pengaruh unsur hara (n dan p) terhadap biomassa … · terpengaruh langsung kualitas air adalah...
TRANSCRIPT
PENGARUH UNSUR HARA (N DAN P) TERHADAP BIOMASSA DAN STRUKTUR KOMUNITAS PERIFITON
STUDI KASUS SUNGAI CILIWUNG
TRI SURYONO
C251090081
SEKOLAH PASCA SARJANAINSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR2012
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DANSUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Pengaruh Unsur Hara
(N Dan P) Terhadap Biomassa Dan Struktur Komunitas Perifiton Studi
Kasus Sungai Ciliwung 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 dikutip 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, Mei 2012
Tri SuryonoNIM C251090081
ABSTRACT
TRI SURYONO. Effect of Nutrient (N and P) to The Periphyton Biomass and Community Structure, Case Study Ciliwung River. Under direction of ENAN M. ADIWILAGA and DANIEL DJOKO SETIYANTO.
Research on the effect of nutrient to the structure of periphyton communities in Ciliwung river has been conducted from December 2010 to May 2011 at four stations; Gn. Mas, Kp. Pensiunan, Kp. Jogjogan, and Cibinong which reflected the of input of anthropogenic pollutant. This study aims to determine the relationship between nutrients (N and P) concentration and the structure changes of periphyton community in order to determine the ecological condition of Ciliwung River. The results of this study are expected to be useful to make a policy in the management of ecological disturbance of Ciliwung River based onpollutants loads and environmental changes due antropogenic activity. Water quality Ciliwung River was evaluated from the condition of habitats, pollution levels and the conditions of periphyton integrity to observed the actual condition of the aquatic environment. The results showed optimal habitat conditions was observed in Gn. Mas while other stations condition were marginal (Kp. Pensiunan, Kp. Jogjogan and Cibinong). Based on pollution level category, Gn. Mas and Kp. Pensiunan was unpolluted, while Kp. Jogjogan and Cibinong was slightly polluted and moderately polluted respectively. The results obtained 83 species of periphyton consisted of Bacillariophyceae (44 species), Chlorophyceae (20 species), Cyanophyceae (14 species), Rhodophyceae (1 species), Xantophyceae (2 species) and Dinophyceae (2 species). Based on the abundance of periphyton, PIBI score obtained was almost the same Gn. Mas (95,97), Kp. Pensiunan (84,65), Kp. Jogjogan (93,57) and Cibinong (83,83). CCA ordination of the results obtained a clear grouping among the research station. While the results from a combination of habitat conditions, the level of pollution and its PIBI value confirm that water conditions are still good.
Keywords: nutrient, biomass and community structure, periphyton, Ciliwung Rivers
RINGKASAN
TRI SURYONO. Pengaruh Unsur Hara (N Dan P) Terhadap Biomassa Dan
Struktur Komunitas Perifiton Studi Kasus Sungai Ciliwung. Dibimbing oleh
ENAN M. ADIWILAGA dan DANIEL DJOKO SETIYANTO.
Sungai Ciliwung sebagai salah satu sungai besar di Jawa Barat memiliki arti
penting dalam menunjang segala aktivitas masyarakat disepanjang DASnya.
Seiring dengan meningkatnya kegiatan antropogenik kualitas perairan Sungai
Ciliwung mengalami penurunan dengan masuknya bahan pencemar khususnya
unsur hara N dan P. Salah satu biota yang hidup di perairan Sungai Ciliwung dan
terpengaruh langsung kualitas air adalah perifiton sebagai produsen primer
perairan berarus. Penelitian dilaksanakan selama 6 bulan mulai Desember 2010
hingga Mei 2011 dengan tujuan mengetahui pengaruh masuknya unsur hara N dan
P terhadap biomassa dan struktur komunitas perifiton di Sungai Ciliwung. Hasil
identifikasi perifiton ditemukan total 83 jenis yang terdiri dari Bacillariophyceae
(44 jenis), Chlorophyceae (20 jenis), Cyanophyceae (14 jenis), Rhodophyceae (1
jenis), Xantophyceae (2 jenis) dan Dinophyceae (2 jenis) dengan indeks
keseragaman tinggi (0,6<E<1,0), indeks keanekaragaman sedang
(2,3026<H<6,9078) dan indeks dominansinya rendah (0<C<0,4). Sedangkan hasil
analisis parameter unsur hara dari stasiun Gunung Mas hingga Cibinong
menunjukkan adanya peningkatan. Hasil perhitungan tingkat pencemaran dan
kondisi habitat menunjukkan Gunung Mas (belum tercemar dengan kondisi
optimal), Kp. Pensiunan (belum tercemar tetapi kondisi marginal), Kp. Jogjogan
(tercemar ringan dan kondisi marginal) serta Cibinong (tercemar sedang dengan
kondisi marginal). Sedangkan dari perhitungan metrik PIBI stasiun Gunung Mas
tergolong sangat baik, Kp. Jogjogan dalam kategori baik sedangkan Kp.
Pensiunan dan Cibinong termasuk sedang. Hasil ordinasi CCA adanya perbedaan
yang jelas antar lokasi penelitian berdasarkan kualitas perairan maupun
kelimpahan perifitonnya. Sedangkan berdasarkan hasil uji korelasi spearman
terdapat korelasi positif antara komponen PIBI yaitu kekayaan taksa, biomassa
maupun klorofil-a dengan kondisi unsur hara (N dan P) yang ada di perairan.
@ Hak Cipta milik Institut Pertanian Bogor, Tahun 2012
Hak Cipta dilindungi Undang-undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah, dan pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar bagi IPB.
Dilarang mengumumkan atau memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
PENGARUH UNSUR HARA (N DAN P) TERHADAP BIOMASSA DAN STRUKTUR KOMUNITAS PERIFITON
STUDI KASUS SUNGAI CILIWUNG
TRI SURYONO
TesisSebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains padaProgram Studi Pengelolaan Sumberdaya Perairan
SEKOLAH PASCA SARJANAINSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR2012
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Majariana Krisanti, S.Pi, M.Si.
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Alloh SWT, atas berkat rahmat dan
hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian maupun penulisan tesis
dengan judul ”Pengaruh Unsur Hara (N Dan P) Terhadap Biomassa Dan
Struktur Komunitas Perifiton Studi Kasus Sungai Ciliwung.” Sebagai syarat
penyelesaian program sekolah pascasarjana Program Studi Pengelolaan
Sumberdaya Perairan, Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Terimakasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah
mengarahkan, membantu dan mendukung kegiatan penelitian ini sehingga dapat
terselesaikannya penulisan tesis ini dengan lancar.
1. Rektor Institut Pertanian Bogor, Direktur Program Pascasarjana dan ketua
Departemen Managemen Sumberdaya Perairan, atas kebijakan yang diberikan
selama mengikuti pendidikan pascasarjana IPB.
2. Dr. Ir. Enan M. Adiwilaga, selaku ketua program studi Pengelolaan
Sumberdaya Perairan dan ketua dosen pembimbing, serta Prof. Dr. Ir. Daniel
Djoko Setiyanto, DEA selaku dosen pembimbing yang telah memberikan
arahan, masukan dan bimbingan selama penulis melaksanakan penelitian dan
penulisan tesis.
3. Dr. Tri Widiyanto, M.Si selaku Kepala Pusat Penelitian Limnologi-LIPI dan
Dr. Ir. Gadis Sri Haryani (Kapuslit Limnologi periode 2006 – 2010), serta
Ir. Fachmijany Sulawesty selaku Kepala Bidang Dinamika Perairan Puslit
Limnologi-LIPI, atas dukungan ijin, sarana dan prasarana, serta
kebijaksanaannya selama penulis menempuh pendidikan pascasarjana IPB.
4. Rekan-rekan di Puslit Limnologi-LIPI, atas partisipasinya baik langsung
maupun tidak, terutama rekan-rekan yang tergabung dalam kelompok
penelitian Konsep SLC: Yoyok Sudarso, Gunawan P. Yoga, Ivana Yuniarti,
Rosidah, Supranoto, serta rekan analis laboratorium Pengendalian Pencemaran
Ade Sugiarti, Isnuryati dan Irma, atas bantuan dan dukungannya sejak mulai
penelitian sampai proses penyelesaian tesis ini.
5. Rekan-rekan SDP angkatan 2009 dan staf Tata Usaha program studi
Pengelolaan Sumberdaya Perairan (SDP), atas kerjasama yang baik selama
penulis menempuh pendidikan pascasarjana IPB.
6. Terakhir penulis sampaikan terimakasih yang tulus kepada Istri dan anakku
Nani Widiawati dan Rifky Ramadhan, atas kesabaran dan pengertiannya
selama ini. Serta kepada M. Gunawan dan keluarga (adik) atas dukungannya
selama penulis menempuh pendidikan pascasarjana IPB.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tesis ini,
karena itu penulis mengharapkan masukan kritik dan saran dari semua pihak guna
perbaikan penulisan tesis ini. Semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi semua pihak
yang memerlukan.
Bogor, Mei 2012
Penulis
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Sleman, Yogyakarta 30 Maret 1970, merupakan anak ke tiga
dari 4 bersaudara dari pasangan ayah (Alm) Soemono dan Ibu (Alm) Siti Suparti.
Pendidikan formal dari Sekolah Dasar hingga Perguruan Tinggi diselesaikan
di Yogyakarta, yaitu di Sekolah Dasar Negeri 1 Condong Catur, Yogyakarta
(1983), Sekolah Menengah Pertama Negeri Condong Catur, Yogyakarta (1986),
Sekolah Menengah Atas PIRI 1 Banciro, Yogyakarta (1989). Tahun 1990 penulis
melanjutkan pendidikan di Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan STTL-YLH,
Yogyakarta dan memperoleh gelar Sarjana pada tahun 1996 bidang Ilmu
Lingkungan.
Sejak tahun 1997 sampai saat ini penulis menjadi staf peneliti Bidang
Dinamika Perairan Darat, Pusat Penelitian Limnologi Lembaga Ilmu Pengetahuan
Indonesia yang terletak di kawasan Cibinong Science Center (CSC).
Penulis telah menikah dan dikaruniai satu orang putra.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ………………………………………………………. xiv
DAFTAR GAMBAR …………………………………………………… xv
DAFTAR LAMPIRAN.............................................................................. xvii
1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang …………………………………………… 1
1.2. Perumusan Masalah ……………………………………… 2
1.3. Tujuan Penelitian ………………………………………… 3
1.4. Manfaat Penelitian ……………………………………….. 3
1.5. Hipotesis………………………………………………….. 3
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Ekosistem Sungai …………………………………………. 5
2.2. Hidromorfometri Sungai Ciliwung ……………………….. 6
2.3. Perifiton …………………………………………………… 6
2.4. Perifiton sebagai Bioindikator Pencemaran Perairan ……. 9
2.5. Indeks Integrasi Biotik Perifiton (Periphyton Index Biotik Integrity) .............................................................................. 12
2.6. Parameter Fisika-Kimia …………………………………... 15
2.6.1. Kedalaman Perairan ………………………………… 15
2.6.2. Arus ………………………………………………… 15
2.6.3. Suhu ………………………………………………… 16
2.6.4. Kekeruhan (Turbiditas) …………………………….. 16
2.6.5. Konduktivitas ………………………………………. 17
2.6.6. Derajat Keasaman (pH) …………………………….. 17
2.6.7. Oksigen Terlarut (DO) ……………………………… 17
2.6.8. Alkalinitas …………………………………………... 18
2.6.9. Unsur Hara (Nutrien) ………………………………. 19
3. BAHAN DAN METODE
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian …………………………… 21
3.2. Metoda, Variabel dan Desain Penelitian ………………... 22
3.3. Metoda Sampling Perifiton ……………………………… 23
3.4. Penilaian Perifiton............................................................... 24
3.4.1. Kelimpahan………………………………………… 24
3.4.2. Indeks Keanekaragaman …………………….......... 25
xiii
3.4.3. Indeks Keseragaman .……………………………… 25
3.4.4. Indeks Dominansi …………………………………. 26
3.4.5. Indeks Toleransi Pencemaran Diatom …………….. 26
3.4.6. Biomassa Perifiton..................................................... 27
3.4.7. Penilaian Metrik PIBI ............................................... 27
3.5. Kualitas Perairan Sungai Ciliwung ……………………… 28
3.6. Kondisi Habitat ………………………...………………... 29
3.7. Analisis Data Atribut…………………………………….. 29
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Karakterisasi Lokasi Penelitian.......................................... 314.2. Parameter Fisika-Kimia Perairan....................................... 32
4.2.1. Kecepatan Arus........................................................ 324.2.2. Kondisi Suhu........................................................... 334.2.3. Konduktivitas.......................................................... 344.2.4. Turbiditas................................................................ 354.2.5. Total Padatan Terlarut............................................. 364.2.6. Derajat Keasaman (pH)........................................... 374.2.7. Alkalinitas............................................................... 384.2.8. Oksigen Terlarut..................................................... 384.2.9. Unsur Hara (Nutrien)............................................... 39
4.3. Karakteristik Biologi......................................................... 454.3.1. Komposisi dan Kelimpahan Perifiton..................... 454.3.2. Indeks Keanekaragaman, Keseragaman dan
Dominansi ............................................................... 474.3.3. Biomassa Perifiton .................................................. 504.3.4. Analisis CCA ........................................................... 524.3.5. Interpretasi Metrik PIBI ........................................... 53
4.4. Tingkat Pencemaran Sungai Ciliwung.............................. 554.5. Kondisi Habitat Sungai Ciliwung...................................... 564.6. Pengelolaan Sungai Ciliwung............................................. 57
5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan......................................................................... 605.2. Saran................................................................................... 61
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………… 62
LAMPIRAN................................................................................................ 70
xiv
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Distribusi alga dalam kaitannya dengan arus (Round 1964 in Whitton 1975) …………………………….…………..……….. 15
2. Penggolongan kualitas air berdasarkan kandungan oksigen terlarut (Sachmitz 1971 in Lumbantobing 1996) …………..….. 18
3. Lokasi penelitian berdasarkan kondisi ekosistem Sungai Ciliwung ……………………………………………………….. 22
4. Parameter dan metode yang digunakan dalam penelitian …...... 23
5. Metrik dalam PIBI (Hill et al. 2000)............................................ 28
6. Kriteria penilaian gangguan terhadap habitat yang diadopsi dari protocol US-EPA (Barbour et al. 1999)……………………....... 29
7. Hasil perhitungan metrik-metrik PIBI di setiap stasiun selama penelitian..................................................................................... 54
8. Hubungan korelasi PIBI dan komponen metrik serta variabel lingkungan berdasarkan koefisien korelasi Spearman (p< 0,05). 55
xv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Diagram alir perumusan masalah penelitian………….......……. 4
2. Materi pembentukan perifiton………………………........…...... 8
3. Publikasi ekologi perifiton dari awal abad 20th hingga tahun 2008 …..……………………………………………................... 11
4. Peta lokasi pengambilan sampel perifiton di Sungai Ciliwung …………………………………………….......……... 21
5. Kondisi kecepatan arus Sungai Ciliwung hulu yang diukur selama penelitian.......................................................................... 33
6. Kondisi suhu air Sungai Ciliwung selama penelitian.................. 34
7. Nilai konduktivitas air Sungai Ciliwung selama penelitian....... 35
8. Nilai turbiditas air Sungai Ciliwung selama penelitian.............. 35
9. Hasil pengukuran total padatan terlarut air Sungai Ciliwung selama penelitian.......................................................................... 37
10. Hasil pengukuran kondisi pH air Sungai Ciliwung selama penelitian...................................................................................... 37
11. Nilai alkalinitas air Sungai Ciliwung hasil pengukuran selama penelitian...................................................................................... 38
12. Konsentrasi oksigen terlarut hasil pengukuran selama penelitian...................................................................................... 39
13. Konsentrasi NO2 setiap lokasi sampling selama penelitian......... 40
14. Konsentrasi NO3 setiap lokasi sampling selama penelitian......... 41
15. Konsentrasi NH4 setiap lokasi sampling air Sungai Ciliwung Hulu............................................................................................. 42
16. Konsentrasi TN air Sungai Ciliwung selama penelitian.............. 42
17. Konsentrasi o-PO4 air Sungai Ciliwung pada setiap lokasi penelitian...................................................................................... 43
18. Konsentrasi TP dalam air Sungai Ciliwung setiap lokasi penelitian...................................................................................... 44
19. Jumlah taksa (jenis) perifiton perairan Sungai Ciliwung............. 45
20. Proporsi kelas perifiton yang diperoleh pada setiap pengamatan................................................................................... 46
21. Kelimpahan perifiton pada perairan Sungai Ciliwung................. 47
22. Indeks keanekaragaman perifiton perairan Sungai Ciliwung selama penelitian.......................................................................... 48
xvi
23. Indeks Keseragaman perifiton perairan Sungai Ciliwung selama penelitian.......................................................................... 48
24. Indeks dominansi perifiton perairan Sungai Ciliwung selama penelitian..................................................................................... 50
25. Hasil perhitungan klorofil-a perifiton perairan Sungai Ciliwung selama penelitian.......................................................................... 51
26. Hasil perhitungan biomassa perifiton perairan Sungai Ciliwung selama penelitian.......................................................................... 51
27. Hasil ordinasi CCA stasiun penelitian di Sungai Ciliwung...................................................................................... 52
28. Tingkat pencemaran perairan Sungai Ciliwung selama penelitian...................................................................................... 55
29. Hasil penilaian kondisi habitat setiap stasiun penelitian.............. 56
30. Kondisi matrik /indeks setiap stasiun penelitian.......................... 58
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Kondisi morfologi lokasi penelitian.............………….......……. 70
2. Hasil analisis parameter kualitas air Sungai Ciliwung selama penelitian...................................................................................... 71
3. Hasil perhitungan indeks pencemaran Kirchoff (1991)............... 72
4. Hasil skoring kondisi habitat lokasi penelitian..…….......……... 72
5. Hasil pengamatan kelimpahan perifiton selama penelitian.......... 73
6. Jumlah jenis dan proporsi kelas perifiton yang ditemukan selama penelitian.......................................................................... 76
7. Foto beberapa jenis perifiton hasil identifikasi........................... 77
8. Foto situasi lokasi penelitian........................................................ 78
1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kondisi lingkungan baik tanah, udara dan air saat ini cenderung mengalami
penurunan akibat semakin meningkatnya kegiatan antropogenik. Air sebagai
sumberdaya terbarukan menjadi salah satu lingkungan yang mengalami
penurunan kualitas cukup serius dan perlu mendapatkan perhatian dari segenap
elemen masyarakat, karena air merupakan unsur yang sangat vital dalam
menunjang kelangsungan hidup seluruh makhluk hidup termasuk didalamnya
manusia.
Penurunan kualitas sumberdaya air dari beberapa penelitian diketahui
cenderung tidak sesuai lagi peruntukkannya akibat masuknya bahan pencemar
yang berasal dari kegiatan antropogenik baik industri maupun domestik yang
semakin meningkat. Bahan pencemar yang masuk ke perairan pada umumnya
mengakibatkan terjadinya perubahan-perubahan terhadap sifat-sifat fisika, kimia
maupun biologi seperti mengandung zat-zat yang bersifat racun dan menyebabkan
deoksigenasi, naiknya temperatur, serta meningkatnya padatan tersuspensi dan
terlarut serta partikulat bahan organik. Masuknya limbah ke dalam perairan akan
mengubah kondisi ekologi perairan dan komunitas di dalamnya (Stoddard et al.
2003; Bledsoe et al. 2004; Tuvikene et al. 2005). Selain itu bahan polutan
yang masuk ke perairan mengakibatkan berkurangnya jumlah keragaman dan
kepadatan biota serta hilangnya spesies sensitif (Timm et al. 2001; Chakrabarty &
Das 2006). Sedangkan secara tidak langsung akan berefek pada perubahan
interaksi spesies dan penurunan kualitas makanan (Courtney & Clements 2002).
Penilaian kualitas perairan yang umum digunakan adalah penilaian
berdasarkan sifat fisika dan kimia perairan, karena mudah dibandingkan dan dapat
ditentukan secara langsung. Akan tetapi penilaian ini memberikan hasil
interpretasi yang cenderung bias dan kurang akurat, karena air memiliki sifat
sebagai pelarut yang umum bagi beberapa konsentrasi bahan pencemar, selain itu
juga akibat pengaruh fluktuasi musiman dan harian serta adanya kemampuan
pulih diri (self purification) perairan. Untuk melengkapi penilaian kualitas
lingkungan perairan agar lebih menggambarkan kondisi lingkungan yang
2
sebenarnya maka dilakukan juga upaya untuk mengetahui perubahan yang terjadi
pada biota akuatik yang berinteraksi langsung dengan faktor fisika dan kimia yang
terdapat pada ekosistem perairan dari waktu ke waktu. Penilaian dengan
menggunakan biota akuatik ini dikenal dengan istilah ”Bioindikator”.
Penggunaan komunitas biologi untuk indikator penilaian kualitas perairan
telah banyak dikembangkan untuk memperbaiki serta memahami hubungan
kualitas air dengan kesatuan komunitas biologi (integrity biological communities)
(Karr et al. 1986; Hughes et al. 1991; Dixit et al. 1992). Menurut Dziock et al.
(2006) biota yang digunakan sebagai indikator biologi (bioindicator) adalah
organisme yang mampu beradaptasi terhadap fluktuasi kondisi lingkungan dalam
periode waktu cukup lama dan meresponnya atau merekam informasi yang
ditimbulkannya. Sedangkan Norris dan Thoms (1999) menyebutkan keterlibatan
penggunaan materi biologi sebagai indikator biologi sangat penting dalam
pengelolaan perairan, karena pengaruh kerusakan lingkungan akibat pencemaran
biasanya berdampak negatif bagi kelangsungan hidup biota akuatik sebagai titik
akhirnya.
1.2. Perumusan Masalah
Sungai Ciliwung sebagai salah satu sungai besar di Jawa Barat memiliki
peranan yang sangat penting bagi kehidupan masyarakat di sekitarnya. Kondisi
lingkungan perairan Sungai Ciliwung saat ini banyak mengalami penurunan
akibat meningkatnya kegiatan antropogenik yang berada di sepanjang DAS nya.
Salah satu permasalahan yang timbul adalah terjadinya pencemaran air Sungai
Ciliwung akibat masuknya bahan organik, sehingga kualitas airnya tidak sesuai
lagi dengan peruntukkannya yang ditandai dengan adanya perubahan terhadap
beberapa paremeter fisika-kimia perairan seperti penurunan konsentrasi oksigen
terlarut, meningkatnya unsur hara N dan P dan naiknya konsentrasi total
suspended solid (TSS). Menurut Kido et al. (2009) aktivitas antropogenik yang
berupa limbah baik rumah tangga, pertanian/sawah, peternakan, dan industri
merupakan sumber pencemar yang berpotensi menurunkan kualitas air Sungai
Ciliwung.
3
Pemantauan kualitas perairan Sungai Ciliwung yang umum dilakukan
adalah parameter fisika, kimia maupun biologi dan masih bersifat parsial sehingga
hasilnya masih belum mencerminkan kondisi kualitas perairan yang sebenarnya.
Guna memperoleh data informasi kualitas perairan Sungai Ciliwung yang
mendekati kondisi sebenarnya, maka data kualitas air dari parameter fisika, kimia
dan biologi tersebut dianalisis secara terintegrasi yang saat ini banyak
dikembangkan dengan menggunakan konsep multimetrik. Tahapan penelitian
penggunaan konsep multimetrik seperti terlihat pada Gambar 1.
1.3. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh masuknya unsur hara
N dan P ke perairan Sungai Ciliwung serta kaitannya dengan perubahan biomassa
dan struktur komunitas perifiton serta penilaian kondisi ekologis sungai
berdasarkan konsep multimetrik.
