TAKE HOME UJIAN AKHIR SEMESTER

MATA KULIAH MANAJEMEN MEDIA AKUAKULTUR

oleh :

Farida

C151110131

MAYOR ILMU AKUAKULTUR

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2012

1. Jelaskan secara lengkap pertimbangan dari IPAL Bojongsoang sehingga :

a. Analisa kandungan logam difokuskan hanya pada kolam anaerob!

Pengolahan air yang ada di Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL)

Bojongsoang terjadi secara biologi dimana prosesny secara alami yaitu

memisahkan zat organic tertentu yang terkandung dalam air buangan

dengan memanfaatkan aktifitas mikroorganisme untuk melakukan

perombakan zat organik tersebut dibantu oleh alga dan fotosintesis secara

alami. Proses ini dapat terjadi secara anaerob ( tidak memerlukan oksigen)

dan aerob (memerlukan oksigen). Proses yang terjadi pada kolam anaerob

adalah penguraian zat organik oleh mikroorganisme secara anaerob (tidak

memerlukan oksigen dalam penguraiannya (Sohuturon, 2004).

Sifat biologi menunjukkan kandungan biologis dalam air yang terdiri dari

golongan-golongan mikroorganisme dalam air yaitu bakteri, fungi,

protozoa dan alga. Pengolahan secara biologi pada dasarnya adalah

pemanfaatan mikroorganisme aktif yang dapat menstabilkan air limbah.

Proses biologi ini dapat terjadi dalam empat keadaan yaitu anaerobik,

aerobik, fakultatif dan maturasi.

Analisa kandungan logam pada IPAL Bojongsoang hanya difokuskan pada

kolam anaerob karena pada kolam anaerob memiliki fungsi untuk

menurunkan bahan-bahan organik dengan bantuan mikroorganisme

anaerobic. Proses yang terjadi adalah penguraian oleh bakteri anaerob dan

adanya pengendapan. Proses tersebut menghasilkan penurunan kadar

BOD, COD, pembentukan gas H2S, CH4 dan lain-lain serta penurunan

kadar lumpur (Sohuturon, 2004).

Menurut Sudarno dan D. Ekawati (2006) kolam anaerob beroperasi tanpa

adanya oksigen terlarut (DO) karena bahan organik masih sangat tinggi

sehingga bakteri membutuhkan banyak oksigen untuk menguraikan limbah

organik. Kolam anaerob dibuat dengan kedalaman yang tinggi dengan

harapan kondisi anaerob benar-benar terjadi karena dengan kedalaman

kolam yang tinggi dan timbulnya scum (busa) di permukaan kolam

memungkinkan tumbuhan alga tidak dapat hidup di kola mini agar tidak

ada oksigen terlarut.

Menurut Mahajoeno, E, B. W. Lay, S. H. Sutjahjo dan Siswanto (2008),

fermentasi anaerobik adalah proses perombakan bahan organik yang

dilakukan oleh sekelompok mikrobia anaerobik fakultatif maupun obligat

dalam suatu reaktor tertutup pada suhu 35-55oC. perobakan bahan organik

terjadi dalam empat proses yaitu pertama bakteri fermentatif

menghidrolisis senyawa polimer menjadi senyawa sederhana yang bersifat

terlarut. Kedua, monomer dan oligomer dirombak menjadi asam asetat, H2,

CO2, asam lemak rantai pendek, dan alkohol. Ketiga disebut fase non

metanogenik yang menghasilkan asam asetat, , CO2 dan H2. Keempat,

pengubahan senyawa-senyawa tersebut menjadi gas metana oleh bakteri

metanogenik. Proses biokonversi oleh metanogenik merupakan proses

biologi yang sangat dipengaruhi oleh factor lingkungan terutama pH, suhu

dan senyawa toksik. Secara keseluruhan factor yang mempengaruhi proses

perombakan anaerob bahan organik pada pembentukan biogas mencakup

faktor abiotik dan faktor biotik. Faktor biotik berupa mikrobia dan jasad

aktif. Sedangkan faktor abiotik meliputi pengadukan, suhu, pH, kadar

substrat, kadar air, rasio C/N dan P dalam substrat dan kehadiran bahan

toksik. Dengan kedalaman 6 meter diharapkan kadar oksigen terlarut dan

sinar matahari tidak sampai ke dasar kolam sehingga bakteri anaerob dapat

berkembang dan dapat melakukan penguraian bahan organik yang terdapat

di dalam air limbah.

b. Mengapa hanya sampel ikan dan lumpur yang dianalisa kandungan

logamnya?

Ikan digunakan sebagai sampel untuk analisa kandungan logam bahan

tercemar karena ikan yang hidup pada suatu perairan melakukan tiga

proses yaitu proses biomagnifikasi peningkatan kandungan suatu bahan

pencemar di biota melalui rantai makanan. Selanjutnya adalah proses

bioakumulasi peningkatan kandungan suatu bahan pencemar di biota baik

melalui media air maupun melalui rantai makanan yang disebabkan laju

intake lebih besar dari pada laju depurisasi. Kemudian proses

biokonsentrasi peningkatan kandungan suatu bahan pencemar di biota

melalui media air. Berdasarkan proses tersebut, ikan yang hidup pada

suatu perairan secara alami terakumulasi bahan pencemar.

Gambar. Kehidupan Ikan Pada Perairan Secara Alami Terakomulasi

Bahan Pencemar

Sedangkan lumpur adalah bahan organik yang mengendap di dasar

perairan dikenal dengan istilah sedimentasi. Analisa kandungan logam

pada lumpur, karena bahan kimia berupa logam dapat mengendap ke dasar

perairan bersama-sama pertikel lumpur dan terakomulasi menjadi

sedimentasi.

c. Pengukuran lumpur hanya pada kolam anaerob?

Kolam anaerob digunakan untuk tempat mengendapkan bahan organik

(lumpur) dari limbah buangan domestik (ramah tangga) yang diproses

secara biologis. Sebagaimana yang kita ketahui bahwa lumpur aktif

(activated sludge) adalah proses pertumbuhan mikroba tersuspensi yang

pertama kali dilakukan di Ingris pada awal abad 19. Sejak itu proses ini

diadopsi seluruh dunia sebagai pengolah air limbah domestik sekunder

secara biologi. Proses ini pada dasarnya merupakan pengolahan aerobik

yang mengoksidasi material organik menjadi CO2 dan H2O, NH4. dan sel

biomassa baru. Udara disalurkan melalui pompa blower (diffused) atau

melalui aerasi mekanik. Sel mikroba membentuk flok yang akan

mengendap di tangki penjernihan (Gariel Bitton, 1994).

Anna dan Malte (1994) berpendapat keberhasilan pengolahan limbah

secara biologi dalam batas tertentu diatur oleh kemampuan bakteri untuk

membentuk flok, dengan demikian akan memudahkan pemisahan partikel

dan air limbah. Lumpur aktif adalah ekosistem yang komplek yang terdiri

dari bakteri, protozoa, virus, dan organisme-organisme lain. Lumpur aktif

dicirikan oleh beberapa parameter, antara lain, Indeks Volume Lumpur

(Sludge Volume Index = SVI) dan Stirrd Sludge Volume Index (SSVI).

Perbedaan antara dua indeks tersebut tergantung dari bentuk flok, yang

diwakili oleh faktor bentuk (Shape Factor = S).

