PERCOBAAN I INTERAKSI ANTAR KOMPONEN EKOSISTEM
LAPORAN UNTUK MEMENUHI TUGAS MATAKULIAH Interaksi Makhluk Hidup yang dibina oleh Bapak Drs. Agus Dharmawan, M.Si
Disusun Oleh:
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Kelompok 1, Offering A Annafi Rhomadhiyana Faudina Permatasari Muhammad Jazuli Rifka Amilia Siti Khoirun Ervin N Vita Fatimah Yeni Pratiwi
(130351603595) (130351615584) (130351603599) (130351615569) (130351603597) (130351603587) (130351603588)
UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM PRODI PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM Januari 2014
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A PERCOBAAN INTERAKSI ANTARKOMPONEN EKOSISTEM A. TANGGAL PELAKSANAAN Percobaan dilakukan pada hari Kamis, 15 Januari 2015
B. TUJUAN 1. Mampu mendiskripsikan istilah-istilah berikut: a. Biochemical Oxygen Demand (BOD) b. Chemical Oxygen Demand (COD) c. Dissolved Oxygen (DO) 2. Mampu mendiskripsikan hubungan antara faktor abiotik dan faktor biotic dalam ekosistem air tawar C. PENDAHULUAN Suatu organisme tidak akan dapat hidup sendiri di mana pun ia berada. Untuk kelangsungan hidupnya, suatu organisme akan bergantung pada kehadiran organisme lain dan sumber daya alam yang ada di sekitarnya untuk keperluan pangan, lindungan, pertumbuhan, perkembangbiakan dan sebagainya. Hubungan antara individu dengan individu lain dan dengan lingkungannya sangat rumit dan timbal balik sifatnya. Semua peristiwa hubungan timbal balik ini terjadi pada suatu ekosistem. Menurut Resosoedarmo,dkk(1986:7) suatu kawasan alam yang didalamnya tercakup unsur-unsur hayati (organisme) dan unsur-unsur non-hayati (zat-zat yang tak hidup) serta antara unsur- unsur tersebut terjadi hubungan timbal balik disebut sistem ekologi atau sering dinamakan ekosistem. Selanjutnya Arikunto (2002:5) menyatakan bahwa ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk
oleh
hubungan
timbal
balik
tak
terpisahkan
antara makhluk
hidup dengan lingkungannya. Suatu lingkungan dapat terdiri dari komponen penyusun ekosistem, yaitu komponen yang terdiri dari makhluk hidup dan lingkungannya. Lingkungan yang menyertai suatu organisme dapat berupa organisme hidup (biotik) dapat pula
1
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A bukan organisme.Secara garis besar komponen penyusun ekosistem terdiri atas komponen biotik dan abiotik. Komponen abiotik suatu ekosistem merupakan keadaan fisik dan kimia yang menyertai kehidupan organisme sebagai medium dan substrat kehidupan. Komponen ini terdiri dari segala sesuatu tak hidup dan secara langsung terkait pada keberadaan organisme, antara lain tanah, suhu, air, udara, topografi, iklim dan sebagainya. Sedangkan komponen biotik suatu ekosistem merupakan komponen yang terdiri dari organisme yang dikelompokkan berdasarkan cara memperoleh makanan yaituorganisme autotrop
merupakan organisme yang
dapat mengubah bahan anorganik menjadi organik (dapat membuat makanan sendiri). Organisme autotrop dibedakan menjadi dua tipe yaitu fotoautotrop adalah organisme yang dapat menggunakan sumber energi cahaya untuk mengubah bahan
anorganik
menjadi
bahan
organik,
contohnyatumbuhan
hijau. Kemoautotrop adalah organisme yang dapat memanfaatkan energi dari reaksi
kimia
untuk
membuat makanan
sendiri
dari
bahan
organik.
Contohnya bakteri nitrit dan nitrat. Organisme heterotrop, adalah organisme yang memperoleh bahan organik dari organisme lain. Contohnya hewan, jamur dan bakteri non autotrof (Leksono,2007). Berdasarkan habitatnya ekosistem dibagi menjadi dua yaitu ekosistem daratan dan ekosistem Perairan. Dalam ekosistem akuatik dapat kita jabarkan sebagai semua komponen biotik dan abiotik yang terdapat didalam ekosistem perairan tersebut.Sedangkan dalam ekosistem terrestrial atau ekosistem daratan dapat dijabarkan semua komponen yang terlibat langsung maupun tidak langsung dalam ekosistem tersebut. Ekosistem daratan meliputi bioma gurun, padang rumput,
Hutan
hujan
tropis,
Hutan
gugur,
Taiga,dan
bioma
Tundra.
(Anonim,2010). Ekosistem perairan dibedakan atas ekosistem air tawar dan ekosistem air laut. Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak mencolok, penetrasi cahaya kurang, dan dipengaruhi oleh iklim dan cuaca. Ekosistem air tawar dibedakan menjadi ekosistem lentik ekosistem
lotik
atau
perairan
atau
perairan menggenang
dan
mengalir. Yang termasuk ekosistem lentik
2
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A adalah danau, rawa dan kolam, sedangkan yang termasuk ekosistem lotik adalah sungai. (Kistinnah, 2009) Dalam ekosistem perairan, parameter yang selalu menjadi perhatian utama
adalah kandungan gas oksigen dan karbondioksida dalam air
yang
menunjukkan kualitas perairan. Kandungan oksigen terlarut mempengaruhi jumlah dan jenis makrobentos di perairan. Semakin tinggi kadar O2 terlarut maka jumlah bentos semakin besar. Sebaliknya, semakin rendah kadar CO2 terlarut maka jumlah bentos akan makin sedikit. Kandungan oksigen terlarut (DO) minimum adalah 2 ppm dalam keadaan normal dan tidak tercemar oleh senyawa beracun (toksik). Kandungan oksigen terlarut minimum ini sudah cukup mendukung kehidupan organisme. (Andri, 2011) Perairan tawar alami hampir tidak memiliki pH > 9 sehingga tidak ditemukan karbon dalam bentuk karbonat. Pada air tanah, kandungan karbonat biasanya sekitar 10 mg/L karena sifat tanah yang cenderung alkalis. Perairan yang memiliki kadar sodium tinggi mengandung karbonat sekitar 50 mg/L. Perairan tawar alami yang memiliki pH 7–8 biasanya mengandung ion karbonat < 500 mg/L dan hampir tidak pernah kurang dari 25 mg/L. Ion ini mendominasi sekitar 60 – 90% bentuk karbon organik total di perairan. (Andri, 2011) D. ALAT dan BAHAN Alat :
Bahan :
Aquarium
Air
DO meter
Tanaman Hydrilla
Ph meter
Ikan
Termometer
Stopwatch
Counter time
Ember
3
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A
E. PROSEDUR KERJA
1. Disiapkan empat buah
akuarium
2. Diisi masing-masing akuarium dengan 2 ember air sumur. Dan diamkan 15 menit.
3. Akuarium diisi dengan keadaan sebagai berikut :
(Hydrilla saja)
(Seekor Ikan Saja)
4
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A
(Hydrilla + seekor ikan)
(Hydrilla + 3 ekor ikan)
4. Suhu, pH air, dan Kadar oksigen dalam air
diukur.
5. Jumlah gerakan operkulumikan dihitung, keadaan ikan dan ketinggian air di akuarium juga dicatat.
6. Diulangi langkah 4 dan 5 pada waktu yang
sama selama 10 hari, dan dicatat pada data pengamatan.
5
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A F. DATA PENGAMATAN Hasil pengamatan sistem 1 (Hydrilla)
Hari ke-
0
Rerata
1
Rerata
2
Rerata
3
Rerata
4
Rerata
Parameter suhu
pH
Kadar DO
Tinggi air
22,60
8,02
1,30
15,00
22,60
8,05
1,40
15,00
22,60
8,06
1,40
15,00
22,60
8,04
1,36
15,00
22,70
8,89
1,30
14,80
22,70
8,86
1,30
14,80
22,70
8,84
1,30
14,80
22,70
8,86
1,30
14,80
21,90
9,10
8,60
14,70
21,90
9,12
8,90
14,70
21,90
9,10
8,90
14,70
21,90
9,11
8,80
14,70
22,20
9,59
9,90
14,50
22,10
9,52
9,90
14,50
22,10
9,55
9,80
14,50
22,13
9,55
9,87
14,50
22,40
9,85
7,80
14,50
22,40
9,81
7,60
14,50
22,40
8,76
7,60
14,50
22,40
9,81
7,67
14,50
22,10
9,70
7,70
14,50
22,10
9,75
7,50
14,50
Gelembung air pada dinding akuarium
+
++
+++
++++
+++++
++++++
5
6
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A
Rerata
6
Rerata
7
Rerata
8
Rerata
9
Rerata
10
Rerata
22,10
9,76
7,50
14,50
22,10
9,73
7,57
14,50
22,40
9,91
7,20
14,30
22,40
9,91
7,30
14,30
22,50
9,92
7,30
14,30
22,43
9,91
7,27
14,30
22,00
9.80
8,30
14,00
21,90
9,83
8,30
14,00
22,00
9,84
8,30
14,00
21,96
9,82
8,30
14,00
22,20
9,83
8,70
13,90
22,50
9,96
8,50
13,90
22,50
9,95
8,80
13,90
22,43
9,91
8,67
13,90
22,50
10,10
8,90
13,80
22,50
10,07
8,80
13,80
22,50
10,09
8,80
13,80
22,50
10,09
8,83
13,80
22,30
10,07
8,40
13,70
22,30
10,09
8,60
13,70
22,30
10,08
8,50
13,70
22,30
10,07
8,50
13,70
+++++++
+++++++
+++++
++++
+++
7
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Hasil pengamatan sistem 2 (satu ekor ikan)
