8 menyebabkan kematian biota tersebut. Selain itu, keberadaan predator juga menjadi faktor lainnya yang mempengaruhi hilangnya atau menurunnya jumlah makrozoobentos. 3
METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan di Sungai Belumai Kabupaten Deli Serdang Provinsi Sumatera Utara (Gambar 2). Pengambilan sampel dilakukan dari bulan Maret sampai Mei 2013, di 4 stasiun sebanyak 3 kali pengulangan, selama 3 bulan dengan interval waktu 1 bulan. Penentuan stasiun, berdasarkan pertimbangan dari beban masukan yang berbeda dari setiap lokasi, sehingga ditetapkan tiga kecamatan yang menjadi lokasi pengambilan sampel, yaitu stasiun 1 di kecamatan STM Hilir, stasiun 2 dan di Kecamatan Tanjung Morawa dan stasiun 4 di Kecamatan Batang Kuis. Jarak antar stasiun ditentukan berdasarkan pertimbangan dari penentuan stasiun berdasarkan perbedaan beban masukan limbah (Tabel 1). Tabel 1 Lokasi stasiun penelitian berdasarkan karakteristik beban masukan ke Sungai Belumai Lokasi Koodinat Jarak antar stasiun Kriteria stasiun pengamatan Stasiun 1 3°26'6.27"LUMerupakan daerah kawasan 98°44'23.55"BT yang sedikit terdapat aktivitas. Stasiun 1 ke Stasiun ini digunakan sebagai stasiun 2 yaitu + kawasan yang dianggap masih 11,8 km. sedikit mendapatkan beban masukan bahan pencemar. Berada di Kecamatan STM Hilir. Stasiun 2 3°31'4.03"LUMerupakan daerah perkotan, 98° 47'6.72" BT perumahan, dan daerah lokasi Stasiun 2 ke Perusahaan Daerah Air Minum. stasiun 3 yaitu + Stasiun ini dijadikan perwakilan dari 2 km. masukan bahan pencemar kegiatan aktivitas masyarakat. Berada di Kecamatan Tanjung Morawa. Stasiun 3 3°32'58.45" LUStasiun 3 ke Merupakan kawasan industri. 98° 47'19.06"BT stasiun 4 yaitu + Stasiun ini dijadikan perwakilan dari 4,8 km. masukan bahan pencemar dari limbah industri. Berada di Kecamatan Tanjung Morawa. Stasiun 4 3°34'23.43" LUMerupakandaerah 98°48'13.49" BT permukiman penduduk dan pertanian. Stasiun ini dijadikan perwakilan dari masukan bahan pencemar dari limbah pertanian. Berada di Kecamatan Batang Kuis.
Gambar 2. Peta Lokasi Penelitian Sungai Belumai
9
10 Gambar 3. Lokasi stasiun penelitian
Stasiun 1
Stasiun 2
11
Stasiun 3
Stasiun 4
12 Metode dan Analisis Data Parameter fisika yang diukur adalah suhu, arus, kedalaman, kekeruhan dan tipe substrat. Dengan pertimbangan bahwa suhu yang tinggi dapat menurunkan konsentrasi oksigen sedangkan peningkatan suhu dapat memicu organisme untuk mengkonsumsi oksigen lebih banyak. Kecepatan Arus air diukur untuk mengetahui kemampuan badan air membawa bahan pencemar. Tipe substrat dilihat untuk mengetahui jenis substrat apakah berlumpur, berpasir atau berbatu yang dihubungkan dengan keberadaan makrozoobentos, kecepatanan arus, kekeruhan dan kedalaman. Parameter kimia yang diukur adalah pH, DO, COD dan TOM. Sebagian besar organisme di perairan sangat sensitif terhadap perubahan pH, DO merupakan jumlah oksigen yang terlarut di air dalam mg/l yang berasal dari proses fotosintesis maupun difusi dari udara. Penurunan oksigen terlarut, pH dan suhu dapat bersifat toksik terhadap lingkungan. Toksisitas NH3 akan meningkat jika terjadi penurunan oksigen terlarut, pH, dan suhu. Pengukuran parameter fisika, kimia merujuk pada standar metode pengukuran kualitas air dari American Public Health Association (2012), dan biologi menggunakan buku identifikasi dari Pennak (1953) dan Brinkhurst (1971). Pengukuran parameter fisika, kimia, biologi serta alat dan metode yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 2. Pada masing-masing stasiun, dilakukan pengambilan sampel air dan sedimen baik parameter fisika, kimia dan biologi. Pengambilan parameter kualitas air pada setiap stasiun ditetapkan dua sub stasiun yang mewakili alur kiri dan kanan sungai sesuai dengan arah aliran air yang mengarah ke muara di 4 stasiun. Sampel air diambil 250 ml kemudian dimasukkan ke dalam botol sampel dan diberi label. Pada label diberi keterangan mengenai nama sampel, lokasi pengambilan, tanggal, jam, dan kondisi cuaca. Tabel 2 Metode pengukuran parameter fisika kimia dan biologi. Parameter Satuan Alat/metode Keterang Fisika : - Suhu - Arus - Lebar Sungai - Kedalaman - Kekeruhan - Tipe substrat Kimia : - pH air - DO - COD - TOM (sedimen) Biologi - Makrozoobentos