1.4. Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat dalam membantu
mengambil kebijakan pengelolaan Sungai Ciliwung akibat gangguan ekologi yang
berasal dari masuknya unsur hara maupun perubahan lingkungan akibat dari
aktivitas antropogenik.
1.5. Hipotesis
Keberadaan bahan pencemar khususnya unsur hara N dan P yang masuk ke
perairan Sungai Ciliwung akan berpengaruh terhadap kondisi kualitas perairan
sehingga struktur dan kelimpahan perifiton juga mengalami perubahan.
4
Kualitas fisik dan
kimia perairan
sungai: arus, pH,
DO
,suhu, konduktivitas
Hidrom
orfologi S. C
iliwung
Perifiton
Habitat
Hidrodinam
ika perairan S
ungai C
iliwung
Indeks kualitas air
Sungai
Ciliw
ung
Evaluasi kandidatm
etrik dalam P
IBI:
-K
ekayaan taksa dan komposisi
-A
tribut populasi-
Toleransi dan sensivitas
-D
iaknostik lingkungan
Indeks Habitat
Sensifitas m
etrik P
IBI
Konsep
multim
etrik
Tidak
Ya
Analisa
korelasi C
CA
Karakterisasi
perifiton: alga dan diatom
Kondisi perifiton untuk S
ungai C
iliwung
Kebijakan
pengelolaan kualitas perairan S
ungai C
iliwung
Gam
bar 1. Diagram
alir perumusan m
asalah penelitian
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Ekosistem Sungai
Sungai merupakan suatu ekosistem perairan tawar yang dikenal secara
umum selain waduk, danau maupun situ. Ekosistem sungai merupakan perairan
mengalir (lotik) yang memiliki karakteristik aliran air yang cukup kuat dan
memiliki pola pencampuran massa air yang lebih bersifat menyeluruh sehingga
perairan sungai biasanya lebih keruh akibatnya proses penetrasi cahaya ke dasar
sungai menjadi terhambat (Goldman & Horne 1983). Kondisi ekosistem perairan
sungai berbeda dengan perairan tergenang (lentik) seperti danau, maupun waduk
yang memiliki stratifikasi kolom air sehingga proses pencampurannya relatif kecil
dan bersifat spasial. Karakteristik arus yang kuat pada ekosistem sungai biasanya
dipengaruhi oleh iklim dan musim, dimana pada musim kemarau arus yang terjadi
lambat sedangkan pada musim hujan arus yang mengalir sangat kuat sehingga
mengakibatkan pengikisan tanah dan batuan (erosi) yang akhirnya menimbulkan
sedimentasi.
Berdasarkan pola arus yang terjadi, ekosistem perairan sungai dapat dibagi
menjadi dua yaitu ekosistem perairan sungai berarus cepat dan lambat. Pada
ekosistem sungai berarus cepat biasanya dicirikan oleh tipe substrat berbatu dan
berkerikil serta segmen sungai berada pada gradien tinggi, sedangkan ekosistem
sungai berarus lambat biasanya tipe substratnya berpasir dan berlumpur, ciri
lainnya biasanya dalam, lebar, dan berlokasi di dataran rendah. Menurut Clapham
(1983) pola arus merupakan faktor utama (pembatas) terhadap keberadaan jumlah
dan tipe organisme autotrop sehingga pola arus ini merupakan faktor pengontrol
produktivitas dari ekosistem perairan sungai.
Menurut Thornton et al. (1990) produsen primer di sungai, danau, dan
waduk terdiri dari fitoplankton, bakteri, alga bentik (perifiton), dan makrofita.
Pada kondisi perairan berarus perifiton lebih berperan sebagai produsen primer,
sedangkan fitoplankton cenderung lebih dominan peranannya pada sungai yang
dalam dan besar (Welch 1980).
6
2.2. Hidromorfometri Sungai Ciliwung
Sungai Ciliwung merupakan salah satu sungai besar yang mengalir
sepanjang kurang lebih 120 km yang melewati beberapa wilayah, yaitu Kota
Bogor, Kab. Bogor, Depok, dan Jakarta dengan luas daerah pengaruhnya (DAS)
sekitar 387 km2. Hulu Sungai Ciliwung berada di Gunung Gede, Gunung
Pangrango serta Puncak, dan bermuara di wilayah perairan laut Jawa. Akibat
tekanan berbagai bentuk aktivitas domestik dan industri yang berada di sepanjang
DAS-nya kondisi air sungai Ciliwung mengalami penurunan kualitas dan tidak
sesuai lagi dengan peruntukkannya. Beban bahan pencemar yang paling utama
masuk ke perairan Sungai Ciliwung umumnya adalah bahan organik dan logam
berat. Sumber pencemar yang berpotensi menurunkan kualitas air Sungai
Ciliwung sebagian besar berasal dari aktivitas antropogenik dari limbah rumah
tangga, pertanian/sawah, peternakan, dan industri (Kido et al. 2009). Keberadaan
bahan pencemar, selain mengakibatkan turunnya kualitas perairan juga
berpengaruh terhadap hilangnya keanekaragaman hayati khususnya spesies
asli/endemik (Khosla et al. 1995; Brahmana & Firdaus 1997).
Keberadaan Sungai Ciliwung sangat penting bagi sektor pertanian (irigasi),
industri, maupun bahan baku air minum untuk masyarakat Kota Depok dan
Jakarta. Kegiatan antropogenik yang berada disepanjang DAS Ciliwung bila tidak
dikelola dengan baik akan berdampak negatif terhadap sumberdaya airnya seperti
permasalahan pencemaran. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan,
dan bahaya bagi makhluk hidup yang bergantung pada sumberdaya air serta hidup
dan ditemukan pada ekosistem sungai mulai dari tanaman air, plankton, perifiton,
bentos dan ikan. Biota yang terpengaruh langsung terhadap kondisi lingkungan
yang berubah-ubah di perairan sungai adalah biota-biota yang siklus hidupnya
relatif menetap seperti bentos maupun perifiton.
2.3. Perifiton
Perifiton merupakan gabungan beberapa ganggang, cyanobacteria, mikroba
heterotrofik, dan detritus yang melekat pada permukaan batuan, kayu dan tanaman
serta hewan air yang terendam pada ekosistem perairan (Odum 1971). Perifiton di
perairan mengalir pada umumnya terdiri dari diatom (Bacillariophyceae), alga
hijau berfilamen (Chlorophyceae), bakteri atau jamur berfilamen, protozoa, dan
7
rotifera (tidak banyak pada perairan tidak tercemar), serta beberapa jenis benthos
(Welch 1952). Komunitas pembentukan perifiton yang ada pada substrat
dalam perairan seperti ditunjukkan pada Gambar 2.
Perifiton meskipun tidak banyak digunakan, tetapi cocok untuk penilaian
kualitas perairan sungai (Patrick 1973; Stevenson & Lowe 1986; Rott 1991;
Round 1991; Stevenson & Pan 1999). Berdasarkan tipe substrat tempat
menempelnya, perifiton dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
a. Epilithic, perifiton yang menempel pada batu.
b. Epidendritic, perifiton yang menempel pada kayu.
c. Epiphytic, perifiton yang menempel atau hidup pada permukaan daun
maupun batang tumbuhan.
d. Epizoic, perifiton yang menempel pada permukaan tubuh hewan.
e. Epipelic, perifiton yang menempel pada permukaan sedimen.
f. Epipsamic, perifiton yang menempel pada permukaan pasir.
Perifiton dalam ekosistem perairan berfungsi sebagai sumber makanan
penting bagi organisme dengan tingkat trofik yang lebih tinggi, seperti:
avertebrata, larva, dan beberapa ikan. Perifiton juga dapat menyerap bahan
pencemar yang ada di perairan, sehingga dapat membatasi penyebarannya di
lingkungan khususnya perairan. Komunitas perifiton biasa digunakan dalam
sistem produksi akuakultur yaitu sebagai sumber makanan bagi ikan.
Proses perkembangan perifiton merupakan bentuk proses akumulasi yaitu
terjadinya peningkatan biomassa seiring dengan bertambahnya waktu. Akumulasi
tersebut merupakan hasil kolonisasi dan komposisinya, dimana keberadaannya
sangat dipengaruhi oleh kemampuan perifiton dan media penempelnya.
Kemampuan perifiton dalam menempel pada substratnya menentukan
eksistensinya terhadap pencucian arus sehingga keberadaan komunitasnya tetap
mantap. Perifiton yang menempel pada substrat mati seperti batuan
keberadaannya akan lebih mantap, tidak mengalami perubahan, rusak maupun
mati, meskipun terbentuknya komunitas berjalan lambat (Ruttner 1974).
8
Keterangan : a. Bakterib. Navicula menisculus var.
upsaliensis - prostrate, mucilage coat.
c. Gomphonema parvulum –short stalks,
d. Gomphonema olivaceum –long stalks,
e. Fragilaria vaucheriae –rosette, mucilage pads,
f. Synedra acus – large rosette, mucilage pads,
g. Nitzschia sp.- rosette, mucilage pads,
h. Stigeocionium sp.- upright filaments
Gambar 2. Materi pembentukan perifiton (Annonim, 2009)
Komposisi alga yang biasa ditemukan pada perairan sungai dan menempel
pada batuan (Epilithic) dan tanaman air (Epiphytic) dari hasil penelitian yang
dilakukan Bishop (1973) terdiri atas Cyanophyta, Rhodophyta, Cryptophyta,
Bacillariophyta, Chrysophyta, Euglenophyta, dan Chlorophyta. Sedangkan
menurut Hynes (1972) bentik alga yang sering ditemukan pada perairan dalam
jumlah besar antara lain: Synedra, Nitzschia, Navicula, Diatoma, dan Surirella.
Diatom dari kelompok pennales merupakan alga bentik yang mendominasi pada
perairan berarus kuat dan seiring dengan menurunnya arus, maka keanekaragaman
alga dalam perairan akan meningkat selain diatom juga tumbuh alga bentik dari
kelompok Chlorophyta dan Myxophyta (Whitton 1975).
Kelompok diatom jenis pennales pada perairan berarus cenderung
mendominasi karena berkaitan dengan bentuk sel (frustul) yang simetris bilateral
dan sistem aliran air yang melewati sitoplasma sehingga mampu bergerak
meluncur melawan arus. Selain itu, pada frustule yang berupa sobekan sobekan
9
sel (raphe), terdapat sitoplasma yang di dalamnya mengandung
mucopolysaccharides yang mampu mengeluarkan helaian cairan perekat sehingga
mampu menempel di substrat dan memungkinkan untuk membantu bergerak
(Sze 1993; Basmi 1999). Perkembangan perifiton di perairan sangat dipengaruhi
oleh faktor lingkungan antara lain kecerahan, kekeruhan, tipe substrat,
kedalaman, pergerakan air, arus, pH, alkalinitas, kesadahan, dan nutrien. Populasi
perifiton akan menurun pada perairan yang kurang mendapatkan cahaya cukup.
Faktor kekeruhan pada perairan baik yang diakibatkan oleh lumpur maupun
plankton juga mengakibatkan penurunan populasi perifiton khususnya yang hidup
di dasar dan tergantung pada cahaya yang masuk ke perairan untuk
perkembangannya (Wetzel 1979).
2.4. Perifiton sebagai Bioindikator Pencemaran Perairan
Komunitas perifiton memiliki peran dalam ekosistem air tawar dan
merupakan reaktor biogeokimia bertenaga surya, habitat biogenik, gambaran
elemen hidrolik, maupun sistem peringatan dini untuk perubahan lingkungan,
serta keberadaan keanekaragaman hayati (Stevenson 1996; Wehr & Sheath 2003;
Azim et al. 2005).
Kondisi lingkungan dengan habitat yang stabil sangat mendukung
tercapainya suatu komunitas organisme baik flora maupun fauna dalam suatu
ekosistem, sehingga dapat tetap eksis dan berkembang dengan baik. Perubahan
yang terjadi pada variabel lingkungan dapat mempengaruhi komunitas organisme
secara menyeluruh mulai pada komposisi jenis, spesies, bentuk morfologi
individu, anatomis, fisiologis, dan jumlah individu. Organisme yang mampu
maupun yang tidak mampu bertahan hidup pada kondisi lingkungan yang
mengalami perubahan biasanya dapat dijadikan sebagai biota indikator dari
lingkungan yang bersangkutan. Perubahan yang mendasar pada struktur
komunitas akibat adanya perubahan lingkungan adalah terjadinya perubahan
keanekaragaman jenis dari komunitas yang bersangkutan (Basmi 1999).
Salah satu manfaat penggunaan perifiton sebagai bioindikator adalah
karena secara umum spesies perifiton bersifat menetap dalam waktu yang lama
dan mampu merespon bahan polutan yang terlarut dalam perairan, sehingga
10
mampu memberikan informasi tentang kondisi kualitas suatu perairan sesuai
dengan yang sebenarnya (Crossey & La Point 1988; Stewart & Davies 1990).
Masuknya beban polutan ke dalam ekosistem perairan akan mempengaruhi
komponen biota akuatik terutama pada struktur dan fungsinya dalam rantai
makanan yang dapat diketahui dengan adanya perubahan komposisi, jumlah, dan
kelimpahan taksanya.
Penilaian kualitas lingkungan yang dewasa ini banyak dilakukan untuk
melengkapi hasil pendugaan parameter fisika dan kimia adalah dengan
memasukkan parameter biologi. Menurut Soewignyo et al. (1986), penentuan
kualitas perairan secara biologi dapat dianalisis secara kuantitatif yaitu dengan
melihat jumlah kelimpahan jenis organisme yang hidup di lingkungan perairan
tersebut dan dihubungkan dengan keanekaragaman tiap jenisnya dan cara
penentuan yang lain adalah dengan analisis secara kualitatif dengan melihat jenis-
jenis organisme yang mampu beradaptasi pada kondisi lingkungan tertentu.
Penggunaan perifiton sebagai indikator penilaian kualitas perairan telah
banyak dilakukan penelitian oleh banyak peneliti maupun ahli. Hasil penelusuran
dari beberapa literatur, abstrak, dan web ilmu pengetahuan yang dilakukan oleh
Scott (2010) dengan fokus utama berkaitan dengan ekologi perifiton ditemukan
kurang lebih 150 paper yang terbagi menjadi 7 topik bahasan utama yaitu: 1).
Pengaruh perubahan fisik, 2). Pengaruhnya terhadap pemaparan dan respon, 3).
Faktor lingkungan yang membatasi, 4). Hubungan persaingan, 5). Pengaruh akibat
pemangsaan, 6). Perifiton sebagai indikator lingkungan, 7). Kedudukan perifiton
dalam siklus rantai makanan pada lingkungan kolam. Secara garis besar beberapa
hasil publikasi yang berkaitan dengan keberadaan perifiton dapat dilihat pada
Gambar 3.
11
1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975
1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2008
Kolonisasi dan periodisitas algae sungai (Brown 1908)
Suksesi perifiton (Eddy 1925)
Respon algae terhadap bertambahnya unsur hara di sungai (Huntsman 1948)
Lingkungan penentu penyebaran diatom (Patrick 1948)
Aliran metabolisme (Odum 1958)
Pengaruh aliran pada respirasi perifiton(McIntire 1966)
Pengaruh cahaya dan aliran pada komposisi
perifiton(McIntire 1968)
Keterbatasan CO2 dalam proses fotosintesis
bryophytes di perairan (Blackman & Smith 1910)
Fiksasi N oleh cyanobacteria(Allison & Morris 1930)
Karakteristik perifiton sungai di British(Bucher 1940)
Kondisi cahaya dibawah tutupan tanaman sempadan
(McConnell & Singler 1959)
Pengaruh aliran pada perpindahan massa
(Whitford & Schumacher 1961)
Metoda 32P untuk produktivitas perifiton
(Elwood & Nelson 1972)
Pengaruh aliran pada pertumbuhanperifiton (Horner & Welch 1981)
Dinamika perifiton (Pringle et al. 1988)
Ekologi alga(Stevenson et al. 1996)
Meta analisis keterbatasan unsur hara (Francoeur 2001)
Pengaruh UVR pada perifiton (Weidman et al. 2005)
Batas lapisan perpindahan perifiton (Hart & Finell 1999)
Hubungan klorofil dengan unsur hara (Biggs 2000)
Pengaruh UVR dan DOCpada perifiton
(Frost et al. 2007)
Meta analisis dengan kontrol atas-bawah dibandingkan bawah-atas
(Hillebrand 2002)
Gambar 3. Publikasi ekologi perifiton dari awal abad 20th hingga tahun 2008(Scott 2010).
Penggunaan perifiton untuk menilai kualitas air sungai didasarkan pada 3
pendekatan yaitu :
1. Pendekatan yang paling lama (tua) yaitu berdasarkan konsep indikator spesies,
seperti pemakaian jenis alga untuk menilai kualitas air. Pendekatan yang paling
lama digunakan adalah sistem saprobik (Hill et al. 2000), sistem ini masih
digunakan secara luas untuk monitoring penilaian kualitas air dan air buangan
meskipun hingga saat ini banyak mengalami perbaikan (Lange-Bartelot 1979;
Frederich et al. 1992). Sistem saprobik terbukti memiliki kelemahan dalam
pemantauan kerusakan ekosistem sungai, karena tidak memberikan informasi
keterkaitannya antara keberadaan beban unsur hara dengan rendahnya
keragaman hayati yang terbentuk (Patrick 1973; Guzkowska & Gasse 1990).
2. Pendekatan yang didasarkan pada struktur komunitas dimana anggapan bahwa
lingkungan yang masih alami (pristine) akan mendukung tingginya
keanekaragaman hayati dibandingkan dengan lingkungan yang telah
12
mengalami gangguan, jadi keberadaan struktur komunitas mencerminkan
kesehatan dari suatu ekosistem. Indeks struktur komunitas (keragaman,
kelimpahan, kekayaan taksa dan keseragaman) biasa digunakan dalam
pemantauan pencemaran sungai dari point source (Freidrich et al. 1992).
3. Pendekatan indeks biotik yang digunakan untuk menilai kualitas air dan
ekosistem sungai secara terintegrasi (Fausch et al. 1984; Karr et al. 1986;
Kerans & Karr 1994). Indeks biotik dikembangkan dengan memadukan dua
konsep pendekatan antara indikator spesies dan struktur komunitas dalam
penilaian kualitas air berdasarkan hubungan parameter fisika kimia kondisi saat
ini dan yang sebelumnya. Dalam pendekatan ini memanfaatkan analisis
multivariat untuk mengetahui hubungan antara data kondisi lingkungan dengan
keberadaan organisme dikaitkan dengan pendekatan kondisi karakteristik
ekologi danau maupun sungai (Frits et al. 1993; Dixit & Smol 1994; Pan et al.
1996, Reynoldson et al. 1997).
2.5. Indeks Integritas Biotik Perifiton (Periphyton Index Biotik Integrity)
Penilaian kualitas perairan dengan menggunakan indeks biotik saat ini
banyak dikembangkan dan digunakan karena dalam informasi yang diberikan
terhadap keberadaan kualitas perairan akan mendekati keadaan yang sebenarnya.
Indeks biotik terintegrasi dapat didesain untuk pengukuran kekayaan spesies,
struktur trofik, dan kelimpahan organisme. Keseluruhan indek yang dihasilkan
dari total jumlah metrik yang ada merupakan respon dari sumber polutan baik
khusus sampai umum ataupun gabungan dari gangguan tersebut (Karr 1993).
Perkembangan indeks multimetrik untuk ekosistem sungai yang terintegrasi
biasanya diperlukan kondisi daerah acuan (reference site).
Konsep penilaian kualitas perairan dengan menggunakan Periphyton Index
Biotic Integrity (PIBI) merupakan penilaian yang menggabungkan beberapa
metrik yang disesuaikan dengan kondisi lingkungan perairan, antara lain:
1. Metrik Kekayaan Taksa Relatif: Jumlah total dari semua spesies yang ada
dalam komunitas. Kekayaan spesies diatom biasanya menurun dengan
meningkatnya kontaminasi bahan organik (Amblard et al. 1990; Witton et
al. 1991), logam berat (Pratt et al. 1987; Crossey & La Point 1988;
13
Scanferlato & Cairns 1990; Sudhakar et al. 1991; Witton et al. 1991), dan
pestisida (Kosinski 1984).
2. Metrik Keanekaragaman Shannon (ukuran kekayaan dan kesamaan taksa)
metrik ini biasa digunakan oleh para ahli biologi, karena relatif mudah
diinterpretasikan dan dibandingkan. Bahls (1993) menyatakan bahwa indeks
keanekaragaman shannon relatif sensitif terhadap perubahan kualitas air.
3. Pencemaran Toleransi Index (PTI)
Indeks Pencemaran didasarkan pada rasio diatom terhadap toleransinya:
1) paling toleran, 2) kurang toleran dan 3) tidak toleran (sensitif). Rasio
tersebut kemudian dikalikan dengan jumlah kelompok masing-masing (1, 2,
atau 3), dan jumlah untuk masing-masing memberikan nilai Indeks
Pencemaran. Bahls (1993) menguraikan kriteria yang digunakan untuk
menetapkan taksa diatom ke grup toleransi polusi dianalisis sebagai variabel
ekologi.
4. Metrik Cyanobacteria
Berbeda dengan % dari diatom, pada peningkatan % Cyanobacteria akan
cenderung menunjukkan adanya peningkatan gangguan pada lingkungan,
terutama sebagai hasil dari pengayaan hara dan organik maupun paparan
zat-zat beracun (Palmer 1969; Patrick 1977; Bott & Rogenmuser 1978;
Steinman et al. 1991; Leland 1995).
5. Indeks Pengendapan (siltation index)
Indeks pengendapan adalah kelimpahan relatif dari spesies Navicula dan
Nitzschia dalam populasi diatom yang menunjukkan substrat tidak stabil,
sehingga berkaitan tingkat sedimentasi di dasar sungai (Bahls 1993).
Peningkatan kelimpahan Navicula dan Nitzschia di lingkungan
menunjukkan adanya gangguan di lingkungan perairan tersebut.
6. Metrik Diatom Eutraphentic.
Diatom Eutraphentic telah banyak digunakan untuk mengidentifikasi dan
menilai perairan yang telah dipengaruhi oleh unsur hara (Palmer 1969;
Lange-Berlatot 1979; Hall & Smol 1992; Christie & Smol 1993; Pan et al.
1996.). Dengan meningkatnya % diatom eutraphentic, maka menunjukkan
14
kecenderungan adanya peningkatan material organik pada perairan tersebut
(Hill et al. 2000).
7. Achnanthes minutissima (%)
Kelimpahan persen dari A. minutissima yang ditemukan berkaitan dengan
terjadinya peristiwa pencemaran atau gangguan lingkungan perairan akibat
pertambangan maupun bahan kimia beracun, dimana terjadinya peningkatan
kelimpahan mengindikasikan besarnya gangguan (misalnya 0-25% = tidak
ada gangguan, 25-50% = gangguan ringan, 50-75% = gangguan sedang, 75-
100% = gangguan berat). Spesies ini sering mendominasi di sungai akibat
dari drainase tambang, serta gangguan kimia lainnya (Stevenson & Bahls
1999).
8. Metrik klorofil-a
Konsentrasi klorofil a secara luas telah digunakan untuk penilaian
melimpahnya unsur hara yang ada di perairan sungai, mulai dari skala
penelitian sampai regional (Leland 1995; Pan et al. 1999).
9. Matrik Biomassa (AFDM)
Hubungan antara areal pertanian dengan kualitas air tidak mudah untuk
diintepretasikan. Leland (1995) melaporkan bahwa meningkatnya biomassa
perifiton merupakan akibat dari masuknya bahan unsur hara dari lahan
pertanian, sementara yang lain melaporkan bahwa berkurangnya biomassa
perifiton dalam perairan sungai diakibatkan oleh gangguan bahan kimia
(Clark et al. 1979; Boston et al. 1991; Sigmon et al. 1997). Nilai tengah
hasil pengukuran AFDM/m2 digunakan sebagai nilai referensi untuk metrik
biomassa (Hill et al. 2000).