Parameter Hari ke-
0
Rerata
1
Rerata
2
Rerata
3
Rerata
4
Rerata
Suhu (oC)
pH
22,80
DO
∑
Keadaan ikan
Tinggi air (cm)
Gerakan operkulumcepat Ikan dominan terletak dibagian bawah akuarium(+) Gerakan ikan cukup aktif
15,00
(mg/L)
Gerakan operkulu m
7.86
1,30
158
22,80
7,84
1,30
172
22,80
7,85
1,30
185
22,80
7,85
1,30
172
22,70
8,39
1,30
142
22,70
8,41
1,40
149
22,70
8,38
1,40
149
22,70
8,39
1,36
147
21,90
8,63
1.00
146
21,90
8,62
1,00
145
21,90
8,64
1,10
143
21,90
8,63
1,03
145
22,20
8,71
1,40
130
22,20
8,68
1,30
134
22,20
8,64
1,40
139
22,20
8,67
1,37
134
22,40
8,77
0,50
-
22,40
8,76
0,40
-
22,40
8,64
0,60
-
14,10
22,40
8,72
0.50
-
14,10
22,20
8,95
1,60
-
22,20
8,94
1,60
-
15,00 15,00 15,00
Gerakan operkulumdominan semakin cepat (++) Ikan dominan berada dibagian permukaan
14,70 14,70 14,70 14,70
Gerakan operkulumsemakin lambat (-) Ikan dominan berada di tengah
14,70 14,70 14,70 14,70
Gerakan operkulumlebih lambat (--) Ikan dominan berada di permukaan Air mulai keruh
14.50
Ikan mati Air keruh (+)
14,10
Air tetap keruh
14,50 14,50 14,50
14,10
14,30
5 14,30
8
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A
Rerata
6
Rerata
7
Rerata
8
Rerata
9
Rerata
10
Rerata
22,20
8,92
1,60
-
14,30
22,20
8,93
1,60
-
14,30
22,40
8,93
1,80
-
22,40
8,90
1,80
-
14,10
22,40
8,97
1,90
-
14,10
22,40
8,93
1,83
-
14,10
21,90
9,16
4.50
-
21,90
9,16
4,70
-
14,10
21,90
9,17
4,80
-
14,10
21,90
9,16
4,66
-
14,10
22,30
9,33
4,00
-
22,40
9,25
4,30
-
13.90
22,40
9,23
4,50
-
13.90
22,37
9,27
4,27
-
13.90
22,40
9,48
4,80
-
22,40
9,41
4,80
-
13,80
22,40
9,40
4,80
-
13,80
22,40
9,43
4,80
-
13,80
22.30
9,50
5.20
-
22.30
9,47
5.20
-
13,80
22.30
9,46
5.20
-
13,80
22.30
9,47
5.20
-
13,80
Air tetap keruh
Air keruh (++)
Air semakin keruh (+++)
Air semakin keruh (++++)
Air semakin keruh (+++++)
14,10
14,10
13.90
13,80
13,80
9
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Hasil pengamatan sistem 3 (Hydrilla + satu ekor ikan) Parameter ∑ Hari ke-
0
Rerata
1
Rerata
2
Rerata
3
Rerata
4
Rerata
5
(mg/L)
Gerakan operkulu m
7,77
1,30
111
22,70
7,77
1,30
110
22,70
7,78
1,30
104
22,66
7,73
1,30
108
15,00
22,70
8,33
1,30
213
14,90
22,80
8,34
1,40
216
22,80
8,34
1,40
209
22,76
8,33
1,36
213
21,80
8,68
1,10
207
21,90
8,66
1,50
207
21,90
8,66
1,30
205
21,87
8,66
1,30
206
22,20
8,77
3,30
-
22,20
8,77
3,40
-
22,20
8,76
3,40
-
14,70
22,20
8,76
3,37
-
14,70
22,60
9,23
7,50
-
22,50
9,22
7,70
-
22,50
9,20
7,70
-
14,50
22,53
9,21
7,60
-
14,50
22,20
9,44
5,20
-
22,20
9,43
5,50
-
22,20
9,44
5,30
-
Suhu (oC)
pH
22,60
DO
Keadaan ikan
Tinggi air (cm) 15,00
Ikan tenang, Pergerakan Operkulum lambat, posisi ikan selalu mendekati Hydrilla
Ikan tenang, pergerakan operkulumcepat, dan posisi ikan selalu dekat dengan Hydrilla
15,00 15,00
14,90 14,90 14,90
Ikan dominan berada di bagian tengah dekat Hydrilla, gerakan operkulumcepat, ikan tidak banyak bergerak
14,80 14,80 14,80 14,80
Ikan mati, terdapat gelembung pada dinding aquarium
Ikan mati, tidak terdapat gelembung pada dinding akuarium
Tidak terdapat gelembung pada dinding akuarium dan air terlihat jernih
14,70 14,70
14,50 14,50
14,40 14,40 14,40
10
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Rerata
6
Rerata
7
Rerata
8
Rerata
9
Rerata
10
Rerata
22,20
9,43
5,33
-
14,40
22,30
9,59
5,90
-
22,40
9,62
5,80
-
22,40
9,60
5,70
-
14,30
22,37
9,63
5,80
-
14,30
21,80
9,43
8,00
-
21,90
9,45
8,00
-
21,80
9,43
8,00
-
14,30
21,83
9,44
8,00
-
14,30
22,30
9,59
8,80
-
22,30
9,64
8,30
-
22,30
9,65
8,40
-
13,90
22,30
9,57
8,43
-
13,90
22,40
9,70
8,20
-
22,50
9,76
8,40
-
22,50
9,76
8,30
-
13,90
22,47
9,74
8,30
-
13,90
22,20
9,67
7,50
-
22,30
9,70
7,30
-
22,30
9,69
7,30
-
13,80
22,27
9,68
7,36
-
13,80
Tidak ada ikan, tidak terdapat gelembung pada dinding akuarium dan air terlihat jernih
Tidak ada ikan, tidak terdapat gelembung pada dinding akuarium dan air terlihat jernih
Tidak ada ikan, tidak terdapat gelembung pada dinding akuarium dan air terlihat jernih
Tidak ada ikan, tidak ada gelembung, air lebih keruh, ada jentik-jentik
Tidak ada ikan, tidak ada gelembung, air lebih keruh, ada jentik-jentik
14,30 14,30
14,30 14,30
13,90 13,90
13,90 13,90
13,80 13,80
11
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Hasil pengamatan sistem 4 (Hydrilla + 3 ekor ikan) Parameter
Hari ke-
0
Rerata
1
Rerata
2
Rerata
3
Rerata
4
Rerata
Suhu (oC)
pH
22,90
7,57
22,80
∑ Gerakan operkulum
DO
Keadaan ikan
I
II
III
1,40
148
145
144
7,58
1,30
161
163
162
22,80
7,59
1,30
165
164
164
22,83
7,58
1,33
158
157
157
22,60
8,33
1,40
229
235
242
22,70
8,35
1,30
232
223
235
22,70
8,39
1,30
220
227
221
15,20
22,66
8,36
1,33
227
228
233
15,20
21,80
8,77
0,50
219
209
221
21,90
8,77
0,50
217
208
213
21,80
8,76
0,60
225
226
224
21,83
8,77
0,53
220
214
219
22,10
8,76
0,90
216
207
203
22,10
8,76
0,80
215
216
200
22,20
8,67
0,80
196
198
194
15,00
22,13
8,73
0,83
209
139
199
15,00
22,50
8,73
0,70
-
129
107
22,50
8,66
0,80
-
131
106
22,50
8,65
0,80
-
136
125
22,50
8,68
0,77
-
132
113
21,90
8,77
0,10
-
164
-
21,90
8,77
0,10
-
168
-
21,90
8,75
0,10
-
170
-
(mg/L )
5 10 0 C…
Tinggi air (cm)
Ikan 1 dan 2 lebih sering dipermukaan air Ikan 3 lebih banyak bergerak keatas dan kebawah
15,30
Ikan 1,2 dan 3 lebih sering dipermukaan air serta mengeluarkan gelembung
15,20
Ikan 1,2 dan 3 sering dipermukaan atas, gerak operkulumcepat, ikan bergerak lebih cepat dari system 2 dan 3
15,30 15,30 15,30
15,20
15,10 15,10 15,10 15,10
Ikan dominan berada diatas permukaan air
Ikan 1 mati Ikan 2 dan 3 sering berada diatas permukaan air
15,00 15,00
14,70 14,70 14,70 14,70
Ikan 1 dan 3 mati Ikan 2 masih hidup dan sering dipermukaan air.
14,40 14,40 14,40
12
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Rerata
6
Rerata
7
Rerata
8
Rerata
9
Rerata
10
Rerata
21,90
8,76
0,10
-
167
-
22,40
8,92
0,50
-
-
-
22,40
8,91
0,40
-
-
-
22,40
8,89
0,30
-
-
-
14,30
22,40
8,90
0,40
-
-
-
14,30
21,80
9,10
0,20
-
-
-
21,80
9,08
0,20
-
-
-
21,80
9,07
0,20
-
-
-
14,30
21,80
9,08
0,20
-
-
-
14,30
22,20
9,24
0,30
-
-
-
22,30
9,18
0,20
-
-
-
22,30
9,17
0,30
-
-
-
14,10
22,27
9,20
0,26
-
-
-
14,10
22,40
9,30
1,20
-
-
-
22,40
9,26
1,20
-
-
-
22,40
9,23
1,20
-
--
-
14,00
22,40
9,26
1,20
-
-
-
14,00
22,20
9,20
1,10
-
-
-
22,20
9,21
1,10
-
-
-
22,20
9,19
1,00
-
-
-
13,90
22,20
9,20
1,07
-
-
-
13,90
Air semakin keruh
Ikan 2 mati, air semakin keruh dan baunya amis
Air lebih keruh dari system 2, bau amis, dan tidak ada gelembung
Air lebih keruh dari sebelumnya (++++)
Air lebih keruh dari sebelumnya (+++++)
Air lebih keruh dari sebelumnya (++++++)
14,40 14,30 14,30
14,30 14,30
14,10 14,10
14,00 14,00
13,90 13,90
13
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A G. ANALISIS DATA 1. Grafik sistem 1 Grafik Suhu Sistem 1 (Hydrilla)
suhu 22.8 22.6 22.4 22.2 22 21.8 21.6 21.4
22.6
22.7 22.43 22.5
22.43
22.4 22.13
22.1
21.97
21.9
0
1
2
3
4
5
22.3
6
7
suhu
8
9
10
Hari ke-
Berdasarkan hasil penelitian kelompok kami, pada system satu dalam akuarium hanya terdapat satu Hydrilla. Suhu pada hari ke-nol yang tercatat adalah 22.6 °C. pada hari pertama suhu 22.7 °C, hari kedua suhu sebesar 21.90°C, hari ke-tiga 22.13 °C, hari ke-empat 22.4°C, hari ke-lima sebesar 22.1°C, hari ke-enam dan hari kedelapan suhu sama sebesar 22.43°C, hari ke-tujuh suhu sebesar21.97°C, hari ke-sembilan suhu sebesar 22.50°C dan hari ke-sepuluh suhu sebesar 22.3°C Grafik pH sistem 1 (Hydrilla)
Ph 12 10 8
8.04
8.86
9.11
9.55
9.8
9.73
9.93
9.82
9.91
10.09 10.07
6 4
Ph
2 0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari ke-
14
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Ph pada system satu hari ke-nol sebesar 8.04, pada hari ke-satu ph sebesar 8.86, hari ke-dua ph sebesar 9.11, hari ke-tiga 9,55, hari ke-empt ph sebesar 9.80, hari ke-lima ph sebesar 9.7, ph pada hari ke-enam 9.93, pada hari ke-tujuh ph sebesar 9.82, pada hari ke-delapan ph sebesar 9.91, ph pada hari ke-sembilan ph sebesar 10.09 dan ph pada hari ke-sepuluh sebesar 10.07.