Pada kesempatan lain Anna dan Malte (1997) menyatakan bahwa proses

lumpur aktif dalam pengolahan air limbah tergantung pada pembentukan

flok lumpur aktif yang terbentuk oleh mikroorganisme (terutama bakteri),

partikel inorganik, dan polimer exoselular. Selama pengendapan flok,

material yang terdispersi, seperti sel bakteri dan flok kecil, menempel pada

permukaan flok. Pembentukan flok lumpur aktif dan penjernihan dengan

pengendapan flok akibat agregasi bakteri dan mekanisme adesi.

Selanjutnya dinyatakan pula bahwa flokulasi dan sedimentasi flok

tergantung pada hypobisitas internal dan eksternal dari flok dan material

exopolimer dalam flok, dan tegangan permukaan larutan mempengaruhi

hydropobisitas lumpur granular dari reaktor lumpur anaerobik.

Frank et all, (1996) mencoba menggambarkan bahwa dalam sistem

pengolah lumpur aktif baik untuk domestik maupun industri mengandung

1-5% padatan total dan 95-99% bulk water (liqour ?). Pembuangan

kelebihan lumpur merupakan proses yang mahal, dilakukan dengan

mengurangi volume lumpur melalui proses pengepresan (dewatering).

Pada bagian lain dinyatakan pula bahwa konsentrasi besi yang tinggi

konsentrasi besi yang tinggi, 70-90% dalam bentuk Fe (III), ditemukan

dalam lumpur aktif.

Akumulasi besi dapat berasal dari influent air limbah atau melalui

penambahan FeSO4 yang digunakan untuk menghilangkan fosfor. Jumlah

besi dalam lumpur aktif akan berkurang setelah memasuki kondisi

anaerobik dan mungkin berasosiasi dengan adanya aktifitas bakteri

heterotrofik. Berkurangnya fosfor dalam lumpur aktif dapat menyebabkan

fosfor terlepas kedalam air. Jika ini terjadi merupakan potensi untuk

terjadinya eutrofikasi pada perairan.

Penumpukan lumpur yang terdapat pada kolam anaerob dilakukan

pengerukan 4–6 bulan sekali, apabila tidak dilakukan pengerukan dapat

menyebabkan terjadinya penyumbatan terhadap saringan air ke kolam

fakultatif. Hasil pengerukan lumpur di kolam anaerob digunakan untuk

pupuk organik dan media tanah tanaman hias.

d. Hasil pengukuran otomotik, kadar COD sekitar 240 g/L dan ketika kadar

COD > 400 mg/L penyedotan air dihentikan karena diduga terdapat

limbah industry pada air saluran tersebut. Apa alas an bertindak demikian?

Penyedotan air dihentikan ketika kadar Chemical Oxygen Demand (COD)

> 400 mg/L, karena COD tidak dapat mengoksidasi ammonia dan

pengolahan limbah pada IPAL Bojongsoang hanya mampu melakukan

pengolahan limbah rumah tangga saja, tidak termasuk limbah industry.

Limbah yang kadar CODnya lebih dari 400 mg/L secara teknis dapat

merusak system pengolahan limbah misalnya bakteri anaerob.

e. BOD awal sekitar 80 mg/L dan COD 210 mg/L dan ketika diukur dioutlet

IPAL tinggal 15 mg/L dan COD 50 mg/L. Jelaskan analisis saudara

tentang penurunan BOD dan COD di IPAL ini!

Penurunan BOD dan COD di IPAL ini sengaja dilakukan agar terjadi

penurunan bahan-bahan organik secara anaerob dan aerob dengan bakteri

anaerob dan mikroalga. Proses yang terjadi adalah penguraian bahan-

bahan organik pada zona anaerob dan oksidasi oleh bakteri aerob. Hasil

dari proses tersebut adalah penurunan kadar BOD dan COD serta

peningkatan kadar oksigen. Kadar pencemar sudah agak menurun

(kemungkinan zat racun masih ada), warna air hijau gelap, kadar oksigen

terlarut lebih dari 3 mg/L, gas-gas yang dihasilkan mulai menurun, jenis

ikan tertentu dapat hidup (Sohuturon, 2004).

Proses penurunan kadar BOD dan COD ini pada IPAL Bojongsoang

dilakukan pada kolam fakultatif. Proses pengolahan air limbah yang terjadi

pada kolam fakultatif terdiri dari dua bagian yaitu pada lapisan atas kolam

terjadi proses secara aerobik sedangkan pada dasar kolam terjadi proses

secara anaerobik. Kedalaman dari kolam fakultatif antara 1-2,5 meter,

oksigen yang tersedia karena adanya angin dan ganggang proses

fotosintesis) tidak mampu menembus lapisan air dibagian dasar kolam.

Efektifitas pada kolam tersebut antara lain tergantung dari lamanya waktu

tinggal air limbah di dalam kolam (biasanya antara 20-40 hari) penurunan

kadar BOD dapat mencapai 70-90% dari menurunkan koliform antara 60-

90%.

Selanjutnya pada kolam maturasi memiliki fungsi sabagai penyempurnaan

kualitas air yang telah diperoleh. Proses yang terjadi adalah oksidasi oleh

bakteri aerob dan fotosintesis mikroalga. Hasil dari proses tersebut adalah

peningkatan kadar oksigen terarut dan penurunan kadar BOD dan COD

serta penurunan bakteri pathogen (Sohuturon, 2004).

f. Mengapa nilai BOD < COD?

Nilai BOD kurang dari COD disebabkan karena COD (Chemical Oxygen

Deman) merupakan jumlah oksigen yang diperlukan untuk mengurai

seluruh bahan organik yang terkandung di dalam air (Boyd, 1990). Hal ini

disebabkan bahan organik yang ada sengaja diurai secara kimia dengan

menggunakan oksidator kuat kalium bikromat pada kondisi asam dan

panas dengan katalisator perak sulfat sehingga segala macam bahan

organik baik yang mudah terurai maupun yang kompleks dan sulit urai

akan teroksidasi.

Sedangkan BOD (Biochemical Oxygen Demand) merupakan suatu

karakteristik yang menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang diperlukan

oleh organisme (biasanya bakteri) untuk mengurai atau mendekomposisi

bahan organik dalam kondisi aerobik. Boyd (1990), mengatakan bahwa

bahan organik yang terdekomposisi dalam BOD adalah bahan organik

yang siap terdekomposisi (Readily decomposable organic metter).

Berdasarkan hal tersebut maka selisih nilai antara COD dan BOD

memberikan gambaran besarnya bahan organik yang sulit urai yang ada di

perairan. Nilai BOD dan COD dapat saja sama tetapi nilai BOD tidak

dapat lebih besar dari COD karena COD menggambarkan total bahan

organik yang ada.

2. Salah satu perusahaan tambak udang windu di Lampung selatan menggunakan

kaporit dengan dosis 30 ppm untuk treatment air laut yang akan

digunakannya. Mereka juga menggunakan benur SPF. Namun udang yang

ditebar di tambak hampir semuanya mati terserang penyakit yang diduga

adalah White spot virus. Bagaimana analisis saudara tentang kasus demikian?