10. Indeks Autotrofik
Rasio AFDM: Chla adalah ukuran dari jumlah bahan organik relatif
terhadap biomassa perifiton. Rasio dari 50 sampai 200 adalah khas untuk
perifiton didominasi kumpulan bentik. Nilai lebih dari 200 dapat
menunjukkan kualitas air yang buruk (APHA 1995).
15
2.6. Parameter Fisika-Kimia
2.6.1. Kedalaman Perairan
Jumlah dan jenis hewan bentos termasuk perifiton dipengaruhi oleh kondisi
kedalaman perairan. Welch, (1952) menyatakan bahwa daerah litoral paling
banyak jumlah dan jenis biota air jika dibandingkan dengan daerah sublitoral dan
profundal.
2.6.2. Arus
Kecepatan arus merupakan faktor lingkungan yang sangat berpengaruh
terhadap keberadaan biota yang ada di perairan mengalir (lotik), kondisi arus
suatu perairan sungai dipengaruhi oleh adanya perbedaan gradien atau ketinggian
lokasi antara bagian hulu dengan hilir, semakin besar perbedaan ketinggiannya,
maka arus air yang mengalir akan semakin deras. Takao et al. (2006)
menyebutkan bahwa kecepatan aliran dan fluktuasi dari debit sungai merupakan
faktor utama dari organisasi biologi yang ada dalam sistem lotik. Sedangkan
Welch (1980) menambahkan, sungai dangkal dengan kecepatan arus cepat,
biasanya didominasi oleh diatom perifitik. Alga bentik yang mendominasi
perairan yang berarus kuat dikarakteristikkan oleh adanya diatom golongan
pennales (Tabel 1).
Tabel 1. Distribusi alga dalam kaitannya dengan arus (Round 1964)
Arus (m/detik)
Tipe komunitas Jenis yang mendominasi
< 0,2 – 1 Alga bentik Alga epipelik dan epifitik: seperti Nitzschia, Navicula, Caloneis, Eunotia, Tabellaria, Synedra, Oscillatoria, Oedogonium, Bulbochaete
> 1 Alga bentik Alga epilitik: seperti Achnantes, Meridion, Diatoma, Ceratoneis.
> 0,5 – 1 Fitoplankton Diatom kecil bersel tunggal, alga biru.
> 1 Fitoplankton Volvocales, Chrysomonads.
Mason (1981) mengklasifikasi sungai berdasarkan kecepatan arusnya ke
dalam lima kategori yaitu arus yang sangat cepat (> 100 cm/detik), cepat (50-100
cm/detik), sedang (25-50 cm/detik), lambat (10-25 cm/detik), dan sangat lambat
16
(< 10 cm/detik). Kecepatan arus akan mempengaruhi jenis dan sifat organisme
yang hidup di perairan tersebut (Klein 1972). Menurut Whitton (1975) kecepatan
arus adalah faktor penting di perairan mengalir. Kecepatan arus yang besar (> 5
m/detik) mengurangi jenis flora yang dapat tinggal sehingga hanya jenis-jenis
yang melekat saja yang tahan terhadap arus dan tidak mengalami kerusakan fisik.
2.6.3. Suhu
Menurut Perkins (1960), Suhu perairan sangat erat kaitannya dengan
komposisi substrat, kekeruhan, masukan air hujan, luas permukaan perairan yang
langsung terkena sinar matahari, serta masukan air limpasan. Suhu perairan sungai
pada umumnya terdapat perbedaan antara di permukaan yang selalu lebih tinggi
dibandingkan dengan suhu pada kolom perairan (mendekati dasar perairan)
(Nybakken 1988).
Suhu berperan sebagai pengatur proses metabolisme dan fungsi fisiologis
organism, sehingga suhu sangat berpengaruh terhadap percepatan atau
perlambatan pertumbuhan dan reproduksi alga. Perubahan suhu berpengaruh
terhadap proses fisika, kimia, dan biologi badan air, sehingga suhu juga berperan
dalam mengendalikan kondisi ekosistem perairan. Menurut Welch (1980) kisaran
suhu yang optimum untuk pertumbuhan suatu organisme akuatik seperti alga dari
filum Chlorophyta dan diatom berkisar pada suhu 30 – 35 oC, sedangkan
Cyanophyta bisa toleran terhadap kisaran suhu yang lebih tinggi diatas 30 0C.
2.6.4. Kekeruhan (Turbiditas)
Gambaran sifat optik air dapat dilihat dari nilai kekeruhannya, kondisi ini
sangat tergantung pada banyaknya cahaya yang terserap dan dipancarkan kembali
oleh bahan-bahan yang terdapat dalam air baik bahan organik maupun anorganik
yang terlarut dan tersuspensi biasanya berupa pasir halus dan lumpur maupun
yang berupa plankton dan mikroorganisme lainnya (APHA 1995; Davis &
Cornwell 1991).
Peningkatan kekeruhan pada perairan dapat mengurangi produktivitas
primer dari suatu perairan. Menurut Lloyd (1985), pada perairan dangkal dan
jernih peningkatan kekeruhan hingga 25 NTU mengakibatkan produktivitas
primer turun antara 13 – 50%, sedangkan di danau dan sungai peningkatan
17
kekeruhan sebesar 5 NTU mengurangi produktivitas primer berturut-turut 75%
dan antara 3 – 13%. Kekeruhan yang tinggi dapat mengakibatkan terganggunya
proses osmoregulasi pada suatu organisme, seperti pernafasan dan penglihatan
organisme akuatik (Effendi 2003).
2.6.5. Konduktivitas
Konduktivitas merupakan gambaran kemampuan air dalam menghantarkan
arus listrik secara numerik karena ionisasi garam-garam terlarut dalam air (Cole
1988). Nilai konduktivitas suatu perairan alami berkisar antara 20 – 1500
µmhos/cm (Boyd 1988), sedangkan limbah industri nilai konduktivitasnya
mencapai 10.000 µmhos/cm (APHA 1995). Nilai konduktivitas perairan lebih dari
500 µmhos/cm, maka hidrobiota termasuk perifiton mengalami tekanan secara
fisiologis (Afrizal 1992).
2.6.6. Derajat keasaman (pH)
Perairan alami pada umumnya memiliki kisaran pH antara 6,5 – 8,5
tergantung pada suhu, oksigen terlarut dan kandungan garam-garam ionik yang
ada dalam perairan. Sebagian besar biota akuatik memiliki batas toleransi
terhadap pH. Secara umum kondisi pH antara 7 – 8,5 merupakan kondisi ideal
yang disukai oleh biota perairan (Effendi 2003). Kondisi pH menentukan
dominansi biota akuatik khususnya fitoplankton misalkan alga biru lebih
menyukai pH netral sampai basa dan respon pertumbuhannya negatif terhadap
asam (pH<6), sedangkan Chrysophyta umumnya pada kisaran pH 4,5–8,5; dan
pada umumnya kisaran pH yang netral akan mendukung keanekaragaman jenis
diatom (Wetzel 1979).
2.6.7. Oksigen Terlarut (DO)
Proses metabolisme dan respirasi organisme akuatik memerlukan
ketersediaan oksigen terlarut, sehingga keberadaan oksigen terlarut sangat vital
bagi organisme akuatik, selain itu konsentrasi oksigen terlarut juga dapat
digunakan sebagai indikator kualitas air (Odum 1971). Keberadaan oksigen
terlarut di perairan berasal dari difusi oksigen dari udara ke dalam perairan serta
hasil proses fotosintesis dari fitoplankton, sedangkan berkurangnya konsentrasi
oksigen terlarut disebabkan oleh proses respirasi dan dekomposisi bahan-bahan
18
organik yang ada di perairan. Berkurangnya oksigen terlarut berkaitan dengan
banyaknya bahan-bahan organik dari limbah industri yang mengandung bahan-
bahan yang tereduksi dan lainnya (Welch 1952). Kandungan oksigen terlarut
pada sistem perairan mengalir seperti sungai pada umumnya tinggi, sedangkan
konsentrasi karbondioksida bebasnya cenderung kecil, hal ini disebabkan adanya
kecepatan arus pada sistem sungai yang memberikan sumbangan terhadap proses
difusi oksigen ke dalam perairan (Hynes 1972). Perairan tawar kandungan
oksigen terlarut berkisar antara 8 mg/liter pada suhu 25 oC. Konsentrasi oksigen
terlarut pada perairan alami biasanya kurang dari 10 mg/l (Mc Neely et al. 1979).
Kualitas air di perairan mengalir dapat dikelompokkan menjadi lima
golongan berdasarkan konsentrasi oksigen terlarut menurut Sachmitz (1971) in
Lumbantobing (1996) Tabel 2.
Tabel 2. Penggolongan kualitas air berdasarkan kandungan oksigen terlarut (Sachmitz 1971 in Lumbantobing 1996).
GolonganKandungan oksigen
terlarut (ppm)Kualitas air
I > 8 atau perubahan terjadi dalam waktu
pendek
Sangat baik
II 6,0 Baik
III 4,0 Kritis
IV 2,0 Buruk
V < 2,0 Sangat buruk
2.6.8. Alkalinitas
Alkalinitas merupakan gambaran kapasitas air dalam menetralkan asam,
sehingga alkalinitas dapat disebut juga sebagai kapasitas penyangga (buffer
capacity) terhadap perubahan pH perairan. Keberadaan alkalinitas perairan
berkaitan dengan kandungan karbonat yang berasal dari pelapukan batuan dan
tanah yang terlarut dalam air. Perairan dengan nilai alkalinitas tinggi secara tidak
langsung akan berpengaruh terhadap meningkatnya produktivitas perairan.
Perairan alami biasanya memiliki nilai alkalinitas sekitar 40 mg/l CaCO3 (Boyd
1988).
19
2.6.9. Unsur Hara (Nutrien)
Unsur hara yang penting di perairan adalah nitrogen dan fosfor. Nitrogen di
perairan biasanya dalam bentuk nitrogen bebas, nitrat, nitrit, ammonia, dan
amonium. Unsur fosfor dapat ditemukan dalam bentuk senyawa anorganik yang
terlarut (ortofosfat dan polifosfat) dan senyawa organik yang berupa partikulat
(Effendi 2003).
Nitrat dan amonia merupakan sumber utama nitrogen di perairan serta
sumber nitrogen yang dapat dimanfaatkan secara langsung oleh tumbuhan akuatik
maupun alga dan pada umumnya konsentrasi nitrat di perairan tidak tercemar
biasanya lebih tinggi daripada konsentrasi amonia. Nitrat juga merupakan zat
hara penting bagi organisme autotrof dan diketahui sebagai faktor pembatas
pertumbuhan (Eaton et al. 1995). Nitrat nitrogen sangat mudah larut dalam air dan
bersifat stabil, sedangkan nitrit biasanya ditemukan dalam jumlah yang sangat
sedikit di perairan karena bersifat tidak stabil terhadap keberadaan oksigen.
Kadar nitrat di perairan alami hampir tidak pernah lebih dari 0,1 mg/liter.
Kadar nitrat yang lebih dari 5 mg/liter menggambarkan terjadinya pencemaran
antropogenik yang berasal dari aktivitas manusia. Pada perairan yang menerima
limpasan dari daerah pertanian yang banyak mengandung pupuk, kadar nitrat
dapat mencapai 1.000 mg/liter (Davis & Cornwell 1991). Kadar nitrit di perairan
relatif kecil karena segera dioksidasi menjadi nitrat. Senyawa nitrat dapat
dihasilkan dari proses oksidasi sempurna senyawa nitrogen di perairan (Effendi
2003).
Sumber amonia di perairan berasal dari proses penguraian nitrogen organik
(protein dan urea) dan nitrogen anorganik (tumbuhan dan biota perairan yang
telah mati) oleh mikroba jamur (proses amonifikasi). Perairan dengan pasokan
oksigen cukup jarang ditemukan Amonia. Kadar amonia di perairan alami
biasanya tidak lebih dari 0,1 mg/liter (McNeely et al. 1979). Amonia banyak
digunakan dalam proses produksi urea, industri bahan kimia, serta industri bubur
kertas. Kadar amonia yang tinggi dapat merupakan indikasi adanya pencemaran
bahan organik yang berasal dari limbah domestik, industri, dan limpahan pupuk
(run off) pupuk pertanian (Effendi 2003).
20
Unsur fosfor (P) di alam mayoritas berada dalam bentuk fosfat yang
merupakan bentuk hasil oksidasi sempurna. Fosfat yang dijumpai dalam air
merupakan hasil pelapukan dan terlarutnya mineral fosfat karena erosi tanah,
pupuk, proses asimilasi dan disimilasi tumbuhan, deterjen, limbah industri dan
domestik. Fosfat yang terdapat dalam perairan biasanya terdapat dalam bentuk
terlarut dan tak terlarut. Menurut Goldman et al. (1983) unsur P merupakan kunci
dalam produktivitas primer dan kesuburan suatu perairan yang biasanya terdapat
dalam jumlah sedikit, sehingga unsur ini sering dianggap sebagai faktor pembatas
bagi produktivitas perairan.
Kandungan fosfat yang terlarut di perairan alami pada umumnya tidak lebih
dari 0,10 ppm, sedangkan air sungai pada umumnya mempunyai kandungan fosfat
berkisar 0,001 – 0,05 ppm (Jorgensen 1980). Kandungan fosfat dalam perairan
yang tinggi akbat masuknya pencemaran bahan organik dari limbah rumah tangga
(domestik) maupun industri, dan daerah pertanian dengan dipupuk yang
mengadung unsur fosfat (Wardoyo 1975).
3. BAHAN DAN METODE
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan selama 6 bulan mulai Desember 2010 sampai Mei
2011. Sampel perifiton dan parameter kualitas air diambil setiap bulan pada
Sungai Ciliwung bagian hulu sampai bagian tengah di 4 lokasi (Gambar 4)
berdasarkan pertimbangan masuknya bahan pencemar organik yang berasal dari
lingkungan sekitar sungai sehingga mewakili kondisi perairan dengan tingkat
gangguan (pencemaran) mulai kategori belum tercemar hingga tercemar sedang
pada ekoregion yang sama.
Gambar 4. Peta lokasi pengambilan sampel perifiton di Sungai Ciliwung.
Kondisi dan letak posisi lokasi penelitian ditentukan berdasarkan
pertimbangan adanya aktivitas antropogenik seperti tercantum dalam Tabel 3.
Propinsi Jawa Barat
22
Tabel 3. Lokasi penelitian berdasarkan kondisi ekositem Sungai Ciliwung.
Kode Lokasi Posisi Keterangan
St.1. Gunung Mas 6o 42’ 31,39”106o 59’ 19,06”
- Kondisi masih baik masuk dalam hutan
- Belum ada gangguan aktivitas manusia.
- Kondisi refference site
St.2. Kp. Pensiunan 6o 42’ 00,35”106o 58’ 28,29”
- Perkebunan teh
St.3. Kp. Jogjogan 6o 40’ 02,35”106o 55’ 57,30”
- Pertanian- Domestik
St.4. Cibinong 6o 28’ 58,55”106o 48’ 53,05”
- Pertanian- Domestik dan- Industri
3.2. Metoda, Variabel dan Desain Penelitian
Penelitian dilakukan dengan metode Post Fakto Deskriptif yaitu
pengambilan sampel secara langsung di lapangan dan dicari pengaruh masuknya
unsur hara (N dan P) terhadap struktur komunitas perifiton pada setiap stasiun
terpilih sepanjang ekosistem perairan Sungai Ciliwung.
Variabel yang diamati dalam penelitian ini meliputi:
1. Variabel tera yaitu penilaian kualitas sampel air berdasarkan pengukuran
parameter fisika, kimia, dan biologi (perifiton) terhadap parameter utama
maupun penunjang baik secara in situ: oksigen terlarut, pH, konduktivitas,
suhu, dan total padatan terlarut (TDS) maupun parameter yang dianalisis
di laboratorium (eksitu) antara lain: TN, NO2, NO3, NH4, TP, o-PO4 dan
COD. Sedangkan parameter biologi diambil perifiton yang berupa algae
dan diatom dari 3 buah batu tenggelam yang diambil secara acak
sepanjang lokasi sampling.
2. Variabel kerja yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi penilaian
kondisi habitat berdasarkan protokol USEPA (Barbour et al. 1999),
penilaian kualitas perairan berdasarkan indeks pencemaran Kirchoff
(1991) dan penilaian Indeks Integritas Biotik Perifiton (perifiton index
biotic integrity/PIBI) (Hill et al. 2000).
23
Peralatan maupun bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini seperti
tercantum dalam tabel 4 di bawah:
Tabel 4. Parameter dan metode yang digunakan dalam penelitian (APHA 1995).Parameter Satuan Alat/Metoda Analisis
A. Morfometrik1. Lebar sungai m Meteran In situ2. Kedalaman m Meteran In situ3. Kecepatan arus m/detik Current meter Perhitungan 4. Debit m3/dtk Perhitungan
B. Fisika1. Suhu oC Probe In situ2. Konduktivitas µS/cm Probe In situ3. Turbiditas NTU Probe In situ4. Total padatan
terlarutmg/l Probe In situ
C. Kimia1. pH - Probe In situ2. Alkalinitas mg/l Titrimetri In situ3. DO mg/l Probe In situ4. TN mg/l Spektrofotometer/metode
brucineLaboratorium
5. N-NO2 mg/l Spektrofotometer/metode sulfanilamite
Laboratorium
6. N-NO3 mg/l Spektrofotometer/metode brucine
Laboratorium
7. N-NH4 mg/l Spektrofotometer/metode phenate
Laboratorium
8. TP mg/l Spektrofotometer/metoda ammonium Molybdate
Laboratorium
9. o-PO4 mg/l Spektrofotometer/metoda ammonium Molybdate
Laboratorium
D. Biologi1. Perifiton sel/cm2 Pengerikan dengan sikat pada
substratIn situ dan
laboratorium2. Klorofil-a mg/l Spektrofotometer Laboratorium
3.3. Metoda Sampling Perifiton
Perifiton dari setiap stasiun terpilih disampling dengan mengambil secara
acak 3 buah batu yang terendam sebagai ulangan, kemudian seluruh permukaan
batu disikat dengan sikat gigi untuk melepaskan perifiton yang menempel, sampel
perifiton kemudian dimasukkan dalam botol dan diawetkan dengan formalin 5%
sebanyak 3 tetes. Kelimpahan perifiton dihitung dengan menggunakan sedgewick
24
rafter di bawah mikroskop dengan perbesaran 40 x 10. Identifikasi perifiton
menggunakan buku acuan identifikasi dari Needham & Needham (1963); Ellen JC
(1996); Biggs BJF & Kilroy C (2000); Lavoie et al. (2008); serta Bellinger &
Sigee (2009). Identifikasi dilakukan di laboratorium Planktonologi Pusat
Penelitian Limnologi-LIPI, Cibinong.
Luas permukaan batu yang dikerik dihitung dengan pendekatan volumetrik
yaitu benda pejal yang diketahui luasan tetapnya seperti kubus, persegi panjang
maupun tabung dengan bermacam ukuran (besar dan kecil) dimasukkan dalam
wadah berisi air sehingga air yang didesak merupakan volume dari benda tersebut.
Data luas dan volume air kemudian dihitung persamaan regresinya dan diperoleh
persamaan garis linear
Y = 0,6926 X + 6,8561 dengan R2 = 0,961
Dengan:Y = Volume hasil pengukuranX = Luas total permukaan batu
3.4. Penilaian Perifiton
Data perifiton yang diperoleh dari setiap lokasi sampling dilakukan
analisis dan dihitung kelimpahan, indeks keanekaragaman, indeks keseragaman,
maupun indeks dominansinya, selain itu juga dilakukan penilaian berdasarkan
variabel kerja yang telah ditentukan dalam Indeks Integrasi Biotik Perifiton
(perifiton index biotic integrity/ PIBI) guna memudahkan penilaian kondisi
perairan berdasarkan keadaan perifitonnya.
3.4.1. Kelimpahan
Kelimpahan perifiton pada setiap titik lokasi sampling dihitung dengan
menggunakan rumus modifikasi Eaton et al. 1995 sebagai berikut:
Dengan:N : Kelimpahan perifiton (sel/cm2) n : Jumlah perifiton yang diamati (sel) As : Luas substrat yang dikerik (cm2) untuk perhitungan perifiton Acg : Luas penampang permukaan cover glass (mm2) Aa : Luas amatan (mm2)
25
Vt : Volume konsentrasi pada botol contoh untuk perhitungan perifiton (ml)Vs : Volume konsentrasi dalam cover glass (ml)
3.4.2. Indeks Keanekaragaman
Tingkat stabilitas komunitas atau kondisi struktus komunitas dari
keanekaragaman jumlah jenis organisme yang terdapat dalam suatu area. Nilai
keanekaraman jenis pada perifiton dapat dihitung berdasarkan modifikasi Indeks
Shannon-Wiener (Odum 1971) sebagai berikut:
Dengan: H’ : Indeks Keanekaragamanpi : ni/N (proporsi jenis ke-i)ni : Jumlah individu jenis ke-iN : jumlah total individu
Menurut Wilhm dan Doris (1968), nilai indeks keanekaragaman populasi
dapat menggambarkan kondisi perairan. Kriteria indeks keanekaragaman tersebut
diklasifikasikan sebagai berikut.
H’ < 2,3026 : Keanekaragaman rendah, penyebaran jumlah individu tiap genus rendah dan kestabilan komunitas rendah.
Komunitas mengalami gangguan faktor lingkungan
2,3026 < H’ < 6,9078 : Keanekaragaman sedang, penyebaran jumlah individu tiap genus sedang dan kestabilan komunitas sedang. Komunitas mudah berubah
H’ > 6,9078 : Keanekaragaman tinggi, penyebaran jumlah individu tiap genus tinggi dan kestabilan komunitas tinggi. Faktor lingkungan yang baik untuk semua jenis dalam habitat.
3.4.3. Indeks Keseragaman
Keseragaman merupakan upaya untuk mengetahui komposisi setiap genus
dalam suatu komunitas dengan cara membandingkan nilai indeks keanekaragaman
dengan nilai maksimumnya. Rumus perhitungan indeks keseragaman menurut
Brower & Zar 1990 adalah sebagai berikut:
26
Dengan:E : Indeks keseragamanH’ : Indeks keanekaragaman H’maks : Nilai keanekaragaman maksimum S : Jumlah genus
Nilai indeks keseragaman (E) berkisar antara 0-1 (Odum 1971). Semakin
kecil nilai E, semakin kecil pula keseragaman populasinya. Artinya penyebaran
individu tiap jenis tidak merata atau ada kecenderungan satu genus mendominasi.
Sebaliknya, apabila nilai E mendekati 1 maka penyebaran individu tiap jenis
cenderung merata atau memiliki tingkat keseragaman yang tinggi.
3.4.4. Indeks Dominansi
Nilai indeks dominansi (Odum 1971) digunakan untuk mengetahui ada
tidaknya jenis tertentu yang mendominasi suatu komunitas. Nilai indeks
dominansi dihitung dengan rumus sebagai berikut:
Dengan : C : Indeks Dominansi ni: Jumlah indeks ke-i N : Jumlah total individu
Kisaran nilai indeks dominansi adalah antara 0-1. Nilai yang mendekati nol
menunjukkan bahwa tidak ada genus dominan dalam komunitas. Hal ini
menunjukkan bahwa kondisi struktur komunitas dalam keadaan stabil.
Sebaliknya, nilai yang mendekati 1 menunjukkan adanya dominansi jenis yang
menunjukkan kondisi stuktur komunitas dalam keadaan labil dan terjadi tekanan
ekologis.
