pengelolaan kualitas air untuk akuakultur

Pengelolaan Kualitas Air untuk Akuakultur

Penulis: Arif Mustofa, S.T., M.Si

Diterbitkan oleh

ii

Pengelolaan Kualitas Air untuk Akuakultur

Penulis

Arif Mustofa, S.T., M.Si

Editor

Nurcahyo Kursistiyanto

Purwo Adi Wibowo

Raju Rizqi

Gesi Mei Silvia Wahyu Dinta Pratama

Desain cover

Tim Desain

Cetakan ke 1, Edisi 1, September 2020

Diterbitkan oleh:

UNISNU Press

Alamat: Kampus UNISNU Jepara

08957-1000-3000 ; 0857-2930-2000

IG: @pressunisnu ; FB: Unisnu Press Jepara

Email: [email protected]

Perpustakaan Nasional: Katalog Dalam Terbitan (KDT)

Mustofa, Arif.

Pengelolaan Kualitas Air untuk Akuakultur / Penulis,

Mustofa. -- Jepara: UNISNU Press, 2020.

xii + 102 hlm. ; 14,8 x 21 cm.

ISBN 978-623-91604-7-0

Hak cipta pada penulis; hak penerbitan pada UNISNU Press

Tidak boleh direproduksi sebagian atau seluruhnya dalam bentuk

apapun tanpa izin tertulis dari penerbit

mailto:[email protected]

iii

PRAKATA

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan karunia

dan kesempatan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan

buku referensi untuk perkuliahan Manajemen Kualitas Air.

Buku ini berisi penjabaran tentang parameter-parameter

tersebut. Penjelasan parameter kualitas air bagi budidaya

perairan baik berupa definisi dan nilai standar didasarkan pada

Baku Mutu Lingkungan (BLM) dan peraturan-peraturan yang

berlaku baik dari Peraturan Pemerintah (PP) maupun

Keputusan Menteri (Kepmen). Ditambah pula dengan hasil

riset yang dilakukan penulis disertai dengan referensi-referensi

yang valid. Sehingga sangat baik dan bermutu untuk menjadi

buku pegangan bagi mahasiswa akuakultur.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada para pihak

yang telah membantu terbitnya buku ini. Ucapan terima kasih

terutama ditujukan kepada:

1. Bapak Dr. H. Sa’dullah Assaidi, M.Ag., selaku Rektor

UNISNU Jepara, yang telah memberikan support dan

kesempatan untuk berkhidmah di Universitas Islam

Nahdlatul Ulama Jepara.

2. Bapak Purwo Adi Wibowo, SE., M.Sc., selaku Ketua LPPM

UNISNU Jepara, yang telah memberikan kesempatan untuk

melakukan riset dari hibah Ristekdikti maupun hibah

internal perguruan tinggi.

iv

3. Bapak Ir. Gun Sudiryanto, MM., selaku Dekan Fakultas

Sains dan Teknologi UNISNU Jepara yang telah

memberikan arahan dan dorongan untuk selalu melakukan

peningkatan wawasan keilmuan bagi para dosen.

4. Bapak Drs. Nurcahyo Kursistiyanto, M.Si., selaku Kaprodi

Akuakultur UNISNU Jepara, yang telah memberikan saran

dan pendapat terhadap penyusunan buku ini.

Semoga dengan terbitnya buku ini dapat menambah

wawasan keilmuan terutama dalam bidang akuakultur.

Sehingga mahasiswa akuakultur mampu bertambah penge-

tahuannya. Jika ada kesalahan dalam penulisan buku ini

penulis mengucapkan maaf yang sebesar-besarnya.

Jepara, 17 Juni 2020

Arif Mustofa, S.T., M.Si.

v

KATA PENGANTAR

EDITOR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang melimpahkan

rahmat dan hidayah-Nya kepada kita sehingga kita diberikan

kesehatan dan kekuatan untuk mengatur hidup dan kehidupan

di bumi ini. Sebagai bentuk ikhtiar manusia melalui upaya

pemenuhan gizi serta kedaulatan pangan dalam dinamika sosial

ekonomi masyarakat, maka produksi sumber pangan berbahan

dasar biota perairan harus selalu ditingkatkan.

