PROPOSAL PENELITIAN
Kualitas Air berdasarkan Hewan Perairan yang Ada di Aliran Sungai Taman Wisata Alam Telaga Warna
Oleh : Kelompok Perairan 3
Anggota : Asyrof Zamzami ( 3425111407)
Elis Rohmah Pri H (341511383)
Nurul Zakyatin Nisak (3415111397)
Putrid Oktaviani (3425111421)
Restu Widyastuti ( 3415111367)
Sunani ( 3425110161)
BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
Universitas Negeri Jakarta
2012
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah
melimpahkan Rahmat, Taufiq serta Hidayah-Nya pada setiap insan
yang selalu bertaqwa kepada-Nya, dan semoga seluruh rahmat serta
nikmat yang dipakai itu senantiasa mendatangkan keberkahan, amin.
Proposal Penelitian yang berjudul “ Kualitas Air Berdasarkan
Hewan yang Ada di Aliran Sungai Taman Wisata Alam Telaga
Warna” dapat terselesaikan berkat bimbingan kak Abdurrachman
sebagai mentor kelompok Perairan 3 dalam kegiatan Studi Ilmiah
Biologi (SIMBOL), kerja sama teman seperjuangan kelompok
Perairan 3, dan dukungan teman-teman peserta simbol, khususnya
keluarga besar kelompok Perairan. Untuk itu kami mengucapkan
terima kasih kepada semua pihak tersebut atas segala bantuan dan
kerja samanya dalam berbagai bentuk yang telah diberikan.
Kami menyadari bahwa Proposal Penelitian ini terdapat banyak
kekurangan-kekurangan, baik dari segi penggunaan kata dan bahasa
yang belum memenuhi kaidah yang tepat, maupun dari isi penelitian
ini. Oleh karena itu kami akan terbuka untuk menerima saran dan
kritik konstruktif dari berbagai pihak yang membaca Proposal
Penelitian ini .
Kami berharap Proposal Penelitian ini dapat memberikan
kontribusi untuk mengembangkan Ilmu Pengetahuan di bidang
science dan dapat bermanfaat dengan menambah wawasan dan ilmu
pengetahuan bagi pembaca.
Jakarta, 14 Mei 2012
Penulis
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Taman Wisata Alam Telaga Warna terletak di kawasan
Puncak, Cibulao, Bogor, Jawa Barat. Tempat ini memiliki luas 5
Ha. Taman Wisata Alam Telaga Warna merupakan salah satu
objek wisata yang menarik, berada di dekat perkebunan Teh
PTP VII Gunung Mas. Dilatar belakangi persawahan dan
perkampungan penduduk dengan gunung yang menjulang
tinggi menambah keindahan panorama alam yang sudah ada.
Di tempat ini dapat dijumpai beberapa jenis flora asli hutan
tropika pegunungan. Tumbuhan-tumbuhan yang dimaksud,
seperti Puspa dan Kihiur serta beberapa Paku-pakuan, Rame,
dan Rotan. Juga ada beberapa jenis fauna liar, seperti
mamalia, primata, aves, dan reptilia. Adapun mamalia yang
masih ada ialah macan tutul dan babi hutan. Kemudian jenis
primata yang dilindungi di objek wisata Telaga Warna ialah
Macaca fascicularis, surili , dan lutung. Selain itu beberapa
rintangan outbond dengan kondisi yang cukup baik tersedia di
objek wisata air ini, dan terdapat juga track alam, shelter, pos
jaga, information center, serta menara pengintai setinggi 13,5
meter.
Karena merupakan salah satu objek wisata, pada akhir
pekan dan hari libur banyak wisatawan yang berkunjung ke
Telaga Warna. Wisatawan beragam dari masyarakat lokal
maupun mancanegara dengan tujuan yang berbeda. Ada yang
untuk berekreasi bersama keluarga, ada pula yang ingin
melakukan pengamatan bagi para peneliti. Dikarenakan
banyak pengunjung yang datang, kemungkinan
kebersihannya mulai berkurang. Terutama pada bagian danau
dan sungai-sungai yang mengalir sebagai irigasi untuk
perkebunan teh. Sehingga, dapat menyebabkan menurunnya
kualitas air. Untuk mengetahui suatu perairan berkualitas
bersih atau tidak dapat dilakukan dengan menghitung jumlah
hewan perairan yang ada di aliran air tersebut dengan Indeks
Kualitas Air.