3.4.5. Indeks Toleransi Pencemaran
Toleransi polusi indeks (PTI) untuk ganggang menyerupai indeks
Hilsenhoff biotik untuk makroinvertebrata (Hilsenhoff 1987). Lange-Bertalot
27
(1979) membedakan tiga kategori diatom sesuai dengan toleransinya terhadap
peningkatan pencemar, spesies diberi nilai 1 adalah yang paling toleran (misalnya,
Nitzschia palea atau Gomphonema parvulum) dan 3 untuk spesies yang relatif
sensitif. Indeks toleransi pencemaran dapat dihitung dengan persamaan sebagai
berikut:
Dengan: n = jumlah sel dihitung untuk spesies iti = toleransi nilai spesies iN = total jumlah sel dihitung
3.4.6. Biomassa Perifiton
Pengukuran biomassa perifiton dilakukan dengan melakukan analisis
klorofil-a maupun massa abu berat kering (Ash-free dry mass/AFDM). Klorofil-a
mengindikasikan jumlah total keberadaan organisme autotrofik, sedangkan
AFDM merupakan jumlah total material organik dalam perairan (sampel).
Perhitungan biomassa dari klorofil-a adalah sebagai berikut:
Dengan: Absorban sebelum 665 dan Absorban sesudah 665 adalah absorban hasil
pembacaan pada panjang gelombang 665 sebelum dan sesudah pengasaman. 28,66 adalah koefisien penyerapan klorofil-a menurut Sartory & Grobbelaar
(1984)
Sedangkan biomassa dari perhitungan AFDM diperoleh dari rumus:
Dengan:AFDM : Berat kering bebas abu (mg/m2)
3.4.7. Penilaian Metrik PIBI
Metrik-metrik yang digunakan dalam penilaian PIBI ditentukan berdasarkan
kondisi lingkungan perairan Sungai Ciliwung sehingga diharapkan dapat hasil
Klor-a=[(absorban sebelum 665 – absorban sesudah 665) x 28,66 x Vol. sampel x Vol. ekstraksi]
Vol. hasil penyaringan sub-sampel x luas subtrat
AFDM=[{(Berat cawan+filter+sampel kering–berat cawan+filter+sampel setelah diabukan)}xVol. sampel]
Vol. hasil penyaringan sub-sampel x luassubtrat
28
penilaian yang sesuai dengan kondisi perairan yang sebenarnya. Adapun metrik
dan perhitungan dalam PIBI seperti disajikan dalam Tabel 5.
Tabel 5. Metrik dalam PIBI (Hill et al. 2000)No. Metrik Perhitungan*1 Kekayaan taksa Jumlah jenis target/Jumlah seluruh jenis
yang ditemukan2 Keanekaragaman (Indeks keanekaragaman)3 Indeks Toleransi Polusi (Jumlah sel diatom x Nilai
toleransi/Jumlah total sel)4 Indeks Cianobacteria 1-(Jumlah kelimpahan
Cianobacteria/Jumlah kelimpahan total)5 Indeks Pengendapan 1-(Jumlah diatom penendapan/Jumlah
kelimpahan total diatom)6 Indeks Eutraphentik 1-(Jumlah diatom eutraphentik/ Jumlah
kelimpahan total diatom)7 Index achnantes minutissima 1-(Jumlah diatom achnantes/ Jumlah
kelimpahan total diatom)8 Klorofil a Median klorofil-a/(klorofil-a (mg/m2) +
Median klorofil-a)9 Biomassa Median AFDM/(AFDM (mg/m2) +
Median AFDM)10 Indeks Autotrophik (IA) Median IA/(IA (mg/m2) + Median IA)
*Masing-masing metrik kemudian dikalikan dengan 10.
Total skore PIBI kemudian dievaluasi berdasarkan kriteria menurut
McCormick et al. 2001 sebagai berikut:
Nilai skor PIBI > 95 : Kategori perairan sangat baik
Nilai skor 85 < PIBI < 95 : Kategori perairan baik
Nilai skor 65 < PIBI < 85 : Kategori perairan sedang
Nilai skor PIBI < 65 : Kategori perairan buruk
3.5. Kualitas Perairan Sungai Ciliwung
Guna mengetahui kondisi lingkungan perairan Sungai Ciliwung, maka
dilakukan perhitungan indeks pencemaran perairan berdasarkan beberapa
parameter kualitas perairan seperti oksigen terlarut, pH, suhu, nitrat, amonium,
orto phospat dan konduktivitas dengan menggunakan rumus indeks pencemaran
Kirchoff (1991).
29
Dengan:CI = Indek Pencemaran Kirchoffqi = Nilai karakteristik sub indek parameter dari kurva baku.wi = Nilai bobot kepentingan setiap parameter
Hasil perhitungan Indeks Pencemaran Kirchoff (1991) kemudian dievaluasi
sebagai berikut:
0 – 27 = Kondisi perairan tercemar berat
28 – 56 = Kondisi perairan tercemar sedang
57 – 83 = kondisi perairan tercemar ringan
84 – 100 = Kondisi perairan belum tercemarSumber Kirchoff (1991)
3.6. Kondisi Habitat
Perkiraan terjadinya gangguan pada habitat di sekitar lokasi sampling
dilakukan dengan menggunakan sistem penilaian (scorring) yang diadopsi dari
metode Barbour et al. (1999). Penilaian habitat yang diskoring meliputi: substrat
epifaunal atau ketersediaan vegetasi penutup, banyaknya batuan yang tertanam
pada dasar sungai (embeddedness), banyaknya kombinasi antara kecepatan aliran
dan kedalaman, endapan sedimen, status aliran dari sungai, perubahan saluran,
keberadaan jeram dan kelokan sungai, stabilitas pinggir sungai, perlindungan
pinggir sungai oleh vegetasi, dan lebar zone vegetasi riparian. Kriteria gangguan
pada habitat sungai dapat dilihat dalam Tabel 5. Daerah yang mempunyai nilai
skor habitat tertinggi atau dalam kategori optimal diharapkan dapat dijadikan
sebagai kandidat situs rujukan.
Tabel 6. Kriteria penilaian gangguan terhadap habitat yang diadopsi dari protocol US-EPA (Barbour et al. 1999).
Kriteria HabitatSkor Penilaian Habitat padaGradien Tinggi dan Rendah
Optimal 160 – 200Sub-Optimal 110 – 159Marginal 60 - 109Buruk < 60
3.7. Analisis Data Atribut
Guna mengetahui hubungan antara kelimpahan perifiton dengan variabel
lingkungannya berdasarkan pengelompokkan lokasi penelitian dilakukan analisis
30
korelasi canonical (Canonical Corespondence Analysis (CCA)), dimana
sebelumnya dilakukan seleksi untuk menghilangkan autokorelasi antar variabel
sehingga dapat dilakukan pengujian secara multikolinearitas (Ter Braak &
Verdonschot 1995). Penghitungan ordinasi CCA dilakukan dengan menggunakan
software MVSP versi 3.1.
Guna mengetahui hubungan antar metrik dalam PIBI dengan kualitas
perairannya dalam hal ini unsur hara N dan P dilakukan uji korelasi spearman.
Analsis uji korelasi Spearman menggunakan software STATISTICA versi 6 (Stat
soft Inc.).
Berdasarkan hasil penilaian maupun skoring yang diperoleh dari metrik
utama (kualitas perairan, indeks habitat, dan penilaian PIBI) kemudian dibuat
grafik radar untuk mempermudah interpretasi kondisi sebenarnya dari lokasi
penelitian, dimana pola segitiga yang ditunjukkan dalam grafik radar jika semakin
besar (semakin mendekati ujung/ nilai maksimal) menunjukkan kondisi yang
semakin baik, sebaliknya jika pola segitiga radar yang ditunjukkan semakin kecil
(memusat) maka menunjukkan kondisi lokasi penelitian telah mengalami
gangguan akibat aktivitas antropogenik yang ada di sekitarnya.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Karakterisasi Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian Sungai Ciliwung bagian hulu hingga tengah memiliki
ketinggian antara 1,289 sampai 163 m diatas permukaan laut. Kondisi ini
merupakan ciri sungai pegunungan yang memiliki arus deras berkisar antara 0,63
sampai 1,09 m/dt, dengan dasar sungai berbatu, kerikil dan pasir.
Stasiun penelitian I (Gunung Mas) merupakan lokasi yang masih baik
terletak di kawasan hutan lindung, belum ada aktivitas baik perumahan maupun
perkebunan teh. Kondisi air masih jernih dengan kecepatan arus deras dan debit
yang relatif stabil, kedalaman kolom air berkisar antara 0,12 – 0,23 m dengan
rata-rata kedalaman 0,17 m. Substrat dasar sungai didominasi oleh batuan besar
yang tertanam. Bantaran sungai masih cukup baik dengan pepohonan yang masih
lebat.
Stasiun penelitian II (Kp. Pensiunan) berlokasi di perkebunan teh, kondisi
perairan masih jernih dengan kisaran turbiditas 12,72 – 15,60 NTU dan fluktuasi
debit cukup besar yaitu berkisar antara 0,40 – 1,00 m3/dt, sedangkan kecepatan
arus 0,8 – 1,52 m/dt dengan rata-rata 1,00 m/dt. Lebar badan sungai sangat
dipengaruhi oleh debit air sungai yaitu berkisar antara 2,1 – 4,13 m dengan rata-
rata 2,78 m, sedangkan kedalaman berkisar 0,20 – 0,34 m dengan rata-rata
kedalaman 0,26 m.
Stasiun penelitian III (Kp. Jogjogan) merupakan lokasi yang sekitarnya
terdapat aktivitas pertanian, perkebunan serta sudah melewati kawasan penduduk
dan tempat peristirahatan. Kondisi airnya sedikit keruh dengan nilai turbiditas
berkisar antara 24,32 – 26,83 NTU dengan rata-rata 25,75 NTU. Substrat dasar
pada lokasi ini didominasi oleh batu besar yang tertanam kuat dan pasir yang
mencapai 92,17 %. Lebar badan air relatif tetap yaitu 18,35 m, kedalaman sungai
berkisar 0,20 – 0,30 m dengan rata-rata 0,26 m. Kecepatan arus pada lokasi ini
tercatat berkisar antara 0,52 – 0,82 m/dt.
32
Lokasi penelitian IV (Cibinong) merupakan lokasi yang diambil untuk
mewakili daerah yang sudah ada gangguan yang berasal dari aktivitas
antropogenik baik domestik maupun industri. Pada lokasi ini terdapat instalasi
pengolahan air minum (PDAM) Kabupaten Bogor. Hasil pengukuran terhadap
kekeruhan air diperoleh nilai berkisar antara 28,6 – 34,72 NTU dengan rata-rata
turbiditas 32,28 NTU. Substrat dasar didominansi oleh pasir 93,87 % dan gravel
2,03 %. Kecepatan arus pada lokasi ini berkisar antara 0,46 – 0,59 m/dt,
sedangkan kedalaman kolom perairan diperoleh kisaran antara 0,40 – 0,87 m
dengan rata-rata kedalaman 0,70 m.
4.2. Parameter Fisika-Kimia Perairan
Hasil pengukuran parameter fisika dan kimia perairan selama penelitian
mulai bulan Desember 2010 sampai dengan Mei 2011 dapat dilihat pada lampiran
1 dan 2.
4.2.1. Kecepatan Arus
Kecepatan arus Sungai Ciliwung hulu hingga pertengahan memiliki kisaran
kategori cepat (0,5 – 1 m/detik) hingga sangat cepat (> 1 m/detik). Gambar 5
menunjukkan besaran kecepatan arus yang terukur selama penelitian. Kecepatan
arus pada lokasi penelitian I (Gunung Mas) kisaran kecepatan arus antara 0,99 –
1,52 m/detik dengan rata-rata kecepatan arus 1,16 m/detik sehingga dapat
dikategorikan sangat cepat. Lokasi penelitian II (Kp. Pensiunan) kecepatan arus
yang terukur selama penelitian berkisar antara 0,80 – 1,56 m/detik dengan rata-
rata 1,00 m/detik sehingga dapat dikategorikan dalam berarus cepat hingga sangat
cepat. Kp. Jogjogan sebagai lokasi penelitian III memiliki karakteristik arus cepat
yaitu berkisar antara 0,52 – 0,82 m/detik dengan rata-rata kecepatan arus 0,68
m/detik, sedangkan lokasi penelitian ke IV (Cibinong) kecepatan arus sungai yang
terpantau selama penelitian berkisar antara 0,46 – 0,59 m/detik dengan kecepatan
rata-rata 0,52 m/detik, sehingga dikategorikan beraliran sedang hingga cepat.
Kecepatan arus yang diukur dari setiap lokasi penelitian sangat dipengaruhi
oleh ketinggian lokasi dan tekstur kemiringan lahan (lereng) dari setiap lokasi
penelitian. Kecepatan arus sungai dapat mempengaruhi kondisi substrat dasar
sungai pada lokasi penelitian. Kecepatan arus dengan kategori sangat cepat hingga
33
cepat yang terukur pada lokasi penelitian I dan II mengakibatkan pada lokasi ini
substrat dasarnya didominasi oleh batuan besar yang tertanam (Lokasi penelitian I
Gunung Mas dan lokasi penelitian III Kp. Jogjogan ) dan berbatu (Lokasi II Kp.
Pensiunan) dengan sedikit endapan pasir. Sedangkan lokasi penelitian IV
Cibinong dengan kategori berarus dengan kecepatan sedang didominasi oleh
substrat yang berbatu dan berpasir.
Gambar 5. Kondisi kecepatan arus Sungai Ciliwung hulu yang diukur selama penelitian.
Keberadaan perifiton dalam suatu perairan sungai sangat dipengaruhi oleh
kecepatan arus dan kondisi substratnya. Besarnya kecepatan arus akan
mengurangi jenis organisme yang tinggal dalam suatu perairan sungai, sehingga
hanya biota dari jenis yang melekat saja yang dapat bertahan (Whitton 1975).
Ekosistem sungai dangkal dengan arus kategori cepat biasanya didominasi oleh
diatom perifitik (Welch 1980).
4.2.2. Kondisi Suhu
Kondisi suhu selama penelitian seperti ditunjukkan Gambar 6, kisaran suhu
hasil pengukuran dipengaruhi oleh ketinggian lokasi maupun waktu pengukuran,
secara umum menurut Effendi (2003) kondisi suhu air Sungai Ciliwung masih
tergolong baik dalam mendukung pertumbuhan alga terutama diatom (20 – 30 oC)
dan Chlorophyta (30 – 35 oC).
Hasil pengukuran suhu lokasi penelitian I (Gunung Mas) berkisar antara
18,0 – 18,3 oC dengan rata-rata 18,12 oC, kondisi suhu ini paling rendah
dibandingkan dengan suhu di lokasi penelitian II (18,6 – 20,6 oC) dan lokasi
34
penelitian III (Kp. Jogjogan 19,7 – 21,3 oC), sedangkan lokasi penelitian IV
(Cibinong) hasil pengukuran suhunya menunjukkan kisaran yang cukup tinggi
yaitu 25,6 – 28,9 oC dengan rata-rata 27,25 oC. Kondisi suhu air Sungai Ciliwung
masih menunjukkan kondisi normal dan sesuai baku mutu air yang ditetapkan
dalam PP No. 82 tahun 2001 (15 – 21 oC untuk Gn Mas dan 24 - 30 oC pada
stasiun Cibinong untuk air kelas II). Hasil pengukuran suhu sangat dipengaruhi
oleh waktu dan ketinggian letak lokasi penelitian.
Gambar 6. Kondisi suhu air Sungai Ciliwung selama penelitian.
4.2.3. Konduktivitas
Nilai konduktivitas hasil pengukuran langsung di lapangan dengan
menggunakan probe menunjukkan adanya perbedaan dan kenaikan yang cukup
nyata antara stasiun I (Gunung Mas) hingga stasiun IV (Cibinong). Nilai
konduktivitas di stasiun Gunung Mas terukur berkisar antara 61 – 63,2 µS/cm
dengan rata rata 61,70 µS/cm dan hasil pengukuran di stasiun Kp. Pensiunan
terjadi kenaikan berkisar antara 99,4 – 101 µS/cm dengan rata-rata diperoleh
100,33 µS/cm, nilai konduktivitas antara 194,25 – 196,7 µS/cm dengan rata-rata
195,96 µS/cm diperoleh dari stasiun Kp. Jogjogan dan kisaran nilai hasil
pengukuran di stasiun Cibinong berkisar antara 250 – 255 µS/cm dengan rata-rata
253,12 µS/cm, seperti ditunjukkan pada Gambar 7.
Nilai hasil pengukuran parameter konduktivitas perairan sungai yang
semakin tinggi dari setiap lokasi penelitian menunjukkan adanya masukan bahan
organik maupun anorganik dari luar badan air sungai yang semakin kompleks
khususnya untuk lokasi Kp. Jogjogan maupun Cibinong, karena kedua lokasi ini
35
sudah melalui wilayah dengan aktivitas domestik maupun industri. Nilai
konduktivitas hasil pengukuran di Sungai Ciliwung masih dalam kisaran perairan
alami (20 – 1500 µS/cm; Boyd 1988) dan masih dapat mendukung kehidupan
hidrobiota, karena konduktivitas akan berpengaruh terhadap tekanan fisiologis
biota air termasuk perifiton jika nilainya lebih dari 500 µhos/cm (Afrizal, 1992).
Gambar 7. Nilai konduktivitas air Sungai Ciliwung selama penelitian.
4.2.4. Turbiditas
Hasil pengukuran terhadap kekeruhan air Sungai Ciliwung seperti ditunjukkan pada Gambar 8 menunjukkan kecenderungan semakin meningkat antara stasiun Gunung Mas hingga stasiun Cibinong.
Gambar 8. Nilai turbiditas air Sungai Ciliwung selama penelitian.
Hasil pengukuran di lapangan stasiun Gunung Mas diperoleh nilai tubiditas
yang paling rendah yaitu berkisar antara 3,87 – 5,02 NTU dengan rata-rata 4,25
NTU yang berarti kondisi air masih jernih dan kondisi ini tidak banyak
36
berfluktuasi selama penelitian. Nilai turbiditas di stasiun Kp. Pensiunan mulai
menunjukkan adanya kenaikan dengan nilai turbiditas berkisar antara 12,72 –
15,60 NTU dengan rata-rata 13,77 NTU. Hasil pengukuran nilai turbiditas stasiun
Kp. Jogjogan semakin naik dengan kisaran 24,32 – 26,83 NTU dengan rata-rata
25,75 NTU, sedangkan stasiun Cibinong nilai turbiditas hasil pengukuran selama
penelitian menunjukkan nilai yang paling tinggi diantara stasiun penelitian yang
lain dengan kisaran 28,6 – 34,72 NTU dengan rata-rata 32,28 NTU. Semakin
meningkatnya nilai turbiditas hasil pengukuran di setiap stasiun penelitian
menunjukkan adanya peningkatan masukan bahan organik maupun anorganik
baik terlarut maupun tersuspensi, baik yang berupa pasir halus dan lumpur
maupun yang berupa plankton dan organisme lainnya (APHA 1995; Davis &
Cornwell 1991). Kondisi kekeruhan akan menghalangi penetrasi cahaya matahari
sehingga berpengaruh terhadap biota dalam perairan termasuk di dalamnya
perifiton.
4.2.5. Total Padatan Terlarut
Hasil pengukuran parameter total padatan terlarut air Sungai Ciliwung
selama penelitian pada masing-masing lokasi penelitian seperti ditunjukkan pada
Gambar 9. Gunung Mas memiliki nilai TDS yang paling rendah yaitu berkisar
antara 18,3 – 21,2 mg/l dengan rata-rata 19,4 mg/l, sedangkan hasil pengukuran
tertinggi diperoleh pada stasiun Cibinong dengan kisaran nilai TDS antara 119 –
121 mg/l dengan rata-rata 120,13 mg/l. Stasiun Kp. Pensiunan dan Kp. Jogjogan
nilai TDSnya hampir sama dengan kisaran berturut-turut 92,4 – 93,8 mg/l rata-
rata 92,9 dan 95,5 – 97,3 mg/l rata-ratanya 96,6 mg/l.
Nilai TDS yang diperoleh dari hasil pengukuran air Sungai Ciliwung di
lokasi penelitian menunjukkan adanya bahan-bahan organik yang berupa ion-ion
yang biasa ditemukan di perairan seperti sodium (Na), kalsium (Ca) dan
magnesium (Mg) (Effendi 2003). Keberadaan bahan organik tersebut dalam
perairan akan mengakibatkan perairan menjadi keruh sehingga menghambat
masuknya cahaya matahari ke dalam perairan akibatnya proses fotosintesis
terganggu (Wardoyo 1975).
37
Gambar 9. Hasil pengukuran total padatan terlarut air Sungai Ciliwung selama penelitian.
4.2.6. Derajat Keasaman (pH)
Hasil pengukuran kondisi pH air Sungai Ciliwung pada masing-masing
stasiun penelitian seperti ditunjukkan Gambar 9 memiliki kisaran yang relatif
hampir sama yaitu 6,5 – 7 dengan rata-rata 6,78 (St. Gunung Mas), 6 – 6,5 dengan
rata-rata 6,25 (St. Kp. Pensiunan) dan kisaran 6 – 6,5 dengan rata-rata 6,28 (St.
Kp. Jogjogan), sedangkan stasiun Cibinong nilai pH hasil pengukuran diperoleh
kisaran yang lebih tinggi dibandingkan dengan stasiun yang lain yaitu 6 – 7,2
dengan rata-rata 7,02.
Gambar 10. Hasil pengukuran kondisi pH air Sungai Ciliwung hulu selama penelitian.
Kisaran pH seperti yang diperoleh dari hasil pengukuran dilapangan pada
setiap stasiun penelitian termasuk dalam kisaran yang masih baik dalam
38
mendukung kehidupan biota akuatik (Effendi 2003). Kondisi perairan dengan pH
netral sampai basa umumnya mampu mendukung kehidupan alga biru serta
keanekaragaman jenisnya. Sedangkan dalam kondisi asam (pH < 6) akan
menghambat pertumbuhannya. (Wetzel 1979).
4.2.7. Alkalinitas
Hasil analisis parameter alkalinitas air Sungai Ciliwung dari setiap lokasi
penelitian yang ditunjukkan Gambar 11 memiliki kecenderungan semakin
meningkat dari stasiun Gunung Mas hingga stasiun Cibinong. Gunung Mas
memiliki kisaran nilai alkalinitas berkisar 27,69 – 40,18 mg/kg CaCO3 dengan
rata-rata 52,63 mg/kg CaCO3, kisaran nilai alkalinitas stasiun Kp. Pensiunan
berkisar 31,03 – 44,63 mg/kg CaCO3 dengan rata-rata 36,92 mg/kg CaCO3, dan
Kp. Jogjogan memiliki kisaran nlai alkalinitas 46,78 – 61,20 mg/kg CaCO3
dengan rata-rata 52,22 mg/kg CaCO3, sedangkan stasiun Cibinong kisaran nilai
alkalinitas tertinggi dibandingkan dengan stasiun yang lain yaitu berkisar 78,95 –
86,70 mg/kg CaCO3 dengan rata-rata 82,32 mg/kg CaCO3. Perairan dengan nilai
alkalinitas tinggi secara tidak langsung akan berpengaruh terhadap meningkatnya
produktivitas perairan dan biasanya perairan alami memiliki nilai alkalinitas
berkisar 40 mg/l CaCO3 (Boyd 1988).
Gambar 11. Nilai alkalinitas air Sungai Ciliwung hasil pengukuran selama penelitian.
4.2.8. Oksigen Terlarut
Hasil pengukuran konsentrasi oksigen terlarut air Sungai Ciliwung selama
penelitian ditunjukkan pada Gambar 12. Terlihat tidak terdapat perbedaan yang
39
cukup tajam di antara lokasi penelitian akan tetapi memiliki kecenderungan
mengalami penurunan konsentrasi antara stasiun Gunung Mas hingga Cibinong.
