Rabu, 12 Oktober 2016

Laporan Praktikum Limnologi - MORFOMETRI PERAIRAN LENTIK

MORFOMETRI PERAIRAN LENTIK

ANDITA PALUPI
15/379697/PN/14151
MANAJEMEN SUMBERDAYA PERIKANAN

Abstrak

Tujuan dari praktikum ini adalah mengetahui keadaan morfometri (bentuk dan ukuran) dan keadaan perairan lentik pada setiap tingkat (level) genangan. Praktikum ini dilakukan pada 9 September 2016 di Laboratorium Manajemen Sumberdaya Perikanan A Departemen Perikanan Universitas Gadjah Mada. Morfometri waduk menggunakan topografi Waduk Sermo pada tahun 1996, 2000, dan 2005 dengan skala 1:15.000. Praktikum ini menggunakan metode duplikasi peta bathimetri pada kertas kalkir dengan pengambilan sampel 1x1 cm. Hasil praktikum didapatkan tahun 1996 pada level 110 meter memiliki nilai shore development sebesar 1.98, level 120 meter sebesar 2.88, level 130 meter sebesar 3.198, level 137 meter sebesar 3.644; pada tahun 2000 level 110 meter sebesar 2.29, level 120 meter sebesar 2.906, level 130 meter sebesar 3.131, level 137 meter sebesar 3.298; pada tahun 2005 level 110 meter sebesar 1.815, level 120 meter sebesar 2.549, level 130 meter sebesar 2.93, dan level 137 meter sebesar 3.88. Tahun uji yang memiliki kesuburan yang tertinggi ialah tahun 2005 pada level genangan 137 meter. Hal ini dapat disimpulkan bahwa tahun 2005 di level genangan 137 meter memiliki tingkat kesuburan paling tinggi.

Kata kunci: lentik, level, morfometri, topografi, waduk

Pengantar

Pada perairan air tawar umumnya dibagi menjadi 2, yaitu perairan lotik dan perairan lentik. Perairan air tawar lotik merupakan perairan yang berarus, contohnya sungai. Sedangkan perairan lentik memiliki cirri-ciri yang tidak berarus,meskipun ada tetapi dalam skala kecil, contohnya waduk, danau  Danau merupakan perairan dalam dengan tepian yang curam dan terdapat tumbuhn air dibagian tepi danau. Waduk dapat diartikan sebagai cekungan yang besar dipermukaan bumi yang digenangi oleh air, biasanya air tawar dan dikelilingi oleh daratan. Waduk sermo merupakan waduk pertama dan satu-satunya di wilayah Daerah Istimewa Yogyakarta. Analisis limnologi suatu danau atau waduk memerlukan data-data yang detail mengenai analisa kedalaman, pengukuran luas atau permukaan seimen dasar, strata dan ciri-ciri garis pantai sering menjadi hal yang sangat penting dalam menganalisa sifat-sifat fisik, kimia, dan biologi suatu perairan tawar. Sehingga diperlukan pengamatan dan perhitungan mengenai morfometri dalam suatu perairan lentik (Wetzel,1975).

Morfometri merupakan cabang ilmu limnologi yang membahas pengukuran kenampakan morfologi suatu daerah perairan beserta karakteristiknya. Aspek morfometri dapat dibedakan menjadi dimensi permukaan (surface dimension) yang terdiri dari panjang maksimum, panjang maksimum efektif, lebar maksimum, lebar maksimum efektif, lebar rata-rata shore line, shore line development, luas permukaan, dan insolusity. Sedangkan dimensi bawah permukaan (subsurface dimension) terdiri dari kedalaman maksimum, kedalaman relatif, kedalaman rata-rata, kedalaman median, kedalaman kuartil, colume dan perkembangan volume (Hakanson, 1981).

Menurut Hakanson (1981), morfometri perairan lentik berhubungan dengan kuantifikasi dan pengukuran bentuk-bentuk danau dan elemen-elemen pembentuknya. Data morfometri merupakan kebutuhan dasar di hampir semua proses limnologi dan hidrologi. Sampai saat ini semua parameter morfometri yang tergantung skala (scale dependent morphometri parameter) seperti panjang garis pantai dan perkembangan garis pantai perairan lentik, masih memiliki relevansi kuantitatif yang terbatas karena parameternya tidak dapat diidentifikasi dengan jelas. Perencanaan pengembangan daerah perairan untuk kegiatan perikanan dan atau lainnya dapat ditunjang dengan data-data dari morfologi atau morfometri (Dahuri, 2002).

Praktikum morfometri perairan lentik bertujuan mengetahui morfometri (bentuk dan ukuran) suatu perairan. Praktikum ini juga bertujuan untuk mengetahui keadaan perairan danau atau waduk pada setiap level (tingkat genangan). Informasi yang diperoleh dapat digunakan sebagai dasar dalam pengembangan usaha perikanan yang produktif.

