Eutrofikasi & Plankton

Proses Eutrofikasi

Komponen vital rantai makanan di perairan tawar dan laut adalah fitoplankton dan zooplankton. Komunitas plankton menggambarkan kondisi kualitas air perairan karena plankton tidak mampu mengisolasi dirinya dari perairan seperti kerang yang mampu menutup cangkangnya ketika kondisi tidak menguntungkan. Plankton mengakumulasi efek perubahan dari kualitas air yang terjadi terus menerus sehingga kita harus memahami tentang plankton dan interaksinya dengan lingkungan untuk memanajemen kualitas air. Fitoplankton merespon perubahan cahaya, nutrisi dan sedimen serta merespon memakan oleh zooplankton. Kelimpahan dan jenis fitoplankton pada perairan dapat memberikan informasi tentang  baik atau tidaknya kondisi kualitas perairan  yang berpengaruh pada penanganan dalam memanajemen kualitas air. Contohnya, kita harus mengetahui spesies fitoplankton yang beracun dan berbahaya bagi konsumen seperti ikan, kerang,dan manusia. Walaupun dalam jumlah yang kecil fitoplankton yang beracun dan berbahaya dapat menyebabkan ledakan populasi fitoplankton (blooming) akibat dari peningkatan konsentrasi nutrien di perairan.

             Kelimpahan suatu jenis fitoplankton ditentukan oleh sifat fisik dan kimia air terutama kandungan nutrien badan air. Nutrien merupakan unsur kimia yang diperlukan fitoplankton untuk pertumbuhan. Pada ekosistem perairan tawar nutrien pembatas faktor pertumbuhan fitoplankton yaitu Fosfat (PO₄^-), sedangkan pada ekosistem perairan laut nutrien pembatas pertumbuhan  fitoplankton adalah Nitrogen (N).
       Eutrofikasi merupakan peningkatan kepadatan fitoplankton yang diakibatkan oleh peningkatan konsentrasi nutrien/hara terlarut dalam badan air, yang dapat berasal dalam dan luar ekosistem. Dari dalam ekosistem, peningkatan nutrien berasal dari dekomposisi organik (detritus & kotoran/ekskresi) dan regenerasi nutrien oleh zooplankton, sedangkan dari luar ekosistem nutrien masuk ke badan air melalui berbagai bahan buangan (limbah) baik yang disengaja ataupun tidak. (Garno S.Y, 2012)

 Peningkatan konsentrasi nutrien di perairan dari luar ekosistem disebabkan oleh aktifitas manusia seperti limbah dari pertanian, industri dan rumah tangga. Sugiura et al., (2004) menyatakan limbah organik dan sedimen mengalami dekomposisi dan meningkatkan konsentrasi unsur Nitrogen (N) dan fosfor (P), yang dapat mendorong pertumbuhan fitoplankton. Pada konsentrasi optimum, unsur hara N dan P menguntungkan bagi pertumbuhan fitoplankton yang merupakan makanan bagi ikan dan udang. Namun ketika konsentrasi unsur – unsur tersebut tinggi, terjadi pertumbuhan fitoplankton yang berlebih (blooming) atau eutrofikasi

Alexandrium sp

Ledakan populasi plankton dapat berakibat pada bervariasinya nilai pH dan oksigen terlarut. Pada siang hari, fotosintesis oleh plankton mengubah karbondioksida dari air menyebabkan pH naik dan menghasilkan oksigen yang dapat menyebabkan saturasi tinggi dari kelarutan oksigen. Sedangkan pada malam hari, respirasi oleh plankton dan organisme lainnya di dalam air, meningkatkan jumlah karbondioksida terlarut di dalam air yang menyebabkan pH turun dan begitupula kandungan oksigen terlarut mengalami penurunan. Perubahan rentang  nilai pH yang terlalu besar akan berdampak pada dan rendahnya kelarutan oksigen terlarut di dalam air akan menyebabkan stress pada ikan maupun organisme akuatik lainnya. Selain itu eutrofikasi menyebabkan peningkatan konsentrasi  seperti hydrogen sulfide, methane dan ammonium dapat beracun bagi organisme akuatik.

Microcystis sp

Dampak dari eutrofikasi akan menyebabkan dominasi fitoplankton yaitu Microcystis sp di waduk – waduk Saguling, Cirata dan Jatiluhur sedangkan dominasi Pyrodinium sp, Alexandrium spp, dan Gymnodinium spp di perairan pesisir waktu terjadi “red tide”.

  

Syahrul dkk (2013) mengemukakan bahwa untuk menanggulangi eutrofikasi dengan cara :

1.    Attacking symptoms

a.    Mencegah pertumbuhan vegetasi penyebab eutrofikasi

b.    Menambah atau meningkat oksigen terlarut dalam air

Metode yang dapat digunakan yaitu chemical treatment untuk mengurangi kandungan nutrien berlebihan dalam air,  aerasi, dan harvesting algae (memanen alga) untuk mengurangi alga yang tumbuh subur di permukaan air.

2.    Getting at the root cause

a.    Mengurangi nutrien dan sedimen yang masuk ke dalam air.

Referensi

Garno S.Y, 2012. Dampak Eutrofikasi Terhadap Struktur Komunitas dan Evaluasi Metode Penentuan Kelimpahan Fitoplankton. Jurnal Teknik Lingkungan 13(1) :  67 – 74.

Sugiura et al.,. 2004. Assessment for  the Complicated Occurrence of Nuisance Odours from Phytoplankton and Enviromental Factors in a Eutrophic Lake. Lake & Reservoirs : Res. and Man., 9: 195 – 201.

Suthers, Iain M  dan Rissik, David. 2009. Plankton, A Guide to Their Ecology and Monitoring for Water Quality. CSIRO Publishing. Australia

Syahrul dkk. 2013. Kajian Analisis Kualitas Air Danau UNHAS : Pembahasan Khusus Pada Proses Eutrofikasi. Jurusan Fisika FMIPA Universitas Hasanuddin.