Konsentrasi oksigen terlarut stasiun Gunung Mas diperoleh hasil
pengukuran paling bagus yaitu berkisar 7,7 – 8,3 mg/l dengan rata-rata 8,05 mg/l,
konsentrasi yang hampir sama diperoleh pada stasiun Kp. Pensiunan (7,32 – 7,8
mg/l dengan rata-rata 7,51 mg/l) dengan stasiun Kp. Jogjogan (konsentrasi DO 7,2
– 7,8 mg/l dengan rata-rata 7,55 mg/l), sedangkan stasiun Cibinong hasil
pengukuran selama penelitian menunjukkan konsentrasi yang lebih rendah
dibandingkan dengan stasiun yang lain yaitu berkisar 6,2 – 6,83 mg/l dengan
konsentrasi rata-rata 6,51 mg/l.
Gambar 12. Konsentrasi oksigen terlarut hasil pengukuran selama penelitian.
Hasil pengukuran konsentrasi oksigen terlarut selama penelitian tidak
berfluktuasi dan masih dalam kisaran normal dalam mendukung proses kehidupan
akuatik dan masih jauh diatas ambang batas kualitas air yang ditetapkan dalam PP
No. 82 tahun 2001 yaitu 6 mg/l untuk air kelas I. Konsentrasi oksigen terlarut
pada perairan Sungai Ciliwung hulu hingga pertengahan masih tergolong baik
karena pada bagian badan air ini masih dapat di mungkinkan terjadinya difusi dari
udara langsung melalui riak-riak air akibat adanya kecepatan arus maupun akibat
benturan dengan substrat dasar yang berupa batuan.
4.2.9. Unsur Hara (Nutrien)
Unsur hara yang diukur pada penelitian ini adalah unsur hara penting seperti
nitrit, nitrat, ammonia, total nitrogen, orto fosfat dan total fosfat yang semuanya
akan disajikan dalam gambar grafik.
40
Konsentrasi NO2 setiap lokasi penelitian seperti ditunjukkan Gambar 13
stasiun Cibinong memiliki konsentrasi yang cukup tinggi dan fluktuatif dengan
kisaran antara 0,086 – 0,706 mg/l dengan rata-rata 0,26 mg/l, sedangkan
konsentrasi stasiun Gunung Mas dan Kp. Pensiunan relatif rendah dengan kisaran
berturut-turut antara 0,001 – 0,003 mg/l rata-ratanya 0,0017 mg/l dan 0,001 –
0,004 mg/l dengan rata-rata 0,003 mg/l. Sementara stasiun Kp. Jogjogan
konsentrasi NO2 relatif sedikit lebih tinggi dengan kisaran 0,01 – 0,055 mg/l
dengan rata-rata 0,031 mg/l. Berdasarkan hasil yang diperoleh maka stasiun
Cibinong kondisi perairannya kurang mendukung untuk kehidupan organisme
akuatik yang sensitif karena menurut Moore (1991) perairan dengan kadar nitrit
lebih dari 0,05 mg/l akan persifat toksik bagi organisme perairan yang sangat
sensitif. Sedangkan untuk kepentingan air minum masih dapat dipergunakan
karena belum melebihi 1 mg/l seperti yang direkomendasikan oleh WHO (Moore
1991).
Gambar 13. Konsentrasi NO2 setiap lokasi sampling selama penelitian.
Konsentrasi NO3 hasil analisa setiap lokasi penelitian selama penelitian
dapat dilihat pada Gambar 14. Konsentrasi nitrat sedikit lebih tinggi dari
konsentrasi nitrit pada lokasi dan waktu yang sama.
41
Gambar 14. Konsentrasi NO3 setiap lokasi sampling selama penelitian.
Konsentrasi nitrat di stasiun Gunung Mas, Kp. Pensiunan dan Kp. Jogjogan
relatif rendah meskipun ada kecenderungan mengalami kenaikan. Konsentrasi
nitrat setiap lokasi sampling berturut-turut dari stasiun Gunung Mas berkisar
0,225 – 0,674 mg/l dengan rata-rata 0,504 mg/l, kisaran 1,073 – 1,723 mg/l
dengan rata-rata 1,271 mg/l dari stasiun Kp. Pensiunan, sementara kisaran 1,29 –
3,57 mg/l rata-rata 1,925 mg/l dari stasiun Kp. Jogjogan, sedangkan di stasiun
Cibinong hasil analisis nitrat dengan konsentrasi tertinggi dan fluktuatif dengan
kisaran 3,78 – 20, 58 mg/l dengan rata-rata konsentrasi 9,50 mg/l. Kondisi ini
mengindikasikan bahwa air Sungai Ciliwung yang melalui stasiun Cibinong sudah
mengalami pencemaran antropogenik yang berasal dari aktivitas manusia maupun
kotoran hewan karena konsentrasinya melebihi 5 mg/l (Davis & Cornwell 1991).
Konsentrasi NH4 di air Sungai Ciliwung mulai stasiun Gunung Mas hingga
Cibinong seperti ditunjukkan Gambar 15 cenderung mengalami kenaikan.
Konsentrasi amonia terendah berkisar 0,001- 0,027 mg/l dengan rata-rata 0.009
mg/l diperoleh dari stasiun Gunung Mas, sementara di stasiun Kp. Pensiunan
kisaran konsentrasi amonia antara 0,048 – 0,086 mg/l dengan rata-rata 0,07 mg/l
dan konsentrasi di Kp. Jogjogan sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan
konsentrasi di Gunung Mas maupun Kp. Pensiunan dengan kisaran 0,066 – 0,46
mg/l dengan rata-rata 0,26 mg/l, sedangkan konsentrasi yang cukup tinggi
diperoleh dari stasiun Cibinong dengan kisaran konsentrasi 0,71 – 103 mg/l
dengan rata-rata 0,93 mg/l.
42
Gambar 15. Konsentrasi NH4 setiap lokasi sampling air Sungai Ciliwung Hulu.
Keberadaan bahan pencemar (bahan organik) yang ada di perairan yang
mengakibatkan tingginya konsentrasi beberapa parameter termasuk amonia
seperti yang diperoleh dari stasiun Cibinong. Berdasarkan konsentrasi yang
diperoleh amonia di air stasiun Cibinong sudah melebihi konsentrasi amonia yang
ada di perairan alami yang biasanya kurang dari 0,1 mg/l (Mc Neely et al. 1979)
dan menurut Sawyer dan McCarty (1978) konsentrasi tersebut melebihi 0,2 mg/l
sehingga dapat membahayakan kehidupan akuatik khususnya ikan karena bersifat
toksik, tetapi kondisi toksik tidak terjadi karena konsentrasi oksigen terlarut, pH
maupun suhu masih tergolong masih baik.
Konsentrasi total nitrogen di air Sungai Ciliwung yang diperoleh dari
stasiun Gunung Mas hingga Cibinong cenderung mengalami kenaikan dan
kenaikan yang cukup tajam diperoleh dari stasiun Cibinong dengan kisaran
konsentrasi 5,12 – 23,30 mg/l dengan rata-rata 11,1 mg/l (Gambar 16).
Gambar 16. Konsentrasi TN air Sungai Ciliwung selama penelitian
43
Konsentrasi yang hampir sama diperoleh dari stasiun Gunung Mas dan Kp.
Pensiunan dengan kisaran 0,431 – 0,87 mg/l rata-rata 0,727 mg/l serta kisaran
0,68 – 0,92 mg/l rata-rata 0,747 mg/l. Sementara konsentrasi di Kp. Jogjogan
sedikit lebih tinggi konsentrasinya dengan kisaran antara 1,65 – 3,56 mg/l dengan
rata-rata 2,35 mg/l.
Unsur hara yang dianalisis selain nitrogen adalah fosfor dengan parameter
orto fosfat dan total fosfat. Konsentrasi orto fosfat air Sungai Ciliwung dari
Gunung Mas hingga Cibinong seperti ditunjukkan Gambar 17 cenderung
mengalami kenaikan, dimana konsentrasi tertinggi diperoleh dari stasiun Cibinong
dengan kisaran konsentrasi 0,37 – 0,66 mg/l dengan rata-rata 0,45 mg/l,
sedangkan konsentrasi terendah diperoleh di stasiun Gunung Mas dengan kisaran
0,01 – 0,216 mg/l dengan rata-rata 0,069 mg/l. Sementara konsentrasi di stasiun
Kp. Pensiunan berkisar 0,03 – 0,133 mg/l dengan rata-rata 0,104 mg/l, sedang Kp.
Jogjogan konsentrasi orto fosfat diperoleh kisaran 0,182 – 0,5 mg/l dengan rata-
rata 0,387 mg/l.
Senyawa fosfat yang berupa total fosfor adalah gambaran jumlah
keberadaan fosfor yang berupa partikulat maupun terlarut, organik maupun
anorganik. Perairan dengan bahan pencemar tinggi pada umumnya memiliki
kecenderungan konsentrasi total fosfor dan orto fosfat yang lebih tinggi
(Mackereth et al. 1989).
Gambar 17. Konsentrasi o-PO4 air Sungai Ciliwung pada setiap lokasi penelitian.
44
Konsentrasi total fosfor seperti ditunjukkan oleh Gambar 18 mulai stasiun
Gunung Mas hingga Cibinong cenderung mengalami peningkatan. Konsentrasi di
stasiunGunung Mas adalah yang terendah berkisar antara 0,058 – 0,281 mg/l
dengan rata-rata 0,102 mg/l, sedangkan konsentrasi yang diperoleh di stasiun Kp.
Pensiunan total fosfornya cenderung berfluktuasi dari waktu ke waktu dalam
setiap pengambilan sampel dengan kisaran konsentrasi 0,047 – 1,014 mg/l dengan
rata-rata 0,424 mg/l, sementara Kp. Jogjogan konsentrasi total fosfat juga
fluktuatif antara 0,244 – 0,719 mg/l dengan rata-rata 0,481 mg/l, sedangkan
konsentrasi di stasiun Cibinong diperoleh konsentrasi tertinggi dibandingkan
dengan lokasi lainnya dengan kisaran fluktuatif antara 0,54 – 0,97 mg/l dengan
rata-rata 0,78 mg/l.
Gambar 18. Konsentrasi TP dalam air Sungai Ciliwung setiap lokasi penelitian.
Konsentrasi ortofosfat dan total fosfor dalam perairan alami cenderung kecil
kurang dari 0,1 mg/l dan 1 mg/l (Boyd 1988). Berdasarkan konsentrasi orto fosfat
dan total fosfor yang ditemukan pada lokasi sampling di sepanjang Sungai
Ciliwung maka stasiun Gunung Mas merupakan lokasi yang perairannya masih
alami keberadaan unsur fosfor di lokasi ini pada umumnya berasal dari pelapukan
batuan dan sisa serasah tumbuhan yang telah mati, sedangkan di stasiun Kp.
Pensiunan konsentrasinya cenderung fluktuatif hal ini dikarenakan lokasi ini
terdapat perkebunan teh intensif yang pada prosesnya dilakukan pemupukan jadi
diduga sumber fosfor yang ada di air berasal dari aktivitas perkebunan teh.
Sedangkan sumber fosfor di stasiun Kp. Jogjogan dan Cibinong cenderung berasal
45
dari aktivitas antropogenik baik domestik maupun industri seperti sabun atau
detergen, minyak pelumas, industri makanan dan minuman.
4.3. Karakteristik Biologi
4.3.1. Komposisi dan Kelimpahan Perifiton
Hasil pengamatan komposisi perifiton pada penelitian di perairan Sungai
Ciliwung dari stasiun Gunung Mas hingga Cibinong ditemukan 83 jenis yang
terdiri dari Bacillariophyceae (44 jenis), Chlorophyceae (20 jenis), Cyanophyceae
(14 jenis), Rhodophyceae (1 jenis), Xantophyceae (2 jenis) dan Dinophyceae (2
jenis). Dari enam kali pengamatan hampir setiap jenis ditemukan sehingga ada
kemiripan antar waktu. Jumlah taksa atau jenis perifiton yang ditemukan dalam
setiap pengamatan ditunjukkan Gambar 19.
Kekayaan taksa atau jumlah jenis yang ditemukan pada stasiun Gunung Mas
hingga Cibinong cenderung mengalami kenaikan. Stasiun Gunung Mas dan Kp.
Pensiunan memiliki kekayaan taksa (jumlah jenis) hampir sama yaitu berturut-
turut 28 – 44 jenis dengan rata-rata 36 jenis dan 27 – 40 jenis dengan rata-rata 36
jenis, sedangkan stasiun Kp. Jogjogan dan Cibinong juga memiliki jumlah jenis
yang ditemukan hampir sama yaitu berkisar antara 36 – 49 jenis rata-ratanya 42
jenis dan untuk stasiun Cibinong berkisar antara 40 – 48 jenis engan rata-rata 43
jenis.
Gambar 19. Jumlah taksa (jenis) perifiton perairan Sungai Ciliwung.
Berdasarkan jumlah taksa (jenis) yang ditemukan di setiap stasiun
penelitian diketahui bahwa persentase komposisi masing-masing kelas berbeda
(fluktuatif) dalam setiap waktu pengamatan seperti ditunjukkan pada Gambar 20.
46
0
20
40
60
80
100
Prosentasekelasperifiton[%] Desember 2010 Januari 2011 Februari 2011
0
20
40
60
80
100
Prosentasekelasperifiton[%]
Maret 2011
Bacillariophyceae Chlorophyceae
April 2011
Cyanophyceae Rhodophyceae
Mei 2011
Xanthophyceae Dinophyceae
Lokasi sampling
Gambar 20. Proporsi kelas perifiton yang diperoleh pada setiap pengamatan.
Proporsi perifiton seperti ditunjukkan Gambar 20, kelimpahan kelas
Bacillariophyceae rata-rata 54,8%, kelas Clorophyceae rata-rata 19,8%, kelas
Cyanophyceae rata-rata 18,1%, sedangkan kelas Xantophyceae, Dinophyceae dan
Rodophyceae diperoleh dalam prosentase kecil yaitu berturut-turut rata-rata 4,0%,
1,7% dan 1,6%. Komposisi yang ditemukan tersebut merupakan hal umum yang
sering ditemukan pada perairan yang mengalir (Whitton 1975). Welch (1980)
mengemukakan bahwa keberadaan kelompok Bacillariophyceae di perairan sering
mendominasi dan kelimpahannya sangat besar kecuali pada sungai yang
berlumpur.
Berdasarkan jumlah taksa yang diperoleh dari pengamatan perifiton di
setiap lokasi sampling kemudian dihitung kelimpahannya untuk setiap lokasi
seperti ditunjukkan Gambar 21.
Kelimpahan perifiton seperti ditunjukkan Gambar 21 dari mulai stasiun
Gunung Mas hingga Cibinong memiliki kecenderungan meningkat. Stasiun
Gunung Mas dengan kondisi yang masih alami diperoleh kelimpahan yang paling
sedikit dengan kisaran 2.618 – 7.851 sel/cm2 dengan rata-rata kelimpahan 4.725
sel/cm2. Kelimpahan stasiun Kp. Pensiunan berkisar antara 2.060 – 12.957 sel/cm2
dengan rata-rata 7.795 sel/cm2, sementara Kp. Jogjogan diperoleh kelimpahan
antara 4.614 – 18.937 sel/cm2 dengan rata-rata kelimpahan 9.917 sel/cm2.
47
sedangkan stasiun Cibinong kelimpahannya berkisar 3.952 – 19.206 sel/cm2
dengan rata-rata 10.390 sel/cm2.
Gambar 21. Kelimpahan perifiton pada perairan Sungai Ciliwung.
Rentang kisaran kelimpahan yang besar di stasiun Kp. Jogjogan dan
Cibinong menunjukkan kelimpahan yang diperoleh dalam setiap pengamatan
(pengambilan sampel) sangat fluktuatif. Semakin meningkatnya kelimpahan yang
diperoleh dari setiap lokasi penelitian merupakan hal yang wajar karena kondisi
perairannya memiliki konsentrasi bahan pencemar terutama unsur hara yang
semakin meningkat mulai dari Gunung Mas hingga Cibinong.
Berdasarkan komposisi dan kelimpahan perifiton yang diperoleh di perairan
Sungai Ciliwung, maka dapat diketahui kondisi perairan sungai dari hasil
perhitungan beberapa indeks sepereti: indeks keanekaragaman, indeks
keseragaman maupun indeks dominansinya.
4.3.2. Indeks Keanekaragaman, Keseragaman dan Dominansi
Hasil perhitungan indek keanekaragaman perifiton perairan Sungai
Ciliwung hulu hingga tengah (Gambar 22), dimana Kp. Pensiunan memiliki nilai
indek keanekaragaman yang lebih rendah daripada stasiun yang lain dengan nilai
indeks berkisar 1,79 – 2,94 dengan rata-rata 2,42. Sedangkan stasiun Gunung Mas
kisaran indeksnya 2,05 – 3,13 dengan rata-rata 2,89, nilai indeks untuk Kp.
Jogjogan diperoleh 2,46 – 3,23 dengan rata-rata 2,95 dan stasiun Cibinong kisaran
nilainya 2,52 – 3,17 dengan rata-rata 2,96. Kisaran nilai indeks keanekaragaman
menurut klasifikasi Odum (1971) dikategorikan dalam Keanekaragaman sedang
48
(2,3026 < H < 6,9078) dimana penyebaran tiap jenis perifiton yang ditemukan dan
kestabilan komunitas dalam kondisi sedang, sehingga komunitas perifiton yang
ada memiliki kecenderungan mudah berubah. Kondisi ini sangat dimungkinkan
karena lokasi Kp. Pensiunan berada di kawasan kebun teh yang lebih terbuka
dengan sedikit gangguan dari aktivitas pengambilan batu oleh masyarakat yang
menjadikan lokasi ini rentan mengalami perubahan.
Gambar 22. Indeks keanekaragaman perifiton perairan Sungai Ciliwung selama penelitian.
Hasil perhitungan indeks keseragaman perifiton yang ditemukan di perairan
Sungai Ciliwung dari stasiun Gunung Mas hingga Cibinong hampir sama seperti
ditunjukkan Gambar 23.
Gambar 23. Indeks keseragaman perifiton perairan Sungai Ciliwung selama penelitian.
Nilai indeks keseragaman ditunjukkan Gambar 23. Stasiun Kp. Pensiunan
memiliki nilai indeks keseragaman paling kecil dibandingkan dengan stasiun yang
49
lain dengan kisaran nilai antara 0,49 – 0,81 dengan rata-rata 0,68. Sementara
stasiun yang lain indeks keseragamannya diperoleh hampir sama yaitu kisaran
0,61 – 0,90 dengan rata-rata 0,81 (stasiun Gunung Mas), 0,66 – 0,89 dengan rata-
rata 0,79 (Kp. Jogjogan) dan nilai antara 0,66 – 0,86 dengan rata-rata 0,792
(stasiun Cibinong). Berdasarkan nilai keseragaman yang mendekati 1, maka
stasiun Gunung Mas, Kp. Jogjogan dan Cibinong jenis perifiton yang ditemukan
memiliki tingkat penyebaran yang cenderung rata di tiap stasiun, sebaliknya
stasiun Kp. Pensiunan memiliki penyebaran tiap jenis perifiton yang tidak merata
dan ada kecenderungan dominasi dari salah satu jenisnya. Nilai indeks
keseragaman yang diperoleh menurut Odum (1971) dalam kategori keseragaman
tinggi karena nilai indeksnya lebih tinggi 0,6 dan kurang dari 1 (0,6<E<1,0), hal
ini menunjukkan bahwa perifiton yang ditemukan di stasiun Gunung Mas, Kp.
Jogjogan dan Cibinong relatif sama dan tidak ada perbedaan yang mencolok hal
ini menjadikan kondisi lingkungan di ketiga stasiun ini cenderung stabil.
Sedangkan Kp. Pensiunan cenderung dikategorikan keseragamannya sedang yang
menunjukkan kondisi lingkungan kurang stabil.
Berdasarkan hasil perhitungan indeks dominansinya stasiun Kp. Pensiunan
memiliki nilai yang paling tinggi dibandingkan dengan stasiun yang lain, hal ini
sejalan dengan kondisi yang dihasilkan dari nilai indeks keseragamannya
(Gambar 24). Nilai indeks dominansi yang diperoleh di stasiun Kp. Pensiunan
berkisar antara 0,08 – 0,38 dengan rata-rata 0,18, sedangkan nilai indeks
dominansi stasiun yang lain memiliki kisaran lebih rendah dan hampir mirip satu
dengan lainnya dimana stasiun Gunung Mas kisaran indeks dominansi antara 0,06
– 0,24 dengan rata-rata 0,097, sementara nilai indek antara 0,049 – 0,182 dengan
rata-rata 0,092 diperoleh dari Stasiun Kp. Jogjogan dan stasiun Cibinong nilai
indeks dominansinya berkisar antara 0,058 – 0,182 dengan rata-rata 0,091.
50
Gambar 24. Indeks dominansi perifiton perairan Sungai Ciliwung selama penelitian.
Menurut Odum (1971) nilai indeks dominansi yang diperoleh pada setiap
stasiun masih dalam kategori dominansi rendah karena nilai indeksnya lebih kecil
dari 0,4 (0<C<0,4). Keberadaan beberapa jenis perifiton yang ditemukan di
stasiun Kp. Pensiunan dalam jumlah yang relatif tinggi kelimpahannya (lebih dari
1.000 sel/cm2) dalam bulan yang relatif sama yaitu Februari, Maret dan April
2011 seperti Chroococcus, Klebsorbium, Synedra Ulna, Spyrogira, Ulotrix,
Rivularia, Talipotrix, Hildenbrandia dan Tribonea Viride yang menjadikan
stasiun Kp. Pensiunan memiliki kecenderungan adanya dominansi jenis
(C=0,18).
4.3.3. Biomassa Perifiton
Perkembangan perifiton di lokasi penelitian dapat diketahui dari hasil
perhitungan biomassanya baik dari perhitungan klorofil-a maupun massa kering
bebas abu (Ass-free dry mass/AFDM) seperti yang ditunjukkan Gambar 25 dan
26.
Seiring dengan meningkatnya konsentrasi unsur hara (N dan P) yang ada di
perairan mulai dari Gunung Mas hingga Cibinong mempengaruhi jumlah taksa
perifiton yang ditemukan, sehingga hal ini juga berpengaruh terhadap
perkembangan perifiton yang ada di lokasi penelitian.
Stasiun Gunung Mas hasil perhitungan biomassa berdasarkan klorofi-a berkisar
1,96 – 4,25 mg/m2 dengan rata-rata 3,37 mg/m2, selanjutnya Kp. Pensiunan
berkisar 5,45 – 20,15 mg/m2 dengan rata-rata 11,64 mg/m2, sementara biomassa
51
di Kp. Jogjogan 8,66 – 15,34 mg/m2 dengan rata-rata 11,59 mg/m2, sedangkan
stasiun Cibinong berkisar 14,58 – 29,11 mg/m2 dengan rata-rata 21,33 mg/m2.
Gambar 25. Hasil perhitungan klorofil-a perifiton perairan Sungai Ciliwung selama penelitian.
Biomassa perifiton hasil perhitungan AFDM juga menunjukkan adanya
peningkatan (Gambar 26). Stasiun Gunung Mas hasil perhitungan berkisar 0,04 –
0,20 mg/m2 dengan rata-rata 0,11 mg/m2, Kp. Pensiunan berkisar antara 0,04 –
0,57 mg/m2 rata-rata 0,35 mg/m2, Kp. Jogjogan berkisar 0,04 – 1,19 mg/m2
dengan rata-rata 0,44 mg/m2, sedangkan stasiun Cibinong kisaran AFDM 0,50 –
0,99 mg/m2 rata-ratanya 0,75 mg/m2.
