LAPORAN PRAKTIKUMLIMNOLOGI

Disusun Oleh :Mediana Rahma Putri230110130123

UNIVERSITAS PADJADJARANFAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTANPROGRAM STUDI PERIKANANJATINANGOR

2014TINJAUAN PUSTAKA

A. BODKebutuhan Oksigen Biokimia (Biochemical Oxygen Demand, BOD5) dan Kebutuhan Oksigen Kimia (Chemical Oxygen Demand, COD) BOD5 merupakan salah satu indikator pencemaran organik pada suatu perairan. Perairan dengan nilai BOD5 tinggi mengindikasikan bahwa air tersebut tercemar oleh bahan organik. Bahan organik akan distabilkan secara biologik dengan melibatkan mikroba melalui sistem oksidasi aerobik dan anaerobik. Oksidasi aerobik dapat menyebabkan penurunan kandungan oksigen terlarut di perairan sampai pada tingkat terendah, sehingga kondisi perairan menjadi anaerob yang dapat mengakibatkan kematian organisme akuatik. Lee et al. (1978) menyatakan bahwa tingkat pencemaran suatu perairan dapat dinilai berdasarkan nilai BOD5-nya.Tabel 5. Status kualitas air berdasarkan nilai BOD5 (Lee et al., 1978)No.Nillai BOD5 (ppm)Status Kualitas Air

1. 2,9Tidak tercemar

2.3,0 5,0Tercemar ringan

3.5,1 14,9Tercemar sedang

4. 15Tercemar berat

Biological Oxygen Demand (BOD) atau Kebutuhan Oksigen Biologis (KOB) adalah suatu analisis empiris yang mencoba mendekati secara global proses-proses mikrobiologis yang benar-benar terjadi di dalam air. Angka BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menguraikan (mengoksidasikan) hampir semua zat organis yang terlarut dan sebagai zat-zat organis yang tersuspensi dalam air.Kandungan BOD dalam air ditentukan berdasarkan selisih oksigen terlarut sebelum dan sesudah pengeraman selama 5 x 24 jam pada suhu 20oC.BOD digunakan sebagai indikator terjadinya pencemaran dalam suatu perairan. Bila nilai BOD suatu perairan tinggi menunjukkan bahwa perairan tersebut sudah tercemar.Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan penduduk atau industri, dan untuk mendisain sistem-sistem pengolahan biologis bagi air yang tercemar tersebut. Penguraian zat organis adalah peristiwa alamiah; kalau sesuatu badan air dicemari oleh zat organis, bakteri dapat menghabiskan oksigen terlarut, dalam air selama proses oksidasi tersebut yang bisa mengakibatkan kematian ikan-ikan dalam air dan keadaan menjadi anaerobik dan dapat menimbulkan bau busuk pada air tersebut.Jenis bakteri yang mampu mengoksidasi zat organik biasa, yang berasal dari sisa-sisa tanaman dan air buangan penduduk, berada pada umumnya disetiap air alam. Jumlah bakteri ini tidak banyak di air jernih dan di air buangan industri yang mengandung zat organis. Pada kasus ini pasti perlu ditambahkan benih bakteri. Untuk oksidasi/penguraian zat organis yang khas, terutama di beberapa jenis air buangan industri yang mengandung misalnya fenol, detergen, minyak dan sebagainya bakteri harus diberikan waktu penyesuaian (adaptasi) beberapa hari melalui kontak dengan air buangan tersebut, sebelum dapat digunakan sebagai benih pada analisa BOD air tersebut.Sebaiknya beberapa zat organis maupun inorganis dapat bersifat racun terhadap bakteri (misalnya sianida, dan sebagainya) dan harus dikurangi sampai batas yang diinginkan. Derajat keracunan ini juga dapat diperkirakan melalui analisa BOD.

