1

LAPORAN PRAKTIKUM LIMNOLOGI

PENGUKURAN DEBIT AIR

OLEH :RAJIS

1004114302TEKNOLOGI HASIL PERIKANAN

LABORATORIUM LIMNOLOGI

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS RIAU

PEKANBARU

2011

2

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur Penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat

rahmat karunia-Nya, akhirnya penulis dapat menyelesaikan laporan praktikum ini tepat

pada waktunya dan laporan ini dapat disusun berdasarkan format praktikum mata

kuliah Limnologi yang dilakukan dilaboratorium Limnologi yang berjudul

“Pengukuran Debit Air”.

Tak lupa pula pada kesempatan ini Penulis ucapkan banyak terima kasih kepada

Bapak Dr.Ir.Clemens Sihotang,MSc. Sebagai Dosen penanggung jawab mata kuliah

Limnologi ini. Ucapan yang sama juga penulis sampaikan kepada asisten yang banyak

memberi petunjuk dan saran demi kesempurnaan laporan ini.

Dalam penyusunan laporan ini, Penulis tahu bahwa laporan ini jauh dari

kesempurnaan, walaupun Penulis telah berusaha semaksimal mungkin. Oleh karena itu

kritik dan saran sangat Penulis harapkan. Akhirnya Penulis mengharapkan semoga

laporan ini dapat bermanfaat sebagai mana mestinya.

Pekanbaru, Oktober 2011

3

DAFTAR ISI

Isi Halaman

KATA PENGANTAR..............................................................…………… i

DAFTAR ISI................................................................................................. ii

DAFTAR GAMBAR.................................................................................... iii

DAFTAR LAMPIRAN................................................................................ iv

I. PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang.............................................................................. 1

1.2.Tujuan Dan Manfaat Pratikum...................................................... 2

II.TINJAUANPUSTAKA

2.1.Pengukuran Debit Air................................................................... 3

III.BAHAN DAN METODE

3.1.Waktu dan Tempat........................................................................ 5

3.2.Bahan dan Alat............................................................................. 5

3.3.Metode Praktikum........................................................................ 5

3.4.Prosedur Praktikum...................................................................... 5

IV.HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.Hasil.............................................................................................. 7

4.2.Pembahasan.................................................................................. 8

V.KESIMPULAN DAN SARAN

5.1.Kesimpulan................................................................................... 9

5.2.Saran............................................................................................. 9

DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR LAMPIRAN

4

DAFTAR GAMBAR

Gambar halaman

1.Metode Trapezoid Weir…………………………………………………… 8

5

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1.Alat-alat yang digunakan………………………………………………… 11

6

I.PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Limnologi (dari bahasa Inggris: limnology, dari bahasa Yunani: lymne,

“danau”, dan logos, “pengetahuan”) merupakan padanan bagi biologi perairan darat,

terutama perairan tawar. Lingkup kajiannya kadang-kadang mencakup juga perairan

payau (estuaria). Limnologi merupakan kajian menyeluruh mengenai kehidupan di

perairan darat, sehingga digolongkan sebagai bagian dari ekologi.Dalam bidang

perikanan, limnologi dipelajari sebagai dasar bagi budidaya perairan (akuakultura)

darat.

Istilah Limnologi pertama kali digunakan oleh seorang ilmuwan berkebangsaan

Swiss (François Alfonse Forel) pada tahun 1892 yang mendefinisikan limnologi

sebagai cabang ilmu yang mempelajari komponen biotik di perairan darat permukaan

yang bersifat menggenang atau lentik. Tahun 1966, Dussart melengkapi definisi

tersebut menjadi cabang ilmu yang mempelajari seluruh fenomena dan saling interaksi

antar komponen biotik dan abiotik yang terjadi di dalamnya, baik pada ekosistem

perairan darat permukaan yang tergenang (lentik) maupun pada perairan darat

permukaan yang mengalir (lotik).

Salah satu fungsi utama dari DAS adalah sebagai pemasok air dengan kuantitas

dan kualitas yang baik terutama bagi orang di daerah hilir. Alih guna lahan hutan

menjadi lahan pertanian akan mempengaruhi kuantitas dan kualitas tata air pada daerah

aliran sungai (DAS) yang akan lebih dirasakan oleh masyarakat di daerah hilir.