Gambar 26. Hasil perhitungan biomassa perifiton perairan Sungai Ciliwung selama penelitian.
Menurut Cuker (1983) pertumbuhan perifiton dan struktur komunitasnya
dipengaruhi oleh ketersediaan nutrien yang ada dalam perairan. Hasil penelitian
52
yang dilakukan oleh Lazarek (1985) menunjukkan pertumbuhan alga merupakan
bioakumulasi massa sebagai akibat keberadaan unsur hara di perairan.
4.3.4. Analisis CCA
Berdasarkan kondisi perifiton dan konsentrasi beberapa parameter kualitas
air yang diperoleh dari setiap lokasi sampling di Sungai Ciliwung dilakukan
analisis dengan ordinasi CCA yang digambarkan dalam bentuk grafik triplot
seperti ditunjukkan Gambar 27.
Hasil ordinasi CCA seperti yang ditunjukkan Gambar 27, menunjukan
bahwa stasiun Gunung Mas (St. 1) sangat dipengaruhi kondisi fisik sungai seperti
kondisi substrat, ketinggian lokasi, dan kecepatan arus. Kondisi pH perairan juga
berpengaruh akan tetapi tidak terlalu kuat seperti kondisi fisik. Kondisi perairan di
stasiun Gunung Mas ini dicirikan juga dengan rendahnya hampir semua parameter
yang terukur seperti unsur hara (TN, NO2, NO3, NH4, o-PO4 dan TP) selain itu
juga parameter konduktivitas, turbiditas, TDS, alkalinitas maupun klorofil-a.
Perifiton yang ditemukan dalam jumlah banyak antara lain: Hydrodaction,
Oscilatoria brevis, Synechococcus, Tetraspora, Phormidium, Westella, dan
Melosira dickie.
Gambar 27. Hasil ordinasi CCa stasiun penelitian di Sungai Ciliwung.
Stasiun Kp. Pensiunan (St. 2) stasiun ini memiliki karakteristik yang
hampir mirip dengan stasiun Gunung Mas, tetapi Stasiun Kp. Pensiunan lebih
53
dicirikan oleh keberadaan ketinggian lokasi dibandingkan dengan kondisi
substratnya. Kelimpahan perifiton yang ditemukan dalam jumlah banyak meliputi
Nitzschia linearis, Sphaerocystis, Coelastrum, Nitzschia cf intermedia, Diploneis,
Gomphonema, dan Klebsormidium.
Stasiun Kp. Jogjogan dicirikan dengan kuatnya nilai konduktivitas maupun
hasil pengukuran TDS, selain itu juga dipengaruhi kondisi turbiditas perairan
maupun konsentrasi nutrien yang masuk ke perairan sungai. Sedangkan faktor
ketinggian, kecepatan arus, kondisi substrat, maupun pH pengaruhnya kecil.
Kelimpahan perifiton yang banyak ditemukan di stasiun Kp. Jogjogan antara lain
Oscillatoria rubescens, Oscillatoria agardhii, Oscillatoria princeps, Staurosira cf
anceps, Melosira varians, dan Pinnularia cf gibba.
Stasiun Cibinong lebih dicirikan dengan faktor-faktor lingkungan yang
berkaitan dengan parameter nutrien, turbiditas, dan alkalinitas dalam konsentrasi
tinggi sedangkan kondisi DO, pH, dan ketinggian lokasi yang lebih rendah serta
kecepatan arus yang lebih lemah. Perifiton yang banyak ditemukan di stasiun
Cibinong antara lain Pediastrum tetras, Gongrosira, Tabellaria, Synedra acus,
Gomphonema parvulum, sedangkan perifiton yang ditemukan dalam kelimpahan
lebih sedikit Microspora, Ceratium, Achnanthidium, Closterium, Surirella,
Anabaena, Fragilaria crotonensis, Pediastrum duplex, dan Peridinium.
4.3.5. Interpretasi Metrik PIBI
Hasil perhitungan metrik-metrik yang digunakan dalam PIBI tercantum
dalam tabel 7. Peningkatan jumlah nilai skor PIBI menunjukkan kondisi perairan
yang cenderung baik dan sedikit mengalami gangguan antropogenik (Hill et al.
2000).
Hasil perhitungan metrik PIBI (Tabel 7) memperlihatkan seluruh stasiun
penelitian memiliki nilai kisaran yang hampir sama, hal ini mengindikasikan
bahwa kondisi perairan Sungai Ciliwung dari hulu (Gunung Mas) hingga bagian
tengah (Cibinong) dari kondisi biota perifitonnya masih tergolong baik dan
gangguan antropogenik yang terjadi masih bisa mendukung kehidupan akuatik.
54
Tabel. 7. Hasil perhitungan metrik-metrik PIBI di setiap stasiun selama penelitian.
No. Metrik
Skore metrik hasil perhitugan
Gunung Mas Kp. Pensiunan
Kp. Jogjogan
Cibinong
1 Kekayaan Taksa relatifRata-rata
4,52 – 5,945,38
1,14 – 5,594,40
5,85 – 6,325,93
3,99 – 6,105,31
2 KeanekaragamanRata-rata
20,45 – 31,2828,88
17,94 – 29,424,17
24,56 – 32,3129,51
25,19 – 31,7029,63
3 Indeks Toleransi PolusiRata-rata
4,19 – 12,209,52
3,24 – 19,649,17
4,87 – 15,5411,08
4,47 – 10,597,08
4 Indeks CyanobacteriaRata-rata
5,81 – 9,047,36
4,86 – 9,067,73
3,84 – 9,327,18
6,44 – 8,807,55
5 Indeks PengendapanRata-rata
7,47 – 9,428,48
7,09 – 9,208,26
7,52 – 8,998,30
6,55 – 9,337,84
6 Indeks EutraphenticRata-rata
6,39 – 9,597,42
3,36 – 8,766,54
4,19 – 8,376,57
5,02 – 8,376,75
7 Index achnanthesminutissimaRata-rata
8,76 – 9,36
9,10
9,16 – 9,62
9,38
8,82 – 9,73
9,28
8,75 – 9,60
9,288 Klorofil a
Rata-rata7,11 – 8,42
7,593,41 – 6,57
5,014,05 – 5,47
4,802,64 – 4,17
3,379 Biomassa
Rata-rata5,99 – 8,88
7,473,45 - 8,76
5,162,01 – 8,91
5,522,33 – 3,76
2,9410 Indeks Autotropfik
Rata-rata3,36 – 5,53
4,562,48 – 8,39
4,821,67 – 8,70
5,413,42 – 5,84
4,08PIBI skorRata-rataKategori
85,83 – 99,9795,97
Sangat baik
69,69 – 92,7284,65
Sedang
90,10 – 98,5193,57Baik
80,12 – 88,6583,83
Sedang
Korelasi metrik atau indeks yang digunakan dalam perhitungan PIBI
seperti yang ditunjukkan pada Tabel 8, memperlihatkan bahwa metrik kekayaan
taksa berkorelasi negatif dengan parameter fisika lingkungan perairan Sungai
Ciliwung yaitu: ketinggian lokasi (-0,514), kecepatan arus (-0,523) dan kondisi
substratnya (-0,452) serta berkorelasi positif terhadap parameter suhu (0,533),
konduktivitas (0,529), NO2 (0,509), NO3 (0,493), TN (0,549), o-PO4 (0,785), TDS
(0,52), turbiditas (0,53) dan alkalinitas (0,49).
Nilai biomassa (AFDM) dan klorofil-a memiliki korelasi negatif terhadap
ketinggian (-0,64; -0,83), kecepatan arus (-0,63; -0,69), kondisi substrat (-0,59; -
0,78), dan konsentrasi oksigen terlarut (-0,73; -0,79). Metrik ini berkorelasi
positif terhadap konduktivitas (0,63; 0,79), NO2 (0,59; 0,73), NO3 (0,6; 0,73),
NH4 (0,62; 0,85) TN (0,57; 0,69), o-PO4 (0,52; 0,57), TP (0,47; 0,72), TDS (0,64;
0,79), turbiditas (0,64; 84) dan alkalinitas (0,58; 0,79). Total skor PIBI berkorelasi
negatif terhadap suhu (-0,47), NH4 (-0,49), TP (-0,49), TDS (-0,46), dan
Turbiditas (-0,53), sedangkan korelasi positif ditunjukkan antara total skor PIBI
55
dengan parameter ketinggian (0,49), kecepatan arus (0,52), kondisi substrat
(0,50), dan kondisi DO (0,61).
Tabel 8. Hubungan korelasi PIBI dan komponen metrik serta variabel lingkungan berdasarkan koefisien korelasi Spearman. (p < 0,05)
Kekayaan Taksa
Keanekara-gaman
PTIIndeks
Cyanobacte-ria
Indeks Pengendapan
Indeks Eutraphen-
tik
Achnantes minutis-
sima
Biomass [mg/m2]
Kloropil-a [mg/m2]
Indeks Autotrophik
PIBI
Ketinggian -0,514 -0,194 0,145 -0,032 -0,205 -0,075 0,215 -0,635 -0,829 -0,059 0,495Kec. Arus -0,523 -0,112 0,110 -0,037 -0,174 -0,101 0,011 -0,631 -0,699 -0,192 0,517% Gravel -0,452 -0,168 0,131 -0,107 -0,253 -0,098 0,246 -0,589 -0,782 -0,075 0,500Suhu 0,533 0,167 -0,152 0,100 0,180 0,031 -0,334 0,592 0,785 0,051 -0,468DO -0,375 -0,071 0,044 -0,007 -0,091 -0,146 0,106 -0,725 -0,795 -0,187 0,614pH 0,211 0,187 -0,175 0,014 0,115 -0,251 0,030 0,298 -0,042 0,231 -0,133Konduktivitas 0,529 0,248 -0,084 0,037 0,176 0,085 -0,195 0,631 0,790 0,102 -0,439N-NO2 0,509 0,345 -0,048 0,104 -0,027 0,224 -0,126 0,593 0,734 0,072 -0,332
N-NO3 0,493 0,229 -0,148 -0,050 0,192 0,112 -0,276 0,600 0,734 0,094 -0,443
N-NH4 0,446 0,161 -0,110 0,137 0,188 0,074 -0,127 0,624 0,851 0,057 -0,490TN 0,549 0,479 -0,010 -0,014 0,055 0,140 -0,087 0,571 0,686 0,076 -0,1990-PO4 0,785 0,331 -0,067 -0,075 0,164 0,038 -0,211 0,525 0,571 0,091 -0,177TP 0,393 0,074 -0,344 -0,224 0,322 -0,148 -0,003 0,471 0,723 -0,050 -0,491TDS 0,524 0,228 -0,086 0,016 0,179 0,091 -0,158 0,640 0,790 0,097 -0,455Turbiditas 0,528 0,157 -0,138 -0,005 0,207 0,121 -0,241 0,637 0,835 0,050 -0,526Alkalinitas 0,490 0,353 0,010 0,062 0,074 0,117 -0,065 0,579 0,789 -0,032 -0,274
Variabel
Indeks / metrik
4.3. Tingkat Pencemaran Sungai Ciliwung
Hasil perhitungan tingkat pencemaran perairan Sungai Ciliwung Hulu
(Gunung Mas) hingga tengah (Cibinong) dengan menggunakan indeks
pencemaran Kirchoff (1991), ditunjukkan pada Gambar 28.
Gambar 28. Tingkat pencemaran perairan Sungai Ciliwung selama penelitian.
Kualitas air stasiun Gunung mas cenderung stabil yang ditunjukkan dari
nilai maksimum dan minimum indeks pencemaran pada Gambar 28. Nilai indeks
56
pencemaran berkisar 90,425 – 91,745 dengan rata-rata sebesar 91,17 digolongkan
dalam perairan belum tercemar. Stasiun Kp. Pensiunan hasil perhitungan nilai
indeks pencemarannya berkisar 83,934 – 89,251 dengan rata-rata 86,54 yang
digolongkan dalam kondisi belum tercemar, sementara nilai kisaran indeks
pencemaran di Stasiun Kp. Jogjogan berkisar 79,775 – 84,261 dengan rata-rata
81,93 sudah termasuk tercemar ringan. Sedangkan stasiun Cibinong hasil
perhitungan indeksnya berkisar 58,388 - 63,080 dengan rata-rata 61,18
digolongkan dalam kondisi tercemar sedang.
4.4. Kondisi Habitat Sungai Ciliwung
Kondisi habitat di sekitar stasiun penelitan Gunung Mas hingga Cibinong
berdasarkan hasil skoring ditunjukkan Gambar 29. Stasiun Gunung mas hasil
penilaian karakteristik habitatnya tertinggi dengan skor 176 – 184 dengan rata-rata
182,3; sementara lokasi penelitian yang lain hasil penilaian skor Kp Pensiunan
berkisar 80 – 90 dengan rata-rata 85; stasiun Kp. Jogjogan skor penilaian berkisar
65 – 80 dengan rata-rata 76,2 dan stasiun Cibinong hasil penilaian memiliki skor
65 – 77 dengan rata-rata 70,5.
Gambar 29. Hasil penilaian kondisi habitat setiap stasiun penelitian.
Berdasarkan kriteria penilaian gangguan terhadap kondisi habitat yang
dikeluarkan USEPA (Barbour et al. 1999). Stasiun Gunung Mas memiliki kondisi
habitat yang termasuk dalam kategori optimal yaitu minim gangguan dari proses
alam maupun akibat kegiatan antropogenik, sementara stasiun yang lain termasuk
dalam kategori marginal karena sudah terganggu oleh aktivitas antropogenik
57
seperti perkebunan teh (Kp. Pensiunan), pertanian dan domestik (Kp. Jogjogan)
serta industri (Cibinong).
4.5. Pengelolaan Sungai Ciliwung
Keberadaan unsur hara (N dan P) di perairan Sungai Ciliwung yang
dihasilkan dari aktivitas antropogenik baik domestik maupun industri akan
berpengaruh terhadap biota yang ada dalam perairan khususnya perifiton.
Penilaian kondisi perairan secara menyeluruh baik dari kualitas perairan, kondisi
habitat dan biota yang ada di perairan tersebut akan membantu mengetahui
kondisi perairan yang sebenarnya.
Hasil analisis parameter unsur hara (N dan P) mulai dari Gunung Mas
hingga Cibinong mengalami peningkatan seiring dengan meningkatnya aktivitas
antropogenik maupun perubahan tata guna lahan yang ada disekitar DAS Sungai
Ciliwung, kondisi ini akan mengakibatkan perubahan komposisi perifiton sebagai
biota yang langsung berhubungan dengan kualitas perairan Sungai Ciliwung.
Kondisi perairan Sungai Ciliwung dari setiap stasiun penelitian berdasarkan
kondisi dari tiga indeks (metrik) yang diperoleh baik kondisi habitat, kualitas
perairan maupun metrik PIBI dapat digambarkan dalam bentuk grafik radar
seperti Gambar 30.
Berdasarkan Gambar 30 stasiun yang masih dalam kondisi baik ditunjukkan
oleh stasiun Gunung Mas dimana nilai indeks/ metrik yang diperoleh baik kualitas
perairan, kondisi habitat dan PIBI semua mendekati nilai maksimal. Kondisi
habitat yang masih baik dengan minimnya gangguan serta sedikitnya bahan
polutan berupa nutrien yang masuk ke parairan menjadikan stasiun Gunung Mas
lebih stabil demikian juga kondisi perifiton yang ditemukan hasil penilaian PIBI
diperoleh penilaian yang paling tinggi (mendekati 100) menunjukkan kondisi
perifitonnya tidak mudah berubah dan cenderung stabil dengan penyebaran yang
merata serta tidak adanya kecenderungan dominansi jenis.
Stasiun Kp. Pensiunan, Kp. Jogjogan dan Cibinong memiliki pola grafik
radar yang memiliki pola tidak simetris kondisi ini akibat dari gangguan yang
terjadi di stasiun penelitian tersebut. Stasiun Cibinong seperti ditunjukkan Gambar
31 memiliki grafik radar cenderung memusat hal ini disebabkan kondisi perairan
58
di stasiun Cibinong sudah mengalami gangguan dari aktivitas antropogenik yang
berada di sepanjang DAS Sungai Ciliwung yang ditunjukkan semakin
terganggunya kondisi habitat dan semakin meningkatnya bahan polutan
khususnya unsur hara N dan P yang masuk ke dalam perairan mengakibatkan
tumbuh suburnya jenis perifiton yang ditemukan dan kelimpahan yang semakin
meningkat.
Gambar 30. Kondisi matrik /indeks setiap stasiun penelitian.
Berdasarkan hasil penilaian kondisi perairan pada setiap lokasi stasiun di
sepanjang Sungai Ciliwung, apabila tidak ada penanganan yang serius dari pejabat
pembuat kebijakan dalam hal ini pemerintah setempat akan menimbulkan
permasalahan tersendiri dimasa yang akan datang. Pengelolaan kodisi lingkungan
perairan Sungai Ciliwung memerlukan pendekatan penilaian secara khusus seperti
penilaian kualitas biologi dengan menggunakan perifiton (Pan et al. 1996; Hill et
59
al. 2000; Leland et al. 2001). Penilaian dengan menggunakan indeks multimetrik
dan analisis multivariat menggambarkan pendekatan terkini pemantauan perairan
sungai (Gerritsen 1995; Norris 1995; Reynoldson et al. 1997). Berdasarkan
penilaian ini pemerintah pembuat kebijakan dapat mempertimbangkan pola
pengelolaan kawasan Sungai Ciliwung utamanya DAS nya sehingga dapat ditekan
seminimal mungkin gangguan yang akan berpengaruh terhadap kondisi perairan
sungai.
60
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian di beberapa stasiun sepanjang DAS Ciliwung
hulu (stasiun Gunung Mas) hingga bagian pertengahan (stasiun Cibinong) dapat
disimpulkan bahwa seiring dengan adanya perubahan habitat maupun kualitas air
Sungai Ciliwung akibat masuknya bahan pencemar khususnya unsur hara (N dan
P). Hasil pengamatan sebanyak 83 jenis yang terdiri dari Bacillariophyceae (44
jenis), Chlorophyceae (20 jenis), Cyanophyceae (14 jenis), Rhodophyceae (1
jenis), Xantophyceae (2 jenis) dan Dinophyceae (2 jenis) ditemukan selama
penelitian. Perifiton yang ditemukan pada lokasi penelitian menunjukkan adanya
keterkaitan dengan kondisi perairan yang cocok sebagai habitatnya seperti
Ceratium, Peridinium, Pediastrum, Gomphonema dan Synedra ulna yang lebih
menyukai perairan kaya nutrien, berarus lambat, dan dataran rendah, serta
konduktivitas sedang hingga tinggi (Stasiun Cibinong).
Hasil uji korelasi spearman terdapat korelasi positif antara komponen
Periphyton Index Biotic Integrity (PIBI): kekayaan taksa, biomassa (mg/m2) dan
klorofil-a (mg/m2) dengan kondisi nutrien (N dan P) yang ada di perairan.
Komposisi perifiton yang diperoleh dari setiap lokasi penelitian tidak
menunjukkan perbedaan yang berarti, seperti penyebarannya cenderung merata,
kecenderungan dominansinya kecil (stasiun Kp. Pensiunan) serta keseragaman
yang cenderung tinggi. Sedangkan Hasil analisis ordinasi CCA berdasarkan
kelimpahan perifiton yang ditemukan serta kondisi lingkungan (parameter fisika
kimia) menunjukkan adanya pengelompokkan yang jelas antar stasiun penelitian.
Penggunaan perifiton sebagai upaya pemantauan dan pengelolaan perairan
sungai biasa digunakan untuk mengetahui perubahan lingkungan yang terjadi.
Penggunaan penilaian berdasarkan indeks perifiton dan metrik lain (kualitas air
dan kondisi habitat) dapat memberikan informasi kondisi sebenarnya perairan
Sungai Ciliwung.
61
5.2. Saran
Keberadaan Sungai Ciliwung dari hulu sampai hilir memiliki arti penting
dalam mendukung segala bentuk aktivitas masyarakat di sekitar daerah aliran
sungai (DAS)-nya, seiring dengan meningkatnya aktivitas antropogenik maka
meningkat pula beban pencemar yang diterima oleh badan air Sungai Ciliwung
sehingga kualitas perairannya tidak lagi sesuai dengan peruntukkannya. Kondisi
tersebut akan berpengaruh langsung terhadap kehidupan biota akuatik khususnya
perifiton sebagai biota primer perairan mengalir. Diperlukan suatu aturan yang
lebih ketat dalam pengelolaan kawasan DAS Ciliwung untuk meminimalkan
kerusakan yang terjadi. Penerapan aturan streams standart perlu dilakukan lebih
tegas dengan pemberian sangsi bagi pembuat pencemaran, karena daya dukung
perairan dalam menerima beban masukan limbah memiliki keterbatasan. Kondisi
kualitas perairan Sungai Ciliwung hulu yang terjaga kualitasnya akan membantu
proses pengelolaan sumberdaya air di bagian hilir.
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR PUSTAKA
Afrizal 1992. Diatom Perifiton pada Subtrat Buatan di Sungai Cimahi Jawa Barat. Hasil Tesis tidak dipublikasikan, Program Pasca Sarjana Institut Teknologi Bandung.
Amblard C, Couture P, Bourdier G. 1990. Effect of a pulp and paper mill effluent on the structure and metabolism of periphytic algae in experimental streams. Aquatic Toxicology 18:137-162.
Anonim 2009. Teknologi Pengelolaan Kualitas Air: Kualitas Biologis Dan Manipulasi Mikroba (Perifiton). Program Alih Jenjang D4 Bidang Akuakultur SITH, ITB – VEDCA – SEAMOLEC. 16 p.
APHA 1995. Standard methods for the examination of water and wastewater. 19th
Edition. American Public Health Association/ American Water Work Association/Water Environment Federation Washington. Dc. USA: 1100 pp.
Azim MA, Verdegem MCJ, Van Dam AA, Everidge MCMB. 2005. Periphyton ecology, exploitation and management. CABI Publishing, Oxfordshire, UK.
Bahls LL. 1993. Periphyton bioassessment methods for Montana streams. Water Quality Bureau, Department of Health and Environmental Sciences, Helena, Montana. (Available from: Water Quality Bureau, Department of Health and Environmental Sciences, State of Montana, P.O. Box 200901, Helena, Montana 59620 USA).
Barbour, MT, Gerritsen J, Snyder BD, Stribling JB. 1999. Rapid Bioassessment Protocols For Use In Streams And Wadeable Rivers: Periphyton, Benthic Macroinvertebrates And Fish, Second Edition, EPA 841-B-99-002, US-EPA, Office Of Water Washington, D.C.
Basmi J. 1999. Planktonologi : Chrysophyta-Diatom Penuntun Identifikasi. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Bellinger EG, Sigee DC. 2009. Freshwater Algae, Wiley-Blackwell, 271 pp.
Biggs BJF, Kilroy C, 2000. Stream Periphyton Monitoring Manual. The New Zealan Ministry For The Environment. NIWA, Christchuch. 226 pp.
Bishop JE. 1973. Limnology of a small Malayan river Sungai Gombak. Dr. W. Junk, The Hague, B.V., Publishers. 485 pp.
Bledsoe E, Phlips EJ, Jett CE, Donnelly KA. 2004. The relationships among phytoplankton biomass, nutrient loading and hydrodinamics in an inner shelf estuary. Ophelia 58 (1):20-47.
63
Boston HL, Hill WR, Stewart AJ. 1991. Evaluating direct toxicity and food-chain effects in aquatic systems using natural periphyton communities. Pages 126-145 in Gorsuch JW, Lower WR, Wang W, and Lewis MA. (editors). Plant
63
for toxicity assessments. Volume 2. ASTM STP 1115. American Society for Testing and Materials, Philadelphia, Pennsylvania.