Kegiatan budidaya merupakan suatu kegiatan yang kompleks karena

dipengaruhi oleh banyak faktor baik internal maupun eksternal. Keberhasilan

kegiatan budidaya akan tercapai jika didukung dengan penggunaan benih yang

berkualitas baik secara genetik dan bebas penyakit, pemberikan pakan yang

tepat baik dalam jumlah, waktu pemberian, dan kandungan nutrien yang

dibutuhkan, serta lingkungan yang baik. Saat ini yang menjadi isu pokok

dalam kegiatan budidaya yaitu penggunaan benih dan benur yang resisten

terhadap penyakit (specisfic pathogen resisten, SPR) atau benur yang bebas

dari penyakit tertentu (specific pathogen free,SPF). Selain masalah benih,

faktor lain yang membutuhkan perhatian ekstra yaitu menurunnya kualitas

lingkungan yang menyebabkan penurunan produktivitas perikanan budidaya.

Umumnya kegagalan kegiatan budidaya diakibatkan oleh serangan penyakit.

Menurut Snieszko (1974), penyakit muncul karena adanya interaksi antara

inang, patogen (parasit, jamur, virus, bakteri) dan lingkungan atau stressor

eksternal.

Industri udang windu mengalami kehancuran sejak mewabahnya virus WSV

pada awal tahun 2000-an. Berbagai upaya telah dilakukan diantaranya dengan

menjalankan strategi biosekuriti layaknya pada kegitan pembenihan. Air laut

disterilisasi dengan menggunakan kaporit 30 ppm dan benih yang ditebar

berasal dari perusahaan yang dapat memberikan jaminan kualitas. Pada kasus

di Lampung strategi tersebut belum dapat menyelesaikan permasalahan

karena udang yang ditebar mati oleh penyakit WSV.

Penggunaan kaporit 30 ppm telah mematikan organisme dalam air media

pemeliharaan. Bakteri patogen seperti Vibrio harveyi, ikan-ikan predator,

maupun organisme yang diduga sebagai carier WSV seperti udang jembret

(Mesopodopsis sp) dan kepiting akan terbunuh. Virus mempunyai sifat hanya

dapat hidup pada organisme hidup, sehingga air media yang dikaporit akan

bebas terhadap virus.

Penetralan kaporit secara alami hanya dengan pengaerasian tanpa

menggunakan thiosulfat membutuhkan waktu sekitar 1 minggu. Apabila air

telah netral maka air inipun akan rawan kembali terhadap masuknya virus dari

berbagai sumber. Misalnya virus yang dibawa kepiting dari tambak lain yang

terinfeksi virus ini, atau yang terbawa lewat alas kaki. Berdasarkan hal

tersebut ada yang menggunakan sistem pemagaran keliling tambak sehingga

tidak memungkinkan kepiting akan masuk ke dalam tambak dan

mendesinfeksi alas kaki dengan kalium permanganat (PK) ketika masuk

tambak. Namun demikian viruspun bisa ditularkan oleh burung saat mereka

membawa udang yang mati terinfeksi WSV.

Teknologi yang harus dijalankan dengan menggunakan air yang dikaporit

adalah sistem tandon dan tertutup serta harus menginokulasi phytoplankton

yang steril dari laboratorium. Agar kondisi steril dapat dijaga maka harus

dihindarkan sekali adanya kebocoran tambak dari saluran atau tambak-tambak

lain. Teknologi ini akan menjadi sia-sia jika dilakukan tidak secara kawasan

dan sinergi dengan tambak yang berada di sekitarnya.

Benih udang yang dihasilkan oleh perusahaan besar belum bisa memberikan

jaminan kualitas karena dari beberapa riset menunjukkan bahwa induk-induk

udang windu dari perairan Indonesia sudah terinfeksi virus WSV lebih dari

75%. Padahal panti benih menggunakan 100% induk alam hasil penangkapan.

Kasus di atas menunjukkan ada beberapa kemungkinan yang menyebabkan

udang yang dibudidayakan mati oleh WSV, yaitu:

1. Melakukan strategi biosecurity secara parsial, artinya hanya air yang

disterilkan tetapi faktor kontaminan lain seperti binatang carrier, alat kerja

lapang, burung dan masih banyak yang lain tidak diperhatikan.

2. Tidak menebar benih yang sehat. Saat ini hatchery besar bukan lagi

sebagai jaminan kualitas benur sehat. Untuk mendapatkan benur yang

sehat, perlu pengecekan secara laboratorium dengan PCR dan melakukan

screening benur baik dengan stressing bahan kimia atau salinitas air.

3. Kegiatan dilakukan tidak secara kawasan, artinya hanya tambak itu saja

yang melakukan strategi biosecurity sementara tambak-tambak di

sekitarnya tidak peduli terhadap keberadaan penyakit.

4. Tidak memperhatikan daya dukung lingkungan tambaknya. Kematian

oleh WSV umumnya terjadi setelah udang berumur dua bulan dimana

tambak sudah tidak dapat memberikan daya dukung bagi kehidupan

udang. Untuk meningkatkan daya dukung lingkungan dapat dilakukan

dengan pemberian bakteri bioremediasi.

Penyelesaian kasus WSV harus dilakukan secara bersama-sama, simultan

namun bertahap mengingat WSV sudah mewabah, mempunyai carrier

yang cukup banyak dan kondisi lingkungan tambak sudah tidak

mendukung. Teknologi yang diterapkan harus disesuaikan dengan kondisi

lahan dan kemampuan finansial pemilik petambak. Pemerintah perlu

melakukan regulasi dan perbaikan infrastruktur tambak seperti saluran dan

jalur hijau (hutan mangrove).

3. Hatchery X berada di pantai utara pulau Bali. Untuk disinfeksi airnya

menggunakan teknologi RO jelaskan analisis saudara sebagai masukan untuk

manajemen perusahaan tentang pengelolaan air dengan menggunakan

teknologi RO ini!

Pengelolaan air dengan menggunakan teknologi RO merupakan suatu

teknologi yang mampu menghasilkan air hampir murni berupa peningkatan

mutu kualitas air hasil olahan yang dapat dimanfaatkan kemballi untuk

kegiatan di hatchery.

Metode pemurnian air dapat dilakukan dengan menggunakan membran secara

reverse osmosis, menggunakan mikroorganisme, destilasi, elektrolisis maupun

ion exchange. Metode lainnya yaitu dengan menggunakan metode kombinasi

reverse osmosis dengan ion exchange.

Reverse Osmosis (RO) adalah suatu proses pembalikan dari proses osmosis.

Osmosis adalah proses perpindahan larutan dari larutan dengan konsentrasi zat

terlarut rendah menuju larutan dengan konsentrasi zat terlarut lebih tinggi

sampai terjadi kesetimbangan konsentrasi. Osmosis merupakan suatu

fenomena alami, tetapi aliran larutan dapat diperlambat, dihentikan, dan

bahkan dapat dibalikkan (hal ini dikenal dengan istilah “Reverse Osmosis”).

Reverse osmosis dilakukan dengan cara memberikan tekanan pada bagian

larutan dengan konsentrasi tinggi menjadi melebihi tekanan pada bagian

larutan dengan konsentrasi rendah. Sehingga larutan akan mengalir dari

konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Proses perpindahan larutan terjadi

melalui sebuah membran yang semi permeabel dan tekanan yang diberikan

adalah tekanan hidrostatik. Selama proses tersebut, kotoran dan bahan yang

berbahaya akan dibuang melalui sebuah saluran sebagai air tercemar.

Membran RO didesain untuk dapat melewatkan molekul-molekul air dan

menahan solid, seperti ion-ion garam. Membran RO dapat memisahkan dan

menyisihkan zat terlarut, zat organik, pirogen, koloid, virus, dan bakteri dari

air baku. Efisiensi penyisisihan membran RO untuk zat terlarut total (TDS)

dan bakteri masing-masing adalah 95-99%. Membran RO memiliki ukuran

pori < 1 nm. Karena ukuran porinya yang sangat kecil, membran RO disebut

juga membran tidak berpori.