Grafik DO Sistem 1 (Hydrilla)
DO (mg/L) 6 5
4.67
4
4.8
5.2
4.26
3 DO (mg/L)
2 1.36
1.3
1
1.03
1.83
1.6
1.37 0.5
0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari ke-
Pada system ke-satu kadar DO hari ke-nol sebesar 1, 36 terdapat gelembung, pada hari ke-satu kadar DO sebesar 1. 30 gelembung pada dinding akuarium semakin bertambah (+), pada hari ke-dua kadar DO sebesar 8.80 gelembung semakin banyak (++), harike-tiga kadar DO sebesar 9.89 gelembung bertambah (+++), hari ke-empat kadar DO sebesar 7.67 gelembung semakin bertambah (++++), hari ke-lima kadar DO sebesar 7.57 gelembung semakin banyak (+++++), hari ke-enam kadar DO sebesar 7. 27 gelembung bertambah banyak (++++++), hari ke-tujuh kadar DO sebesar 8. 30 gelembung semakin banyak (+++++++), pada hari ke-delapan kadar DO sebesar 8.67 gelembung mulai berkurang dari hari sebelumnya (+++++), hari ke-sembilan kadar DO sebesar 8.83gelembung berkurang dari sebelumnya (++++) dan pada hari kesepuluh kadar DO sebesar 8.50 serta gelembung masih mengalami penurunan sehingga menjadi (+++).
15
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Grafik Tinggi Air sistem 1 (Hydrilla)
Tinggi air 15.5 15
15 14.8
14.7
14.5
14.5 14.5 14.5 14.3
14
Tinggi air 14
13.9
13.8
13.7
13.5 13 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Ketinggian air pada system satu mula-mula ketinggiannya adalah 15cm, pada hari ke-satu mengalami penurunan ketinggian sebesar 0.2cm sehingga menjadi 14.8cm, pada hari ke-dua ketinggiannya 14.7cm, ketinggian air pada akuarium hari-ketiga, empat, dan ke-lima berkurang sebesar 0.2cm sehingga ketinggiannya menjadi 14.50cm, pada harike-enam ketinggian air mengalami penurunan sehingga menjadi 14.30cm, hari ke-tujuh ketinggian air sebesar 14.00cm, pada hari ke-delapan sampai hari ke-sepuluh ketinggian air mengalami penurunan ketinggian sebesar 0.1cm sehingga ketinggiannya menjadi 13.90cm, 13.80, dan 13.70
16
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A 2. Grafik sistem 2 Grafik Suhu sistem 2 (1 ikan)
Suhu 23 22.8
22.8
22.6
22.7 22.46
22.4 22.2
22.2
22
22.4
22.37 22.4
21.9
21.8
22.3
22.2
Suhu
21.9
21.6 21.4 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari Ke-
Pada sistem kedua ini suhu hari ke 0 sebesar 22.80oC ; hari ke-1 sebesar 22.70 oC; hari ke – 2 sebesar 21.90 oC ; hari ke-3 sebesar 22.20 oC; hari ke-4 sebesar 22.46oC ; hari ke-5 sebesar 22.20 oC; hari ke-6 sebesar 22.40 oC; hari ke-7 o
C sebesar 21.90 oC; hari ke-8 sebesar 22.37 oC; hari ke-9 sebesar 22.40 oC; hari
ke-10 sebesar 22.30 oC . Suhu mengalami fluktuasi hari ke-0sampai hari ke 10 sampai suhu mengalami kenaikan dan penurunan . Grafik pH sistem 2 (1 ikan)
pH 10 8
7.85
8.39
8.63
8.67
8.72
8.93
8.95
9.163 9.27
9.43
9.47
6 4
pH
2 0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari Ke-
17
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Pada sistem kedua di mana pada aquarium diisi hanya dengan 1 ekor ikan, pH mula-mula (hari ke 0) sebesar 7.85; pada hari ke-1 sebesar 8.39; pada hari ke2 sebesar 8.63; pada hari ke-3 sebesar 8,67; pada hari ke-4 sebesar 8.72; pada hari ke-5 sebesar 8.93; pada hari ke-6 sebesar 8.95; pada hari ke-7 sebesar 9.163; pada hari ke-8 sebesar 9.27; pada hari ke-9 sebesar 9.43; pada hari ke-10 sebesar 9.47. pada system II (1 ekor ikan), diperoleh pH yang relative naik dari hari ke-1 sampai hari ke-10 dari keseluruhan data yang diperoleh, pH air pada system II mengalami kenaikan dari hari ke hari. Grafik Kadar DO sistem 2 ( 1ikan)
kadar DO 12 10
9.89 8.8
8
7.67 7.57 7.27
8.67 8.83 8.5
8.3
6
kadar DO
4 2
1.36 1.3
0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Pada sistem kedua di mana pada aquarium diisi hanya dengan 1 ekor ikan, kadar DO mula-mula (hari ke 0) sebesar 1.30 mg/L; pada hari ke-1 sebesar 1.36 mg/L; pada hari ke-2 sebesar 1.00 mg/L; pada hari ke-3 sebesar 1.37 mg/L; pada hari ke-4 sebesar 0.50 mg/L; pada hari ke-5 sebesar 1,60 mg/L ; pada hari ke-6 sebesar 1.83 mg/L; pada hari ke-7 sebesar 4.67 mg/L; pada hari ke-8 sebesar 4.26 mg/L; pada hari ke-9 sebesar 4.80 mg/L; pada hari ke-10 sebesar 5.20 mg/L. Pada hari ke-0 hingga ke-4 kadar DO mengalami fluktuasi tetapi pada hari ke-4 hingga hari ke-10 mengalami kenaikan.
18
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Grafik Jumlah Gerakan Operkulum sistem 2 (1 ikan)
Gerakan operkulum 200 172 150
147 145
134
100 Gerakan operkulum 50 0
0 0
1
2
3
4
0 5
0
0
6
7
0 8
0 9
0 10
Hari Ke-
Pada sistem kedua di mana pada aquarium diisi hanya dengan 1 ekor ikan, jumlah gerakan operkulum mula-mula (hari ke 0) sebesar 172 pada hari ke-0 operkulum ikan cepat dan ikan sering naik permukaan; pada hari ke-1 sebesar 147 keadaan ikan operkulumcepat dan ikan sering naik ke permukaan; pada hari ke-2 sebesar 145 keadaan ikan , ikan tidak banyak bergerak berada di bagian tengah dan sering naik ke permukaan , operkulumcepat; pada hari ke-3 sebesar 134 keadaan ikan ikan berada di permukaan lebih sering; mulai dari hari ke-4 ikan mati. Grafik Tinggi air sistem 2 (1 ikan)
Tinggi air (cm) 15.2 15 14.8 14.6 14.4 14.2 14 13.8 13.6 13.4 13.2
15 14.7 14.7 14.5 14.3 14.3 Tinggi air (cm)
14.1 14.1 13.9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
13.8 13.8
10
19
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Pada sistem kedua di mana pada aquarium diisi hanya dengan 1 ekor ikan, Tinggi air mula-mula (hari ke 0) sebesar 15 cm; pada hari ke-1 sebesar 14.70cm ; pada hari ke-2 sebesar 14.70cm; pada hari ke-3 sebesar 14.50 cm; pada hari ke-4 sebesar 14.30 cm; pada hari ke-5 sebesar 14.30 cm; pada hari ke-6 sebesar 14.10 cm; pada hari ke-7 sebesar 14.10 cm; pada hari ke-8 sebesar 13.90 cm; pada hari ke-9 sebesar 13.80 cm; pada hari ke-10 sebesar 13.80 cm. Pada tinggi air terlihat perubahan yang mencolok yaitu air mengalami penurunan.
3. Grafik Sistem 3 Grafik Suhu Sistem 3 (Hydrilla + 1 ekor ikan)
Suhu 23.00 22.80 22.66
22.60
22.76
22.87 22.50
22.40
22.50 22.37
22.20
22.20
22.30
22.20
22.27
22.00
Suhu
21.83
21.80 21.60 21.40 21.20 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
SUhu Ke-
Berdasarkan grafik di atas dapat terlihat bahwa rata-rata suhu sistem 3 mengalami fluktuasi pada setiap harinya. Suhu pada hari ke-1 dan 2 mengalami kenaikan, sedangkan pada hari ke-3 dan hari ke-7 mengalami penurunan suhu yang signifikan. Selanjutnya pada hari ke-4, hari ke-6, dan hari ke-9 mengalami kenaikan suhu dan penurunan suhu pada hari ke-5 dan hari ke-10. Pada grafik juga terlihat bahwa pada hari ke-8 suhu sistem 3 mengalami kenaikan yang cukup signifikan. Dari hasil pengukuran suhu pada sistem 3 menunjukkan bahwa suhu sistem 3 berkisar antara 21,80oC – 22, 80 oC.
20
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Grafik pH Sistem 3 (Hydrilla + 1 ekor ikan)
pH 12 10 8
8.33
7.77
8.66
9.43
9.21
8.76
9.63
9.44
9.74
9.57
9.68
6 pH
4 2 0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari ke-
Berdasarkan grafik di atas dapat terlihat bahwa rata-rata pH air sistem 3 tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan pada setiap harinya. Hanya saja, terjadi kenaikan pH air terbesar pada hari ke-1. Sedangkan pada hari-hari selanjutnya keadaan nilai pH air menunjukkan kenaikan yang konstan. Dari data hasil pengamatan dapat diketahui bahwa rata-rata pH pada sistem 3 berkisar antara 7,77-9,70. Hal ini menunjukkan bahwa semakin hari air pada sistem 3 bersifat basa. Grafik DO Sistem 3 (Hydrilla + 1 ekor ikan)
Kadar DO 9.00 8.00
8.00
7.60
7.00
7.36
6.00 5.33
5.00
8.43 8.30
5.80
4.00
Kadar DO
3.37
3.00 2.00 1.30 1.36 1.30
1.00 0.00 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari ke-
21
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Berdasarkan grafik di atas dapat terlihat bahwa rata-rata nilai jumlah oksigen yang terlarut dalam sistem 3 menunjukkan kenaikan yang signifikan pada hari ke-3 sampai hari ke-4. Selanjutnya, pada hari ke-5 menunjukkan penurunan nilai DO. Selain itu, kenaikan nilai DO juga mengalami kenaikan yang signifikan pada hari ke-7. Sedangkan pada hari ke-8 dan hari ke-9 besarnya nilai DO terbilang konstan. Dari data hasil pengamatan dapat diketahui bahwa rata-rata jumlah oksigen yang terlarut pada sistem 3 berkisar antara 1,30 – 1,50 mg/L pada saat ikan masih hidup, dan 3,37-8,43 mg/L pada saat ikan sudah mati.
