LIMNOLOGILIMNOLOGI

Kuliah-6

Klasifikasi danau berdasarkan banyaknya masa Klasifikasi danau berdasarkan banyaknya masa sirkulasi dalam 1 tahunsirkulasi dalam 1 tahun

1. Danau monomictic: a. Cold monomictic: Danau-danau di daerah kutub, permukaan tertutup oleh es (musim dingin) dan memperlihatkan stratifikasi suhu terbalik (inverse). Sirkulasi terjadi hanya satu kali yaitu pada musim semi.

b. Warm monomictic: Danau-danau di daerah subtropics, dimana suhu tidak pernah lebih kecil dari 4oC. Sirkulasi hanya terjadi sekali dalam setahun yaitu pada musim dingin dan stratifikasinya nyata (direct) pada musim panas. 2. Danau dimictic :

Danau-danau yang memperlihatkan dua kali sirkulasi dalam setahun pada musim semi dan musim gugur. Stratifikasi suhu inverse pada musim dingin dan direct pada musim panas. Danau-danau ini berada di daerah–daerah iklim sedang.

Danau – danau di daerah tropikDanau – danau di daerah tropik

Sedangkan distribusi panas di danau buatan (Waduk) selain oleh faktor angin juga oleh adanya aliran air yang masuk ataupun yang keluar memiliki peranan yang cukup besar. Sebagai contoh kalau air dikeluarkan melalui bagian atas maka kolom air yang memiliki temperatur tinggi akan banyak didistribusikan/dibuang keluar waduk.

Stratifikasi waduk berdasarkan gradien suhu (di daerah tropis)

kemungkinan terjadi sangat kecil, hal ini disebabkan antara lain:

- Air waduk sifatnya hanya sementara - Flkutuasi air waduk relatif besar - adanya aliran sungai yang masuk maupun yang ke luar secara kontinyu sehingga waduk mengalami pengadukan. - Perbedaan suhu pada musim kemarau dan musim

penghujan relatif kecil.

Pergerakan Air :Pergerakan Air :

Pergerakan air di danau memiliki peranan penting:• Distribusi temperatur• Peredaran zat-zat terlarut• Organisme (terutama plankton)

Pergerakan air di danau dipengaruhi oleh:1. Faktor dalam

- Perbedaan panas - Air yang keluar

2. Faktor luar - Angin - Air sungai yang masuk

3. Kombinasi dari kedua faktor tersebut

Pergerakan Air :Pergerakan Air :

Pengadukan ------ > Turbulensi Turbulensi besar ----- > disebut sistim Arus

Sistim Arus

1. Tidak periodik

2. Periodik

- Gelombang Permukaan

- Seiche

Aliran TurbulensiAliran Turbulensi

Hasil dari aksi suatu sistem molekul air akibat dari tekanan angin atau perbedaan sifat (perbedaan berat jenis, suhu ) atau gaya grafitasi.

Arah pergerakan molekul air random / tidak teratur.

Dampaknya membatu proses penyuburan perairan (eutrofikasi)

Sistim ArusSistim Arus

1. Sistim Arus Tidak Periodik- Aliran air satu arah- Penyebab: perbedaan penyebaran

panas, pemasukan air dan angin - Pergerakan air disebabkan oleh sebagian besar faktor luar (angin) - Penyebaran arus antara perkaan dan kedalaman berbeda (bisa berlawanan) - Arah arus ditentukan oleh: aliran sungai, bentuk danau dan rotasi bumi

2. Sistim Arus Periodik

a. Gelombang Permukaan

- Faktor utama angin

- Permukaan air danau tidak rata

- Besar gelombang ditentukan oleh

kecepatan angin dan waktu menekan

- Pengaruh gelombang terbatas pada

lapisan air permukaan, pengaruh ke

dalam perairan semakin kecil.