1.2 Perumusan Masalah
Bagaimana kualitas air di aliran air berdasarkan hewan
perairan yang ada di sekitar Taman Wisata Alam Telaga
Warna?
1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, proposal
ini bertujuan untuk mengetahui kualitas air suatu perairan,
terutama di aliran air yang mengalir di sekitar Telaga Warna,
berdasarkan jumlah hewan perairan yang hidup di dalamnya.
1.4 Manfaat Penelitian
Proposal ini bermanfaat untuk memberitahukan cara suatu
aliran air dikatakan bersih atau tidak dengan mampu menguji
kualitas air tersebut.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Ekosistem air tawar -- Hanya 3% air muka bumi ini adalah air tawar. Sebagian
besar (kira-kira 99%)dari padatnya dapat membeku dalam glasier dan es atau
terbenam dalam akuifer. Sisanya terdapat dalam danau, kolam, sungai, dan aliran,
dan disitu menyediakan bermacam habitat untuk komunitas hayati. Danau dan
kolam. Penelitian menunjukan bahwa danau yang dalam terdiri atas
tiga zona utama, masing-masing dengan ciri komunitas organisme.
Tepian danau dinamakan zona litoral. Di sini cahaya sampai
didasarnya. Produsen di zona litoral adalah tumbuhan yang berakar
sampai ke dasar dan juga alga yangmenempel pada tumbuhan tadi dan pada
setiap substrat pada lainnya. Ada berbagai macam konsumen, biasanya krustacea
kecil, cacing pipih, larva, serangga, dan siput demikian pula bentuk yang
lebih besar seperti katak, ikan,dan kura-kura. Zona limnetik merupakan
lapisan air terbuka dan di sini masih dapat terjadi produksi primer.
Makin ke dalam kita turun di zona di limnetik, jumlah cahaya yang
tersedia untuk fotosintesis makin berkurang sampai pada kedalaman dengan laju
fotosintesis produsen menjadi sama dengan laju respirasinya. Pada
tahapan ini, tidak terjadi produktifitas primer bersih. Zona limnetik lebih dangkal
dalam air keruh daripada di air jernih, dan merupakan ciri yang jauh lebih
penting bagi danau daripada bagi kolam. Kehidupan dalam zona limnetik
didominasi oleh mikroorganisme terapung, disebut plankton, dan hewan
yang berenang secara aktif, disebut nekton. Produsen dalam ekosistem
ini ialah alga dan plankton. Konsumen primer mencakup krustasea terapung
dan rotifera. Hewan-hewan ini adalah zooplankton. Nekton cenderung
merupakan konsumen sekunder (atau lebih tinggi). Tercakup didalamnya serangga
yang berenang dan ikan. Pada umumnya, nekton bergerak bebas di
antara zona litoral dan zona limnetik.
Banyak danau (tetapi sedikit kolam) yang sangat dalam sehingga tidak
cukup cahaya mencapai kedalaman yang lebih dalam untuk menunjang
produktifitas primer bersih. Zona ini dinamakan zona profundal. Karena tidak ada
produkfitas primer bersih, kehidupan dalam zona profundal untuk kalorinya
bergantung pada bahan organik yang dialirkan dari zona litoral dan
zona limnetik. Zona ini terutama dihuni oleh konsumen primer yang
hidup dari serasah ini. Istilah benthos digunakan untuk menggambarkan
setiap organisme yang hidup di dasar. Sedimen yang terdapat di dasar
zona profundal juga menunjang populasi besar dari bakteri dan
fungi.Pembusuk ini menguraikan bahan organik yang mencapainya,
membebaskan nu t r i en o rgan ik un tuk dau r u l ang . Dengan
ak t i f i t a s kedua mik roo rgan i sme i t u , bag i an akh i r ene rg i yang
mengalir melalui jaring-jaring makan di danau dihamburkan ke alam
sekitarnya. Di daerah dengan perubahan musim yang nyata sekali,
pemanasan permukaan suatu danau dalam musim panas mencegah
airnya bercampur dengan air yang lebih dalam. Hal ini disebabkan air hangat
kurang padat atau pekat daripada yang dingin. Air permukaan
mampu memperoleh oksigen terlarut –sebagian dari udara diatas dan
juga, karena terdapat di zona limnetik, sebagian dibebaskan ke dalam
air dalam fotositesis. Tetapi air di zona protofundal, karena ditiadakan dari
keduasumber oksigen ini, menjadi tergenang. Akan tetapi, dalam musim
gugur ketika permukaan air menjadi sejuk, maka menjadi lebih pekat dan
mengendap di dasar danau, dan membawa oksigen bersamanya.