Grafik Gerakan Operkulum ikan Sistem 3 (Hydrilla + 1 ekor ikan)
Jumlah Gerakan Operkulum Ikan 250 213 206
200 150 108
100
Jumlah Gerakan Operkulum Ikan
50 0
0 0
1
2
3
0 4
0 5
0 6
0 7
0 8
0 9
0 10
Hari ke-
Data hasil pengamatan menunjukkan jumlah gerakan operkulum ikan dalam sistem 3 mencapai puncaknya pada hari ke-1. Sedangkan, pada hari ke-2 gerakan operkulum ikan sedikit melambat. Selanjutnya, pada hari ke-3 ikan mati. Sehingga tidak dilakukan pengamatan kembali untuk menghitung jumlah gerakan operkulum ikan pada sistem 3.
22
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Grafik Tinggi Air Sistem 3 (Hydrilla + 1 ekor ikan)
Tinggi Air (cm) 15.20 15.00 14.80 14.60 14.40 14.20 14.00 13.80 13.60 13.40 13.20
15.00
14.90
14.80
14.70 14.50
14.40
14.3014.30 13.9013.90
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Tinggi Air (cm) 13.80
10
Hari ke-
Hasil pengamatan menunjukkan ketinggian air pada sistem 3 mengalami penurunan, meskipun pada hari ke-7 dan hari ke-9 tinggi air tidak mengalami penurunan dari hari sebelumnya. Penurunan tinggi air yang paling signifikan terjadi pada hari ke-8. Hingga akhirnya pada hari ke-10 tinggi air pada sistem 3 menjadi 13,80 cm dari semula 15,00 cm.
4. Grafik Sistem 4 Grafik Suhu Sistem 4 (Hydrilla + 3 ekor ikan)
Suhu 23.00 22.83
22.80
22.66
22.60
22.50
22.40
22.40
22.40 22.27
22.20
22.20
22.13
22.00
21.90
21.83
21.80
Suhu
21.80
21.60 21.40 21.20 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari Ke-
23
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Grafik diatas merupakan garafik suhu pada system 4, dimana pada system 4 terdapat 1 tanaman Hydrilla dan 3 ekor ikan. Pada grafik terlihat suhu hari 0 sebesar 22,83oC, hari-1 sebesar 22,66oC, hari-2 sebesar 21,83 oC, hari ke-3 sebesar 22,13 oC, hari-4 sebesar 22,50 oC, hari-5 sebesar 21,90 oC, hari-6 sebesar 21,40 oC, hari ke-7 sebesar 21,80 oC, hari ke-8 sebesar 22,27 oC, hari ke-9 sebesar 22,40 oC dan hari ke-10 sebesar 22,20 oC. Dapat terlihat pada grafik terjadi fluktuasi pada suhu air dalam akuarium di system 4. Suhu yang terukur dari hari ke hari tidak dapat terprediksi, karena selalu mengalami peningkatan dan penurunan. Suhu pada sistem 4 berkisar antara 21,80 oC-22,83 oC.
Grafik pH Sistem 4 (Hydrilla + 3 ekor ikan)
pH 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00
8.36
9.20 9.26 9.20 8.77 8.73 8.68 8.76 8.90 9.08
7.58
pH
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari ke-
Grafik diatas merupakan garafik pH pada system 4, dimana pada system 4 terdapat 1 tanaman Hydrilla dan 3 ekor ikan. Pada grafik terlihat pH hari 0 sebesar 7.58, hari-1 sebesar 8.36, hari-2 sebesar 8.77, hari ke-3 sebesar 8.73, hari-4 sebesar 8.68, hari-5 sebesar 8.76, hari-6 sebesar 8.90, hari ke-7 sebesar 9.08, hari ke-8 sebesar 9.20, hari ke-9 sebesar 9.26 dan hari ke-10 sebesar 9.20. Dapat terlihat pada grafik bahwa secara umum terjadi peningkatan pada pH air dalam akuarium di system 4. pH yang terukur dari hari ke hari tidak selalu mengalami kenaikan, namun adapula data yang mengalami penurunan. pH pada sistem 4 berkisar antara 7.58-9.20.
24
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Grafik DO Sistem 4 (Hydrilla + 3 ekor ikan)
DO (mg/L) 1.40
1.33 1.33
1.20
1.20 1.07
1.00 0.83
0.80 0.60
0.77 DO (mg/L)
0.53
0.40
0.40
0.20
0.20
0.26
0.10
0.00 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari ke-
Grafik diatas merupakan garafik DO pada system 4, dimana pada system 4 terdapat 1 tanaman Hydrilla dan 3 ekor ikan. Pada grafik terlihat DO hari 0 sebesar 1.33, hari-1 sebesar 1.33, hari-2 sebesar 0.53, hari ke-3 sebesar 0.83, hari4 sebesar 0.77, hari-5 sebesar 0.10, hari-6 sebesar 0.40, hari ke-7 sebesar 0.20, hari ke-8 sebesar 0.26, hari ke-9 sebesar 1.20 dan hari ke-10 sebesar 1.07. Dapat terlihat pada grafik terjadi fluktuasi pada DO air dalam akuarium di system 4. DO yang terukur dari hari ke hari tidak dapat terprediksi, karena selalu mengalami peningkatan dan penurunan yang tak menentu. DO pada sistem 4 berkisar antara 0.10-1.33 (mg/L) Grafik Gerakan Operkulum ikan 1 Sistem 4 (Hydrilla + 3 ekor ikan)
Jumlah Gerakan Operkulum Ikan 1 250
227 220 209
200 158
150 100
Jumlah Gerakan Operkulum Ikan 1
50 0
0 0
1
2
3
4
0 5
0 6
0 7
0 8
0 9
0 10
Hari ke-
25
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Grafik diatas merupakan garafik Jumlah gerakan operkulumikan 1 pada system 4, dimana pada system 4 terdapat 1 tanaman Hydrilla dan 3 ekor ikan. Pada grafik terlihat jumlah gerakan operkulum hari 0 sebesar 158, hari-1 sebesar 227, hari-2 sebesar 220, hari ke-3 sebesar 209, dan hari-4 sampai hari ke-10 sebesar 0 (Ikan mati). Dapat terlihat pada grafik bahwa terjadi peningkatan pada jumlah gerakan operkulumikan pada hari pertama, namun kemudian mengalami penurunan di hari 2 dan 3. Dan pada hari berikutnya ikannya mati. Jumlah gerakan operkulumikan 1 berkisar antara 158-227 kali permenit Gerakan Operkulum ikan 2 Sistem 4 (Hydrilla + 3 ekor ikan)
Jumlah Gerakan Operkulum Ikan 2 250 228 200
214 167
157
150
139 132 Jumlah Gerakan Operkulum Ikan 2
100 50 0
0 0
1
2
3
4
5
6
0 7
0 8
0 9
0 10
Hari ke-
Grafik diatas merupakan garafik Jumlah gerakan operkulumikan 2 pada system 4, dimana pada system 4 terdapat 1 tanaman Hydrilla dan 3 ekor ikan. Pada grafik terlihat jumlah gerakan operkulum hari 0 sebesar 157, hari-1 sebesar 228, hari-2 sebesar 214, hari ke-3 sebesar 139, dan hari-4 sebesar 132, hari ke-5 sebesar 167, dan hari ke-6 sampai hari ke-10 sebesar 0 (Ikan mati). Dapat terlihat pada grafik bahwa terjadi peningkatan pada jumlah gerakan operkulumikan pada hari pertama, namun kemudian mengalami penurunan di hari 2, 3 dan 4, kemudian di hari ke-5 jumlah gerakan operkulummengalami kenaikan lagi. Dan pada hari berikutnya ikannya mati. Jumlah gerakan operkulumikan 2 berkisar antara 132228 kali permenit
26
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Grafik Jumlah Gerakan Operkulum ikan 3 Sistem 4 (Hydrilla + 3 ekor ikan)
Jumlah Gerakan Operkulum Ikan 3 250
233
200
219
199
157
150
113
100
Jumlah Gerakan Operkulum Ikan 3
50 0
0 0
1
2
3
4
5
0 6
0 7
0 8
0 9
0 10
Hari ke-
Grafik diatas merupakan garafik Jumlah gerakan operkulumikan 3pada system 4, dimana pada system 4 terdapat 1 tanaman Hydrilla dan 3 ekor ikan. Pada grafik terlihat jumlah gerakan operkulum hari 0 sebesar 157, hari-1 sebesar 233, hari-2 sebesar 219, hari ke-3 sebesar 199, dan hari-4 sebesar 113, dan hari ke-5 sampai hari ke-10 sebesar 0 (Ikan mati). Dapat terlihat pada grafik bahwa terjadi peningkatan pada jumlah gerakan operkulumikan pada hari pertama, namun kemudian mengalami penurunan di hari 2, 3, 4 dan 5. Namun kemudian pada hari berikutnya ikannya mati. Jumlah gerakan operkulumikan 3 berkisar antara 113-233 kali permenit. Grafik Tinggi Air Sistem 4 (Hydrilla + 3 ekor ikan)
Tinggi Air (cm) 15.50
15.3015.20
15.00
15.1015.00 14.70
14.50
14.4014.3014.30
14.00
14.1014.00
13.90
Tinggi Air (cm)
13.50 13.00 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari ke-
27
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Grafik diatas merupakan garafik tinggi air pada system 4, dimana pada system 4 terdapat 1 tanaman Hydrilla dan 3 ekor ikan. Pada grafik terlihat Tinggi air hari 0 sebesar 15.30, hari-1 sebesar 15.20, hari-2 sebesar 15.10, hari ke-3 sebesar 15.00, hari-4 sebesar 14.70, hari-5 sebesar 14.40, hari-6 sebesar 14.30, hari ke-7 sebesar 14.30, hari ke-8 sebesar 14.10, hari ke-9 sebesar 14.00 dan hari ke-10 sebesar 13.90. Dapat terlihat pada grafik terjadi penurunan pada tinggi air dalam akuarium di system 4.
H. PEMBAHASAN Pada praktikum kali ini, praktikan mengamati interaksi antarkomponen ekosistem pada air tawar. Pada ekosistem air tawar yang diamati, terdapat 4 sistem yang berbeda, yaitu sistem 1 yang berisi air dan Hydrilla; sistem 2 yang berisi air dan 1 ekor ikan; sistem 3 yang berisi air, 1 ekor ikan, dan Hydrilla serta sistem 4 yang berisi air, 3 ekor ikan dan Hydrilla. Pengamatan dilakukan selama 11 hari, yaitu dari hari ke-0 sampai hari ke-10. Komponen yang diamati meliputi suhu, pH, kadar DO, Jumlah gerakan operkulumikan, Keadaan ikan, serta tinggi air. Dari hasil pengamatan diperoleh hasil sebagai berikut: a.
