KAJIAN VARIABILITAS LAUT-ATMOSFER TERHADAP SISTEM PERTUKARAN CO2 PERAIRAN DI TELUK BANTEN

UNIVERSITAS PADJADJARANFAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

PROGRAM STUDI ILMU KELAUTANJATINANGOR

2012

KolokiumRAMAWIJAYA

NPM 230210080050

OUTLINE

• Latar Belakang• Identifikasi Masalah• Tujuan Penelitian• Kegunaan Penelitian• Pendekatan Masalah• Metode Penelitian• Hasil dan Pembahasan• Kesimpulan dan Saran

Latar Belakang

Perubahan Iklim Akibat Aktivitas Antropogenik

Naiknya Konsentrasi GRK (Gas Rumah Kaca) salah satunya CO2 di Atmosfer

Dampak : kekeringan dan kebakaran hutan, naiknya muka air laut dan meningkatnya intensitas dan periode hujan yang berakibat banjir

Penelitian mengenai peran laut sebagai salah satu reservoir CO2 (source/sink)

Perairan Pesisir yang menerima aliran karbon dan nutrien dari darat dan ekosistem lahan basah perlu studi yang komprehensif salah satunya diTeluk Banten

Sejauh manakah peran daerah pesisir Teluk Banten dalam sistem

pertukaran CO2 perairan dalam kaitannya dengan variabilitas

interaksi laut dengan atmosfer yang didalamnya terdapat

fenomena sink dan source CO2 yang perlu di identifikasi.

Identifikasi Masalah

Tujuan Penelitian

1 •Mengetahui sebaran horisontal parameter Suhu Permukaan Laut (SPL), Salinitas, Klorofil-a, pH, Dissolved Inorganic Carbon (DIC), dan Tekanan parsial CO2 (pCO2), di Teluk Banten.

2• Mengetahui derajat hubungan pCO2

dengan parameter oseanografi fisik (SPL), biologi (klorofil-a) dan derajat hubungan dengan parameter karbon laut yaitu DIC (Dissolved Inorganic Carbon), dan pH di Teluk Banten.

3 • Analisis sink dan source karbon dioksida (CO2) di perairan Teluk Banten.

Kegunaan Penelitian

Manfaat dari peneltian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai kondisi lingkungan perairan pesisir sebagai sink dan source karbon dioksida (CO2) dalam

kaitannya dengan perubahan iklim sebagai salah satu faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pengelolaan wilayah

pesisir Teluk Banten.

Pendekatan Masalah

Identifikasi sink dan source CO2

Perairan Pesisir Sebagai

Reservoir CO2

Transpor materi dari daratan

Peningkatan gas CO2 di atmosfer

Penelitian menyebutkan total 4

-5 Pg C emisi tiap tahun ke atmosfer,

sekitar 2 Pg C diserap laut

Pengukuran Aliran pertukaran CO2

berdasarkan parameter terukur

Waktu dan Tempat

Waktu dan TempatPenelitian ini dilakukan di Pusat Penelitian dan Pengembangan Kelautan Perikanan, Kementerian Kelautan Perikanan Indonesia yang dilaksanakan pada bulan Maret-Mei 2012 dengan cakupan wilayah di Teluk Banten

Stasiun Pengukuran Tahun 2009 dan 2010 (Sumber:P3SDLP)

Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode survei berupa pengamatan dan pengukuran parameter oseanografi di lapangan (Teluk Banten).

Pengamatan dan pengambilan data dilakukan berdasarkan titik – titik stasiun yang ditentukan yang mewakili keseluruhan kondisi perairan Teluk Banten.

Alat-alat Penelitian• Botol Sampel• Cool box• CTD• TOA multiparameter• Botol Van dorn• Kamera digital

Survei Lapangan

• Pompa Vakuum• Centrifuge• Spektrofotometer

Analisis Klorofil-a

• PC/Laptop• Software Surfer 10• Software Matlab 7.1• Software CO2SYS• MS Office Excel 2007

Pengolahan Data

Parameter Yang Diamati

No.

Data Primer

Jenis Data Sumber Data

1 Suhu Permukaan Laut (SPL) P3SDLP dan Satelit Aqua MODIS

2 Salinitas Permukaan Laut P3SDLP

3 Klorofil-a P3SDLP dan Satelit Aqua MODIS

4 AnginBadan Meteorologi Klimatologi dan

Geofisika(BMKG) Kota Serang

5Parameter Karbon (pCO2, DIC, dan

pH)P3SDLP

6 pCO2 AtmosferBadan Meteorologi Klimatologi dan

Geofisika(BMKG) Koto Tabang Padang

Parameter Yang Diamati

No.