Metode

Praktikum morfometri perairan lentik dilakukan pada hari Jumat, 9 September 2016 pukul 13.30 WIB hingga pukul 15.00 WIB bertempat di laboratorium MSP A, Departemen Perikanan, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada. Pada praktikum morfometri perairan lentik ini digunakan alat-alat, seperti alat tulis, penggaris, gunting, benang jahit, jarum dan timbangan analitik. Sedangkan bahan yang digunakan adalah kertas kalkir dan peta bathimetri Waduk Sermo skala 1:15.000.
Metode yang digunakan yaitu dengan menduplikasi peta bathimetri pada kertas kalkir yang diambil sampel 1 x 1 cm kemudian digunakan parameter yang terdiri dari luas, volume, keliling, dan shore development, sehingga dapat diketahui keadaan gambaran bentuk dasar waduk. Rumus luas yang digunakan adalah;

dengan W1 adalah berat peta (gram), W2 merupakan berat sampel (gram), L1 adalah luas peta (km2), dan L2 adalah luas sampel (km2). Untuk menghitung keliling peta digunakan rumus; 
dengan SL merupakan scala litcher atau jarak sesungguhnya, panjang benang merupakan panjang yang digunakan untuk mengukur keliling pada peta. Untuk menghitung volume digunakan rumus;
dengan V merupakan volume (km3), h merupakan kedalaman vertikal (m), a1 adalah luas permukaan lebih atas (m2), dan a2 merupaka luas area pada tingkat permukaan tertentu yg lebih rendah (km2). Kemudian untuk menghitung shore development digunakan rumus;

 dengan Sd merupakan shore development, SL adalah keliling peta (km), dan A merupakan luas  peta (km2).

Hasil dan Pembahasan

 Hasil

Tabel 1. Hasil Pengamatan Morfometri Perairan Lentik Waduk Sermo
Tahun

Level
(m)

Berat Sampel
(gr)
Berat Peta
(gr)
Luas Peta
(km2)
Volume
(km3)
Keliling (km)

Sd
1996
110
0.01
0.11
0.248
4.34 x 10-3
3.495
1.98
120
0.01
0.29
0.653
8.25
2.88
130
0.01
0.53
1.193
8.18 x 10-3
12.375
3.198
137
0.01
0.75
1.692
10.01 x 10-3
16.8
3.644
2000
110
0.01
0.1
0.225
5.16 x 10-3
3.835
2.29
120
0.01
0.23
0.518
7.41
2.906
130
0.01
0.39
0.878
6.89 x 10-3
10.395
3.131
137
0.01
0.74
1.116
6.96 x 10-3
12.345
3.298
2005
110
0.01
0.06
0.135
3.06 x 10-3
2.36
1.815
120
0.01
0.23
0.518
6.9
2.549
130
0.01
0.52
1.17
8.26 x 10-3
11.25
2.93
137
0.01
0.69
1.55
9.49 x 10-3
17.1
3.88

Pembahasan

 Berdasarkan hasil pengamatan terdapat perbedaan atau perubahan mengenai kondisi waduk pada tiap tahun 1996, 2000, dan 2005 serta pada tiap level pada tahun tersebut. Jika dilihat dari data tersebut kondisi waduk dari tahun 1996 ke tahun 2000 hingga tahun 2005 cenderung mengalami penurunan pada tiap levelnya. Pada tahun 1996 level 110 meter memiliki data luas dan volume sebesar 0.248 km2 dan 4.34 x 10-3 km3, level 120 meter memiliki data luas dan volume sebesar 0.653km2 dan 4.34 x 10-3 km3, level 130 meter sebesar 1.193 km2 dan 8.18 x 10-3 km3, dan level 137 meter sebesar 1.692 km2 dan 10.01 x 10-3 km3. Kemudian data morfometri Waduk Sermo pada tahun 2000 level 110 meter memiliki luas dan volume 0.225 km2 dan 5.16 x 10-3 km3, level 120 meter sebesar 0.518 km2 dan 5.16 x 10-3 km3, level 130 meter sebesar 0.878 km2 dan 6.89 x 10-3 km3, level 137 meter sebesar1.116 km2 dan 6.96 x 10-3 km3. Lalu data luas dan volume Waduk Sermo tahun 2005 level 110 meter sebesar 0.135 km2 dan 3.06 x 10-3 km3, level 120 meter sebesar 0.518 km2 dan 3.06 x 10-3 km3, level 130 meter sebesar 1.17 km2 dan 8.26 x 10-3 km3, dan level 137 meter sebesar 1.55 km2 dan 9.49 x 10-3 km3.