Sistem 1 (Tanaman Hydrilla) Suhu pada hari ke-nol yang tercatat adalah 22.6 °C. Pada hari pertama
suhu 22.7 °C, hari kedua suhu sebesar 21.90°C, hari ke-tiga 22.13 °C, hari keempat 22.4°C, hari ke-lima sebesar 22.1°C, hari ke-enam dan hari kedelapan suhu sama sebesar 22.43°C, hari ke-tujuh suhu sebesar21.97°C, hari ke-sembilan suhu sebesar 22.50°C dan hari ke-sepuluh suhu sebesar 22.3°C. Dalam system satu akuarium hanya berisi satu Hydrilla, perubahan suhu mengalami kenaikan dan penurunan hal itu disebabkan karena suhu udara luar atau lingkungan mempengaruhi terhadap suhu air dalam akuarium. Hal tersebut juga dapat dihubungkan dengan kondisi alam, biasanya dikarenakan oleh pengaruh cuaca yang menyebabkan suhu mengalami kenaikan dan penurunan. Pada system satu perubahan kadar DO tidak stabil. Hari ke-0 dan ke-1 menunjukkan kadar DO yang lebih kecil dibandingkan hari-hari berikutnya. Hal ini dikarenakan adanya ketidak akuratan pada alat DO meter. Terjadi fluktuasi
28
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A pada DO air dalam akuarium di system 1. Kadar DO yang terukur dari hari ke hari tidak dapat terprediksi, karena selalu mengalami peningkatan dan penurunan yang tak menentu. Hal ini karena adanya organisme (Hydrilla) dalam air yang mengambil oksigen terlarut untuk proses respirasinya. Intensitas matahari yang digunakan untuk fotosintesis sangat dipengaruhi oleh cuaca. Pada saat praktikum, kebanyakan intensitas cahaya yang kurang sehingga membuat Hydrilla tidak berfotosintesis secara maksimum dan akan membuat kadar DO dalam air sedikit. pH pada system satu mengalami kenaikan sehingga hal tersebut dapat dikatakan semakin basa. Air yang semakin basa menunjukkan bahwa terjadi penurunan penggunaan CO2. pH yang relative naik dari hari kehari tersebut, dikarenakan pada system satu, hanya terdapat Hydrilla. Hydrilla menghasilkan oksigen (O2) saat fotosintesis. Oksigen yang dihasilkan semakin banyak dari hari kehari dikarenakan dalam system tersebut tidak terdapat ikan, sehingga oksigen yang telah dihasilkan Hydrilla tidak terpakai dan larut dalam air. Oksigen yang terlarut dapat mempengaruhi pH air, dimana semakin banyak oksigen yang terlarut maka pH-nya semakin besar. Ketinggian air pada system satu mengalami penerununan. Ketinggian awal pada hari ke-nol adalah 15cm dan pada saat hari ke-sepuluh ketinggian air di akuarium menjadi 13.70 cm. Ketinggian air yang terus mengalami penurunan diakibatkan oleh penguapan yang terjadi. Penguapan pada aquarium dipengaruhi oleh suhu dan juga cahaya, semakin tinggi suhu akan semakin cepat penguapan yang terjadi. Begitu pula dengan cahaya, semakin besar intensitas cahaya yang diterima akan menyebabkan penguapan yang terjadi juga semakin cepat. b. Sistem 2 (1 ekor ikan) Pada sistem kedua ini suhu hari ke 0 sebesar 22.80oC ; hari ke-1 sebesar 22.70 oC; hari ke – 2 sebesar 21.90 oC ; hari ke-3 sebesar 22.20 oC; hari ke-4 sebesar 22.46oC ; hari ke-5 sebesar 22.20 oC; hari ke-6 sebesar 22.40 oC; hari ke-7 o
C sebesar 21.90 oC; hari ke-8 sebesar 22.37 oC; hari ke-9 sebesar 22.40 oC; hari
ke-10 sebesar 22.30 oC . Suhu mengalami fluktuasi hari ke-0 sampai hari ke 10 sampai suhu mengalami kenaikan dan penurunan . Pada sistem kedua di mana pada aquarium diisi hanya dengan 1 ekor ikan, kadar DO mula-mula (hari ke 0) sebesar 1.30 mg/L; pada hari ke-1 sebesar 1.36
29
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A mg/L; pada hari ke-2 sebesar 1.00 mg/L; pada hari ke-3 sebesar 1.37 mg/L; pada hari ke-4 sebesar 0.50 mg/L; pada hari ke-5 sebesar 1,60 mg/L ; pada hari ke-6 sebesar 1.83 mg/L; pada hari ke-7 sebesar 4.67 mg/L; pada hari ke-8 sebesar 4.26 mg/L; pada hari ke-9 sebesar 4.80 mg/L; pada hari ke-10 sebesar 5.20 mg/L. Pada hari ke-0 hingga ke-4 kadar DO mengalami fluktuasi tetapi pada hari ke-4 hingga hari ke-10 mengalami kenaikan. Dalam akuarium sistem 2 yang hanya berisi satu ekor ikan, perubahan kadar DO tidak stabil. Perubahan suhunya juga tidak terlalu mencolok sehingga dalam hal ini susah untuk mengaitkan antara perubahan DO dengan suhu. Kemungkinan terbesar perubahan DO dikarenakan difusi oksigen dengan udara dari luar akuarium. Semakin melakukan difusi dengan udara luar maka kadar DO semakin besar.suhu udara luar/lingkunagan mempengaruhi terhadap suhu air dalam aquarium.Suhu dari luar juga bisa dipengaruhi oleh cuaca.apabila hujan maka suhu luar akan rendah dan apabila cuaca cerah suhu luar akan tinggi. Pada sistem kedua di mana pada aquarium diisi hanya dengan 1 ekor ikan, pH mula-mula (hari ke 0) sebesar 7.85; pada hari ke-1 sebesar 8.39; pada hari ke2 sebesar 8.63; pada hari ke-3 sebesar 8,67; pada hari ke-4 sebesar 8.72; pada hari ke-5 sebesar 8.93; pada hari ke-6 sebesar 8.95; pada hari ke-7 sebesar 9.163; pada hari ke-8 sebesar 9.27; pada hari ke-9 sebesar 9.43; pada hari ke-10 sebesar 9.47. pada system II (1 ekor ikan), diperoleh pH yang relative naik dari hari ke-1 sampai hari ke-10 dari keseluruhan data yang diperoleh, pH air pada system II mengalami kenaikan dari hari ke hari. Nilai pH bergantung pada jumlah hydrogen terlarut pada air dalam akuarium tersebut, semakin banyak jumlah hydrogen terlarut, maka nilai pH pun akan semakin turun dan air cenderung asam. Ada berbagai faktor yang menyebabkan terjadinya perubahan nila pH, diantaranya adalah kadar atau jumlah CO2.Hal ini ditunjukkan pada persamaan reaksi berikut ini : CO2 + H2O + H2CO3 HCO3 + 3H+ + CO32CO2 + H2O
2H+ + CO32-
Semakin banyak CO2 yang dihasilkan dari respirasi, makan reaksi akan bergerak ke kanan dan terjadi pelepasan ion H+ sehingga pH air turun (cenderung
30
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A asam). Sedangkan Penurunan/penggunaan CO2 maka pH air akan naik (cenderung basar). Jika nilai pH rendah, maka kadar CO2 dalam air tersebut tinggi, hal ini juga berpengaruh pada kadar oksigen terlarut (DO). Jika kadar CO2 tinggi maka kadar DO dalam air tersebut rendah. Jadi jika pH rendah, maka kadar CO2 tinggi sedangkan kadar DO nya rendah, begitu pula sebaliknya , jadi pH pada sistem 2 menunjukkan bahwa semakin basa sehingga terjadi penurunan pengguanaan CO2. Pada sistem kedua di mana pada aquarium diisi hanya dengan 1 ekor ikan, jumlah gerakan operkulum mula-mula (hari ke 0) sebesar 172 pada hari ke-0 operkulum ikan cepat dan ikan sering naik permukaan; pada hari ke-1 sebesar 147 keadaan ikan operkulumcepat dan ikan sering naik ke permukaan; pada hari ke-2 sebesar 145 keadaan ikan , ikan tidak banyak bergerak berada di bagian tengah dan sering naik ke permukaan , operkulumcepat; pada hari ke-3 sebesar 134 keadaan ikan ikan berada di permukaan lebih sering; mulai dari hari ke-4 ikan mati. frekuensi operkulumsemakin menurun hal ini terjadi karena kadar d.o juga menurun sehingga berpengaruh terhadap gerakan operkulumdan tingkah laku ikan.Yaitu terlihat gerakan operkulumikan semakin cepat dan ikan sering naik ke permukaan. Ikan naik ke permukaan karena ikan mencoba mencari oksigen melalui udara karena dalam air oksigen kadar oksigen semakin menurun. jadi semakin turun kadar oksigen dalam air maka frekuensi jumlah gerakan operkulumsemakin menurun. Pada sistem kedua di mana pada aquarium diisi hanya dengan 1 ekor ikan, Tinggi air mula-mula (hari ke 0) sebesar 15 cm; pada hari ke-1 sebesar 14.70cm ; pada hari ke-2 sebesar 14.70cm; pada hari ke-3 sebesar 14.50 cm; pada hari ke-4 sebesar 14.30 cm; pada hari ke-5 sebesar 14.30 cm; pada hari ke-6 sebesar 14.10 cm; pada hari ke-7 sebesar 14.10 cm; pada hari ke-8 sebesar 13.90 cm; pada hari ke-9 sebesar 13.80 cm; pada hari ke-10 sebesar 13.80 cm. Pada tinggi air terlihat perubahan yang mencolok yaitu air mengalami penurunan Penurunan tinggi air dari hari ke hari ini karena terjadi Penguapan pada aquarium dipengaruhi oleh suhu dan juga cahaya, semakin tinggi suhu akan semakin cepat penguapan yang terjadi. Begitu pula dengan cahaya, semakin besar
31
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A intensitas cahaya yang diterima akan menyebabkan penguapan yang terjadi juga semakin cepat. c.