o
C m/detik M M NTU %
Termometer Benda terapung Tali meteran Tongkat berkala/visual Turbidity Segitiga Miler
in situ in situ in situ in situ ex situ ex situ
mg/L mg/L %
pH meter Titrimetrik-Winkler Titrimetrik Gravimetrik
in situ in situ ex situ ex situ
ind/m2
Peterson Grab
in situ
Sampel sedimen diambil 1 kg pada masing-masing stasiun kemudian dimasukkan ke dalam plastik yang telah diberi label. Sampel diambil
13 menggunakan Peterson Grab yang memiliki luas bukaan 25 cm x 25 cm (625 cm2). Sampel dikeringkan-anginkan kemudian dianalisis lebih lanjut untuk parameter tekstur dan kandungan bahan organik. Sampel yang telah diberi label dimasukan ke dalam ice box dan dibawa ke laboratorium untuk di analisis. Beberapa parameter ada yang dilakukan pengukuran dianalisis di lapangan (in situ) dan dianalisis di laboratorium (ex situ). Analisis dilakukan di Laboratorium Sentral Pertanian USU (Substrat, DHL, dan TOM) dan Laboratorium PUSLIT USU (COD dan Kekeruhan) Laboratorium Bio Mikro, Manajemen Sumberdaya Perairan, IPB (identifikasi Makrozoobentos). Pengambilan sampel makrozoobentos pada tiap sub stasiun diambil empat kali pengulangan. Masing-masing stasiun diambil pada bagian tepi kanan dan tepi kiri, dengan cara menjatuhkan Peterson Grab sebanyak 4 kali secara acak yang dianggap telah mewakili tiap lokasi. Pengulangan pengambilan makrozoobentos tersebut diharapkan telah dapat mewakili tiap-tiap lokasi. Pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan Peterson Grab yang memiliki luas bukaan 25cmx25cm (625 cm2), kemudian diayak lalu disortir serasah dan substrat sedimennya dengan air kemudian disaring dengan menggunakan saringan makrozoobentos berukuran 250 μm. Selanjutnya sampel dimasukan ke dalam kantong plastik dan diawetkan dengan formalin 10%, lalu diberi label lokasi pengambilan sampel dan dibawa ke Laboratorium. Setiap habitat pada setiap stasiun di foto, di identifikasi kondisi lingkungannya serta tipe substratnya dan hitung jumlah individunya berdasarkan jenis. Penentuan jenis dilakukan dengan bantuan buku identifikasi makrozoobentos dari Pennak (1953), Brinkhurst (1971). Prosedur Analisis Data Analisis Parameter Fisika Kimia Perairan Parameter fisik-kimia perairan yang terukur dianalisis secara dekskriptif yaitu membandingkan parameter kualitas air dengan baku mutu air menurut PP RI No. 82 tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemar air kelas I, II, III dan IV. Dimana kelas I adalah untuk bahan baku air minum; kelas II untuk prasarana/sarana rekreasi; kelas III untuk kegiatan perikanan dan pertanian; kelas IV untuk kebutuhan penyiraman tanaman. Analisis parameter kualitas air dikaji dengan pola perbandingan. Data yang sudah diperoleh kemudian disajikan dalam bentuk grafik dan tabel. Hubungan antara parameter fisika-kimia dengan Makrozoobentos Parameter fisik-kimia perairan yang terukur dan jumlah total individu yang ditemukan dari makrozoobentos disajikan dalam bentuk dendrogram. Penampilan dendrogram menggunakan Analisis statistik XLSTAT 2013 yaitu analisis data Agglomerative hierarchical clustering (AHC) bagian Dissimilarity Pearson untuk parameter fisika kimia dan Bray and Curtis distance untuk parameter biologi. Kurva k-dominansi Analisis keanekaragaman makrozoobentos menggunakan analisis grafik kdominansi dengan memplotkan persentasi kelimpahan komulatif dengan rangking