Dilihat dari data tersebut jika dibandingkan tiap level genangan yang sama pada tiap tahun uji, level 110 m memiliki luas yang selalu menurun dari tahun 1996 menuju tahun 2000 hingga pada tahun 2005. Kemudian untuk volume waduk level 110 meter dari tahun 2000 hingga 2005 juga mengalami penurunan. Turunnya luas dan volume ini diakibatkan adanya sedimentasi atau pengendapan yang terakumulasi di dasar perairan. Kemudian untuk luas pada level 120 meter dari tahun 1996 sampai tahun 2000 mengalami penurunan yang cukup besar yaitu dari 0.653 km2 menjadi 0.518 km2dan pada tahun 2005 luasnya tetap pada kisaran 0.518 km2. Penurunan yang cukup signifikan dari tahun 1996 ke tahun 2000 ini menunjukkan bahan organik serta material-material lain yang mengendap atau yang mengalami sedimentasi meningkat, sehingga luas Waduk Sermo pada level 120 meter ini menurun. Untuk volume level 120 meter dari tahun 1996 hingga 2000 mengalami peningkatan dari 4.34 x 10-3 km3 menjadi 5.16 x 10-3 km3 namun mengalami penurunan di tahun 2005 yakni menjadi 3.06 x 10-3 km3. Pada level 130 meter luas dari tahun 1996 hingga 2000 mengalami penurunan dari 1.193 km2 menjadi 0.878 km2 dan dari tahun 2000 ke 2005 justru mengalami kenaikan yang signifikan menjadi 1.17 km2. Sedangkan volumenya dari tahun 1996 ke tahun 2000 mengalami penurunan dari 8.18 x 10-3 km3 menjadi 6.89 x 10-3 km3, namun dari tahun 2000 hingga tahun 2005 volume Waduk Sermo level 130 meter mengalami peningkatan menjadi 8.26 x 10-3 km3. Luas Waduk Sermo pada level 137 dari tahun 1996 hingga tahun 2000 mengalami penurunan yang sangat besar, yaitu dari 1.692 km2 menjadi 1.116 km2 dan pada tahun 2005 mengalami kenaikan menjadi 1.55 km2. Sedangkan volume Waduk Sermo level 137 metertahun 1996 hingga tahun 2000 mengalami penurunan dari 10.01 x 10-3 km3 menjadi 6.96 x 10-3 km3 dan mengalami peningkatan pada tahun 2005 menjadi 9.49 x 10-3 km3. Penurunan luas dan volume maupun kenaikan luas dan volume Waduk Sermo yang terjadi pada setiap tahun uji pada tiap-tiap level menunjukkan tingkatan sedimentasi yang terjadi di perairan waduk tersebut. Semakin rendah luas dan volume waduk tersebut, jadi semakin tinggi tingkat sedimentasi yang terjadi.

Beberapa faktor yang mempengaruhi perubahan morfometri danau ialah ialah curah hujan, sedimentasi, dan jumlah organisme. Curah hujan yang tinggi berpotensi menaikkan volume danau dan sebaliknya sedangkan curah hujan yang rendah dapat menurunkan volume danau atau waduk. Namun curah hujan hanya dapat mengubah volume suatu badan perairan sementara. Sedimentasi merupakan pengendapan sisa bahan organik yang berada di dasar perairan dan sudah mengalami proses pengerasan atau pemadatan. Sedimentasi yang terus bertambah akan mengakibatkan penurunan luas dan volume waduk. Jumlah organisme berupa plankton dapat mempengaruhi morfometri sebab organisme tersebut ketika mati akan mengendap di dasar perairan. Perubahan morfometri tersebut dapat menganalisis kesuburan danau atau waduk (Welch, 1952).

Shore development merupakan indeks besarnya penyimpangan bentuk perairan dari bentuk bulat atau elips. Danau atau waduk yang memiliki Sd = 2 berbentuk agak elips atau bulat. Jika nilai Sd kurang dari 2 menunjukkan bentuk danau tersebut elips atau bulat. Jika Sd lebih dari 2 menunjukkan bentuk danau tersebut semakin tidak beraturan. Nilai Sd yang semakin besar menunjukkan tingkat kesuburan suatu perairan semakin tinggi. Nilai Sd Waduk Sermo pada level 110 m tahun 1996 kurang dari 2 sehingga bentuknya masih elips. Namun pada tahun yang sama pada level yang berbeda, nilai Sd Waduk Sermo lebih dari dua, hal ini menunjukkan bentuk waduk yang memiliki tepi berkelok-kelok atau menjauhi bentuk elips. Dan untuk nilai Sd pada tahun 2000 dan 2005 untuk semua level memiliki nilai lebih dari 2 yang menujukkan bahwa tepinya berkelok-kelok tidak beraturan menjauhi bentuk elips, kecuali pada tahun 2005 dengan level 110 meter yang memiliki nilai Sd kurang dari 2 menunjukan bentuk danaunya elips (Barus, 2004).