Gambar 1. Posisi awal Gambar 2. Posisisi keseimbangan

Gambar 1 menunjukkan suatu bak berisi larutan dengan dua konsentrasi

berbeda yang dipisahkan dengan sebuah membran semi permeabel. Pada

kondisi awal pemukaan larutan tersebut berada pada posisi sama. Dengan

berjalannya waktu maka tinggi pemukaan larutan di bagian yang

berkonsentrasi lebih tinggi meningkat. Sedangkan hal sebaliknya terjadi pada

larutan berkonsentrasi lebih rendah (Gambar 2). Hal ini menunjukkan bahwa

sebagian air dari larutan sebelah kiri bergerak menuju larutan sebalah kanan

melalui membran semi permeable. Peningkatan ini akan berhenti pada suatu

ketinggian tertentu. Perbedaan ketinggian ini dikenal sebagai tekanan

osmotik.

Dengan memberikan tekanan pada larutan berkonsentrasi tinggi lebih besar

dari tekanan osmotik, maka air akan terdorong keluar melalui membran semi

permeabel tersebut, sedangkan garam-garaman tetap tertinggal di bagian

larutan berkonsentrasi tinggi. Hal inilah yang kemudian diterapkan pada filter

reverse osmosis. Disebut sebagai reverse osmosis atau osmosis terbalik

karena mekanisme yang diterapkan adalah dengan cara membalikan fungsi

dari peristiwa osmosis.

Keterangan :

Gambar 3. Mekanisme kerja filter Riverse Osmosis

Gambar 3 menunjukkan diagaram suatu filter reverse osmosis. Dalam hal

ini, air yang mengadung garam-garaman (atau berkesadahan tinggi)

dimasukan dengan tekanan tertentu, sehingga melebihi tekanan

osmotiknya, kedalam ruangan di bagian kiri. Dengan demikian, maka air

(murni) akan berjalan melewati membran semi permeabel dan tertampung di

ruangan sebelah kanan. Tidak semua air bisa dilewatkan melalui membran

tersebut, hal ini tergantung pada tekanan yang diberikan dan karakter dari

membran.

Keuntungan dari penggunaan system reverse osmosis adalah :

(1) Memiliki kemampuan dan efisiensi tinggi dibandingkan dengan alat

sejenisnya yaitu:

a). Dapat menghasilkan 189,3 air murni setiap hari (50 galon)

b). Filter karbon aktif berkualitas tinggi mampu menyaring 9462,5 L

air (2500 galon)

c). Filter utama yang disempurnakan memiliki membran dengan 0,

0001

d). Saluran air (pipa dari air PAM dari alat RO) berkualitas tinggi,

mudah dipasang dan dapat menahan tekanan air sampai 125 psi

dan 100% tahan bocor

e). Pompa daya tinggi, bebas getaran dan tidak bersuara,

menyebabkan usia pemakaian lebih panjang

(2) Aman, sistem RO memiliki keamanan yang baik dan sangat praktis

penggunaannya, yaitu:

a). Beroperasi pada voltase rendah, yaitu 24 volt, sangat aman dan

tidak membahayakan, bahkan apabila terjadi hubungan pendek

listrik tetap aman

b). Adaptor listrik dilengkapi dengan pengindera panas, hal tersebut

untuk menghindari over heating component

c). Adaptor listrik langsung dipasang pada stop kontak untuk

menghindari hubungan arus pendek

d). Bak penyimpanan air terbuat dari plastik bermutu tinggi, hal

tersebut untuk menghindari kontaminasi unsur kimia dengan

menggunakan plastik untuk standar makanan ABS sehingga

menjamin keamanan dan higienis

(3) Sistem teknologi RO bekerja secara otomatis sehingga tidak mengganggu

aktivitas bagi penggunanya, yaitu:

a). Pembersih membran otomatis, yaitu melakukan pembersihan

secara berkala dan otomatis (setiap jam produksi), untuk menjamin

kemurnian air dan menghilangkan partikel yang tidak diinginkan

b). Memilki sensor elektronis otomatis yang berguna untuk memantau

volume air, mencegah kebocoran, menjamin ketersediaan air dan

menghemat air dan penggunaan listrik

c). Memiliki pemutus aliran listrik secara otomatis yaitu dengan

switch tekanan rendah sehingga mampu mematikan peralatan

dengan otomatis begitu tidak mendapatkan suplai air, hal tersebut

menghemat penggunaan listrik dan menjamin keamanan

d). Memiliki booster pumped otomatis, yaitu mampu mengatur

kekuatan pompa dengan menyesuaikan diri dengan perubahan

tekanan air

Secara umum keuntungan yang diperoleh dari sistem teknologi RO adalah

mampu menghasilkan air murni untuk kehidupan manusia dan terbebas dari

segala macam bahan pencemar Bio Ceramics yang terkandung di dalamnya

mampu mengaktifkan molekul-molekul air untuk menghasilkan air berenergi

yang bermanfaat untuk menghilangkan racun, meningkatkan penyerapan air

ke dalam tubuh manusia, serta dapat membuang air kotor dalam tubuh

manusia dengan pH-pH netral dan yang paling utama untuk meningkatkan

metabolisme tubuh.

Kerugian mengolah air dengan menggunakan teknologi RO adalah :

a. Alat yang digunakan berkualitas tinggi, sehingga harganya relatif tinggi

(mahal)

b. Sistem RO pemurnian air melalui membran semi permeable, dimana pori-

pori membran sangat kecil, sehingga bila air suplai tercemar limbah yang

mengandung unsur yang membahayakan cukup tinggi, maka air tidak

dapat melewati membran dan membran akan tersumbat. Proses

pembersihan membran harus dilakukan, hal ini mengakibatkan keefektifan

(akurasi) menurun tidak seperti pada awal penggunaannya.

c. Sulit mendapatkan membran yang berpori-pori kecil (0,0001 mikron) bila

terjadi kerusakan pada membran.

d. Jika terjadi kerusakan pada mesin pompa dan mesin pengatur otomatis

sukar dalam hal perbaikan dan penyaringan air terhenti dalam beberapa

waktu.

e. Kotoran dan bahan yang berbahaya akan dibuang sebagai air tercemar

dilakukan sistem menual setiap waktu.

Sedangkan untuk efektifitas penggunaan teknologi RO untuk treatment air

dapat dicapai melalui cara berikut:

a. Menggunakan deionizer untuk meningkatkan kemampuan sistem RO.

Sehingga volume air limbah yang dapat dirubah menjadi air murni lebih

banyak. Hal ini dikarenakan pada sistem RO umumnya hanya 1/3 yang

akan saja yang kemudian menjadi air murni, sedangkan sisanya akan

dirubah menjadi limbah.

b. Menggunakan filter karbon aktif untuk membantu penyaringan beberapa

ion pada sistem RO.

c. Menggunakan sistem RO tenaga angin. Karena alat ini sangat efektif

ubtuk menghilangkan nitrogen, selaintu sistem ini secara teknis mudah

digunakan dan ramah lingkungan. Hal yang paling unik dan penting dari

sistem ini adalah bahwa dapat mengolah dan mendaur ulang limbah

akuakultur menggunakan energi yang dapat diperbaharui, membuat alat

ini cocok digunakan pada daerah terpencil dimana energi listrik sulit

didapatkan.

d. Mengkombinasikan penggunaan sistem RO dengan kincir angin ganda

dan membran. Melalui kombinasi ini maka kapasitas produksi dari

sistem dapat ditingkatkan.