Indonesia merupakan negara dengan biodiversitas nomor

dua tertinggi di dunia. Agar menjadi keunggulan komparatif

bangsa, maka perlu pengelolaan dan pemanfaatan yang

optimal. Kekayaan alam Indonesia akan menjadi basis life

science sebagai sumber bahan kajian dan penelitian ilmu

hayati. Perairan Indonesia memiliki 600 spesies karang yang

berada dalam perairan seluas 3.257.483 km2 serta memiliki

garis pantai sepanjang 99.093 km. Dengan luas wilayah 1,3%

dari permukaan bumi, maka Indonesia merupakan negara

megabiodiversity.

Ekosistem terumbu karang merupakan ekosistem penting

di perairan laut Indonesia yang menjadi salah satu ekosistem

kunci selain mangrove dan lamun. Baik buruknya ekosistem ini

menjadi indikator tingginya produktifitas primer perairan yang

baik untuk ikan maupun biota lainnya bisa tumbuh dan

berkembang. Pada akhirnya, kondisi perairan yang optimal

vi

merupakan bahan baku dan media untuk budidaya perairan di

pesisir. Dengan demikian keberhasilan usaha budidaya tambak

dipengaruhi oleh faktor kualitas air yang optimal.

Dalam melakukan pengkajian kualitas yang optimal

untuk usaha budidaya perairan, maka diperlukan pedoman

yang menjadi acuan dalam persiapan, pelaksanaan dan

pascapanen. Salah satu bentuk acuan tersebut adalah mencakup

pengertian terhadap parameter yang harus diukur.

Buku ini berisi tentang penjelasan tentang parameter-

parameter kualitas air yang harus diketahui untuk pegelolaan

usaha budidaya. Pada akhir bab dijelaskan tentang metode

pengukuran parameter kualitas air sebagai daya dukung usaha

tambak. Dengan metode skoring yang diperbandingkan dengan

data dari para peneliti sebelumnya, maka dapat ditentukan

lokasi perairan yang memiliki kualitas air yang sesuai untuk

budidaya tambak. Dengan demikian buku ini sangat berguna

bagi para pelaku usaha budidaya tambak juga para mahasiswa

akuakultur terutama pada matakuliah Manajemen Kualitas Air

dan Rekayasa Budidaya.

Semoga dengan hadirnya buku ini dapat menambah

khazanah ilmu pengetahuan dalam bidang akuakultur.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Jepara, 17 Juni 2020

Drs. Nurcahyo Kursistiyanto, M.Si.

Kaprodi Budidaya Perairan

UNISNU Jepara

vi

i

DAFTAR ISI

............................................................................... iii PRAKATA

.................................................. v KATA PENGANTAR EDITOR

............................................................................ vii DAFTAR ISI

...................................................................... ix DAFTAR TABEL

.................................................................. xi DAFTAR GAMBAR

................................................... 1 BAB I KUALITAS AIR BAKU

A. Pengertian ....................................................................... 1

B. Pemanfaatan Air untuk Budidaya .................................. 3

C. Pencemaran air ............................................................... 4

.................... 7 BAB II KUALITAS AIR UNTUK AKUAKULTUR

A. Air dan Perikanan ........................................................... 7

B. Kualitas air ..................................................................... 8

C. Transportasi sampel ..................................................... 14

D. Pemberian label untuk pengiriman ............................... 16

E. Analisa standar kualitas air bidang perikanan .............. 16

........................................ 19 BAB III PARAMETER FISIKA AIR

A. Cahaya .......................................................................... 19

B. Suhu .............................................................................. 20

C. Kecerahan ..................................................................... 22

D. Kekeruhan (Turbiditas) ................................................ 24

E. Kecepatan arus dan debit air ........................................ 25

F. Salinitas ........................................................................ 28

G. TSS (Total Suspended Solid) ....................................... 30

vi

ii

H. TDS (Total Dissolved Solid) ........................................ 33

......................................... 35 BAB IV PARAMETER KIMIA AIR

A. pH (derajat keasaman) ................................................. 35

B. Alkalinitas .................................................................... 37

C. Kesadahan (hardness) .................................................. 38

D. Karbondioksida (CO2) ................................................. 40

E. Oksigen Terlarut/Dissolved Oxygen (DO) .................. 41

F. Nitrogen ....................................................................... 46

G. Amonia (NH3) ............................................................. 47

H. Nitrat (NO3) ................................................................. 49

I. Nitrit (NO2) .................................................................. 51

J. Fosfat ........................................................................... 54

K. Hidrogen Sulfida (H2S) ................................................ 55

L. Logam Berat ................................................................ 57

M. BOD ............................................................................. 59

N. COD ............................................................................. 63

...................................... 65 BAB V PARAMETER BIOLOGI AIR

A. Total Bakteri Umum .................................................... 65

B. Total Plankton .............................................................. 66

............................. 73 BAB VI ANALISA DAN EVALUASI DATA

A. Analisa dan Evaluasi Data ........................................... 73

B. Analisis Daya Dukung Lingkungan ............................. 78

............................................................... 83 DAFTAR PUSTAKA

89LAMPIRAN ...........................................................................