Sd pada tahun 1996 level 110 m ialah 1.98, pada tahun 2000 menjadi 2.29, dan pada tahun 2005 menurun menjadi 1.815. Hal ini menunjukkan bahwa pada tahun 1996 kesuburan Waduk Sermo masih rendah karena waduk tersebut masih awal terbentuk, sehingga jumlah dan jenis organisme yang hidup masih sedikit. Pada tahun 2000 kesuburan waduk Sermo meningkat, hal ini ditunjukkan melalui nilai Sd yang meningkat menjadi 2.29. Namun pada tahun 2005 nilai Sd mengalami penurunan menjadi 1.815 yang menunjukan waduk kembali membentuk elips yang berarti menyebabkan semakin berkurangnya panjang keliling waduk. Menurut Suyono (2010) hal ini bisa disebabkan karena tingginya curah hujan yang menyebabkan waduk makin tergenang. Nilai Sd pada level 120 meter tahun 1996 sebesar 2.88, lalu pada tahun 2000 menjadi 2.906 dan pada tahun 2005 menjadi 2.549. Menurunnya nilai Sd tahun 2005 pada level ini bisa jadi disebabkan karena curah hujan yang tinggi. Nilai Sd pada level 130 metercenderung menurun dari tiap tahun uji, yaitu berturut-turut sebesar 3.198, 3.131, dan 2.93. Nilai ini menunjukan semakin kurang suburnya waduk akibat waduk yang makin tergenang. Nilai Sd pada level 137 m tahun 1996 sebesar 3.644, pada tahun 2000 mengalami penurunan menjadi 3.298, dan pada tahun 2005 kembali meningkat menjadi 3.88. Jika dilihat Sd pada level 110 meter, 120 meter, 130 meter, dan 137 meter mengalami hal yang sama yaitu penurunan nilai sd dari tahun 2000 hingga menuju tahun 2005. Turunnya nilai Sd ini menunjukkan bahwa kesuburan danau menurun pada tahun 2005. Sebaliknya pada tahun 1996 hingga tahun 2000 Waduk Sermo mengalami peningkatan kesuburan. Dari semua level dari tiap tahun uji, tahun uji 2005 pada level 137 meter memiliki tingkat kesuburan paling tinggi.

Pemahaman tentang morfometri berguna bagi program studi Manajemen Sumberdaya Perikanan, misalnya untuk menentukan atau memperkirakan karakteristik atau kualitas suatu daerah perairan. Data-data yang diperoleh akan menunjukkan daerah yang subur maupun kurang subur, kemudian dapat dicari penyebab dan solusinya agar menjadi lebih baik untuk bisa digunakan dalam kegiatan perikanan.

Kesimpulan

Bentuk Waduk Sermo ialah memiliki tepi yang berkelok-kelok tidak beraturan dan menjauhi dari bentuk elips atau bulat karena memiliki nilai Sd yang lebih dari 2. Tingkat kesuburan paling tinggi berturut-turut pada tahun 1996, 2000, dan 2005 pada level 137 meter dengan nilai shore development berturut-turut 3.644, 3.298, dan 3.88. Pada tahun 1996, luas tertinggi adalah 1.692 km2 pada level 137 meter; pada tahun 2000 tetap pada level 137 meter dengan luas 1.116 km2; begitu pula pada tahun 2005 level 137 meter memiliki daerah paling luas sebesar 1.55 km2. Sedangkan volume terbesar pada tahun 1996, 2000 dan tahun 2005 berturut-urut adalah 10.01 x 10-3 km3; 6.96 x 10-3 km3; 9.49 x 10-3 km3 juga pada level 137 meter. Keliling terbesar ada pada level 137 meter dengan nilai berturut-turut 16.8 km, 12.345 km, dan 17.1km.

Daftar Pustaka

Barus, T. A. 2004. Pengantar Limnologi Studi Tentang Ekosistem Air Daratan. Universitas Sumatra
Utara Press. Medan

Dahuri, R. 2002. Membangun Kembali Perekonomian Melalui Sektor Perikanan dan Kelautan.
LISPI.Jakarta.

Hakanson, L. 1981. A Manual of Lake Morphometry. Springer-Verlag. Berlin.

Suyono.2010.Petunjuk Praktikum Hidrologi Sungai dan Danau.Lab. Hidrologi dan Kualitas Air
Fakultas Geografi UGM. Yogyakarta

Wetzel.1975. Limnology. Third Edition. Sounders Colage. Philadelphia.


Welch. P. 1952. Limnology.Mc. Graw Hill. New York.

0 komentar:

Posting Komentar