- Pengaruh gelombang:

sedimentasi, diffusi gas, erosi pantai

b. Seiche: suatu sistem arus yang periodik, dimana

lapisan air berossilasi pada satu atau beberapa nude. – Faktor penyebab hujan dan angin ( angin faktor

utama)– Tekanan yang berlebihan – Perpindahan massa air yang lebih besar– Seiche dibedakan : 1. Seiche permukaan (surface seiche) 2. Seiche dalam (internal seiche) Pada perairan stratifikasi: - Thermoklin seiche: antara epi - metalimnion - Hypolimnion seiche: antara meta – hypolimnion

1. Seiche permukaan (Surface seiche) - Timbul akibat adanya tekanan air yang

berhenti pada saat terjadi penumpukan air di tepi.

- Alat pengukur seiche permukaan: Limnometer.

2. Internal seiche - memiliki ukuran dan periode yang lebih

besar dari seiche permukaan - teknik pengkurannya dengan melihat

suhu pada beberapa kedalaman di beberapa tempat.

- Dampak bahan-bahan yang larut dan yang melayang naik dan turun secara periodik

IV. Perairan MengalirIV. Perairan Mengalir

4.1 Keadaan umum Air sungai berasal dari : - air tanah (Mata air), - air hujan dan atau - air permukaan.

Fluktuasi air sungai - musim kemarau: air sedikit dan pada - musim penghujan air melimpah (terutama di daerah tropis).

Tipe ekosistem sungai dari pegunungan sampai muara: terdapat perbedaan iklim, tipe daratan, lereng dan jenis tanahnya.

Ciri-ciri/kondisi fisik- Aliran airnya deras- Airnya bergolak - Air Lebih jernih- Suhu Lebih rendah- Debit air kecil

4.2 Zonasi dan kondisi fisik 1. Zona hulu (Rithron) (Gambar 4.1)

- Ada selang seling antara aliran dan genangan, berair terjun riam atau jeram.- Tempat yang dangkal mempunyai dasar batuan besar, kecil atau kerikil.- Tempat yang dalam mempunyai dasar yang halus dari pasir atau lumpur.

Epirithron : Umumnya didominasi oleh aliran airnya deras air terjun, riam atau jeram.Hyporithron: Mempunyai banyak belokan - belokan dan genangan air, dasarnya berupa lumpur atau detritus.Metarithron : Ciri-cirinya antara epirithron dan hyporithron.

Rithron dibagi:

2. Zona hilir (Potamon) (Gambar 4.2)

Ciri-ciri/kondisi fisik- Pergerakan air lambat- Berkelok-kelok- Suhu lebih panas- Air keruh- Debit air lebih besar

- Dasar perairan didominasi oleh lumpur dan pasir- Mempunyai dua komponen yaitu saluran atau aliran, dapat juga berupa anak- anak sungai kecil yang membawa endapan lumpur aluvial membentuk tepian sungai berliku-liku dan daerah genangan yang berasal dari kelokan-kelokan sungai.

Pada perairan mengalir (sungai) terdapat variasi dasar berupa kerikil (gravel), endapan halus (fine sediment) berupa lumpur atau pasir, campuran dari kerikil, lumpur dan pasir. Dasar sungai tidak rata dimana terdapat gundukan dan cekungan (lembah). Gundukan pada umumnya dibentuk oleh gravel dan pada lembah terdapat endapan halus (fine sediment) dan beberapa gravel.

Kecepatan pergerakan aliran air dipengaruhi oleh kemiringan (slope), bentuk dasar, dan adanya belokan/kelokan sungai. Kecepatan aliran air maksimum pada kelokan sungai berada di tepi ujung kelokan dan pada perairan sungai yang relatif lurus berada di tengah-tengah. Kecepatan terendah terdapat pada genangan (pool) yang dasarnya berbentuk lembah (Gambar4.3)

4.3 Tipe dasar sungai

Lotic Zones

Fig 11.4

Arus dan debit1. Arus Arus sungai dapat diukur melalui persamaan sebagai berikut: V = c √ d.s Dimana: V = Kecepatan arus d = Kedalaman rata-rata c = konstanta s = Slope2. Debit Debit air sungai dapat diukur melalui persamaan sebagai berikut: w.d.l D = ------- t Dimana : D = debit air w = Lebar sungai d = Kedalaman sungai l = Jarak t = waktu