Bott TL, Rogenmuser K. 1978. Effects of no. 2 fuel oil, Nigerian crude oil, and used crankcase oil on attached algal communities: acute and chronic toxicity of water soluble constituents. Applied and Environmental Microbiology36:673-682.
Boyd CE. 1988. Water Quality in Warmwater Fish Ponds. Fourth Printing. Auburn University Agricultural Experiment Station. Alabama, USA. 359 p.
Brahmanat SS, Firdaus A. 1997. Eutrophication in three reservoirs at Citarum River, its relation to beneficial uses. Proceedings Workshop On Ecosystem Approach To Lake And Reservoir Management: 199 – 211.
Brower JE, Zar JH, Von Ende C N. 1990. Field and Laboratory Methods For General Ecology. Third Edition. Wm. C. Brown Publisher. USA. P 22 – 33.
Chakrabarty D, Das SK. 2006. Alteration of Macroinvertebrate Community in Tropical Lentic Systems in Context of Sediment Redox Potential and Organic Pollution. Biological Rhythm Research. 37(3): 213 – 222.
Christie CE, Smol JP. 1993. Diatom assemblages as indicators of lake trophic statusin southeastern Ontario lakes. Journal of Phycology 29:575-586.
Clapham WB. Jr. 1983. Natural Ecosystems 2nd edition. Macmillan, New York.
Clark JR, Dickson KL, Cairns J. 1979. Estimating aufwuchs biomass. Pages 116-141 in Weitzel RL. (editor). Methods and measurement of periphyton communities: a review. ASTM STP 690. American Society for Testing and Materials, Philadelphia, Pennsylvania.
Cole GA. 1988. Texbook of Limnology, Third edition. Waveland Press. Inc., Illinois, USA. 401 p.
Courtney LA, Clements WH. 2002. Assessing The Influence of Water and Substratum Quality on Benthic Macroinvertebrate Communities in A Metal-Polluted Stream: an Experimental Approach. Freshwater Biology 47:1766–1778.
Crossey MJ, La Point TW. 1988. A comparison of periphyton structural and functional responses to heavy metals. Hydrobiologia 162:109–121.
Cuker, B. E., 1983. Grazing and nutrient interactions in controlling the activity and composition of the epilithic algal community of an arctic lake. Limnol. Oceanogr 25:133-141.
Davis ML, Cornwell DA. 1991. Introduction to Environmental Engineering. Second edition. Mc Graw Hill, Inc., New York. 822 p.
Dixit SS, Smol JP, Kingston JC, Charles DF. 1992. Diatoms: powerful indicators of environmental change. Environmental Science and Technology26:23-33.
Dixit SS, Smol JP. 1994. Diatoms as indicators in the Environmental Monitoring and Assessment Program-Survace Water (EMAP-SW). Environmental Monitoring and Assessment 31:275-306.
64
Dziock F, Henle K, Foeckler F, Follner K, Scholz M. 2006. Biological Indicator Systems in Floodplains – a Review. Internat. Rev. Hydrobiol. 91 (4): 271–291.
Eaton, Andrew D, Clesceri, Lenore S, Rice, Eugene W, Greenburg, Arnold E, Franson, Mary Ann H. 1995. Standard methods for the examination of water and wastewater (19th Edition), Baltimore, Maryland: American Public Health Association, 1325 p.
Effendi H. 2003. Telaah Kualitas Air: Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Kanisius, Yogyakarta. 258 p.
Ellen JC. 1996. Identification of Freshwater Diatoms from Live Material. Principal Scientific Officer, Departement of Botany, The Natural History Museum, London. UK. 155 pp.
Fausch KD, Karr JR, Yant PR. 1984. Regional application of an indeks of biotic integrity based on stream fish communities. Transactions af the American Fisheries Society 113: 39-55.
Friedrich G, Chapman D, Beim A. 1992. The use of biological materials. Pages 171-238 in D. Chapman (editor). Water quality assessments. Chapman and Hall, London, UK.
Fritz SC, Kingston JC, Engstrom DR. 1993. Quantitative trophic reconstruction from sedimentary diatom assemblages: a cautionary tale. Freshwater Biology 30:1-23.
Gerritsen J. 1995. Additive biological indices for resource management. Journal of the North American Benthological Society. 14, 451 - 457.
Goldman CR, Horne AJ. 1983. Limnology. Mc Graw Hill International Book Company. New York. 464 p.
Guzkowska MAJ, Gasse F. 1990. Diatom as indicators of water quality in some English urban lakes. Freshwater Biology 23:233-250.
Hall RI, Smol JP. 1992. A weighted-average regression and calibration model for inferring total phosphorus concentration from diatoms in British Columbia (Canada) lakes. Freshwater Biology 27:417-434.
Hilsenhoff, W.L. 1987. An improved biotic index of organic stream pollution.Great Lakes Entomol. 20:31-39.
Hill BH, Herlihy AT, Kaufmann PR, Stevenson RJ, McCormick FH, Burch Johnson C. 2000. Use of Periphyton Assemblage Data as an Index of Biotic Integrity. Journal of the North American Benthological Society. 19:50-67.
Hughes RM, Whittier TR, Rohm CM, Larsen DP. 1991. A regional framework for establishing recovery criteria. Environmental Management 14:673-683.
Hynes HBN. 1972. The Ecology of Running Waters. University of Toronto Press, Toronto. 555 pp.
Jorgensen SE. 1980. Lake Management Water Development, Supply and Management, Developments in Hydrobiology. Vol. 14. Pergamon Press. Oxford. UK.
65
Karr JR, Fausch KD, Angermeier PL, Yant PR, Scholosser IJ. 1986. Assessing Biological Integrity in Running Waters: a Method and its Rationale. Illinois Natural History Survey Special Publication 5. Urbana, IL, 28 p.
Karr JR. 1993. Defining and assessing ecological integrity beyond water quality. Environmental Toxicology and Chemistry 12:1521-1531.
Kerans BL, Karr JR. 1994. A benthic index of biotic integrity (B-IBI) for rivers of the Tennessee valley. Ecological Applications 4:768-785.
Khosla MR, Alan GH, Paul LA. 1995. Assessing water quality interdisciplinary problems and approaches. Interdisciplinary science reviews 20 (3):229-240.
Kido M, Yustiawati, Suhaemi SM, Sulastri, Hosokawa T, Tanaka S, Saito T, Iwakuma T, Kurasaki M. 2009. Comparison of General Water Quality of Rivers in Indonesia and Japan. Environment Monitoring Assessment. 156:317–329.
Kirchoff W. 1991. Water quality assessment based on physical, chemical and biological parameters for the Citarum River Basin. Paper presented in the workshop on water Quality Assesment and standard water quality management, Bandung. 12 pp.
Klein L. (Ed.) 1972. Aspects of River Pollution. Butterworths Scientific Publications, London, pp. 191–251.
Kosinski RJ. 1984. The effect of terrestrial herbicides on the community structure of stream periphyton. Environmental Pollution Series A, Ecological and Biological. 36:165-189.
Lange-Bertalot H. 1979. Pollution tolerance of diatoms as a criterion for water quality estimation. Nova Hedwigia. 64:285-305.
Lavoie I, Hamilton PB, Campeau S, Grenier M, Dilon PJ. 2008. Guide Identification Diatomees des rivieres de l’Est du Canada, Press de L’Universite du Quebec, Canada, 241pp.
Lazarek S. 1985. Epiphytic algal production in the acidified Lake Gardsjon, SW Sweden. Ecol. Bull. 37: 213-218.
Leland HV. 1995. Distribution of phytobenthos in the Yakima River basin, Washington, in relation to geology, land use, and other environmental factors. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 52:1108-1129.
Lloyd DS. 1985. Turbidity in freshwater habitats of Alaska: a review of published and unpublished literature relevant to the use of turbidity as a water quality standard. Rep. 85-1. Alaska Dept., Fish and Game. Juneau, AK. 101p.
Lumbantobing S. 1996. Kelimpahan dan Distribusi Spasial Makrozoobentos pada Sungai Sejorong, Tongoloka, dan Tatar di Sumbawa Barat, Nusa TenggaraBarat. Skripsi Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan. Fakultas Perikanan. Institut Pertanian Bogor.
66
Mackereth FJH, Heron J, Talling JF. 1989. Water Analysis. Fresh Water Biological Assosiation, Cumbria, UK. 120p.
Mason CF. 1981. Biology Freshwater Polution. 2nd edition. Longman Scientific and Technical. New York. 351 p.
McCormick FH, Hughes RM, Kaufmann PR, Herlihy AT, Peck DV, Stoddard JL. 2001. Development of an index of biotic integrity for the Mid-Atlantic Highlands Region. T. Am. Fish. Soc. 130, 857 – 877.
McLachlan AJ. 1970. Submerged trees as a substrate for benthic fauna in the recently created Lake Kariba (Central Africa). Journal of Applied Ecology7(2):253-266.
McNeely RN, Nelmanis VP, Dwyer L. 1979. Water quality source book. A guide to water quality parameter. Inland Waters Directorate. Water Quality Branch. Ottawa. Canada: 89 p.
Moore JW. 1991. Inorganic Contaminants of Surface Water. Springer-Verlag, New York. 334 p.
Needham JG, Needham PR. 1963, A Guide to Study of Freshwater Biology, Fifth edition, Holden-day, San Frasisco, 108pp.
Noris RN. 1995. Biological Monitoring: the dilemma of data analysis. Journal of the North American Benthological Society. 14, 440 - 450.
Norris RN, Thoms MC. 1999. What Is River Health ?. Freshwater Biology 41: 197-209.
Nybakken JW. 1988. Biologi Laut. Suatu Pendekatan Ekologis. Diterjemahkan dari Marine Biology an Ecological Approach oleh M. Eidman. . PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Odum EP. 1971. Fundamentals of Ecology. Third Edition. W. B. Sounder Co. Philadelphia. 574p.
Palmer CM. 1969. A composite rating of algae tolerating organic pollution. Journal of Phycology 5:78-82.
Pan Y, Stevenson RJ, Hill BH, Herlihy A, Collins GB. 1996. Using diatoms as indicators of ecological conditions in lotic systems: a regional assessment. Journalof the North American Benthological Society 15:481-495.
Pan Y, Stevenson RJ, Hill BH, Kaufmann PR, Herlihy AT. 1999. Spatial patterns and ecological determinants of benthic algal assemblages in Mid-Atlantic streams, USA. Journal of Phycology 35:460-468.
Patrick R. 1973. Use of algae, especially diatoms, in assessment of water quality. Pages 76-95 in J. Cairns and K. L. Dickson (editors). Biological methods for the assessment of water quality. ASTM STP 528. American Society for Testing and Materials, Philadelphia, Pennsylvania.
Patrick R. 1977. Effect of trace metals in the aquatic ecosystem. American Scientist 66:185-191.
67
Perkins EJ. 1960. The diurnal rhythm of the littoral diatoms of the River Eden Estuary, Fife. Journal Ecology. 48: 725-728.
PP No. 82 Tahun 2001. Tanggal 14 Desember 2001. Tentang Pengelolaan Kualitas air dan pengendalian pencemaran air. 46 hal.
Pratt JR, Niederlehner BR, Bowers N, Cairns J. 1987. Prediction of permissible concentrations of copper from microcosm toxicity test. Toxicity Assessment11:451-457.
Reynoldson TB, Norris RN, Resh VH, Day KE, Rosenberg DM. 1997. The reference condition: a comparison of multimetric and multivariate approaches to assess water quality impairment using benthic macroinvertebrates. Journal of the North American Benthological Society 16: 833-852.
Rott E. 1991. Methodological aspects and perspectives in the use of periphyton for monitoring and protecting rivers. Pages 9 – 16 in B. A. Witton, E. Rott, and G. Friendrich (editors). Use of algae for monitoring rivers. Institut fur Botanik, Universitat Innsbruck, Innsbruck, Australia.
Round FE. 1991. Diatoms in river-monitoring studies. Journal of Applied Phycology 3:129-145.
Ruttner F. 1974. Fundamental of Limnology. University of Toronto Press. Toronto. 295 p.
Sartory DP, Grobbelaar JE. 1984. Extraction of chlorophyll-a from freshwater phytoplankton for spectrophotometric analysis. Hydrobiologia 114: 177-187.
Sawyer, CN, McCarty PL. 1978. Chemistry for Environmental Engineering, 3rd Edition. McGraw-Hill Book Company, NY, NY. 532 pp.
Scanferlato VS, Cairns J. 1990. Effect of sediment-associated copper on ecosystem structure and function of aquatic mesocosm. Aquatic Toxicology18:23-34.
Scott TL. 2010. A prospectus for periphyton: recent and future ecological research. Journal of the North American Benthological Society 29(1):182–206
Sigmon CF, Kania HJ, Beyers RJ. 1997. Reductions in biomass and diversity resulting from exposure to mercury in artificial streams. Journal of the Fisheries Research Board of Canada. 34:493-500.
Soewignyo P, Siregar H, Suwandi E, Sumarsini W. 1986. Indeks Mutu Lingkungan Perairan ditinjau dari segi Biologis. Asisten I Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup, Jakarta.
Steinman AD, Mulholland PJ, Kirschtel DB. 1991. Interactive effects of nutrient reduction and herbivory on biomass, taxonomic structure and P uptake in lotic periphyton communities. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 48:1951-1959.
68
Stevenson RJ, Lowe RL. 1986. Sampling and interpretation of algal patterns for water quality assessments. Pages 118-149 in Isom BG, (editor). Rationale for sampling and interpretation of ecological data in the assessment of freshwater ecosystems. ASTM STP 894. American Society forTesting and Material, Philadelphia, Pennsylvania.
Stevenson RJ. 1996. The stimulation and drag of current. Pages 321–340 in R. J. Stevenson, M. L. Bothwell, and R. L. Lowe (editors). Algal ecology: freshwater benthic ecosystems. Academic Press, San Diego, California.
Stevenson RJ, Bahls LL. 1999. Chapter 6: Periphyton Protocols. In M.T. Barbour, J. Gerritsen, B.D. Snyder, and J.B. Stribling (eds), Rapid Bioassessment Protocols for Use in Streams and Wadeable Rivers: Periphyton, Benthic Macroinvertebrates, and Fish, Second Edition. EPA 841-B-99-002, U.S. Environmental Protection Agency; Office of Water; Washington, D.C.
Stevenson RJ, Pan Y. 1999. Assessing ecological conditions in rivers and streams with diatoms. Pages 11-40 in Stoermer EF, Smol JP, (editors). The diatoms: applications to the environmental and earth sciences. Cambridge University Press, Cambridge, UK.
Stewart BA, Davies BR. 1990. Allochthonous input and retention in a small mountain stream, South Africa. Hydrobiologia 202: 135-146.
Stoddard A, Harcum JB, Simpson JT, Pagenkopf JR, Bastian RK. 2003, Municipal Wastewater Treatment: Evaluating Improvements in National Water Quality. Published by John Wiley and Sons, Inc.
Sudhakar G, Jyothi B, Venkateswarlu V. 1991. Metal pollution and its impact on algae in flowing waters in India. Archives of Environmenttal Contamination and Toxicology 21:556-566.
Sze P. 1993. Abiology of The Algae, Editor: Kevin Kane. Wm. C. Brown Communication. Inc. Georgetown University. United States of America.
Takao A, Negishi JN, Nunokawa M, Gomi T, Nakahara O. 2006. Potential influences of a net-spinning caddisfly (Trichoptera: Stenopsyche marmorata) on stream substratum stability in a heterogeneous field environment. Journal of the North American Benthological Society 25:545–555
Ter Braak CJF, Verdonschot PFM. 1995. Canonical Correspondence Analysis and Related Multivariate Methods in Aquatic Ecology, Aquatic Science 57 (3): 255-288.
Thornton KW, Kimmel BL, Payne FE. (eds), 1990. Reservoir limnology: ecological perspectives. Wiley, New York. 246 p.
Timm H, Ivask M, Möls T. 2001. Response of Macroinvertebrates and Water Quality to Long-Term Decrease in Organic Pollution in Some Estonian Streams During 1990–1998. Hydrobiologia 464: 153–164.
Tuvikene A, Piirsoo K, Pall 2005. Effect of nutrient load on the planktonic biota in the River Narva drainage area. In Russo, R. C. (ed.), 2005. Modelling Nutrient Loads and Responses in River and Estuary Systems. Report No. 271. Brussels: Committee on the Challenges at Modern Society, NATO.
69
UNESCO/WHO/UNEP. 1992. Water Quality Assessment. Edited by Chapman, D. Chapman and Hall Ltd. London. 585p.
Wardoyo, STH. 1975. Pengelolaan Kualitas Air (Water Quality Management).Pusat Studi Pengelolaan Sumberdaya Lingkungan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Wehr JD, Sheath RG. (Editors). 2003. Freshwater algae of North America: ecology and classification. Academic Press, New York.
Welch EB. 1980. Ecological effect of wastesater. Cambridge University Press. New York. 337p.
Welch S. 1952. Limnology. Mac Graw-Hill Inc. New York. US. 318 h.
Wetzel RL. 1979. Periphyton measurements and applications. Pages 3-33 in R. L. Wetzel (editor). Methods and measurements of periphyton com- munities: a review. ASTM STP 690. American Society for Testing and Pennsylvania. Materials, Philadelphia,
Whitton BA, Rott E, Friedrich (Editors) 1991. Use of algae for monitoring rivers. Institut fur Botanik, Universitat Innsbruck, Innsbruck Austria.
Whitton BA. (eds), 1975. River Ecology. Study in Ecology. Vol. 2, Berkeley, University of California Press. 725 pp.
Wilhm JL, Doris TC. 1968. Biological parameters for water quality criteria. BioScience 18:477-481.
70
Lampiran 1. Kondisi morfologi lokasi penelitian.
Des'2010 Jan'2011 Feb'2011 Mart'2011 Aprl'2011 Mei'2011Ketinggian lokasi m 1.289Kedalaman m 0,18 0,19 0,17 0,16 0,14 0,12 0,16Lebar m 2,03 2,15 2,23 2,62 3,1 2,7 2,47Kec. Arus m/detik 1,21 1,52 1,11 1,03 1,14 0,99 1,16
Debit m3/detik 0,44 0,61 0,41 0,42 0,48 0,31 0,45
Des'2010 Jan'2011 Feb'2011 Mart'2011 Aprl'2011 Mei'2011Ketinggian lokasi m 1.152Kedalaman m 0,20 0,27 0,34 0,23 0,27 0,22 0,26Lebar m 4,13 2,33 2,3 2,1 2,8 3 2,78Kec. Arus m/detik 0,89 1,56 0,80 0,82 1,04 0,88 0,99
Debit m3/detik 0,75 1,00 0,63 0,40 0,78 0,58 0,69
Des'2010 Jan'2011 Feb'2011 Mart'2011 Aprl'2011 Mei'2011Ketinggian lokasi m 735Kedalaman m 0,28 0,30 0,23 0,29 0,22 0,2 0,26Lebar m 18,35 18,35 18,35 18,35 18,35 18,35 18,35Kec. Arus m/detik 0,61 0,58 0,52 0,75 0,82 0,81 0,68
Debit m3/detik 3,18 3,21 2,22 3,97 3,32 2,97 3,15
Des'2010 Jan'2011 Feb'2011 Mart'2011 Aprl'2011 Mei'2011Ketinggian lokasi m 163Kedalaman m 0,87 0,85 0,78 0,74 0,56 0,40 0,70Lebar m 20 20 20 18 18 18 18,92Kec. Arus m/detik 0,59 0,59 0,54 0,46 0,46 0,48 0,52
Debit m3/detik 10,38 10,01 8,29 6,14 4,69 3,39 7,15
(St. 1) Gunung Mas
(St. 2) Kp. Pensiunan
(St. 3) Kp. Jogjogan
(St. 4) Cibinong
Rerata
Rerata
Rerata
Rerata
SatuanParametr
Parametr Satuan
Parametr Satuan
Parametr Satuan
163
735
1.152
1.289
71
Lampiran 2. Hasil analisis parameter kualitas air Sungai Ciliwung selama penelitian
Des'2010 Jan'2011 Feb'2011 Mart'2011 Aprl'2011 Mei'2011
Suhu oC 18 18,1 18,1 18,1 18,3 18,1 18,1
DO mg/l 7,7 7,9 8,1 8,1 8,3 8,2 8,1pH - 7 7 6,5 6,5 6,7 7 6,8Kond µS/cm 61 61,1 61,8 63,2 62,1 61 61,70N-NO2 mg/l 0,001 0,001 0,003 0,001 0,002 0,002 0,002
N-NO3 mg/l 0,23 0,67 0,49 0,59 0,52 0,53 0,504
N-NH4 mg/l 0,001 0,001 0,011 0,027 0,002 0,011 0,009
TN mg/l 0,431 0,757 0,863 0,711 0,869 0,732 0,727o-PO4 mg/l 0,01 0,016 0,113 0,017 0,027 0,029 0,035
TP mg/l 0,058 0,071 0,281 0,070 0,058 0,076 0,102TDS mg/l 19,2 19,2 19,3 21,2 18,3 19,2 19,4Turbiditas NTU 5,02 4,6 4,03 3,87 4 3,97 4,25Alkalinitas mg/kg CaCo3 27,685 31,781 33,305 30,954 31,875 40,175 32,629
Rerata(St. 1) Gunung Mas
Parameter Satuan
Des'2010 Jan'2011 Feb'2011 Mart'2011 Aprl'2011 Mei'2011
Suhu oC 18,6 19,8 19,5 19,7 20,3 20,6 19,75
DO mg/l 7,6 7,8 7,6 7,34 7,4 7,32 7,51pH - 6,5 6,5 6 6,5 6 6 6,25Kond µS/cm 99,4 100 100,2 100,4 101 101 100,33N-NO2 mg/l 0,002 0,001 0,003 0,002 0,004 0,003 0,003
N-NO3 mg/l 0,073 0,723 0,397 0,112 0,115 0,204 0,271
N-NH4 mg/l 0,048 0,066 0,072 0,086 0,071 0,080 0,070
TN mg/l 0,732 0,794 0,738 0,675 0,724 0,921 0,764o-PO4 mg/l 0,096 0,133 0,103 0,030 0,133 0,128 0,104
TP mg/l 1,014 0,612 0,334 0,047 0,217 0,323 0,424TDS mg/l 92,4 92,8 92,8 93,8 92,8 92,8 92,9Turbiditas NTU 15,6 12,72 13 14,32 13 14 13,773Alkalinitas mg/kg CaCo3 38,219 33,671 31,032 35,731 44,625 38,250 36,921
Rerata(St. 2) Kp. Pensiunan
Parameter Satuan
Des'2010 Jan'2011 Feb'2011 Mart'2011 Aprl'2011 Mei'2011
Suhu oC 21,2 20,5 21,3 19,9 20,2 19,7 20,467
DO mg/l 7,8 7,8 7,2 7,6 7,6 7,3 7,55pH - 6 6 6,5 6 6 6 6,083Kond µS/cm 195,6 196,7 196,7 195,8 196,7 194,25 195,958N-NO2 mg/l 0,01 0,011 0,026 0,039 0,055 0,047 0,031
N-NO3 mg/l 1,29 1,734 1,3072 3,52 2,13 1,521 1,917
N-NH4 mg/l 0,231 0,356 0,245 0,066 0,216 0,462 0,263
TN mg/l 1,8 2,234 1,653 3,562 2,476 2,375 2,350o-PO4 mg/l 0,182 0,479 0,479 0,5 0,372 0,312 0,387
TP mg/l 0,244 0,719 0,504 0,536 0,387 0,496 0,481TDS mg/l 95,5 96,6 97,3 96,32 97,3 96,6 96,603Turbiditas NTU 26,72 24,32 25,59 26,83 25,71 25,32 25,748Alkalinitas mg/kg CaCo3 46,781 50,711 54,037 49,605 51 61,2 52,222
Rerata(St. 3) Kp. Jogjogan
Parameter Satuan
72
Lampiran 2. Lanjutan
Des'2010 Jan'2011 Feb'2011 Mart'2011 Aprl'2011 Mei'2011
Suhu oC 27,53 25,6 27,8 28,9 27,1 26,6 27,255
DO mg/l 6,83 6,5 6,25 6,6 6,7 6,2 6,513pH - 7,6 7,5 7 7 7 6 7,017Kond µS/cm 250 254 254,2 254,5 255 251 253,117N-NO2 mg/l 0,133 0,145 0,706 0,328 0,086 0,137 0,256
N-NO3 mg/l 3,78 12,137 20,58 6,469 6,768 7,271 9,501
N-NH4 mg/l 0,981 1,0289 0,7069 0,863 0,983 1,021 0,931
TN mg/l 5,12 13,389 23,302 7,690 7,843 9,266 11,102o-PO4 mg/l 0,657 0,437 0,384 0,432 0,412 0,371 0,449
TP mg/l 0,971 0,535 0,843 0,951 0,604 0,805 0,785TDS mg/l 119 120 120,3 120,1 121 120,4 120,133Turbiditas NTU 34,72 34,71 29,49 28,6 32,46 33,72 32,283Alkalinitas mg/kg CaCo3 79,604 81,097 84,672 78,947 82,875 86,7 82,316
Parameter Satuan Rerata(St. 4) Cibinong
Lampiran 3. Hasil perhitungan indeks pencemaran Kirchoff (1991)
Lokasi Penelitian
Nilai Indeks KirchoffRerata Kategori
Des'10 Jan'11 Feb'11 Mart'11 Aprl'11 Mei'11
Gunung Mas 91,424 91,675 90,581 90,425 91,149 91,745 91,167 Belum tercemar
Kp. Pensiunan 89,251 88,248 85,668 87,722 84,402 83,934 86,538 Belum tercemar
Kp. Jogjogan 81,76 80,581 82,509 84,261 82,635 79,775 81,920 Tercemar ringan
Cibinong 62,942 63,08 58,388 60,051 62,652 59,957 61,178 Tercemar sedang
Lampiran 4. Hasil skoring kondisi habitat lokasi penelitian.