Sistem 3 (Tanaman Hydrilla + 1 ekor ikan) Data hasil pengamatan pada system 3 yang terdiri dari 1 tanaman
Hydrilla dan 1 ekor ikan menunjukkan pengukuran suhu hari ke-0 sebesar 22,66oC, hari ke-1 sebesar 22,76oC, hari ke-2 sebesar 21,87 oC hari ke-3 sebesar 22,20 oC, hari ke -4 sebesar 22,53oC, hari ke-5 sebesar 22,20 oC, hari ke-6 sebesar 22,37 oC, hari ke-7 sebesar 21,83 oC, hari ke-8 sebesar 22,30 oC, hari ke-9 sebesar 22,47 oC dan hari ke-10 sebesar 22,27 oC. berdasarkan data tersebut dapat terlihat bahwa terjadi fluktuasi nilai suhu air pada sistem 3. Suhu yang terukur dari hari ke hari tidak dapat terprediksi, karena selalu mengalami peningkatan dan penurunan. Hal ini dapat terjadi karena, cuaca yang tidak menentu pada saat praktikum berlangsung. Cuaca akan mempengaruhi besar suhu yang terdapat pada sistem ini. Saat hujan turun, suhunya akan menurun, sedangkan saat cuaca panas, maka suhunya akan cenderung naik. Suhu pada sistem 3 berkisar antara 21,80oC – 22, 80 oC. Namun kisaran suhu ini bukan suhu optimum dimana ikan bisa hidup dengan baik. Ikan akan baik pada suhu ruangan, yaitu sekitar 25oC. Karena pengaruh suhu juga, ikan pada sistem 3 cepat mati. Karena enzim yang bekerja pada metabolisme ikan tidak akan maksimum bekerja. Faktor lain yang dapat mempengaruhi kehidupan ikan pada sistem-3 adalah besarnya pH. Rata-rata pH hari ke-0 sebesar 7,77, hari ke-1 sebesar 8,33, hari ke-2 sebesar 8,66, hari ke-3 sebesar 8,76, hari ke-4 sebesar 9,21, hari ke-5 sebesar 9,43, hari ke-6 sebesar 9,63, hari ke-7 sebesar 9,44, hari ke-8 sebesar 9,57, hari ke-9 sebesar 9.74 dan hari ke-10 sebesar 9,68. Berdasarkan data tersebut dapat disimpulkan bahwa secara umum terjadi peningkatan pada pH air dalam akuarium di system 3. Hal ini disebabkan karena adanya CO2 yang dihasilkan pada proses respirasi ikan yang terdapat pada akuarium. Terdapat keterkaitan antara pH dan jumlah pergerakan operkulumikan. Setelah ditelaah, pH akan naik saat pergerakan operkulumikan cepat. Seperti yang telah disebutkan bahwa ketersediaan CO2 di dalam air dapat menyebabkan adanya reaksi antara CO2 + H2O H2CO3(asam)
32
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Dengan bertambahnya pergerakan operkulum ikan akan membuat CO2 meningkat dan pH akan mengalami penurunan. Sedangkan saat ikannya mati
pH yang
terukur akan menngalami kenaikan, karena CO2 dalam air berkurang (CO2 hanya dihasilkan dari Hydrilla saja). Kisaran nilai pH pada sistem 3 sebesar 7,77 -9,70 atau dapat dikatakan bahwa air pada sistem 3 bersifat basa. Pada sistem 3, kadar DO hari ke-0 sebesar 1,30 mg/L, hari ke-1 sebesar 1,36 mg/L, hari ke-2 sebesar 1,30 mg/L, hari ke-3 sebesar 3,37 mg/L, hari ke-4 sebesar7,60 mg/L, hari ke-5 sebesar 5,33mg/L, hari ke-6 sebesar 5,80 mg/L, hari ke-7 sebesar 8,00 mg/L, hari ke-8 sebesar 8,43 mg/L, hari ke-9 sebesar 8,30 mg/L dan hari ke-10 sebesar 7,36 mg/L. Terjadi fluktuasi pada kadar DO air dalam akuarium di system 3. Berdasarkan data yang telah diperoleh dapat terlihat bahwa rata-rata nilai jumlah oksigen yang terlarut dalam sistem 3 menunjukkan kenaikan yang signifikan pada hari ke-3 sampai hari ke-4. Selanjutnya, pada hari ke-5 menunjukkan penurunan nilai DO. Selain itu, kenaikan kadar DO juga mengalami kenaikan yang signifikan pada hari ke-7. Sedangkan pada hari ke-8 dan hari ke-9 besarnya nilai DO terbilang konstan. Sementara itu nilai DO pada hari ke-0, 1, dan 2 menunjukkan nilai yang tidak akurat sehingga terjadi kenaikan secara signifikan pada hari ke-3, hal ini disebabkan karena adanya kesalahan alat. DO yang terukur dari hari ke hari tidak dapat terprediksi, karena selalu mengalami peningkatan dan penurunan yang tak menentu. Hal ini karena adanya organisme (Hydrilla dan ikan) dalam air yang mengambil oksigen terlarut untuk proses respirasinya. Jumlah oksigen yang terlarut dalam air bernilai kecil saat ikan masih hidup dan Hydrilla berfotosintesis secara minimal. Hal ini dapat terjadi saat cuaca memburuk. Intensitas matahari yang digunakan untuk fotosintesis sangat dipengaruhi oleh cuaca. Pada saat praktikum, kebanyakan intensitas cahaya yang kurang sehingga membuat Hydrilla tidak berfotosintesis secara maksimum dan akan membuat kadar DO dalam air sedikit. Hal ini juga yang akan membuat ikan mati. Selanjutnya, saat perhitungan
jumlah gerakan operkulum pada ikan
setiap menit dalam system 3 didapatkan jumlah gerakan operkulum harike- 0 sebesar 108 kali/menit, hari ke-1 sebesar 213 kali/menit, dan hari ke-2 sebesar 206 kali/menit, sedangkan pada hari ke-3 ikan mati. Dapat terlihat bahwa terjadi
33
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A peningkatan pada jumlah gerakan operkulum ikan pada hari ke-1, namun kemudian mengalami penurunan di hari ke-1. Hal ini kemungkinan besar dapat disebabkan karena jumlah oksigen yang terlarut dalam air turun pada hari ke-2 (proses fotosintesis Hydrilla tidak sebanding dengan kebutuhan respirasi ikan) yang akan membuat ikan harus ke atas permukaan untuk mengambil oksigen. Gerakan operkulum ikanpun akan semakin cepat untuk bisa mendapatkan oksigen. Namun karena belum cukup, pada hari berikutnya ikannya mati. Selain karena kadar DO, pengaruh suhu juga dapat menyebabkan ikan mati. Setiap makhluk hidup memiliki suhu sendiri untuk hidup dengan baik, begitupula dengan ikan. Hal ini dibuktikan, saat suhu turun ikan akan mati atau pun ada kemungkinan lain yaitu ikan pada sistem 3 dalam keadaan stress saat dilakukan pengamatan. Tinggi air pada sistem 3 cenderung menurun hal ini terlihat pada hari ke0 tinggi air sebesar 15,00 cm, hari ke-1 sebesar 14,90 cm, hari ke-2 sebesar 14,80cm, hari ke-3 sebesar 14,70 cm, hari ke-4 sebesar 14,50 cm, hari ke-5 sebesar 14,40 cm, hari ke-6 sebesar 14,30cm, hari ke-7 sebesar 14,30cm, hari ke-8 sebesar 13,90 cm, hari ke-9 sebesar 13,90cm dan hari ke-10 sebesar 13,80 cm. Hal ini disebabkan karena air tersebut akan terserap oleh organisme (Hydrilla maupun ikan saat masih hidup) yang terdapat didalam akuarium dalam proses respirasi mereka. Kemungkinan yang lain adalah adanya proses penguapan kare na selama pengamatan sistem dalam keadaan terbuka, sehingga dapat menyebabkan berkurangnya ketinggian air dalam akuarium. Pada hari ke-0 ikan tenang dan pergerakan opekulum lambat, serta ikan selalu berada mendekati Hydrilla. Sedangkan
pada hari ke-1 pergerakan
operkulum lebih cepat dibandingkan hari sebelumnya, seperti halnya pada hari ke0 posisi ikan selalu mendekati Hydrilla. Pada hari ke-2 ikan dominan berada di bagian tengah akuarium, serta ikan tidak banyak bergerak. Gerakan operkulum ikan juga tidak secepat hari ke-1. Ikan lebih banyak mendekati Hydrilla untuk dapat memperoleh makanan. Pada hari ke-3 ikan dalam sistem 3 mati, hal ini dikarenakan terjadi penurunan suhu pada hari sebelumnya. Sehingga ikan tidak dapat melakukan proses metabolisme secara maksimal. Pada dinding akuarium juga terdapat gelembung-gelembung yang merupakan oksigen hasil fotosintesis
34
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A dari Hydrilla. Hari ke-4 pengamatan menunjukkan hilangnya gelembunggelembung pada dinding akuarium, karena proses fotositesis Hydrilla yang tidak sempurna akibat cuaca yang buruk. Begitu pula pada hari ke-5 sampai hari ke-8. Pada hari ke-9 dan hari ke-10 air di dalam akuarium terlihat lebih keru dari harihari sebelumnya serta terdapat jentik-jentik yang menunjukkan bahwa dalam akuarium tercemar (baik udara luar maupun dari sisa-sisa kotoran ikan yang sudah mati). d. Sistem 4 (Tanaman Hydrilla + 3 ekor ikan) Suhu pada system 4, dimana pada system 4 terdapat 1 tanaman Hydrilla dan 3 ekor ikan yaitu hari 0 sebesar 22,83oC, hari-1 sebesar 22,66oC, hari-2 sebesar 21,83 oC, hari ke-3 sebesar 22,13 oC, hari-4 sebesar 22,50 oC, hari-5 sebesar 21,90 o
C, hari-6 sebesar 21,40 oC, hari ke-7 sebesar 21,80 oC, hari ke-8 sebesar 22,27 oC,
hari ke-9 sebesar 22,40 oC dan hari ke-10 sebesar 22,20 oC. Dapat terlihat pada data terjadi fluktuasi pada suhu air dalam akuarium di system 4. Suhu yang terukur dari hari ke hari tidak dapat terprediksi, karena selalu mengalami peningkatan dan penurunan. Hal ini kerena cuaca yang tidak menentu pada saat praktikum berlangsung. Cuaca akan mempengaruhi besar suhu yang terdapat pada sistem ini. Saat hujan turun, suhunya akan menurun, sedangkan saat hujan tidak turun, maka suhunya akan cenderung naik. Suhu pada sistem 4 berkisar antara 21,80 oC-22,83 oC. Namun kisaran suhu ini bukan suhu optimum dimana ikan bias hidup dengan baik. Ikan akan baik pada suhu ruangan, yaitu sekitar 25oC. Karena pengaruh suhu juga, ikan pada sistem 4 cepat mati. Karena enzim yang bekerja pada metabolisme ikan tidak akan maksimum bekerja. Namun adapula alasa lain seperti karena kurangnya oksigen dalam air yang menyebabkan ikan mati. Hal ini akan dibahas di paragraf mengenai Dissolved Oxygen. Pada sistem-4 besar pH hari 0 sebesar 7.58, hari-1 sebesar 8.36, hari-2 sebesar 8.77, hari ke-3 sebesar 8.73, hari-4 sebesar 8.68, hari-5 sebesar 8.76, hari6 sebesar 8.90, hari ke-7 sebesar 9.08, hari ke-8 sebesar 9.20, hari ke-9 sebesar 9.26 dan hari ke-10 sebesar 9.20. Dapat disimpulkan bahwa secara umum terjadi peningkatan pada pH air dalam akuarium di system 4. Hal ini disebabkan karena adanya CO2 yang dihasilkan oleh proses respirasi pada ketiga ikan yang terdapat pada akuarium. Terdapat keterkaitan antara pH dan jumlah pergerakan
35