99INDEKS ................................................................................

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Major Ion dan Secondary Ion dalam Padatan

Terlarut Total .......................................................... 34

Tabel 2. Pengaruh TDS terhadap Akuakultur

Perikanan ................................................................ 34

Tabel 3. Pengaruh pH terhadap kondisi biota budidaya ....... 37

Tabel 4. Kriteria kualitas air berasarkan nilai DO ................ 45

Tabel 5. Jenis-jenis logam berat dan rata-rata

konsentrasinya dalam air laut ................................. 58

Tabel 6. Kriteria kualitas air berdasarkan nilai BOD5 ......... 62

Tabel 7. Kelas pencemaran berdasarkan nilai BOD5 ........... 62

Tabel 8. Standar kualitas air untuk akuakultur ..................... 73

Tabel 9. Parameter kualitas air sumber untuk kultur

udang windu (Penaeus monodon) dan udang

vaname (Litopenaeus vannamei) ............................ 75

Tabel 10. Parameter kualitas air pemeliharaan untuk

kultur udang windu (Penaeus monodon) dan

udang vaname (Litopenaeus vannamei) ................. 76

Tabel 11. Parameter kualitas tanah untuk kultur udang

windu (Penaeus monodon) dan udang

vaname (Litopenaeus vannamei) ............................ 78

Tabel 12. Parameter lingkungan dengan bobot, kelas ............. 79

Tabel 13. Kelas daya dukung perairan dari parameter

lingkungan terukur .................................................. 80

Tabel 14. Karakteristik dan kelas kelayakan lahan tambak .... 82

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Bagan Keseimbangan Lingkungan Perairan ......... 9

Gambar 2. Alat dan Bahan Sampling Air ............................. 12

Gambar 3. Kegiatan Pemantauan Kualitas Air ..................... 12

Gambar 4. Penanganan sampel ketika pengiriman ............... 15

Gambar 5. Contoh format pemberian label ........................... 16

Gambar 6. Termometer Manual dan Digital yang

Terintegrasi dengan DO-meter ............................ 22

Gambar 7. Pengamatan kecerahan menggunakan

Secchidisk ............................................................ 23

Gambar 8. Cara menggunakan refraktometer ....................... 30

Gambar 9. Peralatan laboratorium untuk uji TSS ................. 33

Gambar 10. Alat pengukur pH ................................................ 37

Gambar 11. Egeria densa dapat menurunkan kesadahan

(hardness) perairan .............................................. 39

Gambar 12. Kincir air untuk menambahkan DO dalam

tambak ................................................................. 44

Gambar 13. DO-meter dan cara menggunakannya ................. 46

Gambar 14. Kurva pertumbuhan bakteri ................................. 65

Gambar 15. Beberapa jenis fitoplankton dari genus

Ceratium dan Gymnodinium ............................... 70

Gambar 16. Zooplankton dari fillum Chaetognatha dan

Chordata .............................................................. 72

Pengelolaan Kualitas Air untuk Akuakultur 1

BAB I

KUALITAS AIR BAKU

A. Pengertian

Kualitas air baku atau yang jamak disebut baku mutu air

didefinisikan sebagai ukuran kadar organisme, zat, energi atau

unsur yang ada atau harus ada dan/atau komponen zat cemar

yang ditoleransi kandungannya di dalam sebuah perairan.

Definisi ini sesuai dengan PP No. 82 Tahun 2001 tanggal 14

Desember 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan

pengendalian pencemaran, yang menjelaskan bahwa apabila

suatu perairan telah memenuhi baku mutu yang telah

ditentukan sesuai peruntukannya maka perairan tersebut

memiliki kualitas baik dan dapat digunakan sesuai

peruntukannya tersebut. Untuk mengetahui kondisi perairan

sesuai dengan peruntukannya harus diukur menggunakan alat

uji dan metode yang sesuai. Pengukuran parameter-parameter

perairan harus berdasarkan pada peraturan perundang-

undangan yang berlaku. Berdasarkan Peraturan Pemerintah di

atas, maka kriteria kualitas air berdasarkan kelas tersaji

sebagaimana dalam Tabel 1.