Sungai dan muara. Tempat tinggal yang disediakan oleh sungai
dan muara adalah berbeda dibandingkan danau dan kolam. Sebab aliran
air akan senantiasa menambah oksigen. Banyak spesies yang hidup di
sini, seperti ikan, telah beradptasi dengan kadar oksigen tinggi. Bila
hal ini menjadi tereduksi – misalnya disebabkan polusi limbah atau
materi organik lain dapat menjadikan pertumbuhan ikan sevara massal.
Walaupun fotosintesis dapat ditemukan di muara, tapi itu memainkan
peran yang lebih kecil (pada rantai makanan) dibanding dalam danau
dan kolam. Bagian terbesar energi yang tersedia untuk konsumen di air
yang mengalir berasal dari daratan., seperti dari daun jatuh.
Air merupakan sumber daya alam yang sangat diperlukan oleh manusia
dan makhluk hidup lainnya. Manusia memerlukan air baik untuk proses kimia
fisika maupun untuk aktifitas kehidupan lainnya.
Sekalipun air merupakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui, tetapi
kualitas air sangat dipengaruhi oleh peranan manusia dalam pengelolaannya.
Kualitas total air tawar yang ada di bumi jumlahnya relatif dapat menurun.
A. Parameter Kualitas Air Bersih
Dalam menentukan Kualitas Air Bersih dikenal 3 parameter utama
yaitu: (1) Oksigen terlarut (OT) atau Dissolved Oxygen (DO), (2) Kebutuhan
Oksigen Biologis (KOB) atau Biologycal Oxygen Demand (BOD) dan (3)
Kebutuhan Oksigen Kimia (KOK) atau Chemical Oxygen Demand (COD).
a. Oksigen terlarut (OT) atau Dissolved Oxygen (DO)
Oksigen merupakan parameter yang sangat penting dalam air.
Sebagian besar makhluk hidup dalam air membutuhkan oksigen untuk
mempertahankan hidupnya, baik tanaman maupun hewan air, bergantung
kepada oksigen yang terlarut. Ikan merupakan makhluk air dengan
kebutuhan oksigen tertinggi, kemudian invertebrata, dan yang terkecil
kebutuhan oksigennya adalah bakteri.
Keseimbangan oksigen terlarut (OT) dalam air secara alamiah terjadi
secara bekesinambungan. Mikoorganisme sebagai makhluk terkecil dalam
air, untuk pertumbuhannya membutuhkan sumber energi yaitu unsur
karbon (C) yang dapat diperoleh dari bahan organik yang berasal dari
tanaman, ganggang yang mati, maupun oksigen dari udara.
Bahan organik tersebut oleh mikroorganisme akan duraikan menadi
karbon dioksida (CO2) dan air (H2O). CO2 selanjutnya dimanfaatkan oleh
tanaman dalam air untuk proses fotosintesis membentuk oksigen, dan
seterusnya.
Oksigen yang dimanfaatkan untuk proses penguraian bahan organik
tersebut akan diganti oleh oksigen yang masuk dari udara maupun dari
sumber lainnya secepat habisnya oksigen terlarut yang digunakan oleh
bakteri atau dengan kata lain oksigen yang diambil oleh biota air selalu
setimbang dengan oksigen yang masuk dari udara maupun dari hasil
fotosintesa tanaman air.
Apabila pada suatu saat bahan organik dalam air menjadi berlebih
sebagai akibat masuknya limbah aktivitas manusia (seperti limbah organik
dari industri), yang berarti suplai karbon (C) melimpah, menyebabkan
kecepatan pertumbuhan mikroorganisme akan berlipat ganda, yang berarti
juga meningkatnya kebutuhan oksigen, sementara suplai oksigen dari
udara jumlahnya tetap. Pada kondisi seperti ini, kesetimbangan antara
oksigen yang masuk ke air dengan yang dimanfaatkan oleh biota air tidak
setimbang, akibatnya terjadi defisit oksigen terlarut dalam air. Bila
penurunan oksigen terlarut tetap berlanjut hingga nol, biota air yang
membutuhkan oksigen (aerobik) akan mati, dan digantikan dengan
tumbuhnya mikroba yang tidak membutuhkan oksigen atau mikroba
anerobik. Sama halnya dengan mikroba aerobik, mikroba anaerobik juga
akan memanfatkan karbon dari bahan organik. Dari respirasi anaerobik ini
terbentuk gas metana (CH4) disamping terbentuk gas asam sulfida (H2S)
yang berbau busuk. Masuknya zat terlarut lain dalam air mengganggu
kelarutan oksigen dalam air
b. BOD dan COD
Untuk menentukan tingkat penurunan kualitas air dapat dilihat dari
penurunan kadar oksigen terlatut (OT) sebagai akibat masuknya bahan
organik dari luar, umumnya digunakan uji BOD dan atau COD.