Konversi hutan menjadi lahan pertanian mengakibatkan penurunan fungsi hutan dalam

mengatur tata air, mencegah banjir, longsor dan erosi pada DAS tersebut.

(Wikipedia,2011)

7

Debit air merupakan ukuran banyaknya volume air yang dapat lewat dalam

suatu tempat atau yang dapat di tampung dalam sutau tempat tiap satu satuan waktu.

Aliran air dikatakan memiliki sifat ideal apabila air tersebut tidak dapat dimanfaatkan

dan berpindah tanpa mengalami gesekan, hal ini berarti pada gerakan air tersebut

memiliki kecepatan yang tetap pada masing-masing titik dalam pipa dan gerakannya

beraturan akibat pengaruh gravitasi bumi.(Wikipedia,2011).

Untuk menaksir atau memperkirakan debit aliran dan laju aliran air bersih

terdapat beberapa metode yang dapat digunakan yaitu berdasarkan jumlah pemakai,

jenis, dan jumlah alat plambing, unit beban alat plambing, dan pemakaian air terhadap

waktu.

1.2 Tujuan Dan Manfaat

Tujuan praktikum ini adalah mengukur debit aliran air pada saluran

terbuka.Sedangkan manfaat yang diperoleh yaitu memahami prinsip pengukuran debit

aliran dalam suatu perairan.

8

II.TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengukuran Debit Air

Pengertian debit adalah satuan besaran air yang keluar dari Daerah Aliran

Sungai (DAS). Satuan debit yang digunakan dalam system satuan SI adalah meter

kubik per detik (m3 / detik). Menurut HARSOYO (1977), debit aliran adalah laju aliran

air (dalam bentuk volume air) yang melewati suatu penampang melintang sungai

persatuan waktu. Dalam system SI besarnya debit dinyatakan dalam sattuan meter

kubik. Debit aliran juga dapat dinyatakan dalam persamaan Q = A x v, dimana A

adalah luas penampang (m2) dan V adalah kecepatan aliran (m/ detik).

Menurut Person (1977), suatu cara menyatakan gerak fluida adalah dengan

mengikuti gerak tiap partikel didalam fluida. Hal ini sulit, karena kita harus

menyatakan koordinat X, Y, Z dari partikel fluida dalam menyatakan ini sebagai fungsi

waktu. Cara yang digunakan adalah dengan penerapan kinematika partikel gerak atau

aliran fluida.

METCLAF (2003), menyatakan bahwa rapat massa dan kecepatan pada tiap

titik dalam ruang berubah dengan waktu. Fluida sebagai medan rapat massa dan medan

vektor kecepatan. Jika kecepatan (V) dari tiap partikel fluida pada satu titik tertentu

adalah tetap, dikatakan bahwa aliran tersebut bersifat lunak. Pada suatu titik tertentu

tiap partikel fluida akan mempunyai kecepatan (V) yang sama, baik besar maupun

arahnya. Pada titik lain suatu partikel mungkin sekali mempunyai kecepatan yang

berbeda, akan tetapi tiap partikel lain pada waktu sampai titik terakhir mempunyai

kecepatan sama seperti partikel yang pertama. Aliran seperti ini terjadi pada air yang

pelan. Dalam aliran tidak lunak kecepatan (V) merupakan fungsi waktu.

9

Perairan Indonesia mempunyai potensi yang cukup besar terutama sektor

perikanan maupun keperluan lainya. Ini dapat dilihat dari luas perairan yang ada dan

jenis ikan yang terdapat di dalamnya (Djuhanda, 1981).

Pemilihan lokasi pengukuran debit air dapat dilakukan di bagian sungai yang

relatif lurus, jauh dari pertemuan cabang sungai, tidak ada tumbuhan air, aliran tidak

turbulen, dan aliran tidak melimpah melewati tebing sungai (Sihotang, Asmika dan

Efawani, 2006).

Dari hasil pengamatan yang dilakukan bahwa debit air dapat diukur dengan

berbagai metode diantaranya yaitu: Emboys Float Method, Rectangular Weir, 90 Notch

Weir, cara kecepatan luas ( Sihotang, 2006).