4. Pada tambak yang sedang bereproduksi, orang sering menduga bahwa kualitas

air tambak menjadi jelek karena kandungan H2S dan amoniak serta kadar O2

yang makin rendah. Jelaskan analisis saudara terkait dinamika ketiga

parameter air tersebut dan kaitannya dengan keragaan produksi udang!

Dinamika parameter kualitas air berupa H2S, amoniak dan O2 adalah dimana

H2S berdisosiasi kedalam suatu kesetimbangan campuran dari HS-

dan H+,

proporsinya ditentukan oleh; pH, temperature dan salinitas. Kadar ammoniak

(NH3) yang tinggi (dikeluarkan oleh ikan) yang bersifat toksik untuk ikan itu

sendiri, sementara bakteri pengurai NH3 belum tumbuh di wadah tersebut.

Jumlah maksimal O2 yang akan larut ke dalam air dipengaruhi oleh altitude,

temperatur air dan salinitas.

H2S, amomiak (NH3) dan kadar O2 saling keterkaitan satu sama lain dimana

H2S tergantung dengan kadar oksigen (O2). Apabila O2 turun hampir seluruh

asam belerang menjadi ion-ion S2-

dan H+ dan apabila H2S meningkat maka

amoniak juga ikut meningkat. Apabila O2 masuk dari udara ke perairan,

maka H2S dan NH3 terjadi reducing ke dasar perairan dan O2 di dasar perairan

terjadi oxidizing ke permukaan perairan bersamaan dengan Fe(OH)3 dan

MnO2. Akibat yang ditimbulkan H2S terhadap kesehatan udang adalah

memblok kemampuan sel insang mengambil O2, Hypoxia, laju ventilasi

meningkat, laju ventilasi berhenti dan kematian menyusul dalam hitungan

menit. Sedangkan akibat yang ditimbulkan oleh NH3 terhadap kesehatan

udang adalah ketidak-seimbangan osmoregulasi dapat menyebabkan

kegagalan fungsi ginjal, ekskresi ammonia darah terhambat sehingga

mengakibatkan kegagalan neurologis dan cytologist, meningkatkan konsumsi

O2 jaringan tubuh, kerusakan epithel insang dan menurunkan kemampuan

darah dalam transportasi O2 ke seluruh jaringan tubuh sehingga

mengakibatkan udang atau ikan mati kekurangan O2. Akibat yang ditimbulkan

O2 terhadap kesehatan udang adalah anorexia (gejala sakit berupa hilangnya

nafsu makan), hypoxia jaringan, stress respirasi (udang berenang di dekat

permukaan air, udang megap-megap, udang loncat ke pematang) dan pingsan,

rentan terhadap penyakit dan mati.

5. Hasil pengamatan di lapang, sering terjadi kematian masal ikan di karamba

jaring apung dan juga serangan penyakit ikan di pembenihan dan kolam ikan

pada peralihan musim. Jelaskan analisis lengkap saudara untuk kejadian

diatas!

Budidaya ikan sistem KJA memiliki prospek yang cerah untuk peningkatan

produksi ikan. Peningkatan produksi ikan sebesar 353% secara langsung akan

berdampak pada meningkatnya usaha budidaya ikan intensif dengan tingkat

kepadatan ikan yang tinggi dan pemberian pakan buatan. Pada saat jumlahnya

melampaui batas tertentu dapat mengakibatkan proses sedimentasi yang tinggi

berupa penumpukan sisa pakan di dasar perairan yang akan menyebabkan

penurunan kualitas perairan (pengurangan pasokan oksigen dan pencemaran

air danau atauwaduk).

Sisa pakan dan metabolisme dari aktifitas pemeliharaan ikan dalam KJA serta

limbah domestik yang berasal dari kegiatan pertanian maupun dari limbah

rumah tangga menjadi penyebab utama menurunnya fungsi ekosistem danau

yang berakhir pada terjadinya pencemaran danau, mulai dari eutrofikasi yang

menyebabkan ledakan (blooming) fitoplankton dan gulma air seperti enceng

gondok (Eichornia crassipes), upwelling dan lain-lain yang yang dapat

mengakibatkan organisme perairan (terutama ikan-ikan budidaya) serta

diakhiri dengan makin menebalnya lapisan anaerobik di badan air danau.

Salah satu kondisi inilah yang mengakibatkan kematian massal ikan tiap tahun

terjadi di berbagai danau atau waduk di Indonesia. Selain self polution (sisa

pakan dan feses ikan budidaya), meningkatnya polusi di area ini diperparah

oleh adanya buangan limbah pabrik tekstil dan buangan limbah rumah tangga.

Melihat akibat yang ditimbulkan dari budidaya ikan sistem KJA di danau atau

waduk maka budidaya ikan sistem KJA perlu mengindahkan manajemen

budidaya yang berkelanjutan. Keuntungan merupakan target utama dalam

menjalankan bisnis industri budidaya perikanan khususnya budidaya sistem

KJA di danau/waduk. Pembudidaya ikan berpikir kearah bagaimana cara-cara

terbaik untuk memaksimalkan keuntungan sehingga memicu berbagai

permasalahan terkait dengan sistem budidaya yang berkelanjutan.

Adapapun permasalahan yang timbul yaitu penurunan fungsi ekosistem danau

atau waduk berupa pencemaran perairan budidaya yang secara langsung

mengakibatkan menurunnya produksi perikanan. Berdasarkan hal tersebut

maka kita harus mencari solusi dari masalah tersebut berupa manajemen

budidaya ikan sistem KJA yang berkelanjutan yang sesuai dengan konsep

dasar pemikiran pembangunan perikanan budidaya. Manajemen budidaya ikan

yang berkelanjutan adalah pengelolaan yang dapat berlanjut sepanjang waktu

sebagai hasil proses kebijakan sosio-politik, menghasilkan pertumbuhan

ekonomi dan secara ekologis harus dapat menjamin kelestarian sumberdaya

perairan. Secara umum budidaya ikan sistem KJA merupakan kegiatan

ekonomi yang menguntukan jika dikelola dengan baik.

Salah satu penyebab kematian massal ikan budidaya adalah penurunan tinggi

muka air. Apabila tinggi muka air menurun maka jarak karamba jaring apung

dengan dasar menjadi lebih dekat, akibatnya ikan budidaya semakin

mendekati lapisan hipolimnion yang reduktif. Sementara kedalaman perairan

dangkal, sehingga jarak KJA dan dasar menjadi semakin dekat. Akibatnya

kolom air yang reduktif semakin mendekati KJA. Kolom air menjadi anoksik

atau lapisan anoksik telah mencapai permukaan sehingga dapat disebutkan

bahwa penyebab kematian massal karena kekurangan oksigen dan tingginya

konsentrasi zat toksik (H2S) (Simarmata, 2007). Sebaiknya pada saat tinggi

muka air minimum, padat tebar ikan di KJA dikurangi atau ikan budidaya

diganti dengan jenis yang lebih toleran terhadap konsentrasi DO yang rendah.

Menurut Krismono (1999), kegiatan budaya ikan sistem KJA di danau atau

waduk, kedalaman air disyaratkan minimal 5 m pada jalur yang berarus

horizontal. Kedalaman tersebut dimaksudakan untuk menghindari pengaruh

langsung kualitas air yang jelek dari dasar perairan.