Data Sekunder

Jenis Data Sumber Data

1 Pasang Surut

Tidal Model Driver (TMD) (Egbert dan Erofeeva, 2002)

2 Batimetri

GEBCO 2008Resolusi 30 arcsec diunduh

melalui :http://www.gebco.net

3 SOI (Southern Oscilation Index)

Diunduh melalui http://www.bom.gov.au

Hasil dan Pembahasan

Sebaran dan Pengelompokkan Stasiun

Luar teluk

Mulut teluk

Dalam teluk

Sebaran Horisontal SPL

Sebaran Horisontal Salinitas

Sebaran Horisontal klorofil-a

Sebaran Horisontal pH

Sebaran Horisontal DIC

Sebaran Horisontal pCO2

Hasil Analisis Korelasi dan Signifikansi

No. Variabel pCO2

Juli 2009pCO2

Agustus 2009pCO2

Maret 2010pCO2

Juli 2010

1. DIC 0.033 0.986* -0.930* 0.620

2. SPL 0.672 0.513 0.756* -0.362

3. pH -0.831* -0.959* -0.960* -0.991*

4. Klorofil-a 0.205 0.933* 0.441 -0.571

Keterangan : *) korelasi signifikan dengan tingkat kepercayaan 95%

Analisis sink dan source Analisis Sink dan Source Berdasarkan pCO2 Hasil CO2SYS tahun 2009 (Juli dan Agustus) dan tahun 2010 (Maret dan Juli)

source

sink

Analisis Sink dan Source Berdasarkan pCO2 Hasil Algoritma Zhai

sink

sink

Perbandingan analisis Sink dan Source Hasil CO2SYS dengan Algoritma Zhai

Fluks Karbon Teluk Banten

Fluks positif : +0.07 sampai dengan +7.16 mmol C/m2/hariFluks negatif : -0.003 sampai dengan -0.94 mmol C/m2/hari

source

sink

Karakteristik Fisik Perairan Teluk Banten

• Profil Batimetri

Sumber : GEBCO 2003

• Pasang surut

Tipe pasut : Pasut campuran dengan unsur ganda menonjol

Prediksi Pasang Surut Teluk Banten dari Tanggal 1-30 Maret 2012

• Indeks SOI bulanan dan Rata-rata pCO2

La Nina

El Nino

Maret 2010

Juli 2010

Sumber : SOI (BOM 2012)

Kesimpulan1. Variabilitas spasial sebaran horisontal parameter SPL, klorofil-a, DIC, dan

pCO2 cenderung tinggi di perairan bagian dalam teluk dan rendah di perairan bagian mulut hingga luar teluk, sementara salinitas dan pH cenderung rendah di perairan bagian dalam teluk dan tinggi di perairan bagian mulut hingga luar teluk. Variabilitas temporal bulan Juli dan Agustus 2009 tidak terdapat perbedaan yang signifikan, sedangkan perbedaan yang signifikan terjadi pada bulan Maret dan Juli 2010. Sedangkan variabilitas yang terjadi antara pengukuran tahun 2009 dan 2010 diduga kuat dipengaruhi oleh pasang surut yang belum diperhitungkan dalam penelitian ini.

2. Indeks nilai korelasi pCO2 dengan pH dan DIC didapatkan indeks yang signifikan. Korelasi untuk pH bernilai negatif dengan nilai korelasi maksimum sebesar r = -0.991, sedangkan korelasi untuk DIC bernilai positif sebesar r = 0.986 dan negatif sebesar r = -0.930. Sedangkan korelasi pCO2 dengan SPL dan klorofil-a positif dan signifikan pada bulan-bulan tertentu yaitu bulan Maret 2010 untuk SPL sebesar r = 0.756 dan bulan Agustus 2009 untuk klorofil-a sebesar r = 0.933.

3. Secara spasial analisis sink dan source menunjukkan bahwa perairan bagian dalam teluk cenderung berperan sebagai source CO2, sedangkan perairan bagian mulut hingga ke luar teluk cenderung berperan sebagai sink CO2.. Sedangkan secara temporal pada bulan Juli 2010 perairan Teluk Banten cenderung berperan sebagai sink.

Kuantifikasi sink dan source menunjukkan nilai fluks negatif berperan sebagai sink berkisar antara -0.003 sampai dengan -0.94 mmol C/m2/hari, sedangkan source dengan fluks positif berkisar antara +0.07 sampai dengan +7.16 mmol C/m2/hari. Secara umum perairan Teluk Banten bersifat source CO2 dengan jumlah fluks positif jauh lebih besar dibandingkan fluks negatifnya.

Saran

1. Diperlukan studi lebih lengkap dan komprehensif terhadap sistem pertukaran CO2 terutama untuk interval data secara musiman serta pengaruh hidrodinamika seperti pasang surut dan pola arus laut agar analisis sink dan source CO2 lebih akurat.

2. Diperlukan studi lebih lanjut dalam penerapan algoritma untuk penentuan pCO2 perairan berdasarkan SPL dan klorofil-a terutama untuk daerah pesisir yang kompleks dan dinamis.

THANK YOU

“Understanding The Ocean is important for Understanding

Global Climate Change”

Ucapan terimakasih (acknowledgment) :•Pihak P3SDLP yang telah memberikan dukungan terhadap penelitian ini • dan juga Tim survei Blue Carbon P3SDLP yang telah memberikan kesempatan mengikuti survei pengambilan data

BAHAN DISKUSI

Hibungan El Nino dengan Fluks Karbon

• Pada tahun 1997/1998 Indonesia mengalami El-Nino yaitu musim panas yang lebih panjang dan menyebabkan suhu permukaan laut Indonesia meningkat sehingga tekanan parsial CO2 di permukaan laut yang merupakan fungsi dari suhu permukaan laut akan meningkat pula. Peristiwa ini terlihat dalam grafik D.12, lampiran D, pada tahun 1998 grafik flux meningkat hingga mencapai 3,5 moles CO2 m-2yr-1 akibat kenaikan suhu permukaan laut