TINGKAT PEROMBAKAN BAHAN ORGANIK SEDIMEN WADUK CIRATA PADA KONDISI ANAEROBIK SKALA LABORATORIUM
PURNAMAWATI C151 070 021
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul Tingkat Perombakan Bahan Organik Sedimen Waduk Cirata Pada Kondisi Anaerobik Skala Laboratorium adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau di kutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor,
Juli 2009
Purnamawati NRP. C151070021
ABSTRACT PURNAMAWATI. The Organics Matter Decomposition level of Cirata Reservoir Sediment in Anaerobic on Laboratory Treatment). Under supervision of KUKUH NIRMALA and TRI HERU PRIHADI. Sources of the pollution at Cirata Reservoir are from industrial activities, household waste, agricultural waste, and the leftover from the activities of floating net fish cages. The wastes are in the form of fat, protein and carbohydrat. In decomposition process and the rate of destruction process of organic matters in the sediment is carried our by bacteria, resulting in the oxygen dissolved in the waters will decrease. Therefore, it is necessary to carry out research the organics metter decomposition level of Cirata Reservoir sediment in anaerobic to find out dynamic pattern the organics matter decomposition of water and sediment. This lessens the oxygen at Cirata reservoir so that decomposition process takes place anaerobically at the bottom of the waters. Research was carried out in the waters of Cirata reservoir. The activity was conducted in two stages: field activity and laboratory activity. Field activity consisted of initial survey and sample analysis in the laboratory. In the meantime, the activity in the laboratory included sediment treatment from Cirata reservoir which was done for 2 months (October 2008 until December 2008), followed by laboratory analysis and data analysis. Sample analysis was performed in Waters Environment Laboratory of Agricultural Departement FPIK–IPB and in Microbiology Laboratory of Biology Departement. Analysis descriptive the organics matter decomposition level of Cirata Reservoir sediment in anaerobic on laboratory treatment indicated that anaerobic process was reached on the 20th day. The result of laboratory analysis showed that number and types of bacteria had already belonged to the group of anaerobe bacteria. The result would be confirmed to dendogram classification hierarchy, result revealed that stations of observation were divided into 2 groups according of affecting characteristics. Group 1 covering stasion 1 and 2, group 2 which covering station 3 was characterized by high presentation nitrit. The result showed that the level of decomposition Sediment Organic Matter, water quality in Cirata reservoir based on IKA_STORET valued class III catagorized as worse. Valued sulfide, amonia, Fenol, Total Fosfat is considered not good for activities of fish culture. Keywords: Cirata reservoir, anaerobic, Organic Matter, decomposition, sediment
RINGKASAN PURNAMAWATI. Tingkat Perombakan Bahan Organik Sedimen Waduk Cirata Pada Kondisi Anaerobik Skala Laboratorium. Dibimbing oleh KUKUH NIRMALA DAN TRI HERU PRIHADI. Semakin banyak KJA yang beroperasi akan semakin banyak limbah organik berupa buangan sisa pakan dan feses yang terakumulasi dalam Waduk Cirata. Seiring dengan meningkatnya bahan organik akan menyebabkan menurunnya konsentrasi oksigen (DO) di lapisan hipolimnion, hal ini terjadi karena oksigen dibutuhkan mikroorganisme (bakteri aerob dan bakteri anaerob) untuk merombak bahan organik menjadi senyawa yang lebih sederhana. Bila aktivitas bakteri pengurai ini berlangsung intensif, maka kualitas air waduk akan menjadi anaerob. Yang mana saat terjadi proses perombakan sisa pakan/kotoran akan membebaskan unsur hara N, P, dan K yang mengakibatkan cadangan DO di perairan menjadi berkurang. Penelitian tingkat Perombakan Bahan Organik Sedimen Waduk Cirata Pada Kondisi Anaerobik Skala Laboratorium telah dilakukan pada bulan Oktober 2008–Desember 2008. Tujuan penelitian ini adalah untuk melihat tingkat perombakan bahan organik sedimen Waduk Cirata pada kondisi anaerob. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif, kegiatan dilakukan dalam dua tahap yaitu kegiatan lapangan dan pengamatan di Laboratorium Lingkungan Perairan Departemen Akuakultur FPIK–IPB. Kegiatan lapangan terdiri dari survai awal, analisis kualitas air dan analisis sedimen hasil survei awal dilakukan di Laboratorium Lingkungan Perairan Departemen Akuakultur FPIK–IPB. Parameter kualitas air yang diukur pada survei awal meliputi: kedalaman, suhu air, pH, dan DO, sedangkan untuk pengukuran karbondioksida (CO2), fosfat total, phospat ortho (PO4), nitrit (NO2), nitrat (NO3), amoniak (NH3), alkalinitas, kesadahan, sulfida total (H2S), COD, BOD, Ca dan COrganik dilakukan di laboratorium dengan AAS. Pengambilan contoh sedimen dilakukan dengan menggunakan petersen grab, adapun parameter yang diukur meliputi Redoks, Ca dan C-organik. Pengamatan di laboratorium menggunakan sampel sedimen yang berasal dari Waduk Cirata. Pengambilan sampel sedimen berdasarkan pada 3 (tiga) zona (stasiun), hal ini dikarenakan 3 (tiga) zona ini dianggap sudah mewakili sebaran sedimen Waduk Cirata yang akan diamati pada skala laboratorium. Pada zona in let (stasiun 1) mengalir air dari Sungai Citarum yang merupakan salah satu sumber air yang mengairi Waduk Cirata. Pada zona ini keramba cukup banyak dan umumnya berada di dekat pinggir waduk yang banyak pemukiman penduduk. Zona tengah (stasiun 2) terletak di daerah tengah Waduk Cirata, pada zona ini merupakan sumber keramba yang paling banyak dan memadati permukaan waduk. Zona out let (stasiun 3) terletak di sekitar dam, zona ini merupakan zona yang tidak diperbolehkan adanya KJA karena ini merupakan mintakat bahaya. Pengamatan sedimen di laboratorium dilaksanakan selama 2 bulan (Oktober sampai Desember 2008). Kegiatan penelitian di laboratorium menggunakan 9 buah akuarium dengan ukuran 30 cm x 40 cm x 60 cm. Setiap 3 aquarium diisi sampel sedimen dasar yang berasal dari Waduk Cirata
setinggi ± 10 cm/aquarium/stasiun dan penambahan air ± 40 cm/aquarium. Semua aquarium yang digunakan ditutup dengan plastik berwarna hitam. Parameter kualitas air yang di ukur pada saat pengamatan di laboratorium meliputi suhu, DO, karbondioksida (CO2), total fosfat, ortho phospat (PO4), nitrit (NO2), nitrat (NO3), amoniak (NH3), alkalinitas, kesadahan, sulfida total (H2S), COD, BOD Ca, dan C-Organik dilakukan pada hari ke 0, 20, 40, dan 60. Sedangkan parameter yang diukur setiap hari yaitu: Redoks, suhu, DO, pH. Pengamatan jumlah dan jenis bakteri dilakukan pada awal dan akhir penelitian (hari ke 0 dan 60).Analisis kualitas air dan analisis sedimen hasil pengamatan di laboratorium dilakukan di Laboratorium Lingkungan Perairan Departemen Akuakultur FPIK–IPB dan analisa bakteri hasil pengamatan di laboratorium dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Departemen Biologi. Analisa data yang digunakan meliputi evaluasi dengan metode STORET, Analisis deskriptif dan analisis cluster (Cluster Analysis) menggunakan MINITAB versi 14.0. dan diinterpretasikan dalam bentuk Dendrogram. Dari hasil analisis deskriptif fisika kimia air dan sedimen yang dilihat pada grafik pola dinamika tingkat perombakan menujukkan pada hari ke-20 terjadinya degradasi bahan organik dan reduksi (pengurangan oksigen), tingginya nilai sulfida, BOD, amonia, nitrit dan nitrat. Sehingga menunjukkan bahwa proses dekomposisi yang terjadi pada sedimen termasuk dalam kategori anaerobik. Sebaran karakteristik fisika kimia air dan sedimen memperlihatkan bahwa Stasiun 3 (dibagian out let) memiliki nilai nitrit yang tinggi. Skor IKA_STORET yang dihitung berdasarkan baku mutu Kelas III menunjukkan nilai sulfide, amonia, fenol dan total fosfat sudah tidak memenuhi baku mutu untuk peruntukan budidaya ikan air tawar.
Kata kunci : waduk cirata, anaerobik, perombakan bahan organik, sedimen
© Hak cipta milik IPB, tahun 2009 Hak cipta dilindungi Undang-undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penukisan kritik atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
TINGKAT PEROMBAKAN BAHAN ORGANIK SEDIMEN WADUK CIRATA PADA KONDISI ANAEROBIK SKALA LABORATORIUM
PURNAMAWATI C151 070 021
Tesis Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada pada Program Studi Ilmu Akuakultur
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
Halaman Pengesahan Judul Tesis
: Tingkat Perombakan Bahan Organik Sedimen Waduk Cirata Pada Kondisi Anaerobik Skala Laboratorium.