Menurut Soemarwoto (1991), bahwa luas areal perairan waduk yang aman

untuk kegiatan budidaya ikan di KJA adalah 1% dari luas seluruh perairan

waduk dengan pertimbangan bahwa angka 1% tersebut non significant untuk

luasan suatu waduk serbaguna sehingga dianggap tidak akan mengganggu

kepentingan fungsi utama waduk. Memperbaiki konstruksi KJA yang ramah

lingkungan dengan pelampung polystyrene foam. KJA yang terbuat dari

bambu dengan pelampung polystyrene foam merupakan KJA yang paling

ramah lingkungan dibandingkan dengan KJA lainnya (Prihadi dkk, 2008).

Untuk meningkatkan DO di perairan menggunakan: 1). kincir yang dapat

dipasang pada setiap unit KJA atau pada satu lokasi KJA (Enan dkk, 2009),

2). pompa air yang dipancarkan dari atas (Krismono, 1995), dengan

penambahan oksigen murni yang diberikan pada saat oksigen kritis (dini hari)

(Danakusumah, 1998).

Keramba jaring apung ganda atau berlapis dikembangkan dengan tujuan untuk

mengurangi beban dari sisa pakan, yang dapat mencemari perairan.

Kuantitas limbah pakan yang signifikan tinggi perlu diadakan restorasi waduk

melalui pengangkatan sedimen (dredging) agar kegiatan perikanan dapat aman

dari tingginya bahan toksik dan limbah pencemaran ini berpeluang dijadikan

pupuk pertain (Yap,2003).

Pemberian pakan dengan sistem pompa akan mengakibatkan banyak pakan

yang terbuang di dasar perairan danau/waduk. Untuk mengurangi pakan yang

terbuang ke dasar danau atau waduk, efisiensi pakan dapat dilakukan dengan

cara pemberian pakan berselang-seling dalam hal ini ikan tidak setiap hari

diberi makan namun diberikan berselang-seling yakni satu hari diberi makan,

hari berikutnya tidak diberi makan (dipuasakan) ternyata pertumbuhan tidak

terganggu dan efisiensi pakan 20–30% (Krismono, 1999). Efisiensi pakan juga

dapat dilakukan dengan menggunakan benih unggul yang efektif

memanfaatkan pakan sedangkan untuk kondisi kualitas air yang jelek

menggunakan benih ikan patin (Pangasius sp) yang tahan kualitas air jelek

(Prihadi, 2005). Selain itu, perlu melakukan upaya pemberian pakan dengan

kadar fosfor yang rendah atau pemberian enzim fitase terhadap ketersediaan

fosfor dari sumber bahan nabati pakan ikan. Penerapan pemberian pakan yang

efektif dengan rasio 3% dengan pakan yang rendah kandungan fosfornya

dengan pemberian tepung ikan seyogyanya dikurangi, sehingga dapat

mengurangi limbah (sisa pakan) yang masuk ke perairan danau. Oleh karena

itu, perlu alternatif lain sebagai substitusi tepung ikan yaitu antara lain protein

sel tunggal (PST), tepung rumput laut. Kualitas pakan, selain ditentukan oleh

nilai nutrisinya, dalam Suhenda et al. (2003) juga disebutkan bahwa pakan

yang baik untuk pembesaran ikan dalam KJA adalah berbentuk pelet yang

tidak mudah hancur, tidak cepat tenggelam serta mempunyai aroma yang

merangsang nafsu makan ikan.

Jenis ikan yang dibudidayakan di KJA harus memenuhi kriteria yaitu tidak

mengancam keanekaragaman hayati di perairan waduk, mempunyai nilai

ekonomis tinggi, dalam proses budidaya menghasilkan limbah organik yang

sedikit.

Pemilihan benih bertujuan untuk mendapatkan benih yang sehat dan bermutu.

Beberapa hal yang harus diperhatikan adalah benih ditebar sesuai SNI yang

dijamin dengan sertifikat sistem mutu perbernihan dan padat penebaran sesuai

dengan SNI pembesaran di KJA, Sebelum ditebar benih harus dilakukan

penyesuaian dengan kondisi perairan.

Serangan penyakit ikan di pembenihan dan kolam ikan pada peralihan musim

yang sering terjadi di lapang disebabkan oleh peralihan musim dapat

mempengaruhi pH dan CO2, berakibat terhadap serangan penyakit ikan di

pembenihan dan kolam ikan. pH terjadi perubahan akibat air hujan

membawa melekul kimia berupa CO2, H2S dan Fe. Unsur tersebut akan

mempengaruhi pH, apabila kandungan pH pada kolam dan tempat

pembenihan tidak setabil (< 4) dapat menyebabkan serangan penyakit pada

ikan yang dipelihara. Sedangkan CO2 dalam perairan kolam dipengaruhi

oleh O2 dari hasil proses fotosintesis dan perombakan bahan organik

mikroorganisme, CO2 lebih dari 10 ppm dapat menyebabkan serangan

penyakit pada ikan peliharaan. Proses CO2 pada perairan akibat terjadi

fotosintesis adalah : 12 H2O + 6 CO2 + sinar matahari + klorofil C6H12O6

+ 6O2 + 6H2O (gula sederhana).

6. Daerah Karawang adalah daerah pertanian sawah semi intensif dengan

penggunaan pestisida yang kemungkinan besar juga intensif. Sementara di

hilirnya merupakan daerah pertambakan bandeng dan udang. Namun belum

pernah terdengar tuntutan petani tambak akibat kegagalan panen udang

mereka terhadap petani sawah terkait dengan pestisida. Sementara hal

sebaliknya terjadi dimana petani tambak di Indramayu sering menuntut ganti

rugi ke perusahaan minyak atas dugaan pencemaran minyak sehingga tambak

mereka gagal panen. Jelaskan secara lengkap analisis saudara untuk kedua

kejadian diatas!

Pencemaran air oleh pestisida selain distribusinya di air, pencemaran pestisida

juga terdistribusi ke sedimen. Bahkan distribusi pencemaran pestisida terbesar

berada di sedimen. Sehingga pestisida yang digunakan pada persawahan di

daerah Karawang tidak membahayakan pada pertambakan di daerah hilirnya,

karena pestisida tersebut mengendap menjadi sedimen pada aliran air menuju

hilir. Kondisi ini menyebabkan konsentrasi pestisida di daerah hilir sangat

kecil bahkan tidak ada lagi, sehingga aman untuk usaha pertambakan. Proses

terjadinya distribusi bahan tercemar di perairan sebagai berikut :

DISTRIBUSI PENCEMAR DI AIRDISTRIBUSI PENCEMAR DI AIR

PestisidaPestisida

SedimenSedimen

AirAir

PartisiPartisi

PlanktonPlankton

BO BO partkltpartklt..

Biota Biota bentikbentik

UdangUdang //

IkanIkan

BioakumulasiBioakumulasi

EliminasiEliminasi

Gambar. Proses Distribusi Bahan Tercemar Di Perairan

Sedangkan petani tambak Indramayu sering menuntut ganti rugi ke

perusahaan minyak atas dugaan pencemaran minyak sehingga tambak mereka

gagal panen, hal ini karena petani tambak Indramayu berada dibagian hulu

perusahan minyak, sehingga tambak petani tercemar minyak yang terbawa

bersama air ke hulu. Kita ketahui bahwa apabila minyak bercampur dengan

air, berat molekul air lebih besar dibandingkan dengan berat molekul minyak,

sehingga posisi minyak berada di atas air (air di bagian bawah). Minyak yang

berada di atas air tersebut terbawa ke hulu. Kondisi ini menyebabkan tambak

di daerah Indramayu tercemar oleh limbah minyak, sehingga menyebabkan

kematian pada udang yang dibudidayakan.