Pada bagian ketiga perihal klasifikasi dan kriteria mutu

air pasal 8 ayat 1 dalam Peraturan Pemerintah tersebut di atas

dijelaskan klasifikasi mutu air yang dibagi menjadi 4 (empat)

kelas, yaitu :

2 Pengelolaan Kualitas Air untuk Akuakultur

1. Kelas satu, air yang peruntukannya dipergunakan untuk

air baku air minum, dan/atau peruntukan lain yang

mempersyaratkan mutu air yang sama dengan

menggunakan untuk air baku air minum;

2. Kelas dua, air yang peruntukkannya dapat dipergunakan

untuk sarana dan prasarana wisata air, kegiatan budidaya

ikan, peternakan, pertanaman, dan/atau peruntukan lain

yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan

kegunaan tersebut;

3. Kelas tiga, air yang peruntukannya dapat digunakan

untuk kegiatan budidaya ikan, peternakan, pertanaman,

dan/atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air

yang sama dengan kegunaan tersebut.

4. Kelas empat, air yang peruntukannya dapat digunakan

untk mengairi tanaman atau peruntukan lain yang

mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan

tersebut.

Baku mutu mengandung pengertian bahwa air memiliki

ambang batas keamanan dari segala sesuatu yang

membahayakan. Bahan yang membahayakan dapat berupa zat

padat, cair maupun gas serta mikroorganisme. Yang dimaksud

dengan keamanan dalam hal ini adalah apabila lingkungan

masih dapat mentoleransinya hingga tidak terjadi proses

akumulasi zat-zat berbahaya.

Standar kualitas digunakan untuk pembanding guna

mengetahui ada tidaknya perubahan terhadap kualitas

lingkungan. Jenis zat yang menurunkan kualitas air/keluar dari

baku mutu.


1. Limbah yang membutuhkan oksigen ,

Contoh : limbah rumah tangga, kotoran hewan, limbah

industri.

2. Agen penyebab penyakit

Bakteri dan virus, berasal dari: rumah sakit, rumah

tangga, kotoran binatang.

3. Bahan anorganik dan mineral

Asam : pertambangan dan industri .

Garam : irigasi, pertambangan, limbah industri, lapa-

ngan minyak

Logam berat: BBM, industri, limbah pertanian

4. Bahan organik

Contoh : herbisida, pestisida, plastik, detergen,

senyawa Cl.

B. Pemanfaatan Air untuk Budidaya

Pemanfaatan air untuk budidaya berdasarkan peruntu-

kannya dibedakan menjadi 2 macam, yaitu :

1. Pemanfaatan air sebagai media, terdiri atas :

a. Waduk

b. Danau

c. Sungai

d. Rawa

e. Laut

f. Badan perairan lainnya

2. Pemanfaatan air sebagai materi, terdiri atas penggunaan

air di :

a. Kolam

b. Tambak


c. Wadah lain yang diusahakan untuk budidaya ikan

Pengembangan pemanfaatan air untuk kegiatan budi-

daya ikan dilakukan dengan berbagai cara:

1. Intensifikasi air, dilakukan dengan cara:

a. Peningkatan lahan budidaya dan daya dukung air

b. Peningkatan manajemen dan teknologi budidaya

c. Efisiensi penggunaan air

d. Penebaran benih, pakan dan obat yang bermutu

e. Pengendalian hama dan penyakit;

f. Diversifikasi ikan budidaya; dan

g. Aplikasi biosekuriti.

2. Ekstensifikasi, dilakukan dengan mekanisme menambah

luas lahan eksisting untuk kegiatan budidaya.

C. Pencemaran air

Lingkungan perairan adalah komponen dalam kehidupan

di bumi yang paling mudah terdampak oleh kegiatan manusia.