Nama
: Purnamawati
NRP
: C151070021
Disetujui Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Kukuh Nirmala, M.Sc
Dr. Ir. Tri Heru Prihadi, M.Sc
Ketua
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi Ilmu Akuakultur
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB Program Magister,
Prof. Dr. Ir. Enang Harris, MS
Prof. Dr. Ir. Khairil A.Notodiputro, M.S.
Tanggal Ujian : 9 Juni 2009
Tanggal Lulus :
PRAKATA Syukur Alhamdulillah, atas rahmat dan ridho Allah SWT penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. Tema yang dipilih dalam penelitian ini adalah perombakan bahan organik, dengan judul “Tingkat Perombakan Bahan Organik Sedimen Waduk Cirata Pada Kondisi Anaerobik Skala Laboratorium”. Tesis ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelas Master pada Program Studi Ilmu Akuakultur, Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Seiring dengan selesainya penulisan tesis ini, penulis mengucapkan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Dr. Ir. Kukuh Nirmala, M.Sc., selaku Ketua Komisi Pembimbing, Bapak Dr. Ir. Tri Heru Prihadi, M.Sc selaku anggota komisi pembimbing yang telah memberikan kesempatan untuk ikut dalam kegiatan penelitian, atas keikhlasan dan kesabaran memberikan bimbingan, nasehat, arahan dan dorongan dalam menyelesaikan penulisan tesis ini. 2. Ditjen DIKTI Departemen Pendidikan Nasional atas bantuan dana pendidikan BPPS. 3. Direktur Politeknik Negeri Pontianak yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk melanjutkan studi S2 di Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. 4. Kepada Ayahnda Drs. H. Zainal Abididn, AH (Alm) dan Ibunda Tersayang Hj. Nurhana, ZA. 5. Untuk Suami tercinta (Ir. Eko Dewantoro, M.Si) dan anak-anakku (Tiara Safitri Dewanti, Nanda Nabila Dewanti dan Dita Salsabila Dewanti), adikadikku (Edy Hasbullah Kurnija dan Sabaruddin). 6. Adang Saputra, S.Pi., Afrizal Hendri, S.Pi, dan rekan-rekan Program Studi Akuakultur serta semua pihak atas kebersamaan dan kerjasama yang baik dalam penyelesaian karya ilmiah ini. Semoga Allah SWT membalas semua kebaikan Bapak dan Ibu dengan berlipat ganda. Penulis menyadari karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna, oleh karenanya saran untuk perbaikan akan sangat penulis hargai. Penulis berharap semoga hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi pihak yang memerlukannya. Amien..
Bogor,
Juli 2009
Purnamawati
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pontianak, Kalimantan Barat pada tanggal 23 juli 1973 dari pasangan Bapak Drs. H. Zainal abidin, AH (Alm) dan Ibu Hj. Nurhana, ZA sebagai anak pertama dari tiga bersaudara. Pendidikan sekolah dasar di SDN 75 Kodya Pontianak tamat tahun 1986, melanjutkan pendidikan ke Sekolah Menengah Pertama Negeri 5 kodya Pontianak tamat tahun 1989 dan pendidikan sekolah menengah atas penulis selesaikan di SMAN 4 Kodya Pontianak tamat tahun 1992. Pendidikan sarjana di tempuh pada Program Studi Budidaya Perairan, Jurusan Budidaya Perikanan, Universitas Muhammaddiyah Pontianak dan lulus pada tahun 1998. Pada tanggal 1 Maret 1999 – 1 Desember 2001 penulis diterima sebagai staf pengajar honorer pada SMU Budi Utomo Pontianak, pada tanggal 1 Mei 1999 – 1 Desember 2003 penulis diterima sebagai tenaga honorer staf peneliti di Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Kalimantan Barat (BPTP Kalbar). Pada tanggal 1 Desember 2003 – sekarang penulis diangkat sebagai staf pengajar pada Politeknik Negeri Pontianak Jurusan Ilmu Kelautan dan Perikanan, Program Studi Budidaya Perikanan. Pada tanggal 17 Agustus 2007 penulis mendapatkan Piagam Penghargaan sebagai Dosen Berprestasi Peringkat I dengan No. SK. 1921/K15/KP/2007. Tahun 2007 penulis mendapat kesempatan untuk mengikuti pendidikan pascasarjana (S2) dengan bantuan beasiswa BPPS dari Dikti, dan diterima di Program Studi Budidaya Perairan, Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Penulis menikah dengan Ir. Eko Dewantoro, M.Si pada tanggal 6 Januari 1996 dan dikaruniai tiga orang putri yaitu Tiara Safitri Dewanti, Nanda Nabila Dewanti dan Dita Salsabila Dewanti.