B. Produktivitas primerProduktivitas primer dari suatu ekosistem didefinisikan sebagai jumlah energicahayayangdiserapdankemudiandisimpanolehorganisme produser melalui kegiatan fotosintesis dan kemosintesis dalam suatu periode waktu tertentu ( Widianingsih, 2002). Cahaya disimpan dalam bentuk zat-zat organik yang dapat digunakan sebagai bahan makanan oleh organisme heterotrofik (Setyapermana, 1979). Produktivitas primer adalah laju pembentukan senyawa-senyawa organik yang kayaenergidarisenyawaorganik.Jumlahseluruhbahanorganikyang terbentuk dalam proses produktivitas dinamakan produktivitas perairan kotor, atau produktivitas total. Karena sebagian dari produktivitas total ini digunakan tumbuhan untukkelangsunganproseshidupyangsecarakolektifdisebutrespirasi,tinggallahsebagiandariproduktivitastotalyangtersediabagipemindahanatau pemanfatan oleh organismelain.Produktivitasprimerbersihadalahistilahyangdigunakanbagijumlahsisa produktivitas primer kotor yang sebagian digunakan oleh tumbuhan. Untuk respirasi, produktivitasprimerinilah yangtersediabagi tingkatan-tingkatantropik lain (Nybakken.1992).Beberapaproduktivitasdapat diketahui secaraberurutansesuai peristiwa pembentukannya: a.Produktivitas primer kotor, yaitu laju total fotosintesis, termasuk bahan organik yanghabisdigunakandalamrespirasiselamawaktupengukuran,dikenal sebagai fotosintesis total atau asimilasi total. Produktivitas primer bersih, yaitu penyimpanan bahan organik di dalam jaringan-jaringan tumbuhan kelebihannya dariproses respirasi oleh tumbuhan-tumbuhan selama jangka waktu pengukuran, dikenal sebagai apparent fotosintesis atau asimilasi bersih. Produktivitas komunitas bersih adalah laju penyimpanan bahan organik yang tidak digunakan oleh heterotrof (yakni produktivitas bersihpenggunaan heterotrof) selama jangka waktu yangbersangkutan, biasanya musim pertumbuhan atau setahun. Produktivitas sekunder yaitu lajupenyimpanan energi pada tingkat konsumen. Dalamproduktivitasprimerterjadireduksikarbondioksidadenganatom hidrogen dari air untuk menghasilkan gula sederhana dan selanjutnya membentuk molekul organik yang lebih kompleks dengan menggunakan energi matahari yang ditangkapklorofil(Halfer,1992).Lajusintesisbahanorganikdanperubahan produktivitas primer dapat dihitung dengan teknik pengukuran laju fotosintesis yang didasarkan pada reaksi fotointesis. Produktivitas primer dapat dilukiskan misalnya padalajuproduksioksigen,lajupenggunaanCO2atauairmaupunperubahan konsentrasi bahan organik yang terbentuk ( Wetzel andLikens, 1991). Metodepengukuranproduktivitasprimeryangpalingpekaadalahmetode karbon radioaktif. Metode ini mampu mengukur produktivitas primer bersih, dengan menggunakan botol yang mengandung radioaktif yang ditambahkan sebagai karbonat. Setelahbeberapawaktu singkat, planktonatautumbuhan airdisaringdandiletakkandalamalatpenghitung.Melaluiperhitunganyangbaikdanpembentukanuntuk pengambilan waktu gelap (penyerapan 140C di dalam botol gelap),banyaknyaCO2yangdiikatdalamfotosintesisdapatditentukandariperhitunganradioaktifyang dibuat. Metode lain yang digunakan untuk pengukuran produktivitas primer adalah metode klorofil atau metode pH yang berguna dalam pengkajian mikro ekosistem laboratorium (Odum, 1971). Metode pengukuran produktivitas primer yang sering dilakukan dan popular dibidang limnologi menurut Sumawidjaja (1974) adalah metode oksigen botol gelap dan terang. Padametode botol gelap terang ini, perkiraan produktivitas dapat diketahui dari perubahan oksigen (Payne, 1986; Wetzel and Likens, 1991; Nybakken,1992), yang berisicontoh air setelah diinkubasi dalam jangka waktu tertentu pada perairan yang mendapat sinar matahari. Padabotol gelap yang tidak menerima cahaya matahari maka didugahanya terjadi proses respirasi, sementara paada botol terang terjadi baikproses fotosintesis maupun respirasi. Berdasarkanasumsi bahwa respirasi kedua botol sama, maka perbedaan kandungan oksigen padabotol gelapdan terang, padaakhir percobaan menunjukkanproduktivitaskotor. Sirkulasisinarmataharitahunandansiklusmatahariharianakanmempengaruhiproduktivitasprimerpadaekosistemperairanyangjugamempengaruhiproduktivitasprimerterestial.Faktor-faktoryangmempengaruhi produktivitas primer adalah unsur hara, cahaya, temperatur serta struktur komunitas fitoplankton di ekosistem perairan.Produktivitasprimermerupakanmatarantaimakananyangmemegang peranan penting bagi sumberdaya perairan. Melalui produktivitas primer, energi akan mengalirdalamekosistemperairandimulaidenganfiksasiolehtumbuhanhijau melaluiproses fotosintesis.Peningkatansuplai zatharadan tersedianya zathara khususnyanitrogendanfosformerupakanfaktorkimiaperairanyangdapat mempengaruhiproduktivitasprimerdisampingfaktorfisikcahayamataharidan temperatur (Wetzel, 1983). Cahaya matahari merupakan salah satu faktor fisika yang memegang peranan penting dalam perubahan produktivitas primer. Jika kedalaman penetrasi cahaya yang menembus air sudah diketahui, maka dapat diketahui sampai dimana proses asimilasi tumbuhan terjadi. Energi cahaya mataharidigunakan dalam proses fotosintesis, diserapoleh pigmen klorofil dan diubah menjadi energi kimia yang digunakan dalam proses reduksikarbondioksidasehinggaterbentukbahanorganiksebagaihasilakhir fotosintesis.Cahayayangtampakkemudiandipantulkanterutamapadapanjang gelombang hijau dan secara keseluruhan radiasi matahari yang aktif dalam fotosintesis hanya 40 %.Oksigen merupakan komponen penting yang dibutuhkan organisme perairan yang berfungsi sebagai regulator pada proses metabolisme tanaman dan hewan air (Odum, 1971). Salah satu sumber oksigen terlarut yangpenting dalam perairan adalah oksigen di atmosfer yang terlarutdalam massa air pada permukaan air tersebut (Connel and Miller, 1995).C. Cahaya Cahaya merupakan partikel-partikel radiasi (Quanta) yang dicirikan dengan panjang gelombang ( ), besarnya intensitas cahaya yang jatuh di permukaan bumi yaitu pada keadaan cuacacerah pada musim kemarau adalah sSebesar : 100.000 Lux setara dengan 1000 Watt/m2, cahaya yang jatuh pada permukaan bumi ini terdiri dari cahaya matahari langsung dan dilenturkan ( tidak langsung ) dan besarnya intensitas cahaya langsung pada suatu tempat tergantung yaitu pada musim, letak geografis, waktu, sudut jatuh, tinggi tempat dan keadaan atmosfir.