Keadaan ini menyebabkan perairan sangat penting untuk

diperhatikan dan memerlukan penanganan khusus. Dalam

sistem perairan memiliki kapasitas terima (receiving capacity)

yang sangat terbatas terhadap bahan pencemar. Menurut Odum

(1993) pencemaran adalah perubahan fisika, kimia dan biologi

yang tidak diharapkan dalam udara, air dan tanah. Dalam

Undang-Undang nomor 32 tahun 2009 tentang Pengelolaan

Lingkungan Hidup, yang disebut sebagai pencemaran

lingkungan hidup adalah masuknya atau dimasukkannya

makhluk hidup, zat, energi dan/atau komponen lain ke dalam

lingkungan hidup oleh kegiatan manusia, sehingga kualitasnya


turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan

hidup tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya.

Definisi yang sama pula terdapat dalam PP nomor 82

tahun 2001 menjelaskan bahwa pencemaran air adalah masuk

dan/atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan/atau

komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehingga

kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan

air tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukkannya.

Berdasarkan pengertian ini, persoalan pencemaran air

dikaitkan dalam tiga hal pokok:

1. Unsur yang masuk atau dimasukkan ke dalam air

2. Kualitas dan penurunan kualitas air

3. Peruntukkan air.

Indikator pencemaran air dicirikan sebagai berikut :

1. Perubahan suhu

2. Perubahan pH

3. Perubahan bau, warna, dan rasa

4. Timbulnya koloid, bahan terlarut dan endapan

5. Adanya mikroorganisme

6. Meningkatnya radioktivitas air.

Terdapat dua jenis sumber pencemaran perairan, yaitu

point sources, pencemaran yang sumbernya dapat diketahui

secara pasti, misalnya limbah pabrik. Sedangkan nonpoint

sources adalah pencemaran yang sumbernya tidak dapat

diketahui secara pasti, misalnya pencemar bersama air hujan

atau aliran sungai yang masuk ke suatu perairan. Penyebab

utama tercemarnya sebuah kolam air (environmental agency,

1969) terdiri dari 3 hal yaitu :


1. Penggunaan air sejalan dengan peningkatan ekonomi dan

kesejahteraan masyarakat. Konsekuensinya adalah sema-

kin meningkatnya volume air limbah yang mengandung

berbagai senyawa maupun materi tertentu masuk dalam

perairan.

2. Pemusatan domisili penduduk dan industri menyebabkan

terjadinya peningkatan limbah tak terpakai yang mengalir

masuk ke dalam perairan. Konsekuensinya daya pemuli-

han diri perairan tersebut semakin terlampaui, sehingga

perairan menjadi tercemar dengan tingkat semakin berat.

3. Investasi sosial, ekonomi dan budaya dalam memperbaiki

lingkungan semakin rendah diakibatkan pergeseran nilai

sosial dan budaya semakin mengarah pada masyarakat

industri. Konsekuensinya investasi untuk sistem sanitasi

yang ramah lingkungan dan bertoleransi kepada orang

lain semakin rendah.


BAB II

KUALITAS AIR UNTUK AKUAKULTUR

A. Air dan Perikanan

Air berfungsi sebagai media internal dan eksternal,

dimana fungsi media internal air berlaku sebagai bahan baku

untuk reaksi-reaksi metabolisme dalam tubuh, pengangkut sari

makanan ke seluruh tubuh, pengangkut sisa metabolisme untuk

dikeluarkan dari dalam tubuh serta pengatur/penyangga suhu

tubuh. Fungsi lainnya adalah sebagai media eksternal sebagai

habitat hewan air. Oleh karena itu air yang sesuai dengan

kriteria baku mutu kualitas air akan sangat berpengaruh

terhadap hidup dan tumbuhnya hewan air.

Air sebagai media hidup hewan budidaya karena air

memiliki keistimewaan yaitu mudah terkontaminasi. Hal itu

menyebabkan biota yang dibudidayakan ikut terkontaminasi

dan menjadikan faktor pembatas untuk perikanan. Fungsi air

memiliki peran penting pada makhluk perairan, selain sebagai

media untuk kehidupan, air juga memiliki andil besar dalam

setiap proses metabolisme di dalam tubuh hewan air, baik seba-

gai media proses dan media transportasi dari bagian tubuh yang

satu ke bagian tubuh yang lain, maupun sebagai zat yang ikut

dalam berbagai reaksi kimia dalam proses metabolisme.

Cara budidaya ikan yang baik dan memenuhi seluruh

kriteria yang dipersyaratkan akan menjadi sebuah jaminan akan

pengelolaan kualitas air untuk akuakultur

Documents