Lokasi Penelitian
Total Skore HabitatRerata Kategori
Des'10 Jan'11 Feb'11 Mart'11 Aprl'11 Mei'11
Gunung Mas 183 176 184 183 184 184 182,33 Optimal
Kp. Pensiunan 85 80 90 85 85 85 85,00 Marginal
Kp. Jogjogan 75 78 65 79 80 80 76,17 Marginal
Cibinong 70 65 77 76 70 65 70,5 Marginal
73
Des
'10
Jan
'11
Fe
b'11
Mart'11
Ap
rl'11
Me
i'11D
es
'10Ja
n'11
Fe
b'11
Mart'11
Ap
rl'11M
ei'11
Des
'10
Jan
'11F
eb'1
1M
art'11A
prl'1
1M
ei'11
Des
'10J
an'1
1F
eb
'11M
art'1
1A
prl'1
1M
ei'11
Bac
illariop
hyce
ae1
Ach
nanth
es24
5
5
103
7
9
35
105
4
0
-6
8
67
67
92
-
45
77
99
62
14
3
-7
7
78
71
7
7
54
2
Ach
nanth
idium
--
--
--
--
--
--
-45
40
9
9
-23
9
28
91
10
5
81
3
Actin
ella30
4
8
36
3
9
35
72
-19
5
0
37
50
51
79
15
31
4
9
47
114
14
2
25
2
6
30
38
3
6
4A
mph
ora24
2
8
22
-
--
23
15
-
37
50
-
62
30
27
--
--
--
--
-5
Au
lacodiscu
s-
--
--
-3
5
15
120
-
50
41
62
--
49
62
8
0
47
-
39
61
-
-6
Au
lacoseira
37
2
2
66
52
83
2
3
15
--
-41
-
-98
29
7
47
80
14
2
18
11
3
45
48
4
3
7C
yclotella
24
-2
2
-35
50
-
--
--
--
--
--
-4
7
78
61
-
-8
Cym
bella
aspera
28
28
2
9
-35
-
23
17
-
56
50
-
175
36
78
6
8
47
133
5
7
42
2
6
45
38
2
7
9C
ymb
ella tum
ida-
--
79
52
50
-
--
--
--
-40
6
2
62
239
-
56
3
9
40
57
4
1
10D
iatom
ella
--
91
4
9
55
138
-
--
--
--
--
--
--
95
6
1
71
96
-
11D
iplone
is49
2
8
-9
2
39
122
-
20
55
4
5
50
48
74
75
15
9
--
--
--
12E
ncyon
ema
24
193
6
5
47
41
70
-
24
60
4
5
50
41
123
35
53
4
9
47
119
18
9
37
2
6
30
38
-
13E
pithe
mia
--
--
--
23
15
3
7
41
62
15
27
49
47
-
95
5
6
--
57
-
14F
ragila
ria cap
ucina
-26
6
32
-
-1
00
35
-
--
75
41
--
--
--
--
--
--
15F
ragila
ria cro
tonen
sis-
--
--
--
--
--
-3
70
--
1.93
0
795
-
-15
7
286
1.1
82
-62
3
16F
ragila
riform
a viriscent
-7
3
43
7
9
70
113
-
--
--
--
25
42
49
47
35
8
-6
3
26
30
-
54
17
Fru
stullia vulg
aris-
28
5
4
-81
-
--
--
--
-95
73
12
4
-15
9
47
5
6
-5
46
--
18G
omph
oneis
36
41
2
2
-70
83
-
--
--
--
--
--
-4
7
34
5
2
-3
8
-19
Gom
phon
ema
--
73
-
35
67
-31
7
0
74
50
1
02
62
50
-4
9
-8
0
--
--
--
20G
omph
onem
a parvulu
m-
--
--
--
--
--
--
--
--
-14
2
63
61
6
0
54
21
Gyro
sigma
24
28
2
2
--
50
23
23
-
37
50
-
92
15
27
106
4
7
39
2
6
30
38
2
7
22H
yalodiscu
s24
4
1
22
3
9
35
50
--
--
--
--
40
49
47
-
47
-
26
30
3
8
27
23
Melo
sira dickie
i1
21
76
10
6
126
70
2
38
23
31
4
0
37
-
163
-
--
--
--
--
--
-24
Melo
sira varian
s-
--
--
--
--
--
-2
46
60
53
-70
-
--
--
--
25M
eridion circula
re-
--
--
--
115
-
-1
75
326
97
2
00
148
-
637
-
232
-
182
23
0
244
26
Navicu
lla marga
lithi43
6
6
22
23
7
35
50
-31
-
37
50
2
03
82
35
48
62
78
11
1
236
-
45
45
8
9
-27
Navicu
lla radiosa
--
--
--
31
15
6
7
-50
41
1
59
21
40
49
-
159
5
7
42
-
30
-4
1
28N
aviculla su
btilissima
--
--
--
--
--
--
62
-27
9
9
--
47
3
9
-30
7
7
-29
Neid
ium24
2
8
32
-
--
-15
4
0
74
50
81
77
30
40
8
2
47
-6
3
-7
8
61
--
30N
itzschia
64
103
-
66
-
-5
4
27
80
1
00
-2
10
90
-11
5
--
71
4
6
65
53
-
-31
Nitzsch
ia cf interm
edia
--
--
--
--
40
8
2
50
--
-40
4
9
-8
0
--
--
--
32N
itzschia d
issipata
-16
5
22
-
70
50
--
40
3
7
-41
30
47
4
9
47
199
-
39
3
9
30
38
5
4
33N
itzschia g
racilis
-4
1
22
-
-50
-
--
--
-62
30
27
-
47
-4
7
63
5
2
57
2
7
34N
itzschia lin
earis
--
--
--
23
-
50
3
7
--
--
--
--
--
--
--
35P
innu
laria cf gibb
a-
--
--
--
--
--
-72
-
53
99
-
--
--
--
-36
Pin
nularia viridis
-3
7
29
-
35
--
-5
3
37
2
44
103
15
27
4
9
47
99
9
5
39
5
2
--
54
37
Rho
icosphe
nia24
19
3
130
-
116
2
00
-49
7
4
150
4
20
370
80
1
33
412
1
56
477
35
9
193
2
12
192
21
7
38S
taurosira cf a
nceps
--
--
--
--
--
--
88
15
--
-8
0
--
--
--
39S
teph
anod
iscus24
-
26
3
9
-50
-
-22
1
37
50
41
62
-
27
-47
8
0
47
-
26
30
-
27
40
Su
rirella-
--
--
-3
2
23
67
-
--
62
-53
-
94
331
-
208
-
345
23
0
41S
urirella
angu
sta-
--
--
--
--
--
-62
45
43
4
9
--
426
-
26
61
-
-42
Syn
edra
acus
--
--
--
--
--
--
--
--
--
221
5
6
-3
64
-2
7
43S
yned
ra uln
a-
-7
6
158
-
150
9
2
15
607
1
.535
3
21
248
1
44
60
225
34
6
129
27
9
122
5
3
61
-
-8
1
44T
abella
ria-
--
--
--
--
--
--
--
--
-37
8
-31
2
212
-
-16
2
1
24
1
4
19
21
14
19
1
7
19
19
18
24
24
30
2
8
22
23
2
6
25
2
5
28
20
2
1
591
1
.602
1.11
81
.196
9
93
1.942
480
5
17
1.73
0
2.42
2
1.538
2.2
562
.945
1.0
131.7
824
.711
2.1
454
.208
3
.551
1
.647
1.86
43.7
36
1.75
9
2.07
1J
um
lah tak
saK
elim
pah
an
St. 1
(Gu
nu
ng
Mas
)S
t. 2 (K
p. P
ens
iun
an)
St. 3
(Kp
. Jo
gjo
ga
n)
St. 4
(Cib
ino
ng
)N
oG
en
us
Lam
piran 5. Hasil pengam
atan kelimpahan perifiton selam
a penelitian.
74
Des
'10
Jan
'11
Feb
'11
Ma
rt'1
1A
prl
'11
Mei
'11
De
s'1
0J
an'1
1F
eb'1
1M
art
'11
Ap
rl'1
1M
ei'1
1D
es'1
0J
an'1
1F
eb
'11
Ma
rt'1
1A
prl
'11
Me
i'11
De
s'1
0Ja
n'1
1F
eb'1
1M
art'
11A
prl
'11
Mei
'11
Ch
loro
ph
yce
ae1
Ank
istr
odes
mus
-3
44
7
88
39
-
134
23
9
2
40
-
50
326
246
21
7
-
99
-
-1
42
77
57
-77
27
2
Clo
ster
ium
--
--
--
--
--
--
82
-2
7
49
-
80
47
-
26
45
-4
1
3C
oel
ast
rum
--
--
--
23
7
7
281
-
600
12
2
-
-5
3
-42
1
1.
83
0
--
--
--
4D
esm
idin
ium
--
--
--
23
6
9
100
-
-8
1
--
--
--
378
1
47
-
-1
92
-5
Go
ngro
sira
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
598
1.2
43
1.
80
1
217
6G
oni
um
-3
99
2
59
-
139
--
--
--
--
--
--
-7
57
56
-3
0
-
-7
Hyd
rodi
ctyo
n-
179
-5
92
66
1
-
--
--
--
--
--
--
--
--
--
8K
leb
sorm
idiu
m-
1.3
911
73
3
16
45
2
-
--
2.3
84
854
800
22
4
1
.23
2
677
772
1.1
38
--
--
--
--
9M
icro
spor
a-
--
--
--
--
334
150
18
3
-
--
--
-4
26
--
1.0
81
54
108
10
Oe
dogo
niu
m-
--
--
-34
6
-
80
1
86
-
264
--
--
--
709
-
390
-1
92
352
11
Oo
cyst
is24
28
22
39
3
5
67
2
3
15
40
50
-4
1
92
15
2
7
74
4
7
80
47
35
26
5
6
38
33
1
2P
edia
stru
m d
upl
ex
--
--
--
--
--
--
-32
9
-
792
74
9
-
662
-
-81
8
-89
4
1
3P
edia
stru
m t
etra
s-
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
242
3
07
217
14
Sce
ned
esm
us q
uadr
icau
da97
3
31
-
79
-5
0
--
--
--
--
--
--
473
1
83
-
-1
15
-1
5S
ele
nast
rum
36
129
209
39
-15
0
-
38
-
67
-16
3
40
0
67
6
7
198
-
-2
96
35
39
121
-
-1
6S
phae
rocy
stis
--
--
--
69
1
5
-37
5
0
-
--
--
--
--
--
--
17
Spi
rog
yra
49
634
108
--
-36
9
-
1.1
63
1.6
89
--
862
-
293
594
65
5
-
804
-
390
-2.
14
6
732
18
Te
tra
spo
ra65
28
32
-
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
19
Ulo
thri
x-
138
346
--
1.7
28
177
337
2.3
10
965
--
1.3
55
56
6
-
2.1
28
--
4.2
10
323
-66
7
1.4
18
51
5
2
0w
este
lla28
47
43
53
10
4
12
5
-
23
60
37
63
61
-
--
--
--
--
--
-6
11
9
7
5
6
8
8
9
9
6
9
7
6
6
8
4
3
12
7
7
9
10
1
0
299
3.6
471.
980
1.1
57
1.3
92
2.2
54
1.0
53
666
6.4
59
4.2
19
1.7
13
1
.46
54
.27
1
1.8
72
1.2
38
5.0
72
1.8
72
1.9
89
8.
951
8
57
1.
525
4.3
04
6.
34
0
3.1
35
Cya
no
ph
yce
ae1
Ana
baen
a-
--
--
--
--
--
-8
.44
0
210
-1
48
--
1.4
19
-1.
169
--
1.0
30
2A
phan
oca
psa
30
32
35
49
57
14
3
-
15
57
43
100
7
3
68
36
4
7
60
6
0
114
74
84
30
52
80
4
5
3C
alo
thrix
24
28
22
39
35
5
0
35
1
5
53
37
-
264
-1
5
27
49
47
8
0
59
39
26
-38
54
4
Ch
rooc
occ
us1
79
1
52
2
92
1
41
12
2
31
5
2
3
101
267
1
49
10
0
285
648
18
0
27
6
2
38
140
318
4
38
58
125
167
2
04
154
5G
leoc
aps
a-
142
59
118
--
137
18
40
37
-4
1
-3
0
53
-
47
-
--
--
--
6G
om
pho
sph
aeria
32
41
65
79
35
7
5
-2
3
40
74
-
41
6
9
3
7
-99
--
87
35
-
30
38
-
7O
scill
ato
ria
aga
rdhi
i-
--
--
--
--
--
-81
6
-2
7
49
-
159
-
--
--
-8
Osc
illa
tori
a b
revi
s-
55
22
-3
5
--
--
--
--
--
--
--
--
--
-9
Osc
illa
tori
a p
rince
ps
--
--
--
--
--
--
--
133
49
9
4
--
--
--
-1
0O
scill
ato
ria
rub
esce
ns-
--
--
--
77
1
20
74
50
-1
.61
7
19
4
9
49
4
7
80
--
--
--
11
Pho
rmid
ium
-83
65
39
3
5
50
2
3
46
1
85
-10
0
--
--
--
--
--
--
-1
2R
ivu
lari
a-
-2
38
-
418
852
--
1.0
63
483
800
57
0
-
-21
3
-
795
358
-
509
-1
.04
0
862
-
13
Syn
ech
oco
ccu
s-
39
32
39
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
14
Ta
lyph
oth
rix8
33
-
-1.
144
-
601
--
1.2
30
446
4.3
51
85
5
-
719
559
-44
5
1.
98
9
3.3
11
527
909
-1.
16
9
623
5
8
9
8
7
7
4
7
9
8
6
7
6
8
9
8
8
7
6
6
5
4
6
5
1.0
985
72
8
28
1.
650
73
6
2
.08
621
8
29
5
3.
057
1.
343
5
.50
1
2.1
28
11.6
59
1.2
46
1.3
84
743
1
.67
43.
09
8
5.3
88
1.2
512.
259
1.2
89
2.
39
3
1.9
06
Jum
lah
ta
ksa
Kel
imp
ah
an
Jum
lah
ta
ksa
Kel
imp
ah
an
No
Gen
us
St.
1 (
Gu
nu
ng
Ma
s)S
t. 2
(K
p.
Pe
nsi
un
an
)S
t. 3
(K
p.
Jog
jog
an)
St.
4 (
Cib
ino
ng
)
Lam
pira
n 5.
Lan
juta
n.
75
Des
'10Ja
n'11
Feb
'11M
art'11A
prl'1
1M
ei'11
De
s'10
Jan
'11
Feb
'11M
art'11A
prl'11
Me
i'11D
es'10
Jan
'11F
eb'1
1M
art'11A
prl'1
1M
ei'11
De
s'10
Jan
'11
Fe
b'11
Ma
rt'11
Ap
rl'11
Mei'1
1
Rh
od
op
hyc
eae
1H
ildenb
rand
ia6
31
-54
0
--
1.453
-30
6
-1
.169
1.8
50
1.546
--
745
-
936
2
.626
3
94
-28
6
485
99
7
1.73
41
-
1
-
-
1
-
1
-
1
1
1
-
-
1
-
1
1
1
-
1
1
1
1
6
31
-
540
-
-
1.4
53-
30
6
-
1.16
9
1.850
1.5
46-
-
7
45
-
936
2
.626
3
94
-
286
4
85
997
1
.734
Xa
nth
op
hyce
ae1
Trib
onem
a viride-
83
-23
7
-67
-
184
1
.611
76
1
-1.2
41-
408
1
77
297
4
21
-8
04
137
39
0
788
1
.457
-
2V
auch
eria-
41
36
3
9
35
50
576
3
1
100
3
7
50
61
-2
2
32
49
56
47
7
32
2
6
30
64
3
6
-
2
1
2
1
2
1
2
2
2
1
2
-
2
2
2
2
1
1
2
2
2
2
1
-
124
3
6
276
35
1
17
576
21
4
1.71
1
798
50
1.3
02-
43
1
209
34
6
477
47
7
804
1
69
416
8
18
1.52
0
36
Din
op
hyc
eae
1C
eratium
--
--
--
-6
1
-3
7
50
41
--
27
-47
8
0
47
28
-
61
-5
4
2P
erid
inium
--
--
--
--
--
--
62
5
2
-6
6
--
71
--
91
77
2
7
-
-
-
-
-
-
-
1
-
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
-
2
1
2
-
-
-
-
-
-
-
61
-
3
7
50
41
62
5
2
27
66
47
8
0
118
2
8
-
152
7
7
81
28
42
44
3
1
32
37
27
3
8
37
4
0
34
38
38
4
1
49
47
38
3
6
48
41
4
0
46
40
4
0
2.618
5.944
4.50
14
.279
3.1
557.8
512
.327
2.06
01
2.95
79
.988
1
0.702
8.738
18.93
74
.614
5.385
10.93
97.1
5112
.477
19.2
063.9
52
6.35
01
0.784
13.08
58
.965
Ta
ksa T
ota
lK
elim
pah
an
To
tal
Ju
mlah
taksa
Ke
limp
aha
n
Ju
mlah
taksa
Ke
limp
aha
n
Ju
mlah
taksa
Ke
limp
aha
n
No
Ge
nu
sS
t. 1 (G
un
un
g M
as)
St. 2
(Kp
. Pen
siu
nan
)S
t. 3 (K
p. J
og
jog
an
)S
t. 4 (C
ibin
on
g)
Lam
piran 5. Lanjutan.
76
Lampiran 6. Jumlah jenis dan proporsi kelas perifiton yang ditemukan selama penelitian.
Jumlah jenis
Poporsi [%]
Jumlah jenis
Poporsi [%]
Jumlah jenis
Poporsi [%]
Jumlah jenis
Poporsi [%]
Bacillariophyceae 16 57,14 14 51,85 24 63,16 26 54,17 56,58Chlorophyceae 6 21,43 8 29,63 7 18,42 12 25 23,62Cyanophyceae 5 17,86 4 14,81 6 15,79 6 12,5 15,24Rhodophyceae 1 3,57 0 0 0 0 1 2,08 1,41Xanthophyceae 0 0 1 3,70 0 0 1 2,08 1,45Dinophyceae 0 0 0 0 1 2,63 2 4,17 1,70
Bacillariophyceae 21 75 19 70,37 24 63,16 25 52,08 65,15Chlorophyceae 11 39,29 8 29,63 6 15,79 7 14,58 24,82Cyanophyceae 8 28,57 7 25,93 8 21,05 6 12,5 22,01Rhodophyceae 0 0 1 3,70 0 0 0 0 0,93Xanthophyceae 2 7,14 2 7,41 2 5,26 2 4,17 6,00Dinophyceae 0 0 1 3,70 1 2,63 1 2,08 2,10
Bacillariophyceae 24 85,71 17 62,96 30 78,95 25 52,08 69,93Chlorophyceae 9 32,14 9 33,33 6 15,79 7 14,58 23,96Cyanophyceae 9 32,14 9 33,33 9 23,68 5 10,42 24,89Rhodophyceae 1 3,57 0 0 1 2,63 1 2,08 2,07Xanthophyceae 1 3,57 2 7,41 2 5,26 2 4,17 5,10Dinophyceae 0 0 0 0 1 2,63 0 0 0,66
Bacillariophyceae 14 50 19 70,37 28 73,68 28 58,33 63,10Chlorophyceae 7 25 9 33,33 8 21,05 9 18,75 24,53Cyanophyceae 8 28,57 8 29,63 8 21,05 4 8,33 21,90Rhodophyceae 0 0 1 3,70 0 0 1 2,08 1,45Xanthophyceae 2 7,14 2 7,41 2 5,26 2 4,17 6,00Dinophyceae 0 0 1 3,70 1 2,63 2 4,17 2,63
Bacillariophyceae 19 67,86 19 70,37 22 57,89 20 41,67 59,45Chlorophyceae 5 17,86 6 22,22 4 10,53 10 20,83 17,86Cyanophyceae 7 25 6 22,22 8 21,05 6 12,5 20,19Rhodophyceae 0 0 1 3,70 1 2,63 1 2,08 2,10Xanthophyceae 1 3,57 1 3,70 2 5,26 2 4,17 4,18Dinophyceae 0 0 1 3,70 1 2,63 1 2,08 2,10
Bacillariophyceae 21 75 18 66,67 23 60,53 21 43,75 61,49Chlorophyceae 6 21,43 9 33,33 3 7,89 10 20,83 20,87Cyanophyceae 7 25 7 25,93 7 18,42 5 10,42 19,94Rhodophyceae 1 3,57 1 3,70 1 2,63 1 2,08 3,00Xanthophyceae 2 7,14 2 7,41 1 2,63 1 2,08 4,82Dinophyceae 0 0 1 3,70 1 2,63 2 4,17 2,63
Apr-11
Mei-11
Rerata [%]
KelasGunung Mas Kp. Pensiunan Kp. Jogjogan Cibinong
Des-10
Jan-11
Feb-11
Mar-11
77
Lampiran 7. Foto beberapa jenis perifiton hasil identifikasi
Cymbella sp. Closterium sp. Hildenbrandia sp.
Stephanodiscus sp. Pediastrum sp.
Ceratium sp. Achnanthes sp.
Sumber: Dokumen pribadi
78
Lampiran 8. Foto situasi lokasi penelitian
Foto situasi lokasi penelitian Gunung Mas (St. 1).
Foto situasi lokasi penelitian Kp. Pensiunan (St. 2).
Foto situasi lokasi penelitian Kp. Jogjogan (St. 3).
Foto situasi lokasi penelitian Cibinong (St. 4).