7. Hatchery A terletak dekat pantai Carita tempat wisata pantai. Untuk desinfeksi

airnya menggunakan sand filter dan UV. Jelaskan analisis saudara sebagai

masukan untuk manajemen perusahaan tentang manajemen air menggunakan

UV demikian!

O zo n a t i on dan u l t r av io l e t ( U V ) i r ad i a s i ad a l ah m et od e yan g

p a l in g sering digunakan untuk pengendalian virus pada akuakultur. Kedua

metodeini dapat digunakan untuk menghilangkan patogen pada air masuk, air

keluar dan dalam sirkulasi air. Desinfeksi ozon dan radiasi sinar UV juga

digunakanpada aplikasi akuakultur yang lain, misalnya dalam mengurangi

ataumenghilangkan patogen potensial yang hidup berasosiasi dengan

rotiferadalam sistem produksi larva dan desinfeksi permukaan telur ikan

(Theisen etal., 1998; Munro et al., 1999; Grotmol dan Totland,2000).

Biota yang dibudidayakan harus dipelihara di tempat yang mempunyai air

dengan kualitas baik. Kualitas air biasanya dapat dijaga dan ditingkatkan

dengan beberapa cara, tergantung pada biota yang dipelihara, kondisi fisik

sistem budidaya, dan kondisi air sebelum memasuki suatu sistem budidaya.

Air yang masuk ke suatu sistem akuakultur harus dijaga kejernihannya dan

bebas dari predator. Predator yang ikut masuk ke tempat budidaya akan

menurunkan produktifitas. Kotoran dan partikel yang larut dalam air harus

dicegah sekecil mungkin. Partikel yang larut di dalam air dapat menutupi

insang pada hewan yang dipelihara, dan dapat pula merusakan mesin.

Partikel-partikel berukuran besar dapat disaring secara mekanik,sedangkan

partikel-partikel yang berukuran kecil tetapi lebih berat dari massa air dapat

diendapkan dengan sistem grafitasi. Contoh filter mekanik yaitu saringan

yang dipasang pada pintu atau pipa pemasukan air dan filter pasir (sand

filter). Sedangkan contoh filter grafitasi yaitu bak atau kolam pengendapan

air, dan gaya sentrifugal oleh aliran air yang berputar. Nutrisi yang berlebihan

di dalam air akan berbahaya karena dapat menyebabkan pertumbuhan

mikroalge yang terlalu cepat (blooming). Pertumbuhan mikroalge yang tidak

terkontrol akan menurunkan kwalitas air dan meracuni biota yang dipelihara

(BARNABE 1990, LANDAU 1992, 1996). Nutrisi terlarut yang berlebihan

tersebut dapat dihilangkan dengan sistem filter biologi, menggunakan koloni

bakteri (Nitrosomonas dan Nitrobacter) yang dapat merubah amoniak (NH4)

menjadi nitrit(NO2 -) kemudian menjadi nitrat (NO3).

Nitrat bersifat kurang berbahaya daripada nitrit. Nitrat yang ada di dalam air

oleh bakteri Pseudomonas pada kondisi tanpa oksigen (anaerobic) dapat

dirubah menjadi gas nitrogen yang kemudian akan menguap keluar dari air.

Nutrisi dan zat-zat terlarut lainnya dapat dihilangkan dengan menggunakan

filter karbonaktif. Sistem filter ini akan mengganti ion-ion yang tidak

diinginkan (meracuni) dengan ionion lain yang kurang berbahaya bagi biota

yang dipelihara. Air juga perlu di „disinfeksi‟ untuk membunuh mikroba dan

larva binatang yang berukuran sangat kecil dengan menggunakan penyinaran

atau radiasi ultra-violet (UV), ozonisasi, dan penambahan cloor kedalam air.

Desinfektan, bertujuan untuk membunuh bakteri pathogen yang masih

terdapat dalam air yang sudah melalui tahap filter. Desinfektan yang

digunakan adalah substansi kimia yang merupakan oksidator kuat seperti

khlor dan kaporit.

UV (ultraviolet) adalah suatu cahaya yang memiliki panjang gelombang

antara 100 – 400 nm yang berfungsi dalam desinfektan suatu

mikroorganisme. Sinar UV membunuh patogen dengan cara mendenaturasi

DNA mikroorganisme. Dimana pada kisaran panjang gelombang antara 255-

265 nm, sinar UV akan diabsorpsi oleh DNA dari mikroorganisme dengan

sangat kuat. Hal ini mengakibatkan terjadinya kerusakan pada ikatan peptida,

protein dan enzim dalam tubuh mikroorganisme.

Terdenaturasinya DNA suatu miroorganisme akan menurunkan patogenitas

serta menyebabkan kematian suatu mikroorganisme. Keefektifan sinar UV

dalam membunuh patogen biasanya dicapai pada panjang gelombang 265 nm.

Pada sistem pengolahan air, biasanya lampu UV diletakkan dalam suatu

tabung yang terbuat dari kaca yang dapat mentrasmisi UV sehingga lampu

UV tidak langsung kontak dengan air, tetapi radiasi UV tetap masuk kedalam

air dan menginaktifkan organisme target.

Kelemahan penggunaan UV di sistem treatment air, antara lain :

1) Cahaya UV tidak mampu melewati lapisan gelas, air atau plastik karena

mereka mengabsorbsi UV.

2) untuk menginaktifkan mikroorganisme akuakultur, radiasi UV harus

menembus ke dalam air

3) keefektifan UV dipengaruhi turbiditas dan garam-garam mineral terlarut

yang ada di air budidaya.

4) mudah terjadi proses solarisasi, yaitu proses penghitaman secara lambat

dari kaca lampu

Volume camber efektif (ECV)

ECV = V(chamber) – V(tabung kecil)

= πr2hc - πr

2hk

= 3,14 . 0,252. 1 - 3,14 . 0,1

2. 1

= 0,16485 m3 = 164,85 L

Time expose (ET)

ET = tingkat dosis / intensitas lampu

= 360.000 µW.det/cm2 / 9000 µW.det/cm

2

= 40 detik

Water flow rate (WFR)

WFR = ECV / ET

= 164,85 L / 40 detik

= 4,12 L/detik

Jadi debit yang dianjurkan adalah 4,12 L/detik.

8. Dari hasil fieldtrip, diketahui hatchery Y di daerah pantai Jakaarta,

mendisinfeksi airnya menggunakan ozon. Jelaskan analisis saudara sebagai

masukan untuk manajemen tentang pengelolaan air menggunakan ozon

demikian!

Ozon diterapkan di sebagian besar hatchery. Selain menjadi suatu

disinfektan yang kuat, ozon dinilai memiliki kemampuan untuk meningkatkan

kualitas air jika digunakan dengan benar. Selain itu, tindakan

pengobatan pada penyakit ikan dapat langsung dikurangi dengan

meningkatkan kualitas air akibat kondisi stress pada lingkungan (Bullock et

al.,1997). Aplikasi ozon dengan konsentrasi rendah di kombinasi

dengan flotasi banyak digunakan dalam budidaya air laut untuk

menghilangkan partikel dan protein.