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A operkulumikan. Setelah ditelaah, pH akan naik saat pergerakan operkulumikan cepat. Seperti yang telah disebutkan bahwa ketersediaan CO2 di dalam air dapat menyebabkan adanya reaksi antara CO2 + H2O H2CO3(asam). Dengan bertambahnya pergerakan operkulumikan akan membuat CO2 meningkat dan pH akan mengalami penurunan. Sedangkan saat ikannya mati pH yang terukur akan menngalami kenaikan, karena CO2 dalam air berkurang(hanya dari Hydrilla saja). pH pada sistem 4 berkisar antara 7.58-9.20(basa) . Pada sistem 4, DO hari 0 sebesar 1.33, hari-1 sebesar 1.33, hari-2 sebesar 0.53, hari ke-3 sebesar 0.83, hari-4 sebesar 0.77, hari-5 sebesar 0.10, hari-6 sebesar 0.40, hari ke-7 sebesar 0.20, hari ke-8 sebesar 0.26, hari ke-9 sebesar 1.20 dan hari ke-10 sebesar 1.07. Terjadi fluktuasi pada DO air dalam akuarium di system 4. DO yang terukur dari hari ke hari tidak dapat terprediksi, karena selalu mengalami peningkatan dan penurunan yang tak menentu. Hal ini karena adanya organisme yang terdapat dalam air yang mengambil DO untuk proses respirasinya. DO dalam air akan mengalami penurunan saat 3 ekor ikan semua hidup dan namun Hydrilla berfotosintesis secara miniimal. Hal ini dapat terjadi saat cuaca yang tidak bersahabat. Intensitas matahari yang digunakan untuk fotosintesis sangat dipengaruhi oleh cuaca. Pada saat praktikum, kebanyakan intensitas cahaya yang kurang sehingga membuat Hydrilla tidak berfotosintesis secara maksimum dan akan membuat DO dalam air menurun. Karena terdapat 3 ekor ikan dalam akuarium, hal ini akan membuat kadar DO semakin sedikit dan bahkan aka nada kompetisi untuk mendapatkan DO. Hal ini juga yang akan membuat ikan mati. Grafik diatas merupakan garafik Jumlah gerakan operkulumikan 1 pada system 4, dimana pada system 4 terdapat 1 tanaman Hydrilla dan 3 ekor ikan. Pada grafik terlihat jumlah gerakan operkulum hari 0 sebesar 158, hari-1 sebesar 227, hari-2 sebesar 220, hari ke-3 sebesar 209, dan hari-4 sampai hari ke-10 sebesar 0 (Ikan mati). Sedangkan pada ikan 2, jumlah pergerakan operkulum hari 0 sebesar 157, hari-1 sebesar 228, hari-2 sebesar 214, hari ke-3 sebesar 139, dan hari-4 sebesar 132, hari ke-5 sebesar 167, dan hari ke-6 sampai hari ke-10 sebesar 0 (Ikan mati). Serta pada ikan 3, jumlah pergerakan operkulumnya adalah hari 0 sebesar 157, hari-1 sebesar 233, hari-2 sebesar 219, hari ke-3 sebesar 199, dan
36
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A hari-4 sebesar 113, dan hari ke-5 sampai hari ke-10 sebesar 0 (Ikan mati). Dapat terlihat bahwa terjadi peningkatan pada jumlah gerakan operkulumikan pada hari pertama, namun kemudian mengalami penurunan di hari selanjutnya. Hal ini kemungkinan besar karena kadar DO yang turun pada air (disebabkan karena proses fotosintesis Hydrilla tidak sebanding dengan kebutuhan respirasi 3 ikan) yang akan membuat ikan harus ke atas permukaan untuk mengambil oksigen. Gerakan operkulumikanpun akan semakin cepat untuk berebut oksigen. Namun karena belum cukup, pada hari berikutnya ikannya mati. Selain karena kadar DO, pengaruh suhu juga dapat menyebabkan ikan mati. Setiap makhluk hidup memiliki suhu sendiri untuk hidup dengan baik, begitupula dengan ikan. Hal ini dibuktikan, saat suhu turun ikan akan mati. Jumlah gerakan operkulumikan 1 berkisar antara 158-227 kali permenit, jumlah gerakan operkulumikan 2 berkisar antara 132-228 kali permenit, sedangkan Jumlah gerakan operkulumikan 3 berkisar antara 113-233 kali permenit. Tinggi air pada sistem 4 cenderung menurun hal ini terlihat pada hari 0 tinggi air sebesar 15.30cm, hari-1 sebesar 15.20cm, hari-2 sebesar 15.10cm, hari ke-3 sebesar 15.00cm, hari-4 sebesar 14.70cm, hari-5 sebesar 14.40cm, hari-6 sebesar 14.30cm, hari ke-7 sebesar 14.30cm, hari ke-8 sebesar 14.10cm, hari ke-9 sebesar 14.00cm dan hari ke-10 sebesar 13.90cm. Hal ini disebabkan karena air tersebut akan terserap oleh organisme yang terdapat didalam akuarium (3 ikan + Hydrilla) dalam proses respirasi mereka. Keadaan ikan pada hari-0 ikan 1 dan ikan 2 lebih sering di atas permukaan air untuk mengambil oksigen di udara. Sedangkan ikan 3 lebih banyak di dalam air untuk mengambil oksigen yang larut dalam air. Pada hari-1 ikan 1,2 dan 3 sering di atas permukaan air, hal ini karena DO tidak cukup lagi untuk mereka dalam melakukan respirasi. Gelembung udara juga sesekali keluar dari mulut ikan tersebut. Pada hari-3 gerakan operkulumikan semakin cepat untuk memenuhi kebutuhan oksigen untuk respirasi. Pada hari-4 ikan tetap sering berada di permukaan air untuk mengambil oksigen di udara. Pada hari-5, ikan mati. Hal ini terjadi karena kekurangan oksigen, dan karena pengaruh suhu yang terlalu dingin. Karena suhu di akuarium hanya sekitar 22oC, padahal suhu yang baik adalah 25oC. setalah ikan 1 mati, diikuti oleh ikan 3 dan kemudian ikan 2 yang mati.
37
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Alasannya sama, karena kekurangan oksigen dan karena suhu. Setalah ketiga ikan mati, air dalam akuarium semakin hari semakin keruh, hal ini karena terdapat kotoran ikan yang larut dalam air dan terdapat mikroorganisme seperti protozoa yang hidup didalamnya. Setelah beberapa hari, muncul jentik-jentik nyamuk yang hidup dalam air. Dari penjabaran di atas, dapat diketahui keadaan pada sistem 1, 2 , 3 dan 4. Untuk mengetahui perbandingan antara keempat sistem dilakukan analisis sebagai berikut: a. Suhu Dan Pengaruhnya Terhadap Operculum 23 22.8
Axis Title
22.6 22.4 22.2
Sistem 1
22
Sistem 2
21.8
Sistem 3
21.6
Sistem 4
21.4 21.2 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari ke-
Bagi hewan seperti ikan yang telah diteliti dalam praktikum interaksi ini, suhu merupakan hal yang berkaitan dengan laju perkembangan. Kombinasi antara waktu dan suhu selama berlangsungnya proses penelitian tersebut merupakan waktu fisiologis yang sangat penting untuk diteliti.
Suhu lingkungan
mempengaruhi suhu tubuh dari hewan-hewan poikiloterm. Bahkan suhu ini menjadi faktor pembatas bagi kebanyakan makhluk hidup. Suhu tubuh menetukan kerja enzim-enzim yang membantu metabolisme di dalam tubuh. Kepentingan suhu ini tidak hanya pada aktivitasnya melainkan pula berkaitan dengan laju perkembangannya.
Dalam kisaran yang tidak mematikan, pengaruh paling
penting oleh suhu terhadap hewan poikiloterm dari sudut pandang ekologik adalah pengaruh suhu atas perkembangan dan pertumbuhan. Dalam hal ini langsung tampak adanya hubungan linear antara laju perkembangan jika dikaitkan dengan
38
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A suhu tubuh. Dengan kata lain adanya hubungan yang linear antara laju perkembangan dengan suhu. Hewan ektotermik maupun endotermik mengatur suhu tubuhnya dengan menggunakan beberapa kombinasi dari empat kategori umum adaptasi: a) Penyesuaian laju pertukaran panas antara hewan dan sekelilingnya. Insulin, seperti rambut, bulu, dan lemak yang terletak persis dibawah kulit, mengurangi kehingan panas dari tubuh hewan. Mekanisme lain yang mengatur pertukaran panas umumnya melibatkan adaptasi sistem sirkulasi. Jenis adaptasi lain yang mengatur pertukaran panas adalah suatu pertukaran arteri dan vena yang disebut sebagai penukar panas lawan-arus. Penukaran ini sangat penting dalam pengontrolan hilangnya panas dari anggota tubuhnya. Pengaturan ini memudahkan pemindahan panas dari arteri ke vena di espanjang pembuluh darah tersebut. Pada beberapa spesies, darah dapat memasuki tungkai baik melui penukar panas atau melalui pembuluh yang dialihkan di sekitar panas itu. Jumlah relatif darah yang yang memasuki tungkai melalui kedua jalur yang berbeda itu sungguh bervariasi, sehingga mengatur laju kehingan panas. b) Pendinginan melalui kehingan panas evaporatif. Hewan endotermik dan ektotermik terrestrial kehilangan air melalui pernafasanya dan melalui kulit. Jika kelembapan udara cukup rendah, air akan menguap dan hewan akan kehilangan panas dengan cara pendingan melalui evaporasi. Evaporasi dari sistem respirasi dapat ditingkatkan dengan cara panting (menjulurkan lidah keluar). Pendingan melalui evaporasi pada kulit dapat ditingkatkan dengan cara berendam atau berkeringat. c) Respon perilaku. Banyak hewan dapat meningkatkan atau menurunkan hilangnya panas tubuh dengan cara berpindah tempat. Mereka akan berjemur di bawah terik matahari atau pada batu panas selama musim dingin; menemukan tempat sejuk dan lembab atau masuk ke dalam lubang didalam tanah pada musim panas; atau bahkan bermikgrasi ke lingkungan jyang lebih sesuai. d) Pengubahan laju produksi panas metabolik. Kategori keempat adaptasi termoregulasi ini hanya berlaku bagi hewan endotermik. Khususnya mamalia dan unggas. Banyak spesiesmamalia dan unggas dapat melipat gandakan
39
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A produksi panas metaboliknya sebanyak dua atau tiga kali lipat ketika terpapar keadaan dingin (Campbell, 2004). Pada hewan-hewan homoioterm memiliki kemampuan untuk mengatur produksi dan pelepasan panas melalui mekanisme metabolisme dikarenakan hewan homoioterm memiliki organ sebagai pusat pengaturnya yaitu hipothalamus sebagai thermostat atau pengatur suhu tubuh. Suhu konstan untuk hewan-hewan endoterm berkisar antara 30°C-40°C. Karena kemamapuannya mengatur suhu tubuh yang konstan maka kelompok hewan ini dikatakan sebagai hewan regulator. Pusast pengendali suhu tubuh (thermostat) terdapat di bagian hipothalamus otak. Berdasarkan hasil penelitian kelompok kami, suhu pada keempat sistem mengalami fluktuasi yang tidak teratur. Hal ini jika dihubungkan dengan kondisi alam, bisa dikarenakan pengaruh cuaca yang menyebabkan suhu berfluktuasi, namun letak ruangan yang lembab juga bisa menjadikan suhu ruangan tidak teratur. Selanjutnya akan dijelaskan pengaruh suhu terhadap gerakan operkulum ikan. Yaitu, saat suhu tinggi, gerakan operkulum akan cepat. Hal itu dikarenakan untuk menstabilkan panas dalam tubuh.