Biological Oxygen Demand (BOD) atau kebutuhan oksigen biologis
(KOB) menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh
mikroorganisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan organik
dalam air.
Oleh karena itu, nilai BOD bukanlah merupakan nilai yang
menujukkan jumlah atau kadar bahan organik dalam air, tetapi mengukur
secara relative jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme
untuk mengoksidasi atau menguraikan bahan-bahan organik tersebut.
BOD tinggi menunjukkan bahwa jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh
mikroorganisme untuk mengoksidasi bahan organik dalam air tersebut
tinggi, berarti dalam air sudah terjadi defisit oksigen. Banyaknya
mikroorganisme yang tumbuh dalam air disebabkan banyaknya makanan
yang tersedia (bahan organik), oleh karena itu secara tidak langsung BOD
selalu dikaitkan dengan kadar bahan organik dalam air.
BOD merupakan penentuan kadar BOD baku yaitu pengukuran
jumlah oksigen yang dihabiskan dalam waktu lima hari oleh
mikroorganisme pengurai secara aerobic dalam suatu volume air pada
suhu 20 derajat Celcius.
BOD5 500mg/liter (atau ppm) berarti 500 mgram oksigen akan
dihabiskan oleh mikroorganisme dalam satu liter contoh air selama waktu
lima hari pada suhu 20 derajat Celcius.
Erat kaitannya dengan BOD adalah COD. Dalam bahan buangan,
tidak semua bahan kimia organik dapat diuraikan oleh mikroorganisme
secara cepat. Bahan organik dalam air bersifat:
a) Dapat diuraikan oleh bakteri (biodegradasi) dalam waktu lima hari
b) Bahan organik yang tidak teruraikan oleh bakteri dalam waktu lima
hari
c) Bahan organik yang tidak mengalami biodegradasi
Uji COD ini meliputi semua bahan organik di atas, baik yang dapat
diuraikan oleh mikroorganisme maupun yang tidak dapat diuraikan. Oleh
karena itu hasil uji COD akan lebih tinggi dari hasil uji BOD.
Dalam Pengelolaan air meliputi strategi sebagai berikut:
1. Melindungi perairan agar terjaga kebersihannya sehingga dapat
menjaga kelangsungan flora dengan menjaga perakaran tanaman dari
gangguan fisik maupun kimiawi;
2. Mengusahakan cahaya matahari dapat menembus dasar perairan,
sehingga proses fotosintesa dapat berjalan lancer
3. Menjaga agar fauna memangsa dan predator selalu seimbang dengan
mempertahankan rantai makanan
4. Mempergunakan sumberdaya berupa air seefisien mungkin, sehingga
zat hara yang ada dapat tersimpan dengan baik yang juga berarti
sebagai penimpan energi dan materi;
Pada prinsipnya pengelolaan sumber daya alam air ini, sangat
bergantung pada bagaimana kita mempergunakan dan memelihara serta
memperlakukan sumber air itu menjadi seoptimal mungkin, tetapi tanpa
merusak ataupun mencemarinya dan juga mempertahankan keadaan
lingkungan sebaik-baiknya.
B. Usaha Mencegah Pencemaran Air
Usaha pencegahan pencemaran air ini bukan merupakan proses yang
sederhana, tetapi melibatkan berbagai faktor sebagai berikut:
1. Air limbah ang akan dibuang ke perairan harus diolah lebih dahulu
sehingga memenuhi standar air limbah yang telah ditetapkan pemerintah.
2. Menentukan dan mencegah terjadinya interaksi sinergisma antarpolutan
pemerintah.
3. Menggunakan bahan yang dapat mencegah dan menyerap minyak yan
gtumpah di perairan.