Arus adalah gerak air (atau udara atau fluida lainnya) yang mengalir. Alat yang

digunakan untuk mengukur kecepatan arus atau air di suatu lokasi, biasanya

menggunakan perangkat  tali  plastik dan bola pimpong (Hehanusa, 2001)

Sitohang (1998) mengemukakan bahwa kecepatan arus adalah jarak (cm) yang

ditempuh persatuan waktu (detik). Jenis gerakan air adalah suatu sifat lingkungan yang

sangat penting karena ini mengendalikan struktur fisika dari dasar perairan mengalir.

Menurut Uktoselya (1991), mengemukakan bahwa arus dapat menimbulkan

kerusakan fisik pada sungai dan muara sungai seperti terjadinya pengikisan darat,

pemindahan sedimen. Disamping itu, besarnya volume air yang mengalir dan kuatnya

pasang surut akan mempengaruhi sistem arus pada daerah muara.

10

III. METODOLOGI PRAKTIKUM

3.1. Waktu dan Tempat

Waktu pelaksanaan praktikum Limnologi ini dilaksanakan pada hari Jumat

tanggal 28 Oktober 2011 pada pukul 08.00 WIB s/d selesai di Laboratorium Limnologi,

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,Universitas Riau.

3.2. Bahan dan Alat

Adapun bahan (objek praktikum) pada praktikum Pengukuran Debit Air ini

adalah perairan waduk/sungai di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan yang

memenuhi syarat-syarat untuk pemilihan lokasi pengukuran debit air.

Alat yang digunakan pada praktikum Pengukuran Debit Air ini adalah

Trapezoid Weir, penggaris panjang, tali, bola pimpong, kayu, stopwatch, buku

penuntun praktikum dan alat tulis.

3.3. Metode Pengamatan

            Metode yang digunakan dalam praktikum Limnologi yang berjudul Pengukuran

Debit Air  ini adalah metode survey, yaitu dengan melakukan kegiatan peninjauan,

pengamatan dan pengukuran serta pengambilan data dan informasi melalui pengamatan

langsung dilapangan.

3.4. Prosedur praktikum

Adapun prosedur praktikum yang dilakukan oleh praktikan adalah berdasarkan

atas petunjuk asisten dosen, yakni :

1. Pengukuran debit air dengan Emboys Float Method

a.       Menentukan panjang selokan yang akan diukur kecepatan arusnya.

11

b.      Mengukur waktu yang digunakan untuk menempuh jarak yang telah

ditentukan dengan menggunakan pelampung.

c.       Menentukan konstanta perairan dengan melihat keadaan dasar perairan (0,8

untuk dasar perairan berbau dan berkerikil; 0,9 untuk dasar perairan

berlumpur).

d.      Menghitung debit air dengan rumus : 

R =WDAL/T

            Ket :    R   :  Debit air (m3/dtk)

                        W  :  Rata-rata lebar (m)

                        D   :  Rata-rata kedalaman (m)

                        A   :  Konstanta perairan

                        L    :  Jarak yang ditempuh pelampung (m)

                        T    :  Waktu (detik)

2. Pengukuran debit air dengan metode Weir (Trapezoid Weir)

a.       Menentukan lebar Trapezoid Weir yang digunakan.

b.      Membendung selokan dengan menggunakan Trapezoid Weir.

c.       Mengukur tinggi perairan dari dasar perairan sampai garis bawah air.

d.      Mengukur ketinggian air setelah dipasang Trapezoid Weir.

12

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

4.1.1 Hasil pengukuran debit air dengan Emboys Float Method

Dik      : w1 = 0,99 m

w2 = 1,05 m W=100,6=1,006 m

w3 = 0,98 m

               d1 = 0,60 m

d2 = 0,54 m D=65=0,65 m

d3 = 0,51 m

               A = 0,8(berpasir)

                L = 0,30 m

T = 34 detik

Dit       :     Debit air...?