Manfaat ozonasi dalam proses pengelolaan air pada hatchery, yaitu:

1. Ozon memiliki efektifitas tinggi dalam membunuh pathogen (bakteri dan

mikroorganisme lainnya). Ozon merupakan oksidator yang kuat

menghasilkan oksida-oksida metal tidak larut dan dapat menjadi suatu

metode penghilangkan yang lebih efektif. Dimana oksida-oksida metal

tersebut dapat membunuh pathogen dengan cara merusak dinding sel

sekaligus menguraikan bakteri tersebut.

2. Ozon merupakan oksidator yang kuat untuk mengoksidasi ammonia (NH3),

menghilangkan warna dan bau, mengurangi turbiditas (TSS), dan

mendegradasi bahan organik lainnya dalam perairan

3. Ozon dapat digunakan untuk mengendapkan mineral, bahan logam, dan

bahan lainnya.

4. Ozon dapat digunakan untuk proses demineralisasi

5. Ozonasi akan menghasilkan oksida-oksida metal tidak larut dan dapat

menjadi suatu metode penghilangan yang lebih efektif

Kekurangan dari penggunaan ozonasi dalam proses pengelolaan air pada

hatchery, yaitu :

1. Penggunaan ozon di dalam hatchery air laut, berpotensi menyebabkan

terbentuknya asam bromat selama oksidasi alamiah. Asam bromat adalah

penyebab kanker pada manusia dan berhubungan dengan dampak yang

kronis pada kesehatan ikan. Pembentukan bromat ini sulit dihindari karena

bromat biasanya terdapat secara alami dalam air laut.

O3 +Br−

+ H+

→HOBr +O2

2. Ozonisasi dapat bersumber dari ozon lansung melalui udara bebas atau

dengan menggunakan feed gas/oksigen murni. Kedua sumber ozon ini

memiliki kelemahan, yaitu pada sumber ozon dari udara bebas,

dikhawatirkan terjadi pembentukan ozon yang tidak optimal karena udara

bebas yang dipakai sebagai sumber ozon bersifat heterogen (tidak hanya

mengandung gas oksigen sebagai sumber dari ozon). Sedangkan jika

menggunakan oksigen murni, oksigen murni ini cukup mahal dan tidak

tahan lama, sehingga tidak efisien digunakan pada hatchery.

3. Ozoninasi tidak akan berjalan efektif jika dalam perairan masih terdapat

partikel-partikel yang tidak tersaring oleh filter fisik. Partikel-partikel yang

tidak tersaring tersebut akan menghalangi ozonisasi pada pathogen.

4. Ozon bersifat sangat korosif sehingga dapat merusak generator.

5. Reaksi oksidasi antara ozon dengan kation-kation inorganik menyebabkan

kerugian pada sistim kultur shellfish marin tertutup, karena garam-garam

terlarut yang dibutuhkan untuk metabolisme mungkin juga dioksidasi

menjadi bentuk-bentuk yang tidak larut.

Efektifitas ozonisasi dapat ditingkatkan dengan cara sebagai berikut :

1. Menggunakan filter fisik untuk menyaring partikel-partikel fisik sebelum

dilakukan treatment ozon.

2. Setelah treatment ozon, harus diletakan bio filter berupa arang aktif atau

vaccum degasser atau CO2 stripper untuk menghilangkan residu ozon yang

cukup berbahaya bagi manusia dan ikan.

3. Harus dikenali bahwa bahan organik dan inorganik pada suplai air hatchery

akan menunjukkan suatu kebutuhan ozon dan meningkatkan konsentrasi O3

yang diperlukan untuk desinfeksi

9. Di Kalimantan Tengah banyak terdapat penambangan emas yang

menggunakan Hg sebagai katalisator memisahkan mineral emas dengan

tailing. Namun kajian di sungai-sungai disekitarnya, kadar Hg dalam air

sungai berada dalam jumlah yang rendah. Jelaskan analisis saudara terkait

kasus diatas!

Dari aspek ekologis, pencemaran logam berat dipengaruhi oleh faktor kadar

dan kesinambungan logam yang masuk ke badan perairan, terutama sifat

toksisitas, bioakumulasi dan persistensi baik terhadap faktoor fisik, kimia dan

biologi. Logam berat yang masuk ke perairan akan mengalami pengendapan,

pengenceran dan dapat disperse kemudian diserap oleh organisme yang hidup

di perairan tersebut.

Merkuri di perairan jarang sekali terdapat dalam bentuk bebas, umumnya

terkait dengan unsur-unsur lain terutama klorida (Cl) yang senyawanya

diperkirakan berbentuk (HgCl4)-2

, (HgCl3)-, (HgCl3Br)

- . kadar logam merkuri

dalam air laut sangat rendah berkisar antara 0,1-1,2 ppb. Rompas (1991)

menyatakan bahwa secara alamiah merkuri yang terdapat di dalam perairan

adalah kecil. Dengan peningkatan konsentrasi merkuri setelah masuk ke dalam

wilayah perairan maka merkuri akan mengalami berbagai proses yang disebut

dengan ekotoksikologi.

Selain itu, merkuri dan turunannya telah lama diketahui sangat beracun

sehingga kahadirannya di lingkungan perairan dapat mengakibatkan kerugian

pada manusia karena sifatnya yang mudah larut dan terikat dalam jaringan

tubuh organism air. Pencemaran merkuri juga mempunyai pengaruh terhadap

ekosistem setempat yang disebabkan oleh sifatnya yang stabil dalam sedimen,

kelarutannya yang rendah dalam air dan kemudahannya diserap dan

terakumulasi dalam jaringan tubuh organism air, baik melalui proses

bioakumulasi maupun biomagnefikasi yaitu melalui rantai makanan.

Persenyawaan merkuri pada sedimen dasar perairan diakibatkan oleh adanya

aktifitas kehidupan bakteri yang mengubah persenyawaan merkuri menjadi

Hg2+

dan Hg0. Logam merkuri yang dihasilkan dari aktifitas bakteri ini karena

dipengaruhi oleh faktor fisika dapat langsung menguap ke udara. Tetapi pada

akhirnya merkuri yang telah menguap dan berada dalam tatanan udara akan

masuk kembali ke badan perairan oleh hujan. Ion Hg2+

yang dihasilkan dari

perombakan persenyawaan merkuri pada endapan lumpur (sedimen) dengan

bantuan bakteri akan berubah menjadi dimetil merkuri (CH3)2Hg, dan ion

metal merkuri (CH3Hg+). Dimetil merkuri mudah menguap ke udara dan oleh

faktor fisika di udara, dimetil merkuri akan terurai kembali menjadi metana

CH4, etana C2H6 dan logam Hg0. Sementara itu ion metil merkuri mudah larut

dalam air dan dimakan oleh biota perairan seiring dengan rantai makanan

adalah manusia yang akan mengkontaminasi baik ikan maupun burung-burung

air yang telah terkontaminasi oleh senyawa merkuri.

Merkuri yang terdapat di perairan diubah menjadi metilmerkuri oleh bakteri

tertentu. Sumber merkuri yang berasal dari alam dan yang disebabkan oleh

aktifitas manusia ini akan masuk ke laut, danau dan sungai akan diubah

menjadi metilmerkuri oleh bakteri tertentu dan kemudian akan terakumulasi

pada ikan dan hewan-hewan laut lainnya.