nilai konsentrasi oksigen yang diukur (mg/l) O2 (t) = nilai konsentrasi oksigen sebenarnya (pada tabel) Sesuai dengan besarnya suhu Secara keseluruhan pengukuran faktor fisik kimia beserta satuan dan alat yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 2.1. Tabel 2.1 Alat dan Satuan yang Dipergunakan Dalam Pengukuran Faktor Fisik Kimia Perairan No 1. 2. 3. 4. 5. 6 7. 8.
Parameter FisikKimia Temperatur Oksigen Terlarut (DO) BOD5 Penetrasi Cahaya Intensitas Cahaya pH Kadar nitrat dan fosfat Kejenuhan Oksigen
Satuan 0
C mg/l mg/l m candela mg/l %
Alat Termometer Metoda Winkler Metoda Winkler dan Inkubasi Keping sechii Luxmeter pH meter Spektrofotometer Metoda Winkler
Tempat Pengukuran In-situ In-situ Ex-situ In-situ In-situ In-situ Ex-situ In-situ
Universitas Sumatera Utara
2.6 Identifikasi
Masing-masing sampel air (plankton) yang dibawa dari lapangan diambil dengan menggunakan pipet tetes, dan dimasukkan ke dalam Sedgewick Rafter, selanjutnya diamati dan dihitung jumlah individu masing-masing jenis di bawah mikroskop. Plankton yang diperoleh diidentifikasi dengan memperhatikan bentuk morfologinya.
2.7 Analisis Data
Data plankton yang diperoleh dihitung nilai Kelimpahan populasi, Kelimpahan Relatif, Frekuensi Kehadiran, Indeks diversitas Shannon-Weinner, Indeks Ekuitabilitas (Krebs, 1985, hlm:522), (Suin, 2002, hlm: 175) dan analisa korelasi dengan persamaan sebagai berikut :
2.7.1 Kelimpahan Plankton (K)
Jumlah plankton yang ditemukan dihitung jumlah individu per liter dengan menggunakan alat Haemocytometer dan menggunakan rumus modifikasi menurut Isnansetyo & Kurniatuty (1995), yaitu:
N=
P V L T x x x L p v W
Keterangan: N = Jumlah plankton per liter (l) T = Luas penampang permukaan Haemocytometer (mm2) L = Luas satu lapang pandang (mm2) P = Jumlah plankter yang dicacah P = Jumlah lapang yang diamati V = Volume konsentrasi plankton pada buck et (ml) v = Volume konsentrat di bawah gelas penutup (ml) W = Volume air media yang disaring dengan plankton net (l)
Universitas Sumatera Utara
Karena sebagian besar dari unsur-unsur rumus ini telah diketahui pada Haemocytometer, yaitu T = 196 mm2 dan v = 0,0196 ml (19,6 mm3 )
dan
luas
penampang pada Haemocytometer sama dengan hasil kali antara luas satu lapang pandang (l) dengan jumlah lapang yang diamati. Sehingga rumusnya menjadi:
N=
PV ind . / l 0,0196 W
2.7.2 Kelimpahan Relatif (KR)
KR =
K Suatu Spesies x 100% Total K
2.7.3 Frekuensi Kehadiran (FK)
FK =
Jumlah Ulangan yang Ditempati suatu Spesies x 100% Jumlah Total Ulangan
dimana nilai FK : 0 – 25% 25 – 50% 50 – 75% > 75%
= sangat jarang = jarang = sering = sangat sering
2.7.4 Indeks Diversitas Shannon – Wiener (H’) H’ = − ∑ pi ln pi dimana : H’ = indeks diversitas Shannon – Wiener Pi = proporsi spesies ke – i Ln = logaritma Nature Pi = ∑ ni / N (Perhitungan jumlah individu suatu jenis dengan jenis) dimana nilai H’ :
keseluruhan
H’< 2,302 = Keanekaragaman rendah 2,302< H’<6,907 = Keanekaragaman sedang H’> 6,907 = Keanekragaman tinggi
Universitas Sumatera Utara
2.7.5 Indeks Equitabilitas (E) (E) =
H' H max
dimana : H’ H max
= indeks diversitas Shannon – Wienner = keanekaragaman spesies maximum = ln S (dimana S banyaknya spesies)
2.7.6 Analisa Korelasi Pearson
Uji ini merupakan uji statistik untuk mengetahui korelasi antara faktor fisik kimia perairan dengan nilai keanekaragaman (Indeks Diversitas). Uji korelasi tersebut dilakukan dengan metode komputerisasi menggunakan SPSS Ver.15
Menurut Sugiyono (2005), tingkat hubungan Nilai Indeks Korelasi dinyatakan sebagai berikut: Interval Koefisien 0,00-0,199 0,20-0,399 0,40-0,599 0,60-0,799 0,80-1,00
Tingkat Hubungan Sangat rendah Rendah Sedang Kuat Sangat Kuat
Universitas Sumatera Utara