Jawab  :

R=WDAL/T

R=1,006 m+0,65 m+0,8+0,30/34 detik

R=0,081 m

4.1.2 Hasil pengukuran debit air dengan metode Weir

Dik      :     L    = 30 cm = 0,30 m

                  H   = 60 cm   = 0,60 m

Dit       :     Q..... ?

Jawab  :    

Q      =  3,367 L√H3

13

         =  3,367 X 0,30 X √603

         =  1,0101 X 464,75

             = 469,44 m3/dtk

Gambar 1. Metode Trapezoid Weir

4.2. Pembahasan

Debit air adalah jumlah air yang mengalir dari suatu penampang tertentu

(sungai, saluran, mata air) persatuan waktu (ltr/dtk, m3/dtk, dm3/dtk). Ada beberapa

cara mengukur debit air yaitu dengan Emboys Float Method dan metode Weir yang

menggunakan papan bercelah.

Dari hasil yang didapat diatas diketahui bahwa debit air yang terdapat diwaduk

Fakultas Perikanan adalah sebesar 0,081 m, sedangkan padametode trapezoid weir

didapat data dari hasil pengukuran air yaitu 469,44 m3/dtk

Person dan Hargrave (1977) mengatakan klasifikasi ukuran sedimen yang    

umum dipakai adalah pasir (sand). Ukuran 2 - 0,05 mm, lumpur (slit) ukuran 0,005 -

0,002  mm, butiran yang lebih dari 2 mm digolongkan dalam kelompok kerikil.

14

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil praktikum yang dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa debit air

adalah jumlah air yang mengalir dari suatu penampang tertentu (sungai, saluran, mata

air) persatuan waktu (ltr/dtk, m3/dtk, dm3/dtk).

Pengukuran debit air menggunakan metode Emboys Float berbeda dengan

menggunakan Metode Weir. Perbedaan ini disebabkan oleh luas penampang pada celah

papan weir, sedangkan pada Emboys Float Method menggunakan lebar rata-rata dan

kedalaman rata-rata.

5.2. Saran

Dalam praktikum hendaknya praktikan lebih memperhatikan arahan atau

petunjuk dari asisten sehingga praktikum akan lebih lancar. Sebelum melakukan

praktikum, segala sesuatu yang berhubungan dengan praktikum telah disiapkan. Baik

alat-alat yang akan digunakan pada praktikum maupun bahan atau sampel yang akan

dijadikan objek praktikum.

15

DAFTAR PUSTAKA

Boyd, E. C. 1979. Water Quality in Warm Water Fish Ponds. Auburn Univercity Agricultural Experiment Stasion. Alabama. 389 p.

Dinas Perikanan Tingkat I Propinsi Riau. 1997. Buku Tahunan Statistik II. I. Press. Jakarta. 393 hal.

Djuhanda, T. 1981. Dunia Ikan. Amrico. Bandung.

Harsoyo, Bangun. 1977. Pengelolaan Air Irigasi. Dinas Pertanian Jawa Timur

Hehanussa, P.E. 2001. Kamus Limnologi (Perairan Darat). IHP-UNESCO Panitia Nasional Program Hidrologi Lembaga Penelitian Ilmu Pengetahuan Indonesia. Jakarta.

http://wikipedia.org (diakses pada tanggal 30 Oktober 2011, pukul 20.30 WIB)

Metclaf,Eddy. 2003. Waste Water Engineering Design. Mc.Graw Hill. New YorkPPMPL (Pusat Penelitian Masalah Pencemaran Lingkungan).Indonesia

Person, T. R. M. Takashi dan B.Hargrave. 1977. Biological Oceanografic. 2 eds Pergamon Press. Hamburg.332 p.

Sihotang, C,.1998. Limnologi II. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan UNRI : Pekanbaru. 64 hal.

Sihotang,C. Asmika dan Efawani. 2006. Penuntun Praktikum Limnologi. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan UNRI : Pekanbaru. 28 hal.

                                              . 2011. Penuntun Praktikum Limnologi. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan UNRI : Pekanbaru. 31 hal.

Uktoselya, H., 1991, Beberapa Aspek Fisika Laut dan Peranannya Dalam Masalah Pencemaran , Puslitbag LIPI, Jakarta.

16

LAMPIRAN

1.Alat-Alat Yang Digunakan