HASIL DAN PEMBAHASAN

1. TAN ( Total ammonia nitrogen ) kolam bawah Diketahui :Volume sample : 25 mlStandar ammonia : 0,085 AbsAbsorbance contoh : 0,184 AbspH : 7,47 Suhu : 27Perhitungan : Total ammonia nitrogen( NH4-N) mg/l= = = = = 0,432 mg/lAmmonia bebas = % ammonia bebas x TAN % Amonia bebas = Pka = 0,09018 + = 0,09018 + = 0,09018 + 9,09 = 9,18

% Amonia bebas = = = 0,0163 %= 0.000163Jadi ammonia bebas= 0,000163 x 0,432= 0.0000704

2. BOD kolam bawahDiketahui :

homogenkanSample air kolam: 175 mlAquades : 175 ml Setelah di homogen kan, dibagi kedalam 2 botol winkler untuk di inkubasi dan di titrasi. Untuk mengetahui Doo sample pada botol winkler pertama di titrasi. Dilakukan prosedur yang ada di modul, yaitu sample di tambahkan larutan MnSO 4 sebanyak 1 ml, regent O2 1 ml dan H2SO4 sebanyak 2 ml. Setelah itu, dititrasi dengan larutan tiosulfat. Pada praktikum ini: hasil titrasi 2 ml tiosulfat yang terpakai.Perhitungan DO o = = = 6,49 mg/o2DO = 0Jadi BOD = DO o- DO x pengenceran = 6,49- 0 x 2 kali = 12,98

3. Oksigen terlarut dalam perairan (metode: winkler, titrasi yodometrik)Perhitungan :8000 x ml Na2S2O3 terpakai x Nomalita Na2S2O3Mg/l O2 =50 x (V 2)V =8000 x 38/18 x 0.02 50 x (250-2) 250 =337.78 49.6 =6.8 Mg/l O2

4. Biochemical Oxigen Demand (metode: winkler, titrasi yodometrik)Perhitungan :Kadar BOD5 (mg/l) = DO0 (mg/l) DO5 (mg/l) x Pengenceran8000 x ml Na2S2O3 terpakai x Nomalita Na2S2O3DO0 =50 x (V 2)VDO0 =8000 x 1.45 x 0.02 50 (150-2) 150

DO0 =23249.5DO0 =4.7 mg/lDO5 = 1,5Kadar BOD5 (mg/l) = 4.7 mg/l 1,5 (mg/l) x 2 kali = 6,4

5. Produktivitas primer (Net Primary Productivity) perairan/fitoplankton Kolam BawahAlat :Bahan:1. Botol Reagent1. O2 Reagent2. Botol Winkler2. MnSO43. Alat Titrasi3. Na-Thiosulfat4. Asam Sulfat5. Amilum 1%

Perhitungan :IB (Data dari kelas C) Pukul 08.458000 x 2,17 x Normalita 0,02IB= 50 x ( 250 - 2 ) 250IB=347,249,6IB= 7 mg/l O2DB dan LB (Data dari kelas A)Pukul 13.00 DB = = 1,06 x 3,22 = 3,41LB = = 3,4 x3,22 = 9,66

Respirasi= IB DB Gross Primary Productivity (Fotosintesis)= LB DB Net Primary Productivity= ( LB DB ) ( IB DB )

Respirasi= 7 3,41= 3,59 mg/lGross Primary Productivity (Fotosintesis)= 10,95 3,41= 7,54 mg/lNet Primary Productivity= ( 7,54 ) ( 3,59 )= 3,95 mg/l