b. pH dan Pengaruhnya Terhadap Jumlah Pergerakan Operkulum ikan 12 10 8 Sistem 1 Sistem 2
6
Sistem 3 4
Sistem 4
2 0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
40
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Dari keempat percobaan tersebut, nilai pH awal pada keempat aquarium tersebut hampir sama dan nilainya saling berdekatan. Hal ini terjadi karena air yang digunakan berasal dari keran air yang sama. Air keran yang digunakan mengandung kaporit yang berpH 7,5-8,5. Hal inilah yang membuat pH awal air berkisar disekitar 8. Nilai pH bergantung pada jumlah hydrogen terlarut pada air dalam akuarium tersebut, semakin banyak jumlah hydrogen terlarut, maka nilai pH pun akan semakin turun dan air cenderung asam. Ada berbagai faktor yang menyebabkan terjadinya perubahan nila pH, diantaranya adalah kadar atau jumlah CO2. Hal ini ditunjukkan pada persamaan reaksi berikut ini : HCO3 + 3H+ + CO32-
CO2 + H2O + H2CO3 CO2 + H2O
2H+ + CO32-
Semakin banyak CO2 yang dihasilkan dari respirasi, maka reaksi akan bergerak ke kanan dan terjadi pelepasan ion H+ sehingga pH air turun (cenderung asam). Sedangkan penurunan atau penggunaan CO2 dalam fotosintesis oleh Hydrilla maka pH air akan naik (cenderung basa). Pada keempat percobaan yang telah dilakukan, seharusnya nilai pH yang paling rendah (asam) adalah pada percobaan ke-4 yaitu pada akuarium yang diisi 3 ekor ikan, sedangkan nilai pH tertinggi (basa) adalah pada percobaan ke-1 yaitu pada akuarium yang diisi Hydrilla saja. Namun pada data yang diperoleh nilai pH nya bersifat acak atau tidak konsisten dan tidak sesuai dengan teori yang ada. Hal ini terjadi dimungkinkan karena : • Kurang telitinya praktikan dalam pengamatan • Alat dalam kondisi yang kurang baik • Adanya difusi dengan udara luar yang menyebabkan kadar DO berubah-ubah. pH berpengaruh terhadap jumlah gerakan operkulum ikan. Jika pH rendah (asam) maka gerakan operkulum akan semakin cepat. Sedangkan saat pH tinggi (basa) maka gerakan operkulum akan semakin lambat.
41
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A c. Kadar DO dan Pengaruhnya Terhadap jumlah gerakan operkulum ikan 12
Kadar DO (mg/L)
10 8 Sistem 1
6
sistem 2
4
sistem 3 sistem 4
2 0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari ke-
DO adalah Dissolved Oxygen atau oksigen terlarut atau sering disebut dengan kebutuhan oksigen. Nilai DO yang biasanya diukur dalam bentuk konsentrasi ini menunjukan jumlah oksigen (O2) yang tersedia dalam suatu badan air. Semakin besar nilai DO pada air, mengindikasikan air tersebut memiliki kualitas yang bagus. Sebaliknya jika nilai DO rendah, dapat diketahui bahwa air tersebut telah tercemar. Pengukuran DO juga bertujuan melihat sejauh mana badan air mampu menampung biota air seperti ikan dan mikroorganisme. Selain itu kemampuan air untuk membersihkan pencemaran juga ditentukan oleh banyaknya oksigen dalam air. Jika reaksi penguraian komponen kimia dalam air terus berlaku, maka kadar oksigen pun akan menurun. Pada klimaksnya, oksigen yang
tersedia
tidak
cukup
untuk
menguraikan
komponen
kimia
tersebut.(http://id.wikipedia.org/wiki/Oksigen_terlarut) DO dibutuhkan oleh semua jasad hidup untuk pernafasan, proses metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan energi untuk pertumbuhan dan pembiakan. Di samping itu, oksigen juga dibutuhkan untuk oksidasi bahan-bahan organik dan anorganik dalam proses aerobik. Sumber utama oksigen dalam suatu perairan berasal dari suatu proses difusi dari udara bebas dan hasil fotosintesis organisme yang hidup dalam perairan tersebut. (Salmin. 2005. Oksigen terlarut (DO) dan kebutuhan oksigen biologi (BOD) sebagai salah satu indikator untuk menentukan kualitas perairan).
42
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Secara umum, DO pada praktikum ini dipengaruhi oleh suhu dan pH. Jika, suhu semakin tinggi maka DO turun begitu juga sebaliknya. Menurut Brown (1987) peningkatan suhu 1˚ C akan meningkatkan konsumsi oksigen sekitar 10%. Jika pH turun maka air tersebut bersifat asam yang mengakibatkan kadar oksigen dalam oksigen turun begitu juga sebaliknya. Pada grafik diatas, terlihat bahwa kadar DO disetiap sistem memiliki perbedaan yang signifikan. Hal ini Karena adanya perbedaan perlakuan antara keempat sistem. Sistem pertama memiliki DO yang tinggi, hal ini karena pada sistem 1 berisi Hydrilla yang dapat mengahasilkan oksigen melalui proses fotosintesis. Dan tidak ada organisme lain yang menyarap oksigen terlarut tersebut. Pada sistem kedua DOnya rendah, karena tidak ada organism penghasil oksigen. Hanya 1 ekor ikan yang menggunakan oksigen untuk proses respirasi. Pada sistem 3, ketika ikan masih hidup DOnya rendah, hal ini karena ikan dan Hydrilla akan menggunakan oksigen dari hasil fotosintesis. Selain itu ikan dan Hydrilla juga mengeluarkan CO2 sebagai hasil respirasi. Namun ketika ikan mati kadar DOnya meningkat. Pada sistem 4 DOnya rendah, hal ini disebabkan karena perbandingan antara penghasil dan pengguna oksigen tidak sebanding (lebih banyak pengguna).
DO berpengaruh terhadap jumlah gerakan operkulum ikan.
Jika DO rendah maka gerakan operkulum akan semakin cepat. Sedangkan saat DO tinggi maka gerakan operkulum akan semakin lambat.
d. Tinggi Air 15.5 15
Tinggi AIr
14.5 Sistem 1
14
sistem 2
13.5
sistem 3 sistem 4
13 12.5 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hari ke-
43
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A Berdasarkan hasil pengamatan, tinggi air Pada keempat sistem mengalami penurunan. Hal ini, disebabkan karena sistem terbuka sehingga terjadi proses penguapan air. Selain itu, air juga digunakan oleh organisme yang terdapat pada sistem. Dalam praktikum ini, sistem satu memiliki fungsi sebagai pembanding dari ketiga sistem. I. KESIMPULAN
1. DO adalah Dissolved Oxygen atau oksigen terlarut atau sering disebut dengan
kebutuhan oksigen. BOD (Biological Oxygen Demand) merupakan jumlah oksigen terlarut yang diperlukan oleh mikroorganisme untuk mengurai atau mendekomposisi bahan organic dalam kondisi aerobic. Dan COD (Chemical Oxygen Demand) merupakan jumlah oksigen yang diperlukan untuk mengurai seluruh bahan organic yang terkandung dalam air dengan menggunakan Kalium Bikromat. 2. Pada sistem terdapat interaksi antara komponen abiotik dan biotik. Hal ini
dapat dilihat antara pengaruh suhu, pH dan kadar DO terhadap jumlah gerakan operkulum ikan. Pengaruh suhu terhadap gerakan operkulum ikan. Yaitu, saat suhu tinggi, gerakan operkulum akan cepat. Hal itu dikarenakan untuk menstabilkan panas dalam tubuh. Dan pH berpengaruh terhadap jumlah gerakan operkulum ikan. Jika pH rendah (asam) maka gerakan operkulum akan semakin cepat. Sedangkan saat pH tinggi (basa) maka gerakan operkulum akan semakin lambat. Serta DO berpengaruh terhadap jumlah gerakan operkulum ikan. Jika DO rendah maka gerakan operkulum akan semakin cepat. Sedangkan saat DO tinggi maka gerakan operkulum akan semakin lambat.
44
PRODI PENDIDIKAN IPA 2013 Kelompok 1 Offering A
J. DAFTAR RUJUKAN _______. 2010. Mengenal Ekosistem, (Online), (Http//www.scribd.com/doc/134521/2010/03/ Mengenal _ekosistem.html), Diakses 24 Januari 2015.
Andri. 2011. Ekologi Perairan. http://www.scribd.com/doc/14066466/EkologiPerairan. Diakses pada 25 Januari 2015.
Arikunto,S. 2002. Ekosistem Perairan. Jakarta : Rineka Cipta.
Campbell, Neil A. dkk., 2000. Biologi Edisi Kelima Jilid 3. Erlangga: Jakarta.
Kistinnah, Idun, 2009. Biologi Makhluk Hidup dan Lingkungannya. Putra Nugraha:Jakarta.
Leksono, A.S. 2007. Ekologi. Malang: Biomedia publishing.
Resosoedarmo, dkk. 1986. Pengantar Ekologi. Bandung: Remadja Karya CV.
45