4. Tidak membuang air limbah rumah tangga langsung ke dalam perairan.
Hal ini untuk mencegah pencemaran air oleh bakteri.
5. Limbah radioaktif harus diproses dahulu agar tidak mengandung bahaya
radiasi dan barulah dibuang di perairan.
6. Mengeluarkan atau menguraikan deterjen atau bahan kimia lain dengan
menggunakan aktifitas mikroba tertentu sebelum dibuang ke dalam
perairan umum
Semua ketentuan di atas bila tidak dapat dipenuhi dapat dikenakan sanksi.
Sumber: Lingkungan Hidup & Kelestariannya Prof. Dr. H, Imam Supardi, dr.
Sp.Mk.
BAB III
METODELOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Hari, tanggal : Sabtu, 5 Mei 2012
Waktu : Pukul 07.30 – 12.00 WIB
Tempat : Taman Wisata Alam Telaga Warna
3.2 Metode penelitian
Metode yang digunakan adalah metode deskriptif
kualitatif, karena penelitian dilakukan dengan
mengumpulkkan sampel dari tiap aliran sungai dan
mendeskripsikannya. Selain itu penelitian juga dilakukan
menggunakan metode sampling purposive, yaitu pengambilan
data secara acak pada aliran sungai Taman Wisata Alam
Telaga Warna. Metode sampling purposive ini dilakukan
dengan menentukan stasiun yang akan diamati dan
menentukan luas daerah pada setiap stasiun yang akan
diamati dengan luas yang sama besar setiap stasiunnya.
3.3 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian inin yaitu kuas, botol
film, thermometer, pH indicator, kertas label, spidol, dan Lup.
Bahan yang digunakan adalah alcohol dan daging ayam
yang digunakan untuk memancing Planaria.
3.4 Cara Kerja
Kami mengukur parameter yang ada dialiran sungai
Telaga Warna. Parameter yang diamati meliputi parameter
biologi, fisika dan kimia. Parameter biologi terdiri dari jumlah
spesies yang ada dialiran sungai. Parameter fisika terdiri dari
suhu dialirasn sungai dan keadaan substrat pada aliran sungai
tersebut, dan parameter kimia terdiri atas salinitas dan
tingkat keasaman (pH) pada aliran sungai.
Pengambiln sampel dilakukan dengan teknik sampling
purposive pada setiap stasiun dengan daerah yang diamati
seluas 3m x 3m. untuk salah satu sampel seperti Planaria,
tidak hanya mengambil pada substrat tapi juga diberikan
perlakuan dengan memberi daging ayam yang ditusukkan
pada ranting kecil di dekat batu, kemudian Planaria itu akan
muncul. Sampel-sampel yang didapatkan dimasukan ke dalam
botol film untuk diidentifikasi.
3.5 Teknik Analisis Data
Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah
observasi langsung dilakukan dengan menetukan stasiun
yang akan diamati. Pada setiap stasiun akan ditentukan luas
daerah yang diamati, di sini ditentukan 3m x3m. pada luas
itulah daerah yang diamati dan diambil sampel pada tiap
stasiunya.
Pengolahan data yang digunakan adalah analisis data
kualitatif. Data yang diperoleh dalam penelitian dikumpulkan
dan ditabulasi kemudian dibandingkan dan dianalisis secara
deskriptif. Dat yang diperoleh dalam bentuk tabel, selanjutnya
dilakukan perhitungan terhadap indeks kualitas air. Bila pada
stasiun diperoleh hewan yang ada dalam tabel indeks kualitas
air, maka diberi tanda ceklis pada kotak skor. Setelah seluruh
hewan diamati, semua skor dijumlahkan dan kemudian
menghitung rata-rata dengan membagi skor totoal dengan
jumlah jenis yang didapat. Hasil inilah yang menjadi indeks
kualitas air.
Tabel indeks kualitas air
Skor Kualita Air
0 Luar Biasa Kotor (tidak ada
kehidupan sama sekali)
1,0 – 2,9 Sangat Kotor
3,0 – 4,9 Kotor
5,0 – 5,9 Sedang (rata-rata)
6,0 – 7,9 Agak Bersih sampai Bersih
8 – 10 Sangat Bersih
DAFTAR PUSTAKA
Kimbal, J.W. 1999. Biologi edisi kelima. Jakarta : Erlangga.
Sachlan, M. 1972. Planktonologi. Jakarta : Direktorat Jenderal Perikanan,
Departemen Pertanian.